用于协调无线网络中的通信的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了用于协调无线通信设备的通信以衰减冲突的逻辑，诸如经由通过在接入点中实现时隙逻辑而对通信的协调。时隙逻辑可以确定针对信标间隔的时隙调度，并可以进一步在时隙边界处传输同步帧。如果信道繁忙，则时隙逻辑可以不发送同步帧。时隙还可以包括分布逻辑，该分布逻辑用于确定冲突的概率，并指示一个或多个设备跨信标间隔展开其信道接入，以减小冲突的可能性。与接入点相关联的站可以包括同步逻辑，该同步逻辑用于在时隙边界处醒来，并等待同步帧或任何其他分组以与介质同步。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于协调无线网络中的通信的方法和装置
本公开总体涉及无线通信技术的领域。
技术介绍
更具体地，本公开涉及在信标间隔期间建立时间，在该信标间隔处，无线网络上的设备可以从瞌睡状态唤醒并与信道同步。
技术实现思路
：按照本专利技术的第一方面，一种用于协调无线网络上的设备的传输的方法，所述方法包括：由第一通信设备在通信信道中传输信标，所述信标指示针对在信标间隔中包括的多个时隙的时隙调度；如果所述通信信道在第一时隙的时隙边界处不繁忙，则所述第一通信设备在所述时隙边界处传输第一同步帧；以及如果所述通信信道在第一时隙的时隙边界处繁忙，则所述第一通信设备不在所述时隙边界处传输第一同步帧。按照本专利技术的第二方面，一种第一无线通信设备，包括：至少一个处理器、存储器、媒体接入控制MAC层逻辑和物理层PHY逻辑，所述第一无线通信设备：在通信信道中传输信标，所述信标指示针对在信标间隔中包括的多个时隙的时隙调度；如果所述通信信道在第一时隙的时隙边界处不繁忙，则在所述时隙边界处传输第一同步帧；如果所述通信信道在第一时隙的时隙边界处繁忙，则不在所述时隙边界处传输第一同步帧。按照本专利技术的第三方面，一种用于协调无线网络上的设备的传输的方法，所述方法包括：由第一通信设备接收指示时隙调度的第一信标帧，其中，所述时隙调度指示信标帧传输之间的一个或多个时隙；所述第一通信设备在时隙边界处从瞌睡状态醒来到唤醒状态以接收第一同步帧；以及接收所述第一同步帧以与信道同步；以及在与信道同步之后将物理层协议数据单元(PPDU)传输至接入点。按照本专利技术的第四方面，一种用于协调无线网络上的设备的传输的装置，所述装置包括：媒体接入控制逻辑，用于：接收指示时隙调度的第一信标帧，其中，所述时隙调度指示信标帧传输之间的一个或多个时隙；在时隙边界处从瞌睡状态醒来到唤醒状态以接收第一同步帧；以及与所述媒体接入控制逻辑耦合的物理层逻辑，用于：接收所述第一同步帧以与信道同步；向所述媒体接入控制逻辑通知所述第一同步帧的接收；以及在与信道同步之后将物理层协议数据单元(PPDU)传输至接入点。附图说明图1描绘了包括多个通信设备的无线网络的实施例；图1A描绘了用于在无线通信设备之间建立通信的同步帧的实施例；图1B描绘了用于在无线通信设备之间建立通信的不具有数据有效载荷的同步帧的可替换实施例；图1C描绘了具有针对信标帧间隔的时隙边界的管理帧的实施例；图1D描绘了用于在无线通信设备之间建立通信的具有站接入分布信息的管理帧的实施例；图1E描绘了图1中所示的系统的具有时隙边界的信标间隔的实施例；图1F描绘了图1中所示的系统的具有时隙边界的信标间隔的可替换实施例；图1G描绘了图1中所示的系统中的接入点的时隙逻辑的实施例；图1H描绘了图1中所示的系统中的与接入点相关联的站的同步逻辑的实施例；图2描绘了用于协调通信的设备的实施例；图3A-C描绘了协调通信的流程图的实施例；以及图4描绘了协调如图2中所示的通信的流程图的实施例。具体实施方式下面是附图中描绘的新型实施例的详细描述。然而，所供应的细节的量不意图限制所描述的实施例的预期变型；相反，权利要求和详细描述应覆盖如所附权利要求所限定的所有修改、等同物和替换物。下面的详细描述被设计为使这种实施例对本领域技术人员来说可理解且显而易见。一般地，本文描述了用于协调网络上的设备的通信的实施例。实施例可以包括用于协调无线通信设备的通信以衰减冲突的诸如硬件和/或代码之类的逻辑。许多实施例通过实现接入点中的时隙逻辑来协调通信。时隙逻辑可以确定针对信标间隔的时隙调度。在许多实施例中，在每个时隙边界处，如果信道在该时隙边界处空闲，则时隙逻辑发送诸如无数据有效载荷帧之类的短同步帧。在若干实施例中，如果信道繁忙，则时隙逻辑不发送同步帧。在一些实施例中，时隙逻辑还可以包括分布逻辑，该分布逻辑用于确定一个或多个设备之间的冲突的显著概率并指示设备中的一个或多个跨信标间隔展开其信道接入以降低冲突的可能性。在另外的实施例中，与接入点相关联的站可以包括同步逻辑，该同步逻辑用于在时隙边界处醒来并等待同步帧或任何其他分组来与介质同步。这种实施例可以最小化该站的介质同步时间，这是由于该站可以响应于接收到同步帧而与信道同步。在许多实施例中，该站可以在时隙边界之前保持处于瞌睡状态，并在唤醒状态中从瞌睡状态醒来，以最小化功率消耗。在一些实施例中，时隙逻辑可以包括时隙选择逻辑，该时隙选择逻辑用于接收和解释对信道的站接入的分布，其指示该站在接入该信道时应当使用特定或不同的时隙。如果在信道上站之间存在冲突的显著概率(例如，这些站在相同时隙边界处醒来)，则接入点可以指示这些站在信标间隔内展开其信道接入，以最小化冲突的可能性。时隙选择逻辑可以解释用于使用特定或不同的时隙且确定对应时隙的指令。此后，站可以醒来并从接入点接收同步帧(这意味着信道在接入点侧处空闲)。然后，站可以在分布式协调功能帧间间隔(DIFS)或仲裁帧间间隔(AIFS)和退避后开始接入信道，并发送分组。由于该站与由接入点发送的同步帧同步，因此该站可以确定在接入点处不存在其他数据接收并可以安全地将分组发送至接入点。该过程可以最小化该站的信道同步时间。例如，信道同步时间可以是该站耗费以接收同步帧的时间。另一方面，如果该站在时隙边界处醒来且未检测到同步帧，这意味着信道可能在接入点侧处繁忙，则该站可以等待分组来与信道同步。该过程可以防止接入点侧处的潜在冲突。各种实施例可以被设计为解决与协调设备的通信相关联的不同技术问题。例如，一些实施例可以被设计为解决诸如将站与信道进行同步之类的一个或多个技术问题。将站与信道进行同步的技术问题可以涉及：向该站通知接入点是否正在与另一站进行通信。诸如上面讨论的技术问题之类的不同技术问题可以由一个或多个不同实施例解决。例如，被设计为解决将站与信道进行同步的一些实施例可以通过诸如在信标帧传输之间建立时隙之类的一个或多个不同技术手段来这样做。被设计为向该站通知接入点是否正在与另一站进行通信的另外实施例可以通过诸如在对应时隙边界处传输同步帧之类的一个或多个不同技术手段来这样做。可基于其他可用信息在信标间隔内建立时隙的另外实施例可以通过诸如指示站跨多于一个时隙展开信道的接入之类的一个或多个不同技术手段来这样做。一些实施例针对电气和电子工程师学会(IEEE)802.11ah系统实现1兆赫兹(MHz)信道带宽。在这种实施例中，最低数据速率可以大致为6.5兆比特每秒(Mbps)除以20＝325千比特每秒(Kbps)。如果使用了两倍重复编码，则最低数据速率降至162.5Kbps。在许多实施例中，最低PHY速率用于信标和控制帧传输。尽管降低数据速率可以增加传输范围，但耗费长得多的时间来传输分组。根据一个实施例，协议的效率可以使小型电池供电无线设备(例如，传感器)能够使用Wi-Fi连接到例如具有非常低功率消耗的互联网。一些实施例可以利用无线保真(Wi-Fi本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于协调无线网络上的设备的传输的方法，所述方法包括：由第一通信设备确定信标帧传输之间的时隙调度；由所述第一通信设备生成指示所述时隙调度的第一信标帧；由所述第一通信设备传输所述第一信标帧；由所述第一通信设备生成第一同步帧，除非通信信道繁忙；以及由所述第一通信设备在信标帧传输之间的时隙边界处传输所述同步帧，除非所述通信信道繁忙。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.24 US 61/637626;2012.12.29 US 13/7309921.一种用于协调无线网络上的设备的传输的方法，所述方法包括：
由第一通信设备在通信信道中传输信标，所述信标指示针对在信标间隔中包括的多个时隙的时隙调度；
如果所述通信信道在所述多个时隙的第一时隙的时隙边界处不繁忙，则由所述第一通信设备在所述时隙边界处传输第一同步帧；以及
如果所述通信信道在所述第一时隙的所述时隙边界处繁忙，则所述第一通信设备不在所述时隙边界处传输所述第一同步帧。


2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
确定两个或更多个其他通信设备之间的冲突的显著概率；
确定由所述两个或更多个其他通信设备进行的接入的分布；
生成指示接入的所述分布的后续信标；以及
传输所述后续信标。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，确定冲突的显著概率包括：检测与来自所述其他通信设备中的至少一个的传输的冲突。


4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：通过以下操作来确定信标帧传输之间的时隙调度：针对时隙确定所述时隙调度，其中，每个时隙是至少包括如下项的持续时间：物理层汇聚过程协议数据单元的传输持续时间加上短帧间间隔。


5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：通过将所述信标间隔划分成多于一个时隙来确定信标帧传输之间的时隙调度，其中，每个时隙是至少包括如下项的持续时间：物理层汇聚过程协议数据单元的传输持续时间加上短帧间间隔加上肯定应答帧的传输持续时间。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，如果所述通信信道在第一时隙的时隙边界处不繁忙则在所述时隙边界处传输所述第一同步帧包括：生成没有有效载荷数据而具有六个或更多个正交频分复用符号的同步帧。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述时隙边界对应于第二无线通信设备从瞌睡状态醒来以接收所述同步帧的时间。


8.一种第一无线通信设备，包括：
至少一个处理器，以及
存储器，在所述存储器上存储有计算机程序，其中所述计算机程序在由所述至少一个处理器执行时使得所述第一无线通信设备：
在通信信道中传输信标，所述信标指示针对在信标间隔中包括的多个时隙的时隙调度；
如果所述通信信道在所述多个时隙的第一时隙的时隙边界处不繁忙，则在所述时隙边界处传输第一同步帧；
如果所述通信信道在所述第一时隙的所述时隙边界处繁忙，则不在所述时隙边界处传输所述第一同步帧。


9.根据权利要求8所述的第一无线通信设备，进一步包括用于传输由前导封装的所述第一同步帧的天线，所述存储器用于存储所述时隙调度。


10.根据权利要求8所述的第一无线通信设备，其中所述计算机程序在由所述至少一个处理器执行时进一步使得所述第一无线通信设备：确定两个或更多个其他通信设备之间的冲突的显著概率；确定由所述两个或更多个其他通信设备进行的接入的分布；生成指示接入的所述分布的帧；以及传输所述帧。


11.根据权利要求8所述的第一无线通信设备，其中所述计算机程序在由所述至少一个处理器执行时进一步使得所述第一无线通信设备针对时隙确定所述时隙调度，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：M朴，AP斯蒂芬斯，TA特兹拉夫，齐红，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US