TWI745739B - 超高輸送量多頻帶傳輸 - Google Patents

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Abstract

由無線站執行的無線通訊方法。實現全雙工操作的協作多頻帶無線STA通信的系統和方法。幀被配置成攜帶頻帶資訊並且被選擇成基於各種約束在多個頻帶中同時進行傳輸，以避免無序遞送。對於根據塊ACK協議的幀，傳輸STA可以針對ADDBA請求幀中的幀指定傳輸頻帶。當第一頻帶正在傳輸根據塊ACK協議的第一幀時，可以將第二頻帶用於傳輸根據與第一幀相同的塊ACK協議的並且來自與第一幀相同的業務流的幀。否則，第二頻帶可僅用於傳輸具有與第一幀不同的TID的幀。

Description

超高輸送量多頻帶傳輸
本公開的實施方式總體上涉及無線網路通信領域，更具體地，涉及多收發器無線局域網(WLAN)STA通信領域。
當前符合主要的WLAN通信協議的無線站(STA)被構建用於半雙工操作：兩個站(STA)可以彼此通信，但不能同時傳輸。即，在兩個通信的STA之間，通常是以所謂的“先聽後講(listen-before-talk)”方式，一次只在一個方向上傳輸資料。
本公開的實施方式致力於在單個WLAN站(STA)中使用多個收發器並且相應地使用多個通道的系統和方法，以使得能夠在WLAN STA之間進行全雙工通信，從而提高WLAN的傳輸效率、資料速率、輸送量以及靈活性。在這種系統中，STA可以獨立執行多個WLAN頻帶的通道接入。在一些實施方式中，可以將STA中的多個收發器和通道用於執行向對等方的資 料傳輸。STA中的協作管理單元(CMU)可以在收發器之間交換或聚合資訊，以使可以通過使用多個通道來傳輸或接收資料或其它資訊。例如，一個通道可以將傳輸或接收任務部分地或全部地卸載(offload)至另一通道。傳輸STA可以一次獲得針對特定頻帶的TXOP，或者獲得在多個頻帶中的同期TXOP，以同時地且協作地在這些頻帶中傳輸幀。
本公開的實施方式提供了這樣的機制：結合在STA之間交換足夠的資訊來選擇調度的幀進行傳輸，以確保正確的幀排序和序列排序，並且防止在多個頻帶中接收到的幀之間的無序遞送。在一些實施方式中，對於在塊確認(或者簡稱為“ACK”)協議下的幀，傳輸站(STA)可以在添加塊確認(ADDBA)請求幀中指定該幀的傳輸頻帶。當第一頻帶正根據塊ACK協議傳輸第一幀時，可以基於調度的幀與第一幀的關聯來選擇調度的幀以在第二頻帶中同時傳輸。特別地，第二頻帶可以用於傳輸根據與第一幀相同的塊ACK協議並且來自與第一幀相同的業務流(例如，具有相同的業務識別字(TID))的幀。否則，第二頻帶可以僅被用於傳輸具有與第一幀不同的TID的幀。
在一些實施方式中，當第一頻帶正在傳輸未根據塊ACK協議的第一幀時，可以選擇來自不同的業務流的調度的幀以在第二頻帶中同時傳輸。可以選擇來自相同的業務流的調度的幀，只要該調度的幀不早於第一幀遞送即可，例如，前提是第一幀不再重試並且第一幀的傳輸結束時間不晚於調度的幀的傳輸結束時間。
在一些實施方式中，當第一頻帶正在傳輸資料單元的分片幀時，剩餘的幀中只有一個幀適合在第二頻帶同時傳輸，以確保適當的分片排序。
對於根據相同的塊ACK協議或者作為資料單元的分片幀的幀，可以將幀順序資訊提供給接收STA以避免無序遞送。在一些實施方式中，使用單個序號空間(space)來對幀的序號進行編碼，以在多個頻帶中進行傳輸。例如，針對幀設定連續的序號，該連續的序號從在ADDBA請求幀中指示的編號開始。在一些實施方式中，對於要在多個頻帶傳輸的單個資料單元的分片幀，將單個序號和單個分片號空間用於這些幀。
在一些實施方式中，每個通信STA針對不同的頻帶均維護獨立的魯棒安全網路關聯(RSNA)、安全密鑰、序列計數器和/或分組數目(PN)計數器。為了允許接收STA從與業務流關聯的一個以上序號空間中接收幀，將每個幀的聚合控制欄位(A-控制欄位)設定成攜帶頻帶資訊，例如，該頻帶資訊標識該幀所去往的對等MAC實體的工作頻帶。接收STA可以維護根據頻帶以及幾個其它幀索引進行索引的接收緩存，並且可以將幀的序列控制欄位用於在A-控制欄位中指示的頻帶的序列排序。對於在A-控制欄位中未指定任何頻帶的幀，出於序列排序的目的，STA可以假設幀的序號與該幀的接收頻帶相關聯。
在一些實施方式中，對於要在多個頻帶中傳輸的根據相同的塊ACK協議的幀，A-控制欄位攜帶頻帶資訊和序號以指示幀順序。在幀中，如果A-控制欄位中指示的頻帶資訊與序列控制欄位中指示的頻帶不同，則接收STA可以忽略序列控制欄 位，而是使用A-控制欄位中的序號來進行序列排序。
在一些實施方式中，對於要在多個頻帶中傳輸的單個資料單元的分片幀，每個幀的A-控制欄位攜帶序號資訊和分片號資訊。在幀中，如果A-控制欄位中指示的頻帶資訊與序列控制欄位中指示的頻帶不同，則接收STA可以忽略序列控制欄位，而是使用A-控制欄位中的序號和分片號來進行分片整理排序(defragment ordering)。
在一些實施方式中，規定只能在單個頻帶中傳輸根據相同的塊ACK的幀。可以在ADDBA請求幀中初始地指定要使用的頻帶，並且可以通過快速會話傳送(FST)訊息交換來改變要使用的頻帶。
本公開的實施方式提供了在多頻帶操作中的重新傳輸機制以防止無序遞送。在一些實施方式中，對於在一個頻帶中傳輸的未根據塊ACK協議的幀，只能通過使用相同的頻帶來執行所述幀的重新傳輸。在一些其它實施方式中，幀的序列控制欄位中的序號具有相同的值。即，在與STA相關聯的多個頻帶中使用單個序號空間。按這種方式，可以通過使用不同的頻帶來執行幀的重新傳輸。在一些實施方式中，對於要在與原始傳輸不同的頻帶中重新傳輸的未根據塊ACK協議的幀，A-控制欄位指示與原始幀相同的序號資訊。STA可以針對多個頻帶維護獨立的RSNA、安全密鑰、序列計數器和/或PN計數器。可以將序號資訊存儲在接收器暫存中並且用於重複檢測。
本公開的實施方式提供了防止在多頻帶操作中在接收端對組定址幀進行多餘的重複處理的機制。在一些實施方式 中，STA可以選擇接收到的重複的組定址幀中的一個組定址幀進行傳輸以用於上層處理，並丟棄其餘的組定址幀。STA和AP可以交換訊息，以針對組定址幀的單個傳輸和接收頻帶達成協議。在一些實施方式中，將多個重複的基於組的幀設定成具有相同的序號，並在多個頻帶中進行傳輸。AP可以順序地傳輸組定址幀。STA可以維護根據組位址以及幾個其它因素索引的接收器暫存，該接收器暫存可以存儲有關一個或更多個幀的資訊。當STA在多個頻帶中接收到一組組定址幀時，該STA基於接收器暫存來過濾重複的組定址幀。
以上只是概要並因此必然包含細節的簡化、概括以及省略；從而，本領域技術人應當清楚，該概要僅僅是例示性的，而並不旨在以任何方式進行限制。僅由權利要求限定的本發明的其它方面、發明特徵以及優點在下面闡述的非限制性詳細描述中將變得顯而易見。
100、200:WLAN
110:雙頻帶AP
130:STAA
120:STAB
111、112、211、212、222、223、1240、1280、1290:收發器
113、114、121、122、213、214、221、224、1203、1204:天線
150、140、230、240:通道
210、220:STA
500:過程
700:MSDU
710:MAC頭部
720:幀體
730:幀檢查序列(FCS)
711:序列控制欄位
712:HT控制欄位
740:聚合控制欄位
800、850、900、950、1000、1100:流程
1200:無線通訊裝置
1230:主處理器
1220:記憶體
1201-1202:天線陣列
1250:CMU
1221:多頻帶操作控制模組
1222:幀排序模組
1223:重新傳輸管理模組
1225:組定址幀傳輸模組
1224:幀格式模組
1210:訊號處理器
1211:傳輸先入先出(TXFIFO)
1212:編碼器
1213:加擾器
1214:交織器
1215:星座映射器
1216:GI和視窗化插入模組
1217:IDFT
501-509、801-806、851-855、901-905、951-953、1001-1003、1101-1104:步驟
通過結合附圖閱讀下面的詳細描述將更好地理解本發明的實施方式，在附圖中，相同標號指定相同部件。
第1圖例示了根據本公開的實施方式的示例性WLAN，其中，示例性站(STA)具有兩個收發器並且被配置成通過在兩個互斥的WLAN頻帶中包含的通道以全雙工與其它STA進行通信。
第2圖例示了根據本公開的實施方式的示例性WLAN，其 中，示例性雙頻帶STA具有兩個收發器並且被配置成以全雙工與另一雙頻帶STA進行通信。
第3圖例示了從STA在兩個頻帶中同時傳輸兩個PPDU的時序圖。
第4圖例示了在多頻帶操作中傳輸和重新傳輸具有相同TDI的幀的時序圖，這導致不期望的無序遞送。
第5圖是描繪根據本公開的實施方式的在協作多頻帶操作中選擇用於傳輸的幀以避免無序遞送的示例性過程的流程圖。
第6圖例示了根據本公開的實施方式的在多頻帶操作中以不同頻帶來傳輸分片(fragmented)幀的時序圖。
第7圖示出了根據本公開的實施方式的具有序列控制欄位和聚合控制(A-控制)欄位的MSDU的示例性格式，該序列控制欄位和聚合控制欄位被定義成攜帶指示以避免多頻帶操作中的無序遞送。
第8A圖是描繪根據本公開的第一實施方式的配置要在多頻帶操作中傳輸的幀以避免無序遞送的示例性過程的流程圖。
第8B圖是描繪根據本公開的第一實施方式的解決在多頻帶操作中傳輸的並且攜帶用於避免無序遞送的資訊的接收幀的示例性過程的流程圖。
第9A圖是描繪根據本公開的第二實施方式的配置要在多頻帶操作中傳輸的幀以避免無序遞送的示例性過程的流程圖。
第9B圖是描繪根據本公開的第二實施方式的解決在多頻帶操作中傳輸的並且攜帶用於避免無序遞送的資訊的接收幀的示例性過程的流程圖。
第10圖是描繪根據本公開的第三實施方式的在多收發器STA中指定用於傳輸根據相同的塊ACK協議的幀的頻帶的示例性過程的流程圖。
第11圖是描繪根據本公開的實施方式的在協作多頻帶操作中接收組定址幀的示例性電腦實現的過程的流程圖。
第12圖是例示根據本公開的實施方式的可操作以全雙工執行協作多頻帶操作的示例性無線通訊裝置的框圖。
現在將詳細參考本發明的優選實施方式，其示例在附圖中示出。雖然將結合優選實施方式描述本發明，但應當明白，並非旨在將本發明限制於這些實施方式。與此相反，本發明旨在覆蓋可以包括在所附權利要求所限定的本發明的精神和範圍內的替代、修改以及等同物。而且，在以下對本發明的實施方式的詳細描述中，闡述了許多具體細節，以便提供對本發明的透徹理解。然而，本領域普通技術人員應當認識到，本發明可以在不需要這些具體細節的情況下來實踐。在其它情況下，公知方法、過程、元件，以及電路未被詳細描述，以免不必要地模糊本發明實施方式的各個方面。儘管為清楚起見，可以將方法描繪為一序列帶編號的步驟，但編號不一定強行規定步驟的順序。應當明白，所述步驟中的一些可以跳過、並存執行或者在不要求維護順序的嚴格順序的情況下執行。示出本發明的實施方式的附圖是半圖解的而不是按比例繪製的，特別地，其中一些尺寸是為了清楚地呈現而在附圖中被誇大地示 出。類似地，儘管為了便於描述，附圖中的視圖通常顯示相似的取向，但圖中的這種描繪在很大程度上是任意的。通常，本發明可以以任何取向來操作。
多頻帶通道接入中使用的加密機制
參照如在基於高效率(HE)無線局域(WLAN)的IEEE 802.11規範和標準系列中所定義的實體層會聚協議(PLCP)協議資料單元(PPDU)、資料幀、控制幀以及管理幀的格式和結構，詳細描述本公開的實施方式。然而，本公開不限於任何特定的傳輸格式或結構，也不限於任何特定的行業標準或規範。
IEEE 802.11標準提供了在WLAN通信中使用的幾種不同的射頻(RF)範圍。這些WLAN頻帶包括900MHz、2.4GHz、3.6GHz、4.9GHz、5GHz、5.9GHz以及60GHz這些頻帶。每個頻帶被劃分成了多個通道。普遍的WLAN裝置工作於以915MHz為中心的26MHz、以2.450GHz為中心的大約100MHz以及5GHz頻帶中的四個子頻帶。當前，無線-B裝置和無線-G裝置工作於2.4GHz；而高輸送量(HT)裝置、極高輸送量(VHT)裝置以及HE裝置可以工作於2.4GHz和5GHz。
本公開的實施方式可以應用於能夠實現無線站(STA)的全雙工操作的協作多頻帶架構。這樣的STA包括WLAN收發器以及一個或多個附加收發器。兩個收發器(和關聯的通道)以互斥的WLAN頻帶或不同類型的協議進行操作，並因此可以在不出現彼此的訊號干擾的情況下同時進行發送和/或接收。STA中的多個收發器可以執行獨立的空閒通道評估(CCA)，然後聯合或獨立地同時執行訊號發送或接收。在協作多頻帶操作 中，一個通道可以被用作獨立的輔助通道並且負責接收、收集或以其它方式提供與另一通道(主通道)的傳輸機會(TXOP)相關的輔助資訊，以針對TXOP採取各種行動。另選地，通過STA中的協作管理單元(CMU)進行的協調，STA中的多個通道可以作為對等方聯合並同時執行資料傳輸或接收。
本文中的術語“雙頻帶”、“多頻帶”、“同時雙頻帶”或“同時多頻帶”、“協作多頻帶”操作或裝置可以指對互斥的WLAN頻帶(例如選自2.4GHz、5GHz以及6GHz中的頻帶)的使用，這自然不會造成無線干擾問題。該術語還可以指對與另一種類型的無線協議(例如Wi-Fi Direct、Zigbee、Z Wave、藍牙、RF、6LowPAN或GPRS/3G/LTE)結合的WLAN頻帶的使用。
在一些實施方式中，本文所述的協作多頻帶操作可以單獨在5GHz或6GHz頻帶內。例如，可以聚合任意多個20MHz通道以進行寬頻傳輸。在該模式下，可能不允許全雙工。不同通道上的傳輸是同步的。
第1圖例示了根據本公開的實施方式的示例性WLAN 110，其中，示例性站(STA)100具有兩個收發器111和112，並且被配置成通過在兩個互斥的WLAN頻帶中包含的通道以全雙工與其它STA 120和130進行通信。在該簡化的示例中，WLAN 100形成基本服務集(BSS)並且包括雙頻帶AP 110以及非AP STA 120和非AP STA 130。根據本公開的實施方式，雙頻帶AP 110配備有5GHz WLAN收發器111和2.4GHz WLAN收發器112，每個WLAN收發器都與天線113或天線114聯接。通過分 別包含在兩個WLAN頻帶中的通道150和通道140，有利地，兩個收發器可以在不產生訊號干擾的情況下同時主動地參與訊號傳輸或接收。在該示例中，STA A 130和STA B 120各自具有分別工作於2.4GHz通道140和5GHz通道150的單個收發器，每個WLAN收發器都與天線121或天線122聯接。因此，STA 120或STA 130各自僅與AP 110中的對應的收發器進行通信。在AP 110處，一個收發器可以在傳輸機會(TXOP)傳輸訊號，而對於同一TXOP，另一個收發器正在通過無干擾通道接收訊號，這實際上使得AP能夠以全雙工方式工作。
在一些實施方式中，將STA內的協作管理單元(CMU)配置成協調STA內的多個收發器之間的多頻帶操作。CMU可以起到促進收發器之間的資訊或資料交換或者對資料進行聚合或分片的作用，使得可以經由不同的頻帶傳輸或接收這些資料。在一些實施方式中，協作多頻帶操作涉及通過使用多個頻帶進行獨立的資料傳輸或接收，其中，可以通過CMU執行資料分片或資料聚合。在一些實施方式中，CMU可以協調多頻帶操作，其中STA通過在所有頻帶上使用聯合編碼來傳輸資料包。在一些其它實施方式中，STA可以通過在每個頻帶上使用獨立編碼來傳輸資料包。在這種情況下，STA中需要多個編碼器和解碼器。在一些實施方式中，將一個通道用作輔助通道(本文稱為“獨立輔助通道(IAC)”)，並向主通道提供輔助資訊，例如報告通道狀況和緩衝區狀態。
第2圖例示了根據本公開的實施方式的示例性WLAN 200，其中，示例性雙頻帶STA 210具有兩個收發器211和212， 並且被配置成以全雙工與另一雙頻帶STA 220進行通信。STA 210或STA 220皆可以同時傳輸和接收，並且可以是AP STA或者非AP STA。STA 210或STA 220中的各個收發器211、212、222或223可操作以與另一STA中的使用相同WLAN頻帶和/或相同協議的對應收發器進行通信。各個收發器與天線213、214、221或224相關聯。
在該示例中，WLAN收發器213和222用於主通道230以進行資料通信，而收發器212和223是用於IAC 240的IAC收發器。在一些實施方式中，IAC收發器212和223可以是在與主收發器211和222不同的WLAN頻帶上操作的WLAN收發器。在一些其它實施方式中，IAC收發器212和223可以工作於不同的傳輸機制，例如超寬頻傳輸或跳頻方案。特別地，收發器212和223可以是不同類型的收發器，例如Wi-Fi direct、Zigbee、Z wave、藍牙、RF、6LowPAN或者GPRS/3G/LTE收發器。
如果位於分開的頻帶中的兩個通道都是CCA空閒的，則將一個通道用作IAC以協助另一通道上的傳輸。在多頻帶操作之前，每個STA中的兩個收發器在互斥的通道上執行獨立的CCA。例如，在2.4GHz頻帶的通道上的CCA和在5GHz頻帶的通道上的CCA。
在操作期間，可以在WLAN 200中同時傳輸WLAN訊號和IAC訊號，這是因為該傳輸是在分開的通道以及分開的收發器上進行的。特別地，可以將IAC用於在STA 210與STA 220之間交換控制資訊或其它輔助資訊，並且經由站內資訊交換將該資訊提供給主收發器。主收發器可以使用輔助資訊出於各種 目的而採取行動，如下面更詳細描述的那樣。在一些實施方式中，由IAC收發器提供的輔助資訊對於WLAN操作不是必需的。如果沒有正確提供此類資訊，則WLAN可以回退成僅使用主通道並以常規方式進行操作。
通過使用多頻帶操作，單個STA可以同時接收和傳輸，因此，不需要“先聽後講”或“受時間控制的先聽後講”。這可以顯著且有利地提高WLAN的效率。
在協作多頻帶操作中，STA可以在多個頻帶中獲得同時TXOP，以同時傳輸多個幀。為建立這種操作，AP和非AP STA可以首先交換資訊以指定要用於傳輸的工作頻帶。為了傳輸在塊ACK(block ACK)協議下的幀，傳輸STA可以傳輸添加塊確認(ADDBA)請求幀，該請求幀包括幀的業務識別字(TID)並且指示STA傳輸特定幀的頻帶。可以採用ADDBA請求形式在一個以上的多頻帶資訊元素中指定資訊。
當正在一個頻帶中向/從STA傳輸幀時，該STA可以選擇調度的新幀以通過使用另一頻帶來進行傳輸。第3圖例示了在兩個頻帶中同時從STA傳輸兩個PPDU的時序圖。如圖所示，在相應的後退時段(back-off period)到期後，在2.4GHz頻帶和5GHz頻帶中傳輸PPDU1和PPDU2。
由於各種原因，使用多個頻帶來傳輸相同的業務流可能會不期望地導致幀的無序遞送。第4圖例示了在多頻帶操作中傳輸和重新傳輸具有相同TID的幀的時序圖，這導致不期望的無序遞送。在該示例中，沒有針對TID1的塊ACK協議。STA在2.4GHz頻帶和5GHz頻帶上同時傳輸TID1的Seq1和Seq2這 兩者的資料幀。在2.4GHz頻帶中先傳輸的Seq1的資料幀已經失敗，因此，STA在相同的頻帶中重新傳輸Seq1的資料幀。由於重新傳輸，Seq1幀晚於Seq2幀到達接收STA。結果，接收STA在將重新傳輸的Seq1幀遞送至上層之前，先將Seq2幀遞送至上層邏輯以進行處理，這是無序的。
根據本公開的實施方式，為了避免無序遞送，基於調度的幀與另一頻帶中正在傳輸的幀的特定關係，選擇用於在該頻帶中傳輸的調度的幀。第5圖是描繪根據本公開的實施方式的在協作多頻帶操作中選擇用於傳輸的幀以避免無序遞送的示例性過程500的流程圖。可以由多收發器傳輸STA來執行過程500，該多收發器傳輸STA可以是AP STA或非AP STA。在501處，正在第一頻帶中傳輸具有第一TID的第一幀。在502處，調度多個幀用於傳輸。然後，STA選擇在第一幀傳輸的同期在第二頻帶上傳輸的下一個幀。在503處，確定正在傳輸的第一幀是否是根據塊ACK協議。在一些實施方式中，僅當在接收STA處為該TID維護的重新排序緩衝區可用時，傳輸STA才可以選擇具有與第一幀相同的TID的調度的幀。否則，STA被限制為選擇具有與第一幀不同的TID的調度的幀。因此，在504處，進一步確定第一TID的重新排序緩衝區是否可用。如果第一TID的重新排序緩衝區可用，則在505處，從具有第一TID的調度的幀中選擇下一個幀；否則，在506處，從具有不同的TID的調度的幀中選擇下一個幀。然後，在507處，在第二頻帶中傳輸選擇的幀。
如果在第一頻帶中的正在傳輸的幀未根據塊ACK協 議，則只要(1)正在傳輸的幀不再重試，並且(2)下一個幀將不早於所述正在傳輸的幀進行遞送，則下一個傳輸的幀可以具有與第一個幀相同的TID。否則，下一個幀應具有不同的TID。因此，如果在503處確定正在傳輸的第一幀未根據塊ACK協議，則在508處，進一步確定第一幀是否有任何進一步的重試。如果第一幀沒有進行重試，則在510處，STA可以選擇具有第一TID並且其傳輸結束時間不早於第一幀的傳輸結束時間的調度的幀。例如，如果第一幀的確認策略欄位(“ACK策略”欄位)已經設定為“無確認”，則將該幀處理為“不重試”。如果在509處重試是未決的，則STA選擇具有不同TID的調度的幀作為下一個傳輸幀。
在一些其它實施方式中，如果正在傳輸的第一幀是未根據塊ACK協議的，則STA可以僅選擇具有與第一幀不同的TID的調度的幀用於在第二頻帶中進行傳輸。
如果正在傳輸的幀是資料單元(例如，MAC服務資料單元(MSDU))的分片幀，則STA可以從調度的幀中選擇同一資料單元的剩餘的分片幀用於在第二頻帶中進行傳輸。第6圖例示了根據本公開的實施方式的在多頻帶操作中在不同頻帶中傳輸分片幀的時序圖。這兩個分片幀具有相同的TID(TID1)和序列ID(Seq1)，並且分別在2.4GHz頻帶和5GHz頻帶上進行傳輸。
對於根據相同的塊ACK協議或者作為同一資料單元的分片幀的幀，通過使用多個頻帶進行傳輸，將表示所述幀的正確的序號資訊提供給接收STA，以避免無序遞送。
在一些實施方式中，對於要在多個頻帶中傳輸的根據相同的塊ACK協議的幀，將這些幀的序號設定成連續的值。特別地，將幀的序列控制欄位(參見第7圖)中的序號子欄位設定為從ADDBA請求幀中指定的值開始的連續的值中的一個值，例如從ADDBA請求幀中的塊ACK起始序列控制欄位的起始序號子欄位中的值開始。這意味著使用單個序號空間來編碼在多個頻帶中傳輸的幀的序號(序號子欄位值)。
對於單個MSDU中要在多個頻帶中傳輸的分片幀，可以使用該單個序號和單個分片號空間以確保正確的遞送幀順序。特別地，將每個幀的序列控制欄位中的序號子欄位設定成相同的值，並且將每個幀的序列控制欄位中的分片號子欄位設定成表示該分片幀在MSDU中的分片位置的值。
第7圖示出了根據本公開的實施方式的具有序列控制欄位和聚合控制(A-控制)欄位的MSDU 700的示例性格式，該序列控制欄位和聚合控制欄位被定義成攜帶指示以避免多頻帶操作中的無序遞送。MSDU 700包括：MAC頭部710、幀體720以及幀檢查序列(FCS)730。MAC頭部710包括序列控制欄位711和HT控制欄位712，該HT控制欄位712具有聚合控制欄位740。聚合控制欄位740包括多個控制欄位，每個控制欄位包括控制ID和控制資訊。
在一些情況下，STA針對多個頻帶維護獨立的RSNA、安全密鑰、序列計數器和/或PN計數器。為了接收STA能正確地根據每TID的一個以上序號空間來接收幀，將在多個頻帶中傳輸的幀的MAC頭部中的A-控制欄位用於攜帶指示與該幀相 關聯的對等MAC實體的工作頻帶的頻帶資訊。接收STA可以維護按以下項索引的接收器暫存：<位址2、TID、序號、分片號、頻帶資訊>，並且可以回應於接收到幀而更新緩存。接收STA可以使用幀的序列控制欄位來對由A-控制欄位中的頻帶資訊所標識的頻帶進行序列排序。如果幀不具有包含頻帶資訊的A-控制欄位，則STA可以假設該幀與接收該幀的頻帶相關聯。
第8A圖是描繪根據本公開的第一實施方式的配置要在多頻帶操作中傳輸的幀以避免無序遞送的示例性過程800的流程圖。可以由多收發器傳輸STA來執行過程800。在801處，調度多個幀用於在多個頻帶中進行傳輸。在802處，確定幀是否根據塊ACK協議。如果是，則在803處進一步確定是否針對多個頻帶維護了獨立的RSNA、安全密鑰、序列計數器和/或PN計數器。如果803處確定為否，則在807處使用單個序號空間來對幀的序號子欄位值進行編碼。例如，將幀的序列控制欄位中的序號子欄位設定成從ADDBA請求幀中的塊ACK起始序列控制欄位的起始序號子欄位中的值開始的連續的值。在806處，在多個頻帶中傳輸幀。
另一方面，如果STA針對多個頻帶維護了獨立的RSNA、安全密鑰、序列計數器和/或PN計數器，則在804處，使用不同的序號空間來對一個TID的幀的序號子欄位值進行編碼。在805處，將每個幀的MAC頭部的A-控制欄位設定成指示工作頻帶資訊，例如頻帶識別字。在806處，在多個頻帶中傳輸幀。
第8B圖是描繪根據本公開的第一實施方式的解決在 多頻帶操作中傳輸的並且攜帶用於避免無序遞送的資訊的接收的幀的示例性過程850的流程圖。可以由接收STA來執行過程850。在851處，在多個頻帶中並且在多個收發器處接收根據相同的塊ACK協議的多個幀。在852處，對於每個幀，接收STA決定A-控制欄位是否指示工作頻帶。如果是，則在853處STA使用序列控制欄位中的資訊來確定由A-控制欄位指示的頻帶的序列排序。如果幀不具有包含頻帶資訊的A-控制欄位，則在854處，STA假設幀與接收該幀的頻帶相關聯以確定序列排序。在855處，回應於每個接收到的幀，接收STA更新按以下項索引的接收器暫存：<位址2、TID、序號、分片號、頻帶資訊>。
在一些其它實施方式中，對於要在多個頻帶中傳輸的根據相同的塊ACK協議的幀，在這些幀的MAC頭部中的A-控制欄位中攜帶頻帶資訊以及表示幀順序的序號資訊。例如，該頻帶資訊標識了幀定址到的對等MAC實體的頻帶。在一些實施方式中，幀的A-控制欄位中的序號資訊是從ADDBA請求幀中的塊ACK起始序列控制欄位的起始序號子欄位中的值開始的連續的值。
如果由A-控制欄位指示的頻帶與幀的接收頻帶不同，則接收STA可以忽略序列控制欄位中的資訊。代替地，接收STA可以將幀的A-控制欄位中的序號資訊用於序列排序。
對於單個MSDU中要在多個頻帶中傳輸的分片幀，該幀的MAC頭部中的A-控制欄位可以攜帶序號資訊和分片號資訊。該頻帶資訊指示了該幀定址到的對等MAC實體的頻帶。每個幀的A-控制欄位中的序號具有相同的值，並且將該幀的A- 控制欄位中的分片號設定成表示該幀在MSDU內的分片位置的值。
如果由A-控制欄位中的頻帶資訊指示的頻帶與幀的接收頻帶不同，則接收STA可以忽略該幀的序列控制欄位中的資訊。代替地，該接收STA可以使用幀的A-控制欄位中的序號資訊和分片號資訊用於進行分片整理排序(defragment ordering)。
第9A圖是描繪根據本公開的第二實施方式的配置要在多頻帶操作中傳輸的幀以避免無序遞送的示例性過程900的流程圖。可以由傳輸STA來執行過程900。在901處，調度多個幀用於在多個頻帶中進行傳輸。在902處，確定幀是否在相同的塊ACK協議下。如果是，則在903處將每個幀的A-控制欄位設定成指示將該幀定址到的對等MAC實體的頻帶。在904處，將幀的A-控制欄位設定成進一步指示序號。幀的序號是從ADDBA請求幀中的起始序號子欄位中的值開始的。在905處，在多個頻帶中傳輸根據相同的塊ACK協議的幀。
第9B圖是描繪根據本公開的第二實施方式的解決在多頻帶操作中傳輸的並且攜帶用於避免無序遞送的資訊的接收的幀的示例性過程950的流程圖。可以由接收STA來執行過程950。在951處，在多個頻帶中並且在多個收發器處接收根據相同的塊ACK協議的多個幀。在952處，對於每個幀，確定在A-控制欄位中指示的頻帶是否與該幀的接收頻帶不同。如果是，則在953處，將該幀中的序列控制欄位中的序號忽略掉，而是將A-控制欄位中的序號資訊用於序列排序。
在又一些其它的實施方式中，規定在相同的頻帶中傳輸根據相同的塊ACK協議的幀。因此，ADDBA請求幀包括單個多頻帶資訊元素，該多頻帶資訊元素用於指示STA傳輸幀的頻帶，在ADDBA請求幀中指示了該幀的TID。如果STA需要改變用於傳輸或接收的頻帶，則可以在STA之間交換快速會話傳送(FST)建立請求和FST建立回應，以協商或通知所述改變。第10圖是描繪根據本公開的第三實施方式的在多收發器STA中指定用於傳輸根據相同的塊ACK協議的幀的頻帶的示例性過程1000的流程圖。可以由幀的傳輸STA或接收STA來執行過程1000。在1001處，將ADDBA請求幀配置成指示要用於傳輸根據相同的塊ACK協議的幀的單個頻帶(第一頻帶)。在1002處，接收到針對FST建立回應幀的FST建立請求，該FST建立請求包括改變成用於傳輸或接收幀的第二頻帶的請求。在1003處，在第二頻帶中發送或接收這些幀。
在協作多頻帶操作中，未根據塊ACK協議的幀可以先在第一頻帶中傳輸，然後在另一頻帶中進行重新傳輸。接收STA需要一種檢測和濾除重複的幀的機制。如果在多個頻帶上使用了不同的序號，則接收STA可能不能濾除重複的幀。因此，在一些實施方式中，對於未根據塊ACK協議的幀，將幀的重新傳輸限制為使用相同的頻帶傳輸初始幀。
在一些其它實施方式中，對於要在不同頻帶中重新傳輸的未根據塊ACK協議的幀，在與STA相關聯的多個頻帶中使用單個序號空間。特別地，即使幀是在不同頻帶中傳輸的，該幀的序列控制欄位中的序號子欄位也被設定成是相同的值。
在又一些其它的實施方式中，STA針對不同的頻帶維護分開的且獨立的RSNA、安全密鑰、序列計數器和/或PN計數器。因此，對於要在不同頻帶中重新傳輸的未根據塊ACK協議的幀，將幀的MAC頭部中的A-控制欄位設定成攜帶序號資訊。將該資訊被設定為在重新傳輸的幀中與在初始幀中相同。接收到幀的接收STA將資訊存儲在接收器暫存中，並將其用於重複檢測。
在協作多頻帶操作中，STA可以通過多個頻帶接收重複的組定址幀，並且由於通常不對組定址幀執行重複檢測，因此STA可能不期望地遞送重複的組定址幀用於進行上層幀處理。為了避免遞送多餘的組定址幀，本文提供了一種新的過濾機制。
在一些實施方式中，當STA與AP建立協作多頻帶操作時，STA標識用於接收組定址幀的頻帶。特別地，當STA傳輸請求幀以與AP建立協作多頻帶操作時，該STA在請求幀中包含指示單個頻帶的頻帶資訊。當AP具有去往STA的組定址幀時，該AP通過由STA標識的單個頻帶來傳輸所述組定址幀。STA丟棄在其它頻帶上接收到的重複的組定址幀。
在一些實施方式中，支援協作多頻帶操作的AP可以指示該AP不在其上傳輸組定址幀的頻帶。另選地，AP可以指示該AP確實在其上傳輸組定址幀的頻帶。可以在信標、探測回應或(重新)關聯回應幀中標識用於從AP傳輸組定址幀的頻帶。
在STA接收到AP不在特定頻帶上傳輸組定址幀的資訊後，並且在該STA與AP建立協作多頻帶操作之後，該STA從 AP可以傳輸組定址幀的合適的頻帶中選擇並標識用於接收組定址幀的頻帶。
在一些實施方式中，STA與AP建立協作多頻帶操作，其中指定單個頻帶用於向STA傳輸組定址幀。在這種情況下，STA不需要向AP傳輸用於接收所述組定址幀的頻帶識別字。STA可以保留在指定的單個頻帶中接收到的幀，並丟棄在其它頻帶中接收到的組定址幀。
如果STA在其可以接收組定址幀的頻帶上沒有偏好，則STA可不指示針對組定址幀接收的頻帶資訊。在這種情況下，AP和STA被配置成隱含地將它們建立關聯的頻帶假設為用於接收組定址幀的頻帶。
第11圖是描繪根據本公開的實施方式的在協作多頻帶操作中接收組定址幀的示例性電腦實現的過程1100的流程圖。在1101處，在第一STA與第二STA(例如，非AP STA與AP STA)之間建立協作多頻帶操作。在1102處，第一STA接收在多個頻帶中傳輸的組定址幀的多個重複。在1103處，STA僅傳輸在特定頻帶中接收到的幀用於進行上層處理。在1104處，STA丟棄其餘重複的組定址幀。
在一些其它實施方式中，當AP將組定址幀傳輸至多個頻帶時，重複的組定址幀具有相同的序號。AP在所有頻帶上順序地傳輸組定址幀。例如，為了傳輸序號為N的組定址幀，AP需要完成所有頻帶上的序號為N-1的組定址幀傳輸。這可以有效地且有利地防止無序遞送。
STA可以維護按以下項索引的接收器暫存：<DA(組 地址)、TID、序號、分片號>。當STA在多個頻帶中接收到組定址幀時，該STA可以基於接收器暫存濾除重複的組定址幀。在一些實施方式中，STA可以為多個接收到的幀維護多個條目。
第12圖是例示根據本公開的實施方式的可操作以按全雙工執行協作多頻帶操作的示例性無線通訊裝置1200的框圖。通信裝置1200可以是AP、轉發器或者具有被配置用於資料通信的收發器的非AP裝置，例如，通用電腦、智慧型電話、平板可佩戴裝置、物聯網(IoT)上使用的感測器等等。
裝置1200包括：主處理器1230、記憶體1220、聯接至天線陣列1201-1202的5GHz WLAN收發器1240、聯接至天線1203的2.4GHz WLAN收發器1280、聯接至天線1204的藍牙收發器1290、以及CMU 1250。例如，CMU 1250被配置成通過執行資料分片或資料分離、STA內資訊交換、從使用一個收發器切換成使用另一收發器等來控制和協調收發器1240、1280、1290之間的協作多頻帶操作。
CMU 1250可以控制收發器1240、1280和1290以主輔方式操作或者作為針對TXOP的對等收發器操作。可以通過使用電路硬體、軟體固件或這些的組合來實現CMU 1250，並且可以由存儲在記憶體1220中的指令來控制CMU 1250。
記憶體1220包括具有與在多頻帶TXOP中使用收發器1240、1280(和/或1290)有關的指令、配置以及資訊的多頻帶操作控制模組1221。根據所述資訊和指令，收發器1240、1280(和/或1290)可以針對TXOP採取對應的行動。
幀排序模組1222具有這樣的指令和資訊，即，該指令 和資訊用於基於如上詳細描述的包括塊ACK、頻帶資訊、序號資訊、幀資訊以及分片號資訊在內的各種資訊，在多頻帶操作中確定幀的傳輸順序以避免無序傳送，並且用於確定接收到的幀的幀順序。重新傳輸管理模組1223具有與協作多頻帶操作中的幀重新傳輸有關的指令和資訊。組定址幀傳輸模組1225具有與組定址幀傳輸有關的指令和資訊，例如為組定址幀指定一個或更多個頻帶和濾除多餘的重複。幀格式模組1224存儲與協作多頻帶操作有關的各種幀格式。應當清楚，記憶體1220具有與協作多頻帶操作有關的各種其它模組，以及本領域公知的其它功能模組。
收發器1240包括傳輸路徑的各種模組，這些模組被配置成生成資料包、控制幀或者用於向另一STA進行傳輸的任何其它類型的通信傳輸單元。例如，5GHz WLAN收發器1240具有訊號處理器1210，該訊號處理器1210包括傳輸先入先出(TX FIFO)1211、編碼器1212、加擾器1213、交織器1214、星座映射器1215、GI和視窗化插入模組1216以及離散傅裡葉逆變換器(IDFT)1217。收發器1240還包括被配置成接收資料包、控制幀或者來自另一STA的任何其它類型的通信傳輸單元的接收路徑的各種模組。WLAN收發器1280可以具有與收發器1240類似的配置。藍牙收發器1290可以以本領域中公知的任何合適的方式來實現。如上文提到的，可以將本領域中公知的任何其它類型的無線收發器中的一個或更多個無線收發器集成在裝置1200中，並且執行協作多頻帶操作以使該裝置能夠以全雙工方式與另一裝置進行通信。
儘管本文公開了某些優選實施方式和方法，但根據前述公開，本領域技術人員應當明白，在不脫離所公開技術的精神和範圍的情況下，可以對這種實施方式和方法進行變型和修改。本發明僅限於所附權利要求以及適用法律原則和規則所要求的範圍。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。
501-509:步驟
500:過程

Claims (8)

  1. 一種由第一無線站(STA)執行的無線通訊方法，所述第一無線站至少包括分別與第一頻帶和第二頻帶相關聯的第一收發器和第二收發器，所述方法包括以下步驟：在所述第一頻帶中傳輸第一幀，其中，所述第一幀是根據塊確認協議的；調度多個第一幀用於傳輸；在所述多個第一幀的傳輸期間，從所述多個第一幀中選擇下一個第一幀用於在所述第二頻帶中傳輸，其中，該選擇的步驟包括：回應于確定重新排序緩衝區不可用，選擇具有與所述第一幀不同的業務識別字(TID)的幀作為所述下一個第一幀；以及在所述第二頻帶中傳輸所述下一個第一幀。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述方法還包括以下步驟：在所述第一頻帶中傳輸第二幀，其中，所述第二幀是根據塊確認協議的；調度多個第二幀用於傳輸；在所述第二幀的傳輸期間，從所述多個第二幀中選擇下一個第二幀用於在所述第二頻帶中傳輸，其中，該選擇的步驟包括：回應於確定所述重新排序緩衝區可用，選擇具有與所述第二幀相同的業務識別字(TID)的幀作為所述下一個第二幀；以及在所述第二頻帶中傳輸所述下一個第二幀。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述方法還包括以下步驟：傳輸包括多頻帶資訊元素的添加塊確認(ADDBA)請求幀，所述多 頻帶資訊元素指定：多個幀的多個TID，以及與所述多個TID中的每個TID相對應的頻帶。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述方法還包括以下步驟：在所述第一頻帶中傳輸第三幀；調度多個第三幀用於傳輸；在所述多個第三幀的傳輸期間，從所述多個第三幀中選擇下一個第三幀用於在所述第二頻帶中傳輸，其中，該選擇的步驟包括：回應於確定所述第三幀未根據塊確認協議，選擇具有與所述第三幀不同的業務識別字(TID)的幀作為所述下一個第三幀；以及在所述第二頻帶中傳輸所述下一個第三幀。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述方法還包括以下步驟：在所述第一頻帶中傳輸第四幀，其中，所述第四幀未根據塊確認協議；調度多個第四幀用於傳輸；在所述多個第四幀的傳輸期間，從所述多個第四幀中選擇下一個第四幀用於在所述第二頻帶中傳輸，其中，該選擇的步驟包括：回應於確定所述第四幀沒有重試，選擇具有與所述第四幀相同的業務識別字(TID)的幀作為所述下一個第四幀，其中，所述下一個第四幀的傳輸結束時間不早於所述第四幀的傳輸結束時間；以及在所述第二頻帶中傳輸所述下一個第四幀。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述方法還包括以下步驟：在所述第一頻帶中傳輸第五幀，其中，所述第五幀未根據塊確認協議； 調度多個第五幀用於傳輸；在所述第五幀的傳輸期間，從所述多個第五幀中選擇下一個第五幀用於在所述第二頻帶中傳輸，其中，該選擇的步驟包括：回應於確定所述第五幀具有後續條目，選擇具有與所述第五幀相同的業務識別字(TID)的幀作為所述下一個第五幀；以及在所述第二頻帶中傳輸所述下一個第五幀。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述下一個第五幀的傳輸結束時間早於所述第五幀的傳輸結束時間或者與所述第五幀的傳輸結束時間相同。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，所述方法還包括以下步驟：在所述第一頻帶中傳輸第六幀的分片幀；調度多個第六幀用於傳輸；在所述分片幀的傳輸期間，從所述多個第六幀中選擇下一個第六幀用於在所述第二頻帶中傳輸，其中，該選擇的步驟包括從所述第六幀的剩餘的分片幀中選擇分片幀作為所述下一個幀；以及在所述第二頻帶中傳輸所述下一個第六幀。
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