CN116347584A - 用于无线介质上的反向同步的方法和布置 - Google Patents

用于无线介质上的反向同步的方法和布置 Download PDF

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CN116347584A CN202211482406.9A CN202211482406A CN116347584A CN 116347584 A CN116347584 A CN 116347584A CN 202211482406 A CN202211482406 A CN 202211482406A CN 116347584 A CN116347584 A CN 116347584A
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Abstract

本申请涉及用于无线介质上的反向同步的方法和布置。该方法包括:接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括第一调整后跟随者时钟值;计算第二调整后时钟值;引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括第二调整后时钟值;引起第一组两个或更多个确认帧的发送;接收第二组两个或更多个确认帧;并且计算第一调整后跟随者时钟值和第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,同步误差表示时间同步的性能。

Description

用于无线介质上的反向同步的方法和布置
技术领域
本公开概括而言涉及用于无线通信的系统和方法,更具体而言,涉及在无线介质上建立反向同步。
背景技术
对于在网络中的不同节点处执行的各种分布式、时间敏感型应用而言,在网络中的各组件间同步时间是必要的。为了使得同步时间对时间敏感型应用有用,同步时间应当满足关键性能要求。从而,为时间敏感型应用提供时间同步的网络要求网络监视时间同步性能,以确保同步时间对于时间敏感型应用的性能而言足够准确。
对于无线媒体,无线网络中的各组件间的时间同步性能更容易受到信道条件的影响。因此,监视无线介质上的时间同步的性能是至关重要的。
发明内容
根据本申请的一方面,提供了一种用于反向同步的装置,包括:存储器;以及与所述存储器耦合的领导者设备的逻辑电路,用于:接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中所述第一组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括第一调整后跟随者时钟值;计算第二调整后时钟值;引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,所述第二组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括所述第二调整后时钟值;引起第一组两个或更多个确认帧的发送;接收第二组两个或更多个确认帧;并且计算所述第一调整后跟随者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。
根据本申请的另一方面,提供了一种用于反向同步的装置,包括:存储器;以及与所述存储器耦合的跟随者设备的逻辑电路,用于:接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中所述第一组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括第一调整后领导者时钟值;计算第二调整后时钟值;引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,所述第二组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括所述第二调整后时钟值;引起第一组两个或更多个确认帧的发送;接收第二组两个或更多个确认帧;并且计算所述第一调整后领导者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。
附图说明
图1A描绘了系统图,其图示了根据一个或多个示例实施例的同步逻辑电路的网络环境的实施例。
图1B描绘了实施例,其图示了台站(STA)之间的交互,以建立接入点(AP)多链路设备(MLD)和非AP MLD之间的多个链路。
图1C描绘了根据一个或多个示例实施例的包括多个STA以实现同步逻辑电路的系统的实施例。
图1D描绘了用来实现同步逻辑电路的用于STA的无线电体系结构的实施例,例如图1A-1C中描绘的STA的无线接口。
图1E图示了用来实现同步逻辑电路的用于STA(例如图1A-1C中的STA)的无线接口的前端模块(FEM)电路的实施例。
图1F图示了用来实现同步逻辑电路的用于STA(例如图1A-1C中的STA)的无线接口的无线电集成电路(IC)电路的实施例。
图1G图示了用来实现同步逻辑电路的用于STA(例如图1A-1C中的STA)的无线接口的基带处理电路的实施例。
图2A描绘了定时管理帧的实施例。
图2B描绘了精细定时管理帧的实施例。
图2C描绘了时间同步定时管理会话的实施例。
图2D描绘了时间同步精细定时管理会话的实施例。
图3描绘了利用同步逻辑电路的服务时段访问的实施例。
图4A描绘了实现同步逻辑电路的流程图的实施例。
图4B描绘了实现同步逻辑电路的流程图的另一实施例。
图4C-4D描绘了为无线通信设备之间的通信生成和发送帧以及接收和解释帧的流程图的实施例。
图5描绘了根据本公开的一个或多个示例实施例的无线通信设备的功能图的实施例。
图6描绘了根据一个或多个实施例的可在其上执行一个或多个技术中的任何一者的机器的框图的实施例。
图7-图8描绘了用来实现同步逻辑电路的计算机可读存储介质和计算平台的实施例。
具体实施方式
以下描述和附图充分说明了具体实施例以使得本领域技术人员能够实现它们。其他实施例可包含结构的、逻辑的、电的、过程的、算法的和其他变化。一些实施例的部分和特征可被包括在其他实施例中,或者替代其他实施例的部分和特征。权利要求中记载的实施例涵盖了这些权利要求的所有可用的等同物。
实施例可包括同步逻辑电路,来实现领导者和跟随者之间的时间同步。领导者是被选择来维持时间的设备,并且跟随者调整其时间以匹配领导者的时间。下面的实施例主要侧重于一个跟随者和领导者之间的交互,但要注意,在许多实施例中,每个领导者可以有多个跟随者。
实施例可以确定关于跟随者与领导者的时间同步的紧密程度的性能信息。例如,跟随者可以执行时间敏感型动作,这些动作可以与一个或多个跟随者、其他设备、事件等等的时间敏感型动作协调。将跟随者的时间同步维持在最大同步误差之内对于在跟随者上执行的应用的成功而言至关重要。
在许多实施例中,领导者和跟随者可包括Wi-Fi台站(STA),这些台站按照一个或多个电气与电子工程师学会(Electrical and Electronics Engineer,IEEE)802.11标准来操作,例如,IEEE 802.11-2020,2020年12月。在这样的实施例中,领导者和跟随者也可以按照时间同步标准来操作,例如IEEE 802.1AS-2020。
在一些实施例中,时间同步是按照IEEE 802.1AS-2020条款12中的定义、使用定时测量(Timing Measurement,TM)协议或者精细定时测量(Fine Timing Measurement,FTM)协议来发起的。FTM协议可以提供对领导者和跟随者之间的时间的更精确的调节,例如10纳秒内的时间戳。
随着TM或FTM协议的执行,跟随者确定其本地时钟相对于领导者处的时钟的相对偏移量。随着协议的进行,估计的偏移量可能会振荡一段时间。振荡可能会在某个值附近减弱,此时跟随者可确定它已达到了稳定状态。
“稳定状态”的定义取决于要求时间同步的应用的集合以及它们对时间同步性能的要求。一般而言,时间同步在要求时间同步的应用发起之前达到“稳定状态”,并且从“稳定状态”的任何扰动都会被使用反向同步的实现方式主动监视,并且适当的纠正措施被触发,以将(一个或多个)扰动限制在可接受的范围内。
一旦达到稳定状态,许多实施例就可以发起反向同步。如果实现了TM协议,则跟随者通过向领导者发送TM帧而开始,这些TM帧包括preciseOriginTimestamp字段,其被设置到经调整的跟随者时钟(跟随者处的本地时钟+本地时钟相对于领导者的时钟的相对偏移量)。
如果实现了FTM协议,则跟随者可以发送具有触发字段的FTM帧,该触发字段被设置到指示出在跟随者处已达到稳定状态的值。领导者等待跟随者发送初始精细定时测量请求帧,以开始下一个FTM会话。领导者作为响应向跟随者发送初始精细定时测量请求帧;然后用初始精细定时测量帧响应从跟随者接收到的初始精细定时测量请求。
在这个交换结束时,建立用于正向同步的FTM会话;并且建立用于反向同步的FTM会话。从跟随者到领导者的精细定时测量帧可包括这样的帧:其中precisionOriginTimestamp字段被设置到经调整的跟随者时钟(跟随者处的本地时钟+本地时钟相对于领导者的时钟的相对偏移量)。
如果在跟随者处,估计的偏移量开始振荡,超过了为稳定状态确立的阈值,那么反向同步操作就会被中止;并且将必须在达到稳定状态之后恢复。如果底层802.11协议是定时测量协议,则跟随者只是简单地停止向领导者发送定时测量帧。如果底层802.11协议是精细定时测量协议,则跟随者发送精细定时测量帧,其中仅将触发字段设置到指示出跟随者不再处于稳定状态的值。领导者作为响应将停止初始化用于反向同步的精细定时测量会话协商。
注意,不必在每一个TM会话或FTM会话期间传输反向同步帧。在许多实施例中,一些TM或FTM会话可能只包括正向同步时间同步。例如,如果时间同步误差很低,并且在预定的时间间隔内一直保持低水平,则一些TM或FTM会话可以不包括反向同步。在其他实施例中,反向同步可以在每个TM或FTM会话中发生。在一些实施例中,在TM会话或FTM会话期间分别传输的TM帧或FTM帧的数目可能不相等。例如,正向同步TM或FTM帧的数目可能大于在TM或FTM会话期间传输的TM或FTM帧的数目。
在另外的其他实施例中,以下情况是可能的:精细定时测量协议被用于正向同步,而定时测量协议被用于反向同步。然而,对正向同步和反向同步两者使用相同的协议可能是有利的,因为TM帧交换的性质与FTM帧的性质相比更有规律,FTM帧的性质可能要求初始FTM帧发起正向同步或反向同步的FTM帧交换。
在一些实施例中,反向同步也可被用作一种机制来触发改变用于正向同步的参数。例如,如果估计的时间同步误差远远低于支持的时间敏感型应用所要求的,则可以调整参数以使得相应的[精细]时间测量帧交换不那么频繁。
在一些实施例中,可以在多链路设备(multi-link device,MLD)之间建立链路(或逻辑)通信信道。MLD包括多于一个台站(STA)。例如,接入点(access point,AP)MLD和非APMLD可包括针对频段配置的STA,例如针对2.4GHz通信配置的第一STA,针对5GHz通信配置的第二STA,以及针对6GHz通信配置的第三STA。
注意,STA可以是AP STA或者非AP STA,并且每一者可以与MLD的特定链路相关联。还要注意,MLD可包括一个或多个链路的AP功能,并且如果MLD的STA在一链路中作为AP操作,则该STA被称为AP STA。如果STA不执行AP功能,或者在一链路上不作为AP操作,则该STA被称为非AP STA。在本文的许多实施例中,AP MLD在活跃链路上作为AP操作,而非AP MLD在活跃链路上作为非AP STA操作。然而,AP MLD也可以具有作为同一扩展服务集(extendedservice set,ESS)或者基本服务集(basic service set,BSS)或者其他ESS或BSS上的非APSTA操作的STA。
为了维持服务质量(quality of service,QoS),许多实施例定义了两个或更多个接入类别。接入类别可与流量相关联,以定义为了传输(或者通信流量)(例如被管理链路传输)而接入信道的优先级(以参数集的形式)。许多实施例实现了增强型分布式信道接入(enhanced distributed channel access,EDCA)协议,以建立优先级。在一些实施例中,EDCA协议包括接入类别,例如尽力而为(AC_BE)、背景(AC_BK)、视频(AC_VI)、以及语音(AC_VO)。各种标准的协议为每个接入类别的参数集提供默认值,并且这些值可以取决于STA的类型、STA的操作角色等等而变化。
实施例还可包括同步逻辑电路,以促进台站(STA)按照不同版本的电气与电子工程师学会(IEEE)802.11无线通信标准进行通信,例如IEEE802.11-2020,2020年12月;IEEEP802.11beTM/D1.0,2021年5月;IEEE P802.11axTM/D8.0,IEEE P802.11ayTM/D7.0,IEEEP802.11azTM/D3.0,IEEE P802.11baTM/D8.0,IEEE P802.11bbTM/D0.4,IEEE P802.11bcTM/D1.02,以及IEEE P802.11bdTM/D1.1。
以上描述是为了说明,而并不打算是限制性的。许多其他示例、配置、过程、算法等等可存在,其中一些在下文更详细描述。现在将参考附图描述示例实施例。
各种实施例可被设计为解决与时间同步相关联的不同技术问题,例如支持时间敏感型应用;解决无线介质中的时间同步;监视时间同步性能以确保同步时间足够好,以便实现相应的应用性能;监视无线介质上的性能时间同步;监视无线介质上的性能时间同步,而不对专用硬件产生显著成本影响;等等。
不同的技术问题,例如上面论述的那些,可以由一个或多个不同的实施例来解决。实施例可以解决与无线介质上的时间同步相关联的这些问题中的一个或多个。例如,解决与无线介质上的时间同步相关联的问题的一些实施例可以通过一个或多个不同的技术手段来解决,例如,接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后跟随者时钟值;引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值;发送第一组两个或更多个确认帧;接收第二组两个或更多个确认帧;计算第二调整后时钟值;计算第一调整后跟随者时钟值和第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,该同步误差表示时间同步的性能;引起第一组两个或更多个定时管理帧的发送,其中第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后领导者时钟值;接收第二组两个或更多个定时管理帧,其中,第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值;接收第一组两个或更多个确认帧;计算第二调整后时钟值;引起第二组两个或更多个确认帧的发送;计算第一调整后领导者时钟值和第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,该同步误差表示时间同步的性能;等等。
几个实施例包括中央服务器、接入点(AP)、和/或台站(STA),例如调制解调器、路由器、交换机、服务器、工作站、上网本、移动设备(膝上型电脑、智能电话、平板设备,等等)、传感器、仪表、控制器、仪器、监视器、家庭或办公室电器、物联网(Internet of Things,IoT)装备(手表、眼镜、耳机,等等),等等。一些实施例可以提供例如室内和/或室外“智能”电网和传感器服务。在各种实施例中,这些设备涉及特定的应用,例如医疗保健、家庭、商业办公和零售、安保、以及工业自动化和监视应用,以及车辆应用(汽车、自动驾驶车辆、飞机,等等),等等。
一些实施例可以促进按照多种标准的无线通信。一些实施例可包括像
Figure SMS_1
蜂窝通信和消息传递系统那样的低功率无线通信。此外,一些无线实施例可包含单个天线,而其他实施例可采用多个天线或者天线元件。
虽然下面描述的一些具体实施例将参考具有特定配置的实施例,但本领域的技术人员将认识到,本公开的实施例可以有利地用具有类似议题或问题的其他配置来实现。
图1A描绘了系统图,其图示了根据一个或多个示例实施例的同步逻辑电路的网络环境的实施例。无线网络1000可包括一个或多个用户设备1020和一个或多个接入点(access point,AP)1005,它们可根据IEEE802.11通信标准进行通信。(一个或多个)用户设备1020可包括非固定的(例如,不具有固定位置的)移动设备,和/或固定设备。
在一些实施例中,(一个或多个)用户设备1020和(一个或多个)AP 1005可包括与图3的功能图和/或图5、图6、图7和图8的示例机器/系统类似的一个或多个计算机系统。
一个或多个说明性用户设备1020和/或AP 1005可以由一个或多个用户1010来操作。应当注意,任何可寻址单元可以是台站(STA)。STA可呈现多个不同特性,其中每一者塑造其功能。例如,单个可寻址单元可同时是便携式STA、服务质量(quality-of-service,QoS)STA、从属STA、以及隐藏STA。一个或多个说明性用户设备1020和AP 1005可以是STA。一个或多个说明性用户设备1020和/或AP 1005可作为扩展服务集(extended service set,ESS)、基本服务集(basic service set,BSS)、个人基本服务集(personal basic serviceset,PBSS)、或者控制点/接入点(PCP/AP)操作。(一个或多个)用户设备1020(例如,1024、1025、1026、1027、1028或1029)和/或(一个或多个)AP 1005可包括任何适当的处理器驱动的设备,包括但不限于移动设备或非移动设备,例如静态设备。例如,(一个或多个)用户设备1020和/或(一个或多个)AP 1005可包括:用户设备(user equipment,UE),台站(station,STA),接入点(access point,AP),启用软件的AP(software enabled AP,SoftAP),个人计算机(personal computer,PC),可穿戴无线设备(例如,手镯、手表、眼镜、戒指,等等),桌面型计算机,移动计算机,膝上型计算机,UltrabookTM计算机,笔记本计算机,平板计算机,服务器计算机,手持计算机,手持设备,物联网(Internet of Things,IoT)设备,传感器设备,PDA设备,手持PDA设备,机载设备,非机载设备,混合设备(例如,将蜂窝电话功能与PDA设备功能相结合),消费型设备,车载设备,非车载设备,移动或便携设备,非移动或非便携设备,移动电话,蜂窝电话,PCS设备,包含无线网络接口的PDA设备,移动或便携GPS设备,DVB设备,相对较小的计算设备,非桌面型计算机,“轻装上阵畅享生活”(carrysmall live large,CSLL)设备,超移动设备(ultra mobile device,UMD),超移动PC(ultramobile PC,UMPC),移动互联网设备(mobile internet device,MID),“折纸”(origami)设备或计算设备,支持动态可组构计算(dynamically composable computing,DCC)的设备,情境感知设备,视频设备,音频设备,A/V设备,机顶盒(set-top-box,STB),蓝光盘(blu-raydisc,BD)播放器,BD记录器,数字视频盘(digital video disc,DVD)播放器,高清晰度(high definition,HD)DVD播放器,DVD记录器,HD DVD记录器,个人视频记录器(personalvideo recorder,PVR),广播HD接收器,视频源,音频源,视频宿,音频宿,立体声调谐器,广播无线电接收器,平板显示器,个人媒体播放器(personal media player,PMP),数字视频相机(digital video camera,DVC),数字音频播放器,扬声器,音频接收器,音频放大器,游戏设备,数据源,数据宿,数字静态相机(digital still camera,DSC),媒体播放器,智能电话,电视,音乐播放器,等等。其他设备,包括诸如灯、气候控制、车辆组件、家用组件、电器等等之类的智能设备,也可被包括在此列表中。
如本文所使用的,术语“物联网(Internet of Things,IoT)设备”用于指具有可寻址的接口(例如,互联网协议(Internet protocol,IP)地址、蓝牙标识符(ID)、近场通信(near-field communication,NFC)ID,等等)并且可通过有线或无线连接向一个或多个其他设备发送信息的任何物体(例如,电器、传感器,等等)。IoT设备可具有被动通信接口,例如快速响应(quick response,QR)码、射频识别(radio-frequency identification,RFID)标签、NFC标签,等等,或者主动通信接口,例如调制解调器、收发器、发送器-接收器,等等。IoT设备可具有特定的一组属性(例如,设备状态或状况(例如IoT设备是开启还是关断、打开还是闭合、空闲还是活跃、可用于任务执行还是繁忙,等等),冷却或加热功能,环境监视或记录功能,发光功能,发声功能,等等),这些属性可被嵌入在中央处理单元(centralprocessing unit,CPU)、微处理器、ASIC等等中和/或被它们所控制/监视,并且被配置用于连接到IoT网络,例如本地自组织网络或互联网。例如,IoT设备可包括但不限于冰箱、烤面包机、烤箱、微波炉、冷库、洗碗机、餐具、手工工具、洗衣机、干衣机、炉子、空调、恒温器、电视、灯具、吸尘器、洒水器、电表、煤气表,等等,只要这些设备配备有可寻址的通信接口用于与IoT网络通信。IoT设备也可包括蜂窝电话、桌面型计算机、膝上型计算机、平板计算机、个人数字助理(personal digital assistant,PDA),等等。因此,IoT网络可由“传统”的互联网可接入设备(例如,膝上型或桌面型计算机、蜂窝电话,等等)以及通常不具有互联网连通性的设备(例如,洗碗机,等等)的组合构成。
在一些实施例中,根据一个或多个IEEE 802.11标准和/或3GPP标准,(一个或多个)用户设备1020和/或(一个或多个)AP 1005还可包括例如网格网络中的网格台站。
(一个或多个)用户设备1020(例如,用户设备1024、1025、1026、1027、1028和1029)和(一个或多个)AP 1005的任何一者可被配置为经由一个或多个通信网络1030和/或1035无线地或者有线地与彼此通信。在一些实施例中,(一个或多个)用户设备1020也可以在有或没有(一个或多个)AP 1005的情况下与彼此进行对等或者直接通信,并且在一些实施例中,如果被(一个或多个)AP 1005启用,则(一个或多个)用户设备1020也可以进行对等通信。
此外,(一个或多个)AP 1005可包括多于一个AP MLD,每个AP MLD包括同步逻辑电路以实现时间同步。例如,一些应用可能要求一个或多个STA维持紧密同步的时钟,以便在多个设备、STA等等之间进行协调。这种应用经常被称为时间敏感型应用,并且可能具有与性能相关的规格,例如将同步误差维持在某个最大同步误差以下,例如20纳秒。虽然时间敏感型应用在历史上是在专有系统上操作的,并且最近实现了一些硬连线的、标准化的网络组件,但是诸如具有同步逻辑电路的(一个或多个)AP1005和用户设备1020之类的无线实施例不仅可提供时间同步性能和监视的优势,而且可提供在时间敏感型网络(time-sensitive network,TSN)中操作的STA、设备等等之间的无线通信。
在本实施例中,(一个或多个)AP 1005可以被选择为与维持准确时钟有关的领导者,并且一个或多个用户设备1022可以是跟随者,例如用户设备1027。用户设备1027可以执行一个或多个时间敏感型应用,这些应用对于用户设备1027和(一个或多个)AP 1005之间的时间同步有特定的性能要求。
用户设备1027的同步逻辑电路可以周期性地发起定时管理(timing management,TM)会话,这些会话涉及确定同步误差以量化(一个或多个)AP 1005和用户设备1027之间的时间同步的性能。在许多实施例中,TM会话可涉及正向同步TM帧和反向同步TM帧的交错突发。例如,跟随者可以通过在时间tR1发送用于反向同步的TM帧(R1)并且捕捉时间t1来开始TM会话。(一个或多个)AP 1005可以在时间tR2接收用于反向同步的TM帧(R1)。此后,在时间tF1,领导者可以响应于TM帧(R1)在时间tR3发送用于正向同步的TM帧(F1)和确认(ACK)(R1)。ACK(R1)可包括TM帧(R1)到达(一个或多个)AP 1005的时间,时间tR2,以及ACK(R1)的离开时间,时间tR3,以向跟随者用户设备1027提供计算(一个或多个)AP 1005(领导者)时钟与用户设备1027(跟随者)时钟之间的偏移量所需要的信息。
用户设备1027可以在时间tF2接收TM帧(F1),并且可以在时间t1 R1发送TM帧(R2)。TM帧(R2)可以在TM帧(R2)的字段中包括对(一个或多个)AP 1005(领导者)时钟与用户设备1027(跟随者)的时钟之间的偏移量的计算,和/或TM帧(R2)可以在TM帧(R2)的字段中包括对跟随者的本地时钟加上(一个或多个)AP 1005(领导者)时钟与用户设备1027(跟随者)的时钟之间的偏移量的计算。类似地,在接收到ACK(F1)之后,(一个或多个)AP 1005可以计算(一个或多个)AP1005的时钟之间的偏移量和/或该偏移量与领导者(即(一个或多个)AP1005)的本地时钟的总和。
帧交换可以继续交换例如用于正向同步的三个或更多个TM帧,以及例如用于反向同步的三个或更多个TM帧,计算时钟之间的偏移量和/或本地时钟时间加上或减去偏移量,以确定估计的跟随者的时钟和/或估计的领导者的时钟。在一些实施例中,跟随者即用户设备1027可以计算(经由TM帧接收的)由领导者计算的第一调整后时间与由跟随者计算的第二调整后时间之间的差异,以确定同步误差。换句话说,(一个或多个)AP1005可以将TM帧和ACK的传输造成的延迟计算为接收STA相对于发送STA的时钟偏移量,等于[(t2–t1)–(t4–t3)]/2。如果偏移量不同,则该差异是同步误差,并且跟随者即用户设备1027可以采取缓解措施以解决性能问题和/或接受同步误差作为经由跟随者和领导者的同步逻辑电路的时间同步的性能的代表。
在其他实施例中,正向同步和反向同步TM帧传输不必交错进行。例如,在发送反向同步帧和ACK之前,可以发送四个正向同步TM帧,并且接收到作为响应的四个ACK,或者反之。在另外的其他实施例中,正向同步和反向同步TM帧传输可以以不同方式交错进行。例如,同步逻辑电路可以在接收到反向同步TM帧和作为响应发送ACK之前发送正向同步TM帧并且接收ACK。
通信网络1030和/或1035的任何一者可包括但不限于不同类型的适当通信网络的组合的任何一者,例如,广播网络、线缆网络、公共网络(例如,互联网)、私有网络、无线网络、蜂窝网络、或者任何其他适当的私有和/或公共网络。另外,通信网络1030和/或1035的任何一者可具有与之相关联的任何适当的通信范围并且可包括例如全球网络(例如,互联网)、城域网(metropolitan area network,MAN)、广域网(wide area network,WAN)、局域网(local area network,LAN)、或者个人区域网(personal area network,PAN)。此外,通信网络1030和/或1035的任何一者可包括任何类型的其上可承载网络流量的介质,包括但不限于同轴线缆、双绞线、光纤、混合光纤同轴(hybrid fiber coaxial,HFC)介质、微波地面收发器、射频通信介质、空白空间通信介质、超高频通信介质、卫星通信介质、或者这些的任意组合。
(一个或多个)用户设备1020(例如,用户设备1024、1025、1026、1027、1028和1029)和(一个或多个)AP 1005的任何一者可包括一个或多个通信天线。一个或多个通信天线可以是与(一个或多个)用户设备1020(例如,用户设备1024、1025、1026、1027、1028和1029)和(一个或多个)AP 1005使用的通信协议相对应的任何适当类型的天线。适当的通信天线的一些非限制性示例包括Wi-Fi天线、电气与电子工程师学会(IEEE)802.11标准族兼容天线、定向天线、非定向天线、偶极天线,折叠偶极天线,贴片天线、多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)天线、全向天线、准全向天线,等等。一个或多个通信天线可以通信地耦合到无线电组件以发送和/或接收信号,例如向和/或从用户设备1020和/或(一个或多个)AP 1005发送和/或接收通信信号。
(一个或多个)用户设备1020(例如,用户设备1024、1025、1026、1027、1028和1029)和(一个或多个)AP 1005的任何一者可被配置为在无线网络中无线地通信。(一个或多个)用户设备1020(例如,用户设备1024、1025、1026、1027、1028和1029)和(一个或多个)AP1005的任何一者可被配置为利用一组多个天线阵列(例如,DMG天线阵列,等等)执行这种定向发送和/或接收。多个天线阵列的每一者可用于特定的相应方向或方向范围中的发送和/或接收。(一个或多个)用户设备1020(例如,用户设备1024、1025、1026、1027、1028和1029)和(一个或多个)AP1005的任何一者可被配置为朝着一个或多个定义的发送扇区执行任何给定的定向发送。(一个或多个)用户设备1020(例如,用户设备1024、1025、1026、1027、1028和1029)和(一个或多个)AP 1005的任何一者可被配置为从一个或多个定义的接收扇区执行任何给定的定向接收。
可利用RF波束成形和/或数字波束成形来实现无线网络中的MIMO波束成形。在一些实施例中,在执行给定的MIMO发送时,用户设备1020和/或(一个或多个)AP 1005可被配置为使用其一个或多个通信天线的全部或子集来执行MIMO波束成形。
用户设备1020(例如,用户设备1024、1025、1026、1027、1028和1029)和(一个或多个)AP 1005的任何一者可包括任何适当的无线电台和/或收发器来在与被(一个或多个)用户设备1020和(一个或多个)AP1005的任何一者用于与彼此通信的通信协议相对应的带宽和/或信道中发送和/或接收射频(radio frequency,RF)信号。无线电组件可包括硬件和/或软件来根据预先确立的传输协议对通信信号进行调制和/或解调。无线电组件还可具有硬件和/或软件指令来经由一个或多个Wi-Fi和/或Wi-Fi直联协议进行通信,例如由电气与电子工程师学会(IEEE)802.11标准所标准化的协议。在某些示例实施例中,无线电组件与通信天线相合作可被配置为经由2.4GHz信道(例如,802.11b、802.11g、802.11n、802.11ax、802.11be)、5GHz信道(例如,802.11n、802.11ac、802.11ax、802.11be)、6GHz(例如,802.11be)、60GHz信道(例如,802.11ad、802.11ay、下一代Wi-Fi)或者800MHz信道(例如,802.11ah)通信。通信天线可以在28GHz、40GHz或者45GHz和75GHz之间的任何载波频率下操作。应当理解,根据某些802.11标准的通信信道的这个列表只是部分列表,而其他802.11标准可被使用(例如,下一代Wi-Fi,或者其他标准)。在一些实施例中,非Wi-Fi协议可被用于设备之间的通信,例如蓝牙、专用短程通信(dedicated short-range communication,DSRC)、超高频(Ultra-High Frequency,UHF)(例如IEEE 802.11af、IEEE 802.22)、空白频段频率(例如,空白空间)、或者其他分组化无线电通信。无线电组件可包括适用于经由通信协议进行通信的任何已知的接收器和基带。无线电组件还可包括功率放大器(poweramplifier,PA)、低噪声放大器(low noise amplifier,LNA)、附加信号放大器、模拟到数字(analog-to-digital,A/D)转换器、一个或多个缓冲器、以及数字基带。
图1B描绘了实施例1100,其图示了台站(STA)之间的交互,以建立接入点(AP)多链路设备(MLD)1120和非AP MLD 1130之间的多个链路。AP MLD 1120有三个附属的AP STA:APSTA 1在2.4GHz频段上操作,AP STA 2在5GHz频段上操作,并且AP STA 3在6GHz频段上操作。附属于非AP MLD 1130的非AP STA 1向附属于AP MLD 1120的AP STA 1发送关联请求帧(或者重关联请求帧)。关联请求帧可以具有被设置到非AP STA 1的MAC地址的TA字段和被设置到AP STA 1的MAC地址的RA字段。关联请求帧可包括非AP STA 1、非AP STA 2和非APSTA3的完整信息,以请求设置多达四个链路(AP STA 1和非AP STA 1之间的一个链路,APSTA 2和非AP STA 2之间的一个链路,以及AP STA 3和非AP STA 3之间的一个链路)以及指示出非AP MLD 1130的MLD MAC地址的多链路(multi-link,ML)元素。
附属于AP MLD 1120的AP STA 1可以向附属于非AP MLD 1130的非AP STA 1发送关联响应帧,该关联响应帧的TA字段被设置到AP STA 1的MAC地址,并且该关联响应帧的RA字段被设置到非AP STA 1的MAC地址,以指示出成功的多链路设置1140。关联响应帧可包括AP STA 1、AP STA 2和AP STA 3的完整信息以及指示出AP MLD 1120的MLD MAC地址的ML元素。在非AP MLD 1130和AP MLD 1120之间的成功ML设置之后,设置三个链路(AP 1和非APSTA 1之间的链路1,AP 2和非AP STA 2之间的链路2,以及AP STA 3和非AP STA 3之间的链路3)。
在一些实施例中,非AP MLD 1130可以出于各种原因只与从AP MLD1120可用的所有链路中的一部分关联。例如,在一些实施例中,非AP MLD 1130可能只能够建立其中两个链路。在一些实施例中,非AP MLD1130可以与第二AP MLD建立链路,因为第二AP MLD可能具有与一个或多个链路相关联的更好的信噪比并且与相同的ESS相关联。在一些实施例中,非AP MLD 1130可以与第二AP MLD建立链路,因为第二AP MLD可以与不同的ESS或者与AP MLD1120的BSS不相关联的BSS相关联。
在关联过程期间,AP MLD 1120可以建立通信协议,包括识别与默认参数不同的任何参数、优先通信协议、和/或链路的协商通信协议。
图1C描绘了根据一个或多个示例实施例的包括多个MLD STA以实现同步逻辑电路的系统1200的实施例。系统1200可以发送或接收以及生成、解码和解析AP MLD 1210和与APMLD 1210相关联的多个MLD STA 1230、1290、1292、1294、1296和1298之间的传输。AP MLD1210可以有线和无线地连接到MLD STA 1230、1290、1292、1294、1296和1298的每一者。
在一些实施例中,AP MLD 1210和MLD STA 1230可包括一个或多个与图5、图6、图7和图8的示例机器/系统类似的计算机系统。
每个MLD STA 1230、1290、1292、1294、1296和1298可包括同步逻辑电路,例如MLDSTA 1230的同步逻辑电路1250,以与AP MLD 1210相关联来使得时钟(TSF定时器1205)与MLD STA 1230、1290、1292、1294、1296和1298的时钟(例如,TSF定时器1235)同步。例如,APMLD 1210可以被选择为领导者,而MLD STA 1230、1290、1292、1294、1296和1298可以是跟随者。
在与AP MLD 1210关联之后,MLD STA 1230、1290、1292、1294、1296和1298中的一个或多个可以发起与AP MLD 1210的时间同步。时间同步可涉及TM会话或FTM会话。TM会话可包括从跟随者(例如,MLD STA 1230)到领导者(例如,AP MLD 1210)的TM帧的传输以及从领导者(例如,AP MLD 1210)到跟随者(例如,MLD STA 1230)的TM帧的传输。从跟随者到领导者的TM帧的传输被定义为反向同步(反向同步),而从领导者到跟随者的TM帧的传输被定义为正向同步(正向同步)。
在正向同步期间,AP MLD 1210的同步逻辑电路1220可以向MLD STA 1230发送一组两个或更多个TM帧或FTM帧,并且MLD STA 1230的同步逻辑电路1250可以用ACK来响应,该ACK携带第一TM帧的到达时间(tF2)和第一ACK的发送(或者离开)时间(tF3)。当APMLD1210发送第二TM帧时,AP MLD 1210可以在第二TM帧中包括第一TM帧的发送时间(tF1)和第一ACK的到达时间(tF4)。在第二TM帧到达MLD STA 1230时,MLD STA 1230的同步逻辑电路1250可以有tF1、tF2、tF3和tF4以及TM帧的时间戳。MLD STA 1230的同步逻辑电路1230可以将本地时钟相对于AP MLD 1210的时钟的偏移量计算为[(tF2-tF1)–(tF4-tF3)]/2。
在反向同步期间,MLD STA 1230的同步逻辑电路1250可以向AP MLD 1210发送一组两个或更多个TM帧或FTM帧,并且AP MLD 1210的同步逻辑电路1220可以用ACK响应,该ACK携带第一TM帧的到达时间(tR2)和第一ACK的发送(或离开)时间(tR3)。当MLD STA 1230发送第二TM帧时,MLD STA 1213可以在第二TM帧中包括第一TM帧的发送时间(tR1)和第一ACK的到达时间(tR4)。在第二TM帧到达AP MLD 1210时,AP MLD 1210的同步逻辑电路1220可以有tR1、tR2、tR3和tR4以及TM帧的时间戳。AP MLD 1210的同步逻辑电路1220可以将本地时钟相对于MLD STA 1230的时钟的偏移量计算为[(tR2–tR1)–(tR4–tR3)]/2。
此外,MLD STA 1230的同步逻辑电路1250可以在反向同步的第二TM帧中包括preciseOriginTimestamp字段,其被设置到调整后的跟随者时钟(跟随者处的本地时钟+本地时钟相对于领导者的时钟的相对偏移量)。AP MLD STA 1210的同步逻辑电路1220可以在正向同步的第二TM帧中包括precisionOriginTimestamp字段,其被设置到调整后的领导者时钟(领导者处的本地时钟+本地时钟相对于跟随者的时钟的相对偏移量)。
MLD STA 1230的同步逻辑电路1250可以计算调整后的跟随者时钟值和调整后的领导者时钟值之间的差异,以确定同步误差,该同步误差表示时间同步的性能。对同步误差的监视对于为时间敏感型应用保证时间同步是很重要的。例如,当正向同步被执行时,跟随者计算出“正向同步”偏移量,当该偏移量被加到跟随者的时钟时,应当使得跟随者的时钟与领导者的时钟同步。如果没有同步误差,则领导者的时钟和跟随者的时钟加上“正向同步”偏移量应当是完全相同的(因此同步误差将为零)。
当执行反向同步时,跟随者将计算出的“正向同步”偏移量发送给领导者。领导者计算出“反向同步”偏移量,作为与跟随者执行反向同步协议的结果。人们可能期望同步的误差在两个方向上是相同的(即使是在Wi-Fi多路径条件下,因为时间戳是从FTM帧的发送和相应ACK的接收得出的)。“反向同步”偏移量和“正向同步”偏移量之间的差异可以提供这两个实现方式的最佳同步程度的下限。
在一些实施例中,MLD STA 1230、1290、1292、1294、1296和1298可以单独协商时间同步链路和链路内可用于时间同步的信道。在进一步的实施例中,AP MLD 1210可以具有可用于时间同步的预定、默认或者优选的链路和信道集合。在一些实施例中,与时间同步有关的参数可以通过将参数包括在初始FTM帧中来协商,跟随者可以将初始FTM帧发送至AP MLD1210以发起时间同步。如果AP MLD 1210接受来自跟随者的初始FTM帧中的参数,则AP MLD1210可以响应于初始FTM帧而继续进行FTM会话。另一方面,如果AP MLD 1210不接受初始FTM帧中的参数,则FTM会话可以在来自跟随者的初始FTM帧的传输之后结束。
在一些实施例中,AP MLD 1210的同步逻辑电路1220可以与MLD STA 1230的同步逻辑电路1250协商FTM会话的带宽。在一些实施例中,通过正向同步和反向同步的时间同步的准确性可以通过更宽的带宽(例如20MHz、40MHz、80MHz、160MHz和/或类似的带宽)来得以改善。例如,40MHz带宽上的时间同步可能比20MHz带宽上的时间同步更准确。
AP MLD 1210和MLD STA 1230可以分别包括(一个或多个)处理器1201和存储器1231。(一个或多个)处理器1201可包括任何数据处理设备,例如微处理器、微控制器、状态机,等等,并且可以执行存储器1211中的指令或代码。存储器1211可包括存储介质,例如动态随机访问存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)、只读存储器(read onlymemory,ROM)、缓冲器、寄存器、缓存、闪存、硬盘驱动器、固态驱动器,等等。存储器1211可以存储1212帧、帧结构、帧头部,等等,并且还可包括用来生成、加扰、编码、解码、解析和解释MAC帧和/或PHY帧和PPDU的代码。
基带处理电路1218可包括基带处理器和/或一个或多个电路,以对每个链路实现MLD管理实体和台站管理实体。MLD管理实体可以为链路协调台站管理实体的管理、它们之间的通信以及它们之间的交互。
在一些实施例中,台站管理实体可与MAC层管理实体交互以执行MAC层功能,并且与PHY管理实体交互以执行PHY功能。在这样的实施例中,基带处理电路1218可以与(一个或多个)处理器1201交互,以协调较高层的功能与MAC层和PHY功能。
在一些实施例中,基带处理电路1218可以与一个或多个模拟设备交互以执行PHY功能,例如加扰、编码、调制,等等。在其他实施例中,基带处理电路1218可以执行代码以执行一个或多个PHY功能,例如加扰、编码、调制,等等。
MAC层功能可以执行存储在存储器1211中的MAC层代码。在进一步的实施例中,MAC层功能可以与(一个或多个)处理器1201对接。
MAC层功能可以与PHY通信,以在PHY帧例如极高吞吐量(extremely highthroughput,EHT)MU PPDU中,向MLD STA 1230发送MAC帧,例如多用户(multiple-user,MU)准备发送(ready to send,RTS),称为MU-RTS。MAC层功能可生成诸如管理、数据和控制帧之类的帧。
PHY可以通过例如确定要前置到MAC帧以创建PHY帧的前导来准备用于发送的MAC帧。前导可包括一个或多个短训练字段(short training field,STF)值、长训练字段(longtraining field,LTF)值以及信号(SIG)字段值。无线网络接口1222或者基带处理电路1218可以将PHY帧准备为用于无线电台1224的时域信号中的经加扰、编码、调制的PPDU。此外,TSF定时器1205可以提供时间戳值,以指示出PPDU被发送的时间。
在处理PHY帧之后,无线电台1224可以将数字数据压印到RF频率的子载波上以便进行发送。前端模块可包括一个或多个过滤阶段和一个或多个放大阶段,包括至少一个功率放大器(PA),以准备RF频率的子载波,以便经由天线阵列或天线1224的元件并且经由网络1280向诸如MLD STA1230之类的接收方MLD STA进行电磁辐射发送。
无线网络I/F 1222还包括接收器。接收器接收电磁能量,提取数字数据,并且模拟PHY和/或基带处理器1218从PPDU解码PHY帧和MAC帧。
MLD STA 1230可以经由网络1280从AP MLD 1210接收EHT MU PPDU中的MU-RTS。MLD STA 1230可包括(一个或多个)处理器1231和存储器1241。(一个或多个)处理器1231可包括任何数据处理设备,例如微处理器、微控制器、状态机,等等,并且可以执行存储器1241中的指令或代码。存储器1241可包括存储介质,例如动态随机访问存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)、只读存储器(read only memory,ROM)、缓冲器、寄存器、缓存、闪存、硬盘驱动器、固态驱动器,等等。存储器1241可以存储1242帧、帧结构、帧头部,等等,并且还可包括用来生成、加扰、编码、解码、解析和解释MAC帧和/或PHY帧(PPDU)的代码。
基带处理电路1248可包括基带处理器和/或一个或多个电路,以实现台站管理实体,并且台站管理实体可以与MAC层管理实体交互以执行MAC层功能,以及与PHY管理实体交互以执行PHY功能。在这样的实施例中,基带处理电路1248可以与(一个或多个)处理器1231交互,以协调较高层的功能与MAC层和PHY功能。
在一些实施例中,基带处理电路1218可以与一个或多个模拟设备交互以执行PHY功能,例如解扰、解码、解调,等等。在其他实施例中,基带处理电路1218可以执行代码以执行一个或多个PHY功能,例如解扰、解码、解调,等等。
MLD STA 1230可以在天线1258处接收EHT MU PPDU,该天线将信号传递给FEM1256。FEM 1256可包括一个或多个过滤和放大阶段,其中包括至少一个低噪声放大器(LNA),并且可以将信号传递给无线电台1254。无线电台1254可以从信号中过滤载波信号并且确定信号是否表示PPDU。如果是,则无线网络I/F 1252的模拟电路或者在基带处理电路1248中实现的物理层功能可以对PPDU进行解调、解码、解扰,等等。基带处理电路1248可以从EHT MU PPDU的物理层服务数据单元(physical layer service data unit,PSDU)中识别、解析和解释MAC MU-RTS。
图1D是可以在例如图1C的AP MLD 1210和/或MLD STA 1230中实现的根据一些实施例的无线电体系结构1300例如无线通信I/F 1222和1252的框图。无线电体系结构1300可包括无线电前端模块(front-end module,FEM)电路1304a-b、无线电IC电路1306a-b以及基带处理电路1308a-b。如图所示,无线电体系结构1300包括无线局域网(Wireless LocalArea Network,WLAN)功能和蓝牙(BT)功能两者,虽然实施例不限于此。在本公开中,“WLAN”和“Wi-Fi”是可互换使用的。
FEM电路1304a-b可包括WLAN或Wi-Fi FEM电路1304a和蓝牙(BT)FEM电路1304b。WLAN FEM电路1304a可包括接收信号路径,该接收信号路径包括被配置为在从一个或多个天线1301接收的WLAN RF信号上操作、对接收到的信号进行放大、并且将接收到的信号的放大版本提供给WLAN无线电IC电路1306a以便进一步处理的电路。BT FEM电路1304b可包括接收信号路径,该接收信号路径可包括被配置为在从一个或多个天线1301接收的BT RF信号上操作、对接收到的信号进行放大、并且将接收到的信号的放大版本提供给BT无线电IC电路1306b以便进一步处理的电路。FEM电路1304a还可包括发送信号路径,该发送信号路径可包括被配置为对由无线电IC电路1306a提供的WLAN信号进行放大以便由天线1301中的一个或多个进行无线发送的电路。此外,FEM电路1304b还可包括发送信号路径,该发送信号路径可包括被配置为对由无线电IC电路1306b提供的BT信号进行放大以便由一个或多个天线进行无线发送的电路。在图1D的实施例中,虽然FEM 1304a和FEM 1304b被示为彼此相区分,但实施例不限于此,并且在其范围内包括使用对于WLAN和BT信号两者都包括发送路径和/或接收路径的FEM(未示出),或者使用一个或多个FEM电路,其中FEM电路中的至少一些对于WLAN和BT信号两者共享发送和/或接收信号路径。
无线电IC电路1306a-b如图所示可包括WLAN无线电IC电路1306a和BT无线电IC电路1306b。WLAN无线电IC电路1306a可包括接收信号路径,该接收信号路径可包括电路来对从FEM电路1304a接收的WLAN RF信号进行下变频并且将基带信号提供给WLAN基带处理电路1308a。BT无线电IC电路1306b进而可包括接收信号路径,该接收信号路径可包括电路来对从FEM电路1304b接收的BT RF信号进行下变频并且将基带信号提供给BT基带处理电路1308b。WLAN无线电IC电路1306a还可包括发送信号路径,该发送信号路径可包括电路来对由WLAN基带处理电路1308a提供的WLAN基带信号进行上变频,并且将WLAN RF输出信号提供给FEM电路1304a以便随后由一个或多个天线1301进行无线发送。BT无线电IC电路1306b还可包括发送信号路径,该发送信号路径可包括电路来对由BT基带处理电路1308b提供的BT基带信号进行上变频,并且将BT RF输出信号提供给FEM电路1304b以便随后由一个或多个天线1301进行无线发送。在图1D的实施例中,虽然无线电IC电路1306a和1306b被示为彼此相区分,但实施例不限于此,并且在其范围内包括使用对于WLAN和BT信号两者都包括发送信号路径和/或接收信号路径的无线电IC电路(未示出),或者使用一个或多个无线电IC电路,其中无线电IC电路中的至少一些对于WLAN和BT信号两者共享发送和/或接收信号路径。
基带处理电路1308a-b可包括WLAN基带处理电路1308a和BT基带处理电路1308b。WLAN基带处理电路1308a可包括存储器,例如WLAN基带处理电路1308a的快速傅立叶变换或逆快速傅立叶变换块(未示出)中的一组RAM阵列。WLAN基带电路1308a和BT基带电路1308b的每一者还可包括一个或多个处理器和控制逻辑,以处理从无线电IC电路1306a-b的相应WLAN或BT接收信号路径接收的信号,并且还为无线电IC电路1306a-b的发送信号路径生成相应的WLAN或BT基带信号。基带处理电路1308a和1308b的每一者还可包括物理层(physical layer,PHY)和介质接入控制层(medium access control layer,MAC)电路,并且可进一步与用于生成和处理基带信号以及用于控制无线电IC电路1306a-b的操作的设备相对接。
仍然参考图1D,根据所示出的实施例,WLAN-BT共存电路1313可包括在WLAN基带电路1308a和BT基带电路1308b之间提供接口的逻辑,以实现要求WLAN和BT共存的用例。此外,在WLAN FEM电路1304a和BT FEM电路1304b之间可以提供开关电路1303,以允许根据应用需求在WLAN和BT无线电之间进行切换。此外,虽然天线1301被描绘为分别连接到WLAN FEM电路1304a和BT FEM电路1304b,但实施例在其范围内包括在WLAN和BT FEM之间共享一个或多个天线,或者提供与FEM1304a或1304b的每一者相连接的多于一个天线。
在一些实施例中,前端模块电路1304a-b、无线电IC电路1306a-b和基带处理电路1308a-b可被设在单个无线电卡上,例如无线网络接口卡(network interface card,NIC)1302。在一些其他实施例中,一个或多个天线1301、FEM电路1304a-b和无线电IC电路1306a-b可被设在单个无线电卡上。在一些其他实施例中,无线电IC电路1306a-b和基带处理电路1308a-b可被设在单个芯片或集成电路(IC)上,例如IC 1312。
在一些实施例中,无线NIC 1302可包括WLAN无线电卡,并且可被配置用于Wi-Fi通信,虽然实施例的范围在这方面不受限制。在这些实施例中的一些中,无线电体系结构1300可被配置为在多载波通信信道上接收和发送正交频分复用(orthogonal frequencydivision multiplexed,OFDM)或正交频分多路接入(orthogonal frequency divisionmultiple access,OFDMA)通信信号。OFDM或OFDMA信号可包括多个正交子载波。
在这些多载波实施例中的一些中,无线电体系结构1300可以是Wi-Fi通信台站(STA)的一部分,例如无线接入点(access point,AP)、基站或者包括Wi-Fi设备的移动设备。在这些实施例中的一些中,无线电体系结构1300可被配置为按照特定的通信标准和/或协议来发送和接收信号,例如电气与电子工程师学会(IEEE)的任何标准,包括802.11n-2009、IEEE 802.11-2012、IEEE 802.11-2020、802.11ay、802.11ba、802.11ax和/或802.11be标准和/或WLAN的提议规范,虽然实施例的范围在这方面不受限制。无线电体系结构1300也可适用于按照其他技术和标准来发送和/或接收通信。
在一些实施例中,无线电体系结构1300可被配置用于按照IEEE802.11ax标准的高效率Wi-Fi(high-efficiency Wi-Fi,HEW)通信。在这些实施例中,无线电体系结构1300可被配置为按照OFDMA技术来进行通信,虽然实施例的范围在这个方面不受限制。
在一些其他实施例中,无线电体系结构1300可被配置为发送和接收使用一种或多种其他调制技术发送的信号,例如扩频调制(例如,直接序列码分多路接入(directsequence code division multiple access,DS-CDMA)和/或跳频码分多路接入(frequency hopping code division multiple access,FH-CDMA))、时分复用(time-division multiplexing,TDM)调制、和/或频分复用(frequency-division multiplexing,FDM)调制,虽然实施例的范围在这方面不受限制。
在一些实施例中,如图1D进一步所示,BT基带电路1308b可以符合蓝牙(BT)连通性规范,例如蓝牙5.0,或者蓝牙规范的任何其他迭代。
在一些实施例中,无线电体系结构1300可包括其他无线电卡,例如为蜂窝配置的蜂窝无线电卡(例如,5GPP,比如LTE、LTE高级版或7G通信)。
在一些IEEE 802.11实施例中,无线电体系结构1300可被配置用于在各种信道带宽上的通信,包括具有约2.4GHz、5GHz和6GHz的中心频率的带宽。各种带宽可包括约20MHz、40MHz、80MHz、160MHz、240MHz和320MHz的带宽,其中连续或不连续的带宽具有20MHz、40MHz、80MHz、160MHz、240MHz和320MHz的增量。然而,实施例的范围不限于上述中心频率。
图1E图示了根据一些实施例的FEM电路1400,例如图1D所示的WLAN FEM电路1304a。虽然图1E的示例是结合WLAN FEM电路1304a来描述的,但图1E的示例可以结合其他配置例如BT FEM电路1304b来描述。
在一些实施例中,FEM电路1400可包括TX/RX开关1402以在发送模式和接收模式操作之间切换。FEM电路1400可包括接收信号路径和发送信号路径。FEM电路704a的接收信号路径可包括低噪声放大器(low-noise amplifier,LNA)1406以对接收到的RF信号1403进行放大,并且提供经放大的接收RF信号1407作为输出(例如,提供给无线电IC电路1306a-b(图1D))。电路1304a的发送信号路径可包括功率放大器(power amplifier,PA)来对(例如,由无线电IC电路1306a-b提供的)输入RF信号1409进行放大,以及一个或多个滤波器1412,例如带通滤波器(band-pass filter,BPF)、低通滤波器(low-pass filter,LPF)或其他类型的滤波器,以生成RF信号1415供后续经由示例双工器1414发送(例如,由天线1301(图1D)中的一个或多个发送)。
在用于Wi-Fi通信的一些双模式实施例中,FEM电路1400可被配置为在2.4GHz频谱、5GHz频谱或者6GHz频谱中操作。在这些实施例中,FEM电路1400的接收信号路径可包括接收信号路径双工器1404,以分离来自每个频谱的信号,以及为每个频谱提供单独的LNA1406,如图所示。在这些实施例中,FEM电路1400的发送信号路径还可包括功率放大器1410和滤波器1412,例如用于每个频谱的BPF、LPF或另一种类型的滤波器,以及发送信号路径双工器1404,以将不同频谱之一的信号提供到单个发送路径上,以便后续由天线1301(图1D)中的一个或多个发送。在一些实施例中,BT通信可以利用2.4GHz信号路径,并且可以利用与用于WLAN通信的相同的FEM电路1400。
图1F图示了根据一些实施例的无线电IC电路1506a。无线电IC电路1306a是可适合用作WLAN或BT无线电IC电路1306a/1306b(图1D)的电路的一个示例,虽然其他电路配置也可能是适当的。或者,可以结合示例BT无线电IC电路1306b来描述图1F的示例。
在一些实施例中,无线电IC电路1306a可包括接收信号路径和发送信号路径。无线电IC电路1306a的接收信号路径可至少包括混频器电路1502,例如下变频混频器电路、放大器电路1506、以及滤波器电路1508。无线电IC电路1306a的发送信号路径可至少包括滤波器电路1512以及混频器电路1514,例如上变频混频器电路。无线电IC电路1306a还可包括用于合成频率1505来供混频器电路1502和混频器电路1514使用的合成器电路1504。根据一些实施例,混频器电路1502和/或1514可各自被配置为提供直接转换功能。与标准的超外差混频器电路相比,后一种类型的电路呈现出更简单得多的体系结构,并且例如通过使用OFDM调制可以缓解由其带来的任何闪变噪声。图1F只图示了无线电IC电路的简化版本,并且虽然没有示出,但可包括所描绘的每个电路可包括多于一个组件的实施例。例如,混频器电路1514可各自包括一个或多个混频器,并且滤波器电路1508和/或1512可各自包括一个或多个滤波器,例如根据应用需要,包括一个或多个BPF和/或LPF。例如,当混频器电路是直接转换类型时,它们可各自包括两个或更多个混频器。
在一些实施例中,混频器电路1502可被配置为基于由合成器电路1504提供的合成频率1505对从FEM电路1304a-b(图1D)接收的RF信号1407进行下变频。放大器电路1506可被配置为对经下变频的信号进行放大,并且滤波器电路1508可包括LPF,该LPF被配置为从经下变频的信号中去除不想要的信号以生成输出基带信号1507。输出基带信号1507可被提供给基带处理电路1308a-b(图1D)以便进一步处理。在一些实施例中,输出基带信号1507可以是零频基带信号,虽然这并不是必要要求。在一些实施例中,混频器电路1502可包括无源混频器,虽然实施例的范围在这个方面不受限制。
在一些实施例中,混频器电路1514可被配置为基于由合成器电路1504提供的合成频率1505对输入基带信号1511进行上变频,以生成用于FEM电路1304a-b的RF输出信号1409。基带信号1511可由基带处理电路1308a-b提供,并且可被滤波器电路1512进行滤波。滤波器电路1512可包括LPF或BPF,虽然实施例的范围在这个方面不受限制。
在一些实施例中,混频器电路1502和混频器电路1514可各自包括两个或更多个混频器,并且可以在合成器1504的帮助下分别被布置用于正交下变频和/或上变频。在一些实施例中,混频器电路1502和混频器电路1514可各自包括两个或更多个混频器,每个混频器被配置用于镜频抑制(例如,哈特利镜频抑制)。在一些实施例中,混频器电路1502和混频器电路1514可分别被布置用于直接下变频和/或直接上变频。在一些实施例中,混频器电路1502和混频器电路1514可被配置用于超外差操作,虽然这不是必要要求。
根据一个实施例,混频电路1502可包括:正交无源混频器(例如,用于同相(I)和正交相位(Q)路径)。在这样的实施例中,来自图1F的RF输入信号1407可以被下变频,以提供I和Q基带输出信号,以被发送到基带处理器。
正交无源混频器可被由正交电路提供的零度和九十度时变LO切换信号所驱动,该正交电路可被配置为从本地振荡器或合成器接收LO频率(fLO),例如合成器1504(图1F)的LO频率1505。在一些实施例中,LO频率可以是载波频率,而在其他实施例中,LO频率可以是载波频率的某个分数(例如,载波频率的二分之一,载波频率的三分之一)。在一些实施例中,零度和九十度时变切换信号可以由合成器生成,虽然实施例的范围在这个方面不受限制。
在一些实施例中,LO信号可以在占空比(一个周期中LO信号为高的百分比)和/或偏移(周期的起始点之间的差异)方面有所不同。在一些实施例中,LO信号可具有85%的占空比和80%的偏移。在一些实施例中,混频器电路的每个分支(例如,同相(I)和正交相位(Q)路径)可以在80%的占空比下操作,这可能导致功率消耗的显著降低。
RF输入信号1407(图1E)可包括平衡信号,虽然实施例的范围在这个方面不受限制。I和Q基带输出信号可被提供给低噪声放大器,例如放大器电路1506(图1F)或滤波器电路1508(图1F)。
在一些实施例中,输出基带信号1507和输入基带信号1511可以是模拟基带信号,虽然实施例的范围在这个方面不受限制。在一些替代实施例中,输出基带信号1507和输入基带信号1511可以是数字基带信号。在这些替代实施例中,无线电IC电路可包括模拟到数字转换器(analog-to-digital converter,ADC)和数字到模拟转换器(digital-to-analogconverter,DAC)电路。
在一些双模式实施例中,可以提供单独的无线电IC电路来为每个频谱处理信号,或者为这里没有提及的其他频谱处理信号,虽然实施例的范围在这个方面不受限制。
在一些实施例中,合成器电路1504可以是分数N型合成器或者分数N/N+1型合成器,虽然实施例的范围在这个方面不受限制,因为其他类型的频率合成器可能是适当的。例如,合成器电路1504可以是增量总和合成器、倍频器、或者包括带有分频器的锁相环的合成器。根据一些实施例,合成器电路1504可包括数字合成器电路。使用数字合成器电路的一个优点是,虽然它可能仍然包括一些模拟组件,但其占用空间可以比模拟合成器电路的占用空间被缩减得多得多。在一些实施例中,到合成器电路1504中的频率输入可由压控振荡器(voltage-controlled oscillator,VCO)提供,虽然这不是必要要求。分频器控制输入可以进一步由基带处理电路1308a-b(图1D)任一者提供,这取决于期望的输出频率1505。在一些实施例中,分频器控制输入(例如,N)可以基于由示例应用处理器1310所确定或指示的信道编号和信道中心频率从查找表(例如,在Wi-Fi卡内)确定。应用处理器1310可包括或以其他方式连接到示例安全信号转换器101或示例接收信号转换器103之一(例如,取决于示例无线电体系结构被实现在哪个设备上)。
在一些实施例中,合成器电路1504可以被配置为生成载波频率作为输出频率1505,而在其他实施例中,输出频率1505可以是载波频率的某个分数(例如,载波频率的二分之一、载波频率的三分之一)。在一些实施例中,输出频率1505可以是LO频率(fLO)。
图1G图示了根据一些实施例的基带处理电路1308a的功能框图。基带处理电路1308a是可适合用作基带处理电路1308a(图1D)的电路的一个示例,虽然其他电路配置也可能是适当的。或者,图1F的示例可被用于实现图1D的示例BT基带处理电路1308b。
基带处理电路1308a可包括用于处理由无线电IC电路1306a-b(图1D)提供的接收基带信号1509的接收基带处理器(RX BBP)1602和用于为无线电IC电路1306a-b生成发送基带信号1511的发送基带处理器(TX BBP)1604。基带处理电路1308a还可包括用于协调基带处理电路1308a的操作的控制逻辑1606。
在一些实施例中(例如,当模拟基带信号在基带处理电路1308a-b和无线电IC电路1306a-b之间被交换时),基带处理电路1308a可包括ADC1610,以将从无线电IC电路1306a-b接收的模拟基带信号1609转换成数字基带信号,以便由RX BBP 1602处理。在这些实施例中,基带处理电路1308a还可包括DAC 1612,以将来自TX BBP 1604的数字基带信号转换成模拟基带信号1611。
在例如通过基带处理器1308a来传达OFDM信号或OFDMA信号的一些实施例中,发送基带处理器1604可被配置为通过执行逆快速傅立叶变换(inverse fast Fouriertransform,IFFT)来生成适合于发送的OFDM或OFDMA信号。接收基带处理器1602可被配置为通过执行FFT来处理接收到的OFDM信号或OFDMA信号。在一些实施例中,接收基带处理器1602可被配置为通过执行自相关来检测OFDM信号或OFDMA信号的存在,以检测诸如短前导之类的前导,以及通过执行互相关来检测OFDM信号或OFDMA信号的存在,以检测长前导。该前导可以是用于Wi-Fi通信的预定帧结构的一部分。
返回参考图1D,在一些实施例中,天线1301(图1D)可各自包括一个或多个定向或全向天线,例如包括偶极天线、单极天线、贴片天线、环形天线、微带天线或者适合用于RF信号的发送的其他类型的天线。在一些多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)实施例中,天线可被有效地分离以利用空间分集以及可产生的不同信道特性。天线1301可各自包括一组相控阵列天线,虽然实施例不限于此。
虽然无线电体系结构1300被示为具有若干个分开的功能元素,但这些功能元素中的一个或多个可被组合并且可由软件配置的元素(例如包括数字信号处理器(digitalsignal processor,DSP)在内的处理元素)和/或其他硬件元素的组合来实现。例如,一些元素可包括一个或多个微处理器、DSP、现场可编程门阵列(field-programmable gatearray,FPGA)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、射频集成电路(radio-frequency integrated circuit,RFIC)、以及用于至少执行本文描述的功能的各种硬件和逻辑电路的组合。在一些实施例中,功能元素可以指在一个或多个处理元素上操作的一个或多个进程。
可以结合遵循一个或多个无线通信协议的一种或多种类型的无线通信信号和/或系统来使用一些实施例,例如,射频(radio frequency,RF),红外(infrared,IR),频分复用(frequency-division multiplexing,FDM),正交FDM(orthogonal FDM,OFDM),时分复用(time-division multiplexing,TDM),时分多路接入(time-division multiple access,TDMA),扩展TDMA(extended TDMA,E-TDMA),通用分组无线电服务(general packet radioservice,GPRS),扩展GPRS,码分多路接入(code-division multiple access,CDMA),宽带CDMA(wideband CDMA,WCDMA),CDMA 2000,单载波CDMA,多载波CDMA,多载波调制(multi-carrier modulation,MDM),离散多音(discrete multi-tone,DMT),蓝牙,全球定位系统(global positioning system,GPS),Wi-Fi,Wi-Max,ZigBee,超宽带(ultra-wideband,UWB),全球移动通信系统(global system for mobile communications,GSM),2G,2.5G,3G,3.5G,4G,第五代(fifth generation,5G)移动网络,3GPP,长期演进(long termevolution,LTE),LTE高级版,GSM演进的增强数据速率(enhanced data rates for GSMEvolution,EDGE),等等。其他实施例可用于各种其他设备、系统和/或网络中。
图2A-2B图示了定时测量(TM)帧2000和精细定时测量(FTM)帧2100的实施例。图2A图示了TM帧2000的实施例。TM帧2000可包括供应商特定的元素,其中包括元素标识符字段、长度字段、组织唯一号码(organizationally unique number,OUI)或者公司标识(companyidentification,CID)字段、类型字段、后续信息字段、以及preciseOriginTimestamp字段。在一些实施例中,当TM帧被从领导者发送时,precisionOriginTimestamp字段可包括调整后领导者时钟值,或者当TM帧被从跟随者发送时,precisionOriginTimestamp字段可包括调整后跟随者时钟值。调整后的跟随者时钟值可包括跟随者的本地时钟和跟随者的本地时钟与领导者的本地时钟的相对偏移量之和。调整后的跟随者时钟值可包括领导者的本地时钟和领导者的本地时钟与跟随者的本地时钟的相对偏移量之和。
如果计算出的“正向同步”偏移量不大,则这样的实施例可能效果很好。在进一步的实施例中,同步逻辑电路可以使用基于伺服的方法,来在涉及较小跳跃的多个步骤中调整本地时钟值。例如,同步逻辑电路可以:
(a)在计算出的偏移量足够小之前不开始反向同步——例如,在稳定状态的定义中包括计算出的偏移量的大小作为参数。
(b)无论计算出的偏移量的值如何,都开始反向同步,并不包括计算出的偏移量来定义稳定状态。在这样的实施例中,precisionOriginTimeStamp不是调整后的本地时钟,但计算出的偏移量可以在反向发送的[精细]定时测量帧中的供应商特定(或者标准组织特定)信息元素中作为单独的值来传达。
作为比较,图2B图示了精细定时管理(FTM)帧2100的实施例。FTM帧2100可包括供应商特定的元素,其中包括元素标识符字段、长度字段、组织唯一号码(OUI)或者公司标识(CID)字段、类型字段、后续信息字段、以及preciseOriginTimestamp字段。在一些实施例中,FTM帧还可包括时间同步性能信息元素(time synchronization performanceinformation element,TSPIE)。TSPIE可包括元素标识符字段、长度字段、元素扩展ID字段、以及时间同步误差阈值字段。在一些实施例中,时间同步误差阈值字段可以包含一个值,该值指示出时间敏感型应用可以容忍的最大同步误差,例如10纳秒或者20纳秒。
图2C图示了领导者和跟随者之间的TM会话2200的实施例。TM会话说明了MAC层管理实体(MAC layer management entity,MLME)2212和PHY 2214以及MLME 2224和PHY 2222关于在TM会话期间发送和接收TM帧的关系。MLME 2212和2224可以指示PHY发送TM帧,或者可以解析、解释和捕捉来自TM帧和ACK帧的值。
跟随者的同步逻辑电路2230可以通过在时间tR1发送用于反向同步的TM帧(R1)并且捕捉时间tR1来启动TM会话。领导者可以在时间tR2接收用于反向同步的TM帧(R1)。此后,领导者的同步逻辑电路2210可以在时间tF1发送用于正向同步的TM帧(F1)并且响应于TM帧(R1)在时间tR3发送确认(ACK)(R1)。领导者可以在ACK(R1)中包括时间tR2和tR3。tR2可以是TM帧(R1)到达领导者的时间。tR3可以是ACK(R1)的离开时间。包括tR2和tR3的时间给跟随者,为跟随者提供了信息,以计算领导者的时钟和跟随者的时钟之间的偏移量。此外,时间2252可包括默认时间、偏好或设置,或者协商的时间。时间2252是TM帧的到达和后续帧的发送之间的时间,该时间至少是一个短帧间间隔(short interframe space,SIFS)。SIFS被定义为STA从接收模式切换到发送模式的最小时间,或者反之。
跟随者可以在时间tF2接收TM帧(F1),并且可以在时间t1 R1发送TM帧(R2)。TM帧(R2)可以在TM帧(R2)的字段中包括对领导者时钟与跟随者的时钟之间的偏移量的计算,和/或TM帧(R2)可以在TM帧(R2)的字段中包括对跟随者的本地时钟加上领导者时钟与跟随者的时钟之间的偏移量的计算。领导者可以在时间t1 R2接收到TM帧(R2)。类似地,在在时间t1 F1接收到ACK(F1)后,领导者可以计算领导者的时钟之间的偏移量和/或偏移量与领导者的本地时钟的总和。
领导者可以在时间t1 F1发送TM帧(F2),并且跟随者可以在时间t1F2接收TM帧。领导者可以在时间t1 R3发送ACK(R2),并且跟随者可以在时间t1 R4接收ACK(R2)。
在TM会话结束时,跟随者可以在时间t1 F3发送ACK(F2),而不发送另一个TM帧。领导者可以在时间t1 F4接收ACK(F2)。
图2D图示了领导者和跟随者之间的FTM会话2300的实施例。FTM会话与TM会话相似,但有一些区别。首先,跟随者的同步逻辑电路2230可以通过发送初始FTM请求帧来发起FTM会话。初始FTM请求帧可包括FTM会话的参数。如果领导者接受这些参数,则领导者可以发送初始FTM请求帧,该请求帧包括或者是对领导者接受来自跟随者的初始FTM请求帧中包括的FTM会话的参数的指示。领导者可以接着发送ACK帧,并且跟随者可以响应于接收到来自领导者的初始FTM请求帧而发送ACK帧。另一方面,如果领导者拒绝来自跟随者的初始FTM请求帧中的参数,则FTM会话随着领导者接收到来自跟随者的初始FTM请求帧而结束。
其次,FTM会话包括利用FTM帧而不是TM帧的突发的正向同步和反向同步。
图3描绘了生成、发送、接收和解释或者解码PHY帧和MAC帧的装置的实施例。该装置包括与基带处理电路3001耦合的收发器3000。基带处理电路3001可包括MAC逻辑电路3091和PHY逻辑电路3092。在其他实施例中,基带处理电路3001可被包括在收发器3000上。
MAC逻辑电路3091和PHY逻辑电路3092可包括在基带处理电路3001的处理电路上执行的代码;实现MAC或PHY的功能的操作的电路;或者两者的组合。在本实施例中,MAC逻辑电路3091和PHY逻辑电路3092可包括同步逻辑电路3093,以实现执行时间同步,并且基于时间同步确定同步误差以衡量时间同步的性能。
MAC逻辑电路3091可以确定诸如MAC控制帧之类的帧,并且PHY逻辑电路3092可通过在该帧(也称为MAC协议数据单元(MAC protocol data unit,MPDU))前加上物理层(PHY)前导来确定物理层协议数据单元(physical layer protocol data unit,PPDU)以用于经由天线阵列3018发送MAC控制帧,并且引起PPDU中的MAC控制帧的发送。
收发器3000包括接收器3004和发送器3006。实施例具有许多不同的模块组合来处理数据,因为配置是特定于部署的。图3图示了许多实施例所共有的一些模块。在一些实施例中,一个或多个模块可以在与基带处理电路3001分开的电路中实现。在一些实施例中,基带处理电路3001可以在基带处理电路3001的处理电路中执行代码以实现一个或多个模块。
在本实施例中,收发器3000还包括WUR电路3110和3120,例如分别是图1A中所示的WUR电路1024和1054。WUR电路3110可包括使用发送器3006(无线通信I/F的发送器)的一些部分来生成WUR分组的电路。例如,WUR电路3110可以生成例如具有OFDM符号的OOK信号,以生成用于经由天线阵列3018发送的WUR分组。在其他实施例中,WUR可包括独立的电路,它不使用发送器3006的一些部分。
注意,诸如图1C中的STA 1210之类的台站可包括多个发送器,以促进在多个连续和/或非连续的载波频率上的并行发送。
发送器3006可包括一个或多个或所有模块,包括编码器3008、流逆解析器3066、频率片段解析器3007、交错器3009、调制器3010、频率片段逆解析器3060、OFDM 3012、逆快速傅里叶变换(Inverse Fast Fourier Transform,IFFT)模块3015、GI模块3045、以及发送器前端3040。发送器3006的编码器3008接收并且用二进制卷积编码(binary convolutionalcoding,BCC)、低密度奇偶校验编码(low-density parity check coding,LDPC)和/或类似的方式对来自MAC逻辑电路3091的打算发送的数据流编码。在编码、加扰、穿孔和后FEC(forward error correction,前向纠错)填充之后,流解析器3064可以可选地将FEC编码器的输出处的数据比特流划分成比特群组。频率片段解析器3007可以接收来自编码器3008的数据流或者来自流解析器3064的数据流,并且可选地将每个数据流解析为两个或更多个频率片段,以基于更小带宽的频率片段建立连续或非连续的带宽。交错器3009可对比特的行和列进行交错,以防止相邻噪声比特的长序列进入接收器的BCC解码器。
调制器3010可以从交错器3009接收数据流,并且可以经由例如将数据块映射到正弦波的一组相应的离散幅度,或者正弦波的一组离散相位,或者相对于正弦波的频率的一组离散频率偏移,来将接收的数据块压印到每个流的选定频率的正弦波上。在一些实施例中,调制器3010的输出可以可选地被馈送到频率片段逆解析器3060中,以将频率片段组合在例如320MHz的单个连续频率带宽中。其他实施例可继续将频率片段作为单独的数据流进行处理,例如,非连续的160+160MHz带宽的传输。
在调制器3010之后,(一个或多个)数据流被馈送到OFDM 3012。OFDM 3012可包括空时块编码(space-time block coding,STBC)模块3011,以及数字波束成形(digitalbeamforming,DBF)模块3014。STBC模块3011可从调制器3010接收对应于一个或多个空间流的星座点,并且可将空间流分散到更多的空时流。进一步的实施例可以省略STBC。
OFDM 3012将被形成为OFDM符号的调制数据压印或映射到多个正交子载波上,因此OFDM符号是用子载波或者音调编码的。OFDM符号可以被馈送到DBF模块3014。一般而言,数字波束成形使用数字信号处理算法,该操作对由天线元件阵列接收和从天线元件阵列发送的信号进行操作。发送波束成形处理信道状态以计算转向矩阵,该矩阵被应用到发送的信号以优化一个或多个接收器处的接收。这是通过将相控天线阵列中的元件组合起来,使得特定角度的信号经历建设性干扰,而其他角度的信号经历破坏性干扰来实现的。
IFFT模块3015可以对OFDM符号执行逆离散傅里叶变换(inverse discreteFourier transform,IDFT)以映射到子载波上。保护间隔(guard interval,GI)模块3045可以通过向符号前置自身的循环扩展来插入保护间隔。GI模块3045也可包括加窗,以可选地平滑每个符号的边缘,来增大频谱衰减。
GI模块3045的输出可进入无线电台3042,以通过将时域信号与子载波频率相组合,来将时域信号转换成无线电信号,以输出到发送器前端模块(transmitter front endmodule,TX FEM)3040中。发送器前端3040可包括功率放大器(power amplifier,PA)3044,以放大信号并且让信号为经由天线阵列3018发送作准备。在许多实施例中,由诸如台站或AP之类的的通信设备进入空间重用模式可以减少PA 3044的放大,以减少由发送引起的信道干扰。
收发器3000还可包括与天线阵列3018相连接的双工器3016。天线阵列3018将承载信息的信号辐射成可由接收器的天线接收的电磁能量的时变的空间分布。在几个实施例中,接收器3004和发送器3006可以各自包括自己的(一个或多个)天线或(一个或多个)天线阵列。
收发器3000可包括接收器3004,用于接收、解调和解码承载信息的通信信号。接收器3004可包括接收器前端模块(receiver front-end module,RX FEM)3050,以检测信号,检测分组的开始,去除载波频率,并且经由低噪声放大器(low noise amplifier,LNA)3054放大子载波,以输出到无线电台3052。无线电3052可以通过从无线电信号的每个音调中去除子载波频率,来将无线电信号转换为时域信号以输出到GI模块3055。
接收器3004可包括GI模块3055和快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)模块3019。GI模块3055可以去除保护间隔和加窗,并且FFT模块3019可以将通信信号从时域变换到频域。
接收器3004还可包括OFDM 3022、频率片段解析器3062、解调器3024、解交错器3025、频率片段逆解析器3027、流逆解析器3066、以及解码器3026。均衡器可以将OFDM分组的加权数据信号输出到OFDM3022。OFDM 3022从其上调制有承载信息的通信信号的多个子载波中提取信号信息作为OFDM符号。
OFDM 3022可包括DBF模块3020和STBC模块3021。接收到的信号被从均衡器馈送到DBF模块3020。DBF模块3020可包括将接收到的信号作为指向接收器3004的定向传输来处理的算法。而STBC模块3021可以将数据流从空时流变换为空间流。
如果通信信号被接收为单个连续的带宽信号,则STBC模块3021的输出可进入频率片段解析器3062,以将信号解析为例如两个或更多个频率片段,用于解调和解交错。
解调器3024对空间流进行解调。解调是从空间流中提取数据以产生解调的空间流的过程。解交错器3025可以对信息的比特序列进行解交错。频率片段逆解析器3027可以可选地在频率片段作为单独的频率片段信号被接收的情况下对接收到频率片段进行逆解析,或者可以对由可选的频率片段解析器3062确定的频率片段进行逆解析。解码器3026对来自解调器3024的数据进行解码,并且将解码后的信息,即MPDU,发送给MAC逻辑电路3091。
MAC逻辑电路3091可以基于通信设备中为帧定义的格式来解析MPDU,以通过确定类型值和子类型值来确定帧的特定类型。然后MAC逻辑电路3091可以解释MPDU的剩余部分。
虽然图3的描述为了简单起见主要侧重于单个空间流系统上,但许多实施例都能够进行多空间流传输,并且对多个空间流从PHY逻辑电路3092到发送使用并行的数据处理路径。进一步的实施例可包括使用多个编码器以提供实现的灵活性。
图4A描绘了流程图4000的实施例,用来实现同步逻辑电路,例如图1-图3中论述的同步逻辑电路。在元素4010处,领导者的同步逻辑电路(例如,AP MLD 1210的同步逻辑电路1220)可以接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后跟随者时钟值。第一组两个或更多个定时管理帧可包括反向同步的一部分。
在元素4015处,领导者的同步逻辑电路可引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值。第二组两个或更多个定时管理帧可包括正向同步的一部分。在一些实施例中,两组的TM帧可以交错,如图2C所示的TM帧。在其他实施例中,交错可以以不同的模式执行,例如对于每个反向同步TM帧有两个正向同步TM帧,或者反之。
在元素4020处,领导者的同步逻辑电路可以引起第一组两个或更多个确认帧的发送。并且在元素4025处,领导者的同步逻辑电路可以接收第二组两个或更多个确认帧。注意,这些帧可以基于TM帧的交错与第一和第二组TM帧交错。要理解以上描述是为了说明,而并不打算是限制性的。
在元素4030处,领导者的同步逻辑电路可以计算第二调整后时钟值。在元素4035处,领导者的同步逻辑电路可以计算第一调整后跟随者时钟值和第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,该同步误差表示时间同步的性能。在一些实施例中,第一调整后跟随者时钟值包括跟随者处的本地时钟和跟随者处的本地时钟与领导者的本地时钟的相对偏移量的总和,并且第二调整后时钟值包括领导者处的本地时钟和领导者处的本地时钟与跟随者的本地时钟的相对偏移量的总和。在一些实施例中,差异的计算包括响应于接收到第二组确认帧中的每个确认进行的计算。
在一些实施例中,同步逻辑电路可以进一步接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。换句话说,TM会话可以是FTM会话,或者至少正向同步或反向同步可包括FTM帧。在这样的实施例中,第一精细定时管理帧包括参数,其中包括第一和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目、第一和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔、以及用于第一和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。
图4B描绘了实现同步逻辑电路的流程图4100的另一实施例。在元素4110处,跟随者的同步逻辑电路(例如,图1C所示的MLD STA 1230的同步逻辑电路1250)可以引起第一组两个或更多个定时管理帧的发送,其中第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后领导者时钟值。
在元素4115处,跟随者可以接收第二组两个或更多个定时管理帧,其中第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值。在一些实施例中,同步逻辑电路可以进一步接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。
在元素4120中,跟随者可以接收第一组两个或更多个确认帧。在元素4125中,跟随者可以计算第二调整后时钟值。在一些实施例中,第一调整后领导者时钟值可包括领导者处的本地时钟和领导者处的本地时钟与跟随者的本地时钟的相对偏移量的总和,并且第二调整后时钟值可包括跟随者处的本地时钟和跟随者处的本地时钟与领导者的本地时钟的相对偏移量的总和。
在元素4130中,跟随者可以引起第二组两个或更多个确认帧的发送。在一些实施例中,在第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间帧至少是短帧间间隔。
在元素4135中,跟随者可以计算第一调整后领导者时钟值和第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,该同步误差表示时间同步的性能。
图4C-4D描绘了发送、接收和解释带有帧的通信的流程图4300和4410的实施例。参考图4C,流程图4300可以开始于由无线通信I/F(例如如图1C所示的STA 1230、STA 1290、STA 1292和STA 1296的无线通信I/F1246)从STA 1210的无线通信I/F 1216接收MU帧。STA1230、STA 1290、STA 1292和STA 1296的每个STA的MAC层逻辑电路(例如图1C中的MAC逻辑电路3091)可以生成响应于MU帧的控制帧,以发送到STA1210作为到STA 1210的控制帧,并且可以将该帧作为MAC协议数据单元(MPDU)传递给PHY逻辑电路,例如图1C中的PHY逻辑电路3092。该PHY逻辑电路还可将PPDU编码并且变换为OFDM符号,以便发送到STA1210。PHY逻辑电路可生成前导,以前置到PHY服务数据单元(PHY service data unit,PSDU)(MPDU),以形成PHY协议数据单元(PHY protocol data unit,PPDU)用于发送(元素4310)。
物理层设备(例如图3中的发送器3006或者图1A中的无线网络接口1222和1252)可以经由无线电台将PPDU转换成通信信号(元素4315)。然后,发送器可以经由与无线电台耦合的天线发送通信信号(元素4320)。
参考图4D,流程图4410开始于设备的接收器(例如图3中的接收器3004)经由一个或多个天线(例如天线阵列3018的天线元件)接收通信信号(元素4420)。接收器可以根据前导中描述的过程将通信信号转换为MPDU(元素4425)。更具体而言,接收到的信号被从一个或多个天线馈送到DBF,例如DBF 220。DBF将天线信号变换为信息信号。DBF的输出被馈送到OFDM,例如图3中的OFDM 3022。OFDM从其上调制有承载信息的信号的多个子载波中提取信号信息。然后,解调器(例如解调器3024)经由例如BPSK、16-QAM(quadrature amplitudemodulation,正交幅度调制)、64-QAM、256-QAM、1024-QAM或者4096-QAM以前向纠错(FEC)编码率(1/2、2/3、3/4或5/6)将信号信息解调。并且解码器(例如解码器3026)经由例如BCC或者LDPC对来自解调器的信号信息进行解码,以提取MPDU并且将MPDU传递或传达给MAC层逻辑电路(例如MAC逻辑电路3091)(元素4420)。
MAC逻辑电路可以从MPDU确定帧字段值(元素4425),例如控制帧中的控制帧字段。例如,MAC逻辑电路可以确定帧字段值,例如控制帧的类型和子类型字段值。MAC逻辑电路可以确定MPDU包括控制帧,因此如果根据定向CCA,信道的子频带是畅通的,MAC逻辑电路可以生成帧作为响应。
图5示出了根据本公开的一个或多个示例实施例,示范性通信台站500的功能图。在一个实施例中,图5图示了可适合用作根据一些实施例的AP1005(图1A)或用户设备1028(图1A)的通信台站的功能框图。通信台站500也可以适合用作(一个或多个)其他用户设备1020,例如用户设备1024和/或1026。用户设备1024和/或1026可包括例如手持设备、移动设备、蜂窝电话、智能电话、平板设备、上网本、无线终端、膝上型计算机、可穿戴计算机设备、毫微微小区、高数据速率(high data rate,HDR)订户站、接入点、接入终端、或者其他个人通信系统(personal communication system,PCS)设备。
通信台站500可包括通信电路502和收发器510,用于利用一个或多个天线501向和从其他通信台站发送和接收信号。通信电路502可包括这样的电路:这种电路可操作用于控制对无线介质的接入的物理层(PHY)通信和/或介质接入控制(MAC)通信,和/或用于发送和接收信号的任何其他通信层。通信台站500还可包括被布置为执行本文描述的操作的处理电路506和存储器508。在一些实施例中,通信电路502和处理电路506可被配置为执行上述附图、示意图和流程中详述的操作。
根据一些实施例,通信电路502可被布置为竞争无线介质并且配置帧或分组来通过无线介质进行通信。通信电路502可被布置为发送和接收信号。通信电路502也可包括用于调制/解调、上变频/下变频、滤波、放大等等的电路。在一些实施例中,通信台站500的处理电路506可包括一个或多个处理器。在其他实施例中,两个或更多个天线501可耦合到被布置用于发送和接收信号的通信电路502。存储器508可存储用于配置处理电路506来执行用于配置和发送消息帧并且执行本文描述的各种操作的操作的信息。存储器508可包括用于以机器(例如,计算机)可读的形式存储信息的任何类型的存储器,包括非暂态存储器。例如,存储器508可包括计算机可读存储设备、只读存储器(read-only memory,ROM)、随机访问存储器(random-access memory,RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备以及其他存储设备和介质。
在一些实施例中,通信台站500可以是便携式无线通信设备的一部分,例如个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、具有无线通信能力的膝上型或便携式计算机、web平板、无线电话、智能电话、无线耳机、寻呼机、即时消息传递设备、数字相机、接入点、电视、医疗设备(例如,心率监视器、血压监视器,等等)、可穿戴计算机设备、或者可无线地接收和/或发送信息的另一设备。
在一些实施例中,通信台站500可包括一个或多个天线501。天线501可包括一个或多个定向或全向天线,例如包括偶极天线、单极天线、贴片天线、环形天线、微带天线或者适用于RF信号的发送的其他类型的天线。在一些实施例中,取代两个或更多个天线,可使用具有多个孔径的单个天线。在这些实施例中,每个孔径可被认为是单独的天线。在一些多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)实施例中,天线可被有效地分离以获得空间分集以及可产生在每个天线和发送台站的天线之间的不同信道特性。
在一些实施例中,通信台站500可包括以下各项中的一个或多个:键盘、显示器、非易失性存储器端口、多个天线、图形处理器、应用处理器、扬声器、以及其他移动设备元素。显示器可以是包括触摸屏的LCD屏幕。
虽然通信台站500被图示为具有若干个分开的功能元素,但这些功能元素中的两个或更多个可被组合并且可由软件配置的元素(例如包括数字信号处理器(DSP)在内的处理元素)和/或其他硬件元素的组合来实现。例如,一些元素可包括一个或多个微处理器、DSP、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、射频集成电路(radio-frequencyintegrated circuit,RFIC)以及用于至少执行本文描述的功能的各种硬件和逻辑电路的组合。在一些实施例中,通信台站500的功能元素可以指在一个或多个处理元素上操作的一个或多个进程。
某些实施例可被实现在硬件、固件和软件的一者或组合中。其他实施例也可被实现为存储在计算机可读存储设备上的指令,这些指令可被至少一个处理器读取和执行来执行本文描述的操作。计算机可读存储设备可包括用于以机器(例如,计算机)可读的形式存储信息的任何非暂态存储器机构。例如,计算机可读存储介质可包括只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备、以及其他存储设备和介质。在一些实施例中,通信台站500可包括一个或多个处理器并且可被配置以存储在计算机可读存储设备上的指令。
图6图示了其上可执行本文论述的任何一个或多个技术(例如,方法)的机器600或系统的示例的框图。例如,该机器可包括AP,例如AP 1005,和/或图1所示的用户设备1020之一。在其他实施例中,机器600可作为独立的设备来操作或者可连接(例如,联网)到其他机器。在联网部署中,机器600在服务器-客户端网络环境中可作为服务器机器、客户端机器或者这两者来操作。在一示例中,机器600在对等(peer-to-peer,P2P)(或其他分布式)网络环境中可充当对等机器。机器600可以是个人计算机(personal computer,PC)、平板PC、机顶盒(set-top box,STB)、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、移动电话、可穿戴计算机设备、web器具、网络路由器、交换机或网桥,或者任何能够执行指定该机器(例如基站)要采取的动作的(顺序的或其他形式的)指令的机器。另外,虽然只图示了单个机器,但术语“机器”也应被理解为包括单独或联合执行指令的集合(或多个集合)以执行本文论述的任何一个或多个方法的机器的任何集合,例如云计算、软件即服务(software as aservice,SaaS)、或者其他计算机集群配置。
如本文所述的示例可包括逻辑或若干个组件、模块或机构或者可在逻辑或若干个组件、模块或机构上操作。模块是在操作时能够执行指定操作的有形实体(例如,硬件)。模块包括硬件。在一示例中,硬件可被具体配置为执行特定的操作(例如,硬连线的)。在另一示例中,硬件可包括可配置执行单元(例如,晶体管、电路,等等)以及包含指令的计算机可读介质,其中指令将执行单元配置为当在操作中时执行特定的操作。该配置可在执行单元或加载机制的指挥下发生。因此,当设备在操作时,执行单元通信地耦合到计算机可读介质。在此示例中,执行单元可以是多于一个模块的成员。例如,在操作中,执行单元可被第一指令集配置为在一个时间点实现第一模块并且被第二指令集重配置为在第二时间点实现第二模块。
机器(例如,计算机系统)600可包括硬件处理器602(例如,中央处理单元(centralprocessing unit,CPU)、图形处理单元(graphics processing unit,GPU)、硬件处理器核心、或者这些的任意组合)、主存储器604和静态存储器606,其中的一些或全部可经由一个或多个互连链路(例如,总线或高速互连)608与彼此通信。注意,单组互连链路608在一些实施例中可以代表物理互连链路,但在其他实施例中不代表物理互连链路608。例如,主存储器604可以经由高速互连或者主存储器总线与硬件处理器602直接耦合。高速互连通常连接两个设备,而总线一般被设计成互连两个或更多个设备,并且包括仲裁方案,以提供两个或更多个设备对总线的公平接入。
机器600还可包括功率管理设备632、图形显示设备610、字母数字输入设备612(例如,键盘)、以及用户界面(user interface,UI)导航设备614(例如,鼠标)。在一示例中,图形显示设备610、字母数字输入设备612和UI导航设备614可以是触摸屏显示器。机器600还可包括存储设备(即,驱动单元)616、信号生成设备618(例如,扬声器)、同步逻辑电路619、与(一个或多个)天线630耦合的网络接口设备/收发器620、以及一个或多个传感器628,例如全球定位系统(global positioning system,GPS)传感器、指南针、加速度计、或者其他传感器。机器600可包括输出控制器634,例如串行(例如,通用串行总线(universal serialbus,USB))、并行或者其他有线或无线(例如,红外(IR)、近场通信(near fieldcommunication,NFC),等等)连接以与一个或多个外围设备(例如,打印机、读卡器等等)通信或者控制一个或多个外围设备。根据本公开的一个或多个示例实施例的操作可以由基带处理器执行,例如图1C所示的基带处理电路1218和/或1248。基带处理器可被配置为生成相应的基带信号。基带处理器还可包括物理层(PHY)和介质接入控制层(MAC)电路,并且还可与硬件处理器602相对接以便生成和处理基带信号以及控制主存储器604、存储设备616和/或同步逻辑电路619的操作。基带处理器可设在单张无线电卡、单个芯片或者集成电路(IC)上。
存储设备616可包括机器可读介质622,其上存储了体现本文描述的任何一个或多个技术或功能或者被本文描述的任何一个或多个技术或功能所利用的一组或多组数据结构或指令624(例如,软件)。指令624在其被机器600执行期间也可完全地或至少部分地驻留在主存储器604内、静态存储器606内或者硬件处理器602内。在一示例中,硬件处理器602、主存储器604、静态存储器606或者存储设备616之一或者其任意组合可构成机器可读介质。
同步逻辑电路619可以通过上文描述和示出的由在2.4GHz、5GHz或6GHz信道或者类似信道中充当第一STA的信道使能器的AP MLD发送的重定时测量帧来进行或执行与监视时间同步有关的任何操作和过程(例如,图4A所示的流程图4000、图4B所示的流程图4100和图4C所示的流程图4200)。要理解以上只是同步逻辑电路619可被配置来执行的功能的子集,而在本公开各处包括的其他功能也可由同步逻辑电路619执行。
虽然机器可读介质622被图示为单个介质,但术语“机器可读介质”可包括被配置为存储一个或多个指令624的单个介质或多个介质(例如,集中式或分布式数据库,和/或关联的缓存和服务器)。
各种实施例可完全或部分地在软件和/或固件中实现。此软件和/或固件可采取包含在非暂态计算机可读存储介质中或其上的指令的形式。这些指令随后可被一个或多个处理器读取并且执行来使能对本文描述的操作的执行。指令可采取任何适当的形式,例如但不限于源代码、经编译的代码、经解释的代码,可执行代码、静态代码、动态代码,等等。这种计算机可读介质可包括用于以一个或多个计算机可读的形式存储信息的任何有形非暂态介质,例如但不限于只读存储器(read only memory,ROM);随机访问存储器(randomaccess memory,RAM);磁盘存储介质;光存储介质;闪存,等等。
术语“机器可读介质”可包括任何如下介质:该介质能够存储、编码或承载供机器600执行并且使得机器600执行本公开的任何一个或多个技术的指令,或者能够存储、编码或承载被这种指令使用或者与这种指令相关联的数据结构。非限制性机器可读介质示例可包括固态存储器,以及光介质和磁介质。在一示例中,大规模机器可读介质包括其中多个粒子具有静止质量的机器可读介质。大规模机器可读介质的具体示例可包括非易失性存储器,例如半导体存储器设备(例如,电可编程只读存储器(electrically programmableread-only memory,EPROM)、或者电可擦除可编程只读存储器(electrically erasableprogrammable read-only memory,EEPROM))以及闪存设备;磁盘,例如内部硬盘和可移除盘;磁光盘;以及CD-ROM和DVD-ROM盘。
还可利用若干种传送协议中的任何一种(例如,帧中继、互联网协议(internetprotocol,IP)、传输控制协议(transmission control protocol,TCP)、用户数据报协议(user datagram protocol,UDP)、超文本传送协议(hypertext transfer protocol,HTTP),等等)经由网络接口设备/收发器620利用传输介质通过通信网络626来发送或接收指令624。示例通信网络可包括局域网(local area network,LAN)、广域网(wide areanetwork,WAN)、分组数据网络(例如,互联网)、移动电话网络(例如,蜂窝网络)、普通老式电话(plain old telephone,POTS)网络、无线数据网络(例如,被称为
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的电气与电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineers,IEEE)802.11标准族、被称为/>
Figure SMS_3
的IEEE802.16标准族)、IEEE 802.15.4标准族、以及对等(peer-to-peer,P2P)网络,等等。在一示例中,网络接口设备/收发器620可包括一个或多个物理插座(例如,以太网、同轴或者电话插座)或者一个或多个天线来连接到通信网络626。在一示例中,网络接口设备/收发器620可包括多个天线以利用单输入多输出(single-inputmultiple-output,SIMO)、多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)或者多输入单输出(multiple-input single-output,MISO)技术中的至少一者来无线地通信。术语“传输介质”应被理解为包括能够存储、编码或承载指令来供机器600执行的任何无形介质,并且包括数字或模拟的通信信号或其他无形介质来促进这种软件的通信。
在各种实现方式中可根据需要以任何适当的顺序来实现或执行上文描述和示出的操作和过程。此外,在某些实现方式中,可以并行地执行操作的至少一部分。此外,在某些实现方式中,可执行少于或多于描述的操作。
图7图示了存储介质7000的示例,用来存储评估逻辑,例如实现图6所示的同步逻辑电路619的逻辑和/或本文论述的为P2P STA执行资源评估的其他逻辑。存储介质7000可包括制造品。在一些示例中,存储介质7000可包括任何非暂态计算机可读介质或者机器可读介质,例如光存储、磁存储或者半导体存储。存储介质7000可以存储各种类型的计算机可执行指令,例如实现本文描述的逻辑流程和/或技术的指令。计算机可读或机器可读存储介质的示例可包括能够存储电子数据的任何有形介质,包括易失性存储器或非易失性存储器、可移除或不可移除的存储器、可擦除或不可擦除的存储器、可写或者可改写的存储器,等等。计算机可执行指令的示例可包括任何适当类型的代码,例如源代码、经编译的代码、经解释的代码,可执行代码、静态代码、动态代码,面向对象的代码、视觉代码,等等。
图8图示了示例计算平台8000,例如图1A中的MLD STA 1210、1230、1290、1292、1294、1296和1298。在一些示例中,如图8所示,计算平台8000可包括处理组件8010、其他平台组件或通信接口8030,例如图1A所示的无线网络接口1222和1252。根据一些示例,计算平台8000可以是计算设备,例如诸如数据中心或服务器场之类的系统中的服务器,该系统支持用于管理可配置计算资源的管理器或控制器,如上所述。
根据一些示例,处理组件8010可以为本文描述的装置8015执行处理操作或逻辑。处理组件8010可包括各种硬件元素、软件元素或者两者的组合。硬件元素的示例可包括器件、逻辑器件、组件、处理器、微处理器、电路、处理器电路、电路元件(例如,晶体管、电阻器、电容器、电感器,等等)、集成电路(integrated circuit,IC)、专用集成电路(applicationspecific integrated circuit,ASIC)、可编程逻辑器件(programmable logic device,PLD)、数字信号处理器(digital signal processor,DSP)、现场可编程门阵列(fieldprogrammable gate array,FPGA)、存储器单元、逻辑门、寄存器、半导体器件、芯片、微芯片、芯片组,等等。可驻留在存储介质8020中的软件元素的示例可包括软件组件、程序、应用、计算机程序、应用程序、设备驱动器、系统程序、软件开发程序、机器程序、操作系统软件、中间件、固件、软件模块、例程、子例程、函数、方法、过程、软件接口、应用程序接口(application program interface,API)、指令集、计算代码、计算机代码、代码段、计算机代码段、字、值、符号、或者这些的任意组合。虽然这里的论述将实施例的元素描述为软件元素和/或硬件元素,但使用硬件元素和/或软件元素来实现实施例的决策可根据任意数目的设计考虑或因素而变化,例如期望的计算速率、功率水平、耐热性、处理周期预算、输入数据速率、输出数据速率、存储器资源、数据总线速度、以及其他设计或性能约束。
在一些示例中,其他平台组件8025可包括常见的计算元素,例如一个或多个处理器、多核处理器、协处理器、存储器单元、芯片组、控制器、外设、接口、振荡器、定时设备、视频卡、音频卡、多媒体输入/输出(I/O)组件(例如,数字显示器)、供电电源,等等。存储器单元的示例可包括但不限于各种类型的计算机可读和机器可读存储介质,采取一个或多个更高速存储器单元的形式,例如只读存储器(read-only memory,ROM),随机访问存储器(random-access memory,RAM),动态RAM(dynamic RAM,DRAM),双数据速率DRAM(Double-Data-Rate DRAM,DDRAM),同步DRAM(synchronous DRAM,SDRAM),静态RAM(static RAM,SRAM),可编程ROM(programmable ROM,PROM),可擦除可编程ROM(erasable programmableROM,EPROM),电可擦除可编程ROM(electrically erasable programmable ROM,EEPROM),闪速存储器、聚合物存储器,例如铁电聚合物存储器,奥氏存储器,相变或铁电存储器,硅氧化氮氧化硅(silicon-oxide-nitride-oxide-silicon,SONOS)存储器,磁卡或光卡,例如独立磁盘冗余阵列(Redundant Array of Independent Disks,RAID)驱动器之类的设备的阵列,固态存储器设备(例如,通用串行总线(universal serial bus,USB)存储器),固态驱动器(solid state drive,SSD),以及适用于存储信息的任何其他类型的存储介质。
在一些示例中,通信接口8030可包括支持通信接口的逻辑和/或特征。对于这些示例,通信接口8030可包括一个或多个通信接口,它们根据各种通信协议或标准操作,以通过直接或网络通信链路进行通信。直接通信可以经由使用一个或多个行业标准(包括后代和变体)中描述的通信协议或标准而发生,例如与外围组件互连(Peripheral ComponentInterconnect,PCI)快速规范相关联的那些。网络通信可以经由使用通信协议或标准而发生,例如电气与电子工程师学会(Institute of Electrical and ElectronicsEngineers,IEEE)颁布的一个或多个以太网标准中描述的那些。例如,一个这样的以太网标准可包括IEEE 802.3-2012,带有冲突检测的载波侦听多路接入(Carrier sense Multipleaccess with Collision Detection,CSMA/CD)接入方法和物理层规范,发布于2012年12月(以下称为“IEEE 802.3”)。网络通信也可以根据一个或多个OpenFlow规范发生,例如OpenFlow硬件抽象API规范。网络通信也可以根据2015年3月发布的Infiniband体系结构规范第1卷第1.3版(“Infiniband体系结构规范”)发生。
计算平台8000可以是计算设备的一部分,该计算设备可以例如是服务器、服务器阵列或服务器场、web服务器、网络服务器、互联网服务器、工作站、微型计算机、大型计算机、超级计算机、网络器具、web器具、分布式计算系统、多处理器系统、基于处理器的系统,或者这些的组合。因此,计算平台8000的各种实施例可包括或不包括本文描述的计算平台8000的功能和/或具体配置。
计算平台8000的组件和功能可包括分立电路、ASIC、逻辑门和/或单芯片体系结构的任意组合。另外,计算平台8000的特征在适当时可包括微控制器、可编程逻辑阵列和/或微处理器或者前述的任意组合。注意,硬件、固件和/或软件元素在本文中可以被统称或单独称为“逻辑”。
至少一个示例的一个或多个方面可包括存储在至少一个机器可读介质上的表示处理器内的各种逻辑的代表性指令,这些指令当被机器、计算设备或系统读取时,使得该机器、计算设备或系统制作逻辑来执行本文描述的技术。这种被称为“IP核”的表现形式可被存储在有形机器可读介质上并且被提供到各种客户或制造设施以加载到制作该逻辑或处理器的制作机器中。
一些示例可包括制品或者至少一个计算机可读介质。计算机可读介质可包括非暂态存储介质来存储逻辑。在一些示例中,非暂态存储介质可包括一种或多种类型的能够存储电子数据的计算机可读存储介质,包括易失性存储器或非易失性存储器、可移除或不可移除存储器、可擦除或不可擦除存储器、可写或可改写存储器,等等。在一些示例中,逻辑可包括各种软件元素,例如软件组件、程序、应用、计算机程序、应用程序、系统程序、机器程序、操作系统软件、中间件、固件、软件模块、例程、子例程、函数、方法、过程、软件接口、API、指令集、计算代码、计算机代码、代码段、计算机代码段、字、值、符号,或者这些的任意组合。
根据一些示例,计算机可读介质可包括非暂态存储介质来存储或维护指令,这些指令当被机器、计算设备或系统执行时,使得该机器、计算设备或系统执行根据描述的示例的方法和/或操作。指令可包括任何适当类型的代码,例如源代码、经编译的代码、经解释的代码,可执行代码、静态代码、动态代码,等等。可根据预定的计算机语言、方式或语法来实现指令,用于指示机器、计算设备或系统执行特定的功能。可利用任何适当的高级别的、低级别的、面向对象的、视觉的、编译的和/或解释的编程语言来实现指令。
可利用表述“耦合”和“连接”以及其衍生词来描述一些示例。这些术语并不一定打算是彼此的同义词。例如,使用术语“连接”和/或“耦合”的描述可指示出两个或更多个元素与彼此发生直接物理或电气接触。然而,术语“耦合”也可以指两个或更多个元素没有与彼此发生直接接触,但仍与彼此合作或交互。
一些实施例的优点
几个实施例具有一个或多个潜在的优势效果。例如,使用同步逻辑电路,有利地允许了时间敏感型应用的操作。利用所提出的机制,当802.11是时间敏感型网络中的两个节点之间的通信介质时,相应的时间同步性能可以通过执行反向同步过程(两个节点之间交换附加消息)来按需要估计,以估计跟随者(其时间被同步的节点)处的时钟与领导者(提供时间值和跟随者同步其本地时钟所需要的附加信息的节点)的时钟同步的紧密程度。这个估计可有利地在跟随者处用于确定时间同步是否满足在时间敏感型网络上支持的(一个或多个)应用的要求;如果不是,则有利地触发缓解机制(例如,修改用于执行时间同步协议的参数,探索切换到更好的无线信道的可能性,等等)并且将时间同步性能恢复到可接受的水平。
进一步实施例的示例
以下示例涉及进一步的实施例。示例中的具体细节可被用在一个或多个实施例中的任何地方。
示例1是一种装置,包括:存储器;以及与所述存储器耦合的领导者设备的逻辑电路,来:接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中所述第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后跟随者时钟值;引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,所述第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值;引起第一组两个或更多个确认帧的发送;接收第二组两个或更多个确认帧;并且计算第二调整后时钟值;计算所述第一调整后跟随者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。示例2是如示例1所述的装置,其中,所述逻辑电路包括基带处理电路,所述装置还包括与所述基带处理电路耦合的无线电台,以及与所述无线电台耦合来进行发送的一个或多个天线。示例3是如示例1所述的装置,所述第一调整后跟随者时钟值包括所述跟随者处的本地时钟和所述跟随者处的本地时钟与所述领导者的本地时钟的相对偏移量的总和,并且所述第二调整后时钟值包括所述领导者处的本地时钟和所述领导者处的本地时钟与所述跟随者的本地时钟的相对偏移量的总和。示例4是如示例1所述的装置,所述逻辑电路还接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。示例5是如示例4所述的装置,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。示例6是如示例4所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧包括精细定时管理帧。示例7是如示例6所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧的一个或多个精细定时管理帧包括时间同步性能信息元素,所述时间同步性能信息元素包括时间同步误差阈值字段,该字段具有指示所述领导者处的时间和所述跟随者处的时间之间的同步误差的上限的值。示例8是如示例1所述的装置,其中,所述差异的计算包括响应于接收到所述第二组确认帧中的每个确认的计算。示例9是如示例8所述的装置,其中,所述第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收和所述第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间帧至少是短帧间间隔。
示例10是一种非暂态计算机可读介质,该介质包括指令,所述指令当被处理器执行时,使得所述处理器执行操作,以:接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中所述第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后跟随者时钟值;引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,所述第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值;引起第一组两个或更多个确认帧的发送;接收第二组两个或更多个确认帧;并且计算第二调整后时钟值;计算所述第一调整后跟随者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。示例11是如示例10所述的非暂态计算机可读介质,所述第一调整后跟随者时钟值包括所述跟随者处的本地时钟和所述跟随者处的本地时钟与所述领导者的本地时钟的相对偏移量的总和,并且所述第二调整后时钟值包括所述领导者处的本地时钟和所述领导者处的本地时钟与所述跟随者的本地时钟的相对偏移量的总和。示例12是如示例10所述的非暂态计算机可读介质,所述操作还接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。示例13是如示例12所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。示例14是如示例12所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧包括精细定时管理帧。示例15是如示例14所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧的一个或多个精细定时管理帧包括时间同步性能信息元素,所述时间同步性能信息元素包括时间同步误差阈值字段,该字段具有指示所述领导者处的时间和所述跟随者处的时间之间的同步误差的上限的值。示例16是如示例10所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述差异的计算包括响应于接收到所述第二组确认帧中的每个确认的计算。示例17是如示例16所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收和所述第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间帧至少是短帧间间隔。
示例18是一种方法,包括:接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中所述第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后跟随者时钟值;引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,所述第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值;发送第一组两个或更多个确认帧;接收第二组两个或更多个确认帧;并且计算所述第二调整后时钟值;计算所述第一调整后跟随者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。示例19是如示例18所述的方法,所述第一调整后跟随者时钟值包括所述跟随者处的本地时钟和所述跟随者处的本地时钟与所述领导者的本地时钟的相对偏移量的总和,并且所述第二调整后时钟值包括所述领导者处的本地时钟和所述领导者处的本地时钟与所述跟随者的本地时钟的相对偏移量的总和。示例20是如示例18所述的方法,还包括接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。示例21是如示例20所述的方法,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。示例22是如示例20所述的方法,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧包括精细定时管理帧。示例23是如示例22所述的方法,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧的一个或多个精细定时管理帧包括时间同步性能信息元素,所述时间同步性能信息元素包括时间同步误差阈值字段,该字段具有指示所述领导者处的时间和所述跟随者处的时间之间的同步误差的上限的值。示例24是如示例18所述的方法,其中,所述差异的计算包括响应于接收到所述第二组确认帧中的每个确认的计算。示例25是如示例24所述的方法,其中,所述第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收和所述第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间帧至少是短帧间间隔。
示例26是一种装置,包括:用于接收第一组两个或更多个定时管理帧的装置,其中所述第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后跟随者时钟值;用于引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送的装置,其中,所述第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值;用于发送第一组两个或更多个确认帧的装置;用于接收第二组两个或更多个确认帧的装置;以及用于计算所述第二调整后时钟值的装置;用于计算所述第一调整后跟随者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异以确定同步误差的装置,所述同步误差表示时间同步的性能。示例27是如示例26所述的装置,所述第一调整后跟随者时钟值包括所述跟随者处的本地时钟和所述跟随者处的本地时钟与所述领导者的本地时钟的相对偏移量的总和,并且所述第二调整后时钟值包括所述领导者处的本地时钟和所述领导者处的本地时钟与所述跟随者的本地时钟的相对偏移量的总和。示例28是如示例26所述的装置,还包括接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。示例29是如示例28所述的装置,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。示例30是如示例28所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧包括精细定时管理帧。示例31是如示例30所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧的一个或多个精细定时管理帧包括时间同步性能信息元素,所述时间同步性能信息元素包括时间同步误差阈值字段,该字段具有指示所述领导者处的时间和所述跟随者处的时间之间的同步误差的上限的值。示例32是如示例26所述的装置,其中,所述差异的计算包括响应于接收到所述第二组确认帧中的每个确认的计算。示例33是如示例32所述的装置,其中,所述第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收和所述第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间帧至少是短帧间间隔。
示例34是一种装置,包括:存储器;以及与所述存储器耦合的跟随者设备的逻辑电路,来:引起第一组两个或更多个定时管理帧的发送,其中所述第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后领导者时钟值;接收第二组两个或更多个定时管理帧,其中,所述第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值;接收第一组两个或更多个确认帧;计算所述第二调整后时钟值;引起第二组两个或更多个确认帧的发送;并且计算所述第一调整后领导者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。示例35是如示例34所述的装置,其中,所述逻辑电路包括基带处理电路,并且所述装置还包括与所述基带处理电路耦合的无线电台,以及与所述无线电台耦合来进行发送的一个或多个天线。示例36是如示例34所述的装置,所述第一调整后领导者时钟值包括所述领导者处的本地时钟和所述领导者处的本地时钟与所述跟随者的本地时钟的相对偏移量的总和,并且所述第二调整后时钟值包括所述跟随者处的本地时钟和所述跟随者处的本地时钟与所述领导者的本地时钟的相对偏移量的总和。示例37是如示例36所述的装置,所述逻辑电路还接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。示例38是如示例37所述的装置,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。示例39是如示例37所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧包括精细定时管理帧。示例40是如示例39所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧的一个或多个精细定时管理帧包括时间同步性能信息元素,所述时间同步性能信息元素包括时间同步误差阈值字段,该字段具有指示所述领导者处的时间和所述跟随者处的时间之间的同步误差的上限的值。示例41是如示例34所述的装置,其中,所述差异的计算包括响应于接收到所述第二组确认帧中的每个确认的计算。示例42是如示例34所述的装置,其中,所述第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收和所述第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间帧至少是短帧间间隔。
示例43是一种非暂态计算机可读介质,该介质包括指令,所述指令当被处理器执行时,使得所述处理器执行操作,以:引起第一组两个或更多个定时管理帧的发送,其中所述第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后领导者时钟值;接收第二组两个或更多个定时管理帧,其中,所述第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值;接收第一组两个或更多个确认帧;计算所述第二调整后时钟值;引起第二组两个或更多个确认帧的发送;并且计算所述第一调整后领导者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。示例44是如示例43所述的非暂态计算机可读介质,所述第一调整后领导者时钟值包括所述领导者处的本地时钟和所述领导者处的本地时钟与所述跟随者的本地时钟的相对偏移量的总和,并且所述第二调整后时钟值包括所述跟随者处的本地时钟和所述跟随者处的本地时钟与所述领导者的本地时钟的相对偏移量的总和。示例45是如示例44所述的非暂态计算机可读介质,所述操作还接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。示例46是如示例45所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。示例47是如示例45所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧包括精细定时管理帧。示例48是如示例47所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧的一个或多个精细定时管理帧包括时间同步性能信息元素,所述时间同步性能信息元素包括时间同步误差阈值字段,该字段具有指示所述领导者处的时间和所述跟随者处的时间之间的同步误差的上限的值。示例49是如示例43所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述差异的计算包括响应于接收到所述第二组确认帧中的每个确认的计算。示例50是如示例43所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收和所述第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间帧至少是短帧间间隔。
示例50是一种方法,包括:引起第一组两个或更多个定时管理帧的发送,其中第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后领导者时钟值;接收第二组两个或更多个定时管理帧,其中,所述第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值;接收第一组两个或更多个确认帧;计算第二调整后时钟值;引起第二组两个或更多个确认帧的发送;并且计算所述第一调整后领导者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。示例51是如示例50所述的方法,其中,所述逻辑电路包括基带处理电路,并且还包括与所述基带处理电路耦合的无线电台,以及与所述无线电台耦合来进行发送的一个或多个天线。示例52是如示例50所述的方法,所述第一调整后领导者时钟值包括所述领导者处的本地时钟和所述领导者处的本地时钟与所述跟随者的本地时钟的相对偏移量的总和,并且所述第二调整后时钟值包括所述跟随者处的本地时钟和所述跟随者处的本地时钟与所述领导者的本地时钟的相对偏移量的总和。示例53是如示例52所述的方法,所述逻辑电路还接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。示例54是如示例53所述的方法,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。示例55是如示例53所述的方法,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧包括精细定时管理帧。示例56是如示例55所述的方法,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧的一个或多个精细定时管理帧包括时间同步性能信息元素,所述时间同步性能信息元素包括时间同步误差阈值字段,该字段具有指示所述领导者处的时间和所述跟随者处的时间之间的同步误差的上限的值。示例57是如示例50所述的方法,其中,所述差异的计算包括响应于接收到所述第二组确认帧中的每个确认的计算。示例58是如示例50所述的方法,其中,所述第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收和所述第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间帧至少是短帧间间隔。
示例59是一种装置,包括:用于引起第一组两个或更多个定时管理帧的发送的装置,其中第一组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第一调整后领导者时钟值;用于接收第二组两个或更多个定时管理帧的装置,其中,所述第二组中的两个或更多个定时管理帧中的一个或多个包括第二调整后时钟值;用于接收第一组两个或更多个确认帧的装置;用于计算所述第二调整后时钟值的装置;用于引起第二组两个或更多个确认帧的发送的装置;以及用于计算所述第一调整后领导者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异以确定同步误差的装置,所述同步误差表示时间同步的性能。示例60是如示例59所述的装置,其中,所述逻辑电路包括基带处理电路,并且所述装置还包括与所述基带处理电路耦合的无线电台,以及与所述无线电台耦合来进行发送的一个或多个天线。示例61是如示例59所述的装置,所述第一调整后领导者时钟值包括所述领导者处的本地时钟和所述领导者处的本地时钟与所述跟随者的本地时钟的相对偏移量的总和,并且所述第二调整后时钟值包括所述跟随者处的本地时钟和所述跟随者处的本地时钟与所述领导者的本地时钟的相对偏移量的总和。示例62是如示例61所述的装置,还包括用于接收第一初始精细定时管理帧的装置,用于响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送的装置,用于响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送的装置,以及用于接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认的装置。示例63是如示例62所述的装置,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。示例64是如示例62所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧包括精细定时管理帧。示例65是如示例64所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧的一个或多个精细定时管理帧包括时间同步性能信息元素,所述时间同步性能信息元素包括时间同步误差阈值字段,该字段具有指示所述领导者处的时间和所述跟随者处的时间之间的同步误差的上限的值。示例66是如示例59所述的装置,其中,所述差异的计算包括响应于接收到所述第二组确认帧中的每个确认的计算。示例67是如示例59所述的装置,其中,所述第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收和所述第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间帧至少是短帧间间隔。

Claims (25)

1.一种用于反向同步的装置,包括:
存储器;以及
与所述存储器耦合的领导者设备的逻辑电路,用于:
接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中所述第一组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括第一调整后跟随者时钟值;
计算第二调整后时钟值;
引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,所述第二组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括所述第二调整后时钟值;
引起第一组两个或更多个确认帧的发送;
接收第二组两个或更多个确认帧;并且
计算所述第一调整后跟随者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。
2.如权利要求1所述的装置,其中,所述逻辑电路包括基带处理电路,并且所述装置还包括与所述基带处理电路耦合的无线电台,以及与所述无线电台耦合来进行发送的一个或多个天线。
3.如权利要求1所述的装置,所述第一调整后跟随者时钟值包括以下两者的总和:跟随者处的本地时钟、和所述跟随者处的本地时钟与领导者的本地时钟的相对偏移量,并且所述第二调整后时钟值包括以下两者的总和:所述领导者处的本地时钟、和所述领导者处的本地时钟与所述跟随者的本地时钟的相对偏移量。
4.如权利要求1所述的装置,所述逻辑电路还用于:接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。
5.如权利要求4所述的装置,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括:所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。
6.如权利要求4所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧包括精细定时管理帧。
7.如权利要求6所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧中的一个或多个精细定时管理帧包括时间同步性能信息元素,所述时间同步性能信息元素包括时间同步误差阈值字段,该字段具有指示领导者处的时间和跟随者处的时间之间的同步误差的上限的值。
8.如权利要求1至7中任一项所述的装置,其中,所述差异的计算包括响应于接收到所述第二组确认帧中的每个确认而进行的计算。
9.如权利要求8所述的装置,其中,所述第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收与所述第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间范围至少是短帧间间隔。
10.一种非暂态计算机可读介质,包括指令,所述指令当被处理器执行时,使得所述处理器执行用于反向同步的操作,所述操作用于:
接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中所述第一组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括第一调整后跟随者时钟值;
计算第二调整后时钟值;
引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,所述第二组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括所述第二调整后时钟值;
引起第一组两个或更多个确认帧的发送;
接收第二组两个或更多个确认帧;并且
计算所述第一调整后跟随者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。
11.如权利要求10所述的非暂态计算机可读介质,所述第一调整后跟随者时钟值包括以下两者的总和:跟随者处的本地时钟、和所述跟随者处的本地时钟与领导者的本地时钟的相对偏移量,并且所述第二调整后时钟值包括以下两者的总和:所述领导者处的本地时钟、和所述领导者处的本地时钟与所述跟随者的本地时钟的相对偏移量。
12.如权利要求10所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述操作还用于:接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。
13.如权利要求12所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括:所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。
14.一种用于反向同步的装置,包括:
存储器;以及
与所述存储器耦合的跟随者设备的逻辑电路,用于:
接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中所述第一组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括第一调整后领导者时钟值;
计算第二调整后时钟值;
引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,所述第二组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括所述第二调整后时钟值;
引起第一组两个或更多个确认帧的发送;
接收第二组两个或更多个确认帧;并且
计算所述第一调整后领导者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。
15.如权利要求14所述的装置,其中,所述逻辑电路包括基带处理电路,并且所述装置还包括与所述基带处理电路耦合的无线电台,以及与所述无线电台耦合来进行发送的一个或多个天线。
16.如权利要求14所述的装置,所述第一调整后领导者时钟值包括以下两者的总和:领导者处的本地时钟、和所述领导者处的本地时钟与跟随者的本地时钟的相对偏移量,并且所述第二调整后时钟值包括以下两者的总和:所述跟随者处的本地时钟、和所述跟随者处的本地时钟与所述领导者的本地时钟的相对偏移量。
17.如权利要求16所述的装置,所述逻辑电路还用于:接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。
18.如权利要求17所述的装置,其中,所述第一精细定时管理帧包括参数,所述参数包括:所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的数目,所述第一组和第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间间隔,以及用于所述第一组和第二组定时管理帧的发送的信道的带宽。
19.如权利要求17所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧包括精细定时管理帧。
20.如权利要求19所述的装置,其中,所述第一组两个或更多个定时管理帧和所述第二组两个或更多个定时管理帧中的一个或多个精细定时管理帧包括时间同步性能信息元素,所述时间同步性能信息元素包括时间同步误差阈值字段,该字段具有指示领导者处的时间和跟随者处的时间之间的同步误差的上限的值。
21.如权利要求14至20中任一项所述的装置,其中,所述差异的计算包括响应于接收到所述第二组确认帧中的每个确认而进行的计算。
22.如权利要求14至20中任一项所述的装置,其中,所述第一组定时管理帧中的定时管理帧的接收和所述第二组定时管理帧中的定时管理帧的发送之间的时间帧至少是短帧间间隔。
23.一种非暂态计算机可读介质,包括指令,所述指令当被处理器执行时,使得所述处理器执行用于反向同步的操作,所述操作用于:
接收第一组两个或更多个定时管理帧,其中所述第一组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括第一调整后领导者时钟值;
计算第二调整后时钟值;
引起第二组两个或更多个定时管理帧的发送,其中,所述第二组中的所述两个或更多个定时管理帧中的一个或多个定时管理帧包括所述第二调整后时钟值;
引起第一组两个或更多个确认帧的发送;
接收第二组两个或更多个确认帧;并且
计算所述第一调整后领导者时钟值和所述第二调整后时钟值之间的差异,以确定同步误差,所述同步误差表示时间同步的性能。
24.如权利要求23所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述第一调整后领导者时钟值包括以下两者的总和:领导者处的本地时钟、和所述领导者处的本地时钟与跟随者的本地时钟的相对偏移量,并且所述第二调整后时钟值包括以下两者的总和:所述跟随者处的本地时钟、和所述跟随者处的本地时钟与所述领导者的本地时钟的相对偏移量。
25.如权利要求24所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述操作还用于:接收第一初始精细定时管理帧,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起第二初始精细定时帧的发送,响应于接收到所述第一精细定时管理帧而引起确认的发送,并且接收响应于发送第二初始精细定时帧的确认。
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