TWI841207B - 通信設備和通信方法 - Google Patents
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Abstract
一種通信設備，包括：收發器，用於將該設備連接到網狀網絡中的一個或複數個第一站點和一個接入點，其中該接入點連接到一個或複數個第二站點；和處理器，耦接於該收發器且配置為通過該收發器向該接入點提供空間複用分類信息，以便該接入點確定是否從該接入點發送PPDU到該第二站點之一來實現空間複用。
Description
本發明涉及無線網絡通信，更具體地，涉及在網狀（mesh）網絡中使用空間複用分類的設備和方法。
IEEE 802.11是一組媒體訪問控制（Media Access Control，MAC）和物理（Physical，PHY）層規範，用於在Wi-Fi（2.4 GHz、3.6 GHz、5 GHz和60 GHz）頻段中實現無線局域網（Wireless Local Area Network，WLAN）通信。802.11家族包含一系列使用相同基本協議的半雙工無線（half-duplex over-the-air）調製技術。標準和修正為使用Wi-Fi頻段的無線網絡產品提供了基礎。例如，IEEE 802.11ac是IEEE 802.11系列中的無線網絡標準，可在5 GHz頻段上提供高輸送量WLAN。IEEE 802.11ac標準提出了明顯更寬的通道帶寬（20 MHz、40 MHz、80 MHz和160 MHz）。高效WLAN研究組（HEW SG）是IEEE 802.11工作組內的一個研究組，它們將考慮提高頻譜效率以提高無線設備高密度場景下的系統輸送量。由於HEW SG，TGax（一個IEEE任務組）得以成立並負責制定IEEE 802.11ax標準，該標準將成為IEEE 802.11ac的後繼標準。最近，WLAN在許多行業的組織中呈指數級增長。
在IEEE 802.11ac WLAN系統中，允許特定帶寬的基本服務集（Basis Service Set，BSS）的發射器被允許依據空閒通道評估（Clear Channel Assessment，CCA）感測和延遲或退避過程將無線電信號發射到共用無線介質中以用於通道訪問競爭。IEEE 802.11ac使用增強型分佈式通道訪問（Enhanced Distributed Channel Access，EDCA）協議作為通道競爭程式，以便無線設備獲得對共用無線介質的訪問，例如，獲得用於將無線電信號發送到共用無線介質中的傳輸機會（transmitting opportunity，TXOP）。EDCA的基本假設是，如果設備在通道繁忙的情況下發送信號，並且接收到的信號電平高於CCA電平，則可能會發生封包衝突。這種具有隨機回退競爭方案的簡單載波偵聽多路訪問/碰撞避免（Carrier-Sense Multiple Access/Collision Avoidance，CSMA/CA）和在未授權頻譜中的低成本臨時部署（ad hoc deployment）有助於IEEE 802.11ac Wi-Fi系統的快速適用。
BSS著色（Coloring）是一種用於改善重疊的（overlapping）BSS（OBSS）共存並允許在一個通道內進行空間複用（Spatial Reuse，SR）的技術。Wi-Fi 6（IEEE 802.11ax）使每個AP無線電能夠分配一個值（從1到63），稱為BSS顏色，該值被包括在BSS中的設備的所有高效（High-Efficiency，HE）傳輸的物理（PHY）頭部（header）中。通過每個BSS的設備發送本地唯一顏色，設備可以快速輕鬆地辨別來自其BSS的傳輸或來自相鄰BSS中的設備的傳輸。
如今，Wi-Fi設備已經過多（over-populated）。密集部署導致了干擾、擁塞和低輸送量等重大問題。IEEE 802.11ax協議中引入的空間複用技術可能會導致某些密集部署場景中的網絡輸送量顯著增加，因為在複數個重疊的BSS（OBSS）中可能會發生更多的同時傳輸。儘管Wi-Fi 6中的空間復用功能可能有助於減輕同通道干擾（co-channel interference），但更多地使用空間復用也會給網絡帶來更多的衝突和干擾。然而，Wi-Fi 6中的空間復用特性在網狀網絡中不起作用。更具體地說，Wi-Fi 6中的空間復用特性僅考慮AP到AP（接入點到接入點）接收信號強度指示（Received Signal Strength Indication，RSSI）來調整發射器的功率（即Tx功率），而不考慮無線網絡中接入點和站點之間已有鏈路上的SR信號干擾加噪聲比（signal-to-interference plus noise ratio，SINR）。這將導致已有鏈路接收器上的SINR顯著降低。此外，當某些內部節點在空間上被網狀網絡中的內部AP節點重複使用時，網狀網絡中的內部流量可能會產生負面影響。此外，Wi-Fi 6協議中沒有任何機制來協調網狀網絡中AP節點之間的SR行為。
因此，需要一種在網狀網絡中使用空間複用分類的設備和方法來解決上述問題。
本發明提供通信設備和通信方法，可提供空間複用分類信息。
本發明提供的一種通信設備，包括：收發器，用於將該通信設備連接到網狀網絡中的一個或複數個第一站點和一個接入點，其中該接入點連接到一個或複數個第二站點；和處理器，耦接於該收發器且配置為通過該收發器向該接入點提供空間複用分類信息，以便該接入點確定是否從該接入點發送PPDU到該第二站點之一來實現空間複用。
本發明提供的一種通信方法，包括：第一接入點和至少包括第二接入點的其他接入點、至少包括一個或複數個第一站點和一個或複數個第二站點的複數個站點形成網狀網絡，其中該第一接入點連接到該一個或複數個第一站點和該第二接入點，該第二接入點連接到該一個或複數個第二站點；使用該第一接入點向該第二接入點提供空間複用分類信息，以便該第二接入點確定是否從該第二接入點發送PPDU到該第二站點之一來實現空間複用。
本發明提供的另一種通信設備，包括：收發器，用於將該通信設備連接到一個或複數個第一站點和一個接入點，其中該接入點連接到一個或複數個第二站點；和處理器，耦接於該收發器且配置為對該設備和該一個或複數個第一站點之間的資料傳輸是否允許空間複用進行分類，並通過該收發器通知該接入點該資料傳輸是否允許空間複用。
在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬技術領域具有通常知識者應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的“包含”及“包括”為一開放式的用語，故應解釋成“包含但不限定於”。“大體上”或“大約”是指在可接受的誤差範圍內，所屬技術領域具有通常知識者能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，基本達到所述技術效果。此外，“耦接”或“耦合”一詞在此包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接在一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接於該第二裝置，或通過其它裝置或連接手段間接地電性連接至該第二裝置。以下所述為實施本發明的較佳方式，目的在於說明本發明的精神而非用以限定本發明的保護範圍，本發明的保護範圍當視之後附的申請專利範圍所界定者為准。
下面的描述為本發明預期的最優實施例。這些描述用於闡述本發明的大致原則而不應用於限制本發明。本發明的保護範圍應在參考本發明的申請專利範圍的基礎上進行認定。
圖1A為依據本發明的一個實施例的網狀網絡的圖示。
網狀網絡100可包括接入點AP1、AP2和AP3，站點STA11、STA12、STA21和STA31，其中接入點AP1和AP2和AP3可以是位於網狀網絡100內部的所有接入點的全部或部分。此外，接入點AP1、AP2和AP3可為網狀網絡100中的網狀AP節點。在一個實施例中，接入點AP1、AP2和AP3可以包括無線路由器、接入點、筆記本電腦、台式電腦、智能手機、平板電腦等。在一些實施例中，接入點AP1可以被視為通過回程鏈路（backhaul link）連接到調製解調器設備（圖1A中未圖示）的WAN（廣域網）端口的控制器設備。儘管圖1A中示出三個接入點AP1、AP2和AP3，四個站點STA11、STA12、STA21和STA31，所屬技術領域具有通常知識者將容易認識到可以有任何數量的接入點和站點，並且這樣的數量將在本發明的精神和範圍內。
更進一步，網狀網絡允許節點或接入點直接與其他節點通信，而無需通過中央交換點（例如集線器）進行路由。在一些實施例中，接入點AP1、AP2和AP3通過關聯和驗證諸如站點（STA）的新代理設備，以及通過基於代理設備請求的時間和帶寬協調（coordinating）傳輸。
如圖1A所示，假設網狀網絡100中的接入點AP1、AP2和AP3可支持IEEE 802.11ax（Wi-Fi 6）標準。站點STA11和STA12分別通過前傳鏈路（fronthaul links）15和16連接到接入點AP1。接入點AP2通過Wi-Fi鏈路14連接到接入點AP1，站點STA21通過前傳鏈路17連接到接入點AP2。接入點AP3通過Wi-Fi鏈路18連接到接入點AP1，通過Wi-Fi鏈路19連接到接入點AP2，而站點STA31通過前傳鏈路20連接到接入點AP3。在本實施例中，網狀網絡100可被視為密集網絡（即密集部署的網絡），且接入點AP1、AP2和AP3可以在網狀網絡100中啟用空間複用分類（spatial-reuse classification）功能，空間複用分類功能的細節將在後面描述。
圖1B為圖1A中的接入點AP1的模塊圖。
接入點AP1可包括集成電路1101、處理電路1102、記憶體1103、緩衝記憶體1104和至少一個天線1105。天線1105可以發送和接收射頻（RF）信號。集成電路1101耦合到天線1105，並且集成電路1101可以包括一個或複數個收發器1106，其可以從天線1105接收RF信號，將它們轉換為基帶信號，並且將基帶信號發送到處理電路1102。收發器1106還可以轉換來自處理電路1102的基帶信號，將它們轉換成RF信號，並將RF信號發送到天線1105。在一些實施例中，處理電路1102可以由中央處理單元（CPU）、通用處理器、數位信號處理器（DSP）或微控制器實現，但本發明不限於此。
在一些實施例中，集成電路1101可以是Wi-Fi芯片，並且集成電路1101和處理電路1102可以由片上系統（System-On-Chip，SoC）實現，但本發明不限於此。記憶體1103可以是易失性記憶體或非易失性記憶體。例如，易失性記憶體可以是靜態隨機存取記憶體（SRAM）或動態隨機存取記憶體（DRAM），非易失性記憶體可以是閃存、只讀記憶體（ROM）、可擦除可編程記憶體、只讀記憶體（EPROM）或電可擦可編程只讀記憶體（EEPROM），但本發明不限於此。此外，記憶體1103可以存儲指令或固件，這些指令或固件可以由處理電路1102執行以控制接入點AP1的操作。在一些實施例中，接入點AP2和AP3中的組件可與接入點AP1中的組件類似，因此接入點AP2和AP3中的這些組件將不再重複描述。
使用特定欄位的空間複用分類
圖2A和2B為分別由圖1A所示的接入點AP1和AP2發送的PPDU的示意圖。參考圖1A，圖2A-圖2B。
在一個實施例中，接入點AP1可使用當前PPDU中的特定欄位通知其他網狀AP節點（例如，接入點AP2）接入點AP1發送的當前PPDU（物理層協議資料單元）是否允許空間複用。作為舉例，如果當前PPDU是HE（High Efficiency）PPDU或EHT（Extremely High-Throughput）PPDU，當前PPDU可以在PHY（physical layer）前導碼中包括“保留（Reserved）”欄位和4位“空間複用（Spatial_Reuse）”欄位。因此，“Reserved”欄位和“Spatial_Reuse”中的特定值可被設計為用來通知該網狀網絡相應PPDU是否可被空間複用。
如圖2A所示，接入點AP1發送給站點STA11的PPDU 210可包括前導碼（premble）211和MAC有效載荷（payload）212。PPDU 210的前導碼中的“Spatial_Reuse”欄位中的值可以是十六進制格式的0xF，其表示PPDU 210不能被網狀網絡100中的其他網狀AP節點（例如，接入點AP2）空間複用。例如，由於站點STA11離接入點AP2較近，而離關聯的接入點AP1較遠，因此在接入點AP1和AP2交換它們的RSSI測量報告後接入點AP1和AP2可以知道接入點AP1和站點STA11之間已有鏈路的SINR（信號干擾加噪聲比）將不足。
此時，接入點AP1會將PPDU 210中的PHY前導碼211中的“Spatial_Reuse”欄位中的值修改為0xF來表示接入點AP1和站點STA11之間的已有鏈路的PPDU 210不能被空間複用。接入點AP2可在不需要解碼PPDU 210的MAC有效載荷的情形下，檢測接入點AP1發送的PPDU 210的PHY前導碼中“Spatial_Reuse”欄位的值為0xF。因此，接入點AP2不會向其關聯的站點STA21發送另一個PPDU來進行空間複用。
如圖2B所示，接入點AP1發送給站點STA12的PPDU 220可包括前導碼（premble）221和MAC有效載荷（payload）222。PPDU 220的前導碼中的“Spatial_Reuse”欄位中的值可以是十六進制格式的0x0，其表示PPDU 220可被網狀網絡100中的其他網狀AP節點（例如，接入點AP2）空間複用。例如，由於站點STA12離關聯的接入點AP1較近，而離接入點AP2較遠，因此在接入點AP1和AP2交換它們的RSSI測量報告後接入點AP1和AP2可以知道接入點AP1和站點STA12之間已有鏈路的SINR（信號干擾加噪聲比）將足夠。
此時，接入點AP1會將PPDU 220中的PHY前導碼221中的“Spatial_Reuse”欄位中的值修改為0x0來表示接入點AP1和站點STA12 之間的已有鏈路的PPDU 220可被空間複用。接入點AP2可在不需要解碼PPDU 220的MAC有效載荷的情形下，檢測接入點AP1發送的PPDU 220的PHY前導碼中“Spatial_Reuse”欄位的值為0x0。因此，接入點AP2仍會向其關聯的站點STA21發送另一個SR PPDU230來進行空間複用。
以類似的方式，PPDU 210或PPDU 220中的PHY前導碼中的“Reserved”欄位可用於指示PPDU 210或PPDU 220是否能被其他接入點空間複用。例如，PPDU 210或PPDU 220中的PHY前導碼中的“Reserved”欄位中的位序列組合可以使用IEEE 802.11標準中未定義的組合進行設置，以通知其他接入點PPDU是否允許空間復用。
使用 BSS 顏色組的空間複用分類
圖3為依據本發明的另一個實施例的網狀網絡的圖示。
在一個實施例中，網狀網絡300可包括控制器310和代理320，其中控制器310和代理320為接入點。控制器310通過Wi-Fi鏈路315連接到代理320。此外，如圖3所示，代理320連接到站點STA1、STA2和STA3，這些站點被分配給具有相同SSID（也即，“Guest（客人）”）和相同BSS顏色2的基本服務集BSS1。
控制器310可根據代理320報告的BSS顏色信息（即可視為BSS組分類信息）建立BSS顏色黑名單（black list）。當BSS顏色黑名單中特定BSS顏色的值為真（true）時，控制器310將不會發送該特定BSS顏色的PPDU用於空間複用。在這種情形下，代理320將報告BSS顏色2當前被使用，因此控制器310建立的BSS顏色黑名單可通過表1表示為：
表1
| BSS顏色 黑名單 | |
| BSS 顏色 | 真 |
| 2 | 是 |
| 3 |
網狀網絡300中的控制器310和代理320中的每一個可為每一個已有BSS創建複製的BSS，複製的BSS與已有BSS具有相同的服務集標識符（Service Set Identifier，SSID）、相同的密碼以及不同的BSS顏色或不同的BSSID（基本服務集標識符）。基於此，代理320可以將具有BSS顏色2的基本服務集 BSS1複製到另一個具有BSS顏色3的基本服務集BSS2。代理320可將具有足夠SR SINR的站點STA2引導（steer）到基本服務集BSS2。
特別地，代理320可建立SINR和資料速率（data rate）之間的關係表，該關係通過表2表示為：
表2
| SINR與資料速率關係表 | |||||
| 地址 | 空間複用 SINR | 可接受的資料速率 | 公共資料速率 | 空間複用後具有足夠的SINR | 分類的BSS顏色 |
| STA1 | 22dB | MCS7 | MCS10 | 否 | 2 |
| STA2 | 40dB | MCS11 | MCS11 | 是 | 3 |
| STA3 | 5dB | MCS1 | MCS9 | 否 | 2 |
在表2中，資料速率MCS7~MCS11可參考IEEE 802.11規範。代理320可發現站點STA2可以具有最高的SR SINR（例如40dB）、最高的可接受的資料速率（例如MCS11）和最高的公共資料速率（例如MCS11）。另外，站點STA2在空間復用後也可以有足夠的SINR。因此，代理320可以將站點STA2從基本服務集BSS1引導到另一個基本服務集BSS2，其中基本服務集BSS2具有與基本服務集BSS1相同的SSID，但是其BSS顏色（例如，BSS顏色3）不同於基本服務集BSS1的BSS顏色（例如，BSS顏色2）。因此，在站點STA2被引導至基本服務集BSS2之後，當代理320向站點STA2發送第一PPDU時，控制器310可以檢測到第一PPDU所指示的BSS顏色可以表示第一PPDU可以空間複用，並且控制器310然後可以在第一PPDU之後向其關聯的站點發送第二PPDU，從而實現空間複用。
使用分類帶寬的空間複用分類
圖4為依據本發明的另一個實施例的網狀網絡的圖示。
在一個實施例中，網狀網絡400可包括控制器410和代理420，其中控制器410和代理420可為圖1A的實施例中所示的接入點。控制器410通過Wi-Fi鏈路415連接到代理420。此外，如圖4所示，控制器410和代理420在複數個頻率帶寬（例如，帶寬1和帶寬2）上操作，且代理420當前連接至分配了帶寬1的站點STA1、STA2和STA3。
控制器410可根據代理420報告的帶寬信息（即帶寬組）建立帶寬SR黑名單。當帶寬SR黑名單中特定帶寬的值為真時，控制器410將不會發送該特定帶寬的PPDU用於空間複用。在這種情形下，代理420將報告帶寬1當前被使用，因此控制器410建立的帶寬SR黑名單可通過表3表示為：
表3
| 帶寬 SR黑名單 | |
| 帶寬 | 真 |
| 1 | 是 |
| 2 |
代理420可建立SINR和資料速率之間的關係表，該關係通過表4表示為：
表4
| SINR與資料速率關係表 | |||||
| 地址 | 空間複用 SINR | 可接受的資料速率 | 公共資料速率 | 空間複用後具有足夠的SINR | 分類的帶寬 |
| STA1 | 22dB | MCS7 | MCS10 | 否 | 帶寬1 |
| STA2 | 40dB | MCS11 | MCS11 | 是 | 帶寬2 |
| STA3 | 5dB | MCS1 | MCS9 | 否 | 帶寬1 |
在表4中，資料速率MCS7~MCS11可參考IEEE 802.11規範。代理420可以發現站點STA2可以具有最高的SR SINR（例如40dB）、最高的可接受的資料速率（例如MCS11）和最高的公共資料速率（例如MCS11）。另外，站點STA2在空間復用後也可以有足夠的SINR。因此，代理420可以將站點STA2從帶寬1（即，不允許空間複用的帶寬組）引導到帶寬2（即，另一個允許空間複用的帶寬組）。因此，在站點STA2已經被引導到帶寬2之後，當代理420使用帶寬2向站點STA2發送第一PPDU時，控制器410可以檢測到由第一PPDU指示的帶寬信息可以表示第一PPDU可以空間複用，然後控制器可以在第一PPDU之後向其關聯的站點發送第二PPDU，從而實現空間複用。此外，代理420可以將其關聯的具有足夠SINR的STA保持在帶寬1中，並將其關聯的具有不足SINR的STA引導至帶寬2。
使用 AID 信息的空間複用分類
圖5是根據本發明的又一實施例的網狀網絡的圖。
在一個實施例中，網狀網絡500可以包括控制器510和代理520，其中控制器510和代理520可為圖1A的實施例中所示的接入點。控制器510通過Wi-Fi鏈路515連接到代理520。此外，如圖5所示，代理520連接到分別對應於關聯標識符AID1、AID2和AID3的站點STA1、STA2和STA3。作為舉例，每當站點與AP關聯時，站點都會收到一個AID（關聯標識符, associated identifier）。AP使用此AID來跟踪與BSS關聯並為BSS的成員的站點。
控制器510可以根據代理520報告的AID信息建立AID SR黑名單。當AID SR黑名單中的特定AID的值為真時，控制器510將不會發送特定AID的PPDU用於空間複用。在這種情形下，代理520可以報告關聯標識符AID1和AID3當前被使用，因此控制器510建立的AID SR黑名單可通過表5表示為：
表5
| AID SR黑名單 | |
| AID | 真 |
| 1 | 是 |
| 2 | |
| 3 | 是 |
應當注意，AID信息只存在於VHT（Very High Throughput）、HE（High Efficiency）和EHT（Extremely High Throughput）PPDU的前導碼中。VHT PPDU由IEEE 802.11ac（Wi-Fi 5）標准定義，但VHT PPDU僅包含部分本實施例並未使用的AID。HE PPDU由IEEE 802.11ax（Wi-Fi 6）標准定義。然而，AID信息僅存在於HE-MU（高效多用戶）格式的PPDU的HE-SIG-B欄位中。因此，當AID分類方法應用於HE站點時，代理520將MU格式的PPDU發送給其相關站點，即使是針對單個用戶。對於EHT PPDU，完全可以支持AID信息。當網狀網絡500中的所有設備都支持IEEE 802.11be（Wi-Fi 7）標準時，控制器510和代理520可以將EHT PPDU發送給它們的關聯站點。
此外，代理520可建立SINR與資料速率之間的關係表，該關係表通過表6表示為：
表6
| SINR與資料速率關係表 | |||||
| 地址 | 空間複用 SINR | 可接受的資料速率 | 公共資料速率 | 空間複用後具有足夠的SINR | 分類的AID |
| STA1 | 22dB | MCS7 | MCS10 | 否 | 1 |
| STA2 | 40dB | MCS11 | MCS11 | 是 | 2 |
| STA3 | 5dB | MCS1 | MCS9 | 否 | 3 |
在表6中，資料速率MCS7~MCS11可參考IEEE 802.11規範。代理520可以發現站點STA2可以具有最高的SR SINR（例如40dB）、最高的可接受的資料速率（例如MCS11）和最高的公共資料速率（例如MCS11）。另外，站點STA2在空間復用後也可以有足夠的SINR。因此，控制器510可以監視代理520發送的PPDU的前導碼中的AID，從而知道該PPDU被發送給哪個站點，然後確定是否在不干擾代理520及其關聯的站點之間的已有鏈路的情況下對從控制器510發送給其關聯的站點的另一個PPDU應用空間複用。
例如，當代理520向站點STA2發送第一PPDU（例如，可以通過HE或EHT格式）時，控制器510可以檢測到第一PPDU的前導碼指示的AID信息允許空間複用，並且控制器510然後可以在第一PPDU之後向其關聯的站點發送第二PPDU，從而實現空間複用。
圖2到圖5的實施例提供了對網狀網絡內部的PPDU是否允許空間複用進行分類的有效的方法。作為舉例，網狀網絡中的接入點不需要周期性地更新分類結果，且空間複用的判斷可以針對每個PPDU進行。此外，因為相較於解碼PPDU的MAC有效載荷，很容易解碼PPDU的前導碼中的PHY報頭，在已有鏈路上執行空間複用的接入點可以很容易地從已有鏈路上的PPDU的PHY前導碼中獲取空間複用分類信息。
圖6是根據本發明的實施方式的示例通信設備的框圖。
在圖6中，通信環境600包括根據本發明的實施方式的示例設備610和示例設備620。設備610和設備620中的每一個可以執行各種功能以實現本文描述的與網狀網絡中的空間複用分類有關的方案、技術、過程和方法，包括上文在圖1至圖5中描述的各種方案。
設備610和設備620中的每一個可以是電子設備的一部分，電子設備可以是便攜式或移動設備、可穿戴設備、無線通信設備或計算設備。例如，設備610和設備620中的每一個可以在接入點（AP）、中繼器、智能電話、智能手錶、個人數位助理、數碼相機或諸如平板電腦、膝上型電腦或筆記本電腦的計算設備中實施。設備610和設備620中的每一個也可以是機器類型設備的一部分，機器類型設備可以是IoT或NB-IoT設備，例如靜態或固定設備、家庭設備、有線通信設備或計算設備。例如，設備610和設備620中的每一個都可以在智能恆溫器、智能冰箱、智能門鎖、無線揚聲器或家庭控制中心中實現。或者，設備610和設備620中的每一個可以以一個或複數個集成電路（IC）芯片的形式實現，例如但不限於一個或複數個單核處理器、一個或複數個多核處理器，或一個或複數個複雜指令集計算（CISC）處理器。設備610和設備620中的每一個可以包括圖6所示的那些組件中的至少一些，例如分別包括處理器612和處理器622。設備610和設備620中的每一個還可以包括與本發明的提議方案無關的一個或複數個其他組件（例如，內部電源、顯示設備和/或用戶接口設備），並且因此，為了簡潔起見，設備610和設備620中的每一個這樣的組件（一個或複數個）沒有在圖6中示出，後續也不將描述。
在一方面，處理器612和處理器622中的每一個可以以一個或複數個單核處理器、一個或複數個多核處理器或一個或複數個CISC處理器的形式來實現。也就是說，即使在此使用單數術語“一個處理器”來指代處理器612和處理器622，根據本發明，處理器612和處理器6522中的每一個在一些實現中可以包括複數個處理器並且在其他實現中可以包括單個處理器。在另一方面，處理器612和處理器622中的每一個可以以具有電子組件的硬件（以及，可選地，固件）的形式來實現，電子組件包括例如但不限於一個或複數個電晶體、一個或複數個二極管、一個或複數個電容器、一個或複數個電阻器、一個或複數個電感器、一個或複數個憶阻器和/或一個或複數個變抗器，其被配置和佈置以實現根據本發明的特定目的。換句話說，在至少一些實現中，處理器612和處理器622中的每一個都是專門設計、佈置和配置以執行特定任務的專用機器，包括根據本發明的各種實施例對是否允許空間複用進行分類的實現。
在一些實施例中，設備610還可以包括作為通信設備的收發器616，其耦合到處理器612並且被配置為無線地發送和接收資料。在一些實施方式中，設備610可以進一步包括耦合到處理器612並且能夠被處理器612訪問並且能夠在其中存儲資料的記憶體614。在一些實施方式中，設備620還可以包括作為通信設備的收發器626，其耦合到處理器622並且被配置為無線地發送和接收資料。在一些實施方式中，設備620可以進一步包括耦合到處理器622並且能夠被處理器622訪問並且能夠在其中存儲資料的記憶體624。因此，設備610和設備620可以分別經由收發器616和收發器626彼此無線通信。
為了幫助更好地理解，以下對設備610和設備620的操作、功能和能力的描述是在設備610充當網狀網絡（例如，網狀網絡200~500）的接入點（例如，AP1、AP2、控制器和代理）和設備620充當站點（例如，STA1、STA2和STA3）的上下文中提供的。
作為舉例，在可選的實施方式中，作為第一接入點的設備610的收發器用於將該設備610連接到網狀網絡中的一個或複數個第一站點和一個第二接入點，其中該第二接入點連接到一個或複數個第二站點；而設備610的處理器，耦接於該收發器且配置為通過該收發器向該第二接入點提供空間複用分類信息，以便該第二接入點確定是否從該第一接入點發送PPDU到該第二站點之一來實現空間複用。
作為舉例，在可選的實施方式中，作為第一接入點的設備610的收發器用於將設備610連接到一個或複數個第一站點和一個第二接入點，其中該第二接入點連接到一個或複數個第二站點；而設備610的處理器，耦接於該收發器且配置為對該設備610和該一個或複數個第一站點之間的資料傳輸（例如，PPDU傳輸）是否允許空間複用進行分類，並通過該收發器通知該第二接入點該資料傳輸是否允許空間複用。
圖7是根據本發明實施例的網狀網絡中空間複用分類方法的流程圖。請參考圖2-7。
步驟S710，第一接入點和至少包括第二接入點的其他接入點、至少包括一個或複數個第一站點和一個或複數個第二站點的複數個站點形成網狀網絡。作為舉例，第一接入點（例如，控制器）連接到一個或複數個第一站點和第二接入點（例如，代理）。第二接入點連接到一個或複數個第二站點（例如，STA1-STA3）。
步驟S720，利用第一接入點為第二接入點提供空間複用分類信息以便該第二接入點確定是否從第二接入點發送PPDU到第二站點之一來實現空間複用。作為舉例，空間複用分類信息可以是PPDU的特定欄位（例如，“reserved”或“spatial_reuse”欄位）、接入點報告的BSS顏色信息、接入點報告的帶寬組分類信息或接入點報告的AID信息。
在可選的實施例中，當第一接入點為第二接入點提供的空間複用分類信息指示該第一接入點與該第一站點之一之間已有的第一PPDU不允許空間複用時，第二接入點將不會發送第二PPDU到第二站點之一來實現空間複用。而當第一接入點為第二接入點提供的空間複用分類信息指示該第一接入點與該第一站點之一之間已有的第一PPDU允許空間複用時，第二接入點將會發送第二PPDU到第二站點之一來實現空間複用。
在可選的實施例中，第一接入點可配置為對第一接入點與該一個或複數個第一站點之間已有的第一PPDU是否允許空間複用進行分類來產生所述空間複用分類信息。
本發明描述的實施例可以採用完全硬件實現、完全軟件實現或包含硬件和軟件元素的實現形式。本發明的實施例可以在軟件中實現，包括但不限於應用軟件、固件、駐留軟件、微代碼等。
本發明描述的步驟可以使用任何合適的控制器或處理器以及可以通過存儲在任何合適的存儲位置或計算機可讀介質上的軟件應用程序來實現。軟件應用程序提供使處理器能夠使接收器執行這裡描述的功能的指令。
進一步，本發明的實施例可以採用可從計算機可用或計算機可讀介質訪問的計算機程序產品的形式，該介質提供程序代碼以供計算機或任何指令執行系統使用或與其結合使用。出於描述的目的，計算機可用或計算機可讀介質可以是任何可以包含、存儲、通信、傳播或傳輸程序以供指令執行系統、設備或設備使用或與其結合使用的任何設備。
介質可以是電子的、磁的、光的、電磁的、紅外的、半導體系統（或裝置），或傳播介質。計算機可讀介質的示例包括半導體或固態記憶體、磁帶、可移動計算機磁盤、隨機存取記憶體（RAM）、只讀記憶體（ROM）、硬磁盤和光盤。光盤的當前示例包括DVD、光盤只讀記憶體（CD-ROM）和光盤讀/寫（CD-R/W）。
本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何所屬技術領域具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視申請專利範圍所界定者為准。
100,300,400,500:網狀網絡
20,15,16,17:前傳鏈路
18,19,14,315,415,515:Wi-Fi鏈路
1105:天線
1101:集成電路
1106,616,626:收發器
1102:處理電路
1104:緩衝記憶體
1103,614,624:記憶體
211,221:前導碼
212,222:MAC有效載荷
210,220,230:PPDU
310,410,510:控制器
320,420,520:代理
600:通信環境
610,620:設備
612,622:處理器
S710,S720:步驟
圖1A為依據本發明的一個實施例的網狀網絡的圖示。
圖1B為圖1A中的接入點AP1的模塊圖。
圖2A和2B為分別由圖1A所示的接入點AP1和AP2發送的PPDU的示意圖。
圖3為依據本發明的另一個實施例的網狀網絡的圖示。
圖4為依據本發明的另一個實施例的網狀網絡的圖示。
圖5是根據本發明的又一實施例的網狀網絡的圖。
圖6是根據本發明的實施方式的示例通信設備的框圖。
圖7是根據本發明實施例的網狀網絡中空間複用分類方法的流程圖。
S710,S720:步驟
Claims (14)
- 一種通信設備，包括：收發器，用於將該通信設備連接到網狀網絡中的一個或複數個第一站點和一個接入點，其中該接入點連接到一個或複數個第二站點；和處理器，耦接於該收發器且配置為通過該收發器向該接入點提供空間複用分類信息，以便該接入點確定是否從該接入點發送PPDU到該第二站點之一來實現空間複用；其中該處理器從該一個或複數個第一站點的複數個基本服務集之一複制目標基本服務集，該目標基本服務集允許空間複用，其中該PPDU為第二PPDU，該處理器將該第一站點之一引導到該目標基本服務集之後將第一PPDU傳送到被引導的該第一站點，其中該第一PPDU攜帶指示該第一PPDU允許空間複用的該目標基本服務集的信息作為該空間複用分類信息，以便該接入點通過與該第一PPDU空間複用的方式將該第二PPDU傳送到該第二站點之一；或者，其中該處理器從該複數個帶寬組中選擇一個目標帶寬組，該目標帶寬組允許空間複用，其中該PPDU為第二PPDU，該處理器將該第一站點之一引導到該目標帶寬組之後將第一PPDU傳送到被引導的該第一站點，其中該第一PPDU攜帶指示該第一PPDU允許空間複用的該目標帶寬組的信息作為該空間複用分類信息，以便該接入點通過與該第一PPDU空間複用的方式將該第二PPDU傳送到該第二站點之一。
- 如請求項1所述的通信設備，其中該PPDU為第二PPDU，該空間複用分類信息攜帶在從該通信設備發送到該第一站點之一的第一PPDU的物理層前導碼中的“空間複用”欄位中。
- 如請求項1所述的通信設備，其中該PPDU為第二PPDU，該空間複用分類信息攜帶在從該通信設備發送到該第一站點之一的第一PPDU的 物理層前導碼中的“保留”欄位中。
- 如請求項1所述的通信設備，其中該處理器根據每一個該第一站點是否允許空間復用將該一個或複數個第一站點分類為基本服務集組，並根據分類的基本服務集組獲得該空間復用分類信息。
- 如請求項1所述的通信設備，其中該處理器根據該一個或複數個第一站點當前使用的每一個帶寬是否允許空間復用將該一個或複數個第一站點劃分為複數個帶寬組，並根據劃分的帶寬組獲得該空間復用分類信息。
- 如請求項1所述的通信設備，其中該PPDU為第二PPDU，該空間複用分類信息攜帶在從該通信設備發送到該第一站點之一的第一PPDU的物理層前導碼中的關聯標識符中。
- 如請求項6所述的通信設備，其中該第一PPDU是HE-MU格式或EHT格式。
- 一種通信方法，包括：第一接入點和至少包括第二接入點的其他接入點、至少包括一個或複數個第一站點和一個或複數個第二站點的複數個站點形成網狀網絡，其中該第一接入點連接到該一個或複數個第一站點和該第二接入點，該第二接入點連接到該一個或複數個第二站點；使用該第一接入點向該第二接入點提供空間複用分類信息，以便該第二接入點確定是否從該第二接入點發送PPDU到該第二站點之一來實現空間複用；其中該方法進一步包括：使用該第一接入點從該一個或複數個第一站點的複數個基本服務集之一複制目標基本服務集，該目標基本服務集允許空間複用，其中該PPDU為第二PPDU，該第一接入點將該第一站點之一引導到該目標基本服務集之後將第一PPDU傳送到被引導的該第一站點，其中該第一PPDU攜帶指示該第一PPDU允許空間複用的該目標基本服務集的信息作為該空間複用 分類信息，以便該接入點通過與該第一PPDU空間複用的方式將該第二PPDU傳送到該第二站點之一；或者，其中該方法進一步包括：使用該第一接入點從該複數個帶寬組中選擇一個目標帶寬組，該目標帶寬組允許空間複用，其中該PPDU為第二PPDU，該第一接入點將該第一站點之一引導到該目標帶寬組之後將第一PPDU傳送到被引導的該第一站點，其中該第一PPDU攜帶指示該第一PPDU允許空間複用的該目標帶寬組的信息作為該空間複用分類信息，以便該接入點通過與該第一PPDU空間複用的方式將該第二PPDU傳送到該第二站點之一。
- 如請求項8所述的通信方法，其中該PPDU為第二PPDU，該空間複用分類信息攜帶在從該第一接入點發送到該第一站點之一的第一PPDU的物理層前導碼中的“空間複用”欄位中。
- 如請求項8所述的通信方法，其中該PPDU為第二PPDU，該空間複用分類信息攜帶在從該第一接入點發送到該第一站點之一的第一PPDU的物理層前導碼中的“保留”欄位中。
- 如請求項8所述的通信方法，進一步包括：根據每一個該第一站點是否允許空間復用將該一個或複數個第一站點分類為基本服務集組；根據分類的基本服務集組獲得該空間復用分類信息。
- 如請求項8所述的通信方法，進一步包括：使用該第一接入點根據該一個或複數個第一站點當前使用的每一個帶寬是否允許空間復用將該一個或複數個第一站點劃分為複數個帶寬組，並根據劃分的帶寬組獲得該空間復用分類信息。
- 如請求項8所述的通信方法，其中該PPDU為第二PPDU，該空間複用分類信息攜帶在從該第一接入點發送到該第一站點之一的第一PPDU 的物理層前導碼中的關聯標識符中。
- 如請求項13所述的通信方法，其中該第一PPDU是HE-MU格式或EHT格式。
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