CN113473622A - Ofdma频域资源调度方法、sta、ap及通信系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种OFDMA频域资源调度方法、STA、AP及通信系统,涉及通信技术领域。在Wi‑Fi 6OFDMA模式下,鉴于为用户分配的带宽可能会受到干扰,本申请提出由STA设备向AP设备上报STA侧频域干扰信息,该频域干扰信息指示了STA侧频域干扰子带,进而AP设备基于STA侧的频域干扰信息,在为STA设备分配上行频域资源时避开该频域干扰子带,选择合适的RU资源,分配给STA设备进行数据传输。这样通过AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi‑Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种OFDMA频域资源调度方法、站点STA、接入点AP及通信系统。
背景技术
随着视频会议、无线互动VR、移动教学等业务应用越来越丰富,接入Wi-Fi网络的终端设备越来越多。物联网(Internet of things,IoT)的发展更是让越来越多的智能家居设备接入到Wi-Fi网络。
在Wi-Fi 6标准中的正交频分多址接入(orthogonal frequency divisionmultiple access,OFDMA)模式下,整个信道的资源被划分成多个固定大小的时频资源块,每个时频资源块为一个资源单元(resource unit,RU),不同用户的数据可承载于不同的RU上,从整个时频资源来看,在每个时间片段上可以有多个用户同时传输数据。
然而,当多个用户同时接入Wi-Fi网络进行数据空口传输时,Wi-Fi所采用的非授权(unlicensed)频谱可能会受到各种干扰,并且为每个用户分配的带宽可能会受到干扰,会影响Wi-Fi吞吐量,导致用户体验变差。
发明内容
本申请提供一种OFDMA频域资源调度方法、站点STA、接入点AP及通信系统,解决了在Wi-Fi 6标准中的OFDMA模式下有多个用户同时传输数据时出现上行频段干扰的问题。
为达到上述目的,本申请采用如下技术方案:
第一方面,本申请提供一种用于OFDMA频域资源调度的通信系统,该通信系统包括支持无线网络Wi-Fi 6通信协议的第一接入点AP和多个站点STA,该多个站点STA通过OFDMA方式接入第一AP;
第一STA用于向所述第一AP上报第一频域干扰信息,该第一频域干扰信息用于指示第一频域子带为干扰子带,该第一STA为杉树多个STA中的一个STA;
第一AP用于接收第一STA发送的第一频域干扰信息,并根据第一频域干扰信息,对第一STA的上行频域资源进行调度,使得为所述第一STA分配的上行频域资源中不包含第一频域子带。
在Wi-Fi 6OFDMA模式下,鉴于为用户分配的带宽可能会受到干扰,本申请提出如下解决方案:在本申请提供的通信系统中,由STA设备向AP设备上报STA侧频域干扰信息,该频域干扰信息指示了STA侧频域干扰子带,进而AP设备基于STA侧的频域干扰信息,在为STA设备分配上行频域资源时避开该频域干扰子带,选择合适的RU资源,分配给STA设备进行数据传输。这样通过AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi-Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在第一方面的可能实现方式中,第一STA具体用于向所述第一AP发送第一媒体接入控制MAC报文,所述第一MAC报文的载荷中携带所述第一频域干扰信息,所述MAC报文的帧控制字段中的保留字段中指示所述第一MAC报文中承载所述第一频域干扰信息;
第一AP具体用于接收第一STA发送的所述第一MAC报文,根据所述第一MAC报文中承载的所述第一频域干扰信息,对所述第一STA的上行频域资源进行调度。
通过本申请方案,STA设备通过在MAC报文的帧主体中承载频域干扰信息,并在MAC报文的保留字段定义管理帧和控制帧的功能用于传输频带干扰信息,向AP侧上报频带干扰信息,有效保证了STA设备和AP设备之间关于频带干扰信息的协同交互,提升了数据传输的可靠性。
在第一方面的可能实现方式中,所述第一MAC报文的帧控制字段中包括帧类型值和帧子类型值,所述保留字段为帧子类型值指示的私有字段;
在所述帧类型值指示所述第一MAC报文为管理帧或控制帧的情况下,所述保留字段指示所述第一MAC报文中承载所述第一频域干扰信息。
在本申请方案中,通过MAC报文的保留字段定义管理帧和控制帧的功能用于传输频带干扰信息,这样可以可以有效保证STA设备和AP设备之间关于频带干扰信息的协同交互,提升了数据传输的可靠性。
在第一方面的可能实现方式中,所述第一STA还用于向所述第一AP上报所述第一STA对应的第一信道粒度信息,所述第一信道粒度信息用于指示所述第一STA采用第一资源单元RU信道粒度,其中RU表示频域上的一个或者多个子载波;
所述第一AP还用于接收所述第一信道粒度信息,并按照所述第一RU信道粒度,为所述第一STA分配上行频域资源。
在本申请方案中,AP设备可以基于STA设备上报的信道粒度信息,选择合适的RU资源,分配给STA设备进行数据传输,可提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在第一方面的可能实现方式中,所述第一RU信道粒度包括26子载波tone RU,52-tone RU,106-tone RU,242-tone RU,484-tone RU,996-tone RU或2×996-tone RU,或者各个信道粒度的任意组合。
在本申请方案中,由于RU信道粒度可以具有多种可能,这样AP设备为STA设备分配的RU资源可以更加细化,可提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在第一方面的可能实现方式中,第一STA还用于将所述第一STA对应的第一信道粒度信息添加在向所述第一AP发送的报文的帧控制字段中的RU分配子字段。
在第一方面的可能实现方式中,第一STA具体用于周期性地向所述第一AP上报所述第一频域干扰信息。
在第一方面的可能实现方式中,所述第一AP还用于向所述第一STA发送第一查询请求,所述第一查询请求用于请求所述第一STA上报所述第一频域干扰信息;
所述第一STA具体用于接收所述第一查询请求,并响应于所述第一查询请求进行频域测量,得到所述第一频域干扰信息,并向所述第一AP上报所述第一频域干扰信息。
通过上述方案,STA设备向AP设备上报频域干扰信息的方式可以是周期性地上报,也可以是响应于AP的请求进行上报,这样AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi-Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在第一方面的可能实现方式中,所述第一AP还用于在接收到所述第一STA上报的所述第一频域干扰信息的情况下,向所述第一STA发送第一响应消息,所述第一响应消息用于指示所述第一AP已接收到所述第一STA上报的所述第一频域干扰信息;
所述第一STA,还用于接收所述第一AP发送的所述第一响应消息。
通过上述方案,STA设备在向AP设备上报频域干扰信息之后收到上报响应,这样AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi-Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在第一方面的可能实现方式中,第一STA还用于向所述第一AP发送第一注册请求,所述第一注册请求用于向所述第一AP申请注册频域干扰信息上报特性;
第一AP还用于接收所述第一注册请求,并响应于所述第一注册请求,向所述第一STA发送第二响应消息,所述第二响应消息用于指示申请注册成功或者申请注册失败;
其中,在申请注册成功的情况下,所述第一AP支持接收所述第一STA发送的第一频域干扰信息,并基于所述第一频域干扰信息对所述第一STA进行频域资源调度。
通过上述方案,STA设备和AP设备之间进行能力协商,在申请注册成功后AP设备和STA设备对于频域干扰信息上报特性完成协商,这样可以进一步支持频域干扰信息上报。
在第一方面的可能实现方式中,所述第一AP还用于广播第一特性消息,所述第一特性消息用于指示所述第一AP支持或者不支持频域干扰信息上报特性;
第一STA具体用于在接收到所述第一AP广播的所述第一特性消息,且所述第一特性消息指示所述第一AP支持频域干扰信息上报特性的情况下,向所述第一AP发送所述第一注册请求。
通过上述方案,AP设备广播本侧是否支持频域干扰信息上报特性,以便于STA设备根据情况判断是否有必要向该AP设备申请注册频域干扰信息上报特性,可提升能力协商的效率。
在第一方面的可能实现方式中,第一STA具体用于在与所述第一AP完成扫描发现流程、认证流程和关联流程的情况下,向所述第一AP发送所述第一注册请求。
通过上述方案,在STA设备接入AP设备之后,进而可以向AP设备申请注册频域干扰信息上报特性,这样可以提升通信安全性。
在第一方面的可能实现方式中,第一STA具体用于向所述第一AP发送第一探测请求消息,所述第一探测请求消息中包含所述第一STA的物理MAC地址;
第一AP还用于从接收到的所述第一探测请求消息中获取所述第一STA的MAC地址,并根据所述第一STA的MAC地址向所述第一STA发送第一探测响应消息,所述第一探测响应消息用于指示所述第一STA已被所述第一AP扫描发现。
通过上述方案,STA设备主动发送自己的标识,有助于AP设备扫描发现STA设备,这样可以提升两端通信效率。
在第一方面的可能实现方式中,第一STA还用于向所述第一AP上报针对频域干扰信息的上报类型;其中,所述上报类型为周期性上报或者非周期性上报;
和/或,第一STA还用于向所述第一AP上报针对频域干扰信息的上报有效比特数。
通过上述方案,STA设备除了向AP设备上报频域干扰信息以及信道粒度信息之外,还有上报类型以及上报有效比特数,这样可以提升AP设备获取频域干扰信息的准确性以及可靠性。
第二方面,本申请提供一种OFDMA频域资源调度方法,应用于第一站点STA,所述第一STA支持无线网络Wi-Fi 6通信协议,该第一STA通过OFDMA方式接入第一接入点AP,该方法包括:第一STA向第一AP上报第一频域干扰信息,该第一频域干扰信息用于指示第一频域子带为干扰子带;其中,该第一频域干扰信息用于第一AP对第一STA的上行频域资源进行调度,使得为第一STA分配的上行频域资源中不包含第一频域子带。
在Wi-Fi 6OFDMA模式下,鉴于为用户分配的带宽可能会受到干扰,本申请提出STA侧的解决方案:在本申请提供的OFDMA频域资源调度方法中,STA设备向AP设备上报STA侧频域干扰信息,该频域干扰信息指示了STA侧频域干扰子带,这样AP设备可以基于STA侧的频域干扰信息,在为STA设备分配上行频域资源时避开该频域干扰子带,选择合适的RU资源,分配给STA设备进行数据传输。这样通过AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi-Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在第二方面的可能实现方式中,上述第一STA向第一AP上报第一频域干扰信息,包括:
第一STA向第一AP发送第一媒体接入控制MAC报文,该第一MAC报文的载荷中携带第一频域干扰信息,该第一MAC报文的帧控制字段中的保留字段中指示第一MAC报文中承载第一频域干扰信息。
在第二方面的可能实现方式中,所述第一MAC报文的帧控制字段中包括帧类型值和帧子类型值,所述帧类型值用于指示管理帧或控制帧,所述保留字段为帧子类型值指示的私有字段;
当帧类型为管理帧或控制帧的情况下,所述保留字段指示所述第一MAC报文中承载所述第一频域干扰信息。
在第二方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一STA向所述第一AP上报所述第一STA对应的第一信道粒度信息,所述第一信道粒度信息添加在向所述第一AP发送的报文的帧控制字段中的RU分配子字段;
其中,所述第一信道粒度信息用于指示所述第一STA采用第一资源单元RU信道粒度,其中RU表示频域上的一个或者多个子载波。
在第二方面的可能实现方式中,所述第一RU信道粒度包括26子载波tone RU,52-tone RU,106-tone RU,242-tone RU,484-tone RU,996-tone RU或2×996-tone RU,或者各个信道粒度的任意组合。
在第二方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一STA周期性地向所述第一AP上报所述第一频域干扰信息。
在第二方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一STA接收所述第一AP发送的第一查询请求,所述第一查询请求用于请求所述第一STA上报所述第一频域干扰信息;
所述第一STA响应于所述第一查询请求进行频域测量,得到所述第一频域干扰信息,并向所述第一AP上报所述第一频域干扰信息。
在第二方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一STA向所述第一AP发送第一注册请求,所述第一注册请求用于向所述第一AP申请注册频域干扰信息上报特性;
其中,在申请注册成功的情况下,所述第一AP支持接收所述第一STA发送的第一频域干扰信息,并基于所述第一频域干扰信息对所述第一STA进行频域资源调度。
在第二方面的可能实现方式中,所述第一STA向所述第一AP发送第一注册请求,包括:
所述第一STA接收到所述第一AP广播的第一特性消息,所述第一特性消息指示所述第一AP支持频域干扰信息上报特性;
所述第一STA向所述第一AP发送所述第一注册请求。
在第二方面的可能实现方式中,所述第一STA向所述第一AP发送第一注册请求,包括:
在所述第一STA与所述第一AP完成扫描发现流程、认证流程和关联流程之后,所述第一STA向所述第一AP发送所述第一注册请求。
在第二方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一STA向所述第一AP上报针对频域干扰信息的上报类型;其中,所述上报类型为周期性上报或者非周期性上报;
和/或,所述第一STA向所述第一AP上报针对频域干扰信息的上报有效比特数。
第三方面,本申请提供一种OFDMA频域资源调度装置,该装置包括用于执行上述第二方面中的方法的单元。该装置可对应于执行上述第二方面中描述的方法,该装置中的单元的相关描述请参照上述第二方面的描述,为了简洁,在此不再赘述。
其中,上述第二方面描述的方法可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块或单元。例如,处理模块或单元、收发模块或单元等。
第四方面,本申请提供一种站点STA,该STA包括处理器,处理器与存储器耦合,存储器用于存储计算机程序或指令,处理器用于执行存储器存储的计算机程序或指令,使得第二方面中的方法被执行。例如,处理器用于执行存储器存储的计算机程序或指令,使得该站点STA执行第二方面中的方法。
第五方面,本申请提供一种OFDMA频域资源调度方法,应用于第一接入点AP,该第一AP支持无线网络Wi-Fi 6通信协议,多个站点STA通过OFDMA方式接入第一AP,所述方法包括:
第一AP接收第一STA上报的第一频域干扰信息,所述第一频域干扰信息用于指示第一频域子带为干扰子带,所述第一STA为所述多个STA中的一个STA;
第一AP根据所述第一频域干扰信息,对所述第一STA的上行频域资源进行调度,使得为所述第一STA分配的上行频域资源中不包含所述第一频域子带。
在Wi-Fi 6OFDMA模式下,鉴于为用户分配的带宽可能会受到干扰,本申请提出AP侧的解决方案:在本申请提供的OFDMA频域资源调度方法中,AP设备接收STA设备上报的STA侧频域干扰信息,该频域干扰信息指示了STA侧频域干扰子带,进而AP设备基于STA侧的频域干扰信息,在为STA设备分配上行频域资源时避开该频域干扰子带,选择合适的RU资源,分配给STA设备进行数据传输。这样通过AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi-Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在第五方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一AP接收所述第一STA发送的第一信道粒度信息,所述第一信道粒度信息用于指示所述第一STA采用第一资源单元RU信道粒度,其中RU表示频域上的一个或者多个子载波;
所述第一AP按照所述第一RU信道粒度,为所述第一STA分配上行频域资源。
在第五方面的可能实现方式中,所述第一RU信道粒度包括26子载波tone RU,52-tone RU,106-tone RU,242-tone RU,484-tone RU,996-tone RU或2×996-tone RU,或者各个信道粒度的任意组合。
在第五方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一AP向所述第一STA发送第一查询请求,所述第一查询请求用于请求所述第一STA上报所述第一频域干扰信息。
在第五方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一AP在接收到所述第一STA上报的所述第一频域干扰信息的情况下,向所述第一STA发送第一响应消息,所述第一响应消息用于指示所述第一AP已接收到所述第一STA上报的所述第一频域干扰信息。
在第五方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一AP接收所述第一STA发送的第一注册请求,所述第一注册请求用于向所述第一AP申请注册频域干扰信息上报特性;
所述第一AP响应于所述第一注册请求,向所述第一STA发送第二响应消息,所述第二响应消息用于指示申请注册成功或者申请注册失败;
其中,在申请注册成功的情况下,所述第一AP支持接收所述第一STA发送的第一频域干扰信息,并基于所述第一频域干扰信息对所述第一STA进行频域资源调度。
在第五方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一AP广播第一特性消息,所述第一特性消息用于指示所述第一AP支持或者不支持频域干扰信息上报特性。
在第五方面的可能实现方式中,所述方法还包括:
所述第一AP接收到所述第一STA发送的第一探测请求消息,所述第一探测请求消息中包含所述第一STA的物理MAC地址;
所述第一AP根据所述第一STA的MAC地址向所述第一STA发送第一探测响应消息,所述第一探测响应消息用于指示所述第一STA已被所述第一AP扫描发现。
第六方面,本申请提供一种OFDMA频域资源调度装置,该装置包括用于执行上述第五方面中的方法的单元。该装置可对应于执行上述第五方面中描述的方法,该装置中的单元的相关描述请参照上述第五方面的描述,为了简洁,在此不再赘述。
其中,上述第五方面描述的方法可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块或单元。例如,处理模块或单元、收发模块或单元等。
第七方面,本申请提供一种接入点AP,该接入点AP包括处理器,处理器与存储器耦合,存储器用于存储计算机程序或指令,处理器用于执行存储器存储的计算机程序或指令,使得第五方面中的方法被执行。例如,处理器用于执行存储器存储的计算机程序或指令,使得该接入点AP执行第五方面中的方法。
第八方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,其上存储有用于实现第二方面中的方法的计算机程序(也可称为指令或代码)。例如,该计算机程序被计算机执行时,使得该计算机可以执行第二方面中的方法。
第九方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,其上存储有用于实现第五方面中的方法的计算机程序(也可称为指令或代码)。例如,该计算机程序被计算机执行时,使得该计算机可以执行第五方面中的方法。
第十方面,本申请提供一种芯片,包括处理器。处理器用于读取并执行存储器中存储的计算机程序,以执行第二方面及其任意可能的实现方式中的方法。可选地,该芯片还包括存储器,存储器与处理器通过电路或电线连接。
第十一方面,本申请提供一种芯片,包括处理器。处理器用于读取并执行存储器中存储的计算机程序,以执行第五方面及其任意可能的实现方式中的方法。可选地,该芯片还包括存储器,存储器与处理器通过电路或电线连接。
第十二方面,本申请提供一种芯片系统,包括处理器。处理器用于读取并执行存储器中存储的计算机程序,以执行第二方面和第五方面及其任意可能的实现方式中的方法。可选地,该芯片系统还包括存储器,存储器与处理器通过电路或电线连接。
第十三方面,本申请提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序(也可称为指令或代码),所述计算机程序被计算机执行时使得所述计算机实现第二方面中的方法。
第十四方面,本申请提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序(也可称为指令或代码),所述计算机程序被计算机执行时使得所述计算机实现第五方面中的方法。
可以理解的是,上述第二方面至第十四方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述,在此不再赘述。
附图说明
图1为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度方法的应用场景示意图;
图2为本申请实施例提供的应用场景中存在频域干扰的示意图;
图3为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度方法应用的OFDMA频谱分布示意图;
图4为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度方法应用的不同信道粒度的示意图;
图5为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度方法的流程示意图之一;
图6为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度方法的流程示意图之二;
图7为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度方法的流程示意图之三;
图8为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度方法中涉及的一种帧结构示意图;
图9为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度方法中涉及的信息元素字段示意图;
图10为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度方法中涉及的另一种帧结构示意图;
图11为本申请实施例提供的一种OFDMA频域资源调度装置的结构示意图;
图12为本申请实施例提供的另一种OFDMA频域资源调度装置的结构示意图;
图13为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本文中术语“和/或”,是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。本文中符号“/”表示关联对象是或者的关系,例如A/B表示A或者B。
本文中的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象,而不是用于描述对象的特定顺序。例如,第一请求和第二请求等是用于区别不同的请求,而不是用于描述请求的特定顺序。
在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个或者两个以上,例如,多个处理单元是指两个或者两个以上的处理单元等;多个元件是指两个或者两个以上的元件等。
随着视频会议、无线互动VR、移动教学等业务应用越来越丰富,接入Wi-Fi网络的终端设备越来越多。IoT的发展更是让越来越多的智能家居设备接入到Wi-Fi网络。因此,Wi-Fi网络仍需要不断提升速率,同时还需要考虑是否能接入更多的终端设备,适应不断扩大的客户端设备数量以及不同应用的用户体验需求。下一代Wi-Fi需要解决更多终端的接入导致整个Wi-Fi网络效率降低的问题,802.11ax标准引入上行MU-MIMO、OFDMA正交频分多址接入、1024-QAM高阶调制等技术,将从频谱资源利用、多用户接入等方面解决网络容量和传输效率问题。
图1示出了本申请实施例所涉及的基于无线局域网(wireless local area net,WLAN)的Wi-Fi应用场景示意图。该应用场景中包括提供Wi-Fi服务的至少一个接入点(access point,AP)以及支持Wi-Fi协议的至少一个站点(station,STA)。
其中,该接入点AP可以是用于与站点通信的设备,下文称之为AP设备。该接入点可以是任意一种具有无线收发功能的设备或可设置于该设备的芯片,该设备包括但不限于:无线保真(wireless fidelity,Wi-Fi)系统中的接入点(access point,AP)、无线中继节点、无线回传节点、传输点(transmission point,TP)或者发送接收点(transmission andreception point,TRP)等,还可以为支持5G协议的基站等。在WLAN中,接入点AP相当于有线网络的集线器,能够连接一个或更多个站点STA。在逻辑上,接入点AP是WLAN的中心点,该WLAN内的所有无线信号均通过接入点AP进行交换。
其中,站点STA包括但不限于:用户设备、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。站点还可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol,SIP)电话、无线局域网中的站点、车载设备、可穿戴设备,未来5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network,PLMN)中的终端设备等。例如,站点STA设备可以是内置有Wi-Fi模块的智能手机,或者可以是装有无线网卡的计算机。其中,STA设备可以是可移动设备,也可以是非移动设备。
如图1所示,系统架构包括AP设备1和至少一个STA设备,该至少一个STA设备与AP设备1之间基于Wi-Fi协议无线连接。示例性的,该至少一个STA设备可以包括图1中的手机2和笔记本电脑3和/或电视机4,当然至少一个STA设备还可以为其他可能的终端设备,具体可以根据实际使用需求确定,本申请实施例不作限定。
其中,上述至少一个STA设备可以通过AP设备接入同一Wi-Fi网络并实现各种业务。示例性地,手机2可以通过Wi-Fi网络从网络服务器5获取数据或者向网络服务器5上传数据,从而实现上网业务。或者,手机2可以通过Wi-Fi网络与笔记本电脑3建立连接,并且彼此之间可以通过AP设备1的信道传输数据,从而实现数据传输业务。或者,手机2可以通过AP设备1的信道向电视机4传输投屏数据,这样手机显示的画面可以在电视机屏幕上投屏显示,实现投屏业务。当然,至少一个STA设备还可以通过Wi-Fi局域网互连并实现其他业务,具体可以根据实际使用需求确定,本申请实施例不作限定。
需要说明的是,当多个STA设备同时接入Wi-Fi信道进行数据空口传输时,Wi-Fi所采用的非授权(unlicensed)频谱会受到各种干扰,例如干扰来源可能是其他子带,也可能是相同频点的异系统,这样Wi-Fi小区内及小区间可能存在干扰。例如,大带宽(例如160MHz,80MHz,40MHz或20MHz)中的某个子带会受到干扰或者该子带频率选择性衰落较大,均会影响Wi-Fi吞吐量。针对每个用户分配的带宽可能会受到干扰,影响整个物理层协议数据单元(physical protocol data unit,PPDU)的传输,会导致用户体验变差。
如图2所示,在Wi-Fi信道资源为20MHz的场景中,Wi-Fi网络小区1和Wi-Fi网络小区2之间在Wi-Fi信道资源上存在干扰,小区内的用户设备可能会出现实时性游戏时延或者看视频卡顿等问题,影响用户体验。
为便于理解本申请实施例,以下对本申请实施例的部分用语进行解释说明,以便于本领域技术人员理解。
(1)OFDMA
在802.11ax之前的WLAN标准中,采用正交频分(orthogonal frequency divisionmultiple,OFDM)模式进行数据传输,不同用户可通过时间片段区分。如图3所示,在OFDM模式下,用户0、用户1、用户2和用户3分别占用不同时间片段,每个时间片段仅能一个用户传输(上行链路传输),也就是说,在每个时间片段上,一个用户占用所有子载波。在此情况下,每个用户使用所分配的整个系统带宽,而其余用户需要轮流等待。
802.11ax WLAN标准中引入了OFDMA模式进行数据传输,OFDMA模式通过将一组子载波分配给不同用户并在OFDM系统中添加多址的方法来实现多用户复用信道资源。也就是说,OFDMA是基于OFDM的多用户方案,其中一组子载波被分配给信道的不同用户,一个信道可同时传输多个用户的数据,实现多个用户同时传输。如图3所示,在OFDMA模式下,一个时间片段可以同时传输用户1,用户2,用户3和用户4的数据包。
与OFDM相比,OFDMA具有以下优势:(1)更细的信道资源分配;(2)提供更好的服务质量(quality of service,QoS),可降低时延;(3)更多的用户并发及更高的用户带宽。
(2)RU
在802.11ax WLAN标准中,在OFDMA模式下,整个信道的资源被划分成多个固定大小的时频资源块,每个时频资源块为一个资源单元(resource unit,RU),每个RU中至少包含26个子载波(tone或ton),不同用户可根据时频资源块RU进行区分。
如图3所示,在OFDMA模式下,用户0、用户1、用户2和用户3各自的用户数据可承载于不同的RU上,从整个时频资源来看,在每个时间片段上可以有多个用户同时传输数据。
OFDMA WLAN中定义:一个RU中包括26个子载波,记为26-tone RU;一个RU中包括52个子载波,记为52-tone RU;一个RU中包括106个子载波,记为106-tone RU。此外,OFDMAWLAN中还定义了其他一些RU:242-tone RU,484-tone RU,996-tone RU和2×996-tone RU。
在OFDMA中,资源单元分配子字段的指示方式依赖于802.11ax中不同PPDU带宽下的子载波分布。在多用户场景中,为每个用户分配的子载波被分组在各个RU中,可实现多用户同步数据传输。
例如,图4为20MHz的子载波分布及RU分布示意图,如图4所示,在20MHz的OFDMA带宽中,整个带宽可以由9个26-tone RU组成,或者整个带宽可以由4个52-tone RU组成,或者整个带宽可以由2个106-tone RU组成,或者整个带宽可以由1个242-tone RU组成,当然还可以由26-tone RU,52-tone RU,106-tone RU的各种组合组成。需要说明的是,在整个带宽的中间存在由两个13-tone子单元组成的中间26-tone RU;此外,整个带宽中还包括直流分量(7DC),保护子载波和空子载波。
结合图4所示,当AP设备在20MHz带宽上支持26-tone的RU时,用户0、用户1、用户2和用户3这四个STA设备可以分别使用20MHz带宽中的至少一个26-tone RU,这四个STA设备可以同时向该AP设备进行数据传输(发送和/或接收),且所有STA设备占用的总带宽应当小于或等于20MHz。
再示例性地,结合图4所示,当AP设备在20MHz带宽上支持52-tone的RU时,用户0、用户1、用户2和用户3这四个STA设备中的每个STA设备可以使用20MHz带宽中的至少一个52-tone RU,这四个STA设备可以同时向该AP设备进行数据传输,且所有STA设备占用的总带宽应当小于或等于20MHz。
再示例性地,结合图4所示,当AP设备在20MHz带宽上支持52-tone的RU时,用户0、用户1、用户2和用户3这四个STA设备中的每个STA设备可以使用20MHz带宽中的至少一个52-tone RU,这四个STA设备可以同时向该AP设备进行数据传输,且所有STA设备占用的总带宽应当小于或等于20MHz。
在Wi-Fi 6引入OFDMA后,由于AP侧和STA侧的频域干扰情况可能是不对称的,如果只依赖AP侧感知的频域子带信息调度STA侧的上行资源,那么资源调度不能达到性能最优。基于此,本申请方案提出由STA设备向AP设备上报STA侧的频域子带信息,该频域子带信息中指示了干扰子带,因此频域子带信息也称为频域干扰信息;进而AP设备基于STA侧的频域子带信息,可以在为STA设备分配上行资源时避开干扰子带,以提升整个Wi-Fi小区的增益。
在Wi-Fi 6通信制式中,采用OFDMA进行数据传输。可以由STA设备主动上报STA侧频域子带信息,进而AP设备在为STA设备分配上行时频资源时避开STA侧子带频域中的干扰频带。由于不同子载波频域上的干扰频带不同,因此可根据STA侧的频域子带信息,选择最优RU资源来进行数据传输。本申请方案在OFDMA大带宽场景中,可以显著提高抗干扰性能。
本申请实施例中,STA设备向AP设备上报非授权频域中的子带干扰信息,进而AP设备在为STA设备分配上行资源时避开干扰子带,这样通过AP设备和STA设备协同交互,降低频域干扰对Wi-Fi小区增益的影响。
首先,STA设备与AP设备预先针对频域信息上报特性进行协商,这一过程可称为STA侧频域信息上报特性注册过程;其次,STA设备向AP设备上报STA设备的频域干扰信息,这一过程可称为STA侧频域干扰信息上报过程。
如图5所示,STA侧频域信息上报特性注册过程可以包括S101-S103,STA侧频域信息上报过程可以包括S104-S108,下面结合图5进行描述。需要说明的是,STA侧设备可以包括至少一个STA设备。
(1)STA侧频域信息上报特性注册过程
S101,AP设备广播特性(Beacon<Vendor-specific>freq-inter-feature-flagBcn),STA设备接收到该广播。
S102,STA设备向AP设备发送频域信息上报特性注册申请消息(Rsv-Ctr-Framefreq-inter-feature-reg-req)。
S103,AP设备向STA设备发送注册申请响应消息(Rsv-Ctr-Frame freq-inter-feature-reg-rsp)。
其中,AP设备向STA设备反馈注册申请响应消息,即注册申请结果,例如注册申请成功,或者注册申请失败。
在STA设备注册成功后,STA设备可以向AP设备上报STA侧频域干扰信息。
(2)STA侧频域干扰信息上报过程
S104,AP设备向STA设备发送频域干扰信息查询请求。
需要说明的是,S104为可选项,例如STA侧频域干扰信息上报过程中可以执行步骤S104,也可以不执行步骤S104,具体可以根据实际使用需求确定,本申请实施例不作限定。
S105,STA设备周期性地进行频域测量,或者响应于AP设备发送的频域干扰信息查询请求进行频域测量,得到频域干扰信息。
其中,通过频域测量得到基于频域子带的测量值,即得到频域干扰信息,用于指示STA侧频域干扰子带。
在不执行步骤S104的情况下,STA设备主动周期性地进行频域测量。在执行步骤S104的情况下,STA设备响应于AP设备发送的频域干扰信息查询请求进行频域测量。
S106,STA设备向AP设备上报频域干扰信息(Rsv-Ctr-Frame freq-inter-ul-info-req)。
其中,STA设备向AP设备上报的频域干扰信息指示了STA侧频域干扰子带。
S107,AP设备接收STA设备上报的频域干扰信息,基于STA侧的频域干扰信息,调度(即确定)STA侧上行频域资源(即RU资源)。
其中,AP设备基于STA侧的频域干扰信息,在为STA设备分配上行频域资源时避开该频域干扰子带,选择合适的RU资源,分配给STA设备进行数据传输,这样可以避免多用户接入场景中出现的频带干扰现象,提升频域资源利用率。
S108,AP设备向STA设备发送信息上报响应(Rsv-Ctr-Frame freq-inter-ul-info-rsp)。
其中该信息上报响应即确认响应,AP设备向STA设备反馈频域干扰信息已收到。需要说明的是,S108为可选项,即在STA侧频域干扰信息上报过程中可以执行步骤S108,也可以不执行步骤S108,具体可以根据实际使用需求确定,本申请实施例不作限定。
图6示出了STA设备接入Wi-Fi小区的流程示意图。参考图6,首先,经过扫描流程、链路认证流程以及关联流程,STA设备与AP设备建立连接,从而完成STA接入流程;然后AP设备获取STA设备的IP信息,进行接入认证以及密钥协商,进而STA设备接入无线网络,即接入Wi-Fi小区。
其中,相应地,接入过程可分为被动接入流程和主动接入流程。需要说明的是,STA设备在完成鉴权认证及关联后接入Wi-Fi小区之后,再启动STA侧频域信息上报特性注册过程。下面结合图7示例性地描述被动接入流程或者主动接入流程以及STA侧频域信息上报特性注册过程,下面结合图6和图7进行说明。
S201,AP设备广播特性(Beacon<Vendor-specific>freq-inter-feature-flagBcn)。
其中,AP设备广播特性均发生在“扫描阶段”,扫描阶段可分为被动扫描流程和主动扫描流程。需要说明的是,文中信标(beacon)可简称为bcn。
S202,STA设备接收到广播后,向AP设备发送认证请求(Auth req)。
S203,AP设备向STA设备发送认证响应(Auth resp),指示认证成功。
S204,STA设备向AP设备发送关联请求(Association req)。
S205,AP设备向STA设备发送关联响应(Association resp),指示关联成功。
上述步骤S201-S205为STA设备被动扫描接入Wi-Fi小区的流程。
S206,STA设备向AP设备发送探测请求(probe req)。
示例性地,当STA设备开启Wi-Fi的情况下,启动主动扫描模式,向AP设备发送信标beacon,该信标beacon中包括探测请求(probe request)。其中,探测请求中包含STA设备的媒体访问控制位址(media access control address,MAC)。
S207,AP设备向STA设备发送探测响应(probe resp)。
AP设备根据探测请求,获取STA设备的MAC位址,然后发送探测响应。
S208,STA设备向AP设备发送认证请求(Auth req)。
S209,AP设备向STA设备发送认证响应(Auth resp),指示认证成功。
S210,STA设备向AP设备发送关联请求(Association req)。
S211,AP设备向STA设备发送关联响应(Association resp),指示关联成功。
上述步骤S206-S211为STA设备主动扫描接入Wi-Fi小区的流程。
需要说明的是,上述步骤S201-S205或者步骤S206-S211择一执行。进一步地,在执行步骤S201-S205之后继续执行S212-S213,或者在执行步骤S206-S211之后继续执行S212-S213。
S212,STA设备向AP设备注册频域信息上报特性(Rsv-Ctr-Frame freq-inter-feature-reg-req)。
S213,AP设备向STA设备发送注册响应(Rsv-Ctr-Frame freq-inter-feature-reg-rsp),指示注册成功。
这样,在STA接入Wi-Fi小区之后,STA设备向AP设备注册频域信息上报特性。
在本申请实施例中,在Wi-Fi制式下主动扫描和被动扫描,可以保障AP设备和STA设备进行特性注册,使得满足端到端优化前提。
需要说明的是,802.11协议有规定三种类型的帧,分别是数据帧(data frame)、控制帧(control frame)和管理帧(management frame)。其中,管理帧用于管理无线客户端的接入和断开。示例性地,管理帧包括关联请求(Association request),关联响应(Association response),探测请求(Probe request),探测响应(Probe response),信标(Beacon)等,其中,管理帧会携带一些固定大小的信息域和可变大小的信息元素(information element,IE)。数据帧会将上层协议的数据置于帧主体中加以传递。控制帧主要用于协助数据帧的传递,可用于管理无线媒介的访问、提供MAC层的可靠性,保证数据的稳定传输。控制帧不仅可以控制传输速率,还可以用来清空通道,协商和提供单播通知等功能。
图8示意性地示出了802.11协议定义的信标帧格式。如图8所示,信标帧格式中包括MAC帧头部(MAC Header)字段、帧主体(Frame Body)字段以及校验位(FCS)字段。MAC帧头部字段中包括帧控制字段(2字节)、持续时间字段(2字节)、地址1字段(6字节)、源地址字段(6字节)、基本服务集标识(记为BSSID)字段(6字节)、序列控制字段(2字节)、HT控制字段(4字节)。
其中,帧主体字段(0字节~2312字节)包括非IE域和IE域。IE域中包括信息元素IE1、IE 2……IE N。信息元素IE是管理帧的可变长组件。如图9所示,信息元素IE通常包含一个元素标识符(Elenment ID)字段、一个长度(length)字段以及长度不确定的信息(information)字段。
在本申请实施例中,可以将供应商特定的信息元素(<vendor-specific>IE)添加至信标帧(Beacon frame)和探测响应帧(Probe Response frame),AP侧定期发送信标,用于AP侧与STA侧之间协商,以及关系的控制,如关联、认证、同步等。
示例性地,信标帧中的供应商特定的标识(vendor specific id in beacon)的日志(log)为:Vendor Specific ID=221,即按照802.11协议定义,供应商特定的标识固定为221。
下面分别从特性注册流程和频域信息上报流程,对本申请实施例提供的方案进行示例性地描述。
【特性注册流程】
首先,本申请方案在AP设备广播特性的过程中,新增了供应商特定的信标帧字段(beacon vendor specific)。示例性地,信标帧字段中可以包含如下信息:
ID=221,Len=9,OUT=xx-xx-xx(荣耀OUI),value=6byte
Value[6]=Value[0]:IE-type 0x01(此IE用于指示特性),Value[1]:rsv;
Value[2:3]:feature enum,0x0002(用于指示特性枚举,表征频域干扰指示方法)
Value[4:5]:feature value,0x0001(1表示本设备支持,0表示本设备不支持)
Value[6:7]:feature 16bit-crc
从上述信息可知,AP设备广播特性信息,在信标帧字段中,可以通过IE指示特性;并且可以通过特性枚举,表征频域干扰指示方法;以及可以通过特性值表示本设备是否支持该特性。
下面再结合图10说明MAC报文帧格式以及该帧格式中的帧控制域(Frame controlfield)的字段。信标帧格式中包括帧控制域字段(2字节)、持续时间/标识字段(2字节)、地址1字段(6字节)、地址2字段(6字节)、地址3字段(6字节)、序列控制字段(0或2字节)、地址4字段(6字节)、服务质量(记为QoS)字段(0或2字节)、HT控制字段(0或4字节)、帧主体字段以及校验位字段。
其中,帧控制域字段包括协议版本字段、类型(Type)字段、子类型(subtype)字段、至(DS)字段、从DS字段、更多分段、重传域字段、电源管理字段、更多数据字段、受保护帧字段以及序号域字段。
其中,类型字段中会标识出该帧属于哪一帧类型,例如类型字段00代表管理帧,类型字段01代表控制帧。进一步地,子类型字段会标识出该帧为该帧类型中的哪一项帧,例如若类型字段00,子类型字段为0000,则代表管理帧中的关联请求帧;若类型字段00,子类型字段为0001,则代表管理帧中的关联响应帧。
在本申请实施例中,在MAC报文中,Type(帧类型)指示控制帧或者管理帧,Subtype(帧子类型)指示控制帧或者管理帧携带了哪些信息,Payload(载荷)携带了信息本身。
需要说明的是,Subtype在协议中可以为请求发送(request to send,RTS),允许发送(clear to send,CTS)等协议规定控制帧和管理帧的功能,本申请方案提出通过保留字段定义管理帧和控制帧的功能用于传输频带干扰信息。该频域干扰信息承载于MAC报文的帧主体中。
下表1示出了802.11协议中在帧类型为管理帧情况下,各种子类型及对应的描述。下面结合表2说明管理帧中的各种子类型。
表1
类型值 | 类型描述 | 子类型值 | 子类型描述 |
00 | 管理帧 | 0000 | 关联请求(Association Request) |
00 | 管理帧 | 0001 | 关联响应(Association response) |
00 | 管理帧 | 0010 | 重新关联请求(Reassociation request) |
00 | 管理帧 | 0011 | 重新关联响应(Reassociation response) |
00 | 管理帧 | 0100 | 探测请求(Probe request) |
00 | 管理帧 | 0101 | 探测响应(Probe response) |
00 | 管理帧 | 0110 | 定时广播(Timing Advertisement) |
00 | 管理帧 | 0111 | 保留(Reserved) |
00 | 管理帧 | 1000 | 信标(Beacon) |
00 | 管理帧 | 1001 | 通知传输指示消息(ATIM) |
00 | 管理帧 | 1010 | 取消关联(Disassociation) |
00 | 管理帧 | 1011 | 身份验证(Authentication) |
00 | 管理帧 | 1100 | 解除身份验证(Deauthentication) |
00 | 管理帧 | 1101 | 行为帧(Action) |
00 | 管理帧 | 1110 | 无需确认的行为帧(Action No Ack) |
00 | 管理帧 | 1111 | 保留(Reserved) |
结合表1所示,在MAC报文中,帧类型值指示MAC报文为管理帧,帧子类型值指示管理帧携带了哪些信息,其中,帧子类型值1111的保留字段可以指示MAC报文中承载频域干扰信息。
下面以管理帧为例,示例性地说明STA侧与AP侧通过管理帧空口交互实现特性注册的流程。
首先,以下通过代码示例性地列出了管理帧中携带的特性注册申请信息。
Frame Control.type value:00;frame control.subtype:1111;(管理帧;保留字段)
Frame Body.dataByte[0-1]:0x0002(用于指示特性枚举,表征频域干扰指示特性,与信标bcn中相同)
Frame Body.dataByte[2-3]:0x0001(msg type特性注册申请)
Frame Body.dataByte[4-7]:0x00000000(保留字段)
通过以上管理帧空口交互信息可知,STA设备向AP设备发送MAC报文,该MAC报文为管理帧,该MAC报文的帧主体中携带了特性注册申请信息,该MAC报文的保留字段指示了帧主体中携带了特性注册申请信息。如此实现STA侧向AP侧发起注册申请。
然后,以下通过代码示例性地列出了管理帧中携带的特性注册申请结果信息(申请成功或者申请失败)。
Frame Body.dataByte[0-1]:0x0001(用于指示特性枚举,表征频域干扰指示特性,与bcn中相同)
Frame Body.dataByte[2-3]:0x0002(msg type特性注册申请反馈)
Frame Body.dataByte[4-5]:0x0000(申请结果,0表示成功)
Frame Body.dataByte[6-7]:0x0000(保留)
通过以上管理帧空口交互信息可知,AP设备向STA设备发送MAC报文,该MAC报文的帧主体中携带了特性注册申请反馈信息,通知STA设备注册申请成功。该MAC报文的保留字段指示了帧主体中携带了特性注册申请反馈信息。
Frame Body.dataByte[0-1]:0x0001(用于指示特性枚举,表征频域干扰指示特性,与bcn中相同)
Frame Body.dataByte[2-3]:0x0003(msg type特性注册申请反馈)
Frame Body.dataByte[4-5]:0x0001(申请结果,1表示失败)
Frame Body.dataByte[6-7]:0x0000(失败原因错误码,0-特性关闭,1-其他等)
通过以上管理帧空口交互信息可知,AP设备向STA设备发送MAC报文,该MAC报文的帧主体中携带了特性注册申请反馈信息,通知STA设备注册申请失败以及失败原因值。该MAC报文的保留字段指示了帧主体中携带了该特性注册申请反馈信息。
下表2示出了802.11协议中在帧类型为控制帧情况下,各种子类型及对应的描述。下面结合表2说明控制帧中的各种子类型。
表2
类型值 | 类型描述 | 子类型值 | 子类型描述 |
01 | 控制帧 | 0000-0001 | 保留(Reserved) |
01 | 控制帧 | 0010 | 触发(trigger) |
01 | 控制帧 | 0011 | 跟踪确认(TACK) |
01 | 控制帧 | 0100 | 波束成型报告(Beamforming Report Poll) |
01 | 控制帧 | 0101 | 公告(VHT/HE NDP Announcement) |
01 | 控制帧 | 0110 | 控制帧扩展(Control Frame Extension) |
01 | 控制帧 | 0111 | 控件包装(Control Wrapper) |
01 | 控制帧 | 1000 | 聚合确认请求(Block Ack Request) |
01 | 控制帧 | 1001 | 聚合确认(Block Ack) |
01 | 控制帧 | 1010 | 省电-轮询(PS-Poll) |
01 | 控制帧 | 1011 | 请求发送(RTS) |
01 | 控制帧 | 1100 | 允许发送(CTS) |
01 | 控制帧 | 1101 | 确认(ACK) |
01 | 控制帧 | 1110 | 无竞争周期结束(CF-End) |
01 | 控制帧 | 1111 | CF-End+无竞争周期确认(CF-ACK) |
结合表1所示,在MAC报文中,帧类型值指示MAC报文为控制帧,帧子类型值指示控制帧携带了哪些信息,其中,帧子类型值0000-0001的保留字段可以指示MAC报文中承载了频域干扰信息。
下面以控制帧为例,示例性地说明STA侧与AP侧通过控制帧空口交互实现特性注册的流程。
首先,以下通过代码示例性地列出了控制帧中携带的特性注册申请信息。
Frame Control.type value:01;frame control.subtype:0000;(控制帧;保留字段)
Frame Body.dataByte[0-1]:0x0002(用于指示特性枚举,表征频域干扰指示特性,与信标bcn中相同)
Frame Body.dataByte[2-3]:0x0001(msg type特性注册申请)
Frame Body.dataByte[4-7]:0x00000000(保留字段)
通过以上控制帧空口交互信息可知,STA设备向AP设备发送MAC报文,该MAC报文为控制帧,该MAC报文的帧主体中携带了特性注册申请信息,该MAC报文的保留字段指示了帧主体中携带了特性注册申请信息。此时实现STA设备向AP设备发起注册申请。
然后,以下通过代码示例性地列出了控制帧中携带的特性注册申请结果信息(申请成功或者申请失败)。
Frame Body.dataByte[0-1]:0x0002(用于指示特性枚举,表征频域干扰指示特性,与bcn中相同)
Frame Body.dataByte[2-3]:0x0002(msg type特性注册申请反馈)
Frame Body.dataByte[4-5]:0x0000(申请结果,0表示成功)
Frame Body.dataByte[6-7]:0x0000(保留)
通过以上控制帧空口交互信息可知,AP设备向STA设备发送MAC报文,该MAC报文的帧主体中携带了特性注册申请反馈信息,通知STA设备注册申请成功。该MAC报文的保留字段指示了帧主体中携带了特性注册申请反馈信息。
Frame Body.dataByte[0-1]:0x0002(用于指示特性枚举,表征频域干扰指示特性,与bcn中相同)
Frame Body.dataByte[2-3]:0x0003(msg type特性注册申请反馈)
Frame Body.dataByte[4-5]:0x0001(申请结果,1表示失败)
Frame Body.dataByte[6-7]:0x0000(失败原因错误码,0-特性关闭,1-其他等)
通过以上控制帧空口交互信息可知,AP设备向STA设备发送MAC报文,该MAC报文的帧主体中携带了该特性注册申请反馈信息,通知STA设备注册申请失败以及失败原因值。该MAC报文的保留字段指示了帧主体中携带了特性注册申请反馈信息。
以上以管理帧和控制帧为例,示例性地描述了STA侧向AP侧注册申请特性以及AP侧向STA侧反馈注册申请结果的过程。在STA侧向AP侧注册申请成功之后,则执行下述的频域信息上报流程,即STA侧可以向AP侧上报STA侧频域干扰信息,该STA侧频域干扰信息中指示了STA侧干扰频段,进而AP侧根据STA侧频域干扰信息,避开STA侧干扰频段,调度STA侧的上行频域资源。
【频域信息上报流程】
在Wi-Fi 6通信制式中,采用OFDMA进行数据传输。在本申请实施例中,可以由STA设备主动上报STA侧频域子带信息,该频域子带信息指示了频域干扰子带,因此频域子带信息也称为频域干扰信息,进而AP设备在为STA设备分配上行时频资源时避开STA侧子带频域中的干扰频带。由于不同子载波频域上的干扰频带不同,因此AP设备可根据STA侧的频域干扰信息,选择最优RU资源,分配给STA设备进行数据传输。
其中,AP设备选择最优RU资源可以理解为,AP设备可根据STA侧的频域干扰信息,排除STA侧子带频域中的干扰频带,从而确定出用于数据传输的频域信道粒度或者各种信道粒度的组合,作为STA设备的上行频域资源。
所谓信道粒度,指子载波块的大小,即子载波块中所含子载波的数量。例如,802.11协议中规定了最小信道粒度为26子载波RU,即26-tone RU。如上文所述,信道粒度可以为26-tone RU,52-tone RU,106-tone RU,242-tone RU,484-tone RU,996-tone RU或2×996-tone RU,或者这些信道粒度的任意组合。
表3示例性地示出了RU分配子字段与信道粒度分配结果之间的对应关系。根据RU分配子字段的值,可以确定对应的信道粒度分配结果,下面参考表3进行描述。
表3
示例性地,RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为0(00000000),对应的信道粒度分配结果可以为9个26-tone RU。
示例性地,RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为1(00000001),对应的信道粒度分配结果可以为7个26-tone RU,以及1个52-tone RU。
示例性地,RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为2(00000010),对应的信道粒度分配结果可以为7个26-tone RU,以及1个52-tone RU。
示例性地,RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为3(00000011),对应的信道粒度分配结果可以为5个26-tone RU,以及2个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为4(00000100)时,对应的信道粒度分配结果可以为7个26-tone RU,以及1个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为5(00000101)时,对应的信道粒度分配结果可以为5个26-tone RU,以及2个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为6(00000110)时,对应的信道粒度分配结果可以为5个26-tone RU,以及2个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为7(00000111)时,对应的信道粒度分配结果可以为3个26-tone RU,以及3个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为8(00001000)时,对应的信道粒度分配结果可以为7个26-tone RU,以及1个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为9(00001001)时,对应的信道粒度分配结果可以为5个26-tone RU,以及2个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为10(00001010)时,对应的信道粒度分配结果可以为5个26-tone RU,以及2个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为11(00001011)时,对应的信道粒度分配结果可以为3个26-tone RU,以及3个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为12(00001100)时,对应的信道粒度分配结果可以为5个26-tone RU,以及2个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为13(00001101)时,对应的信道粒度分配结果可以为3个26-tone RU,以及3个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为14(00001110)时,对应的信道粒度分配结果可以为3个26-tone RU,以及3个52-tone RU。
示例性地,当RU分配子字段(B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0)为15(00001111)时,对应的信道粒度分配结果可以为1个26-tone RU,以及4个52-tone RU。
需要说明的是,上述RU分配子字段对应的信道粒度分配结果均不相同,即上行频域资源的分配并不相同,这样可以避免子带干扰。
还需要说明的是,上表3为RU信道粒度分配的示例性举例,在实际实现时,本申请实施例包括但不限于上述情况,还可以包括其他RU信道粒度分配方案,具体可以根据实际使用需求确定,本申请实施例不作限定。
在本申请实施例中,STA设备向AP设备主动上报STA侧频域干扰信息,进而AP设备在为STA设备分配上行时频资源时避开STA侧子带频域中的干扰频带,即AP设备可根据STA侧的频域干扰信息,为STA侧分配合适的上行频域资源(即RU资源)进行数据传输。本申请方案在OFDMA大带宽场景中,可以显著提高抗干扰性能。
下面结合下述的STA侧与AP设备的空口交互信息,示例性地描述本申请实施例提供的频域信息上报流程。
首先,以下通过代码示例性地列出了管理帧中的干扰频段上报信息。
Frame Control.type value:00;frame control.subtype:1111;(管理帧;保留字段)
Frame Body.dataByte[0-1]:0x0002(用于指示特性枚举,表征频域指示特性,与信标bcn中相同)
Frame Body.dataByte[2-3]:0x0003(msg type频域干扰信息上报)
Frame Body.dataByte[4]:0x00(上报类型,0-周期性上报,1-非周期上报)
Frame Body.dataByte[5]:0x00(保留字段)
Frame Body.dataByte[6]:0x00(上报粒度,0-26ton,1-52ton,2-104ton,3-242ton,4-484ton)
Frame Body.dataByte[7]:0x00(上报有效bit数,0-1bit,…,71-72bit)
Frame Body.dataByte[9,10,11,12]:0x00000000(第一个word)
Frame Body.dataByte[13,14,15,16]:0x00000000(第二个word)
Frame Body.dataByte[17,18,19,20]:0x00000000(第三个word)
通过以上管理帧空口交互信息可知,STA设备向AP设备发送MAC报文,该MAC报文为管理帧,该MAC报文的帧主体中携带了频域干扰信息、上报类型(是周期性上报还是非周期性上报)、上报粒度以及上报有效比特(bit)数;该MAC报文的保留字段指示了帧主体中携带了频域干扰信息、上报类型、上报粒度以及上报有效比特(bit)数。
示例性地,当帧主体(Frame Body)中的数据字节[6]为0时,对应于的上报粒度为26-tone RU,即26ton。
示例性地,当帧主体(Frame Body)中的数据字节[6]为1时,对应于的上报粒度为52-tone RU,即52ton。
示例性地,当帧主体(Frame Body)中的数据字节[6]为2时,对应于的上报粒度为104-tone RU,即104ton。
示例性地,当帧主体(Frame Body)中的数据字节[6]为3时,对应于的上报粒度为242-tone RU,即242ton。
示例性地,当帧主体(Frame Body)中的数据字节[6]为4时,对应于的上报粒度为484-tone RU,即484ton。
需要说明的是,以26ton的上报粒度为例,20M情况下上报有效bit数为9bit,在最大情况下,160M情况下上报有效bit数为72bit。
然后,以下通过代码示例性地列出管理帧中携带的上报结果反馈信息(上报成功或者上报失败)。
Frame Control.type value:00;frame control.subtype:1111;(管理帧;保留字段)
Frame Body.dataByte[0-1]:0x0002(用于指示特性枚举,表征频域指示特性,与信标bcn中相同)
Frame Body.dataByte[2-3]:0x0004(msg type频域干扰信息上报反馈)
Frame Body.dataByte[4]:0x00(上报结果,0-成功,1-不成功)
Frame Body.dataByte[5]:0x00(保留字段)
通过上述管理帧空口交互信息可知,AP设备向STA设备发送MAC报文,该MAC报文为管理帧,该MAC报文的帧主体中携带了频域干扰信息上报反馈信息,通知STA设备上报频域干扰信息是否成功。该MAC报文的保留字段指示了帧主体中携带了频域干扰信息上报反馈信息。也就是说,AP侧向STA侧反馈频域干扰信息的上报是否成功。
此外,以下通过代码示例性地列出了管理帧中携带的频域干扰信息查询请求。
Frame Control.type value:00;frame control.subtype:1111;(管理帧;保留字段)
Frame Body.dataByte[0-1]:0x0002(用于指示特性枚举,表征频域指示特性,与信标bcn中相同)
Frame Body.dataByte[2-3]:0x0005(msg type频域干扰信息查询请求)
Frame Body.dataByte[4]:0x00(保留字段)
Frame Body.dataByte[5]:0x00(保留字段)
通过上述管理帧空口交互信息可知,AP设备向STA设备发送MAC报文,该MAC报文为管理帧,该MAC报文的帧主体中携带了频域干扰信息查询请求,该MAC报文的保留字段指示了帧主体中携带了频域干扰信息查询请求。也就是说,AP侧向STA侧发送频域干扰信息查询请求,以请求STA侧进行频域测量。
在本申请实施例中,增加了下述策略:STA侧向AP侧上报频域干扰信息,该频域干扰信息指示了频域干扰子带,AP侧在调度STA侧的上行频域资源时避开频域干扰子带,从而STA侧可以支持更大带宽的数据传输,可提升整个Wi-Fi小区的增益。
也需要说明的是,在本申请实施例中,“大于”可以替换为“大于或等于”,“小于或等于”可以替换为“小于”,或者,“大于或等于”可以替换为“大于”,“小于”可以替换为“小于或等于”。
本文中描述的各个实施例可以为独立的方案,也可以根据内在逻辑进行组合,这些方案都落入本申请的保护范围中。
可以理解的是,上述各个方法实施例中由终端设备实现的方法和操作,也可以由可用于终端设备的部件(例如芯片或者电路)实现。
上文描述了本申请提供的方法实施例,下文将描述本申请提供的装置实施例。应理解,装置实施例的描述与方法实施例的描述相互对应,因此,未详细描述的内容可以参见上文方法实施例,为了简洁,这里不再赘述。
上文主要从方法步骤的角度对本申请实施例提供的方案进行了描述。可以理解的是,为了实现上述功能,实施该方法的终端设备包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的保护范围。
本申请实施例可以根据上述方法示例,对终端设备进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是,本申请实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有其它可行的划分方式。下面以采用对应各个功能划分各个功能模块为例进行说明。
图11为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度装置700的示意性框图。该装置700可以用于执行上文方法实施例中站点STA所执行的动作。该装置700支持无线网络Wi-Fi6通信协议,该装置700通过OFDMA方式接入第一接入点AP。如图11所示,该装置700包括收发单元710。
收发单元710用于向第一AP上报第一频域干扰信息,该第一频域干扰信息用于指示第一频域子带为干扰子带;其中,该第一频域干扰信息用于第一AP对装置700的上行频域资源进行调度,使得为装置700分配的上行频域资源中不包含第一频域子带。
在Wi-Fi 6OFDMA模式下,鉴于为用户分配的带宽可能会受到干扰,本申请提出STA侧的解决方案:STA设备向AP设备上报STA侧频域干扰信息,该频域干扰信息指示了STA侧频域干扰子带,这样AP设备可以基于STA侧的频域干扰信息,在为STA设备分配上行频域资源时避开该频域干扰子带,选择合适的RU资源,分配给STA设备进行数据传输。这样通过AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi-Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在一种可能实现方式中,收发单元710具体用于:
向第一AP发送第一媒体接入控制MAC报文,该第一MAC报文的载荷中携带第一频域干扰信息,该第一MAC报文的帧控制字段中的保留字段中指示第一MAC报文中承载第一频域干扰信息。
通过本申请方案,STA设备通过在MAC报文的帧主体中承载频域干扰信息,并在MAC报文的保留字段定义管理帧和控制帧的功能用于传输频带干扰信息,向AP侧上报频带干扰信息,有效保证了STA设备和AP设备之间关于频带干扰信息的协同交互,提升了数据传输的可靠性。
在一种可能实现方式中,上述第一MAC报文的帧控制字段中包括帧类型值和帧子类型值,所述帧类型值用于指示管理帧或控制帧,所述保留字段为帧子类型值指示的私有字段。在帧类型为管理帧或控制帧的情况下,所述保留字段指示所述第一MAC报文中承载所述第一频域干扰信息。
在本申请方案中,通过MAC报文的保留字段定义管理帧和控制帧的功能用于传输频带干扰信息,这样可以可以有效保证STA设备和AP设备之间关于频带干扰信息的协同交互,提升了数据传输的可靠性。
在一种可能实现方式中,收发单元710还用于向所述第一AP上报装置700对应的第一信道粒度信息,该第一信道粒度信息添加在向所述第一AP发送的报文的帧控制字段中的RU分配子字段。
其中,所述第一信道粒度信息用于指示装置700采用第一资源单元RU信道粒度,其中RU表示频域上的一个或者多个子载波。
在本申请方案中,STA设备向AP设备上报信道粒度信息,这样AP设备可以据此选择合适的RU资源,分配给STA设备进行数据传输,可提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在一种可能实现方式中,上述第一RU信道粒度包括26子载波tone RU,52-toneRU,106-tone RU,242-tone RU,484-tone RU,996-tone RU或2×996-tone RU,或者各个信道粒度的任意组合。
在本申请方案中,由于RU信道粒度可以具有多种可能,这样AP设备为STA设备分配的RU资源可以更加细化,可提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在一种可能实现方式中,收发单元710还用于周期性地向所述第一AP上报所述第一频域干扰信息。
在一种可能实现方式中,如图11所示,装置700还包括频域测量单元720。
收发单元710还用于接收所述第一AP发送的第一查询请求,所述第一查询请求用于请求装置700上报第一频域干扰信息;
频域测量单元720用于响应于第一查询请求进行频域测量,得到所述第一频域干扰信息。
收发单元710还用于向第一AP上报第一频域干扰信息。
通过上述方案,STA设备向AP设备上报频域干扰信息的方式可以是周期性地上报,也可以是响应于AP的请求进行上报,这样AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi-Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在一种可能实现方式中,收发单元710还用于向所述第一AP发送第一注册请求,所述第一注册请求用于向所述第一AP申请注册频域干扰信息上报特性;
其中,在申请注册成功的情况下,所述第一AP支持接收收发单元710发送的第一频域干扰信息,并基于该第一频域干扰信息对装置700侧进行频域资源调度。
通过上述方案,STA设备和AP设备之间进行能力协商,在申请注册成功后AP设备和STA设备对于频域干扰信息上报特性完成协商,这样可以进一步支持频域干扰信息上报。
在一种可能实现方式中,收发单元710具体用于:
接收到所述第一AP广播的第一特性消息,该第一特性消息指示所述第一AP支持频域干扰信息上报特性;
向所述第一AP发送所述第一注册请求。
通过上述方案,在STA设备确定AP设备支持频域干扰信息上报特性的情况下,STA设备再根据情况判断是否有必要向该AP设备申请注册频域干扰信息上报特性,可提升能力协商的效率。
在一种可能实现方式中,收发单元710具体用于:在装置700与第一AP完成扫描发现流程、认证流程和关联流程之后,向第一AP发送第一注册请求。
通过上述方案,在STA设备接入AP设备之后,进而可以向AP设备申请注册频域干扰信息上报特性,这样可以提升通信安全性。
在一种可能实现方式中,收发单元710还用于:
向所述第一AP上报针对频域干扰信息的上报类型;其中,所述上报类型为周期性上报或者非周期性上报;
和/或,向所述第一AP上报针对频域干扰信息的上报有效比特数。
通过上述方案,STA设备主动发送自己的标识,有助于AP设备扫描发现STA设备,这样可以提升两端通信效率。
根据本申请实施例的装置700可对应于执行本申请实施例中描述的方法,并且装置700中的单元的上述和其它操作和/或功能分别为了实现方法的相应流程,为了简洁,在此不再赘述。
图12为本申请实施例提供的OFDMA频域资源调度装置800的示意性框图。该装置800可以用于执行上文方法实施例中接入点AP所执行的动作。该装置800支持无线网络Wi-Fi 6通信协议,多个站点STA通过OFDMA方式接入装置800。如图12所示,该装置800包括收发单元810和频域资源调度单元820。
收发单元810用于接收第一STA上报的第一频域干扰信息,所述第一频域干扰信息用于指示第一频域子带为干扰子带,所述第一STA为所述多个STA中的一个STA;
频域资源调度单元820用于根据第一频域干扰信息,对第一STA的上行频域资源进行调度,使得为第一STA分配的上行频域资源中不包含所述第一频域子带。
在Wi-Fi 6OFDMA模式下,鉴于为用户分配的带宽可能会受到干扰,本申请提出AP侧的解决方案:在本申请提供的OFDMA频域资源调度方法中,AP设备接收STA设备上报的STA侧频域干扰信息,该频域干扰信息指示了STA侧频域干扰子带,进而AP设备基于STA侧的频域干扰信息,在为STA设备分配上行频域资源时避开该频域干扰子带,选择合适的RU资源,分配给STA设备进行数据传输。这样通过AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi-Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在一种可能实现方式中,收发单元810还用于接收所述第一STA发送的第一信道粒度信息,所述第一信道粒度信息用于指示所述第一STA采用第一资源单元RU信道粒度,其中RU表示频域上的一个或者多个子载波;
频域资源调度单元820还用于按照所述第一RU信道粒度,为所述第一STA分配上行频域资源。
在本申请方案中,AP设备可以基于STA设备上报的信道粒度信息,选择合适的RU资源,分配给STA设备进行数据传输,可提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在一种可能实现方式中,所述第一RU信道粒度包括26子载波tone RU,52-toneRU,106-tone RU,242-tone RU,484-tone RU,996-tone RU或2×996-tone RU,或者各个信道粒度的任意组合。
在本申请方案中,由于RU信道粒度可以具有多种可能,这样AP设备为STA设备分配的RU资源可以更加细化,可提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在一种可能实现方式中,收发单元810还用于向所述第一STA发送第一查询请求,该第一查询请求用于请求所述第一STA上报所述第一频域干扰信息。
在本申请方案中,通过请求上报频域干扰信息,使得AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi-Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在一种可能实现方式中,收发单元810还用于在接收到所述第一STA上报的所述第一频域干扰信息的情况下,向所述第一STA发送第一响应消息,所述第一响应消息用于指示装置800已接收到第一STA上报的所述第一频域干扰信息。
通过上述方案,AP设备在接收到STA设备上报的频域干扰信息之后反馈响应,这样AP设备和STA设备协同交互进行OFDMA频域资源调度,可降低频域干扰对Wi-Fi传输的影响,提升OFDMA大带宽的数据传输吞吐量。
在一种可能实现方式中,收发单元810还用于接收第一STA发送的第一注册请求,该第一注册请求用于向装置800申请注册频域干扰信息上报特性;
收发单元810还用于响应于该第一注册请求,向第一STA发送第二响应消息,所述第二响应消息用于指示申请注册成功或者申请注册失败;
其中,在申请注册成功的情况下,装置800支持接收所述第一STA发送的第一频域干扰信息,并基于第一频域干扰信息对第一STA进行频域资源调度。
通过上述方案,STA设备和AP设备之间进行能力协商,在申请注册成功后AP设备和STA设备对于频域干扰信息上报特性完成协商,这样可以进一步支持频域干扰信息上报。
在一种可能实现方式中,收发单元810还用于广播第一特性消息,所述第一特性消息用于指示装置800支持或者不支持频域干扰信息上报特性。
通过上述方案,AP设备广播本侧是否支持频域干扰信息上报特性,以便于STA设备根据情况判断是否有必要向该AP设备申请注册频域干扰信息上报特性,可提升能力协商的效率。
在一种可能实现方式中,收发单元810还用于接收到所述第一STA发送的第一探测请求消息,该第一探测请求消息中包含所述第一STA的物理MAC地址;
收发单元810还用于根据所述第一STA的MAC地址向所述第一STA发送第一探测响应消息,该第一探测响应消息用于指示所述第一STA已被装置800扫描发现。
通过上述方案,AP设备除了接收到STA设备上报的频域干扰信息以及信道粒度信息之外,还有上报类型以及上报有效比特数,这样可以提升AP设备获取频域干扰信息的准确性以及可靠性。
根据本申请实施例的装置800可对应于执行本申请实施例中描述的方法,并且装置800中的单元的上述和其它操作和/或功能分别为了实现方法的相应流程,为了简洁,在此不再赘述。
图13是本申请实施例提供的电子设备900的结构性示意性图。应理解,该Wi-Fi设备900可对应于本申请上述实施例中的AP设备或者STA设备。该电子设备900包括:处理器910、存储器920、通信接口930、总线940。
其中,该处理器910可以与存储器920连接。该存储器920可以用于存储该程序代码和数据。因此,该存储器920可以是处理器910内部的存储单元,也可以是与处理器910独立的外部存储单元,还可以是包括处理器910内部的存储单元和与处理器910独立的外部存储单元的部件。需要说明的是,图13所示的电子设备900中的处理器910可以对应于图12中的装置800中的频域资源调度单元820。
可选的,电子设备900还可以包括总线940。其中,存储器920、通信接口930可以通过总线940与处理器910连接。总线940可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture,EISA)总线等。该总线940可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图13中仅用一条线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
应理解,在本申请实施例中,该处理器910可以采用中央处理单元(centralprocessing unit,CPU)。该处理器还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(digitalsignal processor,DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate Array,FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。或者该处理器910采用一个或多个集成电路,用于执行相关程序,以实现本申请实施例所提供的技术方案。
该存储器920可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器910提供指令和数据。处理器910的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如,处理器910还可以存储设备类型的信息。
在电子设备900运行时,处理器910执行存储器920中的计算机执行指令以执行上述方法的操作步骤。
在一些实施例中,根据本申请实施例的电子设备900可对应于本申请实施例中的装置700,电子设备900中的通信接口930可对应于装置700中的收发单元710。
在一些实施例中,根据本申请实施例的电子设备900可对应于本申请实施例中的装置800,电子设备900中的处理器910可对应于装置800中的频域资源调度单元820,电子设备900中的通信接口930可对应于装置800中的收发单元810。
可选地,在一些实施例中,本申请实施例还提供了一种计算机可读介质,该计算机可读介质存储有程序代码,当计算机程序代码在计算机上运行时,使得计算机执行上述各方面中的方法。
可选地,在一些实施例中,本申请实施例还提供了一种芯片,包括处理器。处理器用于读取并执行存储器中存储的计算机程序,以执行上述各方面中的方法。
可选地,在一些实施例中,本申请实施例还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括:计算机程序代码,当计算机程序代码在计算机上运行时,使得计算机执行上述各方面中的方法。
在本申请实施例中,电子设备或网络设备包括硬件层、运行在硬件层之上的操作系统层,以及运行在操作系统层上的应用层。其中,硬件层可以包括中央处理器(centralprocessing unit,CPU)、内存管理单元(memory management unit,MMU)和内存(也称为主存)等硬件。操作系统层的操作系统可以是任意一种或多种通过进程(process)实现业务处理的计算机操作系统,例如,Linux操作系统、Unix操作系统、Android操作系统、iOS操作系统或windows操作系统等。应用层可以包含浏览器、通讯录、文字处理软件、即时通信软件等应用。
本申请实施例并未对本申请实施例提供的方法的执行主体的具体结构进行特别限定,只要能够通过运行记录有本申请实施例提供的方法的代码的程序,以根据本申请实施例提供的方法进行通信即可。例如,本申请实施例提供的方法的执行主体可以是电子设备或网络设备,或者,是电子设备或网络设备中能够调用程序并执行程序的功能模块。
本申请的各个方面或特征可以实现成方法、装置或使用标准编程和/或工程技术的制品。本文中使用的术语“制品”可以涵盖可从任何计算机可读器件、载体或介质访问的计算机程序。例如,计算机可读介质可以包括但不限于:磁存储器件(例如,硬盘、软盘或磁带等),光盘(例如,压缩盘(compact disc,CD)、数字通用盘(digital versatile disc,DVD)等),智能卡和闪存器件(例如,可擦写可编程只读存储器(erasable programmableread-only memory,EPROM)、卡、棒或钥匙驱动器等)。
本文描述的各种存储介质可代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读介质。术语“机器可读介质”可以包括但不限于:无线信道和能够存储、包含和/或承载指令和/或数据的各种其它介质。
应理解,本申请实施例中提及的处理器可以是中央处理单元(centralprocessing unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signalprocessor,DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
还应理解,本申请实施例中提及的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory,ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory,RAM)。例如,RAM可以用作外部高速缓存。作为示例而非限定,RAM可以包括如下多种形式:静态随机存取存储器(static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic RAM,DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(doubledata rate SDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM,DR RAM)。
需要说明的是,当处理器为通用处理器、DSP、ASIC、FPGA或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件时,存储器(存储模块)可以集成在处理器中。
还需要说明的是,本文描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的保护范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。此外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上,或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的部分,可以以计算机软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,该计算机软件产品包括若干指令,该指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。前述的存储介质可以包括但不限于:U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (37)
1.一种用于正交频分多址接入OFDMA频域资源调度的通信系统,所述通信系统包括支持无线网络Wi-Fi 6通信协议的第一接入点AP和多个站点STA,所述多个站点STA通过OFDMA方式接入所述第一AP,其特征在于:
第一STA,用于向所述第一AP上报第一频域干扰信息,所述第一频域干扰信息用于指示第一频域子带为干扰子带,所述第一STA为所述多个STA中的一个STA;
所述第一AP,用于接收第一STA发送的所述第一频域干扰信息,并根据所述第一频域干扰信息,对所述第一STA的上行频域资源进行调度,使得为所述第一STA分配的上行频域资源中不包含所述第一频域子带。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,
所述第一STA,具体用于向所述第一AP发送第一媒体接入控制MAC报文,所述第一MAC报文的载荷中携带所述第一频域干扰信息,所述第一MAC报文的帧控制字段中的保留字段中指示所述第一MAC报文中承载所述第一频域干扰信息;
所述第一AP,具体用于接收第一STA发送的所述第一MAC报文,根据所述第一MAC报文中承载的所述第一频域干扰信息,对所述第一STA的上行频域资源进行调度。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述第一MAC报文的帧控制字段中包括帧类型值和帧子类型值,所述保留字段为帧子类型值指示的私有字段;
在所述帧类型值指示所述第一MAC报文为管理帧或控制帧的情况下,所述保留字段指示所述第一MAC报文中承载所述第一频域干扰信息。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统,其特征在于,
所述第一STA,还用于向所述第一AP上报所述第一STA对应的第一信道粒度信息,所述第一信道粒度信息用于指示所述第一STA采用第一资源单元RU信道粒度,其中RU表示频域上的一个或者多个子载波;
所述第一AP,还用于接收所述第一信道粒度信息,并按照所述第一RU信道粒度,为所述第一STA分配上行频域资源。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述第一RU信道粒度包括26子载波toneRU,52-tone RU,106-tone RU,242-tone RU,484-tone RU,996-tone RU或2×996-toneRU,或者各个信道粒度的任意组合。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统,其特征在于,
所述第一STA,还用于将所述第一STA对应的第一信道粒度信息添加在向所述第一AP发送的报文的帧控制字段中的RU分配子字段。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统,其特征在于,
所述第一STA,具体用于周期性地向所述第一AP上报所述第一频域干扰信息。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统,其特征在于,
所述第一AP,还用于向所述第一STA发送第一查询请求,所述第一查询请求用于请求所述第一STA上报所述第一频域干扰信息;
所述第一STA,具体用于接收所述第一查询请求,并响应于所述第一查询请求进行频域测量,得到所述第一频域干扰信息,并向所述第一AP上报所述第一频域干扰信息。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的系统,其特征在于,
所述第一AP,还用于在接收到所述第一STA上报的所述第一频域干扰信息的情况下,向所述第一STA发送第一响应消息,所述第一响应消息用于指示所述第一AP已接收到所述第一STA上报的所述第一频域干扰信息;
所述第一STA,还用于接收所述第一AP发送的所述第一响应消息。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统,其特征在于,
所述第一STA,还用于向所述第一AP发送第一注册请求,所述第一注册请求用于向所述第一AP申请注册频域干扰信息上报特性;
所述第一AP,还用于接收所述第一注册请求,并响应于所述第一注册请求,向所述第一STA发送第二响应消息,所述第二响应消息用于指示申请注册成功或者申请注册失败;
其中,在申请注册成功的情况下,所述第一AP支持接收所述第一STA发送的第一频域干扰信息,并基于所述第一频域干扰信息对所述第一STA进行频域资源调度。
11.根据权利要求10所述的系统,其特征在于,
所述第一AP,还用于广播第一特性消息,所述第一特性消息用于指示所述第一AP支持或者不支持频域干扰信息上报特性;
所述第一STA,具体用于在接收到所述第一AP广播的所述第一特性消息,且所述第一特性消息指示所述第一AP支持频域干扰信息上报特性的情况下,向所述第一AP发送所述第一注册请求。
12.根据权利要求10或11所述的系统,其特征在于,
所述第一STA,具体用于在与所述第一AP完成扫描发现流程、认证流程和关联流程的情况下,向所述第一AP发送所述第一注册请求。
13.根据权利要求12所述的系统,其特征在于,
所述第一STA,具体用于向所述第一AP发送第一探测请求消息,所述第一探测请求消息中包含所述第一STA的物理MAC地址;
所述第一AP,还用于从接收到的所述第一探测请求消息中获取所述第一STA的MAC地址,并根据所述第一STA的MAC地址向所述第一STA发送第一探测响应消息,所述第一探测响应消息用于指示所述第一STA已被所述第一AP扫描发现。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的系统,其特征在于,
所述第一STA,还用于向所述第一AP上报针对频域干扰信息的上报类型;其中,所述上报类型为周期性上报或者非周期性上报;
和/或,
所述第一STA,还用于向所述第一AP上报针对频域干扰信息的上报有效比特数。
15.一种正交频分多址接入OFDMA频域资源调度方法,应用于第一站点STA,所述第一STA支持无线网络Wi-Fi 6通信协议,所述第一STA通过OFDMA方式接入第一接入点AP,其特征在于,所述方法包括:
所述第一STA向所述第一AP上报第一频域干扰信息,所述第一频域干扰信息用于指示第一频域子带为干扰子带;
其中,所述第一频域干扰信息用于所述第一AP对所述第一STA的上行频域资源进行调度,使得为所述第一STA分配的上行频域资源中不包含所述第一频域子带。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述第一STA向所述第一AP上报第一频域干扰信息,包括:
所述第一STA向所述第一AP发送第一媒体接入控制MAC报文,所述第一MAC报文的载荷中携带所述第一频域干扰信息,所述MAC报文的帧控制字段中的保留字段中指示所述第一MAC报文中承载所述第一频域干扰信息。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述第一MAC报文的帧控制字段中包括帧类型值和帧子类型值,所述帧类型值用于指示管理帧或控制帧,所述保留字段为帧子类型值指示的私有字段;
当帧类型为管理帧或控制帧的情况下,所述保留字段指示所述第一MAC报文中承载所述第一频域干扰信息。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一STA向所述第一AP上报所述第一STA对应的第一信道粒度信息,所述第一信道粒度信息添加在向所述第一AP发送的报文的帧控制字段中的RU分配子字段;
其中,所述第一信道粒度信息用于指示所述第一STA采用第一资源单元RU信道粒度,其中RU表示频域上的一个或者多个子载波。
19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述第一RU信道粒度包括26子载波toneRU,52-tone RU,106-tone RU,242-tone RU,484-tone RU,996-tone RU或2×996-toneRU,或者各个信道粒度的任意组合。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一STA周期性地向所述第一AP上报所述第一频域干扰信息。
21.根据权利要求15至20中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一STA接收所述第一AP发送的第一查询请求,所述第一查询请求用于请求所述第一STA上报所述第一频域干扰信息;
所述第一STA响应于所述第一查询请求进行频域测量,得到所述第一频域干扰信息,并向所述第一AP上报所述第一频域干扰信息。
22.根据权利要求15至21中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一STA向所述第一AP发送第一注册请求,所述第一注册请求用于向所述第一AP申请注册频域干扰信息上报特性;
其中,在申请注册成功的情况下,所述第一AP支持接收所述第一STA发送的第一频域干扰信息,并基于所述第一频域干扰信息对所述第一STA进行频域资源调度。
23.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第一STA向所述第一AP发送第一注册请求,包括:
所述第一STA接收到所述第一AP广播的第一特性消息,所述第一特性消息指示所述第一AP支持频域干扰信息上报特性;
所述第一STA向所述第一AP发送所述第一注册请求。
24.根据权利要求22或23所述的方法,其特征在于,所述第一STA向所述第一AP发送第一注册请求,包括:
在所述第一STA与所述第一AP完成扫描发现流程、认证流程和关联流程之后,所述第一STA向所述第一AP发送所述第一注册请求。
25.根据权利要求15至24中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一STA向所述第一AP上报针对频域干扰信息的上报类型;其中,所述上报类型为周期性上报或者非周期性上报;
和/或,
所述第一STA向所述第一AP上报针对频域干扰信息的上报有效比特数。
26.一种正交频分多址接入OFDMA频域资源调度方法,应用于第一接入点AP,所述第一AP支持无线网络Wi-Fi 6通信协议,多个站点STA通过OFDMA方式接入所述第一AP,其特征在于,所述方法包括:
所述第一AP接收第一STA上报的第一频域干扰信息,所述第一频域干扰信息用于指示第一频域子带为干扰子带,所述第一STA为所述多个STA中的一个STA;
所述第一AP根据所述第一频域干扰信息,对所述第一STA的上行频域资源进行调度,使得为所述第一STA分配的上行频域资源中不包含所述第一频域子带。
27.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一AP接收所述第一STA发送的第一信道粒度信息,所述第一信道粒度信息用于指示所述第一STA采用第一资源单元RU信道粒度,其中RU表示频域上的一个或者多个子载波;
所述第一AP按照所述第一RU信道粒度,为所述第一STA分配上行频域资源。
28.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,所述第一RU信道粒度包括26子载波toneRU,52-tone RU,106-tone RU,242-tone RU,484-tone RU,996-tone RU或2×996-toneRU,或者各个信道粒度的任意组合。
29.根据权利要求26至28中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一AP向所述第一STA发送第一查询请求,所述第一查询请求用于请求所述第一STA上报所述第一频域干扰信息。
30.根据权利要求26至29中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一AP在接收到所述第一STA上报的所述第一频域干扰信息的情况下,向所述第一STA发送第一响应消息,所述第一响应消息用于指示所述第一AP已接收到所述第一STA上报的所述第一频域干扰信息。
31.根据权利要求26至30中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一AP接收所述第一STA发送的第一注册请求,所述第一注册请求用于向所述第一AP申请注册频域干扰信息上报特性;
所述第一AP响应于所述第一注册请求,向所述第一STA发送第二响应消息,所述第二响应消息用于指示申请注册成功或者申请注册失败;
其中,在申请注册成功的情况下,所述第一AP支持接收所述第一STA发送的第一频域干扰信息,并基于所述第一频域干扰信息对所述第一STA进行频域资源调度。
32.根据权利要求26至31中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一AP广播第一特性消息,所述第一特性消息用于指示所述第一AP支持或者不支持频域干扰信息上报特性。
33.根据权利要求26至32中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一AP接收到所述第一STA发送的第一探测请求消息,所述第一探测请求消息中包含所述第一STA的物理MAC地址;
所述第一AP根据所述第一STA的MAC地址向所述第一STA发送第一探测响应消息,所述第一探测响应消息用于指示所述第一STA已被所述第一AP扫描发现。
34.一种站点STA,其特征在于,所述STA用于执行如权利要求15至25中任一项所述的方法。
35.一种接入点AP,其特征在于,所述AP用于执行如权利要求26至33中任一项所述的方法。
36.一种芯片系统,其特征在于,所述芯片系统与存储器耦合,所述芯片系统用于读取并执行所述存储器中存储的计算机程序,以实现如权利要求15至25中任一项所述的方法,或者如权利要求26至33中任一项所述的方法。
37.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,当所述计算机程序在电子设备上运行时,使得所述电子设备执行如权利要求15至25中任一项所述的方法,或者如权利要求26至33中任一项所述的方法。
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