TWI583161B - 用於無線區域網路之空間性多重接取上行鏈路 - Google Patents

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Description

用於無線區域網路之空間性多重接取上行鏈路 發明領域
本發明範例通常係關於無線通訊技術。一個或多個範例係有關供用於無線區域網路(LAN)之多使用者(MU)多輸入-多輸出(MIMO)上行鏈路協定。
發明背景
多使用者MIMO系統允許複數個客戶同時地於一上行鏈路頻道上發送，因而完全地利用一存取點(AP)之接收天線。行動電話網路中之MU-MIMO系統具有一中央控制器，其可精確地量測無線頻道而用以緊密地控制行動裝置以及同步化行動裝置與基地台之通訊。無線LAN也可以受益於全雙工MIMO通訊，但是目前並不享有有效上行鏈路之優點，例如，用以自一客戶裝置通訊至一AP之一等效反向鏈路頻道，阻礙了使用者之體驗。
因此需要有一系統，其能夠在一分佈式和非同步環境(例如，無線LAN)中之有效和可靠空間性多重接取。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種存取點 (AP)，其係組態以操作於一無線區域網路中，該AP包括一處理器以組態該AP而進行下列動作：宣佈其之可供用的其餘天線能力；接收藉由一獲勝客戶上行鏈路競爭者所發送的一封包標頭訊框；配置對於該獲勝客戶上行鏈路競爭者之上行鏈路資源並且即時地宣佈其之其餘天線能力；以及在一獲勝客戶之發送叢訊的終端，發送一至所有者之認可訊框，其中其他客戶同時地重新開始對於下一訊框之發送的爭用。
100‧‧‧無線網路
102‧‧‧STA-A存取點
104‧‧‧STA-B使用者設備
200‧‧‧FD-MiMAC全雙工操作
204‧‧‧單一使用者MIMO操作
206‧‧‧AP
208A-C‧‧‧客戶裝置
210‧‧‧全雙工通訊操作
212A‧‧‧上行鏈路客戶
212B‧‧‧下行鏈路客戶
214‧‧‧AP
216A-C‧‧‧裝置客戶
300‧‧‧FD-MiMAC協定情節
302、304、306‧‧‧客戶
308‧‧‧酬載訊框
310‧‧‧其餘天線能力
312‧‧‧認可訊框
314‧‧‧爭用訊框
316A、316B‧‧‧封包標頭
400‧‧‧鏈路操作流程圖
402-408‧‧‧操作程序
500‧‧‧通訊台
501‧‧‧天線
502‧‧‧實際層電路
504‧‧‧存取控制層(MAC)電路
506‧‧‧處理電路
508‧‧‧記憶體
600‧‧‧電腦系統
602‧‧‧硬體處理器
604‧‧‧主記憶體
606‧‧‧靜態記憶體
608‧‧‧互連
610‧‧‧顯示單元
612‧‧‧文數字輸入裝置
614‧‧‧使用者介面導航裝置
616‧‧‧儲存裝置
618‧‧‧信號產生裝置
620‧‧‧收發器
622‧‧‧機器可讀取媒體
624‧‧‧指令
626‧‧‧網路
628‧‧‧感測器
630‧‧‧天線
632‧‧‧輸出控制器
634‧‧‧電力管理
於圖形中，其不必定得按比例被繪製，在不同視圖中，相同標號可以說明相似構件。具有不同的文字下標之相同標號可以代表相似構件之不同實例。該等圖形通常藉由範例(但非作為限制)例示本文件中所討論之各種實施例。
圖1是依據一些實施範例而例示適用於無線LAN之對於空間性多重接取上行鏈路的網路環境範例之網路圖；圖2比較由於在客戶之間的干擾而具有低增益之習見單一使用者MIMO操作與一全雙工操作的範例；圖3例示影響全雙工性能之用於無線LAN的空間性多重接取上行鏈路協定之範例；圖4是依據一些實施範例而例示用於無線LAN之空間性多重接取上行鏈路的高階概觀流程圖；圖5展示依據一些實施例之通訊台範例的功能圖；以及圖6展示此處所討論之任何的一個或多個技術(例如，方 法)可以在其上進行之機器範例方塊圖。
較佳實施例之詳細說明
下面的說明和圖形充分地例示使那些熟習本技術者能夠實施它們之特定實施例。其他實施例可包含結構、邏輯、電氣元件、處理程序、以及其他變化。一些實施例之部份和特點可以包含於那些其他實施例中，或可以取代那些其他實施例。申請專利範圍中所提及之實施例包括那些申請專利範圍所有之可用等效者。
在此處所使用之字詞“範例”其意思是“作為一範例、實例、或例示”。在此處所說明之作為“範例”的任何實施例，不必定得是可視為較佳於或優於其他實施例。
如此處所使用之詞語“通訊台”、“站台”、“手持裝置”、“移動裝置”、“無線裝置”、以及“使用者設備”(UE)，係涉及無線通訊裝置，例如，行動電話、智慧型手機、平板電腦、小筆電、無線端點、膝上型電腦、毫微型蜂巢式基地台、高資料率(HDR)用戶站台、存取點、存取端點、或其他個人通訊系統(PCS)裝置。該裝置可以是移動式或靜止裝置。
如此處所使用之詞語“存取點”可以是固定站台。於習知技術中，一存取點也可以稱為一存取節點、一基地台或一些其他相似詞語。於習知技術中，一存取端點也可以稱為移動式站台、使用者設備(UE)、無線通訊裝置或一些其他相似詞語。
最近提出可致能無線LAN中之上行鏈路多使用者MIMO之技術係基於無效率之輪詢機構，因而一AP以集中化方式選擇和輪詢用於上行鏈路MU-MIMO發送之一客戶族群。這些輪詢機構藉由引介附加之經常支出而致能上行鏈路MU-MIMO，以至於一AP可得到不同客戶的緩衝流量上之資訊。
用以支援無線LAN中之空間性多重接取以增加網路容量之一所提出的系統係引介用於上行鏈路MU-MIMO操作之一爭用為基礎與分佈媒體存取控制(MAC)協定，其藉由計算側聽前文之數目以及解碼第一上行鏈路客戶之MAC標頭而推斷在存取點的一使用者之其餘天線能力(亦即，其餘天線能力)以確認該上行鏈路封包之目的地是該AP。但是，實際上，MAC標頭傳輸率係僅對於存取點最佳化並且因此，關聯於一存取點之客戶可能不能夠解碼另一客戶之一MAC標頭。進一步地，這機構僅對每個使用者支援一上行鏈路訊流，因而許多目前客戶裝置具有複數個天線並且因此需要複數個上行鏈路訊流。
在傳統的單一使用者通訊機構中，一使用者藉由一機構，例如，分時多重接取(TDMA)，在一時間被服務。但是，這些系統之輸送總量是受存取點(AP)的最小數目天線以及使用者之裝置接收器的限制。一般，一存取點可以容納大量天線，因而一使用者設備將具有小數目的天線。因而，一單獨使用者通訊機構中的MIMO之好處是受限於使用者天線數目。
MIMO提供達成點對點無線鏈路中之高輸送總量的可能性。最近，越來越需要完全地實現MIMO的好處於無線LAN多使用者情節中。在多使用者MIMO LAN系統中，AP是具有許多天線並且同時地與各也具有一個或多個天線之許多使用者通訊。
資訊理論揭示複數個客戶可以形成一虛擬MIMO系統，於其中，使用者設備(客戶)同時地發送。在這MIMO系統網路中，只要同時的訊框數目是較小於在AP之天線數目的話，該AP仍然可以正確地解碼所有接收的訊框。一種在AP之受影響之全雙工技術將詳述於圖2-6中，其於一隨機存取無線LAN網路中藉由複數個裝置而致能空間性多重接取。在該AP之全雙工性能係受到以一分佈與爭用為基礎之方式而操作的一有效上行鏈路MU-MIMO MAC協定所影響。當接收一新的上行鏈路封包時，該全雙工AP宣佈其之可供用的其餘天線能力以及一獲勝客戶之頻道資訊。該網路中之其他客戶裝置接著可以相對於該等獲勝客戶而量測它們的頻道相關性，並且如果該相關性是較小於一特定臨限值時，則爭用附加之上行鏈路訊流。尤其是，一新的MAC協定，全雙工多輸入媒體存取控制(FD-MiMAC)，以一分佈以及爭用為基礎之方式而致能藉由複數個客戶裝置之同時的發送。
FD-MiMAC，提供在AP用以影響全雙工性能之一新穎機構以致能無線LAN中之空間性多重接取。FD-MiMAC僅需要在該AP之全雙工性能，係可以增量地與 目前802.11AP以及客戶裝置一起部署，並且可以是容易地使用一新穎機構藉由客戶裝置以一分佈和爭用為基礎之方式而實行以於上行鏈路MU-MIMO中將使用者組對以提高系統性能。
圖1例示依據一些實施例之一無線網路的各種網路元件。無線網路100包含複數個通訊台(STA)以及一個或多個存取點(AP)，其可依據IEEE 802.11通訊技術而通訊。該等通訊台可以是非靜態並且不具有固定位置之移動式裝置。該等一個或多個存取點可以是態且具有固定位置。該等站台可以包含一AP STA-A 102以及一個或多個使用者設備STA-B 104。該AP 102可以是使用FD-MiMAC協定與使用者設備STA-B 104通訊之通訊台。該AP STA-A可以是AP，其宣佈其之可供用的其餘天線能力以及一獲勝客戶之頻道資訊，如下面之圖2-6中之更詳細說明。
圖2比較由於在客戶之間的干擾而具有低增益之習見單一使用者MIMO操作範例與一FD-MiMAC全雙工操作200。一空間性多重接取(SAM)媒體存取協定之範例以一分佈以及爭用為基礎之方式而致能上行鏈路MU-MIMO操作。然而，這理論機構僅支援每位使用者有一上行鏈路訊流，其不能可靠地檢測由於藉由鄰近AP及/或使用者設備之封包發送所產生的假陽性之可供用的其餘天線能力數目，以及依賴利用其他使用者之第一上行鏈路封包的MAC標頭解碼，其可能不是實際上可供用的。進一步地，沒有機構可供用於將適當的使用者予以組對。
一習見之單一使用者MIMO操作204，包括一般於許多目前WLAN MIMO實行例中之一半雙工AP 206。AP 206通常可以在一時間與一客戶裝置208A-C通訊。因為一客戶使用者設備一般比一AP 206具有較少之天線，MIMO增益是受限制的，因MIMO增益是成比例於在AP或客戶裝置之較少的天線數目。AP 206可同時地發送至不同的半雙工客戶使用者設備208A-C以及接收自不同的半雙工客戶使用者設備208A-C，但是，由於在客戶208A-C之間上行鏈路至下行鏈路的干擾，其增益是低的。
另一習見全雙工通訊操作210致能一無線使用者設備212A在相同頻帶上同時地傳送以及接收，可能是加倍鏈路容量。但是，在實際上，由於因下行鏈路客戶212B上之上行鏈路客戶212A所導致的高位準干擾，因為當應用至多使用者無線LAN MIMO時全雙工通訊提供邊際效益，該加倍鏈路容量之可能性是無法實現的。
藉由比較，當自裝置客戶216A-C接收上行鏈路封包時，一FD-MiMAC全雙工操作212影響與AP 214通訊控制資訊之全雙工能力，其便利且致能複數個客戶216A-C之上行鏈路存取。與其使用全雙工以致能雙向作用MU-MIMO通訊，藉由AP 214所進行之FD-MiMAC協定操作在AP採用全雙工通訊性能以傳送小數量的控制資訊，其致能以一分佈和爭用為基礎之方式的有效上行鏈路MU-MIMO。當使用一FD-MiMAC上行鏈路MU-MIMO協定時，所有的客戶216A-C可以同時地發送以充分使用AP 214之天線。因此， 網路容量隨著在該AP 214之天線數目而線性地增加，而在網路中之裝置，亦即，AP 214，提供一有利的容量，其可以是最好地調節一相對大的天線數目之成本、大小、以及功率。
圖3例示影響分佈爭用全雙工性能之用於無線LAN的空間性多重接取上行鏈路協定範例。FD-MiMAC協定藉由在AP明確地宣佈其之任何其餘可供用的其餘天線能力、以及獲勝客戶之頻道資訊而克服輪詢和干擾的傳統限制。因為該AP快速地辨識係指定至它本身之上行鏈路封包，而用以宣佈其可同時地接收之附加可供用上行鏈路訊流之數目，具有適當的頻道情況之其他客戶接著可以一分佈方式而爭用這些其餘天線能力(亦即，其餘天線資源)。為了避免將使用者與壞的頻道情況組對，其他客戶可以基於它們與現有的獲勝客戶之頻道的頻道相關性而判定加入爭用附加上行鏈路發送。
FD-MiMAC是一爭用為基礎的機率MAC協定，於其中一節點驗證在一共用發送媒體(例如，一無線LAN網路)上的發送之前無其他通信量。AP發送器載波檢測使用來自客戶使用者設備接收器之回授以判定在開始一發送之前另一發送是否正在進行。換句話說，該AP在試圖嘗試發送之前檢測來自另一裝置之一載波的存在。如果一載波被檢測到，該AP在開始其自己的發送之前，等待正在進行之發送先完成。換句話說，FD-MiMAC是基於“在發送之前先檢測”或“在談話之前先傾聽”的原理，因為藉由一節點之發送 通常是被連接到發送媒體之所有其他裝置所接收。
圖3例示一FD-MiMAC協定情節，於其中三個積壓客戶(客戶1302、客戶2304、客戶3306)爭用一第一發送機會，其中該FD-MiMAC協定使用IEEE 802.11後移程序以及爭用窗口參數。客戶1302，獲得該爭用，即時地開始發送其之訊框308，而其他客戶(304、306)推遲其之發送。一旦該AP 214接收到封包之標頭316A並且辨識它本身為預期的接收器，該AP 214即時地宣佈可供用於其他積壓客戶(304、306)發送至相同AP 214之附加發送機會(或其餘天線能力310)。
積壓客戶(304、306)隨機爭用第二發送。如所展示地，獲勝客戶2304，開始啟動其之發送，並且除非AP 214宣佈所有剩餘的天線能力、或自由度(DoF)310已經用盡，否則AP 214再次聲明對於其他客戶所爭用之可供用的發送機會310。如果沒有更多的剩餘DoF 310，客戶2304和客戶3306將推遲它們的發送爭用嘗試，直至頻道資源再次成為閒置狀態。在一客戶(302-306)的一發送叢訊之終端，對於至所有者之認可(ACK-to-all)的訊框312藉由AP 214而發送以在最後發送叢訊中認可所有的接收訊框。一旦頻道再次成為閒置經一特定時間週期，所有的客戶可以重新開始爭用下一訊框314之發送。
如果兩個客戶(302-306)試圖於相同爭用槽中發送，一碰撞可能發生。所有或一些的客戶之封包可能不是正確地在AP 214被解碼。封包損失係也可能因為無線頻道 錯誤而導致。為了處理使用者特定封包損失，至所有者之認可訊框可以包含對於各成功地接收之上行鏈路訊框的附加欄位。FD-MiMAC在碰撞事件中採用一隨機二進制指數後移機構。
遺留客戶和存取點裝置之操作
FD-MiMAC保持遺留裝置存在時之可兼容性。例如，如果AP是一遺留式載波檢測多重接取(CSMA)客戶，可供用的其餘天線能力將不宣佈至FD-MiMAC客戶302-306，以至於FD-MiMAC客戶302-306將避免平行上行鏈路訊流發送並且表現如一正常CSMA客戶。在一遺留環境中，FD-MiMAC和CSMA客戶皆使用如利用802.11 MAC所界定的標準機構而爭用第一發送機會。
如果一FD-MiMAC客戶贏得標準爭用，則其他FD-MiMAC客戶可能繼續對於附加發送機會之標準爭用。所有的CSMA客戶將保留它們的發送嘗試，直至該頻道由於實際載波檢測而再次是閒置為止。如果一CSMA客戶贏得該標準爭用，則包含FD-MiMAC客戶以及其他CSMA客戶的所有客戶將推遲它們的發送，因而它們不會干擾預期後續ACK訊框。因為一FD-MiMAC致能AP 214可以區分於FD-MiMAC客戶以及遺留客戶(例如，FD-MIMAC客戶可在結合期間宣佈它們之支援)之間，該AP 214可以宣佈附加發送機會數目為零，以便阻嚇FD-MiMAC客戶302-306免於進一步的上行鏈路發送。
用於在AP之有效接收的客戶裝置之分佈組對
在AP 214，零值強迫連續干擾消除(ZF-SIC)或其他技術被應用以解碼依序地接收的符號，致能多數個FD-MiMAC客戶302-306同時地發送至AP 214。解碼處理之成功取決於發送客戶302-306彼此相對之頻道相關性。相對於目前爭用獲勝客戶之具有不足頻道相關性之客戶是藉由在每一輪爭用中有效地將多數個使用者組對而以一分佈方式被過濾。FD-MiMAC之操作將在下面圖4中加以詳述。
圖4是例示依據一些實施範例之對於無線LAN之空間性多重接取上行鏈路的操作之高階概觀流程圖。當一AP藉由廣播其可支援之附加上行鏈路訊流數目而宣佈其之可供用的其餘天線能力時，藉由客戶使用者設備之對於上行鏈路資源的一輪爭用開始於操作402中。該AP可支援之附加上行鏈路訊流資源數目可以藉由其之天線數目、其目前支援上行鏈路訊流之頻道資訊、以及其他係數而判定。
頻道資訊可以包括量化的頻道資訊。例如，一碼書結構係可以被使用以代表頻道向量之一量化版本。每個競爭客戶使用者設備計算其之頻道與一先前已支援的頻道的相關性並且僅如果該相關性是較小於一預定臨限值(δ)，則將加入該輪之爭用。否則，客戶使用者設備將等待下一輪之爭用。一客戶使用者設備可以使用藉由AP所宣佈的資訊以得到相對於該AP之其頻道之一估計，或於另一實施例中，使用一過去之頻道估計歷史。所有爭用之客戶使用者設備儲存先前已支援的客戶之頻道資訊。
例如，客戶1(圖3，302)可以具有先前已藉由AP 而支援之一上行鏈路頻道。當該AP宣佈其之其餘天線能力時，客戶2(圖3，304)可以計算其之頻道與客戶1(圖3，302)之上行鏈路頻道的相關性。在第i個階段，每個競爭客戶使用者設備計算其之頻道與該AP所支援的所有其他客戶使用者設備上行鏈路頻道(其已在先前的疊代步驟中由AP所宣佈)之頻道的相關性，並且僅如果該相關性是較小於一界定臨限值(δ)，則將加入該爭用。控制流程前進至操作404。
在操作404中，AP自一獲勝客戶競爭者接收一封包標頭。例如，該AP可以自獲勝競爭者客戶2(圖3，304)接收一封包標頭(圖3，316B)。控制流程前進至操作406。
在操作406中，即時地在自一獲勝競爭者接收封包標頭之後，該AP宣佈其之其餘天線能力，其在用以支援的獲勝競爭者之上行鏈路頻道的資源已計算之後是可供用的。該獲勝競爭者可以發送以及接收經常的通信量而免受其他客戶之干擾。控制流程前進至操作408。
在操作408中，在不具有來自其他客戶之上行鏈路或下行鏈路干擾的一獲勝客戶之發送叢訊的終端，該AP播送一個h。操作402-408係重複直至該AP宣佈沒有附加上行鏈路訊流可以發送為止，因為所有的可用資源是為附加上行鏈路客戶所用盡，或聚集輸送總量不能進一步地增加。
圖5展示依據一些實施例之通訊台範例的功能圖。在一實施例中，圖5例示依據一些實施例之一AP 102或客戶使用者設備104的功能方塊圖。通訊台500可以包含用以使 用一個或多個天線501而發送及接收信號至/自其他通訊台之實際層電路502。該通訊台500也可以包含用以控制存取至無線媒體之媒體存取控制層(MAC)電路504。通訊台500也可以包含處理電路506以及記憶體508，其係配置以進行此處所述之操作。在一些實施例中，實際層電路502和處理電路504係可以組態以進行圖4中所詳述的操作。
依據一些實施例，MAC電路504係可以配置以爭用一無線媒體，組態用以透過無線媒體通訊之訊框或封包，並且PHY電路502係可以配置以發送和接收信號。該PHY電路502可以包含用於調變/解調變、上行轉換/下行轉換、濾波、放大、等等之電路。在一些實施例中，通訊台500之處理電路504可以包含一個或多個處理器。在一些實施例中，二個或更多個天線501可以耦合至被配置以供傳送和接收信號之實際層電路502。記憶體508可以儲存用以組態處理電路506之資訊，以進行用以組態和發送訊息訊框之操作以及進行此處所述之各種操作。
在一些實施例中，通訊台500可以是下列一輕便型無線通訊裝置之部件，例如，個人數位助理(PDA)、膝上型電腦或具有無線通訊能力之輕便型電腦、一網路平板電腦、一無線電話、一智慧型手機、一無線耳機、一攜帶型傳呼器、一即時通訊裝置、一數位攝影機、一存取點、一電視、一醫療裝置(，例如，一心率監視器、一血壓監視器等等)、或可以無線地接收及/或發送資訊之其他裝置。
在一些實施例中，通訊台500可以包含一個或多 個天線501。該等天線501可以包括一個或多個方向或單向天線，其包含，例如，雙極天線、單極天線、貼片天線、迴路天線、微條天線或適用於RF信號發送的其他型式天線。在一些實施例中，取代二個或更個天線，具有多數個孔隙之一單一天線可以被使用。在這些實施例中，各孔隙可以考慮如一個別之天線。在一些多輸入多輸出(MIMO)實施例中，該等天線可以有效地分離以採用空間性多樣性之優點並且不同的頻道特性可以在各個天線以及一發送站台的天線之間產生。
在一些實施例中，通訊台500可以包含下列之一個或多個：一鍵盤、一顯示器、一非依電性記憶體埠、複數個天線、一圖形處理器、一應用處理器、擴音機、以及其他移動裝置元件。顯示器可以是包含觸控螢幕之一LCD屏幕。
雖然通訊台500係例示如具有許多分別功能之元件，一個或多個的功能元件係可以組合並且可以藉由軟體組態元件(例如，包含數位信號處理器(DSP)之處理元件)、及/或其他硬體元件之組合而實行。例如，一些元件可以包括一個或多個微處理機、DSP、場可程控閘陣列(FPGA)、特定應用積體電路(ASIC)、射頻積體電路(RFIC)以及用以進行至少此處所述之功能的各種硬體和邏輯電路之組合。在一些實施例中，通訊台500之功能元件可以涉及在一個或多個處理元件上之一個或多個處理操作。
實施例可以硬體、韌體以及軟體之一者或其之組 合而實行。實施例也可以作為儲存於電腦可讀取儲存裝置上之指令而實行，該等指令可以藉由至少一處理器而讀取和執行以進行此處所述之操作。一電腦可讀取儲存裝置可以包含藉由一機器(例如，一電腦)可讀取形式而用以儲存資訊之任何非暫時性記憶體機構508。例如，電腦可讀取儲存裝置可以包含唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、磁碟片儲存媒體、光學儲存媒體、快閃記憶體裝置、以及其他儲存裝置與媒體。在一些實施例中，通訊台STA400可以包含一個或多個處理器並且係可以藉由儲存於電腦可讀取儲存裝置記憶體508上之指令而組態。
圖6例示此處所討論之任何的一個或多個技術(例如，方法)可以進行的一範例機器600之方塊圖。於另外的實施例中，該機器600可以操作如一獨立裝置或可以連接(例如，以網路連接)至其他機器。在網路連接之配置中，該機器600可以用一伺服器機器、一客戶機器、或伺服器-客戶網路兩環境中之性能而操作。於一範例中，該機器600可以作用如同點對點(P2P)網路環境中(或其他之分佈式)之一對等機器。該機器600可以是個人電腦(PC)、平板電腦PC、機上盒(STB)、個人數位助理(PDA)、移動式電話、網絡器具、網路之路由器、交換機或橋接器、或任何能夠(連續的或以其它方式)執行指令之機器，該等指令指定將利用機器(例如，一基地台)所採取的動作。進一步地，雖然僅一單一機器被例示，詞語“機器”將也可被採取以包含單獨地或聯合地執行一組(或多組)指令之任何機器集合以進行此處 所討論之任何的一個或多個方法，例如，雲端電腦、作為一服務之軟體(SaaS)、其他電腦群集組態。
如於此處所述，範例可以包含，或可以操作於邏輯上或一些構件、模組、或機構上。模組是當操作時能夠進行指定操作之有形實體(例如，硬體)。一模組包含硬體。於一範例中，該硬體可以明確地被組態以實行一特定操作(例如，硬接線)。於一範例中，該硬體可以包含可組態執行單元(例如，電晶體、電路等等)以及包含指令之一電腦可讀取媒體，其中當操作時，該等指令組態該等執行單元以實行一特定操作。該組態可以在執行單元或一裝載機構的指示之下發生。因此，當該裝置正在操作時，該等執行單元通訊地被耦合至電腦可讀取媒體。於這範例中，該等執行單元可以是多於一個模組之一成員。例如，在操作下，該等執行單元可以利用第一組指令被組態以在一時間點實行第一模組並且利用一第二組指令重新被組態以實行一第二模組。
機器(，例如，電腦系統)600可以包含一硬體處理器602(例如，一中央處理單元(CPU)、一圖形處理單元(GPU)、一硬體處理器核心、或其任何組合)、一主要記憶體604以及一靜態記憶體606、一些或所有者可經由一互連(例如，匯流排)608而彼此通訊者。該機器600可以進一步的地包含一顯示單元610、一文數字輸入裝置612(例如，一鍵盤)、以及一使用者介面(UI)導航裝置614(例如，一滑鼠)。於一範例中，顯示單元610、一文數字輸入裝置612以及使 用者介面航行裝置614可以是一觸控銀幕顯示器。該機器600可以另外地包含一儲存裝置(例如，驅動單元)616、一信號產生裝置618(，例如，一擴音機)、一收發器620以及一個或多個感測器628，例如，一廣域定位系統(GPS)感測器、羅盤、加速器、或其他感測器。
儲存單元裝置616包含一機器可讀取媒體622，於此處所述之任何一個或多個技術或功能所實施或所採用的一組或多組資料結構或指令624(，例如，軟體)被儲存在其上。該等指令624也可以在利用機器600執行的期間，完全地或至少部分地，留駐在主記憶體604之內、在靜態記憶體606之內、或在硬體處理器602之內。於一範例中，該硬體處理器602、該主記憶體604、該靜態記憶體606、或該儲存單元裝置616之一者或其任何組合可以構成機器可讀取媒體。
雖然該機器可讀取媒體622被例示如一單一媒體，詞語“機器可讀取媒體”可以包含一單一媒體或複數個媒體(例如，一集中式或分佈式資料庫、及/或相關的快取以及伺服器)，其被組態以儲存該等一個或多個指令624。
詞語“機器可讀取媒體”可以包含任何媒體，其是可儲存、編碼、或攜帶利用機器600可執行之指令並且可導致該機器600進行本揭示之任何一個或多個技術，或其是可儲存、編碼或攜帶資料結構，其被此等指令所使用或其是與此等指令相關聯。非限定性之機器可讀取媒體範例可以包含固態記憶體、以及光學及磁式媒體。在一範例中，一 集中機器可讀取媒體包括具有複數個保持主體之微量的一機器可讀取媒體。集中機器可讀取媒體之特定範例可以包含：非依電性記憶體，例如，半導體記憶體裝置(例如，電氣可程控唯讀記憶體(EPROM)、電氣可消除可程控唯讀記憶體(EEPROM))以及快閃記憶體裝置；磁碟片，例如，內部硬碟及可移動碟片；磁-光碟片；以及CD-ROM與DVD-ROM碟片。
該等指令624可以進一步地利用一些轉移協定(例如，訊框中繼器、網際網路協定(IP)、發送控制協定(TCP)、使用者資料電報協定(UDP)、超文本傳輸協定(HTTP)、等等)的任何一者，藉由收發器620使用一發送媒體，透過一通訊網路626而被發送或被接收。此外通訊網路範例可以包含一局域性區域網路(LAN)、一廣網路(WAN)、一封裝資料網路(例如，網際網路)、移動式電話網路(例如，行動電話網路)、普通老式電話(POTS)網路、以及無線資料網路(例如，習知為Wi-Fi®之標準電氣及電子工程師協會(IEEE)802.11家族，習知為WiMax®之標準IEEE 802.16家族)、標準IEEE 802.15.4家族、點對點(P2P)網路等等。於一範例中，收發器620可以包含連接至該通訊網路626之一個或多個實際插口裝置(例如，以太、同軸電纜、或電話插孔)或一個或多個天線630。於一範例中，收發器620可以包含，或耦合至，複數個天線630以使用單輸入多輸出(SIMO)、多輸入多輸出(MIMO)、或多輸入單輸出(MISO)技術之至少一者而無線地通訊。詞語“發送媒體”將被採用以包含任何無 實體媒體，其是能夠儲存、編碼或攜帶利用機器600所執行之指令，以及包含數位或類比通訊信號或其他無實體媒體以便利此軟軟體之通訊。
如此處所使用，一HetNet可以是使用多數個不同網胞型式，例如，巨網胞、微網胞、毫微微、或微微網胞之一行動電話網路系統(例如，3GPP系統)。一些或所有的應用網胞型式可以是或可能不是(部份地或完全地)重疊於時間、空間或頻率中。一HetNet也可以是與其他非行動電話技術網路(例如，WiFi(IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ad)、用於TVWS(IEEE 802.11af)之WiFi、mm波系統、或其類似者組合之行動電話網路。HetNet中之技術之一些或所有覆蓋區域或網胞可以是或可能不是(部份地或完全地)重疊於時間、空間或頻率上。
有線通訊可以包含串列和平行有線媒體，例如，以太、通用串列匯流排(USB)、火線(Firewire)、數位視訊介面(DVI)、高清晰度多媒體介面(HDMI)等等。無線通訊可以包含，例如，近接無線媒體(例如，射頻(RF)，例如，基於近場通訊(NFC)標準、紅外線(IR)、光學文字辨識(OCR)、磁式文字感應、或其類似者)、短距離無線媒體(例如，藍牙、WLAN、Wi-Fi、等等)、長距離無線媒體(例如，行動電話廣域無線電通訊技術，其可以包含，例如，用於移動通訊之廣域系統(GSM)無線電通訊技術、一般封包無線電服務(GPRS)無線電通訊技術、用於GSM演進之增強資料率(EDGE)無線電通訊技術、及/或一第三代合作夥伴專案 (3GPP)無線電通訊技術(例如，UMTS(通用移動電信系統)、FOMA(多媒體存取自由)、3GPP LTE(長期演進)、3GPP LTE先進(先進長期演進))、CDMA 2000(分碼多重接取2000)、CDPD(行動電話數位封包資料)、Mobitex、3G(第三代)、CSD(電路切換資料)、HSCSD(高速電路切換資料)、UMTS(3G)(通用移動電信系統(第三代))、W-CDMAUMTS(寬頻分碼多重接取通用移動電信系統)、HSPA(高速封包存取)、HSDPA(高速下行鏈路封包存取)、HSUPA(高速上行鏈路封包存取)、HSPA+(高速封包存取+)、UMTS-TDD(通用移動電信系統-分時雙工)、TD-CDMA(分時-分碼多重接取)、TD-CDMA(分時-同步分碼多重接取)、3GPP發行版8(預-4G)(第3代合作夥伴專案發行版8(預-第4代))、3GPP發行版9(第3代合作夥伴專案發行版9)、3GPP發行版10(第3代合作夥伴專案發行版10)、3GPP發行版11(第3代合作夥伴專案發行版11)、3GPP發行版12(第3代合作夥伴專案發行版12)、3GPP發行版13(第3代合作夥伴專案發行版13)以及隨後的發行版(例如，發行版14、發行版15等等)、UTRA(UMTS陸地無線電存取)、E-UTRA(演進UMTS陸地無線電存取)、LTE先進(4G)(先進長期演進(第4代))、cdmaOne(2G)、CDMA2000(3G)(分碼多重接取2000(第三代))、EV-DO(演進資料最佳化或僅演進資料)、AMPS(1G)(先進移動電話系統(第一代))、TACS/ETACS(總計存取通訊系統/延伸總計存取通訊系統)、D-AMPS(2G)(數位AMPS(第二代))、PTT(推動而談話)、MTS(行動電話系統)、 IMTS(改進式移動電話系統)、AMTS(先進行動電話系統)、OLT(對於OffentligLandmobilTelefoni之挪威語、公用陸地行動電話)、MTD(對於MobiltelefonisystemD的瑞典語縮寫、或行動電話系統D)、Autotel/PALM(公用自動化陸地行動電話)、ARP(Autoradiopuhelin之芬蘭文，“汽車無線電電話”)、NMT(北歐行動電話)、Hicap(NTT(日本電報和電話)之高容量版)、CDPD(行動電話數位封包資料)、Mobitex、資料TAC、iDEN(整合數位增強網路)、PDC(個人數位胞式手提電話)、CSD(電路切換資料)、PHS(個人手提電話系統)、WiDEN(寬頻整合數位增強網路)、iBurst、無照移動存取(UMA，其同時也稱為3GPP一般存取網路、或GAN標準)、經由聲波之電子互動、IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ad/af、WiFi、用於TVWS之WiFi、IEEE 802.16e/m、WiMAX、或其類似者。
在一實施例中，一無線區域網路中之一存取點(AP)包括處理器，其係組態該存取點(AP)以進行下列動作：宣佈其之可供用的其餘天線能力；接收藉由一獲勝客戶上行鏈路競爭者所發送的一封包標頭訊框；配置對於該獲勝客戶上行鏈路競爭者之上行鏈路資源並且即時地宣佈其之其餘天線能力；以及在一獲勝客戶之發送叢訊的終端，發送一至所有者之認可訊框，因而其他客戶可以同時地重新開始對於下一訊框之發送的爭用。
在另一實施例中，一種用於一無線區域網路中之空間性多重接取上行鏈路的方法，該方法包括下列步驟：藉由一存取點(AP)宣佈其之可供用的其餘天線能力；藉由 該AP，接收藉由一獲勝客戶上行鏈路競爭者所發送之一封包標頭訊框；藉由該AP，配置對於該獲勝客戶上行鏈路競爭者之上行鏈路資源，並且即時地宣佈其之其餘天線能力；以及在一獲勝客戶之發送叢訊的終端，藉由該AP，發送一至所有者之認可訊框，因而其他客戶可以同時地重新開始對於下一訊框之發送的爭用。
在另一實施例中，一種使用者設備(UE)包括一收發器，其係組態以進行下列動作：自一存取點(AP)，接收其之可供用的其餘天線能力之一宣佈；計算該通訊台之頻道與一獲勝上行鏈路客戶之一頻道的一相關性；以及自該AP發送一封包標頭訊框以爭用一上行鏈路頻道。
在另一實施例中，一種包含指令儲存於其上之非暫時性電腦可讀取儲存裝置，該等指令當藉由一機器執行時，導致該機器進行包括下列之操作，包括：藉由一存取點(AP)，宣佈該存取點之可供用的其餘天線能力；藉由該AP，接收藉由一獲勝客戶上行鏈路競爭者所發送之一封包標頭訊框；藉由該AP，配置對於該獲勝客戶上行鏈路競爭者之上行鏈路資源並且即時地宣佈該AP之其餘天線能力；以及藉由該AP，發送該獲勝客戶上行鏈路競爭者之頻道資訊。
附加註釋
上面實施例之說明包含參看附圖，其形成詳細說明之一部份。藉由例示，該等圖形展示特定實施例，於其中此處討論之方法、設備、以及系統可以被實施。這些實施例同時於此處也被稱為“範例”。此等範例可以包含除了 那些被展示或被說明者之外的元件但是，本發明的發明人也考慮到其中僅那些被展示或被說明的元件所提供之範例。此外，本發明的發明人也考慮到使用那些被展示或被說明的元件之任何組合或置換的範例(或其之一個或多個論點)，任何有關的一特定範例(或其之一個或多個論點)，或有關於此處所展示或所說明之其他範例(或其之一個或多個論點)。
圖1-4中之流程圖和方塊圖例示依據本揭示之各種論點的系統、方法和電腦程式產品之可能實行的結構、性能、以及操作。在這方面，流程圖或方塊圖中之各方塊可以代表一模組、片段、或程式碼部份，其包括用以實行指定邏輯功能的一個或多個可執行指令。也應注意到，於一些替代的實行例中，方塊中所提到之功能可能不依圖形中所提到之順序而發生。例如，連續展示之二方塊，取決於所包含的性能，實際上係可以大致同時地執行，或該等方塊有時可以相反順序而執行。同時應注意到，例示之方塊圖及/或流程圖的各方塊，以及例示之方塊圖及/或流程圖的方塊之組合，可以藉由進行指定功能或作用之特殊用途硬體為基礎之系統、或特殊用途硬體以及電腦指令之組合而實行。
此處所述之功能或技術可以軟體或軟體以及人們所實行的程序之組合而實行。該軟體可以包含儲存於電腦可讀取媒體(例如，記憶體或其他型式之儲存裝置)上的電腦可執行指令。詞語“電腦可讀取媒體”也可使用以代表任 何構件，電腦可讀取指令可以藉由該構件而被電腦所接收，例如，藉由不同形式之有線的或無線發送。進一步地，此等功能對應至模組，其是軟體、硬體、韌體或其任何組合。多數個功能可以如所需地以一個或多個模組而進行，並且上述之該等實施例僅是範例。該軟體係可以執行於一數位信號處理器、ASIC、微處理機上、或操作於例如，個人電腦、伺服器之一電腦系統，或其他電腦系統上之其他型式的處理器。
在這文件中詞語“一”或“一個”被使用，如於專利文件中所常見，其包含一個或超過一之多個，而無關於“至少一個”或“一個或多個”之任何其他實例或用法。在這文件中，詞語“或”被使用以涉及一非排它性，或使得除非被表明，否則“A或B”包含“A但非B”、“B但非A”、以及“A及B”。在這文件中，詞語“包含”以及“於其中”被使用作為各自詞語“包括”以及“其中”之普通英語等效詞。同時，在下面的申請專利範圍中，詞語“包含”及“包括”也是開放式的，亦即，一系統、裝置、物件、結構、公式、或處理程序，其包含除了如一申請專利範圍中項目之後的那些被列出之外的元件仍然是被認為落在申請專利範圍之範疇之內。此外，在下面的申請專利範圍中，詞語“第一”、“第二”、以及“第三”等等，僅是被使用作為標示，並且不欲強加數字需求於它們的物件上。
如此處之使用當參看至一參考數目時，在前面段落中所討論之非排他性含義中，利用虛線被表明之範圍內 的所有元件，一個“-”(虛線)被使用以表示“或”。例如，103A-B表示在範圍{103A，103B}中元件之一非排他性“或”，以至於103A-103B包含“103A但非103B”、“103B但非103A”、以及“103A及103B”。
上面說明是欲例示，並且不是限制性。例如，上述之範例(或其之一個或多個論點)可以彼此組合方式被使用。當再檢閱上面說明時，其他實施例可以被使用，例如，可由通常熟習本技術者所使用。摘要被提供以符合37CFR§1.72(b)規定，以允許讀者快速地確定技術揭示的性質。應了解，其被提供而不被使用於解釋或限制申請專利範圍之範疇或含義。同時，在上面實施例之說明中，各種特點也可以被群聚在一起以使所揭示流暢。這不應被視為欲使一未聲明之揭示的特點對於任何申請專利是必要的。相反地，本發明主題可以是為較少於一特定揭示實施例之所有特點。因此，下面的申請專利範圍特此配合作為範例或實施例之詳細說明，而各請求項自身作為一各自的實施例，並且可以設想此等實施例可以各種組合方式或置換方式而彼此組合。本發明之範疇將參考附加申請專利範圍，以及被要求權利的此等申請專利範圍之全部等效範疇一起被判定。
400‧‧‧鏈路操作流程圖
402-408‧‧‧操作程序

Claims (20)

  1. 一種受組配為可於無線區域網路中運作的存取點(AP)，其包含一處理器，用以將該AP組配為可進行下列操作：宣佈該AP之可用剩餘天線能力；接收由一獲勝客戶上行鏈路競爭者所發送的一封包標頭訊框；針對該獲勝客戶上行鏈路競爭者配置上行鏈路資源，並立即宣佈該AP之剩餘天線能力；以及於一獲勝客戶之發送叢訊之結尾發送一至所有者之認可訊框，以使其他客戶同時重新開始競爭接下來的訊框之傳輸。
  2. 如請求項1之存取點，其中，該AP進一步受組配為可藉由廣播該AP可支援的額外上行鏈路訊流之數目而宣佈該AP之可用剩餘天線能力。
  3. 如請求項1之存取點，其中，該AP進一步受組配為可依據該AP之天線數目而判定該AP可支援的額外上行鏈路訊流資源之數目。
  4. 如請求項1之存取點，其中，該AP進一步受組配為可依據目前受支援上行鏈路訊流的頻道資訊而判定該AP可支援的額外上行鏈路訊流資源之數目。
  5. 如請求項1之存取點，其中，該AP進一步受組配為可發送一獲勝客戶上行鏈路競爭者之頻道資訊。
  6. 一種用於無線區域網路中之空間性多重接取上行鏈路的方法，該方法包含下列步驟：由一存取點(AP)，宣佈該AP之可用剩餘天線能力；由該AP，接收由一獲勝客戶上行鏈路競爭者所發送的一封包標頭訊框；由該AP，針對該獲勝客戶上行鏈路競爭者配置上行鏈路資源，並立即宣佈該AP之剩餘天線能力；以及由該AP，於一獲勝客戶之發送叢訊之結尾發送一至所有者之認可訊框，以使其他客戶同時重新開始競爭接下來的訊框之傳輸。
  7. 如請求項6之方法，其中，該AP進一步包含下列步驟：由該AP，藉由廣播該AP可支援的額外上行鏈路訊流之數目而宣佈該AP之可用剩餘天線能力。
  8. 如請求項6之方法，其中，係依據該AP之天線數目而判定該AP可支援的附加上行鏈路訊流資源之數目。
  9. 如請求項6之方法，其中，係依據目前受支援上行鏈路訊流之頻道資訊而判定該AP可支援的額外上行鏈路訊流資源之數目。
  10. 如請求項6之方法，其進一步包含下列步驟：由該AP，發送一獲勝客戶上行鏈路競爭者之頻道資訊。
  11. 一種包含有收發器的通訊台(STA)，其受組配為可進行下列操作：自一存取點(AP)接收對於該AP之可用剩餘天線能 力的宣佈；計算該通訊台之頻道與一獲勝上行鏈路客戶之一頻道的相關性；以及發送一封包標頭訊框以競爭來自該AP的一上行鏈路頻道。
  12. 如請求項11之通訊台，其中，該通訊台受組配為可在該通訊台之所計算通道相關性小於一界定臨限值時參加對於一上行鏈路頻道的競爭。
  13. 如請求項11之通訊台，其中，係利用由該AP所宣佈之資訊來得到該通訊台之頻道相對於該AP的一估計。
  14. 如請求項11之通訊台，其中，該通訊台儲存已擁有由AP所支援之上行鏈路頻道的其他客戶使用者裝置之頻道資訊。
  15. 如請求項11之通訊台，其中，當該通訊台接收到來自該AP的一至所有者之認可訊框時，該通訊台重新開始競爭對於接下來的訊框的發送。
  16. 一種儲存有指令在內的非暫時性電腦可讀取儲存裝置，該等指令在受一機器執行時會致使該機器進行包含下列之操作：宣佈一存取點(AP)之可用剩餘天線能力；接收由一獲勝客戶上行鏈路競爭者所發送的一封包標頭訊框；針對該獲勝客戶上行鏈路競爭者配置上行鏈路資源，並立即宣佈該AP之剩餘天線能力；以及 發送該獲勝客戶上行鏈路競爭者之頻道資訊。
  17. 如請求項16之非暫時性電腦可讀取儲存裝置，其中，係藉由廣播該AP可支援的額外上行鏈路訊流之數目而宣佈該AP之可用剩餘天線能力。
  18. 如請求項16之非暫時性電腦可讀取儲存裝置，其中，係依據該AP之天線數目而判定該AP可支援的額外上行鏈路訊流資源之數目。
  19. 如請求項16之非暫時性電腦可讀取儲存裝置，其中，該AP可支援的額外上行鏈路訊流資源之數目係依據目前受支援上行鏈路訊流之頻道資訊所判定。
  20. 如請求項16之非暫時性電腦可讀取儲存裝置，其進一步包含用於致使該機器進行下列操作的指令：於一獲勝客戶之發送叢訊之結尾發送一至所有者之認可訊框，以使其他客戶同時重新開始競爭接下來的訊框之傳輸。
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