CN116489755A - 无线通信设备和无线通信方法 - Google Patents

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CN116489755A CN202310082165.7A CN202310082165A CN116489755A CN 116489755 A CN116489755 A CN 116489755A CN 202310082165 A CN202310082165 A CN 202310082165A CN 116489755 A CN116489755 A CN 116489755A
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Abstract

本发明提供无线通信方法及无线通信设备，其中本发明提供的一种无线通信方法，可包括：第一接入点与第二接入点、一个或多个第一站点以及一个或多个第二站点形成网状网络；该第一接入点创建第一跨BSS RSSI测量报告；该第一接入点从该第二接入点获得第二跨BSS RSSI测量报告；响应于该第二接入点与至少一个该第二站点之间已建立链路，该第一接入点根据该第一跨BSS RSSI测量报告和该第二跨BSS RSSI测量报告调整该第一接入点的发送功率，以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一，其中该预定条件包括该第二接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的SINR。

Description

无线通信设备和无线通信方法
技术领域
本发明涉及无线网络通信，更具体地涉及一种在网状(Mesh)网络中使用基于跨BSS非触发的协调空间复用(Spatial Reuse，SR)的设备和方法。
背景技术
IEEE 802.11是一组媒体访问控制(Media Access Control，MAC)和物理(Physical，PHY)层规范，用于在Wi-Fi(2.4、3.6、5和60GHz)频段中实现无线局域网(Wireless Local Area Network，WLAN)通信。802.11家族包含一系列使用相同基本协议的半双工无线(half-duplex over-the-air)调制技术。标准和修正为使用Wi-Fi频段的无线网络产品提供了基础。例如，IEEE 802.11ac是IEEE 802.11系列中的无线网络标准，可在5GHz频段上提供高吞吐量WLAN。IEEE 802.11ac标准提出了明显更宽的通道带宽(20MHz、40MHz、80MHz和160MHz)。高效WLAN研究组(HEW SG)是IEEE 802.11工作组内的一个研究组，它们将考虑提高频谱效率以提高无线设备高密度场景下的系统吞吐量。由于HEW SG，TGax(一个IEEE任务组)得以成立并负责制定IEEE 802.11ax标准，该标准将成为IEEE 802.11ac的后继标准。最近，WLAN在许多行业的组织中呈指数级增长。
在IEEE 802.11ac WLAN系统中，允许特定带宽的基本服务集(Basis ServiceSet，BSS)的发射器被允许依据空闲通道评估(C1ear Channel Assessment，CCA)感测和延迟或退避过程将无线电信号发射到共用无线介质中以用于通道访问竞争。IEEE 802.11ac使用增强型分布式通道访问(Enhanced Distributed Channel Access，EDCA)协议作为信道竞争程序，以便无线设备获得对共用无线介质的访问，例如，获得用于将无线电信号发送到共用无线介质中的传输机会(transmitting opportunity，TXOP)。EDCA的基本假设是，如果设备在通道繁忙的情况下发送信号，并且接收到的信号电平高于CCA电平，则可能会发生封包(package)冲突。这种具有随机回退竞争方案的简单载波侦听多路访问/碰撞避免(Carrier-Sense Multiple Access/Collision Avoidance，CSMA/CA)和在未授权频谱中的低成本临时部署(ad hoc deployment)有助于IEEE 802.11ac Wi-Fi系统的快速适用。
BSS着色(Coloring)是一种用于改善重叠的(overlapping)BSS(OBSS)的共存并允许在一个通道内进行空间复用(Spatial Reuse，SR)的技术。Wi-Fi 6(IEEE 802.11ax)使每个AP无线电能够分配一个值(从1到63)，称为BSS颜色，该值被包括在BSS中的设备的所有高效(High-Efficiency，HE)传输的物理(PHY)头部(header)中。通过每个BSS的设备发送本地唯一颜色，设备可以快速轻松地辨别来自其BSS的传输或来自相邻BSS中的设备的传输。
如今，Wi-Fi设备已经过多(over-populated)。密集部署导致了干扰、拥塞和低吞吐量等重大问题。IEEE 802.11ax协议中引入的空间复用技术可能会导致某些密集部署场景中的网络吞吐量显著增加，因为在多个重叠的BSS(OBSS)中可能会发生更多的同时传输。尽管Wi-Fi 6中的空间复用功能可能有助于减轻同通道干扰(co-channel interference)，但更多地使用空间复用也会给网络带来更多的冲突和干扰。然而，Wi-Fi 6中的空间复用特性并不能保证网状网络中接入点和站点之间已有链路的接收性能。更具体地说，Wi-Fi 6中的空间复用特性仅考虑AP到AP(接入点到接入点)接收信号强度指示(Received SignalStrength Indication，RSSI)来调整发射器的功率(即Tx功率)，而不考虑无线网络中接入点和站点之间已有链路上的SR信号干扰加噪声比(signal-to-interference plus noiseratio，SINR)。这将导致已有链路接收器上的SINR显著降低。
因此，需要一种在网状网络中使用基于跨BSS非触发的协调空间复用的设备和方法来解决上述问题。
发明内容
本发明提供无线通信方法及无线通信设备，可在至少满足已建立的链路所需的SINR的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。
本发明提供的一种无线通信设备，可包括：收发器，将该设备连接到一个或多个第一站点和接入点，其中该接入点连接到一个或多个第二站点；和处理器，耦合到该收发器并被配置为执行包括以下操作的操作：创建第一跨BSS(基本服务集)RSSI(接收信号强度指示)测量报告；从该接入点获得第二跨BSS RSSI测量报告；响应于该接入点和至少一个该第二站点之间已建立链路，根据该第一跨BSS RSSI测量报告和该第二跨BSS RSSI测量报告调整该收发器的发送功率以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一，其中该预定条件包括该接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的SINR。
本发明提供的一种无线通信方法，可包括：第一接入点与第二接入点、一个或多个第一站点以及一个或多个第二站点形成网状网络，其中该第一接入点与该一个或多个第一站点和该第二接入点连接，该第二接入点与该一个或多个第二站点连接；该第一接入点创建第一跨BSS RSSI测量报告；该第一接入点从该第二接入点获得第二跨BSS RSSI测量报告；响应于该第二接入点与至少一个该第二站点之间已建立链路，该第一接入点根据该第一跨BSS RSSI测量报告和该第二跨BSS RSSI测量报告调整该第一接入点的发送功率，以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一，其中该预定条件包括该第二接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的SINR。
本发明提供的另一种无线通信设备，可包括：收发器，将该设备连接到一个或多个第一站点和接入点，其中该接入点连接到一个或多个第二站点；和处理器，耦合到该收发器并被配置为执行包括以下操作的操作：从每一个该第一站点和每一个该第二站点发送的管理帧、控制帧或数据帧测量第一RSSI信息来创建该第一跨BSS RSSI测量报告；在该设备和该接入点之间交换该第一跨BSS RSSI测量报告和该第二跨BSS RSSI测量报告；响应于该处理器发现执行空间复用的机会，根据该第一跨BSS RSSI测量报告和该第二跨BSS RSSI测量报告调整该收发器的发送功率，以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一，其中该预定条件包括该接入点与至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的SINR。
附图说明
图1A和1B为示出使用Wi-Fi 6空间复用在相同的无线通道上操作的重叠的BSS的图。
图2A和2B为根据本发明的一个实施例示出基于跨BSS触发的协调空间复用的图。
图3为根据本发明的一个实施例示出基于跨BSS非触发的协调空间复用的图。
图4A为根据本发明的一个实施例示出使用协调空间复用在相同的无线通道上操作的重叠的BSS的图。
图4B为根据图4A的实施例示出在接入点AP1和AP2之间交换跨BSS的RSSI测量信息的图。
图4C-4E为根据图4A的实施例示出站点的组别的图。
图5为根据本发明的一个实施例的示例性通信设备的模块图。
图6为根据本发明的一个实施例执行基于跨BSS非触发的协调空间复用的方法的流程图。
具体实施方式
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属技术领域具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差值来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差值来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”及“包括”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大体上”或“大约”是指在可接受的误差范围内，所属技术领域具有通常知识者能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。此外，“耦接”或“耦合”一词在此包含任何直接及间接的电性连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接在一第二装置，则代表该第一装置可直接电性连接于该第二装置，或通过其它装置或连接手段间接地电性连接至该第二装置。以下所述为实施本发明的较佳方式，目的在于说明本发明的精神而非用以限定本发明的保护范围，本发明的保护范围当视之后附的权利要求书所界定者为准。
下面的描述为本发明预期的最优实施例。这些描述用于阐述本发明的大致原则而不应用于限制本发明。本发明的保护范围应在参考本发明的权利要求书的基础上进行认定。
图1A和1B为示出使用Wi-Fi 6空间复用在相同的无线通道上操作的重叠的BSS的图。
例如，如图1所示，Wi-Fi 6兼容(compatible)包括接入点AP1和AP2，以及站点STA11和STA21的网状网络100。在该场景中，接入点AP1和AP2之间的距离为d。根据空间复用协议，当接入点AP1检测到第一封包是为BSS 110发送的，且如果第一封包的信号强度低于预定阈值，则接入点AP1可以继续为BSS 105发送第二封包。此外，当接入点AP1和AP2被配置为执行协调空间复用(Coordinated Spatial Reuse，C-SR)时，接入点AP1可协调/配合(coordinate)接入点AP2的发送功率(TX power)，由此接入点AP1和AP2可以同时操作，而不会在AP之间造成实质性干扰。此外，接入点AP2和站点STA21之间存在已有链路，且在接入点AP1和站点STA11之间存在空间复用链路。
当接入点AP1将向站点STA11发送数据，接入点AP1将考虑从接入点AP2接收到的RSSI，而不考虑从站点STA21接收到的RSSI。当接入点AP1根据从接入点AP2接收的RSSI为SR链路调整发送功率(Tx power)时，这将导致接入点AP2和站点STA21之间已有链路上的SINR显著下降，因为站点STA21比接入点AP2更靠近接入点AP1。
在另一个场景中，如图1B所示，图1B中的网状网络100的配置与图1A类似，而图1B与图1A的区别在于站点STA21比接入点AP2更远离接入点AP1。当接入点AP1根据从接入点AP2接收的RSSI为SR链路调整发送功率(Tx power)时，对接入点AP2和站点STA21之间已有链路上的SINR的影响将下降，因为站点STA21比接入点AP2更远离接入点AP1。
基于跨BSS触发的协调空间复用
图2A和2B为根据本发明的一个实施例示出基于跨BSS触发的协调空间复用的图。请参考图1A和图2A-2B。
在一个实施例中，在执行AP-AP空间复用之前，共用空间复用机会的发起者(例如，接入点AP1或AP2)将发送一个通告帧(announcement frame)(其后跟随空间复用数据封包序列)，以触发其他BSS开始共用传输机会(TXOP)。为便于描述，假设接入点AP1为提供共用的(sharing)AP(也即，共用它的空间复用机会)，而接入点AP2为被提供共用的(shared)AP。
参考图2A，接入点AP1发送C-SR通告帧202给接入点AP2。在发送C-SR通告帧202之后，接入点AP1开始向站点STA11发送A-MPDU(聚合MAC协议数据单元)204。响应于A-MPDU204，站点STA11将向接入点AP1响应第一块确认(Block Acknowledgement，BA)206以结束传输会话。此外，响应于C-SR通告帧202，接入点AP2开始执行空闲通道评估(CCA)以确保当前无线通道未被任何其他设备使用，然后当前无线通道未被任何其他设备使用时向BSS110中的站点发送另一个A-MPDU 208。响应于A-MPDU 208，站点STA21将向接入点AP2响应另一个块确认210以结束传输会话。
特别地，在图2A中，接入点AP1发送的C-SR通告帧202可被视为跨BSS通告帧，用作触发来初始化接入点AP1和AP2之间的协调空间复用。此外，CCA、A-MPDU 204和208以及BA206和210可以统一视为空间复用数据封包序列212。此外，从发送C-SR通告帧202开始到空间复用数据封包序列212结束的时间段为固定值。
关于图2B，接入点AP1发送C-SR通告帧222给接入点AP2。在发送C-SR通告帧222之后，接入点AP1开始向站点STA11发送触发帧224。响应于触发帧224，站点STA11将向接入点AP1响应TB PPDU(基于触发的物理层协议数据单元)226。此外，响应于TB PPDU 226，接入点AP1将向STA11响应块确认228以结束传输会话。
此外，响应于C-SR通告帧222，接入点AP2开始执行空闲通道评估(CCA)以确保当前无线通道未被任何其他设备使用，然后当前无线通道未被任何其他设备使用时向BSS110中的站点发送另一个触发帧230。响应于触发帧230，站点STA21将向接入点AP2响应另一个TBPPDU 232。响应于TB PPDU 232，接入点AP2将向站点STA21响应另一个块确认234以结束传输会话。
特别地，在图2B中，接入点AP1发送的C-SR通告帧222可被视为跨BSS通告帧，用作触发来初始化接入点AP1和AP2之间的协调空间复用。此外，CCA、触发帧224和230、TB PPDU226和232、以及BA228和234可以统一视为空间复用数据封包序列236。此外，从发送C-SR通告帧222开始到空间复用数据封包序列236结束的时间段为固定值。
基于跨BSS非触发的协调空间复用
图3为根据本发明的一个实施例示出基于跨BSS非触发的协调空间复用的图。请参考图1A和图3。基于非触发的空间复用表示设备(例如接入点AP1或接入点AP2)可以自行决定空间复用传输(SR Tx)行为，而无需在SRTx之前接收任何触发帧。
为便于描述，假设接入点AP1为提供共用的AP(也即，共用它的空间复用机会)，而接入点AP2为被提供共用的AP。在另一个实施例中，在执行AP-AP空间复用之前，共用空间复用机会的发起者(例如，接入点AP1或AP2)将不发送用于触发其他BSS开始共用传输机会(TXOP)的通告帧(其后跟随空间复用数据封包序列)。
例如，接入点AP1可直接向BSS 105中的站点STA11发送A-MPDU 302。响应于接入点AP1发送的A-MPDU 302,接入点AP2可以向BSS 110中的站点发送另一个A-MPDU 304以进行空间复用。特别地，接入点AP2可以检测A-MPDU 302的前导码以获得接入点AP1所使用的BSS的信息。当检测到接入点AP1使用的BSS不同于接入点AP2使用的BSS时，接入点AP2可以开始向BSS 110中的站点发送A-MPDU 304以进行空间复用。需要说明的是，A-MPDU 304和A-MPDU302的一部分可以分别由接入点AP2和AP1同时发送，以实现空间复用。
基于跨BSS非触发的协调空间复用
图4A为根据本发明的一个实施例示出使用协调空间复用在相同的无线通道上操作的重叠的BSS的图。图4B为根据图4A的实施例示出在接入点AP1和AP2之间交换跨BSS的RSSI测量信息的图。图4C-4E为根据图4A的实施例示出站点的组别的图。
在又一个实施例中，如图4A所示，在网状网络400中，多个站点(STA)与最近的接入点(AP)通信。特别地，接入点AP1与站点STA11在BSS 405中的通信，接入点AP2与站点STA21、STA22和STA23在BSS 410中通信，其中BSS 405不同于BSS 410。作为举例，网状网络400可支持IEEE 802.11ax(Wi-Fi 6)协议。站点STA11和STA21-STA23可以是位于接入点AP1和AP2范围内的全部或部分站点。接入点AP1-AP2和站点STA11和STA21-STA23可以包括无线路由器、笔记本计算机、台式计算机、智能手机、平板计算机等。尽管图4A示出了两个接入点和四个站点，所属技术领域具有通常知识者将容易认识到可以有任何数量的接入点和站点，并且这样的数量将在本发明的精神和范围内。
在本实施例中，接入点AP1和AP2中的每一个可测量相应AP与每一个关联/非关联(associated/non-associated)的非AP STA之间的跨BSS链路。例如，对于BSS 405，站点STA11为与接入点AP1关联的站点，且站点STA21、STA22和STA23为与接入点AP1非关联的非AP STA,因为这些站点位于BSS 405的重叠的BSS(OBSS)BSS 410中。此外，对于BSS 410，站点STA21、STA22和STA23为与接入点AP2关联的非AP STA，且站点STA11为非关联的非APSTA，因为这些STA 11位于BSS 410的重叠的BSS(OBSS)BSS 405中。
在一些实施例中，接入点AP1和AP2，以及站点STA11和STA21-STA23不需要支持IEEE 802.11k协议来获得发现最佳可用接入点的信息。例如，接入点AP1可从每一个关联的STA(例如，STA11)和非关联的STA(例如，STA21-STA23)发送的控制帧、管理帧或数据帧测量RSSI信息，以便创建第一跨BSS RSSI测量报告。作为举例，第一BSS RSSI测量报告中会包括AP1从STA11测量的RSSI、从STA21-STA23中的每一个测量的RSSI。类似地，接入点AP2可从每一个关联的STA(例如，STA21-STA23)和非关联的STA(例如，STA11)发送的控制帧、管理帧或数据帧测量RSSI信息，以便创建第二跨BSS RSSI测量报告。作为举例，第二BSS RSSI测量报告中会包括AP2从STA11测量的RSSI、从STA21-STA23中的每一个测量的RSSI。如图4B所示，一旦第一跨BSS RSSI测量报告和第二跨BSS RSSI测量报告被创建，接入点AP1和AP2将交换第一跨BSS RSSI测量报告和第二跨BSS RSSI测量报告。
在接入点AP1和AP2已获得第一跨BSS RSSI测量报告和第二跨BSS RSSI测量报告，接入点AP1和AP2中的每一个可开始根据第一跨BSS RSSI测量报告和第二跨BSS RSSI测量报告对关联的STA进行分类，并向另一个接入点传送分类RSSI信息。例如，接入点AP1可以根据第一RSSI测量报告和第二RSSI测量报告计算每一个关联的STA(例如STA11)的RSSI差值。作为举例，对于STA11，假设接入点AP1测量的RSSI为RSSI-1，接入点AP2测量的RSSI为RSSI-2，则接入点AP1可根据RSSI-1和RSSI-2计算出STA11的RSSI差值。然后，接入点AP1可以根据计算的RSSI差值计算具有特定Tx功率的每一个关联的STA(例如STA11)的SR SINR，从而创建包括每一个关联的STA的SR SINR的第一SINR映射表。类似地，接入点AP2可以根据第一RSSI测量报告和第二RSSI测量报告计算每一个关联的STA(例如，STA21-STA23)的RSSI差值。然后，接入点AP2可以根据计算的RSSI差值计算具有特定Tx功率的每一个关联的STA(例如，STA21-STA23)的SR SINR，从而创建包括每一个关联的STA的SR SINR的第二SINR映射表。此外，接入点AP2可以依据创建的第二SINR映像表将其关联的STA(例如，STA21-STA23)分类成组(例如，组1和组2)，分组的结果用于指示关联的STA是否可以被空间复用。作为举例，作为替代，例如，接入点AP1可以根据第一RSSI测量报告和第二RSSI测量报告计算每一个非关联的STA(例如，STA21-STA23)的RSSI差值。作为举例，对于STA21，假设接入点AP1测量的RSSI为RSSI-3，接入点AP2测量的RSSI为RSSI-4，则接入点AP1可根据RSSI-3和RSSI-4计算出STA21的RSSI差值。然后，接入点AP1可以根据计算的RSSI差值计算具有特定Tx功率的每一个非关联的STA(例如，STA21-STA23)的SR SINR，从而创建包括每一个关联的STA的SR SINR的第三SINR映射表。类似地，接入点AP2可以根据第一RSSI测量报告和第二RSSI测量报告计算每一个非关联的STA(例如，STA11)的RSSI差值。然后，接入点AP2可以根据计算的RSSI差值计算具有特定Tx功率的每一个非关联的STA(例如，STA11)的SR SINR，从而创建包括每一个非关联的STA的SR SINR的第四SINR映射表。接入点AP1和接入点AP2彼此交换第三SINR映射表和第四SINR映射表。此外，接入点AP2可以依据从接入点AP1获得的第三SINR映像表将其关联的STA(例如，STA21-STA23)分类成组(例如，组1和组2)，分组的结果用于指示关联的STA是否可以被空间复用。
作为举例，对于站点STA21和STA23，由于它们距离接入点AP1较远，因此当接入点AP1使用SR链路将数据传输到其关联的站点STA11时，站点STA21和接入点AP2之间以及站点STA23和接入点AP2之间的已有链路的SINR不太可能受到严重影响。因此，接入点AP2可基于STA21和STA23对应的SR SINR将站点STA21和STA23分类为组1。对于与接入点AP2关联的站点STA22，其位于接入点AP1和AP2之间，因此当接入点AP1使用SR链路将数据传输到其关联的站点STA11时，站点STA22和接入点AP2之间已有链路的SINR将会受到严重影响。因此，如图4C所示，接入点AP2可基于STA22对应的SR SINR将站点STA22分类为组2。
特别地，接入点AP2的BSS中的组1可允许接入点AP1空间复用，而接入点AP2的BSS中的组2不允许接入点AP1空间复用。使用分组处理，接入点AP2可以获得第二分类映像表，该表记录接入点AP2使用的BSS内的组及其属性(例如，它们是否可以空间复用)。
由于在本实施例中接入点AP1仅具有一个关联的站点STA11，不需要对于接入点AP1关联的站点进行分组处理。但是，当有多个站点与接入点AP1关联时，接入点AP1也将执行类似的分组处理来获得第一分类映像表/第三分类映射表。此外，接入点AP1和AP2将交换第一分类映射表和第二分类映射表或交换第三分类映射表和第四分类映射表。因此，接入点AP1可以根据分类信息(例如，包括第一分类映像表和第二分类映射表，或者包括第三分类映射表和第四分类映射表)来确定其SR Tx功率以避免干扰接入点AP2与其关联的站点之间的数据传输。
接着，如图4D所示，接入点AP2可向其关联的STA(例如，STA21-STA23)中的一个(例如，站点STA21)发送PPDU。此时，接入点AP1可以检测到这个PPDU是从接入点AP2发送的，这个PPDU匹配由预先协商的规则定义的分类信息(例如，PPDU可指示该PPDU的分类信息，例如为组1或组2)。因此，接入点AP1可以不断检测是否有空间复用机会来通过SR链路向其关联的站点(例如，STA11)传输数据。一旦接入点AP1检测到存在通过空间复用将数据发送给其关联的站点(例如，STA11)的机会，接入点AP1可以在分类映像表(例如，包括第一分类映像表和第二分类映像表)中查询如何进行用户选择以及如何进行Tx功率控制。在具体通信过程中，AP1可能并不能准确知晓AP2具体与哪一个关联的STA通信，而仅知道AP2在与某一组STA(例如，组1或组2)进行通信，在这种情况下，如果接入点AP1根据分类映射表发现通过SR链路的数据传输可能影响一组用户(例如，非关联站点)，则接入点AP1可以进行发送功率控制以设置满足组中所有用户所需的最小SINR的目标发送功率。作为举例，该组用户的最小SINR可预先告知AP1或者通过其他方式被AP1获知。另外，在具体通信中，AP1可准确知晓AP2具体与哪一个关联的STA通信，在该情形下，如果接入点AP1根据分类映射表发现通过SR链路的数据传输可能影响单个用户(例如，非关联站点之一)，则接入点AP1可以进行发送功率控制以设置目标发送功率以满足从根据该单个用户的RSSI差值计算的该单个用户的目标SINR。类似的，该单个用户的目标SINR也可预先告知AP1或通过其他方式被AP1获知。因此，根据交换的分类信息，接入点AP1和AP2可以在互不干扰的情况下进行基于非触发的空间复用。
图5为根据本发明的一个实施例的示例性通信设备的模块图。
在图5中，通信环境500包括根据本发明的一个实施例的示例性的设备510和示例性的设备520。设备510和520中的任意一个可执行各种功能以实现本文描述的与执行基于跨BSS非触发的空间复用有关的方案、技术、过程和方法，包括上文在图2-图4(包括图4A-图4E)中描述的各种方案。
设备510和设备520中的每一个可以是电子设备的一部分，该电子设备可以是便携式或移动设备、可穿戴设备、无线通信设备或计算设备。例如，设备510和设备520中的每一个都可以在接入点(AP)、中继器、智能手机、智能手表、个人数字助理、数码相机或诸如平板计算机、膝上型计算机或笔记本计算机等计算设备中实现。设备510和设备520中的每一个也可以是机器类型设备的一部分，机器类型设备可以是IoT或NB-IoT设备，例如固定或静态设备、家庭设备、有线通信设备或计算设备。例如，设备510和设备520中的每一个可以在智慧恒温器、智慧冰箱、智慧门锁、无线扬声器或家庭控制中心中实现。或者，设备510和设备520中的每一个可以以一个或多个集成电路(IC)芯片的形式实现，例如但不限于一个或多个单核处理器、一个或多个多核处理器，或一个或多个复杂指令集计算(Complex-Instruction-Set-Computing，CISC)处理器。设备510和设备520中的每一个可以包括图5中所示的那些组件中的至少一些，例如，处理器512和处理器522。设备510和设备520中的每一个还可以包括一个或多个与本发明的提议方案不相关的其他组件(例如，内部电源、显示设备和/或用户接口设备)，并且因此，为了简洁起见，设备510和设备520中的每一个的这样的组件没有在图5中示出，下面也不将描述。
在一个方面，处理器512和处理器522中的每一个可以以一个或多个单核处理器、一个或多个多核处理器或一个或多个CISC处理器的形式来实现。也就是说，即使在此使用单数术语“一个处理器”来指代处理器512和处理器522，根据本发明，处理器512和处理器522中的每一个在一些实现中可以包括多个处理器并且在其他实现中可以包括单个处理器。在另一方面，处理器512和处理器522中的每一个可以以具有电子组件的硬件(以及，可选地，固件)的形式来实现，电子组件包括例如但不限于一个或多个晶体管、一个或多个二极管、一个或多个电容器、一个或多个电阻器、一个或多个电感器、一个或多个忆阻器和/或一个或多个变抗器，其被配置和布置以实现根据本发明的特定目的。换言之，在至少一些实现中，处理器512和处理器522中的每一个都是专门设计、布置和配置以执行特定任务的专用机器，包括根据本发明的各实施例执行基于跨BSS非触发的空间复用。
在一些实施方式中，设备510还可以包括作为通信设备的收发器516，其耦合到处理器512并且被配置为无线地发送和接收数据。在一些实施方式中，设备510可以进一步包括存储器514，其耦合到处理器512并且能够被处理器512访问并且能够在其中存储数据。在一些实施方式中，设备520还可以包括作为通信设备的收发器526，其耦合到处理器522并且被配置为无线地发送和接收数据。在一些实施方式中，设备520还可以包括耦合到处理器522并且能够被处理器522访问并在其中存储数据的存储器524。因此，设备510和设备520可以分别经由收发器516和收发器526彼此无线通信。
为了帮助理解，设备510和设备520中的每一个的操作、功能和能力在下面的描述是在设备510作为网状网络(例如，网状网络400)的接入点(例如，AP1和AP2)和设备520作为网状网络(例如，网状网络400)的站点(例如，STA11，和STA21-STA23)的情形中。
图6为根据本发明的一个实施例执行基于跨BSS非触发的协调空间复用的方法的流程图。请参考图4A和图6。
步骤S610：使用第一接入点、第二接入点、一个或多个第一站点以及一个或多个第二站点形成网状网络。作为举例，第一接入点(例如，AP1)与一个或多个第一站点(例如，STA11)和第二接入点(例如，AP2)连接。第二接入点与一个或多个第二站点(例如，STA21-STA23)连接。
步骤S620：使用第一接入点创建第一跨BSS RSSI测量报告。作为举例，第一接入点从每一个第一站点和每一个第二站点发送的管理帧、控制帧或数据帧测量第一RSSI信息来创建第一跨BSS RSSI测量报告。
步骤S630：从第二接入点获得第二跨BSS RSSI测量报告。作为举例，除了创建第一跨BSS RSSI测量报告，第一接入点可从第二接入点获得第二跨BSS RSSI测量报告。类似地，第二接入点从每一个第一站点和每一个第二站点发送的管理帧、控制帧或数据帧测量第二RSSI信息来创建第二跨BSS RSSI测量报告。
步骤S640：响应于第二接入点与至少一个第二站点之间已建立链路，根据第一跨BSS RSSI测量报告和第二跨BSS RSSI测量报告调整第一接入点的发送功率，以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给第一站点中之一，其中该预定条件包括第二接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的SINR。作为举例，第二接入点与至少一个第二站点之间的链路可以被认为是已有链路。第一接入点可以发现是否有机会在已有链路上进行空间复用。一旦第一个接入点发现有机会在已有链路上进行空间复用，第一个接入点使用空间复用(即SR链路)将数据封包(例如，PPDU或A-MPDU)发送到其关联站点(例如，STA11)时将调整其收发器的发送功率，从而可以满足已有链路的目标SINR，并且可以防止SR链路对已有链路的干扰。作为举例，当第一接入点检测到另一数据封包是从第二接入点经由已建立链路发送到具有两个或更多个该第二站点的组时，调整第一接入点的发送功率以满足该组中的所有用户所需的最小SINR的基础上使用非触发的空间复用将数据封包发送给第一站点中之一。作为另一举例，当第一接入点检测到另一数据封包是从第二接入点经由已建立链路发送到具有一个第二站点的组时，调整第一接入点的发送功率以在满足该组中的单个用户所需的目标SINR的基础上使用非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。作为举例，此处提到的组可为本发明前述的组1(也即，可空间复用的STA的组)，可基于本发明前面提到的方法获得。
本文描述的实施例可以采用纯硬件实现、纯软件实现或同时包含硬件和软件元素的实现方式。本发明的实施例可以在软件中实现，所述软件包括但不限于应用软件、固件、驻留软件、微代码等。
本文描述的步骤可以使用任何合适的控制器或处理器，以及可以存储在任何合适的存储位置或计算器可读介质上的软件应用程序来实现。软件应用程序提供使处理器能够使接收器执行本文描述的功能的指令。
此外，本发明的实施例可以采用可从计算器可用或计算器可读介质访问的计算器程序产品的形式，该介质提供程序代码以供计算器或任何指令执行系统使用或与其结合使用。出于本描述的目的，计算器可用或计算器可读介质可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统或设备使用或与其结合使用的任何设备。
本发明中，介质可以是电子的、磁的、光的、电磁的、红外的介质、半导体系统(或装置)介质，或传播介质。计算器可读介质的示例包括半导体或固态存储器、磁带、可移动计算器磁盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬磁盘和光盘。光盘的当前示例包括DVD、光盘只读存储器(CD-ROM)和光盘读/写(CD-R/W)。
本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何所属技术领域具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (23)

1.一种无线通信设备，其特征在于，包括：
收发器，将该无线通信设备连接到一个或多个第一站点和接入点，其中该接入点连接到一个或多个第二站点；和
处理器，耦合到该收发器并被配置为执行包括以下操作的操作：
创建第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告；
从该接入点获得第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告；
响应于该接入点和至少一个该第二站点之间已建立链路，根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告调整该收发器的发送功率以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一，其中该预定条件包括该接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比。
2.如权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，该无线通信设备和该一个或多个第一站点属于第一基本服务集，该接入点和该一个或多个第二站点属于第二基本服务集，其中该第一基本服务集和该第二基本服务集不同。
3.如权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，该处理器从每一个该第一站点和每一个该第二站点发送的管理帧、控制帧或数据帧测量第一接收信号强度指示信息来创建该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告。
4.如权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，该无线通信设备和该接入点交换该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告。
5.如权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告调整该收发器的发送功率以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一时，该处理器执行的操作包括：
根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告获知该接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路可被空间复用；
调整该收发器的发送功率，以在满足该接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。
6.如权利要求5所述的无线通信设备，其特征在于，调整该收发器的发送功率，以在满足该接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一时，该处理器执行的操作包括：
当检测到另一数据封包是从该接入点经由该已建立的链路发送到具有两个或更多个该第二站点的组时，该处理器调整该收发器的发送功率以在满足该组中的所有用户所需的最小信号干扰加噪声比的基础上使用非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。
7.如权利要求5所述的无线通信设备，其特征在于，调整该收发器的发送功率，以在满足该接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一时，该处理器执行的操作包括：
当检测到另一数据封包是从该接入点经由该已建立的链路发送到具有一个该第二站点的组时，该处理器调整该收发器的发送功率以在满足该组中的单个用户所需的目标信号干扰加噪声比的基础上使用非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。
8.如权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，该处理器还被配置为执行：
根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告计算该一个或多个第一站点的空间复用信号干扰加噪声比，并根据该空间复用信号干扰加噪声比对该一个或多个第一站点进行分组，该分组的结果指示该一个或多个第一站点是否可被空间复用。
9.如权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，该处理器还被配置为执行：
根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告计算该一个或多个第二站点的空间复用信号干扰加噪声比，并将计算结果发送给该接入点，以便该接入点根据该空间复用信号干扰加噪声比对该一个或多个第二站点进行分组，该分组的结果指示该一个或多个第二站点是否可被空间复用。
10.如权利要求1所述的无线通信设备，其特征在于，该数据封包为物理层协议数据单元或聚合MAC协议数据单元。
11.一种无线通信方法，其特征在于，包括：
第一接入点与第二接入点、一个或多个第一站点以及一个或多个第二站点形成网状网络，其中该第一接入点与该一个或多个第一站点和该第二接入点连接，该第二接入点与该一个或多个第二站点连接；
该第一接入点创建第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告；
该第一接入点从该第二接入点获得第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告；
响应于该第二接入点与至少一个该第二站点之间已建立链路，该第一接入点根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告调整该第一接入点的发送功率，以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一，其中该预定条件包括该第二接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比。
12.如权利要求11所述的无线通信方法，其特征在于，该第一接入点和该第一站点属于第一基本服务集，该第二接入点和该第二站点属于第二基本服务集，其中该第一基本服务集和该第二基本服务集不同。
13.如权利要求11所述的无线通信方法，其特征在于：
该第一接入点从每一个该第一站点和每一个该第二站点发送的管理帧、控制帧或数据帧测量第一接收信号强度指示信息来创建该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告。
14.如权利要求11所述的无线通信方法，其特征在于，该第一接入点根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告调整该第一接入点的发送功率以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一包括：
根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告获知该第二接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路可被空间复用；
调整该第一接入点的发送功率，以在满足该第二接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。
15.如权利要求14所述的无线通信方法，其特征在于，调整该第一接入点的发送功率，以在满足该接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一包括：
当检测到另一数据封包是从该第二接入点经由该已建立的链路发送到具有两个或更多个该第二站点的组时，该第一接入点调整该第一接入点的发送功率以在满足该组中的所有用户所需的最小信号干扰加噪声比的基础上使用非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。
16.如权利要求14所述的无线通信方法，其特征在于，该第一接入点调整该第一接入点的发送功率，以在满足该第二接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一包括：
当检测到另一数据封包是从该第二接入点经由该已建立的链路发送到具有一个该第二站点的组时，该第一接入点调整该第一接入点的发送功率以在满足该组中的单个用户所需的目标信号干扰加噪声比的基础上使用非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。
17.如权利要求11所述的无线通信方法，其特征在于，还包括：
该第一接入点根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告计算该一个或多个第一站点的空间复用信号干扰加噪声比，并根据该空间复用信号干扰加噪声比对该一个或多个第一站点进行分组，该分组的结果指示该一个或多个第一站点是否可被空间复用。
18.如权利要求11所述的无线通信方法，其特征在于，还包括：
该第一接入点根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告计算该一个或多个第二站点的空间复用信号干扰加噪声比，并将计算结果发送给该第二接入点，以便该第二接入点根据该空间复用信号干扰加噪声比对该一个或多个第二站点进行分组，该分组的结果指示该一个或多个第二站点是否可被空间复用。
19.一种无线通信设备，其特征在于，包括：
收发器，将该无线通信设备连接到一个或多个第一站点和接入点，其中该接入点连接到一个或多个第二站点；和
处理器，耦合到该收发器并被配置为执行包括以下操作的操作：
从每一个该第一站点和每一个该第二站点发送的管理帧、控制帧或数据帧测量第一接收信号强度指示信息来创建该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告；
在该无线通信设备和该接入点之间交换该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告；
响应于该处理器发现执行空间复用的机会，根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告调整该收发器的发送功率，以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一，其中该预定条件包括该接入点与至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比。
20.如权利要求19所述的无线通信设备，其特征在于，该无线通信设备和该第一站点属于第一基本服务集，该接入点和该第二站点属于第二基本服务集，其中该第一基本服务集和该第二基本服务集不同。
21.如权利要求19所述的无线通信设备，其特征在于，根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告调整该收发器的发送功率以在满足预定条件的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一时，该处理器执行的操作包括：
根据该第一跨基本服务集接收信号强度指示测量报告和该第二跨基本服务集接收信号强度指示测量报告获知该接入点与至少一个该第二站点之间已建立的链路可被空间复用；
调整该收发器的发送功率，以在满足该接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。
22.如权利要求21所述的无线通信设备，其特征在于，调整该收发器的发送功率，以在满足该接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一时，该处理器执行的操作包括：
当检测到另一数据封包是从该接入点经由该已建立的链路发送到具有两个或更多个该第二站点的组时，该处理器调整该收发器的发送功率以在满足该组中的所有用户所需的最小信号干扰加噪声比的基础上使用非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。
23.如权利要求21所述的无线通信设备，其特征在于，调整该收发器的发送功率，以在满足该接入点与该至少一个该第二站点之间已建立的链路所需的信号干扰加噪声比的基础上使用基于非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一时，该处理器执行的操作包括：
当检测到另一数据封包是从该接入点经由该已建立的链路发送到具有一个该第二站点的组时，该处理器调整该收发器的发送功率以在满足该组中的单个用户所需的目标信号干扰加噪声比的基础上使用非触发的空间复用将数据封包发送给该第一站点中之一。
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