接收机信道预留制造技术

本公开提出了一种通过在接收机信道预留RCR信号中指示仅在链路的接收机侧预留在接收机的计划接收期间的信道，提高了MAC效率和频谱利用的解决方案。本公开涉及一种在无线通信系统中的第一节点10a中执行的为信号接收预留共享媒体的方法，所述方法包括：定义预留用于第一节点10a中的信号接收的共享媒体的部分；配置用以指示所定义的部分的接收机信道预留信号30；以及，发送所述接收机信道预留信号30，以预留所述共享媒体。本公开还涉及一种接收接收机信道预留RCR信号的方法，并涉及相应网络节点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及未来无线电接入系统，更具体地涉及未来无线电接入系统中的媒体接入的方法。本公开还涉及用于预留并接入无线电接入系统中的共享媒体的方法，以及无线网络节点。
技术介绍
现在的蜂窝通信主要发生在低于3GHz的频带上。然而，尽管通过设计LTE可以在高达100MHz的带宽上操作，预想的未来无线电接入系统将在1GHz的数量级的带宽上操作。显然，这种系统不能在低于3GHz的频带上操作。对于移动行业的典型的连续分布的超过10-40MHz的频谱包，的该行业可能归属的最低频带很可能高于3GHz。在移动行业最有希望的频谱区域以外，3-30GHz的厘米波CMW区域和30-300GHz的毫米波MMW区域对于下一代移动系统而言特别受关注的。此外，IEEE802.11标准工作正在计划命名为IEEE802.11ac和IEEE802.11ad的修改，IEEE802.11ac将支持在例如160MHz的带宽上的非常高吞吐量的通信，IEEE802.11ad将支持在例如2GHz带宽上的非常高吞吐的量通信。802.11ac将在例如5GHzISM带宽的CMW频带上操作，而802.11ad瞄准60GHz的非授权频带。在没有指定未来无线电接入FRA系统将操作在的确切频带的情况下，假定下一标准将操作在密集部署的从100MHz至2.5GHz的带宽上，并且将操作在允许使用波束成型在通信的无线电设备之间建立视距链路的频带上操作。所得的系统可以在各种场景中使用：1)短距离无线电系统的点到点通信2)用于提供非常高速连接的未来无线电接入FRA系统的接入链路，或者3)在密集部署的提供到网络运营商的核心网的高吞吐量管线的基础设施节点之间的回程链路；该核心网将连接到互联网，并提供对数据和多媒体服务的接入。在MMW频率上操作的挑战之一是：在使用全向天线时接收功率随频率降低，原因在于，对于全向天线而言，天线口径(其确定接收多少功率)随频率降低，并且因此接收功率也随频率降低。为克服该问题，可以增大天线面积，得到定向天线。一般而言，对于MMW通信，定向天线和波束成型成为了重要的组成部分。CSMA/CD载波侦听多路接入/避免冲突CSMA/CA是802.11标准中所使用的基于竞争的媒体接入机制，用以允许实现资源在竞争媒体的用户之间的分布式协调。在本公开中，CSMA/CD作为基于竞争的MAC协议的一个示例被提及。因此简要描述CSMA/CD。图1示出了基于请求发送/清除发送RTS/CTS的CSMA/CA系统中的针对高于特定阈值的单播数据的四向握手。在图1中，第一节点，用户A，想要向另一节点，用户B，发送数据分组。用户A于是向目标接收机发送发送请求RTS。如果接收机准备好接收，则它广播清除发送CTS消息。在接收到CTS之后，发送方发送分组。收到该CTS的所有其他节点抑制发送。该机制解决了下文描述的隐藏的/暴露的终端问题。为了控制对媒体的接入，CSMA/CA使用帧间间隔IFS，在IFS期间节点在帧听信道和确定信道是否空闲之前必须等待。802.11标准规定了不同的IFS来代表信道接入的不同优先级等级：IFS越短，优先级越高。例如，如图1中进一步示出的，短IFS(SIFS)被用于数据帧的即时应答，而分布式协调功能IFS(DIFS)被用于获得媒体接入以发送数据。此外，为了支持虚拟载波侦听，每个数据帧可以包含它的的传输(包括ACK在内)所需的时间，基于该信息，其他节点(这里是用户C)将维护网络分配矢量(图1中示为NAV)，以确定何时它们应当再次侦听媒体。NAV按时钟递减，并且只要它的值大于0就不允许任何接入。其他节点将在和随后的DIFS之后再次侦听媒体。此外，为了避免两个节点同时发送导致冲突的情形，每个节点需要等待媒体变得空闲，然后调用退避机制。为此，每个节点选择在[0，CW]内的随机退避间隔(由图1中的阴影方框所示)，其中CW被称为竞争窗口并被初始化为值CWmin。节点在每个空闲时隙对退避计时器进行递减，直至计数器达到0，并且节点发送分组。在每个冲突发生时CWmin加倍，直至它达到被称为CWmax的最大阈值。波束成型波束成型是一种用于控制无线电信号的辐射方向图的常用的技术设置。一种实现这一点的方法是使用若干固定天线元件。可以通过调整从每个单个天线元件辐射的信号分量的发射权重来控制总的天线方向图。可以计算波束成型系数，以将发射能量导向目标接收机的位置，而同时减小在不希望方向上辐射的能量的数量。发射波束成型是用于提高蜂窝网络中的容量和能量效率的关键因素，并因此在未来无线电接入系统中非常重要。由于波束成型操作所得到的增加的天线增益，接收信号强度增加。同时干扰在较小的区域上扩散，通常得到对系统中的全部用户的降低的干扰电平。增大的信干噪比SINR得到更高的比特率和更高的容量。面向分组的系统中的越高的SINR引起越短的分组传输时间。这也有助于减少系统中的能量消耗，原因在于在较大比例的时间期间发射机和接收机可以被置为空闲模式。在最简单的形式中，天线辐射方向图可以被描述为指向特定方向、具有特定波束宽度。天线方向图的最大增益方向(通常被标记为视轴)可以被描述为具有垂直分量(通常被标记为仰角或天线倾角)和水平分量(通常被标记为方位角)的矢量。波束宽度也具有两个维度，一个垂直维度和一个水平维度。接收波束成型使用发射和接收路径的互易性，来应用朝向接收机的定向性。与发射波束成型类似，一种实现定向的方法是使用多个固定天线元件，控制固定天线元件的相位以操纵所得天线方向图的方向。定向天线的增益(即，所需信号相对于全向天线的信号而言的放大程度，即增益)随波束宽度的减小而增加。生成的波束越窄，天线增益越高。在与波束成型一起使用时，基于竞争的MAC协议的已知问题是隐藏的节点。图形说明参见图2。在图2a中两个发射机20a和20b都竞争媒体——并且因此侦听媒体——可能由于另一方的定向传输而不能侦听到对方。在目的地节点10a处——由于两个节点都想与同一节点通信，它们将它们各自的波束指向公共接收机——发生冲突。一种缓解该问题的已知可能方式是：如图2b中所示，每个发射机在定向传输之前发送全向导频信号。例如，上述RTS和CTS可以被实现为全向导频。相邻的竞争发射机能够偷听到全向导频传输，并抑制接入媒体。该解决方案的一个缺点在于它可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在无线通信系统中的第一节点(10a)执行的为信号接收预留共享媒体的方法，所述方法包括：‑定义(S1)预留用于第一节点(10a)中的信号接收的共享媒体的部分；‑配置(S2)接收机信道预留信号(30)以指示所定义的部分；以及‑发送(S3)所述接收机信道预留信号(30)，以预留所述共享媒体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在无线通信系统中的第一节点(10a)执行的为信号接
收预留共享媒体的方法，所述方法包括：
-定义(S1)预留用于第一节点(10a)中的信号接收的共享媒体
的部分；
-配置(S2)接收机信道预留信号(30)以指示所定义的部分；
以及
-发送(S3)所述接收机信道预留信号(30)，以预留所述共享媒
体。
2.根据权利要求1所述的预留共享媒体的方法，其中所述接
收机信道预留信号(30)包括定义预留用于信号接收的信道的部分的
时间信息。
3.根据前述任一项权利要求所述的预留共享媒体的方法，其
中所述接收机信道预留信号(30)包括定义预留用于信号接收的频谱
的部分的频率信息。
4.根据前述任一项权利要求所述的预留共享媒体的方法，其
中所述接收机信道预留信号(30)包括定义预留用于信号接收的信道
的空间部分的空间信息。
5.根据前述任一项权利要求所述的预留共享媒体的方法，其
中所述接收机信道预留信号(30)包括定义预留用于信号接收的信道
的部分的扩展码信息。
6.根据前述任一项权利要求所述的预留共享媒体的方法，其
中所述接收机信道预留信号(30)是全向的。
7.根据前述任一项权利要求所述的预留共享媒体的方法，其
中所述接收机信道预留信号(30)在与所述共享媒体的频率不同的频
率上发送。
8.根据前述任一项权利要求所述的预留共享媒体的方法，其
中所述接收机信道预留信号(30)在与所述共享媒体相同的频率上发
送。
9.根据前述任一项权利要求所述的预留共享媒体的方法，其
中所述第一节点中的信号接收(40a)是定向传输。
10.一种在无线通信系统中的第二节点(20b)中执行的接入用
于从所述第二节点(20b)向至少一个其他节点(10b)的信号传输的
共享媒体的方法，所述方法包括：
-从第一节点(10a)接收(S11)接收机信道预留信号(30)，所
述接收机信道预留信号(30)指示所述第一节点(10a)预留用于信
号接收的共享媒体的部分，以及
-使用接收到的接收机信道预留信号中包含的信息，接入(S12)
所述共享媒体。
11.根据权利要求10所述的接入共享媒体的方法，其中接入
(S12)共享媒体的步骤包括：抑制接入所述第一节点已经宣告它已
经预留用于信号接收的共享媒体的所述部分。
12.根据权利要求10-11中任一项所述的接入共享媒体的方法，
还包括：
-使用接收机信道预留信号(30)，预测(S11a)对从所述第二节
点(20b)发送的在所述至少一个其他节点(10b)的方向上的目标信
号传输(40b)在所述第一节点(10a)处的干扰的估计；并基于所确
定的干扰来接入(S12)用于传输的共享媒体。
13.根据权利要求10-12中任一项所述的接...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔纳斯·科罗南德，罗伯特·巴尔德麦尔，许清汉，库马尔·巴拉康德兰，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE