TWI384793B

TWI384793B - 具有與舊有系統交互操作性之高速媒體存取控制

Info

Publication number: TWI384793B
Application number: TW93131491A
Authority: TW
Inventors: John W Ketchum; J Rodney Walton; Sanjiv Nanda
Original assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2003-10-15
Filing date: 2004-10-15
Publication date: 2013-02-01
Also published as: TW200536306A; CN102612076A; BRPI0415422A; TWI380633B; TWI387279B; CN102612076B; TWI383302B; TW200527846A; CN1894914B; CN101860925B; TW200525375A; CN101860925A; TW200531489A; BRPI0415426A; CN102571801B; TW200527868A; TWI385993B; TWI466517B; CN1894914A; TW200529619A

Description

具有與舊有系統交互操作性之高速媒體存取控制

依據35 U.S.C.§119主張優先權

本專利申請案要求下列美國臨時專利申請案之優先權：2003年10月15日提出之臨時專利申請案號60/511,750，標題為「Method and Apparatus for Providing Interoperability and Backward Compatibility in Wireless Communication Systems」；2003年10月15日提出之臨時專利申請案號60/511,904，標題為「Method,Apparatus,and System for Medium Access Control in a High Performance Wireless LAN Environment」；2003年10月21日提出之臨時專利申請案號60/513,239，標題為「Peer-to-Peer Connections in MIMO WLAN System」；2003年12月1日提出之臨時專利申請案號60/526,347，標題為「Method,Apparatus,and System for Sub-Network Protocol Stack for Very High Speed Wireless LAN」；2003年12月1日提出之臨時專利申請案號60/526,356，標題為「Method,Apparatus,and System for Multiplexing Protocol data Units in a High Performance Wireless LAN Environment」；2003年12月23日提出之臨時專利申請案號60/532,791，標題為「Wireless Communications Medium Access Control(MAC)Enhancements」；2004年2月18日提出之臨時專利申請案號60/545,963，標題為「Adaptive Coordination Function(ACF)」；2004年7月2日提出之臨時專利申請案號60/576,545，標題為「Method and Apparatus for Robust Wireless Network」；2004年6月8日提出之臨時專利申請案號60/586,841，標題為「Method and Apparatus for Distribution Communication Resources Among Multiple Users」；及2004年8月11日提出之臨時專利申請案號60/600,960，標題為「Method,Apparatus,and System for Wireless Communications」；彼等專利申請案都已讓渡給與與本專利申請相同的受讓人，並且以引用方式明確併入本文中。

本發明廣泛係關於通信領域，具體而言，本發明係關於媒體存取控制。

無線通信系統被廣泛部署以提供諸如語音、資料的各種通信類型。典型無線資料系統或網路提供多使用者存取一或多個共用資源。系統可使用各種多重存取技術，如分頻多工(Frequency Division Multiplexing；FDM)、分時多工Time Division Multiplexing；TDM)及分碼多工(Code Division Multiplexing；CDM)。

示例性無線網路包括蜂巢式資料系統。下列是數項此類實例：(1)「雙模寬頻展頻蜂巢式系統的TIA/EIA-95-B行動台-基地台相容性標準」(TIA/EIA-95-B Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System，即IS-95標準)；(2)名為「第三代合夥專案」(3rd Generation Partnership Project；3GPP)之聯盟所提出的標準，並且在一組文獻中具體化，包括文號3G TS 25.211、3G TS 25.212、3G TS 25.213及3G TS 25.214(W-CDMA標準)；(3)名為「第三代合夥專案2」(3rd Generation Partnership Project 2；3GPP2)之聯盟所提出的標準，並且在「第三代合夥專案」(TR-45.5 Physical Layer Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems；IS-2000標準)文獻中具體化；以及(4)符合TIA/EIA/IS-856標準(下文中稱為IS-856標準)的高資料速率(HDR)通信系統。

其它無線系統實例包括無線區域網路(Wireless Local Area Network；WLAN)，例如，IEEE 802.11標準(即，802.11(a)、(b)或(g))。部署包括正交分頻多工(Orthogonal Frequency Division Multiplexing；OFDM)調變技術的多重輸入多重輸出(Multiple Input Multiple Output；MIMO)WLAN，可達成改良這些網路。IEEE 802.11(e)已被採用，藉以改良先前802.11標準的部分缺點。

隨著無線系統設計進步，較高資料速率已成為可行。較高資料速率開啟進階應用的可能性，其中包括語音、視訊、快速資料傳送及各種其它應用。但是，各種應用可能具有不同的資料傳送需求。許多類型資料會具有延時及輸送量需求，或需要某服務品質(Quality of Service；QoS)保證。在無資源管理情況下，系統容量可能會減少，並且系統無法高效率運作。

通常會使用媒體存取控制(Medium Access Control；MAC)協定來配置數個使用者之間共用的通信資源。MAC協定通常會介接較高層至用於傳輸及接收資料的實體層。為了從資料速率增加而獲益，MAC協定必須經過設計以高效率使用共用的資源。通常還希望維持與替代通信標準或舊有通信標準的交互操作性。因此，此項技術需要一種用於高效率使用高輸送量系統的MAC處理。此項技術領域進一步需要一種回溯相容於各類型舊有系統的MAC處理。

本發明揭示之具體實施例滿足對於回溯相容於舊有系統之用於高效率使用高輸送量系統之MAC處理的需求。在一項態樣中，按照一舊有傳輸格式來傳輸一第一訊號，藉以保留一共用媒體之一部分；以及在該保留部分期間發生按照一第二傳輸格式進行傳輸。

在另一項態樣中，一通信裝置可競爭存取一舊有系統，接著在該存取期間，按照一新類別通信協定與一或多個遠端通信裝置通信。在另一項態樣中，一裝置可按照一舊有協定來要求存取一共用媒體，並且在授予存取權後，該裝置可按照一新協定來與一或多個遠端站台通信(或促進一或多個遠端站台之間的通信)。

在另一項態樣中，一新類別存取點配置一無競爭時期及一競爭時期，該無競爭時期之一部分被配置用以按照一新類別協定進行通信，以及該無競爭時期之一第二部分視需要被配置用以按照一舊有協定進行通信。該競爭時期可使用任一協定或兩種協定之組合。也已提出各種其它觀點。

本發明揭示各項示範性具體實施例支援配合無線LAN(或使用最新問市傳輸技術的相似應用)極高位元速率之實體層的高效率運作。示範性WLAN支援20 MHz頻寬超過100 Mbps(million bits per second；每秒百萬位元)位元速率。

各項示範性具體實施例維持舊有WLAN系統分散式協調作業的簡易性及強固性，可在802.11(a-e)中找到實例。各達成各項具體實施例的優點，同時維持回溯相容於此類舊有系統。(請注意，在下文的說明內容中，會以802.11系統作為示範性舊有系統予以說明)。熟悉此項技術者應明白，改良方案也相容於替代系統及標準。

示範性WLAN可包括一子網路協定堆集。子網路協定堆集廣泛支援高資料速率、高頻寬實體層傳送機制，包括(但不限於)：以OFDM調變為基礎的傳送機制；單載波調變技術；適用於極高頻寬效率運作之使用多個接收天線及多個發射天線的系統(多重輸入多重輸出(Multiple Input Multiple Output；MIMO)系統(MIMO)，包括多重輸入單一輸出(Multiple Input Single Output；MISO)系統)；配合空間多工技術之使用多個接收天線及多個發射天線的系統，用於在相同在此情況下期間傳輸資料至使用者終端機，或接收來自使用者終端機的資料；以及使用分碼多向近接 (code division multiple access；CDMA)技術之系統，用於允許多個使用者同時傳輸。替代實例包括單一輸入多重輸出(Single Input Multiple Output；SIMO)及單一輸入單一輸出(Single Input Single Output；SISO)系統。

本文中說明的一個或一個以上示範性具體實施例係在無線資料通訊系統背景下提出。雖然在此背景下使用本發明有許多優點，但是在不同的環境或組態中也可併入本發明的不同具體實施例。一般而言，本文中說明的各種系統均可使用軟體控制型處理器、積體電路或離散邏輯構成。整份說明書所提及的資料、指令、命令、資訊、信號、符號及晶片有利於以電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子、或其任何組合來表示。此外，每個方塊圖中所示的方塊均可能代理硬體或方法步驟。方法步驟可互換，而不會脫離本發明的範疇。本文中使用的術語「示範」係表示「當作實例、例子或解說」。本文中當作「示範」說明的任何具體實施例不一定被視為較佳具體實施例或優於其它具體實施例。

圖1繪示系統100的示範性具體實施例，該系統包括連接至一或多個使用者終端機(UT)106A-N的存取點(AP)104。按照802.11專門用語，在文件中，AP及UT也稱為站台或STA。AP與UT經由無線區域網路區域(WLAN)120通信。在此示範性具體實施例中，WLAN 120是一種高速MIMO OFDM系統。然而，WLAN 120可能是任何無線LAN。存取點104經由網路102與任何外部裝置或處理序(process)通信。網路102可能是網際網路、內部網路或任何其它有線、無線或光學網路。連接110將來自網路的實體層訊號載送至存取點104。裝置或處理序可連接至網路102，或當作WLAN 120上的UT(或經由連接與其相連)。可連接至網路網路102或WLAN 120之實例包括電話、個人數位助理(PDA)、各種類似電腦(膝上型電腦、個人電腦、工作站、任何類型終端機)、視訊裝置(例如，攝影機、攝錄像機、web攝影機以及幾乎任何類型資料裝置)。處理序(process)可包括語音、視訊、資料通信等等。各種資料流具有不同的傳輸需求，這可以藉由用多樣化的服務品質(Quality of Service；QoS)技術來適應各需求。

使用集中式AP 104就可以部署系統100。在一項示範性具體實施例中，所有UT 106都與該AP通信。在一項替代具體實施例中，修改系統，就可以提供介於UT之間的直接對等式(peer-to-peer)通信，如熟悉此項技術者所知，下文會解說實例。可由一AP來管理存取權，或專有(ad hoc)存取(即，競爭式存取)。

在一項具體實施例中，AP 104提供乙太網路調節。在此情況下，除了AP以外，還可以部署一IP路由器，藉此提供連至網路102的連接(圖中未繪示細節)。可透過WLAN子網路在路由器與UT 106之間傳輸乙太網路訊框(下文會詳細說明)。乙太網路調節及連接能力是此項技術中已知的技術。

在一項替代具體實施例中，AP 104提供IP調節。在此情況下，AP係當做該組連接之UT的閘道路由器(圖中未繪示細節)。在此情況下，AP 104可在UT 106之間往返投送IP資料元(IP datagram)。IP調節及連接能力是此項技術中已知的技術。

圖2繪示無線通信裝置的示範性具體實施例，該無線通信裝置可被組態成一存取點104或使用者終端機106。圖2繪示存取點104組態。收發器210依據網路102的實體層需求在連接110上進行接收及傳輸。接收自或傳至連接至網路102之裝置或應用程式的資料被傳遞至MAC處理器220。本文中將這些資料稱為資料流260。資料流可具有不同的特性，並且會依據該資料流所相關聯的應用程式類型而需要不同的處理方式。例如，視訊或語音的特徵為低延時資料流(一般而言，視訊的輸送量需求高於語音的輸送量需求)。許多資料應用程式較不受延時影響，但是可能具有較高的資料完整性需求(即，語音可能容許某封包損失，檔案傳送通常不容許封包損失)。

MAC處理器220接收並處理資料流260，以便在實體層上傳輸資料流。MAC處理器220接收並處理資料流260，以便在實體層上傳輸資料流。AP與UT之間也會傳送內部控制及發訊號。在連接270上將MAC協定資料單元(MAC Protocol Data Unit；MAC PDU)(也稱為實體層(PHY)協定資料單元(PPDU))傳遞至無線LAN收發器240及接收來自無線LAN收發器240的MAC PDU。下文說明從資料流和命令轉換至MAC PDU(反之亦然)之示範性技術。替代具體實施例可採用任何轉換技術。基於各種目的，可將相對應於各種MAC ID的反饋280從實體層(PHY)240傳回至MAC處理器220。反饋280可包含任何實體層資訊，包括可支援的頻道速率(包括多點播送頻道及單點播送頻道)、調變格式及各種其它參數。

在一項示範性具體實施例中，調節層(ADAP)及資料鏈路控制層(DLC)係在MAC處理器220中執行。實體層(PHY)係在無線LAN收發器240上執行。熟悉此項技術者應知道，可使用任何各種組態來進行各項功能分割。MAC處理器220可執行有關實體層的部分或所有處理。一無線LAN收發器可包括一用於執行MAC處理或其子部分的處理器。可部署任何數量之處理器、特殊用途硬體或其組合。

MAC處理器220可能是一般用途微處理器、數位信號處理器(DSP)或特殊用途處理器。MAC處理器220可連接用於輔助各種工作的特殊用途硬體(圖中未詳細繪示)。可在外接處理器(例如，外接的電腦或透過網路連線)上執行各種應用程式，或可在存取點104內的額外處理器(圖中未繪示)上執行各種應用程式，或可在MAC處理器220本身上執行各種應用程式。圖中所示之MAC處理器220係連接記憶體255，記憶體255可用於儲存得以執行本文所說明之各項程序和方法的資料以及指令。熟悉此項技術者應知道，記憶體255可能係由一或多個各類型記憶體組件所組成，並且可整個或局部具體化在MAC處理器220內。

除了儲存得以執行本文所說明之功能的指令及資料外，記憶體255還可用於儲存相關聯於各種佇列的資料。

無線LAN收發器240可能是任何類型收發器。在一項示範性具體實施例中，無線LAN收發器240是可配合MIMO或MISO介面運作的OFDM收發器。OFDM、MIMO及MISO為此項技術者已知的技術。2003年8月27日提出的共同申請美國專利申請案第10/650,295號「FREQUENCY-INDEPENDENT SPATLAL-PROCESSING FOR WIDERAND MISO AND MIMO SYSTEMS」中詳述各種OFDM、MIMO及MISO收發器，該案已讓渡給本發明受讓人。替代具體實施例可包括SIMO或SISO系統。

圖中所示之無線LAN收發器240係連接天線250 A-N。在各項具體實施例中可以支援任何數量的天線。天線250可用來在WLAN 120上傳輸和接收。

無線LAN收發器240可包括一連接至每個天線250的空間處理器。該空間處理器可處理每個天線所要獨立傳輸的資料，所共同處理在所有天線上所接收到的訊號。獨立處理的實例包括係基於頻道評估、來自UT的反饋、頻道反轉或此項技術已知的各種其它技術。使用各種已知的空間處理技術來執行此項處理。此類型的各種收發器可使用波束成形(beam forming)、波束操控(beam steering)、特徵操控(eigen-steering)或用於增加一既定使用者終端機之收發輸送量的其它空間技術。在一項傳輸OFDM符號的具體實施例中，空間處理器可包括用於處理每個OFDM子頻道(subchannel)或頻率格(bin)的多個子空間處理器。

在一項示範性系統中，AP可具有N個天線，並且示範性UT可具有M個天線。因此，介於AP之天線與UT之天線之間有M x N個路徑。使用這些多路徑來改良輸送量的各種空間技術為此項技術已知的技術。在空間時間傳輸分集(Space Time Transmit Diversity；STTD)系統(本文中也稱為「分集」)中，傳輸之資料被格式化、編碼並且當做一單一資料流用所有的天線予以傳送。運用M個發射天線與N個接收天線，可能可形成MIN(M,N)個獨立頻道。空間多工處理利用這些獨立路徑，並且可在每個獨立路徑上傳輸不同資料。

用於獲知或調節AP與UT之間頻道特性的各種技術已為吾人所知。可從每個傳輸天線傳輸獨特前導。可在每個接收天線上接收及量測該等前導。接著，可將頻道狀態資訊反饋傳回至傳輸方裝置，以便在傳輸時使用。可執行所量測之頻道矩陣的特徵分解，藉以決定頻道特徵模態。為了避免頻道矩陣特徵分解，一項替代技術會使用前導及資料的特徵操控(eigen-steering)來簡化接收器處的空間處理。

因此，依據目前的頻道狀況，整個系統可提供用於傳輸至各種使用者終端機之不同的資料速率。具體而言，介於AP與每個UT間之特定鏈路的效能可能高於一個以上UT可共用之多點播送或廣播鏈路的效能。下文進一步詳述實例。無線LAN收發器240可依據對於AP與UT間之實體鏈路所使用的空間處理來決定可支援的速率。可在連接280上反饋此項資訊，以便在MAC處理中使用。

可依據UT的資料以及尺寸和外形需求來部署數個天線。例如，高清晰度視訊顯示器基於高頻寬需求而可包括(例如)四個天線，而PDA可能使用兩個天線就可滿足。一示範性存取點可具有四個天線。

可按相似於圖2所示之存取點104的方式來部署使用者終端機106。若是資料流260未連接LAN收發器(雖然UT可包括有線或無線收發器)，則資料流260通常係接收自或傳遞至UT或連接UT之裝置上運作的一或多個應用程式或處理序。連接至AP 104或UT 106的較高層級可能是任何類型。本文所描述的各層僅為例證。

舊有802.11 MAC

如上文所述，可部署本文中所說明的各項具體實施例，促使相同於舊有系統。IEEE 802.11(e)功能集(其回溯相容於早期的802.11標準)包括本節中所概述的各項功能，而且還包括早期標準中所包括的功能。如需這些功能的詳細說明，請參考對應IEEE 802.11標準。

基本802.11 MAC係由載波感測多向近接/避免碰撞(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance；CSMA/CA)型分散式協調功能(DCF)與點協調功能(PCP)所組成。DCF允許不需要中央控制之情況下存取媒體。PCF被部署在AP處，以便提供中央控制。DCF及PCF會利用介於連續傳輸間的各間隙，藉以避免碰撞。傳輸(transmission)稱為訊框(frame)，以及訊框間的間隙(gap)稱為訊框間間距(Interframe Spacing；IFS)。訊框可能是使用者資料訊框、控制訊框或管理訊框。

訊框間間距的持續期間會因插入的間隙類型而異。圖3繪示802.11訊框間間距參數：短訊框間間距(Short Interframe Spacing；SIFS)、點訊框間間距(Point Interframe Spacing；PIFS)以及DCF訊框間間距(DCF Interframe Spacing；DIFS)。請注意，SIFS<PIFS<DIFS。因此，一接在較短持續期間後的傳輸之優先順序高於必須等待較長持續期間才能嘗試存取頻道的傳輸之優先順序。

按照CSMA/CA的載波感測功能(carrier sense；CSMA)，一站台(STA)可在感測頻道在至少一DIFS持續期間處於閒置狀態之後獲得存取頻道。(在本文中，用詞STA可表示正在存取WLAN的任何站台，並且可包括存取點及使用者終端機)。為了避免碰撞，每個STA在存取頻道之後，除了等待DIFS以外，還需等待一隨機所選退回(randomly selected backoff)。具有較長退回的STA將注意較高優先順序之STA何時在頻道上進行傳輸，並且以此方式避免與該STA相碰撞。(每個等待中STA可將其各自退回減少其在感應頻道上一替代傳輸之前已等待的時間量，以此方式維護其相對優先順序)。因此，在協定的避免碰撞(CA)功能之後，STA退回一介於[0,CW]之間的隨機時段，其中起始選擇的CW是CWmin，每碰撞以2為因子遞增，直到到達最大值CWmax。

圖4繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段(segment)400，用於解說按照DCF來使用DIFS加上退回進行存取。一現有傳輸410利用頻道。在此實例中，當傳輸410終止時，沒有任何較高優先順序存取出現，所以新傳輸420會在DIFS及相關之退回時段之後開始。在下文的論述中，假設正在進行傳輸420的STA已贏得傳輸機會(在此情況下，係透過競爭)。

SIFS係運用在預期僅有一特定STA會回應現行傳輸的訊框序列期間。例如，當傳輸一認可(Acknowledgement；ACK)以回應一接收到之資料訊框時，會在該接收之資料加上SIFS之後立即傳輸該ACK。其它傳輸序列也可使用訊框間的SIFS。在SIFS之後，可在一「要求傳送」(Request To Send；RTS)之後接著一「清除傳送」(Clear To Send；CTS)，接著在該CTS之後的一SIFS期間可傳輸該資料，在SIFS之後一ACK可接在該資料之後。已知，此類外訊框序列都穿插了SIFS。SIFS持續期間可運用在：(a)偵測頻道上的能量，以及決定能量是否已耗盡(即，頻道清空(channel clear))；(b)解決先前訊息及決定一ACK訊框是否將指示正確接收到傳輸的時間；以及(c)STA收發器從接收切換至傳輸(反之亦然)的時間。

圖5繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段500，用於解說以優先於一DIFS存取的優先順序，在一ACK之前使用SIFS。一現有傳輸510利用頻道。在此實例中，當傳輸510終止時，在DIFS之後，ACK 520會接著在傳輸510結束之後。請注意，ACK 520會在一DIFS逾時之前開始，因此嘗試贏得傳輸的任何其它STA都不會成功。在此實例中，在ACK 520完成後，沒有任何較高優先順序存取出現，所以新傳輸530會在DIFS及相關之退回時段之後開始(若有的話)。

RTS/CTS訊框序列(除了提供流程控制功能以外)可運用在改良資料訊框傳輸保護。RTS及CTS包含關於後續資料訊框、ACK及任何居間之SIFS的持續期間資訊。正在聆聽RTS或CTS的STA會在其網路配置向量(network allocation vector；NAV)上制定佔用持續期間，並且會在該持續期間將媒體視為忙碌中。一般而言，會使用RTS/CTS來保護長度比一指定長度較長的訊框，而較短訊框會在無保護下予以傳輸。

PCF可被用來允許AP提供頻道中央控制。一AP可在感測媒體在一PIFS持續期間處於閒置狀態之後獲得該媒體之控制權。PIFS比DIFS短，因此優先順序高於DIFS。一旦AP已獲得頻道存取權，就可以為其它STA提供無競爭存取機會，因此與DCF相比，會改良MAC效能。請注意，SIFS的優先順序高於PIFS，所以PCF必須先等待任何SIFS序列完成，之後才能取得頻道控制權。

一旦AP已使用PIFS來獲得媒體存取權，就可建置一無競爭時期(Contention-Free Period；CFP)，AP可在該無競爭時期期間為相關聯STA提供輪詢式存取。無競爭輪詢(contention-free poll；CF-Poll)(或直接稱為「輪詢」)係由AP予以傳輸，並且之後接著一從被輪詢之STA傳至該AP的傳輸。再次，STA必須在CF-Poll之後等待一段SIFS持續期間，然而被輪詢之STA不需要等待DIFS或各種增強方案(包括輪詢增強方案)所採用的任何退回802.11(e)，下文會參考圖9來詳細說明實例。

AP所傳輸的信標訊號(Beacon)會建置CFP持續期間。這相似於使用RTS或CTS來防止競爭存取。然而，仍然會因為終端機無法聆聽信標訊號(Beacon)來發生隱藏的終端機之問題，但是此類隱藏終端機會干擾AP所排程的傳輸。藉由由開始在CFP期間開始一傳輸的每個終端機各使用一CTS-to-self，就可以實行進一步保護。

ACK及CF-Poll都被准許包含在一訊框中，並且可連同資料訊框一起包含在一訊框中，藉此改良MAC效率。請注意，SIFS<PIFS<DIFS關係提供頻道存取的決定論優先順序機制。DCF中介於STA之間的競爭存取係以退回機制為基礎的或然性。

早期802.11標準還提供分割大型封包成為較小片段。此分割處理的優點在於，一片段中錯誤所需的重新傳輸少於較大型封包中錯誤所需的重新傳輸。在彼等標準中之分割處理的一項缺點在於，針對已認可之傳輸，對於每個片段都需要傳輸一ACK，還需要對應於彼等ACK傳輸及片段傳輸的額外SIFS。圖6中繪示這個情況。圖6繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段600，用於解說傳輸N個片段及對應之認可。現有傳輸610被傳輸。在傳輸610結束時，一第一STA等待DIFS 620及退回630，以便贏得頻道存取權。該第一STA傳輸N個片段640A-640N至一第二STA，之後N個對應延遲SIFS 650A-650N必須發生。該第二STA傳輸N個ACK訊框660A-660N。介於每個片段之間，該第一STA必須等待SIFS，所以還有N-1個SIFS 670A-670N-1。因此，與傳送一個封包、一個ACK及一個SIFS相關，一已分割之封包需要相同的封包傳輸時間，還需要N個ACK及2N-1 SIFS。

802.11(e)標準新增了增強方案，藉以改良先前802.11(a)、(b)及(g)標準的MAC。802.11(g)及(a)都是OFDM系統，兩者非常類似，但使用不同頻段運作。較低速率MAC協定(例如，802.11(b))的各項功能被轉移至更高位元速率的系統，這會造成無效率，下文會詳細說明。

在802.11(e)中，DCF已增強且稱為增強型分散頻道存取(Enhanced Distributed Channel Access；EDCA)。EDCA的主要服務品質(Quality of Service；QoS)增強方案是引用一仲裁訊框間間距(Arbitration Interframe Spacing；AIFS)。AIFS[i]相關聯於一以索引i來識別的流量等級(Traffic Class；TC)。AP使用的AIFS[i]值可不同於已允許其它STA使用的AIFS[i]值。僅限於AP可使用一等於PIFS的AIFS[i]值。否則，AIFS[i]大於或等於DIFS。依據預設，用於「語音」及「視訊」流量等級的AIFS被選擇等於DIFS。較大之AIFS意謂著為流量等級「最佳工作」(best effort)及「背景」(background)選擇較低優先順序。

競爭視窗大小也被做為TC的函數。最高優先順序等級被准許設定CW=1，即，無退回。對於其它TC，不同的競爭視窗大小提供一或然率相關優先順序，但無法運用在達成延遲保證。

802.11(e)採用傳輸機會(Transmission Opportunity；TXOP)。為了改良MAC效率，當一STA透過EDCA或透過HCCA中的一輪詢存取而獲取媒體時，就可准許該STA傳輸一單一訊框以上。彼等一或多個訊框稱為TXOP。媒體上一TXOP的最大長度取決於流量等級並且係由AP建置。再者，對於輪詢TXOP，AP指示所准許的TXOP持續期間。在TXOP期間，STA可傳輸已穿插SIFS和來自目的地ACK的一連串訊框。除了不需要每訊框等待DIFS加退回以外，已贏得一TXOP的STA必須可保留頻道用於後續傳輸。

在該TXOP期間，來自目的地的ACK可能是按訊框(如同早期802.11 MAC)，或可能使用一立即或延遲區塊ACK，如下文所述。再者，某些流量流程(例如，廣播或多點播送)不准許任何ACK原則。

圖7繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段700，用於解說一含每訊框認可之TXOP。現有傳輸710被傳輸。在傳輸710之後，並且等待DIFS 720及退回730(若有的話)，一STA贏得TXOP 790。TXOP 790包括N個訊框740A-740N，每個訊框後都接著N個對應SIFS 750A-750N。接收方STA回應N個對應ACK 760A-760N。ACK 760後接著N-1個SIFS 770A-770N-1。請注意，每個訊框740各包括一前導項770以及標頭和封包780。下文詳述之示範性具體實施例允許大幅縮短為前導項所保留的傳輸時間量。

圖8繪示一含區塊認可之TXOP 810。可透過競爭或輪詢來贏得TXOP 810。TXOP 810包括N個訊框820A-820N，每個訊框後都接著N個對應SIFS 830A-830N。在傳輸訊框820及SIFS 830之後，會傳輸一區塊ACK要求840。接收方STA在未來時間回應該區塊ACK要求。該區塊ACK可緊接在一區塊訊框傳輸完成之後，或可被延遲以允許接收器使用軟體予以處理。

下文詳述之示範性具體實施例允許大幅縮短介於訊框之間的傳輸時間量(在此實例中為SIFS)。在某些具體實施例中，連續傳輸(即，訊框)之間不需要有延遲。

請注意，在802.11(a)及標準中，對於某些傳輸格式，會定義一訊號延伸，用於在每個訊框末端增加額外的延遲。雖然未未技術上包括在SIFS定義中，但是在下文詳述的各項具體實施例也允許去除該訊號延伸。

區塊ACK功能提供改良的效率。在一項實例中，一STA可傳輸相對應於1024個訊框的至多64個MAC服務資料單元(Service Data Units；SDU)(每個SDU都可能被分割成16個片段)，同時准許目的地STA在每個訊框區塊末端提供一單一回應，該回應係用來指示彼等1024個訊框中每個訊框的ACK狀態。一般而言，在高速率下，不會分割MAC SDU，並且基於低延時，可能會先傳輸64個以下的MAC SDU，之後才需要來自該目的地的一區塊ACK。在此情況下，傳輸M個訊框的總時間從M個訊框+M個SIFS+M個ACK+M-1個SIFS縮短為M個訊框+M個SIFS+區塊ACK。下文詳述的具體實施例更進一步改良區塊ACK效率。

802.11(e)所採用的直接鏈路協定(Direct Link Protocol；DLP)允許一STA直接轉遞訊框至一基本服務集(Basic Service Set；BSS)內的另一目的地STA(受控制於相同的AP)。AP可建置一可用於STA之間直接轉遞訊框的輪詢TXOP。在採用此功能之前，在輪詢存取期間，來自被輪詢之STA的訊框目的地必定是AP，接著該AP轉遞訊框至目的地STA。藉由排除兩個跳躍式訊框轉遞，而改良了媒體效率。下文詳述的具體實施例實質增加DLP轉遞效率。

802.11(e)也採用一種增強型PCF，稱為混合式協調功能(Hybrid Coordination Function；HCF)。在HCF控制型頻道存取(HCF Controlled Channel Access；HCCA)中，允許AP隨時存取頻道，藉以建置一受控存取階段(Controlled Access Phase；CAP)，CAP相似於CFP且係用來在競爭階段期間隨時提供傳輸機會，而不是僅僅緊接在信標訊號(Beacon)之後才提供傳輸機會。AP藉由等待一無退回之PIFS來存取媒體。

圖9繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段900，用於解說一使用HCCA之輪詢TXOP。在此實例中，AP競爭輪詢。現有傳輸910被傳輸。在傳輸910之後，AP等待PIFS，並且接著傳輸一定址給一STA的輪詢920。請注意，正在競爭頻道的其它STA必須等待至少DIFS，由於該傳輸之輪詢920，所以不會發生DIFS，如圖所示。被輪詢之STA在輪詢920及SIFS 930之後傳輸輪詢TXOP 940。AP繼續輪詢，等待介於每個輪詢TXOP 940與輪詢920之間的PIFS。在替代情況下，AP可藉由等待來自一傳輸910的PIFS來建置一CAP。AP可在該CAP期間傳輸一或多個輪詢。

MAC改良

如上文所述，先前MAC的各項無效率功能會轉移至後期版本。例如，為11 Mbps對64 Mbps所設計的非常長之前導項會造成無效率。由於MAC協定資料單元(MAC Protocol Data Unit；MPDU)會隨速率遞增而持續縮短，所以維持各項訊框間間距及/或前導項恆定意謂著會相對降低頻道利用。例如，與具有72微秒前導項的802.11(g)相比，一高資料速率MIMO MPDU傳輸可能僅僅是幾微秒。排除或縮短延遲(例如，SIFS、訊號延伸及/或前導項)將增加輸送量及頻道利用。

圖10繪示一包括多個連續傳輸且無任何間隙之TXOP 1010的示範性具體實施例。TXOP 1010包括N個訊框1020A-1020N，彼等訊框被連續傳輸而且無任何間隙(相比之下，圖8所示之TXOP 810中則需要SIFS)。TXOP中的訊框數量僅受限於接收器的緩衝器及解碼能力。當STA正在一TXOP 1010中傳輸具有一區塊ACK的連續訊框時，由於在連續訊框之間沒有任何其它STA需要獲取媒體存取權，所以不需要穿插SIFS。一選用之區塊ACK要求1030被附加至該等N個訊框。某些流量等級可不需要認可。可緊接在TXOP之後回應一區塊ACK要求，或在稍後的時間傳輸區塊ACK要求。訊框1020不需要訊號延伸。在本文中詳述之需要TXOP的任何具體實施例中都可部署TXOP 1010。

如圖10所示，當由相同的STA傳輸一TXOP中所有的連續訊框時，就可以排除該TXOP中連續訊框之間傳輸SIFS。在802.11(e)中，此類被間隙被保留以限制接收器的複雜需求。在802.11(e)標準中，10微秒SIFS時段及6微秒OFDM訊號延伸為接收器提供用於處理所接收之訊框(包括解調變及解碼)的總時間16微秒。然而，在高PHY速率下，此16微秒會導致顯著無效率。在某些具體實施例中，隨著採用MIMO處理，甚至16微秒都可能會無效率地完成處理。反而，在此示範性具體實施例中，從某STA至AP或另一STA(使用直接鏈路協定(DLP))之連續傳輸之間的SIFS及OFDM訊號延伸被排除。因此，在完成傳輸之後需要一段額外時段(用於MIMO接收器處理及頻道解碼(例如turbo/捲積/LDPC解碼))的接收器可執行彼等功能，同時利用媒體進行額外傳輸。可在稍後的時間傳輸一認可，如下文所述(例如，使用區塊ACK)。

由於介於STA之間的傳播延遲不同，所以可藉由警戒時段(guard period)來分離介於不同成對STA之間的傳輸，藉此在一接收器處避免介於媒體上來自不同STA之連續傳輸之間的碰撞(圖10中未繪示，但是如下文會詳細說明)。在一項示範性具體實施例中，對於802.11的所有作業環境而言，一個OFDM符號的警戒時段(4微秒)就以足夠。從相同STA至不同目的地STA的傳輸不需要利用警戒時段予以(如圖10所示)。在下文的詳細說明內容中，彼等警戒時段被稱為警戒頻段訊框間間距(Guardband Interframe Spacing； GIFS)。

若不使用SIFS及/或OFDM訊號延伸，可透過使用一視窗式ARQ機制(例如，go back N(返回N)或選擇性重複(selective repeat))來提供所需的接收器處理時間(例如，用於MIMO處理及解碼)，這屬於熟悉此項技術者熟知的技術。在此實例中，舊有802.11中的停止和等待(stop-and-wait)MAC層ACK已在802.11(e)中增強為含至多1024個訊框及區塊ACK的似視窗機制。較佳方式為採用以標準視窗為基礎之ARQ機制，而不要的採用802.11(e)中設計的專有區塊ACK機制。

可藉由接收器處理複雜度及緩衝處理來決定最大准許視窗。可允許發射器以介於成對之發射器-接收器之間可達成的峰值PHY速率來傳輸足以填滿接收器視窗的資料。例如，由於接收器處理會無跟上PHY速率，所以接收器必須儲存軟解調變器輸出，直到彼等輸出可被解碼。因此，在峰值PHY速率下，實體層處理的緩衝處理需求可被運用在決定最大准許視窗。

在一項示範性具體實施例中，接收器可以宣告其在既定PHY速率下可處理的最大准許PHY區塊大小，而不會造成所屬實體層緩衝器溢滿。或者，接收器可以宣告其在最大PHY速率下可處理的最大准許PHY區塊大小，而不會造成所屬實體層緩衝器溢滿。在較低PHY速率下，可處理較長的區塊大小，而不會造成緩衝器溢滿。發射器可使用一已知的公式，從所宣告之最大PHY速率下可處理的最大准許 PHY區塊大小，來計算一既定PHY速率下的最大准許PHY區塊大小。

如果所宣告之最大PHY區塊大小是靜態參數，則在可處理實體層緩衝器且接收器準備好接收下一PHY叢發之前的時間量是另一項接收器參數，並且發射器及排程器可能已知彼參數。或者，所宣告之最大PHY區塊大小可能會按照佔用的實體層緩衝器而動態變化。

可使用接收器處理延遲來決定ARQ的往返延遲，接著可使用ARQ的往返延遲來決定應用程式所查覺到的延遲。因此，為了實現低延時服務，可以限制所准許的PHY區塊大小。

圖11繪示一TXOP 111的示範性具體實施例，用於解說減少必要的前導訊號前導項(pilot preamble)傳輸量。TXOP 1110包括前導項1120，之後接著N個連續傳輸1130A-1130N。可附加一選用之區塊ACK要求1140。在此實例中，一傳輸1130包括一標頭及一封包。比較TXOP 1110與圖7所示之TXOP 790，TXOP 790除了包括標頭和封包以外，每個訊框740還包括一前導項。藉由傳送一單一前導項，對於相同的傳輸資料量，必要的前導項傳輸是一個前導項，而不是N個前導項。

因此，可從連續傳輸排除前導項1120。接收器可以使用起始前導項120來獲取訊號，而且適用於OFDM之細微頻率獲取。對於MIMO傳輸，可相對於現行OFDM前導項來擴大起始前導項1120，促使接收器能夠排除空間頻道。但是，相同TXOP內的後續訊框可不需要額外前導項。OFDM符號內的前導音頻(pilot tone)通常足夠運用在訊號追蹤。在一項替代具體實施例中，在TXOP 1110期間，可週期性穿播額外(似前導項)符號。但是，可顯著減少整體前導附加項(preamble overhead)。前導項可能僅視需要予以傳送，並且可依據自先前傳輸之前導項以來所歷時之時間量來以不同方式予以傳送。

請注意，TXOP 1110還可併入舊有系統之功能。例如，區塊ACK是選用項。可以支援更頻繁的ACK。即使如此，一較短的間隙(例如，GIFS)可取代較長的SIFS(加上訊號延伸，若有使用的話)。彼等連續傳輸1130還可包括較大型封包的片段，如上文所述。請注意，傳至相同接收方STA的連續傳輸1130之標頭可被壓縮。下文會詳細說明壓縮標頭的實例。

圖12繪示一種用於併入如前述各項態樣之方法1200的示範性具體實施例，包括合併前導項、移除如SIFS等間隙以及在適當情況下插入GIF。程序從步驟1210開始，於此步驟，一STA使用本文詳述之技術而贏得一TXOP。在步驟1220，視需要傳輸一前導項。再次，前導項可能長於或短於舊有前導項，並且會因各種參數(例如，自上次傳輸之前導項以來所歷時之時間)而異，促使接收方STA能夠排除MIMO空間頻道。在步驟1230，STA傳輸一或多個封包(或廣泛而言，任何種類之連續傳輸)至目的地。請注意，不需要傳輸額外前導項。在一項替代具體實施例中，可選擇性傳輸一或多個額外前導項，或視需要穿插似前導項符號。在步驟1240，STA可選擇性傳輸至一額外接收方STA。在此情況下，視需要插入一GIFS，並且一或多個連續傳輸可被傳輸至該額外接收方STA。接著程序停止。在各項具體實施例中，STA可繼續傳輸至兩個以上STA，視所要的效能等級的需求插入GIFS及/或前導項。

因此，如上文所述，藉由將從一STA傳至多個目的地STA的傳輸合併成為連續傳輸，就可以進一步改良MAC效能，因此排除了許多或所有警戒時段並且減少前導附加項。可針對從同一STA傳至不同目的地STA的多個連續傳輸來使用一單一前導項(或前導傳輸)。

透過合併輪詢可獲得額外效能。在一項示範性具體實施例中，數個輪詢可被合併成為一控制頻道，下文會詳述實例。在一項實例中，AP可將一包括用於指派TXOP之輪詢訊息的訊號傳輸至多個目的地STA。相比之下，在802.11(e)中，會在每個TXOP的前面放置一來自AP的CF-Poll，之後接著一SIFS。當數個此類CF-Poll訊息被合併成為一用於指派數個TXOP的控制頻道訊息(在一項示範性具體實施例中稱為SCHED訊息，如下文所述)時，就得以改良效能。在一項一般性具體實施例中，任何時段都可被配置用於合併之輪詢及其各自的TXOP。下文會參考圖15來詳述一項示範性具體實施例，並且本文中還包含了進一步實例。

使用一階梯式速率結構來編碼一控制頻道(即，SCHED) 訊息，藉以改一步改良效率。可按照介於AP與STA之間的頻道品質來編碼一傳至任何STA的輪詢訊息。輪詢訊息的傳輸順序不需要就是指派之TXOP的順序，而是可按照編碼強固性予以排序。

圖13繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段1300，用於解說合併輪詢及對應之TXOP。合併之輪詢1310被傳輸。可使用一控制頻道結構來傳輸輪詢(本文中會詳述實例)，或可使用混合式替代技術來傳輸輪詢，熟悉此項技術者很容易瞭解此類技術。在此實例中，為了排除關於介於輪詢與任何正向鏈路TXOP之間的訊框間間距之需要，會在合併之輪詢1310之後直接傳輸正向鏈路TXOP 1320。在正向鏈路TXOP 1320之後，傳輸各項反向鏈路TXOP 1330A-1330N，且視需要插入GIFS 1340。請注意，當進行來自一STA的連續傳輸時，不需要包含GIFS(類似於從AP至各STA的正向鏈路傳輸不需要GIFS)。在此實例中，反向鏈路TXOP包括STA至STA(即，對等式)TXOP(例如，使用DLP)。請注意，圖中所示之傳輸順序僅基於解說用途。正向鏈路TXOP及反向鏈路TXOP(包括對等式傳輸)可被交換或穿插。某些組態不會導致排除相同於其它組態一樣多的間隙。按照本文講授內容，熟悉此項技術者很容易調整許多混合式替代具體實施例。

圖14繪示一種用於合併輪詢之方法的示範性具體實施例1400。程序從步驟1410開始，在此步驟將頻道資源配置成為一或多個TXOP。可部署任何排程功能來進行TXOP配置決策。在步驟1420，合併用於按照配置來指派TXOP的輪詢。在步驟1420，在一或多個控制頻道(即，SCHED訊息的CTRLJ片段，如下文詳述之一項示範性具體實施例中所述)上，將合併之輪詢傳輸至一或多個STA。在一項替代具體實施例中，可部署任何發訊息技術來傳輸合併之輪詢。在步驟1440，STA按照合併之輪詢中的輪詢配置來傳輸TXOP。接著程序停止。此方法可結合任何長度之合併輪詢間隔(可包括系統信標訊號(Beacon)間隔的全部或部分)一起部署。可配合競爭式存取或舊式輪詢來間歇地使用合併輪詢，如上文所述。在一項示範性具體實施例中，可週期性或按照其它參數(例如，系統負載及資料傳輸需求)來重複方法1400。

將參考圖15及圖16來詳細說明用於解說各項態樣之MAC協定示範性具體實施例。連同本專利申請案一起提出的共同申請美國專利公告號第20050135416、20050135403及20050135291號申請案，名稱為「WIRELESS LAN PROTOCOL STACK」、「METHOD,APPARATUS,AND SYSTEM FOR MEDIUM ACCESS CONTROL」及「METHOD,APPARATUS,AND SYSTEM FOR MULTIPLEXING PROTOCOL DATA UNITS」中詳述MAC協定，彼等案已讓渡給本發明受讓人。

圖15繪示示範性TDD MAC訊框間隔1500。在本文中以用詞「TDD MAC訊框間隔」來表示用於定義下文詳述之各項傳輸片段的時段。TDD MAC訊框間隔1500有別於用於描述802-11系統中傳輸的泛用用詞「訊框」。就802.11而論，TDD MAC訊框間隔1500可能類似於信標訊號(Beacon)間隔或信標訊號(Beacon)間隔之一分數。參考圖15至圖16所詳述的參數僅為例證。使用部分或所有已說明的組件，以配合各項參數值，熟悉此項技術者很容易調整此項實例以配合混合式替代具體實施例。在下列傳輸頻道片段之間配置MAC功能1500：廣播、控制、正向和反向流量(分別稱為下載鏈路階段及上載鏈路階段)以及隨機存取。

在此示範性具體實施例中，會在一2 ms(毫秒)時間間隔時段內來分時雙工處理(TDD)一TDD MAC訊框間隔1500，藉此分割成五個傳輸頻道片段1510-1550，如圖所示。在替代具體實施例中可部署替代順序及不同的訊框大小。有關TDD MAC訊框間隔1500配置的持續時間可被量子化成某小段共同時間間隔。

TDD MAC訊框間隔1500內的示範性五個傳輸頻道包括：(a)廣播頻道(Broadcast Channel；BCH)1510，用於載送廣播控制頻道(Broadcast Control Channel；BCCH)；(b)控制頻道(Control Channel；CCH)1520，用於在正向鏈路上載送訊框控制頻道(Frame Control Channel；FCCH)及隨機存取反饋頻道(Random Access Feedback Channel；RFCH)；(c)流量頻道(Traffic Channel；TCH)，用於載送使用者資料及控制資訊，並且被細分成(i)正向鏈路上的正向流量頻道(Forward Traffic Channel；F-TCH)1530，及(ii)反向鏈路上的反向流量頻道(Reverse Traffic Channel；R-TCH)1540；以及(d)隨機存取頻道(Random Access Channel；RCH)1550，用於載送存取要求頻道(Access Request Channel；ARCH)(用於UT存取要求)。還會在片段1510中傳輸一前導信標訊號(pilot beacon)。

下載鏈路階段的訊框1500包括片段1510-1530。上載鏈路階段包括片段1540-1550。片段1560指示一後續TDD MAC訊框間隔1500開始。下文進一步解說包含對等式傳輸之替代具體實施例。

由AP傳輸廣播頻道(BCH)及信標訊號(Beacon)1510。BCH 1510的第一部分包含共同實體層添加項(common physical layer overhead)，例如，前導訊號，包括時序和頻率獲取前導。在一項示範性具體實施例中，信標訊號(Beacon)係由下列項目所組成：由UT進行頻率和時序獲取所使用的2個短型OFDM符號；之後接續是UT用來評估頻道的共同MIMO前導之8個短型OFDM符號。

BCH 1510的第二部分是資料部分。BCH資料部分定義關於傳輸頻道片段的TDD MAC訊框間隔配置：CCH 1520、F-TCH 1530、R-TCH 1540和RCH 1550，並且還定義關於子頻道的CCH組合。在此實例中，BCH 1510定義無線LAN 120的涵蓋範圍，並且會在可用的大部分強固型資料傳輸模式中予以傳輸。整個BCH的長度為固定。在一項示範性具體實施例中，BCH定義MIMO-WLAN的涵蓋範圍，並且會使用比率1/4碼之二進位相移鍵控(Binary Phase Shift Keying；BPSK)在空間時間傳輸分集(Space Time Transmit Diversity；STTD)模式中予以傳輸。在此實例中，BCH的長度固定為10個短型OFDM符號。在替代具體實施例中可以部署各種其它發訊號技術。

控制頻道(CCH)1520係由AP予以傳輸，並且定義TDD MAC訊框間隔餘項之組合，並且解說明使用合併之輪詢。會使用高強固型傳輸模式在多個子頻道中傳輸CCH 1520，每個子頻道各具有不同的資料速率。第一個子頻道最為強固，並預期所有UT都可予以解碼。在一項示範性具體實施例中，會針對第一個CCH子頻道使用比率1/4碼之BPSK。還可以使用數個其它子頻道，彼等子頻道的強固性會遞減(且效率會遞增)。在一項示範性具體實施例中，至多會使用三個額外子頻道。每個UT都會嘗試依序解碼所有子頻道，直到解碼失敗。每個訊框中的CCH傳輸頻道片段為可變長度，長度取決於每個子頻道中的CCH訊息數量。會在CCH的最強固(第一)子頻道上載送反向鏈路隨機存取叢發之認可(acknowledgment)。

CCH包含有關正向鏈路和反向鏈路的實體層叢發指派(類似於TXOP的合併輪詢)。指派可能是用於在正向鏈路或反向鏈路上傳送資料。一般而言，一實體層叢發指派包括：(a)一MAC ID；(b)一用於指示訊框內配置開始時間的值(在F-TCH或R-TCH)中；(c)配置的長度；(d)專用實體層添加項的長度；(e)傳輸模式；以及(f)用於實體層叢發的編碼和調變機制。

有關CCH的其它示範類型指派包括：一有關用於從一UT傳輸一專用前導之反向鏈路的指派；或一有關用於從一UT傳輸一緩衝器和鏈路狀態資訊之反向鏈路的指派。CCH也可以定義訊框之保留未使用部分。UT可使用訊框的彼等未使用部分來進行雜訊底限(及干擾)評估以及量測鄰近系統之信標訊號(Beacon)。

隨機存取頻道(RCH)1550是UT可用於傳輸一隨機存取叢發的反向鏈路頻道。會在BCH中指定每個訊框的RCH可變長度。

正向流量頻道(F-TCH)1530包括從AP 104傳輸的一或多個實體層叢發。會按照CCH指派中的指示，將每個叢發導向至一特殊MAC ID。每個叢發各包括專用實體層添加項(例如，前導訊號(若有的話))，以及一按照傳輸模式及在CCH指派中指示之編碼和調變機制所傳輸的MAC PDU。F-TCH屬於可變長度。在一項示範性具體實施例中，專用實體層添加項可包括一專用MIMO前導。參考圖16詳述示範性MAC PDU。

反向流量頻道(R-TCH)1540包括從一或多個UT 106傳輸的實體層叢發傳輸。按照CCH指派中的指示，每個叢發係由一特殊UT予以傳輸。每個叢發各包括一前導訊號前導項(pilot preamble)(若有的話)，以及一按照傳輸模式及在CCH指派中指示之編碼和調變機制所傳輸的MAC PDU。R-TCH屬於可變長度。

在此示範性具體實施例中，F-TCH 1530、R-TCH 1540或兩者都可使用空間多工或分碼多向近接技術，藉此允許同時傳輸相關聯於不同UT的MAC PDU。一包含MAC PDU所相關聯之MAC ID的欄位(即，上載鏈路上的寄件者，或下載鏈路上的預定收件者)可被包括MAC PDU標頭中。可使用此欄位來解決當使用空間多工或CDMA時所引發的定址語意模糊(ambiguity)。在替代具體實施例中，如果多工係嚴格依據分時技術，則由於在用於配置TDD MAC訊框間隔中一既定時段給一特定MAC ID的CCH訊息中包括了定址資訊，所以MAC PDU標頭中不需要MAC ID。可部署空間多工、分碼多工、分時多工和此項技術中已知的任何其它技術。

圖16繪示來自一封包1610之示範性MAC PDU 1660的形式(在此實例中，可能是一IP資料元或乙太網路片段)。在此例證說明中將描述示範性之欄位大小及類型。熟悉此項技術者應明白，各種其它大小、類型及組態皆被視為屬於本發明範疇內。

如圖所示，在調節層分割該資料封包1610成為片段。每個調節子層PDU 1630各載送彼等片段1620之一。在此實例中，資料封包1610被分割成N個片段1620A-N。一調節子層PDU 1630包括一含有對應片段1620的封包承載(payload)1634。一類型欄位1632(在此實例中為一個位元組)被附加至該調節子層PDU 1630。

一邏輯鏈路(LL)標頭1644(在此實例中為4個位元組)被附加至含該調節子層PDU 1630的該封包承載1644。該LL標頭1642的示範性資訊包括一資料流識別項、控制資訊及序號。運用標頭1642及封包承載1644來計算出並且附加一CRC 1646，藉此構成一邏輯鏈路子層PDU(LL PDU)1640。可用類似方式來構成邏輯鏈路控制(LLC)PDU及無線電鏈路控制(RLC)PDU。LL PDU 1640及LLC PDU和RLC PDU都被置入佇列(例如，高QoS佇列、最佳工作(best effort)佇列或控制訊息佇列)中，以由MUX功能予以服務。

一MUX標頭1652被附加至每個LL PDU 1640。一示範性MUX標頭1652可包含一長度及一類型(在此實例中，標頭1652為2個位元組)。可針對每個控制PDU(即，LLC PDU及RLC PDU)來構成一類似的標頭。LL PDU 1640(或者，LLC或RLC PDU)構成封包承載1654。標頭1652及封包承載1654構成MUX子層PDU(MPDU)1650(本文中也將MUX子層PDU稱為MUX PDU)。

在此實例中，MAC協定將共用媒體上的通信資源配置在一連串TDD MAC訊框間隔中。在替代具體實施例中，下文會詳述實例，彼等類型TDD MAC訊框間隔1500可被穿插各種其它MAC功能(包括競爭式或輪詢式)，並且包括使用其它類型存取協定來介接舊有系統。如上文所述，一排程器可決定為每個TDD MAC訊框間隔中一或多個MAC ID所配置之實體層叢發大小(類似於合併輪詢之TXOP)。請注意，並非所有含要傳輸之資料的MAC ID都會被配置在任何特定TDD MAC訊框間隔的空間中。可部署任何存取控制或排程機制，皆屬於本發明範圍內。當為一MAC ID進行配置作業時，該MAC ID所對應的MUX功能將構成一MAC PDU 1660，其包含要包括在該TDD MAC訊框間隔中的一或多個MUX PDU 1650。一或多個所配置之MAC ID的一或多個MAC PDU 1660被包括在一TDD MAC訊框間隔中 (即，參考圖15所詳述的TDD MAC訊框間隔1500)。

在一項示範性具體實施例中，一項態樣允許傳輸一局部MPDU 1650，藉此允許高效率地封裝在一MAC PDU 1660中。在此實例中，可包含前一次傳輸(藉由局部MPDU 1664來識別)所留下之任何局部MPDU 1650的未傳輸位元組計數。會在目前訊框的任何新PDU 1664(即，LL PDU或控制PDU)之前先傳輸彼等位元組1666。標頭1662(在此實例中為2個位元組)包括一MUX指標，用於指向目前訊框中所要傳輸之第一個新MPDU(在此實例中為MPDU 1666A)的起始處。標頭1662還可包括一MAC位址。

MAC PDU 1660包括該MUX指標1662、一位於起始處之可能的局部MUX PDU 1664(前一次配置所留下)、接著是零或多個完整MUX PDU 1666A-N以及一可能的局部MUX PDU 1668(來自目前的配置)或用於填滿該實體層叢發之已配置部分的其它填補項(padding)。會在已配置給MAC ID的實體層叢發中運送MAC PDU 1660。

因此，示範性MAC PDU 1660解說可從一STA傳輸至另一STA的傳輸(或按照802.11專門用語稱為訊框)，其包括來自被導向至該目的地STA的資料部分。配合選擇性使用局部MUX PDU就得以達成高效率封裝。在CCH中所包含之合併輪詢中所指示的一時間，可在一TXOP中傳輸每個MAC PDU(使用802.11專門用語)。

圖15至16中詳述之示範性具體實施例解說各項態樣，包括合併輪詢、減少前導項傳輸以及藉由連續傳輸來自每個 STA(包括AP)的實體層叢發來排除間隙。彼等態樣適用於任何MAC系統，包括802.11系統。下文基於解說各項其它技術進一步詳述各項替代具體實施例，藉此達成MAC效率，而且還支援對等式傳輸，並且與現有舊有協定或系統整合在一起及/或協定。

如上文所述，本文中詳述之各項具體實施例皆可採用頻道評估及嚴格的速率控制。透過最小化媒體上非必要的傳輸可獲得增強型MAC效率，但是在某些情況下，不充分的速率控制反饋會降低整個輸送量。因此，可為頻道評估及反饋提供充分的機會，藉此最大化所有MIMO模式的傳輸率，以便防止由於不充分的頻道評估(這會抵消任何MAC效率增益)導致損失輸送量。因此，如上文所述以及下文詳細說明所述，示範性MAC具體實施例可被設計成提供充分的前導項傳輸機會，以及接收器提供速率控制反饋至發射器的機會。

在一項實例中，AP在其傳輸中週期性穿插MIMO前導(至少每TP ms(毫秒)，其中TP可是固定或可變參數)。每個STA也可使用一MIMO前導來開始其輪詢TXOP，其它STA及AP也可以使用該MIMO前導來評估頻道。對於使用直接鏈路協定(下文會進一步詳細說明)傳至AP或其它STA的傳輸，MIMO前導可能是用來協定簡化目的地STA處之接收器處理的的操控參考(steered reference)。

AP還可提供機會給目的地STA，讓目的地STA可能提供ACK反饋。目的地STA還可使用彼等反饋機會來提供可用 MIMO模式的速率控制反饋給傳輸方STA。舊有802.11系統中(包括802.11(e))中未定義此類速率控制反饋。採用MIMO可增加總速率控制資訊量(每MIMO模式)。在某些情況下，為了最大化MAC效率的改良優勢，可藉由嚴格的速率控制反饋作為補充。

本文中採用的另一項態樣(下文會進一步詳細說明)是積存(backlog)資訊及STA排程。每個STA可使用一前導項來開始其TXOP，之後接著下一TXOP的要求之持續期間。這項資訊被預定給AP。AP收集有關來自數個不同STA之下一要求之TXOP的資訊，並且決定在TXOP媒體上配置給一後續TDD MAC訊框間隔的持續期間。AP可使用不同的優先順序或QoS規則來決定共用媒體的方式，或可使用非常簡單的規則，按照來自STA的要求以成比例方式來共用媒體。也可部署任何其它排程技術。在來自AP的後續控制頻道訊息中會指派下一TDD MAC訊框間隔之TXOP配置。

指定存取點

在本文詳述的具體實施例中，一網路可支援配合或不配合適用的存取點一起運作。當一適用的AP存在時，該AP可被連接(例如)至一有線多管連接(即，電纜線、光纖、DSL或T1/T3、乙太網路)或一家用娛樂伺服器。在此情況下，該適用的AP可能是介於網路中裝置間流動之大部分資料的來源或接收處。

當沒有適用的AP存在時，站台仍然可使用如上文所述之分散式協調功能(DCF)、802.11b/g/a或802.11e的增強型分散頻道存取(Enhanced Distributed Channel Access)來與其它站台通信。如下文詳細說明所述，當需要額外資源時，可使用集中式排程機制來達成更高效率使用媒體。例如，在許多不同裝置必須互相通信(即，DVD-TV、CD-Amp-Speaker等等)的家庭中，就會形成此項網路架構。在此情況下，網路站台自動指定某站台變成AP。請注意，如下文所述，調節型協調功能(Adaptive Coordination Function；ACF)可和一指定存取點一起使用，並且可與集中式排程、隨機存取、專有(ad-hoc)通信或任何其組合一起部署。

當然(但並非必定)，非AP裝置可具有增強型MAC能力，並且適合當做一指定AP運作。請注意，並非所有的裝置都必須被設計成具備指定AP MAC的能力。當QoS(例如，保證延時)、高輸送量及/或效率極為關鍵時，網路中的裝置之一必須具備指定的AP運作能力。

這表示指定之AP能力廣泛相關於具有較高能力的裝置，例如，具有線功率、大量天線及/或傳輸/接收鏈或高輸送量需求等一或多個屬性。(下文會進一步詳述選擇一指定之AP的額外因數)。因此，低端裝置(例如，低端照相機或電話)不需要被負加指定之AP能力，而高端裝置(例如，高端視訊來源或高清晰度視訊顯示器)可配備指定之AP能力。

在非AP網路中，指定之AP承擔適用之AP的角色，並且可能具有或不具有縮減的功能。在各項具體實施例中，一指定之AP可執行下列項目：(a)建置網路基本服務集(Basic Service Set；BSS)ID；(b)藉由傳輸一信標訊號(Beacon)及廣播頻道(BCH)網路組態資訊來設定網路時序(BCH可定義媒體組合直到下一個BCH)；(c)使用正向共同控制通道(Forward Control Channel；FCCH)來排程網路上站台之傳輸，藉以管理連線；(d)管理關聯性(association)；(e)提供QoS資料流之管理控制；及/或(f)各種其它功能。指定之AP可實行複雜的排程器，或任何類型排程演算法。可部署一簡單的排程器，下文會詳細說明實例。

下文會詳述關於對等式通信的修改版實體層會聚協定(Physical Layer Convergence Protocol；PLCP)標頭，其也適用於指定之AP。在一項具體實施例中，會利用所有站台(包括指定之AP)都可解碼的基本資料速率來傳輸所有傳輸的PLCP標頭。來自站台之傳輸的PLCP標頭包含相關聯於一既定優先順序或資料流的接收器資料積存(backlog)。或者，PLCP標頭包含對於一既定優先順序或資料流之後續傳輸機會持續期間的要求。

指定之AP可藉由「窺察」(snooping)所有站台傳輸的PLCP標頭，來決定積存(backlog)或站台所要求之傳輸機會持續期間。指定之AP可依據負載、碰撞或其它擁塞測量，來決定要配置給EDCA式(分散式)存取的時間分數，以及要配置給無競爭輪詢式(集中式)存取的時間分數。指定之AP可執行一基本排程器，用於以與要求成正比方式來配置頻寬，並且在無競爭時期期間排程彼等要求。增強型排程器被容許但非強制。指定之AP可在CCH(控制頻道)上宣告已排程之傳輸。

指定之AP可能不需要回應(echo)某站台之傳輸給其它站台(即，當做一跳躍點)，雖然這項功能被允許。一適合之AP可能具備回應(echoing)能力。

當選擇一指定之存取點時，可建立一階層架構來決定應當做存取點的裝置。可被合併在選擇一指定之存取點中的示範性因數包括下列項目：(a)使用者覆寫；(b)較高的偏好設定等級；(c)安全性等級；(d)能力：線功率；(e)能力：天線數量；(f)能力：最大傳輸功能；(g)依據其它因數中斷連線：媒體存取控制(MAC)位址；(h)第一裝置已開機；(i)任何其它因數。

實際上，會希望指定之AP位於中央位置，並且具有最佳總Rx信號雜訊比累積分布函數(SNR CDF)(即，能夠以令人滿意的SNR來接收所有站台)。一般而言，站台具有的天線愈多，接收靈敏度愈佳。此外，指定之AP還可具有較高的傳輸功率，促使大量站台都可以得知指定之AP。可以存及且利用彼等屬性，藉此允許網路隨著加入及/或四處移動的站台來動態重新組態。

假使網路的組態具有一適用之AP或一指定之AP，就可以支援對等式連線。下一節會一般性說明對等式連線。在一項具體實施例中，可以支援兩種類型對等式連線。(a)管理對等式連線，其中AP排程每個相關站台的傳輸；以及(b)專有(ad hoc)連線，其中AP不負責管理或排程站台傳輸。

指定之AP可設定MAC訊框間隔，並且在該訊框開始時傳輸一信標訊號(Beacon)。廣播和控制頻道可指定該訊框中用於站台傳輸的所配置持續期間。對於已要求對等式傳輸配置的站台(並且AP已知彼等要求)，AP可提供已排程之配置。AP可在控制頻道中宣告這些配置，例如，每MAC訊框。

AP還可選擇性在MAC訊框中包括一A-TCH(ad hoc)片段(下文會進一步詳細說明)。可以在BCH和FCCH中指示出MAC訊框中有A-TCH存在。在A-TCH期間，站台可使用CSMA/CA程序來實行對等式通信。IEEE無線LAN標準802.11中的CSMA/CA程序可予以修改，藉以排除對立即ACK之需求。當站台拿取(seize)頻道時，該站台可傳輸由多個LLC-PDU所組成的MAC-PDU(協定資料單元)。可以在BCH中指示出一站台可在A-TCH中佔用的最大持續期間。對於已認可之LLC，可以按照必要的應用延遲來協商視窗大小及最大認可延遲。下文會參考圖20來進一步詳細說明一具有一A-TCH片段的修改版MAC訊框，用於配合適用之AP及指定之AP一起使用。

在一項具體實施例中，非操控式MIMO前導(unsteered MIMO pilot)可促使所有站台都可以得知介於本身與傳輸方站台之間的頻道。這對於某些情況會非常有用。另外，指定之AP可使用非操控式MIMO前導來允許頻道評估，並且促進解調變可用於推導出配置的PCCH。一旦指定之AP 在一既定MAC訊框中接收到所有要求的配置，就可以針對後續MAC訊框來排程彼等要求之配置。請注意，速率控制資訊非必須包括在FCCH中。

在一項具體實施例中，排程器執行下列作業。第一，排程器收集有關下一MAC訊框的所有要求之配置，並且計算總要求之配置(要求總數(Total Requested))。第二，排程器計算可用於配置給F-TCH及R-TCH的總資源(可用資源總數(Total Available))。第三，如果要求總數(Total Requested)超過資源總數(Total Available)，則會按照「資源總數(Total Available)/要求總數(Total Requested)」比例來按比例調整所有要求之配置。第四，對於小於12個OFDM符號的任何已按比例調整之配置，彼等配置會被增加至12個OFDM符號(在此實例中，可使用替代參數來部署替代具體實施例)。第五，為了在F-TCH+R-TCH中容納彼等結果之配置，可從最大配置開始以循環(round-robin)方式一次一個配置，將所有大於12個OFDM符號的配置減去一個符號，藉此容納任何過大的OFDM符號及/或警戒時段。

一項實例解說前段描述之具體實施例。請考量如下之配置要求：20、40、12、48。因此，「要求總數(Total Requested)」=120。假設「資源總數(Total Available)」=90。再假設，所需之警戒時段為0.2個OFDM符號。接著，如上文第三項作業所述，已按比例調整之配置為：15、30、9、36。如上文第四項作業所述，值為9之配置被增加至12。根據第五項作業，新增已修訂之配置及警戒時段，總配置為93.8。這意謂著彼等配置被減少4個符號。從最大配置開始，並且一次移除一個符號，而決定出最終配置14、29、12、34(即，總計89個符號及用於警戒時段的0.8個符號)。

在一項示範性具體實施例中，當指定之AP存取時，該AP可建置用於BSS的信標訊號(Beacon)以及設定網路時序。裝置相關聯於該指定之AP。當相關聯於一指定之AP的兩個裝置需要一QoS連線(例如，低延時且高輸送量需求之HDTV鏈路)時，則彼等裝置會提供流量規格給該指定之AP，以供管理控制之用。該指定之AP可准許或拒絕連線要求。

如果媒體利用率足夠低，則使用CSMA/CA將介於信標訊號(Beacon)之間的整體媒體持續期間設定為供EDCA作業使用。如果EDCA順暢執行中(例如，沒有任何過度的碰撞、退回及延遲)，則指定之AP就不需要提供協調功能。

指定之AP可藉由聆聽站台傳輸的PLCP標頭，來繼續監視媒體利用率。依據觀察的媒體以及積存(backlog)或傳輸機會持續期間要求，指定之AP可決定何時EDCA作業未滿足被准許之資料流所要求之QoS。例如，指定之AP可觀察所報告之積存(backlog)或所要求之持續期間之趨勢，並且依據被准許之資料流來比對觀察之趨勢與預期值。

當指定之AP依據分散式存取而決定必要QoS不符合時，則可轉變媒體上之作業成為使用輪詢及排程作業。輪詢及排程作業提供更決定論延時及較高的輸送量效率。下文進一步詳述此類作業之實例。

因此，可以部署按照觀察之媒體利用率、碰撞、擁塞，以及按照觀察之來自傳輸方站台之傳輸機會要求並且比較彼等要求與被准許之QoS資料流，從EDCA(分散式存取機制)調節轉變至排程式(集中式)作業。

如上文所述，在本份說明書中詳述的任何具體實施例中，文中已描述存取點，熟悉此項技術者應明白，具體實施例可予以調整以配置適用之存取點或指定之存取點運作。如本文詳細說明所述，指定之存取點也可被部署及/或選擇，並且可按照任何協定(包括本份說明書中未描述的協定或任何協定組合)運作。對等式傳輸(Peer-to-Peer Transmission)及直接鏈路協定(DLP)

如上文所述，對等式傳輸允許某STA直接傳輸資料至其它STA，而不需要先傳送資料至一AP。本文中所說明的各項態樣可被採用以配合對等式傳輸使用。在一項具體實施例中，可按照下文詳細說明所述來調整直接鏈路協定(DLP)。圖17繪示在一系統100內的示範性對等式通信。在此實例中，系統100(可能類似於圖1所示之系統100)被調整成允許從某UT至其它UT的直接傳輸(在此實例中，解說介於UT 106A與UT 106B之間的傳輸1710)。UT 106可執行在WLAN 120上與AP 104之間的任何直接通信，如本文所述。

在各項示範性具體實施例中，可以支援兩種類型對等式連線：(a)管理對等式連線，其中AP排程每個相關STA的傳輸；以及(b)專有(ad hoc)連線，其中AP不負責管理或排程STA輸。一項具體實施例可包括任一或兩種類型連線。在一項示範性具體實施例中，一傳輸之訊號中所包含的一部分可含有可被一或多個站台(可能包括存取點)接收的共同資訊，以及含有用於一對等式接收方站台接收所特別格式化的資訊。該共同資訊可運用在排程作業(例如，如圖25所示)，或可運用在由各鄰近站台競爭積存(backoff)(例如，如圖26所示)。

下文詳述之各項示範性具體實施例解說用於對等式連線的封閉迴路速率控制。可部署此類速率控制，以便利用可用的高資料速率。

基於清楚論述，在此示範性具體實施例中不需要詳述各項功能(即，認可)。熟悉此項技術者應明白，在各項具體實施例中可組合本文所揭示之功能，藉以構成任何數量及集合或子集合。

圖18繪示先前技術實體層叢發1800。可傳輸一前導項1810，之後接著一實體層會聚協定(PLCP)標頭1820。舊有802.11系統定義一PLCP標頭，藉以包括傳輸為資料符號1830之資料的速率類型及調變格式。

圖19繪示示範性實體層叢發1900，其可部署以應用於對等式通信。如圖18所示，可包括前導項1810及PLCP標頭1820，之後接著一對等式傳輸(標示為P2P 1940)。P2P 1940可包括MIMO前導1910，以供接收方UT使用。可包括 MIMO速率反饋1920，以供接收方UT在回傳至傳送方UT之未來傳輸使用。速率反饋可被產生，以回應一從接收方站台至傳輸方站台的先前傳輸。可按照對於對等式連線所選擇的速率及調變格式來傳輸資料符號1930。請注意，一實體層叢發(例如，叢發1900)可配合AP管理式對等式連線一起使用，還可配合專有對等式傳輸一起使用。下文會描述示範性速率反饋具體實施例。下文中還提供包含彼等態樣之實體層傳輸叢發替代具體實施例。

在一項示範性具體實施例中，一AP設定TDD MAC訊框間隔。可部署廣播和控制頻道，藉以指定該TDD MAC訊框間隔中所配置之持續期間。對於已要求對等式傳輸配置的STA(並且AP已知彼等要求)，AP可提供已排程之配置，並且每TDD MAC訊框間隔在控制頻道中宣告這些配置。前文已參考圖15詳述示範性系統。

圖20繪示一包括選用性專有片段(用A-TCH 2010予以識別)之TDD MAC訊框間隔2000的示範性具體實施例。TDD MAC訊框間隔2000中相似編號之區段的作用實質上相同於前文參考圖15描述之區段的作用。可以在BCH 1510及/或CCH 1520中指示出TDD MAC訊框間隔2000中有A-TCH 2010存在。在A-TCH 2010期間，站台可使用任何競爭程序來實行對等式通信。例如，可部署如上文所述之802.11技術，諸如SIFS、DIFS、退回等等。可選擇性部署QoS技術，諸如802.11(e)中採用的技術(即，AIFS)。還可以部署各種其它競爭式機制。

在一項示範性具體實施例中，用於競爭的CSMA/CA程序(諸如802.11中定義的程序)可按如下方式予以修改。不需要立即ACK。當STA拿取頻道時，該STA可傳輸由多個PDU(即，LLC-PDU)所組成的MAC協定資料單元(MAC-PDU)。可以在BCH中指示出一STA可在A-TCH中佔用的最大持續期間。當需要已認可之傳輸時，可以按照必要的應用延遲來協商視窗大小及最大認可延遲。

在此實例中，F-TCH 1530屬於用於從AP至STA之傳輸的TDD MAC訊框間隔之部分。可在A-TCH 2010中實施使用競爭技術之介於STA間的對等式通信。可在R-TCH 1540中實施介於STA之間的排程對等式通信。彼等片段中任何片段可被傳送為空值。

圖21繪示示範性實體層叢發2100(也稱為「PHY叢發」)。可配合排程式對等連線來部署PHY叢發2100，例如，在R-TCH 1540期間，或在A-TCH 2010之專有連線期間，如上文參考圖20之說明所述。PHY叢發2100可包括非操控式MIMO前導2110、對等共同控制頻道(Peer Common Control Channel；PCCH)2120及一或多個資料符號2130。該非操控式MIMO前導2110可在一或多個站台處予以接收，並且一接收方站台可使用該非操控式MIMO前導2110來評估介於非傳輸方站台與該接收方站台之間的各自頻道。此示範性PCCH包括下列欄位：(a)一目的地MAC-ID；(b)一配置要求，用於要求在下一TDD MAC訊框間隔之所要傳輸持續期間；(c)一傳輸率指示項，用於指示現行資料封包的傳輸格式；(d)一控制頻道(即，CCH)子頻道，用於接收來自AP的任何配置；以及(e)一CRC。PCCH 2120連同非操控式MIMO前導2110是各聆聽中站台(包括存取點)可接收的共同片段。可在PCCH中插入一配置要求，藉以在一未來TDD MAC訊框間隔中允許一管理對等式連線。此類PHY叢發可被包括在專有連線中，並且仍然可以在一未來TDD MAC訊框間隔中要求一排程對等式配置。在此示範性具體實施例中，非操控式MIMO前導是八個OFDM符號(在下文詳述的替代具體實施例中，較少的符號可能就足以用於頻道評估)，並且PCCH是兩個OFDM符號。使用每個STA在對等式連線中所決定的空間多工及/或較高調變格式，在該共同片段(包括非操控式MIMO前導2110及PCCH 2120)之後接著傳輸一或多個資料符號2130。該傳輸的此部分係按照內嵌於傳輸中之資料部分中的速率控制資訊予以編碼。因此，PHY叢發2100的一部分可被多個四周站台予以接收，同時實際資料傳輸被調整成適合高效率傳輸至一或多個特定對等式連線之站台或AP。可按照一存取點的配置來傳輸資料符號2130中的資料，並且可按照專有連線(即，CSMA/CA競爭式程序)來傳輸資料符號2130中的資料。

一項PHY叢發之示範性具體實施例包括一由8個非操控式MIMO參考之OFDM符號所組成的前導項。使用STTD模式，以R=1/2 BPSK編碼，在後續2個OFDM符號中包括一對等共同控制頻道(PCCH)MAC-PDU標頭。MAC-ID是12個位元。包含一8位元配置要求以供AP接收，藉以要求在下一TDD MAC訊框間隔之所要傳輸持續期間。TX Rate(傳輸率)是16個位元，用於指示目前封包中使用的傳輸率。FCCH子頻道偏好設定是2個位元，其相對應於介於最至四個子頻道之間的偏好設定，AP應據此設定來進行任何適用的配置。CRC是10個位元。在替代PHY叢發具體實施例中可包括任何數量的其它欄位及欄位大小。

在此實例中，MAC-PDU傳輸的餘項使用每個STA在對等式連線中所決定的空間多工及/或較高調變。該傳輸的此部分係按照內嵌於傳輸中之資料部分中的速率控制資訊予以編碼。

圖22繪示一種用於對等式資料傳輸之示範性方法2200。程序從步驟2210開始，在此步驟一站台傳輸一非操控式MIMO前導。在步驟2220，該站台傳輸可共同解碼的資訊。例如，非操控式MIMO前導2110及PCCH 2120係當做用於在管理式連線中要求配置之機制實例，AP或其它排程中站台將必須能夠解碼包括該要求之訊號部分。熟悉此項技術者應明白，有許多替代要求機制適用於在一共用頻道上排程對等式連線。在步驟2230中，會按照協商式傳輸格式，將資料從某站台傳輸至其它站台。在此實例中，使用按照非操控式MIMO前導2110之測量所決定的速率及參數來傳輸操控式資料。熟悉此項技術者應明白，各種傳輸資料之替代手段可調整成適用於一特定對等式頻道。

圖23繪示一種用於對等式資料通信之示範性方法2300。此示範性方法2300解說數項態樣，在任何既定具體實施例中可部署彼等態樣之子集。程序從決策步驟2310開始。在決策步驟2310中，如果有用於STA-STA傳送的資料，則進行到步驟2320。若無資料，則進行到步驟2370，並且執行任何類型通信，包括其它存取類型(若有的話)。進行到決策步驟2360中，在此步驟可藉由返回決策步驟2310來重複程序，或程序停止。

在決策步驟2320中，如果有要傳輸的STA-STA資料，則決定對等式連線是否已屬排程式或專有式。如果傳輸要予以排程，則程序進行到步驟2330，並且要求一配置以贏得TXOP。請注意，可在TDD MAC訊框間隔之隨機存取部分期間進行一配置要求(如上文所述)，或可被包含在一專有傳輸中。一旦已進行配置，則可在步驟2350傳輸一STA-STA實體叢發。在一項示範性具體實施例中，方法2200可當做一種類型STA-STA PHY叢發。

在決策步驟2320中，如果已排程之對等式連線不是所要的連線，則進行到步驟2340以競爭存取。例如，可使用TDD MAC訊框間隔2000的A-TCH 2010片段。當已透過競爭而成功贏得存取時，則進行到步驟2320，並且傳輸一STA-STA PHY叢發，如上文所述。

從步驟2350進行到決策步驟2360中，在此步驟可重複程序(如上文所述)或程序停止。

圖24繪示一種用於提供對等式連線中使用之速率反饋之示範性方法2400。此圖解說可由兩個站台(STA 1及STA 2) 執行的各項傳輸及其它步驟。STA 1傳輸一非操控式前導(unsteered pilot)2410至STA 2。STA 2在接收非操控式前導2410過程中量測頻道2420。在一項示範性具體實施例中，STA 2按照測量來決定該頻道上一可支援之傳輸率。彼傳輸率決策被當做速率反饋2430而傳輸至STA 1。在各項替代具體實施例中，可推導出替代參數，以允許在STA 1處進行速率反饋決策。在2440，STA 1在(例如)A-TCH期間接收一排程之配置或競爭一傳輸機會。一旦已贏得一傳輸機會，在2450，STA 1按照回應速率反饋2430所決定之速率及調變格式來傳輸資料至STA 2。

圖24所示之方法通用且適用於各項具體實施例，如熟悉此項技術者所知。下文詳述合併對等式速率反饋之某些實例，以及其它態樣。

圖25繪示用於解決介於兩個站台(STA 1及STA 2)與一存取點(AP)間管理對等式連線之方法2500。在步驟2505，STA 1傳輸一非操控式前導以及一配置要求。可按照一早先配置及先前速率反饋來傳輸資料，如下文所述。另外，可按照來自一先前管理式對等式連線的速率反饋，或來自STA 1或STA 2起始之專有通信的速率反饋，來傳輸任何此類資料。非操控式前導及傳輸要求係由STA 2及存取點予以接收(並同可被區域中的各其它站台接收)。

存取點接收該傳輸要求，並且按照任何數項排程演算法之一，來決定何時及是否要進行對等式通信配置。STA 2在步驟2505中傳輸非操控式前導過程中量測頻道，並且決定用於與STA 1進行對等式通信的可支援之速率。STA 2還可按照一先前傳輸來選擇性接收來自STA 1的速率反饋及/或資料。

在此實例中，存取點已決定將為該要求傳輸進行一配置。在步驟2515，將一配置從該存取點傳輸至STA 1。在此實例中，在控制頻道(例如，CCH 1520)期間，在R-TCH 1540上傳輸配置，如上文所述。同樣地，在步驟2520，為STA 2進行R-TCH配置。在步驟2525，STA 1接收來自該存取點的配置。在步驟2530，STA 2接收來自該存取點的配置。

在步驟2545，STA 2按照步驟2520中的配置來傳輸速率反饋。如上文所述，可選擇性包括一排程傳輸要求，而且還可包括要按照一先前要求傳輸的任何資料。按照步驟2510中的頻道測量選擇傳輸之速率反饋。步驟2535的PHY叢發可還包括一非操控式前導。在步驟2540，STA 1量測來自STA 2的頻道、接收速率反饋並且還可接收選用之資料。

在步驟2545，按照步驟2515中的配置，STA 1按照所接收的速率反饋資訊來傳輸資料。此外，還可按照步驟2540中的測量來提供未來配置要求以及速率反饋。按照指定之頻道測量來傳輸用於對等式通信的資料。在步驟2550，STA 2接收資料以及任何選擇性傳輸之速率反饋。STA 2還可量測頻道，藉以提供用於未來傳輸的速率反饋。

請注意，步驟2535及2545中的傳輸都可被存取點予以接收，至少該非操控部分，如上文所述。因為，對於任何所包含的要求，存取點可進行用於未來傳輸的額外配置，分別如給STA 1和STA 2的配置2555和2560所示。在步驟2565及2570，STA 1及STA 2接收各自對應的配置。接著，隨著存取點管理共用媒體之存取，以及STA 1和STA 2使用按對等式頻道上可支援能力所選擇的速率及調變格式互相直接傳輸對等式通信，而不定期反覆此程序。請注意，在一項替代具體實施例中，還可連同圖25所示之管理式對等式通信來執行專有式對等式通信。

圖26繪示一競爭式(或專有(ad hoc))對等式連線。STA 1與STA 2將互相通信。其它STA也可能在接收範圍中且可存取共用頻道。在步驟2610，STA 1(具有要傳輸至STA 2之資料)監視且競爭存取共用頻道。一旦已贏得一傳輸機會，就會將對等式PHY叢發(步驟2615)傳輸至STA 2，其它STA也可能接收該叢發。在步驟2620，其它STA(正在監視共用頻道)會接收到來自STA 1的傳輸且知道避免存取該頻道。例如，可在傳輸(步驟2615)中包含一PCCH(如上文所述)。在步驟2630，STA 2按照一非操控式前導來量測該頻道，並且競爭在共用頻道上回程存取。STA 2也可傳輸資料(若有需要)。請注意，競爭時間會改變。例如，在802.11系統中，可在SIFS後回傳一ACK。由於SIFS具有最高優先順序，所以STA 2可回應且不會損失頻道。各項具體實施例可允許較短延遲，並且可為回傳資料提供高優先順序。

在步驟2635，STA 2傳輸速率反饋及選用之資料至STA 1。在步驟2640，STA 1接收該速率反饋，再次競爭存取共用頻道，並且在步驟2645按照所接收之速率反饋來傳輸至STA 2。在步驟2640，STA 1也量測頻道，以便提供用於未來傳輸的速率反饋至STA 2，並且可接收STA 2所傳輸的任何選用之資料。在步驟2650，STA 2按照所測量之頻道狀況決定的速率及調變各式來接收步驟2645所傳輸的資料。STA 2還可接收用於回傳一傳輸至STA 1的速率反饋。STA 2還可量測頻道，藉以提供未來的速率反饋。因此，藉由返回至步驟2635，藉此STA 2回傳速率反饋及資料，就可以重複此項程序。

因此，兩個站台可藉由競爭存取來執行雙向專有通信。藉由使用速率反饋以及調整傳至接收方站台的傳輸，就會使對等式連線本身有效率。當部署PHY叢發之一可共同接收部分時，接著，如步驟2620所示，其它STA可存取資訊且可在已知頻道被佔用時避免干擾頻道，如PCCH中所示。如同圖25，在圖26所示之步驟之前，管理式對等式通信或專有式對等式通信可起始資料傳送，並且隨後可用於繼續對等式通信。因此，可部署排程式及專有式對等式通信的任何組合。

圖27繪示示範性TDD MAC訊框間隔2700，用於解說介於站台之間的管理對等式通信。在此實例中，F-TCH及A-TCH持續期間都被設定為零。按前述方式傳輸信標訊號(Beacon)/BCH 1510及CCH 1520。信標訊號(Beacon)/BCH 1560指示出下一訊框開始。CCH 1520指示出對等式通信配置。按照彼等配置，STA 1在所配置之叢發2710中傳輸至STA 2。請注意，在相同的TDD MAC訊框間隔中，會將用於回應STA 1的片段2730配置給STA 2。任何既定對等式PHY層叢發中可以包含上文所述的任何組件，例如，速率反饋、要求、操控式及/或非操控式前導以及操控式及/或非操控式資料。STA 3在配置2720中傳輸至STA 4。以相似方式，STA 4在配置2740中傳輸至STA 3。R-TCH中可以包含各種其它反向鏈路傳輸，包括非對等式連線。下文會進一步詳述用於解說彼等及其它態樣的額外示範性具體實施例。

請注意，在圖27中，若有需要，可在片段之間排程警戒時間間隔。一項關於對等式通信的關鍵問題通常在於介於STA之間的路徑延遲未知。一項處理此問題的方法為，每個STA維持其傳輸時間固定不變，促使以同步於AP時脈方式抵達AP。在此情況下，AP可在每個對等式配置的兩端提供警戒時段，藉以補償介於兩個通信中STA之間的路徑延遲。在許多情況下，一個循環前置碼(cyclic prefix)就足夠，並且在STA接收器處不需要進行調整。接著，STA必須決定各自的時間偏移量，以便得知何時接收其它STA的傳輸。STA接收器必須維護兩個接收時脈：一接收時脈用於AP訊框時序，而另一接收時脈用於對等式連線。

如上文各項具體實施例中所述，接收器可在其配置期間衍生出認可及頻道反饋，並且回饋至一發射器。即使整體流量流程為單向，接收器仍然會傳送參考及要求以獲得配置。AP排程器確保為反饋提供足夠的資源。

相容於舊有站台及存取點

如本文所述，描述之各項具體實施例提供舊有系統的改良方案。然而，假定廣闊部署的舊有系統已存在，一系統可能想要保持回溯相容於現有舊有系統及/或舊有使用者終端機。在本文中，使用用詞「新類別」來區別「舊有系統」。一新類別系統可包含本文詳述之一或多項態樣或功能。一種示範性具體實施例新類別系統是下文參考圖35至圖52所詳述之MIMO OFDM系統。另外，下文詳述之用於合併新類別系統與一舊有系統的態樣也適用其它系統，無論此一系統是否有包括本文詳述之任何特殊改良方案，仍然會予以部署。

在一項示範性具體實施例中，可以藉由使用分開的頻率指派(Frequency Assignment；FA)來提供回溯相容於替代系統，藉此允許從舊有使用者在一分離之FA上操作新類別系統。因此，一新類別系統可搜尋供其運作用的可用FA。可在新類別WLAN中實行一動態頻率選擇(Dynamic Frequency Selection；DFS)演算法，藉以提供頻率搜尋。可能想要部署一AP成為多載波。

正在嘗試存取WLAN的舊有STA可採用兩種掃描方法：被動式及主動式。運用被動式掃描，STA藉由掃描操作頻段，以便發展出位於其附近的可實行基本服務集(BSS)清單。運用主動式掃描，STA傳輸一查詢，藉此徵求來自 BSS中其它STA的回應。

舊有標準不提供關於STA如何決定要加入哪一個BSS的資訊，但是一旦已作出決策，就可以嘗試關聯性。如果不成功，STA將在其BSS清單中移動直到成功。當一舊有STA不瞭解所傳輸的信標訊號(Beacon)資訊時，該STA就不會嘗試建立與一新新類別WLAN的關聯性。然而，一新類別AP(以及UT)可忽略來自舊有STA的要求，作為一項用於在一單一FA上維護一單一WLAN類別的方法。

一項替代技術為，新類別AP或新類別STA使用有效的舊有(即，802.11)發訊息來拒絕任何舊有STA的要求。如果一舊有系統支援此類發訊，則可為舊有STA提供一重新導向訊息。

一項相關聯於使用分開之FA的顯著權衡考量點為，支援兩種類別STA所需的額外頻譜。一項優點在於，很容易管理不同WLAN而保持如QoS等等功能。然而，如本份說明書的詳細說明所述，對於支援新類別系統的高資料速率而言(例如，本文詳述之MIMO系統具體實施例)，舊有CSMA MAC協定(例如，舊有802.11標準中詳述的協定)通常毫無效率。因此，希望部署回溯相容於操作模式，藉此允許一新類別MAC與舊有MAC在相同FA上共存。下文詳述舊有系統與新類別系統可共用相同FA的數項示範性具體實施例。

圖28繪示在相同頻率指派上支援舊有站台及新類別站台之方法2800。在此實例中，基於清楚易懂，假設BSS係在隔離狀態下運作(即，沒有介於多個重疊BSS之間的協調)。程序從步驟2810開始，於此步驟使用舊有發訊號來建置一無競爭時期。

接著說明數項例證性實例，用於連同舊有802.11系統一起使用，其中新類別WLAN AP可使用舊有802.11標準中內建的攔截程序(Hook)來保留供新類別站台以獨佔方式使用的時間。除了彼等發訊號技術外，還可以針對各種類型之舊有系統，使用任何數量之發訊號技術來建置一無競爭時期。

一項技術係在PCF/HCF模式中建置無競爭時期(CFP)。AP可建置一信標訊號(Beacon)時間間隔，並且在該信標訊號(Beacon)時間間隔宣告一無競爭時期，該AP可在此無競爭時期以輪詢模式來伺服新類別及舊有STA。這會促使所有舊有STA都會將其網路配置向量(NAV)(這是用於持續追蹤CFP的計數器)設定為該宣告之CFP的持續期間。結果，在該CFP期間會防止接收信標訊號(Beacon)的舊有STA使用頻道，直到被AP輪詢為止。

另一項技術係經由RTS/CTS及持續期間/ID欄位來建立一CFP，及設定NAV。在此情況下，新類別AP可傳出一具有保留位址(Reserved Address；RA)的特殊RTS，用於向所有新類別STA指示出該AP正在保留頻道。舊有STA將該RA欄位解譯為正導向至一特定STA並不予回應。新類別STA回應一特殊CTS，用以在RTS/CTS訊息對中之持續期間/ID欄位中指定的時段期間清空BSS。此時，新類別站台可在該保留之持續期間自由使用頻道而不會發生衝突。

在步驟2820，已接收到用以建置無競爭時期之訊號的舊類別STA等待，直到輪詢或無競爭時期結束。因此，存取點已成功配置共用媒體，以配合新類別MAC協定使用。在步驟2830，新STA可按照此協定來進行存取。在此一新類別MAC協定中可部署本文詳述之各項態樣集合或子集合。例如，可以部署排程式正向和反向鏈路傳輸，以及管理式對等式傳輸、專有或競爭式通信(包括對等式)或前述項之任何組合。在步驟2840，使用任何各種訊號類型(因部署之舊有系統而異)，終止該新類別存取時段。在此示範性具體實施例中，傳輸一無競爭時期結束訊號。在一項替代具體實施例中，也可以在一無競爭時期期間輪詢舊有STA。此類存取可以在新類別存取之後進行，或穿插在新類別存取內。

在步驟2850，如果定義一用於舊有系統的競爭時期，則所有STA都會競爭存取。這允許無法在無競爭時期期間通信的舊有系統提出要求及/或嘗試傳輸。決策步驟2860，程序可藉由返回決策步驟2810而繼續，或程序停止。

圖29繪示舊有與新類別媒體存取控制之組合。圖上方繪示一舊有MAC協定2910及一新類別協定2930，當組合時，構成如組合式MAC協定2950之MAC協定。在此實例中，基於解說用途，使用802.11舊有發訊號。熟悉此項技術者應明白，本文所揭示之技術適用於任何各種舊有系統及任何新類別MAC協定，包括本文揭示之功能的任何組合。

舊有MAC協定2910包括用於識別信標訊號(Beacon)時間間隔的信標訊號(Beacon)2902。該舊有信標訊號(Beacon)時間間隔包括無競爭時期2904，之後接著競爭時期2906。在該無競爭時期2904期間可產生各種無競爭輪詢2908A-N。藉由無競爭時期結束2910來終止無競爭時期2904。在802.11示範性具體實施例中，在目標引導訊號傳輸時間(Target Beacon Transmission Time；TBTT)傳輸每個信標訊號(Beacon)2902。新類別協定2930包括MAC訊框2932A-N。

組合式信標訊號(Beacon)時間間隔2950解說在無競爭時期2904期間舊有與新類別MAC協定的交互操作性。包括新類別TDD MAC訊框間隔2932，之後接著舊有輪詢CF輪詢2908A-N。藉由UPEND(無競爭時期結束)2910來終止無競爭時期，之後接著競爭時期2906。新類別TDD MAC訊框間隔2932可能屬於任何類型，選擇性包括本文詳述之各項態樣。在一項示範性具體實施例中，新類別TDD MAC訊框間隔2932包括各種區段，如參考圖20描述之區段。因此，在此實例中，新類別TDD MAC訊框間隔2932包括：前導訊號(pilot)1510、一控制頻道1520、一正向傳輸頻道1530、專有對等式區段(A-TCH)2010、一反向鏈路傳輸頻道1540以及一隨機存取頻道1550。

請注意，在CFP 2904期間，舊有STA不應干擾任何新類別WLAN傳輸。AP可在CFP期間輪詢任何舊有STA，允許在片段進行混合式模式操作。此外，AP還可保留整個CFP 2904供新類別使用，並且將所有舊有流量推入位於信標訊號(Beacon)時間間隔結束點附近之競爭時期(CP)2906。

示範性舊有802.11標準需要CP 2906的長度足以支援介於兩個舊有對等式傳輸之間的交換。因此，信標訊號(Beacon)可能會延遲，而導致系統時間不穩定(jitter)。若希望，為了緩和不穩定，CFP時間間隔可被縮短以維護固定之信標訊號(Beacon)時間間隔。用於建置CFP及CP的計時器可被設定成促使相對於CP(即，小於10毫秒)而言，CFP為長時期(即，約1.024秒)。然而，在CFP期間，如果AP輪詢舊有終端機，則彼等舊有終端機的傳輸持續期間可能未知且會造成額外的時間不穩定。結果，當在相同FA上容納舊有STA時，必須極為謹慎維護新類別STA的QoS。舊有802.11標準同步於1.024毫秒時間單位(Time Unit；TU)。新類別MAC可被設計成同步於舊有系統，在此實例中，採用2個TU或2.048毫秒之MAC訊框持續期間。

在相同具體實施例中，可能希望確保新類別MAC訊框同步。即，系統的MAC訊框時脈可能為連續，並且當傳輸時，該MAC訊框邊界會在2.048毫秒訊框時間間隔的倍數開始。在此方法中，很容易維護STA的休眼模式。

新類別傳輸不需要相容於舊有傳輸。標頭、前導項等等可能都是新類別系統所獨有，本份說明書中詳述了其實例。舊有STA可嘗試解調變彼等項目，但會無法正確解碼。處於休眼模式中的STA通常不受影響。

圖30繪示一種用於贏得傳輸機會之示範性方法3000。方法3000可被部署為方法2800之示範性具體實施例中的步驟2830，如上文所述。程序從決策步驟3010開始，在此步驟存取可能屬於排程式或非排程式。熟悉此項技術者應明白，雖然此實例解說兩種類型存取，但是在任何既定具體實施例中，可支援彼等存取類型之一或兩種皆支援。在決策步驟3010中，如果想要非排程式存取，則進行到步驟3040以競爭存取。可部署任何數量之競爭式存取技術。一旦已贏得傳輸機會(TXOP)，則在步驟3050，依據傳輸機會進行傳輸。接著程序停止。

在步驟3010中，如果想要排程式存取，則進行到步驟3020以要求存取。可在專有競爭期間，在一隨機存取頻道上提出此項存取要求，或本文揭示之任何其它技術。在步驟3030，當授予存取要求時，則接收一配置。進行到步驟3050，按照所接收之配置來傳輸TXOP。

在某些情況下，可能希望在相同頻率配置中，適應介於一新類別AP(和其相關聯之BSS)與一重疊舊有BSS之間的互操作。舊有BSS可能係在DCF或PCF/HCF模式中運作，並且會因此無法總是可達成介於新類別BSS與舊有BSS之間的同步。

如果舊有BSS係在PCF或HCF模式中運作，則新類別AP可嘗試同步於TBTT。若可實行同步，則新類別AP可於競爭時期間使用任何各種機制(前文已描述其實例)來拿取頻道，藉此在該重疊BSS區域內運作。如果舊有BSS係在DCF模式中運作，則新類別AP也可嘗試拿取頻道並且宣告一CFP以清空頻道。

這可能是舊有BSS中的部分或所有STA未接收新類別AP傳輸的情況。在此情況下，舊有STA會干擾任何新類別WLAN之運作。為了避免此干擾，新類別站台可預設為CSMA式運作並且依賴對等式傳輸(下文會參考圖33至圖34予以進一步詳細說明)。

圖31繪示多個BSS共用一單一FA之示範性方法3100。在步驟3110，一舊有存取點傳輸一信標訊號(Beacon)。一共用相同頻率指派的新類別存取點可同步於該信標訊號(Beacon)所相關聯的TBTT(選擇性)。在步驟3120，如果已依據該信標訊號(Beacon)指定一舊有無競爭時期，則會實行該無競爭時期。一旦該無競爭時期(若有的話)已完成，則所有STA都會在一指定之競爭時期期間競爭存取。在步驟3130，新類別存取點在競爭時期期間競爭存取。在步驟3140，新類別STA可在該新類別存取點已競爭存取期間存取共用媒體。在此新類別存取期間的存取類型可包括本文詳述之任何態樣。可使用各種技術(如上文所述之技術)來向舊有STA指示出存取點保留頻道的時間量。一旦此時期已完成，則在步驟3150，舊有STA可進行競爭。決策步驟3160，程序可藉由返回決策步驟3110而繼續，或程序停止。

圖32繪示使用一單一FA之重疊BSS。舊有系統3210傳輸信標訊號(Beacon)3205(圖中繪示3205A及3205B來解說舊有系統的TBTT及整個信標訊號(Beacon)時間間隔)。信標訊號(Beacon)3205A識別無競爭時期3210及競爭時期3215。在無競爭時期3210期間，可實行舊有無競爭輪詢3220A-N，之後接著無競爭時期3225結束之指示器。

新類別WLAN 3240中的站台監視頻道、接收信標訊號(Beacon)3205以及直到一競爭存取機會抵達才能存取媒體。在此實例中，最早的機會係在無競爭時期期間。在PIFS 3230之後，新類別存取點傳輸一舊有訊號3245以向舊有站台指示出將佔用頻道的時間量。可使用各種符號來執行此項功能，如上文說明之實例所述。可依據想要交互操作的舊有系統來部署各種其它訊號。舊有訊號3245接收範圍內的舊有STA會避免存取頻道，直到新類別存取時期3250結束。新類別存取時期3250包括一或多個TDD MAC訊框間隔3260(在此實例中為3260A-N)。TDD MAC訊框間隔3260可能屬於任何類型，其實例包括本文詳述之各項態樣中之一或多項態樣。

在一項示範性具體實施例中，新類別AP按時間間隔拿取頻道(即，每40毫秒，AP拿取頻道長達20毫秒)。新類別AP可維護一計時器，藉以確保僅限於所要的持續期間才持有頻道，藉此保證公平地共用頻道。在拿取頻道過程中，新類別AP可使用各種發訊號技術。例如，可以傳輸用於宣告新CFP的CTS/RTS或舊有信標訊號(Beacon)。

在新類別時間間隔3250期間，可按下列方式來定義一示範性TDD MAC訊框間隔：第一，傳送一信標訊號(Beacon)加上F-CCH，用於指示在目前MAC訊框中所要輪詢之清單上的UT。在F-CCH之後，廣播一MIMO前導延展(stretch)，藉以允許STA獲取及構件MIMO頻道的一精確測量。在一項示範性具體實施例中，每傳輸2個短型OFDM符號就達成極佳的效能。這意謂著，起始MAC訊框中的F-TCH可能係由約略8個MIMO前導符號所組成。第一MAC訊框的R-TCH部分可被結構化，促使輪詢清單上的STA將操控式MIMO前導以及一含認可之(下載鏈路)速率指示項回傳至AP。在此實例中，此時，輪詢清單上的所有終端機都準備好在下一TDD MAC訊框間隔期間以正常排程方式運作。接著，接在第一TDD MAC訊框間隔之後的TDD MAC訊框間隔可被用來交換資料，這是使用本文揭示之任何技術由AP予以協調。

如上文所述，在某些情況下(例如，舊有BSS中的部分或所有STA未接收新類別AP傳輸的情況)，新類別站台可預設為CSMA式運作並且依賴對等式傳輸。在此類情況下，上文所述之開/關循環可能不會有所助益，或甚至可行。在這些情況下，新類別站台可預設為對等式運作。

圖33繪示一種使用本文揭示之各項技術，執行高速對等式通信且同時與一舊有BSS交互操作之示範性方法3300。程序從步驟3310開始，於此步驟，具有要傳送至第二STA之資料的第一STA競爭存取。在步驟3320，已成功競爭存取，站台使用一舊有訊號(如上文所述之舊有訊號)來清空媒體。在步驟3330，第一STA傳輸一要求(連同一前導)至第二STA。第二STA能夠依據所傳輸之前導來量測頻道。第二STA傳輸頻道反饋至第一STA。因此，在步驟3340，第一站台接收一含頻道反饋之回應。在步驟3350，第一STA按照該反饋來傳輸前導及操控資料至第二站台。在步驟3360，第二STA可傳輸認可至第一STA，並可傳輸連續速率反饋以在未來傳輸中使用。用於清空媒體的舊有訊號允許步驟使用任何高速技術及對舊有系統的改良方案(例如，本文揭示之技術及改良方案)來實行步驟3330至3360。一旦一STA已清空媒體，則可部署任何對等MAC協定，皆屬於本發明範圍內。程序如決策步驟3370所示返回步驟3310繼續，或程序停止。

在一項示範性具體實施例中，運用對等式模式，拿取頻道係按照CSMA的舊有規則運作。在此實例中，不會採用PCF及HCF，並且可能未必是集中式網路架構。當一新類別STA想要與另一新類別STA(或AP)通信時，該STA拿取頻道。第一傳輸係由充分的MIMO前導加上用於要求建置連線的某訊息所組成。可採用CTS和RTS來清空區域及保留時間。要求方STA訊息必須包括STA BSS ID、STA MAC ID及目標STA MAC ID(如果已知)。回應應包括回應方STA的BSS ID。這允許STA決定是否需要執行接收器校正傳輸操控向量(transmit steering vector)，如果已使用操控。請注意，在此情況下，不一定需要使用傳輸操控，然而如果STA全部都已校準於一協定BSS的指定之AP，使用傳輸操控會有所助益。

如參考圖33之說明所述，一回應可包括MIMO前導(操控式，如果採用)加上某速率指示。一旦已發生此項交換，則在每個鏈路上操控為可行。然而，如果STA屬於不同BSS，則介於起始連線之STA之間的第一操控傳輸可包含操控式MIMO前導，藉此允許回應方STA的接收器校正不同BSS之間的相位差異。

在此示範性具體實施例中，一旦已發生起始交換，則操控為可行。此交換應遵守介於下載鏈路傳輸與上載鏈路傳輸之間的SIFS時間間隔。因為在計算用於操控之特徵向量過程中潛在的處理延遲，所以會需要STA使用最小均方誤差(Minimum Mean Squared Erro；MMSE)處理，而不使用特徵向量處理。一旦已計算操控向量，STA可開始在傳輸端使用操控向量，並且在接收端繼續採用MMSE處理，以最佳空間匹配濾波器方案為調整目標。藉由介於兩個STA之間週期性反饋，就可以促進追蹤及速率控制。可遵守SIFS時間間隔，藉此使STA維護頻道控制權。

圖34繪示在舊有BSS上藉由競爭存取(即，非管理式)使用MIMO技術之對等式通信。在此實例中，起始方站台106A競爭存取頻道。當起始方站台106A已成功拿取頻道時，則傳輸MIMO前導3405，之後接著傳輸要求3410。該訊息可包括BSS ID、起始方STA MAC ID及目標STA MAC ID(如果已知)。可使用其它發訊號以進一步清空頻道，例如，CTS及RTS。回應方STA 106B傳輸操控式前導3420，之後接著傳輸認可和速率反饋3425。在要求3410之後的SIFS 3415，傳輸操控式前導3420。在此示範性具體實施例中，舊有存取點是一802.11存取點，請回想SIFS是最高優先順序，因此回應方站台106B將保持頻道控制權。圖34中所繪示之各項傳輸可能是互相分開傳輸的SIFS，藉此維護頻道控制權直到對等式通信完成。

在一項示範性具體實施例中，可決定頻道佔用最大持續期間。在速率反饋3425之後，按照該速率反饋，從起始方STA 106A傳輸操控式前導3430及資料3435至回應方STA 106B。在資料3435之後，回應方STA 106B傳輸操控式前導3440及認可和速率反饋3445。起始方STA 106A之回應為傳輸操控式前導3450，之後接著傳輸資料3455。

視部署時期而定，此程序可不定期繼續，或至多直到所允許的頻道存取最大時間。圖34中未繪示，回應方STA也可傳輸資料，並且起始站台還可傳輸速率控制。這些資料片段可能與圖34所示之資料片段組合在一起，藉此最高限度地提高效率(即，彼等傳輸之間不需要穿插SIFS)。

當兩個或兩個以上BSS重疊時，會希望部署用於允許以協調方式來共用頻道的機制。下文概述數項示範性機制，以及與各項示範性機制相關聯的示範性作業程序。可組合部署彼等機制。

第一項示範性機制為動態頻率選擇(DFS)。在建置BSS之前，可能需要WLAN搜尋無線媒體，藉以決定用於建置BSS作業的最佳頻率配置(Frequency Allocation；FA)。在搜尋候選人FA過程中，一AP還可建立芳鄰清單，藉以促進重新導向及AP間交遞。此外，WLAN可同步化MAC訊框時序與芳鄰BBS(下文會詳細說明)。DFS可用來分佈BSS，以最小化對於BSS間同步化之需要。

第二項示範性機制為BSS間同步化(inter-BSS Synchronization)。在DFS程序期間，一AP可獲取芳鄰BSS的時序。一般而言，可能希望同步化所有BSS(在一項具體實施例中，為在一單一FA上；在另一項具體實施例中，為存取多個FA)，藉以促進BSS間交遞。然而，運用此項技術，至少互相極接近且使用相同FA的BSS會同步化其MAC訊框。此外，如果共同頻道BSS重疊(即，AP可互相得知對方)，則新抵達AP可向已建置之AP警示其存在，並且制定一資源共用協定，如下所述。

第三項示範性機制為資源共用協定(resource sharing protocol)。在相同FA上重疊之BSS公平地共用頻道。藉由以某已定義方式在BSS之間交替MAC訊框即可達成公平地共用頻道。這允許每個BSS中的流量使用頻道，而不會有來自鄰近BSS之干擾的風險。所有重疊之BSS之間都是完成共用作業。例如，有2個重疊之BSS，某AP使用偶數MAC訊框，而且其它AP使用奇數MAC。有3個重疊之BSS，則可執行模3(modulo-3)共用作業等等。替代具體實施例可署任何類型共用機制。BCH附加項訊息中的控制欄位可指示出是否已啟用資源共用以及共用循環類型。在此實例中，BSS中所有STA的時序調整為適當的共用循環。在此實例中，延時會因重疊之BSS而遞增。

第四項示範性機制為STA協助型同步化(STA assisted re- synchronization)。兩個BSS可能會互相不知道對方，但是重疊區中的新STA會得知這兩個BSS。該STA可決定彼等兩個BSS的時序並向彼等兩個BSS報告。此外，STA還可決定時間偏移量，並且指示哪一個AP應調整其訊框時序及調整量。此項資訊必須被傳播至已連線至該AP的所有BSS，並且彼等BSS必須重新建置訊框時序，才能達成同步化。可在BCH中宣告訊框同步化。演算法可被通用以處理更多未知的重疊BSS。

上文會詳述示範性程序，其可被部署在前段式所描述之一或多項機制中。

AP可以在開機時或在其它指定的時間執行同步化。可藉由搜尋系統附近的所有FA來決定系統時序。為了促使同步化，可使用一組正交碼來輔助區別不同的AP。例如，AP已知每MAC訊框重複的信標訊號(Beacon)。可使用Walsh序列(例如，長度為16)來隱蔽該等信標訊號(Beacon)。因此，一裝置(例如，AP或STA)可執行區域AP的前導強度量測(Pilot Strength Measurement；PSM)，藉以決定重疊的BSS。下文會進一步詳細說明，相關聯於一AP的作用中STA可傳輸一回應(echo)來協助同步化。回應(echo)可使用相對應於AP隱蔽的調諧(tuning)和隱蔽(covering)。因此，如果BSS重疊，但是彼等BSS所對應的AP無法偵測到來自對方的訊號，則一鄰近AP可接收一STA回應(echo)，以此方式提供關於其AP的資訊，以及提供一鄰近AP可同步化的訊號。請注意，不同FA上可重複使用正交隱蔽編碼。

可依據未偵測之Walsh隱蔽集合，以決定論方式來完成Walsh隱蔽之選擇(即，選擇鄰近AP上未偵測到的Walsh隱蔽)。如果所有隱蔽皆存在，則新AP可重複使用相對應於最低接收訊號位準(Received Signal Level；RSL)的編碼。否則，在一項具體實施例中，可選擇最大化AP操作點的編碼(請參閱用於調節重複使用的結構化功率退回，如下文所述)。

在此實例中，每個AP所傳輸的訊框計數器互相相對交錯排列(stagger)。所採用之交錯排列相對應於Walsh隱蔽索引。因此，AP0使用Walsh編碼0。Apj使用Walsh隱蔽j，並且每當AP0訊框計數器=j時，其訊框計數器等於0。

開機時或任何時間執行同步化時，AP會聆聽鄰近AP信標訊號(Beacon)及/或STA回應(echo)。未偵測到鄰近系統後，AP隨即建置自己的時間參考。此時間參考可能是任意的時間參考，或相關於GPS，或任何其它當地時間參考。偵測到一單一系統後，會據此建置區域時序。如果AP偵測到兩個或兩個以上使用不同時間線運作的系統，則AP可同步於具有最強訊號的系統。如果彼等系統使用相同的頻率指派(FA)，則AP可嘗試相關聯於較弱的AP，藉此向較弱的AP通知其它附近使用獨立時脈的AP。新AP嘗試向較弱的AP通知同步於彼等兩個AP區所需的時序誤差調整。接著，較弱區的AP可調整其時序誤差。可對於多個重複AP重複此作業。新AP可使用彼等兩個或兩個以上系統的同步化時序來建置其時序。在所有鄰近AP都無法(基於任何原因)同步於一單一時序之情況下，新AP可同步於任何鄰近AP。

AP可以在開機時執行動態頻率選擇。如上文所述，通常希望使用DFS選擇來最小化BSS重疊，藉此最小化需要同步的BSS數量，並且最小化可能相關聯於同步化的任何延遲或輸送量縮減(即，在一FA上存取整個媒體的BSS之效率可能更高於一必須與一或多個鄰近BSS共用媒體的BSS之效率)。同步化之後，新AP可選擇具有所相關聯之最小RSL的FA(即，當量測鄰近AP，或於回應(echo)時期)。AP可週期性查詢STA是否有AP前導測量。同樣地，AP可排程無訊息(silent)時期，藉以實現在AP處評估來自其它區STA(即，鄰近BSS)所造成的干擾位準。如果RSL位準過高，則AP可嘗試在非排程時間尋找其它FA，及/或制定一功率退回原則，如上文所述。

如上文所述，可按照一前導隱蔽編碼(pilot cover code)來組織AP。在此實例中，每個AP都可使用長度為16的Walsh序列隱蔽(Walsh sequence cover)。可部署任何數量之各種長度的編碼。前導隱蔽(pilot cover)係用來在一超訊框週期期間調變信標訊號(Beacon)的正負號(sign)。在此實例中，該超訊框時期等於32毫秒(即，16個連續MAC訊框信標訊號(Beacon))。接著，STA可以相干方式整合超訊框時間間隔，藉此決定相關聯於一既定AP的前導功率。如上文所述，一AP可從可用的未偵測之Walsh編碼集區選取其Walsh編碼。如果已偵測所有編碼(在相同FA上)，則AP可按最強至最弱順序來排序彼等編碼。AP可重複使用相對應於所偵測到之最弱Walsh編碼的Walsh編碼。

為了促使識別鄰近AP，可使用STA來傳輸一回應(echo)來識別所對應的AP。因此，如上文所述，不偵測鄰近AP的AP可偵測一相對應之STA回應(echo)，以此方式識別AP及其時序。每個AP都可以在自己的信標訊號(Beacon)中傳輸其組態資訊，並且每個STA可當做一中繼器(repeater)，藉以重新傳輸該AP組態資訊以及時序至任何接收方鄰近AP。

可能會要求作用中STA(依據來自AP的命令)傳輸一指定模式，用以允許附近AP使用相同FA來偵測鄰近系統之存在。一種促使這項做法的簡單方式為，在非AP用來傳輸任何流量的MAC訊框中定義一觀察時間間隔(即，介於FCH與RCH片段之間)。該觀察時間間隔的持續期間之長度可被定義成足以處理介於相關聯於AP之STA與相關聯於鄰近AP之STA之間的最大差異傳播延遲(例如，160個晶片(chip)或2個OFDM符號)。例如，相關聯於使用Walsh隱蔽編碼j之AP的STA可在每當MAC訊框計數器=0時傳輸其回應(echo)。會使用用以允許鄰近AP偵測相關AP區中存取之STA且高效率地與彼等STA共存所需的資訊來編碼該回應(echo)。

可部署用於調節式重複使用的結構化功率退回。當一系統必須在另一AP附近重複使用每個FA而變成擁塞時，可能會希望利用一種結構化功率退回機制，藉以允許兩區中的終端機以最大效率運作。當偵測到擁塞時，就可以使用功率控制來改良系統效率。即，AP可使用一種同步於其MAC訊框計數器的結構化功率退回機制，而不是整個時間都使用全功率傳輸。

舉例而言，假設兩個AP正在使用相同的FA。一旦AP偵測到此狀況，雙方可制定一已知之功率退回原則。例如，雙方AP都使用一種退回機制，用於允許在MAC訊框0使用全功率Ptot、在MAC訊框1使用功率Ptot(15/16)、...、在MAC訊框15使用功率Ptot/16。由於彼等AP已同步，並且各自訊框計數器已交錯排列，所以任一AP區都不是同時使用全功率。目標是選擇得以允許每AP區中的STA以最高可行輸送量運作的退回模式。

一既定AP所使用的退回模式可能是所偵測到之干擾程度的函數。在此實例中，一既定AP可使用至多16個已知退回模式。AP可在BCH中運送退回模式，以及在相關聯於一AP的STA所傳輸的回應(echo)中運送退回模式。

Walton等人所提出之美國專利案第6,493,331號標題為「Method and apparatus for controlling transmissions of a communications systems」中詳述一種示範性退回機制，這份專利案已讓渡給本發明受讓人。

圖53繪示一種用於與舊有系統交互操作之技術的另一示範性具體實施例。圖中繪示一示範性MAC訊框1500，如前文參考圖15之說明所述。採用一種時槽模式，其中定義多個時槽時間間隔5310。一時槽時間間隔5310包括一MIMO前導時間間隔5315及時槽間隙5320。如圖所示，插入多個前導5315，藉此保留頻道以防止受到按照規則(例如，EDCA)運作之其它站台(包括AP)干擾。修改版MAC訊框5330實質上包括該MAC訊框1500及多個插入之前導5315，藉以保持媒體控制權。圖53僅為例證，如熟悉此項技術者所知。一時槽模式可與任何類型MAC訊框合併，本文中已詳述各項實例。

在此實例中，基於解說目的，假設一舊有802.11系統使用的MAC訊框為1.204毫秒之倍數。MAC訊框可被設定為要同步的2.048毫秒。在目標引導訊號傳輸時間(TBTT)，一宣告CFP持續期間促使STA設定自己的NAV。在該CFP期間，BSS中的STA不應傳輸直到被輪詢。如上文所述，AP可選擇性傳送一RTS，並且有STA回應(echo)一完全相同的CTS，藉此進一步清空BSS。此CTS可能是一來自所有STA的同步化傳輸。在此實例中，藉由確保MAC訊框總是在2.048毫秒邊界開始，就可以排除不穩定。甚至使用按透視法縮短的TBTT，這項做法仍然會維護介於鄰近/重疊BBS之間的時間同步。各種其它技術(例如，如上文所述之技術)可與下文所述之技術組合。一旦媒體已保留用於修改版MAC訊框5330，就可以使用任何可用的技術來部署時槽模式以維持佔用媒體，藉此防止舊有STA干擾已排程之傳輸，因而潛在降低新類別系統(即，使用如圖15或圖53所示之機制的系統，或本文詳述之各種其它系統)之輸送量增益。

在此實例中，新類別AP依據CSMA規則來拿取頻道。但是，在此之前，新類別AP應藉由聆聽信標訊號(Beacon)或其它STA，嘗試決定是否有其它BSS。但是，不需要同步化，以便允許公平資源共用。

一旦已偵測到鄰近BSS，則新類別AP可藉由傳輸其信標訊號(Beacon)來拿取頻道。為了封鎖其它使用者，新類別AP使用一頻率來傳輸前導，用以防止其它STA使用該頻道(即，沒有任何大於PIFS=25微秒的閒置時期)。

新類別AP可設定一計時器，藉以允許其在所決定公平的固定持續期間佔用頻道。這可能大略同步於舊有AP的信標訊號(Beacon)時期或非同步(即，每200毫秒中的100毫秒)。

新類別AP可在被准許的時間間隔期間的任何時間點拿取頻道，這可能會被舊有BSS使用者延遲。如果沒有要伺服的流量，則新類別AP可在逾期之前先讓出頻道。當新類別AP拿取頻道時，其具有一公正時段期限的使用限制。另外，新類別AP所建置的時序可相符於所建置的MAC訊框時序。即，新類別信標訊號(Beacon)會在新類別AP時脈的2.048毫秒邊界發生。以此方式，新類別STA藉由查看彼等特定時間間隔來決定HT AP是否已拿取頻道，就可以維持同步化。

新類別AP可在一信標訊號(Beacon)中宣告其訊框參數。彼等訊框參數部分可包括前導時間間隔間距，用以指示整個MAC訊框的前導傳輸頻率。請注意，新類別AP可排程STA，促使彼等STA的傳輸重疊於週期性叢發前導。在此情況下，指派重疊的STA會得知此狀況且於該時期期間忽略前導。其它STA不知道此狀況，因此會使用一臨限值偵測器來確保在指定的時間間隔是否有傳輸前導。

可行的做法是，一STA可在認可AP進行傳輸的瞬間傳輸一前導，或AP在此時間間隔正在傳輸操控式前導。為了防止其它STA使用此前導，因而造成其頻道評估錯誤，AP前導可使用正交於共同前導Walsh隱蔽的Walsh隱蔽。可以部署一種用於指派Walsh隱蔽的結構。例如，當STA及AP使用不同的Walsh隱蔽時，Walsh空間可包括2N個隱蔽，其中N個隱蔽保留給AP，而其餘隱蔽則保留給相關聯於一既定AP的STA，彼等STA使用的隱蔽以已知方式耦合於對應AP的Walsh隱蔽。

當新類別AP傳輸一指派給一STA時，其預期該STA會在指定的時間間隔進行回傳傳輸。STA可能無法接收該指派，在此情況下，在長於PIFS的時間間隔期間，頻道可能處於未使用狀態。為了防止發生此狀況，AP可在t<SIFS期間感測頻道並且決定頻道是否被佔用。如果頻道未被佔用，則AP可藉由傳輸前導以立即拿取頻道，據此定相位。

新類別頻道指派可能被分時槽成為SIFS時間間隔(16微秒)。這項做準可以保證頻道佔用，藉此在新類別獨佔使用時期期間封鎖舊有使用者。

由於RCH的持續期間會超過16微秒，所以RCH必須被設計成適應互操作性。在一既定具體實施例中，如果RCH難以適應，則當新類別MAC不具有頻道控制權時，RCH可被配置在舊有模式下運作(即，在在舊有模式下共存)。如圖53所示，藉由允許STA在一前導傳輸後隨時傳輸存取要求(即，等待4微秒，並且在8微秒期間進行傳輸)，就得以適應F-RCH。

示範性具體實施例：增強型802.11 MIMO WLAN

下文詳述用於解說前文介紹之各項態樣以及額外態樣的示範性具體實施例。在此實例中，解說一使用MIMO的增強型802.11 WLAN。會詳述各項MAC增強方案，還會詳述在MAC層和實體層使用之對應資料及發訊號結構。熟悉此項技術者應明白，僅揭示WLAN功能的例證子集，並且很容易調整本文之講授內容以配合802.11舊有系統的互操作性，以及與其它系統的互操作性。

下文詳述之示範性具體實施例的特徵在於，與舊有802.11a、802.11g STA的互操作性，以及與802.11e草稿及預期最終標準的互操作性。示範性具體實施例包括一MIMO OFDM AP，此名稱是為了區別舊有AP。如上文所述，由於回溯相容性，所以舊有STA可應相關聯於一回溯相容。但是，MIMO OFDM AP可明確拒絕來自一舊有STA的關聯性要求，若希望如此。DFS程序可將被拒絕之STA導向至支援舊有作業的其它AP(可能是舊有AP或其它MIMO OFDM AP)。

MIMO OFDM STA能夠相關聯於一802.11a或802.11g BSS，或相關聯於無AP存在的獨立BSS(Independent BSS；IBSS)。因此，對於此類作業，STA將實行802.11a、802.11g以及預期最終草稿802.11e的所有強制功能。

當舊有與MIMO OFDM STA共用相同RF頻道時，會在BSS或IBSS中支援各種功能。建議的MIMO OFDM PHY頻譜遮罩(spectral mask)相容於現有的802.11a、802.11g頻譜遮罩，所以沒有任何額外鄰近頻道干擾被引入舊有STA。PLCP標頭(下文會詳細說明)中的延伸式SIGNAL欄位回溯相容於舊有802.11中的SIGNAL欄位。舊有SIGNAL欄位中的未使用之RATE值被設定為定義新PPDU類型(下文會詳細說明)。調節型協調功能(ACF)(下文會詳細說明)准許在舊有與MIMO OFDM STA之間任意共用媒體。可按照AP排程器之決定，將802.11e EDCA、802.11e CAP及SCAP等時期(下文會介紹)任意穿插在任何信標訊號(Beacon)時間間隔中。

如上文所述，需要高效率MAC，以便高效率充分利用MIMO WLAN實體層所啟用的高資料速率。下文會詳細說明此示範性MAC的各項屬性。下列是數項示範性屬性：

PHY速率及傳輸模式調節高效率利用MIMO頻道的容量。

PHY的低延時服務提供低端對端延遲，藉以應對高輸送量(例如，多媒體)應用的需求。在低負載下使用競爭式MAC技術，或在高負載系統中使用集中式或分散式排程作業，就得以達成低延時運作。低延時提供許多優點。例如，低延時准許快速速率調整，以最大化實體層資料速率。低延時准許使用小緩衝器來實作低成本MAC實施，而不會遲滯(stalling)ARQ。低延時也最小化端對端延遲，而適用於多媒體及高輸送量應用。

另一項屬性是高MAC效率及低競爭附加項。在競爭式MAC中，在高資料速率下，有用傳輸所佔用的時間會縮短，而該時間的增量分數被耗用在附加項、碰撞及閒置時期。透過排程作業，以及透過彙總多個較高層封包(例如，IP資料元)成為一單一MAC訊框，就得以減少浪費的媒體時間。還可形成彙總式訊框，藉以最小化前導項(preamble)及訓練附加項(training overhead)。

PHY所啟用的高資料速率准許簡化的QoS處理。

下文詳述之示範性MAC增強方案被設計成，以回溯相容於802.11g及802.11a的方式來應對前述的效能準則。此外，還支援且改良草稿標準802.11e中所包含的功能(如上文所述)，包含如TXOP和直接鏈路協定(DLP)等功能，以及選用性區塊認可(Block Ack)機制。

在下文描述的示範性具體實施例中，會針對前文介紹的某些觀念來使用新的專門用語。表格1中詳述新專門用語對照。

彈性訊框彙總

在此示範性具體實施例中，促進彈性訊框彙總。圖35繪示在一彙總訊框內封裝一或多個MAC訊框(或片段)。訊框彙總准許在一彙總訊框3520內封裝一或多個MAC訊框(或片段)3510，其可包含標頭壓縮，如下文所述。彙總之 MAC訊框3520構成可傳輸為一單一PPDU的實體層聚合協定服務資料單元(PLCP SDU,PSDU)3530。該彙總訊框3520可包括類型資料(管理或控制)的封裝訊框(或片段)3510。當啟用隱私權時，訊框封包承載可被加密。「以無危險方式」來傳輸一加密訊框的MAC訊框標頭。

如剛剛的說明所述，此MAC層級訊框彙總准許傳輸含有零個IFS或BIFS(Burst Interframe Spacing(叢發訊框間間距)，下文會進一步詳細說明)的訊框至相同的接收方STA。在某些應用中，會希望准許AP傳輸含有零個IFS的訊框至多個接收方STA。透過使用下文所述之SCBED訊框就可准許此項做法。SCBED訊框定義多個TXOP的開始時間。當AP進行連續(back-to-back)傳輸至多個接收方STA時，就可以排除前導項及IFS。這稱為PPDU彙總，藉以區別MAC層級訊框彙總。

一示範性彙總之MAC訊框傳輸(即，一PPDU)以一前導項開始，之後接著MIMO OFDM PLCP標頭(包括一SIGNAL欄位，該SIGNAL欄位可包括兩個欄位SIGNAL1及SIGNAL2)，之後接著MEMO OFDM訓練符號(若有的話)。下文中將參考圖49至圖52來詳細說明示範性PPDU格式。該彙總MAC訊框彈性地彙總要傳輸至相同接收方STA的一或多個封裝訊框或片段。(SCHED訊息(下文會進一步詳細說明)准許彙總從AP傳至多個接收方STA的TXOP)。沒有有關可彙總的訊框及片段數量之限制。可能會有透過協商所建置之彙總訊框的最大大小之限制。一般而言，彙總訊框中的第一及最後訊框可能是基於高效率封裝所建立的片段。當一彙總訊框內包含數個封裝之資料訊框時，則資料及QoS資料訊框的MAC標頭可被壓縮，如下文所述。

傳輸方MAC可透過使用彈性訊框彙總，嘗試最小化PHY和PLCP附加項以及閒置時期。可達成此目的之方式為，將訊框彙總在一起以排除訊框間間距和PLCP標頭，以及彈性訊框片段，藉此完全佔用一TXOP中的可用空間。在一項示範性技術中，MAC先依據目前的資料速率及所指派或競爭式TXOP的持續期間，來計算出要提供給PHY的八位元組數量。接著，可封裝完整及分割的MAC訊框，藉此佔用整個TXOP。

如果無法在一TXOP中的剩餘空間中容納一完整的訊框，則MAC可分割下一訊框，以便儘可能地佔用該TXOP中剩餘的八位元組。可基於高效率封裝目的來任意分割訊框。在一項示範性具體實施例中，此項任意分割須遵守每訊框最大16個片段的限制。在替代具體實施例中，此項限制可能非屬必要。可以在後續TXOP中傳輸MAC訊框的其餘片段。在後續TXOP中，MAC可將較高優先順序授予給未完全傳輸之訊框的片段。

在被插入在每個封裝之訊框(或片段)的訊框標頭中插入一彙總標頭(在此實例中為2個八位元組，下文會進一步詳細說明)。該彙總標頭中的一長度欄位指示出封裝之MAC訊框的長度(以八位元組為單位)，並且接收器會使用彼長度欄位來從該彙總訊框擷取訊框(及片段)。所建議之 SIGNAL欄位中的PPDU大小欄位提供MIMO OFDM PPDU傳輸的大小(OFDM符號的數量)，同時藉由該彙總標頭來指示每個封裝之MAC訊框的長度(以八位元組為單位)。

封裝之訊框的標頭壓縮

圖36繪示一舊有MAC訊框3600，其包括MAC標頭3660，之後接著一訊框主體3650(其可包含可變數量N的八位元組)以及一訊框檢查符號(Frame Check Symbol；FCS)3655(在此實例中為4個八位元組)。802.11中詳述此先前技術MAC訊框格式。MAC標頭3660包括一訊框控制欄位3610(2個八位元組)、一持續期間/ID欄位3615(2個八位元組)、一序列控制欄位3635(2個八位元組)及一QoS控制欄位3645(2個八位元組)。此外，還包括四個位址欄位：位址1 3620、位址2 3625、位址3 3630及位址4 3640(各6個八位元組)。該等處理器位址也分別稱為TA、RA、SA及DA。TA是傳輸方站台位址。RA是接收方站台位址。SA是來源站台位址。DA是目的地站台位址。

當一彙總訊框內包含數個封裝之資料訊框時，則資料及QoS資料訊框的MAC標頭可被壓縮。圖37至39繪示QoS資料訊框的示範性壓縮MAC標頭。請注意，會依據壓縮MAC標頭及(已加密或未加密)封包承載來計算FCS。

如圖37至39所示，當使用一MIMO Data PPDU(類型0000)來傳輸訊框時，一彙總標頭欄位被導入MAC訊框3600的MAC標頭3660中，藉此建立一封裝之MAC訊框，即，分別是3705、3805或3905。包含該彙總標頭欄位的該 MAC標頭被稱為延伸式MAC標頭(即，分別是3700、3800或3900)。一或多個封裝之管理、控制及/或資料訊框(包括QoS資料)可被彙總成為一彙總MAC訊框。當使用資料隱私權時，資料或QoS資料訊框的封包承載可被加密。

針對該彙總訊框(分別是3705、3805或3905)中所插入的每個訊框(或片段)插入一彙總標頭3710。標頭壓縮由該彙總標頭欄位予以指示，下文會詳細說明。資料或QoS資料訊框的訊框標頭可被壓縮，藉此排除冗餘欄位。圖37所示之彙總訊框3705繪示一未壓縮訊框，其包含所有四個位址及持續期間/ID欄位。

在傳輸一未壓縮彙總訊框之後，額外之彙總訊框不需要識別傳輸方及接收方站台位址(因為完全相同)。因此，可忽略位址1 3620及位址2 3625。不需要對於該彙總訊框中的後續訊框包含該持續期間/ID欄位3615。可使用持續期間來設定NAV。會依據內容來多載(overload)該持續期間/ID欄位。在輪詢訊息中，該持續期間/ID欄位該包含存取ID(Access ID；AID)。在其它訊息中，該持續期間/ID欄位指定用於設定NAV的持續期間。圖38繪示相對應之訊框3805。

當來源位址及目的地站台位址含有重複的資訊時，就可以進一步壓縮。在此情況下，還可以移除位址3 3630及位址4 3640，產生圖39所示之訊框3905。

當移除欄位時，為了解壓縮，接收器可將來自先前標頭的相對應欄位(解壓縮之後)插入在該彙總訊框中。在此實例中，一彙總訊框中的第一個訊框總是使用未壓縮之標頭。解密封包承載可能需要來自MAC標頭之基於標頭壓縮已移除的某些欄位。解壓縮訊框標頭之後，解密引擎就可以取得彼等欄位。接收器會使用該長度欄位，以便從該彙總訊框擷取訊框(及片段)。長度欄位指示出含壓縮標頭之訊框的長度(以八位元組為單位)。

擷取之後，移除該彙總標頭欄位。接著，解壓縮之訊框被傳送給解密引擎。在解密期間，可能會基於訊息完整性確認而需要(解壓縮)MAC標頭中的欄位。

圖40繪示一示範性彙總標頭3710。針對一MIMQ Data PPDU中所傳輸的一或多個訊框(已加密或未加密)，一彙總標頭欄位被加入至每個訊框(或片段)標頭。該彙總標頭包括一2位元之彙總標頭類型欄位4010(用以指示是否有採用標頭壓縮及採用的標頭壓縮類型)以及一12位元之長度欄位4030。類型00訊框不採用標頭壓縮。類型01訊框已移除持續期間/ID、位址1及位址2欄位。如同類型01訊框，類型10訊框已移除持續期間/ID、位址1及位址2欄位，而且還已移除位址3及位址4欄位。該彙總標頭中的長度欄位4030指示出含壓縮標頭之訊框的長度(以八位元組為單位)。2個位元4020被保留。表格2概述彙總標頭類型。

在此示範性具體實施例中，一彙總訊框中封裝的所有管理和控制訊框都使用含彙總標頭類型00的未壓縮訊框標頭。下列管理訊框可連同資料訊框一起被封裝在一彙總訊框中：建立關聯性要求、建立關聯性回應、重新建立關聯性要求、重新建立關聯性回應、探查(probe)要求、探查回應、解除關聯性、鑑認及取消鑑認。下列控制訊框可連同資料訊框一起被封裝在一彙總訊框中：BlockAck及BlockAckRequcst。在替代具體實施例中，可以封裝任何類型訊框。

調節型協調功能

調節型協調功能(ACF)是HCCA及EDCA的延伸功能，其准許彈性、高效率低延時排程作業，適用於配合MIMO PHY所啟用的高資料速率運作。圖41繪示在SCF中使用之排程存取時期訊框(Scheduled Access Period Frame；SCAP)之示範性具體實施例。使用一SCHED訊息4120，一AP可在稱為排程存取時期4130期間同時排程一或多個AP-STA、STA-AP或STA-STA TXOP。彼等已排程之傳輸係以排程傳輸4140予以識別。該SCHED訊息4120是前文所述之舊有HCCA輪詢的替代項。在此示範性具體實施例中，SCAP的最大准許值為4毫秒。

基於解說用途，圖41繪示示範性排程傳輸4140，其包括AP至STA傳輸4142、STA至AP傳輸4144及STA至STA傳輸4146。在此實例中，AP傳輸至STA B 4142A，接著傳輸至STA D 4142B，然後傳輸至STA G 4142C。請注意，由於每個訊框的來源(AP)皆相同，所以不需要在彼等TXOP之間導入間隙。當來源變更時，則會在TXOP之間繪示間隙(下文會進一步詳細說明示範性間隙)。在此段解說內容中，在AP至STA傳輸4142之後，STA C傳輸至AP 4144A，接著在一間隙後，STA G傳輸至AP 4144B，然後在一間隙後，STA E傳輸至AP 4144C。接著排程一對等式TXOP 4146。在此情況下，STA E仍然是來源(傳輸至STA F)，所以如果STA E傳輸功率未變更就不需要導入間隙，否則可使用一BIFS間隙。可排程額外STA至STA傳輸，但在此實例中未繪示。可按任何順序來排程任何TXOP組合。圖中所示之TXOP類型順序僅僅是示範性慣例。然而，可能會希望排程TXOP，藉以最小化必要的間隙數量，但非屬強制性。

該排程存取時期4130還可包含一專用於快速隨機存取頻道(Fast Random Access Channel；FRACH)傳輸的FRACH時期4150(其中一STA可提出一配置要求)及/或一MIMO OFDM EDCA 4160時期(在此時期期間，MIMO STA可使用EDCA程序)。彼等競爭式存取時期會受到SCAP的NAV設定所保護。在MIMO OFDM EDCA 4160時期期間，MIMO STA使用EDCA程序來存取媒體，而不需要與舊有STA競爭。任一受保護競爭時期的傳輸都使用MIMO PLCP標頭(下文會進一步詳細說明)。在此項具體實施例中，在受保護競爭時期期間，AP不提供TXOP排程。

當僅有MIMO STA存在時，可透過SCHED訊框的一持續期間欄位來設定SCAP的NAV(下文會進一步詳細說明SCHED訊框)。選擇性，如果受到舊有STA的保護，則AP可在SCHED訊框4120之前加上一CTS-to-Self 4110，藉此在BSS中的一STA處建置SCAP的NAV。

在此具體實施例中，MIMO STA遵守SCAP邊界。在一SCAP中傳輸的最後STA必須在SCAP結束前的至少PIFS持續期間終止其TXOP。MIMO STA也必須遵守已排程之TXOP邊界，並且在指派之TXOP結束前完成其傳輸。這允許後續排程之STA不需要感測頻道是否閒置就可以開始其TXOP。

SCHED訊息4120定義排程。TXOP(AP-STA、STA-AP及/或STA-STA)之指派被包含括在該SCHED訊框中的CTRLJ元素(圖45中的4515-4530，下文會詳細說明)中。該SCHED訊息還可定義專用於FRACH 4150的SCAP 4100部分(若有的話)以及用於EDCA作業4160的一受保護部分(若有的話)。如果沒有任何排程之TXOP指派被包含括在該SCHED訊框中，則整個SCAP被設定為用於藉由SCAP的NAV設定而受到舊有STA保護的EDCA傳輸(包含任何FRACH)。

可在一ACF能力元素中指示出SCAP期間所准許之排程式或競爭式TXOP的最大長度。在此具體實施例中，在一信標訊號(Beacon)時間間隔期間，SCAP長度不會變更。可在該ACF能力元素中指示出長度。一示範性ACF元素包括一SCAP長度(10個位元)、一最大SCAP TXOP長度(10個位元)、一GIFS持續期間(4個位元)以及一FRACH回應(4個位元)。SCAP長度欄位指示出在目前信標訊號(Beacon)時間間隔期間的SCAP長度。該SCAP長度欄位係以4微秒為單元予以編碼。最大SCAP TXOP長度欄位指示出在一SCAP期間的最大可允許TXOP長度。該最大SCAP TXOP長度欄位係以4微秒為單元予以編碼。GIFS持續期間欄位是介於連續排程之STA TXOP之間的警戒時間間隔。該SCAP長度欄位係為800奈秒為單元予以編碼。FRACH回應欄位係以SCAP為單元予以編碼。AP必須使用一FRACH PPDU來回應一接收到的要求，回應方式為將FRACH回應SCAP內的一排程之TXOP提供給STA。

圖42繪示SCAP配合HCCA及EDCA一起使用之方式的實例。在任何信標訊號(Beacon)時間間隔(圖中繪示為信標訊號(Beacon)4210A-C)中，AP具有全彈性，能夠使用802.11e CAP及MIMO OFDM SCAP以調節方式穿插EDCA競爭式存取持續期間。

因此，使用ACF，AP可運作為HCCA，但是具有配置SCAP時期的額外能力。例如，AP可使用CFP和CP(就如同PCF一樣)來配置一用於輪詢作業的CAP(就如同HCCA一樣)，或可配置一用於排程作業的SCAP。如圖42所示，在信標訊號(Beacon)時間間隔中，AP可使用用於競爭式存取(BDCA)4220A-F、CAP 4230A-F及SCAP 4100A-I的時期組合。(基於簡化，圖42中的實例未繪示任何CFP)。AP依據其排程演算法及其對媒體佔用的觀察，來調節不同類型存取機制佔用的媒體比例。可部署任何排程技術。AP決定所准許的QoS資料流是否已被滿足，並且使用任何其它觀察，包括用於調節的所測量之媒體佔用。

前文描述HCCA及相關聯的CAP。圖42繪示例證用的示範性CAP 4230。一AP TXOP 4232之後接著一輪詢4234A。HCCA TXOP 4236A接在一輪詢4234A之後。傳輸其它輪詢4234B，之後接著其它各自之HCCA TXOP 4236B。

上文已描述EDCA。圖42繪示例證用的示範性EDCA 4220。繪示各種EDCA TXOPs 4222A-C。在此實例中省略了一CFP。

如圖42所示，一SCAP 4100可能屬於圖41中詳述的格式，包括一選用之CTS to Self 4110、SCHED 4120及排程存取時期4130。

AP使用802.11傳遞流量指示訊息(Delivery Traffic Indication Message；DTIM)來指示出排程之作業，如下所述。DTIM包含一存取ID(AID)位元對映(bitmap)，該AP或BSS中的其它STA具有彼等存取ID的積存資料。使用DTIM，用訊號通知所有具有MIMO功能之STA在信標訊號(Beacon)之後保持喚醒狀態。在舊有及MIMO STA皆存在的BSS中，緊接在信標訊號(Beacon)之後，會先排程舊有STA。舊有傳輸之後，立即傳輸SCHED訊息，用以指示排程存取時期的組合。在一特定排程存取時期中未排程的具有MIMO功能之STA會在SCAP的剩餘時間處於睡眠狀態，並且喚醒以聆聽後續SCHED訊息。

使用ACF來啟用各種其它操作模式。圖43繪示一項示範性作業，其中每個信標訊號(Beacon)間隔都包含穿插競爭式存取時期4220之數個SCAP 4100。此模式准許「公平」共用媒體，其中會在SCAP期間排程MIMO QoS資料流，而MIMO非QoS資料流則是和舊有STA(若有的話)一起使用競爭時期。穿插之時期准許低延時服務MIMO及舊有STA。

如上文所述，可在SCAP中的SCHED訊息前加上CTS-to-Self來保護舊有STA。如果沒有任何舊有STA存在，則不需要CTS-to-Self(或其它舊有清除訊號)。信標訊號(Beacon)4210可設定一長型CFP，藉以防止所有SCAP期間有任何抵達之舊有STA。在信標訊號(Beacon)時間間隔結束時，一CP允許最新抵達之舊有STA存取媒體。

可使用圖44所示之示範性作業來啟用含大量MIMO STA的最佳化低延時作業。在此實例中，假設舊有STA(若有的話)僅需要有限的資源。AP傳輸一信標訊號(Beacon)，建置一長型CFP 4410及一短型CP 4420。一信標訊號(Beacon)4210之後接著舊有STA的任何廣播/多點播送訊息。接著，以連續(back-to-back)方式排程多個SCAP 4100。此操作模式還提供最佳化功率管理，這是因為STA 必須週期性喚醒以聆聽SCHED訊息，並且如果目前SCAP中未被排程，則會在SCAP時間間隔處於睡眠狀態。

透過SCAP 4100的排程存取時期4130中所包含的FRACH或MIMO EDCA時期來為MIMO STA提供受保護競爭式存取。舊有STA可於CP 4420期間來獲得媒體競爭式存取。

可能會在傳輸SCHED訊息之後，立即排程來自AP的連續的排程傳輸。可能會傳輸含一前導項的SCHED訊框。後續排程之AP傳輸可能會在不含一前導項情況下予以傳輸(可能會傳輸一用於指示是否包含一前導項的指示項)。下文進一步詳細說明一示範性PLCP前導項。在此示範性具體實施例中，排程之STA傳輸將以一前導項開始。

錯誤復原

AP可使用適用於從SCHED接收錯誤復原的各種程序。例如，如果一STA無法解碼一SCHED訊息，就無法利用其TXOP。如果一排程之TXOP不是在指派的開始時間開始，則AP藉由在該未使用之排程TXOP開始後的一PIFS時傳輸，就可起始復原。AP可將該未使用之排程TXOP時期當做一CAP來使用。在該CAP期間，AP可傳輸至一或多個STA或輪詢一STA。該輪詢對象可能是錯失排程之TXOP的STA或其它STA。CAP會在下一排程之TXOP前終止。

當一排程之TXOP提前終止時，也可使用相同的程序。AP藉由在該排程之TXOP中最後傳輸結束後的一PIFS時傳輸，就可起始復原。AP可將一排程之TXOP的未使用時期當做一CAP來使用，如剛剛的說明內容所述。

受保護式競爭

如上文所述，一SCAP也可包含專用於FRACH傳輸的部分，及/或MIMO STA可使用EDCA程序的部分。彼等競爭式存取時期可能受到SCAP的NAV設定所保護。

受保護式競爭藉由准許STA指示TXOP要求來協助AP進行排程，來補充低延時排程作業。在該受保護EDCA時期期間，MIMO STA可使用EDCA式存取來傳輸訊框(防止與舊有STA競爭)。使用舊有技術，STA可在MAC標頭中的802.11e QoS控制欄位中指示TXOP持續期間要求或緩衝器狀態。但是，FRACH是提供相同功能的更高效率手段。在FRACH時期期間，MIMO STA使用似競爭的時槽Aloha(slotted Aloha)，在固定大小FRACH時槽中存取頻道。FRACH PPDU可包括TXOP持續期間要求。

在此示範性具體實施例中，MIMO訊框傳輸使用MIMO PLCP標頭，下文會詳細說明。由於舊有802.11b、802.11a及802.11g STA都能夠僅解碼MIMO PLCP標頭的SIGNAL1欄位(下文會參考圖50詳細說明)，所以在有非MIMO STA存在的情況下，MIMO訊框必須在受保護情況下予以傳輸。當舊有及MIMO STA皆存在時，使用EDCA存取程序的STA可使用一舊有RTS/CTS序列供保護之用。舊有RTS/CTS表示傳輸使用舊有前導項、PLCP標頭及MAC訊框格式的RTS/CTS訊框。

MIMO傳輸也可以利用802.11e HCCA所提供的保護機制。因此，可使用控制式存取時期(Controlled Access Period；CAP)來保護從AP至STA的傳輸、從STA至AP的輪詢傳輸或從STA至其它STA(使用直接鏈路協定(DLP))的傳輸。

AP也可使用舊有CTS-to-Self來保護MIMO排程存取時期(SCAP)以防止舊有STA進行存取。

當一AP決定BSS中的所有STA都能夠解碼MIMO PLCP標頭時，則會在信標訊號(Beacon)中的MIMO能力元素中指示出這項決策結果。這稱為MIMO BSS。

在MIMO BSS中，依據EDCA及HCCA，訊框傳輸依據MIMO OFDM訓練符號老化規則(aging rule)來使用MIMO PLCP標頭及MIMO OFDM訓練符號。MIMO BSS中的傳輸使用MIMO PLCP。

縮短訊框間間距

前文已詳述廣泛用於縮短訊框間間距的各項技術。在此示範性具體實施例中，解說縮短訊框間間距的數項實例。對於排程式傳輸，會在SCHED訊息中指示TXOP的開始時間。傳輸方STA可在SCHED訊息中指示之精確開始時間來開始其排程之TXOP，而不需要決定媒體是否在閒置狀態。如上文所述，一SCAP期間的連續排程之AP傳輸係在不含最小IFS情況下予以傳輸。

在此示範性具體實施例中，一SCAP期間的連續排程之AP傳輸係在含至少GIFS的一IFS情況下予以傳輸。GIFS的預設值為800奈秒。可選用一較大值，至多為下一定義之叢發IFS(Burst IFS；BIFS)的值。可在該ACF功能元素中指示出GIFS的值。替代具體實施例可採用任何GIFS值及BIFS值。

來自同一STA的連續MIMO OFDM PPDU傳輸(TXOP叢發作業)係藉由一BIFS予以分開。當使用2.4 GHz頻段時，BIFS等於10微秒，並且MIMO OFDM PPDU不包含6微秒OFDM訊號延伸。當使用5 GHz頻段時，BIFS為10微秒。在一項替代具體實施例中，BIFS可被設定為較小或較大的值，包括0。為了允許接收方STA自動增益控制(Automatic Gain Control；AGC)以在傳輸之間切換，當傳輸方STA傳輸功率有變更時，可使用一大於0的間隙。

需要一來自接收方STA之立即回應的訊框不會使用一MIMO OFDM PPDU予以傳輸。而是使用基礎舊有PPDU予以傳輸，即，使用2.4 GHz頻段中的Clause 19，或使用5 GHz頻段中的Clause 17。下文提出如何在媒體上多工傳輸舊有及MIMO OFDM PPDU的數項實例。

第一，請考慮一舊有RTS/CTS，之後接著MIMO OFDM PPDU叢發。傳輸序列如下：舊有RTS-SIFS-舊有CTS-SIFS-MIMO OFDM PPDU-BIFS-MIMO OFDM PPDU。在2.4 GHz中，舊有RTS或CTS PPDU使用OFDM訊號延伸且SIFS為10微秒。在5 GHz中，沒有OFDM延伸，但是SIFS為16微秒。

第二，請考慮一使用MIMO OFDM PPDU的EDCA TXOP。傳輸序列如下：MIMO OFDM PPDU-BIFS-舊有BlockAckRequest-SIFS-ACK。使用適當之存取類別 (Access Class；AC)的EDCA程序來獲得EDCA TXOP。如上文所述，EDCA定義可按AC來使用不同參數的存取類別，例如，AIFS[AC]、CWmin[AC]及CWmax[AC]。舊有BlockAckRequest係在含訊號延伸或16微秒SIFS情況下予以傳輸。如果在MIMO OFDM PPDU內的彙總訊框中傳輸BlockAckRequest，則沒有ACK。

第三，請考慮連續排程之TXOP。傳輸序列如下：STA A MIMO OFDM PPDU-GIFS-STA B MIMO OFDM PPDU。如果PPDU傳輸短於指派之最大准許TXOP，則在STA A MIMO OFDM PPDU之後可能會有一段閒置時期。

如上文所述，解碼及解調變已編碼之OFDM傳輸會使接收方STA需要負擔額外的處理需求。為了適應此情況，802.11a及802.11g允許接收方STA在必須傳輸ACK之前有一段額外時間。在802.11a中，SIFS時間被設定為16微秒。在802.11g中，SIFS時間被設定為10微秒，但是會導入一6微秒OFDM額外訊號延伸。

由於解碼及解調變MIMO OFDM傳輸會造成更多處理負擔，所以按照相同邏輯，一項具體實施例被設計成增加SIFS或OFDM訊號延伸，會導致進一步降低效率。在此示範性具體實施例中，藉由擴充802.11e的區塊認可(Block ACK)及延遲區塊認可(Delayed Block ACK)機制，以便排除所有MIMO OFDM傳輸之立即ACK之需求。若不增加SIFS或OFDM訊號延伸，排除訊號延伸，並且對於許多情況，會縮短或排除介於連續傳輸之間的必要訊框間間距，進而導致提高效率。

SCHED訊息

圖45繪示前文參考圖41所介紹之SCHED訊息，並且下文會進一步詳細說明。SCHED訊息4120是在一排程存取時期(SCAP)持續期間期間，指派給一或多個AP-STA、STA-AP或STA-STA TXOP的多重輪詢訊息。使用SCHED訊息准許減少輪詢及競爭附加項，而且還排除非必要的IFS。

SCHED訊息4120定義SCAP排程。SCHED訊息4120包含一MAC標頭4510(在此示範性具體實施例中為15個八位元組)。在此示範性具體實施例中，CTRL0、CTRL1、CTRL2及CTRL3片段(本文中統稱為CTRLJ，其中J可能是0至3，用以分別解說片段4515-4530)都屬於可變長度，並且當存在時可能分別以6、12、18及24 Mbps予以傳輸。

示範性MAC標頭4510包括訊框控制4535(2個八位元組)、持續期間4540(2個八位元組)、BSSID 4545(6個八位元組)、功率管理4550(2個八位元組)及MAP 4550(3個八位元組)。位元13-0之持續期間欄位4540指定SCAP長度(以微秒為單位)。具有MIMO OFDM傳輸功能之STA使用持續期間欄位4540來設定SCAP持續期間的NAV。當BSS中有舊有STA存在時，AP可使用其它手段來保護SCAP，例如，一舊有CTS-to-Self。在此示範性具體實施例中，SCAP的最大值為4毫秒。BSSID欄位4545識別AP。

圖46繪示功率管理欄位4550。功率管理4550包括SCHED計數4610、一保留欄位4620(2個位元)、傳輸功率4630及接收功率4640。AP傳輸功率及AP接收功率係按功率管理欄位中的指示，而STA接收功率位準則是在STA處測量。

SCHED計數是一在每個SCHED傳輸時遞增的欄位(在此實例中為6個位元)。在每個信標訊號(Beacon)傳輸時會重設SCHED計數。可基於各種用途來使用SCHED計數。舉例而言，下文描述一種使用SCHED計數的省電功能。

傳輸功率欄位4630表示AP所使用的傳輸功率位準。在此示範性具體實施例中，該4位元傳輸功率欄位之編碼方式如下：該值表示傳輸功率位準低於如信標訊號(Beacon)中之資訊元素中所指示之該頻道之最大傳輸功率位準(以dBm為單位)的4 dB級數。

接收功率欄位4640表示AP所預期的接收功率位準。在此示範性具體實施例中，該4位元接收功率欄位之編碼方式如下：該值表示接收功率位準高於最小接收器靈敏度位準(-82 dBm)的4 dB級數。依據STA的接收功率位準，STA可計算其傳輸功率位準，如下所示：STA傳輸功率(dBm)=AP傳輸功率(dBm)+AP接收功率(dBm)-STA接收功率(dBm)。

在此示範性具體實施例中，在排程之STA-STA傳輸期間，會利用AP及接收方STA雙方都可以解碼的功率位準來傳輸控制片段。來自AP的功率控制報告，或來自SCHED訊框中功率管理欄位4550的功率控制報告，准許STA決定所需的傳輸功率位準，促使可在AP處解碼該控制片段。前文已參考圖22詳述此一般態樣。對於一排程之STA-STA傳輸，當在AP處解碼所需的功率不同於在接收方STA處解碼所需的功率時，會以彼等功率位準中較高的功率位準來傳輸PPDU。

圖47所示之MAP欄位4555指示在SCAP期間存在受保護競爭式存取時期及持續期間。MAP欄位4555包括FRACH計數4710、FRACH偏移量4720及EDCA偏移量4730。示範性FRACH計數4710(4個位元)是從FRACH偏移量4720(10個位元)開始排程之FRACH時槽數量。每個FRACH時槽是28微秒。'0'值FRACH計數指示目前的排程存取時期中沒有FRACH時期。EDCA偏移量4730是受保護EDCA時期開始。示範性EDCA偏移量4730是10個位元。FRACH偏移量4720及EDCA偏移量4730都是係以4微秒為單元且從SCHED訊框傳輸起始時開始。

SCHED訊息4120係傳輸為一特殊SCHED PPDU 5100(類型0010)，下文會參考圖51進一步詳細說明。SCHED訊息4120內存在CTRL0 4515、CTRL1 4520、CTRL2 4525及CTRL3 4530片段，並且會在SCHED PPDU 5100的PLCP標頭的SIGNAL欄位(5120和5140)中指示彼等片段之長度。

圖48繪示用於TXOP指派之SCHED控制訊框。CTRL0 4515、CTRL1 4520、CTRL2 4525及CTRL3 4530片段都屬於可變長度，並且每個片段各包括零或多個指派元素(分別是4820、4840、4860和4880)。CTRLJ片段加入一16位元FCS(分別是4830、4850、4870和4890)及6個尾端位元(圖中未繪示)。對於CTRL0片段4515，會使用MAC標頭4510 及任何CTRL0指派元素4820來計算FCS(因此，圖中所示之MAC標頭被附加至圖48中的CTRL0 4515)。在此示範性具體實施例中，即使CTRL0片段中沒有指派元素，仍然會包括CTRL0 4515的FCS 4830。

如本文詳述，AP在SCHED訊框中傳輸用於AP-STA、STA-AP或STA-STA傳輸的指派。按照STA在所屬傳輸之PLCP標頭的SCHED速率欄位中的指示，在一CTRLJ片段中傳輸不同STA的指派元素。請注意，CTRL0到CTRL3的強固性遞減。每個STA開始解碼SCHED PPDU的PLCP標頭。SIGNAL欄位指示在SCHED PPDU中有CTRL0、CTRL1、CTRL2和CTRL3片段存在及其長度。STA接收器從解碼MAC標頭及CTRL0片段開始，解碼每個指派元素直到FCS，並且繼續接著解碼CTRL1、CTRL2和CTRL3，在無法確認其FCS的CTRLJ片段停止。

表格3中顯示定義的五種類型指派元素。數個指派元素可被封裝至每個CTRLJ片段中。每個指派元素都指定傳輸方STA存取ID(AID)、接收方STA AID、排程之TXOP的開始時間以及排程之TXOP的最大准許長度。

在來自AP的連續傳輸中可排除前導項。如果AP不傳輸一用於一排程之AP傳輸的前導項，則將「前導項存在」位元設定為0。排除前導項的實例優點在於當AP具有要傳至數個STA的低頻寬、低延時資料流時，例如，在具有許多 IP上語音(Voice over IP；VoIP)資料流的BSS中。因此，SCHED訊息准許彙總從AP傳至多個接收方STA的傳輸(即，PPDU彙總，如上文所述)。如上文定義的訊框彙總准許彙總要傳至一個接收方STA的訊框。

「開始偏移量」欄位是參考SCHED訊息前導項開始時間的偏移量(以4微秒的倍數為單位)。AID是所指派之STA的存取ID。

對於所有指派元素類型(惟排程之STA-STA除外)，「TXOP持續期間」欄位是排程之TXOP的最大准許長度(以4微秒的倍數為單位)。傳輸之PPDU的實際PPDU大小係在PPDU的SIGNAL1欄位中予以指示(下文會進一步詳細說明)。

對於排程之STA-STA傳輸(指派元素類型011及100)，「最大PPDU大小」欄位也是排程之TXOP的最大准許長度(以4微秒的倍數為單位)，但是可應用額外規則。在此示範性具體實施例中，對於排程之STA-STA傳輸，TXOP僅包含一個PPDU。接收方STA使用指派元素中指示的最大PPDU大小來決定PPDU中的OFDM符號數量(由於PPDU大小欄位被SIGNAL1中的一要求欄位所取代，下文會參考圖51詳細說明)。如果STA-STA資料流使用含標準警戒時間間隔(Guard Interval；GI)的OFDM符號，則接收方STA會排程之TXOP的PPDU大小設定為指派元素中所指示的最大PPDU大小。如果STA-STA資料流使用含縮短型GI的OFDM符號，則接收方STA會以10/9因數按比例換算最大PPDU大小欄位及捨去法來決定PPDU大小。傳輸方STA可傳輸一短於指派之最大PPDU大小的PPDU。PPDU大小不提供彙總之MAC訊框的長度給接收器。封裝之訊框的長度被包含在每個MAC訊框的彙總標頭中。

將傳輸方STA及接收方STA包含在指派元素中，准許在SCAP期間未被排程傳輸或接收的STA節省功率。請回想前文介紹的SCHBD計數欄位。SCHED訊息所排程的每個指派都指定傳輸方STA AID、接收方STA AID、排程之TXOP的開始時間以及排程之TXOP的最大准許長度。SCHED計數是會在每個SCHED傳輸時遞增，並且在每個信標訊號(Beacon)傳輸時會重設SCHED計數。STA可向AP指示出一省電操作，因此在AP可能指派其排程之傳輸或接收TXOP期間，會提供一特定SCHED計數給彼等STA。接著，可週期性喚醒STA，以便僅聆聽含一適當SCHED計數的SCHED訊息。

PPDU格式

圖49繪示一舊有802.11 PPDU 4970，其包括一PLCP前導項4975(12個OFDM符號)、一PLCP標頭4910、一可變長度的PSDU 4945、一6位元尾端4950及可變長度的填補項4955。PPDU 4970之一部分4960包括一使用比率=1/2之BPSK傳輸的SIGNAL欄位(1個OFDM符號)以及一使用SIGNAL 4980中所指示的調變格式及速率予以傳輸的可變長度資料欄位4985。PLCP標頭4910包括SIGNAL 4980及16位元服務欄位4940(其包括在DATA 4985中，並且按其格式予以傳輸)。SIGNAL欄位4980包括速率4915(4個位元)、保留欄位4920(1個位元)、長度4925(12個位元)、同位元檢查位元4930及尾端4935(6個位元)。

在此示範性PLCP標頭中的延伸式SIGNAL欄位(下文會詳細說明)回溯相容於舊有802.11中的SIGNAL欄位4980。舊有SIGNAL欄位4980中的未使用之RATE欄位4915值被設定為定義新PPDU類型(下文會詳細說明)。

介紹數種PPDU類型。為了回溯相容於舊有STA，PLCP標頭中SIGNAL欄位中的速率欄位被修改為速率/類型欄位。未使用之RATE值被指定為PPDU類型。PPDU類型還指示出一SIGNAL欄位延伸指定之SIGNAL2的存在及長度。表格4中定義速率/類型欄位的新值。舊有STA中未定義彼等速率/類型欄位值。因此，舊有STA會在成功解碼SIGNAL1欄位及發現速率欄位中未定義值之後中止解碼PPDU。

或者，舊有SIGNAL欄位中的保留位元可被設定為'1'，以指示一要傳至新類別STA的MIMO OFDM傳輸。接收方STA會忽略保留位元，並且繼續嘗試解碼SIGNAL欄位及其餘傳輸。

接收器能夠依據PPDU類型來決定SIGNAL2欄位的長度。FRACH PPDU僅會出現在SCAP的一指定部分中，並且僅能被AP予以解碼。

圖50繪示一種用於資料傳輸之示範性MIMO PPDU格式5000。PPDU 5000被指定為PPDU類型0000。PPDU 5000包括一PLCP前導項5010、SIGNAL 1 5020(1個OFDM符號)、SIGNAL 2 5040(1個OFDM符號)、尾端符號5060(0、2、3或4個符號)及一可變長度資料欄位5080。在此示範性具體實施例中，PLCP前導項5010(若有的話)為16微秒。會使用PPDU控制片段速率及調變格式來傳輸SIGNAL 1 5020及SIGNAL 2 5040。資料5080包括服務5082(16個位元)、反饋5084(16個位元)、一可變長度的PSDU 5086、尾端5088(每資料流6個位元)及可變長度的填補項5090。會使用PPDU資料片段速率及調變格式來傳輸資料5080。

PPDU類型0000的MIMO PLCP標頭5020包括SIGNAL(包括SIGNAL1 5020和SIGNAL2 5040)、服務5082及反饋5084等欄位。服務欄位係來自舊有802.11而未變更，並且係使用資料片段速率及格式予以傳輸。

反饋欄位5084係使用資料片段速率及格式予以傳輸。反饋欄位包括ES欄位(1個位元)、資料速率向量反饋(Data Rate Vector Feedback；DRVF)欄位(13個位元)以及功率控制欄位(2個位元)。

ES欄位指示最佳操控方法。在此示範性具體實施例中，當設定ES位元時會選擇特徵向量操控(Eigenvector Steering；ES)；否則會選擇空間擴展(Spatial Spreading；SS)。

資料速率向量反饋(DRVF)欄位提供關於至多四種空間模式各支援之速率的反饋至對等站台。

明確的速率反饋允許站台迅速且精確地最大化其傳輸率，顯著改良系統效率。低延時反饋為吾人所期望。然而，反饋機會非必須要同步。可用任何方式來獲得傳輸機會，例如，競爭式(即，EDCA)、輪詢式(即，HCF)或排程式(即，ACF)。因此，可變時間量會在傳輸機會與速率反饋之間傳遞。依據速率反饋時期，發射器可應用一退回來決定傳輸率。

用於從STA A至STA B之傳輸的PPDU資料片段速率調節依賴STA B提供給STA A的反饋(如上文所述，例如，請參閱圖24)。對於ES或SS操作模式，每次STA B接收到來自STA A的MIMO OFDM訓練符號時，就會評估每個空間資料流可達成的資料速率。在從STA B至STA A的任何續續傳輸中，STA B在將此項評估包含在反饋5084的DRVF欄位中。DRVF欄位係按資料片段5080速率予以傳輸。

當傳輸至STA B時，STA A會依據其接收自STA B的 DRVF以及一考慮到延遲所需的選用性退回，來決定所要使用的傳輸率。SIGNAL欄位(下文會詳細說明)包括13位元DRV欄位5046，用於允許接收方STA B解碼STA A所傳輸的訊框。DRV 5046係按控制片段速率予以傳輸。

DRVF欄位被編碼以便包括一STR欄位(4個位元)、一R2欄位(3個位元)、一R3欄位(3個位元)以及一R4欄位(3個位元)。STR欄位指示資料流1的速率。此欄位係按照表格5所示之STR值予以編碼。R2指示出資料流1的STR值與資料流2的STR值之間的差值。"111"值之R2指示出資料流2為關閉狀態。R3指示出資料流2的STR值與資料流3的STR值之間的差值。"111"值之R3指示出資料流3為關閉狀態。如果R2="111"，則R3被設定為"111"。R4指示出資料流3的STR值與資料流4的STR值之間的差值。"111"值之R4指示出資料流4為關閉狀態。如果R3="111"，則R4被設定為"111"。

當ES=0(即，空間擴展)時，則替代DRVF編碼法如下：資料流數量(2個位元)、每資料流速率(4個位元)。該每資料流速率欄位係按照前述之STR值予以編碼。其餘7個位元為保留位元。

除了DRVF以外，STA B還提供功率控制反饋至傳輸方STA A。此欄位被包含在功率控制欄位中，並且係使用資料片段速率予以傳輸。此欄位是2個位元，並且指示出要遞增或遞減功率，或是要維持功率位準不變。結果之傳輸功率位準命名為資料片段傳輸功率位準。

表格6中列出示範性功率控制欄位值。替代具體實施例可部署各種大小之功率控制欄位，並且運用替代之功率調整值。

在整個PPDU期間，傳輸功率位準維持恆定不變。當該資料片段傳輸功率位準不同於開放迴路STA傳輸功率(即，在AP處解碼傳輸所需的功率位準，如上文所述)，會使用該等兩個功率位準中的最大功率位準來傳輸PPDU。即，PPDU傳輸功率位準是開放迴路STA傳輸功率(dBm)與該資料片段傳輸功率位準(dBm)中的最大值。

在此示範性具體實施例中，會在任何訊框交換序列中的第一個訊框，將功率控制欄位設定為"00"。在後續訊框中，此欄位指示出以1 dB為增量來遞增或遞減功率。接收方STA會在傳輸至該STA的所有後續訊框傳輸中使用此反饋資訊。

SIGNAL1 5020包括速率/類型欄位5022(4個位元)、1位元保留位元5024、PPDU大小/要求5026(12個位元)、同位元檢查位元5028及6位元尾端5030。SIGNAL1欄位5020係使用控制片段速率及格式予以傳輸(在此示範性具體實施例中為6 Mbit/s)。速率/類型欄位5022被設定為0000。保留位元5024可被設定為0。

PPDU大小/要求欄位5026有兩種作用，其作用取決於傳輸模式。在競爭式STA傳輸及所有AP傳輸中，此欄位標示出PPDU大小。在此第一模式中，位元1指示出PPDU使用擴展式OFDM符號，位元2指示出PPDU使用含縮短型GI的OFDM符號，以及位元3-12指示出OFDM符號數量。

在排程式非AP STA傳輸中，PPDU大小/要求欄位5026標示出要求。在此第二模式中，位元1-2指示出SCHED速率。SCHED速率指示出可用來傳輸一指派給STA的最高編碼SCHED(0、1、2或3)欄位。在來自AP之訓練符號傳輸期間，每個非AP STA都會評估其可強固地接收來自該AP之SCHED訊框傳輸的速率。在來自STA的後續排程之傳輸中，最大可准許速率被包括在SCHLD速率欄位中。這欄位係由AP予以解碼。AP使用此資訊來排程器STA的後續TXOP，並且決定用於發佈配置給STA的CTRLJ(0、1、2或3)。

在此第二模式中，位元3-4指示出QoS欄位，此QoS欄位TC 0或1之要求的分數(以三分之一為單元)(即，0%、33%、67%、100%)。位元5-12指示出TXOP的要求長度(在此示範性具體實施例中以16微米倍數為單位)。

SIGNAL1欄位5020係利用1位元之同位元檢查位元5028予以檢查，並且以一6位元尾端5030終止，以配合捲積編碼器。

SIGNAL2欄位5040的存在及長度係由SIGNAL1欄位5020中的速率/類型欄位5022予以指示。SIGNAL2欄位5040係使用控制片段速率及格式予以傳輸。SIGNAL2 5040包括一保留位元5042、訓練類型5044(3個位元)、資料速率向量(DRV)5046(13個位元)、同位元檢查位元5048及尾端5050(6個位元)。3位元訓練類型欄位指示出MIMO OFDM訓練符號的長度及格式。位元1-2指示出MIMO OFDM訓練符號5060(0、2、3或4個OFDM符號)。位元3是訓練類型欄位：0指示SS；1指示ES。DRV 5046提供至多四種空間模式的各自速率。DRV 5046係以相同於DRVF(被包括在反饋5084中，如上文所述)方式予以編碼。SIGNAL2欄位5040係利用1位元之同位元檢查位元5048予以檢查，並且以一6位元尾端5050終止，以配合捲積編碼器。

圖51繪示SCHED PPDU 5100(速率/類型=0010)。SCHED PPDU 5100包括一PLCP前導項5110、SIGNAL 1 5120(1個OFDM符號)、SIGNAL 2 5140(1個OFDM符號)、尾端符號5160(0、2、3或4個符號)及一可變長度SCHED訊框5180。在此示範性具體實施例中，PLCP前導項5010(若有的話)為16微秒。會使用PPDU控制片段速率及調變格式來傳輸SIGNAL 1 5020及SIGNAL 2 5040。SCHED訊框5180可包括各種速率，如上文關於ACF之說明所述。

SIGNAL1欄位5120包括速率/類型5122(4個位元)、一保留位元5124、CTRL0大小5126(6個位元)、CTRL1大小5128(6個位元)、同位元檢查位元5130及尾端5132(6個位元)。速率/類型5122被設定為0010。保留位元5124可被設定為0。CTRL0大小5126指示出以最低速率(在此實例中為 6 Mbps)傳輸之SCHED PPDU的片段長度。此片段包括PLCP標頭的服務欄位、MAC標頭及CTRL0片段5126。在此實例中，此值係以4微秒倍數為單元予以編碼。CTRL1大小5128指示出以下一較高速率(在此實例中為12 Mbps)傳輸之SCHED PPDU的片段長度。在此實例中，此值係以4微秒倍數為單元予以編碼。'0'值CTRL1大小指示出SCHED PPDU中沒有對應之CTRL1片段。SIGNAL1欄位5120係利用1位元之同位元檢查位元5130予以檢查，並且以一6位元尾端5132終止，以配合捲積編碼器。

SIGNAL2 5140包括一保留位元5142、訓練類型5144(3個位元)、CTRL2大小5146(5個位元)、CTRL3大小5148(5個位元)、FCS 5150(4個位元)及尾端5152(6個位元)。保留位元5142可被設定為0。訓練類型5144被指定為PPDU類型0000(訓練類型5044)。

CTRL2大小5146指示出以下一最高速率(在此實例中為18 Mbps)傳輸之SCHED PPDU的片段長度。在此實例中，此值係以4微秒倍數為單元予以編碼。'0'值CTRL2大小指示出SCHED PPDU中沒有對應之CTRL2片段。CTRL3大小5148指示出以最高速率(在此實例中為24 Mbps)傳輸之SCHED PPDU的片段長度。在此實例中，此值係以4微秒倍數為單元予以編碼。'0'值CTRL3大小指示出SCHED PPDU中沒有對應之CTRL3片段。

會使用整個SIGNAL1及SIGNAL2欄位來計算FCS 5150。SIGNAL2欄位5140係以一6位元尾端5152終止，以配合捲積編碼器。

圖52繪示FRACH PPDU 5200(速率/類型=0010)。FRACH PPDU 5200包括一PLCP前導項5210、SIGNAL 1 5220(1個OFDM符號)及SIGNAL 2 5240(2個OFDM符號)。在此示範性具體實施例中，PLCP前導項5210(若有的話)為16微秒。會使用PPDU控制片段速率及調變格式來傳輸SIGNAL 1 5220及SIGNAL 2 5240。FRACH PPDU 5200係由STA在MIMO排程存取時期的FRACH時期期間予以傳輸。FRACH時期係由AP予以建置且因此已為AP所知。

SIGNAL1 5220包括速率/類型5222(4個位元)、一保留欄位5224、要求5226(12個位元)、同位元檢查位元5228及尾端5230(6個位元)。速率/類型5222被設定為0100。保留位元5124可被設定為0。要求欄位5226被指定為PPDU類型0000(5000)，如上文所述。SIGNAL1欄位5220係利用1位元之同位元檢查位元5228予以檢查，並且以一6位元尾端5230終止，以配合捲積編碼器。

SIGNAL2 5240包括一保留位元5242、來源AID 5244(16個位元)、目的地AID 5246(16個位元)、FCS 5248(4個位元)及尾端5250(6個位元)。保留位元5242可被設定為0。來源AID欄位5244識別在FRACH上進行傳輸的STA。目的地AID欄位5246識別TXOP所要求的目的地STA。在此示範性具體實施例中，假使目的地是AP，則目的地AID欄位5246被設定為2048。會使用整個SIGNAL1及SIGNAL2欄位來計算一位元FCS 5248。會捲積編碼之前會先加入一6位元尾端5250。

在此示範性具體實施例中，STA可使用時槽Aloha(slotted Aloha)會在FRACH中存取頻道及傳輸要求訊息。如果被AP成功接收，則AP會在一後續排程之存取時期提供一排程之TXOP給要求方STA。目前排程之存取時期的FRACH時槽數量係在SCHED訊息中指示(N_FRACH)。

STA也可維護一變數B_FRACH。在FRACH上之一傳輸後，如果STA接收到一來自AP的一TXOP指派，則會重設B_FRACH。如果STA在來自AP之SCHED訊框之預先決定數量RACH RESPONSE內未接收到一TXOP指派，則會將B_FRACH加1，直到最大值7為止。參數FRACH RESPONSE被包括在信標訊號(Beacon)的一ACF元素中。在任何FRACH期間，STA具有(N_FRACH)^-1 ^＊ 2^-B_FRACH 機率獲得FRACH時槽。

如果AP未排程任何FRACH時期，則MIMO STA可在SCAP期間的受保護競爭時期使用EDCA規則競爭。

熟習此項技術者應明白，可使用各種不同術語或技術的任一種來代表資訊及信號。例如，資料、指令、命令、資訊、信號、位元、符號及晶片有利於以電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子、或其任何組合來表示。

熟習此項技術者應明白，配合本文所發表之具體實施例說明的各種圖解邏輯方塊、模組、電路及演算法步驟可實施為電子硬體、電腦軟體或其組合。為了清楚解說硬體與軟體的互換性，前文中已就功能而論作廣泛說明各種圖解的組件、區塊、模組、電路及步驟。視特定應用及影響整個系統的設計限制條件而定，將功能實施成硬體或軟體。熟悉本技藝者可以用每種特別應用的不同方法來實施所述的功能，但這種實施決定不能視為背離本發明之範圍。

可使用一般用途處理器、數位信號處理器(DSP)、專用積體電路(ASIC)、場可程式規劃閘極陣列(FPGA)或其他可程式規劃邏輯裝置(PLD)、離散閘極或電晶體邏輯、離散硬體組件或其任何的組合以執行本文所說明的功能，以實施或執行配合本文所發表之具體實施例說明的各種圖解邏輯方塊、模組及電路。一般用途處理器可能是微處理器，但是在替代方案中，處理器可能是任何傳統處理器、控制器、微控制器或狀態機器。處理器可實施為電腦裝置的組合，例如DSP和微處理器的組合、複數個微處理器、連接DSP核心的一個或一個以上微處理器或任何其他此類的組態。

配合本文中揭示之具體實施例中說明的方法或演算法步驟可直接用硬體、處理器執行的軟體模組或軟硬體組合具體化。軟體模組可駐存於RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、可抽取磁碟、CD-ROM、或此項技術所熟知之任何其他形式的儲存媒體中。一種示範性儲存媒體係耦合處理器，以致於處理器可自儲存媒體中讀取資訊，以及寫入資訊到儲存媒體。在替代方案中，儲存媒體可被整合至處理器中。處理器和儲存媒體可駐存在ASIC中。該ASIC可存在於一使用者終端機中。在替代方案中，處理器和儲存媒體可當作散離組件駐存在使用者終端機中。

本文中所列出的標題係供參考並且輔助找出各段落。這些標題非用以限制本文中所說明之觀念的範疇。這些觀念可在整份說明書中具有適用性。

前文中提供所揭示具體實施例的說明，讓熟習此項技術者可運用或利用本發明。熟習此項技術者應明白這些具體實施例的各種修改，並且本文中定義的一般原理可適用於其他具體實施例，而不會脫離本發明的精神或範疇。因此，本發明不受限於本文中提出的具體實施例，而是符合與本文中所說明的原理及新穎功能一致的最廣泛的範疇。

100‧‧‧系統

102‧‧‧網路

104‧‧‧存取點(AP)

106A-N‧‧‧使用者終端機(UT)

110,270‧‧‧連接

120‧‧‧無線區域網路區域(WLAN)

210‧‧‧收發器

220‧‧‧MAC處理器

240‧‧‧LAN收發器(圖2)

250 A-N‧‧‧天線

255‧‧‧記憶體

260‧‧‧資料流

280‧‧‧反饋

400,500,600,700,800,900,1310‧‧‧實體層(PHY)傳輸片段

410,510,610,710,810‧‧‧現有傳輸

420,530‧‧‧新傳輸

520‧‧‧ACK(認可)

620,720‧‧‧DCF訊框間間距(DIFS)

630,730‧‧‧退回(backoff)

640A-640N‧‧‧片段

650A-650N‧‧‧延遲SIFS

660A-660N,760A-760N‧‧‧ACK訊框

670A-670N-1,750A-750N,830A-830N,930,1340‧‧‧SIFS

740A-740N,820A-820N,1020‧‧‧訊框

770,1120‧‧‧前導項

780‧‧‧標頭和封包

790,1010,1110‧‧‧TXOP(傳輸機會)

810‧‧‧含區塊認可之TXOP

840,1030,1140‧‧‧區塊ACK要求

920‧‧‧輪詢

940‧‧‧輪詢TXOP

1130A-1130N‧‧‧連續傳輸

1310‧‧‧合併之輪詢

1320‧‧‧正向鏈路TXOP

1330A-1330N‧‧‧反向鏈路TXOP

1500‧‧‧TDD MAC訊框間隔

1510‧‧‧廣播頻道(BCH)(傳輸頻道片段)

1520‧‧‧控制頻道(CCH)(傳輸頻道片段)

1530‧‧‧正向流量頻道(F-TCH)(傳輸頻道片段)

1540‧‧‧反向流量頻道(F-TCH)(傳輸頻道片段)

1550‧‧‧隨機存取頻道(RCH)(傳輸頻道片段)

1560‧‧‧片段

1610‧‧‧資料封包

1620A-N‧‧‧片段

1630‧‧‧調節子層PDU

1634,1644,1654‧‧‧封包承載(payload)

1640‧‧‧邏輯鏈路子層PDU(LL PDU)

1642‧‧‧LL標頭

1646‧‧‧CRC

1650‧‧‧MUX子層PDU(MPDU)

1652‧‧‧MUX標頭

1660‧‧‧MAC PDU

1662‧‧‧MUX指標

1664‧‧‧局部MPDU

1666‧‧‧新PDU

1666A‧‧‧MPDU

1800,1900,2100‧‧‧實體層叢發(PHY叢發)

1810‧‧‧前導項

1820‧‧‧實體層會聚協定(PLCP)標頭

1830,1930‧‧‧資料符號

1940‧‧‧對等式傳輸(P2P)

1910‧‧‧MIMO前導

1920‧‧‧MIMO傳輸率反饋

2000,2700‧‧‧TDD MAC訊框間隔

2010‧‧‧選用性隨意片段(A-TCH)

2110‧‧‧非操控式MIMO前導

2120‧‧‧對等共同控制頻道(PCCH)

2130‧‧‧資料符號

510‧‧‧廣播頻道(BCH)

520‧‧‧控制頻道(CCH)

530‧‧‧正向流量頻道(F-TCH)

540‧‧‧反向流量頻道(F-TCH)

2410‧‧‧非操控式前導(unsteered pilot)

2420‧‧‧頻道

2430‧‧‧傳輸率反饋

2710‧‧‧配置之叢發

2720,2730‧‧‧配置

2730‧‧‧片段

2902‧‧‧信標訊號(Beacon)

2904‧‧‧無競爭時期(CFP)

2906‧‧‧競爭時期(CP)

2908A-N‧‧‧無競爭輪詢(CF輪詢)

2910‧‧‧無競爭時期結束(UPEND)

2910‧‧‧舊有MAC協定

2930‧‧‧新類別協定

2932A-N‧‧‧MAC訊框

2950‧‧‧組合式MAC協定(組合式信標訊號(Beacon)時間間隔)

3210‧‧‧舊有系統

3205,3205A,3205B‧‧‧信標訊號(Beacon)

3210‧‧‧無競爭時期

3215‧‧‧競爭時期

3220A-N‧‧‧舊有無競爭輪詢

3225‧‧‧無競爭時期

3230‧‧‧PIFS

3245‧‧‧舊有訊號

3250‧‧‧新類別存取時期

3260‧‧‧TDD MAC訊框間隔

3405‧‧‧MIMO前導

3410‧‧‧要求

3415‧‧‧SIFS

3420‧‧‧操控式前導

3425‧‧‧認可和傳輸率反饋

3430‧‧‧操控式前導

3435‧‧‧資料

3440‧‧‧操控式前導

3445‧‧‧認可和傳輸率反饋

3450‧‧‧操控式前導

3455‧‧‧資料

3510‧‧‧MAC訊框(或片段)

3520‧‧‧彙總之MAC訊框

3530‧‧‧PSDU

3600‧‧‧舊有MAC訊框

3610‧‧‧訊框控制欄位

3615‧‧‧持續期間/ID欄位

3620‧‧‧位址1(TA)

3625‧‧‧位址2(RA)

3630‧‧‧位址3(SA)

3640‧‧‧位址4(DA)

3635‧‧‧序列控制欄位

3645‧‧‧QoS控制欄位

3650‧‧‧訊框主體

3655‧‧‧訊框檢查符號(FCS)

3660‧‧‧MAC標頭

3700,3800,3900‧‧‧延伸式MAC標頭

3705,3805,3905‧‧‧封裝之MAC訊框

3710‧‧‧彙總標頭

4100‧‧‧SCAP(排程存取時期訊框)

4010‧‧‧彙總標頭類型欄位

4110‧‧‧CTS-to-Self

4020‧‧‧保留

4030‧‧‧長度欄位

4120‧‧‧SCHED訊息

4130‧‧‧排程存取時期

4140‧‧‧排程之傳輸

4142‧‧‧AP至STA傳輸

4144‧‧‧STA至AP傳輸

4146‧‧‧STA至STA傳輸(對等式TXOP)

4150‧‧‧FRACH(快速隨機存取頻道)時期

4160‧‧‧MIMO OFDM EDCA

4515-4530‧‧‧CTRLJ元素

4160‧‧‧EDCA(增強型分散頻道存取)作業

4210A-C‧‧‧信標訊號(Beacon)

4220A-F‧‧‧競爭式存取(BDCA)

4230A-F‧‧‧CAP(受控存取階段)

4510‧‧‧MAC標頭

4515-4530‧‧‧片段

4535‧‧‧訊框控制

4540‧‧‧持續期間

4545‧‧‧BSSID

4550‧‧‧功率管理

4550‧‧‧MAP

4610‧‧‧SCHED計數

4620‧‧‧保留欄位

4630‧‧‧傳輸功率

4640‧‧‧接收功率

4710‧‧‧FRACH計數

4720‧‧‧FRACH偏移

4730‧‧‧EDCA偏移

4820‧‧‧CTRL0指派元素

4840‧‧‧CTRL1指派元素

4860‧‧‧CTRL2指派元素

4880‧‧‧CTRL3指派元素

4830,4850,4870,4890‧‧‧FCS

4910‧‧‧PLCP標頭

4915‧‧‧傳輸率

4920‧‧‧保留欄位

4925‧‧‧長度

4930‧‧‧同位元檢查位元

4935‧‧‧尾端

4945‧‧‧PSDU

4950‧‧‧尾端

4955‧‧‧填補項

4970‧‧‧舊有802.11 PPDU

4955‧‧‧填補項

4960‧‧‧PPDU 4970之一部分

4970‧‧‧舊有802.11 PPDU

4975‧‧‧PLCP前導項

4980‧‧‧SIGNAL

4985‧‧‧資料欄位(DATA)

5000‧‧‧MIMO PPDU格式

5010‧‧‧PLCP前導項

5020‧‧‧SIGNAL1

5022‧‧‧傳輸率/類型欄位

5024‧‧‧保留欄位

5026‧‧‧PPDU大小/要求

5028‧‧‧同位元檢查位元

5030‧‧‧尾端

5040‧‧‧SIGNAL2

5042‧‧‧保留位元

5044‧‧‧訓練類型

5046‧‧‧資料速率向量(DRV)

5048‧‧‧同位元檢查位元

5050‧‧‧尾端

5060‧‧‧尾端符號

5080‧‧‧資料欄位(DATA)

5082‧‧‧服務

5084‧‧‧反饋

5086‧‧‧PSDU

5088‧‧‧尾端

5090‧‧‧填補項

5310‧‧‧時槽時間間隔

5315‧‧‧MIMO前導時間間隔

5320‧‧‧時槽間隙

5330‧‧‧修改版MAC訊框

5046‧‧‧DRV

5100‧‧‧SCHED PPDU

5110‧‧‧PLCP前導項

5120‧‧‧SIGNAL1

5122‧‧‧速率/類型

5124‧‧‧保留位元

5126‧‧‧CTRL0大小

5128‧‧‧CTRL1大小

5130‧‧‧同位元檢查位元

5132‧‧‧尾端

5140‧‧‧SIGNAL2

5142‧‧‧保留位元

5144‧‧‧訓練類型

5146‧‧‧CTRL2大小

5148‧‧‧CTRL3大小

5150‧‧‧FCS

5152‧‧‧尾端

5160‧‧‧尾端符號

5180‧‧‧SCHED訊框

5200‧‧‧FRACH PPDU

5210‧‧‧PLCP前導項

5220‧‧‧SIGNAL1

5222‧‧‧速率/類型

5224‧‧‧保留欄位

5226‧‧‧要求

5228‧‧‧同位元檢查位元

5230‧‧‧尾端

5240‧‧‧SIGNAL2

5242‧‧‧保留位元

5244‧‧‧來源AID

5246‧‧‧目的地AID

5248‧‧‧FCS

圖1繪示一種包括高速WLAN之系統的示範性具體實施例；圖2繪示無線通信裝置的示範性具體實施例，該無線通信裝置可被組態成一存取點或使用者終端機；圖3繪示802.11訊框間間距(interframe spacing)參數；圖4繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段(segment)，用於解說按照DCF來使用DIFS加上退回(backoff)進行存取；圖5繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段，用於解說以優先於一DIFS存取的優先順序，在一ACK之前使用SIFS；圖6繪示分割大型封包成為含相關聯之SIFS的較小片段；圖7繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段，用於解說一含每訊框認可之TXOP；圖8繪示一含區塊認可之TXOP；圖9繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段，用於解說一使用HCCA之輪詢TXOP；圖10繪示一包括多個連續傳輸且無任何間隙之TXOP的示範性具體實施例；圖11繪示一TXOP的示範性具體實施例，用於解說減少必要的前導訊號前導項(pilot preamble)傳輸量；圖12繪示一種用於併入各項態樣之方法的示範性具體實施例，包括合併前導項、移除如SIFS等間隙以及在適當情況下插入GIF；圖13繪示示範性實體層(PHY)傳輸片段，用於解說合併輪詢及對應之TXOP；圖14繪示一種用於合併輪詢之方法的示範性具體實施例；圖15繪示示範性MAC訊框；圖16繪示示範性MAC PDU；圖17繪示示範性對等式通信；圖18繪示先前技術實體層叢發；圖19繪示示範性實體層叢發，其可部署以應用於對等式通信；圖20繪示一包括選用性專有片段(optional ad hoc segment)之MAC訊框的示範性具體實施例；圖21繪示一示範性實體層叢發；圖22繪示一種用於對等式資料傳輸之示範性方法；圖23繪示一種用於對等式通信之示範性方法；圖24繪示一種用於提供對等式連線中使用之速率反饋之示範性方法；圖25繪示介於兩個站台與一存取點之間的管理對等式連線；圖26繪示一競爭式(或專有(ad hoc))對等式連線；圖27繪示示範性MAC訊框，用於解說介於站台之間的管理對等式通信；圖28繪示在相同頻率指派上支援舊有站台及新類別站台；圖29繪示舊有與新類別媒體存取控制之組合；圖30繪示一種用於贏得傳輸機會之示範性方法；圖31繪示多個BSS共用一單一FA之示範性方法；圖32繪示使用一單一FA之重疊BSS；圖33繪示一種用於執行高速對等式通信且同時與一舊有BSS交互操作之示範性方法；圖34繪示在舊有BSS上藉由競爭存取使用MIMO技術之對等式通信；圖35繪示在一彙總訊框內封裝一或多個MAC訊框(或片段)；圖36繪示一舊有MAC訊框；圖37繪示一示範性解壓縮訊框；圖38繪示一示範性壓縮訊框；圖39繪示另一示範性壓縮訊框；圖40繪示一示範性彙總標頭(Aggregation Header)；圖41繪示在SCF中使用之排程存取時期訊框(Scheduled Access Period Frame；SCAP)之示範性具體實施例；圖42繪示SCAP配合HCCA及EDCA一起使用之方式；圖43繪示包含穿插競爭式存取時期之數個SCAP的信標訊號(Beacon)間隔；圖44繪示含大量MIMO STA的低延時作業；圖45繪示示範性SCHED訊息；圖46繪示一示範性功率管理(Power Management)欄位；圖47繪示一示範性MAP欄位；圖48繪示用於TXOP指派之示範性SCHED控制訊框；圖49繪示一舊有802.11 PPDU；圖50繪示一種用於資料傳輸之示範性MIMO PPDU格式；圖51繪示一示範性SCHED PPDU；圖52繪示一示範性FRACH PPDU；以及圖53繪示一種具有與舊有系統交互操作性之方法的替代具體實施例。