TWI702882B - 無線通訊方法和無線通訊設備 - Google Patents

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Abstract

WLAN通信的系統和方法包括用於OFDMA中的中繼器網絡和非AP的STA之間的中繼傳輸的有效空間重利用機制。非AP的STA基於它們與各個中繼器的連接性和中繼器的無線電覆蓋區域被分組。每個組是具有位於特定中繼器的非重疊覆蓋區域中非AP的STA的非重疊組，或者具有位於兩個或更多個中繼器的重疊覆蓋區域中的非AP的STA的重疊組中繼器。基於分組，某些RU(或子通道)被重用於多個組而不會引起組間干擾，從而擴展了中繼操作中使用的帶寬。基於分組的RU分配可以與發送功率調整結合使用，以在OFDMA中實現有效的空間重利用。

Description

無線通訊方法和無線通訊設備
本申請的實施例總體涉及Wi-Fi網路通信領域，特別涉及，Wi-Fi中繼器網路通信機制領域。
在無線區域網路(wireless local area network，WLAN)中，一個或者多個中繼器接入點(或者此處稱為“中繼器”)能被放置在連接到有線局域網的AP的無線電範圍內，以擴展基礎設施的範圍或者克服阻擋無線電通信的障礙。中繼器，也稱為增強器(booster)或擴展器(extender)，能夠在無線使用者設備(或非AP的STA)與AP之間中繼上行鏈路(UL)和下行鏈路(DL)的業務。可選的，中繼器還可以充當埠控制協議(Port-Control-Protocol，PCP)的AP，它不具有其中繼資料到其他STA的有線局域網連接。
DL和UL使用者聚合是提高網路效率的有效技術。正交頻分多址(Orthogonal Frequency-Division Multiple Access，OFDMA)能被用於在具有非AP的STA的中繼器網路中的多個中繼器之間的同步資料傳輸。在密集部署的WLAN環境中，通常具有放置在較近範圍內的多個中繼器，以及由於重疊的覆蓋範圍，到中繼器和從中繼器的同時傳輸會引起干擾。為了避免在多個中繼器中的傳輸干擾，他們常常被分配具有完全不同的資源單元(resource unit，RU)。所以，中繼器常常僅限於使用分配的RU用於中繼與非AP的STA的傳輸，並且不能使用AP提 供的全部頻寬。因此，在AP和中繼器之間的鏈路典型的比在中繼器和非AP的STA之間的鏈路具有更高的輸送量。相似的，具有重疊的覆蓋範圍的鄰居AP將在重疊區域中受到傳輸干擾。
本發明的實施例提供一種空間重利用機制，該空間重利用機制能在OFDMA傳輸中啟用中繼器網路來有效的使用WLAN的資源單元，並同時避免在被協調設備(例如中繼器)中的干擾，由此增強網路的總的輸送量。
本發明的實施例包括：根據WLAN中的多個非AP的STA相對於中繼器的無線電覆蓋範圍的位置，對多個非AP的STA進行分組，並且，相應的識別能在OFDMA中繼傳輸中由多個中繼器使用而不引起干擾的特定RU(或者子通道或者資源單元)。更具體的，每個特定組的多個中繼器(例如一組鄰居中繼器)的重疊的覆蓋區域被識別為重疊區域，並且在這個區域中的一個或者多個STA被分配到重疊組。僅由單個中繼器覆蓋的區域被標識為非重疊區域，並且該區域中的一個或多個STA被指定分到非重疊組。該分組可以基於由各個接收器STA提供對不同中繼器的接收功率比(即信號干擾比(signal-to-interference ratio,SIR)或者信號干擾加雜訊比(signal-to-interference plus noise ratio,SINR))，或者基於響應於來自發送器STA的偵測信號而產生的通道狀態資訊(channel status information，CSI))的形式。OFDMA傳輸可以是從非AP的STA到中繼器網路的上行鏈路傳輸，或者，從中繼器網路到非AP的STA的下行鏈路傳輸。用於WLAN的上行鏈路分組和下行鏈路分組可以是不同的。優選劃分非重疊組和重疊組的方法是根據所選度量的預定閾值。然而，本發明不限於獲得用於劃分的資訊以及在設備中通信該資訊的任何特定方法。
在OFDMA中繼傳輸涉及非重疊組和重疊組與至少兩個中繼器之間的通信，第一組RU被分配給第一非重疊組(例如用於與第一中繼器的傳輸)，並 且第二組RU被分配給重疊組(例如用於與第二中繼器的傳輸)。該第一組RU和第二組RU彼此互斥以避免組間的干擾。而且，第一組RU能被重利用以用於第二非重疊組，以便與相同OFDMA中繼傳輸中的第二中繼器通信。
在一些實施例中，第二組RU還可以被重利用以用於第一非重疊組，以便與第一中繼器通信，並且通過調整發送功率(例如根據空間重利用參數(Spatial Reuse Parameters，SRP))來阻止干擾。當前在IEEE 802.11ax標準和規範中，在用於上行鏈路基於觸發的(trigger-based，TB)的PPDU傳輸的基於SRP的空間重利用傳輸中，空間重利用重疊基本服務集(overlapping basic service set，OBSS))站點(station)使用SRP，以用於調整發送功率。根據本發明的實施例，在其他類型的PPDU傳輸中也能使用基於SRP的空間重利用傳輸。
在OFDMA中繼傳輸僅僅涉及具有非重疊組的中繼器的場景，每一組可以被分配具有WLAN的任何RU或者全部頻寬，以用於與多個中繼器的相應的中繼傳輸而不考慮干擾限制。
根據本發明的實施例，根據多個非AP的STA與相應的中繼器的連接和中繼器的覆蓋區域，對多個非AP的STA進行分組。根據該分組，特定的RU可被重利用以用於多個組而不會引起干擾，由此擴展這些組的頻寬。以這種方式，可以有效地使用WLAN的頻率資源，並且可以有利地且顯著的增加網路輸送量。
本發明實施例提供一種無線通訊方法，該方法包括：在無線通訊設備處，對多個非接入點(AP)的站點(STA)進行分組，其中，AP被配置為通過協調傳輸網路為所述多個非AP的STA提供服務，其中，所述協調傳輸網路包括第一被協調設備和第二被協調設備；所述第一被協調設備和所述第二被協調設備相對於發送功率控制傳輸具有重疊的覆蓋區域；所述進行分組得到的多個組包括：位於所述重疊的覆蓋區域中的重疊組，以及位於所述重疊的覆蓋區域之外的第一非重疊組；指示調整如下中至少一個所使用的發送功率：所述第一被協 調設備與所述第一非重疊組中的第一組非AP的STA之間的第一協調傳輸操作；以及所述第二被協調設備與所述重疊組中的第二組非AP的STA之間的第二協調傳輸操作；發送消息，以發起包括所述第一協調傳輸和所述第二協調傳輸的發送功率控制傳輸；其中，所述調整減輕了所述第一協調傳輸操作和所述第二協調傳輸操作之間的干擾，並且其中所述第一組非AP的STA和所述第二組非AP的STA中的每一組包括一個或多個非AP的STA。其中，發送消息可以是發送觸發幀。
以上是發明內容，因此具有簡化的，概括的細節和省略某些細節；因此，所屬領域具有通常知識者將理解，該發明內容僅是說明性的，並不旨在以任何方式進行限制。本發明的其他方面，發明特徵和優點將在下面闡述的非限制性詳細描述中變得顯而易見。
100:WLAN
110、120、130:虛線圈
101:AP
111、112:中繼器
121-125:STA
140、141-144、150、151-154、540、550、541-544、551-554:方框
160、560:時序圖
161:觸發幀
162、163、564-565、569-570:資料封包
164:資料填充
561、562、563、568:觸發幀
566-567:ACK
900:過程
901、902、903、904、905、906、907、908、909:框
1000:無線通訊設備
1010:主處理器
1030:記憶體
1060:信號處理器
1001-1003:天線
1040:收發器
1020:中繼器網路協調模組
1021:分組模組
1022:CSI處理模組
1023:RU分配模組
1024:SRP處理模組
通過結合附圖閱讀以下詳細描述，將更好地理解本發明的實施例，其中相同的附圖標記表示相同的元件。
第1圖是根據本發明實施例，描述基於示例性WLAN中的中繼器的無線電覆蓋範圍的DL中繼傳輸中非AP的STA分組；第2A圖是根據本發明實施例，描述在示例性的WLAN系統中的中繼器僅僅向非重疊組發送資料的DL中繼傳輸場景中的示例性的RU分配方法；第2B圖是基於第2A圖所描述的DL中繼傳輸場景中的時序圖；第3圖是根據本發明實施例，描述在示例性WLAN系統中的中繼器向非重疊組和重疊組發送資料的DL中繼傳輸場景中的示例行RU分配和重利用方法；第4圖描述在第3圖所描述的DL中繼傳輸場景中結合功率調整的示例性RU分配和重利用方法；第5圖是根據本發明實施例，描述基於示例性WLAN中的中繼器的無線電覆 蓋範圍的UL傳輸中非AP的STA的分組；第6A圖是根據本發明實施例，描述在示例性WLAN中僅非重疊的組向中繼器發送資料的UL中繼傳輸場景中的示例性RU分配方法；第6B圖是基於第6A圖所描述的UL中繼傳輸場景中的時序圖；第7圖是根據本發明實施例，描述在示例性WLAN中非重疊組和重疊組兩者向中繼器發送資料的UL中繼傳輸場景中的示例性的RU分配和重利用方法；第8圖描述在第7圖所描述的UL中繼傳輸場景中結合功率調整的示例性RU分配和重利用方法；第9圖是根據本發明實施例，描述描述分配和重利用RU的示例過程的流程圖，以用於WLAN中的中繼器網路和非AP的STA之間的OFDMA中繼傳輸；第10圖是根據本發明實施例，描述示例性無線通訊設備的配置的框圖，該示例性無線通訊設備能操作為根據WLAN中非AP的STA的分組，有效的分配和重利用RU，以用於OFDMA中繼操作。
現在將詳細參考本發明的優選實施例，其示例在附圖中圖示。雖然結合優選實施例描述本發明，然而應當理解，它們並非意在將本發明限於這些實施例。相反，本發明意在覆蓋可以被包括在所附權利要求定義的本發明的精神和範圍內的替選、修改和等同方案。另外，在對本發明的實施例的以下詳細描述中，給出大量具體細節以便提供對本發明的透徹理解。然而，所屬領域具有通常知識者應當認識到，可以在沒有這些具體細節的情況下實踐本發明。在其它實例中，沒有詳細描述公知的方法、過程、部件和電路，以避免不必要地模糊本發明的實施例的方面。雖然為了清楚可以將方法描述為編號步驟的序列，然而編號不一定指定步驟的順序。應當理解，可以跳過、並存執行或者在沒有維持序列的嚴格順序的要求的情況下執行其中一些步驟。描述本發明的實 施例的附圖是半示意性的而非按比例，並且特別地，其中一些尺寸是為了呈現的清楚並且在附圖中被誇大描述。類似地，雖然附圖中的視圖為了描述方便通常描述類似的方位，然而附圖中的這一描繪對於多數部分是任意的。通常，可以在任何方位操作本發明。
在WLAN多AP網路中的空間重利用
此處，參考“中繼器”或“中繼器網路”描述了本發明的一些實施例。然而，所描述的RU重利用和傳輸機制也適用於其他各種類型的被協調設備和協調傳輸網路。協調傳輸網路或協調無線網路包括通信地耦接到協調設備(例如，協調接入點(AP))的多個被協調設備(例如，中繼器)。在被協調的設備與一個或多個非AP的設備之間的傳輸在此稱為“協調傳輸”。
總體上，本發明實施例提供了用於WLAN中的中繼器網路和非接入點(AP)的站點(STA)之間的OFDMA中繼傳輸的空間重利用機制。根據多個非AP的STA與各自的中繼器之間的連接和中繼器的無線電覆蓋區域，對多個非AP的STA進行分組。每個組是(1)非重疊組，其中非重疊組具有位於特定中繼器的非重疊覆蓋區域中的非AP的STA，或者(2)重疊組，其中重疊組具有位於兩個或者多個中繼器的重疊的覆蓋區域中的非AP的STA。根據該分組，重利用特定的RU(或者子通道)以用於多個組而不引起干擾，由此擴展這些組的頻寬。這能有效的重利用WLAN的頻率資源，因此，有利的和顯著的增長了網路輸送量。
本發明的實施例可以使用IEEE 802.11家族所定義的實體層會聚協定(Physical Layer Convergence Protocol，PLCP)協定資料單元(PLCP protocol data unit，PPDU)結構。然而，本發明不限於任何特定的封包格式或者結構，也不限於任何特定的工業標準或者規範。
此處，術語“覆蓋地區”，“覆蓋範圍”和“覆蓋區域”是可交換的使用的。無線設備的“覆蓋地區”，“覆蓋範圍”或者“覆蓋區域”可以指作為接收器或者 發送器的無線設備的無線電覆蓋地區。術語“頻率通道”和“頻率子通道”是可交換的使用的。
第1圖是根據本發明實施例，描述在基於示例性WLAN 100中的中繼器的無線電覆蓋範圍的DL傳輸中的非AP的STA的分組。在簡單配置中，WLAN 100包括AP 101，兩個中繼器R0 111和R1 112，和非AP的STA121-125。虛線圈110,120和130描述在DL傳輸中，AP 101和中繼器R0 111和R1 112各自的無線電覆蓋範圍。正如所描述的，一些非AP的STA位於AP的覆蓋區域之外，並且不能與AP直接的通信。中繼器R0和R1充當仲介(intermediary)並且能操作來存儲和轉發AP 101和非AP的STA121-125之間的業務。在一些實施例中，中繼器R0 111和中繼器R1 112是以協作(collaborative)模式工作的相鄰AP以增強空間重利用，其中AP 101是促進這種協作的協調設備。因此，中繼器R0和R1作為被協調設備(也稱受協調的設備)並且中繼器網路是協調無線網路。此處揭示的任何進一步的討論通常適用於多個相鄰AP之間的協作，以增強空間重利用。AP 101的協調功能也可以由R0或者R1執行。例如，R0 111或者R1 112被嵌入到AP設備中或者與AP設備集成。在這種情況下，在AP 101和它的嵌入的中繼器(R0或者R1)之間的傳輸是在設備本身內。
在DL傳輸中，AP 101發送指向多個非AP的STA的121-125的DL資料封包，並且相應的中繼器R0 111和R1 112接收並且存儲該封包。更具體的，AP 101發出DL觸發幀，該DL觸發幀觸發中繼器R0 111和R1 112在OFDMA傳輸時隙(TXOP)中同時的中繼DL資料封包到各自的非AP的STA。觸發幀指定了用於OFDMA中繼傳輸的每個中繼器/非AP的STA對的RU分配。在R0 111和R1 112是由AP 101協調的鄰居AP的情況下，AP 101發送用於觸發R0 111和R1 112發送各自的資料到他們的非AP的STA設備的(用於協調的)觸發幀。
在描述的例子中，中繼器R0 111和R1 112具有重疊的覆蓋區域。根據 本發明的實施例，將非AP的STA121-125分成3組。組G1包括位於R0 111覆蓋的第一非重疊覆蓋區域的STA 1 121和STA2 122。組G2包括位於重疊的覆蓋區域的STA 3 123。組G3包括位於R1 112覆蓋的第二非重疊覆蓋區域的STA 4 124和STA 5 125。該分組適用於參考第2-4圖描述的傳輸場景。
中繼器R0 111和R1 112能夠通過與非AP的STA121-125的OFDMA通信，中繼DL和UL資料。正如如下更細節的描述，根據分組確定RU的分配和重利用，在一些實施例中根據分組確定RU的分配和重利用可以由AP設備執行。類似地，對於協作(collaborating)的鄰居AP，可以根據分組來確定RU的分配和重利用，在一些實施例中這可以由協調的(coordinating)AP設備來執行。
在此處詳細描述的實施例中，在示例WLAN中以相同的方式對5個非AP的STA分組，以用於UL和DL傳輸。然而，應當理解的是，在UL傳輸中AP和中繼器的無線電覆蓋範圍可以與DL傳輸中的範圍不同，例如由於不同的發送功率。因此，用於DL傳輸和UL傳輸的非STA的分組可以不同。
本發明不限於用於確定分組的任何特定度量或參數。在一些實施例中，在DL傳輸中，分組可以基於每個非AP的STA對不同中繼器發送的接收功率比。例如，每個非AP的STA向其相關的中繼器報告針對每個中繼器發送的接收功率比，以間接地向AP報告。該資訊可以包含在非AP的STA發送(也稱為傳輸)的資料封包前導中。AP可以根據所接收的功率或者根據來自中繼器的提取出的接收功率比(例如信號雜訊加干擾比(Signal-to-Noise Interference Ratio，SNIR))來直接對非AP的STA進行分組。
在一些實施例中，由從中繼器發出的偵測信號導致的通道狀態資訊(channel state information，CSI)能被用於空間重利用傳輸。更具體的，每一個中繼器向非AP的STA發送偵測信號，並且非AP的STA回饋CSI給中繼器，該CSI包括與功率和相位相關的詳細的通道度量。AP可以根據每一個載波的CSI，每一個 中繼器的每一個天線的CSI或者每一個RU的CSI等，確定協調聯合空間重利用傳輸機制。這種聯合傳輸機制包括但不限於在多個中繼器中被協調的OFDMA RU分配，與被協調的OFDMA RU分配配合的基於SRP的發送功率控制，或者協調的空間空(nulling)波束成形，或者協調的多用戶多輸入多輸出(multi-user multiple input multiple output，MU-MIMO)。例如，WLAN包括兩個中繼器和4個非AP的STA，其中每個中繼器具有4個天線，每個非AP的STA具有一個天線。如果兩個中繼器具有完整的通道狀態資訊(8×4個完整通道)，中繼器可以表現的像MU-MIMO中的具有8個天線的單個AP。AP發送的協調信號能發起聯合傳輸，例如，以觸發幀的形式。
在第1圖所描述的例子中，根據上面提及的度量或者任何其他合適的度量中的一個，AP確定STA1和STA2(121和122)僅僅能偵聽到R0 111，STA3能偵聽到R0和R1(111和112)，並且STA4和STA5能偵聽到R1 112。
如上所述，AP可以實施為協調功能單元並且被包含在多個中繼器中的一個中繼器中。在一些其他實施例中，AP可以是獨立的設備，或者是與任何中繼器分開的設備。
第2A圖根據本發明實施例，描述了示例性WLAN系統100中的中繼器僅將資料發送到非重疊組的DL中繼傳輸場景中的示例性RU分配方法。在這種場景下，中繼器R0 111和R1 112分別以OFDMA將資料封包發送到組G1(STA1 121和STA2 122)和組G3(STA4 124和STA5 125)。由於G1和G3都是非重疊組，因此每個組能被分配具有任何RU，以用於OFDMA中繼傳輸而不考慮組間的干擾。方框140和150各自表示由AP 101提供的全部頻寬，方框141-144和151-154分別表示分配給中繼器R0 111和R1 112的RU。在該示例中，每個中繼器通過使用全部頻寬140或150以OFDMA向自己的關聯組發送。這樣，WLAN的輸送量被最大化。
第2B圖描述的時序圖160描述了用於OFDMA中繼傳輸的通信協 定。AP將DL觸發幀161發送到中繼器R0和R1。觸發幀161包含關於中繼器/非AP的STA的每個組合之間的通信的RU分配資訊。作為回應，中繼器R0和R1同時以OFDMA分別發送資料封包162和163到G1和G3。
在一些實施例中，多個資料封包的末端(end of data packet，EOP)被對齊，例如通過在較短封包164上虛擬的資料填充。這能有利的允許多個非AP的STA同時的發送確認幀(未描述)。
應當理解的是，在一些其他實施例中，重疊組G2可以包括多個非AP的STA。中繼器R0和R1每個可以通過使用不同的RU組向G2中的相應STA發送。G2使用的RU與G1和G3使用的RU不同，以避免干擾。
第3圖根據本發明實施例，描述了示例性WLAN系統100中的中繼器向非重疊組和重疊組發送資料的DL中繼傳輸場景中的示例性RU分配和重利用方法。在這種場景中，中繼器R0 111以OFDMA向組G1(STA1 121和STA2 122)發送資料封包，並且中繼器R1 112向組G2(STA3 123)和G3(STA4 124和STA5 125)發送資料封包。
在這種場景中，中繼器R0和R1使用分離的或不重疊的RU進行到組G1和G2的OFDMA傳輸，以避免從R0到G2的干擾。例如，中繼器R0被分配具有RU 141-142以用於到組G1(STA1和STA2)的傳輸，並且中繼器R1被分配具有RU 153和154，以用於到組G1(STA1和STA2)的OFDMA傳輸。RU 141-142和153-154是彼此互斥的。
然而，對G1和G3由於不存在干擾問題，因此，通過重利用向組G1(STA1和STA2 121-122)的傳輸中R0所使用的RU，R1可以以OFDMA向組G3(STA4和STA 5 124-125)傳輸。因此，與RU 141-142重疊的RU 155能被R1重利用，以用於到組G3的傳輸。
第4圖描述了在如第3圖所示的DL中繼傳輸場景中結合功率調整方 法的示例性RU分配。在這種場景中，在OFDMA中繼傳輸中，中繼器R0 111向組G1(STA1 121和STA2 122)發送資料封包，和中繼器R1 112向組G2(STA3 123)和G3(STA4 124和STA5 125)發送資料封包。中繼器R0 111和R1 112對於到組G1和G2的OFDMA傳輸使用分離的RU，以避免從R0到G2的干擾。R1可以通過重利用向G1(STA1 121和STA2 122)的傳輸中該R0所使用的RU，來以OFDMA向G3(STA4 124和STA5 125)發送。因此，與RU 141-142重疊的RU 155能被R1使用，以用於到組G3的傳輸。
此外，中繼器R0 111也能通過重利用向G2的OFDMA傳輸中該R1 112所使用的RU，向G1傳輸。正如所描述的，R0能使用RU145(該RU145與R1使用的RU 153-154重疊)和RU 141-142，用於到G1的中繼傳輸。在一些實施例中，為了避免G1和G2之間的組間的干擾，R0 111和R1 112中的一個或者兩個能減少RU上的發送功率。通過發送功率控制，選擇的RU能被用於到重疊組和非重疊組的同時的中繼傳輸。因此，在中繼器操作中能獲得進一步的空間和頻率重利用。
例如，功率調整可以基於IEEE 802.11ax規範和標準的空間重利用參數(Spatial Reuse Parameter，SRP)協定。在一個實施例中，SRP可以被包含在HE-PPDU的SIG-A欄位中預留的空間重利用欄位中。或者，代替SRP被包含在SIG-A欄位中，SRP可以作為中繼器操作中的資訊單元被攜帶。例如，中繼器R0 111可以通過偵聽從STA3 123到中繼器R1 112的之前的UL傳輸來獲得SRP資訊。
第5圖描述了根據本發明實施例，在基於示例性WLAN 100中的中繼器的無線電覆蓋範圍的UL中繼傳輸中的非AP STA的分組。虛線圓圈510,520和530分別描述了UL傳輸中的AP 101和中繼器R0 111和R1 112的無線電覆蓋範圍。
在一些實施例中，UL傳輸的分組可以基於每個中繼器從關聯的非AP的STA接收的功率。例如，每個中繼器向AP報告針對非AP的STA發送的接收功率。該資訊可以被包含在從中繼器發送的資料封包的前導中。AP可以基於接收 功率或者基於針對不同非AP的STA的獲得的接收功率比，直接的對非AP的STA進行分組，例如SNIR。
在該例子中，基於接收的STA功率或者任何其他合適的度量，AP 101確定僅僅中繼器R0 111能偵聽到STA1 121和STA2 122，R0 111和R1 112能偵聽到STA3 123，並且僅僅R1 112能偵聽到STA4和STA5。所以，中繼器R0 111和R1 112具有用於UL中繼傳輸的重疊的覆蓋區域。根據本發明的實施例，非AP的STA121-125被分成3組，組G1包括位於第一非重疊覆蓋區域中的STA 1 121和STA2 122。組G2包括位於重疊的覆蓋區域中的STA 3 123。組G3包括位於R1 112覆蓋的第二非重疊覆蓋區域的STA 4 124和STA 5 125。該分組適用於參考第6-8圖描述的場景。
第6A圖是根據本發明實施例，描述的示例性WLAN系統100中僅僅非重疊組向中繼器發送的UL中繼傳輸場景中的示例性RU分配和重利用方法。在這種場景下，STA1 121和STA2 122(Gu1)以OFDMA向中繼器R0 111發送資料封包，STA4 124和STA5 125(Gu3)以OFDMA向中繼器R1 112發送資料封包。
由於Gu1和Gu3都是非重疊組，每一組能被分配具有任何用於OFDMA中繼傳輸的RU而不考慮組間的干擾。方框540和550表示由AP(未明確描述)提供的全部頻寬，以用於UL傳輸。方框541-544和551-554分別表示分配給Gu1和Gu2的頻率子通道。在該示例中，每組通過使用全部頻寬以OFDMA向相關的中繼器發送，因此，WLAN的輸送量被有利的最大化。
正如第6B圖中的時序圖560所示，在一些實施例中，AP 101向中繼器R0和R1發送UL觸發幀561，其指定對每一個中繼器/非AP的STA對的RU分配，以用於後續的UL OFDMA中繼傳輸。從AP 101接收UL觸發幀，中繼器R1 111和R2 112中每一個向相關的非AP的STA發出觸發幀(562或者563)，由此中繼RU分配資訊到非AP的STA。作為回應，非AP的STA通過使用他們各自分配的RU，以 OFDMA同時向中繼器R0和R1發送UL資料封包(564-565)。一接收到UL資料封包(564-565)，中繼器R0和R1向非AP的STA發出確認(ACK)幀566-567。AP向中繼器R0和R1發出另一個觸發幀568，該觸發幀568觸發中繼器R1和R2向AP發送UL資料封包(569和570)。
應當理解的是，在一些其他實施例中，重疊組Gu2可以包括多個非AP的STA。中繼器R0和R1可以通過使用不同的RU組從Gu2中的相應STA接收。Gu2使用的RU與G1和G2使用的RU不同，以避免干擾。
第7圖是根據本發明實施例，描述的示例性WLAN系統100中非重疊組和重疊組向中繼器發送資料的UL中繼傳輸場景中的示例性RU分配和重利用方法。在這種場景中，組Gu1(STA1 121和STA2 122)以OFDMA向中繼器R0 111發送資料封包，並且組Gu2(STA3 123)和Gu3(STA4 124和STA5 125)向中繼器R1 112發送資料封包。
組Gu1和Gu2對到中繼器R0和R1的OFDMA傳輸分別使用分離的RU，以避免組間的干擾。例如，Gu1(STA1 121和STA2 122)被分配具有RU541-542，以用於到中繼器R0 111的OFDMA傳輸，以及Gu2(STA3 123)被分配具有RU 553和554，以用於到中繼器R1 112的OFDMA傳輸。頻率子通道541-542和553-554彼此互斥。
然而，由於對於Gu1和Gu3沒有干擾問題，組Gu3(STA4 124和STA 5 125)能夠通過重利用向中繼器R0 111的傳輸中該組Gu1(STA1 121和STA2 122)所使用的相同RU，以OFDMA向中繼器R1 112發送。因此，與RU 541-542重疊的RU 555能在從組G3到中繼器R1 112的UL傳輸中使用。
第8圖描述在第7圖所描述的UL中繼傳輸場景中結合功率調整的示例性RU分配和重利用方法。在這個場景中，組Gu1(STA1 121和STA2 122)以OFDMA向中繼器R0 111發送資料封包，並且組Gu2(STA3 123)和Gu3(STA4 124和STA5 125)向中繼器R1 112發送資料封包。
組Gu1和Gu2對向中繼器R0和R1的OFDMA傳輸，分別使用了不同的RU，以避免組間的干擾。組Gu3(STA4 124和STA 5 125)通過重利用到中繼器R0 111的傳輸中該組Gu1(STA1 121和STA2 122)所使用的相同RU，以OFDMA向中繼器R1 112發送。
此外，組Gu2也能通過重利用向中繼器R0 111的OFDMA傳輸中該組Gu1所使用的RU，向中繼器R1 112發送。正如所描述的，Gu1能使用RU545(該RU545與Gu2使用的RU 553-554重疊)和RU 541-542用於向組Gu1的OFDMA中繼傳輸。在一些實施例中，為了避免Gu1和Gu2之間的組間干擾，STA3能降低RU 553和554上的發送功率。及/或，STA1和STA2能減少RU 545上的發送功率。所以，通過發送功率控制，某些RU能被重利用，以用於同時的向重疊組和非重疊組的中繼傳輸。因此，在中繼器操作中獲得進一步的空間和頻率重利用。
功率調整可以基於IEEE 802.11ax標準中的空間重利用參數(Spatial Reuse Parameter，SRP)協議。在一個實施例中，SRP可以被包含在HE-PPDU的SIG-A欄位中預留的空間重利用欄位中。或者，代替SRP被包含在SIG-A欄位中，SRP作為中繼器操作中的資訊單元被攜帶。例如，STA3 123可以通過偵聽從中繼器R0到組Gu1的之前的DL傳輸來獲得SRP資訊。
第9圖是描繪根據本發明實施例的分配和重利用RU以用於WLAN中的中繼器網路與非AP STA之間的OFDMA中繼傳輸的示例性過程900的流程圖。過程900可以由作為AP的STA或AP功能模組執行，並且可以以硬體、軟體、固件或其組合來實施。OFDMA中繼傳輸是指中繼器網路和非AP的STA之間的DL或UL TXOP。WLAN中的非AP的STA可以以不同的方式被分組，以用於UL和DL傳輸。
在框901中，根據中繼器覆蓋地區和多個非AP的STA和相應中繼器之 間的連接資訊，對多個非AP的STA進行分組。所以，每個非AP的STA與重疊組或者非重疊組相關聯。對於DL傳輸，該分組是基於每個非AP的STA能偵聽到哪個中繼器或者哪些中繼器。對於UL傳輸，該分組是基於每個中繼器能偵聽到哪個非AP的STA或者哪些非AP的STA。基於一個或多個通道度量確定“偵聽到”的能力，例如接收功率比和特定通道細微性(granularity)的CSI，如參考第1圖和第5圖更詳細地描述。
在框902處，確定OFDMA中繼傳輸是否涉及中繼器與僅非重疊組之間的中繼操作。如果是，則在框903處AP將全部頻寬分配給每個非重疊組，如參考第2圖和第6圖更詳細地描述。因此，在框909處AP向中繼器發送觸發幀以發起OFDMA中繼傳輸，如參考第2圖中的時序圖160和第6圖中的時序圖560更詳細地描述。
另一方面，如果在框904處確定OFDMA中繼傳輸涉及多個中繼器與重疊組和非重疊組兩者之間的中繼操作，在框905處進一步確定SRP是否可用於功率調整。如果是，則可以在框906處給重疊組和非重疊組分配重疊的RU，如參考第4圖和第8圖更詳細地描述。在908處，為發送器生成指示，以調整發送功率以避免重疊組和非重疊組之間的干擾。在DL傳輸的情況下，發送器是中繼器，在UL傳輸的情況下，發送器是非AP的STA。因此，在909處，AP向中繼器發送觸發幀以發起OFDMA中繼傳輸。
如果在框905處確定SRP是不可用的，則在框907處給重疊組和非重疊組分配不同的RU組，以避免干擾。然而，多個非重疊組能被分配具有重疊的RU。因此，在框909處，AP發出觸發幀到中繼器，以發起OFDMA中繼傳輸。
第10圖是根據本發明實施例描述的示例性無線通訊設備1000的配置的框圖，該無線通訊設備1000能操作為根據非AP的STA分組，有效地分配用於OFDMA中繼傳輸的RU。設備1000可以是AP STA或集成AP協調模組的設備。
設備1000包括主處理器1010，記憶體1030，信號處理器1060和耦接到天線陣列1001-1003的收發器1040。記憶體1030包括中繼器網路協調模組1020，其存儲用於根據非AP的STA的分組為OFDMA中繼傳輸分配和重利用RU的處理器可執行指令，如參考第1-9圖更詳細地描述。在一些其他實施例中，中繼器網路協調模組1020被存儲在收發器1040內的記憶體中。具體地，中繼器網路協調模組1020包括分組模組1021，用於基於CSI處理模組1022執行的CSI資訊處理對非AP的STA進行分組。中繼器網路協調模組1020包括用於分配RU的RU分配模組1023，其包括基於分組重利用所選擇的RU，中繼器網路協調模組1020還包括SRP處理模組1024以確定SRP是否可用。
收發器1040包括具有各種模組的發送器1041，其被配置為生成和發送資料封包或控制幀或任何其他類型的通信傳輸單元。例如，它具有發送先進先出(transmit First-In-First-Out，TX FIFO)，編碼器，加擾器，交織器，星座映射器，反向離散傅裡葉變換器(inversed discrete Fourier transformer，IDFT)以及GI和視窗插入模組。接收器1042具有配置成接收資料封包或控制幀或任何其他類型的通信傳輸單元的各種模組。例如，它包括接收先進先出(RX FIFO)，同步器，通道估計器，等化器(equalizer)，解碼器，解映射器，解交織器，快速傅立葉轉換器(FFT)和解擾器。
應當理解，收發器1040可以包括本領域公知的各種其他合適的元件。設備1000中的各種元件可以以本領域公知的任何合適的方式實現，並且可以使用硬體邏輯，軟體邏輯或其組合來實現。
此外，這裡使用的措辭和術語是出於描述的目的，而不應被視為限制。本文中“包括”，“包含”或“具有”，“含有”，“涉及”及其變化形式的使用旨在涵蓋其後列出的項目及其等同物以及附加項目。
儘管本文已經公開了某些優選實施方案和方法，但是從前述公開內 容顯而易見的是，所屬領域具有通常知識者可以在不脫離本發明的精神和範圍的情況下對這些實施方案和方法進行變化和修改。因此本發明的保護範圍當以所附權利要求為準。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
901-909:框
900:過程

Claims (25)

  1. 一種無線通訊方法，包括：在無線通訊設備處，對多個非接入點(AP)的站點(STA)進行分組，其中：AP被配置為通過協調傳輸網路為所述多個非AP的STA提供服務，且所述協調傳輸網路包括第一被協調設備和第二被協調設備；所述第一被協調設備和所述第二被協調設備相對於正交頻分多址OFDMA傳輸具有重疊的覆蓋區域；所述進行分組得到的多個組包括：位於所述重疊的覆蓋區域中的重疊組，以及位於所述重疊的覆蓋區域之外的第一非重疊組和第二非重疊組；為所述第一被協調設備與所述第一非重疊組中的第一組非AP的STA之間的第一協調傳輸操作分配第一組資源單元；為所述第二被協調設備和所述第二非重疊組中的第二組非AP的STA之間的第二協調傳輸操作分配所述第一組資源單元；為所述第二被協調設備與所述重疊組中的第三組非AP的STA之間的第三協調傳輸操作分配第二組資源單元，其中所述第一組資源單元和所述第二組資源單元彼此互斥，並且其中所述第一組非AP的STA，所述第二組非AP的STA和所述第三組非AP的STA中每一組包括一個或多個非AP的STA，其中所述第一協調傳輸操作，所述第二協調傳輸操作和所述第三協調傳輸操作是同時的；以及發送第一消息，以發起包括所述第一協調傳輸，所述第二協調傳輸和所述第三協調傳輸的第一OFDMA傳輸。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中， 所述對多個非AP的STA進行分組是基於第一資訊，所述第一資訊指示：所述第一組非AP的STA位於所述第一被協調設備的覆蓋區域之內和所述重疊的覆蓋區域之外，和所述第二組非AP的STA位於所述重疊的覆蓋區域之外，其中，所述第一資訊源自所述第一組非AP的STA和所述第二組非AP的STA並且包括接收功率比，信號干擾加雜訊比SINR，和通道狀態資訊CSI中一個。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述第一OFDMA傳輸是從所述協調傳輸網路到所述多個非AP的STA的下行鏈路傳輸。
  4. 根據申請專利範圍第3項所述之方法，其中，在從所述多個非AP的STA到所述協調傳輸網路的上行鏈路OFDMA傳輸期間，所述多個非AP的STA被分配到不同的組中，其中所述不同組包括重疊組和非重疊組。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述第一OFDMA傳輸是從所述多個非AP的STA到所述協調傳輸網路的上行鏈路傳輸。
  6. 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述多個組進一步包括：位於所述重疊組中的第四組非AP的STA，以及進一步包括：為所述第一被協調設備和所述第四組非AP的STA之間的第四協調傳輸操作分配第三組資源單元，其中，所述第一OFDMA傳輸進一步包括所述第四協調傳輸操作，其中，所述第一組資源單元，所述第二組資源單元，和所述第三組資源單元是彼此互斥的。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述第一OFDMA傳輸是下行鏈路傳輸，並且進一步包括：進一步為所述第一OFDMA傳輸中的第一協調傳輸操作分配所述第二組資源單元；以及根據從所述重疊組中的非AP的STA到所述第二被協調設備的之前的上行鏈路傳輸攜帶的空間重利用參數，調整與所述第一OFDMA傳輸中的所述第一協調傳輸操作相關的所述第一被協調設備的發送功率。
  8. 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述第一OFDMA傳輸是上行鏈路傳輸，並且進一步包括：進一步對所述第一OFDMA傳輸中的第三協調傳輸操作分配所述第一組資源單元；以及根據所述第一被協調設備到所述第一非重疊組中的非AP的STA的之前的下行鏈路傳輸所攜帶的空間重利用參數，調整用於所述第三協調傳輸操作的發送功率。
  9. 根據申請專利範圍第1項所述之方法，進一步包括：發送協調信號，以發起所述多個非AP的STA和所述協調傳輸網路之間的協調空(nulling)傳輸；或者發送協調信號，以發起所述多個非AP的STA和所述協調傳輸網路之間的協調的多用戶多輸入多輸出MU-MIMO傳輸。
  10. 根據申請專利範圍第1項所述之方法，其中，進一步包括： 分配所述第一組資源單元和所述第二組資源單元以用於：在所述第一被協調設備和所述第一非重疊組中一組非AP的STA之間的第五協調傳輸操作；在所述第二被協調設備和所述第二非重疊組中一組非AP的STA之間的第六協調傳輸操作；以及發送第二消息，以發起第二OFDMA傳輸，所述第二OFDMA傳輸包括所述第五協調傳輸操作和所述第六協調傳輸操作。
  11. 根據申請專利範圍第1項所述之方法，進一步包括：對齊所述第一協調傳輸操作和第二協調傳輸操作中傳輸的封包的末端。
  12. 根據申請專利範圍第1項所述之方法，發送第一消息，以發起包括所述第一協調傳輸，所述第二協調傳輸和所述第三協調傳輸的所述第一OFDMA傳輸包括：發送觸發幀，以發起所述第一OFDMA傳輸。
  13. 一種無線通訊設備，包括：記憶體；與所述記憶體耦接的處理器；天線；以及收發器，包括信號處理器，並且與所述處理器，所述記憶體和所述天線耦接，其中，所述記憶體存儲指令，當所述指令被所述處理器執行時，引起所述無線通訊設備執行如下方法：對多個非接入點(AP)的站點(STA)進行分組，其中： AP被配置為通過協調無線網路為所述多個非AP的STA提供服務，其中，所述協調無線網路包括第一被協調設備和第二被協調設備；所述第一被協調設備和所述第二被協調設備具有重疊的覆蓋區域；以及所述進行分組得到的多個組包括：位於所述重疊的覆蓋區域中的重疊組，以及位於所述重疊的覆蓋區域之外的第一非重疊組和第二非重疊組；為所述第一被協調設備與所述第一非重疊組中的第一組非AP的STA之間的第一協調傳輸操作分配第一組資源單元；為所述第二被協調設備和所述第二非重疊組中的第二組非AP的STA之間的第二協調傳輸操作分配所述第一組資源單元；以及為所述第二被協調設備與所述重疊組中的第三組非AP的STA之間的第三協調傳輸操作分配第二組資源單元，其中所述第一組資源單元和所述第二組資源單元彼此互斥，並且其中所述第一組非AP的STA，所述第二組非AP的STA和所述第三組非APSTA中每一組包括一個或多個非AP的STA，其中所述第一協調傳輸操作，所述第二協調傳輸操作和所述第三協調傳輸操作是同時的；和發送第一消息，以發起包括所述第一協調傳輸操作，所述第二協調傳輸操作和所述第三協調傳輸操作的第一OFDMA傳輸。
  14. 根據申請專利範圍第13項所述之設備，其中，所述對多個非AP的STA 進行分組是基於第一資訊，所述第一資訊指示：所述第一組非AP的STA位於所述第一被協調設備的覆蓋區域之內和所述重疊的覆蓋區域之外，和所述第二組非AP的STA位於所述重疊的覆蓋區域之外，其中，所述第一資訊源自所述第一組非AP的STA和所述第二組非AP的STA並且包括接收功率比，信號干擾加雜訊比SINR，和通道狀態資訊CSI中一個。
  15. 根據申請專利範圍第13項所述之設備，其中，所述第一OFDMA傳輸是從所述協調無線網路到所述多個非AP的STA的下行鏈路傳輸。
  16. 根據申請專利範圍第15項所述之設備，其中，在上行鏈路OFDMA傳輸期間，通過使用所述第一被協調設備和所述第二被協調設備，所述多個非AP的STA被分配到不同的組中。
  17. 根據申請專利範圍第13項所述之設備，其中，所述第一OFDMA傳輸是從所述多個非AP的STA到所述協調無線網路的上行鏈路傳輸。
  18. 根據申請專利範圍第13項所述之設備，其中，所述多個非AP的STA進一步包括位於所述重疊組中的第四組非AP的STA，其中所述方法進一步包括：為所述第一被協調設備和所述第四組非AP的STA之間的第四協調傳輸操作分配第三組資源單元，其中，所述第一OFDMA傳輸進一步包括所述第四協調傳輸操作，其中，所述第一組資源單元，所述第二組資源單元，和所述第三組資源單元是彼此互斥的。
  19. 根據申請專利範圍第13項所述之設備，其中，所述第一OFDMA傳輸 是下行鏈路傳輸，並且該方法進一步包括：為所述第一OFDMA傳輸中的第一協調傳輸操作分配所述第二組資源單元；以及根據從所述重疊組中的非AP的STA到所述第二被協調設備的之前的上行鏈路傳輸所攜帶的空間重利用參數，調整與所述第一OFDMA傳輸中的所述第一協調傳輸操作相關的所述第一被協調設備的發送功率。
  20. 根據申請專利範圍第13項所述之設備，其中，所述第一OFDMA傳輸是上行鏈路傳輸，並且所述方法進一步包括：進一步對所述第一OFDMA傳輸中的第三協調傳輸操作分配所述第一組資源單元；根據所述第一被協調設備到所述第一非重疊組中的非AP的STA的之前的下行鏈路傳輸所攜帶的空間重利用參數，調整用於所述第三協調傳輸操作的發送功率。
  21. 根據申請專利範圍第13項所述之設備，其中，所述方法進一步包括：分配所述第一組資源單元和所述第二組資源單元以用於：在所述第一被協調設備和所述第一非重疊組中一組非AP的STA之間的第五協調傳輸操作；在所述第二被協調設備和所述第二非重疊組中一組非AP的STA之間的第六協調傳輸操作；以及發送第二消息，以發起第二OFDMA傳輸，所述第二OFDMA傳輸包括所述第五協調傳輸操作和所述第六協調傳輸操作。
  22. 根據申請專利範圍第13項所述之設備，所述方法進一步包括：對齊所述第一協調傳輸操作和第二協調傳輸操作中傳輸的封包的末端。
  23. 一種無線通訊方法，包含：在無線通訊設備處，對多個非接入點(AP)的站點(STA)進行分組，其中：AP被配置為通過協調傳輸網路為所述多個非AP的STA提供服務，其中，所述協調傳輸網路包括第一被協調設備和第二被協調設備；所述第一被協調設備和所述第二被協調設備相對於發送功率控制傳輸具有重疊的覆蓋區域；所述進行分組得到的多個組包括：位於所述重疊的覆蓋區域中的重疊組，以及位於所述重疊的覆蓋區域之外的第一非重疊組；指示調整如下中至少一個所使用的發送功率：所述第一被協調設備與所述第一非重疊組中的第一組非AP的STA之間的第一協調傳輸操作；以及所述第二被協調設備與所述重疊組中的第二組非AP的STA之間的第二協調傳輸操作；以及發送消息，以發起包括所述第一協調傳輸和所述第二協調傳輸的發送功率控制傳輸；其中，所述調整減輕了所述第一協調傳輸操作和所述第二協調傳輸操作之間的干擾，並且其中所述第一組非AP的STA和所述第二組非AP的STA中的每一組包括一個或多個非AP的STA。
  24. 根據申請專利範圍第23項所述之方法，其中，所述對多個非AP的STA 進行分組是基於第一資訊，所述第一資訊指示：所述第一組非AP的STA位於所述第一被協調設備的覆蓋區域之內和所述重疊的覆蓋區域之外；所述第二組非AP的STA位於所述重疊的覆蓋區域之內，其中，所述第一資訊源自所述第一組非AP的STA和所述第二組非AP的STA並且包括接收功率比，信號干擾加雜訊比SINR，和通道狀態資訊CSI中一個。
  25. 根據申請專利範圍第23項所述之方法，其中，所述調整是基於空間重利用參數SRP。
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