支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS协议的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS协议的方法，包括：多源端中每个源端均向目的端发送增强RTS；目的端接收多个所述增强RTS，基于所述增强RTS确定所述增强RTS对应的源端，并根据预定准则选择同时发送上行数据的最佳源端组合，向所述最佳源端组合发送增强CTS。本发明专利技术通过目的端根据预定准则选择同时发送上行数据的最佳源端组合，并向最佳源端组合发送增强CTS，最佳源端组合中的每个源端则可同时向目的端发送数据。本发明专利技术允许多个源端同时向目的端发送源端数据，充分利用目的端天线数量多的优势，提高频谱效率。

【技术实现步骤摘要】
支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS协议的方法及装置
本专利技术涉及多源端MIMO无线通信系统
，尤其是适用于多源端短时间内上传数据的场合的支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS协议的方法及装置。
技术介绍
IEEE802.11的MAC定义了两种介质访问控制方式：DCF（分布式协调功能）和PCF（点协调功能）。为了避免两个互不可见（即无线信号互不能达）的站点同时向一个双方都可达的第三站点（一般位于两个发送站点中间位置处）发送信息时发生冲突，DCF定义了RTS/CTS消息交换机制作为辅助的介质访问方式。当两个互不可见（即无线信号互不能达）的站点同时向一个双方都可达的第三站点（一般位于两个发送站点中间位置处）发送信号时，由于两个发送站点都无法检测到介质中有对方的信号，于是都认为此时介质为空闲，可以为己所用，并同时向第三方接收站点发送信号。显然，接收信号的第三站点将无所适从，因为它收到的实际上是两个发送站点送来的互相干扰的信号。IEEE为解决这一问题提出了一个可选的RTS/CTS机制。RTS/CTS机制的工作原理是，发送站点在向接收站点发送数据包之前，即在DIFS之后不是立即发送数据，而是代之以发送一个请求发送RTS（ReadyToSend）帧，以申请对介质的占用，当接收站点收到RTS信号后，立即在一个短帧隙SIFS之后回应一个准许发送CTS（ClearTosend）帧，告知对方已准备好接收数据。双方在成功交换RTS/CTS信号对（即完成握手）后才开始真正的数据传递，保证了多个互不可见的发送站点同时向同一接收站点发送信号时，实际只能是收到接收站点回应CTS帧的那个站点能够进行发送，避免了冲突发生。即使有冲突发生，也只是在发送RTS帧时，这种情况下，由于收不到接收站点的CTS消息，大家再重新用DCF提供的竞争机制，分配一个随机退守定时值，等待下一次介质空闲DIFS后竞争发送RTS帧，直到成功为止。对于多用户在短时间内上传数据的场合，如何进行多用户配对，改进RTS/CTS介质访问方式，实现有效的MU-MIMO传输成为亟待解决的问题。
技术实现思路
（一）要解决的技术问题本专利技术的目的是，提供一种支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS协议的方法及装置，以解决多用户在短时间内上传数据的场合，无线系统传输效率不高的问题。其中，增强RTS-增强CTS协议在本文中简写作:eRTS-eCTS，即enhancedRTS-enhancedCTS。（二）技术方案为解决上述技术问题，本专利技术提供一种支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS(eRTS-eCTS)协议的方法，包括：有待向目的端传输数据的多源端中每个源端均向目的端发送增强RTS(eRTS)；目的端接收多个所述eRTS，基于所述eRTS确定所述eRTS对应的源端，并根据预定准则选择同时发送上行数据的最佳源端组合，向所述最佳源端组合发送增强CTS(eCTS)。其中，在多源端中每个源端均向目的端发送eRTS之前还包括：所述目的端基于预触发机制启动定时器和/或计数器，并等待接收所述多源端发送的eRTS。其中，在所述定时器和/或计数器的预置门限内，所述目的端接收源端发送的eRTS。其中，所述预触发机制为当所述目的端确定第一个与所述eRTS对应的源端时。其中，所述多源端中满足预设条件的源端向所述目的端发送eRTS。其中，在多源端中每个源端均向目的端发送eRTS之前还包括：所述目的端向所述多源端广播允许接入的强度参数以及源端需满足的预设条件。其中，所述目的端还向所述多源端广播召集传输标识CFT。其中，所述预触发机制为所述目的端广播的召集传输标识CFT。其中，所述目的端至少根据信道条件、源端数据包大小、Qos要求、源端位置选择同时发送上行数据的最佳源端组合。为解决上述技术问题，本专利技术还提供一种支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS(eRTS-eCTS)协议的装置，包括：目的端和包括多个源端的多源端，所述源端包括发送单元，所述目的端包括接收存储单元以及决策单元；所述发送单元，用于向所述目的端发送eRTS；所述接收存储单元，用于接收所述发送单元发送的所述eRTS；所述决策单元，用于基于所述eRTS确定与所述eRTS对应的源端，并根据预定准则选择同时发送上行数据的最佳源端组合，向所述最佳源端组合发送eCTS。（三）有益效果区别于
技术介绍
，本专利技术通过目的端根据预定准则选择同时发送上行数据的最佳源端组合，并向最佳源端组合发送eCTS，最佳源端组合中的每个源端则可同时向目的端发送数据。本专利技术允许多个源端同时向目的端发送源端数据，有效提高了多源端短时间内上传数据的场合的数据传输效率。附图说明图1是本专利技术支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS(eRTS-eCTS)协议的方法的流程示意图；图2是实施例一支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS(eRTS-eCTS)协议的方法的流程示意图；图3是实施例二支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS(eRTS-eCTS)协议的装置的结构示意图；图4是实施例三支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS(eRTS-eCTS)协议的方法的流程示意图；图5是实施例三支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS(eRTS-eCTS)协议的装置的结构示意图；图6是实施例四支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS(eRTS-eCTS)协议的方法的流程示意图；图7是实施例四支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS(eRTS-eCTS)协议的装置的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。在介绍本专利技术具体方案前，申请人在此介绍下本专利技术中用到的技术术语。eRTS：enhacedRequestToSend,增强的请求发送协议，即将原有请求发送协议扩展为允许以上行MU-MIMO形式发送的请求发送协议。eCTS：enhacedClearToSend，增强的清除发送协议，即将原有清除发送协议扩展为允许以上行MU-MIMO形式发送的清除发送协议。Qos：QualityofService的缩写，中文含义是服务质量，是网络的一种安全机制，用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。CFT：callForTransmission的缩写，中文含义是召集传输标识。MIMO：Multiple-InputMultiple-Output的缩写，中文含义是多入多出技术。STA：STAtion，表示WLAN中的用户端。eACK：enhancedACKnowledgement，增强的确认信号。即将原有确认信号扩展为允许以上行MU-MIMO形式发送的确认信号。请参阅图1，本专利技术提供了一种支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS(eRTS-eCTS)协议的方法，包括：S101、有待向目的端传输数据的多源端中每个源端均向目的端发送eRTS；S102、目的端接收多个所述eRTS，基于所述eRTS确定与所述eRTS对应的源端，并根据预定准则选择同时发送上行数据的最佳源端组合，向所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种支持上行MU‑MIMO的增强RTS‑增强CTS协议的方法，其特征在于，包括：有待向目的端传输数据的多源端中每个源端均向目的端发送增强RTS；目的端接收多个所述增强RTS，基于所述增强RTS确定所述增强RTS对应的源端，并根据预定准则选择同时发送上行数据的最佳源端组合，向所述最佳源端组合发送增强CTS。

【技术特征摘要】
1.一种支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS协议的方法，其特征在于，包括：有待向目的端传输数据的多源端中每个源端均向目的端发送增强RTS；目的端接收多个所述增强RTS，基于所述增强RTS确定所述增强RTS对应的源端，并根据预定准则选择同时发送上行数据的最佳源端组合，向所述最佳源端组合发送增强CTS；所述目的端至少根据信道条件、源端数据包大小、Qos要求、源端位置选择同时发送上行数据的最佳源端组合。2.根据权利要求1所述的支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS协议的方法，其特征在于，在多源端中每个源端均向目的端发送增强RTS之前还包括：所述目的端基于预触发机制启动定时器和/或计数器，并等待接收所述多源端发送的增强RTS。3.根据权利要求2所述的支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS协议的方法，其特征在于：在所述定时器和/或计数器的预置门限内，所述目的端接收源端发送的增强RTS。4.根据权利要求2所述的支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS协议的方法，其特征在于：所述预触发机制为当所述目的端确定第一个与所述增强RTS对应的源端时。5.根据权利要求1或2所述的支持上行MU-MIMO的增强RTS-增强CTS协议的方法，其特征在于：所述多源端中满...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云洲，张知微，张艳，许希斌，王京，扈俊刚，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11