BR112016025453B1 - Método para operação de reutilização espacial e estação em um sistema de rede de área local sem fio - Google Patents

Abstract

PROCESSO PARA APERFEIÇOAR TAXA DE REUTILIZAÇÃO DE ESPAÇO EM UM SISTEMA LAN SEM FIO E APARELHO PARA O MESMO A presente invenção se refere a um processo para determinar se um meio (por exemplo, um canal) correspondente é reutilizável, de modo a aperfeiçoar uma taxa de reutilização espacial em um sistema de comunicação sem fio, particular-mente, um sistema LAN sem fio, e um aparelho para o mesmo. Para esse fim, uma estação recebe um sinal LAN sem fio por meio de um meio sem fio específico, com-para a intensidade do sinal recebido do sinal LAN sem fio com um nível de CCA, selecionado de entre um primeiro nível de CCA e um segundo nível de CCA, inferior ao primeiro nível de CCA, de acordo com o tipo de sinal LAN sem fio recebido, determina que o meio sem fio correspondente é útil se a intensidade do sinal recebido for inferior ao nível de CCA selecionado, e pode usar o meio sem fio em uma transmissão de sinal.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção se refere a um sistema de comunicação sem fio, e, mais particularmente, a um método e a um aparelho para determinar se um meio (por exemplo, um canal) correspondente está disponível para aumentar uma taxa de reutilização espacial em um sistema de Rede de Área Local Sem Fio (WLAN).

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Ainda que um método de transmissão de sinal proposto, apresentado abaixo, seja aplicável a vários tipos de comunicação sem fio, o método de transmissão de sinal vai ser descrito abaixo no contexto de um sistema WLAN, como um exemplo de um sistema no qual a presente invenção é aplicável.

[003] Os padrões para a tecnologia de Rede de Área Local Sem Fio (WLAN) foram desenvolvidos como padrões do Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos (IEEE) 802.11. Os padrões IEEE 802.11a e b usam uma banda não licenciada a 2,4 GHz ou 5 GHz. O padrão IEEE 802.11b proporciona uma velocidade de transmissão de 11 Mbps, e o padrão IEEE 802.11a proporciona uma velocidade de transmissão de 54 Mbps. O padrão IEEE 802.11g proporciona uma velocidade de transmissão de 54 Mbps por aplicação de Multiplexação de Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) a 2,4 GHz. O padrão IEEE 802.11n proporciona uma velocidade de transmissão de 300 Mbps para quatro correntes espaciais por aplicação de Entradas Múltiplas - Saídas Múltiplas (MIMO)-OFDM. O padrão IEEE 802.11n suporta uma largura de banda de canal de até 40 MHz, e, nesse caso, proporciona uma velocidade de transmissão de 600 Mbps.

[004] Os padrões WLAN descritos acima evoluíram para o padrão IEEE 802.11ac, que usa uma largura de banda de até 160 MHz e suporta uma velocidade de transmissão de até 1 Gbits/s para 8 correntes espaciais, e os padrões IEEE 802.11az estão em discussão.

DESCRIÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[005] Um objeto da presente invenção é proporcionar um método e um aparelho para a determinação eficiente se um meio (por exemplo, um canal) correspondente está disponível, e a transmissão de um sinal com base na determinação para aumentar uma taxa de reutilização espacial, e, desse modo, aperfeiçoar o desempenho do sistema em um sistema de Rede de Área Local Sem Fio (WLAN).

SOLUÇÃO TÉCNICA

[006] Em um aspecto da presente invenção, um método para transmitir um sinal, baseado na determinação de um estado de uso de um meio sem fio, por uma estação (STA), em um sistema de rede de área local sem fio (WLAN), inclui: receber um sinal WLAN por um meio sem fio específico; comparar uma intensidade do sinal recebido do sinal WLAN com um nível de avaliação de canal livre (CCA), selecionado entre um primeiro nível de CCA e um segundo nível de CCA, de acordo com um tipo do sinal WLAN, o segundo nível de CCA sendo mais baixo do que o primeiro nível de CCA; se a intensidade do sinal recebido do sinal WLAN for inferior ao nível de CCA selecionado, determinar o meio sem fio específico como estando disponível; e transmitir um sinal da STA, de acordo com a determinação.

[007] O primeiro nível de CCA pode ser um nível de CCA para um sinal WLAN de alta eficiência WLAN (HEW), e o segundo nível de CCA é um nível de CCA para um sinal WLAN de legado, antes do sinal WLAN HEW.

[008] Se o sinal WLAN recebido for um de um quadro de pedido para enviar (RTS) e um quadro de limpar para enviar (CTS) em um formato de sinal WLAN de legado, pode-se determinar se o meio sem fio específico está disponível por comparação de uma intensidade de sinal do quadro RTS e do quadro CTS com o segundo nível de CCA.

[009] Se o sinal WLAN recebido for o quadro RTS, e a intensidade de sinal do quadro RTS for igual ou superior ao segundo nível de CCA, as informações do vetor de alocação de rede (NAV) da STA podem ser atualizadas com base nas informações de duração sobre o quadro RTS, e se a STA não receber uma unidade de dados de protocolo de camada física (PPDU), dentro de um tempo predeterminado sem recepção do quadro CTS, após a recepção do quadro RTS, as informações do NAV podem ser restauradas e o meio sem fio específico pode ser determinado como estando disponível.

[010] O método pode incluir ainda, se uma PPDU for detectada dentro do tempo predeterminado, sem recepção do quadro CTS, após a recepção do quadro CTS, a determinação se a PPDU é de um conjunto de serviços básicos (BSS) da STA. Se for determinado que a PPDU não é do BSS da STA e uma intensidade do sinal recebido da PPDU for igual ou inferior ao primeiro nível de CCA, o meio sem fio específico pode ser determinado como estando disponível.

[011] Se o quadro CTS for recebido após a recepção do quadro RTS, as informações do NAV podem ser atualizadas com base nas informações do quadro CTS. No entanto, se o quadro CTS for recebido após a recepção do quadro RTS, o método pode incluir ainda a comparação da intensidade do sinal recebido do quadro CTS com o primeiro nível de CCA, e se a intensidade do sinal recebido do quadro CTS for inferior ao primeiro nível de CCA, pode-se determinar se o meio sem fio específico está disponível, em consideração adicional de se pelo menos uma de uma PPDU subsequente é uma PPDU HEW, se uma intensidade do sinal recebido da PPDU subsequente é maior do que o primeiro nível de CCA, e se a PPDU subse-quenteé do BSS da STA.

[012] Se a PPDU subsequente não for uma PPDU HEW, não for do BSS da STA, e tiver uma intensidade do sinal recebido inferior ao primeiro nível de CCA, o meio sem fio específico pode ser determinado como estando disponível.

[013] Quando o sinal WLAN recebido é um quadro RTS e uma PPDU é recebida dentro de um tempo predeterminado, (A) se um cabeçalho de camada física (PHY) da PPDU indicar que a PPDU é para a STA, ou (B) se o cabeçalho PHY da PPDU indicar que a PPDU não é da STA, mas a PPDU tem uma intensidade do sinal recebido igual ou superior ao primeiro nível de CCA, uma primitiva predeterminada pode ser emitida e um NAV estabelecido pode ser mantido.

[014] Se o cabeçalho PHY da PPDU indicar que a PPDU não é para a STA e a PPDU tem uma intensidade do sinal recebido inferior ao primeiro nível de CCA, o NAV pode ser restaurado e o meio sem fio específico pode ser determinado como estando disponível.

[015] Entretanto, quando o sinal WLAN recebido é um quadro RTS, e um quadro CTS é recebido após a recepção do quadro RTS, (A) se um cabeçalho PHY do quadro CTS indicar que o quadro CTS é para a STA, ou (B) se o cabeçalho PHY do quadro CTS indicar que o quadro CTS não é para a STA, mas o quadro CTS tem uma intensidade do sinal recebido igual ou superior ao primeiro nível de CCA, uma primitiva predeterminada pode ser emitida e um NAV estabelecido pode ser mantido.

[016] Se o cabeçalho PHY do quadro CTS indicar que o quadro CTS não é para a STA, e o quadro CTS tiver uma intensidade do sinal recebido inferior ao primeironível de CCA, o NAV pode ser restaurado e o meio sem fio específico pode ser determinado como estando disponível.

[017] Por outro lado, se o sinal WLAN recebido for um quadro RTS, e o quadro RTS não for de um BSS da STA, pode-se determinar se uma intensidade do sinal recebido do quadro RTS é inferior ao primeiro nível de CCA, e se a intensidade do sinal recebido do quadro RTS é inferior ao primeiro nível de CCA, o meio sem fio específico pode ser determinado como estando disponível.

[018] Ainda mais, se o sinal WLAN recebido for um quadro RTS ou um quadro CTS para uma STA HEW, pode-se determinar se o meio sem fio específico está disponível por comparação com uma intensidade do sinal recebido do quadro RTS ou do quadro CTS para uma STA HEW com o primeiro nível de CCA.

[019] Em outro aspecto da presente invenção, uma STA em um sistema WLAN inclui um transceptor configurado para receber um sinal WLAN por um meio sem fio específico, e um processador ligado ao transceptor e configurado para comparar uma intensidade do sinal recebido do sinal WLAN com um nível de CCA, selecionado entre um primeiro nível de CCA e um segundo nível de CCA, de acordo com um tipo do sinal WLAN, o segundo nível de CCA sendo inferior ao primeiro nível de CCA, e se a intensidade do sinal recebido do sinal WLAN for inferior ao nível de CCA selecionado, determinar o meio sem fio específico como estando disponível.

EFEITOS VANTAJOSOS

[020] De acordo com a presente invenção, uma taxa de reutilização espacial pode ser aumentada eficientemente em um novo sistema de Rede de Área Local Sem Fio (WLAN).

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[021] A Figura 1 é um diagrama ilustrando uma configuração exemplificativa de um sistema de Rede de Área Local Sem Fio (WLAN).

[022] A Figura 2 é um diagrama ilustrando outra configuração exemplificativa de um sistema WLAN.

[023] A Figura 3 é um diagrama para descrever um mecanismo de Função de Coordenação Distribuída (DCF) em um sistema WLAN.

[024] As Figuras 4 e 5 são diagramas para descrever problemas do mecanismo de resolução de colisão convencional.

[025] A Figura 6 é um diagrama para descrever um mecanismo para solucionar as consequências de nós ocultos usando um quadro para enviar / limpar para enviar (RTS/CTS).

[026] A Figura 7 é um diagrama para descrever um mecanismo para soluci- onar as consequências de nós expostos usando um quadro RTS/CTS.

[027] A Figura 8 é um diagrama para descrever detalhes de um método operacional usando um quadro RTS/CTS.

[028] A Figura 9 ilustra um formato de Unidade de Dados de Protocolo de Camada Física (PPDU) de Alta Eficiência (HE).

[029] A Figura 10 é um fluxograma ilustrando um método para determinar se um canal correspondente está disponível, de acordo com uma concretização da presente invenção.

[030] A Figura 11 é um fluxograma ilustrando uma operação executada em resposta à recepção de um quadro RTS/CTS, de acordo com uma concretização preferida da presente invenção.

[031] A Figura 12 é um diagrama de blocos de dispositivos WLAN para aumentar uma taxa de reutilização espacial.

MELHOR MODO

[032] Vai-se fazer agora referência em detalhes às concretizações exemplifi- cativas da presente invenção, cujos exemplos são ilustrados nos desenhos em anexo. A descrição detalhada, que vai ser apresentada abaixo com referência aos desenhos em anexo, é tencionada para explicar as concretizações exemplificativas da presente invenção, em vez de mostrar apenas as concretizações que podem ser implementadas de acordo com a presente invenção.

[033] A descrição detalhada apresentada a seguir inclui detalhes específicos, para proporcionar um entendimento completo da presente invenção. No entanto, vai ficar evidente para aqueles versados na técnica que a presente invenção pode ser praticada sem esses detalhes específicos. Em alguns casos, as estruturas e os dispositivos conhecidos são omitidos, ou são mostrados em uma forma de diagrama de blocos, focando nas características importantes das estruturas e dispositivos, de modo a não obscurecer o conceito da presente invenção.

[034] Como descrito acima, a descrição apresentada a seguir é feita para um método e um aparelho para aumentar a taxa de reutilização espacial em um sistema de Rede de Área Local Sem Fio (WLAN). Para assim fazer, um sistema WLAN, ao qual a presente invenção é aplicada, vai ser primeiramente descrito em detalhes.

[035] A Figura 1 é um diagrama ilustrando uma configuração exemplificativa de um sistema WLAN.

[036] Como ilustrado na Figura 1, o sistema WLAN inclui pelo menos um Conjunto de Serviços Básicos (BSS). O BSS é uns conjuntos de STAs, que são capazes de se comunicar entre si por execução bem-sucedida de sincronização.

[037] Uma STA é uma entidade lógica, incluindo uma interface de camada física entre uma camada de Controle de Acesso de Mídia (MAC) e um meio sem fio. A STA pode incluir uma STA AP e não AP. Entre as STAs, um terminal portátil manipulado por um usuário é a STA não AP. Se um terminal for simplesmente chamado uma STA, a STA se refere à STA não AP. A STA não AP também pode ser referida como um terminal, uma Unidade de Transmissão / Recepção Sem Fio (WTRU), um Equipamento de Usuário (UE), uma Estação Móvel (MS), um terminal móvel ou uma unidade de assinante móvel.

[038] A AP é uma entidade que proporciona acesso a um Sistema de Distribuição (DS) para uma STA associada por um meio sem fio. A AP pode ser também referida como um controlador centralizado, uma Estação de Base (BS), um Nó B, um Sistema Transceptor de Base (BTS) ou um controlador de site.

[039] O BSS pode ser dividido em um BSS de infraestrutura e um BSS Independente (IBSS).

[040] O BSS ilustrado na Figura 1 é o IBSS. O IBSS se refere a um BSS que não inclui uma AP. Uma vez que o IBSS não inclui a AP, o IBSS não é permitido acessar o DS, e, desse modo, forma uma rede independente.

[041] A Figura 2 é um diagrama ilustrando outra configuração exemplificativa de um sistema WLAN.

[042] Os BSSs ilustrados na Figura 2 são BSSs de infraestrutura. Cada BSS de infraestrutura inclui uma ou mais STAs e uma ou mais APs. No BSS de infraestru- tura, a comunicação entre STAs não AP é conduzida basicamente por meio de uma AP. No entanto, se uma ligação direta for estabelecida entre as STAs não AP, a comunicação direta entre as STAs não AP pode ser conduzida.

[043] Como ilustrado na Figura 2, os múltiplos BSSs de infraestrutura podem ser interligados por meio de um DS. Os BSSs interligados por meio de DS são chamados um Conjunto de Serviços Estendido (ESS). As STAs incluídas no ESS podem se comunicar entre si, e uma STA não AP, dentro do mesmo ESS, pode se movimentar de um BSS para outro BSS, durante execução de comunicação total.

[044] O DS é um mecanismo que conecta várias APs entre si. O DS não é necessariamente uma rede. Desde que proporcione um serviço de distribuição, o DS não é limitado a qualquer forma específica. Por exemplo, o DS pode ser uma rede sem fio, tal como uma rede de malha, ou pode ser uma estrutura física que conecta as APs entre si.

[045] Com base na descrição acima, uma tecnologia de detecção de colisão do sistema WLAN, de acordo com a presente invenção, é explicada abaixo.

[046] Como mencionado na descrição precedente, uma extremidade de transmissão tem uma dificuldade em executar uma detecção de colisão precisa em um meio físico sem fio, uma vez que os vários elementos afetam um canal no meio físico sem fio. Para solucionar o problema, uma DCF (função de coordenação distribuída), que corresponde a um mecanismo CSMA/CA (acesso múltiplo de monitoramento de portadora/ evitação de colisão), foi introduzida no padrão 802.11.

[047] A Figura 3 é um diagrama para descrever o mecanismo DCF no sistema WLAN.

[048] O DCF executa CCA (determinação de canal livre) para monitorar um meio, durante um período específico (por exemplo, espaço entre quadros DCF (DIFS), antes que as STAs, tendo dados a serem transmitidos, transmitam os dados. Nesse caso, se o meio está ocioso, uma STA pode transmitir um sinal usando o meio ocioso. Ao contrário, se o meio está ocupado, uma STA pode transferir dados, após esperar por um período afastamento aleatório, além do DIFS, considerando que várias STAs ficam em espera para usar o meio ocupado. Nesse caso, o período de afastamento aleatório permite que as STAs evitem colisões entre si. Em particular, considerando que há várias STAs, que pretendem transmitir dados, cada STA pode ter, estocasticamente, um valor de período de afastamento diferente. Consequentemente, cada STA pode ter um tempo de transmissão diferente. Se uma STA iniciar a transmissão usando um meio, outras STAs podem não usar o meio.

[049] Na descrição apresentada a seguir, um tempo de afastamento aleatório e um procedimento de afastamento aleatório são explicados sucintamente.

[050] Se um meio sem fio específico é comutado de um estado ocupado para um estado ocioso, as várias STAs começam as preparações para transmitir dados. Nesse caso, para minimizar as colisões, cada STA, que pretenda transmitir dados, seleciona uma contagem de afastamento aleatório, e então espera por um tempo de conexão correspondente. A contagem de afastamento aleatório é um valor de número inteiro pseudoaleatório, e é determinada como um dos valores distribuídos uniformemente na faixa de [0 CW]. A CW significa uma janela de contenção.

[051] Embora um parâmetro CW tenha um valor inicial CWmin, esse valor pode ser dobrado no caso de falha de transmissão. Por exemplo, quando uma STA falha em receber ACK, em resposta a um quadro de dados transmitido, a STA pode considerar que ocorre uma colisão. Quando um valor CW atinge um valor máximo CWmax, o valor CWmax é mantido, até que a transmissão de dados seja executada com sucesso. Se a transmissão de dados for bem-sucedida, o valor CW é restaurado ao valor CWmin. Nesse caso, por conveniência de implementação e operação, é preferível que CW, CWmin e CWmax sejam ajustados para manter número de passagens - 1.

[052] No entanto, se um procedimento de afastamento aleatório for iniciado, uma STA monitora continuamente um meio durante uma contagem regressiva de conexão de afastamento, após selecionar uma contagem de afastamento aleatório, na faixa de [0 CW]. Durante a contagem regressiva, se o meio entrar em um estado ocupado, a STA interrompe o resto da contagem regressiva de conexão de afastamento.

[053] Com referência à Figura 2, quando há várias STAs, que pretendem transferir dados, a STA 3 transfere dados imediatamente, desde que um meio esteja no estado ocioso para o DIFS. No entanto, o resto das STAs esperam até que o meio entre no estado ocioso. Uma vez que o meio tenha estado no estado ocioso por um tempo, várias STAs monitoram o meio para usá-lo, e, desse modo, cada STA seleciona uma contagem de afastamento aleatório. A Figura 3 ilustra um caso em que a STA 2, que seleciona uma contagem de afastamento menor, transmite um quadro de dados.

[054] Após a STA 2 completar a transmissão, o meio fica no estado ocioso de novo, e, então, as STAs restabelecem a contagem regressiva interrompida com relação a um intervalo de afastamento. Na Figura 3, uma vez que a contagem tenha sido interrompida por um momento, uma vez que o meio estava no estado ocupado, a STA 5 tendo um segundo valor de contagem de afastamento menor (menor do que aquele da STA 2) começa uma transmissão de quadro de dados, após executar a contagem regressiva de conexão de afastamento remanescente. No entanto, ocorre uma colisão uma vez que se sobrepõe, por acaso, com um valor de contagem de afastamento aleatório da STA 4. Nesse caso, uma vez que ambas as STAs falham em receber uma resposta ACK, selecionam de novo valores de contagem de afastamentoaleatório, após dobrar a CW.

[055] Como descrito acima, o mais básico de CSMA/CA é a detecção da portadora. Um terminal pode usar ambas as detecção de portadora física e detecção de portador virtual, para determinar se um meio DCF está em um estado ocupado ou um estado ocioso. A detecção de portadora física é feita por detecção de energia ou detecção de preâmbulo em uma camada física (PHY). Por exemplo, se um nível de voltagem, em uma extremidade de recepção, for medido, ou se for determinado que um preâmbulo é lido, o terminal pode determinar que o meio está no estado ocupado. A finalidade da detecção de portador virtual é impedir que outras STAs transmitam dados configuração de NAV (vetor de alocação de rede), e seja executado usando um valor de campo de duração em um cabeçalho MAC. Além do mais, um mecanismo de detecção de colisão robusto foi introduzido para reduzir a probabilidade de colisão. A razão para a introdução pode ser checada pelos seguintes dois exemplos. Por conveniência, a faixa de detecção de portadora é considerada como sendo igual àquela da transmissão.

[056] As Figuras 4 e 5 são diagramas para descrever problemas do mecanismo de resolução de colisão convencional.

[057] Especificamente, a Figura 4 é um diagrama para explicar as consequências de nós ocultos. No presente exemplo, a STA A e a STA B se comunicam entre si, e a STA C tem informações a ser transmitidas. Em particular, embora a STA A transmita informações para a STA B, durante execução de detecção de portadora em um meio, antes da transmissão de dados para a STA B, a STA C não pode detectar transmissão de sinais da STA A, uma vez que a STA C fica fora da faixa de transmissão da STA A. Por conseguinte, a STA C pode determinar que o meio está no estado ocioso. Nesse caso, a STA B recebe simultaneamente informações de ambas as STA A e STA C, e, desse modo, ocorre uma colisão. Nesse caso, a STA A pode ser considerada como um nó oculto da STA C.

[058] Por outro lado, a Figura 5 é um diagrama para explicar as consequências de nós expostos. Na Figura 5, a STA B transmite dados à STA A. Nesse caso, a STA C executa a detecção de portadora e depois determina que um meio está no estado ocupado, devido às informações transmitidas da STA B. Por conseguinte, mesmo se a STA A tiver a intenção de transmitir dados à STA D, uma vez que o meio foi detectado como ocupado, a STA C precisa esperar desnecessariamente até o meio ficar ocioso. Em outras palavras, ainda que a STA A esteja fora da faixa CS da STA A, a STA A pode impedir que a STA C transmita informações. Nesse caso, a STA C pode ser considerada como um nó exposto da STA B.

[059] Para usar eficientemente um mecanismo de evitação de colisão nas situações mencionadas acima, um pacote de sinalização curta, tal como RTS (pedir para enviar), CTS (limpar para enviar) ou assemelhados, pode ser introduzido. De acordo com o pacote de sinalização curta, as STAs vizinhas podem entreouvir se as informações são transmitidas entre as duas STAs. Em outras palavras, se uma STA, que pretende transmitir dados, transmite um quadro RTS para uma STA, que vai receber os dados, a STA receptora pode notificar as STAs vizinhas que vai receber os dados em uma maneira de transmissão de um quadro CRS para as STAs vizinhas.

[060] A Figura 6 é um diagrama para descrever um mecanismo para solucionar as consequências de nós ocultos usando um quadro RTS/CTS.

[061] Com referência à Figura 6, ambas as STA A e STA C pretendem transmitir dados para a STA B. Se a STA A transmitir para a STA B, a STA B transmite CTS para ambas as STA A e STA C, localizadas adjacentes à STA B. Consequentemente, a STA C espera até que ambas as STA A e STA B completem a transmissão de dados, e, desse modo, uma colisão pode ser evitada.

[062] A Figura 7 é um diagrama para descrever um mecanismo para solucionar as consequências de nós expostos, usando quadro RTS/CTS.

[063] Com referência à Figura 7, ao entreouvir a transmissão RTS/CTS entre a STA A e a STA B, a STA C pode saber que uma colisão não ocorre, mesmo se a STA C transmitir dados para a STA D. Em particular, a STA B transmite RTS para todas as STAs vizinhas, mas transmite CTS apenas para a STA A, à qual a STA B vai de fato transmitir dados. Uma vez que a STA C recebe RTS, exceto CTS, da STA A, a STA C pode reconhecer que a STA A está fora da faixa CS da STA C.

[064] A Figura 8 e um diagrama para descrever detalhes de um método operacional usando quadro RTS/CTS.

[065] Com referência à Figura 8, ao DIFS (IFS distribuído), uma STA transmissora pode transmitir um quadro RTS a uma STA receptora, à qual a STA transmissora vai transmitir um sinal. Ao receber o quadro RTS, a STA receptora pode transmitir CTS para a STA transmissora após SIFS (IFS curto). Após receber CTS da STA receptora, a STA transmissora pode transmitir dados após SIFS, como mostrado na Figura 8. Após receber os dados, a STA receptora pode transmitir uma resposta ACK, em resposta aos dados recebidos, após SIFS.

[066] No entanto, entre as STAs vizinhas, exceto as STAs transmissora e receptora mencionadas acima, uma STA, que recebe RTS/CTS da STA transmissora, pode determinar se um meio está ocupado ou não de acordo com a recepção de RTS/CTS, como descrito acima com referência às Figuras 6 e 7. E, a STA pode configurar o NAV (vetor de alocação de rede), com base no estado do meio. Se a duração do NAV terminar, a STA pode executar o procedimento de resolução de contenção descrito acima com referência à Figura 3, após DIFS.

[067] Como descrito acima, uma STA de padrão 802.11 determina se transmitir um sinal a um canal por cheque do estado (livre ou ocupado) do canal de acordo com uma regra CCA. No padrão 802.11, por exemplo, uma STA usa os níveis de CCA de um canal primário e de um canal secundário. Se a intensidade de um sinal recebido em um canal for igual ou inferior ao nível de CCA do canal, a STA transmite um sinal no canal, determinando que o canal está livre.

[068] Um sistema de padrão 802.11 a/g tem os seguintes requisitos de CCA.

[069] O início de uma transmissão OFDM válida com uma intensidade do sinal recebido em um receptor, que é igual ou superior a uma sensibilidade de taxa de codificação e modulação mínima (-82dBm para um espaçamento de canal de 20 MHz, -85dBm para um espaçamento de canal de 10 MHz e -88dBm para um espaçamento de canal de 5 MHz), faz com que o CS/CCA indique ocupado com uma probabilidade superior a 90% dentro de 4 µs para o espaçamento de canal de 20 MHz, 84 µs para o espaçamento de canal de 120 MHz e 16s para o espaçamento de canal de 5MHz.

[070] Se a parte do preâmbulo do sinal estiver faltando, o receptor pode determinar o meio a ficar ocupado por qualquer sinal CCA 20dB acima da sensibilidade de taxa de codificação e modulação mínima (-62dBm para um espaçamento de canal de 20 MHz, -65dBm para um espaçamento de canal de 10 MHz e -68dBm para um espaçamento de canal de 5 MHz).

[071] No entanto, uma operação PHY é conduzida como apresentado a seguir, para a regra CCA.

[072] Se um preâmbulo físico transmitido for recebido, a camada PHY pode medir a intensidade do sinal recebido. Essa operação pode ser conhecida para a camada MAC por uma primitiva PHY-CCA.indication. Como o sinal é recebido antes da recepção de uma Unidade de Dados de Protocolo de Camada Física (PPDU) precisa, uma primitiva PHY-CCA.indication(BUSY) pode ser emitida. As informações da intensidade do sinal recebido (por exemplo, um parâmetro de Indicador de Intensidade do Sinal Recebido - RSSI) podem ser registradas na camada MAC pelo RXVECTOR.

[073] Após a primitiva PHY-CCA.indication ser emitida, a entidade PHY pode receber símbolos de treinamento e busca por SIGNAL.

[074] Se o cabeçalho PHY tiver sido recebido com sucesso, uma primitiva PHY-RXSTART.indication pode ser emitida.

[075] Entretanto, uma sensibilidade CCA para uma classe operacional requerendo CCA-Detecção de Energia (CCA-ED) é definida como se segue no sistema 802.11 ac.

[076] Ao receber um sinal acima de um nível de CCA-ED, que é dado como dot11OFDMEDThreshold para um canal primário de 20 MHz e um canal secundário de 20 MHz, dot11OFDMEDThreshold + 3 dB para um canal secundário de 40 MHz, e dot11OFDMEDThreshold + 6 dB para um canal secundário de 80 MHz, CCA-ED pode representar o canal como ocupado.

[077] Os limiares CCA-ED para as classes operacionais requerendo CCA- ED podem ser baseados em valores de referência predeterminado dos padrões.

[078] A Tabela 1 apresentada abaixo lista as sensibilidades CCA de um sinal ocupando o canal primário de 20 MHz. Tabela 1

[079] No entanto, o sistema 802.11 ah tem os seguintes critérios CCA. Tabela 2 Tabela 3

[080] A seguir, uma descrição vai ser apresentada de um compromisso entre a sensibilidade e a reutilização espacial de um receptor.

[081] Se a sensibilidade do receptor aumentar, o receptor não pode ficar ativo durante acesso a canal. Portanto, a inatividade da STA pode diminuir uma taxa de reutilização espacial. Consequentemente, propõe-se no sistema IEEE 802.11 ah que uma STA, dentro do mesmo BSS que aquele da STA específica, estiver usando um canal correspondente, a STA específica não pode usar o canal, enquanto que se uma STA dentro de um BSS diferente daquele BSS específico, estiver usando o canal, a STA específica pode usar o canal. A STA específica pode determinar se um sinal é do mesmo BSS checando se uma PBSSID é igual à PBSSID da STA específica no UL, ou checando se o BSS é igual ao BSS da STA específica por meio do campo COLOR em DL.

[082] Um método para aumentar a eficiência espacial é um novo sistema WLAN (por exemplo, um sistema IEEE 802.11 ax), que vai ser descrito abaixo com base na descrição apresentada acima.

[083] Basicamente, uma taxa de reutilização espacial pode ser aumentada pelo uso de um nível de CCA superior a um de um sistema de legado, para um quadro 11ax, mesmo em 11ax (WLAN de Alta Eficiência - HEW). Portanto, a menos que mencionado diferentemente, considera-se que um nível de CCA (um primeiro nível de CCA) para HEW é superior a um nível de CCA usado no sistema de legado. No entanto, uma vez que as STAs de legado devem ser suportadas em HEW, um segundo nível de CCA também precisa ser usado para as transmissões PPDU das STAs de legado. Consequentemente, uma concretização da presente invenção propõe que dois ou mais níveis CCA sejam usados seletivamente, de acordo com o tipo de um sinal WLAN. Por exemplo, se um quadro transmitido for um quadro HEW, o primeiro nível de CCA pode ser usado seletivamente. Se o quadro transmitido é um quadro de legado, o segundo nível de CCA pode ser usado seletivamente.

[084] Com base na descrição apresentada acima, vai ser apresentada uma descrição de um método para receber um quadro de legado ou um quadro 11ax, com base em dois níveis CCA (primeiro e segundo níveis CCA).

[085] A Figura 9 ilustra um formato exemplificativo HE PPDU.

[086] Na Figura 9, os Símbolos de Treinamento HE podem ser HE-SFT/HE- LFT. Como no caso com o formato HE PPDU ilustrado na Figura 9, quando uma STA recebe L-STF, a STA mede um RSSI e determina se um canal está ocupado ou ocioso, com base em um nível de CCA de legado (por exemplo, -82 dBm em 20 MHz). Se o canal está ocupado, a STA indica ao MAC que o canal está ocupado por PHY-CCA.indication e recebe símbolos de treinamento (isto é, L-LTF) e L-SIGN. Se a STA receber com sucesso L-SIG (os bits de paridades são válidos), a STA determina se a PPDU é uma HE PPDU, de acordo com uma regra de autodetecção de PPDU, como definido no padrão. Se a PPDU for uma PPDU de legado, a STA mantém a CCA como ocupada e depois decodifica o quadro remanescente.

[087] Se a PPDU for uma HE PPDU, a STA determina se o canal está ocupado ou ocioso, com base em um nível de CCA HE. Por exemplo, se o RSSI do sinal recebido for superior a ambos o nível de CCA de legado e o nível de CCA HE, a STA mantém a CCA como ocupada e decodifica o quadro remanescente. Se o RSSI for superior ao nível de CCA de legado e inferior ao nível de CCA HE, a STA muda a CCA para ociosa. O RSSI pode ser um valor que foi medido previamente em L-STF e depois armazenado, ou um valor recém-medido. Se o RSSI for inferior ao nível de CCA HE, a STA pode estabelecer ociosa em uma indicação CCA e transmitir a indicação CCA ao MAC, ou inclui o RSSI medido em RXSTART.Indication e transmitir RXSTART.Indication ao MAC. Um projeto para estabelecer a CCA como ocupada ou ociosa, com base em informações de Color BSS (informações de BSS ID, pelas quais se pode determinar se um BSS é idêntico ao BSS da STA), incluídas em HE- SIG A, pode ser usado. Se a STA determinar que o BSS é igual ao BSS do STA por checagem de Color do BSS / ID do BSS estabelecido em HE-SIG A, a STA estabelece a CCA como ocupada, ainda que o RSSI seja inferior ao nível de CCA HE. Isto é, no caso de um BSS diferente, se o RSSI medido for inferior ao nível de CCA HE, a STA mantém CCA como ociosa, e se o RSSI medido é superior ao nível de CCA HE, a STA mantém a CCA como ocupada, como descrito acima. A STA opera como descrito acima, de acordo com se a CCA está ocupada ou ociosa.

[088] Descreveu-se acima que no caso em que a STA determina que a PPDU recebida é uma PPDU de legado, a STA usa o nível de CCA de legado, e se o RSSI é maior do que o nível de CCA de legado, a STA estabelece ou mantém a CCA como ocupada. No entanto, a despeito de uma PPDU de legado, a STA pode usar o nível de CCA HE, dependendo se o BSS da PPDU de legado é igual àquele do BSS da STA, para, desse modo, aumentar uma taxa de reutilização espacial. Por exemplo, se a PPDU for uma PPDU de legado e a PPDU de legado for um pacote do BSS da STA, a STA estabelece ou mantém a CCA como ocupada por aplicação contínua do nível de CCA de legado. Se a PPDU de legado for um pacote de um BSS diferente (isto é, um OBSS), a STA determina se a CCA está ociosa ou ocupada por aplicação do nível de CCA HE. Se a STA determinar que a CCA está ociosa, a STA pode executar reutilização espacial / de canal, durante um período de transmissão do quadro correspondente ou uma duração de Oportunidade de Transmissão (TXOP), indicada pelo quadro. Esse método é aplicável aos métodos derivados mencionados na presente invenção.

[089] Se pelo menos um do Endereço do Receptor (RA, Endereço 1) e do Endereço do Remetente (SA, Endereço 2), de uma Unidade de Dados de Protocolo MAC (MDPU) (por exemplo, um cabeçalho MAC) em um quadro de legado for igual ao BSSID de um AP/BSS ao qual a STA pertence, a STA determina que o BSS do quadro de legado é seu BSS. No caso de uma PPDU UL 11ac, se a AID parcial de HE-SIG A for igual ao BSSID (por exemplo, 9 Bits Menos Significativos - LSBs) do AP/BSS ao qual a STA pertence, a STA determina que uma STA/AP, dentro do seu BSS, transmitiu o pacote. Para uma PPDU de legado, a reutilização espacial pode ser feita em um dos dois métodos definidos acima.

[090] No entanto, quando uma PPDU 11ax é transmitida, a PPDU pode ser protegida por uso de um quadro RTS/CTS, como descrito acima. No entanto, uma vez que o quadro RTS/CTS é um quadro de legado, a taxa de reutilização espacial pode ser menor na concretização descrita acima do que no caso de transmissão isenta de RTS/CTS.

[091] Por exemplo, se uma PPDU for de um OBSS e um nível de sinal medido da PPDU estiver entre um nível de CCA 11ax e um nível de CCA de legado, o meio correspondente pode ser estabelecido como ocupado por um Vetor de Alocação de Rede (NAV), na presença de um quadro RTS/CTS, enquanto que o meio pode ser determinado como sendo ocioso na ausência de um quadro RTS/CTS, desse modo, propiciando reutilização espacial, porque o nível do sinal medido não satisfaz o nível de CCA 11ax.

[092] Para evitar o problema mencionado acima, uma concretização da presente invenção propõe o método apresentado a seguir, no caso em que uma PPDU transmitida durante um intervalo TXOP, configurado por um quadro RTS/CTS, é uma PPDU 11ax.

[093] A Figura 10 é um fluxograma ilustrando um método para determinar se um canal correspondente está disponível, de acordo com uma concretização da presente invenção.

[094] Se uma PPDU 11ax é transmitida durante um intervalo TXOP indicado por um quadro RTS/CTS, um canal pode ser determinado como sendo ocioso ou ocupado por aplicação de um nível de CCA 11a (um primeiro nível de CCA), independentemente de um NAV estabelecido pelo quadro RTS/CTS nessa concretização.

[095] Especificamente, como ilustrado na Figura 9, uma STA pode primeiro determinar se a intensidade do sinal recebido de uma PPDU correspondente é igual ou superior ao nível de CCA 11ax (S910). Se a intensidade do sinal recebido da PPDU for igual ou superior ao nível de CCA 11ax, a STA pode determinar um meio correspondente como estando ocupado (S920).

[096] Se a intensidade do sinal recebido da PPDU for inferior ao nível de CCA 11ax, a STA pode determinada ainda se a PPDU é de um BSS, ao qual a STA pertence, na concretização (S930). A STA pode determinar se a PPDU é para a STA no método descrito acima. Se a STA determinar que a PPDU é do seu BSS, a STA pode determinar o meio como estando ocupado (S920).

[097] Se a intensidade do sinal recebido da PPDU for inferior ao nível de CCA 11ax e a PPDU não for do BSS da STA, a STA pode determinar o meio como estando ocioso, sem a necessidade de comparar a intensidade do sinal recebido da PPDU com um nível de CCA de legado (S940). Se o meio for determinado como estando ocioso, a taxa de reutilização espacial pode ser aumentada eficientemente, em comparação com a tecnologia convencional.

[098] A Figura 11 é um fluxograma ilustrando uma operação conduzida em resposta à recepção de um quadro RTS/CTS, de acordo com uma concretização preferida da presente invenção.

[099] Como descrito acima, se uma STA HEW(11ax) receber uma PPDU HEW (isto é, uma PPDU 11ax), a STA HEW (11ax) pode determinar se o meio está disponível por aplicação de um nível de CCA 11ax (por exemplo, um nível de CCA alto), e se a STA HEW (11ax) receber uma PPDU de legado (isto é, uma PPDU não 11ax), a STA HEW (11ax) pode determinar se o meio está disponível por aplicação de um nível de CCA de legado (isto é, um nível de CCA baixo). Nesse caso, considera-se que o nível de CCA 11ax é estabelecido a um valor superior ao nível de CCA de legado. Por conveniência, vai-se descrever que um meio é determinado como sendo ocioso ou ocupado considerando que o nível de CCA de legado é -82 dBM e o nível de CCA 11ax é -72 dBm, para 20 MHz na concretização da presente invenção.

[0100] Na concretização, considera-se também que um quadro RTS/CTS é transmitido na forma de um NON_HT PPDU (L-STF+L-LTF+L-SIG+PSDU) e processado como uma PPDU de legado, como é feito convencionalmente.

[0101] Consequentemente, se uma STA 11ax recebe um quadro RTS, a STA 11ax pode determinar s a intensidade do sinal recebido no quadro RTS satisfaz o nível de CCA de legado (um segundo nível de CCA) (por exemplo, >-82 dBM), porque o quadro RTS é na forma de um NON_HT PPDU na concretização (S1010). Se a intensidade do sinal recebido do quadro RTS for inferior ao nível de CCA de legado, a STA 11ax pode determinar o meio como sendo ocioso (S1020). Nesse caso, a reutilização espacial pode ser possível pelo meio.

[0102] Se a intensidade do sinal recebido do quadro RTS for igual ou superior ao nível de CCA de legado (-82 dBm), a STA pode determinar o canal como estando ocupado e atualizar um NAV com base em informações sobre a duração de uma PPDU RTS (S1030).

[0103] Um caso no qual um quadro RTS é recebido por um Espaço entre Quadros Pequeno (SIFS), após a recepção RTS (S1040), vai ser descrito posteriormente. Um caso no qual um quadro RTS não é recebido em um SIFS, após recepção RTS (S1040), vai ser descrito primeiramente.

[0104] Se a STA falhar em receber um quadro RTS, a STA pode determinar se uma PPDU, correspondente a um quadro RTS, foi recebida dentro de um tempo predeterminado (S1050). O tempo predeterminado pode ser, mas não limitado a, [(2 x aSIFSTime) + (CTS_Time) + aPHY-RX-START-Delay + (2 x aSlotTime)]. Especificamente, se uma primitiva PHY-RXSTART.indication não for detectada dentro do tempo predeterminado, isto é, uma PPDU correspondente a um quadro RTS, não é recebida (S1050), o NAV, estabelecido como descrito antes, pode ser restaurado e o meio pode ser estabelecido de novo como ocioso (S1020). Nesse caso, a taxa de reutilização espacial pode ser aumentada com relação à tecnologia convencional.

[0105] Por outro lado, se a STA for bem-sucedida em detectar um preâmbulo e receber um cabeçalho PHY dentro do tempo predeterminado sem recepção CTS, a STA pode determinar se a PPDU é uma PPDU 11ax ou uma PPDU de legado (S1060). Se a PPDU for uma PPDU de legado, a STA pode determinar que o canal está ocupado (S1080). Ou, como descrito antes com referência à Figura 10, se a PPDU for uma PPDU 11az de um BSS da STA, a STA, de preferência, estabelece o canal como ocupado.

[0106] A STA pode determinar se a PPDU é do seu BSS por checagem se uma AID parcial é igual a uma PBSSID da STA na UL, e se um valor no campo COLOR do cabeçalho PHY (por exemplo, um campo de preâmbulo / SIG) é igual ao valor COLOR do BSS da STA no DL.

[0107] Se a PPDU for uma PPDU 11ax de um BSS, diferente do BSS da STA e do RSSI da PPDU, for igual ou superior ao nível de CCA 11ax (por exemplo, - 72 dBm), a STA pode também estabelecer / manter o canal como ocupado.

[0108] Se a PPDU for uma PPDU 11ax de um BSS, diferente do BSS da STA e o RSSI da PPDU for inferior ao nível de CCA 11ax (-72 dBm), a STA pode estabelecer o canal como sendo ocioso. Nesse caso, a STA pode restaurar o NAV estabelecido pelo quadro RTS e usar o NAV restaurado para reutilização espacial.

[0109] O método definido acima, aplicado a um quadro de legado, pode ser também aplicado a uma operação baseada em RTS/CTS. Isto é, muito embora um quadro RTS/CTS seja transmitido como um quadro de legado, se o quadro RTS/CTS for determinado como sendo um quadro transmitido de um BSS diferente, determina- se se o canal está ocioso ou ocupado, usando um nível de CCA HE. Por exemplo, se um RSSI medido é inferior ao nível de CCA HE/11ax e o quadro RTS/CTS é transmitido por um BSS diferente, o canal pode ser reutilizado durante um intervalo de quadro correspondente ou um intervalo TXOP indicado pelo quadro.

[0110] Entretanto, ao receber de um quadro RTS (>-82 dBm) um SIFS, após recepção de um quadro RTS tendo um RA diferente do endereço da STA, a STA pode usar uma das seguintes opções ilustradas na Figura 11.

[0111] Opção 1: um NAV é atualizado com base nas informações do quadro RTS.

[0112] Opção 2: se o RSSI do quadro RTS for igual ou superior ao nível de CCA 11ax, um NAV estabelecido pelos quadros RTS e CTS pode ser mantido. Se o RSSI do quadro RTS for inferior ao nível de CCA 11ax, pode-se determinar se uma PPDU 11ax foi recebida ou uma PPDU 11ax for recebida do BSS da STA, a STA pode estabelecer o canal como ocupado, mantendo o NAV. Também, se a PPDU não for uma PPDU 11ax, transmitida pelo BSS da STA, mas tem um RSSI maior do que o nível de CCA 11ax, a STA pode estabelecer o canal como ocupado. Ainda mais, se a PPDU é de um BSS diferente do BSS da STA e tem um RSSI inferior ao nível de CCA 11ax, a STA pode estabelecer o canal como ocioso e restaurar o NAV, desse modo, propiciando reutilização espacial.

[0113] A Tabela 4, apresentada abaixo, resume o método descrito acima para a determinação se um meio está disponível. Tabela 4

[0114] Na concretização descrita acima, se uma PPDU for recebida dentro de um tempo predeterminado, após recepção RTS, a PHY-RXSART.indication pode ser emitida como se segue, em resposta à recepção bem-sucedida de um cabeçalho PHY.

[0115] Caso 1: se quaisquer das seguintes condições for satisfeita, uma primitiva de PHY-RXSART.indication (RXVECTOR) pode ser gerada.

[0116] Condição 1: um cabeçalho PHY de um BSS, ao qual a STA pertence, é recebido de forma bem-sucedida.

[0117] Condição 2: um cabeçalho PHY de um BSS, ao qual a STA pertence, é recebido, e a recepção do cabeçalho PHY satisfaz ou excede uma sensibilidade CCA 11ax mínima.

[0118] Isto é, se um cabeçalho PHY, pertencente um BS diferente, for recebido, e a recepção não satisfizer a sensibilidade CCA 11ax, a primitiva de PHY- RXSART.indication (RXVECTOR) pode não ser emitida, e, nesse caso, o NAV estabelecido pelo quadro RTS pode ser restaurado.

[0119] Se a recepção CTS não exceder um nível mínimo de sensibilidade CCA 11ax, após a recepção RTS, o Caso 1 pode ser também aplicado.

[0120] Entretanto, um método para executar a reutilização espacial em uma maneira baseada em MAC, de acordo com outro aspecto da presente invenção, vai ser descrito abaixo.

[0121] Uma STA pode determinar se um quadro RTS recebido é uma PPDU de um BSS da STA ou de um BSS diferente pelo endereço de destino / TA do quadro RTS.

[0122] Em uma concretização, no caso em que apenas um quadro RTS de um BSS diferente é recebido, se o RSSI do quadro RTS for inferior a um nível de CCA 11ax, um NAV pode ser restaurado independentemente de se uma PPDU foi recebido dentro de um tempo predeterminado, e a reutilização espacial pode ser conduzida.

[0123] Adicionalmente, apenas se uma PPDU for recebida dentro do tempo predeterminado e a PPDU for uma PPDU 11ax, o NAV pode ser restaurado e o canal pode ser usado para reutilização espacial.

[0124] Em outro exemplo da presente invenção, se uma sequência RTS e uma sequência CTS forem recebidas de um BSS diferente e os RSSIs dos dois quadrossão inferiores ao nível de CCA 11ax, o NAV pode ser restaurado e usado para reutilização espacial, como uma primeira opção. Adicionalmente, pode ser limitado que apenas se a PPDU, recebida dentro do tempo predeterminado, for uma PPDU 11ax, o NAV é restaurado. Como uma segunda opção, se um quadro RTS for recebido, o NAV pode ser estabelecido com base no quadro RTS/CTS.

[0125] Em outro exemplo da presente invenção, se um quadro RTS for recebido do BSS da STA, a STA pode executar uma operação de legado.

[0126] Como descrito acima, no caso no qual não um quadro 11ax, mas um quadro de legado é recebido, se o quadro de legado for de um BSS diferente, pode- se determinar se um canal está ocioso ou ocupado por aplicação de um nível de CCA HE ao quadro de legado, para aumentar uma reutilização espacial no método baseado no procedimento RTS/CTS. Se o quadro de legado for de um BSS diferente e tiver um RSSI inferior ao nível de CCA HE, a STA pode estabelecer o canal como ocioso e transmitir um quadro, durante um período de transmissão de quadro ou um intervalo TXOP estabelecido por um quadro por reutilização espacial.

[0127] Ainda que as concretizações mencionadas acima tenham sido descritas no contexto de um quadro RTS sendo um quadro de legado, as STAs 11ax po- dem transmitir um quadro RTS em um novo formato de PPDU 11ax, em uma concretização da presente invenção.

[0128] Uma vez que um quadro RTS é configurado no formato de PPDU 11ax, na concretização da presente invenção, a reutilização espacial pode ser conduzida de acordo com o nível de CCA 11ax. Isto é, se uma PPDU não satisfaz o nível de CCA 11ax e é de um BSS diferente do BSS da STA, a STA pode executar reutilização espacial. Entretanto, se a PPDU não satisfaz o nível de CCA 11ax e é do BSS da STA, a STA pode estabelecer o canal correspondente como ocupado.

[0129] Nessa concretização, uma STA de legado opera da seguinte maneira.

[0130] LENGTH de L-SIB de um novo quadro RTS pode incluir informações de duração TXOP. Portanto, as STAs de legado recebendo o novo quadro RTS pode estabelecer um NAV com base nas informações (por exemplo, o campo LENGTH) de L-SIG no quadro RTS.

[0131] Em virtude da duração de L-SIG em um novo quadro RTS incluir uma duração à recepção de um novo quadro RTS, as STAs de legado, recebendo o quadro RTS, podem descontinuar o acesso ao canal, até um símbolo indicado por L- SIG.

[0132] As informações sobre o BSS da STA podem ser incluídas em um cabeçalho PHY 11ax (por exemplo, um campo de preâmbulo / SIG). Isto é, as informações do campo COLOR ou uma BSSID parcial, que são informações do BSS, podem ser incluídas no cabeçalho PHY.

[0133] Entretanto, se uma PPDU for uma PPDU VHT UL, a ID do Grupo de SIG-A pode ser estabelecida como zero e a AID parcial pode ser estabelecida como uma BSSID parcial (9 bits). Ao receber a PPDU VHT UL, as STAs 11ax podem determinar se a PPDU VHT UL foi transmitida por suas BSSs com base em SIG-A. Nesse caso, as STAs 11ax podem determinar a reutilização espacial por aplicação de um nível de sensibilidade CCA 11ax à PPDU VHT UL.

[0134] Por exemplo, no caso no qual a PPDU VHT UL recebida é igual ou menor do que o nível de sensibilidade CCA 11ax (se a PPDU VHT UL recebida excede um nível de CCA 11ax), se a PPDU VHT UL for igual à PSSSID de uma STA, a STA pode estabelecer que um canal correspondente como ocupado, e, de outro modo, a STA pode transmitir um quadro por reutilização espacial.

[0135] Isto é, se a ID do grupo da PPDU VHT for 0, a STA pode determinar a CCA usando o nível de sensibilidade CCA 11ax. Se a CCA estiver ociosa na determinação baseada em nível de sensibilidade CCA 11ax, a STA pode determinar ocupada ou ociosa com base na PBSSID.

[0136] Entretanto, se uma STA 11ax detectar um preâmbulo de legado (por exemplo, um quadro DL de 11ac e um quadro DL/UL de 11a/n), um nível de sensibilidade CCA de legado pode ser usado (por exemplo, -82 dBm para um canal primário e -72dBm para um canal secundário).

[0137] Se um quadro RTS/CTS for um quadro de legado, o nível de CCA de legado e uma operação NAV podem ser usados.

[0138] Entretanto, a descrição acima pode ser estendida a uma operação no caso do mesmo ESS, como se segue.

[0139] Na concretização mencionada acima, descreveu-se que se uma PPDU detectada for de um BSS diferente e não satisfizer um nível de CCA, a reutilização espacial é conduzida. No entanto, a transmissão do BSS diferente pode ser afetada adversamente (interferência ou erro em transmissão), e o mesmo OBSS pertencer ao mesmo ESS, o desempenho da rede pode ser degradado.

[0140] Consequentemente, um nível de CCA baixo (por exemplo, um nível de CCA de legado) pode ser usado para a PPDU, transmitida por um BSS pertencente ao mesmo ESS, para, desse modo, proteger a transmissão no mesmo ESS, em uma concretização da presente invenção.

[0141] Especificamente, o mesmo valor COLOR pode ser estabelecido para os BSSs pertencentes ao mesmo ESS em DL. O valor COLOR pode ser estabelecido por um gerenciador de rede.

[0142] Em uma primeira opção para UL, um Bit Mais Significativo (MSB) (ou um LSB) de uma AID parcial de 9 bits pode indicar pertencente a um ESS. Se um bit de indicação ESS for 1 (isto é, se pertencente a um ESS for indicado), uma STA 11ax recebendo a PPDU pode determinar que o BSS da PPDU pertence ao mesmo ESS, e determinar se o meio está ocupado ou ocioso por aplicação de um baixo nível de CCA.

[0143] Em outra opção, uma AP pode proporcionar informações sobre uma lista de BSSs pertencentes ao mesmo ESS a uma STA por uma Sinalização / Resposta de Sonda / Resposta de Associação. A STA pode determinar se um BSS de uma PPDU pertence ao mesmo ESS por informações BSSID parciais. No caso de transmissão do mesmo ESS, a STA pode determinar se o meio está ocupado ou ocioso por aplicação de um baixo nível de CCA (por exemplo, o nível de CCA de legado).

[0144] Em outra concretização da presente invenção, a proteção ou não da transmissão do mesmo ESS pode se selecionada. As informações correspondentes podem ser transmitidas para a STA por uma Sinalização / Resposta de Sonda / Resposta de Associação. Se a proteção ESS for estabelecida, a STA pode determinar se o canal está ocioso ou ocupado por aplicação de um baixo nível de CCA, e, de outro modo, a STA pode determinar se o canal está ocioso ou ocupado por aplicação de um alto nível de CCA, para transmissão do ESS.

[0145] A Figura 12 é um diagrama de blocos de dispositivos WLAN, para aumentar a taxa de reutilização espacial descrita acima.

[0146] Um dispositivo sem fio 800 e um dispositivo sem fio 850, na Figura 12, podem corresponder às STA/AP1 e STA/AP2 mencionadas acima, respectivamente.

[0147] A STA 800 pode incluir um processador 810, uma memória 820 e um transceptor 830, e a AP 850 pode incluir um processador 860, uma memória 870 e um transceptor 860. Os transceptores 830 e 880 podem transmitir / receber um sinal sem fio, e podem ser implementados em uma camada física de IEEE 802.11/3GPP. Os processadores 810 e 860 são implementados em uma camada física e/ou uma camada MAC, e são ligados aos transceptores 830 e 880. Os processadores 810 e 860 podem executar o procedimento de escalonamento UL UM descrito acima.

[0148] Os processadores 810 e 860 e/ou os transceptores 830 e 880 podem incluir um Circuito Integrado para Aplicação Específica (ASIC), um conjunto de circuitos integrados, um circuito lógico e/ou um processador de dados. As memórias 820 e 870 podem incluir uma Memória Exclusiva de Leitura (ROM), uma Memória de Acesso Aleatório (RAM), uma memória instantânea, um cartão de memória, um meio de armazenamento e/ou uma unidade de armazenamento. Se uma concretização for conduzida por software, o método descrito acima pode ser executado na forma de um módulo (por exemplo, um método ou uma função) executando a função descrita acima. O módulo pode ser armazenado nas memórias 820 e 870 e executado pelos processadores 810 e 860. As memórias 820 e 870 podem ser localizados na parte interna ou externa dos processadores 810 e 860, e podem ser ligadas aos processadores 810 e 860 por meios conhecidos.

[0149] A descrição detalhada das concretizações preferidas da presente invenção foi apresentada para permitir que aqueles versados na técnica implementem e pratiquem a invenção. Embora a invenção tenha sido descrita com referência às concretizações preferidas, aqueles versados na técnica vão considerar que várias modificações e variações podem ser feitas na presente invenção, sem que se afaste do espírito ou âmbito da invenção, descrita nas reivindicações em anexo. Consequentemente, a invenção não deve ser limitada às concretizações específicas descritas no presente relatório descritivo, mas deve estar de acordo com o âmbito mais amplo consistente com os princípios e as novas características descritas no presente relatório descritivo.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[0150] Ainda que a presente invenção tenha sido descrita acima no contexto de um sistema WLAN IEEE 810.11, a presente invenção não é limitada a ele. A presente invenção é aplicável do mesmo modo a vários sistemas sem fio, nos quais uma operação baseada em CCA ou sua operação equivalente seja conduzida entre os dispositivos sem fio.

Claims (10)

1. Método para operação de reutilização espacial por uma estação (STA) em um sistema de rede de área local sem fio (WLAN), o método CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: receber um quadro WLAN por um meio sem fio; definir um estado do meio sem fio como ocupado quando um nível de energia recebido do quadro WLAN exceder um primeiro nível de avaliação de canal livre (CCA); determinar se o quadro WLAN recebido é de um primeiro conjunto de serviço básico (BSS) ao qual a STA pertence ou de um segundo BSS diferente do primeiro BSS; e acessar o meio sem fio para reutilização espacial, quando o quadro WLAN recebido for do segundo BSS e quando o nível de energia recebido do quadro WLAN estiver abaixo de um segundo nível de CCA, em que o segundo nível de CCA é maior do que o primeiro nível de CCA.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a STA determina se o quadro WLAN recebido é do primeiro BSS ou do segundo BSS com base em pelo menos um dentre um endereço de origem e um endereço de destino do quadro WLAN recebido.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que, quando o quadro WLAN recebido for um quadro VHT PPDU (Unidade de Dados de Protocolo Físico de Rendimento Muito Alto), a STA determina se o quadro VHT PPDU recebido é do primeiro BSS ou do segundo BSS baseado em se um AID (ID de Associação) parcial do quadro VHT PPDU, com ID de grupo igual a 0, corresponde a um BSSID (ID de Conjunto de Serviços Básico) de um AP (Ponto de Acesso) ao qual a STA está associada.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: receber informações relacionadas ao segundo nível de CCA com uma lista BSS à qual o segundo nível de CCA é aplicado.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que as informações são recebidas através de um ou mais dentre um quadro de sinalização, um quadro de resposta de sonda e um quadro de resposta de associação de um AP ao qual a STA está associada.

6. Estação (STA) em um sistema de rede de área local sem fio (WLAN), a estação (STA) CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um transceptor configurado para receber um quadro WLAN por um meio sem fio; e um processador conectado ao transceptor e configurado para: definir um estado do meio sem fio como ocupado quando um nível de energia recebido do quadro WLAN exceder um primeiro nível de avaliação de canal livre (CCA); determinar se o quadro WLAN recebido é de um primeiro conjunto de serviço básico (BSS) ao qual a STA pertence ou de um segundo BSS diferente do primeiro BSS; e acessar o meio sem fio para reutilização espacial, quando o quadro WLAN recebido for do segundo BSS e quando o nível de energia recebido do quadro WLAN estiver abaixo de um segundo nível de CCA, em que o segundo nível de CCA é maior do que o primeiro nível de CCA.

7. STA, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador determina se o quadro WLAN recebido é do primeiro BSS ou do segundo BSS com base em pelo menos um dentre um endereço de origem e um endereço de destino do quadro WLAN recebido.

8. STA, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que, quando o quadro WLAN recebido for um quadro VHT PPDU (Unidade de Dados de Protocolo Físico de Rendimento Muito Alto), o processador determina se o quadro VHT PPDU recebido é do primeiro BSS ou do segundo BSS baseado em se um AID (ID de Associação) parcial do quadro VHT PPDU, com ID de grupo igual a 0, corresponde a um BSSID (ID de Conjunto de Serviços Básico) de um AP (Ponto de Acesso) ao qual a STA está associada.

9. STA, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o transceptor é configurado ainda para receber informações relacionadas ao segundo nível de CCA com uma lista BSS à qual o segundo nível de CCA é aplicado.

10. STA, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que as informações são recebidas através de um ou mais dentre um quadro de sinalização, um quadro de resposta de sonda e um quadro de resposta de associação de um AP ao qual a STA está associada.