DE102017010314A1

DE102017010314A1 - Abruf von bandbreitenabfrageberichten

Info

Publication number: DE102017010314A1
Application number: DE102017010314.3A
Authority: DE
Inventors: Lan Zhou; Matthew James Fischer
Original assignee: Avago Technologies General IP Singapore Pte Ltd
Current assignee: Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Priority date: 2016-11-08
Filing date: 2017-11-07
Publication date: 2018-05-09
Also published as: US20180132228A1; US20200068561A1; US11917628B2; US10499379B2; CN108064084B; US11297609B2; US20220225327A1; CN108064084A

Abstract

Ausführungsbeispiele von Systemen und Verfahren zur drahtlosen Kommunikation in einem drahtlosen Netzwerk umfassen das Generieren eines Rahmens für einen Abruf von Bandbreitenabfrageberichten (BQRP-Rahmen) mittels eines Zugangspunkts und die Übertragung des BQRP-Rahmens an mehrere drahtlose Stationen. Der BQRP-Rahmen umfasst für jede Station eine Bandbreitenabfrage. Jede drahtlose Station empfängt den BQRP-Rahmen und generiert einen Bandbreitenabfragebericht. Der Bandbreitenabfragebericht umfasst Kanalverfügbarkeitsinformationen an einer entsprechenden drahtlosen Station. Der Zugangspunkt teilt jeder drahtlosen Station gemäß der Kanalverfügbarkeitsinformationen Kanalressourcen zu.

Description

Diese Offenbarung betrifft allgemein drahtlose Kommunikationssysteme und Verfahren zur Abfrage von Bandbreite in einem WLAN (Wireless Local Area Network, drahtloses lokales Netzwerk), einschließlich, aber nicht beschränkt auf Systeme und Verfahren zur Ressourcenzuteilung in einem WLAN.
Bei drahtlosen Kommunikationssystemen kann es sich um Mehrfachzugriffssysteme handeln, die in der Lage sind, eine Kommunikation mit mehreren Benutzern zu unterstützen, indem in einem drahtlosen Netzwerk verfügbare Ressourcen gemeinsam verwendet werden. Ein drahtloses Netzwerk (zum Beispiel ein WLAN, wie beispielsweise ein WiFi-Netzwerk, das mit einer oder mehreren Varianten der Familie von Standards IEEE 802.11 konform ist), umfasst häufig einen Zugangspunkt (AP), der mit einer oder mehreren Stationen (STAs) oder mobilen Vorrichtungen kommuniziert. Der AP kann häufig mit einem Netzwerk, wie beispielsweise dem Internet, gekoppelt sein, und er kann es einer Station oder einer mobilen Vorrichtung ermöglichen, über das Netzwerk zu kommunizieren (und/oder mit anderen mit dem AP gekoppelten Vorrichtungen zu kommunizieren).
Gemäß einer Erscheinungsform ist ein Verfahren zur drahtlosen Kommunikation vorgesehen, das Folgendes umfasst:
Übertragen, mittels eines Zugangspunkts, eines Rahmens für einen Abruf von Bandbreitenabfrageberichten (Bandwidth Query Report Poll Frame, BQRP-Rahmen) an eine Vielzahl von drahtlosen Stationen, wobei jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen einem von einer Vielzahl von Frequenzkanälen zugewiesen ist, wobei der BQRP-Rahmen eine Bandbreitenabfrage für jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen umfasst;
Empfangen, mittels des Zugangspunkts, eines Bandbreitenabfrageberichts von jeder von der Vielzahl von drahtlosen Stationen als Antwort auf den BQRP-Rahmen, wobei jeder der Bandbreitenabfrageberichte angibt, ob der der entsprechenden drahtlosen Station zugewiesene Frequenzkanal für die entsprechende drahtlose Station verfügbar ist; und Zuteilen, mittels des Zugangspunkts, einer oder mehrerer Ressourceneinheiten an jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen, die einem entsprechenden Frequenzkanal zugewiesen sind, der gemäß den Bandbreitenabfrageberichten als verfügbar angegeben ist.
Zweckmäßigerweise ist jeder von der Vielzahl von Frequenzkanälen mit einer Kanalbandbreite verbunden und umfasst eine Vielzahl von Ressourceneinheiten.
Zweckmäßigerweise wird in einem ersten Benutzerinformationsfeld des BQRP-Rahmens eine erste Bandbreitenabfrage nach einer ersten drahtlosen Station von der Vielzahl von Stationen angegeben.
Zweckmäßigerweise wird die erste drahtlose Station über Informationen in einem Zuordnungsidentifikations-Teilfeld (AID-Teilfeld) eines ersten Benutzerinformationsfeldes des BQRP-Rahmens identifiziert.
Zweckmäßigerweise umfasst der BQRP-Rahmen ferner eine zusätzliche Bandbreitenabfrage, die nicht an eine spezifische drahtlose Station gerichtet ist, wobei die zusätzliche Bandbreitenabfrage einem Benutzerinformationsfeld mit einem auf den Wert null gesetzten Zuordnungsidentifikations-Teilfeld (AID-Teilfeld) entspricht.
Zweckmäßigerweise umfasst das Verfahren ferner das Rundsenden, mittels des Zugangspunkts, eines Mehrfachbenutzer-Sendeanforderungsrahmens (MU-RTS), um eine oder mehrere von der Vielzahl von drahtlosen Stationen, die in der Vielzahl von Frequenzkanälen betrieben werden, ruhig zu stellen.
Zweckmäßigerweise umfasst das Verfahren, als Antwort auf den MU-RTS-Rahmen, ferner das Empfangen, mittels des Zugangspunkts, eines oder mehrerer Sendebereitschafts-Rahmen (CTS-Rahmen) und das Übertragen des BQRP-Rahmens, mittels des Zugangspunkts, als Antwort auf das Empfangen des einen oder der mehreren CTS-Rahmen.
Zweckmäßigerweise umfasst das Verfahren ferner das Bestimmen, mittels des Zugangspunkts, dass ein erster Frequenzkanal nicht verfügbar ist, und das Ausschließen des ersten Frequenzkanals aus der Zuweisung an die Vielzahl von drahtlosen Stationen.
Gemäß einer Erscheinungsform umfasst ein Verfahren zur drahtlosen Kommunikation in einem drahtlosen Netzwerk Folgendes:

Empfangen, mittels einer drahtlosen Station aus einer Vielzahl von drahtlosen Stationen, eines Rahmens für einen Bandbreitenabfragebericht (BQRP) von einem Zugangspunkt, wobei der BQRP-Rahmen eine Bandbreitenabfrage für jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen umfasst, wobei jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen einem von einer Vielzahl von Frequenzkanälen zugewiesen ist;
Senden, mittels der drahtlosen Station, eines Bandbreitenabfrageberichts an den Zugangspunkt, als Antwort auf den BQRP-Rahmen, wobei der Bandbreitenabfragebericht angibt, ob der entsprechende, der drahtlosen Station zugewiesene Frequenzkanal für die drahtlose Station verfügbar ist; und
Empfangen, mittels der drahtlosen Station, einer Zuteilung von einer oder mehreren Ressourceneinheiten an die drahtlose Station mittels des Zugangspunkts, wenn der Bandbreitenabfragebericht angibt, dass der entsprechende, der drahtlosen Station zugewiesene Frequenzkanal für die drahtlose Station verfügbar ist.

Zweckmäßigerweise ist der Frequenzkanal mit einer Kanalbandbreite verbunden und umfasst eine Vielzahl von Ressourceneinheiten.
Zweckmäßigerweise wird die Bandbreitenabfrage für die drahtlose Station in einem ersten Benutzerinformationsfeld des BQRP-Rahmens angegeben.
Zweckmäßigerweise umfasst das Verfahren ferner das Bestimmen, dass die drahtlose Station über Informationen in einem Zuordnungsidentifikations-Teilfeld (AID-Teilfeld) eines ersten Benutzerinformationsfeldes des BQRP-Rahmens identifiziert wird.
Zweckmäßigerweise umfasst das Verfahren ferner das Empfangen, mittels der drahtlosen Station, eines Mehrfachbenutzer-Sendeanforderungsrahmens (MU-RTS-Rahmen).
Zweckmäßigerweise umfasst das Verfahren ferner das Senden, mittels der drahtlosen Station, eines Sendebereitschaftsrahmens (CTS-Rahmen) als Antwort auf den MU-RTS-Rahmen.
Gemäß einer Erscheinungsform ist ein System zur drahtlosen Kommunikation vorgesehen, das einen oder mehrere Prozessoren umfasst, die für Folgendes konfiguriert sind:

Übertragen eines Rahmens für einen Abruf von Bandbreitenabfrageberichten (Bandwidth Query Report Poll, BQRP) an eine Vielzahl von drahtlosen Stationen, wobei jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen einem von einer Vielzahl von Frequenzkanälen zugewiesen ist, wobei der BQRP-Rahmen eine Bandbreitenabfrage für jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen umfasst;
Empfangen eines Bandbreitenabfrageberichts von jeder von der Vielzahl von drahtlosen Stationen als Antwort auf den BQRP-Rahmen, wobei jeder der Bandbreitenabfrageberichte angibt, ob der der entsprechenden drahtlosen Station zugewiesene Frequenzkanal für die entsprechende drahtlose Station verfügbar ist; und
Zuteilen einer oder mehrerer Ressourceneinheiten an jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen, die einem entsprechenden Frequenzkanal zugewiesen sind, der gemäß den Bandbreitenabfrageberichten als verfügbar angegeben ist.

Zweckmäßigerweise ist jeder von der Vielzahl von Frequenzkanälen mit einer Kanalbandbreite verbunden und umfasst eine Vielzahl von Ressourceneinheiten.
Zweckmäßigerweise wird in einem ersten Benutzerinformationsfeld des BQRP-Rahmens eine erste Bandbreitenabfrage nach einer ersten drahtlosen Station von der Vielzahl von Stationen angegeben.
Zweckmäßigerweise wird die erste drahtlose Station über Informationen in einem Zuordnungsidentifikations-Teilfeld (AID-Teilfeld) eines ersten Benutzerinformationsfeldes des BQRP-Rahmens identifiziert.
Zweckmäßigerweise umfasst der BQRP-Rahmen ferner eine zusätzliche Bandbreitenabfrage, die nicht an eine spezifische drahtlose Station gerichtet ist, wobei die zusätzliche Bandbreitenabfrage einem Benutzerinformationsfeld mit einem auf den Wert null gesetzten Zuordnungs-ID-Teilfeld entspricht.
Zweckmäßigerweise sind der eine oder die mehreren Prozessoren ferner so konfiguriert, dass sie bestimmen, dass ein erster Frequenzkanal nicht verfügbar ist, und dass sie den ersten Frequenzkanal aus der Zuweisung zu der Vielzahl von drahtlosen Stationen ausschließen.
Verschiedene Aufgaben, Aspekte, Merkmale und Vorteile der Offenbarung werden unter Bezugnahme auf die ausführliche Beschreibung noch besser verständlich, wenn diese zusammen mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird, in denen identische Bezugszeichen durchgängig entsprechende Elemente bezeichnen. In den Zeichnungen geben identische Bezugszeichen im Allgemeinen identische, funktionell ähnliche und/oder strukturell ähnliche Elemente an.

1A ist ein Blockdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel einer Netzwerkumgebung mit einer oder mehreren drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen abbildet, die mit einer oder mehreren Vorrichtungen oder Stationen in Verbindung stehen;
1B und 1C sind Blockdiagramme, die Ausführungsbeispiele von Computervorrichtungen abbilden, die im Zusammenhang mit den in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Verfahren und Systemen nützlich sind;
2A ist ein Blockdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel eines drahtlosen Kommunikationssystems abbildet;
2B ist ein Diagramm eines drahtlosen Kommunikationssystems, das BQRP nutzt, um gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel Ressourcen zuzuteilen; und
2C ist eine Darstellung eines BQRP-Rahmenformats gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel.
2D ist ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Ausführungsbeispiels eines Verfahrens für eine drahtlose Kommunikation.
2E ist ein Ablaufdiagramm eines weiteren beispielhaften Ausführungsbeispiels eines Verfahrens für eine drahtlose Kommunikation.

Die Einzelheiten verschiedener Ausführungsbeispiele der Verfahren und Systeme sind in den beigefügten Zeichnungen und in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt.
Ausführliche Beschreibung
Der bzw. die folgenden Standard(s) und Spezifikation(en), einschließlich jeglicher Entwurfsversionen solcher Standards und Spezifikationen wird bzw. werden hierdurch vollständig per Bezugnahme in das vorliegende Dokument aufgenommen und ist bzw. sind für alle Zwecke Bestandteil der vorliegenden Offenbarung: Long-Term Evolution (LTE); LTE-Advanced (LTE-A); 3GPP; und IEEE 802.11. Obwohl diese Offenbarung auf diese(n) Standard(s) und Spezifikation(en) Bezug nehmen kann, ist die Offenbarung keineswegs auf diese Aspekte beschränkt. Verschiedene Ausführungsbeispiele dieses bzw. dieser Standards und Spezifikation(en), wie beispielsweise LTE-U, manchmal als LTE mit LLA (License-Assisted Access, lizenunterstützer Zugriff), liegen innerhalb des Schutzumfangs der Offenbarung.
Für das Lesen der Beschreibung der verschiedenen unten genannten Ausführungsbeispiele können die folgenden Beschreibungen der Abschnitte der Spezifikation und ihr jeweiliger Inhalt hilfreich sein:

- Abschnitt A beschreibt eine Netzwerkumgebung und eine Computerumgebung, die für das Umsetzen der in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Ausführungsbeispiele hilfreich sein können; und
Abschnitt B beschreibt Ausführungsbeispiele von Systemen und Verfahren für einen WLAN-Betrieb.

Computer- und Netzwerkumgebung
Bevor spezifische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Lösung erörtert werden, werden Aspekte der Betriebsumgebung sowie der zugehörigen Systemkomponenten (zum Beispiel Hardwareelemente) im Zusammenhang mit den in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Verfahren und Systemen beschrieben. Unter Bezugnahme auf 1A ist ein Ausführungsbeispiel einer Netzwerkumgebung abgebildet. Kurz zusammengefasst umfasst die Netzwerkumgebung ein drahtloses Kommunikationssystem mit einer oder mehreren Basisstationen 106, einer oder mehreren drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen 102 und einer Netzwerkhardware-Komponente 192. Die drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen 102 können zum Beispiel Laptop-Computer 102, Tablets 102, PCs 102 und/oder Mobiltelefonvorrichtungen 102 umfassen. Die Einzelheiten eines Ausführungsbeispiels jeder drahtlosen Kommunikationsvorrichtung und/oder Basisstation werden unter Bezugnahme auf 1B und 1C ausführlicher beschrieben. Bei der Netzwerkumgebung kann es sich bei einem Ausführungsbeispiel um eine Adhoc-Netzwerkumgebung, eine drahtlose Infrastruktur-Netzwerkumgebung, eine Teilnetzumgebung, usw. handeln.
Begriffe wie „drahtlose Kommunikationsvorrichtung“, „Benutzergerät“, „mobile Station“, „Mobiltelefon“, „mobile Vorrichtung“, „Teilnehmerstation“, „Teilnehmergerät“, „Zugangsendgerät“, „Endgerät“, „tragbares Mobilgerät“ und ähnliche Terminologie können sich auf eine drahtlose Vorrichtung beziehen, die von einem Teilnehmer oder Nutzer eines drahtlosen Kommunikationsdienstes genutzt wird, um Daten, Steuersignale, Sprache, Video, Audio, Spiele oder im Wesentlichen einen beliebigen Datenstrom oder Signalstrom zu empfangen oder zu übermitteln. Die vorgenannten Begriffe können in der vorliegenden Offenbarung austauschbar verwendet werden. Analog können Begriffe wie „Zugangspunkt (AP)“, „drahtloser Zugangspunkt (WAP)“, „Basisstation“, Basis-Transceiver-Station“, „Node B“, „Evolved Node B (eNode B oder eNB)“, „Home Node B (HNB)“, „Home-Zugangspunkt (HAP)“ und ähnliche Terminologie in der vorliegenden Offenbarung austauschbar verwendet werden und sich auf eine drahtlose Netzwerkkomponente oder -vorrichtung beziehen, die Daten, Steuersignale, Sprache, Video, Audio, Spiele oder im Wesentlichen einen beliebigen Datenstrom oder Signalstrom an eine Gruppe von drahtlosen Vorrichtungen liefert oder von einer solchen empfängt.
Unter nochmaliger Bezugnahme auf 1A können die Basisstationen 106 über LAN-Netzwerkverbindungen betriebsfähig mit der Netzwerkhardware 192 gekoppelt sein. Die Netzwerkhardware 192, die einen Router, ein Gateway, einen Switch, eine Bridge, ein Modem, eine Systemsteuereinheit, eine Appliance, usw. umfassen kann, kann eine lokale Netzwerkverbindung für das Kommunikationssystem bereitstellen. Jede von den Basisstationen 106 kann eine mit ihr verbundene Antenne oder ein Antennenfeld aufweisen, um mit den drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen 102 in ihrem Bereich zu kommunizieren. Die drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen 102 können sich bei einem bestimmten Zugangspunkt 106 registrieren, um Dienste von dem Kommunikationssystem (zum Beispiel über eine SU-MIMO- oder MU-MIMO-Konfiguration) zu empfangen. Bei Direktverbindungen (zum Beispiel bei Punkt-zu-Punkt-Kommunikation) können einige drahtlose Kommunikationsvorrichtungen 102 direkt über einen zugeteilten Kanal und ein zugeteiltes Kommunikationsprotokoll kommunizieren. Einige der drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen 102 können in Bezug auf den Zugangspunkt 106 mobil oder relativ statisch sein.
Bei einigen Ausführungsbeispielen umfasst eine Basisstation 106 eine Vorrichtung oder ein Modul (einschließlich einer Kombination aus Hardware und Software), die bzw. das es den drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen 102 erlaubt, unter Verwendung von LTE, WiFi und/oder anderen Standards eine Verbindung zu einem drahtgebundenen Netzwerk herzustellen. Eine Basisstation 106 kann für den Betrieb in einem drahtlosen lokalen Netzwerk (WLAN), wie beispielsweise in einem Mobilfunknetz, implementiert, ausgelegt und/oder gebaut sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Basisstation 106 als eigenständige Vorrichtung (zum Beispiel über ein drahtgebundenes Netzwerk) eine Verbindung zu einem Router herstellen. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann eine Basisstation eine Komponente eines Routers sein. Eine Basisstation 106 kann für mehrere Vorrichtungen 102 Zugang zu einem Netzwerk bereitstellen. Zum Beispiel kann eine Basisstation 106 eine Verbindung zu einer drahtgebundenen Ethernet-Verbindung herstellen und unter Verwendung von Funkfrequenzverbindungen drahtlose Verbindungen für andere Vorrichtungen 102 bereitstellen, welche diese drahtgebundene Verbindung nutzen. Eine Basisstation 106 kann so gebaut und/oder implementiert sein, dass sie einen Standard für das Senden und Empfangen von Daten unter Verwendung einer oder mehrerer Funkfrequenzen unterstützt. Diese Standards und die von ihnen genutzten Frequenzen können zum Beispiel von dem IEEE oder durch das 3GPP definiert sein. Eine Basisstation 106 kann so implementiert und/oder verwendet werden, dass sie Mobilfunkversorgung, öffentliche Internet-Hotspots unterstützt, und/oder in einem internen Netz implementiert und/oder verwendet werden, um die Signalreichweite des Netzes (zum Beispiel WiFi) auszuweiten.
Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Basisstationen 106 (zum Beispiel in Haushalten oder in Gebäuden) für drahtlose Netzwerke (zum Beispiel IEEE 802.11, Bluetooth, Zig-Bee, Mobilfunk, beliebige andere Typen von auf Funkfrequenzen basierenden Netzwerkprotokollen und/oder Varianten davon) verwendet werden. Jede der drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen 102 kann eine eingebaute Funkeinrichtung aufweisen und/oder ist mit einer solchen gekoppelt. Solche drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen 102 und/oder Basisstationen 106 können entsprechend den verschiedenen Aspekten der Offenbarung, wie sie in dem vorliegenden Dokument dargestellt sind, betrieben werden, um eine Verbesserung der Leistung, eine Verringerung der Kosten und/oder Größe und/oder eine Verbesserung von Breitband-Anwendungen zu erreichen. Jede drahtlose Kommunikationsvorrichtung 102 kann die Fähigkeit aufweisen, als Client-Knoten zu funktionieren, der über eine oder mehrere Basisstationen 106 Zugriff auf Ressourcen (zum Beispiel Daten und eine Verbindung zu Netzwerkknoten, wie beispielsweise Servern) erhalten möchte.
Die Netzwerkverbindungen können eine beliebige Art und/oder Form von Netzwerken bzw. Netzen umfassen, und sie können beliebige der folgenden Elemente umfassen: ein Punktzu-Punkt-Netzwerk, ein Broadcast-Netzwerk, ein Telekommunikationsnetz, ein Datenkommunikationsnetzwerk, ein Computernetzwerk. Bei der Topologie des Netzwerks kann es sich um eine Bus-, Stern- oder Ring-Netzwerktopologie handeln. Das Netzwerk kann eine beliebige dieser Netzwerktopologien aufweisen, die den Fachleuten mit normalen Kenntnissen auf diesem Gebiet bekannt sind und die in der Lage sind, die in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Vorgänge zu unterstützen. Bei einigen Ausführungsbeispielen können unterschiedliche Arten von Daten mittels unterschiedlicher Protokolle übertragen werden. Bei anderen Ausführungsbeispielen können dieselben Arten von Daten mittels unterschiedlicher Protokolle übertragen werden.
Die Kommunikationsvorrichtung(en) 102 und die Basisstation(en) 106 können als beliebige Art und Form einer Computervorrichtung, wie beispielsweise ein Computer, eine Netzwerkvorrichtung oder eine Appliance, bereitgestellt werden, die in der Lage sind, in einer beliebigen Art und Form von Netzwerk zu kommunizieren und die in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Vorgänge durchzuführen, oder als solche ausgeführt werden. 1B und 1C bilden Blockdiagramme einer Computervorrichtung 100 ab, die beim Umsetzen eines Ausführungsbeispiels der drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen 102 oder der Basisstation 106 hilfreich ist. Wie in 1B und 1C gezeigt, weist jede Computervorrichtung 100 eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 121 und eine Hauptspeichereinheit 122 auf. Wie in 1B gezeigt, kann eine Computervorrichtung 100 eine Speichervorrichtung 128, eine Installationsvorrichtung 116, eine Netzwerkschnittstelle 118, einen E/A-Controller 123, Anzeigevorrichtungen 124a bis 124n, eine Tastatur 126 und eine Zeigevorrichtung 127, wie beispielsweise eine Maus, aufweisen. Die Speichervorrichtung 128 kann ein Betriebssystem und/oder Software aufweisen, ohne darauf beschränkt zu sein. Wie in 1C gezeigt, kann jede Computervorrichtung 100 außerdem zusätzliche optionale Elemente aufweisen, wie einen Speicher-Port 103, eine Bridge 170, eine oder mehrere Eingabe-/Ausgabevorrichtungen 130a bis 130n (im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 130 bezeichnet) und einen mit der zentralen Verarbeitungseinheit 121 in Verbindung stehenden Cache-Speicher 140.
Bei der zentralen Verarbeitungseinheit 121 handelt es sich um eine beliebige Logik-Schaltungsanordnung, die auf aus der Hauptspeichereinheit 122 abgerufene Anweisungen reagiert und diese verarbeitet. Bei vielen Ausführungsbeispielen wird die zentrale Verarbeitungseinheit 121 mittels einer Mikroprozessoreinheit bereitgestellt, wie beispielsweise denjenigen, die von Intel Corporation aus Mountain View, Kalifornien (USA) hergestellt werden; denjenigen, die von International Business Machines aus White Plains, New York (USA) hergestellt werden; denjenigen, die von ARM Holdings, plc aus Cambridge, England hergestellt werden, oder denjenigen, die von Advanced Micro Devices aus Sunnyvale, Kalifornien (USA) hergestellt werden. Die Computervorrichtung 100 kann auf einem beliebigen dieser Prozessoren oder einem beliebigen anderen Prozessor basieren, der in der Lage ist, wie in dem vorliegenden Dokument beschrieben betrieben zu werden.
Bei der Hauptspeichereinheit 122 kann es sich um einen oder mehrere Speicherchips handeln, die in der Lage sind, Daten zu speichern und einen direkten Zugriff auf eine beliebige Speicherposition durch den Mikroprozessor 121 erlauben, wie zum Beispiel ein beliebiger Typ oder eine beliebige Variante von SRAM (Static Random Access Memory, statischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff), DRAM (Dynamic Random Access Memory, dynamischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff), FRAM (Ferroelectric RAM, Ferroelektrisches RAM), NAND-Flash-Speicher, NOR-Flash-Speicher und SSD (Solid State Drives, Solid-State-Laufwerke). Der Hauptspeicher 122 kann auf einem beliebigen der oben beschriebenen Speicher-Chips basieren oder auf beliebigen anderen verfügbaren Speicher-Chips, die in der Lage sind, wie in dem vorliegenden Dokument beschrieben betrieben zu werden. Bei dem in 1B gezeigten Ausführungsbeispiel kommuniziert der Prozessor 121 mit dem Hauptspeicher 122 über einen Systembus 150 (dieser ist unten ausführlicher beschrieben). 1C bildet ein Ausführungsbeispiel einer Computervorrichtung 100 ab, bei welcher der Prozessor über einen Speicher-Port 103 direkt mit dem Hauptspeicher 122 kommuniziert. In 1C kann es sich bei dem Hauptspeicher 122 zum Beispiel um DRDRAM handeln.
1C bildet ein Ausführungsbeispiel ab, bei dem der Hauptprozessor 121 über einen sekundären Bus, der manchmal auch als Backside-Bus bezeichnet wird, direkt mit dem Cache-Speicher 140 kommuniziert. Bei weiteren Ausführungsbeispielen kommuniziert der Hauptprozessor 121 unter Verwendung des Systembusses 150 mit dem Cache-Speicher 140. Der Cache-Speicher 140 weist in der Regel eine kürzere Antwortzeit auf als der Hauptspeicher 122 und wird zum Beispiel mittels SRAM, BSRAM oder EDRAM vorgesehen. Bei dem in 1C gezeigten Ausführungsbeispiel kommuniziert der Prozessor 121 mit verschiedenen E/A-Vorrichtungen 130a bis 130n über einen lokalen Systembus 150. Es können verschiedene Busse verwendet werden, um die zentrale Verarbeitungseinheit 121 mit beliebigen der E/A-Vorrichtungen 130 zu verbinden, zum Beispiel ein VESA VL-Bus, ein ISA-Bus, ein EISA-Bus, ein MCA-Bus (Micro-Channel Architecture), ein PCI-Bus, ein PCI-X-Bus, ein PCI-Express-Bus oder ein NuBus. Bei Ausführungsbeispielen, bei denen es sich bei der E/A-Vorrichtung um ein Video-Display 124 handelt, kann der Prozessor 121 zur Kommunikation mit dem Display 124 einen AGP (Advanced Graphics Port) verwenden. 1C bildet ein Ausführungsbeispiel eines Computers 100 ab, bei dem der Hauptprozessor 121 direkt mit der E/A-Vorrichtung 130b kommunizieren kann, zum Beispiel über eine HYPERTRANSPORT-, RAPIDIO- oder INFINIBAND-Kommunikationstechnik. 1C bildet außerdem ein Ausführungsbeispiel ab, bei dem lokale Busse und direkte Kommunikation gemischt sind: Der Prozessor 121 kommuniziert mit der E/A-Vorrichtung 130a unter Verwendung eines lokalen Interconnect-Busses, während er mit der E/A-Vorrichtung 131 direkt kommuniziert.
In der Computervorrichtung 100 kann eine große Vielfalt von E/A-Vorrichtungen 130a bis 130n und 131 vorhanden sein. Eingabevorrichtungen umfassen Tastaturen, Mäuse, Trackpads, Trackballs, Mikrofone, Dial-Vorrichtungen, Touchpads, Touchscreens und Zeichentabletts. Ausgabevorrichtungen umfassen Video-Displays, Lautsprecher, Tintenstrahldrucker, Laserdrucker, Beamer und Sublimationsdrucker. Die E/A-Vorrichtungen 130a bis 130n können, wie in 1B gezeigt, mittels eines E/A-Controllers 123 gesteuert werden. Der E/A-Controller kann eine oder mehrere E/A-Vorrichtungen, wie beispielsweise eine Tastatur 126 und eine Zeigevorrichtung 127, zum Beispiel eine Maus oder einen optischen Stift, steuern. Des Weiteren kann eine E/A-Vorrichtung auch Speicher und/oder ein Installationsmedium 116 für die Computervorrichtung 100 vorsehen. Bei noch weiteren Ausführungsbeispielen kann die Computervorrichtung 100 USB-Anschlüsse (nicht gezeigt) vorsehen, um Handheld-USB-Speichervorrichtungen, wie die Vorrichtungen der USB-Flash-Laufwerk-Serie, die von Twintech Industry, Inc. aus Los Alamitos, Kalifornien (USA) hergestellt wird, aufzunehmen.
Unter nochmaliger Bezugnahme auf 1B kann die Computervorrichtung 100 eine beliebige geeignete Installationsvorrichtung 116 unterstützen, wie beispielsweise ein Plattenlaufwerk, ein CD-ROM-Laufwerk, ein CD-R/RW-Laufwerk, ein DVD-ROM-Laufwerk, ein Flash-Speicherlaufwerk, Bandlaufwerke verschiedener Formate, eine USB-Vorrichtung, ein Festplattenlaufwerk, eine Netzwerkschnittstelle oder eine beliebige andere Vorrichtung, die zum Installieren von Software und Programmen geeignet ist. Die Computervorrichtung 100 kann ferner eine Speichervorrichtung aufweisen, wie beispielsweise ein oder mehrere Festplattenlaufwerke oder RAIDs (Redundant Arrays of Independent Disks) zum Speichern eines Betriebssystems und weiterer zugehöriger Software und zum Speichern von Anwendungs-Softwareprogrammen, wie beispielsweise einem beliebigen Programm oder beliebiger Software 120 zum Implementieren der in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Systeme und Verfahren (zum Beispiel in diese integriert und/oder für diese ausgelegt). Optional könnten beliebige der Installationsvorrichtungen 116 auch als Speichervorrichtung verwendet werden. Zusätzlich können das Betriebssystem und die Software von einem bootfähigen Medium aus ausgeführt werden.
Des Weiteren kann die Computervorrichtung 100 eine Netzwerkschnittstelle 118 zum Bilden einer Schnittstelle mit dem Netzwerk 104 über eine Vielfalt von Verbindungen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Standard-Telefonleitungen, LAN- oder WAN-Verbindungen (zum Beispiel 802.11, T1, T3, 56kb, X.25, SNA, DECNET), Breitbandverbindungen (zum Beispiel ISDN, Frame Relay, ATM, Gigabit Ethernet, Ethernet-over-SONET), drahtlose Verbindungen oder einige Kombinationen beliebiger oder aller der oben Genannten aufweisen. Verbindungen können unter Verwendung einer Vielfalt von Kommunikationsprotokollen (zum Beispiel TCP/IP, IPX, SPX, NetBIOS, Ethernet, ARCNET, SONET, SDH, FDDI (Fiber Distributed Data Interface), RS232, IEEE 802.11, IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n, IEEE 802.11 ac, IEEE 802.1lax, IEEE 802.11 ad, CDMA, GSM, WiMax, LTE, LTE-A und asynchrone Direktverbindungen) hergestellt werden. Bei einem Ausführungsbeispiel kommuniziert die Computervorrichtung 100 über eine beliebige Art und/oder Form von Gateway oder Tunnelungsprotokoll wie beispielsweise SSL (Secure Socket Layer) oder TLS (Transport Layer Security) mit anderen Computervorrichtungen 100'. Die Netzwerkschnittstelle 118 kann einen eingebauten Netzwerkadapter, eine Netzwerkschnittstellenkarte, eine PCMCIA-Netzwerkkarte, einen Card-Bus-Netzwerkadapter, einen Drahtlos-Netzwerkadapter, einen USB-Netzwerkadapter, ein Modem oder eine beliebige andere Vorrichtung umfassen, die geeignet ist, eine Schnittstelle zwischen der Computervorrichtung 100 und einer beliebigen anderen Art von Netzwerk zu bilden, das in der Lage ist, eine Kommunikation durchzuführen und die in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Vorgänge durchzuführen.
Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Computervorrichtung 100 eine oder mehrere Anzeigevorrichtungen 124a bis 124n umfassen oder mit diesen verbunden sein. Solchermaßen können beliebige der E/A-Vorrichtungen 130a bis 130n und/oder der E/A-Controller 123 eine beliebige Art und/oder Form geeigneter Hardware, Software oder einer Kombination aus Hardware und Software zum Unterstützen, Aktivieren oder Vorsehen der Verbindung und Nutzen der Anzeigevorrichtung(en) 124a bis 124n durch die Computervorrichtung 100 umfassen. Zum Beispiel kann die Computervorrichtung 100 eine beliebige Art und/oder Form von Videoadapter, Videokarte, Treiber und/oder Bibliothek umfassen, um eine Schnittstelle zu der bzw. den Anzeigevorrichtung(en) 124a bis 124n zu bilden, mit diesen zu kommunizieren, eine Verbindung zu diesen herzustellen oder diese anderweitig zu nutzen. Bei einem Ausführungsbeispiel kann ein Videoadapter mehrere Anschlüsse aufweisen, um eine Schnittstelle mit der bzw. den Anzeigevorrichtung(en) 124a bis 124n zu bilden. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Computervorrichtung 100 mehrere Videoadapter aufweisen, wobei jeder Videoadapter mit der bzw. den Anzeigevorrichtung(en) 124a bis 124n verbunden ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein beliebiger Teil des Betriebssystems der Computervorrichtung 100 zur Verwendung mehrerer Anzeigevorrichtungen 124a bis 124n implementiert sein. Ein Fachmann mit normalen Kenntnissen auf dem Gebiet wird die verschiedenen Möglichkeiten und Ausführungsbeispiele erkennen und verstehen, über die eine Computervorrichtung 100 so implementiert sein kann, dass sie eine oder mehrere Anzeigevorrichtungen 124a bis 124n aufweist.
Bei weiteren Ausführungsbeispielen kann es sich bei einer E/A-Vorrichtung 130a bis 130n um eine Bridge zwischen dem Systembus 150 und einem externen Kommunikationsbus handeln, wie beispielsweise einem USB-Bus, einem Apple Desktop-Bus, einer seriellen RS-232-Verbindung, einem SCSI-Bus, einem FireWire-Bus, einem FireWire-800-Bus, einem Ethernet-Bus, einem AppleTalk-Bus, einem Gigabit Ethernet-Bus, einem ATM-Bus (Asynchronous Transfer Mode), einem FibreChannel-Bus, einem SAS-Bus (Serial Attached SCSI (Small Computer System Interface)), einer USB-Verbindung oder einem HDMI-Bus.
Eine Computervorrichtung 100 der Art, wie sie in 1B und 1C abgebildet ist, kann unter der Steuerung eines Betriebssystems betrieben werden, das die Planung von Aufgaben und den Zugriff auf Systemressourcen übernimmt. Die Computervorrichtung 100 kann ein beliebiges Betriebssystem ausführen, wie beispielsweise eine beliebige der Versionen des Betriebssystems MICROSOFT WINDOWS, die verschiedenen Releases der Betriebssysteme Unix und Linux, eine beliebige Version von MAC OS für Macintosh-Computer, ein beliebiges eingebettetes Betriebssystem, ein beliebiges Echtzeit-Betriebssystem, ein beliebiges Open-Source-Betriebssystem, ein beliebiges proprietäres Betriebssystem, ein beliebiges Betriebssystem für mobile Computervorrichtungen oder ein beliebiges anderes Betriebssystem, das in der Lage ist, auf der Computervorrichtung ausgeführt zu werden und die in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Vorgänge durchzuführen. Typische Betriebssysteme umfassen, sind aber nicht beschränkt auf: Android, hergestellt von Google Inc.; WINDOWS 7 und 8, hergestellt von Microsoft Corporation aus Redmond, Washington (USA); MAC OS, hergestellt von Apple Computer aus Cupertino, Kalifornien (USA); WebOS, hergestellt von Research In Motion (RIM); OS/2, hergestellt von International Business Machines aus Armonk, New York (USA), und Linux, ein frei erhältliches Betriebssystem, das von Caldera Corp. aus Salt Lake City, Utah (USA), vertrieben wird, oder eine beliebige Art und/oder Form eines Unix-Betriebssystems, sowie weitere.
Bei dem Computersystem 100 kann es sich um eine beliebige Workstation, ein beliebiges Telefon, einen beliebigen Sensor, einen beliebigen Desktop-Computer, einen beliebigen Laptop- oder Notebook-Computer, einen beliebigen Server, einen beliebigen Handheld-Computer, ein beliebiges Mobiltelefon oder eine beliebige andere tragbare Telekommunikationsvorrichtung, eine beliebige Medienabspielvorrichtung, ein beliebiges Spielesystem, eine beliebige mobile Computervorrichtung oder eine beliebige andere Art und/oder Form von Computer-, Telekommunikations- oder Medienvorrichtung handeln, die in der Lage ist, eine Kommunikation durchzuführen. Das Computersystem 100 weist eine ausreichende Prozessorleistung und Speicherkapazität auf, um die in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Vorgänge durchzuführen.
Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Computervorrichtung 100 verschiedene Prozessoren, Betriebssysteme und Eingabevorrichtungen aufweisen, die mit der Vorrichtung konsistent sind. Zum Beispiel handelt es sich bei einem Ausführungsbeispiel bei der Computervorrichtung 100 um ein Smartphone, eine mobile Vorrichtung, ein Tablet oder einen digitalen Personal Assistant. Bei noch weiteren Ausführungsbeispielen handelt es sich bei der Computervorrichtung 100 um eine auf Android basierende mobile Vorrichtung, ein von Apple Computer aus Cupertino, Kalifornien (USA), hergestelltes iPhone-Smartphone oder um eine Handheld-Vorrichtung oder ein Smartphone, die bzw. das auf Blackberry oder WebOS basiert, wie beispielsweise die Vorrichtungen, die von Research In Motion Limited hergestellt werden. Darüber hinaus kann es sich bei der Computervorrichtung 100 um eine beliebige Workstation, einen beliebigen Desktop-Computer, einen beliebigen Laptop- oder Notebook-Computer, einen beliebigen Server, einen beliebigen Handheld-Computer, ein beliebiges Mobiltelefon, einen beliebigen anderen Computer oder eine andere Form von Computer- oder Telekommunikationsvorrichtung handeln, die in der Lage ist, eine Kommunikation durchzuführen und eine ausreichende Prozessorleistung und Speicherkapazität aufweist, um die in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Vorgänge durchzuführen.
Aspekte der oben beschriebenen Betriebsumgebungen und Komponenten werden in dem Kontext der in dem vorliegenden Dokument offenbarten Systeme und Verfahren deutlich.
WLAN-Betrieb
In einem WLAN-System, in dem eine zentrale Steuereinheit Entscheidungen darüber trifft, welche Vorrichtung auf das Medium zugreift, werden bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen die Ressourcen nach Berücksichtigung konkurrierender Ressourcenanforderungen von teilnehmenden Stationen (STAs) zugeteilt. Die zentrale Steuereinheit (zum Beispiel der Zugangspunkt) sieht Ressourceneinheiten für jede bestimmte Phase des Datenaustauschs vor, wobei bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen jede Phase des Datenaustauschs entsprechend einem einzelnen Zeitfenster Ressourceneinheiten für mehr als eine teilnehmende STA vorsieht. Die Ressourceneinheiten für verschiedene STAs sind bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen auf verschiedene Weise orthogonal (zum Beispiel frequenzorthogonal, räumlich orthogonal, usw.). Bei jeder der zugeteilten Ressourceneinheiten überträgt bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen ein AP oder eine nicht als AP fungierende STA zur Effizienzverbesserung eine A-MPDU (Aggregated Media Access Point Protocol Data Unit, zusammengefasste Protokolldateneinheit für einen Medienzugangspunkt) in einer Einzelbenutzer-PLCP-Protokolldateneinheit (PPDU) oder einer Mehrfachbenutzer-PPDU an die vorgesehene Empfangs-STA. Bei der zugeteilten Ressourceneinheit handelt es sich bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen um den gesamten Betriebskanal des AP oder ein Fragment davon.
Eine nicht als AP fungierende STA (bei der zum Beispiel ein A-BQR-Support-Teilfeld ihres HE-Capabilities-Elements (High Efficiency, hohe Effizienz) gleich 1 ist) liefert bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen Bandbreitenabfrageberichte (BQRs), um einen entsprechenden AP bei der Zuteilung von Mehrfachbenutzer-Downlink-Ressourcen (MU-DL-Ressourcen) und/oder MU-Uplink-Ressourcen (MU-UL-Ressourcen) auf effiziente Weise zu unterstützen. Die nicht als AP fungierende STA liefert bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen entweder implizit BQRs in dem A-Control-Feld des BQR eines beliebigen an den AP übertragenen Rahmens (unverlangter BQR), oder sie liefert, als Antwort auf einen von dem AP empfangenen Trigger-Rahmen, explizit BQRs in einem beliebigen an den AP gesendeten Rahmen.
Eine nicht als AP fungierende STA meldet bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen ihre Kanalverfügbarkeitsinformationen (unverlangter BQR) unter Verwendung des A-Control-Feldes des BQR von von ihr übertragenen Rahmen an den AP, mit dem sie verbunden ist. Die STA meldet die Kanalverfügbarkeitsinformationen in dem A-Control-Teilfeld des BQR von von der STA übertragenen Rahmen, wenn der AP die Unterstützung des AP (zum Beispiel in dem A-BQR-Support-Teilfeld seines HE-Capabilities-Elements) angegeben hat; andernfalls meldet die STA bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen die Kanalverfügbarkeitsinformationen in dem A-Control-Teilfeld des BQR.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen fordert ein HE-AP von einer oder mehreren nicht als AP fungierenden HE-STAs (bei dem bzw. bei denen zum Beispiel das A-BQR-Support-Teilfeld ihres HE-Capabilities-Elements gleich 1 ist) ihre BQR(s) an, indem er einen Trigger-Rahmen sendet. Die vorliegende Offenbarung sieht bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen einen Abruf von Bandbreitenabfrageberichten (BQRPs) als Trigger-Rahmen vor, um eine oder mehrere STAs zu veranlassen, BQRs an einen AP zu senden. Der AP überträgt bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen den BQRP an eine oder mehrere STAs, die mit dem AP kommunizieren sollen. Der BQRP-Rahmen umfasst bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen Ressourcenzuteilungsinformationen, welche die zugeteilten (oder zur Zuteilung vorgesehenen/vorgeschlagenen) Ressourceneinheiten für jede STA angeben, und Trigger-Informationen, die von der STA fordern, nach dem Empfang des BQRP mit einem BQR zu antworten.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen weist der BQRP-Rahmen verschiedene Rahmenformate auf, wie beispielsweise 9.3.1.23 (Trigger-Rahmenformat). Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen antwortet die nicht als AP fungierende STA (bei der zum Beispiel das A-BQR-Support-Teilfeld ihres HE-Capabilities-Element gleich 1 ist) (angeforderter BQR) wie nachfolgend definiert:
Die STA, die einen BQRP-Rahmen empfängt, befolgt die in 25.5.2.3 definierten Regeln (STA-Verhalten), um die Trigger-gestützte PPDU zu generieren, wenn der BQRP-Rahmen in einem beliebigen der Per-User-Info-Felder die Zuordnungsidentifikation (AID) der STA enthält; andernfalls befolgt die STA bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen die in 25.5.2.6 (auf UL-OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access, orthogonaler Frequenzmultiplex-Mehrfachzugriff) basierender zufälliger Zugriff) definierten Regeln, um Zugriff auf eine zufällige RU zu erhalten und die Trigger-gestützte PPDU zu generieren, wenn der BQRP-Rahmen eine oder mehrere zufällige RU(s) enthält.
Die STA umfasst bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen in der Trigger-gestützten HE-PPDU einen oder mehrere QoS-Null-Rahmen (Quality of Service, Dienstgüte), die das A-Control-Feld des BQR mit den Kanalverfügbarkeitsinformationen der STA enthalten, wenn der AP seine Unterstützung in dem A-BSR-Support-Teilfeld seines HE-Capabilities-Elements angegeben hat. Die HE-STA fordert bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen keine unmittelbare Antwort für die in der Trigger-gestützten PPDU mitgeführten Rahmen an (zum Beispiel, indem sie das Ack Policy-Teilfeld des Rahmens auf Normal Ack oder Implicit BAR setzt).
Unter Bezugnahme auf 2A ist ein drahtloses Kommunikationssystem 200 gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel abgebildet. Das drahtlose Kommunikationssystem 200 umfasst gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen einen drahtlosen Zugangspunkt (AP) 202 und mehrere Stationen (zum Beispiel STA1 bis STA5). Der AP 202 kommuniziert gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen mit den mehreren Stationen über ein drahtloses Netzwerk (zum Beispiel ein WLAN). Der AP 202 weist gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen jeder der Stationen STA1 bis STA5 einen AID-Wert zu und identifiziert die Stationen STA1 bis STA5 unter Verwendung ihrer zugewiesenen AID-Werte.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann es sich bei jedem von dem AP 202 und den Stationen um eine beliebige geeignete drahtlose Vorrichtung handeln, einschließlich zum Beispiel um ein Smartphone, einen PDA, eine Tablet-Vorrichtung, einen Laptop-Computer, usw. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst jeder von dem AP 202 und den Stationen einen oder mehrere Transceiver, einen oder mehrere Prozessoren und/oder eine oder mehrere Speicherressourcen. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfassen die eine oder die mehreren Speicherressourcen ein persistentes, computerlesbares Medium, das Anweisungen zum Durchführen von in dieser Offenbarung beschriebenen Operationen speichert. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann es sich bei dem AP 202 um jede beliebige geeignete Vorrichtung handeln, die es einer oder mehreren drahtlosen Vorrichtungen erlaubt, sich über den AP 202 unter Verwendung einer drahtlosen Kommunikation, wie beispielsweise WiFi, Bluetooth und Mobilfunkkommunikation, mit einem Netzwerk (zum Beispiel LAN, WAN, MAN, Internet) zu verbinden.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen bestimmt der AP 202 eine Bandbreite in dem drahtlosen Netzwerk und/oder teilt den mehreren Stationen Ressourceneinheiten innerhalb der Bandbreite zu. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfassen die Bandbreitenbestimmung und/oder Ressourcenzuteilung, dass der AP 202 jede STA einem Frequenzkanal zuweist und für den entsprechenden Kanal eine Kanalverfügbarkeit bestimmt. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen generiert der AP 202 einen BQRP-Rahmen einschließlich der Ressourcenzuteilungsinformationen und/oder einer Bandbreitenabfrage, die von einer empfangenden Station einen Bandbreitenabfragebericht (BQR) als Antwort anfordert. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen überträgt der AP 202 den BQRP-Rahmen an jede der Stationen oder leitet ihn an jede der Stationen oder sendet ihn per Rundsenden an jede der Stationen.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt jede Station den BQRP-Rahmen von dem AP 202 und bestimmt unter Verwendung von Informationen in dem BQRP-Rahmen einen der Station zugewiesenen Kanal. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen bestimmt jede Station eine Verfügbarkeit des zugewiesenen Kanals. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen generiert jede Station einen jeweiligen BQR-Rahmen einschließlich Informationen über die Verfügbarkeit des zugewiesenen Kanals. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen überträgt jede Station als Antwort auf den BQRP den BQR an den AP 202.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt der AP 202 einen BQR von jeder Station und teilt jeder Station auf der Grundlage der BQRs Ressourceneinheiten zu. Wenn bzw. falls der AP 202 bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen von einer Station einen BQR empfängt, der angibt, dass ein zugewiesener Kanal nicht verfügbar ist, teilt der AP der Station keine Ressourceneinheiten zu. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen weist der AP 202 der Station einen anderen Kanal zu und sendet einen weiteren BQRP-Rahmen, der die aktualisierte Kanalzuweisung angibt.
Unter Bezugnahme auf 2B wird nun ein Diagramm eines drahtlosen Kommunikationssystems gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel abgebildet, das BQRP zum Zuteilen von Ressourcen nutzt. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst das drahtlose Kommunikationssystem einen AP (nicht gezeigt) und acht Stationen (STA1 bis STA8). Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kommuniziert der AP mit den Stationen über ein Netzwerk mit einer vorbestimmten Bandbreite (zum Beispiel einem 160-MHz-Band). Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen basiert das Netzwerk auf IEEE 802.11-Standards (zum Beispiel ein WiFi- oder WLAN-Netzwerk). Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen basiert das Netzwerk auf IEEE 802.15-Standards (zum Beispiel einem Bluetooth-Netzwerk). Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen basiert das Netzwerk auf beliebigen geeigneten Standards für Mobilfunk- oder drahtlose Kommunikation. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen weist das Netzwerk eine Bandbreite auf, die für beliebige entsprechende Netzwerkstandards geeignet ist und es dem AP und den Stationen erlaubt, innerhalb des Netzwerks zu kommunizieren.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen teilt der AP die Netzwerkbandbreite in eine Vielzahl von Kanälen (oder Bändern oder Teilbändern) auf und weist jede Station einem Kanal zu. Zum Beispiel weist, wie in 2B gezeigt, das Netzwerk gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel eine Bandbreite von 160 MHz auf. Der AP teilt die Bandbreite von 160 MHz gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen in mehrere Kanäle mit gleicher oder unterschiedlicher Bandbreite, zum Beispiel in acht Kanäle mit jeweils 20 MHz. Der AP bestimmt gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen die Kanalverfügbarkeit für jeden Kanal, zum Beispiel unabhängig von den Stationen. Der AP bestimmt gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen die Kanalverfügbarkeit, indem er ermittelt, ob der Kanal für eine neue Kommunikation frei ist. Wenn der AP bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen bestimmt, dass einer oder mehrere Kanäle nicht frei sind, vermeidet es der AP, diesen Kanal bzw. diese Kanäle den STAs zuzuweisen.
Zum Beispiel weist der AP, wie in 2B gezeigt, den Stationen STA1 bis STA8 Kanäle zu. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen weist der AP anfänglich jeweils einen Kanal einer Station zu (zum Beispiel Kanal 1 zu STA1, Kanal 2 zu STA2, usw.). Der AP bestimmt gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen, ob jeder der Kanäle 1 bis 8 für die zugewiesene STA verfügbar ist. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen bestimmt der AP, dass Kanal 3 und Kanal 5 gemäß den Ermittlungsergebnissen nicht frei sind. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen weist der AP (erneut) Kanal 4 der STA3 (und der STA4) und Kanal 6 der STA5 (und der STA6) zu, sodass STA3 und STA4 die Ressourcen von Kanal 4 gemeinsam verwenden und STA5 und STA6 die Ressourcen von Kanal gemeinsam verwenden. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst jeder Kanal eine Reihe von Ressourceneinheiten (RUs). Zum Beispiel wird die Netzwerkbandbreite von 160 MHz bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen in acht Kanäle aufgeteilt, und jeder Kanal weist 20 MHz und/oder 242 Ressourceneinheiten auf. Wenn ein Kanal einer einzelnen STA zugewiesen ist, kann die STA alle RUs des Kanals (zum Beispiel 242 RUs von dem der STA1 zugewiesenen Kanal 1) verwenden. Wenn ein Kanal mehr als einer STA zugewiesen ist, werden die RUs des Kanals zwischen den mehreren STAs aufgeteilt (zum Beispiel werden 106 RUs von Kanal 4 der STA3 zugewiesen, die anderen 106 RUs von Kanal 4 werden der STA4 zugewiesen).
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann der AP in jedem beliebigen geeigneten Netzwerk mit beliebigen Bandbreiten (zum Beispiel 80 MHz, 80+80 MHz, usw.) betrieben werden. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann der AP die Netzwerkbandbreite in beliebige geeignete Anzahlen von Kanälen aufteilen (zum Beispiel Aufteilung des Netzwerks in mehrere 5-MHz-Kanäle).
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen sendet der AP einen Mehrfachbenutzer-Sendeanforderungsrahmen (MU-RTS-Rahmen), um eine oder mehrere von der Vielzahl von drahtlosen Stationen, die in der näheren Umgebung betrieben werden, und/oder von der Vielzahl von Frequenzkanälen ruhig zu stellen. Zum Beispiel sendet der AP eine MU-RTS an die STAs 1 bis 8. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen definiert der AP einen oder mehrere Kanäle als primäre Kanäle und sendet den MU-RTS-Rahmen über den einen oder die mehreren primären Kanäle. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen wird die MU-RTS an alle STAs adressiert (oder übertragen oder rundgesendet), die an der drahtlosen Kommunikation mit dem AP teilnehmen, zum Beispiel, indem sie den Namen der STAs in den Rahmen einschließen. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst die MU-RTS die Namen der STAs nicht bzw. gibt sie nicht an. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen wird eine Menge von RUs (zum Beispiel 26 RUs von einem 80-MHz-Kanal) als Rundsende-RU eingestellt, sodass alle anderen STAs um den AP herum nicht auf die MU-RTS antworten. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt der AP, zum Beispiel als Antwort auf die MU-RTS, wenigstens einen Sendebereitschaftsrahmen (CTS-Rahmen) von der einen oder den mehreren STAs.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen generiert der AP einen BQRP-Rahmen und sendet den BQRP-Rahmen unabhängig von den MU-RTS- und den CTS-Rahmen. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann der AP den BQRP-Rahmen vor oder nach dem Senden der MU-RTS an die STAs übertragen. Der BQRP umfasst bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen Ressourcenzuteilungsinformationen (zum Beispiel Kanäle und/oder RU-Zuweisungen) und veranlasst eine STA, nach dem Empfang des BQRP-Rahmens, mit einem BQR zu antworten. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt jede STA den BQRP von dem AP. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt die STA Informationen, die angeben, dass ein Kanal und/oder eine Vielzahl von RUs innerhalb des Kanals der STA zugewiesen sind. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen bestimmt die STA eine Kanalverfügbarkeit des der STA zugewiesenen Kanals, zum Beispiel, indem sie ermittelt, ob der zugewiesene Kanal belegt oder frei ist. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen generiert die STA einen BQR (zum Beispiel als Antwort auf den BQRP), der die Kanalverfügbarkeitsinformationen umfasst, und überträgt den BQR an den AP. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen bestimmt die STA, ob die zugewiesenen RUs für die STA verfügbar sind. Zum Beispiel ermittelt STA3 bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen, wie in 2B gezeigt, dass 106 RUs des Kanals 4, die der STA3 zugewiesen sind, belegt sind. Die STA3 generiert einen Bericht als Rückmeldung an den AP (zum Beispiel einen BQR), der angibt, dass die zugewiesenen RUs für die STA3 zum Übertragen oder Kommunizieren von Daten nicht verfügbar sind. Beispielhaft wird in einem anderen Beispiel, wie in 2B gezeigt, der STA7 anfänglich Kanal 7 mit allen 242 RUs von Kanal 7 zugewiesen. Nach dem Empfang des BQRP ermittelt oder bestimmt die STA7 eine Kanalverfügbarkeit des Kanals 7 und bestimmt, dass der Kanal 7 belegt und für die STA7 zum Kommunizieren von Daten mit dem AP nicht verfügbar ist. Die STA7 meldet als Antwort auf den BQRP die bestimmte Kanalverfügbarkeit zurück an den AP.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen ermöglicht es die Verwendung eines BQRP-Rahmens allen Empfängern des BQRP-Rahmens, mit einem entsprechenden BQR einschließlich der entsprechenden Ressourcen-/Kanalverfügbarkeit zu antworten. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt der AP BQRs von einigen oder allen der STAs und ändert/aktualisiert Ressourcenzuteilungen an die STAs auf der Grundlage der BQRs. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen beginnt der AP nach dem Empfang der BQRs die Datenübertragung an die STAs, die eine Verfügbarkeit von Ressourcen gemeldet oder bestätigt haben. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen sendet der AP keine Datenpakete an STAs, die eine Nichtverfügbarkeit von ausreichenden Kanalressourcen gemeldet haben. Zum Beispiel übertragen die STA3 und die STA7, wie in 2B gezeigt, BQRs an den AP, die angeben, dass die zugewiesenen Kanäle 4 und 7 belegt sind. In diesem Fall überträgt der AP gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen keine Daten an die STA3 und die STA7. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen überträgt der AP nach dem Empfang der BQRs, die angeben, dass die zugewiesenen Kanäle verfügbar sind, Daten an die STAs 1, 2, 4 bis 6 und 8. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen übertragen die STAs 1, 2, 4 bis 6 und 8 Blockbestätigungen (BAs), die den Empfang der Daten von dem AP quittieren, zurück an den AP.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfassen die STAs ein verfügbares BQR-Support-Teilfeld (A-BQR-Support-Teilfeld) einschließlich eines HE-Capability-Elements. Wenn bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen das HE-Capability-Element gleich 1 ist, liefert die STA einen BQR an die AP, um den AP auf effiziente Weise bei der Zuteilung von Downlink-Mehrfachbenutzerressourcen und/oder Uplink-Mehrfachbenutzerressourcen zu unterstützen. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen liefern die STAs BQRs in einem verfügbaren Kanal-Bit-Zuordnungsfeld (A-Control-Feld) jedes beliebigen an den AP übertragenen Rahmens (unverlangter BQR), oder sie liefern, als Antwort auf eine Variante eines BQRP-Trigger-Rahmens (angeforderter BQR), ausdrücklich BQRs in einem beliebigen an den AP gesendeten Rahmen.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen kann eine STA, unter Verwendung des A-Control-Feldes des BQR eines Rahmens, den sie überträgt, ihre Kanalverfügbarkeitsinformationen nur an den AP liefern, mit dem sie verbunden ist, wenn der AP seine Unterstützung in dem A-BQR-Support-Teilfeld seines HE-Capability-Elements angegeben hat. Andernfalls können die STAs die Kanalverfügbarkeitsinformationen in dem A-Control-Teilfeld des BQR nicht melden.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen ermöglicht es der in dem vorliegenden Dokument beschriebene BQRP dem AP, die STAs (bei denen zum Beispiel das A-BQR-Support-Teilfeld ihres HE-Capabilities-Elements gleich 1 ist) zur Übermittlung ihrer BQRs aufzufordern. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen werden die den BQRP-Rahmen empfangenden STAs gemäß den in dem Standard IEEE 25.5.2.3 definierten Regeln (STA-Verhalten) betrieben, um die Trigger-gestützte PPDU zu generieren, wenn der BQRP-Rahmen in einem beliebigen der Benutzerinformationsfelder des BQRP die AID der STA enthält. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen werden die STAs gemäß den in IEEE 25.5.2.6 (UL-OFDMA-basierter zufälliger Zugriff) definierten Regeln betrieben, um Zugriff auf eine zufällige RU zu erhalten und die Trigger-gestützte PPDU zu generieren, wenn der BQRP eine oder mehrere zufällige RUs enthält.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst jede STA einen oder mehrere QoS-Null-Rahmen in der Trigger-basierten HE-PPDU, die das A-Control-Feld des BQR mit den Kanalverfügbarkeitsinformationen der STA enthalten, wenn der AP seine Unterstützung in dem A-BSR-Support-Teilfeld seines HE-Capabilities-Elements angegeben hat. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen fordert die HE-STA keine unmittelbare Antwort für die in der Trigger-gestützten PPDU mitgeführten Rahmen an (zum Beispiel, indem sie das Ack Policy-Teilfeld des Rahmens auf Normal Ack oder Implicit BAR setzt).
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst das A-Control-Feld acht Bits. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen geben die ersten vier Bits des A-Control-Feldes die Kanalverfügbarkeit eines primären Kanals an. Zum Beispiel wird für einen 20-MHz-Kanal das erste Bit des A-Control-Feldes auf 1 gesetzt, wenn der Kanal verfügbar ist, andernfalls wird es auf 0 gesetzt. Bei einem 40-MHz-Kanal wird das erste Bit des A-Control-Feldes auf 1 gesetzt, wenn der 20 MHz abdeckende Ton [-244:-3] verfügbar ist, und andernfalls wird es auf 0 gesetzt, und das zweite Bit des A-Control-Feldes wird auf 1 gesetzt, wenn der 20 MHz abdeckende Ton [3:244] verfügbar ist, und andernfalls wird es auf 0 gesetzt. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen geben die letzten vier Bit des A-Control-Feldes die Kanalverfügbarkeit des sekundären Kanals an. Zum Beispiel wird das fünfte Bit auf 1 gesetzt, wenn der 20 MHz abdeckende Ton [-500:-259] verfügbar ist, und andernfalls wird es auf 0 gesetzt, und das sechste Bit des A-Control-Feldes wird auf 1 gesetzt, wenn der 20 MHz abdeckende Ton [-258:-17] verfügbar ist, und andernfalls wird es auf 0 gesetzt, das siebte Bit wird auf 1 gesetzt, wenn der 20 MHz abdeckende Ton [17:258] verfügbar ist, und andernfalls wird es auf 0 gesetzt, das achte Bit wird auf 1 gesetzt, wenn der 20 MHz abdeckende Ton [259:500] verfügbar ist, und andernfalls wird es auf 0 gesetzt.
Unter Bezugnahme auf 2C ist nun ein Diagramm eines BQRP-Rahmenformats gemäß einem beispielhaften Ausfiihrungsbeispiel abgebildet. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst der BQRP-Rahmen 300 Merkmale, die den oben beschriebenen ähnlich sind, einschließlich der Ressourcenzuteilungsinformationen und der Fähigkeit, eine empfangende STA zu veranlassen, einen BQR zu melden bzw. mit einem solchen zu antworten. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen handelt es sich bei dem BQRP-Rahmen um einen Trigger-Rahmen mit einem beliebigen geeigneten Format, der dazu verwendet wird, eine STA zu veranlassen, mit einem BQR zu antworten. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen weist der BQRP-Rahmen ein Format entsprechend der Definition in 2C auf, einschließlich eines Feldes für allgemeine Informationen 302 und eines oder mehrerer Benutzerinformationsfelder 304.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst der BQRP-Rahmen eine erste Menge von einer spezifischen Menge von STAs gewidmeten Benutzerinformationsfeldern, indem eine Kennung (zum Beispiel eine STA-ID) der jeweiligen entsprechenden STA enthalten oder angegeben ist. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst der BQRP-Rahmen eine zweite Menge von (zum Beispiel für eine andere Menge von STAs vorgesehenen) Benutzerinformationsfeldern, die keine spezifischen STA-IDs identifizieren.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst das Feld für allgemeine Informationen 302 ein Trigger-Typ-Teilfeld 308. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen ist das Trigger-Typ-Teilfeld 308 mit einer beliebigen geeigneten Bitkonfiguration oder -darstellung zur Mitführung der Trigger-Typ-Informationen (zum Beispiel 4 Bit, wie in 2C gezeigt) definiert. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen wird das Trigger-Typ-Teilfeld 308 verwendet, um einem Empfänger des BQRP-Rahmens anzugeben, mit einem BQR zu antworten. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst das Feld für allgemeine Informationen 302 ein CS-erforderlich-Teilfeld 310. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen ist das CS-erforderlich-Teilfeld auf 1 gesetzt, was eine Anforderung oder Anweisung an die empfangende STA darstellt, als Antwort auf den BQRP-Rahmen vor der UL-MU-Übertragung den Status der Freikanalanalyse (CCA) (unter Verwendung des in 21.3.18.5.2, CCA-Empfindlichkeit für Betriebsklassen, die CCA-ED erfordern, definierten Energy Detect-Parameters) und die virtuelle Trägererkennung (NAV) zu berücksichtigen.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst das Benutzerinformationsfeld 304 ein AID12-Teilfeld 312, das eine teilnehmende STA identifiziert. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst das Benutzerinformationsfeld 304 ein Teilfeld zur RU-Zuteilung 314, das Ressourcenzuteilungsinformationen für die entsprechende STA einschließt.
Unter Bezugnahme auf 2F wird nun ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zur drahtlosen Kommunikation abgebildet. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst das Verfahren das Übertragen, mittels eines Zugangspunkts, eines BQRP-Rahmens an eine von einer Vielzahl von drahtlosen Stationen (Schritt 402). Der AP empfängt, als Antwort auf den BQRP-Rahmen, einen BQR von jeder von der Vielzahl von drahtlosen Stationen (Schritt 404). Der AP teilt jeder von der Vielzahl von drahtlosen Stationen unter Verwendung des empfangenen BQR eine oder mehrere Ressourceneinheiten zu (Schritt 406).
Unter Bezugnahme auf Schritt 402 und bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen generiert nun ein AP (zum Beispiel mit Merkmalen, die den oben beschriebenen ähnlich sind) einen BQRP-Rahmen einschließlich Ressourcenzuteilungsinformationen und einer Abfrage/Anforderung eines BQR. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen überträgt oder sendet der AP den BQRP an eine Vielzahl von STAs, oder er übermittelt ihn durch Rundsenden an diese. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen wird jede von der Vielzahl von STAs einem von einer Vielzahl von Frequenzkanälen zur Kommunikation zugewiesen (oder anfänglich zugewiesen). Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen ist jede von der Vielzahl von Frequenzkanälen mit einer Kanalbandbreite verbunden und umfasst eine Vielzahl von Ressourceneinheiten. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen ist jede von der Vielzahl von STAs einer Menge von RUs innerhalb des zugewiesenen Frequenzkanals zugewiesen.
Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst der BQRP-Rahmen Ressourcenzuteilungsinformationen der Kanalzuweisungen und/oder der RU-Zuweisungen. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst der BQRP-Rahmen Ressourcenzuteilungsinformationen von anfänglichen/vorgeschlagenen Kanalzuweisungen und/oder RU-Zuweisungen, die über von BRQs bereitzustellende Rückmeldungen zu bestätigen sind. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen wird eine erste Bandbreitenabfrage für eine erste drahtlose Station von der Vielzahl von drahtlosen Stationen in einem ersten Benutzerinformationsfeld des BQRP-Rahmens angegeben. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen wird die erste drahtlose Station über Informationen in einem Zuordnungs-ID-Teilfeld des ersten Benutzerinformationsfeldes identifiziert. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst der BQRP-Rahmen ferner eine zusätzliche Bandbreitenabfrage, die nicht an eine spezifische drahtlose Station gerichtet ist, wobei die zusätzliche Bandbreitenabfrage einem Benutzerinformationsfeld mit einem Teilfeld für die Zuordnungs-ID entspricht, das auf den Wert null gesetzt ist.
Unter Bezugnahme auf Schritt 404 empfängt der AP gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen, als Antwort auf den BQRP-Rahmen, einen BQR von jeder von der Vielzahl von drahtlosen Stationen. Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen gibt jeder BQR an, ob der der entsprechenden drahtlosen Station zugewiesene Frequenzkanal für die entsprechende drahtlose Station verfügbar ist. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen ermöglicht es der BQRP-Rahmen jeder der STAs, mit einem BQR zu antworten, um den AP zu unterstützen, Ressourcen zuzuteilen und/oder die Datenübertragung/Kommunikation effizient durchzuführen.
Unter Bezugnahme auf Schritt 406 verwendet der AP gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen nun die von der Vielzahl von STAs empfangenen BQRs, um jeder STA Ressourceneinheiten zuzuweisen (oder die anfängliche/vorgeschlagene Zuweisung von solchen zu bestätigen). Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen stellt die Zuweisung von Ressourcen zu einer Station das Verwenden oder das Vorsehen der Ressourcen (oder Ressourceneinheiten) zum Übertragen von Daten an die Station dar bzw. entspricht diesem. Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen teilt der AP einer STA, die einen BQR meldet, der angibt, dass der zugewiesene Kanal belegt ist und für eine Datenübertragung nicht verfügbar ist, keine Ressourceneinheiten zu. Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen teilt der AP einer STA, die einen BQR meldet, der angibt, dass der zugewiesene (oder vorgeschlagene) Kanal belegt ist und für eine Datenübertragung nicht verfügbar ist, Ressourceneinheiten neu zu. Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen teilt der AP einer STA Ressourceneinheiten innerhalb des zugewiesenen Kanals zu, wenn die STA einen BQR meldet, der angibt, dass der zugewiesene (oder vorgeschlagene) Kanal verfügbar ist. Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen überträgt der AP Daten über die zugeteilten Ressourceneinheiten an die STA.
Unter Bezugnahme auf 2E wird nun ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zur drahtlosen Kommunikation abgebildet. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen umfasst das Verfahren des Empfangen, mittels einer drahtlosen Station, eines Rahmens für einen Abruf von Bandbreitenabfrageberichten (BQRP) von einem AP (Schritt 502). Die STA generiert, als Antwort auf den BQRP-Rahmen, einen Bandbreitenabfragebericht (Schritt 504). Die STA überträgt den BQR an den Zugangspunkt (Schritt 506). Die STA empfängt Informationen, die eine oder mehrere den drahtlosen Stationen zugewiesene Ressourceneinheiten angeben, wenn der Frequenzkanal verfügbar ist (Schritt 508).
Unter Bezugnahme auf Schritt 502 und bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt eine STA einen BQRP-Rahmen, der dem oben beschriebenen BQRP-Rahmen ähnlich ist. Die STA bestimmt bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen unter Verwendung des BQRP-Rahmens Ressourcenzuteilungsinformationen. Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen sieht der BQRP-Rahmen bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen eine Zuweisung eines Kanals an die STA und/oder eine Zuweisung von Ressourceneinheiten des zugewiesenen Kanals an die STA vor, gibt diese an oder schlägt diese vor. Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen ist die STA mit einer eindeutigen Kennung verbunden. Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen verwendet die STA die Kennung, um in einem Benutzerinformationsfeld des BQRP-Rahmens enthaltene Ressourcenzuteilungsinformationen aufzufinden.
Unter Bezugnahme auf die Schritte 504 und 506 und bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen bestimmt die STA eine Kanalverfügbarkeit des zugewiesenen Kanals, zum Beispiel durch Ermitteln oder Erkennen (zum Beispiel mittels Energieerkennung), ob der zugewiesene Kanal frei ist. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen generiert die STA, als Antwort auf den BQRP, einen BQR-Bericht (einschließlich der bestimmten Kanalverfügbarkeitsinformationen). Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen überträgt die STA den BQR als Antwort auf den BQRP an den AP.
Unter Bezugnahme auf Schritt 508 empfängt die STA, als Antwort auf das Übertragen des BQR an den AP, eine Zuteilung einer oder mehrerer Ressourceneinheiten mittels des Zugangspunkts an die STA, wenn der entsprechende Frequenzkanal verfügbar ist. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt die STA die Zuteilung von Ressourceneinheiten gemäß der zuvor in dem BQRP vorgeschlagenen oder angegebenen Zuteilung. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt die STA die Zuteilung von Ressourceneinheiten durch das Empfangen einer Übertragung von Daten von dem AP. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt die STA gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen die Zuteilung der einen oder mehreren Ressourceneinheiten, wenn der Frequenzkanal als verfügbar bestimmt wird. Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt die STA die gleichen Ressourcenzuteilungsinformationen, wie sie in dem BQRP-Rahmen enthalten oder angegeben sind, wenn die STA einen BQR überträgt, der angibt, dass der zugewiesene Kanal verfügbar ist. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt die STA Informationen oder eine Nachricht von dem BQRP, welche die Zuteilung einer oder mehrerer Ressourceneinheiten mittels des Zugangspunkts an die STA bestätigen bzw. bestätigt. Bei einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt die STA diese Informationen als Teil einer Übertragung von Daten von dem AP, zum Beispiel in einem Header eines empfangenen Rahmens. Gemäß einem oder mehreren Ausführungsbeispielen empfängt eine STA keine Ressourcenzuteilung, wenn die STA einen BQR überträgt, der angibt, dass der zugewiesene Kanal nicht verfügbar ist.
Obwohl die Offenbarung gegebenenfalls auf einen oder mehrere „Benutzer“ Bezug nehmen kann, können sich solche „Benutzer“ auf mit einem Benutzer verbundene Vorrichtungen beziehen, zum Beispiel konsistent mit den Begriffen „Benutzer“ und „Mehrfachbenutzer“, die zum Beispiel typischerweise in dem Kontext einer MU-MIMO-Umgebung verwendet werden. Obwohl Beispiele von oben beschriebenen Kommunikationssystemen Vorrichtungen und Zugangspunkte umfassen können, die gemäß einem der Standards IEEE 802.11, 3GPP oder LTE betrieben werden, sollte es sich verstehen, dass Ausführungsbeispiele der beschriebenen Systeme und Verfahren gemäß anderer Standards betrieben werden können und andere drahtlose Kommunikationsvorrichtungen nutzen können als Vorrichtungen, die als Vorrichtungen und Basisstationen implementiert wurden. Zum Beispiel können mit Mobilfunknetzen, Satellitenkommunikation, Fahrzeugkommunikationsnetzen, drahtlosen Netzen gemäß 802.11 und weiteren drahtlosen Netzen nicht gemäß 802.11 verbundene Kommunikationsschnittstellen die in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Systeme und Verfahren nutzen, um eine verbesserte Gesamtkapazität und/oder Verbindungsqualität zu erhalten, ohne dass von dem Umfang der in dem vorliegenden Dokument beschriebenen Systeme und Verfahren abgewichen wird.
Es sei angemerkt, dass in bestimmten Passagen dieser Offenbarung Bezug auf Begriffe wie „erster“/„erste“/„erstes“ und „zweiter“/„zweite“/„zweites“ im Zusammenhang mit Vorrichtungen, Arrays, Richtung, usw. genommen werden kann, um diese Elemente zu identifizieren und eines dieser Elemente von einem anderen oder von weiteren zu unterscheiden. Es ist nicht beabsichtigt, dass diese Begriffe Einheiten lediglich vorübergehend oder entsprechend einer Reihenfolge miteinander in Beziehung setzen (zum Beispiel eine erste Vorrichtung und eine zweite Vorrichtung), obwohl diese Einheiten in einigen Fällen eine solche Beziehung beinhalten können. Auch beschränken diese Begriffe die Anzahl der möglichen Einheiten (zum Beispiel Vorrichtungen) nicht, die innerhalb eines Systems oder einer Umgebung betrieben werden können.
Es sollte sich verstehen, dass die oben beschriebenen Systeme mehrere von beliebigen oder alle von diesen Komponenten vorsehen können, und dass diese Komponenten entweder auf einer eigenständigen Maschine oder, bei einigen Ausführungsbeispielen, auf mehreren Maschinen in einem verteilten System vorgesehen sein können. Zusätzlich können die oben beschriebenen Systeme und Verfahren als eines oder mehrere computerlesbare Programme oder ausführbare Anweisungen vorgesehen sein, die auf oder in einem oder mehreren Erzeugnissen verwirklicht sind. Bei dem Erzeugnis kann es sich um eine Diskette, eine Festplatte, eine CD-ROM, eine Flash-Speicherkarte, ein PROM, ein RAM, ein ROM oder ein Magnetband handeln. Im Allgemeinen können die computerlesbaren Programme in einer beliebigen Programmiersprache, wie beispielsweise LISP, PERL, C, C++, C#, PROLOG oder in einer beliebigen Bytecode-Sprache, wie beispielsweise JAVA, implementiert sein. Die Softwareprogramme oder ausführbaren Anweisungen können in oder auf einem oder mehreren Erzeugnissen als Objektcode gespeichert sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

IEEE 802.11 [0041]
IEEE 802.11a [0041]
IEEE 802.11b [0041]
IEEE 802.11g [0041]
IEEE 802.11n [0041]
IEEE 802.11 ac [0041]
IEEE 802.1lax [0041]
IEEE 802.11 ad [0041]

Claims

Verfahren zur drahtlosen Kommunikation, das Folgendes umfasst: Übertragen, mittels eines Zugangspunkts, eines Rahmens für einen Abruf von Bandbreitenabfrageberichten (Bandwidth Query Report Poll Frame, BQRP-Rahmen) an eine Vielzahl von drahtlosen Stationen, wobei jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen einem von einer Vielzahl von Frequenzkanälen zugewiesen ist, wobei der BQRP-Rahmen eine Bandbreitenabfrage für jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen umfasst; Empfangen, mittels des Zugangspunkts, eines Bandbreitenabfrageberichts von jeder von der Vielzahl von drahtlosen Stationen als Antwort auf den BQRP-Rahmen, wobei jeder der Bandbreitenabfrageberichte angibt, ob der der entsprechenden drahtlosen Station zugewiesene Frequenzkanal für die entsprechende drahtlose Station verfügbar ist; und Zuteilen, mittels des Zugangspunkts, einer oder mehrerer Ressourceneinheiten an jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen, die einem entsprechenden Frequenzkanal zugewiesen sind, der gemäß den Bandbreitenabfrageberichten als verfügbar angegeben ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder von der Vielzahl von Frequenzkanälen mit einer Kanalbandbreite verbunden ist und eine Vielzahl von Ressourceneinheiten umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine erste Bandbreitenabfrage für eine erste drahtlose Station von der Vielzahl von Stationen in einem ersten Benutzerinformationsfeld des BQRP-Rahmens angegeben ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste drahtlose Station über Informationen in einem Zuordnungsidentifikations-Teilfeld (AID-Teilfeld) eines ersten Benutzerinformationsfeldes des BQRP-Rahmens identifiziert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der BQRP-Rahmen ferner eine zusätzliche Bandbreitenabfrage umfasst, die nicht an eine spezifische drahtlose Station gerichtet ist, wobei die zusätzliche Bandbreitenabfrage einem Benutzerinformationsfeld mit einem auf den Wert null gesetzten Zuordnungsidentifikations-Teilfeld (AID-Teilfeld) entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ferner das Rundsenden, mittels des Zugangspunkts, eines Mehrfachbenutzer-Sendeanforderungsrahmens (MU-RTS) umfasst, um eine oder mehrere von der Vielzahl von drahtlosen Stationen, die in der Vielzahl von Frequenzkanälen betrieben werden, ruhig zu stellen.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Verfahren, als Antwort auf den MU-RTS-Rahmen, ferner das Empfangen, mittels des Zugangspunkts, eines oder mehrerer Sendebereitschafts-Rahmen (CTS-Rahmen) und das Übertragen des BQRP-Rahmens, mittels des Zugangspunkts, als Antwort auf das Empfangen des einen oder der mehreren CTS-Rahmen, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Bestimmen, mittels des Zugangspunkts, dass ein erster Frequenzkanal nicht verfügbar ist, und das Ausschließen des ersten Frequenzkanals aus der Zuweisung an die Vielzahl von drahtlosen Stationen umfasst.
Verfahren zur drahtlosen Kommunikation in einem drahtlosen Netzwerk, das Folgendes umfasst: Empfangen, mittels einer drahtlosen Station aus einer Vielzahl von drahtlosen Stationen, eines Rahmens für einen Bandbreitenabfragebericht (BQRP) von einem Zugangspunkt, wobei der BQRP-Rahmen eine Bandbreitenabfrage für jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen umfasst, wobei jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen einem von einer Vielzahl von Frequenzkanälen zugewiesen ist; Senden, mittels der drahtlosen Station, eines Bandbreitenabfrageberichts an den Zugangspunkt, als Antwort auf den BQRP-Rahmen, wobei der Bandbreitenabfragebericht angibt, ob der entsprechende, der drahtlosen Station zugewiesene Frequenzkanal für die drahtlose Station verfügbar ist; und Empfangen, mittels der drahtlosen Station, einer Zuteilung von einer oder mehreren Ressourceneinheiten an die drahtlose Station mittels des Zugangspunkts, wenn der Bandbreitenabfragebericht angibt, dass der entsprechende, der drahtlosen Station zugewiesene Frequenzkanal für die drahtlose Station verfügbar ist.
System zur drahtlosen Kommunikation, das einen oder mehrere Prozessoren umfasst, die für Folgendes konfiguriert sind: Übertragen eines Rahmens für einen Abruf von Bandbreitenabfrageberichten (Bandwidth Query Report Poll, BQRP) an eine Vielzahl von drahtlosen Stationen, wobei jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen einem von einer Vielzahl von Frequenzkanälen zugewiesen ist, wobei der BQRP-Rahmen eine Bandbreitenabfrage für jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen umfasst; Empfangen eines Bandbreitenabfrageberichts von jeder von der Vielzahl von drahtlosen Stationen als Antwort auf den BQRP-Rahmen, wobei jeder der Bandbreitenabfrageberichte angibt, ob der der entsprechenden drahtlosen Station zugewiesene Frequenzkanal für die entsprechende drahtlose Station verfügbar ist; und Zuteilen einer oder mehrerer Ressourceneinheiten an jede von der Vielzahl von drahtlosen Stationen, die einem entsprechenden Frequenzkanal zugewiesen sind, der gemäß den Bandbreitenabfrageberichten als verfügbar angegeben ist.