CN105075379B

CN105075379B - 一种用于在无线通信网络上通信的设备和方法

Info

Publication number: CN105075379B
Application number: CN201480019249.5A
Authority: CN
Inventors: B·田; S·韦玛尼; E·J-H·布雷克; S·莫林
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2013-04-02
Filing date: 2014-03-28
Publication date: 2018-06-26
Anticipated expiration: 2034-03-28
Also published as: KR20150137096A; CN105075379A; US9282539B2; EP2982211A1; JP6067924B2; KR101674605B1; WO2014165413A1; JP2016518072A; TWI548241B; US20140293905A1; TW201445935A

Abstract

公开了用于信道相关CCA阈值以平衡无线网络中的不同情形的系统和方法。在一个方面，一种设备包括被配置成在多个信道上接收传输的接收机。该设备还包括被配置成确定一信道是否为至少第一类型或第二类型的信道之一的处理器。如果该信道是第一类型，则该处理器被配置成至少部分地基于第一畅通信道评估阈值集来确定该信道是否可用。如果该信道是第二类型，则该处理器被配置成至少部分地基于第二畅通信道评估阈值集来确定该信道是否可用，其中第二畅通信道评估阈值集大于或等于第一畅通信道评估阈值集。

Description

一种用于在无线通信网络上通信的设备和方法

背景

领域

本申请一般涉及无线通信，尤其涉及用于信道相关CCA阈值以平衡无线网络中的不同使用情形的系统、方法和设备。

背景技术

在许多电信系统中，通信网络被用于在若干个空间上分开的交互设备之间交换消息。网络可根据地理范围来分类，该地理范围可以例如是城市区域、局部区域、或者个人区域。此类网络将分别被命名为广域网(WAN)、城域网(MAN)、局域网(LAN)、或个域网(PAN)。网络还根据用于互连各种网络节点和设备的交换/路由技术(例如，电路交换-分组交换)、用于传输的物理介质的类型(例如，有线-无线)、和所使用的通信协议集 (例如，网际协议集、SONET(同步光学联网)、以太网等)而有所不同。

当网络元件是移动的并由此具有动态连通性需求时，或者在网络架构以自组织(ad hoc)拓扑结构而非固定拓扑结构来形成的情况下，无线网络往往是优选的。无线网络使用无线电、微波、红外、光等频带中的电磁波以非制导传播模式来采用无形的物理介质。在与固定的有线网络相比较时，无线网络有利地促成用户移动性和快速的现场部署。

无线网络中的设备可在彼此之间传送/接收信息。该信息可包括分组，其在一些方面可被称为数据单元。各分组可包括帮助通过网络来路由分组、标识分组中的数据、处理分组等的开销信息(例如，报头信息、分组性质等)，以及可能在分组的有效载荷中携带的数据(例如，用户数据、多媒体内容等)。

概述

所附权利要求的范围内的系统、方法和设备的各种实现各自具有若干方面，不是仅靠其中任何单一方面来得到本文中所描述的合意属性。本文中描述一些突出特征，但其并不限定所附权利要求的范围。在考虑此讨论后，并且尤其是在阅读题为“详细描述”的章节之后，将理解各种实现的特征是如何允许对介质接入参数进行调谐的。

在一些方面，公开了一种用于在无线通信网络上通信的设备。该设备包括：接收机，其被配置成在多个信道上接收传输；处理器，其被配置成：确定多个信道中的一信道是否为至少第一类型或第二类型的信道之一；如果该信道是第一类型的信道，则至少部分地基于第一畅通信道评估阈值集来确定该信道是否可用；以及如果该信道是第二类型的信道，则至少部分地基于第二畅通信道评估阈值集来确定该信道是否可用，其中第二畅通信道评估阈值集大于或等于第一畅通信道评估阈值集。

在另一方面，公开了一种用于在无线通信网络上通信的方法。该方法包括：接收多个信道中的一信道；确定该信道是否为至少第一类型或第二类型的信道之一；如果该信道是第一类型的信道，则至少部分地基于第一畅通信道评估阈值集来确定该信道是否可用；以及如果该信道是第二类型的信道，则至少部分地基于第二畅通信道评估阈值集来确定该信道是否可用，其中第二畅通信道评估阈值集大于或等于第一畅通信道评估阈值集。

在一些方面，公开了一种用于在无线通信网络上通信的设备。该设备包括：用于接收多个信道中的一信道的装置；用于确定该信道是否为至少第一类型或第二类型的信道之一的装置；用于在该信道是第一类型的信道的情况下至少部分地基于第一畅通信道评估阈值集来确定该信道是否可用的装置；以及用于在该信道是第二类型的信道的情况下至少部分地基于第二畅通信道评估阈值集来确定该信道是否可用的装置，其中第二畅通信道评估阈值集大于或等于第一畅通信道评估阈值集。

在一些方面，公开了一种包括指令的非瞬态计算机可读介质，该指令在被执行时使得设备中的处理器执行一种用于在无线通信网络上通信的方法。该方法包括：接收多个信道中的一信道；确定该信道是否为至少第一类型或第二类型的信道之一；如果该信道是第一类型的信道，则至少部分地基于第一畅通信道评估阈值集来确定该信道是否可用；以及如果该信道是第二类型的信道，则至少部分地基于第二畅通信道评估阈值集来确定该信道是否可用，其中第二畅通信道评估阈值集大于或等于第一畅通信道评估阈值集。

附图简述

图1解说了其中可采用本公开的各方面的无线通信系统的示例。

图2解说了可在图1的无线通信系统内采用的无线设备的示例。

图3解说了将各信道划分成具有不同CCA阈值的两种或更多种类型的示例。

图4示出了可被无线设备(诸如STA 106)使用的在无线设备中使用信道相关CCA阈值的方法。

图5解说了将各信道划分成具有不同CCA阈值的两种或更多种类型的另一示例。

图6是描绘相对于信道号和带宽标绘的畅通信道评估水平的示例性分布的图表。

详细描述

以下参照附图更全面地描述本新颖系统、装置和方法的各种方面。然而，本教义公开可用许多不同的形式来实施并且不应被解释为被限定于本公开通篇所给出的任何特定结构或功能。确切而言，提供这些方面是为了使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这些新颖的系统、装置和方法的任何方面，不论其是独立实现的还是与本发明的任何其他方面组合实现的。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，本发明的范围旨在覆盖使用作为本文中所阐述的本发明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装置或方法。应当理解，本文披露的任何方面可以由权利要求的一个或多个要素来实施。

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。相反，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。

无线网络技术可包括各种类型的无线局域网(WLAN)。WLAN可被用于采用广泛使用的联网协议来将近旁设备互连在一起。本文描述的各个方面可应用于任何通信标准，诸如WiFi、或者更一般地IEEE 802.11无线协议族中的任何成员。例如，本文描述的各个方面可被用作使用亚1GHz 频带的IEEE 802.11ah协议的一部分。

在一些方面，亚千兆赫频带中的无线信号可根据802.11ah协议使用正交频分复用(OFDM)或其他方案来传送。802.11ah协议的实现可被用于传感器、计量、和智能电网。有利地，实现802.11ah协议的某些设备的各方面可以比实现其他无线协议的设备消耗更少的功率，和/或可被用于跨相对较长的距离(例如，约1公里或更长)来传送无线信号。

在一些实现中，WLAN包括作为接入无线网络的组件的各种设备。例如，可以有两种类型的设备：接入点(“AP”)和客户端(亦称为站，或“STA”)。一般而言，AP用作WLAN的中枢或基站，而STA用作WLAN 的用户。例如，STA可以是膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话等。在一示例中，STA经由遵循WiFi(例如，IEEE 802.11协议，诸如802.11ah)的无线链路连接到AP以获得至因特网或至其它广域网的一般连通性。在一些实现中，STA也可被用作AP。

接入点(“AP”)还可包括、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、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、无线电收发机或其他某个术语。

站“STA”还可包括、被实现为、或被称为接入终端(“AT”)、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、或连接至无线调制解调器的其他某种合适的处理设备。因此，本文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，膝上型设备)、便携式通信设备、手持机、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)、游戏设备或系统、全球定位系统设备、或被配置成经由无线介质通信的任何其他合适的设备中。

如以上所讨论的，本文描述的某些设备可实现例如802.11ah标准。此类设备(无论是用作STA或AP还是其他设备)可被用于智能计量或者用在智能电网中。此类设备可提供传感器应用或者用在家庭自动化中。这些设备可代替地或者附加地用在医疗保健环境中，例如用于个人医疗保健。这些设备也可被用于监督以使得能够实现范围扩展的因特网连通性(例如，以供与热点联用)、或者实现机器对机器通信。

无线节点(诸如站和AP)可在载波侦听多址(CSMA)类型网络(诸如遵循802.11ah标准的网络)中交互。CSMA是概率性介质接入控制(MAC) 协议。“载波侦听”描述了试图在介质上进行传送的节点可在尝试发送其自己的传输之前使用来自其接收机的反馈来检测载波这一事实。“多址”描述了多个节点可在共享介质上发送和接收这一事实。相应地，在CSMA类型网络中，传送节点侦听介质并且如果该介质繁忙(即，另一节点正在该介质上传送)，则传送节点将把其传输推迟到稍晚的时间。然而，若侦听到介质是空的，则传送节点可在该介质上传送其数据。

畅通信道评估(CCA)被用于在节点试图在介质上传送之前确定该介质的状态。CCA规程在节点的接收机被开启并且该节点当前没在传送数据单元(诸如分组)时被执行。节点可例如藉由通过检测分组的PHY前置码来检测该分组开始的方式来侦听介质是否畅通。该方法可检测相对较弱的信号。相应地，对于该方法而言存在低检测阈值。一种替换方法是检测空中的某些能量，这可被称为能量检测(ED)。该方法比检测分组开始相对而言更不灵敏，并且可能仅检测到相对较强的信号。因此，对于该方法而言存在较高检测阈值。一般而言，对介质上另一传输的检测是该传输的收到功率的函数，其中收到功率是发射功率减去路径损耗。

虽然CSMA对于未被繁重使用的介质是特别有效的，但在介质因有许多设备同时尝试接入它而变得拥挤的场合可能发生性能降级。在多个传送节点一起尝试使用介质时，可能发生各同时传输之间的冲突并且所传送的数据可能丢失或被损坏。由于对于无线数据通信而言，当在介质上传送时一般不可能侦听该介质，因此冲突检测是不可能的。此外，由一个节点进行的传输一般仅被在此传送节点的射程内的使用该介质的其他节点接收到。这被称为隐藏节点问题，其中例如希望向接收节点传送并在接收节点的射程内的第一节点不在当前正向该接收节点传送的第二节点的射程内，且因此第一节点不可能知晓第二节点正向该接收节点传送并因此占用该介质。在这种情形中，第一节点可侦听到介质为空并开始传送，这随后可能导致接收节点处的冲突和数据丢失。相应地，冲突避免方案被用来通过尝试在冲突域内的所有传送节点间在某种程度上均等地划分对介质的接入来改善CSMA的性能。值得注意的是，由于介质(在该情形中为无线电频谱) 的本质，故而冲突避免不同于冲突检测。

在利用冲突避免(CA)的CSMA网络中，希望进行传送的节点首先侦听介质并且如果介质繁忙则其退让(即，不传送)长达一段时间。推迟时段后跟有随机化的退避时段，即，希望传送的节点将不尝试接入介质的附加时间段。退避时段被用于解决同时尝试接入介质的不同节点之间的争用。退避时段也可被称为争用窗。退避要求尝试接入介质的每个节点选取一范围中的随机数目并在尝试接入介质前等待所选取数目的时隙，并且检查是否有不同节点之前已接入该介质。时隙时间按使得节点将总是能够确定是否有另一节点已在前一时隙的开始处接入该介质的方式来定义。具体而言， 802.11标准使用指数退避算法，其中每次节点选取隙并与另一节点冲突时，它将呈指数地增大该范围的最大数目。另一方面，如果希望进行传送的节点侦听到介质为空长达指定时间(在802.11标准中称为分布式帧间空间(DIFS))，则该节点被允许在该介质上传送。在传送之后，接收节点将对收到数据执行循环冗余校验(CRC)并向传送节点发回确收。传送节点收到确收将向传送节点指示没有发生冲突。类似地，在传送节点处没有收到确收将指示已发生冲突并且传送节点应当重发数据。

图1解说了其中可采用本公开的各方面的无线通信系统100的示例。无线通信系统100可按照无线标准(例如802.11ah标准)来操作。无线通信系统100可包括与STA 106通信的AP 104。

可以将各种过程和方法用于无线通信系统100中在AP 104与STA 106 之间的传输。例如，可以根据OFDM/OFDMA技术在AP 104与STA 106 之间发送和接收信号。如果是这种情形，则无线通信系统100可以被称为 OFDM/OFDMA系统。替换地，可以根据CDMA技术在AP104与STA 106 之间发送和接收信号。如果是这种情形，则无线通信系统100可被称为CDMA系统。

促成从AP 104至一个或多个STA 106的传输的通信链路可被称为下行链路(DL)108，而促成从一个或多个STA 106至AP 104的传输的通信链路可被称为上行链路(UL)110。替换地，下行链路108可被称为前向链路或前向信道，而上行链路110可被称为反向链路或反向信道。

AP 104可充当基站并提供基本服务区域(BSA)102中的无线通信覆盖。AP 104连同与AP 104相关联的使用AP 104来通信的STA 106一起可被称为基本服务集(BSS)。应注意，无线通信系统100可以不具有中央 AP 104，而是可以作为STA 106之间的对等网络起作用。相应地，本文中所描述的AP 104的功能可替换地由一个或多个STA 106来执行。

STA 106在类型上不受限制，并且可包括各种不同的STA。例如，如图1中解说的，STA 106可包括蜂窝电话106a、电视机106b、膝上型计算机106c、以及数个传感器106d(例如，天气传感器或能够使用无线协议进行通信的其他传感器)，这里仅列举了少数示例。

图2解说了可在无线通信系统100内采用的无线设备202中利用的各种组件。无线设备202是可被配置成实现本文描述的各种方法的设备的示例。例如，无线设备202可包括AP 104或者各STA 106中的一个STA。

无线设备202可包括控制无线设备202的操作的处理器204。处理器 204也可被称为中央处理单元(CPU)或硬件处理器。可包括只读存储器 (ROM)和随机存取存储器(RAM)两者的存储器206向处理器204提供指令和数据。存储器206的一部分还可包括非易失性随机存取存储器 (NVRAM)。处理器204通常基于存储器206内存储的程序指令来执行逻辑和算术运算。存储器206中的指令可以是可执行的以实现本文描述的方法。

处理器204可包括用一个或多个处理器实现的处理系统或者可以是其组件。这一个或多个处理器可以用通用微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、控制器、状态机、选通逻辑、分立硬件组件、专用硬件有限状态机、或能够对信息执行演算或其他操纵的任何其他合适实体的任何组合来实现。

处理系统还可包括用于存储软件的机器可读介质。软件应当被宽泛地解释成意指任何类型的指令，无论其被称作软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、或是其他。指令可包括代码(例如，呈源代码格式、二进制代码格式、可执行代码格式、或任何其他合适的代码格式)。这些指令在由该一个或多个处理器执行时使处理系统执行本文描述的各种功能。

无线设备202还可包括发射机210和接收机212，以允许在无线设备 202与远程位置之间进行数据的传送和接收。此外，发射机210和接收机 212可配置成允许在无线设备202与远程位置(包括例如AP)之间传送和接收设置和/或配置分组或帧。发射机210和接收机212可被组合成收发机 214。天线216可被附连至外壳208并且电耦合至收发机214。替换地或补充地，无线设备202可包括形成为外壳208的一部分的天线216或者可以是内部天线。无线设备202还可包括(未示出)多个发射机、多个接收机、多个收发机、和/或多个天线。

无线设备202还可包括可被用于力图检测和量化由收发机214接收到的信号电平的信号检测器218。信号检测器218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202还可包括用于处理信号的数字信号处理器(DSP)220。DSP 220可被配置成生成数据单元以供传输。在一些方面，数据单元可包括物理层数据单元(PPDU)。在一些方面，PPDU被称为分组或帧。

在一些方面，无线设备202可进一步包括用户接口222。用户接口222 可包括按键板、话筒、扬声器、和/或显示器。用户接口222可包括向无线设备202的用户传达信息和/或从该用户接收输入的任何元件或组件。

无线设备202的各种组件可被容纳在外壳208内。此外，无线设备202 的各种组件可由总线系统226耦合在一起。总线系统226可包括例如数据总线，以及除了数据总线之外还有电源总线、控制信号总线、和状态信号总线。本领域技术人员将领会，无线设备202的各组件可使用某种其他机制耦合在一起，或者可使用某种其他机制来彼此接受或提供输入。

尽管图2中解说了数个分开的组件，但本领域技术人员将认识到，这些组件中的一个或多个组件可被组合或者共同地实现。例如，处理器204 可被用于不仅实现以上关于处理器204描述的功能性，而且还实现以上关于信号检测器218和/或DSP 220描述的功能性。另外，图2中解说的每个组件可使用多个分开的元件来实现。

在某些无线通信(诸如IEEE 802.11ah协议中指定的那些无线通信)中，可以使用亚千兆赫频带。该频带由于较小的传播损耗故而在给定相同发射功率的情况下可允许比其他较高频带更长的通信射程。例如，这些频带相比于如在IEEE 802.11n中使用的2.4GHz或5GHz频带提供少了约8.5和15 dB的自由空间传播损耗。该较长射程可使得设备能够从更大距离进行通信。然而，在繁忙区域中，该较长射程也可能意味着任何个体设备将侦到来自大量其他设备的传输。这可导致设备不得不退让于那些其他传输而无法接入介质的问题。例如，设备可在传送之前检查介质，并且在该设备具有显著较长的射程的情况下发现该介质繁忙的可能性要大得多。对该问题的一种可能的解决方案是提高该设备使用的CCA阈值。较高CCA阈值可使设备对远端设备较不敏感，并且因此不那么频繁地退让于其他设备。因此，较高CCA阈值可以更好地提高介质重用并因此一般导致更高的网络吞吐量。在一些使用情形中，此类较高CCA阈值可能是期望的，例如，在802.11ah 网络的网络吞吐量最为重要的使用情形中。然而，提升CCA阈值的一个问题在于：低带宽设备和低功率设备可能不会接收到对其传输的完全保护，因为它们的传输可能不具有足以超过经提升CCA阈值的能量水平。例如，具有1或2MHz带宽且不具有PA的传感器可能是IEEE 802.11ah的一种重要使用情形，并且这些传感器可能不会针对具有经提升CCA阈值的设备接收到对其在介质上的传输的完全保护。这些传感器可以使用低功率发射机以便使功率使用最小化。因此，低CCA阈值可能在其中期望较好保护的使用情形中是有益的，例如，在其中期望较长的覆盖射程的802.11ah使用情形中。

另外，在一些使用情形中，频谱可被拆分成两种或更多种类型的信道，其中不同CCA阈值与这两种或更多种类型的信道中的每个信道相关联，并由此呈现低阈值与高阈值的组合，以便提供低功率和/或低带宽传输，同时仍然获得经提升CCA阈值的益处。因此，在其中可能难以找到满足所有期望的使用情形的需要的阈值集的使用情形中，可每使用情形实现多个信道，每个信道具有不同的阈值集，例如，第一信道具有高CCA阈值以容适较高吞吐量，并且第二信道具有低CCA阈值以容适较大覆盖区。例如，图3是用于将IEEE 802.11ah频谱拆分成两种类型的信道的方式的解说，其中不同 CCA阈值与这两种类型的信道相关联。在图3中，用于IEEE 802.11ah的 26MHz频谱已被划分成两种类型：类型1频谱305和类型2频谱310。

类型2频谱310中的信道可具有比类型1频谱305中的信道高的CCA 阈值。例如，类型2频谱310中的信道可具有比类型1频谱305中的那些信道高1dB、4dB、10dB、12dB、15dB或其他某个量的CCA阈值。这些较高CCA阈值可增加希望使用频谱的该部分的设备能够使用这些频率的时间比例，因为这可减小此种设备将确定该频谱已在使用中的时间比例。类似地，可以提供具有较低CCA阈值的其他信道。这些信道可使低功率和 /或低带宽设备受益，这些设备可以在较低CCA阈值信道中接收对其传输的更完全保护，因为这些信道上的较低CCA阈值可意味着：与将在较高 CCA阈值信道中的退让相比，更广区域中的更多设备将退让于这些低功率设备的传输。在一些方面，具有较低CCA阈值的信道可针对覆盖射程被优化以避免低功率和/或低带宽设备必须退让于过多其他传输而不能接入介质的问题。在一些方面，较高带宽设备可被配置成优选高CCA阈值信道，诸如默认使用那些信道，而较低带宽设备可能默认优选使用较低CCA阈值信道。

图3中的信道划分仅仅是划分频谱的方式的示例。该划分也可以在频谱的其他部分中进行，并且可以按其他方式来进行。例如，可以使用两个以上信道。图3中示出的划分对于频谱的某些部分可能是有益的，因为它可以允许包含在频谱的该部分内的单个16MHz信道使用较高CCA阈值。这可能是有益的，因为它可以允许较高带宽的设备(诸如蜂窝电话)更频繁地使用16MHz信道，因为类型2频谱310信道中的较高CCA阈值可以允许这些较高带宽设备更频繁地接入该信道，因为发现该信道被其他平台使用得较不频繁。尽管图3中的信道划分规定个体信道(诸如单个16MHz 信道)不包含类型1和类型2部分两者，但可以使用其中单个信道可包含较高CCA阈值信道的部分以及较低CCA阈值信道的部分的其他划分。例如，CCA阈值可被设置成使得2MHz信道的前1MHz是具有较高CCA阈值的类型2信道，而2MHz信道的后2MHz是具有较低CCA阈值的类型 1信道。

在一些方面，用于较高CCA阈值信道(诸如类型2信道)的CCA阈值水平可从类型1信道的CCA阈值水平导出。例如，类型2信道的CCA 阈值水平可以是类型1信道的CCA阈值水平加上某个保护因子。在一些方面，该保护因子可被表达为以分贝测量的Δ、或功率电平差。该保护因子可以是例如1dB、4dB、10dB、12dB、15dB或其他某个dB水平。在一些方面，该保护因子可以在1dB与15dB之间。在一些方面中，对于至少较低带宽信道而言，该保护因子可以是大于或等于0的任何值。在一些方面中，对于至少较低带宽信道而言，该保护因子可以是任何非零值。另外，在一些方面，较高带宽可具有0dB的保护因子。在又一方面，在仅一些情形中，该保护因子可被设为0，从而个体地为某些带宽而非为所有带宽设置保护因子。该保护因子可被应用于信道的这些CCA阈值中的每个CCA阈值。

例如，信道可具有三个不同的CCA阈值。信道可具有用于能量检测的较高CCA阈值，用于分组中期检测的较低CCA阈值水平，以及分组开始 (前置码信号)检测的更低CCA阈值水平。在一些方面，类型1信道的这些CCA阈值水平中的每个CCA阈值水平在类型2信道中可被增大一保护因子。在一些方面，每个水平的保护因子对于这些CCA阈值中的每个CCA 阈值可以是相同的或者可以是不同的。在一些方面，所使用的保护因子对于不同带宽信道而言可以不同。例如，8MHz信道可以使用与16MHz信道不同的CCA阈值和不同的保护因子。

在一些方面，本文所公开的信道化和保护因子往往比其他类型的传输更有利于某些类型的传输。这参照图6更详细地图形化描述。作为非限定示例，相比较低带宽、或较低效率传输，给定信道化可以对具有较高数据率或带宽的类型2传输或更高效传输采用较高CCA水平。相反，相同示例可能不利于具有较低带宽或较低效率的类型1传输。例如，在一方面，与指派给类型1信道的相比，向给定类型2信道指派更高CCA阈值和更低保护因子是可能的。如本文所公开的，具有较低保护因子和较高CCA阈值的类型2信道将经历更少的“繁忙介质”实例，并且因此不如具有较高保护因子和较低CCA阈值的类型1信道那么频繁地推迟传输。

在一些方面，图3可以表示在一些地区中(诸如在美国)针对IEEE 801.11ah网络的可能信道化。该信道化可能是有益的，因为不存在跨越不同CCA水平区域的信道。该信道化的另一益处可能是存在为高数据率设备提供的16MHz类型2信道。这两种类型1信道区域在频率上分开也可能是有益的，这可以帮助传感器避免干扰。在一些方面，可以使用其他信道化。例如，在其他地区中可以使用其他信道化。例如，图5解说了另一可能的信道化。该信道化可在中国或重要无线频谱可用的其他地区中使用。在该信道化中，具有较高CCA阈值的类型1信道可在755与779MHz之间。这可提供类型1信道的24个1MHz信道。如以上所讨论的，这些信道可被低带宽设备高效使用。高带宽设备可以使用779与787MHz之间的类型2 信道，其可包括8个1MHz信道、4个2MHz信道、2个4MHz信道、和 1个8MHz信道。该信道化可以提供如由图3的信道化所提供的那些益处相同的一些益处，诸如不包含跨越不同CCA水平区域的信道。

图4示出了在无线设备中使用信道相关CCA阈值的方法。该方法可由无线设备(诸如STA 106)使用。

在框404，STA 106确定信道是否为至少第一类型的信道和第二类型的信道之一。例如，STA 106被配置成用来通信的信道可根据图3中解说的划分被划分为两种类型的信道。在一些方面，可以使用三种或更多种不同类型的信道。在一些方面，信道(诸如2MHz信道)可以针对该信道的某个部分是第一类型的信道并且针对该信道的其他某个部分是第二类型的信道。在此种信道中，第一和第二畅通信道评估阈值集两者可被用于该信道的不同部分。在一些方面，各信道可以是网络(诸如IEEE 802.11ah网络) 上的无线通信信道。在一些方面，各信道可以是1MHz、2MHz、4MHz、 8MHz或16MHz信道中的至少一者。在一些方面，各信道可以是亚千兆赫信道。在一些方面，STA 106可以是低功率或低带宽设备，并且可被配置成默认使用第一类型的信道。在一些方面，STA 106可以是高带宽设备，并且可被配置成默认使用第二类型的信道。

在一些方面，确定信道是第一还是第二类型的信道可使用查找表来进行。例如，可在无线设备上维护包含足以使无线设备能确定特定信道是第一还是第二类型的信道的信息的表。在一些方面，接入点或其他无线设备可以包含足以允许无线设备确定信道是第一还是第二类型的信道的信息。例如，无线设备可以从接入点接收足以确定特定信道的类型的信息，诸如查找表。在一些方面，接入点可以周期性地传送该信息。在一些方面，无线设备可用可被用于确定特定信道的类型的查找表或其他信息来编程。

在框408，如果该信道是第一类型的信道，则STA 106至少部分地基于第一畅通信道评估阈值集来确定该信道是否处于使用中。在一些方面，第一畅通信道评估阈值集可包括针对不同类型的畅通信道评估的多个不同阈值，诸如能量检测、前置码检测、和分组中期区间检测。

在框412，如果该信道是第二类型的信道，则STA 106至少部分地基于第二畅通信道评估阈值集来确定该信道是否处于使用中，其中第二畅通信道评估阈值集大于或等于第一畅通信道评估阈值集。在一些方面，第二畅通信道评估阈值集可包括针对不同类型的畅通信道评估的多个不同的阈值，诸如能量检测、前置码检测、和分组中期检测。在一些方面，第二畅通信道评估阈值集可基于第一畅通信道评估阈值集加上保护因子。在一些方面，针对不同类型的畅通信道评估的保护因子可以是不同的。

现在参照图6，示出了相对于横轴604上的示例性信道化标绘的、描绘纵轴602上的以dBm表达的CCA水平(本文有时被描述为“前置码检测(PD)水平”)的示例性分布的一般标示为600的图表。三条线610、 620和630指示类型(1或2)和信道的CCA阈值水平。一般以描绘PD水平相对于信道号的分布的梯级方式绘制了线610、620和630，每个信道号具有不同的带宽，如该图标上所标注的。每个类型1和类型2信道的带宽可以随变化的CCA是相同的，如图所示。连同针对类型1信道1到5中的每一者的CCA水平一起绘制了线610-630，横轴上在点612处开始。如图所示，示例性信道1被示为具有1MHz带宽，信道2具有2MHz带宽，信道3具有4MHz带宽、信道4具有8MHz带宽、而信道5具有16MHz带宽。本领域技术人员应领会，信道号相对于带宽的具体分布不应被认为是限定性的。

线610还与类型1PD水平和信道化相对应，针对信道1和2以点612 处的虚线开始并针对信道3、4和5在点614处转为实线(对应于线630)。

类似地，示例性线620(示为虚点线)描绘了类型2CCA阈值连同针对信道1和2在点622处开始并针对信道3、4和5在点614处转为实线的信道化。因此，实线630在点614的右边和上方注释了类型1和类型2CCA 水平－信道化针对较高带宽信道3、4和5中的每一者可具有相同带宽和PD 值。

重要的是，垂直分隔或Δ650演示了类型1信道1和2、以及类型2信道1和2的CCA水平之间的PD水平分隔。在一些方面，Δ650对于1和2 MHz PD水平可被设为大于零(0)。相反，例如，Δ650对于4、8和16MHz PD水平可被设为零(0)。Δ650在本文中也可称为以上描述的保护因子。通过针对给定信道集使用保护因子来增加CCA水平，该类型的PD水平分布可趋于有利于具有与较低功率类型1信道相同的带宽的较高功率类型2 信道的传输。在一些方面，CCA水平可以基于带宽并被选择成有利于以上示出的特定的一个或多个带宽。图6描绘了为较低带宽类型2信道提供高 CCA阈值、以及为类型1和类型2格式两者的高带宽信道提供相等CCA 阈值水平的可能信道化。如此，参照用于信道3、4和5的4、8和16MHz 带宽，类型1和类型2信道遵循线630的相同PD水平分布。

在又一方面，Δ650可不规则地跨所选带宽(诸如如图所示的示例性带宽1-5)的频谱被应用；即，保护因子或Δ650可被应用于带宽1、3和5，但不应用于2和4(未示出)。此种分布可以允许给定系统使特定传输优先于其他传输，如以上所讨论的。然而，在一些方面，保护因子或Δ650此种应用可以不必基于带宽或效率，因为可以考虑其他信号特性。

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。另外，如本文中所使用的“信道宽度”可在某些方面涵盖或者还可称为带宽。

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、和/或模块。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。

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，该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、或任何其他此类配置。

在一个或多个方面中，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，则各功能可以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，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 或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能用于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它介质。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)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术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)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。因此，在一些方面，计算机可读介质可包括非暂态计算机可读介质(例如，有形介质)。另外，在一些方面，计算机可读介质可包括暂态计算机可读介质(例如，信号)。上述的组合应当也被包括在计算机可读介质的范围内。

本文所公开的方法包括用于实现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。

因此，一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，可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。

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设备的布局、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

1.一种用于在无线通信网络上通信的设备，所述设备包括：

接收机，其被配置成接收多个信道上的传输；

处理器，其被配置成：

确定所述多个信道中的一信道是否为至少第一类型或第二类型的信道之一；

如果所述信道是所述第一类型的信道，则至少部分地基于第一畅通信道评估阈值集来确定所述信道是否可用；以及

如果所述信道是所述第二类型的信道，则至少部分地基于第二畅通信道评估阈值集来确定所述信道是否可用，其中所述第二畅通信道评估阈值集大于或等于所述第一畅通信道评估阈值集，其中所述第二畅通信道评估阈值集是从所述第一畅通信道评估阈值集与保护因子之和导出的，所述保护因子至少部分地基于所述第二类型的信道的带宽。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一畅通信道评估阈值集包括多个阈值。

3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述第一畅通信道评估阈值集包括用于分组中期检测、分组开始检测、和能量检测中的两个或更多个的阈值。

4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二畅通信道评估阈值集包括多个阈值。

5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述第二畅通信道评估阈值集包括用于分组中期检测、分组开始检测、和能量检测中的两个或更多个的阈值。

6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述保护因子是非零值。

7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述保护因子具有零值。

8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，进一步包括发射机，其被配置成在所述信道可用的情况下在所述信道上进行传送。

9.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述无线通信网络包括亚千兆赫网络。

10.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述信道是1MHz、2MHz、4MHz、8MHz、或16MHz信道中的一者。

11.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述信道的第一部分是第一类型的信道，且所述信道的第二部分是第二类型的信道。

12.一种用于在无线通信网络上通信的方法，所述方法包括：

确定多个信道中的一信道是否为至少第一类型或第二类型的信道之一；

如果所述信道是第一类型的信道，则至少部分地基于第一畅通信道评估阈值集来确定所述信道是否可用；以及

如果所述信道是第二类型的信道，则至少部分地基于第二畅通信道评估阈值集来确定所述信道是否可用，其中所述第二畅通信道评估阈值集大于或等于所述第一畅通信道评估阈值集，其中所述第二畅通信道评估阈值集是从所述第一畅通信道评估阈值集与保护因子之和导出的，所述保护因子至少部分地基于所述第二类型的信道的带宽。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第一畅通信道评估阈值集包括多个阈值。

14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第二畅通信道评估阈值集包括多个阈值。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一畅通信道评估阈值集包括用于分组中期检测、分组开始检测、和能量检测中的两个或更多个的阈值。

16.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述第二畅通信道评估阈值集包括用于分组中期检测、分组开始检测、和能量检测中的两个或更多个的阈值。

17.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述保护因子是非零值。

18.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述保护因子具有零值。

19.如权利要求12所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述信道可用的情况下在所述信道上进行传送。

20.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述无线通信网络包括亚千兆赫网络。

21.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述信道是1MHz、2MHz、4MHz、8MHz、或16MHz信道中的一者。

22.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述信道的第一部分是第一类型的信道，且所述信道的第二部分是第二类型的信道。

23.如权利要求13所述的方法，其特征在于，进一步包括接收足以确定所述多个信道中的所述信道是否为至少所述第一或第二类型的信道之一的信息。

24.一种用于在无线通信网络上通信的设备，所述设备包括：

用于确定多个信道中的一信道是否为至少第一类型或第二类型的信道之一的装置；

用于在所述信道是第一类型的信道的情况下至少部分地基于第一畅通信道评估阈值集来确定所述信道是否可用的装置；以及

用于在所述信道是第二类型的信道的情况下至少部分地基于第二畅通信道评估阈值集来确定所述信道是否可用的装置，其中所述第二畅通信道评估阈值集大于或等于所述第一畅通信道评估阈值集，其中所述第二畅通信道评估阈值集是从所述第一畅通信道评估阈值集与保护因子之和导出的，所述保护因子至少部分地基于所述第二类型的信道的带宽。