TWI586202B - 執行多用戶(mu)多輸入多輸出(mimo)頻道探測的存取點(ap)及其方法 - Google Patents

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TWI586202B
TWI586202B TW104139031A TW104139031A TWI586202B TW I586202 B TWI586202 B TW I586202B TW 104139031 A TW104139031 A TW 104139031A TW 104139031 A TW104139031 A TW 104139031A TW I586202 B TWI586202 B TW I586202B
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Description

執行多用戶(MU)多輸入多輸出(MIMO)頻道探測的存取點(AP)及其方法
在基礎結構基本服務集合(BSS)模式中的無線區域網路(WLAN)具有用於BSS的存取點(AP)和與AP相關聯的一個或多個站台(STA)。AP通常具有對分散式系統(DS)或用於攜帶出入BSS的訊務(traffic)的另一種類型有線或無線網路的存取或介面。源自BSS外的至STA的訊務到達並經過AP，並被遞送到STA。源自STA且至BSS外的目的地的訊務被發送至AP，以被遞送到各個目的地。
在BSS內的STA之間的訊務也可以經由AP被發送，其中，源STA向AP發送訊務，AP將訊務遞送至目的STA。這種BSS內的STA之間的訊務是真正的點對點訊務。這種點對點訊務也可以使用直接鏈路建立(DLS)在源和目的STA之間直接發送，該直接鏈路建立可使用IEEE 802.11e DLS或IEEE 802.11z隧道DLS(TDLS)。獨立BSS模式中的WLAN沒有AP，且STA彼此直接通信。
在媒體存取控制(MAC)層使用網路分配向量(NAV)保護機制來保護無線媒體中的封包傳輸。該NAV是由每個裝置(即STA或AP)所維持的時間週期的指示符，在該時間週期內裝置不會發起到無線媒體的傳輸。在BSS中傳送的每個訊框包含持續時間欄位，該持續時間欄位被設定為對應於訊框和任一後續訊框的傳輸的時間週期，以及在MAC層協定中所定義的訊框交換序列所需的訊框間空間。如果更新所產生的新NAV的值大於目前NAV的值，則接收到不是定址到裝置的有效訊框的該裝置使用所 接收的訊框的持續時間欄位中的資訊來更新其NAV。
在BSS中，由於隱藏節點問題，會產生封包衝突。為了緩解該問題，可以使用準備發送(ready to send，RTS)和清除發送(clear to send，CTS)訊框交換來設定NAV。為了儲備媒體，裝置發送定址到接收裝置的RTS訊框，作為訊框交換序列的第一訊框。接收裝置以定址到傳送RTS訊框的裝置的CTS訊框進行回應。這樣，為這兩個裝置附近的所有其他STA都設定了NAV，以支援訊框交換序列。
涉及較少開銷但是強健性不夠的另一種保護機制是在需要保護的傳輸之前傳輸“至本身的CTS”訊框。利用這種保護機制，裝置首先傳送定址到本身的具有可保護後續傳輸的持續時間值的CTS訊框。
可使用用於無線電資源管理功能的管理訊框將裝置指派到具有群識別符(下文中稱為群ID)的群。群ID和相關聯的群資訊在訊框的實體(PHY)或MAC部分中被指示。已知使用管理訊框向裝置指派具有相關聯的群參數的群ID的方法。
設計了具有在MAC層上大於100Mbps的超高流通量(VHT)的WLAN。為了增強系統性能，VHT WLAN可包括以下特徵：功率節省、MU-MIMO或正交分頻多重存取(OFDMA)。這些特徵可使用群傳輸或群訊框交換，其中涉及多於兩個裝置。
在MU-MIMO或OFDMA的情況中，指定的裝置同時與多於一個STA進行通信，可產生多個同時的通信鏈路。對於MU-MIMO，該同時的通信發生在相同的一個或多個頻率上。對於OFDMA，該同時的通信發生在不同分配的子載波頻率上。在上行鏈路(UL)方向(至裝置)，有多個傳送裝置和一個接收裝置。在下行鏈路(DL)方向(來自裝置)，有一個傳送裝置和多個接收裝置。
由於在群傳輸或群訊框交換中涉及多於兩個裝置，因此，現有的RTS和CTS訊框交換的保護機制(其被設計僅用於兩個裝置)不能合適地工作。類似地，訊框回應機制(例如確認(ACK)訊框和塊ACK訊框)不能針對群傳輸或群訊框交換合適地工作操作(其設計僅用於兩個裝置)。
對於群傳輸或群訊框交換，可使用上述群ID的概念來提供傳訊保護機制、訊框回應機制和探測(sounding)機制。
一種用於由存取點進行的頻道探測的方法，包括向多個行動站(STA)傳送探測訊框。該探測訊框包括將由多個STA中的每一個STA測量的訓練符號。從多個STA中的每一個STA接收探測回應訊框。在探測請求訊框傳輸完成之後的短訊框間空間間隔延遲接收從多個STA中的第一個STA所接收的探測回應訊框。
存取點(AP)包括處理器；傳輸器和接收器。處理器被配置用於產生用於探測AP與多個STA之間的頻道的探測訊框。該探測訊框包括將由多個STA中的每一個STA測量的訓練符號。傳輸器被配置用於向多個STA傳送探測訊框。接收器被配置用於從多個STA中的每一個STA接收探測回應訊框。從多個STA中的第一個STA所接收的探測回應訊框在傳送探測訊框之後的短訊框間空間間隔被接收。
由STA執行的頻道探測的方法包括從AP接收探測訊框。該探測訊框包括將由STA測量的訓練符號。在探測訊框包括STA的位址的情況下，STA向AP發送探測回應訊框。在探測訊框不包括STA的位址的情況下，STA基於探測訊框中所包含的資訊來設定網路分配向量。
STA包括接收器、處理器和傳輸器。接收器被配置用於從AP接收探測訊框。探測訊框包括將由STA測量的訓練符號。處理器被配置用於處理探測訊框，以確定探測訊框是否包括STA的位址，並且在探測訊框不包括STA的位址的情況下基於探測訊框中所包含的資訊來設定網路分配向量。傳輸器被配置用於在探測訊框包括STA的位址的情況下向AP傳送探測回應訊框。
RA‧‧‧接收STA位址
TA‧‧‧傳送STA位址
ASN‧‧‧存取服務網路
AAA‧‧‧認證、鑒權、計費
NAV‧‧‧網路分配向量
FCS‧‧‧訊框檢查序列
STA‧‧‧行動站
BAR‧‧‧發送資料或其他訊框
RTS‧‧‧準備發送
CTS‧‧‧清除發送
100‧‧‧通信系統
102/102a/102b/102c/102d‧‧‧無線傳輸/接收單元(WTRU)
RAN/104‧‧‧無線電存取網路
106‧‧‧核心網路
PSTN/108‧‧‧公共交換電話網
110‧‧‧網際網路
112‧‧‧其他網路
114A/114B‧‧‧基地台
116‧‧‧空氣介面
118‧‧‧處理器
120‧‧‧收發器
122‧‧‧傳輸/接收元件
124‧‧‧揚聲器/麥克風
126‧‧‧鍵盤
128‧‧‧顯示器/觸控板
132‧‧‧可移式記憶體
134‧‧‧電源
136‧‧‧GPS碼片組
138‧‧‧週邊裝置
140a/140b/140c‧‧‧基地台
142‧‧‧ASN閘道
MIP-HA/144‧‧‧行動IP本地代理
146‧‧‧認證、鑒權、計費(AAA)伺服器
148‧‧‧閘道
WLAN/160‧‧‧無線區域網路
165‧‧‧存取路由器
200/300/600/700‧‧‧NAV保護程序
AP/170a/170b/202/302/602/702/802/902‧‧‧存取點
STA1/204/304/604/704/804/904‧‧‧第一站台
STA2/206/306/606/706/806/906‧‧‧第二站台
212/214/216/218/220/230/232/234/312/314/316/318/320/330/332/334/610/612/614/616/712/714/716/718/810/812/814/816/818/820/830/832/834/910/912/914/916/918/920/930/932/934‧‧‧步驟
400‧‧‧第一種選擇
402/502‧‧‧訊框控制欄位
404/504‧‧‧持續時間欄位
406/506‧‧‧RA欄位
408/422/442‧‧‧TA欄位
410/508‧‧‧訊框檢查序列(FCS)欄位
420‧‧‧第二種選擇
440‧‧‧第三種選擇
500‧‧‧CTS訊框
800/900‧‧‧探測程序
可從以下結合所附圖式以舉例方式的描述中獲得更詳細的理解，在圖 式中：第1A圖是示例通信系統的系統圖，其中可以實施一個或多個所揭露的實施方式；第1B圖是可用於第1A圖所示的通信系統中的示例無線傳輸/接收單元(WTRU)或站台(STA)的系統圖；第1C圖是可用於第1A圖所示的通信系統中的示例無線電存取網路和示例核心網路的系統圖；第2圖是當依序發送回應訊框時，使用RTS和CTS訊框用於群訊框交換的NAV保護程序的流程圖；第3圖是當同時發送回應訊框時，使用RTS和CTS訊框用於群訊框交換的NAV保護程序的流程圖；第4圖示出了用於在群訊框交換中使用的RTS訊框格式的三種選擇的圖；第5圖是用於在群訊框交換中使用的CTS訊框格式的圖；第6圖是當依序發送回應訊框時，用於群訊框交換的使用被發送到群ID的CTS訊框的NAV保護程序的流程圖；第7圖是當同時發送回應訊框時，用於群訊框交換的使用被發送到群ID的CTS訊框的NAV保護程序的流程圖；第8圖是用於群訊框交換的使用隱式(implicit)反饋的探測程序的流程圖；以及第9圖是用於群訊框交換的使用顯式(explicit)反饋的探測程序的流程圖。
第1A圖是示例通信系統100的圖，其中可實施所揭露的一個或多個實施方式。該通信系統100可以是多重存取系統，其可向多個無線用戶提供內容，例如語音、資料、視訊、訊息發送、廣播等。該通信系統100可實現使多個無線用戶經由共用系統資源(包括無線帶寬)來存取上述 內容。例如，通信系統100可採用一種或多種頻道存取技術，例如分碼多重存取(CDMA)、分時多重存取(TDMA)、分頻多重存取(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、單載波FDMA(SC-FDMA)等。
如第1A圖所示，通信系統100可包括無線傳輸/接收單元(WTRU)102a、102b、102c、102d，無線電存取網路(RAN)104，核心網路106，公共交換電話網(PSTN)108，網際網路110及其他網路112，但是應當理解，所揭露的實施方式可涉及任何數量的WTRU、基地台、網路及/或網路元件。WTRU 102a、102b、102c、102d中的每一個都可以是任何類型的能夠在無線環境中進行操作及/或通信的裝置。例如，WTRU 102a、102b、102c、102d可以被配置用於傳送及/或接收無線信號，並可包括使用者設備(UE)、行動站、固定或行動用戶單元、呼叫器、蜂巢電話、個人數位助理(PDA)、智慧型電話、膝上型電腦、迷你筆記型電腦、個人電腦、無線感測器、消費性電子產品等。
該通信系統100還可包括基地台114a和基地台114b。基地台114a、114b中的每一個都可以是被配置為能夠與WTRU 102a、102b、102c、102d中至少一個進行無線介面連接以促進對一個或多個通信網路(例如核心網路106、網際網路110及/或網路112)的存取的任何類型的裝置。例如，基地台114a、114b可以是基地收發台(BTS)、節點B、e節點B、本地節點B、本地e節點B、站點控制器、存取點(AP)、無線路由器等。雖然將基地台114a、114b的每一個表示為單一元件，但是應當理解，基地台114a、114b可包括任何數量相互連接的基地台及/或網路元件。
基地台114a可以是RAN 104的一部分，該RAN 104還可包括其他基地台及/或網路元件(未示出)，例如基地台控制器(BSC)、無線電網路控制器(RNC)、中繼節點等。基地台114a及/或基地台114b可以被配置用於在特定地理區域內傳送及/或接收無線信號，該特定地理區域可稱作胞元(未示出)。可將胞元進一步劃分為胞元扇區。例如，與基地台114a相關聯的胞元可劃分為三個扇區。這樣，在一個實施方式中，基地台114a可包括三個收發器，即，每個胞元一個扇區。在另一實施方式中，基地台 114a可使用多輸入多輸出(MIMO)技術，因此可針對每一個胞元扇區使用多個收發器。
基地台114a、114b可經由空氣介面116與WTRU 102a、102b、102c、102d中的一個或多個進行通信，該空氣介面116可以是任何適當的無線通信鏈路(例如，射頻(RF)、微波、紅外(IR)、紫外(UV)、可見光等)。可使用任何合適的無線電存取技術(RAT)來建立該空氣介面116。
如上所述，更特別的是，通信系統100可以是多重存取系統，並可使用一種或多種頻道存取技術，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等。例如，RAN 104中的基地台114a與WTRU 102a、102b、102c可實現無線電技術，例如通用行動電信系統(UMTS)陸地無線電存取(UTRA)，該無線電技術可使用寬頻CDMA(WCDMA)建立空氣介面116。WCDMA可包括的通信協定例如是高速封包存取(HSPA)及/或演進的HSPS(HSPA+)。該HSPA可包括高速下行鏈路封包存取(HSDPA)及/或高速上行鏈路封包存取(HSUPA)。
在另一實施方式中，基地台114a與WTRU 102a、102b、102c可實現的無線電技術例如是演進的UMTS陸地無線電存取(E-UTRA)，其可使用長期演進(LTE)及/或高級LTE(LTE-A)來建立空氣介面116。
在另其他實施方式中，基地台114a與WTRU 102a、102b、102c可實現的無線電技術例如是IEEE 802.16(即，全球微波互通存取(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、臨時標準2000(IS-2000)、臨時標準95(IS-95)、臨時標準856(IS-856)、全球行動通信系統(GSM)、增強型GSM演進資料速率(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)等。
第1A圖中的基地台114b可以是無線路由器、本地節點B、本地e節點B或存取點，例如，可使用任何合適的RAT來促進本地區域中(例如商業場所、住宅、車輛、校園等中)的無線連接。在一個實施方式中，基地台114b和WTRU基地台102c、102d可實施例如IEEE 802.11的無線電技術，用於建立無線區域網路(WLAN)。在另一實施方式中，基地 台114b和WTRU 102c、102d可實施例如IEEE 802.15的無線電技術，用於建立無線個人區域網路(WPAN)。而在另一實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可使用基於蜂巢的RAT(例如WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等)，用於建立微微胞元或毫微微胞元。如第1A圖所示，基地台114b可與網際網路110具有直接連接。這樣，基地台114b不需要經由核心網路106而存取網際網路110。
RAN 104可以與核心網路106進行通信，核心網路106可以是任何類型的網路，被配置用於向WTRU 102a、102b、102c、102d中的一個或多個提供語音、資料、應用及/或經由網際協定的語音(VoIP)服務。例如，核心網路106可提供呼叫控制、計費服務、基於移動位置的服務、預付費呼叫、網際網路連接、視訊發送等、及/或執行高階安全功能，例如用戶認證。雖然在第1A圖中未示出，但是應當理解，RAN 104及/或核心網路106可以與使用與RAN 104使用的相同的RAT或不同的RAT的其他RAN進行直接或間接的通信。例如，除了連接至使用E-UTRA無線電技術的RAN 104以外，核心路網106還可與使用GSM無線電技術的另一RAN(未示出)進行通信。
核心網路106還可充當WTRU 102a、102b、102c、102d存取PSTN 108、網際網路110及/或其他網路112的閘道。該PSTN 108可包括電路交換電話網路，其提供普通老式電話服務(POTS)。網際網路110可包括使用通用通信協定的相互連接的電腦網路和裝置的全球系統，該通信協定例如是TCP/IP網際協定組中的傳輸控制協定(TCP)、用戶資料包協定(UDP)和網際協定(IP)。該網路112可包括由其他服務提供者所有及/或所操作的有線或無線通信網路。例如，網路112可包括連接至可使用與RAN 104使用的相同的RAT或不同的RAT的一個或多個RAN的另一個核心網路。
通信系統100中的WTRU 102a、102b、102c、102d的一些或全部可包括多模式能力，即，WTRU 102a、102b、102c、102d可包括多個收發器，用於經由不同無線鏈路與不同無線網路進行通信。例如，第1A圖 中所示的WTRU 102c可被配置用於與使用基於蜂巢的無線電技術的基地台114a進行通信，和與使用IEEE 802無線電技術的基地台114b進行通信。
第1B圖是WTRU 102示例的系統圖。如第1B圖所示，WTRU 102可包括處理器118、收發器120、傳輸/接收元件122、揚聲器/麥克風124、鍵盤126、顯示器/觸控板128、不可移式記憶體106、可移式記憶體132、電源134、全球定位系統(GPS)碼片組136和其他週邊裝置138。應當理解，WTRU 102可包括任何前述元件的子組合，但仍保持與實施方式一致。
處理器118可以是通用處理器、專用處理器、常規處理器、數位信號處理器(DSP)、多個微處理器、與DSP核相關聯的一或多個微處理器、控制器、微控制器、專用積體電路(ASIC)、現場可編程閘陣列(FPGA)電路、任何其他類型的積體電路(IC)、狀態機等。處理器118可執行信號編碼、資料處理、功率控制、輸入/輸出處理及/或任何其他類型能夠使WTRU 102在無線環境中進行操作的功能。處理器118可被配置用於執行下述任一種方法。
處理器118可以與收發器120耦合，收發器120可以與傳輸/接收元件122耦合。雖然第1B圖將處理器118和收發器120表示為單獨的元件，但是應當理解，處理器118和收發器120可集成在電子封裝和晶片中。
可將傳輸/接收元件122配置用於經由空氣介面116向或從基地台(例如，基地台114a)發送信號或接收信號。例如，在一個實施方式中，傳輸/接收元件122可以是天線，被配置用於傳送及/或接收RF信號。在另一實施方式中，傳輸/接收元件122可以是發光體/檢測器，被配置用於傳送及/或接收例如IR、UV或可見光信號。而在另一實施方式中，傳輸/接收元件122可以被配置用於為傳送和接收RF和光信號。應當理解，傳輸/接收元件122可以被配置用於傳送及/或接收無線信號的任一組合。
此外，雖然在第1B圖中將傳輸/接收元件122表示為單一元件，但是WTRU 102可包括任何數量的傳輸/接收元件122。特別是，WTRU 102可使用MIMO技術。這樣，在一個實施方式中，WTRU 102可包括兩 個或更多個傳輸/接收元件122(例如多個天線)，用於經由空氣介面116傳送和接收無線信號。
收發器120可以被配置用於對將由傳輸/接收元件122傳送的信號進行調變，和對傳輸/接收元件122所接收的信號進行解調。如上所述，WTRU 102可具有多模式能力。這樣，收發器120可包括多個收發器，用於使WTRU 102能夠經由多種RAT進行通信，例如UTRA和IEEE 802.11。
WTRU 102的處理器118可耦合到揚聲器/麥克風124、鍵盤126及/或顯示器/觸控板128(例如，液晶顯示(LCD)顯示單元或有機發光二極體(OLED)顯示單元)，並從其接收用戶輸入資料。該處理器118還可以向揚聲器/麥克風124、鍵盤126及/或顯示器/觸控板128輸出用戶資料。此外，處理器118可從任何類型的合適記憶體中存取資訊，並在其中儲存資料，該記憶體例如是不可移式記憶體106及/或可移式記憶體132。該不可移式記憶體106可包括隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、硬碟或任何其他類型的儲存裝置。該可移式記憶體132可包括用戶身份模組(SIM)卡、記憶條、安全數位(SD)記憶卡等。在另一實施方式中，處理器118可從在地理上不位於WTRU 102上的記憶體中讀取資訊，並在其中儲存資料，該記憶體例如在伺服器或本地電腦上(未示出)。
處理器118可從電源134接收功率，並可被配置用於分配及/或控制到WTRU 102中的其他元件的功率。該電源134可以是任何適當的用於給WTRU 102供電的裝置。例如，電源134可包括一個或多個乾電池(例如，鎳鎘(NiCd)、鎳鋅(NiZn)、鎳氫(NiMH)、鋰離子(Li-ion)等)、太陽能電池、燃料電池等。
處理器118還可與GPS碼片組136耦合，該碼片組136可被配置用於提供關於WTRU 102的目前位置的位置資訊(例如，經度和緯度)。此外，作為來自GPS碼片組136的資訊的補充或替代，WTRU 102可經由控制介面116從基地台(例如，基地台114a、114b)接收位置資訊及/或基於從兩個或更多個附近基地台所接收的信號的時序來確定其位置。應當理解，在保持與實施方式一致的情況下，WTRU 102可經由任何合適 的位置確定方法來獲取位置資訊。
處理器118可進一步與其他週邊裝置138耦合，該週邊裝置138可包括一個或多個軟體及/或硬體模組，其可提供額外的特徵、功能及/或有線或無線連接。例如，週邊裝置138可包括加速器、電子羅盤、衛星收發器、數位照相機(用於拍照或錄影)、通用串列匯流排(USB)埠、振動裝置、電視收發器、免持耳機、藍芽®模組、調頻(FM)無線電單元、數位音樂播放器、媒體播放器、視訊遊戲機模組、網際網路瀏覽器等。
第1C圖是根據實施方式的RAN 104和核心網路106的系統圖。RAN 104可以是存取服務網路(ASN)，其使用IEEE 802.16無線電技術經由空氣介面116與WTRU 102a、102b、102c進行通信。如下文所述，可將WTRU 102a、102b、102c、RAN 104和核心網路106的不同功能實體之間的通信鏈路定義為參考點。
如第1C圖所示，RAN 104可包括基地台B 140a、140b、140c和ASN閘道142，但是應當理解，在保持實施方式一致的情況下，RAN 104可包括任何數量的基地台和ASN閘道。基地台140a、140b、140c中的每一個可與RAN 104中的特定胞元(未示出)相關聯，且每一個可以包括一個或多個收發器，用於經由空氣介面116與WTRU 102a、102b、102c進行通信。在一個實施方式中，基地台140a、140b、140c可實現MIMO技術。因此，例如基地台140a可以使用多個天線向WTRU 102a傳送無線信號，和從WTRU 102a接收無線信號。基地台140a、140b、140c還可提供移動性管理功能，例如交遞觸發、隧道建立、無線電資源管理、訊務分類、服務品質(QoS)策略執行等。ASN閘道142可作為訊務聚合點，並可負責傳呼、用戶特性檔高速緩衝、到核心網路106的路由等。
可將WTRU 102a、102b、102c與RAN 104之間的空氣介面116定義為R1參考點，其執行IEEE 802.16規範。此外，WTRU 102a、102b、102c中的每一個可以與核心網路106建立邏輯介面(未示出)。可將WTRU 102a、102b、102c與核心網路106之間的邏輯介面定義為R2參考點，其可用於認證、授權、IP主機配置管理及/或移動性管理。
可將基地台140a、140b、140c的每一個之間的通信鏈路定義為R8參考點，其包括用於促進WTRU切換和基地台之間的資料轉移的協定。可將基地台140a、140b、140c與ASN閘道215之間的通信鏈路定義為R6參考點。該R6參考點可以包括協定，用於基於與WTRU 102a、102b、100c中的每一個相關聯的移動性事件實現移動性管理。
如第1C圖所示，RAN 104可連接至核心網路106。可將RAN 104與核心網路106之間的通信鏈路定義為R3參考點，其包括協定，用於促進例如資料轉移和移動性管理能力。核心網路106可以包括行動IP本地代理(MIP-HA)114、認證、鑒權、計費(AAA)伺服器146和閘道148。雖然將上述元件中的每一個都表示為核心網路106的一部分，但是應當理解，這些壓元件中的任何一個元件可由核心網路操作者以外的實體所有及/或操作。
MIP-HA可負責進行IP位址管理，並可使WTRU 102a、102b、102c在不同ASN及/或不同核心網路之間漫遊。MIP-HA 144可向102a、102b、102c提供對封包交換網路(例如網際網路110)的存取，以促進WTRU 102a、102b、102c與IP賦能的裝置之間的通信。AAA伺服器146可負責進行用戶認證並支援用戶服務。閘道148可以促進與其他網路的互通。例如，閘道148可以向WTRU 102a、102b、102c提供對電路交換網路(例如PSTN 108)的連接，以促進WTRU 102a、102b、102c與傳統陸線通信裝置之間的通信。此外，閘道148可以向WTRU 102a、102b、102c提供對網路112的連接，該網路112可以包括由其他服務提供者所有及/或所操作的有線或無線網路。
雖然在第1C圖中未示出，但是應當理解，RAN 104可連接至其他ASN，核心網路106可連接至其他核心網路。可將RAN 104與其他ASN之間的通信鏈路定義為R4參考點，其可包括協定，用於協調WTRU 102a、102b、102c在RAN 104與其他ASN之間的移動性。可將核心網路106與其他核心網路之間的通信鏈路定義為R5參考，其可包括協定，用於促進本地核心網路與被訪問核心網路之間的互通。
可將其他網路112進一步連接至基於IEEE 802.11的無線區域網路(WLAN)160。該WLAN 160可以包括存取路由器165。存取路由器可以包括閘道功能。存取路由器165可以與多個存取點(AP)170a、170b進行通信。存取路由器165與AP 170a、170b之間的通信可以經由有線乙太網路(IEEE 802.3標準)或任何類型的無線通信協定。AP 170a經由空氣介面與WTRU 102d進行無線通信。AP 170a、170b可以被配置用於執行下述任一方法。
用於群訊框交換的群ID
群中的裝置可以是現有(legacy)裝置與新裝置的混合；支援不同資料速率、編碼、調變或傳輸方案(例如空間時間塊編碼(STBC)和非STBC)的裝置的混合；或不是現有裝置的裝置。
當使用群ID時，STA被指派到群，並被賦予某些群特徵。群ID資訊包括以下中的一者或多者：識別群的群識別；用於屬於該群的每一個裝置的位址或識別符；用於屬於該群的每一個裝置的位址或識別符，該位址或識別符可由屬於該群的所有其他裝置識別；群特性、屬性或規則；群成員的順序、序列或排程；或OFDMA子載波頻率的分配。
術語“群成員的順序”(或“順序”)還包括群成員的序列或群成員的排程。可按以下任一種方式對群成員的順序進行規定：指出昇冪或降冪的順序或序列資訊；時序資訊，例如關於參考時間的傳輸時間；用於傳輸或接收的至裝置的頻率分配(例如，OFDMA子載波頻率)；與群ID一起明確規定；與群ID隱含地相關聯，並在別處進行規定，例如使用管理訊框、控制訊框或資料訊框交換；或使用規定的規則或程序從群ID隱式地得出。
將參與群傳輸或群訊框交換的裝置指派到具有群ID的群。裝置可被指派到或屬於多個群。可使用資料訊框、控制訊框或管理訊框進行群ID指派。
群ID可以被包含在任一MAC訊框欄位中。例如，群ID可 以被包含在任一資料訊框、控制訊框或管理訊框的MAC位址欄位中，用於進行群訊框交換、群管理或群控制。例如，可在以下MAC位址欄位的一個或多個中包含群ID：傳送STA位址(TA)、接收STA位址(RA)、來源位址(SA)或目的地位址(DA)。
可將下述任一個訊框交換序列中的訊框之間的訊框間空間(IFS)設定或設計為適於系統實施。例如，可將訊框交換序列中的IFS設定為以下時間間隔中的任一者：多個時槽、減小的IFS(RIFS)、多個RIFS、短IFS(SIFS)、多個SIFS、點協調功能IFS(PIFS)或多個PIFS。
應當注意，以下實施方式雖然是結合DL MU-MIMO、DL OFDMA或DL群傳輸進行描述的，但是這些實施方式也可用於UL MU-MIMO、UL OFDMA或UL群訊框交換。雖然一些實施方式是在MU-MIMO或OFDMA傳輸方面進行描述的，但是可將以下實施方式用於所有的群傳輸，其中，封包傳輸或訊框交換(例如，MU-MIMO、功率節省)涉及了多於兩個裝置。
用於群訊框交換的RTS和CTS
為了儲備用於群訊框交換的媒體，裝置需要發送定址到群的RTS訊框(包括群ID)，作為訊框交換序列的第一訊框。接收到該RTS訊框的、與群ID不相關聯的任一裝置基於該RTS訊框的持續時間欄位來設定其NAV。
回應於該RTS訊框，屬於該群的接收裝置按照相對屬於該群的其他裝置的順序來發送定址到群ID的CTS訊框。可由群中的裝置從與群ID相關聯的順序中得到傳送CTS訊框的順序。接收到CTS訊框的、與該群ID不相關的任一裝置基於CTS訊框中的持續時間欄位來設定其NAV。這樣，可為屬於群訊框交換的裝置附近的不屬於群ID的所有其他裝置設定NAV。
屬於群的裝置在設定其CTS訊框的持續時間欄位時，考慮其與群相關聯的順序。例如，排在第二個使用CTS訊框進行回應的裝置將CTS 訊框中的持續時間欄位設定為持續時間值，該值從以下獲得：RTS訊框減去傳送CTS訊框所需的時間加上其SIFS間隔(或其他訊框間空間間隔)的兩倍。
整體來說，排在第N個使用CTS訊框進行回應的裝置將CTS訊框中的持續時間欄位設定為從持續時間欄位獲得的持續時間值，該持續時間欄位為RTS訊框減去N×(傳送CTS訊框所需的時間+SIFS間隔或其他訊框間空間間隔)的持續時間欄位，其中，N是大於或等於一的整數。當群訊框交換序列中涉及多於兩個裝置(例如，一個AP和兩個或更多STA，或三個或更多STA)時，這種RTS和CTS訊框交換機制減緩了隱藏節點的問題。依序發送回應訊框會在發送回應訊框時產生較大的延遲，但是具有較低的系統複雜度。
第2圖是當按順序發送回應訊框時，用於群訊框交換的、使用RTS和CTS訊框的NAV保護程序200的流程圖。該NAV保護程序200涉及AP或STA0 202(下文中稱為AP 202)、第一站台STA1 204和第二站台STA2 206。在與群相關的順序中STA1 204在STA2 206之前。注意，該程序200可適用於任何數量的站台。
AP 202藉由在RA欄位中包含群ID來發送定址到群的RTS訊框(步驟210)。不在群中的任一STA基於RTS訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟212)。STA1 204首先以CTS訊框進行回應，該CTS訊框具有包含群ID的RA欄位(步驟214)。如果新的NAV值長於來自RTS訊框的NAV值，或如果從STA1接收CTS訊框的STA沒有從AP0接收到RTS訊框，則不在群中的任一STA基於CTS訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟216)。
之後，STA2 206發送CTS訊框，該CTS訊框具有包含群ID的RA欄位(步驟218)。如果新的NAV值長於來自RTS訊框或來自STA1 204的CTS訊框的NAV值，或如果從STA2接收CTS訊框的STA沒有從AP0接收到RTS訊框或沒有從STA1接收到CTS訊框，則不在群中的任一STA基於CTS訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟220)。
AP 202發送群訊框，該群訊框具有至STA1 204的資料和BAR以及至STA2 206的資料和BAR(步驟230)。在OFDMA的實施中，在STA1 204和STA2 206各自的所分配的頻率上向STA1 204和STA2 206傳送群訊框。在MU-MIMO的實施中，在相同的頻率上向STA1 204和STA2 206傳送群訊框。按照與發送CTS訊框的相同的順序，STA1 204首先向群ID發送回應訊框(步驟232)。之後，STA2 206向群ID發送回應訊框(步驟234)。根據所用的訊框交換協定，該回應訊框可以是塊ACK或其他回應訊框類型。
第3圖是當同時發送回應訊框時，用於群訊框交換的、使用RTS和CTS訊框的NAV保護程序300的流程圖。NAV保護程序300涉及AP或STA0 302(下文中稱為AP 302)、第一站台STA1 304和第二站台STA2 306。與群相關聯的順序中，STA1 304位於STA2 306之前。注意，程序300可適用於任何數量的站台。
AP 302藉由在RA欄位中包含群ID來發送定址到群的RTS訊框(步驟310)。不在群中的任一STA基於RTS訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟312)。STA1 304首先以CTS訊框進行回應，該CTS訊框具有包含群ID的RA欄位(步驟314)。如果新的NAV值長於來自RTS訊框的NAV值，或如果從STA1接收CTS訊框的STA沒有從AP0接收到RTS訊框，則不在群中的任一STA基於CTS訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟316)。
之後，STA2 306發送CTS訊框，該CTS訊框具有包含群ID的RA欄位(步驟318)。如果新的NAV值長於來自RTS訊框或來自STA1 304的CTS訊框的NAV值，或如果從STA2接收CTS訊框的STA沒有從AP0接收到RTS訊框或沒有從STA1接收到CTS訊框，則任何不在群中的STA基於CTS訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟320)。
AP 302發送群訊框，該訊框具有至STA1 304的資料和BAR以及至STA2 306的資料和BAR(步驟330)。在OFDMA的實施中，在STA1 304和STA2 306的各自分配的頻率上向STA1 304和STA2 306傳送群訊框。在MU-MIMO的實施中，在相同的頻率上向STA1 304和STA2 306傳 送群訊框。
STA1 304向群ID發送回應訊框(步驟332)，同時，STA2 306向群ID發送回應訊框(步驟334)。在OFDMA的實施中，STA1 304和STA2 306在其分配的頻率上傳送回應訊框。使用MU-MIMO或OFDMA由STA1和STA2同時發送回應訊框在發送該回應訊框時具有較小的延遲，但是具有較高的系統複雜度。該回應訊框根據所用的訊框交換協定可以是塊ACK或其他回應訊框類型。
在程序200和300中，其中回應於群訊框交換中的RTS而發送定址到群ID的CTS訊框，可以使用定址到傳送RTS訊框的裝置的CTS訊框來代替，而其他所有程序和規則都相同。在這種情況下，CTS訊框中的RA欄位包含作為群ID的一部分的、可由群中所有裝置識別的傳送RTS訊框的裝置的特別識別符，或發送RTS訊框的裝置的MAC位址。
RTS訊框可以包括使用一個或多個位元的指示，該指示需要與群ID相關聯的其他裝置以CTS訊框進行回應。在一個實施方式中，該指示可位於RTS訊框的PHY前導碼中。
RTS訊框可以在PHY前導碼中或MAC位址欄位之後的MAC層欄位中攜帶群ID資訊。在這些情形中，RTS訊框的RA欄位可以包含廣播ID或表示所有群傳輸的通用群ID(例如，MU-MIMO或OFDMA)。此外，如果修改了RTS訊框的PHY前導碼，由於現有裝置可能不能理解或對RTS訊框的修改後的PHY前導碼進行解碼，則可使用如IEEE 802.11n中所定義的現有的信號(L-SIG)傳送機會(TXOP)保護來設定現有裝置的NAV。替代地，可在RTS訊框之前發送現有格式訊框(例如，CTS至本身)，以適當地設定NAV。
如第4圖所示，定址到群ID的RTS訊框的TA欄位具有三種選擇。RTS訊框的第一種選擇400包括訊框控制欄位402、持續時間欄位404、包含群ID的RA欄位406、包含群ID的TA欄位408和訊框檢查序列(FCS)欄位410。
RTS訊框的第二種選擇420包括訊框控制欄位402、持續時間 欄位404、RA欄位406、包含傳送RTS訊框的裝置的位址的TA欄位422和FCS欄位410。
RTS訊框的第三種選擇440包括訊框控制欄位402、持續時間欄位404、RA欄位406、可以為空或不包含位址的TA欄位442和FCS欄位410。
第5圖顯示CTS訊框500，包括訊框控制欄位502、持續時間欄位504、包含群ID的RA欄位506和FCS欄位508。
群訊框交換中的回應訊框
在DL群傳輸中接收資料的群中的裝置可以在其回應訊框的RA欄位中包含群ID，該回應訊框例如是ACK或塊ACK，或MAC協定所允許或要求的任何其他類型的回應訊框。該回應訊框設定除了屬於群的裝置以外的所有裝置的NAV。替代地，發送回應訊框的裝置可以在其回應訊框的RA欄位中包含預期的接收裝置(發送資料或其他訊框(例如BAR)的裝置，其要求這些回應訊框被發送)的各自的MAC位址，該回應訊框例如是ACK或塊ACK。
在第一種選擇中(例如，如第2圖所示)，可以用特定的順序發送來自群中的回應裝置的回應訊框。群中的裝置可從與群ID相關聯的順序資訊，或在之前訊框中由發起裝置所提供的順序資訊來得到傳送回應訊框的順序。該順序資訊還可以被規定為時序資訊，例如，相對於參考時間的傳輸時間。在第二種選擇中(例如，如第3圖所示)，可例如使用MU-MIMO或OFDMA來同時發送來自群中的回應裝置的回應訊框。
屬於群的裝置在設定其回應訊框的持續時間欄位時，考慮其與該群相關聯的順序，該回應訊框例如是ACK或塊ACK。通常，設定回應訊框中的持續時間欄位來保護所需的群訊框交換序列。
回應裝置可以從與群成員相關聯的群ID資訊、或從裝置所發送的BAR訊框中獲得用於發送回應訊框的排程資訊。用於發送回應訊框的排程資訊可以包括以下中的一者或多者：順序、所分配的頻率或時間資訊。 該時間資訊可以包括開始傳輸的時間、或從中可以得到開始傳輸時間的資訊。
通常，排在第N個使用ACK訊框對發起裝置進行回應的裝置在來自發起裝置的訊框(ACK訊框是對該訊框的回應)之後的一延遲來傳送ACK訊框，該延遲為傳送ACK訊框所需要的時間的(N-1)倍加上SIFS間隔(或其他訊框間空間間隔)的N倍。也就是說，排在第N個進行回應的回應裝置的ACK訊框傳輸的延遲為(N-1)×(ACK訊框的傳送時間)+N×(SIFS或其他訊框間空間間隔)，其中，N是大於或等於一的整數值。
用於群訊框交換的至群ID的CTS
為了儲備用於群訊框交換的媒體，裝置可發送定址到群ID的CTS訊框，作為訊框交換序列的第一訊框。與群ID不相關聯的、接收到該CTS訊框的任一裝置基於CTS訊框的持續時間欄位來設定其NAV。這樣，可為屬於該群訊框交換的裝置附近的不屬於該群的所有其他裝置設定NAV。
裝置可選地可多次依序發送CTS訊框至群ID，以增加BSS中所有裝置接收該訊框的機會。發送CTS訊框至群ID的重複次數可以是可操作的系統參數。當群訊框交換序列中涉及多於兩個裝置(例如，一個AP和兩個或更多個STA、或三個或更多個STA)時，至群ID的CTS的機制可以緩解隱藏節點的問題。
第6圖是當依序發送回應訊框時，用於群訊框交換的、使用發送到群ID的CTS訊框的NAV保護程序600的流程圖。該NAV保護程序600涉及AP或STA0 602(下文中稱為AP 602)、第一站台STA1 604和第二站台STA2 606。在與群相關聯的順序中，STA1 604在STA2 606之前。注意，程序600可適用於任何數量的站台。
AP 602藉由在RA欄位中包含群ID來發送定址到群的CTS訊框(步驟610)。不在群中的任一STA基於CTS訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟612)。
AP 602發送群訊框，其中該群訊框具有至STA1 604的資料和BAR以及至STA2 606的資料和BAR(步驟614)。在OFDMA實施中，在STA1 604和STA2 606各自的分配的頻率上向STA1 604和STA2 606傳送群訊框。在MU-MIMO實施中，在相同的頻率上向STA1 604和STA2 606傳送群訊框。
STA1 604向群ID發送回應訊框(步驟616)。之後，STA2 606向群ID發送回應訊框。按順序發送回應訊框在發送回應訊框時具有較高延遲，但是具有較低的系統複雜度。該回應訊框根據所使用的訊框交換協定可以是塊ACK或其他的回應訊框類型。
第7圖是當同時發送回應訊框時，用於群訊框交換的、使用發送到群ID的CTS訊框的NAV保護程序700的流程圖。NAV保護程序700涉及AP或STA0 702(下文中稱為AP 702)、第一站台STA1 704和第二站台STA2 706。在與群相關聯的順序中，STA1 704位於STA2 706之前。注意，程序700可適用於任何數量的站台。
AP 702藉由在RA欄位中包含群ID來發送定址到群的CTS訊框(步驟710)。不在群中的任一STA基於CTS訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟712)。
AP 702發送群訊框，該群訊框具有至STA1 704的資料和BAR以及至STA2 706的資料和BAR(步驟714)。在OFDMA的實施中，在STA1 704和STA2 706各自的分配的頻率上向STA1 704和STA2 706傳送群訊框。在MU-MIMO的實施中，在相同的頻率上向STA1 704和STA2 706傳送群訊框。
STA1 704向群ID發送回應訊框(步驟716)，同時，STA2 706向群ID發送回應訊框(步驟718)。在OFDMA的實施中，STA1 704和STA2 706在其所分配的頻率上傳送回應訊框。使用MU-MIMO或OFDMA同時由STA1和STA2發送回應訊框在發送該回應訊框時會具有較小的延遲，但是具有較高的系統複雜度。根據所用的訊框交換協定，該回應訊框可以是塊ACK或其他的回應訊框類型。
在程序600和700中，其中在訊框交換序列中，裝置的第一個封包傳輸是具有RA欄位的CTS訊框，RA欄位包含群ID，可以使用定址到傳送CTS訊框的裝置(即，定址到本身)的CTS訊框來替代，而其他所有程序和規則都相同。CTS的RA欄位中由裝置使用用於表示本身的位址或識別符可以是裝置的MAC位址、屬於該群的所有其他裝置可識別的新定義的位址或識別符或屬於該群的其他裝置可識別的已有的(existing)位址或識別符。
群訊框交換中的錯誤恢復
如果裝置發送RTS訊框至群ID，並且沒有從群中的裝置接收到一個或多個期望的CTS訊框，則可能存在錯誤。裝置可藉由嘗試收回(reclaim)無線媒體或忽略該CTS失敗，來從錯誤中恢復。
在感測到頻道空閒一段特定持續時間後(例如PIFS)，裝置一檢測到預期的CTS接收失敗，就嘗試收回無線媒體。之後，裝置可藉由發送至群ID的RTS訊框或開始至群ID的CTS的NAV保護程序來重新啟動程序。
替代地，裝置可以等待來自群的最後一個CTS訊框，之後，在感測到頻道空閒一段特定持續時間後(例如PIFS)嘗試收回無線媒體。之後，裝置可藉由發送至群ID的RTS訊框或開始至群ID的CTS的NAV保護程序來重新啟動程序。
裝置可忽略預期的CTS訊框接收的失敗，並就像接收到了預期的CTS訊框一樣繼續操作。
由於較差的通信鏈路，預期的接收裝置可能不能成功接收到BAR和BA訊框。如果發起裝置沒有從回應裝置接收到預期的BA訊框，則其可將具有最近資訊的更新後的BAR訊框重新發送到回應裝置。
在一種選擇中，在裝置在期望BA回應後感測到頻道空閒指定的一時間週期後，如果裝置的TXOP中還剩餘有足夠的時間，則裝置可重新發送更新後的BAR訊框。在第二種選擇中，裝置可在完成目前群訊框 交換或群傳輸之後所獲得的新的傳輸機會中重發更新後的BAR訊框。
前述實施方式的特別聲明
可將上述RTS和CTS訊框交換機制用於所有頻率頻道，例如802.11 BSS的主頻道和次頻道。例如，可在系統或BSS所使用的每一個20MHz的頻道中重複RTS和CTS訊框交換機制。這在操作中存在具有20MHz和40MHz能力的裝置時是有用的。替代地，如果系統中操作的所有裝置都具有共同的帶寬(例如，20MHz、40MHz或80MHz)，則可在共同的帶寬中執行一次RTS和CTS訊框交換機制。
AP和STA可使用任何新的或現有訊框中的一個或多個位元來指示支援用於群傳輸的通信機制的一個或多個方面的能力。例如，可在管理訊框中使用指示符，該管理訊框例如是關聯請求訊框、關聯回應訊框、重新關聯請求訊框、重新關聯回應訊框、探測請求訊框、探測回應訊框、信標訊框或次或輔助信標訊框。在一個實施方式中，可在VHT能力資訊元素中包括能力指示，該VHT能力資訊元素可被包含在上述任一訊框中。
注意，雖然在RTS和CTS訊框的方面對上述用於群傳輸的實施方式進行了描述，但是這些實施方式可用於任何其他與RTS和CTS訊框具有相同或相似用途、或可表現相同或相似功能的資料訊框、管理訊框或控制訊框。例如，可用表現與RTS訊框相同或相似功能的不同訊框(例如，新定義的指示方控制訊框)來代替RTS訊框。類似地，可用表現與CTS訊框相同或相似功能的其他訊框(例如，新定義的回應方控制訊框)來代替CTS訊框。
用於群訊框交換的探測
可使用頻道探測機制來盡可能完全地獲得群傳輸情形(例如MU-MIMO)中的頻道特性化或估計。即使沒有使用MU-MIMO，在傳輸前裝置使用探測機制來獲取對頻道的知曉可實現單天線或多天線系統的性能最佳化。這種探測機制類型的一個例子包括在群傳輸中沒有使用 MU-MIMO但是使用了OFDMA的情形。
當使用MIMO技術時，波束成形器裝置(AP或STA)基於對傳輸頻道的估計來計算合適的操縱(steering)或波束成形參數。該對操縱或波束成形參數的計算可以使用利用波束受形器(beamformee)裝置的隱式或顯式反饋機制。
在隱式反饋機制中，在群訊框交換中波束成形器向波束受形器發送訓練請求。每一個波束受形器以探測封包或訊框中的訓練符號進行回應，這使波束成形器能夠估計頻道。頻道估計在基於頻道互易的假設上，允許波束成形器計算合適的操縱或波束成形參數；通常，使用無線電校準來改善互易性。波束受形器在群訊框交換中傳送探測訊框的順序由與群訊框交換或群ID相關聯的順序來確定。
在顯式反饋機制中，在群訊框交換中波束成形器裝置在探測訊框中向波束受形器發送訓練符號，這使每一個波束受形器裝置能夠估計頻道。波束受形器裝置在探測回應訊框中進行回應，包括頻道估計資訊(其可被量化或修改以用於反饋)。頻道估計的反饋資訊使波束成形器能夠計算合適的操縱或波束成形參數。波束受形器在群訊框交換中傳送探測回應訊框的順序由與群訊框交換或群ID相關聯的順序來確定。
用於群訊框交換的、使用隱式反饋的探測
在隱式反饋機制中，波束成形器裝置向所有波束受形器裝置發送探測請求。波束受形器裝置以探測封包或訊框的形式答覆該具有訓練符號的探測請求。該探測訊框在前導碼部分中包含足夠數量的訓練符號或欄位，以探測頻道的全部方面(full dimensionality)。可使用前導碼中的一個或多個位元來指出封包是否是探測訊框。該探測請求訊框可以包含用於來自波束受形器的探測訊框的排程資訊。該探測請求訊框和探測訊框可以是任一資料訊框、管理訊框或控制訊框。
群訊框交換中的探測請求訊框包括探測或訓練請求，並被定址到與群ID相關聯的所有波束受形器裝置。可在與探測請求訊框一起發送 的VHT控制欄位中包含該訓練請求。當群中的波束受形器接收具有訓練請求的探測請求訊框時，波束受形器使用探測訊框進行回應。該探測訊框包含針對波束成形器的訓練符號。
群中的波束受形器裝置可以從與群ID相關聯的順序資訊中或從在之前的訊框中(例如，在探測請求訊框中)由波束成形裝置提供的順序資訊中導出傳送探測訊框的順序。可立即或延遲發送探測訊框序列。當立即發送時，探測訊框以SIFS間隔(或其他訊框間空間間隔)的延遲跟隨在來自波束成形器的探測請求訊框之後。當延遲發送時，探測訊框在來自波束成形器的探測請求訊框之後的大於SIFS間隔(或其他訊框間空間間隔)的延遲被發送。
訊框交換序列中的訊框(例如，探測請求、探測或探測回應)之間的訊框間空間(IFS)可被設定或設計為適於系統實施。例如，可將IFS設定為下列任一者：多個時槽、RIFS、多個RIFS、SIFS、多個SIFS、PIFS或多個PIFS。
第8圖是用於群訊框交換的、使用隱式反饋的探測程序800的流程圖。該探測程序800涉及作為波束成形器的AP或STA0 802(下文中稱為AP 802)、第一站台STA1 804和第二站台STA2 806。STA1 804和STA2 806都是波束受形器。在與群相關聯的順序中，STA1 804位於STA2 806之前。注意，程序800可適用於任何數量的站台。雖然程序800是在作為波束成形器的AP的方面進行描述的，但是這是一個示例實施方式，任何STA可以是波束成形器。
AP 802藉由在RA欄位中包含群ID來發送定址到群的探測請求訊框(步驟810)。在一種實施中，探測請求訊框可以是RTS訊框，並且可使用現有訊框格式或用於支援現有裝置的L-SIG TXOP保護。探測請求訊框可使其RA欄位包括以下的一者或多者：群ID、其各自的MAC位址、屬於該群的其他所有裝置可識別的新定義的位址或識別符、或屬於該群的其他裝置可識別的已有的位址或識別符。
探測請求訊框可以包括使用一個或多個位元的指示，該指示 要求與群ID相關聯的波束受形器裝置以探測回應訊框進行回應。在一個實施方式中，該指示可以位於探測請求訊框的PHY前導碼中。該探測請求訊框還可以在PHY前導碼(例如，在VHT-SIG欄位中)或在MAC層欄位中(例如，在RA欄位中)包含群ID資訊。在這些情形中，探測請求訊框的RA欄位可以包含廣播ID、或表示所有群傳輸的通用群ID。另外，如果修改了探測請求訊框的PHY前導碼，則由於現有裝置可能不能理解或解碼修改後的PHY前導碼，可使用L-SIG TXOP保護來用於現有裝置的NAV設定。替代地，可在探測請求訊框之前發送現有格式訊框(例如，至本身的CTS)，以合適地設定NAV。
不在群中的任一STA基於探測請求訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟812)。STA1 804首先以探測訊框進行回應，該探測訊框具有包含群ID的RA欄位(步驟814)。在一種實施中，探測訊框可以是CTS訊框，具有指出CTS訊框是探測訊框的一個或多個位元、訓練符號或欄位以及用於支援現有裝置的L-SIG TXOP保護。可根據該實施而在SIFS間隔或更長時間的延遲從STA1 804發送探測訊框。注意，可使用任何其他的訊框間空間間隔來代替SIFS。如果新的NAV值長於來自探測請求訊框的NAV值、或如果從STA1接收探測訊框的STA沒有從AP0接收到探測請求訊框，則不在群中的任一STA基於探測訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟816)。
STA2 806發送探測訊框，該探測訊框具有包含群ID的RA欄位(步驟818)。與STA1 804發送的探測訊框類似，STA2 806所發送的探測訊框可以是CTS訊框，並可以包括類似的資訊。如果新的NAV值長於來自探測請求訊框或來自STA1 804的探測訊框的NAV值、或如果從STA2接收探測訊框的STA沒有從AP0接收到探測請求訊框或沒有從STA1接收到探測訊框，則不在群中的任一STA基於探測訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟820)。
AP 802發送群訊框，該群訊框具有至STA1 804的資料和BAR以及至STA2 806的資料和BAR(步驟830)。在OFDMA的實施中，在STA1 804和STA2 806各自的分配的頻率上向STA1 804和STA2 806發送群訊框。在MU-MIMO的實施中，在相同的頻率上向STA1 804和STA2 806發送群訊框。按照與發送探測訊框相同的順序，STA1 804首先向群ID發送回應訊框(步驟832)。之後，STA2 806向群ID發送回應訊框(步驟834)。根據所用的訊框交換協定，該回應訊框可以是塊ACK或其他類型的回應訊框。
如上所述，一個實施方式可使用RTS訊框作為波束成形器所發送的探測請求訊框，使用CTS訊框作為波束受形器所發送的探測訊框。當使用探測訊框時，用於NAV設定的保護機制需要考慮不能理解封包的現有部分之外的現有裝置。對於探測請求訊框，有三種選擇可用於NAV保護機制：使用現有封包格式、使用如IEEE 802.11n中定義的L-SIG TXOP保護或使用在探測請求訊框之前被發送的、用於設定NAV的現有格式訊框(例如，至本身的CTS)。對於探測訊框，可以使用L-SIG TXOP保護。替代地，可在探測訊框之前發送現有格式訊框(例如，至本身的CTS)，以合適地設定NAV。
用於群訊框交換的使用顯式反饋的探測
波束成形器裝置可以藉由發送包含訓練符號的探測訊框來執行用於群傳輸的使用顯式反饋的探測。該探測訊框可以包括：一個或多個位元，用於指出其為探測訊框；對來自群中的波束受形器的以探測回應訊框形式的反饋的請求；用於來自波束受形器的探測回應訊框的排程資訊；或對其他頻道測量的請求，例如來自群中的波束受形器的探測回應訊框中的頻道品質(例如，信噪比)。
探測訊框可使用802.11n L-SIG TXOP保護，使得所有裝置(包括現有裝置)可基於L-SIG欄位中所包括的長度和速率參數來設定裝置的NAV。替代地，可在探測請求訊框之前發送現有格式訊框(例如，至本身的CTS)，以合適地設定NAV。群ID資訊可以被包含在探測訊框的PHY前導碼中，例如，PHY前導碼的VHT-SIG欄位中，或被包含在探測訊框的 MAC欄位中，例如被包含在RA欄位中的群ID或與群ID隱式或顯式關聯的順序資訊。
該探測訊框和探測回應訊框可以是任何資料訊框、管理訊框或控制訊框。例如，探測訊框可以是RTS訊框或CTS訊框。探測回應訊框可使其RA欄位包括以下中的任一者：群ID；可由群中的所有裝置識別的波束成形器裝置的特別識別符，作為群ID的一部分；或波束成形器的各自的MAC位址。可使用探測回應訊框，以用於以頻道估計或頻道測量進行回應，例如頻道品質(例如，信號干擾比)。
群中的波束受形器裝置可以從與群ID相關聯的順序資訊或在之前訊框(例如，探測訊框)中由波束成形裝置提供的順序資訊中導出傳送探測回應訊框的順序。可立即或延遲發送探測回應訊框。當立即發送時，探測回應訊框以SIFS間隔(或其他訊框間空間間隔)的延遲跟隨在來自波束成形器的探測訊框之後。當延遲發送時，探測回應訊框在來自波束成形器的探測訊框之後的大於SIFS間隔(或其他訊框間空間間隔)的延遲被發送，並可包括用於頻道估計或測量的時間戳。
第9圖是用於群訊框交換的使用顯式反饋的探測程序900的流程圖。該探測程序900涉及作為波束成形器的AP或STA0 902(下文中稱為AP 902)、第一站台STA1 904和第二站台STA2 906。STA1 904和STA2 906是波束受形器。在與群相關聯的順序中，STA1 904位於STA2 906之前。注意，程序900可適用於任何數量的站台。雖然程序800是在為波束成形器的AP的方面進行描述的，但是這是一個示例實施方式，任何STA可以是波束成形器。
AP 902藉由在RA欄位中包含群ID來發送定址到群的探測訊框(步驟910)。在一種實施中，探測訊框包括指出該探測訊框是探測訊框的一個或多個位元、訓練符號或欄位、對來自波束受形器的探測回應的請求、以及用於支援現有裝置的L-SIG TXOP保護。
不在群中的任一STA基於探測訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟912)。STA1 904首先以探測回應訊框進行回應，該探測回應 訊框具有包含群ID的RA欄位(步驟914)。在一種實施中，探測回應訊框包括頻道估計和頻道測量。可根據該實施而在SIFS間隔或更長時間的延遲從STA1 904發送探測回應訊框。注意，可使用任何其他的訊框間空間間隔來代替SIFS。如果新的NAV值長於來自探測訊框的NAV值、或如果從STA1接收探測回應訊框的STA沒有從AP0接收到探測訊框，則不在群中的任一STA基於探測回應訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟916)。
STA2 906發送探測回應訊框，該探測回應訊框具有包含群ID的RA欄位(步驟918)。在一種實施中，探測回應訊框包括頻道估計和頻道測量。如果新的NAV值長於來自探測訊框或來自STA1 904的探測回應訊框的NAV值、或如果從STA2接收探測回應訊框的STA沒有從AP0接收到探測訊框或沒有從STA1接收到探測回應訊框，則不在群中的任一STA基於探測回應訊框中的持續時間欄位來設定其NAV(步驟920)。
AP 902發送群訊框，該群訊框具有至STA1 904的資料和BAR以及至STA2 906的資料和BAR(步驟930)。在OFDMA的實施中，在STA1 904和STA2 906各自的分配的頻率上向STA1 904和STA2 906傳送群訊框。在MU-MIMO的實施中，在相同的頻率上向STA1 904和STA2 906傳送群訊框。按照與發送探測回應訊框相同的順序，STA1 904首先向群ID發送回應訊框(步驟932)。之後，STA2 906向群ID發送回應訊框(步驟934)。根據所用的訊框交換協定，該回應訊框可以是塊ACK或其他的回應訊框類型。
用於群訊框交換的探測中的錯誤恢復
如果波束成形器裝置發送了探測請求訊框或探測訊框，並且沒有從群中的波束受形器裝置接收到一個或多個期望的回應(如果使用隱式反饋則為探測訊框，如果使用顯式反饋則為探測回應)，則可能存在錯誤。波束成形器裝置可藉由嘗試收回無線媒體或忽略丟失的回應來從錯誤中恢復。
在感測到頻道空閒一特定持續時間(例如PIFS)後，波束成形 器裝置一檢測到預期回應失敗，則可以嘗試收回無線媒體。之後，如果在下一個預期回應開始前仍有時間，則波束成形器裝置可藉由發送探測請求訊框或探測訊框、或發送更新後的探測請求訊框或探測訊框(用於說明失敗的訊框)來重新啟動程序。
替代地，波束成形器裝置等待來自群的最後一個回應，之後，在感測到頻道空閒一特定持續時間後(例如PIFS)嘗試收回無線媒體。之後，波束成形器裝置可藉由發送探測請求訊框或探測訊框、或發送更新後的探測請求訊框或探測訊框(用於說明失敗訊框)來重新啟動程序。
波束成形器裝置可忽略預期回應的失敗，並就像接收到了預期回應一樣繼續操作。
前述實施方式的特別說明
波束成形器裝置所發送的探測請求訊框或探測訊框可以使其RA欄位包括以下之一：群識別符、其各自的MAC位址、可由屬於該群的其他所有裝置識別的新定義的位址或識別符、或可由屬於該群的其他裝置識別的已有的IEEE 802.11的位址或識別符。
波束受形器裝置所發送的探測訊框或探測回應訊框可以使RA欄位包括以下之一：群識別符、作為群識別符一部分的可由該群中的所有裝置識別的波束成形器裝置的特別識別符或波束成形器各自的MAC位址。
來自波束成形器的探測請求訊框(隱式反饋)或探測訊框(顯式反饋)可以包括使用一個或多個位元的指示，該指示要求與群ID相關聯的波束受形器以探測訊框(隱式反饋)或探測回應訊框(顯式反饋)進行回應。在一個實施方式中，該指示可位於來自波束成形器的探測請求訊框或探測訊框的PHY前導碼中。
來自波束成形器的探測請求訊框或探測訊框可以在PHY前導碼中或在MAC層欄位中包括群ID資訊。在這些情形中，來自波束成形器的探測請求訊框或探測訊框的RA欄位可以包括以下之一：廣播ID、或表示所有群傳輸(例如，MU-MIMO或OFDMA)的通用群ID。另外，如果 修改了來自波束成形器的探測請求訊框或探測訊框的PHY前導碼，則由於現有裝置可能不能理解或解碼修改後的PHY前導碼，因此可使用如IEEE 802.11n中所定義的L-SIG TXOP保護來用於現有裝置的NAV設定。替代地，可在來自波束成形器的探測請求訊框或探測訊框之前發送現有格式訊框(例如，至本身的CTS)，以合適地設定NAV。
可將上述探測機制用於所有操作帶寬和所有操作頻率頻道，例如802.11 BSS的主頻道和次頻道。例如，當在操作中存在具有20MHz、40MHz和80MHz能力的裝置時，可在系統或BSS所使用的每一個操作帶寬中應用該探測機制。替代地，如果在系統中操作的所有裝置都具有共同的帶寬(例如，20MHz、40MHz或80MHz)，則可在系統或BSS所用的共同帶寬中執行探測機制。
AP和STA可使用一個或多個位元來指示支援用於群傳輸的探測機制的一個或多個方面的能力。例如，可在任何訊框中包含該指示，例如在管理訊框中，該管理訊框例如是關聯請求訊框、關聯回應訊框、重新關聯請求訊框、重新關聯回應訊框、探測請求訊框、探測回應訊框、信標訊框、次信標訊框或輔助信標訊框。在一個實施方式中，可在VHT能力資訊元素(例如，IEEE 802.11ac VHT能力資訊欄位)中包括該能力指示，該VHT能力資訊元素可被包含在任何上述訊框中。
實施例
1、一種用於由存取點進行的頻道探測的方法，該方法包括向多個行動站(STA)傳送探測訊框，其中，該探測訊框包括將由該多個STA中的每一個STA測量的訓練符號。從該多個STA中的每一個STA接收探測回應訊框，其中，從該多個STA中的第一個STA所接收的探測回應訊框在完成探測訊框傳輸之後以短訊框間空間間隔延遲被接收。
2、如實施例1所述的方法，其中，探測訊框進一步包括以下的一者或多者：該訊框是探測訊框的指示、對來自STA的探測回應訊框的請求、對來自STA的反饋的請求、用於識別STA群以提供探測回應的群資 訊、用於探測回應訊框的排程資訊、對將被包含在探測回應訊框中的其他頻道測量的請求、或訓練欄位。
3、如實施例2所述的方法，其中，群資訊包括以下中的一者或多者：識別群的群識別；用於屬於該群的每一個STA的位址或識別符；或群中STA的順序、序列或排程。
4、如實施例2或3所述的方法，其中，群資訊被包含在探測訊框的媒體存取控制訊框欄位中。
5、如實施例2-4中任一實施例所述的方法，其中，按照與群資訊相關聯的順序，從多個STA中的每一個STA接收探測回應訊框。
6、如實施例1-5中任一實施例所述的方法，其中，探測訊框使用現有的信號傳送機會保護。
7、如實施例1-6中任一實施例所述的方法，其中，探測回應訊框包括頻道估計或頻道測量中的至少一者。
8、如實施例1-7中任一實施例所述的方法，進一步包括在沒有從該STA中的任一STA接收到探測回應訊框的情況下，在感測到頻道空閒一預定時間週期後，嘗試收回無線媒體。
9、如實施例8所述的方法，其中，預定時間週期為點協調功能訊框間空間。
10、如實施例8或9所述的方法，其中，在檢測到預期的探測回應訊框接收失敗時，AP嘗試收回無線媒體，該嘗試包括下列中的任一者：在下一個預期的探測回應訊框開始之前還有時間的情況下，傳送探測訊框或傳送更新後的探測訊框。
11、如實施例8所述的方法，其中，在所有STA都已嘗試回應之後，AP嘗試收回無線媒體，該嘗試包括下列中的任一者：傳送探測訊框或傳送更新後的探測訊框。
12、一種存取點(AP)，包括處理器、傳輸器和接收器。該處理器被配置用於產生用於探測AP與多個行動站(STA)之間的頻道的探測訊框，其中探測訊框包括將由多個STA中的每一個STA測量的訓練符號。 傳輸器被配置用於向多個STA傳送探測訊框。接收器被配置用於從多個STA的每一個STA接收探測回應訊框，其中從多個STA的第一個STA所接收到的探測回應訊框是在完成探測訊框傳輸之後以短訊框間空間間隔延遲被接收的。
13、一種用於由行動站(STA)進行的頻道探測的方法，該方法包括從存取點(AP)接收探測訊框，其中，探測訊框包括將由STA測量的訓練符號。在探測訊框包含STA的位址的情況下，STA向AP傳送探測回應訊框。在探測訊框不包括STA的位址的情況下，STA基於探測訊框中所包含的資訊來設定網路分配向量。
14、如實施例13所述的方法，其中，探測訊框進一步包括下列中的一者或多者：該訊框是探測訊框的指示、對來自STA的探測回應訊框的請求、對來自STA的反饋的請求、用於識別STA群以提供探測回應的群資訊、用於探測回應訊框的排程資訊、對將被包含在探測回應訊框中的其他頻道測量的請求、或訓練欄位。
15、如實施例14所述的方法，其中，群資訊包括下列中的一者或多者：識別群的群識別；用於屬於該群的每一個STA的位址或識別符；或群中STA的順序、序列或排程。
16、如實施例14或15所述的方法，其中，群資訊被包含在探測訊框的媒體存取控制訊框欄位中。
17、如實施例14-16中任一實施例所述的方法，其中，STA使用群資訊來確定其在傳送探測回應訊框的順序中的位置。
18、如實施例17所述的方法，其中，在STA位於傳送探測回應訊框的順序中的第一個的情況下，在接收到探測訊框之後以短訊框間空間間隔延遲發送探測回應訊框。
19、如實施例13-18中任一實施例所述的方法，其中，探測訊框使用現有的信號傳送機會保護。
20、如實施例13-19中任一實施例所述的方法，其中，探測回應訊框包括頻道估計或頻道測量中的至少一者。
21、一種行動站(STA)，包括接收器、處理器和傳輸器。該接收器被配置用於從存取點(AP)接收探測訊框，其中探測訊框包括將由STA測量的訓練符號。該處理器被配置用於處理探測訊框以確定探測訊框是否包括STA的位址，並在探測訊框不包括STA的位址的情況下，基於探測訊框中所包含的資訊來設定網路分配向量。傳輸器被配置用於在探測訊框包括STA的位址的情況下，向AP傳送探測回應訊框。
22、如實施例21所述的STA，其中，在STA位於傳送探測回應訊框的順序中的第一個的情況下，傳輸器進一步被配置用於在STA接收到探測訊框之後以短訊框間空間間隔延遲傳送探測回應訊框。
雖然上面以特定結合的方式描述了特徵和元件，本領域中具有通常知識者應當理解，每一個特徵或元件都可以單獨使用，或與其他特徵和元件結合使用。此外，此處所述方法可以在結合至由電腦或處理器執行的電腦可讀媒體中的電腦程式、軟體或韌體中實施。電腦可讀媒體的例子包括電子信號(經由有線或無線連接)和電腦可讀儲存媒體。電腦可讀儲存媒體的例子包括但不限於唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、暫存器、緩衝器、半導體記憶裝置、例如內部硬碟和可移式硬碟的磁性媒體、磁光媒體和光學媒體，例如CD-ROM盤和數位多用途盤(DVD)。可使用與軟體相關聯的處理器來實現在WTRU、UE、終端、基地台、RNC或任何主機裝置中所使用的射頻收發器。
900‧‧‧探測程序
902/AP‧‧‧存取點
904/STA1‧‧‧第一站台
906/STA2‧‧‧第二站台
910/912/914/916/918/920/930/932/934‧‧‧步驟
STA‧‧‧行動站
BAR‧‧‧發送資料或其他訊框
RTS‧‧‧準備發送
CTS‧‧‧清除發送
NAV‧‧‧網路分配向量

Claims (18)

  1. 一種由一存取點(AP)進行多用戶(MU)多輸入多輸出(MIMO)頻道探測的方法，該方法包括：向一群行動站(STA)傳送一訊框，其中該訊框包括一PHY前導碼，該PHY前導碼包括識別該群STA的一群識別資訊，其中該群識別資訊使不在接收該訊框的該群STA中的一STA基於該訊框的一持續時間欄位來設定其網路分配向量(NAV)定時器，且其中該訊框更包括一探測資訊，該探測資訊包括該群STA中的每個STA的一順序；以及從該群STA的該順序中的一第一STA接收一第一探測回應訊框。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該訊框更包括對該群STA中的每個STA的反饋的一請求。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中來自該群STA中的該第一STA的該第一探測回應訊框是在距該訊框的一短訊框間空間(SIFS)間隔延遲被接收的。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中該第一探測回應訊框包括下列至少其中之一：基於所傳送的訊框的一頻道估計、或基於所傳送的訊框的一頻道測量。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中該AP是一超高流通量(VHT)AP。
  6. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中該群STA中的每個STA是一超高流通量(VHT)STA。
  7. 如申請專利範圍第2項所述的方法，更包括：從該群STA中的一第二STA接收一第二探測回應訊框，其中該群STA中的該第二STA是該群STA的該順序中的第二個。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的方法，更包括：從該群STA中的一第三STA接收一第三探測回應訊框，其中該群STA中的該第三STA是該群STA的該順序中的第三個。
  9. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中識別該群STA的該群識別資訊使不在接收該訊框及該第一探測回應訊框的該群STA中的一STA在該第一探測回應訊框的一持續時間欄位長於該訊框的該持續時間欄位的情況下基於該第一探測回應訊框的該持續時間欄位來設定其NAV。
  10. 一種被配置為執行多用戶(MU)多輸入多輸出(MIMO)頻道探測的存取點(AP)，包括：一傳輸器，被配置為向一群行動站(STA)傳送一訊框，其中該訊框包括一PHY前導碼，該PHY前導碼包括識別該群STA的一群識別資訊，其中該群識別資訊使不在接收該訊框的該群STA中的一STA基於該訊框的一持續時間欄位來設定其網路分配向量(NAV)計時器，且其中該訊框更包括一探測資訊，該探測資訊包括該群STA中的每個STA的一順序；以及一接收器，被配置為從該群STA的該順序中的一第一STA接收一第一探測回應訊框。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的存取點(AP)，其中該訊框包括對該群STA中的每個STA的反饋的一請求。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的存取點(AP)，其中來自該群STA中的該第一STA的該第一探測回應訊框是在距該訊框的一短訊框間空間(SIFS)間隔延遲被接收的。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的存取點(AP)，其中該第一探測回應訊框包括下列至少其中之一：基於所傳送的訊框的一頻道估計、或基於所傳送的訊框的一頻道測量。
  14. 如申請專利範圍第10項所述的存取點(AP)，其中該AP是一超高流通量(VHT)AP。
  15. 如申請專利範圍第10項所述的存取點(AP)，其中該群STA中的每個STA是一超高流通量(VHT)STA。
  16. 如申請專利範圍第10項所述的存取點(AP)，其中該接收器更被配置為從該群STA中的一第二STA接收一第二探測回應訊框，其中該群STA中的該第二STA是該群STA的該順序中的第二個。
  17. 如申請專利範圍第12項所述的存取點(AP)，其中該接收器更被配置為從該群STA中的一第三STA接收一第三探測回應訊框，其中該群STA中的該第三STA是該群STA的該順序中的第三個。
  18. 如申請專利範圍第10項所述的存取點(AP)，其中識別該群STA的該群識別資訊使不在接收該訊框及該第一探測回應訊框的該群STA中的一STA在該第一探測回應訊框的一持續時間欄位長於該訊框的該持續時間欄位的情況下基於該第一探測回應訊框的該持續時間欄位來設定其NAV。
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