CN110380746B - 高效无线局域网中全双工通信方法及站点设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高效无线局域网中全双工通信方法，包括：无线局域网中接入点(Access Point,AP)向至少一个站点(Station,STA)发送参考帧(reference frame)的步骤；所述接入点在以所述参考帧为基准确定的特定时间区间内从所述至少一个站点中的至少一个站点接收上行帧的步骤；所述接入点在所述特定时间区间中的一部分区间内向所述至少一个站点中的至少一个站点发送下行帧的步骤。所述上行帧与所述下行帧通过同一信道传输。

Description

高效无线局域网中全双工通信方法及站点设备
技术领域
本发明涉及一种在高效无线局域网中执行同一信道全双工通信(In-Band Full-duplex)的技术。
背景技术
IEEE 802.11无线网络标准由接入点(Access Point,AP)与站点(Station,STA)两种装置构成。在无线网络系统内，将构成一个局域网(近距离通讯网,Local Area Network,LAN)环境的单位称为“基本服务集(Basic Service Set,BSS)”。
截至目前为止的IEEE 802.11标准无法确保大量用户聚集环境下的通信稳定性。为了解决这一问题，在IEEE 802.11工作组(Work Group)内建立有高效无线局域网研究组(High-Efficiency Wireless LAN Study Group，HEW SG)与IEEE工作组(Task Group ax，TGax)。该工作组正在积极开展相关研究，其目标是在2019年使被命名为“IEEE 802.11ax”的下一代WLAN标准实现商业化。IEEE 802.11ax标准其目的在于大量AP与STA密集环境下提高系统吞吐量(throughput)。
发明内容
如上所述，由于全双工通信(Full Duplex,FD)能够在同一信道内同时执行可以进行无线通信的节点(Node)间的数据发送/接收，因此，其作为下一代无线技术而广受关注。随着自干扰消除(Self-Interference Cancellation,SIC)技术的发展，节点就可以消除自身的传输信号干扰，从而能够进行全双工通信。
以下介绍的技术，其目的在于，提供一种在IEEE 802.11ax环境下实现AP与STA之间的全双工通信。
以下介绍的技术与当前IEEE 802.11标准(802.11a/b/g/n/ac/ax)保持兼容性(后向兼容，backward compatible)，并能够在IEEE 802.11ax中进行全双工通信。以下介绍的技术提供一种消除在IEEE 802.11ax中的同一信道中同时传输的上行信号与下行信号之间干扰的通信协议。
附图说明
图1示出了显示无线局域网(WLAN)中基本服务集的示例图；
图2示出了用于无线局域网通信的资源示例图；
图3示出了802.11ax中定义的PHY PPDU数据包格式示例图；
图4示出了802.11ax中针对AP与STA通信过程的示例图；
图5示出了无线局域网中执行全双工通信过程的示例图；
图6示出了无线局域网中执行全双工通信过程的另一示例图；
图7示出了无线局域网中执行全双工通信过程的另一示例图；
图8示出了用于全双工通信的数据包(packet)示例图；
图9示出了为全双工通信分配的资源的示例图；
图10示出了为全双工通信进行资源分配的示例图；
图11示出了参考帧的示例图；
图12示出了AP与STA框图的示例图。
具体实施方式
以下介绍的技术可以实施多种变更，具有多种实施例。下面，将参照附图对特定实施例进行详细说明。但是，这并不意味着想要将以下介绍的技术限定在特定的实施形态，而应当理解为其包含以下说明技术的思想及技术范围涵养的所有变更、等同物乃至替代物。
虽然第1、第2、A、B等术语可用于对多种构成要素进行说明，但是相关构成要素并不仅限定于所述术语，其目的只是为了将一个构成要素与其它构成要素区别开来。例如：在不偏离以下说明技术的权利范围内，第1构成要素可以命名为第2构成要素。同样，第2构成要素也可以命名为第1构成要素。“及/或”术语的含义就是包含多个关联记载项目的组合或多个关联记载项目中的某一个项目。
在本说明书中所用术语中，单数的表述只要没有从文理上明确予以不同界定，它就包含复数的涵义。本说明书中“包含”等术语应当作如下理解，即它是指存在说明书中记载的特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或其组合，同时不能事先排除一个或一个以上其它特征或者数字、步骤、动作、构成要素、部件或其组合的存在或附加可能性。
在对附图进行详细说明之前，需要阐明的是，本说明书中对组件的区分仅是根据各个组件承担的主要功能进行区分。即，既可以将以下介绍的2个以上组件合并为一个组件，也可以将一个组件按照其进一步细分的功能区分为2个以上组件。另外，以下介绍的各个组件除了执行自己承担的主要功能之外，还可以额外执行其它组件承担功能中的一部分或全部功能。当然，各个组件承担的主要功能中的一部分功能也可以由其它组件专门执行。
另外，在执行所述方法或操作方法的过程中，完成所述方法的各个过程可能会与未从文理上明确记载特定顺序的以上标明顺序有所不同。即，各个过程既可以按照标明的顺序依次执行，也可以根据实际情况同时执行，还可以按照相反的顺序执行。
以下介绍的技术适用于无线局域网(WLAN)，该技术也可以用于下一代无线局域网方式(IEEE 802.11ax)等。当前正在制定中的IEEE 802.11ax与现有IEEE 802.11a/b/g/n/ac之间保持了兼容性。以下介绍的技术也可以在IEEE 802.11ax环境下运行，同时也与现有IEEE802.11a/b/g/n/ac之间保持了兼容性。
以下介绍的技术是一种用于同一信道全双工通信(In-Band Full-duplex)的技术，该技术基本上可用于IEEE 802.11ax环境。但是，以下介绍的技术并非仅限定于IEEE802.11ax环境。因此，以下介绍的技术也可用于将在IEEE 802.11ax之后面世的无线局域网标准。
下面，将对说明过程中使用的术语进行定义。
无线局域网(WLAN)或下一代无线局域网是指基本上根据IEEE 802.11ax标准中定义的协议运行的通信网络，现有无线局域网是指根据IEEE 802.11ax之前的标准定义的无线局域网。
接入点(Access point,AP)是一种与互联网连接向一定覆盖范围提供无线信道的装置，以下简称“AP站点”或“AP”。
非AP站点(non-AP station,STA)是一种从AP站点获得一定无线信道的装置，以下简称“站点”或“STA”。
将AP向STA传输的信号称为“下行信号”。下行信号至少由一帧构成，将下行信号中包含的帧称为“下行帧”。
将STA向AP传输的信号称为“上行信号”。上行信号至少由一帧构成，将上行信号中包含的帧称为“上行帧”。
全双工通信是指基本上使用同一信道的双工传输方式(In-Band Full-duplex)。
IEEE 802.11ax也被称为“高效无线局域网(High Efficiency WLAN,HE WLAN)”，其包含IEEE 802.11ax的PHY中新定义的物理协议数据单元PPDU(Physical Protocol DataUnit)。用于数据传输的PHY PPDU实例包括：高效单用户物理协议数据单元HE SU PPDU(High Efficiency Single User Physical Protocol Data Unit)、高效多用户物理协议数据单元HE MU PPDU(High Efficiency Multi User Physical Protocol Data Unit)、高效扩展范围单用户物理协议数据单元HE ER SU PPDU(High Efficiency extended rangeSingle User Physical Protocol Data Unit)以及基于高效触发器的物理协议数据单元HE TB PPDU(High Efficiency Trigger Ba-sed Physical Protocol Data Unit)。
首先，对无线局域网与IEEE 802.11ax进行简要说明。
图1示出了显示无线局域网(WLAN)中基本服务集(BSS)的示例图。BSS由一个AP与至少一个STA构成，图1以由一个AP(110)和多个STA(120)构成的WLAN BSS(100)为例作了介绍。为了方便进行说明，下面就假设一个BSS包含多个STA，多个STA(120)中的任意一个STA被分配用于无线通信的资源，可与AP(110)进行通信。AP(110)将资源分配的信息传递给STA。
图2示出了用于无线局域网通信的资源示例图。在图2中，一个方块就代表分配给一个STA的资源。
图2中的(A)示出了IEEE 802.11ac中使用的正交频分多用OFDM(OrthogonalFrequency Division Multiple)示例图。现有无线局域网的帧交换采用“时分多址(TDD)方式”，STA共享WLAN工作带宽(WLAN operation bandwidth)中的任意一个无线频率信道。OFDM为多用户(Multi-user)提供资源支持。但是，任意一个用户(STA)均可以在特定的时间区间内占用特定信道。
图2中的(B)是示出了IEEE 802.11ax中使用的正交频分多址OFDMA(OrthogonalFrequency Division Multiple Access)示例图。IEEE 802.11ax将无线频段信道(20、40、80及160MHz带宽)定义为更小的子信道，其带有预定义数量的副载波。IEEE 802.11ax提供最小的子信道即资源单元RU(Resource Unit)，RU是用于资源分配的最小单位。OFDMA提供在同一时间区间内用于正交频分的多用户传输，任意一个用户(STA)均可以在特定时间区间内使用一个RU。AP可以在特定区间为一个或多个STA分配互不相同的RU。另外，AP可以对特定RU内的空间流(spatial stream)进行区分，从而为任意一个或多个STA分配资源。OFDMA针对多用户提供比OFDM更加动态的资源分配。
图3示出了802.11ax环境下定义的PHY PPDU数据包格式示例图。图3所示PPDU包括：HE SU PPDU、HE MU PPDU、HE ER SU PPDU以及HE TB PPDU。每个格式如图3所示，构成图3所示格式各个字段(field)的内容如表1所示。在这里，省略了对各个字段的详细说明，有关HE TB PPDU的详细情况将在后面参照图8进行说明。
【表1】
Figure GDA0003072460620000031
Figure GDA0003072460620000041
图4示出了802.11ax中AP与STA通信过程的示例图。图4显示的是在一个AP与n个STA存在的BSS中进行通信过程的示例，下面将按照时间顺序进行说明。图4是以多用户(Multi user,MU)为例进行说明。
AP在时间T＝t0时向STA 1及STA n传输MU(Multi user)-RTS(Request to Send)帧。对此，STA 1及STA n在时间T＝t1时分别通过响应传输CTS(Clear to Send)帧。如果AP收到CTS响应，就可以执行后面的流程。MU-RTS/CTS交换属于进行MU传输的预操作。这一过程属于选择性操作，并非在DL MU PPDU之前必须执行的操作。
AP向旨在进行OFDMA多址接入而申请通信的STA传输包含资源分配信息的帧。AP在时间T＝t2时向STA 1及STA n传输DL(Down Link)MU PPDU。DL MU PPDU包含MAC帧即触发帧(Trigger frame)，DL MU PPDU包含触发响应调度TRS(triggered response scheduling)控制字段。对此，STA 1及STA n在时间T＝t3时与ACK一起通过响应帧向AP传输HE TB PPDU，STA分别使用分配给自己的RU传输HE TB PPDU。
AP可以通过对HE TB PPDU接收信号作出响应传输BlockAck帧，BlockAck传输是一个选择性的过程。
重复执行上述通信过程，AP与多个STA就可以进行通信。
下面，将对可用于802.11ax等无线局域网环境的全双工通信进行说明，假设以下介绍的AP及STA基本上支持802.11ax。
图5示出了无线局域网中执行全双工通信过程的示例图。图5中的(A)显示了无线局域网中执行全双工通信的BSS(200)，BSS(200)包含一个AP(210)及n个STA(220-1,220-2,...,220-n)，AP(210)是一种可进行全双工通信的AP(用“FD-capable AP”标示)，可进行全双工通信的AP是一种具有将自己发送信号产生的自干扰(self-interference,SI)消除功能的AP，SI消除算法乃至装置可以通过多种形态实现。
图5中的(B)显示的是在BSS(200)中执行全双工通信的示例。下面，将按照时间顺序进行说明。AP(210)向STA 1(220-1)及STA n(220-n)传输参考帧(Reference frame)。参考帧可以是前述触发帧。另外，参考帧包含TRS控制字段，参考帧还包含用于通信的RU分配信息。
接收参考帧的STA 1(220-1)及STA n(220-n)通过分配的RU传输HE TB PPDU。STA1(220-1)及STA n(220-n)可以在同一时间区间内分别向AP传输HE TB PPDU。STA 1(220-1)及STA n(220-n)能够以接收的参考帧为基准在一定的定时(timing)内传输HE TB PPDU，即，STA 1(220-1)及STA n(220-n)能够利用接收的参考帧调整准备传输帧的同步性。
另外，AP(210)可以在STA 1(220-1)及STA n(220-n)传输HE TB PPDU的同一时间区间或同一时间区间内向STA 2(220-2)传输一定的帧。将AP(210)传输的帧标示为“HE TBFD(Full-Duplex)PPDU”。即，在同一时间区间内AP(210)从STA 1(220-1)及STA n(220-n)接收相应的帧，同时向其它的STA 2(220-2)传输一定的帧(全双工通信)。在图5中的(A)中，将构成全双工通信的下行用粗实线标示。AP(210)与上行同步发送下行信号，AP(210)以自己传输的参考帧为基准或者以参考帧中包含的定时信息为基准发送HE TB FD PPDU。
图6示出了无线局域网中执行全双工通信过程的另一示例图。图6以图5中的(A)中的BSS为基准进行介绍。下面，将按照时间顺序进行说明。
AP(210)在时间T＝t0时向STA 1(220-1)及STA n(220-n)传输MU-RTS帧。对此，STA1(220-1)及STA n(220-n)在时间T＝t1时分别通过响应传输CTS帧。如果AP收到CTS响应，就可以执行后面的流程。MU-RTS/CTS交换属于进行MU传输的预操作。这一过程属于选择性操作，并非在DL MU PPDU之前必须执行的操作。
AP(210)在时间T＝t2时向STA 1(220-1)及STA n(220-n)传输DL MU PPDU。DL MUPPDU属于前述参考帧，DL MU PPDU包含TRS控制字段，DL MU PPDU还包含用于STA通信的RU分配信息。
接收参考帧的STA 1(220-1)及STA n(220-n)可以在时间T＝t3时通过分配的RU与ACK一起传输HE TB PPDU。STA 1(220-1)及STA n(220-n)可以在同一时间区间内分别向AP传输HE TB PPDU。STA 1(220-1)及STA n(220-n)能够以接收的DL MU PPDU为基准在一定的定时内传输HE TB PPDU。即，STA 1(220-1)及STA n(220-n)能够利用接收的DL MU PPDU调整准备传输帧的同步性。
另外，AP(210)可以在时间T＝t3区间内向STA 2(220-2)传输HE TB FD PPDU。即，在同一时间区间内，AP(210)从STA 1(220-1)及STA n(220-n)接收帧，同时向其它STA 2(220-2)传输一定的帧(全双工通信)。AP(210)以自己传输的DL MU PPDU为基准或者以DLMU PPDU中包含的定时信息为基准发送HE TB FD PPDU。从图6中可以看出，在时间T＝t3区间内，HE TB FD PPDU前面显示了一部分空白。空白就是“空白区域(null portion)”。下面，将参照图8对此进行说明。
AP(210)能够在时间T＝t4区间内通过对HE TB PPDU接收信号作出响应向STA 1(220-1)及STA(220-n)传输BlockAck帧。BlockAck传输属于选择性操作。另外，STA 2(220-2)也可以在时间T＝t4时传输时间T＝t3时HE TB FD PPDU的ACK信息。
图7示出了无线局域网中执行全双工通信过程的另一示例图。图7中的(A)显示了无线局域网中执行全双工通信的BSS(300)。BSS(300)包含一个AP(310)及n个STA(320-1,320-2,...,320-n)。AP(310)是一种可进行全双工通信的AP(用“FD-capable AP”标示)，可进行全双工通信的AP是一种具有将自己发送信号产生的自干扰(self-interference,SI)消除功能的AP。STA 1(320-1)及STA n(320-n)是一种可进行全双工通信的STA(用“FD-capable AP”标示)，可进行全双工通信的STA是一种具有将自己发送信号产生的自干扰(self-interference,SI)消除功能的STA。SI消除算法乃至装置可以通过多种形态实现。
图7中的(B)显示的是在BSS(300中执行全双工通信的示例。下面，将按照时间顺序进行说明。AP(310)向STA 1(320-1)及STA n(320-n)传输参考帧(Reference frame)。参考帧可以是前述触发帧。另外，参考帧包含TRS控制字段，参考帧还包含用于通信的RU分配信息。
接收参考帧的STA 1(320-1)及STA n(320-n)通过分配的RU传输HE TB PPDU。STA1(320-1)及STA n(320-n)可以在同一时间区间内分别向AP传输HE TB PPDU。STA 1(320-1)及STA n(320-n)能够以接收的参考帧为基准在一定的定时(timing)内传输HE TB PPDU，即，STA 1(320-1)及STA n(320-n)能够利用接收的参考帧调整准备传输帧的同步性。
另外，AP(310)可以在接收HE TB PPDU的时间区间或时间区间内向STA 1(320-1)及STA n(320-n)传输HE TB FD PPDU(全双工通信)。在图7中的(A)中，将构成全双工通信的下行用粗实线标示。AP(310)与上行同步发送下行信号，AP(310)以自己传输的参考帧为基准或者以参考帧中包含的定时信息为基准发送HE TB FD PPDU。
虽然在图7中的(B)中未标示，但是与图6类似，可以在参考帧传输之前执行MU-RTS/CTS交换。另外，在HE TB FD PPDU传输之后，AP(310)可以通过对HE TB PPDU接收信号作了响应传输BlockAck帧。另外，STA 1(320-1)及STA n(320-n)也可以传输HE TB FD PPDU的ACK信息。
图8示出了用于全双工通信的数据包(packet)示例图。在图8的上部显示有HE TBPPDU结构的示例，在图8的下部显示有HE TB FD PPDU结构的示例。HE TB PPDU与HE TB FDPPDU显示的是在同一时间区间配置的示例。图8中显示了在同一时间区间构成全双工通信的HE TB PPDU(上行)及HE TB FD PPDU(下行)配置示例。
如上所述，STA能够以接收的参考帧(触发帧)为基准在一定的时间区间传输HE TBPPDU。在这种情况下，HE TB PPDU可以在与参考帧间隔SIFS(Short IFS)时间之后进行传输。SIFS是指标准中定义的数据包间时间间隔中最短数据包间时间间隔。
HE TB PPDU可以分为非HE区域(Non-HE portion)与HE区域(HE portion)。非HE区域包括L-STF、L-LTF及L-SIG。这是现有WLAN标准中定义的字段。802.11ax为了与现有WLAN进行互换而采用通用字段。L-SIF(short training field)作为短训练序列，其用途包括数据包检测用途及自动增益控制用途(AGC)。L-LTF(long training field)作为较长训练序列，其用途包括信道推定用途。L-SIG(signal information field)包含与PSDU解码对应的控制信息等。
RL-SIG作为现有传统(legacy)L-SIG重复的区间，它是用于HE PPDU检测的字段。HE-SIG-A包括MCS、频段、空间流(NSTS)的个数及用于后续帧解码的参数。HE-STF及HE-LTF包含用于MIMO(multiple-input and multiple-output)的训练序列(trainingsequence)。HE-STF主要在MIMO传输环境下用于自动增益控制测定。HE-LTF用于推定MIMO信道。HE-LTF长度可调节，Data字段与legacy信号类似，包含编码/解码扰码器(scrambler)及编码的MAC帧。PE是处于最后位置的扩展字段(extension field)。
HE TB PPDU可以分为“预高效调制字段(pre-HE modulated field)”与“高效调制字段(HE modulated field)”。HE PHY可以分别向HE PPDU的预高效调制字段与高效调制字段提供3.2μs与12.8μs DFT核心支持。
HE TB FD PPDU可以在同一时间区间中HE TB PPDU的高效调制字段开始的区域传输信号。可以说“HE TB FD PPDU排列(aligned)在同一时间区间中HE TB PPDU的高效调制字段内”。空白区域(null portion)是一个不传输实际信号的区域。另外，空白区域也可以是传输不会对AP处理HE TB PPDU产生影响信息的区域。AP在接收HE TB PPDU的时间区间内传输HE TB FD PPDU，在不影响接收的HE TB PPDU处理的区间内传输HE TB FD PPDU。即，AP对HE TB FD PPDU传输时点进行控制，从而不干扰HE TB PPDU信号传输。AP确保接收的HETB PPDU训练过程能够正常执行。
图8的下端部显示了HE TB FD PPDU结构。图8所示的HE TB FD PPDU结构是一个示例，也可以带有其它结构。图8中显示了包含FD-STF、FD-LTF、FD-SIG等的示例。在这种情况下，各字段可以执行与HE-STF、HE-LTF、HE-SIG类似的功能。
图9示出了为全双工通信分配资源的示例图。图9中的(A)是分别为上行与下行分配RU的示例图。如前述图5所示，当FD-capable AP与某一个STA进行全双工通信时，各个AP与STA就可以使用互不相同的RU。
图9中的(B)为上行与下行分配公共RU的示例图。图9中的(B)显示了AP与STA配对使用一个通用RU的情况。如图7所示，当FD-capable AP与FD-capable STA进行全双工通信时，该配对也可以使用通用RU。RU的相关信息可以由AP通过参考帧(触发帧)传输。图9中的(B)是显示图7中的AP与STA 1使用通用RU且图7中的AP与STA n使用通用RU的示例图。
图10示出了为全双工通信进行资源分配的示例图。图10显示了在所有相同时间区间内分配资源的示例，图10显示了在特定时间内AP从两个STA(STA 1及STA n)接收HE TBPPDU，在相同的特定时间内AP向STA(STA 1,STA n或其它STA)发送HE TB FD PPDU的示例，图10以40MHz频带为例介绍了相关信息。
图10中的(A)示出了针对STA 1传输的HE TB PPDU进行资源分配的示例图，图10中的(B)示出了针对AP传输的HE TB FD PPDU进行资源分配的示例图。如前所述，HE TB FDPPDU只是在高效调制字段传输信号。图10中的(C)示出了针对STA n传输的HE TB PPDU进行资源分配的示例图，图10中的(D)示出了在同一时间区间内针对STA 1、STA n及AP传输的帧进行资源分配的示例图。通过图10可以确认，在两个20MHz的信道中可以同时传输3个独立帧。
在获得242-tone RU(20MHz)或其以下tone RU分配的情况下，一般来说，预高效调制字段在相应20MHz环境下传输(图10中用“①”与“②”标示)。但是，作为一种例外情况，也存在预高效调制字段在包含相应20MHz信道的40MHz环境下传输的情况(未图示)。
图11示出了参考帧的示例图。参考帧可以是IEEE 802.11ax环境下定义的触发帧，参考帧包含用于全双工通信(FD)的“RU”信息。用于FD的资源分配信息可以通过多种形态体现。图11示出了在802.11ax环境下使用的帧的示例图，作为MAC帧头中包含的信息，在这里省略了对与现有无线局域网帧头相同部分的说明。
HT Control包含聚合控制子字段(Aggregated Control Subfield)。在图11中，(A)是向控制子字段另行追加FD资源信息字段的示例。(A)包含Control ID、FD及Reserved字段。Control ID是控制子字段表示信息的标识符。当Control ID为蕴含FD资源信息的值时，FD就包含用于FD的资源信息。在图11中，(B)是控制子字段的另一示例。就(B)而言，当Control ID为蕴含FD资源信息的值时，Control Information字段中就包含用于FD的资源信息。另外，当Control ID为当前用途未分配的特定值时，Control Information字段中就包含用于FD的资源信息。
图11对利用HT Control字段传输FD资源信息的示例进行了说明。根据情况不同，参考帧也可以通过其它的字段或通过FD专用字段传输FD资源信息。
图12示出了AP与STA方框图的示例图。图12以包含一个AP(410)与一个STA(420)的BSS为例作了介绍。其前提是，AP(410)与STA(420)为分别能够进行全双工通信的装置。
AP(410)包括：存储装置(411)、存储器(memory)(412)、运算装置(413)及通信装置(414)。图12显示了将存储装置(411)、存储器(412)、运算装置(413)及通信装置(414)另行单独设置的情况，也可以将存储装置(411)、存储器(412)、运算装置(413)及通信装置(414)中至少两个构件以整合的形态设置。
存储装置(411)存储用于与STA进行无线局域网通信的源代码乃至程序。存储装置(411)基本上存储用于高效无线局域网通信的信息。另外，存储装置(411)可以存储前述用于全双工通信的信息。存储装置(411)可以通过硬盘、ROM、闪存等形态体现。存储装置(411)可以存储准备传输的数据及接收的数据。
存储器(412)可以临时存储AP(410)进行通信的过程中生成的数据。
通信装置(414)是指可以通过无线局域网通信传输及接收数据的构件。通信装置(414)包含至少一个天线及通信模块，通信装置(414)包含用于MIMO的多个天线，通信装置(414)可以从至少一个STA接收数据包。另外，通信装置(414)可以向至少一个STA发送数据包，通信装置(414)也可以从外部客体接收用于程序更新的信息。
运算装置(413)可以利用存储在存储装置(411)中的程序收发数据(数据包)。运算装置(413)可以根据接收的指令或生成的指令通过通信装置(414)向至少一个STA传输参考帧。通信装置(414)能够在以参考帧为基准确定的特定时间区间内从STA接收上行帧。运算装置(413)可以在接收所述下行帧的时间区间中的一部分区间内通过通信装置(414)向STA发送下行帧。在这种情况下，运算装置(413)可以向传输上行帧的STA或其它STA发送下行帧。在这种情况下，运算装置(413)可以通过控制确保下行帧向上行帧的高效调制字段传输。运算装置(413)可以是处理数据并处理一定运算的处理器、AP、嵌入程序的芯片等装置。
例如：AP(410)可以向STA(420)传输DL MU PPDU。AP(410)可以在特定时间区间内从STA(420)接收HE TB PPDU。在这种情况下，AP(410)可以在HE TB PPDU高效调制字段传输的区间内向STA(420)或其它STA传输HE TB FD PPDU。
虽然在图12中未标示，但是AP(410)包含为了进行全双工通信而将SI消除的构件。
STA(420)包括：存储装置(421)、存储器(422)、运算装置(423)、接口装置(424)及通信装置(425)。图12显示了将存储装置(421)、存储器(422)、运算装置(423)、接口装置(424)及通信装置(424)另行单独设置的情况，也可以将存储装置(421)、存储器(422)、运算装置(423)、接口装置(424)及通信装置(425)中至少两个构件以整合的形态设置。
存储装置(421)存储用于与AP进行无线局域网通信的源代码乃至程序。存储装置(421)基本上存储用于高效无线局域网通信的信息。另外，存储装置(421)可以存储前述用于全双工通信的信息。存储装置(421)可以通过硬盘、ROM、闪存等形态体现。存储装置(421)可以存储准备传输的数据及接收的数据。
存储器(422)可以临时存储STA(420)进行通信的过程中生成的数据。
接口装置(424)是一种接收从外部输入的一定指令乃至数据的装置。接口装置(424)可以接收从物理连接的输入装置或外部存储装置输入的一定指令或数据。接口装置(424)可以接收用于与AP(410)通信的指令、控制信息或准备传输的数据等。
通信装置(425)是指能够通过无线局域网通信传输及接收数据的构件。通信装置(425)包含至少一个天线及通信模块，通信装置(425)包含用于MIMO的多个天线，通信装置(425)可以从AP接收数据包。另外，通信装置(425)可以向AP发送数据包，通信装置(425)也可以从外部客体接收用于程序更新的信息。
运算装置(423)可以利用存储在存储装置(421)中的程序收发数据(数据包)。通信装置(425)可以从AP(410)接收参考帧，运算装置(423)能够以参考帧为基准决定特定时间区间，运算装置(423)能够在确定的特定时间区间内通过通信装置(425)向AP传输上行帧，运算装置(423)可以是处理数据并处理一定运算的处理器、AP、嵌入程序的芯片等装置。
通信装置(425)可以在传输所述上行帧的区间中的一部分区间内从AP(410)接收下行帧。在这种情况下，下行帧可以在上行帧的高效调制字段所处的区域内接收。运算装置(423)可以对通信装置(425)进行控制，确保在上行帧传输的同时接收下行帧。
例如：STA(420)可以从AP(410)接收DL MU PPDU。STA(420)能够以DL MU PPDU为基准在特定时间区间内发送HE TB PPDU。STA(420)能够在发送HE TB PPDU的同时从AP(410)接收HE TB FD PPDU。HE TB FD PPDU可以在HE TB PPDU的高效调制字段传输的区间内接收。
虽然在图12中未标示，但是STA(420)包含为了进行全双工通信而将SI消除的构件。
另外，上述全双工通信方法可以通过包含计算机能够执行的可执行算法(algorithm)在内的程序(或应用)实现，全双工通信方法可以是分别嵌入AP与STA中的形态。
所述程序可通过存储于非暂时性计算机可读介质(non-transitory computerreadable medium)中进行提供。“非暂时性计算机可读介质”并非是指寄存器、高速缓存、存储器等在较短的瞬间存储数据的媒介，而是指半永久存储数据，并能够通过机器判读(reading)的媒介。具体讲，上述多种应用或程序可以通过存储于CD、DVD、硬盘、蓝光光盘、USB、存储卡、ROM等非暂时性计算机可读介质中进行提供。
虽然已经参考具体实施例特别地示出和描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。因此，本发明的范围由所附权利要求指示，并且因此旨在包含落入权利要求的等同物的含义和范围内的所有改变。

Claims (19)

1.一种高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于，所述方法包括：
无线局域网中接入点(Access Point,AP)向至少一个站点(Station,STA)发送参考帧(reference frame)的步骤；
所述接入点在以所述参考帧为基准确定的特定时间区间内从所述至少一个站点中的至少一个站点接收上行帧的步骤；
所述接入点在所述特定时间区间中的一部分区间内向所述至少一个站点中的至少一个站点发送下行帧的步骤；
所述上行帧与所述下行帧通过同一信道传输；
所述参考帧可以通过频域中的不同资源单元进行传输，且至少从所述资源单元(resource units)中选择一个，上述传输通过该资源单元进行。
2.根据权利要求1所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述接入点向传输所述上行帧的站点传输所述下行帧。
3.根据权利要求1所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述接入点向非传输所述上行帧的站点的其它站点传输所述下行帧。
4.根据权利要求1所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述参考帧包含触发响应调度TRS(triggered response scheduling)控制字段。
5.根据权利要求1所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述上行帧为基于高效触发器HE TB(High-Efficiency Trigger-Based)的PPDU。
6.根据权利要求1所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述上行帧由预高效调制字段(Pre-HE modulated field)及高效调制字段(HEmodulated field)构成，所述一部分区间为在所述特定时间区间接收所述高效调制字段的时间区间内包含的区间。
7.根据权利要求1所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述一部分区间为在所述接入点针对所述上行帧完成训练序列处理之后的区间。
8.根据权利要求1所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述下行帧与所述上行帧分别在IEEE802.11ax中定义的独立资源单元RU(resourceunit)中进行传输。
9.根据权利要求1所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述下行帧与所述上行帧在IEEE802.11ax中定义的通用资源单元RU(resource unit)中进行传输。
10.一种高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于，所述方法包括：
无线局域网中特定站点(Station,STA)从接入点(Access Point,AP)接收参考帧(reference frame)的步骤；
所述特定站点在以所述参考帧为基准确定的特定时间区间中的一部分区间内从所述接入点接收下行帧的步骤；
所述参考帧向包含所述特定站点的多个站点传输，所述特定时间区间为所述多个站点中至少一个站点向所述接入点传输上行帧的区间，所述上行帧与所述下行帧通过同一信道传输。
11.根据权利要求10所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述上行帧为高效触发器HE TB(High-Efficiency Trigger-Based)的PPDU。
12.根据权利要求10所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述上行帧由预高效调制字段(Pre-HE modulated field)及高效调制字段(HEmodulated field)构成，所述一部分区间为在所述特定时间区间接收所述高效调制字段的时间区间内包含的区间。
13.根据权利要求10所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述下行帧与所述上行帧分别在IEEE802.11ax中定义的独立资源单元RU(resourceunit)环境下传输。
14.根据权利要求10所述的高效无线局域网中全双工通信方法，其特征在于：
所述下行帧与所述上行帧在IEEE802.11ax中定义的通用资源单元RU(resource unit)环境下传输。
15.一种在高效无线局域网中执行全双工通信的站点设备，其特征在于，所述设备包括：
通信装置，其在无线局域网中从接入点(Access Point,AP)接收参考帧(referenceframe)，并在特定时间区间中的一部分区间内从所述接入点接收下行帧；
处理器，其通过所述参考帧决定所述特定时间区间或所述一部分区间，并对所述一部分区间内传输的所述下行帧进行处理；
所述参考帧向包含当前站点设备的多个站点传输，所述特定时间区间为所述多个站点中至少一个站点向所述接入点传输上行帧的区间，所述上行帧与所述下行帧通过同一信道传输。
16.根据权利要求15所述的在高效无线局域网中执行全双工通信的站点设备，其特征在于：
所述通信装置将基于高效触发器HE TB(High-Efficiency Trigger-Based)的PPDU即所述上行帧向所述接入点发送。
17.根据权利要求15所述的在高效无线局域网中执行全双工通信的站点设备，其特征在于：
所述上行帧由预高效调制字段(Pre-HE modulated field)及高效调制字段(HEmodulated field)构成，所述一部分区间为在所述特定时间区间接收所述高效调制字段的时间区间内包含的区间。
18.根据权利要求15所述的在高效无线局域网中执行全双工通信的站点设备，其特征在于：
所述下行帧与所述上行帧分别在IEEE802.11ax中定义的独立资源单元RU(resourceunit)中进行传输。
19.根据权利要求15所述的在高效无线局域网中执行全双工通信的站点设备，其特征在于：
所述下行帧与所述上行帧在IEEE802.11ax中定义的通用资源单元RU(resource unit)中进行传输。
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