CN103814604A

CN103814604A - 用于无线网络的信道和带宽切换规程

Info

Publication number: CN103814604A
Application number: CN201280045560.8A
Authority: CN
Inventors: S·莫林; Y·金; A·万泽斯特
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2011-09-20
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2014-05-21
Also published as: KR20160036099A; WO2013043891A1; JP6345592B2; HUE051579T2; JP2017085662A; JP2014530547A; US10021599B2; KR20140077933A; EP2759165B1; US20130070701A1; ES2842001T3; KR101949439B1; EP2759165A1

Abstract

本公开的某些方面一般涉及用于在无线通信网络中切换工作带宽和/或工作信道的装置和方法。传送STA可在帧中发送切换至特定带宽的宣告，其中该帧中是否存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第一还是第二工作带宽集。该帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素可指示切换至第一工作带宽集。第一工作带宽集可包括包含仅80MHz、80+80MHz和160MHz信道的VHT信道。该帧中不存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素可指示切换至第二工作带宽集。第二工作带宽集可包括20MHz和40MHz信道。

Description

用于无线网络的信道和带宽切换规程

根据35U.S.C.§119的优先权要求

本专利申请要求于2011年9月20日提交且被转让给本申请受让人并因而通过援引明确纳入于此的题为“CHANNEL AND BANDWIDTH SWITCHPROCEDURES FOR WIRELESS NETWORK（用于无线网络的信道和带宽切换规程）”的美国临时申请No.61/537,018的优先权。

背景

领域

本公开的某些方面一般涉及无线通信，并且尤其涉及用于在无线网络中切换信道和/或带宽的装置和方法。

背景

为了解决无线通信系统所提出的持续增大的带宽需求这一问题，正在开发不同的方案以允许多个用户终端通过共享信道资源的方式与单个接入点通信，同时达成高数据吞吐量。多输入多输出（MIMO）技术代表一种此类办法，其是近来出现的用于下一代通信系统的流行技术。MIMO技术已在若干新兴无线通信标准（诸如电气和电子工程师协会（IEEE）802.11标准）中被采用。IEEE802.11表示由IEEE802.11委员会为短程通信（例如，几十米到几百米）开发的无线局域网（WLAN）空中接口标准集。

IEEE802.11WLAN标准体建立了基于甚高吞吐量（VHT）办法使用5GHz载波频率（即IEEE802.11ac规范）、或使用60GHz载波频率（即IEEE802.11ad规范）以集总吞吐量大于每秒1G比特为目标的传输的规范。使VHT5GHz规范能够实现的技术之一是更宽的信道带宽，其接合两个40MHz信道以得到80MHz带宽，因此使物理层（PHY）数据率加倍而相比于IEEE802.11n标准的成本增加可以忽略。

MIMO系统采用多个（N_T个）发射天线和多个（N_R个）接收天线进行数据传输。由这N_T个发射天线以及N_R个接收天线形成的MIMO信道可被分解成N_S个也称为空间信道的独立信道，其中N_S≤min{N_T,N_R}。这N_S个独立信道中的每一个对应于一维。如果由这多个发射和接收天线创生的附加维度得到利用，则MIMO系统就能提供改善的性能（例如，更高的吞吐量和/或更大的可靠性）。

在具有单个接入点（AP）和多个用户站（STA）的无线网络中，在去往不同站的多个信道上（在上行链路和下行链路两个方向上）可发生并发传输。在此类系统中存在许多挑战。

概述

本公开的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。该装置一般包括被配置成准备切换至特定带宽的电路系统，以及被配置成在帧中传送切换宣告的发射机，其中该帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第一工作带宽集，且该帧中不存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第二工作带宽集。

本公开的某些方面提供了一种用于无线通信的方法。该方法一般包括准备切换至特定带宽，以及在帧中发送切换宣告，其中该帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第一工作带宽集，且该帧中不存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第二工作带宽集。

本公开的某些方面提供了一种用于无线通信的设备。该设备一般包括用于准备切换至特定带宽的装置、以及用于在帧中发送切换宣告的装置，其中该帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第一工作带宽集，且该帧中不存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第二工作带宽集。

本公开的某些方面提供了一种用于无线通信的计算机程序产品。该计算机程序产品一般包括具有代码的计算机可读介质，该代码可由处理器执行以用于：准备切换至特定带宽，以及在帧中发送切换宣告，其中该帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第一工作带宽集，且该帧中不存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第二工作带宽集。

本公开的某些方面提供了一种用于无线通信的接入点。该接入点一般包括至少一个天线、被配置成准备切换至特定带宽的电路、以及被配置成在帧中传送切换宣告的收发机，其中该帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第一工作带宽集，且该帧中不存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第二工作带宽集。

本公开的某些方面提供了能够执行以上所述的一种或多种方法的各种装置。

附图简要说明

为了能详细理解本公开的以上陈述的特征所用的方式，可参照各方面来对以上简要概述的内容进行更具体的描述，其中一些方面在附图中解说。然而应该注意，附图仅解说了本公开的某些典型方面，故不应被认为限定其范围，因为本描述可允许有其他等同有效的方面。

图1解说了根据本公开的某些方面的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和用户终端的框图。

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解说了根据本公开的某些方面的可由传送STA执行以在VHT系统中切换带宽的示例操作。

图4A解说了根据本公开的某些方面的可使用示例组件在传送STA处执行以在VHT系统中切换带宽的示例操作。

图5解说了根据本公开的某些方面的可由传送STA来传送以在VHT BSS中宣告信道/带宽的示例信标帧。

详细描述

以下参照附图更全面地描述本公开的各个方面。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。确切而言，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中所披露的本公开的任何方面，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，可以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与之不同的其他结构、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。

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。

尽管本文中描述了特定方面，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系统可利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成不同时隙、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。TDMA系统可实现GSM或本领域已知的一些其他标准。OFDMA系统利用正交频分复用（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。OFDM系统可以实现IEEE802.11或者本领域已知的一些其他标准。SC-FDMA系统可以利用交织式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。SC-FDMA系统可实现3GPP-LTE（第三代伙伴项目长期演进）或本领域已知的一些其他标准。

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，节点包括无线节点。此类无线节点可例如经由有线或无线通信链路来为网络（例如，广域网（诸如因特网）或蜂窝网络）提供连通性或提供至该网络的连通性。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、或称为：B节点、无线电网络控制器（“RNC”）、演进型B节点（eNodeB）、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”）或其它某个术语。在一些实现中，接入点可包括机顶盒自助服务机、媒体中心、或配置成经由无线或有线介质通信的任何其它合适的设备。根据本公开的某些方面，接入点可根据电气和电子工程师协会（IEEE）802.11无线通信标准族来操作。

接入终端（“AT”）可包括、被实现为、或被称为接入终端、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”）电话、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个合适的处理设备。相应地，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）、平板电脑、娱乐设备（例如，音乐或视频设备、或卫星无线电设备）、电视显示器、flip-cam（口袋摄像机）、安保摄像机、数字视频记录仪（DVR）、全球定位系统设备、或配置成经由无线或有线介质进行通信的任何其它合适的设备中。根据本公开的某些方面，接入终端可根据IEEE802.11无线通信标准族来操作。

图1解说了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，并且也可称为移动站、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耦合至各接入点并提供对这些接入点的协调和控制。

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。因此，对于这样的一些方面，AP110可被配置成既与SDMA用户终端通信也与非SDMA用户终端通信。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。

系统100采用多个发射天线和多个接收天线来进行下行链路和上行链路上的数据传输。接入点110装备有N_ap个天线并且对于下行链路传输而言表示多输入（MI）而对于上行链路传输而言表示多输出（MO）。具有K个选定用户终端120的集合共同地对于下行链路传输而言表示多输出并且对于上行链路传输而言表示多输入。对于纯SDMA而言，如果给K个用户终端的数据码元流没有通过某种手段在码、频率、或时间上进行复用，则期望具有N_ap≥K≥1。如果数据码元流能使用TDMA技术、在CDMA下使用不同码信道、在OFDM下使用不相交的子频带集合等进行复用，则K可以大于N_ap。每个选定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，每一个选定的用户终端可装备有一个或多个天线（即，N_ut≥1）。这K个选定的用户终端可具有相同或不同数目的天线。

SDMA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还可利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）。如果诸用户终端120通过将传送/接收划分成不同时隙、每个时隙被指派给不同用户终端120的方式来共享相同频率信道，则系统100还可以是TDMA系统。

图1中解说的无线系统100可根据IEEE802.11ac无线通信标准来工作。IEEE802.11ac代表允许IEEE802.11无线网络中较高吞吐量的新IEEE802.11修改。较高吞吐量可通过若干措施来实现，诸如，一次性至多个站（例如用户终端120）的并行传输，或者通过使用较宽的信道带宽（例如，80MHz或160MHz）。IEEE802.11ac也称为甚高吞吐量（VHT）无线通信标准。

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N_t个天线224a到224t。用户终端120m装备有N_ut,m个天线252ma到252mu，而用户终端120x装备有N_ut,x个天线252xa到252xu。接入点110对于下行链路而言是传送实体，而对于上行链路而言是接收实体。每个用户终端120对于上行链路而言是传送实体，而对于下行链路而言是接收实体。如本文所使用的，“传送实体”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”表示下行链路，下标“up”表示上行链路，N_up个用户终端被选择用于进行上行链路上的同时传输，Ndn个用户终端被选择用于进行下行链路上的同时传输，N_up可以等于也可以不等于N_dn，且N_up和N_dn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其他某种空间处理技术。

在上行链路上，在被选择进行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。TX数据处理器288基于与为该用户终端所选择的速率相关联的调制和编码方案来处理（例如，编码、交织和调制）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N_ut,m个天线提供N_ut,m个发射码元流。每个发射机单元（TMTR）254接收并处理（例如，转换至模拟、放大、滤波、以及上变频）各自的发射码元流以生成上行链路信号。N_ut,m个发射机单元254提供N_ut,m个上行链路信号以进行从N_ut,m个天线252到接入点的传输。

N_up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个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发送自己的发射码元流集。

<在接入点110处，N_ap个天线224a到224ap接收来自在上行链路上进行传送的所有N_up个用户终端的上行链路信号。每个天线224向各自的接收机单元（RCVR）222提供收到信号。每个接收机单元222执行与发射机单元254所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N_ap个接收机单元222的N_ap个收到码元流执行接收机空间处理并提供N_up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）、或其他某种技术来执行的。每个恢复出的上行链路数据码元流是对由相应用户终端传送的数据码元流的估计。RX数据处理器242根据对每个恢复出的上行链路数据码元流所使用的速率来处理（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。每个用户终端的经解码数据可被提供给数据阱244以进行存储和/或提供给控制器230以供进一步处理。

在下行链路上，在接入点110处，发射数据处理器210接收来自数据源208的给为进行下行链路传输所调度的N_dn个用户终端的话务数据、来自控制器230的控制数据、以及还可能有来自调度器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）给该用户终端的话务数据。发射数据处理器210为N_dn个用户终端提供N_dn个下行链路数据码元流。TX空间处理器220对这N_dn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N_ap个天线提供N_ap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。N_ap个发射机单元222提供N_ap个下行链路信号以进行从N_ap个天线224到用户终端的传输。

在每个用户终端120处，N_ut,m个天线252接收N_ap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N_ut,m个接收机单元254的N_ut,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。接收数据处理器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。

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，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H_dn,m来推导该用户终端的空间滤波矩阵。控制器230基于有效的上行链路信道响应矩阵H_up,eff来推导接入点的空间滤波矩阵。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处的各种处理单元的操作。

本公开的某些方面支持管理响应于来自接入点110的多用户多输入多输出（MU-MIMO）传输而从多个用户终端120传送的确收消息。根据某些方面，轮询块确收（BA）机制可被认为对于确收（ACK）协议而言是强制性的，且顺序（或其它类型的调度/确定性）机制可被认为是可任选的。

图3解说可在无线通信系统100内采用的无线设备302中使用的各种组件。无线设备302是可被配置成实现本文中所描述的各种方法的设备的示例。无线设备302可以是接入点110或用户终端120。

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）。可包括只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM）两者的存储器306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中的指令可以是可执行的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和远程位置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可被附连至外壳308且电耦合至收发机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还可包括可用于力图检测和量化由收发机314所接收的信号的电平的信号检测器318。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它信号。无线设备302还可包括供处理信号使用的数字信号处理器（DSP）320。

本公开支持管理响应于来自服务无线设备302的接入点（未在图3中示出）的MU-MIMO传输而从无线设备302传送的ACK消息。无线设备302可对应于接收MU-MIMO传输的用户终端之一。根据某些方面，轮询BA机制可被认为对于ACK协议而言是强制性的，且顺序（或其它类型的调度/确定性）机制可被认为是可任选的。

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。

在下一代无线局域网（WLAN）（诸如图1-2的WLAN系统100）中，下行链路（DL）MU-MIMO传输可表示一种用于增加整体网络吞吐量的有前途的技术。在DL MU-MIMO传输的大多数方面，从接入点（例如，图1-2的接入点110或图3的无线设备302）传送到多个用户站（例如，图1-2的用户终端120）的前置码的非波束成形部分可携带指示分配空间流给各个站（STA）的空间流分配字段。

为了在站（STA）侧解析该分配信息，每个STA可能需要知道其在来自被调度以接收MU-MIMO传输的多个STA的STA集中的排序或STA号。这可能需要形成群，其中前置码中的群标识（群ID）字段可向STA传达正在给定的MU-MIMO传输中传送的STA集（及STA次序）。由于添加到传输开销中的前置码比特，可能期望在群ID上花费尽可能少的比特，同时不牺牲在给定时刻可在MU-MIMO传输中一起调度STA的灵活性。

用于无线网络的示例信道和/或带宽切换规程

本公开的某些方面讨论用于切换无线网络中用于通信的带宽、信道或两者的规程。

在某些方面中，高吞吐量（HT）通信可包括使用20MHz和40MHz信道。甚高吞吐量（VHT）通信可包括使用仅80MHz、80+80MHz和160MHz信道。

根据某些方面，对于HT通信，用于信道和/或带宽切换的规程在802.11标准中定义。例如，信道和/或带宽切换可经由信道切换宣告元素/帧和/或扩展信道切换宣告元素/帧来实现。这些信道切换元素/帧通常由接入点（AP）传送以宣告即将发生的信道/带宽切换以及提供与该切换有关的信息。

在某些方面中，信道切换宣告元素和扩展信道切换宣告元素可利用相同的字段和功能性，除了在一些情形中，扩展元素可利用指示新工作带宽的附加字段（例如，在带宽切换的情况下）。

在一方面，这两个切换元素的使用可以是类似的。例如，AP可在信标中包括信道切换宣告元素或扩展信道切换宣告元素以预先告知信道切换。在一方面，信道切换计数字段可指示将发生切换的时间。扩展元素可允许切换至新工作类。

使用扩展元素可能受到STA（站）/AP（接入点）支持如在信标或其它告知帧中包括的扩展能力元素中所告知的扩展信道切换工作模式的限制。

取决于STA的能力，信标可携带信道切换、扩展信道切换或这两个元素。

根据某些方面，这两个元素可以不携带对切换后的新带宽的指示。在一方面，副信道偏移元素可与信道切换宣告元素协同用于告知新带宽。在一方面，扩展信道切换宣告可携带对工作类的指示，该指示可允许在不使用显式副信道偏移元素的情况下标识切换后在40MHz信道内的主/副信道偏移。

类似地，信道切换宣告帧可包括信道切换宣告加副信道偏移。扩展信道切换宣告帧可包括与扩展信道切换宣告元素相同的信息。

在某些方面，适用于HT情形的当前信道/带宽切换规程可能不能用于VHT情形。例如，因为当前标准不定义80+80MHz工作类（指示在两个分开的80MHz带宽内的操作），故扩展帧可能不允许指示切换后的信道宽度是80+80还是160并标识副80MHz。因此，需要实现VHT系统的信道/带宽切换的方法。

在某些方面，对于VHT情形而言，宽带宽信道切换元素可与切换宣告元素/帧协同使用，这可指示新带宽和诸分段的中心频率。例如，宽带宽信道切换元素可被添加至信道切换宣告帧和扩展信道切换宣告帧。此外，信道号字段可指示切换后的主信道的位置。

STA或AP还可通过发送通知信道宽度帧（HT）或VHT工作模式通知帧来改变工作带宽（BW）。通知信道宽度可作为广播由AP发送。可注意到，通过使用扩展信道切换宣告，VHT BSS能潜在地转换到不支持VHT操作的工作类。

根据某些方面，（甚高吞吐量或即VHT）AP可在VHT能力元素的支持信道宽度设置子字段内声明其信道宽度能力（仅80MHz或80+80MHz或160MHz）（例如，如表8-ac13－VHT能力信息字段的子字段中所描述的）。

根据某些方面，可实现各种规则以定义切换带宽和/或信道。例如，VHTSTA可以不指示支持80+80MHz，除非它支持使用VHT BSS基本MCS集内的所有MCS和对于附连的PHY而言强制性的所有MCS进行80+80MHz PPDU的接收和传输。

在一方面，VHT STA可以不指示支持160MHz，除非它支持使用VHT BSS基本MCS集内的所有MCS和对于附连的PHY而言强制性的所有MCS进行160MHz PPDU的接收和传输。

在某些方面，可要求VHT STA将其HT能力元素中的支持信道宽度设置设为1，从而指示20MHz和40MHz操作两者都是受支持的。在一些情形中，VHT STA可如下根据其VHT能力元素的VHT支持MCS设置字段的RxMCS映射子字段的设置来设置其HT能力元素的支持MCS设置字段的RxMCS位掩码：对于值不是3（不支持该数目的空间流）的Rx MCS映射字段的关于n个SS的每个子字段Max（最大）MCS，STA应在Rx MCS位掩码中指示支持MCS8(n-1)到8(n-1)+7，其中n是空间流的数目。

VHT AP可设置HT操作元素中的STA信道宽度字段以及VHT操作元素中的信道宽度字段以如以下表10-ac1中所示地那样指示BSS工作信道宽度：

HT操作元素STA信道

VHT操作元素信道宽度

BSS工作信道宽度

宽度字段	字段
			0	0	20MHz
1	0	40MHz
			1	1	80MHz
1	2	160MHz
			1	3	80+80MHz

表10-ac1－VHT BSS工作信道宽度

还可施行各种其它规则，诸如以下规则：对于“dot11VHT选项被实现”值为真的STA应将“dot11高吞吐量选项被实现”设为真。除了信道外TDLS直接链路上的20MHz VHT PPDU传输之外，作为VHT BSS的成员的VHTSTA不应在除BSS的主20MHz信道之外的信道上传送20MHz VHT PPDU。除了信道外TDLS直接链路上的40MHz VHT PPDU传输之外，作为具有40MHz、80MHz、160MHz或80+80MHz工作信道宽度的VHT BSS的成员的VHT STA不应传送不使用BSS的主40MHz信道的40MHz VHT PPDU。除了信道外TDLS直接链路上的80MHz VHT PPDU传输之外，作为具有80MHz、160MHz或80+80MHz工作信道宽度的VHT BSS的成员的VHT STA不应传送不使用BSS的主80MHz信道的80MHz VHT PPDU。除了信道外TDLS直接链路上的160或80+80MHz VHT PPDU传输之外，作为160MHz或80+80MHz BSS的成员的VHT STA不应传送不使用BSS的主80MHz信道和副80MHz信道的160或80+80MHz VHT PPDU。

根据某些方面，VHT STA传送包含被定址到另一STA的帧的PPDU所用的带宽可以不大于这两个STA的HT或VHT能力元素的支持信道宽度设置子字段中所指示的带宽。此外，VHT STA传送包含被定址到另一VHT STA的一个或多个帧的PPDU所用的带宽可以不大于由最近从该STA接收到的VHT工作模式通知帧所指示的带宽。STA可以不传送带有指示宽于BSS工作信道宽度的信道带宽的TXVECTOR（TX向量）参数CH_BANDWIDTH（信道_带宽）的PPDU。

根据某些方面，VHT AP可通过以下方式来宣告工作信道、工作带宽或两者的切换：1）使用信道切换宣告元素、信道切换宣告帧或两者，或2）使用扩展信道切换宣告元素、扩展信道切换宣告帧或两者协同副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素中的至少一者。

例如，当宣告切换至80、80+80或160MHz工作带宽时，要么协同信道切换要么单独地，副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素可存在于与信道切换宣告元素、扩展信道切换宣告元素相同的帧中，或者在信道切换宣告帧或扩展信道切换宣告帧内。

在一方面，随切换宣告元素/帧是否存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素可向接收STA指示该信道/带宽切换是否针对VHT情形。例如，如果AP使用扩展信道切换宣告帧来宣告即将发生的信道/带宽切换，则扩展信道切换宣告帧内存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素可指示该切换涉及VHT情形。扩展信道切换宣告帧内不存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素可指示该切换不涉及VHT情形。

在某些方面，信道切换宣告元素、扩展信道切换宣告元素、信道切换宣告帧或扩展信道切换宣告帧中的新信道号字段可标识切换后的主20MHz信道。在一方面，新信道号字段的值可被设为等于dot11当前主信道（22.3.14（信道化））。

在某些方面，当宣告切换至40MHz工作带宽时，要么协同信道切换要么单独地，副信道偏移元素应该存在于与信道切换宣告元素相同的帧内。可注意到，扩展信道切换宣告元素或帧内所指示的工作类标识带宽以及主20MHz和副20MHz信道的相对位置；因此不需要副信道偏移元素。

在一方面，当通过使用扩展信道切换宣告元素或帧宣告切换至80、80+80或160MHz信道时，新工作类字段的值可标识主40MHz信道。

在某些方面，可定义当使用信道切换宣告元素时，如果副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素两者都不存在于相同帧内，则切换后的工作带宽为20MHz。

根据某些方面，可调度BSS从一个信道移至不同信道或移至不同工作带宽，从而如上所述，该BSS中的所有STA（包括处于功率节省模式中的STA）有机会接收关于主信道位置和工作带宽的信息。

可注意到，使用扩展信道切换宣告元素和帧可允许BSS移至可能不在VHT STA被允许在其中工作的工作类内的新工作类；在此种情形中，在切换后，新BSS可以不是VHT BSS。

在某些方面，当将BSS切换至较低工作带宽时，AP可重新计算TS带宽预算并可通过调用具有原因代码值为SERVICE_CHANGE_PRECLUDES_TS（服务_改变_排除_TS）的MLME-DELTS.请求原语来删除一个或多个活跃TS。

在某些方面，作为IBSS成员的VHT STA可根据10.1.5（调整STA定时器）中定义的规则采用由收到帧中的副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素所指示的值并可以不传送宽带宽信道切换元素和副信道偏移元素的不同于最近采用的值的值。

图4解说了根据本公开的某些方面的可由传送STA执行以在VHT系统中切换带宽的示例操作400。传送STA可包括AP（例如，AP110）或任何其它无线设备（例如，无线设备302）。操作400可始于402处的准备切换至特定带宽。在404，可在帧中发送切换宣告，其中该帧中是否存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽（切换后带宽）属于第一带宽集还是第二工作带宽集。在某些方面，该帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素可指示切换至第一工作带宽集。在一方面，第一工作带宽集可包括包含仅80、80+80和160MHz信道的VHT信道。在某些方面，该帧中不存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素可指示切换至第二工作带宽集。在一方面，第二工作带宽集可包括20MHz和40MHz信道。

图4A解说了根据本公开的某些方面的可使用示例组件在传送STA处（例如，在图2的接入点110处和/或图3的无线设备302处）执行以在VHT系统中切换带宽的示例操作400A。在402A，电路可被配置成准备切换至特定带宽。在404A，收发机可被配置成在帧中发送切换宣告，其中该帧中是否存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示该特定带宽属于第一还是第二工作带宽集。

在某些方面，接收STA可接收指示切换至特定带宽的宣告的帧，并可通过检测该帧中是否存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素来确定该特定带宽属于第一还是第二工作带宽集。在某些方面，如果接收STA检测到该帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素，则接收STA确定切换至第一工作带宽集。在一方面，第一工作带宽集可包括包含仅80、80+80和160MHz信道的VHT信道。在某些方面，如果STA未检测到该帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素，则STA确定切换至第二工作带宽集。在一方面，第二工作带宽集可包括20MHz和40MHz信道。接收STA可包括用户终端（例如，UT120）或任何其它无线设备（例如，无线设备302）。

图5解说了可由传送STA来传送以用于在VHT BSS中宣告信道/带宽的示例信标帧500。信标帧500的字段502可包括信道切换宣告元素、信道切换宣告帧、扩展信道切换宣告元素或扩展信道切换宣告帧中的任何一者。信标帧500的字段504和506可分别包括副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素。如以上提及的，副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素的存在可指示所宣告的切换涉及VHT信道。另一方面，这些元素的不存在可指示所宣告的切换不涉及VHT信道。

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。一般来说，在附图中解说操作的场合，那些操作可具有带相似编号的相应装置加功能组件。例如，图4中解说的操作400对应于图4A中解说的组件。

如本文中所使用的，术语“确定”广泛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。

如本文中所使用的，引述一列项目中的“至少一个”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、以及a-b-c。

上面描述的方法的各种操作可由能够执行这些操作的任何合适的装置来执行，诸如各种硬件和/或软件组件、电路系统、电路和/或模块的个体或组合。一般而言，在附图中所解说的任何操作可由能够执行这些操作的相对应的功能性装置来执行。

例如，用于准备的装置可包括专用集成电路，例如，图2的接入点110的控制器230、或图3的无线设备302的处理器304。用于发送的装置可包括发射机，例如，图2的接入点110的发射机222、图3的无线设备302的发射机310。用于接收的装置可包括接收机，例如，图2的用户终端120的接收机254、图3的无线设备302的接收机312。用于确定的装置可包括专用集成电路，例如，图2的用户终端210的控制器280、或处理器304。

结合本公开所描述的各种解说性逻辑框、模块、以及电路可用设计成执行本文所描述功能的通用处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列信号（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。

结合本公开描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中实施。软件模块可驻留在本领域所知的任何形式的存储介质中。可使用的存储介质的一些示例包括随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、闪存、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM，等等。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。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。替换地，存储介质可以被整合到处理器。

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。

所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现，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。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。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码且能被计算机访问的任何其他介质。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、

碟，其中盘（disk）常常磁性地再现数据，而碟（disc）用激光来光学地再现数据。因此，在一些方面，计算机可读介质可包括非瞬态计算机可读介质（例如，有形介质）。另外，对于其他方面，计算机可读介质可包括瞬态计算机可读介质（例如，信号）。上述组合应被包括在计算机可读介质的范围内。

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，此种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。对于某些方面，计算机程序产品可包括包装材料。

软件或指令还可以在传输介质上传送。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）、或诸如红外、无线电、以及微波等无线技术从web站点、服务器或其它远程源传送而来的，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电以及微波等无线技术就被包括在传输介质的定义里。

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，能利用适于向设备提供本文中所描述的方法和技术的任何其他合适的技术。

应该理解的是，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。

尽管上述内容针对本公开的各方面，然而可设计出本公开的其他和进一步的方面而不会脱离其基本范围，且其范围是由所附权利要求来确定的。

Claims

1.一种用于无线通信的装置，包括：

被配置成准备切换至特定带宽的电路系统；以及

发射机，被配置成在帧中传送切换宣告，其中所述帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示所述特定带宽属于第一工作带宽集，且所述帧中不存在所述副信道偏移元素和所述宽带宽信道切换元素指示所述特定带宽属于第二工作带宽集。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，切换至所述第一工作带宽集中的带宽的所述宣告包括信道切换宣告。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电路系统被进一步配置成从信道切换宣告帧或扩展信道切换宣告帧中选择所述帧。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述帧包括信道切换宣告元素或扩展信道切换宣告元素中的至少一者。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述帧包括包含标识所述切换后的主信道的信息的新信道号字段。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一工作带宽集包括80MHz、80+80MHz和160MHz工作带宽。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二工作带宽集包括20MHz和40MHz工作带宽。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电路系统被进一步配置成协同信道切换元素使用所述副信道偏移元素来指示切换后带宽。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述宽带宽信道切换元素指示切换后带宽和中心频率。

10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，如果所述宣告指示切换至所述第一工作带宽集中的带宽，并且如果所述帧包括扩展信道切换宣告元素或扩展信道切换宣告帧，则新工作类字段包括标识所述切换后将使用的主40MHz信道的信息。

11.一种用于无线通信的方法，包括：

准备切换至特定带宽；以及

在帧中发送切换宣告，其中所述帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示所述特定带宽属于第一工作带宽集，且所述帧中不存在所述副信道偏移元素和所述宽带宽信道切换元素指示所述特定带宽属于第二工作带宽集。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，切换至所述第一工作带宽集中的带宽的所述宣告包括信道切换宣告。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，从信道切换宣告帧或扩展信道切换宣告帧中选择所述帧。

14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述帧包括信道切换宣告元素或扩展信道切换宣告元素中的至少一者。

15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述帧包括包含标识所述切换后的主信道的信息的新信道号字段。

16.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一工作带宽集包括80MHz、80+80MHz和160MHz工作带宽。

17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二工作带宽集包括20MHz和40MHz工作带宽。

18.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述副信道偏移元素与信道切换元素协同使用以指示切换后带宽。

19.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述宽带宽信道切换元素指示切换后带宽和中心频率。

20.如权利要求11所述的方法，其特征在于，如果所述宣告指示切换至所述第一工作带宽集中的带宽，并且如果所述帧包括扩展信道切换宣告元素或扩展信道切换宣告帧，则新工作类字段包括标识所述切换后将使用的主40MHz信道的信息。

21.一种用于无线通信的设备，包括：

用于准备切换至特定带宽的装置；以及

用于在帧中发送切换宣告的装置，其中所述帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示所述特定带宽属于第一工作带宽集，且所述帧中不存在所述副信道偏移元素和所述宽带宽信道切换元素指示所述特定带宽属于第二工作带宽集。

22.如权利要求21所述的设备，其特征在于，切换至所述第一工作带宽集中的带宽的所述宣告包括信道切换宣告。

23.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述用于准备的装置被配置成从信道切换宣告帧或扩展信道切换宣告帧中选择所述帧。

24.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述帧包括信道切换宣告元素或扩展信道切换宣告元素中的至少一者。

25.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述帧包括包含标识所述切换后的主信道的信息的新信道号字段。

26.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述第一工作带宽集包括80MHz、80+80MHz和160MHz工作带宽。

27.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述第二工作带宽集包括20MHz和40MHz工作带宽。

28.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述用于准备的装置被配置成协同信道切换元素使用所述副信道偏移元素来指示切换后带宽。

29.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述宽带宽信道切换元素指示切换后带宽和中心频率。

30.如权利要求21所述的设备，其特征在于，如果所述宣告指示切换至所述第一工作带宽集中的带宽，并且如果所述帧包括扩展信道切换宣告元素或扩展信道切换宣告帧，则新工作类字段包括标识所述切换后将使用的主40MHz信道的信息。

31.一种用于无线通信的计算机程序产品，包括：

具有代码的计算机可读介质，所述代码能由处理器执行以用于：

准备切换至特定带宽；以及

32.一种用于无线通信的接入点，包括：

至少一个天线；

被配置成准备切换至特定带宽的电路；以及

收发机，被配置成在帧中传送切换宣告，其中所述帧中存在副信道偏移元素和宽带宽信道切换元素指示所述特定带宽属于第一工作带宽集，且所述帧中不存在所述副信道偏移元素和所述宽带宽信道切换元素指示所述特定带宽属于第二工作带宽集。