CN109983831B - 一种判定信道忙闲状态的方法及装置 - Google Patents
一种判定信道忙闲状态的方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
一种判定信道忙闲状态的方法及装置,用以降低通过现有技术中判定信道忙闲状态的机制发送WUR PPDU时失败的可能性。该方法包括:发送设备在确定需要发送第一物理层汇聚过程协议数据单元PPDU时,对第一信道进行第一CCA,得到第一CCA结果,以及对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果;在第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态、且第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态时,确定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态。由于通过判定双信道的忙闲状态来判定用于发送第一PPDU的信道的忙闲状态,因此与现有技术相比,判定结果更加准确,从而提高了第一PPDU传输成功的概率。
Description
本申请要求在2017年2月7日提交中国专利局、申请号为201710068022.5、申请名称为“一种发送WUR PPDU时判定信道忙闲状态的方法和设备”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种判定信道忙闲状态的方法及装置。
背景技术
电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and ElectronicsEngineers,IEEE)802.11标准组织计划制定基于2.4G/5GHz频段的无线保真(WirelessFidelity,WiFi)物联网(Internet of Things,IoT)标准,其基本特征是低功耗和长距离。在基于2.4G/5GHz频段的WiFi IoT标准中引入了WiFi IoT设备,其中WiFi IoT设备在配置了传统WiFi接口(即802.11main radio,802.11主模块)的基础上还配置了一个低功耗唤醒射频/唤醒接收机(Lower Power Wake-up Radio/Receiver,LP-WUR)接口。
如图1a所示的站(Station,STA)为WiFi IoT设备,包括802.11main radio和LP-WUR,无线访问接入点(Wireless Access Point,AP)为传统设备,包括802.11main radio(又称为802.11主模块),具体的,当STA通过LP-WUR接收到AP发送的WUR物理汇聚过程协议数据单元(Physical Layer Convergence Procedure Protocol Data Unit,PPDU)时,LP-WUR向STA的802.11main radio发送唤醒信号,激活802.11main radio,从而通过802.11main radio与AP进行数据通信。其中,WUR PPDU包括宽带部分和窄带部分,宽带部分通常占用20MHz带宽,用于后向兼容(即实际上是给传统设备听的),而STA的LP-WUR能够接收的实际上是窄带部分,其中一般包含要唤醒的目标设备的标识。
在当前802.11a/g/n/ac标准中,一个设备若要发送PPDU(为区分于WUR PPDU,802.11a/g/n/ac中的PPDU可称为Legacy PPDU,其所占用的信道带宽最小为20MHz,即不小于WUR PPDU的宽带部分的带宽),以发送Legacy PPDU为例对现有技术中发送PPDU的流程进行简要介绍。发送设备在发送Legacy PPDU之前,需要经过两个阶段。第一阶段,发送设备检测到信道持续处于空闲状态长达分布式帧间间隙(Distributed Inter-frame Spacing,DIFS/仲裁帧间间隔(Arbitration Interframe Space,AIFS)时间。具体的,若采用分布式协调功能(Distributed Coordination Function,DCF)协议,发送设备对用于发送LegacyPPDU的信道进行净信道估计(Clear Channel Assessment,CCA),在判定该信道持续处于空闲状态达到DIFS时间时,则执行第二阶段(即随机退避过程),其中,DIFS是标准给定的预定义时长;若采用EDCA协议,发送设备对用于发送Legacy PPDU的信道进行CCA,在判定该信道持续处于空闲状态达到AIFS时间时,则执行第二阶段(即随机退避过程),其中,AIFS与当前待传输的Legacy PPDU所承载的业务的QoS等级有关,即传输承载不同QoS等级业务的Legacy PPDU时,AIFS的取值不同,具体的,标准中给出了四种业务QoS等级(即Voice业务、Video业务、Best Effort业务和Background业务的QoS等级)对应的默认AIFS值,不同业务QoS等级对应的AIFS值也可由AP更改并通知关联的设备。第二阶段,随机退避过程,即当发送设备检测到信道持续处于空闲状态长达DIFS/AIFS时间后且随机退避计时器取值为0时,发送设备则会在[0,CW]范围内随机取一个整数值用于设置随机退避计时器,随后,发送设备继续对信道进行CCA,若发送设备检测到信道仍然处于空闲状态,则随机退避计时器进行退避计时,当随机退避计时器退为0时,发送设备发送Legacy PPDU。若发送设备在随机退避计时器退为0之前,检测到信道处于忙碌状态,则发送设备将随机退避计时器暂停计时,当发送设备再次检测到信道处于空闲状态时,重新执行第一阶段以及第二阶段,但此时的随机退避计时器无需重新取值,而是从之前暂停的计时值接着开始退避计时即可。
无论DIFS/AIFS空闲时间等待还是随机退避过程,都要求信道处于空闲状态,一旦发送设备检测到信道处于忙碌状态,则发送设备会在再次检测到信道处于空闲状态后重新开始上述两个阶段。当前标准中,发送设备通过对20MHz信道进行信号检测和能量检测来实现对信道忙闲状态的判断。标准中将对信道忙闲状态进行判断的过程称为净信道估计(Clear Channel Assessment,CCA)。目前,发送设备对信道进行CCA包括信号检测和能量检测,具体的:
1、信号检测:在发送设备检测到Legacy PPDU中有效的802.11物理头时,即正确接收到一个PPDU的preamble部分的情况下,当信号接收功率大于或等于预设阈值(例如当Legacy PPDU所占用的信道带宽为20MHz时,预设阈值为-82dBm),则判定信道处于忙碌状态,否则判定信道处于空闲状态;
2、能量检测:在发送设备未检测到有效的802.11物理头时,当信号接收功率大于或等于预设阈值(例如当Legacy PPDU所占用的信道带宽为20MHz时,预设阈值为-62dBm)时,判定信道处于忙碌状态,否则,判定信道处于空闲状态。
通常情况下,能量检测中设置的阈值要大于信号检测中设置的阈值。
然而,由于现有的Legacy PPDU在整个传输过程中所占用的带宽相同(例如,Legacy PPDU占用的带宽为20MHz),而WUR PPDU包括宽带部分和窄带部分,即在整个传输过程中所占用的带宽会出现变化,通常情况下宽带部分占用的带宽为20MHz,而窄带部分所占用的带宽小于20MHz,例如为5MHz,当发送设备发送WUR PPDU时,若采用现有的技术判定信道的忙闲状态,容易造成发送的WUR PPDU的窄带部分与信道中正在传输的信号造成相互干扰,从而大大增加了WUR PPDU发送失败的可能性。
发明内容
本申请实施例提供一种判定信道忙闲状态的方法及装置,用以降低通过现有技术中判定信道忙闲状态的机制发送WUR PPDU时失败的可能性。
第一方面,提供了一种判定信道忙闲状态的方法,包括:
发送设备在确定需要发送第一物理层汇聚过程协议数据单元PPDU时,对第一信道进行第一CCA,得到第一CCA结果,以及对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果;其中,第一PPDU包括第一部分和第二部分,第一部分在第二部分之前,且第一部分在第一信道发送,第二部分在第二信道发送,第二信道是第一信道的一部分;
发送设备在第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态、且第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态时,确定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态。
由于当第一PPDU包括第一部分和第二部分,且第一部分在第二部分之前,且第一部分在第一信道发送,第二部分在第二信道发送,第二信道是第一信道的一部分时,分别对第一信道和第二信道的忙闲状态进行判定,在第一信道和第二信道同时处于空闲状态时,则判定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态,与现有技术信道忙闲状态的判定相比,判定结果更加准确,因此降低了信道中信号的干扰和碰撞,从而提高了第一PPDU传输成功的概率。
在一种可能的设计中,所述发送设备在得到所述第一CCA结果和所述第二CCA结果之后,在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态、和/或所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于忙碌状态。
在一种可能的设计中,所述发送设备基于下列方式对所述第一信道进行第一CCA,得到第一CCA结果:
所述发送设备确定在所述第一信道上接收到的信号,并根据在第一信道上接收到的信号,测量所述第一信道上的信号接收功率;并比较第一CCA阈值和所述第一信道上的信号接收功率,得到所述第一CCA结果,其中,当所述第一信道上的信号接收功率小于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态,当所述第一信道上的信号接收功率大于或等于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态。
在一种可能的设计中,所述发送设备基于下列方式对所述第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果:
所述发送设备根据在所述第一信道上的信号接收功率,确定所述第二信道上的信号接收功率;并比较第二CCA阈值和所述第二信道上的信号接收功率,得到所述第二CCA结果,其中,当所述第二信道上的信号接收功率小于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态,当所述第二信道上的信号接收功率大于或等于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态。
由于通过该种方式发送设备无需配置专门的窄带滤波器,从而简化了发送设备实现并降低成本。
在一种可能的设计中,所述发送设备基于下列方式根据在所述第一信道上信号接收功率,确定所述第二信道上的信号接收功率:
所述发送设备对所述第一信道上接收到的信号进行快速傅里叶变换FFT,得到所述第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率;并根据所述第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率,确定所述第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率;然后根据所述第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率、所述第一信道中所包括的各个子载波上的信号接收功率以及所述第一信道上的信号接收功率,确定所述第二信道上的信号接收功率。
在一种可能的设计中,所述第二信道上的信号接收功率满足下列表达式:
其中,P01为所述第一信道上的信号接收功率,P02为所述第二信道上的信号接收功率,N为所述第一信道所包括的子载波的个数,M为所述第二信道所包括的子载波的个数,PK+i为所述第二信道上第i个子载波的信号接收功率,Pi为所述第一信道上第i个子载波的信号接收功率。
在一种可能的设计中,所述发送设备基于下列方式对所述第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果,包括:
所述发送设备确定在所述第二信道上接收到的信号,并根据在所述第二信道上接收到的信号,测量所述第二信道上的信号接收功率;并比较第二CCA阈值和所述第二信道上的信号接收功率,得到所述第二CCA结果,其中,当所述第二信道上的信号接收功率小于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态,当所述第二信道上的信号接收功率大于或等于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态。
在一种可能的设计中,所述第一CCA阈值大于所述第二CCA阈值。
在一种可能的设计中,所述第一信道的带宽为20MHz。
在一种可能的设计中,所述第一PPDU为WUR PPDU。
作为本申请的一个实施例,一种发送第一PPDU时判定信道忙闲状态的方法,所述第一PPDU包括第一部分和第二部分,所述第一部分位于所述第二部分之前,所述第一部分在第一信道发送,所述第二部分在第二信道发送,所述第二信道是所述第一信道的一部分,所述方法包括:发送设备在所述第一信道上做宽带CCA,获得第一CCA结果;所述发送设备在所述第二信道上做窄带CCA,获得第二CCA结果;当所述第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态、且所述第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态时,所述发送设备判定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态。
其中由于第二信道是第一信道的一部分,因此第一CCA又称为宽带CCA,第二CCA又称为窄带CCA。
在一种可能的设计中,在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态、和/或所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于忙碌状态。
在一种可能的设计中,所述发送设备根据下列方式在所述第一信道上做宽带CCA,获得第一CCA结果:
所述发送设备测量第一接收功率,并基于所述第一接收功率估算所述第一CCA结果,其中,所述第一接收功率是所述发送设备在所述第一信道上的信号接收功率。
在一种可能的设计中,所述发送设备根据下列方式在所述第二信道上做窄带CCA,获得第二CCA结果:
所述发送设备测量第二接收功率,并基于所述第二接收功率估算所述第二CCA结果,其中,所述第二接收功率是所述发送设备在所述第二信道上的信号接收功率。
在一种可能的设计中,所述发送设备还可基于下列方式在所述第二信道上做窄带CCA,获得第二CCA结果:
所述发送设备根据所述第一接收功率,估算所述第二CCA结果。
在一种可能的设计中,所述发送设备基于下列方式根据所述第一接收功率,估算所述第二CCA结果:
所述发送设备对在所述第一信道上接收的信号做FFT,获得所述第一信道所包括的每个子载波上的信号接收功率;
所述发送设备根据所述第一信道所包括的每个子载波上的信号接收功率和所述第一接收功率,估算所述第二CCA结果。
在一种可能的设计中,所述发送设备基于下列方式根据所述第一信道中每个子载波的接收功率和所述第一功率,估算所述第二CCA结果:
所述发送设备计算第三接收功率,所述第三接收功率是所述第一信道所包括的所有子载波上的信号接收功率之和;
所述发送设备计算第四接收功率,所述第四接收功率是所述第二信道所包括的所有子载波上的信号接收功率之和,所述第二信道所包括的所有子载波是所述第一信道的所有子载波中与第二信道对应的子载波;
所述发送设备根据第一接收功率、第三接收功率和第四接收功率,计算所述第二信道上的信号接收功率;
所述发送设备根据所述第二信道上的信号接收功率,估算所述第二CCA结果。
在一种可能的设计中,所述第一信道的带宽为20MHz。
在一种可能的设计中,所述PPDU为WUR PPDU。
第二方面,提供了一种判定信道忙闲状态的装置,包括:处理器、第一接收机、第二接收机和判断单元,其中,处理器,用于在确定该装置需要发送第一物理层汇聚过程协议数据单元PPDU时,触发第一接收机和第二接收机;第一接收机用于在处理器的触发下,对第一信道进行第一净信道估计CCA,得到第一CCA结果;以及第二接收机用于在处理器的触发下,对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果;其中,所述第一PPDU包括第一部分和第二部分,所述第一部分在所述第二部分之前,且所述第一部分在所述第一信道发送,所述第二部分在所述第二信道发送,所述第二信道是所述第一信道的一部分;判定模块,用于在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态、且所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于空闲状态。
在一种可能的设计中,所述判定单元还用于在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态、和/或所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于忙碌状态。
在一种可能的设计中,所述第一接收机包括宽带滤波器、第一测量电路和第一CCA估算子单元:其中,所述宽带滤波器,用于过滤出在所述第一信道上接收到的信号;所述第一测量电路,用于根据在第一信道上接收到的信号,测量所述第一信道上的信号接收功率;所述第一CCA估算子单元,用于比较第一CCA阈值和所述第一信道上的信号接收功率,得到所述第一CCA结果,其中,当所述第一信道上的信号接收功率小于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态,当所述第一信道上的信号接收功率大于或等于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态。
在一种可能的设计中,所述第二接收机包括窄带滤波器、第二测量电路和第二CCA估算子单元:所述窄带滤波器,用于过滤出在所述第二信道上接收到的信号;所述第二测量电路,用于根据第二信道上接收到的信号,测量所述第二信道上的信号接收功率;所述第二CCA估算子单元,用于比较第二CCA阈值和所述第二信道上的信号接收功率,得到所述第二CCA结果,其中,当所述第二信道上的信号接收功率小于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态,当所述第二信道上的信号接收功率大于或等于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态。
在一种可能的设计中,所述第一CCA阈值大于所述第二CCA阈值。
在一种可能的设计中,所述第一信道的带宽为20MHz。
在一种可能的设计中,所述第一PPDU为WUR PPDU。
作为本申请的一个具体实施例,一种发送第一PPDU时判定信道忙闲状态的装置,所述第一PPDU包括第一部分和第二部分,所述第一部分位于所述第二部分之前,所述第一部分在第一信道发送,所述第二部分在第二信道发送,所述第二信道是所述第一信道的一部分,所述装置包括:
第一接收模块,用于在所述第一信道上做宽带CCA,获得第一CCA结果;第二接收模块,用于在所述第二信道上做窄带CCA,获得第二CCA结果;判定模块,用于当所述第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态、且所述第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态时,判定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态。
其中由于第二信道是第一信道的一部分,因此第一CCA又称为宽带CCA,第二CCA又称为窄带CCA。应理解,第一接收模块相当于第二方面所提供的判定信道忙闲状态的装置中的第一接收机,第二接收模块相当于第二方面所提供的判定信道忙闲状态的装置中的第二接收机,判定模块相当于第二方面所提供的判定信道忙闲状态的装置中的判定单元。
在一种可能的设计中,所述判定模块还用于在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态、和/或所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态时,判定用于发送所述第一PPDU的信道处于忙碌状态。
示例的,所述第一接收模块包括用于第一信道信号滤波的宽带滤波器子模块,用于过滤出在第一信道上接收到的信号;所述第二接收模块包括用于第二信道信号滤波的窄带滤波器子模块;用于过滤出在第二信道上接收到的信号。
应理解,宽带滤波器子模块相当于第二方面所提供的判定信道忙闲状态的装置中的宽带滤波器,窄带滤波器子模块相当于第二方面所提供的判定信道忙闲状态的装置中的窄带滤波器。
在一种可能的设计中,所述第一接收模块,用于根据下列方式在所述第一信道上做宽带CCA,获得第一CCA结果:
所述第一接收模块用于测量所述第一信道上的信号接收功率,并根据所述第一信道上的信号接收功率估算第一CCA结果。
在一种可能的设计中,第二接收模块,用于根据下列方式在所述第二信道上做窄带CCA,获得第二CCA结果:
所述第二接收模块,用于测量所述第二信道上的信号接收功率,并根据所述第二信道上的信号接收功率估算第二CCA结果。
示例的,所述第一信道的带宽为20MHz。
示例的,所述PPDU为WUR PPDU。
第三方面,提供了一种判定信道忙闲状态的装置,包括:处理器、接收机、窄带CCA估算单元和判定单元,其中处理器用于在确定该装置需要发送第一物理层汇聚过程协议数据单元PPDU时,触发接收机和窄带CCA估算单元,接收机用于在处理器的触发下,对第一信道进行第一净信道估计CCA,得到第一CCA结果和第一信道上的信号接收功率,窄带CCA估算单元用于在处理器的触发下,根据第一信道上的信号接收功率对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果;其中,所述第一PPDU包括第一部分和第二部分,所述第一部分在所述第二部分之前,且所述第一部分在所述第一信道发送,所述第二部分在所述第二信道发送,所述第二信道是所述第一信道的一部分;判定单元用于在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态、且所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于空闲状态。
需要说明的是,第一信道上的信号接收功率可以为在对第一信道进行第一CCA的过程中,得到的一个中间结果。
在一种可能的设计中,所述判定单元还用于在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态、和/或所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于忙碌状态。
在一种可能的设计中,所述接收机包括宽带滤波器、测量电路和宽带CCA估算单元;其中,所述宽带滤波器,用于过滤出在所述第一信道上接收到的信号;所述测量电路,用于根据在第一信道上接收到的信号,测量所述第一信道上的信号接收功率;所述宽带CCA估算单元,用于比较第一CCA阈值和所述第一信道上的信号接收功率,得到所述第一CCA结果,其中,当所述第一信道上的信号接收功率小于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态,当所述第一信道上的信号接收功率大于或等于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态。
在一种可能的设计中,所述窄带CCA估算单元包括FFT子单元和CCA估算子单元;其中,所述FFT子单元,用于对所述第一信道上接收到的信号进行快速傅里叶变换FFT,得到所述第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率;所述CCA估算子单元,用于根据所述第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率,确定所述第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率;根据所述第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率、所述第一信道中所包括的各个子载波上的信号接收功率以及所述第一信道上的信号接收功率,确定所述第二信道上的信号接收功率;并比较第二CCA阈值和所述第二信道上的信号接收功率,得到所述第二CCA结果,其中,当所述第二信道上的信号接收功率小于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态,当所述第二信道上的信号接收功率大于或等于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态。
在一种可能的设计中,所述第二信道上的信号接收功率满足下列表达式:
其中,P01为所述第一信道上的信号接收功率,P02为所述第二信道上的信号接收功率,N为所述第一信道所包括的子载波的个数,M为所述第二信道所包括的子载波的个数,PK+i为所述第二信道上第i个子载波的信号接收功率,Pi为所述第一信道上第i个子载波的信号接收功率。
在一种可能的设计中,所述第一CCA阈值大于所述第二CCA阈值。
在一种可能的设计中,所述第一信道的带宽为20MHz。
在一种可能的设计中,所述第一PPDU为WUR PPDU。
作为本申请的一个具体实施例,一种发送第一PPDU时判定信道忙闲状态的装置,所述第一PPDU包括第一部分和第二部分,所述第一部分位于所述第二部分之前,所述第一部分在第一信道发送,所述第二部分在第二信道发送,所述第二信道是所述第一信道的一部分,所述装置包括:接收模块,用于在所述第一信道上做宽带CCA,获得第一CCA结果;窄带CCA估算模块,用于根据第一接收功率,估算所述第二CCA结果,其中,所述第一接收功率是所述接收模块在所述第一信道上的信号接收功率;判定模块用于当所述第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态、且所述第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态时,判定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态。
应理解,接收模块相当于第三方面所提供的判定信道忙闲状态的装置中的接收机,窄带CCA估算模块相当于第三方面所提供的判定信道忙闲状态的装置中的窄带CCA估算单元,判定模块相当于第二方面所提供的判定信道忙闲状态的装置中的判定单元。
在一种可能的设计中,在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态、和/或所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于忙碌状态。
示例的,所述接收模块包括用于第一信道信号滤波的宽带滤波器子模块,用于获得所述第一信道上接收到的信号;所述窄带CCA估算模块不包括任何滤波器子模块,但包括FFT子模块,所述FFT子模块用于对所述第一信道上接收到的信号做FFT,获得所述第一信道所包括的每个子载波上的信号接收功率。
应理解,宽带滤波器子模块相当于第三方面所提供的判定信道忙闲状态的装置中的宽带滤波器,FFT子模块相当于第三方面所提供的判定信道忙闲状态的装置中的FFT子单元。
在一种可能的设计中,所述接收模块,用于根据下列方式在所述第一信道上做宽带CCA,获得第一CCA结果:
所述接收模块,用于测量所述第一接收功率,并基于所述第一接收功率估算所述第一CCA结果,所述第一接收功率为所述第一信道上的信号接收功率。
在一种可能的设计中,所述窄带CCA估算模块根据第一接收功率,基于下列方式估算所述第二CCA结果:
计算第二接收功率,所述第二接收功率是所述第一信道所包括的所有子载波上的信号接收功率之和;
计算第三接收功率,所述第三接收功率是所述第二信道所包括的所有子载波的信号接收功率之和,所述第二信道中的所有子载波是所述第一信道的所有子载波中与第二信道对应的子载波;
根据第一接收功率、第二接收功率和第三接收功率,计算所述第二信道上的信号接收功率;
根据所述第二信道上的信号接收功率,估算所述第二CCA结果。
示例的,所述第一信道的带宽为20MHz。
示例的,所述第一PPDU为WUR PPDU。
附图说明
图1a为发送WUR PPDU的应用场景示意图;
图1b为本申请实施例应用场景示意图;
图2为本申请实施例WUR PPDU帧结构示意图;
图3为发送Legacy PPDU的流程示意图;
图4为设备1和设备2在同时发送Legacy PPDU和WUR PPDU场景示意图;
图5为发送WUR PPDU的功率谱密度规则示意图;
图6为采用图5所示的功率谱密度规则发送WUR时的场景示意图;
图7为本申请实施例判定信道忙闲状态的方法的流程示意图;
图8为本申请实施例WUR PPDU的帧结构示意图;
图9为本申请实施例20MHz信道上所包括的子载波结构示意图;
图10为基于现有机制判定信道忙闲状态发送Legacy PPDU和基于本申请实施例判定信道忙闲状态的机制发送WUR PPDU的示意图;
图11a为本申请实施例判定信道忙闲状态的装置的结构示意图;
图11b为本申请实施例第一接收模块的结构示意图;
图11c为本申请实施例第二接收模块的结构示意图;
图11d为本申请实施例判定信道忙闲状态的装置的结构示意图;
图12a为本申请实施例判定信道忙闲状态的装置的结构示意图;
图12b为本申请实施例第一接收模块的结构示意图;
图12c为本申请实施例窄带CCA估算模块的结构示意图;
图12d为本申请实施例判定信道忙闲状态的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请实施例进行详细的介绍。
如图1b所示的场景中,AP能够发送第一PPDU,第一PPDU所承载的MAC层帧可以是单播帧,如发送给STA1的唤醒帧;第一PPDU所承载的MAC层帧也可以是广播或多播帧,如同步帧和Beacon帧。从产品形态上来看,发送第一PPDU的设备可以是AP,也可以是终端设备。发送设备发送的第一PPDU的目标接收设备,可以是与发送设备已建立关联的设备,如图1b中的STA1;发送设备发送的WUR PPDU的目标接收设备,也可以是未关联设备,例如AP发送WURPPDU格式的Beacon帧,以期望开启WUR功能的未关联设备发现自己。
应理解,在本申请实施例中第一PPDU可以为WUR PPDU,当第一PPDU为WUR PPDU时,发送设备可以为AP,也可以为STA。当发送设备为AP时,接收设备可以为配备LP-WUR的STA,其中STA为终端设备如手机、传感器等;当发送设备为STA时,接收设备可以为配备LP-WUR的STA,如智能手表、智能手环等;或者,当发送设备为STA(如手机)时,接收设备还可以为配备LP-WUR的AP。总而言之,发送设备具备第一PPDU的发送能力,接收设备配置接收第一PPDU的接口,即LP-WUR接口。为便于描述,本申请实施例中以发送设备为AP、第一PPDU为WUR PPDU为例进行具体介绍,而AP不代表发送设备的具体产品形态,当发送设备为STA时,其判定信道忙闲状态的方法与发送设备为AP时,判定信道忙闲状态的方法类似,当PPDU为其它与第一PPDU类似的PPDU(即PPDU中至少包含两部分,且两部分占用的带宽不同)时,其判定信道忙闲状态的方法与第一PPDU为WUR PPDU时判定信道忙闲状态的方法类似,在此不再一一赘述。
IEEE 802.11标准组织计划制定基于2.4G/5GHz频段的WiFi IoT标准,其基本特征是低功耗和长距离。在基于2.4G/5GHz频段的WiFi IoT标准中引入了WiFi IoT设备,其中WiFi IoT设备在配置了传统WiFi接口(即802.11main radio,802.11主模块)的基础上还配置了一个低功耗唤醒射频/唤醒接收机(Lower Power Wake-up Radio/Receiver,LP-WUR,简称WUR)接口。在本申请中将WUR统一称为唤醒射频,802.11目前已成立WUR标准的研究组(Study Group)对WUR的标准化进行研究,其标准化的任务组(Task Group)可能被命名为802.11ba,换句话说,802.11ba可能会是802.11WUR标准的正式名称。
以图1a为例,STA中的802.11main radio通常处于关闭模式,只有当接收到来自LP-WUR的唤醒信号时,802.11main radio才会激活,然后与AP进行数据通信。而STA的LP-WUR持续处于接收状态,或间歇性处于接收状态,当LP-WUR在接收状态中收到来自AP的唤醒包(Wake-up Packet,又称为唤醒帧)时,向802.11main radio发送唤醒信号,以唤醒处于关闭状态的802.11main radio。其中,AP在逻辑上实际也包括802.11main radio和LP-WUR,但对于当前802.11标准而言,802.11main radio通常情况下为OFDM宽带发射机,而承载唤醒帧的WUR PPDU中包括窄带部分,出于降低成本和结构简单的考虑,可以利用OFDM宽带发射机产生WUR PPDU中的窄带部分。例如,将OFDM信号的部分子载波空置而仅在唤醒帧对应的窄带上传输信号,从而产生窄带信号,这就是利用OFDM宽带发射机产生WUR窄带信号的例子,因此,AP可以仅包括802.11main radio。需要说明的是,AP在具体实现时,也可以包括802.11main radio和LP-WUR。另外,图1a中所示的AP和STA都只有一个天线,这主要是考虑802.11main radio和LP-WUR使用相同频段的载波(如2.4GHz)情况下,可共用同一天线,以节省成本和简化设备结构。但是当802.11main radio和LP-WUR使用不同频段的载波时,则802.11main radio和LP-WUR应配置不同的天线。例如802.11main radio使用5GHz频段、LP-WUR使用2.4GHz频段,此时两者对应不同的天线。
当STA采用LP-WUR接收WUR PPDU时,相比采用802.11main radio接收Legacy PPDU能够降低功耗,其主要原因在于WUR PPDU的接收和译码远比Legacy PPDU的接收和译码简单。WUR PPDU通常采用易于接收设备解调的方式进行调制,如开关键控(On-Off Key,OOK)调制。以OOK调制为例,接收设备通过有无能量判断接收到的信号承载的信息,例如,有能量为1,无能量为0。而Legacy PPDU由于在发送设备上采用OFDM、BCC/LDPC等方式进行调制和编码,相应地,在接收设备需执行快速傅氏变换(Fast Fourier Transformation,FFT)、前向纠错(Forward Error Correction,FEC)译码等复杂的信号处理操作,这些操作需要耗费大量能量。
图1a中STA的802.11main radio可以是其它通信接口,例如长期演进(Long TimeEvolution,LTE)。在本申请中,用于数据通信的模块,统称为主通信模块或主通信接口(main radio),例如LTE、WiFi模块;用于设备唤醒的模块,统称为唤醒射频模块或唤醒射频接口(WUR)。
文稿[11-16-0341-00-lrlp-low-power-wake-up-receiver-follow-up]提出一种WUR PPDU(唤醒包)的具体设计,如图2所示的WUR PPDU包括Legacy PPDU的前导(LegacyPreamble,简称L-Preamble)部分和WUR载荷部分,其中,L-Preamble部分包括L-STF、L-LTF、L-SIG,在20MHz(或20MHz的整数倍)带宽上采用OFDM方式发送,用于后向兼容,使得传统WiFi设备可据此判断当前数据包为WiFi数据包,从而根据WiFi数据包的接收信号功率和预先设置的CCA判决阈值判断信道的忙闲状态,若不考虑后向兼容,L-STF、L-LTF、L-SIG有可能不存在。WUR载荷(Payload)部分由于采用易于解调的调制方式(如OOK调制(具体如ASK)),以及可以在更窄带宽上传输,例如2MHz信道、4MHz信道、5MHz信道等(Legacy PPDU所占用的信道最小带宽为20MHz),因而使得接收设备的接收能耗更小。具体的,WUR Payload包括Wake-up Preamble和MAC部分,Wake-up Preamble与Legacy Preamble的功能类似,用于同步、AGC、信道估计、控制信息指示等,MAC部分与Legacy PPDU的MAC部分类似,包括MAC头(MAC Header)、帧体(Frame Body)、帧校验序列(FCS),MAC部分可能采用重复码、扩频码、曼彻斯特码等方式进行简单信道编码,以提高可靠性,但也有可能不使用信道编码。由于WUR PPDU功能比较简单,帧体部分也可能不存在。Wake-up Preamble中包括一串特定序列,STA的LP-WUR并不接收Legacy Preamble部分,而是直接检测该特定序列,从而识别WURPPDU的开始。当STA的LP-WUR接收到WUR PPDU,且从WUR PPDU的MAC部分检测到自己的标识(如单播/多播/广播地址),则向802.11main radio发送唤醒信号。其中Wake-up Preamble中还可能包括唤醒信令(Wakeup-Signal,WU-SIG)域,用于承载MAC部分的长度以及所使用的调制编码方式等。除了OOK,WUR Payload部分也可采用其他易于解调的调制方式,例如FSK。
上述WUR PPDU的帧结构仅是承载唤醒帧的WURPPDU的一个例子,还可以采用其他结构,只要可以被LP-WUR接口接收即可,其中,在本申请中可以被LP-WUR接口接收的PPDU统称为WUR PPDU。WUR PPDU不仅可以用于承载唤醒帧,还可以用于承载其它可以被LP-WUR接口接收的帧,例如用于WUR同步的同步帧。出于与当前标准兼容的考虑,WUR PPDU应包括宽带部分(如图2所示的L-Preamble)和窄带部分(如图2中所示的WUR Payload部分)。宽带部分用于后向兼容,可被其它传统设备接收和解析,除L-Preamble外,WUR PPDU的宽带部分还可能包括其它部分;窄带部分用于WUR信息的承载,可被其它设备的LP-WUR接口接收和解析。宽带部分是给第三方传统设备进行信道侦听的,一般情况下,LP-WUR接口无需接收和解析该部分。
在当前802.11a/g/n/ac标准中,一个设备若要发送PPDU(为区分于WUR PPDU,802.11a/g/n/ac中的PPDU可称为Legacy PPDU,其所占用的信道带宽最小为20MHz,即不小于WUR PPDU的宽带部分的带宽),以发送Legacy PPDU为例对现有技术中发送PPDU的机制进行简要介绍。发送设备在发送Legacy PPDU之前,需要经过两个阶段,第一阶段,发送设备检测信道持续处于空闲状态长达DIFS/AIFS,具体的如图3所示,若采用DCF协议,发送设备对用于发送Legacy PPDU的信道进行CCA,在判定持续DIFS内该信道处于空闲状态,则执行第二阶段(即随机退避过程),其中,DIFS是标准给定的预定义时长,若采用EDCA协议,发送设备对用于发送Legacy PPDU的信道进行CCA,在判定持续AIFS内该信道处于空闲状态,则执行第二阶段(即随机退避过程),其中AIFS与当前待传输的Legacy PPDU的业务QoS等级有关,即传输不同业务QoS等级的Legacy PPDU时,AIFS的取值不同,具体的,标准中给出了四种业务QoS等级(即Voice业务、Video业务、Best Effort业务和Background业务的QoS等级)对应的默认AIFS值,不同业务QoS等级对应的AIFS值也可由AP更改并通知关联的设备。其中,第二阶段,随机退避过程,即当发送设备持续DIFS/AIFS检测到信道处于空闲状态后且随机退避计时器取值为0时,发送设备则会在[0,CW]范围内随机取一个整数值用于设置随机退避计时器后,发送设备继续对信道进行CCA,若发送设备检测到信道仍然处于空闲状态,则随机退避计时器按照随机取的整数值进行退避计时,当随机退避计时器退为0时,发送设备仍检测到信道处于空闲状态则发送Legacy PPDU。其中,DW为预定义值,其取值随待传输PPDU的重传次数增加而增大。若发送设备在随机退避计时器退为0之前,发送设备检测到信道处于忙碌状态,则将随机退避计时器暂停计时,当发送设备再次检测到信道处于空闲状态时,重新执行在持续DIFS/AIFS内检测信道的忙闲状态以及随机退避,但此时的随机退避计时器无需重新取值,而是从之前暂停的计时值接着开始退避计时即可。
目前,标准中判断信道的忙闲状态的过程为CCA,具体的,发送设备对信道进行CCA包括信号检测和能量检测,具体的:
1、信号检测:在发送设备检测到Legacy PPDU中有效的802.11物理头时,即正确接收到一个PPDU的preamble部分的情况下,当信号接收功率大于或等于预设阈值(例如当Legacy PPDU所占用的信道带宽为20MHz时,预设阈值为-82dBm),则判定信道处于忙碌状态,否则判定信道处于空闲状态;
2、能量检测:在发送设备未检测到有效的802.11物理头时,当信号接收功率大于或等于预设阈值(例如当Legacy PPDU所占用的信道带宽为20MHz时,预设阈值为-62dBm)时,判定信道处于忙碌状态,否则,判定信道处于空闲状态。
通常情况下,对于相同带宽,能量检测中设置的阈值要大于信号检测中设置的阈值;无论能量检测还是信号检测,不同带宽对应的预设阈值可能不同。
现有的Legacy PPDU的信道宽度在传输过程中是保持一致的,例如Legacy PPDU的各个部分均占用20MHz的信道。因此,基于20MHz信道的CCA检测结果判定信道的忙闲状态是合理的。但是,由于WUR PPDU由宽带部分和窄带部分组成,且宽带部分位于窄带部分之前,宽带部分在第一信道发送,窄带部分在第二信道发送,第二信道是第一信道的一部分,若仍然采用现有的机制,则会导致WUR PPDU发送失败概率上升。
场景一:
可以在2.4GHz频段上规划了13个中心频点,对应13个20MHz的WiFi信道,如图4所示,中心频点的编号n同时也是信道编号,如以频点n为中心频点的20MHz信道称为信道n。其中,相邻频点之间间隔为5MHz,这导致不同中心频点对应的20MHz可能存在部分交叠。不同国家在2.4GHz频段上的信道规划可能有所差异,如美国仅支持信道1~11,而日本支持信道1~14,其中,信道14比信道13的中心频点高12MHz。
如图4所示,假设发送设备1正在信道9上发送Legacy PPDU,其中Legacy PPDU所占用的信道带宽为20MHz,而发送设备2要在信道6上发送WUR PPDU,且WUR Payload部分是位于频点7和频点8之间的4MHz信道。发送设备1的信号到达发送设备2处时,位于频点7和频点8之间的部分的接收功率强度为-66dBm,那么,按照当前CCA机制,发送设备2检测到信道6上的功率为-66dBm,小于能量检测阈值-62dBm(能量检测阈值-62dBm对应于带宽为20MHz的信道检测阈值),故发送设备2认为信道6处于空闲状态,因此竞争信道并发送WUR PPDU。然而,由于在WUR Payload对应的窄带信道与发送Legacy PPDU所占用的信道完全重叠,因此在WUR Payload对应的窄带信道上传输的Legacy PPDU则会对WUR Payload造成干扰,而对于WUR Payload部分来说,这是一个很强的干扰信号,该干扰信号导致WUR Payload的传输几乎很难成功。实际上,按照802.11n的信道模型B来估算(假设设备1的发射功率为20dBm),则发送设备1和发送设备2之间的距离不足30m,如此短的距离,两者覆盖范围严重重叠,彼此干扰严重,发送设备1的发送会以极大概率干扰到发送设备2发送WUR PPDU在接收端的接收。考虑到WUR PPDU采用OOK,其传输可靠性本身就比较差,故WUR PPDU受发送设备1的信号干扰后传输成功的概率就更小了。总之,发送设备2按照传统CCA方式无法检测到发送设备1的传输,导致仍然发送WUR PPDU,而该WUR PPDU却以极大概率传输失败,这就浪费了信道资源。
需要特别说明的是,图4给出的仅仅是发送设备1发送Legacy PPDU的例子。当发送设备1发送的也是WUR PPDU且WUR Payload部分位于频点7和8之间时,上述问题显然也会出现。
场景二:
第一设备通过接收第二设备发送的WUR PPDU所承载的唤醒帧唤醒802.11mainradio,然后通过802.11main radio与第二设备交互Legacy PPDU。这意味着,第二设备发送的WUR PPDU的覆盖范围应当不小于其所发送Legacy PPDU的覆盖范围,否则,可能出现位于小区边缘的设备无法被唤醒的问题。为了达到这一目的,WUR PPDU的WUR Payload部分的功率谱密度(Power Spectrum Density,PSD)不能低于发送Legacy PPDU的功率谱密度。而由于L-Preamble的覆盖范围与Legacy PPDU一致,故WUR PPDU的WUR Payload的PSD不能低于其L-Preamble的PSD。由于传输WUR Payload所占用的信道带宽更窄,相同PSD情况下功率比L-Preamble功率更小,故在一般情况下,WUR Payload的PSD须高于L-Preamble的PSD,才能保证前者的覆盖范围不小于后者,如图5所示。
当WUR PPDU的发送采用图5所示的功率谱密度规则时,可能使得使用相同宽带和相同窄带信道传输WUR PPDU的邻近设备在宽带上彼此听不到对方的宽带部分,但窄带上却互相严重干扰。如图6所示,AP1和AP2采用相同的窄带信道传输WUR Payload,由于WURPayload部分功率谱密度高于L-preamble部分,故可能出现AP1听到不AP2的L-preamble,并且按照能量检测发现接收功率小于-62dBm。此时,AP1认为信道处于空闲状态,从而发送WURPPDU。然而,实际上,AP2正在发送WUR PPDU,这导致AP1和AP2发送的WUR PPDU的WURPayload部分发生碰撞,降低了PPDU传输成功概率。
因此,综合上述两个场景可以发现,使用传统CCA机制作为WUR PPDU的CCA存在的主要问题是,宽带信道(20MHz)的CCA结果不能准确表征窄带信道的信道状态。干扰可能是集中在某些窄带信道上的,而宽带信道CCA却将这些干扰在宽带上进行了平均,以至于错误地认为信道处于空闲状态,从而导致增加了WUR PPDU发送失败的可能性。
由于在本申请中,当第一PPDU包括第一部分和第二部分,且第一部分在第二部分之前,且第一部分在第一信道发送,第二部分在第二信道发送,第二信道是第一信道的一部分时,分别对第一信道和第二信道的忙闲状态进行判定,在第一信道和第二信道同时处于空闲状态时,则判定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态,与现有技术信道忙闲状态的判定相比,判定结果更加准确,因此降低了信道中信号的干扰和碰撞,从而提高了第一PPDU传输成功的概率。
如图7所示,本申请实施例判定信道忙闲状态的方法,包括:
步骤700,发送设备在确定需要发送第一物理层汇聚过程协议数据单元PPDU时,对第一信道进行第一净信道估计CCA,得到第一CCA结果,以及对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果;其中,第一PPDU包括第一部分和第二部分,第一部分在第二部分之前,且第一部分在第一信道发送,第二部分在第二信道发送,第二信道是第一信道的一部分;
步骤701,发送设备在第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态、且第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态时,确定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态。
例如,第一信道所占用的信道带宽为20MHz,而第二信道所占用的信道位于该20MHz信道中的带宽为5MHz的信道,则第二信道为第一信道的一部分,即第二信道是第一信道的子信道。
其中,第一PPDU可以为WUR PPDU,还可以为其它符合本申请实施例的第一PPDU帧结构的PPDU,在此不作限定。
此外,当发送设备在第一CCA结果指示第一信道处于忙碌状态、和/或第二CCA结果指示第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送第一PPDU的信道处于忙碌状态。
由于第二信道是第一信道的一部分,因此第一CCA又可称为宽带CCA,第二CCA又可称为窄带CCA,由于本申请实施例中同时执行宽带CCA和窄带CCA,与现有技术中仅执行宽带CCA的方法相比,信道忙闲状态的判定更加准确。其中本申请实施例中同时执行宽带CCA和窄带CCA进行判定信道忙闲状态的方法,又可称为双CCA(Dual-CCA)。
当第一PPDU为如图8所示的WUR PPDU时,第一部分为WUR PPDU的Legacy部分,其中Legacy部分包括L-Preamble部分,还可能包括其它部分,第二部分为WUR Payload部分。第一信道可以为20MHz信道,第二信道为该20MHz信道的一个子信道。
具体的,发送设备可基于下列方式对第一信道进行第一CCA,得到第一CCA结果:
发送设备确定在第一信道上接收到的信号,并根据在第一信道上接收到的信号,测量第一信道上的信号接收功率;比较第一CCA阈值和第一信道上的信号接收功率,得到第一CCA结果,其中,当第一信道上的信号接收功率小于第一CCA阈值时,第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态,当第一信道上的信号接收功率大于或等于第一CCA阈值时,第一CCA结果指示第一信道处于忙碌状态。
其中,第一CCA可以是当前802.11a/g/n/ac中20MHz的信道CCA,包括能量检测和信号检测,则第一CCA阈值可以包括阈值1和阈值2,其中阈值1用于进行能量检测,阈值2用于进行信号检测,其中能量检测和信号检测可以同时进行。其中阈值1和阈值2的取值可以不同,例如对于20MHz带宽的信道的能量检测,CCA阈值可以为-62dBm,对于20MHz带宽的信道的信号检测,CCA阈值可以为-82dBm。具体的,当发送设备检测到第一信道上的信号的物理头时,比较阈值2和第一信道上的信号接收功率,当发送设备未检测到第一信道上的信号的物理头时,比较阈值1和第一信道上的信号接收功率。
在本申请实施例中,发送设备对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果,可以包括两种方式:
第一种方式,直接测量第二信道上的信号接收功率:
发送设备确定在第二信道上接收到的信号,并根据在第二信道上接收到的信号,测量在第二信道上接收的信号的信号接收功率;并比较第二CCA阈值和第二信道上的信号接收功率,得到第二CCA结果,其中,当第二信道上的信号接收功率小于第二CCA阈值时,第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态,当第二信道上的信号接收功率大于或等于第二CCA阈值时,第二CCA结果指示第二信道处于忙碌状态。
第一种方式可以实现的前提是,发送设备配置有与第二信道对应的窄带滤波器,能够通过此窄带滤波器过滤出第二信道上的窄带信号,进而测量第二信道上的信号接收功率。
当第一PPDU为WUR PPDU时,第二CCA为在传输WUR Payload的第二信道上的CCA,至少包括能量检测,也可能同时包括能量检测和信号检测。第一CCA和第二CCA的阈值可以是不同的。注意,发送设备执行第二CCA的信号检测的前提是,发送设备检测到有效的WURPPDU物理头(即Wake-up Preamble部分)。当第二CCA包括能量检测和信号检测时,第二CCA阈值可以包括阈值3和阈值4,其中阈值3用于进行能量检测,阈值4用于进行信号检测,其中能量检测和信号检测可以同时进行。其中阈值3和阈值4的取值可以不同,具体的:
信号检测:在发送设备检测到有效的WUR PPDU物理头(即正确接收到Wake-uppreamble部分)的情况下,当第二信道的信号接收功率大于阈值4时,则发送设备判定第二信道处于忙碌(busy)状态;否则,发送设备判定信道处于空闲(idle)状态;
能量检测:在发送设备未检测到有效的WUR PPDU物理头(即未正确接收到Wake-uppreamble部分)的情况下,当第二信道的信号接收功率大于阈值3时,发送设备判定第二信道处于忙碌(busy)状态;否则,发送设备判定第二信道处于空闲(idle)状态。通常情况下,阈值3大于阈值4。
需要说明的是,在本申请实施例中若第二信道的信号接收功率大于或等于阈值3时判定为第二信道处于忙碌状态,则在第二信道的信号接收功率小于阈值3时,判定为第二信道处于空闲状态;或者,若第二信道的信号接收功率大于阈值3时判定为第二信道处于忙碌状态,则在第二信道的信号接收功率小于或者等于阈值3时,判定为第二信道处于空闲状态。信号检测与上述情况类似,在此不再一一赘述。
若发送设备同时支持信号检测和能量检测,则类似于宽带CCA机制,第二CCA的信号检测和能量检测也可以同时执行,只要其中任一种检测方式的结果为信道忙,第二CCA结果指示第二信道处于忙碌状态;仅当信号检测和能量检测的CCA结果均指示第二信道处于空闲状态时,第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态。
对于第一CCA和第二CCA同时支持能量检测和信号检测时,第一CCA阈值包括阈值1和阈值2,第二CCA阈值包括阈值3和阈值4,其中阈值1和阈值3用于能量检测,阈值2和阈值4用于信号检测,则第一CCA阈值大于第二CCA阈值指的是,阈值1大于阈值3,阈值2大于阈值4。
当第二CCA仅支持能量检测时,第一CCA阈值大于第二CCA阈值指的是第一CCA阈值中针对能量检测的阈值(即阈值1)大于第二CCA阈值。
第二种方式,间接估算第二信道上的信号接收功率:
由于发送设备可以用OFDM宽带发射机产生窄带信号。同时,发送设备(如AP)无需考虑省电,故可能并没有配置LP-WUR接口。这种情况下,单独从发送WUR PPDU的角度来说,发送设备本身是无需配置窄带滤波器的。若为了执行本申请所提出的Dual-CCA而特意配置窄带滤波器,显然会导致额外成本开销和复杂度上升。
因此基于上述考虑,可以用宽带信道的接收功率来估计窄带信道接收功率,具体的:
发送设备根据在第一信道上的信号接收功率,确定第二信道上的信号接收功率;并比较第二CCA阈值和第二信道上的信号接收功率,得到第二CCA结果,其中,当第二信道上的信号接收功率小于第二CCA阈值时,第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态,当第二信道上的信号接收功率大于或等于第二CCA阈值时,第二CCA结果指示第二信道处于忙碌状态。
其中,在第二种方式中比较第二CCA阈值和第二信道上的信号接收功率的方法与第一种方式中比较第二CCA阈值和直接测量得到的第二信道上的信号接收功率的方法类似,在此不再赘述。
其中,发送设备可以基于下述方法根据在第一信道上信号接收功率,确定第二信道上的信号接收功率:
发送设备对第一信道上接收到的信号进行快速傅里叶变换FFT,得到第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率;然后根据第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率,确定第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率;并根据第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率、第一信道中所包括的各个子载波上的信号接收功率以及第一信道上的信号接收功率,确定第二信道上的信号接收功率。
具体方法是,发送设备首先通过宽带(例如,20MHz信道)滤波器对接收到的信号进行滤波,确定第一信道上的信号,并测量第一信道上的信号接收功率(假设测得接收功率为P),进而执行宽带CCA,获得第一CCA结果,具体不再赘述。然后,发送设备对滤波得到的信号执行FFT,获得宽带信道所包含的N个子载波中每个子载波上的信号接收功率(假设子载波编号为i的子载波上的接收功率为Pi,i=1,2,…,N)。由于发送第一PPDU的第二部分的第二信道是第一信道的子信道,故第二信道所包含的子载波必然也是第一信道包含的上述N个子载波中的一部分,例如,窄带部分对应上述N个子载波中的M个子载波,其子载波编号记为K+1、K+2、…、K+M,如图9所示。这样,发送设备可按照下述公式估算第二信道上的信号接收功率:
其中,P01为第一信道上的信号接收功率,P02为第二信道上的信号接收功率,N为第一信道所包括的子载波的个数,M为第二信道所包括的子载波的个数,PK+i为第二信道上第i个子载波的信号接收功率,Pi为第一信道上第i个子载波的信号接收功率。
本方案的好处是,发送设备无需配置专门的窄带滤波器,从而简化了发送设备实现并降低成本;坏处是,本方案只能实现能量检测,而不能实现信号检测,这是因为,信号检测要求发送设备首先需检测到第一PPDU窄带部分的开始,例如当第一PPDU为WUR PPDU时,即检测到正确的Wake-up preamble,而这种检测要求必须首先对信号进行窄带滤波。
此外,发送设备还可以基于下述方式根据在第一信道上信号接收功率,确定第二信道上的信号接收功率:
发送设备对第一信道上接收到的信号进行快速傅里叶变换FFT,得到第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率;根据第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率,确定第二信道所包括的各个子载波上的信号接收功率,对第二信道所包括的各个子载波上的信号接收功率求和得到第二信道上的信号接收功率。
采用第一种方式直接测量第二信道上的信号接收功率,与采用第二种方式间接估算第二信道上的信号接收功率相比,需要在发送设备中配置接收第二信道上信号的窄带滤波器,在某些情况下可能是额外开销。
下面通过一个例子说明本申请实施例的技术方案的有效性。对于如图4所示场景,假设设备2要在频点7和频点8之间的5MHz信道上发送第一PPDU,其中第一PPDU的第一部分在频点7和频点8之间的5MHz信道上传输,第二部分在频点7和频点8之间的4MHz信道上传输,若设备2检测到设备1在频点7和频点8之间的5MHz信道上的信号接收功率为-66dBm,按照带宽比例,可计算出设备2在4MHz窄带信道上的信号接收功率为-66+10×lg(4/5)=-66.97dBm。当前标准中,20MHz信道CCA的能量检测(Energy Detection,ED)阈值和信号检测(Signal Detection,SD)阈值分别为-62dBm和-82dBm。假设窄带信道CCA的能量检测阈值和信号检测阈值域宽带情况下按照带宽成比例关系,则设备2在4MHz窄带信道上的CCA阈值为:
能量检测:ThrED=-62-10×lg(20/4)=-69dBm;
信号检测:ThrSD=-82-10×lg(20/4)=-89dBm;
由于设备2无法检测设备1发送的Legacy PPDU的物理头(即L-preamble部分),故只能采用能量检测。按照宽带CCA,由于在频点7和频点8之间的5MHz信道上信号接收功率-66dBm<-62dBm,故第一CCA结果指示频点7和频点8之间的5MHz信道处于空闲状态;按照窄带CCA,由于在频点7和频点8之间的4MHz信道上的信号接收功率-66.97dBm>-69dBm,故第二CCA结果指示频点7和频点8之间的4MHz信道处于忙碌状态。综合第一CCA结果和第二CCA结果,设备2判定当前用于发送第一PPDU的信道处于忙碌状态,故不立即执行DIFS/AIFS空闲时间等待和随机退避过程,即不发送第一PPDU,而是继续对信道进行侦听。这就避免了设备2发送高失败概率的第一PPDU,减少了对信道资源的浪费。当设备2根据Dual-CCA规则检测到用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态时,开始执行DIFS/AIFS空闲时间等待和随机退避过程,当随机退避计时器减为0时,设备2发送第一PPDU。在执行DIFS/AIFS空闲时间等待和随机退避过程中,信道忙闲状态必须通过Dual-CCA机制来确定。
宽带CCA和窄带CCA可以是同步执行的。在根据第一CCA结果和第二CCA结果判定信道的忙闲状态后,发送设备执行DIFS/AIFS空闲时间等待和随机退避过程与发送LegacyPPDU相同。换言之,与传统接入机制相比,本申请的主要不同在于判断信道是否空闲的规则不同,即需同时根据宽带CCA和窄带CCA的结果来判断信道是否空闲。当发送设备准备发送Legacy PPDU时,采用传统CCA机制来判断信道忙闲状态,而当准备发送第一PPDU时,则采用Dual-CCA机制判断信道忙闲,如图10所示。注意,若采用DCF接入机制,发送设备执行DIFS/AIFS空闲时间等待时需等待DIFS时间;若采用EDCA接入机制,发送设备执行DIFS/AIFS空闲时间等待时需等待AIFS时间,此时,AIFS的取值由发送设备上缓存的待传输数据的QoS等级决定,例如,采用与待传输数据中QoS等级最高的数据相同的QoS等级。当然,发送设备发送WUR PPDU时有可能只使用DCF接入机制。
此外,需要说明的是当发送设备需要发送Legacy PPDU时,则按照现有的CCA机制判断信道的忙闲状态即可。
基于同一构思,本申请实施例中还提供了一种判定信道忙闲状态的装置,由于判定信道忙闲状态装置对应的方法为本申请实施例判定信道忙闲状态的方法,因此本申请实施例的判定信道忙闲状态的装置的实施可以参见该方法的实施,重复之处不再赘述。
如图11a所示,当采用直接测量的方式得到第二信道上的信号接收功率时,判定信道忙闲状态的装置,包括:处理器1100、第一接收机1110、第二接收机1120和判定单元1130,其中:
处理器1100,用于在确定该装置需要发送第一物理层汇聚过程协议数据单元PPDU时,触发第一接收机1110和第二接收机1120。
第一接收机1110,用于在处理器1100的触发下对第一信道进行第一净信道估计CCA,得到第一CCA结果;
第二接收机1120,用于在处理器1100的触发下对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果;
其中,第一PPDU包括第一部分和第二部分,第一部分在第二部分之前,且第一部分在第一信道发送,第二部分在第二信道发送,第二信道是第一信道的一部分;
判定单元1130,用于在第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态、且第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态时,确定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态。
在一种可能的实现方式中,判定单元1130还用于在第一CCA结果指示第一信道处于忙碌状态、和/或第二CCA结果指示第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送第一PPDU的信道处于忙碌状态。
在一种可能的实现方式中,如图11b所示第一接收机1110包括宽带滤波器1111、第一测量电路1112和第一CCA估算子单元1113:
其中,宽带滤波器1111用于过滤出在第一信道上接收到的信号;第一测量电路1112用于根据在第一信道上接收到的信号,测量在第一信道上的信号接收功率;第一CCA估算子单元1113用于比较第一CCA阈值和第一信道上的信号接收功率,得到第一CCA结果,其中,当第一信道上的信号接收功率小于第一CCA阈值时,第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态,当第一信道上的信号接收功率大于或等于第一CCA阈值时,第一CCA结果指示第一信道处于忙碌状态。
在一种可能的实现方式中,如图11c所示第二接收机1120包括窄带滤波器1121、第二测量电路1122和第二CCA估算子单元1123:
窄带滤波器1121用于过滤出在第二信道上接收到的信号;第二测量电路1122用于根据在第二信道上接收到的信号,测量在第二信道上的信号接收功率;第二CCA估算子单元1123用于比较第二CCA阈值和第二信道上的信号接收功率,得到第二CCA结果,其中,当第二信道上的信号接收功率小于第二CCA阈值时,第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态,当第二信道上的信号接收功率大于或等于第二CCA阈值时,第二CCA结果指示第二信道处于忙碌状态。
在一种可能的实现方式中,第一CCA阈值大于第二CCA阈值。
在一种可能的实现方式中,第一信道的带宽为20MHz。
在一种可能的实现方式中,第一PPDU为WUR PPDU。
其中,在本申请实施例中处理器1100、判定单元1130以及第一CCA估算子单元1113和第二CCA估算子单元1123可以集成在一个处理芯片(如CPU)上实现,也可以分别集成在不同的处理芯片(如CPU)等上实现,或者,通过特定的电路实现,在此不作限定。
作为本申请的一个实施例,一种判定信道忙闲状态的装置如图11d所示。该装置10可用于在发送第一PPDU时判定信道忙闲状态,第一PPDU包括第一部分和第二部分,第一部分位于第二部分之前,第一部分在第一信道发送,第二部分在第二信道发送,第二信道是第一信道的一部分,该装置具体由三部分构成:第一接收模块11,用于在第一信道上做宽带CCA,获得第一CCA结果;第二接收模块12,用于在所述第二信道上做窄带CCA,获得第二CCA结果;判定模块13,用于当所述第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态和所述第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态时,判定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态。第一接收模块11至少包括宽带滤波器、测量电路和宽带CCA估算部分,分别用于接收宽带信号、测量宽带信号的接收功率、基于宽带信号的接收功率获得第一CCA结果。第二接收模块12至少包括窄带滤波器、测量电路和窄带CCA估算部分,分别用于接收窄带信号、测量窄带信号的接收功率、基于窄带信号的接收功率获得第二CCA结果。判定模块13用于基于第一CCA结果和第二CCA结果确定信道忙闲状态,可用在处理器中实现,也可通过专门的电路实现。本申请实施例中,第一接收模块11和第二接收模块12对应两个独立的接收机,分别用于对宽带信号和窄带信号进行接收和处理。第一接收模块11可以是传统WiFi接收机,第二接收模块12可以是WUR接收机。
如图12a所示,当采用间接估算的方式得到第二信道上的信号接收功率时,判定信道忙闲状态的装置,包括处理器1210、接收机1220、窄带CCA估算单元1230,判定单元1240,其中:
处理器1210用于在确定该装置需要发送第一物理层汇聚过程协议数据单元PPDU时,触发接收机1220和窄带CCA估算单元1230。
接收机1220用于在处理器1210的触发下对第一信道进行第一净信道估计CCA,得到第一CCA结果和第一信道上的信号接收功率;
窄带CCA估算单元1230,用于在处理器1210的触发下,对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果;
其中,第一PPDU包括第一部分和第二部分,第一部分在第二部分之前,且第一部分在第一信道发送,第二部分在第二信道发送,第二信道是第一信道的一部分;
判定单元1240,用于在第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态、且第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态时,确定用于发送第一PPDU的信道处于空闲状态。
在一种可能的实现方式中,判定单元1240还用于在第一CCA结果指示第一信道处于忙碌状态、和/或第二CCA结果指示第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送第一PPDU的信道处于忙碌状态。
在一种可能的实现方式中,如图12b所示的接收机1220包括宽带滤波器1221、测量电路1222和宽带CCA估算单元1223;
其中,宽带滤波器1221用于过滤出在第一信道上接收到的信号;测量电路1222用于根据在第一信道上接收到的信号,测量在第一信道上的信号接收功率;宽带CCA估算单元1223用于比较第一CCA阈值和第一信道上的信号接收功率,得到第一CCA结果,其中,当第一信道上的信号接收功率小于第一CCA阈值时,第一CCA结果指示第一信道处于空闲状态,当第一信道上的信号接收功率大于或等于第一CCA阈值时,第一CCA结果指示第一信道处于忙碌状态。
在一种可能的实现方式中,如图12c所示窄带CCA估算单元1230包括FFT子单元1231和CCA估算子单元1232;
其中,FFT子单元1231用于对第一信道上接收到的信号进行快速傅里叶变换FFT,得到第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率;CCA估算子单元1232用于根据第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率,确定第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率;根据第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率、第一信道中所包括的各个子载波上的信号接收功率以及第一信道上的信号接收功率,确定第二信道上的信号接收功率;并比较第二CCA阈值和第二信道上的信号接收功率,得到第二CCA结果,其中,当第二信道上的信号接收功率小于第二CCA阈值时,第二CCA结果指示第二信道处于空闲状态,当第二信道上的信号接收功率大于或等于第二CCA阈值时,第二CCA结果指示第二信道处于忙碌状态。
在一种可能的实现方式中,第二信道上的信号接收功率满足下列表达式:
其中,P01为第一信道上的信号接收功率,P02为第二信道上的信号接收功率,N为第一信道所包括的子载波的个数,M为第二信道所包括的子载波的个数,PK+i为第二信道上第i个子载波的信号接收功率,Pi为第一信道上第i个子载波的信号接收功率。
在一种可能的实现方式中,第一CCA阈值大于第二CCA阈值。
在一种可能的实现方式中,第一信道的带宽为20MHz。
在一种可能的实现方式中,第一PPDU为WUR PPDU。
其中,在本申请实施例中处理器1210、判定单元1240、窄带CCA估算单元1230以及宽带CCA估算单元1223可以集成在一个处理芯片(如CPU)上实现,也可以分别集成在不同的处理芯片(如CPU)等上实现,或者,通过特定的电路实现,在此不作限定。其中窄带CCA估算单元1230包括的FFT子单元1231和CCA估算子单元1232可以通过不同的电路实现,也可以通过不同的处理芯片实现,或者通过同一处理芯片实现,在此不作限定。
作为本申请的另一个实施例,一种发送第一PPDU时判定信道忙闲状态的装置其结构如图12d所示。该装置20可用于在发送第一PPDU时判定信道忙闲状态,第一PPDU包括第一部分和第二部分,第一部分位于第二部分之前,第一部分在第一信道发送,第二部分在第二信道发送,第二信道是第一信道的一部分,该装置20具体由三部分构成:接收模块21,用于在所述第一信道上做宽带CCA,获得第一CCA结果;窄带CCA估算模块22,用于基于第一接收功率,估算所述第二CCA结果,其中,所述第一接收功率是所述接收模块对所述第一信道上的接收信号的接收功率;判定模块23,用于当所述第一CCA结果和所述第二CCA结果均为空闲时,判定信道状态为空闲。接收模块21至少包括宽带滤波器、测量电路和宽带CCA估算部分,分别用于接收宽带信号、测量宽带信号的接收功率、基于宽带信号的接收功率获得第一CCA结果。窄带CCA估算模块22至少包括FFT子模块和CCA估算部分,前者用于对接收模块21获得的宽带接收信号进行FFT,以获得宽带信号在每个子载波上的接收信号的接收功率,后者基于每个子载波上的接收信号的接收功率以及接收模块21在第一信道上测得的总接收功率估算第二CCA结果。判定模块23用于基于第一CCA结果和第二CCA结果确定信道忙闲状态,可用在处理器(如CPU)中实现,也可通过专门的电路实现。接收模块21可以是传统WiFi接收机,窄带CCA估算模块可通过处理器(如CPU)或专门的电路实现。
本领域内的技术人员应明白,本申请实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然,本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (19)
1.一种判定信道忙闲状态的方法,其特征在于,包括:
发送设备在确定需要发送第一物理层汇聚过程协议数据单元PPDU时,对第一信道进行第一净信道估计CCA,得到第一CCA结果,以及对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果;其中,所述第一PPDU包括第一部分和第二部分,所述第一部分在所述第二部分之前,且所述第一部分在所述第一信道发送,所述第二部分在所述第二信道发送,所述第二信道是所述第一信道的一部分;
所述发送设备在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态、且所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于空闲状态;
其中,所述发送设备对所述第一信道进行第一CCA,得到第一CCA结果,包括:
所述发送设备确定在所述第一信道上接收到的信号,并根据在所述第一信道上接收到的信号,测量所述第一信道上的信号接收功率;
所述发送设备比较第一CCA阈值和所述第一信道上的信号接收功率,得到所述第一CCA结果,其中,当所述第一信道上的信号接收功率小于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态,当所述第一信道上的信号接收功率大于或等于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态;
所述发送设备对所述第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果,包括:
所述发送设备根据在所述第一信道上的信号接收功率,确定所述第二信道上的信号接收功率;
所述发送设备比较第二CCA阈值和所述第二信道上的信号接收功率,得到所述第二CCA结果,其中,当所述第二信道上的信号接收功率小于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态,当所述第二信道上的信号接收功率大于或等于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述发送设备在得到所述第一CCA结果和所述第二CCA结果之后,还包括:
所述发送设备在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态、和/或所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于忙碌状态。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述发送设备根据在所述第一信道上信号接收功率,确定所述第二信道上的信号接收功率,包括:
所述发送设备对所述第一信道上接收到的信号进行快速傅里叶变换FFT,得到所述第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率;
所述发送设备根据所述第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率,确定所述第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率;
所述发送设备根据所述第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率、所述第一信道中所包括的各个子载波上的信号接收功率以及所述第一信道上的信号接收功率,确定所述第二信道上的信号接收功率。
5.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述发送设备对所述第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果,包括:
所述发送设备确定在所述第二信道上接收到的信号,并根据所述第二信道上接收到的信号,测量所述第二信道上的信号接收功率;
所述发送设备比较第二CCA阈值和所述第二信道上的信号接收功率,得到所述第二CCA结果,其中,当所述第二信道上的信号接收功率小于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态,当所述第二信道上的信号接收功率大于或等于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态。
6.如权利要求1、2或4任一所述的方法,其特征在于,所述第一CCA阈值大于所述第二CCA阈值。
7.如权利要求1、2或4任一所述的方法,其特征在于,所述第一信道的带宽为20MHz。
8.如权利要求1、2或4任一所述的方法,其特征在于,所述第一PPDU为WUR PPDU。
9.一种判定信道忙闲状态的装置,其特征在于,包括:处理器、第一接收机、第二接收机和判定单元,其中
所述处理器,用于在确定所述装置需要发送第一物理层汇聚过程协议数据单元PPDU时,触发所述第一接收机和所述第二接收机;
所述第一接收机,用于在所述处理器的触发下,对第一信道进行第一净信道估计CCA,得到第一CCA结果;
所述第二接收机,用于在所述处理器的触发下,对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果;
其中,所述第一PPDU包括第一部分和第二部分,所述第一部分在所述第二部分之前,且所述第一部分在所述第一信道发送,所述第二部分在所述第二信道发送,所述第二信道是所述第一信道的一部分;
所述判定单元,用于在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态、且所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于空闲状态;
其中,所述第一接收机包括宽带滤波器、第一测量电路和第一CCA估算子单元:
其中,所述宽带滤波器,用于过滤出在所述第一信道上接收到的信号;
所述第一测量电路,用于根据所述第一信道上接收到的信号,测量所述第一信道上的信号接收功率;
所述第一CCA估算子单元,用于比较第一CCA阈值和所述第一信道上的信号接收功率,得到所述第一CCA结果,其中,当所述第一信道上的信号接收功率小于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态,当所述第一信道上的信号接收功率大于或等于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态;
所述第二接收机包括窄带滤波器、第二测量电路和第二CCA估算子单元:
所述窄带滤波器,用于过滤出在所述第二信道上接收到的信号;
所述第二测量电路,用于根据所述第二信道上接收到的信号,测量所述第二信道上的信号接收功率;
所述第二CCA估算子单元,用于比较第二CCA阈值和所述第二信道上的信号接收功率,得到所述第二CCA结果,其中,当所述第二信道上的信号接收功率小于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态,当所述第二信道上的信号接收功率大于或等于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态。
10.如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述判定单元,还用于:
在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态、和/或所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于忙碌状态。
11.如权利要求9或10所述的装置,其特征在于,所述第一CCA阈值大于所述第二CCA阈值。
12.如权利要求9或10所述的装置,其特征在于,所述第一信道的带宽为20MHz。
13.如权利要求9或10所述的装置,其特征在于,所述第一PPDU为WUR PPDU。
14.一种判定信道忙闲状态的装置,其特征在于,包括:处理器、接收机、窄带净信道估计CCA估算单元和判定单元,其中,
所述处理器,用于在确定所述装置需要发送第一物理层汇聚过程协议数据单元PPDU时,触发所述接收机和所述窄带CCA估算单元;
所述接收机,用于在所述处理器的触发下,对第一信道进行第一CCA,得到第一CCA结果和所述第一信道上的信号接收功率;
所述窄带CCA估算单元,用于在所述处理器的触发下,根据所述第一信道上的信号接收功率,对第二信道进行第二CCA,得到第二CCA结果;
其中,所述第一PPDU包括第一部分和第二部分,所述第一部分在所述第二部分之前,且所述第一部分在所述第一信道发送,所述第二部分在所述第二信道发送,所述第二信道是所述第一信道的一部分;
所述判定单元,用于在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态、且所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于空闲状态;
其中,所述接收机包括宽带滤波器、测量电路和宽带CCA估算单元;
其中,所述宽带滤波器,用于过滤出在所述第一信道上接收到的信号;
所述测量电路,用于根据所述第一信道上接收到的信号,测量所述第一信道上的信号接收功率;
所述宽带CCA估算单元,用于比较第一CCA阈值和所述第一信道上的信号接收功率,得到所述第一CCA结果,其中,当所述第一信道上的信号接收功率小于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于空闲状态,当所述第一信道上的信号接收功率大于或等于所述第一CCA阈值时,所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态;
所述窄带CCA估算单元包括FFT子单元和CCA估算子单元;
其中,所述FFT子单元,用于对所述第一信道上接收到的信号进行快速傅里叶变换FFT,得到所述第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率;
所述CCA估算子单元,用于根据所述第一信道所包括的各个子载波上的信号接收功率,确定所述第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率;根据所述第二信道所包括的各个子载波的信号接收功率、所述第一信道中所包括的各个子载波上的信号接收功率以及所述第一信道上的信号接收功率,确定所述第二信道上的信号接收功率;并比较第二CCA阈值和所述第二信道上的信号接收功率,得到所述第二CCA结果,其中,当所述第二信道上的信号接收功率小于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于空闲状态,当所述第二信道上的信号接收功率大于或等于所述第二CCA阈值时,所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态。
15.如权利要求14所述的装置,其特征在于,所述判定单元,还用于:
在所述第一CCA结果指示所述第一信道处于忙碌状态、和/或所述第二CCA结果指示所述第二信道处于忙碌状态时,确定用于发送所述第一PPDU的信道处于忙碌状态。
17.如权利要求14或15所述的装置,其特征在于,所述第一CCA阈值大于所述第二CCA阈值。
18.如权利要求14或15所述的装置,其特征在于,所述第一信道的带宽为20MHz。
19.如权利要求14或15所述的装置,其特征在于,所述第一PPDU为WUR PPDU。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102960044A (zh) * | 2010-06-29 | 2013-03-06 | 英特尔公司 | 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 |
CN104885549A (zh) * | 2013-01-16 | 2015-09-02 | Lg电子株式会社 | 在无线lan系统中执行回退的方法及其装置 |
CN105191476A (zh) * | 2013-05-02 | 2015-12-23 | Lg电子株式会社 | 在无线lan系统中动态感测信道的方法及其设备 |
WO2015198144A2 (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | Techflux, Ltd. | Method and device for transmitting data unit |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9521557B2 (en) * | 2013-06-03 | 2016-12-13 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for clear channel assessment |
CN105451337B (zh) * | 2014-08-01 | 2019-01-04 | 展讯通信(上海)有限公司 | 空闲信道评估门限的控制方法及装置 |
-
2017
- 2017-03-15 WO PCT/CN2017/076831 patent/WO2018145348A1/zh active Application Filing
- 2017-03-15 CN CN201780071595.1A patent/CN109983831B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102960044A (zh) * | 2010-06-29 | 2013-03-06 | 英特尔公司 | 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 |
CN104885549A (zh) * | 2013-01-16 | 2015-09-02 | Lg电子株式会社 | 在无线lan系统中执行回退的方法及其装置 |
CN105191476A (zh) * | 2013-05-02 | 2015-12-23 | Lg电子株式会社 | 在无线lan系统中动态感测信道的方法及其设备 |
WO2015198144A2 (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | Techflux, Ltd. | Method and device for transmitting data unit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018145348A1 (zh) | 2018-08-16 |
WO2018145348A9 (zh) | 2019-06-06 |
CN109983831A (zh) | 2019-07-05 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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