使用不同波束宽度和/或频率来提供控制和数据帧的方法以及有关的无线通信节点技术

技术编号:23057544 阅读:94 留言:0更新日期:2020-01-07 16:16
一种操作第一无线通信节点的方法可以包括使用宽波束宽度传输来传送控制帧。控制帧可以包括用于第一无线通信节点的标识信息和用于第二无线通信节点的标识信息。另外,可以使用窄波束宽度传输来传送包括用于第二无线通信节点的数据的数据帧,并且数据帧可以对应于控制帧。

Methods of using different beam width and / or frequency to provide control and data frames and related wireless communication nodes

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用不同波束宽度和/或频率来提供控制和数据帧的方法以及有关的无线通信节点
本公开通常涉及通信,并且更特别地,涉及无线通信和有关的无线通信节点。
技术介绍
移动宽带可继续驱动对于高的整体业务容量和高的可实现的终端用户数据速率的需求。若干使用实例和部署场景可要求多达10Gbps的数据速率。可以通过具有分布在从室内部署中的几米到室外部署中的大约50米的范围内的接入节点之间的距离(即具有比今天的最密集的网络显著更高的基础设施密度)的网络来满足对于非常高的系统容量和非常高的终端用户数据速率的这些需求。可以从厘米和毫米波段中的频谱分配获得被使用来/需要提供多达10Gbps以及以上的数据速率的宽传输带宽。通常利用阵列天线实现的高增益波束形成可被用来减轻可以更高频率发生的增加的路径损耗并且提供来自空间重用和多用户方案的益处。在以下的公开中,这样的网络被称为5G新空口(NR)。除了使用传统的许可频谱带之外,NR还被预期在未许可频带和许可共享频带中进行操作,尤其用于企业部署场景。因此,可需要共存支持以使能不同运营商和/或其他系统之间的高效频谱共享。先听后说(LBT)可提供灵活的机制以实现高效的频谱共享。LBT是分布式机制,使得可不需要在不同的共存系统之间交换信息。虽然LBT用来为宽波束宽度传输提供频谱共存已经是有效的,但是许多研究(正如例如关于图3所讨论的)已经表明LBT对于高度定向传输来说可能是不可靠的。先听后说可被用于例如如图1A中示出的Wi-Fi系统中。在WLAN的典型部署中,具有冲突避免的载波侦听多路访问(CSMA/CA)可被用于介质访问。这意味着信道被感测以执行空闲信道评估(CCA),并且只有当信道被声明为空闲时才发起传输。在信道被声明为忙的情况下,传输实质上被延迟,直到信道被认为是空闲的为止。当使用相同频率的若干接入点AP的范围重叠时,这意味着在可以检测到去往或者来自范围内的另一AP的相同频率上的传输的情况下可延迟与一个AP有关的所有传输。实际上,这意味着如果若干AP在范围内,则它们可能不得不在时间上共享信道,并且与它们的隔离的部署相比,各个AP的吞吐量可被严重降级。图1A中示出了先听后说(LBT)机制的一般性说明。正如图1A所示的那样,在Wi-Fi站A将数据帧传送到站B之后,站B将会以16μs的延迟将ACK帧传送回到站A。由站B来传送这样的ACK帧而不执行LBT操作。为了防止另一个站干扰这种ACK帧传输,在再次评估信道是否被占用的随后尝试之前观察到信道要被占用之后,站将会延迟达34μs的持续时间(被称为DIFS)。因此,希望传送的站首先通过感测介质达固定的持续时间DIFS来执行CCA。如果发现介质是空闲的,则站假定它可以取得介质的所有权并且开始帧交换序列。如果介质是忙的,则站等待介质变为空闲,延迟达DIFS并且等待另外的随机回退时期。为了进一步防止站连续不断地占用信道并且从而防止其他站接入信道,在完成传输之后可需要希望传送的站执行随机回退。PIFS被用来获得对介质的优先级访问,并且如图1A所示的那样,PIFS在持续时间上短于DIFS持续时间。在其他情况中,它可以被在PCF下操作的站STA用来传送具有优先级的信标帧。在每个无争用周期(CFP)的标称开始处,PC将会感测介质。当确定介质要空闲达一个PIFS时期(通常为25μs)时,PC将会传送包含CF参数集元素和递送业务指示消息元素的信标帧。基于IEEE802.11g/n/ac标准的广泛使用的Wi-Fi系统以相对低的频率(例如2.4和5GHz频率)进行操作,并且听和说操作(即感测、接收和传输)主要是全向的。先听后说的目的是减少/避免同时数据传输之间的干扰。实际应用结果表明,这在Wi-Fi中通常工作良好。当将先听后说用于LAA系统时,在延迟持续时间Td的时隙持续时间期间首次感测到信道是空闲的之后并且计数器在(下面讨论的)操作4中达到零之后,eNB可以在于其上执行(一个或多个)LAAScell(一个或多个)传输的信道上传送包括PDSCH的传输。根据下面的操作,通过感测信道达(一个或多个)附加的时隙持续时间来调整计数器N:1.设置N=Ninit,其中Ninit是在0和CWp之间均匀分布的随机数,并且转到操作4;2.如果N>0并且eNB选择递减计数器,则设置N=N-1;3.感测信道达附加的时隙持续时间,并且如果附加的时隙持续时间是空闲的,则转到操作4;否则,转到操作5;4.如果N=0,则停止;否则,转到步骤2。5.在附加的延迟持续时间Td的时隙持续时间期间感测信道;6.如果在附加的延迟持续时间Td的时隙持续时间期间感测到信道是空闲的,则转到步骤2;否则,转到步骤5;如果在上面的过程中的操作4之后eNB尚未完成在于其上执行(一个或多个)LAAScell(一个或多个)传输的信道上的包括PDSCH的传输,则在至少在附加的延迟持续时间Td的时隙持续时间内感测到信道是空闲的之后,eNB可以在信道上传送包括PDSCH的传输。延迟持续时间Td由持续时间组成,紧接着是mp个连续的时隙持续时间,其中每个时隙持续时间是,并且Tf包括在Tf的开始处的空闲时隙持续时间Tsl。如果eNB在时隙持续时间期间感测信道并且由eNB在时隙持续时间内达至少4μs所检测的功率小于能量检测阈值XThresh,则时隙持续时间Tsl被认为是空闲的。否则,时隙持续时间Tsl被认为是忙的。是争用窗口。在上面的过程的操作1之前选择CWmin,p和CWmax,p。正如表1中所示出的,mp、CWmin,p和CWmax,p基于与eNB传输相关联的信道接入优先级类别。如果当在上面的过程中N>0时eNB传送不包括PDSCH的(一个或多个)发现信号传输,则eNB在与发现信号传输重叠的(一个或多个)时隙持续时间期间将不会递减N。eNB将不会在于其上执行(一个或多个)LAAScell(一个或多个)传输的信道上连续传送达超过如图1B的表中给出的Tmcot,p的时段,图1B说明了信道接入优先级类别。对于p=3和p=4,如果可以在长期基础上保证不存在共享载波的任何其他技术(例如通过调节等级),则Tmcot,p=10ms,否则,Tmcot,p=8ms。然而,例如由于与隐藏和暴露的终端有关的问题,在具有定向通信的系统中先听后说机制的性能可能是不足的。
技术实现思路
根据专利技术概念的一些实施例,一种操作第一无线通信节点的方法可以包括使用宽波束宽度传输来传送控制帧。控制帧可以包括用于第一无线通信节点的标识信息和用于第二无线通信节点的标识信息。所述方法还可以包括使用窄波束宽度传输来传送包括用于第二无线通信节点的数据的数据帧,其中数据帧对应于控制帧。根据专利技术概念的一些其他实施例,第一无线通信节点可适于使用宽波束宽度传输来传送控制帧。控制帧可以包括用于第一无线通信节点的标识信息和用于第二无线通信节点的标识信息。无线通信节点还可适于使用窄波束宽度传输来传送包括用于第二无线通信节点的数据本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种操作第一无线通信节点(AN1)的方法,所述方法包括:/n使用宽波束宽度传输来传送(1303)控制帧,其中所述控制帧包括用于所述第一无线通信节点(AN1)的标识信息和用于第二无线通信节点(UE1)的标识信息;以及/n使用窄波束宽度传输来传送(1305)包括用于所述第二无线通信节点(UE1)的数据的数据帧,其中所述数据帧对应于所述控制帧。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种操作第一无线通信节点(AN1)的方法,所述方法包括:
使用宽波束宽度传输来传送(1303)控制帧,其中所述控制帧包括用于所述第一无线通信节点(AN1)的标识信息和用于第二无线通信节点(UE1)的标识信息;以及
使用窄波束宽度传输来传送(1305)包括用于所述第二无线通信节点(UE1)的数据的数据帧,其中所述数据帧对应于所述控制帧。


2.根据权利要求1所述的方法,其中传送所述控制帧包括使用第一频率集合中的至少一个频率、使用所述宽波束宽度传输来传送所述控制帧,其中传送所述数据帧包括使用第二频率集合中的至少一个频率、使用所述窄波束宽度传输来传送所述数据帧,并且其中所述第一频率集合中的频率低于所述第二频率集合中的频率。


3.根据权利要求2所述的方法,其中所述第一频率集合中的所述频率小于10GHz,并且其中所述第二频率集合中的所述频率大于20GHz。


4.根据权利要求2至3所述的方法,其中传送所述数据帧包括使用所述窄波束宽度传输来传送包括用于所述第二无线通信节点(UE1)的数据的多个数据帧。


5.根据权利要求4所述的方法,其中所述控制帧还包括指示介质占用时间的信息,所述介质占用时间用于包括用于所述第二无线通信节点(UE1)的所述数据的所述多个数据帧的传输,并且其中所述多个数据帧中的每个数据帧对应于所述控制帧。


6.根据权利要求4至5中的任一项所述的方法,其中所述多个数据帧是第一多个数据帧,所述方法还包括:
在传送包括用于所述第二无线通信节点(UE1)的所述数据的所述第一多个数据帧之后使到所述第二无线通信节点(UE1)的传输空闲(1309)达空闲侦听时期;
响应于在所述空闲侦听时期期间使用所述第一频率集合中的至少一个频率从受到干扰的无线终端(UE2)接收到干扰通知消息,将到所述第二无线通信节点(UE1)的进一步传输延迟(1313)达延迟时期;
在所述延迟时期之后,使用所述宽波束宽度传输并且使用所述第一频率集合中的至少一个频率将通知发送(NTS)消息传送到所述受到干扰的无线终端(UE2);以及
在使用所述宽波束宽度传输并且使用所述第一频率集合中的至少一个频率传送所述NTS消息之后,使用所述窄波束宽度传输并且使用所述第二频率集合中的至少一个频率来传送(1305)包括用于所述第二无线通信节点(UE1)的数据的第二多个数据帧。


7.如权利要求6所述的方法,其中所述第一多个数据帧中的每个数据帧包括报头和数据块,其中所述第一多个数据帧中的每个数据帧的所述报头提供关于所述空闲时期的信息,并且其中所述第一多个数据帧中的每个数据帧的所述数据块包括用于所述第二无线通信节点的相应数据。


8.根据权利要求2至6中的任一项所述的方法,所述方法还包括:
使用所述第一频率集合中的至少一个频率来从所述第二无线通信节点(UE1)接收确认消息,其中所述确认消息对应于包括用于所述第二无线通信节点的数据的所述数据帧。


9.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法,其中使用所述宽波束宽度传输来传送所述控制帧包括使用至少45度的半功率波束方向图来从所述第一无线通信节点传送所述控制帧。


10.根据权利要求1至9中的任一项所述的方法,其中使用所述宽波束宽度传输来传送所述控制帧包括使用全向波束方向图来从所述第一无线通信节点传送所述控制帧。


11.根据权利要求1至10中的任一项所述的方法,其中使用所述窄波束宽度传输来传送所述数据帧包括使用不超过30度的半功率波束方向图来从所述第一无线通信节点传送所述数据帧。


12.根据权利要求1至11中的任一项所述的方法,其中所述控制帧包括控制平面信息并且所述数据帧包括用户平面信息。


13.根据权利要求1至12中的任一项所述的方法,其中所述第一无线通信节点包括无线接入网络的接入节点,并且其中所述第二无线通信节点包括无线终端。


14.根据权利要求1至13中的任一项所述的方法,其中所述控制帧包括用于被用来传送所述数据帧的所述窄波束宽度传输的方向信息。


15.一种第一无线通信节点(AN1),其中所述第一无线通信节点适于执行根据权利要求1至14中的任一项所述的操作。


16.一种操作与第二无线通信节点(AN1)通信的第一无线通信节点(UE1)的方法,所述方法包括:
使用第一频率集合中的至少一个频率来从所述第二无线通信节点接收(1501)控制帧,其中所述控制帧包括用于所述第二无线通信节点(AN1)的标识信息和用于所述第一无线通信节点(UE1)的标识信息;以及
使用第二频率集合中的至少一个频率来从所述第二无线通信节点(AN1)接收(1503)数据帧,其中所述数据帧包括用于所述第一无线通信节点(UE1)的数据,其中所述数据帧对应于所述控制帧,并且其中所述第一频率集合中的频率低于所述第二频率集合中的频率。


17.根据权利要求16所述的方法,其中接收所述控制帧包括使用所述第一频率集合中的至少一个频率、使用宽波束宽度接收来接收所述控制帧,并且其中接收所述数据帧包括使用所述第二频率集合中的至少一个频率、使用窄波束宽度接收来接收所述数据帧。


18.根据权利要求16至17中的任一项所述的方法,其中所述第一频率集合中的所述频率小于10GHz,并且其中所述第二频率集合中的所述频率大于20GHz。


19.根据权利要求14至18所述的方法,其中接收所述数据帧包括使用所述第二频率集合中的至少一个频率来接收包括用于所述第一无线通信节点(UE1)的数据的多个数据帧。


20.根据权利要求19所述的方法,其中所述控制帧还包括指示介质占用时间的信息,所述介质占用时间用于包括用于所述第一无线通信节点(UE1)的所述数据的所述多个数据帧的传递,并且其中所述多个数据帧中的每个数据帧对应于所述控制帧。


21.根据权利要求19至20中的任一项所述的方法,其中所述多个数据帧是第一多个数据帧,所述方法还包括:
在延迟时期之后,使用所述第二频率集合中的至少一个频率来接收(1503)包括用于所述第一无线通信节点(UE1)的数据的第二多个数据帧。


22.根据权利要求16至21中的任一项所述的方法,所述方法还包括:
响应于使用所述第二频率集合中的至少一个频率接收到所述数据帧,使用所述第一频率集合中的至少一个频率将确认消息传送(1507)到所述第二无线通信节点(AN1)。


23.根据权利要求17至22中的任一项所述的方法,其中使用宽波束宽度接收来接收所述控制帧包括使用至少45度的半功率接收波束方向图来从所述第二无线通信节点接收所述控制帧。


24.根据权利要求16至23中的任一项所述的方法,其中使用所述宽波束宽度接收来接收所述控制帧包括使用全向接收波束方向图来从所述第二无线通信节点接收所述控制帧。


25.根据权利要求16至24中的任一项所述的方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李根J安萨利
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

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