客户端型和接入点型通信设备以及随机接入通信的方法技术

本发明专利技术提供了一种用于与接入点型通信设备(20)通信的客户端型通信设备(10)。所述客户端型通信设备(10)包括通信单元(11)，用于：如果所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于关联模式中，则使用第一通信资源中的至少一个来执行随机接入通信；如果所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于非关联模式中，则使用不同于所述第一通信资源的第二通信资源中的至少一个来执行对所述接入点型通信设备(20)的随机接入通信。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】客户端型和接入点型通信设备以及随机接入通信的方法
本专利技术涉及一种客户端型通信设备、一种接入点型通信设备以及相应的通信方法。特别地，本专利技术涉及随机接入通信。
技术介绍
随机接入(randomaccess，RA)是一个流程，允许客户端型通信设备向接入点(accesspoint，AP)型通信设备请求资源以通过资源请求进行传输以及发起与AP关联的流程。换言之，这种机制通常由需要请求资源的关联的客户端型通信设备以及新的非关联的客户端型通信设备首次应用，以实现与特定AP的关联。客户端型通信设备包括物联网(InternetofThings，IoT)客户端等越来越多的特殊设备，其数量呈增长趋势并且预计将达到非常高的数值。因此，一个可以在很短的时间内管理大量客户端而不会产生大量开销的有效RA机制对于后代通信系统至关重要，尤其是对于新一代802.11协议而言。目前，在802.11ax标准中，RA紧跟在触发帧(triggerframe，TF-R)之后，其中触发帧由AP发送。因此，客户端型通信设备等待AP触发这些触发帧(指示存在随机接入机会)。一个TF-R帧的后面可以有若干个RA机会，在每个机会中，客户端可以尝试接入信道。这样做是为了彼此竞争。这里提到了两个主要趋势，包括：基于MAC的RA：在该技术中，RA作为包括有效载荷的常规数据发送，其中每个客户端在802.11ax中定义的单个资源单元(resourceunit，RU)内分配其传输。RU被定义为某段时间内的一组连续子载波，例如26个。AP能够决定提供由单个TF-R触发的多个RA帧。特定帧和该特定帧内的RU可以由每个客户端型通信设备随机选择。没有介绍非关联的客户端型通信设备与关联的客户端型通信设备之间的区别，并且支持尝试发送RA的所有客户端型通信设备来选择为当前RA机会分配的任何时间/频率资源。基于MAC的RA的主要缺点在于单个帧内可用的RA资源的数量非常少，例如在20MHz的带宽中，有9个RU可用。当客户端型通信设备的数量很多时，两个或更多客户端选择相同的时间和频率资源来发送其RA数据的概率非常高。这会导致需要RA重传的大量冲突。因此，尝试发送的所有客户端型通信设备完成RA流程所需的总时间可能非常长。此外，试图接入网络的新的尚未关联的客户端型通信设备还会干扰已经关联的客户端型通信设备。这会导致系统效率进一步降低。关键是要注意，AP不知道有多少非关联的客户端型通信设备存在，以及这些非关联的客户端型通信设备中有哪些将尝试与之关联。由于这些数量可能很大，所以它们可能会明显增加冲突概率。基于PHY的RA：基于PHY的RA作为PHY信令发送，并且不包括任何高层(MAC或以上)有效载荷。关于基于PHY的RA的几种可能性是可以想象的，其中RA数据是一个简单的PHY信令，PHY信令通知AP特定客户端型通信设备需要资源。因此，RA数据非常短，并且支持更多数量的客户端型通信设备在单个RA帧内分配。然而，在该方法中，为了完成资源请求(或关联)流程，需要额外的管理传输，因为AP不一定知道客户端型通信设备需要多少资源，等等。基于PHY的RA尝试解决基于MAC的机制的主要问题，并且扩大可以同时进行发送的客户端型通信设备的数量以及减少冲突数量。然而，示例性建议在其支持的客户端型通信设备的数量方面是有限的。这个数量对于未来网络中预期的大量客户端型通信设备来说是不够的。
技术实现思路
相应地，本专利技术的目的是为了提供一种客户端型通信设备、一种接入点型通信设备以及支持在通信系统中使用大量客户端型通信设备并且同时保证高效通信的相应方法。对于所述客户端型通信设备，本目的根据权利要求1所述的特征来解决；对于所述接入点型通信设备，本目的根据权利要求7所述的特征来解决；对于所述相应方法，本目的根据权利要求16和17所述的特征来解决；对于关联计算机程序，本目的根据权利要求18所述的特征来解决。附属权利要求包含进一步的发展。本文呈现的方案介绍了一种RA机制，所述RA机制支持关联和非关联的客户端型通信设备在所述关联和非关联的客户端型通信设备之间零冲突的情况下在同一帧内发送随机接入通信。RA参数的特殊设计为大量客户端型通信设备提供了非常有效的传输方案，这样接入点通信设备可以在非常短的时间段内成功检测到所述客户端型通信设备。本专利技术的主旨是使客户端型通信设备的随机接入通信分离，如果所述客户端型通信设备已经与接入点型通信设备形成关联，则因此对于所述接入点型通信设备和客户端型通信设备处于关联模式中，如果所述客户端型通信设备尚未与所述接入点型通信设备形成关联，则因此对于所述接入点型通信设备处于非关联模式中。这种区分通过为两种类型的随机接入通信定义不同的通信资源来完成。已经关联的客户端型通信设备使用第一通信资源进行随机接入通信，尚未关联的客户端型通信设备使用第二通信资源进行随机接入通信。因此，彻底避免了这两种不同类型的客户端型通信设备的随机接入通信之间的冲突。为了最有效地分配通信资源，特别是为了最有效地划分所述第一通信资源和所述第二通信资源之间的可用通信资源，所述接入点型通信设备可以决定该分配并作为通信资源设置消息将该分配广播到相应的客户端型通信设备。所述通信资源设置消息有利地是在所述客户端型通信设备已知的特定通信资源上发送的广播消息。然后，所述客户端型的通信设备用于读取该/这些通信资源，接收所述通信资源设置消息和学习所述通信资源设置消息的内容。例如，这在所述客户端型通信设备发起随机接入通信之前或定期(例如在TF-R消息内)完成。此外，为了使单个随机接入通信尽可能短，所述客户端型通信设备所发送的所述随机接入消息有利地仅包括关于相应发端客户端型通信设备的身份的信息。所述身份的一部分也可以被编码到用于发送随机接入通信的特定通信资源中。用于确定所述客户端型通信设备如何构建所述随机接入通信以及所述随机接入通信应该在哪些通信资源上发送的规则也可以由所述接入点型通信设备提供。这样，通信的灵活性会变高。当接收到随机接入通信时，所述接入点通信设备能够仅仅根据所述随机接入通信，特别是根据所使用的所述通信资源内的信息确定所述发端客户端型通信设备是已经关联还是未关联，如果已经关联，有利地还确定所述客户端型通信设备的身份。一般而言，需要注意的是，本申请中描述的所有装置、设备、元件、单元和构件等都可以通过软件或硬件元件或其任意类型的组合实施。此外，设备可以是处理器或可以包括处理器，其中本申请描述的元件、单元和构件的功能可以在一个或多个处理器中实施。由本申请中描述的各种实体执行的所有步骤以及描述的由各种实体执行的功能旨在表示相应实体用于或被配置为执行相应的步骤和功能。即使在下文描述或特定实施例中，由一般实体执行的具体功能或步骤没有体现在执行该具体步骤或功能的那个实体的具体详细元件的描述中，技术人员也应清楚，这些方法和功能可以在各个软件或硬件元件或其任意类型的组合中实施。附图说明下文相对于本专利技术的实施例且参考附图详细阐述本专利技术，附图包括图1示出了包括客户端型通信设备实施例和接入点型通信设备实施例的通信系统实施例；图2示出了一组示例性通信资源；图3示出了一个示例性随机接入块；图4示出了识别号码的示例性划分；图5示出了在使用频率分集时的一组示例性通信资源；图6示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于与接入点型通信设备(20)通信的客户端型通信设备(10)，其特征在于，所述客户端型通信设备(10)包括通信单元(11)，用于：如果所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于关联模式中，则使用第一通信资源(31、32、33、35、36、37)中的至少一个来执行对所述接入点型通信设备(20)的随机接入通信；如果所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于非关联模式中，则使用不同于所述第一通信资源(31、32、33、35、36、37)的第二通信资源(34)中的至少一个来执行对所述接入点型通信设备(20)的随机接入通信。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于与接入点型通信设备(20)通信的客户端型通信设备(10)，其特征在于，所述客户端型通信设备(10)包括通信单元(11)，用于：如果所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于关联模式中，则使用第一通信资源(31、32、33、35、36、37)中的至少一个来执行对所述接入点型通信设备(20)的随机接入通信；如果所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于非关联模式中，则使用不同于所述第一通信资源(31、32、33、35、36、37)的第二通信资源(34)中的至少一个来执行对所述接入点型通信设备(20)的随机接入通信。2.根据权利要求1所述的客户端型通信设备(10)，其特征在于，所述第一通信资源(31、32、33、35、36、37)和所述第二通信资源(34)均是包括至少两个非连续频段的随机接入块(50a、50b、50c、51a、51b、51c)。3.根据权利要求1或2所述的客户端型通信设备(10)，其特征在于，所述客户端型通信设备(10)包括通信资源接收单元(12)，用于从所述接入点型通信设备(20)接收通信资源设置消息，所述通信资源设置消息定义所述第一通信资源(31、32、33、35、36、37)和/或所述第二通信资源(34)；所述通信单元(11)用于：如果所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于所述关联模式中，则使用所述通信资源设置消息所定义的所述第一通信资源(31、32、33、35、36、37)中的至少一个来执行对所述接入点型通信设备(20)的所述随机接入通信；如果所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于所述非关联模式中，则使用所述通信资源设置消息所定义的所述第二通信资源(34)中的至少一个来执行对所述接入点型通信设备(20)的所述随机接入通信。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的客户端型通信设备(10)，其特征在于，所述客户端型通信设备(10)包括映射单元(14)，用于：如果所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于所述关联模式中，基于所述客户端型通信设备(10)的识别号码，根据映射规则确定对所述接入点型通信设备(20)的所述随机接入通信的至少一部分；以及基于所述识别号码，根据所述映射规则选择用于对所述接入点型通信设备(20)进行所述随机接入通信的所述第一通信资源(31、32、33、35、36、37)中的所述至少一个。5.根据权利要求4所述的客户端型通信设备(10)，其特征在于，所述通信单元(11)用于，如果客户端型通信设备(10)关于所述接入点型通信设备(20)处于关联模式中，从所述接入点型通信设备(20)接收向所述客户端型通信设备(10)分配识别号码的所述识别号码分配消息；和/或接收定义所述映射规则的映射规则分配消息。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的客户端型通信设备(10)，其特征在于，所述通信单元(11)用于将向所述接入点型通信设备(20)发送所述随机接入通信，使得所述随机接入通信仅包括标识所述客户端型通信设备(10)和/或将资源请求通告给所述客户端型通信设备(10)的信息。7.一种用于与至少一个客户端型通信设备(10)通信的接入点型通信设备(20)，其特征在于，所述接入点型通信设备(20)包括通信单元(21)和确定单元；其中，所述通信单元(21)用于使用第一通信资源(31、32、33、35、36、37)中的至少一个或不同于所述第一通信资源(31、32、33、35、36、37)的至少一个第二通信资源(34)从所述至少一个客户端型通信设备(10)接收随机计入通信；所述确定单元用于：如果所述随机接入通信使用所述第一通信资源(31、32、33、35、36、37)中的所述至少一个，则确定所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于关联模式中；如果所述随机接入通信使用所述第二通信资源(34)中的所述至少一个，则确定所述客户端型通信设备(10)对于所述接入点型通信设备(20)处于非关联模式中。8.根据权利要求7所述的接入点型通信设备(20)，其特征在于，所述第一通信资源(31、32、33、35、36、37)和所述第二通信资源(34)分别是包括至少两个非连续频段的随机接入块。9.根据权利要求7或8所述的接入点型通信设备(20)，其特征在于，所述接入点型通信设备(20)包括通信资源确定单元，用于基于以下内容确定所述第一通信资源(31、32、33、35、36、37)和所述第二通信资源(34)：与所述接入点型通信设备(20)关联的客户端型通信设备(10)的数量；和/或从不与所述接入点型通信设备(20)关联的客户端型通信设备(10)接收随机接入通信的频...

【专利技术属性】
技术研发人员：根纳季·特所迪克，希米·西隆，多伦·埃兹里，奥德·里德里，韩霄，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44