CN102007723B - 用于在无线局域网(wlan)中进行延迟块确认的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
提供了用于在WLAN中进行延迟块确认的方法和装置。在一个方案中,提供用于与一个或更多个节点通信的方法。该方法包括向一个或更多个节点发送块,该块包括数据和第一比特,第一比特指示一个或更多个节点不发送对数据的确认。该方法还包括确定是否已经到达发送持续时间内的选定时间位置,其中如果已经到达选定时间位置,则向一个或更多个节点发送第二比特,第二比特指示一个或更多个节点分别发送对数据的一个或更多个确认。该方法还包括在发送持续时间的剩余部分内接收对数据的至少一个确认。
Description
根据35U.S.C.§119要求优先权
本专利申请要求2008年8月20日提交的、名称为“METHODANDAPPARATUSFORDELAYEDBLOCKACKNOWLEDGEMENTINAWIRELESSLOCALAREANETWORK(WLAN)”的临时申请No.61/090,394以及2008年4月4日提交的、名称为“METHODANDAPPARATUSFORDELAYEDBLOCKACKNOWLEDGEMENTINAWIRELESSLOCALAREANETWORK(WLAN)”的临时申请No.61/042,390的优先权,所述临时申请被转让给本申请的受让人,因此通过参考将其明确地并入本文。
技术领域
本申请一般涉及无线通信系统的操作,更具体地,涉及用于在通信系统中进行延迟块确认的方法和装置。
背景技术
无线系统(例如IEEE802.11WLAN系统)的一个主要特征是对成功接收的分组的确认。成功接收的分组是例如不与其它传输冲突或者其接收功率高于接收机灵敏度阈值从而可以在接收机处被正确解码的分组。在802.11系统中,包括较高层(即,IP层等)数据的MAC层协议数据单元(MPDU)包含在PLCP(物理层汇聚过程)层协议数据单元(PPDU)中。MPDU具有涵盖数据和MAC头部的32比特CRC差错检测机制。当无差错接收(CRC帧校验中没有差错)时,接收机向发射机发送确认(ACK)。接收机在短帧间间隔(SIFS)时间之后发送ACK,从而具有足够的时间来解码分组以校验该帧是否发向进行解码的站以及通过计算循环冗余校验(CRC)来校验是否存在差错。
IEEE802.11e/n引入块ACK(BA)的概念,其中,接收站通过发送具有所成功接收MPDU的位映像(bitmap)的单个确认帧来确认对多个帧的接收。ACK可提高WLAN中用户的服务质量(QoS)。然而,反过来,ACK也可能增加信令开销并降低整体系统效率。随着无线网络的愈加流行,更需要根据现有带宽分配来增加吞吐量以提高系统效率。由于带宽限制,需要增强这些网络的效率以提供更高的吞吐量。
因此,本领域需要对以上指出的问题提供解决方案。本文公开的多个方案针对用于提高利用确认的WLAN的效率的方法和装置。
发明内容
在多个方案中,提供了包括方法和装置的延迟块确认系统,该系统操作用于提高WLAN的效率。在一个方案中,该系统提供了一种增强的确认机制,以提高在反向链路上对经由公共信道发送到多个设备的数据进行确认的效率。
在一个方案中,提供了一种用于与一个或更多个节点通信的方法。所述方法包括向所述一个或更多个节点发送块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示所述一个或更多个节点不发送对所述数据的确认。所述方法还包括:确定是否已经到达发送持续时间内的选定时间位置;如果已经到达所述选定时间位置,则向所述一个或更多个节点发送第二比特,其中所述第二比特指示所述一个或更多个节点分别发送对所述数据的一个或更多个确认;以及在所述发送持续时间的剩余部分内接收对所述数据的至少一个确认。
在一个方案中,提供了一种用于与一个或更多个节点通信的装置。所述装置包括发射机,所述发射机被配置为向所述一个或更多个节点发送块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示所述一个或更多个节点不发送对所述数据的确认。所述装置还包括控制器,所述控制器被配置为确定是否已经到达发送持续时间内的选定时间位置。所述发射机还被配置为如果已经到达所述选定时间位置,则向所述一个或更多个节点发送第二比特,其中所述第二比特指示所述一个或更多个节点分别发送对所述数据的一个或更多个确认。所述装置还包括接收机,所述接收机被配置为在所述发送持续时间的剩余部分内接收对所述数据的至少一个确认。
在一个方案中,提供了一种用于与一个或更多个节点通信的装置。所述装置包括用于向所述一个或更多个节点进行发送的模块,其中,所述模块用于向所述一个或更多个节点发送块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示所述一个或更多个节点不发送对所述数据的确认,以及所述模块用于如果到达发送持续时间内的选定时间位置,则向所述一个或更多个节点发送第二比特,所述第二比特指示所述一个或更多个节点分别发送对所述数据的一个或更多个确认。所述装置还包括:用于确定是否已经到达所述发送持续时间内的所述选定时间位置的模块;以及用于在所述发送持续时间的剩余部分内接收对所述数据的至少一个确认的模块。
在一个方案中,提供了一种用于通信的方法。所述方法包括:从节点接收块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示不发送对所述数据的确认;以及接收第二比特,所述第二比特指示发送对所述数据的确认。所述方法还包括响应于对所述第二比特的接收,在发送持续时间内发送对所述数据的所述确认。
在一个方案中,提供了一种用于通信的装置。所述装置包括接收机,所述接收机被配置为从节点接收块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示不发送对所述数据的确认,所述接收机还被配置为接收第二比特,所述第二比特指示发送对所述数据的确认。所述装置还包括发射机,所述发射机被配置为响应于对所述第二比特的接收,在发送持续时间内发送对所述数据的所述确认。
在一个方案中,提供了一种用于通信的装置。所述装置包括用于从节点接收块的模块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示不发送对所述数据的确认。所述装置还包括:用于接收第二比特的模块,所述第二比特指示发送对所述数据的确认;以及用于响应于对所述第二比特的接收,在发送持续时间内发送对所述数据的所述确认的模块。
在查看以下提供的附图说明、说明书以及权利要求书之后,其它方案将变得清楚。
附图说明
通过参考下面的说明书并结合附图,本文中描述的前述方案将变得更为清楚,其中:
图1示出支持多个用户并且能够实现多个延迟块确认系统方案的MIMOWLAN系统;
图2示出用于说明图1的WLAN系统利用反向许可(RDG)和块确认所执行的发送和接收交换的示意图;
图3示出用于说明根据延迟块确认系统方案利用RDG延迟块ACK所实现的发送和接收交换的示意图;
图4示出用于说明接入点和接入终端方案的示意图,所述接入点和接入终端配置为根据延迟块确认系统方案进行操作;
图5示出用于说明根据延迟块确认系统方案利用多种传输技术来提供RDG延迟块ACK的发送和接收交换的示意图;
图6示出在延迟块确认系统方案中使用的用于与一个或更多个节点通信的示例性装置;以及
图7示出在延迟块确认系统方案中使用的用于进行通信的示例性装置。
具体实施方式
下面描述本发明的多个方案。应当清楚,可以用多种方式实施本文的教示,并且本文中公开的任何具体结构、功能或者这两者都仅是代表性的。基于本文的教示,本领域的技术人员应当认识到本文公开的发明的任何方案可以与本发明的任何其它方案相独立地实现,以及本发明的多个方案可以用各种方式组合。例如,可以使用本文中阐明的任意数量的方案来实现装置或者执行方法。此外,除了在本文中阐明的一个或更多个方案之外,可以使用其它结构、功能或者结构和功能两者来实现装置或者执行方法。一个方案可包括权利要求的一个或更多个要素。
提高WLAN效率的一种方法是利用反向许可(RDG:ReverseDirectionGrant)。RDG是例如在IEEE802.11nD6.0中定义的一种机制,其用于数据的双向传输而无需发起新的传输过程。一个站向另一个站发送帧,以指示:若接收站的缓冲器指示其发送回数据,则接收站可以发送回数据。该机制有效地利用了传输机会(TxOP:TransmissionOpportunity),特别是在TxOP持有方(初始发送方)没有足够的帧来利用整个TxOP持续时间的情况下。
提高WLAN效率的另一种方法是在媒体访问控制(MAC)层处聚集数据分组(AMPDU),以便利用块ACK机制。在IEEE802.11n中定义了两种典型的块ACK机制。一种方法叫做立即块确认策略,另一种方法叫做延迟块确认策略。如其名称所示,在立即块ACK策略中,AMPDU的接收机在SIFS持续时间之后立即利用块ACK在反向进行响应。在使用延迟块ACK的方法中,接收站推迟发送块ACK,直到聚集分组发射机在后面的时间点发送请求(例如,块ACK请求(BAR))为止。
虽然延迟块ACK可以通过允许对多个AMPDU同时进行确认来提高效率,但是其会经历其它问题,例如应用层处增加的抖动和时延。
一般地,发送和接收站之间交换的ACK(如果存在)的类型是在数据交换之前协商的,并且在通信期间通过所发送数据单元中的比特指示符或者字段来通知该ACK的类型。
如上所述,尽管利用了RDG和BA的方法可以通过降低BA传输的数量以及减小数据传输和BA传输之间的间隔来提高效率,但是这些方法会经历增加的缓冲器空间的问题。聚集分组发射机需要保留接收机还未确认的全部MPDU,因此,在缓冲器缩小之前聚集分组发射机将无法从更高层接收其它帧。仅在接收到对所发送MPDU的ACK时,这些缓冲器才能被释放。对于某些应用,当需要执行重传时,该方法还在应用层处引入了增加的抖动。
图1示出支持多个用户并且能够实现多个延迟块确认系统方案的MIMOWLAN系统100。应当注意,延迟块确认系统方案适于与各种WLAN系统一起使用,并且对MIMOWLAN系统100的描述仅用于示例目的。例如,本文中参考AMPDU的发送和确认对该系统进行了描述,但是该系统同样适用于其它类型的聚集分组的发送。
MIMOWLAN系统100包括多个接入点(AP)110a-b,这些接入点支持多个接入终端(AT)120a-k的通信。例如,在多个方案中,接入点可包括、实现为或者称为节点B、无线电网络控制器(RNC)、e节点B、基站控制器(BSC)、基站收发机(BTS)、基站(BS)、收发机功能实体(TF)、无线电路由器、无线电收发机、基础服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、无线电基站(RBS)或者一些其它术语。此外,在多个方案中,接入终端可包括、实现为或称为用户终端(UT)、用户站、用户单元、移动站、远程站、远程终端、用户代理、用户设备、用户装置(UE)或者一些其它术语。在一些实现中,接入终端可包括蜂窝电话、无绳电话、会话初始化协议(SIP)电话、无线本地回路(WLL)站、个人数字助理(PDA)、具有无线连接功能的手持设备或者连接到无线调制解调器的一些其它合适的处理设备。
相应地,本文中教示的一个或更多个方案可以被包含到电话(例如,蜂窝电话或智能电话)、计算机(例如,笔记本电脑)、便携通信设备、便携计算设备(例如,个人数据助理)、娱乐设备(例如,音乐或视频设备或者卫星无线电)、全球定位系统设备或者被配置为通过无线或有线介质通信的任何其它合适设备之中。
简单起见,图1中仅示出两个接入点110a和110b。接入终端120a-k可分散在系统中。每个接入终端可以是能够与接入点110a和110b通信的固定或移动终端。在任何给定时刻,每个接入终端可以在下行链路和/或上行链路上与一个或可能的多个接入点通信。下行链路(即前向链路)指的是从接入点到用户终端的传输,而上行链路(即反向链路)指的是从接入终端到接入点的传输。
接入点110a与接入终端120a到120f通信,接入点110b与接入终端120f到120k通信。根据系统100的特定设计,接入点可以与多个接入终端同时通信(例如,通过多编码信道或者子带)或者顺序地通信(例如,通过多个时隙)。在任何给定时刻,接入终端可从一个或多个接入点接收下行链路传输。来自每个接入点的下行链路传输可以包括希望由多个接入终端接收的开销数据、希望由特定接入终端接收的用户专有数据、其它类型的数据及其组合。开销数据可包括导频、寻呼和广播消息、系统参数等。
MIMOWLAN系统100基于具有中心控制器的网络架构。因此,系统控制器130耦合到接入点110a-b,并且还可以耦合到其它系统和网络。例如,系统控制器130可以耦合到分组数据网络(PDN)、有线局域网(LAN)、广域网(WAN)、互联网、公共交换电话网(PSTN)、蜂窝通信网等。系统控制器130可以被设计为执行多种功能,诸如(1)对耦合到系统控制器130的接入点进行协调和控制、(2)在这些接入点之间对数据进行路由、(3)对与这些接入点所服务的接入终端的通信进行接入和控制等等。
在系统100的操作期间,接入点110a与接入终端120a-120f通信。在该实例中,接入点110a作为发送站,并具有排队等待传输到接收接入终端120a-120f的多个分组。在对多个方案的以下描述中,将接入点110a称为站A(STA-A),将接入终端120a-120f分别称为站B到站F(STA-B到STA-F)。
图2示出用于说明利用反向许可和块确认所实现的发送和接收交换的示意图200。例如,发送和接收交换发生在图1所示WLAN系统的发送站STA-A与接收站STA-B到STA-F之间。
在标号202处,STA-A作为RD发起方发送包括AMPDU的PPDU,AMPDU进而包含寻址到STA-B(RD响应方)的MPDU。将QoS数据AMPDU的ACK策略字段设置为隐式块ACK请求。该AMPDU内的一个或更多个MPDU包含HT控制字段,其中将RDG/更多PPDU字段设置为1以指示RDG。持续时间/ID字段包含指示TxOP204的剩余持续时间的毫秒级参数。
在标号206处,STA-B(RD响应方)利用块ACK帧的传输来进行响应,在块ACK帧中,将HT控制字段中的RDG/更多PPDU字段设置为1,以指示在包含块ACK的PPDU结束之后,将在SIFS或RIFS持续时间208后跟有另一个PPDU。
在标号210处,STA-B向STA-A发送PPDU(响应突发(responseburst)中的第二PPDU),其中将ACK策略设置为隐式块ACK请求。该PPDU还包括AMPDU,该AMPDU包含一个或更多个MPDU,该一个或更多个MPDU包含HTC字段,在HTC字段中,RDG字段/更多PPDU字段被设置为0以指示该PPDU是响应突发中的最后一个PPDU。
在标号212处,STA-A(RD发起方)重新获得对TxOP的控制,并向STA-B发送块ACKMPDU,以对STA-B在RD响应突发210中发送的MPDU的接收进行确认。
在标号214处,STA-A(RD发起方)发送PPDU,该PPDU包含寻址到STA-C(新的RD响应方)的MPDU。将该PPDU中的QoS数据MPDU的ACK策略字段设置为隐式块ACK请求。该PPDU包含一个或更多个HTCMPDU,在该一个或更多个HTCMPDU中,将RDG/更多PPDU字段设置为1以指示RDG。该PPDU中的MPDU的持续时间/ID字段包含参数(TxOP=t0微秒),以指示如标号216处示出的TxOP的剩余持续时间。
在标号218处,响应于从STA-A接收的传输,STA-C(RD响应方)向STA-A发送PPDU,该PPDU包含一个或更多个HTCMPDU,在该一个或更多个HTCMPDU中,将RDG/更多PPDU字段设置为0以指示该PPDU是响应突发中的最后一个PPDU。该PPDU包含:块ACKMPDU,其是对来自于STA-A的先前PPDU的隐式块ACK请求的响应帧;以及QoS数据MPDU,其中将ACK策略字段设置为隐式块ACK请求。
在标号220处,STA-A(RD发起方)重新获得对TxOP的控制,并且发送块ACKMPDU,该块ACKMPDU对STA-C发送的MPDU进行确认。该PPDU包含一个或更多个HTCMPDU,其中将RDG/更多PPDU字段设置为1以指示RDG。该PPDU中的MPDU的持续时间/ID字段包含参数(TxOP=t1微秒),以指示如标号222处示出的TxOP的剩余持续时间。
在标号224处,响应于来自STA-A的传输,STA-C(RD响应方)向STA-A发送PPDU,该PPDU包含一个或更多个QoS数据HTCMPDU,其中将ACK策略设置为隐式块ACK并且将RDG/更多PPDU字段设置为0。该PPDU是响应突发中的唯一PPDU。
在标号226处,STA-A(RD发起方)向STA-C发送块ACK,该块ACK对STA-C在先前的RD响应突发中发送的MPDU进行确认。因此,示意图200说明了利用反向许可和块确认所实现的发送和接收交换。
在多个方案中,与RDG结合使用新的延迟块ACK。下文中将该新的延迟块ACK称为RDG延迟块ACK。如在以下多个方案中所描述的,当与RDG一起使用时,块ACK被延迟,但是所延迟的量与传统系统相比较短。例如,块ACK可以仅被延迟RDG持续时间。在一个方案中,RD发起方可以将ACK策略字段设置为RDG延迟BA。这样,当RD响应方检测到该ACK策略字段时,RD响应方将其对要求ACK的MPDU的所有响应延迟预定的时间。例如,在一个方案中,RD响应方延迟发送其ACK,直到RDG结束为止。在另一个方案中,RD响应方延迟发送其ACK,直到数据交换中的预定时刻为止。该预定时刻可以隐式地或者显式地以各种方式传递给RD响应方。例如,预定时间可以是一些序列时间(例如TxOP)的结束,或者可以是由发射机调度的时间。在另一个方案中,当观测到VHT控制中的RDG字段被设置为0(或者一些其它指示)时,所有RD响应方利用OFDMA块ACK来进行响应。在另一个方案中,在常规TxOP持续时间内适当地使用新的延迟块ACK机制。在另一个方案中,PPDU的发射机通过在RDG持续时间期间的任何阶段处发送BAR帧来请求BA。
因此,不具有RDG通信的发射机可以使用多个延迟块确认系统方案。例如,这种发射机获得TxOP并且向RD响应方持续发送MPDU/AMPDU,而不期望在TxOP持续时间结束前收到发回的ACK/BA。当在TxOP持续时间内发出最后一个分组时,该发射机可以确定接收机具有足够的时间来发送回BA。此外,当向接收机发出最后一个MPDU/AMPDU时,发射机可以设置一个比特,该比特指示这是该事务中的最后一个分组并因此期望以块ACK作为响应。在该实例中,这提供了不需要显式请求并且也不会被无限延迟的延迟块ACK。
图3示出用于说明根据延迟块确认系统方案利用RDG延迟块ACK所实现的发送和接收交换的示意图300。例如,发送和接收交换发生在图1所示WLAN系统的发送站STA-A与接收站STA-B到STA-E之间。对于图3,RD发起方是STA-A,RD响应方是接收站STA-B到STA-E。使用空分多址(SDMA)传输技术来产生所示传输。
在标号302处,STA-A(RD发起方)向站STA-B、STA-C、STA-D和STA-E(RD响应方)发送SDMAPPDU。这些PPDU包括AMPDU,该AMPDU包含每个MPDU的QoS数据,其中将ACK策略字段设置为RDG延迟块ACK。该PPDU中的一个或更多个MSDU包含VHT控制字段,其中将RDG/更多PPDU字段设置为1以指示SDMARDG。持续时间/ID字段包含指示TxOP的剩余持续时间的参数。
在标号304处,RD响应方(STA-B、STA-C、STA-D和STA-E)利用SDMAPPDU向STA-A进行响应,该SDMAPPDU包含一个或更多个VHTCMPDU,在该一个或更多个VHTCMPDU中,将RDG/更多字段设置为0以指示该PPDU是响应突发中的最后一个PPDU。该PPDU包含QoS数据MPDU,其中将ACK策略字段设置为隐式块ACK请求。
在标号306处,STA-A(RD发起方)重新获得对TxOP的控制,并且向站STA-B、STA-C、STA-D和STA-E(RD响应方)发送PPDU。这些传输的第一个(或者唯一的)MPDU包含块ACK,以响应来自RD响应方的SDMA响应突发。该PPDU中的一个或更多个MSDU包含VHT控制字段,其中将RDG/更多PPDU字段设置为1以指示RDG。持续时间/ID字段包含指示TxOP的剩余持续时间的参数。
在标号308处,RD响应方(STA-B和STA-E)利用SDMAPPDU对STA-A进行响应,该SDMAPPDU包含一个或更多个VHTCMPDU,在该一个或更多个VHTCMPDU中,将RDG/更多字段设置为0以指示该PPDU是响应突发中的最后一个PPDU。此时,STA-C和STA-D不再有QoS数据要发送,因此其不进行发送。STA-B和STA-E利用SDMAPPDU来进行响应,该SDMAPPDU包含QoS数据MPDU,其中将ACK策略字段设置为隐式块ACK请求。
在标号310处,STA-A(RD发起方)重新获得对TxOP的控制,并且向RD响应方(STA-B、STA-C、STA-D和STA-E)发送SDMAPPDU。向STA-B和STA-E发送的SDMAPPDU包含块ACKMPDU,以响应先前的隐式块ACK请求。该PPDU中的一个或更多个MPDU包含VHT控制字段,其中将RDG/更多PPDU字段设置为0。这指示在该TxOP中RDG的结束。该SDMAPPDU中的MPDU的持续时间/ID字段包含指示TxOP的剩余持续时间的参数。注意,当将RDG/更多PPDU字段设置为0时,RD发起方(STA-A)也可以发送对RD响应方(STA-B、STA-C、STA-D和STA-E)的音调(tone)分配,以用于由RD响应方发出的OFDMABA响应。
在标号312处,当观测到RDG/更多PPDU字段被设置为0时,RD响应方(STA-B、STA-C、STA-D和STA-E)可以使用音调分配信息,并向STA-A发送OFDMA块ACK,该OFDMA块ACK对STA-A在该RDG序列期间发送的MPDU进行确认。
为了说明的目的,RD发起方和RD响应方都使用SDMA接入技术。然而,该延迟块确认系统可以使用其它传输技术,诸如SDMA、CDMA、TDMA或OFDMA。例如,表1说明了适合RD发起方和RD响应方使用的接入技术。然而,也可以使用未示出的其它传输技术。
表1
因此,所描述的设计的多个方案消除了对于来自发射机的显式BAR请求的需要,从而节省了宝贵的系统资源。例如,显式BAR可以是具有附加开销的24字节的头部,该附加开销为PLCP前导码+PCLP信号字段+服务+尾部和填充比特。此外,该设计的多个方案有助于保证发射机处的缓冲器水平保持在与现有块ACK相比较低的水平。此外,在RD发起方向RD许可的其它接收方进行重新分配方面,该设计的多个方案提供了足够的灵活性,其中所述重新分配包括:在SDMA的情况下对空间流进行重新分配;或者在OFDMA的情况下对更大带宽进行重新分配;或者在SDMA+OFDMA的组合方案的情况下对空间流和更大带宽两者进行重新分配。因此,可以实现提高的传输数据速率和/或更健壮的传输。此外,空间复用和频率复用可以增加并且更为有效。
通过不将块ACK的传输延迟到TxOP的持续时间之外,可以缓解由增加的抖动所带来的任何问题。在这种情况下,需要在特定操作序列结束之前,对在TxOP的持续时间或者RDG的持续时间期间所接收的所有分组进行确认。
图4示出用于说明接入点402和接入终端404方案的示意图400,所述接入点402和接入终端404配置为根据延迟块确认系统方案进行操作。例如,接入点402适于用作图1中示出的接入点110a,以及接入终端404适于用作同样在图1中示出的终端120c。
下面进一步详细描述接入点402和终端404对下行链路和上行链路通信的处理。在多个方案中,对上行链路的处理可能与对下行链路的处理相同、不同或者互补。
关于接入点402处的下行链路处理,发送(TX)数据处理器408从数据源406接收业务数据(即,信息比特),并且从控制器418和可能的调度器416接收信令和其它信息。控制器418可操作用于访问存储器420。可以在不同传输信道上发送所述各种数据。TX数据处理器408对数据进行“成帧”(如果必要的话)、对成帧/未成帧数据进行扰乱、对扰乱数据进行编码、对编码数据进行交织(即,重排序)并且将交织数据映射到调制符号中。简单起见,用“数据符号”代表业务数据的调制符号,用“导频符号”代表导频的调制符号。扰乱操作使数据比特随机化。编码操作增加了数据传输的可靠性。交织操作为编码比特提供时间、频率和/或空间分集。可以基于控制器418提供的控制信号执行扰乱、编码和调制,将在下面进一步详细描述扰乱、编码和调制。TX数据处理器408为用于数据传输的每个空间信道提供调制符号流。
TX空间处理器410从TX数据处理器408接收一个或更多个调制符号流,并且对调制符号执行空间处理以向调制器/解调器412a-d提供四个发送符号流,其中每个发送天线414a-d对应于一个流。下面进一步详细描述空间处理。TX数据处理器408和控制器418可以聚集数据单元并执行适用WLAN协议所需的分层。例如,TX数据处理器408和控制器418可操作用于生成如上所述的PPDU。
每个调制器/解调器(MODEM)422a-d接收和处理各自的发送符号流,以提供相应的OFDM符号流。每个OFDM符号流被进一步处理,以提供相应的下行链路调制信号。然后,从四个天线414a到414d分别发送来自调制器/解调器412a到412d的四个下行链路调制信号。
关于终端404处的下行链路处理,一个或多个接收天线428a-d接收所发送的下行链路调制信号,以及每个接收天线将接收信号提供给各自的解调器/调制器430a-d。每个解调器430a-d执行与调制器412处执行的处理相互补的处理,并提供接收符号。然后,接收(RX)空间处理器432对来自所有解调器430的接收符号执行空间处理以提供恢复符号,该恢复符号是对接入点402发送的调制符号的估计。恢复符号被提供给RX数据处理器434。
RX数据处理器434接收恢复符号,并将恢复符号解复用到其各自的传输信道中。每个传输信道的恢复符号可以被符号解映射、解交织、解码和解扰,以提供该传输信道的解码数据。每个传输信道的解码数据可以包括所恢复的分组数据、消息、信令等,其被提供给数据宿436以供存储和/或被提供给控制器440以供进一步处理。控制器440可操作用于访问存储器438。接收数据包括上述的各种PPDU。
再次关于下行链路,在每个活动用户终端(诸如终端404)处,RX空间处理器432进一步估计下行链路以获得信道状态信息(CSI)。该CSI可以包括信道响应估计、接收SNR等。RX数据处理器434还可以提供在下行链路上接收的每个分组/帧的状态。控制器440接收信道状态信息以及分组/帧状态,并确定要被发送回接入点402的反馈信息。反馈信息包括上述的ACK、BA以及RDG延迟块ACK。
关于终端404处的上行链路处理,反馈信息由TX数据处理器444和TX空间处理器442(若存在)进行处理、由一个或更多个调制器440a-d进行调整以及经由一个或更多个天线428a-d而被发送回接入点402。注意,也可以将数据从数据源446提供到TX数据处理器。
关于接入点402处的上行链路处理,所发送的上行链路信号以与用户终端404处执行的处理相互补的方式由天线414a-d进行接收、由解调器412a-d进行解调以及由RX空间处理器426和RX数据处理器424进行处理。来自RX数据处理器的信息被提供到数据宿422。所接收的反馈包括如上所述的ACK、BA以及RDG延迟块ACK。然后,所恢复的反馈信息被提供到控制器418和调度器416。
调度器416使用反馈信息来执行多个功能,诸如(1)选择一组用户终端以在下行链路和上行链路上进行数据传输,(2)为每个所选择的用户终端选择传输速率以及传输模式,以及(3)向所选择的终端分配可用FCH/RCH资源。调度器416和/或控制器418进一步将从上行链路传输获得的信息(例如,导引向量)用于进行下行链路传输的处理。
在多个方案中,下行链路和上行链路上的数据传输支持多种传输模式。例如,接入点402和终端404被配置为提供多种传输模式,包括空分传输模式、频分传输模式、时分传输模式、数据速率分割传输模式以及码分传输模式。
图5示出用于说明根据延迟块确认系统方案利用多种传输技术来提供RDG延迟块ACK的发送和接收交换的示意图500。例如,示意图500示出在RD发起方和RD响应方使用OFDMA+SDMA技术的情况下使用RDG延迟BA的分组交换序列。在一个方案中,当一些站指示其不再有要发送的数据时,RD发起方进行频率重用,这提供了该系统的附加优点。
现在参考图5,如标号504所示,在“RDG时隙1”502中发出数据之后,站STA-C和STA-D向发射机指示其不再有要发送的数据。发送站STA-A将带宽(OFDMA音调集2)重新分配给STA-B(参见510)以及将带宽(OFDMA音调集1)重新分配给STA-E(参见512)。此时,由于该重新分配,STA-B和STA-E可以用更高的传输速率发送数据。类似地,如标号508所示,在“RDG时隙2”506中,STA-F指示其不再有要发送回STA-A的数据。因此,在下一时隙中,STA-A将音调集1分配给STA-G(参见514)。在一个方案中,基于正交性,也可将空间流重新分配给不同的用户。
在多个方案中,下行链路和上行链路上的数据传输支持多种传输模式。例如,传输模式包括空分传输模式、频分传输模式、时分传输模式、数据速率分割传输模式以及码分传输模式。
在一个方案中,该系统包括计算机程序产品,该计算机程序产品具有存储或实现在计算机可读介质上的一个或更多个程序指令(“指令”)或“代码”集,这些程序指令或代码集可以被执行用于提供本文描述的功能。例如,可以从计算机可读介质将代码集载入AT和/或AP,该计算机可读介质诸如:软盘、CDROM、存储卡、FLASH存储器设备、RAM、ROM或者任何其它类型的存储器设备或计算机可读介质。在另一方案中,可以从外部设备或者网络资源下载代码集。当由计算机、处理器、CPU或其它适当的设备执行代码集时,代码集操作用于提供本文描述的多个方案。
本文的教示可以合并到各种有线或无线装置(例如,节点)中(例如,实现在这些装置中或者由这些装置执行)。在一些方案中,根据本文的教示而实现的节点可以包括接入点或者接入终端。在一些方案中,该节点是无线节点。例如,这种无线节点可以通过有线或无线通信链路为网络(例如,诸如互联网的广域网或者蜂窝网)提供连接或者提供到网络的连接。
图6示出在延迟块确认系统方案中使用的用于与一个或更多个节点通信的示例性装置600。例如,装置600适于用作图4中示出的AP402。在一个方案中,由被配置为提供本文所述延迟块确认系统方案的一个或更多个模块来实现装置600。例如,在一个方案中,每个模块包括硬件和/或执行软件的硬件。
设备600包括第一模块,第一模块包括用于向一个或更多个节点发送块的模块(602),该块包括数据和第一比特,第一比特指示不从一个或更多个节点发送对数据的确认,以及如果到达发送持续时间内的选定时间位置,则该块还包括第二比特,第二比特指示一个或更多个节点分别发送对数据的一个或更多个确认。在一个方案中,模块602包括Tx数据处理器408。装置600还包括第二模块,第二模块包括用于确定是否已经到达发送持续时间内的选定时间位置的模块(604),模块(604)在一个方案中包括控制器418。装置600还包括第三模块,第三模块包括用于在发送持续时间的剩余部分内接收对数据的至少一个确认的模块(606),模块(606)在一个方案中包括Rx数据处理器424。
图7示出在延迟块确认系统方案中使用的用于进行通信的示例性装置700。例如,装置700适于用作图4中示出的AP404。在一个方案中,由被配置为提供本文所述延迟块确认系统方案的一个或更多个模块来实现装置700。例如,在一个方案中,每个模块包括硬件和/或执行软件的硬件。
装置700包括第一模块,第一模块包括用于从节点接收块的模块(702),该块包括数据、第一比特和第二比特,第一比特指示不发送对数据的确认,第二比特指示发送对数据的确认。在一个方案中,模块702包括Rx数据处理器434。装置700还包括第二模块,第二模块包括用于响应于对第二比特的接收而在发送持续时间内发送对数据的确认的模块(704),模块704在一个方案中包括Tx数据处理器444。
因此,在AT或AP中,可以利用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件或者设计用于执行本文所述功能的其任意组合,来实现或执行结合本文公开的方案所描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块以及电路。通用处理器可以是微处理器,但是可选地,该处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或更多个微处理器与DSP内核的组合、或者任何其它这种配置。
结合本文公开的方案所描述的方法或算法的步骤可以直接实现在硬件、由处理器执行的软件模块、或者两者的组合中。软件模块可以驻留于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM或者本领域中公知的任何其它形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器,从而处理器可以从存储介质读取信息或者将信息写到存储介质。可选地,存储介质可以集成到处理器。处理器和存储介质可以驻留于ASIC中。ASIC可以驻留于用户终端中。可选地,处理器和存储介质可以作为分立组件而驻留于用户终端中。
提供所公开方案的描述以使本领域的技术人员能够实现或使用本发明。本领域的技术人员将清楚对这些方案的各种修改,并且在不背离本发明的范围的情况下,可以将本文中定义的一般原理应用到其它方案,例如,应用到即时消息服务或者任何常规无线数据通信应用中。因此,本发明并不旨在局限于本文中示出的方案,而应被给予与本文公开的原理和新颖特征相一致的最宽范围。词语“示例性的”在本文中排他性地代表“作为实例、例子或者例证的”。不必将本文中描述为“示例性”的任何方案视为优选于或优于其它方案。
因此,尽管本文已经示出和描述了在无线局域网中使用的延迟块确认系统方案,但是应当认识到,在不背离这些方案的特性的前提下,可以对这些方案进行各种改变。因此,本文的公开和描述旨在说明而非限制在所附权利要求书中阐明的本发明的范围。
Claims (36)
1.一种用于一个节点与一个或更多个节点通信的方法,所述方法包括:
向所述一个或更多个节点发送块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示所述一个或更多个节点不发送对所述数据的确认并且如果所述一个或更多个节点的缓冲器指示所述一个或更多个节点发送数据则所述一个或更多个节点可以在所述一个节点的发送持续时间内发送数据;
在所述发送持续时间内接收来自所述一个或更多个节点的数据;
确定是否已经到达所述发送持续时间内的选定时间位置;
如果已经到达所述选定时间位置,则向所述一个或更多个节点发送第二比特,其中所述第二比特指示所述一个或更多个节点分别发送对所述数据的一个或更多个确认;以及
在所述发送持续时间的剩余部分内接收对所述数据的至少一个确认。
2.如权利要求1所述的方法,还包括:
与所述一个或更多个节点协商延迟确认。
3.如权利要求1所述的方法,还包括:
向所述一个或更多个节点发送附加块,所述附加块包括附加数据和附加比特,所述附加比特指示所述一个或更多个节点不发送对所述附加数据的确认。
4.如权利要求1所述的方法,还包括:
在到达所述选定时间位置之前确定要从选定节点获得选定确认;以及向所述选定节点发送确认请求。
5.如权利要求4所述的方法,还包括:
响应于所述确认请求,在所述发送持续时间内从所述选定节点接收所述选定确认。
6.如权利要求4所述的方法,其中,确定要获得所述选定确认包括:
基于资源利用来确定要获得所述选定确认。
7.一种用于与一个或更多个节点通信的装置,所述装置包括:
发射机,所述发射机被配置为向所述一个或更多个节点发送块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示所述一个或更多个节点不发送对所述数据的确认并且如果所述一个或更多个节点的缓冲器指示所述一个或更多个节点发送数据则所述一个或更多个节点可以在所述发射机的发送持续时间内发送数据;
控制器,所述控制器被配置为确定是否已经到达所述发送持续时间内的选定时间位置;
所述发射机还被配置为如果已经到达所述选定时间位置,则向所述一个或更多个节点发送第二比特,其中所述第二比特指示所述一个或更多个节点分别发送对所述数据的一个或更多个确认;以及
接收机,所述接收机被配置为在所述发送持续时间内接收来自所述一个或更多个节点的数据并且在所述发送持续时间的剩余部分内接收对所述数据的至少一个确认。
8.如权利要求7所述的装置,其中,所述控制器被配置为:
与所述一个或更多个节点协商延迟确认。
9.如权利要求7所述的装置,其中,所述发射机被配置为:
向所述一个或更多个节点发送附加块,所述附加块包括附加数据和附加比特,所述附加比特指示所述一个或更多个节点不发送对所述附加数据的确认。
10.如权利要求7所述的装置,其中,
所述控制器被配置为在到达所述选定时间位置之前确定要从选定节点获得选定确认,以及
所述发射机被配置为向所述选定节点发送确认请求。
11.如权利要求10所述的装置,其中,所述接收机被配置为:
响应于所述确认请求,在所述发送持续时间内从所述选定节点接收所述选定确认。
12.如权利要求10所述的装置,其中,所述控制器被配置为:
基于资源利用来确定要获得所述选定确认。
13.一种用于与一个或更多个节点通信的装置,所述装置包括:
用于向所述一个或更多个节点进行发送的模块,其中,
所述模块用于向所述一个或更多个节点发送块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示所述一个或更多个节点不发送对所述数据的确认并且如果所述一个或更多个节点的缓冲器指示所述一个或更多个节点发送数据则所述一个或更多个节点可以在所述装置的发送持续时间内发送数据,以及
所述模块用于如果到达所述发送持续时间内的选定时间位置,则向所述一个或更多个节点发送第二比特,所述第二比特指示所述一个或更多个节点分别发送对所述数据的一个或更多个确认;
用于确定是否已经到达所述发送持续时间内的所述选定时间位置的模块;以及
用于在所述发送持续时间内接收来自所述一个或更多个节点的数据并且在所述发送持续时间的剩余部分内接收对所述数据的至少一个确认的模块。
14.如权利要求13所述的装置,还包括:
用于与所述一个或更多个节点协商延迟确认的模块。
15.如权利要求13所述的装置,其中,所述用于进行发送的模块操作用于:
向所述一个或更多个节点发送附加块,所述附加块包括附加数据和附加比特,所述附加比特指示所述一个或更多个节点不发送对所述附加数据的确认。
16.如权利要求13所述的装置,还包括:
用于在到达所述选定时间位置之前检测要从选定节点获得选定确认的模块,以及其中,
所述用于进行发送的模块操作用于向所述选定节点发送确认请求。
17.如权利要求16所述的装置,其中,所述用于进行接收的模块操作用于:
响应于所述确认请求,在所述发送持续时间内从所述选定节点接收所述选定确认。
18.如权利要求16所述的装置,其中,所述用于检测要获得所述选定确认的模块包括:
用于基于资源利用来检测要获得所述选定确认的模块。
19.一种用于与一个或更多个节点通信的接入点,所述接入点包括:
天线;
发射机,所述发射机被配置为通过所述天线向所述一个或更多个节点发送块,其中所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示所述一个或更多个节点不发送对所述数据的确认并且如果所述一个或更多个节点的缓冲器指示所述一个或更多个节点发送数据则所述一个或更多个节点可以在所述发射机的发送持续时间内发送数据;
控制器,所述控制器被配置为确定是否已经到达所述发送持续时间内的选定时间位置;
所述发射机还被配置为如果已经到达所述选定时间位置,则向所述一个或更多个节点发送第二比特,其中所述第二比特指示所述一个或更多个节点分别发送对所述数据的一个或更多个确认;以及
接收机,所述接收机被配置为在所述发送持续时间内接收来自所述一个或更多个节点的数据并且在所述发送持续时间的剩余部分内接收对所述数据的至少一个确认。
20.一种用于通信的方法,所述方法包括:
从节点接收块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示不发送对所述数据的确认并且如果缓冲器指示发送数据则可以在所述节点的发送持续时间内发送数据给所述节点;
响应于收到所述第一比特,在所述发送持续时间内向所述节点发送数据;
接收第二比特,所述第二比特指示发送对所述数据的确认;以及
响应于对所述第二比特的接收,在所述发送持续时间内发送对所述数据的所述确认。
21.如权利要求20所述的方法,还包括:
与所述节点协商延迟确认。
22.如权利要求20所述的方法,还包括:
从所述节点接收附加块,所述附加块包括附加数据和附加比特,所述附加比特指示不发送对所述附加数据的确认。
23.如权利要求20所述的方法,还包括:
在接收所述第二比特之前确定要发送对选定数据的确认;以及
在所述发送持续时间内发送对所述选定数据的所述确认。
24.如权利要求23所述的方法,其中,所述确定基于资源利用、数据延迟和数据抖动中的至少一个。
25.一种用于通信的装置,所述装置包括:
接收机,所述接收机被配置为从节点接收块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示不发送对所述数据的确认并且如果缓冲器指示发送数据则可以在所述节点的发送持续时间内发送数据给所述节点,所述接收机还被配置为接收第二比特,所述第二比特指示发送对所述数据的确认;以及
发射机,所述发射机被配置为响应于收到所述第一比特在所述发送持续时间内向所述节点发送数据并且响应于对所述第二比特的接收在所述发送持续时间内发送对所述数据的所述确认。
26.如权利要求25所述的装置,还包括:
控制器,所述控制器被配置为与所述节点协商延迟确认。
27.如权利要求25所述的装置,其中,所述接收机被配置为:
从所述节点接收附加块,所述附加块包括附加数据和附加比特,所述附加比特指示不发送对所述附加数据的确认。
28.如权利要求25所述的装置,还包括:
控制器,所述控制器被配置为在接收所述第二比特之前确定要发送对选定数据的确认。
29.如权利要求28所述的装置,其中,所述发射机被配置为:
在所述发送持续时间内发送对所述选定数据的所述确认。
30.如权利要求28所述的装置,其中,所述控制器被配置为:
基于资源利用、数据延迟和数据抖动中的至少一个,确定要发送对所述选定数据的所述确认。
31.一种用于通信的装置,所述装置包括:
用于从节点接收块的模块,所述块包括数据、第一比特和第二比特,所述第一比特指示不发送对所述数据的确认并且如果缓冲器指示发送数据则可以在所述节点的发送持续时间内发送数据给所述节点,所述第二比特指示发送对所述数据的确认;以及
用于响应于收到所述第一比特在所述发送持续时间内向所述节点发送数据并且响应于对所述第二比特的接收在所述发送持续时间内发送对所述数据的所述确认的模块。
32.如权利要求31所述的装置,还包括:
用于与所述节点协商延迟确认的模块。
33.如权利要求31所述的装置,其中,所述用于进行接收的模块操作用于:
从所述节点接收附加块,所述附加块包括附加数据和附加比特,所述附加比特指示不发送对所述附加数据的确认。
34.如权利要求31所述的装置,还包括:
用于在接收所述第二比特之前确定要发送对选定数据的确认的模块,以及其中,
所述用于进行发送的模块操作用于在所述发送持续时间内发送对所述选定数据的所述确认。
35.如权利要求34所述的装置,其中,所述确定基于资源利用、数据延迟和数据抖动中的至少一个。
36.一种用于通信的接入终端,所述接入终端包括:
天线;
接收机,所述接收机被配置为通过所述天线从节点接收块,所述块包括数据和第一比特,所述第一比特指示不发送对所述数据的确认并且如果缓冲器指示发送数据则可以在所述节点的发送持续时间内发送数据给所述节点,所述接收机还被配置为接收第二比特,所述第二比特指示发送对所述数据的确认;以及
发射机,所述发射机被配置为响应于收到所述第一比特在所述发送持续时间内向所述节点发送数据并且响应于对所述第二比特的接收在所述发送持续时间内发送对所述数据的所述确认。
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