在SDMA中填充时空信道制造技术

媒介访问控制(MAC)协议提高了SDMA系统的效率，包括用于分段、数据业务调度、调节差错率控制比特位和获得天线资源以形成在空中的空间信道的特征。

【技术实现步骤摘要】
在空分多址SDMA中填充时空信道的设备、方法及系统
本专利技术通常涉及在空分多址SDMA中填充时空信道。
技术介绍
空分多址(SDMA)是一种允许在拥有多个天线的无线接入点(AP)和其他无线设备(移动站点)之间有多个独立传输的技术。SDMA通过使接入点能够使用不同空间信道同步地向/从多个站点发送和接收信号，增加现有无线局域网(WLAN)的吞吐量，提供了性能上的优越性。然而，存在使SDMA减少上行链接和下行链接中的空闲信道的需求。
技术实现思路
按照本专利技术的实施方式，提供了一种用于在空分多址SDMA中填充空时信道的设备，包括：能够在无线网络中操作的基站，所述基站包括调度器；其中所述基站选定已经缓存数据的移动站并且声明受保护的时间间隔，使得在所述受保护的时间间隔期间没有移动站争夺媒体，其中受保护的时间间隔的长度等于被缓存的数据的长度；并且其中所述调度器基于传输时间来调度可变长度包用于传输到选定的移动站并且排列调度的可变长度包，以便通过利用为所有选定的移动站缓存的数据包填充M个空间信道而在所述受保护的时间间隔期间在M个空间信道中的每一个空间信道上传输到能够在所述无线网络中操作的选定的移动站。按照本专利技术的实施方式，提供了一种用于在媒体访问控制MAC协议中的空分多址SDMA中填充空时信道的方法，包括：通过能够在无线网络中操作的接入点选定已经缓存数据的移动站并且声明受保护的时间间隔，使得在所述受保护的时间间隔期间没有移动站争夺媒体，其中受保护的时间间隔的长度等于被缓存的数据的长度；通过所述接入点基于传输时间来调度可变长度包用于传输到选定的移动站并且排列调度的可变长度包；以及通过利用为能够在所述无线网络中操作与所述接入点进行通信的所有选定的移动站缓存的数据包填充M个空间信道而在所述受保护的时间间隔期间在M个空间信道中的每一个空间信道上传输到选定的移动站。按照本专利技术的实施方式，提供了一种用于在媒体访问控制MAC协议中的空分多址SDMA中填充空时信道的系统，包括：用于通过能够在无线网络中操作的接入点选定已经缓存数据的移动站并且声明受保护的时间间隔，使得在所述受保护的时间间隔期间没有移动站争夺媒体的装置，其中受保护的时间间隔的长度等于被缓存的数据的长度；用于通过所述接入点基于传输时间来调度可变长度包用于传输到选定的移动站并且排列调度的可变长度包的装置；以及用于通过利用为能够在所述无线网络中操作与所述接入点进行通信的所有选定的移动站缓存的数据包填充M个空间信道而在所述受保护的时间间隔期间在M个空间信道中的每一个空间信道上传输到选定的移动站的装置。附图说明在说明书的最后部分特别提出并清楚的声明了作为专利技术的主题内容。然而，通过在阅读附图时参考以下详细描述，会最好的理解本专利技术，包括操作的组织和方法，连同其主题、特征和优点。图1阐述了包括接入点(AP)和移动站点的网络；图2阐述了根据本专利技术，用于下行链接传输的协议。图3阐述了根据本专利技术的协议，该协议包括接入点生成的调度，用于上行链接传输。图4阐述了根据本专利技术的协议，该协议包括由接入点生成的多个调度，用于上行链接传输。图5阐述了在受保护区间末端插入分段的传输；和图6阐述了在受保护区间末端插入码率调节的传输。可以理解的是，为了阐述的简单和清晰，附图中所阐述的元件没有必要按照比例绘制。例如，为了清晰，一些元件的尺寸可能相对于其他元件进行了放大。此外，考虑恰当的是，附图中重复的附图标记指示相应的或者类似的元件。具体实施方式在以下详细描述中，阐述了若干具体细节，以提供对本专利技术的彻底理解。然而，本领域技术人员应该知道，没有这些具体细节也能够实现本专利技术。为了不使当前本专利技术变得模糊不清，在其他例子中，已知的方法、过程、元件和电路不再详细描述。在以下的描述和权利要求中，可能使用术语“耦连”和“连接”以及它们的衍生词。应该理解的是，不应该认为这些术语是彼此相同的。相反，在特定实施例中，“连接”可以用于指示两个或者更多的元件直接物理的或者电气的相互接触。“耦连”意思是两个或者更多的元件直接物理的或者电气的进行接触。然而，“耦连”还可以表示两个或者更多的元件没有直接相互接触，而仍然相互作用或者相互影响。图1示出了包括接入点(AP)110和移动站(STA)120、130、140和150的网络100。在一些实施例中，无线网络100是无线局域网(WLAN)。例如，移动站120、130、140和150中的一个或者多个和接入点110的操作可以符合诸如ANSI/IEEE标准802.11，1999版的无线网络协议，尽管该协议不是对本专利技术的限定。如这里所采用的，术语“802.11”指任何过去的、现在的或者将来的802.11标准，或者其拓展，包括但是不局限于1999版。移动站120、130、140和150可以是能够在网络100中通信的任何类型的终端或移动站。例如，移动站可以是计算机、个人数字助理、无线蜂窝电话、家庭音频或视频设备等。接入点110使用信号122与移动站120(也称为“STA1”)通信。接入点110还可以使用信号132与移动站130(也称为“STA2”)通信，使用信亏142与移动站140(也称为“STA3”)通信，使用信亏152与移动站150(也称为“STA4”)通信。信号122、132、142和152通过自由空间中的无线信道在接入点110和各个移动站之间通信。接入点110包括处理器160和射频(RF)收发器，以便从一个或者多个天线接收和发送经过调制的信号。可以提供模拟前端收发器作为独立集成模拟电路，或者可以替换的，将其嵌入到处理器160中作为混合模式集成电路。所接收的经过调制的信号经过低频转换、滤波、并转换为数字信号。接入点110还包括调度器170、分段器180和码率调节器190，这里将进一步描述它们的特点。图2阐述了根据本专利技术用于下行链接传输的协议。信道访问标志着接入点和移动站点之间的双向通信的开始。通过由接入点发送广播受保护的时间间隔的Clear-To-Send(CTS)帧，从而访问信道，但是也可以使用广播受保护的时间间隔的其他方案。由接入点110声明受保护的时间间隔，从而在该时间间隔过程中没有移动站点争夺媒介。时间间隔的长度可以等于被缓存的包的长度，该长度等于在802.11e标准中的传输时机(TXOP)，或者不限定本专利技术的另外一个时间段。接入点110使用为所有站点所缓存的数据包填充M个空间信道。注意，该特征是与传统的空分多址(SDMA)系统相对立的，在传统的空分多址(SDMA)系统中，接入点仅仅使用为M个站点所缓存的数据包填充M个空间信道。因此，在SDMA下行链接中，并且在时刻t0之前，接入点110选定已经缓存数据的移动站。调度器170(见图1)调度要传输到所选定的移动站的数据包，该数据包可以具有不同长度，并且如图所示，基于传输时间排列要在每个空间信道上发送的上述数据包。调度器170的一个特征是通过计算包长度的不同以便及时用信号填充空间信道，使SDMA的系统资源被有效利用。因此，调度器170的特征显著提高了在受保护的时间间隔(开始于时刻t0)过程中空间信道上的SDMA的吞吐量，在该受保护的时间间隔中将数据包传输到移动站。通过在任何时刻为M个站点调度通信量，调度器170填充M个空间信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2003.12.30 US 10/7492931.一种用于在空分多址SDMA中填充空时信道的设备，包括：能够在无线网络中操作的基站，所述基站包括调度器；其中所述基站选定已经缓存数据的移动站并且声明受保护的时间间隔，使得在所述受保护的时间间隔期间没有移动站争夺媒体，其中受保护的时间间隔的长度等于被缓存的数据的长度；并且其中所述调度器基于传输时间来调度可变长度包用于传输到选定的移动站并且排列调度的可变长度包，以便通过利用为所有选定的移动站缓存的数据包填充M个空间信道而在所述受保护的时间间隔期间在M个空间信道中的每一个空间信道上传输到能够在所述无线网络中操作的选定的移动站，其中M是小于或等于所述基站处天线数量的常数。2.如权利要求1所述的设备，还包括自适应天线阵列，与波束形成算法联合使用，以实现空间分集并执行空分多址SDMA，其中自适应天线阵列基于调度来改变波束权重。3.如权利要求1所述的设备，其中下行链路中的调度器为不同的移动站提供传输间隔的调度。4.如权利要求1所述的设备，其中调度基于包大小来计算从所述移动站到所述基站的业务量信息。5.如权利要求1所述的设备，其中调度基于队列长度来计算从所述移动站到所述基站的业务量信息。6.如权利要求1所述的设备，其中调度基于优先级来计算从所述移动站到所述基站的业务量信息。7.如权利要求1所述的设备，其中所述基站在所述受保护的时间间隔内将多个调度发送到所述移动站。8.如权利要求7所述的设备，其中多个调度的第一调度被发送给第一移动站，第二调度被发送给第二移动站。9.一种用于在媒体访问控制MAC协议中的空分多址SDMA中填充空时信道的方法，包括：通过能够在无线网络中操作的接入点选定已经缓存数据的移动站并且声明受保护的...

【专利技术属性】
技术研发人员：XE林，Q李，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：