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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Gebiet
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Hier beschriebene Aspekte betreffen im Allgemeinen gemeinsame Download- und Upload-Übertragungen, enthaltend Halb-Duplex- und Voll-Duplex-Umgebungen.
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Figurenliste
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Die beiliegenden Zeichnungen, die hier eingegliedert sind und einen Teil der Beschreibung bilden, veranschaulichen die Aspekte der vorliegenden Offenbarung und dienen, gemeinsam mit der Beschreibung, ferner einer Erklärung der Prinzipien der Aspekte und ermöglichen einem Fachmann auf dem relevanten Gebiet die Aspekte herzustellen und zu verwenden.
- 1 veranschaulicht eine beispielhafte Kommunikationsumgebung.
- 2 veranschaulicht einen Zugangspunkt (AP) gemäß einem beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
- 3 veranschaulicht eine Kommunikationsstation (STA) gemäß einem beispielhaften Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
- 4A bis 8 veranschaulichen auf einem Zielort basierende gemeinsame Downlink (DL)-Uplink (UL)-Übertragungsoperationen gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
- 9A bis 12 veranschaulichen quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
Die beispielhaften Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnung, in der ein Element das erste Mal erscheint, ist typischerweise durch die ganz linke(n) Zahl(en) in der entsprechenden Referenzzahl angegeben.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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In der folgenden Beschreibung sind zahlreiche spezifische Einzelheiten angeführt, um ein grundlegendes Verständnis der Aspekte der vorliegenden Offenbarung zu ermöglichen. Für Fachleute auf dem Gebiet ist jedoch offensichtlich, dass die Aspekte, enthaltend Strukturen, Systeme und Verfahren, ohne diese speziellen Einzelheiten umgesetzt werden können. Die Beschreibung und vorliegende Darstellung sind die üblichen Mittel, die von erfahrenen oder geschulten Personen in der Technik verwendet werden, um die Substanz ihrer Arbeit anderen Fachleuten auf dem Gebiet zu vermitteln. In anderen Fällen sind allgemein bekannte Verfahren, Prozeduren, Komponenten und Schaltkreis nicht im Detail beschrieben, um ein unnötiges Verschleiern von Aspekten der Offenbarung zu vermeiden.
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Als ein Überblick haben Fortschritte in Eigeninterferenzunterdrückung ermöglicht, dass drahtlose Vorrichtungen im Voll-Duplex (FD) kommunizieren, um gleichzeitig bei demselben Frequenzband zu senden und zu übertragen. Aufgrund eines starken Sende- (Tx) Echos können drahtlose Vorrichtungen über orthogonale Frequenz/Zeit-Ressource senden und empfangen. Fortschritte in Echounterdrückung können nun erfolgreich Tx-Echo unterdrücken, enthaltend um mehr als 120dB, wodurch drahtlose Vorrichtungen empfangene Daten decodieren können, selbst wenn dieselbe Frequenz/Zeit-Ressource zur Übertragung verwendet wird. Obwohl die FD-Übertragungsfähigkeit potenziell den Datendurchsatz verdoppeln kann, erfordert sie extensive Medienzugangssteuerungs- (MAC) Protokolldesigns zur Maximierung der FD-Verstärkung.
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In beispielhaften Aspekten ist das WiFi MAC Protokoll konfiguriert, FD-fähige Vorrichtungen zu nutzen, enthaltend in Szenarien, wo ein FD-fähiger WiFi Zugangspunkt (AP) mit etablierten Halb-Duplex- (HD) WiFi-Stationen (STAs) kommuniziert und/oder wo ein HD WiFi AP mit einer FD-fähigen STA kommuniziert. Der Kürze wegen wird ein beispielhafter Aspekt für FD-fähige APs beschrieben, die mit HD-fähigen STAs kommunizieren, ohne aber darauf beschränkt zu sein, und kann auch auf FD-fähige STAs zutreffen, die mit HD-fähigen APs und/oder HD-fähigen STAs, ad-hoc Netzwerken (z.B. STA-zu-STA-Kommunikationen), Relaisnetzwerken wie WiFi Direct Systemen (z.B. AP kommuniziert mit einer FD-STA, die Kommunikationen zu einer anderen STA weiterleitet) und/oder andere Konfigurationen kommunizieren, wie Durchschnittsfachmann auf dem relevanten Gebiet klar ist.
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In beispielhaften Aspekten wird eine AP FD-Fähigkeit durch gleichzeitige gemeinsame Downlink (DL)- und Uplink (UL)-Übertragung mit einem Paar von STAs genutzt, die eine DL STA und eine UL STA enthalten, enthaltend Prozeduren und Auslösungskriterien, um solche gemeinsame DL-UL-Übertragungen zu ermöglichen. Ferner ermöglichen in beispielhaften Aspekten Kommunikationsverfahren einem FD AP, gemeinsam eine DL- und UL-Übertragung von Halb-Duplex WiFi STAs zu planen, ohne WiFi-Standardänderungen zu erfordern und/oder zu erfordern, dass der AP zu einer Vordecodierung eines MAC-Headers fähig ist, bevor das gesamte Paket (z.B. vor Empfangen einer Frame-Überprüfungssequenz (FCS)) empfangen wird.
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Wie hier beschrieben, können die Kommunikationsverfahren enthalten, dass der AP den Kanalwettstreit (quellenbasiert) gewinnt und dass die STA den Kanalwettstreit (auf einem Zielort basierend) gewinnt. Ferner sind beispielhafte Kriterien zum Auslösen gemeinsamer DL-UL-Übertragungsprozeduren beschrieben, um eine gemeinsame DL-UL-Übertragungswahrscheinlichkeit zu erhöhen.
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Für den Zweck dieser Besprechung erfolgt eine quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragung, wenn der AP den Wettstreit um einen Kanalzugriff für eine DL-Übertragung gewinnt und eine andere STA für eine FD-UL-Übertragung auslöst/befragt. Eine auf einem Zielort basierende gemeinsame DL-UL-Übertragung ist, wenn die STA den Wettstreit um einen Kanalzugriff für eine UL-Übertragung gewinnt und AP danach eine FD-DL-Übertragung einleitet.
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Beispielhafte Aspekte können zum Beispiel enthalten: die Nutzung einer Blockbestätigung (ACK) zum Zeitmultiplexen (TDM) DL und UL ACK, die einer UL STA mit einer schwächeren Verbindung zum AP ermöglichen kann, gemeinsam mit einer anderen DL-Übertragung zu senden, und die allgemeine Notwendigkeit zu vermeiden, dass das Signal vom AP zur UL STA ausreichend stark sein muss, um eine Interferenz von DL STA zu UL STA zu bekämpfen; die Übertragung des FD-DL mit einem Zeitvorsprung, um die FD-DL-Präambel zu schützen; und Übertragung des UL in aggregierter MAC-Protokolldateneinheit (A-MPDU) und das Auslösen der FD-DL-Übertragung durch den AP nach Detektion der ersten MPDU.
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Die vorliegende Offenbarung betrifft Übertragungsprozeduren und Paarungskriterien für eine gemeinsame DL-UL-Übertragung für verschiedene Arten von WiFi STAs, enthaltend: Nicht-Dienstgüte (non-QoS) STA (d.h. Legacy-STAs, die zu Institute of Electrical und Electronics Engineers (IEEE) 802.11a/b/g) fähig sind; QoS STAs (STAs, die auch Funktionen enthalten, die in IEEE 802.11e angeführt sind); und STAs mit hohem Durchsatz (HAT) (d.h. STAs, die auch IEEE 802.11n oder höher entwickelte 802.11 Fähigkeiten enthalten). Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf diese beispielhaften Arten von STAs beschränkt und kann von anderen Arten von STAs mit verschiedenen drahtlosen Fähigkeiten sein, wie für einen Durchschnittsfachmann auf dem relevanten Gebiet verständlich.
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Die Fähigkeit von WiFi STAs ist wie folgt definiert:
- • Non-QoS STA: Die STA kann 802.11e nicht unterstützen, kann aber den 802.11a, 802.11b und/oder 802.11g Standard unterstützen.
- • QoS STA: Zusätzlich zu 802.11a, 802.11b und/oder 802.11g kann die STA auch den 802.11e Standard unterstützen.
- • STA mit hohem Durchsatz (HAT): Zusätzlich zu 802.11a, 802.11b und/oder 802.11g kann die STA auch 802.11n und 802.11e Standard unterstützen. Die HT STA ist auch eine QoS STA. In einem von beispielhaften Aspekten kann eine HT STA auch höher entwickelte 802.11 Standard(s), wie 802.11ac, unterstützen.
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Beispielhafte Aspekte können enthalten:
- • Blockbestätigung (ACK) (BlockACK) für FD-DL-Übertragung von QoS STAs, um eine Bestätigungs-(ACK) Kollision zu vermeiden.
- • Auslösen einer FD-DL-Übertragung nach Decodieren eines ersten UL A-MPDU Teilframes von UL A- MPDU für UL QoS STA.
- • Starten einer FD-DL-Übertragung vor (z.B. einige Mikrosekunden) einer erwarteten FD-UL-Übertragung zur Verbesserung einer FD-DL-Präambeldetektionserfolgsrate.
- • Annehmen eines Hybrid-Koordinationsfunktion (HCF)-gesteuerten Kanalzugangs (HCCA) für QoS STA, um eine quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragung zu ermöglichen.
- • Annehmen einer Punktkoordinationsfunktion (PCF) für non-QoS CF-befragbare STA, um eine quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragung zu ermöglichen.
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1 veranschaulicht eine beispielhafte Kommunikationsumgebung 100, die ein Funkzugangsnetzwerk (RAN) und ein Kernnetzwerk enthält. Das RAN enthält einen drahtlosen Zugangspunkt (AP) 120 und zwei oder mehr drahtlose Stationen (STAs) 140. Das Kernnetzwerk enthält ein Backhaul-Kommunikationsnetzwerk 105, das kommunikativ an den AP 120 gekoppelt ist. Das Backhaul-Kommunikationsnetzwerk 105 kann eine oder mehrere allgemein bekannte Kommunikationskomponenten enthalten, wie einen oder mehrere Netzwerkschalter, ein oder mehrere Netzwerk-Gateways und/oder einen oder mehrere Server. Das Backhaul-Kommunikationsnetzwerk 105 kann eine oder mehrere Vorrichtungen und/oder Komponenten enthalten, die konfiguriert sind, Daten mit einer oder mehreren anderen Vorrichtungen und/oder Komponenten über ein oder mehrere verdrahtete und/oder drahtlose Kommunikationsprotokolle auszutauschen. In beispielhaften Aspekten kommuniziert der AP 120 mit einem oder mehreren Dienstanbietern und/oder einem oder mehreren anderen APs 120 über das Backhaul-Kommunikationsnetzwerk 105. In einem beispielhaften Aspekt ist das Backhaul-Kommunikationsnetzwerk 105 ein Internet Protokoll (IP)-Backhaul-Netzwerk.
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In einem beispielhaften Aspekt kann der AP 120 ein oder mehr drahtlose Kommunikationsprotokolle unterstützen, enthaltend zum Beispiel drahtlose lokale Netzwerke (WLAN), die der Institute of Electrical und Electronics Engineers (IEEE) 802.11 Wi-Fi-Spezifikation entsprechen. In diesem Beispiel kann der AP 120 als ein WLAN oder WiFi Zugangspunkt (AP) bezeichnet werden.
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Der AP 120 und die STAs 140 sind nicht auf IEEE 802.11 Protokolle beschränkt und der AP 120 und die STA 140 können ein oder mehrere andere Protokolle zusätzlich (oder alternativ) zu den hier beschriebenen IEEE 802.11 Standards unterstützen, wie dem Durchschnittsfachmann auf dem relevanten Gebiet klar ist. Ferner ist die Anzahl von APs 120, mobilen Vorrichtungen 140 und/oder Netzwerken 105 nicht auf die beispielhaften Mengen, die in 1 veranschaulicht sind, beschränkt, und die Kommunikationsumgebung 100 kann eine beliebige Anzahl der verschiedenen Komponenten enthalten, wie für einen Durchschnittsfachmann auf dem (den) relevanten Gebiet(en) klar ist.
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In Betrieb kann die STA 140 zur drahtlosen Kommunikation mit dem AP 120 konfiguriert sein. Zum Beispiele empfängt die STA 140 Signale auf einem oder mehreren Downlink (DL)-Kanälen und sendet Signale zum AP 120 auf einem oder mehreren entsprechenden Uplink (UL)-Kanälen. Wie in 1 dargestellt, ist in einem beispielhaften Aspekt der AP 120 ein Voll-Duplex (FD)-fähiger AP und die STAs 140 sind Halb-Duplex (HD)-fähige STAs, wo der FD AP 120 konfiguriert ist, gemeinsam DL- und UL-Übertragung mit HD STAs 140 zu planen. Obwohl Beispiele beschrieben sind, die ein FD AP-zu-HD STA-Verhältnis enthalten, sollte klar sein, dass in der vorliegenden Offenbarung auch das Gegenteil in Betracht gezogen wird, wo der AP 120 ein HD AP ist, während die STAs 140 FD STAs sind.
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In einem beispielhaften Aspekt enthalten der AP 120 und/oder die STAs 140 einen Prozessorschaltkreis, der konfiguriert ist, die entsprechende Vorrichtung zu steuern, über eine oder mehrere drahtlose Technologien zu kommunizieren. Der AP 120 und die STAs 140 können konfiguriert sein, HD- und/oder FD-Übertragungen zu unterstützen. Die STAs 140 und der AP 120 können jeweils einen oder mehrere Sendeempfänger enthalten, die konfiguriert sind, drahtlose Kommunikationen über eine oder mehrere drahtlose Technologien innerhalb der Kommunikationsumgebung 100 zu senden und/oder zu empfangen.
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Beispiele der STA 140 enthalten (ohne aber darauf beschränkt zu sein) eine mobile Rechenvorrichtung - wie einen Laptop Computer, einen Tablet Computer, ein Mobiltelefon oder Smartphone, ein „Phablet,“ einen Personal Digital Assistant (PDA) und ein mobiles Medienabspielgerät; eine Internet of Things (IOT)-Vorrichtung und eine tragbare Rechenvorrichtung - wie eine computerisierte Armbanduhr oder „smarte“ Armbanduhr und computerisierte Brillen. In einem oder mehreren Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die STA 140 eine stationäre Vorrichtung sein, enthaltend zum Beispiel eine stationäre Rechenvorrichtung - wie einen Personal Computer (PC), einen Desktop Computer, einen computerisierten Kiosk und ein eingebautes Kraftfahrzeug-/Luftfahrt-/Schifffahrt-Computerterminal, und/oder eine smarte Vorrichtung/ein smartes Gerät- wie zum Beispiel, smarte Beleuchtungsvorrichtung, smartes Türschloss, smartes Heimsicherheitssystem, smarter Kühlschrank usw..
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2 veranschaulicht einen beispielhaften Aspekt des Zugangspunkts (AP) 120. Zum Beispiel kann der AP 120 einen oder mehrere Sendeempfänger 200 und eine Netzwerkschnittstelle 280 enthalten, die jeweils kommunikativ an Steuerung 240 gekoppelt sind. In einem beispielhaften Aspekt ist der AP 120 ein FD-fähiger WiFi AP, der konfiguriert ist, gemeinsam mit zwei oder mehr Halb-Duplex (HD) WiFi-Stationen (STAs) wie STAs 140 zu kommunizieren. Zum Beispiel ist der FD AP 120 konfiguriert, zeitgleich/gleichzeitig eine gemeinsame Downlink (DL) - und Uplink (UL)-Übertragung mit einem Paar von STAs 140 durchzuführen, wobei eine STA 140 eine DL STA ist und die andere STA 140 eine UL STA. Der AP 120 ist konfiguriert, gemeinsam eine DL- und UL-Übertragung von Halb-Duplex WiFi STAs 140 zu planen, ohne WiFi-Standardänderungen und/oder Vordecodierung eines MAC-Headers vor Empfang des gesamten Pakets zu benötigen (z.B. vor Empfang einer Frame-Überprüfungssequenz (FCS)).
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Der Sendeempfänger 200 enthält einen Prozessorschaltkreis, der konfiguriert ist, drahtlose Kommunikationen über eine oder mehrere drahtlose Technologien innerhalb der Kommunikationsumgebung 100 zu senden und/oder zu empfangen. Zum Beispiel kann der Sendeempfänger 200 einen oder mehrere Sender 210 und ein oder mehrere Empfänger 220 enthalten, die konfiguriert sind, drahtlose Kommunikationen über eine oder mehrere Antennen 230 zu senden bzw. zu empfangen. In einem beispielhaften Beispiel kann der Sendeempfänger 200 einen Sender 210 und Empfänger 220 enthalten, die konfiguriert sind, IEEE 802.11 Kommunikationen über eine oder mehrere Antennen 235 zu senden bzw. zu empfangen.
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In einem beispielhaften Aspekt kann der Sendeempfänger 200 konfiguriert sein, ein oder mehrere drahtlose Kommunikationsprotokolle zu unterstützen, enthaltend zum Beispiel drahtlose lokale Zugangsnetzwerke (WLAN), die mit der IEEE 802.11 Wi-Fi Spezifikation konform sind. Ein Durchschnittsfachmann in dem (den) relevanten Gebiet(en) wird wissen, dass der Sendeempfänger 200 nicht auf IEEE 802.11 Kommunikationen beschränkt ist und für Kommunikationen konfiguriert sein kann, die mit einem oder mehreren anderen Protokolle konform sind, zusätzlich (oder alternativ) zu den IEEE 802.11 Kommunikationen. In beispielhaften Aspekten, wo der AP 120 zwei oder mehr Sendeempfänger 200 enthält, kann der Sendeempfänger 200 konfiguriert sein, unter Verwendung derselben oder unterschiedlicher Kommunikationsprotokolle/-standards zu kommunizieren.
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Fachleute in dem (den) relevanten Gebiet(en) werden erkennen, dass der Sendeempfänger 200 auch einen Digitalsignalprozessor (DSP), Modulator und/oder Demodulator, einen Digital/Analog-Wandler (DAC) und/oder einen Analog/Digital-Wandler (ADC) und/oder einen Frequenzwandler (enthaltend Mischer, lokale Oszillatoren und Filter), um einige Beispiele zu nennen, enthalten kann (ohne aber darauf beschränkt zu sein). Ferner werden Fachleute in dem (den) relevanten Gebiet (en) erkennen, dass die Antenne 230 eine ganzzahlige Gruppe von Antennen enthalten kann und dass die Antenne 230 sowohl zum Senden als auch Empfangen drahtloser Kommunikationssignale fähig sein kann. Zum Beispiel kann der AP 120 für eine drahtlose Kommunikation unter Verwendung einer Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) Konfiguration konfiguriert sein. Die Netzwerkschnittstelle 280 enthält einen Prozessorschaltkreis, der konfiguriert ist, Kommunikationen über eine oder mehrere verdrahtete Technologien zu/vom Backhaul-Kommunikationsnetzwerk 105 zu senden und/oder zu empfangen. Fachleute in dem (den) relevanten Gebiet(en) werden erkennen, dass die Netzwerkschnittstelle 280 auch einen Digitalsignalprozessor (DSP), Modulator und/oder Demodulator, einen Digital/Analog-Wandler (DAC) und/oder einen Analog/Digital-Wandler (ADC) und/oder einen Frequenzwandler (enthaltend Mischer, lokale Oszillatoren und Filter), um einige Beispiele zu nennen, enthalten kann (ohne aber darauf beschränkt zu sein). Ferner werden Fachleute in dem (den) relevanten Gebiet(en) verstehen, dass die Netzwerkschnittstelle 280 nicht auf verdrahtete Kommunikationstechnologien beschränkt ist und für Kommunikationen konfiguriert sein kann, die mit einer oder mehreren, allgemein bekannte, drahtlosen Technologie konform sind, zusätzlich oder alternativ zu einer oder mehreren allgemein bekannten verdrahteten Technologien.
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Die Steuerung 240 kann einen Prozessorschaltkreis 250, der konfiguriert ist, Anweisungen auszuführen, um arithmetische, logische und/oder Eingabe/Ausgabe- (I/O) Operationen des AP 120 durchzuführen, und/oder eine oder mehrere Komponenten des AP 120 wie den Sendeempfänger 200 und/oder die Netzwerkschnittstelle 280 enthalten. Der Prozessorschaltkreis 250 kann konfiguriert sein, den Betrieb des Sendeempfängers 200 zu steuern - enthaltend zum Beispiel Senden und/oder Empfangen drahtloser Kommunikationen über den Sendeempfänger 200, und/oder eine oder mehrere Basisbandverarbeitungsfunktionen (z.B. Medienzugangssteuerung (MAC), Codieren/Decodieren, Modulation/Demodulation, Datensymbolmapping, Fehlerkorrektur usw.) durchzuführen; und/oder den Betrieb der Netzwerkschnittstelle 280 zu steuern, enthaltend zum Beispiel Senden und/oder Empfangen verdrahteter und/oder drahtloser Kommunikationen über die Netzwerkschnittstelle 280, und/oder eine oder mehrere Basisbandverarbeitungsfunktionen (z.B. Medienzugangssteuerungs- (MAC), Codieren/Decodieren, Modulation/Demodulation, Datensymbolmapping, Fehlerkorrektur usw.) durchzuführen.
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Die Steuerung 240 kann ferner einen Speicher 260 enthalten, der Daten und/oder Anweisungen speichert, wobei, wenn die Anweisungen durch den Prozessorschaltkreis 250 ausgeführt werden, diese den Prozessorschaltkreis 250 steuern, die hier beschriebenen Funktionen durchzuführen. In einem beispielhaften Aspekt speichert der Speicher 260 (SINR) Zeitausrichtungs- und/oder Effizienzkriterien. Der Speicher 260 kann jeder allgemein bekannte flüchtige und/oder nicht flüchtige Speicher sein, enthaltend zum Beispiel, Nur-Lese-Speicher (ROM), Direktzugriffsspeicher (RAM), Flash-Speicher, ein magnetisches Datenspeichermedium, eine Bildplatte, einen löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM) und einen programmierbaren Nur-Lese-Speicher (PROM). Der Speicher 260 kann nicht entfernbar, entfernbar oder eine Kombination von beiden sein.
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Wie in der Folge ausführlicher beschrieben ist, ist in beispielhaften Aspekten die Steuerung 240 konfiguriert, FD-fähige Kommunikationen durchzuführen. Die Steuerung 240 kann konfiguriert sein, den AP 120 zur Kommunikation mit zwei oder mehr HD WiFi STAs, wie STAs 140, zu steuern. In einem beispielhaften Aspekt ist die Steuerung 240 konfiguriert, gleichzeitig eine gemeinsame DL- und UL-Übertragung über den Sendeempfänger 200 mit einem Paar von STAs 140 durchzuführen, wobei eine STA 140 eine DL STA ist und die andere STA 140 eine UL STA ist. Die Steuerung 240 ist konfiguriert, gemeinsam eine DL- und UL-Übertragung von Halb-Duplex WiFi STAs 140 zu planen, ohne WiFi-Standardänderungen und/oder Vordecodierung eines MAC-Headers vor Empfang des gesamten Pakets zu erfordern (z.B. vor Empfang einer Frame-Überprüfungssequenz (FCS)). Operationen der Steuerung 240 gemäß beispielhaften Aspekten sind in der Folge unter Bezugnahme auf 4A - 12 beschrieben.
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3 veranschaulicht einen beispielhaften Aspekt einer STA 140. Die STA 140 kann eine Steuerung 340 enthalten, die kommunikativ an einen oder mehrere Sendeempfänger 300 gekoppelt ist, die konfiguriert sind, drahtlose Kommunikationen über eine oder mehrere drahtlose Technologien innerhalb der Kommunikationsumgebung 100 zu senden und/oder zu empfangen.
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Der (die) Sendeempfänger 300 können jeweils einen Prozessorschaltkreis enthalten, der konfiguriert ist, drahtlose Kommunikationen konform mit einem oder mehreren drahtlosen Protokollen zu senden und/oder zu empfangen. Zum Beispiel kann der Sendeempfänger 300 einen Sender 310 und Empfänger 320 enthalten, die zum Senden und Empfangen von IEEE 802.11 Kommunikationen über eine oder mehrere Antennen 335 konfiguriert sind.
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Der Sendeempfänger 300 kann einen Sender 310 und Empfänger 320 enthalten, die zum Senden bzw. Empfangen von IEEE 802.11 Kommunikationen über eine oder mehrere Antennen 335 konfiguriert sind. In diesem Beispiel kann der Sendeempfänger 300 als ein WLAN- oder WiFi-Sendeempfänger 300 bezeichnet werden. Fachleute in dem (den) relevanten Gebiet(en) werden verstehen, dass der Sendeempfänger 300 nicht auf WLAN-Kommunikationen beschränkt ist und für Kommunikationen, die mit einem oder mehreren anderen Protokollen konform sind, zusätzlich (oder alternativ) zu den IEEE 802.11 Kommunikationen konfiguriert sein kann.
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In beispielhaften Aspekten kann (können) der (die) Sendeempfänger 300 jeweils einen Digitalsignalprozessor (DSP), Modulator und/oder Demodulator, einen Digital/Analog-Wandler (DAC) und/oder einen Analog/Digital-Wandler (ADC) und/oder einen Frequenzwandler (enthaltend Mischer, lokale Oszillatoren und Filter), enthalten (ohne aber darauf beschränkt zu sein), die beim Senden und/oder Empfangen drahtloser Kommunikationen verwendet werden können. Ferner werden Fachleute in dem (den) relevanten Gebiet(en) erkennen, dass Antenne 335 eine ganzzahlige Gruppe von Antennen enthalten kann und dass die Antennen, sowohl zum Senden als auch Empfangen drahtloser Kommunikationssignale fähig sein können.
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Die Steuerung 340 kann einen Prozessorschaltkreis 350 enthalten, der konfiguriert ist, den gesamten Betrieb der STA 140 zu steuern, wie den Betrieb des Sendeempfängers 300 - enthaltend zum Beispiel ein Senden und/oder Empfangen drahtloser Kommunikationen über den Sendeempfänger 300, Durchführen einer oder mehrerer Basisbandverarbeitungsfunktionen (z.B. Medienzugangssteuerung (MAC), Codieren/Decodieren, Modulation/Demodulation, Datensymbolmapping, Fehlerkorrektur usw.); Durchführen einer oder mehrerer Interferenzschätzungen; Laufenlassen einer oder mehrerer Anwendungen und/oder Betriebssysteme; Leistungsmanagement (z.B. Batteriesteuerung und Überwachung); Anzeigeeinstellungen; Volumenregulierung; und/oder Benutzerinteraktionen über eine oder mehrere Benutzerschnittstellen (z.B. Tastatur, Berührungsbildschirmanzeige, Mikrofon, Lautsprecher usw.) .
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Die Steuerung 340 kann ferner einen Speicher 360 enthalten, der Daten und/oder Anweisungen speichert, wobei die Anweisungen, wenn sie durch den Prozessorschaltkreis 350 ausgeführt werden, den Prozessorschaltkreis 350 steuern, die hier beschriebenen Funktionen durchzuführen. In einem beispielhaften Aspekt kann der Speicher 360 Zeitausrichtungs- und/oder Effizienzkriterien speichern (SINR). Der Speicher 360 kann jeder allgemein bekannte flüchtige und/oder nicht flüchtige Speicher sein und kann nicht entfernbar, entfernbar oder eine Kombination von beiden sein.
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In einem beispielhaften Aspekt ist die STA 140 eine HDfähige STA und der Prozessorschaltkreis 350 ist konfiguriert, die STA 140 zur Kommunikation mit einem FD-fähigen AP 120 zu steuern. Obwohl beispielhafte Aspekte für HD STA und FD AP Konfigurationen besprochen sind, kann die STA 140 für die entgegengesetzte Operation (FD STA und HD AP/STA) konfiguriert sein, wenn die STA eine FD STA ist, die mit einem HD AP und/oder einer HD STA kommuniziert. Die STA 140 kann eine von einem Paar von STAs sein, die gleichzeitig mit dem AP 120 kommunizieren, wobei eine STA 140 eine DL STA ist und die andere STA 140 eine UL STA ist.
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Auf einem Zielort basierende gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen und quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen sind unter Bezugnahme auf 4A bis 12 beschrieben. Insbesondere sind auf einem Zielort basierende, gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen unter Bezugnahme auf 4A bis 8 beschrieben, während quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen unter Bezugnahme auf 9A bis 12 beschrieben sind.
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Beispielhafte Aspekte sowohl auf einem Zielort basierender gemeinsamer DL-UL-Übertragungsoperationen als auch quellenbasierter gemeinsamer DL-UL-Übertragungsoperationen enthalten Signal-Interferenz plus-Rauschen-Verhältnis (SINR), Zeitausrichtungs- und/oder Effizienzkriterien, um gemeinsame DL-UL-Übertragungen auszulösen. In beispielhaften Aspekten können die Operationen BlockACK für FD-DL-Übertragung, um eine ACK-Kollision zu verhindern, und/oder Verwenden einer A-MPDU, um gemeinsame DL-UL-Übertragungsgelegenheiten zu verstärken, enthalten. In beispielhaften Aspekten, wo Übertragungsprozeduren einen früheren Start von FD-DL als FD-UL erlauben, kann der FD-DL-Startzeitpunkt versetzt sein, um eine Präambeldetektion zu schützen.
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In einem oder mehreren beispielhaften Aspekten kann angenommen werden, dass eine Liste von paarungsfähigen DL STAs für eine UL STA und die entsprechende FD-DL-Datenrate beim AP zur Verfügung stehen. Prozeduren zum Identifizieren paarungsfähiger DL-STA und UL-STA können zum Beispiel ein Verwenden früherer gemeinsamer Übertragungserfolgsraten, Senden von Messpaketen zu Testzwecken und/oder eine oder mehrere andere Operationen enthalten, wie für einen Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet verständlich ist.
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Beispielhafte, auf einem Zielort basierende gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen
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Wie oben beschrieben, gewinnt in einer auf einem Zielort basierenden gemeinsamen DL-UL-Übertragung die STA den Kanalwettstreitprozess und sendet Paket(e) zuerst zum AP. Sobald UL-Daten von der STA detektiert werden, kann der FD-fähige AP ein DL-Paket zu einer paarungsfähigen DL STA senden.
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In einer auf einem Zielort basierenden gemeinsamen DL-UL-Übertragungsoperation, in der die STA 140 Daten direkt sendet, ohne Request-to-Send (RTS)/Clear-to-send (CTS) Protokolle zu verwenden, kann die DL-Übertragung ausgelöst werden, sobald der AP 120 das Zielortadress-(DA) Feld des MAC-Headers erfolgreich decodiert hat. In diesem Beispiel kann der AP 120 die FD-DL-Übertragung erst auslesen, nachdem bestätigt wurde, dass der AP 120 der angezielte Empfänger von UL-Daten ist (z.B. unter Verwendung des decodierten DA-Feldes).
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In einem beispielhaften Aspekt, falls die DL STA 120 die PHY-Präambel der UL-Übertragung detektiert hat, sperrt die DL STA 140 die UL-Übertragung und decodiert DL-Daten vom AP 120 nicht. In beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung sind eine oder mehrere der folgenden Bedingungen erfüllt:
- 1. Ein Link von der UL STA zur DL STA ist ausreichend schwach, dass die DL STA nicht fähig ist, die UL-Präambel zu detektieren.
- 2. Die DL STA ist konfiguriert, eine Synchronisierung mit einem anderen Sendesignal zu versuchen, nachdem entdeckt wurde, dass sie nicht der Empfänger von aktuellen UL-Übertragungen ist. In diesem Fall ist die SINR-Anforderung höher, wenn das Signal nach Interferenz eintrifft.
- 3. Die Hardware für die DL STA ist konfiguriert, die Präambel einer anderen Übertragung zu detektieren, während sie ein Paket empfängt. Falls die andere Übertragung stärker ist, kann der DL auf die neue Übertragung synchronisieren und den vorherigen Empfangsprozess abbrechen. In diesem Beispiel kann die SINR-Anforderung für eine Präambeldetektion hoch sein.
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In beispielhaften Aspekten kann der AP 120 konfiguriert sein, DL STAs 140, die eine der obenstehenden drei Bedingungen erfüllen, für FD-DL-Übertragung zu planen. In einem beispielhaften Aspekt enthalten die auf einem Zielort basierenden gemeinsamen DL-UL-Übertragungsoperationen und quellenbasierten gemeinsamen DL-UL-Übertragungsoperationen Signal/Interferenz-plus-Rauschen-Verhältnis- (SINR), Zeitausrichtungs- und/oder Effizienzkriterien zur Auslösung gemeinsamer DL-UL-Übertragungen. Für den Zweck dieser Offenbarung wird jede dieser Kriterien als Grundlinienkriterium für die entsprechende Art bezeichnet.
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Zum Beispiel sind verschiedene SINR-Bedingungen, die eine gemeinsame DL-UL-Übertragung auslösen, unten in Gleichungen 1(a) bis 1(e) dargestellt:
- a. Für UL MAC-Header-Detektion:
- b. Für UL-Daten:
- c. Für DL-Präambel :
- d. Für D-Daten:
- e. Für UL ACK-Empfang:
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Wobei:
- • SUL→AP: Signalstärke von UL STA zu AP. Dieselbe Notation gilt für andere Fälle mit anderem Sender und Empfänger.
- • SAP→DL: Signalstärke vom AP zur DL STA.
- • SAP→UL: Signalstärke vom AP zur UL STA.
- • N: Rauschen plus andere Hintergrundinterferenz.
- • IEcho: Eigeninterferenz aufgrund von Voll-Duplexbetrieb.
- • IUL→DL : Signalstärke von UL STA zur DL STA.
- • IDL→UL : Signalstärke von DL STA zur UL STA.
- • THMCsx, kein FCS: SINR-Schwellenwert zum Decodieren von Daten, die in MCS x gesendet werden, ohne FCS-Prüfung.
- • THMCSX: SINR-Schwellenwert zum Decodieren von Daten, die in MCS x gesendet werden (mit FCS-Prüfung).
- • Der kleinste MCS-Modus ist MCS 0, der BPSK mit ½ Codierung bereitstellt.
- • THPreambleCapture: SINR-Schwellenwert zum Detektieren einer Präambel, wenn Signal später als Interferenz eintrifft.
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In einem beispielhaften Aspekt für eine Zeitausrichtung kann der AP 120 konfiguriert sein, die Startzeit von UL-ACK nach Decodieren des PHY-Headers der UL-Daten zu schätzen.
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In diesem Beispiel ist die DL-Paketlänge ausreichend kurz, um vollständig vor der Startzeit von UL-ACK gesendet zu werden. Zusätzlich garantieren die DL-Datenübertragungen, dass DL ACK nicht mit UL-Datenempfang kollidiert (z.B. soll im IEEE 802.11 Standard nach erfolgreichem Empfang eines Frames, der eine Bestätigung benötigt, eine Übertragung des ACK-Frames nach einer kurzen Frame-Zwischen- (Short Interframe Space, SIFS) Periode beginnen, ohne den tätigen/untätigen Zustand des Mediums zu beachten). In einem beispielhaften Aspekt, wenn das DL-Paket so kurz ist, dass eine DL-Datenübertragung SIFS vor dem Ende einer UL-Datenübertragung endet, werden die DL-Daten mit Dummy-Daten aufgefüllt, um sicherzustellen, dass es zu keiner Überlappung zwischen Empfang der DL-ACK und der UL-Daten kommt.
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In einem beispielhaften Aspekt, in Bezug auf die Effizienz der gemeinsamen DL-UL-Übertragung, wenn das Kommunikationssystem eine paarungsfähige DL-STA mit einer Paketgröße enthält, die alle der oben stehenden Einschränkungen erfüllt, ist eine Planung von FD-DL effizienter als bei Übertragungen, die eine zusätzliche Ressource zum Senden des DL-Pakets in HD verwenden.
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In beispielhaften Aspekten, die unten unter Bezugnahme auf
4A -
12 beschrieben sind, sind die Kriterien zum Auslösen einer gemeinsamen DL-UL-Übertragung verringert. Zum Beispiel enthalten die oben stehenden Kriterien im Allgemeinen, dass der
AP zu einer Vordecodierung des MAC-Headers vor der endgültigen FCS-Prüfung fähig ist; eine höhere SINR-Anforderung zur Vordecodierung des MAC-Headers ohne endgültige FCS-Prüfung als die SINR, die zum Decodieren des gesamten Pakets erforderlich ist (z.B. TH
Mcsx, keineFCS > TH
MCSx, wobei x der MCS-Modus ist, der für eine UL-Datenübertragung verwendet wird); und ein Teil der UL-
ACK durch die DL-ACK gestört wurde. In diesem Beispiel erfordern paarungsfähige DL-UL STAs nicht nur
sondern auch
(d.h. die
ACK wird typischerweise in MCS 0 gesendet). In Fällen wo die Sendeleistung von
STAs dieselbe ist, sind ferner sowohl die Signalstärke vom
AP zur
DL STA als auch vom
AP zur
UL STA bei der Planung einer gemeinsamen DL-UL-Übertragung zu berücksichtigen.
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In beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung können QoS STAs konfiguriert sein, die obenstehenden Einschränkungen zu entspannen, um eine gemeinsame DL-UL-Wahrscheinlichkeit zu erhöhen. Ferner kann die anfängliche gemeinsame DL-UL-Übertragung versetzt sein, um eine Präambeldetektion zu schützen.
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Annahme einer BlockACK für FD-DL-Übertragung mit QoS DL STA
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4A - 4C veranschaulichen auf einem Zielort basierende gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung. In dem beispielhaften Aspekt können die gemeinsamen DL-UL-Übertragungen BlockACK für die FD-DL-Übertragung mit einer QoS DL STA annehmen.
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In einem beispielhaften Aspekt und unter Bezugnahme auf 4A kann der AP 120 konfiguriert sein, mit der DL STA 140 in einem Blockübertragungsmodus für eine DL QoS STA 140 zu kommunizieren. Wenn zum Beispiel die DL STA 140 für eine gemeinsame Übertragung mit einer anderen UL STA geplant ist, kann bei jeder MPDU 410 für die FD-DL ihr ACK-Richtlinienfeld auf Block ACK (BA) gestellt sein. In diesem Beispiel kann die DL ACK 420 verzögert sein, bis der AP 120 eine Block ACK Anfrage (BAR) 415 aussendet. Der AP 120 kann die BAR 415 bis zur Vollendung von UL ACK 425 verzögern, die die Daten 430 bestätigt. Infolgedessen kann die UL ACK 425 eine Intrazellen-STA-zu-STA-Interferenz vermeiden. Wie veranschaulicht, erfolgt die Übertragung der BlockAck 420 nach einer kurzen Zwischenframe- (SIFS) Periode. Ebenso erfolgt die Übertragung der ACK 425 nach einer SIFS-Periode.
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Unter Bezugnahme auf 4B ist eine ähnliche BlockACK-Prozedur für eine HT STA veranschaulicht. In einem beispielhaften Aspekt kann die BAR 415 durch Senden einer anderen MPDU 416 ersetzt werden, die ihre eigene ACK-Richtlinie auf Normal ACK gestellt hat. In diesem Beispiel wird die DL STA zum Senden von Block ACK 420 für alle zuvor unbestätigten MPDUs 410 ausgelöst.
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4C veranschaulicht eine BlockACK-Prozedur gemäß einem beispielhaften Aspekt, die den in 4B gezeigten Operationen ähnlich ist. In diesem Beispiel für eine HT DL-STA 140 kann der AP 120 entscheiden, MPDUs 410 aggressiver zu aggregieren. Wie in 4C dargestellt, sobald der AP 120 detektiert, dass die UL-Übertragung endet und die laufende DL MPDU 417 innerhalb der SIFS-Periode nicht fertiggestellt werden kann, kann der AP 120 eine Übertragung der letzten MPDU 417 sofort beenden. Der AP 120 kann dann die MPDU 417 mit Normal ACK-Einstellung nach UL-ACK 425 Übertragung senden, wie durch die MPDU 416 dargestellt. In einem beispielhaften Aspekt kann die BlockACK-Prozedur von 4C verwendet werden, wenn dem AP 120 die Dauer der UL-Übertragung nicht bewusst ist. Falls bekannt, wird die Situation der unvollständigen MPDU 417 vermieden, da der AP 120 weiß, dass die DL MPDU 417 nicht rechtzeitig fertig wird.
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In einem beispielhaften Aspekt können die BlockACK-Prozeduren, die in 4A - 4C veranschaulicht sind, benutzt werden, um eine gemeinsame DL-UL-Übertragung auszulösen. In diesem Beispiel kann die Übertragung ausgelöst werden, wenn die SINR-Bedingungen in Gleichungen 1 (a) bis 1(d) erfüllt sind. Das heißt, anders als bei den oben stehenden Grundlinienübertragungskriterien, verringert die Verwendung der BlockACK-Prozeduren die SINR-Bedingungen zum Auslösen des Auslösers für eine gemeinsame DL-UL-Übertragung und dadurch steigt die Verfügbarkeit des AP 120, solche Übertragungen durchzuführen.
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Ferner kann der AP 120 für eine Zeitausrichtung nach Decodieren des PHY-Header von UL-Daten die Startzeit von UL-ACK 425 schätzen. Der AP 120 kann so viele MPDUs 410 zur FD-DL-Übertragung planen, sodass die letzte MPDU 411 (4A und 4B) vor der UL-ACK 425 Startzeit endet. Falls in diesem Beispiel weniger als eine MPDU geplant werden können, kann der AP 120 konfiguriert sein, die FD-DL-Übertragung nicht auszulösen. Vorteilhafterweise kann ein Problem von DL-ACK Kollisionen mit UL-Daten 430 vermieden werden, da alle DL-ACK 420 durch BAR 415 nach der UL ACK 425 ausgelöst werden.
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In einem beispielhaften Aspekt ist bei einer Bestimmung, ob es effizienter ist, FD-DL-Übertragungen für BlockACK-Prozeduren zu verwenden, wie in 4A veranschaulicht, eine Planung von FD-DL effizienter, wenn mehr als eine MPDU für FD-DL geplant sind, oder wenn DL STA das IEEE 802.11n Protokoll nicht unterstützen kann, Da Block ACK durch BAR selbst bei HD-DL ausgelöst wird.
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Für eine FD-DL-Übertragung mit nur einer MPDU zu einer HT-STA kann die MPDU ebenso in
HD mit Normal ACK-Einstellung gesendet werden. In einem beispielhaften Aspekt kann der
AP 120 konfiguriert sein, basierend auf der folgenden Gleichung zu prüfen, ob Übertragung in
HD weniger effizient ist:
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Wobei THD-DL die Zeitdauer ist, die zum Senden der MPDU (mit LDL-MPDU Bits) im HD-Modus erforderlich ist, R die Funktion zum Abbilden von SINR auf Datenrate ist und δ eine Kanalerfassungs-Mehraufwandkonstante ist, die den Kanalerfassungsmehraufwand und die Versatzzeitdifferenz in BA und ACK Übertragungen nähert.
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Falls Senden der DL MPDU 410 in HD (mit Normal ACK-Einstellung) länger dauert als Senden von BAR, kann der AP 120 FD-DL für ein einzelne DL MPDU auslösen, da dies viel effizienter ist.
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In einem beispielhaften Aspekt, falls SINRFD-UL-ACK ≥ THMCS0 zusätzlich zu Gleichung 3 erfüllt ist, kann der AP 120 konfiguriert sein, ein Senden von BAR 415 unmittelbar vor UL-ACK 425 zu wählen (wobei der AP 120 die Anzahl von FD-DL MPDU entsprechend einstellt) und eine DL-Block-ACK 420 Übertragung mit UL-ACK 425 überlappen lassen.
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In einem beispielhaften Aspekt, wenn FD-DL unter Verwendung einer aggregierten MPDU (A-MPDU) gesendet wird, falls die UL-Übertragung früh abbricht, kann der AP 120 vorteilhaft wählen, die FD-DL-Übertragung früh zu beenden und die nicht gesendeten MPDUs mit höherem Modulations- und Codierungsschema (MCS) zu senden, da es wenig oder keine UL-DL Interferenz gibt.
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Decodieren einer ersten MPDU löst FD-DL-Übertragung mit HT UL STA aus 5 veranschaulicht auf einem Zielort basierende gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung. In dem beispielhafter Aspekt kann der AP 120 HT UL STAs bestätigen, dass der AP 120 der Empfänger folgender MPDUs 511 - 512 ist, indem die erste MPDU 510 decodiert wird. Wenn zum Beispiel die HT UL STA Daten in A-MPDU sendet, kann der AP 120 bis zur erfolgreichen Decodierung der ersten MPDU 510 warten, um zu bestätigen, dass der AP 120 der Empfänger folgender MPDUs 511 - 512 ist, um die FD-DL-Übertragung auszulösen.
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In einem beispielhaften Aspekt kann die in 5 veranschaulichte Prozedur benutzt werden, um eine gemeinsame DL-UL-Übertragung auszulösen. In diesem Beispiel kann die Übertragung ausgelöst werden, wenn die SINR-Bedingungen in Gleichungen 1(b) bis 1(e) erfüllt sind. Das heißt, anders als bei den oben stehenden allgemeinen Übertragungskriterien verringert die Nutzung der Wartezeit, bis die erste MPDU 510 decodiert ist, die SINR-Bedingungen zum Auslösen des Auslösers einer gemeinsamen DL-UL-Übertragung und erhöht dadurch die Verfügbarkeit des AP 120 zum Durchführen solcher Übertragungen. In diesem Beispiel ist die SINR-Bedingung von Gleichung 1 (a) nicht anwendbar, da die Auslösung nicht nur auf dem MAC-Header beruht.
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In einem beispielhaften Aspekt für Zeitausrichtung kann der AP 120 konfiguriert sein, die Startzeit von UL-ACK 520 nach Decodieren des PHY-Headers 509 der UL-Daten 530 zu schätzen.
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In einem beispielhaften Aspekt ist eine Planung der FD-DL, in Bezug auf die Effizienz der gemeinsamen DL-UL-Übertragung, effizienter als Übertragungen unter Verwendung einer zusätzlichen Ressource, um das DL-Paket in HD zu senden.
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In einem beispielhaften Aspekt, wenn der AP 120 konfiguriert ist, den MAC-Header vorzucodieren, und wenn UL HD SINR ausreichend hoch für ein frühes MAC-Header-Decodieren (ohne FCS-Prüfung) ist, kann der AP 120 konfiguriert sein, ein frühes Auslösen einer FD-DL-Übertragung zu wählen. In diesem Beispiel kann die Gelegenheit zum Auslösen einer gemeinsamen DL-UL-Übertragung vorteilhaft erhöht sein, indem eine Einleitung der FD-DL-Übertragung selbst dann erlaubt wird, wenn UL HD SINR für eine frühe MAC-Header Decodierung nicht ausreichend hoch ist.
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Verzögerung einer FD-UL-Übertragung zum Schutz einer FD-DL Präambeldetektion
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In einem beispielhaften Aspekt, unter Bezugnahme auf 5, wenn die Signalpräambel vor der Interferenz empfangen wird, kann das erforderliche SINR für die Detektion verringert werden. Ferner kann eine Interferenz, die während Legacy Short Training Field (L-STF) eintrifft, eine geringere Auswirkung haben als eine Interferenz, die während Legacy Long Training Field (L-LTF) oder Legacy Signal Field (L-SIG) eintrifft. Daher kann in einem beispielhaften Aspekt zur Verbesserung einer gemeinsamen DL-UL-Übertragungsleistung eine FD-UL-Übertragung verzögert werden, um FD-DL Präambeldetektion zu schützen. Zum Beispiel kann eine zusätzliche Zeitausrichtung hinzugefügt werden, um sicherzustellen, dass DL-ACK nach UL-ACK (z.B. 4 ~ 8 µs) startet, um eine Präambeldetektion für UL-ACK zu schützen. In einem beispielhaften Aspekt kann diese zusätzliche Zeit erreicht werden, indem Dummy-Ton (z.B. Dummy-Bits) am Ende der DL-Datenübertragung hinzugefügt werden.
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6 veranschaulicht auf einem Zielort basierende gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
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In einem beispielhaften Aspekt, falls DL STA eine QoS STA ist und die UL HT STA Daten in A-MPDU sendet, kann ferner eine Kombination der Aspekte von Prozeduren, die in 4A - 4C und 5 veranschaulicht sind, die gemeinsame DL-UL-Übertragungsverfügbarkeit erhöhen. In diesem Beispiel, obwohl 6 die Annahme der BlockACK-Prozeduren von 4C veranschaulicht, können alle der DL-ACK-Prozeduren, die unter Bezugnahme auf 4A-4C beschrieben sind, bei dem aktuellen beispielhaften Aspekt angewendet werden.
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Unter Bezugnahme auf 6 kann die DL MPDU 630 gesendet werden, nachdem der AP 120 die erste UL MPDU 610 decodiert hat. Falls der AP 120 detektiert, dass die UL-Übertragung endet und die laufende DL MPDU 635 nicht fertiggestellt werden kann, kann der AP 120 die Übertragung der letzten MPDU 635 sofort beenden. Der AP 120 kann dann die MPDU 635 erneut mit Normal ACK-Einstellung nach UL-ACK 620 Übertragung senden, wie durch die MPDU 640 gezeigt ist.
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In einem beispielhaften Aspekt kann die in 6 veranschaulichte Prozedur verwendet werden, um eine gemeinsame DL-UL-Übertragung auslösen. In diesem Beispiel kann die Übertragung ausgelöst werden, wenn die SINR-Bedingungen in Gleichungen 1(b) bis 1(d) erfüllt sind. Das heißt, anders als bei den oben stehenden Übertragungskriterien kann die Kombination der Aspekte von Prozeduren, die in 4A - 4C und 5 veranschaulicht sind, ferner eine gemeinsame DL-UL-Übertragungsverfügbarkeit durch Reduzieren der SINR-Bedingungen zum Auslösen des Auslösers gemeinsamer DL-UL-Übertragung erhöhen. Dies erhöht die Verfügbarkeit des AP 120, um solche Übertragungen durchzuführen.
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In diesem beispielhaften Aspekt sind die Zeitausrichtungskriterien den Zeitausrichtungskriterien für den Aspekt ähnlich, der unter Bezugnahme auf 4A - 4C veranschaulicht ist. Ferner ist in einem beispielhaften Aspekt die Effizienz zur Verwendung von FD-DL-Übertragungen den Aspekten ähnlich, die in 4A - 4C veranschaulicht sind.
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UL STA sendet mit RTS
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7A - 7B und 8 veranschaulichen auf einem Zielort basierende gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen unter Verwendung von Request-to-send (RTS) Kommunikationen gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Wenn die UL STA eine Übertragung mit RTS startet, kann der AP 120 beginnen, sich für eine FD-DL-Übertragung nach Decodieren des Zielortadressen- (DA) Feldes der RTS-Kommunikation vorzubereiten. In einem beispielhaften Aspekt kann die DL STA 140 konfiguriert sein, DL-Daten vom AP 120 während eines Nicht-Null-Netzwerkzuordnungsvektors (NAV) zu decodieren.
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7A - 7B veranschaulichen auf einem Zielort basierende gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen, die Request-to-send (RTS) Kommunikationen gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung verwenden. In diesem Beispiel startet die FD DL-Übertragung nach der Clear-to-send (CTS) Kommunikation. Basierend auf den Aspekten, die unter Bezugnahme auf 5 beschrieben sind, kann in einem beispielhaften Aspekt, der in 7A dargestellt ist, die FD-DL-Übertragung 725 vor der FD-UL-Übertragung 715 starten, um die FD-DL-Präambel zu schützen. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann die FD-DL-Übertragung 725 zum Beispiel, 4 ~ 8 µs vor der FD-UL-Übertragung 715 starten. In einem beispielhaften Aspekt kann durch Starten der Übertragung der FD-DL 725 vor der FD-UL-Übertragung 715 die in Gleichung 1 (c) veranschaulichte SINR-Bedingung weggelassen werden. Die FD-DL-Übertragung kann zu anderen Zeitperioden vor der FD-UL-Übertragung 715 starten, wie für einen Durchschnittsfachmann auf dem relevanten Gebiet klar ist. In einem beispielhaften Aspekt kann der AP 120 RTS/CTS-Prozeduren zur Sicherstellung verwenden, dass die FD-DL-Übertragung 725 vor der FD-UL-Übertragung 715 startet. In diesem Beispiel kann der AP 120 konfiguriert sein, eine CTS-Kommunikation 710 zur UL STA 140 in Antwort auf eine RTS-Kommunikation 705 von der UL STA 140 zu senden. Wie in 7A dargestellt, tritt eine kurze Zwischenframeraum- (SIFS) Periode zwischen den DL-Daten 725 und der DL ACK 730, zwischen der RTS 705 und CTS 710, zwischen der CTS 710 und den UL-Daten 715 und zwischen den UL-Daten 715 und der UL ACK 720 auf.
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In einem beispielhaften Aspekt, falls die DL ACK 730 und UL ACK 720 zeitlich überlappen, wie in 7A veranschaulicht, können zusätzliche Bits den DL-Daten 725 hinzugefügt werden, sodass FD-UL ACK 720 vor (z.B. 4 ~ 8 µs) der FD-DL ACK 730 startet. In einem beispielhaften Aspekt, obwohl 7B ein ähnliches Annehmen der BlockACK-Prozeduren von 4A für DL QoS STAs veranschaulicht, können alle DL-ACK-Prozeduren, die unter Bezugnahme auf 4A - 4C beschrieben sind, bei den auf einem Zielort basierenden gemeinsamen DL-UL-Übertragungsoperationen, die RTS-Kommunikationen verwenden, angewendet werden.
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Wie in 7B dargestellt, stellt die die RTS- 705 und CTS- 710 Prozedur sicher, dass die Übertragung der UL-Daten 740 nach der DL-Datenübertragung unter Verwendung von MPDUs 750 - 752 erfolgt. Eine BlockACK-Prozedur kann auch zur Bestätigung der DL-Daten verwendet werden. In diesem Beispiel wird die BAR 760 durch den AP 120 gesendet, nachdem die UL ACK 745 durch den AP 120 empfangen wurde, um sicherzustellen, dass die UL ACK 745 und DL ACK (d.h. BlockACK 765) nicht miteinander in Konflikt stehen. Das heißt, die DL ACK und die UL ACK 745 sind unter Verwendung der BAR 760 zeitgemultiplext, um nicht zu überlappen.
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In einem beispielhaften Aspekt können die RTS/CTS-Prozeduren, die in 7A - 7B veranschaulicht sind, verwendet werden, um eine gemeinsame DL-UL-Übertragung auszulösen, wenn die SINR-Bedingungen in Gleichungen 1 (b) und 1(d) erfüllt sind. Falls die DL ACK 730 und die UL ACK 720 überlappen, wie in 7A dargestellt ist, können die SINR-Bedingungen auch Gleichung 1 (e) enthalten. In einem beispielhaften Aspekt, falls die FD-DL (z.B. 725, 750) vor der FD-UL-Übertragung (z.B. 715, 750) gestartet wird, kann die SINR-Bedingung, die in Gleichung 1 (c) veranschaulicht ist, weggelassen werden. Das heißt, anders als bei den oben stehenden Übertragungskriterien können die Aspekte von Prozeduren, die in 7A - 7B veranschaulicht sind, ferner eine gemeinsame DL-UL-Übertragungsverfügbarkeit durch Verringern der SINR-Bedingungen zum Auslösen des Auslösers einer gemeinsamen DL-UL-Übertragung erhöhen. Dies erhöht die Verfügbarkeit des AP 120, um solche Übertragungen durchzuführen.
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In diesem beispielhaften Aspekt sind die Zeitausrichtungskriterien ähnlich den Zeitausrichtungskriterien für den Aspekt, der unter Bezugnahme auf 4A - 4C veranschaulicht ist, wenn BlockACK-Prozeduren für die DL-Operationen verwendet werden. Andernfalls können zusätzliche Bits den DL-Daten 725 hinzugefügt werden, sodass FD-UL ACK 720 vor der FD-DL ACK 730 startet.
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In einem beispielhaften Aspekt ist in Bezug auf die Effizienz der gemeinsamen DL-UL-Übertragung die Effizienz den Effizienzkriterien für den Aspekt ähnlich, der unter Bezugnahme auf 4A-4C veranschaulicht ist, wenn BlockACK-Prozeduren für die DL-Operationen verwendet werden. Andernfalls ist die Planung der FD-DL effizienter als Übertragungen unter Verwendung einer zusätzlichen Ressource zum Senden des DL-Pakets in HD, wo das Kommunikationssystem eine paarungsfähige DL-STA mit einer Paketgröße enthält, die die oben stehenden Einschränkungen erfüllt.
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8 veranschaulicht auf einem Zielort basierende gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen unter Verwendung einer schnellen RTS-CTS-Prozedur nach Decodieren des RTS DA-Feldes gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung. In diesem Beispiel startet die FD DL-Übertragung nach der Clear-to-send (CTS) Kommunikation.
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In einem beispielhaften Aspekt kann eine schnelle RTS-CTS vor einer DL-Übertragung eingesetzt werden, um bei der DL STA 140 einen zusätzlichen Schutz vor Interferenz von verborgenen Knoten hinzuzufügen. Zum Beispiel wird die RTS 822 durch den AP 120 generiert und zur DL STA 140 gesendet. In einem beispielhaften Aspekt kann, um die DL-RTS 822 Übertragung vor dem Start von UL-CTS 810 zu beenden, die DL-RTS 822 in einem höheren Modulations- und Codierungsschema (MCS) gesendet werden. Zum Beispiel kann der AP 120 konfiguriert sein, sofort die DL RTS 822 nach Decodieren des RTS DA-Feldes zu senden. In diesem Beispiel kann die verfügbare Zeit zum Fertigstellen der RTS-Übertragung zum Beispiel 16µs (Zeit zum Senden von Quellenadresse (SA) & Frame-Überprüfungssequenz (FCS)) + SIFS sein, ist aber nicht darauf beschränkt. In einem beispielhaften Aspekt ist der AP 120 konfiguriert, den MAC-Header ohne FCS-Prüfung zu decodieren und enthält ein ausreichend hohes UL SINR für eine frühe MAC-Header-Decodierung.
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In beispielhaften Aspekten, wo die DL-CTS 823 mit der UL-CTS 810 überlappt, kann der AP 120 konfiguriert sein, ein SINR für die UL CTS 810 zu haben, das ausreicht, die Interferenz von der DL CTS 823 zu kompensieren. In diesem Beispiel ist dieser SINR-Wert ähnlich der SINR-Anforderung, wenn die DL und UL ACKs überlappen.
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In einem beispielhaften Aspekt, wenn bei 2,4GHz gearbeitet wird und wenn SIFS zum Beispiel 10µs ist, kann der AP 120 konfiguriert sein, die DL-RTS 822 innerhalb von 26µs und mit einer Datenrate größer als 48Mbps zu senden. Wenn bei 5GHz gearbeitet wird und wenn SIFS 16µs ist, kann der AP 120 konfiguriert sein, die DL-RTS 822 bei einer Datenrate grö0er als 18Mbps zu senden. Der SIFS-Wert und die Datenraten sind nicht auf diese beispielhaften Werte beschränkt und können andere Werte sein, wie für einen Durchschnittsfachmann auf dem relevanten Gebiet klar ist.
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In einem beispielhaften Aspekt, falls die DL STA 140 die FD-RTS 822 nicht decodieren kann, kann der AP 120 konfiguriert sein, die FD-DL-Übertragung zu einem späteren Zeitpunkt mit einer niedrigeren MCS zu planen. Ferner, da die UL CTS 810 die DL CTS 823 stören kann, kann der AP 120 konfiguriert sein, die DL-RTS 822 Übertragung erst zu starten, wenn sie eine hohe Konfidenz aus einer oder mehreren früheren Messungen hat, dass die Interferenz von DL STA zu UL STA den CTS-Empfang nicht beeinträchtigen wird.
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In einem beispielhaften Aspekt können die schnellen RTS/CTS-Prozeduren, die in 8 veranschaulicht sind, verwendet werden, um eine gemeinsame DL-UL-Übertragung auszulösen, wenn die SINR-Bedingungen in Gleichungen 1(a) bis 1(e) erfüllt sind. Ferner sind die Zeitausrichtungskriterien und die Effizienzkriterien den Grundlinien-Zeitausrichtungskriterien und den Grundlinien-Effizienzkriterien ähnlich.
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Beispielhafte quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen
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Wie oben beschrieben, gewinnt in einer quellenbasierten gemeinsamen DL-UL-Übertragung der AP den Kanalwettstreitprozess für eine DL-Übertragung und löst eine andere STA für eine FD-UL-Übertragung aus.
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In quellenbasierten gemeinsamen DL-UL-Übertragungen wird dem AP 120 Kanalzugriff gewährt, um das erste Paket zu senden. Wie oben beschrieben, können quellenbasierte Übertragungen enthalten, wenn der AP 120 die Wettstreitperiode gewinnt, und können eine verteilte Koordinationsfunktion (DCF) enthalten und die QoS-STA mit UL Verkehr kann abgefragt werden. In beispielhaften Aspekten kann der AP 120 konfiguriert sein, HCF- (hybride Koordinationsfunktion) kontrollierten Kanalzugang (HCCA) für eine Abfrage einer QoS-STA für eine UL-Übertragung zu implementieren und dann gleichzeitige DL-Übertragungen mit einer paarungsfähigen STA 140 zu planen.
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In beispielhaften Aspekten kann eine QoS Contention-Free-Poll (CF-Poll, wettstreitfreie Abfrage) verwendet werden, um eine quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragung zu erreichen. Ferner können die Abfrageoperationen auch für Punktkoordinationsfunktions- (PCF) wettstreitfrei (CF) abfragbare UL STAs verwendet werden.
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HCCA zum Abfragen von QoS UL STA
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9A - 9B veranschaulichen quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen, die eine HCCA zum Abfragen der QoS-STA gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung verwenden. In einem beispielhaften Aspekt kann der AP 120 konfiguriert sein, QoS- und CF-Poll-Operationen zum Abfragen einer UL QoS STA 140 für eine Uplink-Übertragung zu verwenden. Der AP 120 kann dann gleichzeitig mit dem Empfang von UL-Daten zu einer paarungsfähigen DL STA 140 senden.
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In einem beispielhaften Aspekt, wenn der AP 120 einen Kanalwettstreit gewinnt, kann der AP 120 konfiguriert sein, eine QoS STA 140, um ein UL-Paket 915 zu senden, durch Senden eines CF-Poll-Frames 910 zur STA 901 auszulösen. Nach Senden des CF-Poll-Frames 910 kann der AP 120 eine DL-Übertragung 925 zu einer STA 902 starten, die mit der abgefragten UL STA 901 paarungsfähig ist. In einem beispielhaften Aspekt wird die DL-Übertragung gleichzeitig mit der UL-Übertragung 915 von der abgefragten UL STA 901 durchgeführt. Der AP 120 kann dann eine CF-ACK 920 zur STA 901 senden, um die UL-Übertragung 915 zu bestätigen. Ebenso kann der AP eine ACK 930 empfangen um zu bestätigen, dass die STA 902 die Daten 925 empfangen hat.
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In einem beispielhaften Aspekt enthält der AP 120 Kenntnis einer Warteschlangengröße für den UL-Verkehr 915, der aus zum Beispiel einem QoS STA-Warteschlangenbericht, einem Nachrichtenaustausch auf hoher Ebene und/oder anderen Warteschlangen-Informationsprozeduren erhalten wird, wie einem Durchschnittsfachmann auf dem relevanten Gebiet klar ist. Der AP 120 kann konfiguriert sein, eine QoS STA 901 mit UL-Daten abzufragen und eine Transmit Opportunity (TXOP, Sendegelegenheit) Dauer in der QoS CF-Abfragenachricht 910 basierend auf den Warteschlangengrößeninformationen der UL QoS STA 901 ankündigen. Basierend auf den TXOP-Informationen kann der AP 120 dementsprechend DL-Übertragungen mit der STA 902 planen.
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Wie in 9A dargestellt, überlappt die DL ACK 930 mit der UL ACK 920. In einem beispielhaften Aspekt, falls die DL STA 902 eine QoS STA ist, können dann die Block ACK-Operationen, die in 4A - 4C veranschaulicht sind, bei den aktuellen quellenbasierten gemeinsamen DL-UL-Übertragungsoperationen angewendet werden. Zum Beispiel ist eine BlockACK-Operation ähnlich der in 4A veranschaulichten Operation in 9B dargestellt. In einem beispielhaften Aspekt startet die FD-DL-Übertragung vor (z.B. 4 - 8µs) der UL-Übertragung, ähnlich wie bei den Aspekten, die oben unter Bezugnahme auf 7A beschrieben sind, um eine DL-Präambeldetektion zu erhöhen.
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In einem beispielhaften Aspekt können die Prozeduren, die in 9A - 9B veranschaulicht sind, verwendet werden, um eine gemeinsame DL-UL-Übertragung auszulösen, wenn die SINR-Bedingungen in Gleichungen 1(b) und 1(d) erfüllt sind. Falls die DL ACK 930 und die CF ACK 920 überlappen, wie in 9A dargestellt, können die SINR-Bedingungen auch Gleichung 1(e) enthalten. Das heißt, anders als bei den oben stehenden Übertragungskriterien können die Aspekte von Prozeduren, die in 9A-9B veranschaulicht sind, ferner eine gemeinsame DL-UL-Übertragungsverfügbarkeit durch Verringern der SINR-Bedingungen zum Auslösen des Auslösers einer gemeinsamen DL-UL-Übertragung erhöhen. Dies erhöht die Verfügbarkeit des AP 120, um solche Übertragungen durchzuführen.
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In diesem beispielhaften Aspekt für die Zeitausrichtungskriterien, kann der AP 120 konfiguriert sein, die DL-Daten 925 vor (z.B. 1 ~ 8 µs) den UL-Daten 915 zu starten. In einem beispielhaften Aspekt für QoS DL STAs kann der AP 120 BlockACK-Operationen ähnlich jenen durchführen, die in 4A - 4C veranschaulicht sind. Zum Beispiel kann der AP 120 die Startzeit der QoS CF-ACK 920 schätzen. Der AP 120 kann so viele MPDUs 951 - 952 für die FD-DL-Übertragung planen, dass die letzte MPDU 952 vor der QoS CF-ACK 920 Startzeit endet. In diesem Beispiel, falls weniger als eine MPDU geplant werden können, kann der AP 120 konfiguriert sein, die FD-DL-Übertragung nicht auszulösen. Vorteilhafterweise kann ein Problem von DL-ACK-Kollisionen mit UL-Daten 915 vermieden werden, da die DL-ACK durch BAR 960 nach der QoS CF-ACK 920 ausgelöst wird. Die BlockACK 965 kann dann BAR 960 bestätigen.
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Für non-QoS DL STAs kann der AP 120 konfiguriert sein, eine DL-Übertragungsdauer basierend auf der TXOPeinstellung im QoS CF-Poll-Frame 910 zu bestimmen (z.B. zu schätzen). Falls die DL-Übertragung 925 früh endet, kann der AP 120 Dummy-Bits am Ende der Daten 925 hinzufügen, wie oben vorgeschlagen wurde.
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In beispielhaften Aspekten, wo die DL-Daten 925 länger dauern als die UL-Daten 915, kann der AP 120 konfiguriert sein, eine der DL- und UL-Übertragungen zu verwerfen. Ebenso, wenn die UL-Daten 915 gesendet werden, ohne eine ACK zu erfordern, gibt es keine Einschränkung bezüglich der DL-Sendedauer der DL-Daten 925.
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In einem beispielhaften Aspekt ist es in Bezug auf die Effizienz der gemeinsamen DL-UL-Übertragung effizienter, in FD zu senden, falls die gemeinsame DL-UL-Übertragung wie oben beschrieben ausgerichtet werden kann. In beispielhaften Aspekten, wo die DL-Übertragung nach dem Start von CF-ACK enden kann, kann der AP 120 basierend auf Folgendem bestimmen, welche Übertragungsrichtung fallen gelassen wird: (1) falls die erneute Übertragung des DL in HD effizienter ist, als eine laufende DL-Übertragung fertigzustellen und den UL in HD erneut zu übertragen, kann der AP 120 die DL-Übertragung stoppen und die UL CF-ACK vorbereiten; oder (2) der AP 120 kann mit der Übertragung von DL-Daten fortfahren und die UL STA wird die nicht bestätigten Daten zu einem späteren Zeitpunkt erneut senden.
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10 veranschaulicht quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen, die HCCA zum Abfragen der QoS-STA gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung verwenden.
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In einem beispielhaften Aspekt, wo der AP 120 Kenntnis hat, ob eine QoS STA UL-Verkehr zu senden hat, kann die UL STA konfiguriert sein, auf die QoS CF-Poll 1002 mit einer QoS Null 1003 nach der QoS CF-Poll 1002 zu antworten. In diesem Beispiel wird die DL-Übertragung 1025 ausgelöst, nachdem der AP 120 detektiert hat, dass die UL PHY-Präambel eine längere Paketlänge anzeigt. Das heißt, der AP 120 kann konfiguriert sein, die UL-Übertragung 1015 über eine QoS CF-Poll 1010 auszulösen und eine FD-DL-Übertragung 1025 zu starten, nachdem der AP 120 detektiert hat, dass die UL-Paketgröße länger ist als QoS Null 1003.
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In diesem Beispiel kann der AP 120 konfiguriert sein, die DL-Datenübertragung 1025 einzuleiten, nachdem der AP 120 detektiert hat, dass die empfangene Paket QoS CF-Poll 1010 von einer UL STA kommt, die Daten zu senden hat, und kein Null-Paket 1003 ist, das von einer UL STA kommt, die keine Daten zu senden hat. Die DL-Daten 1025 können durch die DL STA unter Verwendung einer ACK 1030 bestätigt werden, die zum AP 120 gesendet wird. Die QoS Daten 1015 werden vom AP 120 unter Verwendung der QoS CF ACK 1020 bestätigt.
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In einem beispielhaften Aspekt können die Prozeduren, die in 10 veranschaulicht sind, verwendet werden, um eine gemeinsame DL-UL-Übertragung auszulösen, wenn die SINR-Bedingungen in Gleichungen 1(b) bis 1(d) erfüllt sind. In diesem Beispiel wird die Gleichung 1(c) verwendet, da die UL Interferenz vor dem DL-Signal starten kann. Falls die DL ACK 1030 und die CF ACK 102 überlappen, wie in 10 dargestellt, können die SINR-Bedingungen auch Gleichung 1(e) enthalten. In einem beispielhaften Aspekt können die BlockACK-Prozeduren, die in 4A, 4B und/oder 4C veranschaulicht sind, an die Aspekte, die in 10 veranschaulicht sind, angepasst werden, um eine gemeinsame DL-UL-Übertragungsverfügbarkeit durch Verringern der SINR-Bedingungen zum Auslösen des Auslösers einer gemeinsamen DL-UL-Übertragung weiter zu erhöhen.
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In einem beispielhaften Aspekt sind die Effizienzkriterien den zuvor unter Bezugnahme auf 9A - 9B beschriebenen Aspekten ähnlich. Für die Zeitausrichtung sind die Kriterien den Ausrichtungsoperationen gemäß den Aspekten ähnlich, die oben unter Bezugnahme auf 9A - 9B veranschaulicht sind, enthalten aber auch, dass in einem beispielhaften Aspekt die DL-Übertragung 1025 nach einem Decodieren der UL PHY-Präambel starten sollte.
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11 veranschaulicht quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen unter Verwendung von HCCA zum Abfragen der QoS-STA gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Diese Konfiguration ist den Aspekten ähnlich, die in 9A-10 veranschaulicht sind, aber der AP 120 kann konfiguriert sein, eine RTS-Kommunikation 1122 zur DL STA zu senden, und die DL STA kann mit einer CTS-Kommunikation 1123 antworten. In diesem Aspekt kann die DL STA vorteilhaft vor verborgenen Knoten geschützt werden, indem die RTS/CTS-Prozeduren (RTS 1122 und CTS 1123) verwendet werden.
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In einem beispielhaften Aspekt kann der AP 120 konfiguriert sein, die QoS CF-Poll 1110 zur UL STA mit der zusätzlichen Interferenz von DL STA zu UL STA zu senden.
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In diesem Beispiel kann der AP 120 eine passende MCS für eine QoS CF-Poll-Übertragung wählen, so dass die Übertragungszeit für die QoS CF-Poll 1110 kürzer ist als eine CTS Übertragungszeit plus zwei SIFS-Perioden. In einem beispielhaften Aspekt kann die UL STA so konfiguriert sein, dass die UL STA ihre NAV-Einstellung zurücksetzt, falls die UL STA ein anderes Paket von derselben Quelle empfängt, die die vorherige NAV eingestellt hat.
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In einem beispielhaften Aspekt können die Prozeduren, die in
11 veranschaulicht sind, verwendet werden, um eine gemeinsame
DL-
UL-Übertragung auszulösen, wenn die SINR-Bedingungen in Gleichungen 1(b) bis 1(d) erfüllt sind, ähnlich den Aspekten, die in
10 veranschaulicht sind, enthalten aber auch 1(e) (z.B.
).
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In einem beispielhaften Aspekt für die in 11 veranschaulichten Operationen sind die Effizienzkriterien und die Ausrichtungsoperationen den Aspekten ähnlich, die oben unter Bezugnahme auf 9A - 9B beschrieben sind.
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Quellenbasierte Gemeinsame DL-UL TX unter Verwendung von PCF zur Abfrage einer non-QoS CF-abfragbaren UL STA 12 veranschaulicht quellenbasierte gemeinsame DL-UL-Übertragungsoperationen, die eine Abfrage für non-QoS STAs gemäß beispielhaften Aspekten der vorliegenden Offenbarung verwenden.
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In einem beispielhaften Aspekt für non-QoS STAs, falls die STAs CF-abfragbar sind, kann der AP 120 konfiguriert sein, CF-Poll 1210 zu senden, um deren UL-Übertragung basierend auf einer Punktkoordinationsfunktion (PCF) auszulösen. Dieser Aspekt ist den Operationen der Aspekte ähnlich, die unter Bezugnahme auf 10 beschrieben sind, enthalten aber die folgenden Variationen. Erstens wird die CF-Poll während einer wettstreitfreien Periode (CFP) einer PCF-Operation gesendet. Die wettstreitfreie Periode startet damit, dass AP 120 Beacons 1201, 1205 rundfunkt, und endet damit, dass AP CF-Ende 1220 rundfunkt. Zweitens enthält die CF-Poll kein QoS-Feld und daher ist keine TXOP-Dauer definiert. In einigen Fällen ist die non-QoS UL STA nicht imstande, Warteschlangengrößeninformationen zu berichten.
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In einem beispielhaften Aspekt für die Operationen, die in 12 veranschaulicht sind, sind die SINR-, Effizienz- und Ausrichtungskriterien den Aspekten ähnlich, die oben unter Bezugnahme auf 10 beschrieben sind.
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Beispiele
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Beispiel 1 ist ein Verfahren, das zum Errichten gemeinsamer Kommunikationen zwischen einem Zugangspunkt (AP) und einer ersten und zweiten Kommunikationsstation (STAs) angepasst ist, das Verfahren umfassend: Berechnen gemeinsamer Übertragungsinformationen basierend auf der ersten und der zweiten STA; Errichten einer ersten Kommunikation zwischen dem AP und der ersten STA; und Errichten einer zweiten Kommunikation zwischen dem AP und der zweiten STA basierend auf den gemeinsamen Übertragungsinformationen.
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In Beispiel 2, der Gegenstand von Beispiel 1, wobei ein Berechnen der gemeinsamen Übertragungsinformationen umfasst: Berechnen von Interferenzinformationen, die mit dem AP und der ersten und der zweiten STA verknüpft sind; Berechnen von Kommunikationsausrichtungsinformationen für Kommunikationen zwischen dem AP und der ersten und der zweiten STA; und Berechnen von Effizienzinformationen für die Kommunikationen zwischen dem AP und der ersten und der zweiten STA.
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In Beispiel 3, der Gegenstand von Beispiel 2, wobei die Interferenzinformationen Signal/Rauschen-Verhältnisinformationen zwischen dem AP und der ersten und der zweiten STA enthalten.
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In Beispiel 4, der Gegenstand von Beispiel 1, wobei der AP konfiguriert ist, in einem Voll-Duplexbetrieb zu kommunizieren, und die erste und die zweite STA konfiguriert sind, in einem Halb-Duplexbetrieb zu kommunizieren.
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In Beispiel 5, der Gegenstand von Beispiel 1, wobei die erste Kommunikation eine Uplink-Kommunikation von der ersten STA zum AP ist und die zweite Kommunikation eine Downlink-Kommunikation vom AP zur zweiten STA ist.
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In Beispiel 6, der Gegenstand von Beispiel 1, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Verzögern einer Bestätigung von der zweiten STA zum AP, bis eine Bestätigung vom AP durch die erste STA empfangen wurde. In Beispiel 7, der Gegenstand von Beispiel 1, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Senden, durch den AP, einer ersten Protokolldateneinheit (PDU), umfassend einen Bestätigungsrichtliniensatz zur Blockbestätigung; und Senden, durch den AP, einer Blockbestätigungsanfrage (BAR) zur zweiten STA, um eine Bestätigung von der zweiten STA zum AP zu verzögern, bis eine Bestätigung vom AP durch die erste STA empfangen wurde.
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In Beispiel 8, der Gegenstand von Beispiel 1, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Senden, durch den AP, einer ersten Protokolldateneinheit (PDU), umfassend einen Bestätigungsrichtliniensatz zur Blockbestätigung; und Senden, durch den AP, einer zweiten PDU, umfassend einen Bestätigungsrichtliniensatz zu einer normalen Bestätigung, um eine Bestätigung von der zweiten STA zum AP zu verzögern, bis eine Bestätigung vom AP durch die erste STA empfangen wurde.
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In Beispiel 9, der Gegenstand von Beispiel 1, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Decodierung einer ersten Protokolldateneinheit (PDU), die durch den AP von der ersten STA empfangen wird; und Errichten der zweiten Kommunikation basierend auf der decodierten ersten PDU.
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In Beispiel 10, der Gegenstand von Beispiel 1, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Auffüllen eines Datenblocks der zweiten Kommunikation mit einem oder mehreren Dummy-Bits, um eine Bestätigung von der zweiten STA zum AP zu verzögern, bis eine Übertragung einer Bestätigung vom AP zur ersten STA durch den AP eingeleitet wurde.
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In Beispiel 11, der Gegenstand von Beispiel 1, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Senden eines Clear-to-send (CTS) Pakets zur ersten STA in Antwort auf ein Request-to-send (RTS) Paket von der ersten STA, um eine Übertragung eines Datenblocks vom AP zur zweiten STA einzuleiten, bevor ein Datenblock von der ersten STA zum AP empfangen wird.
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In Beispiel 12, der Gegenstand von Beispiel 11, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation ferner umfasst: Senden, durch den AP, einer Blockbestätigungsanfrage (BAR) zur zweiten STA, um eine Bestätigung von der zweiten STA zum AP zu verzögern, bis eine Bestätigung vom AP durch die erste STA empfangen wurde; oder Auffüllen des Datenblocks der zweiten Kommunikation mit einem oder mehreren Dummy-Bits, um einen Empfang der Bestätigung von der zweiten STA durch den AP zu verzögern, bis eine Übertragung einer Bestätigung vom AP zur ersten STA durch den AP eingeleitet wurde, wobei die Bestätigung von der zweiten STA einen Empfang des Datenblocks der zweiten Kommunikation durch die zweite STA bestätigt und die Bestätigung vom AP einen Empfang des Datenblocks der ersten Kommunikation von der ersten STA durch den AP bestätigt.
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In Beispiel 13, der Gegenstand von Beispiel 1, wobei ein Errichten der ersten Kommunikation umfasst: Senden, durch den AP, eines Abfrage-Frames zur ersten STA, um eine Übertragung eines Datenblocks von der ersten STA zum AP auszulösen.
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Beispiel 14 ist ein Zugangspunkt (AP), der betreibbar ist, gemeinsame Kommunikationen mit einer ersten und zweiten Kommunikationsstation (STA) einzurichten, umfassend: einen Sendeempfänger, der konfiguriert ist, mit der ersten und der zweiten STA zu kommunizieren; und eine Steuerung, die an den Sendeempfänger gekoppelt ist und konfiguriert ist zum: Berechnen gemeinsamer Übertragungsinformationen basierend auf der ersten und der zweiten STA; Steuern des Sendeempfängers, um eine erste Kommunikation mit der ersten STA einzurichten; und Steuern des Sendeempfängers, um eine zweite Kommunikation mit der zweiten STA basierend auf den gemeinsamen Übertragungsinformationen einzurichten.
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In Beispiel 15, der Gegenstand von Beispiel 14, wobei ein Berechnen der gemeinsamen Übertragungsinformationen umfasst: Berechnen von Interferenzinformationen, die mit dem AP und der ersten und der zweiten STA verknüpft sind; Berechnen von Kommunikationsausrichtungsinformationen für Kommunikationen zwischen dem AP und der ersten und der zweiten STA; und Berechnen von Effizienzinformationen für die Kommunikationen zwischen dem AP und der ersten und der zweiten STA.
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In Beispiel 16, der Gegenstand von Beispiel 14, wobei die erste Kommunikation eine Uplink-Kommunikation von der ersten STA zum AP ist und die zweite Kommunikation eine Downlink-Kommunikation vom AP zur zweiten STA ist. In Beispiel 17, der Gegenstand von Beispiel 14, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Verzögern eines Empfangs einer Bestätigung durch den AP von der zweiten STA, bis eine Bestätigung vom AP durch die erste STA empfangen wurde.
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In Beispiel 18, der Gegenstand von Beispiel 14, wobei das Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Senden, durch den Sendeempfänger, einer ersten Protokolldateneinheit (PDU), umfassend einen Bestätigungsrichtliniensatz zur Blockbestätigung; und Senden, durch den Sendeempfänger, einer Blockbestätigungsanfrage (BAR) zur zweiten STA, um einen Empfang einer Bestätigung von der zweiten STA durch den AP zu verzögern, bis eine Bestätigung vom AP durch die erste STA empfangen wurde.
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In Beispiel 19, der Gegenstand von Beispiel 14, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Senden, durch den Sendeempfänger, einer ersten Protokolldateneinheit (PDU), umfassend einen Bestätigungsrichtliniensatz zur Blockbestätigung; und Senden, durch den AP, einer zweiten PDU, umfassend einen Bestätigungsrichtliniensatz zu einer normalen Bestätigung, um eine Bestätigung von der zweiten STA zum AP zu verzögern, bis eine Bestätigung vom AP durch die erste STA empfangen wurde.
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In Beispiel 20, der Gegenstand von Beispiel 14, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Decodieren einer ersten Protokolldateneinheit (PDU), die durch den AP von der ersten STA empfangen wird; und Errichten der zweiten Kommunikation basierend auf der decodierten ersten PDU.
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In Beispiel 21, der Gegenstand von Beispiel 14, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Auffüllen eines Datenblocks der zweiten Kommunikation mit einem oder mehreren Dummy-Bits, um einen Empfang einer Bestätigung von der zweiten STA durch den AP zu verzögern, bis eine Übertragung einer Bestätigung vom AP zur ersten STA durch den AP eingeleitet wurde.
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In Beispiel 22, der Gegenstand von Beispiel 14, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation umfasst: Senden eines Clear-to-send (CTS) Pakets zur ersten STA in Antwort auf ein Request-to-send (RTS) Paket von der ersten STA, um eine Übertragung eines Datenblocks durch den Sendeempfänger zur zweiten STA einzuleiten, bevor ein Datenblock von der ersten STA zum AP empfangen wird.
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In Beispiel 23, der Gegenstand von Beispiel 22, wobei ein Errichten der zweiten Kommunikation ferner umfasst: Senden, durch den Sendeempfänger, einer Blockbestätigungsanfrage (BAR) zur zweiten STA, um einen Empfang einer Bestätigung von der zweiten STA durch den AP zu verzögern, bis eine Bestätigung vom AP durch die erste STA empfangen wurde; oder Auffüllen des Datenblocks der zweiten Kommunikation mit einem oder mehreren Dummy-Bits, um den Empfang der Bestätigung von der zweiten STA durch den AP zu verzögern, bis eine Übertragung der Bestätigung vom AP zur ersten STA eingeleitet wurde, wobei die Bestätigung von der zweiten STA einen Empfang des Datenblocks der zweiten Kommunikation durch die zweite STA bestätigt und die Bestätigung vom AP einen Empfang des Datenblocks der ersten Kommunikation von der ersten STA durch den AP bestätigt.
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In Beispiel 24, der Gegenstand von Beispiel 14, ferner umfassend einen Speicher, der die gemeinsamen Übertragungsinformationen speichert.
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In Beispiel 25, der Gegenstand von Beispiel 15, ferner umfassend einen Speicher, der die Interferenzinformationen, die Kommunikationsausrichtungsinformationen und die Effizienzinformationen speichert.
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Beispiel 26 ist ein Kommunikationsverfahren zum Kommunizieren zwischen einem Zugangspunkt (AP) und einer ersten und zweiten Kommunikationsstation (STA), umfassend: Berechnen gemeinsamer Übertragungsinformationen basierend auf der ersten und der zweiten STA, die gemeinsamen Übertragungsinformationen umfassend: Interferenzinformationen, die mit dem AP und der ersten und der zweiten STA verknüpft sind; Kommunikationsausrichtungsinformationen für Kommunikationen zwischen dem AP und der ersten und der zweiten STA; und Effizienzinformationen für die Kommunikationen zwischen dem AP und der ersten und der zweiten STA; Errichten einer Uplink-Kommunikation zwischen dem AP und der ersten STA; und Errichten einer Downlink-Kommunikation zwischen dem AP und der zweiten STA gemeinsam mit der Uplink-Kommunikation zwischen dem AP und der ersten STA basierend auf den gemeinsamen Übertragungsinformationen.
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In Beispiel 27, der Gegenstand von Beispiel 26, wobei ein Errichten der Downlink-Kommunikation umfasst: Verzögern eines Empfangs einer Bestätigung von der zweiten STA durch den AP bis eine Bestätigung vom AP durch die erste STA empfangen wurde.
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Beispiel 28 ist ein Zugangspunkt (AP), der konfiguriert ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 13, 26, und 27 durchzuführen.
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Beispiel 29 ist eine Kommunikationsstation (STA), die konfiguriert ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 13, 26, und 27 durchzuführen.
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Beispiel 30 ist ein Apparat, umfassend Mittel zum Durchführen des Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 13, 26, und 27.
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Beispiel 31 ist ein Computerprogrammprodukt, das auf einem computerlesbaren Medium verkörpert ist, umfassend Programmanweisungen, die, wenn ausgeführt, eine Maschine veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 13, 26, und 27 auszuführen.
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Beispiel 32 ist ein Apparat, im Wesentlichen wie dargestellt und beschrieben.
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Beispiel 33 ist ein Verfahren, im Wesentlichen wie dargestellt und beschrieben.
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Schlussfolgerung
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Die oben stehende Beschreibung der spezifischen Aspekte enthüllt die allgemeine Art der Offenbarung so vollständig, dass andere mit dem fachlichen Wissen auf dem Gebiet Modifizierungen und/oder Anpassungen für verschiedene Anwendungen solcher spezifischen Aspekte ohne ungebührliche Versuche vornehmen können und ohne vom allgemeinen Konzept der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Daher sollen solche Anpassungen und Modifizierungen innerhalb der Bedeutung und des Bereichs von Äquivalenten der offenbarten Aspekte liegen, basierend auf den hier präsentierten Lehren und Richtlinien. Es ist klar, dass die Phraseologie oder Terminologie hierin dem Zweck der Beschreibung und nicht einer Einschränkung dient, sodass die Terminologie oder Phraseologie der vorliegenden Beschreibung von einem Fachmann angesichts der Lehren und Richtlinien interpretiert werden kann.
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Bezugnahmen in der Beschreibung auf „einen Aspekt“, „irgendeinen Aspekt“, „einen beispielhaften Aspekt“ usw., geben an, dass der beschriebene Aspekt ein besonderes Merkmal, eine Struktur oder Eigenschaft enthalten kann, aber jeder Aspekt nicht unbedingt dieses besondere Merkmal, die besondere Struktur oder Eigenschaft enthalten muss. Ferner beziehen sich solche Phrasen nicht unbedingt auf denselben same Aspekt. Ferner, wenn ein besonderes Merkmal, eine besondere Struktur oder Eigenschaft in Verbindung mit einem Aspekt beschrieben ist, wird angenommen, dass es in der Kenntnis eines Fachmanns auf dem Gebiet liegt, ein solches Merkmal, eine solche Struktur oder Eigenschaft in Verbindung mit anderen Aspekten auszuführen, seien sie nun ausdrücklich beschrieben oder nicht.
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Die beispielhaften, hier beschriebenen Aspekte sind zu veranschaulichenden Zwecken bereitgestellt und sind nicht einschränkend. Andere beispielhafte Aspekte sind möglich und Modifizierungen können an den beispielhaften Aspekten vorgenommen werden. Daher soll die Beschreibung die Offenbarung nicht einschränken. Vielmehr ist der Umfang der Offenbarung nur gemäß den folgenden Ansprüchen und ihren Äquivalente definiert. Aspekte können in Hardware (z.B. Schaltungen), Firmware, Software oder jeder Kombination davon implementiert werden. Aspekte können auch als Anweisungen implementiert werden, die auf einem maschinenlesbaren Medium gespeichert sind, das von einem oder mehreren Prozessoren gelesen werden kann. Ein maschinenlesbares Medium kann jeden Mechanismus zum Speichern oder Senden von Informationen in einer Form, die durch eine Maschine (z.B. eine Rechenvorrichtung) lesbar ist, enthalten. Zum Beispiel kann ein maschinenlesbares Medium Nur-Lese-Speicher (ROM); Direktzugriffsspeicher (RAM); Magnetplattendatenspeichermedien; Flash-Speichervorrichtungen; elektrische, optische, akustische oder andere Formen ausgebreiteter Signale (z.B. Trägerwellen, Infrarotsignale, digitale Signale usw.) und andere enthalten. Ferner können Firmware, Software, Programme, Anweisungen hier beschreiben sein, die gewisse Aktionen durchführen. Es sollte jedoch klar sein, dass solche Beschreibungen nur praktisch sind und dass solche Aktionen tatsächlich aus Rechenvorrichtungen, Prozessoren, Steuerungen oder anderen Vorrichtungen resultieren, die Firmware, Software, Programme, Anweisungen usw. ausführen, Ferner kann jede der Implementierungsvariationen von einem Allzweckcomputer ausgeführt werden.
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Für den Zweck dieser Besprechung soll der Begriff „Prozessorschaltkreis“ als Schaltung(en), Prozessor(en), Logik oder eine Kombination davon verstanden werden Zum Beispiel kann eine Schaltung eine analoge Schaltung, eine digitale Schaltung, Zustandsmaschinenlogik, andere strukturelle elektronische Hardware oder eine Kombination davon enthalten. Ein Prozessor kann einen Mikroprozessor, einen Digitalsignalprozessor (DSP) oder anderen Hardware-Prozessor enthalten. Der Prozessor kann „hartcodiert“ sein, mit Anweisungen zur Durchführung entsprechender Funktion(en) gemäß hier beschriebenen Aspekten. Alternativ kann der Prozessor auf einen internen und/oder externen Speicher zugreifen, um Anweisungen abzurufen, die im Speicher gespeichert sind, die, wenn sie durch den Prozessor ausgeführt werden, die entsprechende(n) Funktion(en) ausführen, die mit dem Prozessor verknüpft sind und/oder eine oder mehrere Funktionen und/oder Operationen, die sich auf die Operation einer Komponente beziehen, die den hier enthaltenen Prozessor aufweist.
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In einem oder mehreren der hier beschriebenen beispielhaften Aspekten kann der Prozessorschaltkreis einen Speicher enthalten, der Daten und/oder Anweisungen speichert. Der Speicher kann jeder allgemein bekannte flüchtige und/oder nicht flüchtige Speicher sein, enthaltend zum Beispiel Nur-Lese-Speicher (ROM), Direktzugriffsspeicher (RAM), Flash-Speicher, ein magnetisches Datenspeichermedium, eine Bildplatte, löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM) und programmierbaren Nur-Lese-Speicher (PROM). Der Speicher kann nicht entfernbar, entfernbar oder eine Kombination von beiden sein.
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Wie für einen Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet anhand der vorliegenden Lehren offensichtlich ist, sind beispielhafte Aspekte nicht auf die IEEE 802.11 Standards beschränkt. Die beispielhaften Aspekte können bei anderen drahtlosen Kommunikationsprotokollen/- Standards (z.B. Long-term Evolution - LTE) angewendet werden, wie für einen Durchschnittsfachmann auf dem relevanten Gebiet klar ist.