CN104322101A - 用于亚1千兆赫无线网络的帧间间隔历时 - Google Patents

Abstract

公开了经由亚1千兆赫无线网络来执行通信的系统和方法。还定义了供在经由亚1千兆赫无线网络的通信中使用的一个或多个帧间间隔参数的值。这些参数可包括160微秒(μs)的短帧间间隔(SIFS)时间。这些参数还可包括40μs的空闲信道评估(CCA)时间。还定义了附加参数，诸如空中传播时间(例如，以供包括在标准中，诸如电气电子工程师协会(IEEE)802.11ah)。

Description

用于亚1千兆赫无线网络的帧间间隔历时

优先权要求

本申请要求2012年6月11日提交的题为“INTERFRAME SPACINGDURATION FOR IEEE 802.11AH(用于IEEE 802.11AH的帧间间隔历时)”的美国临时专利申请No.61/658,341、2012年7月9日提交的题为“INTERFRAMESPACING DURATION FOR IEEE 802.11AH(用于IEEE 802.11AH的帧间间隔历时)”的美国临时专利申请No.61/669,489、2012年7月30日提交的题为“INTERFRAME SPACING DURATION FOR IEEE 802.11AH(用于IEEE802.11AH的帧间间隔历时)”的美国临时专利申请No.61/677,336、以及2013年5月23日提交的题为“INTER-FRAME SPACING DURATION FOR SUB-1GIGAHERTZ WIRELESS NETWORKS(用于亚1千兆赫无线网络的帧间间隔历时)”的美国非临时专利申请No.13/901,193的优先权，这些申请中的每一个的内容通过援引被整体纳入于此。

发明领域

本公开一般涉及用于亚1千兆赫无线网络的帧间间隔历时。

背景

技术进步已产生越来越小且越来越强大的计算设备。例如，当前存在各种各样的便携式个人计算设备，包括较小、轻量且易于由用户携带的无线计算设备，诸如便携式无线电话、个人数字助理(PDA)以及寻呼设备。更具体地，便携式无线电话(诸如蜂窝电话和网际协议(IP)电话)可通过无线网络来传达语音和数据分组。此外，许多此类无线计算设备包括被结合于此的其他类型的设备。例如，无线计算设备还可包括数码相机、数码摄像机、数字记录器以及音频文件播放器。同样，此类无线计算设备包括处理器，该处理器可以处理可执行指令，包括软件应用(诸如可被用于接入因特网的web浏览器应用)。由此，这些无线计算设备可包括显著的计算能力。随着对无线计算设备的使用的增加，分配给无线通信的带宽可能随着增加的话务而变得拥塞。为了缓解这种拥塞，一种可能的办法是向无线计算设备分配先前未充分利用的带宽。

随着对无线数据通信的需求增加，通信系统可被设计成在工业、科学和医疗(ISM)频带中的未充分利用的亚1GHz(千兆赫)频谱中操作。除了使用未充分利用的亚1GHz频谱之外，通信系统的改进的覆盖范围可以允许新的应用出现，诸如基于广域的传感器网络、传感器回程系统、以及无线保真(Wi-Fi)卸载功能。

概述

电气电子工程师协会(IEEE)颁布了与无线联网有关的各种行业规范，其中的许多行业规范以“IEEE 802.11”名称来指定。例如，802.11b(题为“2.4GHz频带中较高速的物理层扩展”并被称为条款18)是可在客户房屋无线联网中(诸如在家庭或办公环境中)使用的无线联网标准，而802.11n(题为“用于信息技术的标准——局域网和城域网——具体要求部分11：无线LAN媒体接入控制(MAC)和物理层(PHY)规范修改5：用于较高吞吐量的增强2009”)是可用于高速无线局域网(WLAN)实现的无线联网标准。“在进展中的”IEEE 802.11标准包括802.11ac(题为“用于甚高吞吐量的增强”)以及802.11ah(题为“亚1GHz传感器网络”)。IEEE 802.11ah是用于为无线局域网(WLAN)通信使用工业、科学和医疗(ISM)频带中的低于1GHz的载波频率的标准。IEEE 802.11ah尚未定案的一些项目包括物理层(PHY)参数或约束。

本公开提供了用于亚1GHz网络(例如，可以与IEEE 802.11ah标准兼容的网络)以及用于传输(例如，符合IEEE 802.11ah标准的传输)的一个或多个参数或约束以使得站(例如，发射机或发射站)能够传送协议数据单元(PPDU)。该一个或多个参数或约束可以与一个或多个帧间间隔(定时)参数相关联或者包括一个或多个帧间间隔(定时)参数。在特定实施例中，所选择的帧间间隔值可以是为达成用于IEEE 802.11ah系统中的载波侦听多址(CSMA)机制的成功操作所要求的最小值。

基于该一个或多个参数或约束，站(例如，移动通信设备)可以使用具有工业、科学和医学(ISM)频带中低于1GHz的载波频率的带宽信道来传送PPDU。PPDU可以包括一个或多个码元并且可以经由无线局域网(WLAN)来传送。信道可以包括1兆赫(MHz)带宽信道、2MHz带宽信道、4MHz带宽信道、8MHz带宽信道、16MHz带宽信道、或其组合。例如，在美国，可以使用902MHz-928MHz无线频谱中的26个1MHz带宽信道、13个2MHz带宽信道、6个4MHz带宽信道、3个8MHz带宽信道、或者1个16MHz带宽信道。每个2MHz带宽信道中的下半部分可用作主1MHz带宽信道，而每个2MHz带宽信道中的上半部分可用作副1MHz带宽信道。例如，站可以使用主带宽信道来传送具有1MHz带宽的数据，并且可以使用主带宽信道和副带宽信道两者来传送具有2MHz带宽的数据。使用1MHz带宽信道的站可以被称为在1MHz模式中操作。使用2MHz带宽信道的站可以被称为在2MHz模式中操作。

在特定实施例中，一种装置包括发射机。该发射机能操作用于在至少部分地基于160微秒的短帧间间隔(SIFS)时间的起始时间经由亚1千兆赫(GHz)无线网络来传送帧。

在另一特定实施例中，一种非瞬态计算机可读存储设备存储指令。这些指令在由处理器执行时使得处理器在基于短帧间间隔(SIFS)时间的起始时间发起经由亚1千兆赫(GHz)无线网络来传送帧。SIFS时间是160微秒。

在另一特定实施例中，一种非瞬态计算机可读存储设备存储指令。这些指令在由处理器执行时使得处理器在基于空闲信道评估(CCA)时间的起始时间发起经由亚1千兆赫(GHz)无线网络来传送帧。CCA时间是40微秒。

在另一特定实施例中，一种方法包括经由亚1千兆赫(GHz)无线网络从站传送帧。该帧在至少部分地基于40微秒的空闲信道评估(CCA)时间的起始时间传送。

所公开的各实施例提供的一个优点在于能够实现经由亚1GHz无线网络的数据传送和接收的一个或多个帧间间隔参数。该一个或多个帧间间隔参数可被包括在标准(诸如IEEE 802.11ah标准)中。

本公开的其他方面、优点和特征将在阅读了本申请后变得明了，本申请包括下述章节：附图简述、具体实施方式以及权利要求。

附图简述

图1是经由亚1GHz无线网络传达数据的系统的说明性实施例的图示；

图2是与基于关联于亚1GHz无线网络的一个或多个帧间间隔参数来传送帧相关联的时序图；

图3是解说用于经由亚1GHz无线网络传送帧的特定方法的流程图，该传送基于一个或多个帧间间隔参数；以及

图4是被配置成在亚1GHz无线网络上传达数据的设备的特定实施例的框图。

详细描述

以下参照附图来描述本公开的特定实施例。在描述中，共同特征贯穿附图由共同参考标记来标明。

站可以经由亚1GHz网络来传送数据分组(例如，包括数据码元或PPDU)。对数据分组的传送可以基于一个或多个帧间间隔(定时)参数。例如，该一个或多个参数或约束可被包括在电气电子工程师协会(IEEE)802.11ah标准中。

图1是能操作用于经由无线网络140来传达数据的系统100的特定实施例的图示。系统100包括发射机站106和接收机站160。发射机站106可被配置成经由网络140向接收机站160传送分组130。尽管图1中示出单个发射机和单个接收机，但替换实施例包括一个以上发射机，一个以上接收机，或两者。尽管图1中示出专用发射机站106和专用接收机站160，但是一些设备(例如，收发机或者包括收发机的移动通信设备)可以能够进行分组传送和分组接收两者。因此，网络140支持双向通信。

网络140可以根据IEEE 802.11ah协议来操作。网络140可以支持经由多个信道(例如，亚1GHz带宽信道)的通信。在特定实施例中，网络140的信道带宽取决于网络140所位于的地理区域中的管制方针而从1MHz到16MHz地变化。例如，信道带宽在美国可以是16MHz、在欧洲可以是2MHz、在另一管制域中可以是4MHz。当经由网络140传达数据时，用于每个信道中的通信的工作带宽可以小于或等于该信道的信道带宽。例如，2MHz信道(例如在美国)内的工作带宽可以是1.5MHz、1.66MHz、1.75MHz、2MHz或小于或等于2MHz的某一其它带宽。

发射机站106可以包括处理器108、存储器110、分组创建/编码模块114、基带处理器116以及发射机118。处理器108(例如，数字信号处理器(DSP)、应用处理器等)可以耦合至存储器110。在特定实施例中，处理器108包括用于生成要经由网络140来传送的分组130的逻辑(例如，硬件和/或电路元件)。替换地，分组130可以由分组创建/编码模块114(例如，硬件、电路元件、软件、或其组合)来生成、编码、或其组合。

存储器110可以是存储数据、指令或这两者的非瞬态计算机可读存储介质。存储器110可以包括与网络140以及与分组130的传送相关联的PHY参数112。发射机站106可以基于PHY参数112经由网络140传送分组130(例如，协议数据单元(PPDU)或数据码元)。例如，PHY参数112可以与一个或多个帧间间隔(定时)参数相关联。在特定实施例中，PHY参数112被存储在存储器110中的表或数组中、在一个或多个电路或组件中被硬编码、或其组合。

存储器110还可包括能由处理器108执行以使处理器108执行本文进一步描述的一个或多个功能或方法的指令(未示出)。例如，指令可包括或表示用户应用、操作系统、其他可执行指令、或其组合。此外，存储器110可以存储由处理器108生成的或由分组创建/编码模块114生成的分组130。

基带处理器116(例如，IEEE 802.11ah基带处理器)可以耦合至处理器108、分组创建/编码模块114以及发射机118。基带处理器116可以包括时钟104。发射机118可以包括滤波器102(例如，一个或多个射频(RF)滤波器)、媒体接入控制(MAC)模块152、以及物理层收敛规程(PLCP)模块154。发射机118可以包括使得发射机站106能够无线地传送数据和无线地接收数据的收发机。发射机118(例如，RF发射机)可以耦合至一个或多个无线天线120。另外，发射机站106可以包括用于生成发射中心频率、码元时钟频率、或其组合以供由发射机站106使用的一个或多个振荡器。在特定实施例中，处理器108可以发起经由网络140的一个或多个信道从发射机站106向接收机站160或另一设备传送分组130(经由基带处理器116、发射机118、以及无线天线120)。经由网络140对分组130的传送可以符合IEEE 802.11ah标准中包括的一个或多个约束。例如，发射机站106可以基于由IEEE 802.11ah标准指定的帧间间隔参数来传送分组130。

接收机站160可以包括被配置成接收一个或多个数据分组(例如，数据码元)(诸如经由网络140发送的分组130)的站、接入点、或另一设备。接收机站160可以包括处理器168、存储器170、分组解码模块174、基带处理器176以及接收机178。处理器168(例如，数字信号处理器(DSP)、应用处理器等)可以耦合至存储器170。在特定实施例中，处理器168包括用于处理经由网络140在接收机站160处接收的分组130的逻辑(例如，硬件和/或电路元件)。替换地，分组130可以由分组解码模块174(例如，硬件、电路元件、软件、或其组合)解码(解构)。

存储器170可以是存储数据、指令或这两者的非瞬态计算机可读存储介质。存储器170可以包括与网络140以及与分组130的传送的接收相关联的PHY参数172。接收机站160可以经由网络140接收分组130(例如，协议数据单元(PPDU)或数据码元)并且基于PHY参数172来处理收到分组130。例如，PHY参数172可以与一个或多个帧间间隔(定时)参数相关联。在特定实施例中，PHY参数172被存储在存储器170中的表或数组中、在一个或多个电路或组件中被硬编码、或其组合。

存储器170还可包括能由处理器168执行以使处理器168执行本文进一步描述的一个或多个功能或方法的指令(未示出)。例如，指令可包括或表示用户应用、操作系统、其他可执行指令、或其组合。此外，存储器170可以存储分组130或来自分组130的、由处理器108或分组解码模块174生成的经处理的数据。

基带处理器176(例如，IEEE 802.11ah基带处理器)可以耦合至处理器168、分组解码模块174以及接收机178。基带处理器176可以包括时钟164。接收机178可以包括滤波器162(例如，一个或多个RF滤波器)、媒体接入控制(MAC)模块192、以及物理层收敛规程(PLCP)模块194。接收机178可以包括使得接收机站160能够无线地传送数据和无线地接收数据的收发机。接收机178(例如，RF接收机)可以耦合至一个或多个无线天线180。另外，接收机站160可以包括用于生成一个或多个时钟信号或频率信号的一个或多个振荡器。在特定实施例中，接收机站160可以经由网络140的一个或多个信道从发射机站106或另一设备接收分组130(经由无线天线180、接收机178以及基带处理器176)。经由网络140对分组130的传送和接收可以符合IEEE 802.11ah标准中包括的一个或多个约束。

在操作期间，发射机站106的处理器108、分组创建/编码模块114、基带处理器116、或其组合可以基于PHY参数112来创建(例如生成)和编码分组130。分组130可以由发射机站106经由发射机118和一个或多个无线天线120来传送。分组130可以经由网络140传送到接收机站160。经由网络140对分组130的传送可以符合IEEE 802.11ah标准中包括的一个或多个约束。接收机站160可以经由一个或多个无线天线180和接收机178来接收分组130。处理器168、分组解码模块174、基带处理器176、或其组合可以基于PHY参数172来解码分组130。

系统100可以因此提供被配置成经由网络140的亚1GHz带宽信道来传送数据分组(例如，数据码元或PPDU)的发射机以及接收该数据分组的接收机。分组130可以遵循并且符合一个或多个标准，诸如IEEE 802.11ah标准。例如，IEEE802.11ah标准可以包括一个或多个帧间间隔参数，如本文进一步描述的。

帧间间隔(定时)参数

帧间间隔(例如，两个帧之间的间隔值)参数可以包括空闲信道评估(CCA)时间、CCA中间时间、空中传播时间、时隙时间、以及短帧间间隔(SIFS)时段。在表1中提供可用于一个或多个参数的示例性值——帧间间隔参数。在表1中，示例性值采用微秒(μs)为单位。

表1——帧间间隔参数

CCA时间	40μs
		CCA中间时间	250μs
空中传播时间	6μs
		时隙时间	52μs
SIFS	160μs

时隙时间和SIFS时间可以部分地基于图2中示出的示例性定时区间来计算。参考图2，示出了与基于关联于网络(例如，图1的网络140)的一个或多个帧间间隔参数来传送帧(例如，包括PPDU、数据码元、分组130、或其组合)相关联的时序图200。时序图200的一个或多个方面基于一个或多个PHY参数或约束，诸如图1的PHY参数112、172。例如，图2定义了与载波侦听多址(CSMA)通信相关联的各种定时时段。基于时序图200，基于包括分布式协调功能(DCF)帧间间隔(DIFS)时段和第一退避时隙时段的定时参数来控制对所传送分组的帧(例如，包括PPDU、数据码元、或其组合)的传送。DIFS时段包括在其期间发射站106在开始帧传送之前确定介质是连续空闲的时间历时。如果发射站106确定在DIFS时段期间介质不是连续空闲的，则发射站106继续监视介质的繁忙或空闲状态。在确定介质空闲达DIFS时段之后，发射站106将帧的传送推迟达第一退避时隙时段。DIFS时段包括SIFS时段与两倍的时隙时间时段的总和。接入点(例如发射机站106)可以在传送帧之前确定介质连续空闲达点协调功能(PCF)帧间间隔(PIFS)时段而非DIFS时段。PIFS时段包括SIFS时段与时隙时间时段的总和。PIFS时段短于DIFS时段，从而向接入点赋予高于其它设备的传送优先级。

SIFS时段包括接收帧以及发送确收(ACK)之间的时间历时。例如，接收机站160可以接收帧并且在发送ACK之前等待SIFS时段。SIFS时段包括处理和周转延迟。例如，SIFS时段包括接收(Rx)射频(RF)延迟、RX物理层收敛规程(PLCP)延迟、媒体接入控制(MAC)处理延迟、以及Rx发射(Tx)周转时间。Rx Tx周转时间包括Tx PLCP延迟、Rx Tx切换时间、Tx斜变时间、以及Tx RF延迟。

时隙时间包括处理、周转、以及空中传播时间。例如，时隙时间包括空中传播时间、MAC处理延迟、以及Rx Tx周转时间。IEEE 802.11ah可以指定时隙同步的任何两个站(即，最远的可允许站)之间的最大距离。空中传播时间(在表1中以微秒来指示)是用于信号跨越时隙同步的最远可允许站之间的距离的时间量(即，往返传播时间)的两倍。时隙时间还包括空闲信道评估(CCA)时间。

CCA时间包括发射机站106的CCA机制在每一时隙内具有介质的访问权以确定该介质是繁忙还是空闲的时间历时(表1中以微秒来指示)。在特定实施例中，CCA时间可以对应于发射机站106在每一时隙内具有主带宽信道的访问权以确定主带宽信道是繁忙还是空闲的时间历时。在该实施例中，CCA中间时间包括发射机站106的CCA机制在每一时隙内具有副带宽信道的访问权以确定副带宽信道是繁忙还是空闲的时间历时(表1中以微秒来指示)。

在特定实施例中，发射机站106可以基于一个或多个帧间定时参数来传送数据码元，其中数据码元经由一个或多个带宽信道来传送(例如，主带宽信道或主带宽信道和副带宽信道)。

帧间间隔(例如，两个帧之间的间隔值)可以基于参数组合，该参数组合包括160微秒的SIFS时间、52微秒的时隙时间、40微秒的CCA时间、250微秒的CCA中间时间、6微秒的空中传播时间、或其组合。

在特定实施例中，SIFS时间、时隙时间或这两者可由站(例如，发射机站106、接收机站160)接收、可以被预设、可以由站确定并且存储在存储器中、或其组合。

SIFS时间和时隙时间可以基于图2中示出的示例性定时区间来计算。例如，SIFS时间可以是图2的D1、M1和Rx/Tx的总和，其中D1表示Rx RF延迟，M1表示MAC处理延迟，而Rx/Tx表示Rx/Tx周转时间。作为另一示例，时隙时间可以是图2的D2、CCAdel、M2以及Rx/Tx的总和，其中D2表示D1和空中传播时间的总和，CCAdel表示CCA时间与D1之间的差，而M2表示MAC处理延迟。因而，时隙时间可以是空中传播时间、CCA时间、MAC处理延迟以及Rx/Tx周转时间的总和。Rx/Tx周转时间可以是Tx PLCP延迟、Rx/Tx切换时间、Tx斜变时间、以及Tx RF延迟的总和。

SIFS时间和时隙时间可以基于一个或多个值和假定来计算，诸如与空中传播时间、Rx PLCP延迟、MAC处理延迟、Tx PLCP延迟、Tx斜变时间、Rx/Tx切换时间、Tx RF延迟、Rx RF延迟或CCA时间相关联的一个或多个值和假定。

参考表2和3来提供帧间间隔参数组合的示例性值。

表2——SIFS

表3——时隙时间

在特定实施例中，IEEE 802.11ah可以指定时隙同步的任何两个站(即，最远的可允许站)之间的最大距离为900米。假定信号以约每微秒300米的速度传播，该实施例中的空中传播时间可约为6微秒(即，2*(900米/每微秒300米))。

Rx PLCP延迟(RxPLCP延迟)、MAC处理延迟(MAC处理延迟)、以及Tx PLCP延迟(TxPLCP延迟)包括可取决于与基带处理器(例如，IEEE 802.11ah基带处理器，诸如图1的基带处理器116或图1的基带处理器176)相关联的第一数字时钟率的数字处理延迟。Rx PLCP延迟是PLCP模块(例如，PLCP模块194)可以用来将收到帧的最后一位从接收路径递送至MAC模块(例如，MAC模块192)的时间历时。Tx PLCP延迟是PLCP模块(例如，PLCP模块154)可以用来将码元从MAC模块(例如，MAC模块152)递送至发射数据路径的时间历时。MAC处理延迟可以表示MAC模块的处理延迟。例如，MAC处理延迟是MAC模块(例如，MAC模块152、MAC模块192、或这两者)可以用来处理去往和来自PLCP模块(例如，PLCP模块154、PLCP模块194、或这两者)的通信的最大历时。

第一数字时钟率(例如，如由IEEE 802.11ah标准所指定的)可以等同于按特定因子(例如10)被降频的第二数字时钟率(例如，与IEEE 802.11n/ac基带处理器相关联)。与第一数字时钟率相关联的数字处理延迟(例如，RxPLCP延迟、MAC处理延迟、以及TxPLCP延迟值)可以通过将与第二数字时钟率相关联的数字处理延迟乘以降频因子(即10)来确定。在特定实施例中，与第二数字时钟率相关联的RxPLCP延迟可以是12.5微秒，而与第二数字时钟率相关联的MAC处理延迟和TxPLCP延迟可以各自是1微秒。在该实施例中，与第一数字时钟率相关联的RxPLCP延迟可以是125微秒(即12.5x10)，而与第一数字时钟率相关联的MAC处理延迟和TxPLCP延迟可以各自是10微秒(即1x10)。

表3包括可用于确定时隙时间的示例性值。时隙时间可以基于为零的MAC处理延迟来确定，因为MAC计算可以由发射机站106在传送之前(例如，以前)完成。时隙时间可以基于为零的TxPLCP延迟来确定。

Tx斜变时间(Tx斜变时间)和Rx Tx切换时间(RxTx切换时间)可被假定为相同，如由IEEE 802.11n/ac所指定的。假定如由IEEE 802.11n/ac所指定的相同滤波器阶数，Tx RF延迟(TxRF延迟)和Rx RF延迟(RxRF延迟)可以由于与IEEE 802.11n/ac相比的带宽缩放(例如，基于2MHz IEEE 802.11ah带宽相比于20MHz IEEE 802.11n/ac带宽的10x)而增大。此外，在1MHz模式中操作的站可以使用与在2MHz模式中操作时相同的滤波器(例如，滤波器102或滤波器162)。如果在1MHz模式中使用较窄的滤波器，则可以通过1MHz模式的较小数字延迟来补偿与使用较窄滤波器相关联的较长滤波器延迟。

CCA时间和CCA中间时间可以取决于与基带处理器(例如，IEEE 802.11ah基带处理器)相关联的第一数字时钟率。基于为10的降频因子，由IEEE 802.11n/ac指定的CCA时间和CCA中间时间可以乘以10。例如，CCA时间可以是40微秒(即4x10)而CCA中间时间可以是250微秒(即25x10)。40微秒的CCA时间可以足够长以达成对于占据主带宽信道的信号的存在的高于90％的检测率。250微秒的CCA中间时间可以足够长以达成对于占据副带宽信道的信号的存在的高于90％的检测率。

如表2中所解说的，SIFS时间可以是与基于降频因子所计算的示例性SIFS时间接近的码元时间(例如40微秒)的倍数。例如，SIFS时间可以是160微秒而非156微秒的SIFS时间。

系统100可以因此包括被配置成经由网络140的亚1GHz带宽信道来传送数据分组(例如，数据码元或PPDU)的发射机以及接收该数据分组的接收机。分组可以遵循并且符合一个或多个标准，诸如IEEE 802.11ah标准。例如，IEEE 802.11ah标准可以指定一个或多个帧间间隔参数，如本文进一步描述的。

符合IEEE 802.11ac标准的无线局域网(WLAN)可以在高频频带(例如5GHz)中操作并且提供超过每秒1千兆比特(Gbps)的数据率。然而，符合IEEE 802.11ac标准的WLAN的操作范围可由于高频操作而相对较短。操作范围可以通过降低工作频率来扩展。然而，较低的工作频率可导致较低的数据率。例如，符合IEEE802.11ah标准的WLAN可以在亚1GHz频带中操作，并且可具有较长的操作范围，但也可具有低于符合IEEE 802.11ac标准的WLAN的数据率。较慢的时钟率可以支持较长的操作范围，并且还可支持使用较窄的带宽信道的通信。例如，与IEEE802.11ah标准相关联的第一时钟率可以慢于与IEEE 802.11ac标准相关联的第二时钟率。与符合IEEE 802.11ac标准的WLAN相比，与IEEE 802.11ah标准相关联的较慢时钟率可以支持符合IEEE 802.11ah标准的WLAN的较长的操作范围。与符合802.11ac标准的WLAN相比，较慢时钟率还可支持在符合802.11ah标准的WLAN中使用较窄带宽信道的通信。

参考图3，示出了用于经由亚1千兆赫无线网络来传送帧的方法的特定说明性实施例。例如，帧可包括图1的分组130。

方法300可包括在302在站处生成帧。例如，站可包括图1的发射机站106并且帧可包括图1的分组130。为了解说，发射机站106可以经由网络140传送分组130，其中分组130在基于PHY参数112确定的起始时间传送。

方法300还可包括在304经由亚1GHz无线网络从站传送帧。帧可以在起始时间传送。

例如，在306，起始时间可至少部分地基于约160微秒的短帧间间隔(SIFS)时间。

作为另一示例，在308，起始时间可至少部分地基于约52微秒的时隙时间。

作为另一示例，在310，起始时间可至少部分地基于约40微秒的空闲信道评估(CCA)时间。

作为另一示例，在312，起始时间可至少部分地基于约250微秒的CCA中间时间。

作为另一示例，在314，起始时间可至少部分地基于约6微秒的空中传播时间。

在特定实施例中，方法300可包括306-314中的一者或多者。例如，起始时间可至少部分地基于306处约160微秒的SIFS时间，308处约52微秒的时隙时间，310处约40微秒的CCA时间，312处约250微秒的CCA中间时间，314处约6微秒的空中传播时间，或其组合。

图4是被配置成使用亚1GHz网络来传送或接收数据的设备400(例如通信设备)的特定实施例的框图。设备400可以是无线电子设备并且可包括耦合至存储器432的处理器410，诸如数字信号处理器(DSP)。例如，设备400可包括图1的发射机站106、图1的接收机站160、或这两者。存储器432可包括图1的存储器110、图1的存储器170、或这两者。

处理器410可被配置成执行存储在存储器432中的软件466(例如，一个或多个指令的程序)。例如，处理器410可包括图1的处理器108、图1的处理器168、或这两者。在特定实施例中，处理器410可被配置成根据图3的方法300的至少一部分来操作。存储器432还可包括PHY参数468。例如，PHY参数468可包括图1的PHY参数112、图1的PHY参数172、或这两者。PHY参数468可包括表1-3中解说的一个或多个参数值。PHY参数468中的一者或多者可由设备400结合一个或多个数据分组(例如，一个或多个数据码元)的传送或接收来使用。

在特定实施例中，处理器410可被配置成执行存储在非瞬态计算机可读介质(诸如存储器432)处的计算机可执行指令(例如软件466)。这些指令可执行以致使计算机(诸如处理器410)执行图3的方法300的至少一部分。例如，计算机可执行指令可被执行以致使处理器生成或处理数据分组(例如，图1的PPDU、数据码元、帧、或分组130)。计算机可执行指令(例如软件466)可进一步执行以致使处理器410发起经由(例如，图1的网络140的)亚1GHz带宽信道来传送或接收数据分组。

处理器410可以包括编码器452和解码器454。例如，编码器452和解码器454可分别包括图1的分组创建编码模块114和分组解码模块174。尽管编码器452和解码器454在图4中被解说为被包括在处理器410中，但编码器452、解码器454或其组合可被包括在设备400的一个或多个其它组件中或耦合至设备400的一个或多个其它组件(诸如一个或多个基带处理器480)。

在特定实施例中，基带处理器480可包括被配置成根据IEEE 802.11ah标准来操作的第一基带处理器。例如，基带处理器480可包括图1的基带处理器116、图1的基带处理器176、或这两者。在特定实施例中，基带处理器480可包括被配置成根据另一标准(例如，IEEE 802.11n/ac标准)来操作的第二基带处理器。一个或多个帧间间隔参数可至少部分地基于数字处理延迟(例如，Rx PLCP延迟、MAC处理延迟、Tx PLCP延迟、或其组合)来确定。数字处理延迟可基于时钟率。在特定实施例中，与第一基带处理器相关联的第一时钟率可以等同于按特定因子(例如10)降频的、与第二基带处理器相关联的第二时钟率。在该实施例中，与IEEE802.11ah标准相关联的第一数字处理延迟(例如，Rx PLCP延迟)可以通过将与IEEE 802.11n/ac标准相关联的第二数字处理延迟(例如，为12.5微秒的Rx PLCP延迟)与降频因子(即10)相乘来确定。基带处理器480可被包括在设备400的一个或多个组件内或耦合至设备400的一个或多个组件，诸如处理器410、编码器452、解码器454、发射机440、接收机446、或编码器/解码器(CODEC)434。

相机接口496可耦合至处理器410并且还可耦合至相机，诸如摄像机498。显示控制器426可耦合至处理器410和显示设备428。CODEC 434还可耦合至处理器410。扬声器436和话筒438可被耦合到CODEC 434。设备400还可包括或耦合至被配置成向设备400中包括或耦合至设备400的一个或多个组件供电的电源444。

发射机440可耦合至一个或多个无线天线442。例如，无线天线442可包括图1的无线天线120、图1的无线天线180、或这两者。发射机440可包括图1的发射机118。接收机446还可耦合至无线天线442。例如，接收机446可包括图1的接收机178。

在特定实施例中，将处理器410、显示器控制器426、存储器432、CODEC 434、基带处理器480、相机接口496、接收机446、发射机440或其组合包括在系统级封装或片上系统设备422中。在特定实施例中，输入设备430和电源444被耦合至片上系统设备422。此外，在特定实施例中，如图4中所解说的，显示设备428、输入设备430、扬声器436、话筒438、无线天线442、摄像机498和电源444在片上系统设备422的外部。在特定实施例中，显示设备428、输入设备430、扬声器436、话筒438、无线天线442、摄像机498和电源444中的一者或多者可耦合至片上系统设备422的一组件，诸如接口或控制器。

结合所述实施例中的一者或多者，公开了包括用于生成帧的装置的一种设备。用于生成帧的装置可包括图1的处理器108、分组创建/编码模块114、基带处理器116、图4的处理器410、编码器452、基带处理器480、被配置成生成帧的一个或多个其它设备或电路、或其任何组合。

该设备还可包括用于在至少部分地基于160微秒的短帧间间隔(SIFS)时间的起始时间经由亚1GHz无线网络来传送帧的装置。用于传送帧的装置可包括图1的基带处理器116、发射机118、无线天线120、图4的基带处理器480、发射机440、无线天线442、被配置成经由亚1GHz无线网络来传送帧的一个或多个其它设备或电路、或其任何组合。

所公开的实施例中的一个或多个实施例可在一种系统或装置(诸如设备400)中实现，该系统或装置可包括通信设备、固定位置的数据单元、移动位置的数据单元、移动电话、蜂窝电话、卫星电话、计算机、平板设备、便携式计算机、或台式计算机。另外，设备400可包括机顶盒、娱乐单元、导航设备、个人数字助理(PDA)、监视器、计算机监视器、电视机、调谐器、无线电、卫星无线电、音乐播放器、数字音乐播放器、便携式音乐播放器、视频播放器、数字视频播放器、数字视频盘(DVD)播放器、便携式数字视频播放器、存储或取得数据或计算机指令的任何其他设备、或其组合。作为另一解说性、非限制性示例，该系统或装置可包括远程单元(诸如移动电话、手持式个人通信系统(PCS)单元)、便携式数据单元(诸如个人数据助理、启用全球定位系统(GPS)的设备、导航设备)、固定位置的数据单元(诸如仪表读数装备)、或存储或检索数据或计算机指令的任何其他设备、或其组合。

尽管图1-4中的一个或多个图可以解说根据本公开的教导的各系统、装置、和/或方法，但本公开不限于这些所解说的系统、装置、和/或方法。本公开的各实施例可适于用在包括含有处理器和存储器的集成电路系统的任何设备中。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑框、配置、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、由处理器执行的计算机软件、或其组合。各种解说性组件、框、配置、模块、电路、和步骤已经在上文以其功能性的形式作了一般化描述。此类功能性是被实现为硬件还是处理器可执行指令取决于具体应用和加诸于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的方法或算法的各个步骤可直接用硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合来实现。软件模块可驻留在随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM)、电可擦式可编程只读存储器(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动盘、压缩盘只读存储器(CD-ROM)、或本领域中所知的任何其他形式的非瞬态存储介质。说明性存储介质被耦合到处理器，以使得处理器能从/向该存储介质读取/写入信息。替换地，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在专用集成电路(ASIC)中。ASIC可驻留在计算设备或用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在计算设备或用户终端中。

提供前面对所公开的实施例的描述是为了使本领域技术人员皆能制作或使用所公开的实施例。对这些实施例的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的，并且本文中定义的原理可被应用于其他实施例而不会脱离本公开的范围。因此，本公开并非旨在被限定于本文中示出的实施例，而是应被授予与如由所附权利要求定义的原理和新颖性特征一致的最广的可能范围。

Claims (20)

1.一种装置，包括被配置成在至少部分地基于160微秒的短帧间间隔(SIFS)时间的起始时间经由亚1千兆赫(GHz)无线网络来传送帧的发射机。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述起始时间进一步至少部分地基于6微秒的空中传播时间。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述起始时间进一步至少部分地基于40微秒的空闲信道评估(CCA)时间。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述起始时间进一步至少部分地基于6微秒的空中传播时间以及40微秒的空闲信道评估(CCA)时间。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发射机遵循电气电子工程师协会(IEEE)802.11ah标准。

6.一种存储有指令的非瞬态计算机可读存储设备，所述指令在由处理器执行时使得所述处理器在基于短帧间间隔(SIFS)时间的起始时间发起经由亚1千兆赫(GHz)无线网络来传送帧，其中所述SIFS时间为160微秒。

7.如权利要求6所述的非瞬态计算机可读存储设备，其特征在于，所述起始时间进一步至少部分地基于6微秒的空中传播时间。

8.如权利要求6所述的非瞬态计算机可读存储设备，其特征在于，所述起始时间进一步至少部分地基于40微秒的空闲信道评估(CCA)时间。

9.如权利要求6所述的非瞬态计算机可读存储设备，其特征在于，所述起始时间进一步至少部分地基于40微秒的空闲信道评估(CCA)时间以及6微秒的空中传播时间。

10.一种存储有指令的非瞬态计算机可读存储设备，所述指令在由处理器执行时使得所述处理器在基于空闲信道评估(CCA)时间的起始时间发起经由亚1千兆赫(GHz)无线网络来传送帧，其中所述CCA时间为40微秒。

11.如权利要求10所述的非瞬态计算机可读存储设备，其特征在于，所述起始时间进一步基于短帧间间隔(SIFS)时间，其中所述SIFS时间为160微秒。

12.如权利要求10所述的非瞬态计算机可读存储设备，其特征在于，所述起始时间进一步基于6微秒的空中传播时间。

13.如权利要求10所述的非瞬态计算机可读存储设备，其特征在于，所述起始时间进一步基于6微秒的空中传播时间以及短帧间间隔(SIFS)时间，其中所述SIFS时间为160微秒。

14.一种方法，包括经由亚1千兆赫(GHz)无线网络从站传送帧，其中所述帧在至少部分地基于40微秒的空闲信道评估(CCA)时间的起始时间传送。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述起始时间进一步至少部分地基于6微秒的空中传播时间。

16.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述起始时间进一步至少部分地基于160微秒的短帧间间隔(SIFS)时间。

17.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述起始时间进一步至少部分地基于160微秒的短帧间间隔(SIFS)时间以及6微秒的空中传播时间。

18.一种设备，包括：

用于生成帧的装置；以及

用于在至少部分地基于160微妙的短帧间间隔(SIFS)时间的起始时间经由亚1千兆赫(GHz)无线网络来传送帧的装置。

19.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述用于生成帧的装置包括处理器。

20.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述用于传送帧的装置包括发射机。