CN107113135A - 用于多用户上行链路接入的方法和装置 - Google Patents

用于多用户上行链路接入的方法和装置 Download PDF

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Abstract

提供了针对多用户上行链路的方法和装置。在一个方面，一种方法包括在无线设备处接收用于分配一个或多个无线传输资源的触发消息，每个资源被分配给多个站。该方法还包括基于争用过程来确定是否在所分配的资源上进行发送。该方法还包括基于所述确定来选择性地在所分配的资源上进行发送。

Description

用于多用户上行链路接入的方法和装置
技术领域
概括地说，本公开内容的某些方面涉及无线通信，更具体地说，本公开内容涉及用于无线网络中的多用户上行链路通信的方法和装置。
背景技术
在很多电信***中，通信网络用于在多个相互作用的空间上分离的设备之间交换消息。网络可以根据地理范围被分类，其可以是，例如城市区域、本地区域或个人区域。这样的网络可以分别指定为广域网(WAN)、城域网(MAN)、局域网(LAN)或个人局域网(PAN)。网络还根据用于相互连接各个网络节点和设备的交换/路由技术(例如，电路交换对比分组交换)、用于传输的物理介质的类型(例如，有线对比无线)和使用的通信协议集合(例如，互联网协议系列、SONET(同步光纤网络)、以太网等等)而不同。
当网络元素是移动的并且因此具有动态连接需求时，或者如果网络架构是以自组织而非固定地形成的拓扑结构时，通常更优选无线网络。无线网络以使用无线电、微波、红外线、光波等频带中的电磁波的非导向传播模式来采用无形物理介质。当与固定有线网络比较时，无线网络有利地促进用户移动性和迅速的现场部署。
为了解决无线通信***对带宽的日益增长的需求的问题，已经开发了不同的方案以允许多个站(STA)通过共享信道资源与单个接入点(AP)通信，同时实现高数据吞吐量。在有限的通信资源的情况下，期望减少在接入点和多个终端之间传递的业务量。例如，当多个终端向接入点发送上行链路通信时，期望最小化业务量以完成所有传输的上行链路。因此，需要针对来自多个终端的上行链路传输的改进的协议。
发明内容
在所附权利要求的范围内的***、方法和设备的各种实现方式均具有几个方面，没有一个方面单独负责本文中描述的期望属性。不仅限于所附权利要求的范围，本文中描述了一些突出的特性。
在附图和下文的描述中阐述了本说明中描述的主题的一个或多个实现方式的细节。其它特征、方面和优势将根据说明书、附图和权利要求而变的显而易见。应当注意的是，以下附图的相对尺寸可能不是按比例绘制的。
本公开内容的一个方面提供了一种无线通信方法。该方法包括在无线设备处接收用于分配一个或多个无线传输资源的触发消息，每个资源被分配给多个站。该方法还包括基于争用过程来确定是否在所分配的资源上进行发送。该方法还包括基于所述确定来选择性地在所分配的资源上进行发送。
在各个实施例中，所述触发消息还向单个站分配一个或多个无线传输资源。在各个实施例中，所述触发消息经由以下各项中的一项或多项来指定所述多个站：在先的分配指示、与一个或多个通配符资源相关联的组标识符、所述多个站的介质访问控制(MAC)或关联标识(AID)地址的一部分和/或时间同步功能(TSF)标准。在各个实施例中，所述无线传输资源包括频率资源、时间资源或它们的组合。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括接收在值的范围内的修剪门限值。所述确定还包括生成在所述值的范围内的修剪值。所述确定还包括将所述修剪值与所述修剪门限值进行比较。所述确定还包括基于所述比较来确定是否进行发送。在各个实施例中，该方法还可以包括接收基于过去传输的成功或失败来修正的修剪门限。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括初始化回退计数器。所述确定还包括基于分配的资源来修改所述回退计数器。在各个实施例中，该计数器只在被分配资源空闲时被修改或递减。在其它实施例中，无论被分配的资源是否空闲，计数器都被修改。所述确定还包括确定当所述回退计数器达到门限值时进行发送。在各个实施例中，所述方法还可以包括当所述分配的资源中发生冲突时调整回退窗口。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括在所述触发消息之后的前导时段的监听部分内监听所述分配的资源。所述确定还包括当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内空闲时发送填充信号，直到所述前导时段的结束为止。所述确定还包括确定当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内不空闲时不进行发送。在各个实施例中，所述方法还可以包括基于传输结果来调整所述监听部分的长度。在各个实施例中，所述多个站包括重叠的基本服务集(OBSS)中的一个或多个站。
另一个方面提供一种被配置用于无线地进行通信的装置。该装置包括包括接收机，其被配置为接收用于分配一个或多个无线传输资源的触发消息，每个资源被分配给多个站。该装置还包括处理器，其被配置为基于争用过程来确定是否在所分配的资源上进行发送。该装置还包括发射机，其被配置为基于所述确定来选择性地在所分配的资源上进行发送。
在各个实施例中，所述触发消息还向单个站分配一个或多个无线传输资源。在各个实施例中，所述触发消息经由以下各项中的一项或多项来指定所述多个站：在先的分配指示、与一个或多个通配符资源相关联的组标识符、所述多个站的介质访问控制(MAC)或关联标识(AID)地址的一部分和/或时间同步功能(TSF)标准。在各个实施例中，所述无线传输资源包括频率资源、时间资源或它们的组合。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括接收在值的范围内的修剪门限值。所述确定还包括生成在所述值的范围内的修剪值。所述确定还包括将所述修剪值与所述修剪门限值进行比较。所述确定还包括基于所述比较来确定是否进行发送。在各个实施例中，所述接收机还被配置为接收基于过去传输的成功或失败来修正的修剪门限。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括初始化回退计数器。所述确定还包括基于分配的资源来修改所述回退计数器。在各个实施例中，该计数器只在被分配资源空闲时被修改或递减。在其它实施例中，无论被分配的资源是否空闲，计数器都被修改。所述确定还包括确定当所述回退计数器达到门限值时进行发送。在各个实施例中，所述处理器还被配置为当所述分配的资源中发生冲突时调整回退窗口。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括在所述触发消息之后的前导时段的监听部分内监听所述分配的资源。所述确定还包括当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内空闲时发送填充信号，直到所述前导时段的结束为止。所述确定还包括确定当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内不空闲时不进行发送。在各个实施例中，所述装置还包括基于传输结果来调整所述监听部分的长度。在各个实施例中，所述多个站包括重叠的基本服务集(OBSS)中的一个或多个站。
另一个方面提供另一种用于无线通信的装置。该装置包括用于接收用于分配一个或多个无线传输资源的触发消息的单元，每个资源被分配给多个站。该装置包括用于基于争用过程来确定是否在所分配的资源上进行发送的单元。该装置包括用于基于所述确定来选择性地在所分配的资源上进行发送的单元。
在各个实施例中，所述触发消息还向单个站分配一个或多个无线传输资源。在各个实施例中，所述触发消息经由以下各项中的一项或多项来指定所述多个站：在先的分配指示、与一个或多个通配符资源相关联的组标识符、所述多个站的介质访问控制(MAC)或关联标识(AID)地址的一部分和/或时间同步功能(TSF)标准。在各个实施例中，所述无线传输资源包括频率资源、时间资源或它们的组合。
在各个实施例中，用于确定是否进行发送的单元包括用于接收在值的范围内的修剪门限值的单元。所述用于确定的单元还包括用于生成在所述值的范围内的修剪值的单元。所述用于确定的单元还包括用于将所述修剪值与所述修剪门限值进行比较的单元。所述用于确定的单元还包括用于基于所述比较来确定是否进行发送的单元。在各个实施例中，所述装置还包括用于接收基于过去传输的成功或失败来修正的修剪门限的单元。
在各个实施例中，用于确定是否进行发送的单元包括用于初始化回退计数器的单元。所述用于确定的单元还包括用于基于分配的资源来修改所述回退计数器的单元。在各个实施例中，该计数器只在被分配资源空闲时被修改或递减。在其它实施例中，无论被分配的资源是否空闲，计数器都被修改。所述用于确定的单元还包括用于确定当所述回退计数器达到门限值时进行发送的单元。在各个实施例中，所述装置还包括用于当所述分配的资源中发生冲突时调整回退窗口的单元。
在各个实施例中，用于确定是否进行发送的单元包括用于在所述触发消息之后的前导时段的监听部分内监听所述分配的资源的单元。所述用于确定的单元还包括用于当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内空闲时发送填充信号，直到所述前导时段的结束为止的单元。所述用于确定的单元还包括用于确定当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内不空闲时不进行发送的单元。在各个实施例中，所述装置还包括用于基于传输结果来调整所述监听部分的长度的单元。在各个实施例中，所述多个站包括重叠的基本服务集(OBSS)中的一个或多个站。
另一个方面提供一种非暂时性计算机可读介质。所述介质包括代码，所述代码当被执行时使所述装置接收用于分配一个或多个无线传输资源的触发消息，每个资源被分配给多个站。所述介质还包括在被执行时使得所述装置基于争用过程来确定是否在所分配的资源上进行发送的代码。所述介质还包括在被执行时使得所述装置基于所述确定来选择性地在所分配的资源上进行发送的代码。
在各个实施例中，所述触发消息还向单个站分配一个或多个无线传输资源。在各个实施例中，所述触发消息经由以下各项中的一项或多项来指定所述多个站：在先的分配指示、与一个或多个通配符资源相关联的组标识符、所述多个站的介质访问控制(MAC)或关联标识(AID)地址的一部分和/或时间同步功能(TSF)标准。在各个实施例中，所述无线传输资源包括频率资源、时间资源或它们的组合。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括接收在值的范围内的修剪门限值。所述确定还包括生成在所述值的范围内的修剪值。所述确定还包括将所述修剪值与所述修剪门限值进行比较。所述确定还包括基于所述比较来确定是否进行发送。在各个实施例中，所述介质还包括在被执行时使所述装置接收基于过去传输的成功或失败来修正的修剪门限的代码。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括初始化回退计数器。所述确定还包括基于分配的资源来修改所述回退计数器。在各个实施例中，该计数器只在被分配资源空闲时被修改或递减。在其它实施例中，无论被分配的资源是否空闲，计数器都被修改。所述确定还包括确定当所述回退计数器达到门限值时进行发送。在各个实施例中，所述介质还包括当所述分配的资源中发生冲突时调整回退窗口。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括在所述触发消息之后的前导时段的监听部分内监听所述分配的资源。所述确定还包括当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内空闲时发送填充信号，直到所述前导时段的结束为止。所述确定还包括确定当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内不空闲时不进行发送。在各个实施例中，所述介质还包括在被执行时使所述装置基于传输结果来调整所述监听部分的长度的代码。在各个实施例中，所述多个站包括重叠的基本服务集(OBSS)中的一个或多个站。
附图说明
图1示出具有接入点和STA的多址多输入多输出(MIMO)***。
图2示出MIMO***中AP 110和两个STA 120m和120x的框图。
图3示出可以用于图1的无线通信***中的无线设备(比如接入点或站)中能够使用的各个组件。
图4示出包括上行链路(UL)MU-MIMO通信的帧交换的示例的发送和接收时间示意图。
图5示出UL-MU-MIMO通信的帧交换的另一个示例的发送和接收时间示意图。
图6示出UL-MU-MIMO通信的帧交换的另一个示例的发送和接收时间示意图。
图7示出UL-MU-MIMO通信的帧交换的另一个示例的发送和接收时间示意图。
图8示出请求以发送(RTX)帧的一个实施例的示意图。
图9示出RTX帧的另一个实施例的示意图。
图10示出包括站调度帧(SSF)和站接入信息帧(SIF)的帧交换的示例的发送和接收时间示意图。
图11示出包括站调度帧(SSF)和站接入信息帧(SIF)的帧交换的另一个示例的发送和接收时间示意图。
图12示出清除以发送(CTX)帧的一个实施例的示意图。
图13示出CTX帧的另一个实施例的示意图。
图14示出CTX帧的另一个实施例的示意图。
图15示出CTX帧的另一个实施例的示意图。
图16示出UL-MU-MIMO通信的帧交换的另一个示例的发送和接收时间示意图。
图17示出UL-MU-MIMO通信的帧交换的另一个示例。
图18示出包括触发帧的帧交换的示例。
图19示出包括触发帧的帧交换的另一个示例。
图20示出包括触发帧的帧交换的另一个示例。
图21是示出聚合PPDU(A-PPDU)的一个实施例的示意图。
图22是示出A-PPDU触发交换的一个实施例的发送和接收时间示意图。
图23A-23D示出说明A-PPDU触发交换的各个实施例的时序示意图。
图24示出说明触发交换的另一个实施例的时序示意图。
图25示出可以在图1的无线通信***中使用的无线通信的示例性方法的流程图。
具体实施方式
下文参照附图更全面地描述了新颖的***、装置和方法的各个方面。但是，本教导公开内容可以以很多不同的形式来体现，而不应当解释为仅限于贯穿本公开内容提出的任何具体结构或功能。更确切地说，提供这些方面使得本公开内容更透彻和完整，并将本公开内容的范围全部传达给本领域技术人员。基于本文中的教导，本领域技术人员应当了解，本公开内容的范围旨在覆盖本文所公开的新颖的***、装置和方法的任何方面，无论是独立地实现还是与本发明的任何其它方面组合。例如，可以使用本文中所提出的任何数量的方面来实现装置或实践方法。另外，本发明的范围旨在覆盖使用其它结构、功能，或除了或不同于本文中所提出的本发明的各个方面的结构和功能体来实践的这样的装置或方法。应当理解的是，可以由权利要求的一个或多个元素来体现本文中所公开的任何方面。
虽然本文中描述了一些特定的方面，但是这些方面的很多变型和置换也在本公开内容的范围之内。虽然提到了优选方面的一些好处和优点，但是本公开内容的范围并不旨在限定为特定的好处、用途或目的。更确切地说，本公开内容的各个方面旨在广泛地适用于不同的无线技术、***配置、网络和传输协议，其中的一些以举例的形式在附图和优选方面的随后的描述中示出。具体实施方式和附图仅仅是对本公开内容的说明而不是限制，本公开内容的范围是由所附权利要求和其等效物来限定的。
无线网络技术可以包括各种类型的无线局域网(WLAN)。WLAN可以用于采用广泛使用的联网协议来将附近的设备相互连接在一起。本文中描述的各个方面可以应用于任何通信标准，比如Wi-Fi，或者更一般地，电气和电子工程师协会(IEEE)无线协议802.11家族的任何成员。
在一些方面，无线信号可以是根据使用正交频分复用(OFDM)、直接序列扩频(DSSS)通信、OFDM和DSSS通信的组合或其它方案的高效率802.11协议来发送的。高效率802.11协议的实现可以用于互联网接入、传感器、计量、智能网格网络或其它无线应用。有利的是，实现该特定无线协议的某些设备的方面可能比实现其它无线协议的设备消耗更少的功率，可以用于跨越短距离来发送无线信号，和/或能够发送不太可能被物体(比如，人)阻挡的信号。
在一些实现方式中，WLAN包括是接入无线网络的组件的各种设备。例如，可以有两类设备：接入点(AP)和客户端(也称为站，或STA)。一般而言，AP用作用于WLAN的集线器或基站，而STA用作WLAN的用户。例如，STA可以是膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话等等。在一个示例中，STA经由兼容Wi-Fi(例如，IEEE 802.11协议，比如802.11ah)的无线链路连接到AP，以获得对互联网或其它广域网的一般连接。在一些实现方式中，STA还可以用作AP。
本文中描述的技术可以用于各种宽带无线通信***，包括基于正交复用方案的通信***。这种通信***的示例包括空分多址(SDMA)、时分多址(TDMA)、正交频分多址(OFDMA)***、单载波频分多址(SC-FDMA)***等等。SDMA***可以充分利用不同的方向，同时发送属于多个STA的数据。TDMA***可以通过将传输信号划分到不同时隙中，每个时隙分配给不同的STA，来允许多个STA共享相同的频率信道。TDMA***可以实现全球移动通信***(GSM)或本领域中已知的一些其它标准。OFDMA***利用正交频分复用(OFDM)，其是一种将整个***带宽划分为多个正交子载波的调制技术。这些子载波也可以称为音调、频段等。利用OFDM，每个子载波可以独立地与数据调制。OFDM***可以实现IEEE 802.11或本领域中已知的一些其它标准。SC-FDMA***可以利用交织FDMA(IFDMA)以在跨越***带宽分布的子载波上进行发送，利用本地化FDMA(LFDMA)以在邻近子载波块上进行发送，或利用增强的FDMA(EFDMA)以在多个邻近子载波块上进行发送。一般而言，调制符号在频域中是利用OFDM来发送的，以及在时域中是利用SC-FDMA来发送的。SC-FDMA***可以实现3GPP-LTE(第三代合作伙伴计划长期演进)或其它标准。
本文中的教导可以合并到(例如，在其中实现或由其执行)多种有线或无线装置(例如，节点)中。在一些方面，根据本文中的教导实现的无线节点可以包括接入点或接入终端。
接入点(AP)可以包括、实现为或已知为节点B、无线网络控制器(RNC)、演进型节点B、基站控制器(BSC)、基站收发机(BTS)、基站(BS)、收发机功能单元(“TF”)、无线路由器、无线收发机、基本服务集(BSS)、扩展业务集(ESS)、无线基站(RBS)或某种其它术语。
站(STA)还可以包括、实现为或已知为用户终端、接入终端(AT)、用户站、用户单元、移动站、远程站、远程终端、用户代理、用户设备、用户装备、用户终端或某种其它术语。在一些实现方式中，接入终端可以包括蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)电话、无线本地环路(WLL)站、个人数字助理(PDA)、具有无线连接能力的手持设备或连接到无线调制解调器的某种其它适当的处理设备。因此，本文中教导的一个或多个方面可以合并到电话(例如，蜂窝电话或智能电话)、计算机(例如，膝上型计算机)、便携式通信设备、耳机、便携式计算设备(例如，个人数字助理)、娱乐设备(例如，音乐或视频设备、或卫星无线电)、游戏设备或***、全球定位***设备或被配置为经由无线介质来进行通信的任何其它适当的设备中。
图1是示出了具有接入点和STA的、被配置用于多址多输入多输出(MIMO)的无线通信***100的示意图。为了简单起见，图1中只示出了一个AP 110。接入点通常与STA通信，以及还可以称作基站或其它术语。STA可以是固定的或移动的，以及还可以称作移动站或无线设备，或使用某种其它术语。AP 110可以在任何给定时刻在下行链路和/或上行链路上与一个或多个STA 120通信。下行链路(即，前向链路)是从接入点到STA的通信链路，上行链路(即，反向链路)是从STA到接入点的通信链路。STA还可以与另一个STA进行对等通信。***控制器130耦合到接入点，以及提供针对接入点的协调和控制。
虽然下文公开内容的部分将描述能够经由空分多址(SDMA)来进行通信的STA120，但是对于某些方面，STA 120还可以包括一些不支持SDMA的STA。因此，对于这样的方面，AP 110可以被配置为与SDMA STA和非SDMA STA二者通信。该方法可以方便地允许不支持SDMA的旧版本的STA(“传统”站)保留部署在企业中，延长它们的使用寿命，同时允许视为适当地引入新的SDMA STA。
无线通信***100采用多个发射天线和多个接收天线，用于在下行链路和上行链路上进行数据传输。AP 110配备有Nap数量个天线，以及代表用于下行链路传输的多输入(MI)和用于上行链路传输的多输出(MO)。K数量个选择的STA 120的集合共同代表用于下行链路传输的多输出和用于上行链路传输的多输入。对于纯SDMA，如果针对K数量个STA的数据符号流未以码、频率或时间来复用，则期望具有Nap≤K≤1。如果数据符号流可以使用TDMA技术、利用CDMA的不同的码信道、利用OFDM的不相交的子带集合等等来复用，则K的值可以大于Nap的值。每个选择的STA能够向接入点发送用户特定的数据和/或从接入点接收用户特定的数据。一般而言，每个选择的STA可以配备有一个或多个天线。K数量个选择的STA可以具有相同数量的天线，或者一个或多个STA可以具有不同数量的天线。
无线通信***100在被配置用于SDMA时可以是时分复用(TDD)***或频分复用(FDD)***。对于TDD***，下行链路和上行链路共享相同的频带。对于FDD***，下行链路和上行链路使用不同的频带。无线通信***100还可以使用单载波或多载波来传输。每个STA可以配备有单个天线或多个天线。如果STA 120通过将发送/接收划分到不同的时隙中来共享相同的频率信道，其中每个时隙被指派给不同的STA 120，则无线通信***100还可以是TDMA***。
图2示出了无线通信***100中的AP 110和两个STA 120m和120x的框图。AP 110配备有Nt数量个天线224a至224ap。STA 120m配备有Nut,m数量个天线252ma至252mu，STA 120x配备有Nut,x数量个天线252xa至252xu。AP 110是针对下行链路的发送实体，以及针对上行链路的接收实体。STA 120是针对上行链路的发送实体，以及针对下行链路的接收实体。如本文中所使用的，“发送实体”是能够经由无线信道来发送数据的独立操作的装置或设备，“接收实体”是能够经由无线信道来接收数据的独立操作的装置或设备。在下文的描述中，下标“dn”表示下行链路，上标“up”表示上行链路，选择Nup数量个STA用于上行链路上的同时传输，选择Ndn个STA用于下行链路上的同时传输，Nup的值可以等于或不等于Ndn的值，Nup的值和Ndn的值可以是静态值或者可以针对每个调度的通信间隔来变化。波束控制或某种其它空间处理技术也可以用在AP 110和/或STA120处。
在上行链路上，在每个被选择用于上行链路传输的STA 120处，TX数据处理器288从数据源286接收业务数据并从控制器280接收控制数据。TX数据处理器288基于与为STA所选择的速率相关联的编码和调制方案来处理(例如，编码、交织和调制)针对STA的业务数据，并提供数据符号流。TX空间处理器290对数据符号流执行空间处理，并为Nut,m数量个天线提供Nut,m数量个发送符号流。每个发射机单元(TMTR)254接收并处理(例如，转换为模拟、放大、滤波和上变频)各个发送符号流，以生成上行链路信号。Nut,m数量个发射机单元254提供Nut,m数量个上行链路信号，用于从Nut,m数量个天线252进行发送，例如，发送给AP 110。
Nup数量个STA可以被调度在上行链路上进行同时传输。这些STA中的每个STA对其各自的数据符号流执行空间处理，并在上行链路上将其各自的发送符号流集合发送给AP110。
在AP 110处，Nup数量个天线224a至224ap在上行链路上从所有Nup数量个STA接收上行链路信号。每个天线224将接收到的信号提供给各自的接收机单元(RCVR)222。每个接收机单元222执行与发射机单元254所执行的处理互补的处理，并提供接收的符号流。接收(RX)空间处理器240对从Nup数量个接收机单元222接收的Nup数量个符号流执行接收机空间处理，并提供Nup数量个恢复出的上行链路数据符号流。可以根据信道相关矩阵求逆(CCMI)、最小均方差(MMSE)、软干扰消除(SIC)或某种其它技术来执行该接收机空间处理。每个恢复出的上行链路数据符号流是对由各个STA发送的数据符号流的估计。RX数据处理器242根据针对该流来用以获得经解码的数据的速率，来处理(例如，解调、解交织和解码)每个恢复出的上行链路数据符号流。将针对每个STA的经解码的数据提供给数据宿244用于存储和/或，提供给控制器230用于进一步处理。
在下行链路上，在AP 110处，TX数据处理器210从数据源208接收针对被调度用于下行链路传输的Ndn数量个STA的业务数据，从控制器230接收控制数据，并且从调度器234接收可能的其它数据。多种类型的数据可以在不同的传输信道上进行发送。TX数据处理器210基于针对STA所选择的速率来处理(例如，编码、交织和调制)针对每个STA的业务数据。TX数据处理器210为Ndn数量个STA提供Ndn数量个下行链路数据符号流。TX空间处理器220对Ndn数量个下行链路数据符号流执行空间处理(比如，预编码或波束成形)，并为Nup数量个天线提供Nup数量个发送符号流。每个发射机单元222接收并处理各自的发送符号流，以生成下行链路信号。Nup数量个发射机单元222可以提供Nup数量个下行链路信号，用于从Nup数量个天线224来进行发送，例如，发送给STA 120。
在每个STA 120处，Nut,m数量个天线252从AP 110接收Nup数量个下行链路信号。每个接收机单元254处理从相关联的天线252接收的信号，并提供接收到的符号流。RX空间处理器260对从Nut,m数量个接收机单元254接收的Nut,m数量个符号流执行接收机空间处理，并为STA 120提供恢复出的下行链路数据符号流。可以根据CCMI、MMSE或某种其它技术来执行接收机空间处理。RX数据处理器270处理(例如，解调、解交织和解码)恢复出的下行链路数据符号流，以获得针对STA的经解码的数据。
在每个STA 120处，信道估计器278估计下行链路信道响应并提供下行链路信道估计，所述下行链路信道估计可以包括信道增益估计、信噪比(SNR)估计、噪声方差等等。类似的，信道估计器228估计上行链路信道响应并提供上行链路信道估计。针对每个STA的控制器280通常基于针对STA的下行链路信道响应矩阵Hdn,m来导出针对该STA的空间滤波矩阵。控制器230基于有效的上行链路信道响应矩阵Hup,eff来导出针对接入点的空间滤波矩阵。针对每个STA的控制器280可以向AP 110发送反馈信息(例如，下行链路和/或上行链路特征向量、特征值、SNR估计等等)。控制器230和280还可以分别控制在AP 110和用STA 120处的各个处理单元的操作。
图3示出可以用在无线设备302(比如接入点或站)中的各种组件，该无线设备可以用在图1的无线通信***100中。无线设备302是可以被配置为实现本文中描述的各种方法的设备的示例。无线设备302可以实现AP 110或STA 120。
无线设备302可以包括控制无线设备302的操作的处理器304。处理器304还可以被称为中央处理单元(CPU)。可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)二者的存储器306向处理器304提供指令和数据。存储器306的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。处理器304可以基于存储在存储器306中的程序指令来执行逻辑和算术运算。存储器306中的指令可执行用于实现本文中描述的方法。
处理器304可以包括利用一个或多个处理器实现的处理***的组件，或者是利用一个或多个处理器实现的处理***的组件。该一个或多个处理器可以利用通用微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑设备(PLD)、控制器、状态机、门控逻辑、分立硬件组件、专用硬件有限状态机或任何其它能够执行计算或其它信息处理的适当实体的任何组合来实现。
处理***还可以包括用于存储软件的机器可读介质。软件应当广泛地解释为意味着任何类型的指令，无论指的是软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其它。指令可以包括代码(例如，以源码格式、二进制代码格式、可执行代码格式或任何其它适当的代码格式)。所述指令在由一个或多个处理器执行时使处理***执行本文中描述的各种功能。
无线设备302还可以包括外壳308，该外壳可以包括发射机310和接收机312，以允许在无线设备302和远程位置之间对数据的发送和接收。发射机310和接收机312可以组合成收发机314。单个或多个收发机天线316可以附着到外壳308，以及电耦合到收发机314。无线设备302还可以包括多个发射机、多个接收机和多个收发机。
无线设备302还可以包括信号检测器318，所述信号检测器可以试图用于检测并量化由收发机314接收的信号的电平。信号检测器318可以检测如总能量、每子载波每符号能量、功率谱密度和其它信号之类的信号。无线设备302还可以包括用于处理信号的数字信号处理器(DSP)320。
无线设备302的各个组件可以通过总线***322耦合起来，除了数据总线外，该总线***还可以包括功率总线、控制信号总线和状态信号总线。
本公开内容的某些方面支持从多个STA向AP发送上行链路(UL)信号。在一些实施例中，可以在多用户MIMO(MU-MIMO)***中发送UL信号。或者，可以在多用户FDMA(MU-FDMA)***或类似的FDMA***中发送UL信号。具体地说，图4-7、10-11和16-20示出了UL-MU-MIMO传输410A、410B、1050A和1050B，它们将同样地应用于UL-FDMA传输。在这些实施例中，UL-MU-MIMO或UL-FDMA传输可以是同时从多个STA发送给AP的，并在无线通信中创造效率。
图4是示出可以用于UL通信的UL-MU-MIMO协议400的示例的发送和接收时间示意图。如图4和结合图1中所示，AP 110可以向STA 120发送清除以发送(CTX)消息402，所述清除以发送(CTX)消息402指示哪些STA可以参与到UL-MU-MIMO方案中，从而特定的STA知道要开始UL-MU-MIMO。下文参考图12-15更全面地描述CTX帧结构的示例。
一旦STA 120从列出STA的AP 110接收CTX消息402，STA可以发送UL-MU-MIMO传输410。在图4中，STA 120A和STA 120B发送包含物理层汇聚协议(PLCP)协议数据单元(PPDU)的UL-MU-MIMO传输410A和410B。一旦接收到UL-MU-MIMO传输410，AP 110可以向STA 120发送块确认(BA)470。
不是所有AP或STA 120都能够支持UL-MU-MIMO或UL-FDMA操作。来自STA 120的能力指示可以在高效率无线(HEW)能力元素中指示，该元素包括在关联请求或探测请求中，并且可以包括用于指示能力的比特、STA 120能够在UL-MU-MIMO传输中使用的空间流的最大数量、STA 120能够在UL-FDMA传输使用的频率、最小和最大功率以及功率回退的粒度，以及STA 120能够执行的最小和最大时间调整。
来自AP的能力指示可以在HEW能力元素中指示，该元素包括在关联响应、信标或探测响应中，并且可以包括用于指示能力的比特、单个STA 120能够在UL-MU-MIMO传输中使用的空间流的最大数量、单个STA 120能够在UL-FDMA传输中使用的频率、所要求的功率控制粒度、以及STA 120应当能够执行的所要求的最小和最大时间调整。
在一个实施例中，有能力的STA 120可以通过向AP发送用于指示请求启用对UL-MU-MIMO特性的使用的管理帧，来请求有能力的AP作为UL-MU-MIMO(或UL-FDMA)协议的一部分。在一个方面中，AP 110能够通过准许对UL-MU-MIMO特性的使用或拒绝它来进行响应。一旦对UL-MU-MIMO的使用被准许，STA 120可以在各种时间处预期CTX消息402。另外，一旦STA120被启用以操作UL-MU-MIMO特性，STA 120须遵守某个操作模式。如果多个操作模式都是有可能的，则AP可以在HEW能力元素或在操作元素中向STA 120指示要使用哪种模式。在一个方面中，STA 120可以通过向AP 110发送不同的操作元素，来在操作期间动态地改变操作模式和参数。在另一个方面，AP 110可以通过向STA 120发送更新的操作元素或在信标中发送，来在操作期间动态地改变操作模式。在另一个方面，操作模式可以在建立阶段指示，并且可以每STA 120或针对每组STA 120来建立。在另一个方面，操作模式可以是每业务标识符(TID)来指定的。
图5是结合图1示出UL-MU-MIMO传输的操作模式的示例的发送和接收时间示意图。在这一实施例中，STA 120从AP 110接收CTX消息402，并且向该AP 110发送立即响应。该响应可以是以清除以发送(CTS)408的形式或以另一个类似的信号的形式。在一个方面，对发送CTS的要求可以是在CTX消息402中指示的，或者可以是在通信的建立阶段指示的。如图5中所示，STA 120a和STA 120B可以响应于接收到CTX消息402，来发送CTS 1 408A和CTS 2408B消息。CTS 1 408A和CTS 2 408B的调制和编码方案(MCS)可以基于CTX消息402的MCS。在这一实施例中，CTS 1 408A和CTS 2 408B包含相同的比特和相同的加扰序列，以便它们能够被同时发送给AP 110。CTS 408信号的持续时间字段可以通过移除针对CTX PPDU的时间来基于CTX中的持续时间字段。然后，UL-MU-MIMO传输410A和410B由CTX 402信号中列举的STA 120a和120B来发送。然后，AP可以向STA 120a和120B发送确认(ACK)信号。在一些方面，ACK信号可以是向每个站或BA的连续ACK信号。在一些方面，ACK可以被轮询。这一实施例通过同时从多个STA向该AP 110发送CTS 408信号而不是循序地发送，来创造效率，这可以节省时间并且降低干扰的可能性。
图6是结合图1示出UL-MU-MIMO传输的操作模式的另一个示例的发送和接收时间示意图。在这一实施例中，STA 120a和120B从AP 110接收CTX消息402，并且被允许在携带该CTX消息402的PPDU结束之后的时间(T)406处开始UL-MU-MIMO传输。该时间T 406可以是短帧间间隔(SIFS)、点帧间间隔(PIFS)或利用如由AP 110在CTX消息402中指示的或经由管理帧指示的额外偏移来潜在地调整的另一个时间。SIFS和PIFS时间可以是在标准中固定的，或者由AP 110在CTX消息402或在管理帧中指示的。指定时间T 406的一个优势是提高同步性或者允许STA 120a和120B用于在传输之前处理CTX消息402或其它消息的时间。
参考图4-6，结合图1，UL-MU-MIMO传输410可以具有与其它UL-MU-MIMO传输相同的持续时间。针对使用UL-MU-MIMO特性的STA的UL-MU-MIMO传输410的持续时间可以是在CTX消息402中或在建立阶段期间指示的。为了生成要求的持续时间的PPDU，STA 120可以构造PLCP服务数据单元(PSDU)，从而PPDU的长度与在CTX消息402中指示的长度匹配。在另一个方面，STA 120能够调整介质访问控制(MAC)协议数据单元(A-MPDU)中的数据聚合水平或MAC服务数据单元(A-MSDU)中的数据聚合水平，以接近目标长度。在另一个方面，STA 120可以添加文件结束(EOF)填充定界符，以达到目标长度。在另一种方法中，填充或EOF填补字段被添加在A-MPDU的开始处。使所有UL-MU-MIMO传输具有相同长度的好处之一是传输的功率电平将会保持恒定。
在一些实施例中，STA 120可以将数据上传到AP，但是STA 120还没有接收到CTX消息402或者用于指示STA 120可以开始UL-MU-MIMO传输的其它信号。
在一个操作模式中，不允许STA 120在UL-MU-MIMO传输时机(TXOP)之外进行发送(例如，在CTX消息402之后)。在另一个操作模式中，STA 120可以发送用于初始化UL-MU-MIMO传输的帧，然后可以在UL-MU-MIMO TXOP期间进行发送，如果例如它们被指示在CTX消息402中这样做。在一个实施例中，用于初始化UL-MU-MIMO传输的帧可以是请求以发送(RTX)、专门为这一目的设计的帧(下文参考图8和图9更充分地描述RTX帧结构的示例)。RTX帧可以是STA 120被允许用于发起UL MU MIMO TXOP的唯一的帧。在一个实施例中，STA可以除了通过发送RTX之外不在UL-MU-MIMO TXOP之外进行发送。在另一个实施例中，用于初始化UL MU MIMO传输的帧可以是向AP 110指示STA 120有数据要发送的任何帧。可以预先协商这些帧指示UL MU MIMO TXOP请求。例如，以下各项可以用于指示STA 120有数据要发送并且正在请求UL MU MIMO TXOP：准备好发送(RTS)、具有被设置为指示更多数据的服务质量(QoS)控制帧的比特8-15的QoS空帧或数据帧，或者功率节省(PS)轮询。在一个实施例中，STA可以除了通过发送帧来触发TXOP以外不在这个UL MU MIMO TXOP之外进行发送，其中这个帧可以是RTS、PS轮询或QoS空。在另一个实施例中，STA可以照例发送单个用户上行链路数据，并且可以通过设置其数据分组的QoS控制帧中的比特来指示针对UL MU MIMO TXOP的请求。图7是结合图1示出用于初始化UL-MU-MIMO的帧是RTX 701的示例的发送和接收时间示意图。在这一实施例中，STA 120向AP 110发送RTX 701，所述RTX 701包括关于UL-MU-MIMO传输的信息。如图7中所示，AP 110可以利用CTX消息402来对RTX 701进行响应，所述CTX消息402准许用于紧跟着CTX消息402来发送UL-MU-MIMO传输410的UL-MU-MIMO TXOP。在另一个方面，AP 110可以利用准许单个用户(SU)UL TXOP的CTS来进行响应。在另一个方面，AP 110可以利用确认对RTX 701的接收但是未准许立即的UL-MU-MIMO TXOP的帧(例如，ACK或具有具体指示的CTX)来进行响应。在另一个方面，AP 110可以利用确认对RTX 701的接收，未准许立即的UL-MU-MIMO TXOP，但是准许延迟的UL-MU-MIMO TXOP并且可以识别TXOP被准许的时间的帧来进行响应。在这一实施例中，AP 110可以发送CTX消息402，以在准许的时间开始UL-MU-MIMO。
在另一个方面，AP 110可以利用ACK或者未向STA 120准许UL-MU-MIMO传输但是指示STA 120应当在尝试另一个传输(例如，发送另一个RTX)之前等待时间(T)的其它响应信号，来对RTX 701进行响应。在这一方面，时间(T)可以由AP 110在建立阶段或在响应信号中指示。在另一个方面，AP 110和STA 120可以关于STA 120可以发送RTX 701、RTS、PS轮询或针对UL-MU-MIMO TXOP的任何其它请求的时间达成一致。
在另一个操作模式中，STA 120可以根据常规争用协议来发送针对UL-MU-MIMO传输410的请求。在另一个方面，针对使用UL-MU-MIMO的STA 120的争用参数可以被设置为与针对未在使用UL-MU-MIMO特性的其它STA的争用参数不同的值。在这一实施例中，AP 110可以在信标、关联响应中或通过管理帧指示争用参数的值。在另一个方面，AP 110可以提供延迟定时器，所述延迟定时器阻止STA 120在每个成功的UL-MU-MIMO TXOP之后或每个RTX、RTS、PS轮询或QoS空帧之后的某个时间量内进行发送。定时器可以在每个成功的UL-MU-MIMO TXOP之后被重新启动。在一个方面，AP 110可以在建立阶段向STA 120指示延迟定时器，或者延迟定时器可以是针对每个STA 120而不同的。在另一个方面，AP 110可以在CTX消息402中指示延迟定时器，或者延迟定时器可以取决于STA 120在CTX消息402中的顺序，以及可以是针对每个终端而不同的。
在另一个操作模式中，AP 110可以指示在其期间STA 120被允许发送UL-MU-MIMO传输的时间间隔。在一个方面，AP 110向STA 120指示在其期间STA被允许向AP 110发送RTX或RTS或其它请求以请求UL-MU-MIMO传输的时间间隔。在这一方面，STA 120可以使用通常的争用协议。在另一个方面，STA可以不在该时间间隔期间发起UL-MU-MIMO传输但是AP 110可以向STA发送CTX或其它消息来发起UL-MU-MIMO传输。
在某些实施例中，被启用来进行UL-MU-MIMO的STA 120可以向AP 110指示由于其具有针对DL待发送的数据因此请求UL-MU-MIMO TXOP。在一个方面，STA 120可以发送RTS或PS轮询以请求UL-MU-MIMO TXOP。在另一个实施例中，STA 120可以发送任何数据帧，包括服务质量(QoS)空数据帧，其中QoS控制字段的比特8-15指示非空队列。在这一实施例中，当QoS控制字段的比特8-15指示非空队列时，STA 120可以确定在建立阶段期间哪些数据帧(例如，RTS、PS轮询、QoS空等等)将触发UL-MU-MIMO传输。在一个实施例中，RTS、PS轮询或QoS空帧可以包括允许或不允许AP 110利用CTX消息402来进行响应的1比特指示。在另一个实施例中，QoS空帧可以包括TX功率信息和每TID队列信息。TX功率信息和每TID队列信息可以被***QoS空帧中的序列控制和QoS控制字段的两个字节中，并且修改后QoS空帧可以被发送给AP 110以请求UL-MU-MIMO TXOP。在另一个实施例中，参考图1和7，STA 120可以发送RTX 701以请求UL-MU-MIMO TXOP。
响应于接收如上所述的RTS、RTX、PS轮询或QoS空帧或其它触发帧，AP 110可以发送CTX消息402。在一个实施例中，参考图7，在对CTX消息402的传输和完成了UL-MU-MIMO传输410A和410B之后，TXOP返回能够决定如何使用剩余的TXOP的STA 120a和120B。在另一个实施例中，参考图7，在对CTX消息402的传输和完成了UL-MU-MIMO传输410A和410B之后，TXOP属于AP 110，以及AP 110可以通过向STA 120a和120B中任一或向其它STA发送另一个CTX消息402，来使用剩余的TXOP进行额外的UL-MU-MIMO传输。
图8是RTX帧800的一个实施例的示意图。RTX帧800包括帧控制(FC)字段810、持续时间字段815(可选)、发射机地址(TA)/分配标识符(AID)字段820、接收机地址(RA)/基本服务集标识符(BSSID)字段825、TID字段830、估计的传输(TX)时间字段850和TX功率字段870。FC字段810指示控制子类型或扩展子类型。持续时间字段815向RTX帧800的任何接收机指示设置网络分配向量(NAV)。在一个方面，RTX帧800可以没有持续时间字段815。TA/AID字段820指示源地址，所述源地址可以是AID或完整的MAC地址。RA/BSSID字段825指示RA或BSSID。在一个方面，RTX帧可以不包含RA/BSSID字段825。TID字段830指示用户具有针对其的数据的接入类别(AC)。估计TX时间字段850指示针对UL-TXOP来请求的时间，以及可以是针对STA 120要求的用于以当前计划的MCS在其缓存中发送所有数据的时间。TX功率字段870指示在以其来发送帧的功率，以及可以由AP用于估计链路质量并适应CTX帧中的功率回退指示。
图9是RTX帧801的另一个实施例的示意图。在这一实施例中，RTX帧801包含针对RTX 801帧中列出的每个接入种类的TID字段和估计TX时间字段(TID字段831和840，以及估计TX时间字段851、860)。
在UL-MU-MIMO通信被允许进行之前，AP 110可以从能够参与UL-MU-MIMO通信的STA 120收集信息。AP 110可以通过调度来自STA 120的传输来优化对来自STA 120的信息的收集。
在一个实施例中，AP 110可以使用站调度帧(SSF)来调度对来自STA 120的多个站接入信息帧(SIF)的传输。SSF帧可以是允许更快通信以触发来自STA的响应的短帧。SSF可以是CTX消息402或用于指示STA 120发送SIF的另一个消息。一般而言，站接入信息可以包括关于STA的任何信息，例如关于如何、何时或者STA是否应当接入AP的信息。例如，SIF可以包含用于指示STA 120有数据、它们有多少数据、以及什么类型的数据(即，什么接入种类)的信息。其还可以包括用于发送该SIF的发射功率。在一个实施例中，SIF是空数据分组(NDP)。
SIF/SSI交换可以是通过使用TDMA、FDMA、SDMA、OFDMA、UL-MU-MIMO或者基于正交复用方案的任何其它通信***来优化的。图10是示出FDMA***中的SSF/SIF交换的示例的发送和接收时间示意图。在这一实施例中，SSF 1005包含要向AP 110发送SIF 1010的STA120的列表。SSF 1005还可以包含用于控制FDMA传输1010信号的功率的功率调整信息。SIF1010A和1010B以及SIF 1010中允许的TID信息块的最大数量可以是预先协商的，从而SIF响应总是固定的持续时间。或者针对SIF 1010响应的时间量可以是预先协商的。针对SIF1010响应的时间量也可以包括在SSF 1005中。当响应时间已知时，STA 120将被允许以较高的MCS来进行发送，并且因此发送更多的TID。基于SSF中的STA 120顺序的频率分配也可以被预先协商以确定哪个STA 120得到哪个用于通信的20MHz块。
图11是示出TDMA***中的SSF/SIF交换的示例的发送和接收时间示意图。在这一实施例中，SSF 1005包含要向AP 110发送SIF 1010的STA 120的列表。在这一实施例中，SIF1010A和1010B可以分别由STA 120a和120B顺序地发送。SIF 1010A和1010B的MCS以及SIF1010中允许的TID的最大数量可以被预先协商以确定每个SIF 1010的时间。例如，如果STA120有小于最大数量的TID要填满，则STA 120可以利用填充来填满剩余的TID，从而所有SIF具有相同长度。或者，针对SIF 1010响应的时间量可以是预先协商的。针对SIF 1010响应的时间量也可以包括在SSF 1005。当响应时间已知时，STA 120将被允许以较高的MCS来进行发送，并且因此发送更多的TID信息块。
在另一个实施例中，SSF/SIF交换可以在OFDMA***中进行。在这一实施例中，SSF1005包含被要求发送SIF 1010的STA 120的总数量和要向AP 1010发送SIF 1010的STA 120的列表。SSF 1005还可以包括用于控制SIF传输1010信号的功率的功率调整信息。在这一实施例中，SIF 1010的MCS和SIF 1010中的TID信息块的数量可以是预先协商的。或者，针对SIF 1010响应的时间量也可以包括在SSF 1005中或是预先协商的。当响应时间由STA 120已知时，STA 120可以被允许以较高的MCS来进行发送，并且因此发送更多的TID。在一个方面，STA 120顺序到子载波的映射可以是预先协商的，并且可以根据被要求发送SIF 1010的STA 120的数量。
在另一个实施例中，SSF/SIF交换可以在UL-MU-MIMO***中进行。在这一实施例中，SSF 1005包含要向AP 110发送SIF 1010的STA 120的列表。SSF 1005还包含控制SIF传输1010信号的功率的功率调整信息。在这一实施例中，SIF 1010的MCS可以是预先协商的。在一个方面，STA 120顺序到空间流的映射可以是预先协商的，并且将根据被要求发送SIF1010的STA 120的数量。另外，SIF 1010中允许的TID的最大数量和针对SIF 1010响应的时间量可以是预先协商的。或者，针对SIF 1010响应的时间量也可以包括在SIF 1010中或者是预先协商的。当响应时间由STA 120已知时，STA 120将被允许以较高的MCS来进行发送，并且因此发送更多的TID。
如上面所讨论的，CTX消息402可以用于各种通信。图12是CTX帧1200结构的示例的图。在这个实施例中，CTX帧1200是控制帧，所述控制帧包括帧控制(FC)字段1205、持续时间字段1210、发射机地址(TA)字段1215、控制(CTRL)字段1220、PPDU持续时间字段1225、STA信息(info)字段1230和帧校验序列(FCS)字段1280。FC字段1205指示控制子类型或扩展子类型。持续时间字段1210向CTX帧1200的任何接收机指示设置网络分配向量(NAV)。TA字段1215指示发射机地址或BSSID。通常，CTRL字段1220是一字段，该字段可以包括关于帧的剩余部分的格式的信息(例如，STA信息字段的数量和STA信息字段中存在或不存在任何子字段)、针对STA 120的速率适配的指示、对允许的TID的指示和关于CTS必须紧跟着CTX帧1200来进行发送的指示。CTRL字段1220还可以指示CTX帧1200正用于UL MU MIMO还是UL FDMA或两者皆有，指示Nss或音调分配字段是否出现在STA信息字段1230中。或者，对CTX用于UL MUMIMO还是UL FDMA的指示可以基于子类型的值。要注意的是，通过向STA指定要使用的空间流和要使用的信道二者，可以共同地执行UL MU MIMO和UL FDMA操作，在这种情况下，两个字段都出现在CTX中；在这种情况下，Nss指示被称为专用音调分配。PPDU持续时间1225字段指示允许STA 120发送的接下来的UL-MU-MIMO PPDU的持续时间。STA信息1230字段包含关于特定STA的信息，并且可以包括信息的每STA(每STA 120)信息集和(参见STA信息1 1230和STA信息N 1275)。STA 信息1230字段可以包括识别STA的AID或MAC地址字段1232、指示STA可以使用(在UL-MU-MIMO***中)的空间流的数量的空间流数量字段(Nss)1234、指示STA应当相比较于对触发帧(这种情况下是CTX)的接收来调整其传输的时间的时间调整1236字段、指示STA应当从声明的发射功率减去的功率回退的功率调整1238字段、指示STA可以使用(在UL-FDMA***中)的音调或频率的音调分配1240字段、指示可允许的TID的允许的TID 1242字段、指示允许的TX模式的允许的TX模式1244字段，以及指示STA应当使用的MCS的MCS 1246字段。接收具有允许的TID 1242指示的STA 120可以被允许只发送该TID的数据、相同或更高TID的数据、相同或更低TID的数据、任何数据，或者首先只是该TID的数据、然后如果没有可用数据则是其它TID的数据。FCS 1280字段向载波指示用于CTX帧1200的错误检测的FCS值。
图13是CTX帧1200结构的另一个示例的示意图。在这一实施例中并且结合图12，STA信息1230字段不包含AID或MAC地址1232字段，相反CTX帧1200包括组标识符(GID)1226字段，所述组标识符(GID)1226字段通过组标识符而不是个体标识符来标识一个或多个站。图14是CTX帧1200结构的另一个示例的示意图。在这一实施例中并且结合图13，利用RA1214字段替代了GID 1226字段，所述RA 1214字段通过多播MAC地址来标识一组STA。
图15是CTX 1500帧结构的示例的示意图。在这一实施例中，CTX 1500帧是包括管理MAC报头1505字段、主体1510字段和FCS 1580字段的管理帧。主体1510字段包括标识信息元素(IE)的IE ID 1515字段、指示CTX 1500帧的长度的LEN 1520字段、包括与CTRL 1220字段相同的信息的CTRL 1525字段、指示STA 120被允许发送的接下来的UL-MU-MIMO PPDU的持续时间的PPDU持续时间1530字段、可以指示针对要在接下来的UL-MU-MIMO传输中使用的所有STA的MCS，或者针对要在接下来的UL-MU-MIMO传输中使用的所有STA的MCS回退的STA信息1 1535字段和MCS 1575字段。STA信息1 1535(连同STN信息N 1570)字段代表每STA字段，所述每STA字段包括标识STA的AID 1540字段、指示STA能够使用(在UL-MU-MIMO***中)的空间流的数量的空间流数量字段(Nss)1542字段、指示相比于对触发帧(在这一情况中是CTX)的接收STA应当调整其传输的时间的时间调整1544字段、指示STA应当从声明的发射功率减去的功率回退的功率调整1546字段、指示STA可以使用(在UL-FDMA***中)的音调或频率的音调分配1548字段，以及指示可允许的TID的允许的TID 1550字段。
在一个实施例中，CTX帧1200或CTX 1500帧可以聚合到A-MPDU中，以向STA 120提供用于在发送UL信号之前进行处理的时间。在这一实施例中，填充或数据可以被添加在CTX之后，以允许STA 120有额外的时间来处理即将到来的分组。填充CTX帧的一个好处可以是避免针对来自其它STA 120的UL信号的可能的争用问题。在一个方面，如果CTX是管理帧，则可以发送额外的填充IE。在另一个方面，STA 120可以向AP 110请求最小持续时间或针对CTX帧的填充。
在一些实施例中，AP 110可以发起CTX传输。在一个实施例中，AP 110可以根据普通的增强型分布式信道接入(EDCA)争用协议来发送CTX消息402。在另一个实施例中，AP110可以在调度的时间处发送CTX消息402。在这一实施例中，调度的时间可以由AP 110通过使用信标中的受限制接入窗口(RAW)指示、与每个STA 120的目标唤醒时间(TWT)协定或其它字段中的信息来向STA 120指示，所述受限制接入窗口(RAW)指示用于指示为一组STA120保留的用于接入介质的时间、所述与每个STA 120的目标唤醒时间(TWT)协定指示多个STA 120要在同一时间被唤醒以参与UL-MU-MIMO传输。在RAW和TWT之外，STA 102可以被允许发送任何帧，或者只发送帧的子集(例如，非数据帧)。还可以禁止发送某些帧(例如，可以禁止发送数据帧)。STA 120还可以指示其处于休眠状态。调度CTX的一个优势是可以针对同一个TWT或RAW时间来指示多个STA 120，并且可以从AP 110接收传输。
在一个实施例中，CTX消息402可以包括针对单个STA 120的信息。在这一实施例中，AP 110可以同时向多个STA 120发送包括针对一个STA 120的信息的多个CTX消息402，创建针对接下来的UL-MU-MIMO传输410的调度。图16是示出同时发送多个CTX消息402A和402B的示例的发送和接收时间示意图。如图所示，CTX消息402A和402B可以是同时使用DL-MU-MIMO或DL-FDMA传输向各个站(分别地STA 120a和120B)发送的。STA 120a和120B接收CTX消息402A和402B，然后开始UL-MU-MIMO(或UL-FDMA)传输410A和410B。图17是发送和接收时间示意图，并且示出在A-MPDU消息407A和407B中发送CTX消息的示例。如图16中所示，A-MPDU消息407A和407B的CTX部分包含针对一个STA(分别是STA 120a和120B)的信息，并且STA 120a和120B接收消息407A和407B，以及开始UL-MU-MIMO(或UL-FDMA)传输410A和410B。
在其它实施例中，STA 120可以不在接收CTX消息402之后开始UL传输。在一个实施例中，AP 110定义了触发UL传输的新的帧。新的帧可以是由AP 110指示的任何帧并且可以包括NDP帧。在这一实施例中，新的帧可以包括将帧链接到CTX的序列号或令牌号，从而STA知道该帧是与CTX中指示的相同的触发帧，并且可以开始UL传输。该帧还可以包括持续时间，从而听到该传输的其它STA 120可以设置它们的NAV。STA 120可以通过发送ACK或类似的帧来确认对CTX的接收。在另一个实施例中，STA 120可以请求对触发帧的使用。请求可以指示触发是立即的或者延迟的。具有单独的触发帧的一个好处可以是触发帧可以给予STA更多的时间来在UL传输之前处理CTX。另一个好处可以是触发帧可以是比CTX要短的帧，以及可以在没有随后的CTX消息的情况下在多个时间处被发送，以允许更快的UL时间。触发帧可以立即地跟着CTX，或者在距离CTX预先指定的偏移或偏移集合处。
图18是示出CTX/触发交换的一个实施例的发送和接收时间示意图。在这一实施例中，AP 110向STA 120发送CTX消息402，以及稍后发送触发帧405。一旦STA 120a和120B接收到触发帧405，它们开始UL-MU-MIMO传输410A和410B。图19是示出在CTX消息402和触发帧405之间的时间大于图18中所示的示例的发送和接收时间示意图。图20是示出随着时间发送多个触发帧405以发起多个UL-MU-MIMO 410传输的示例的发送和接收时间示意图。在这一实施例中，第二触发帧405不需要以CTX 402为前导以发起第二UL-MU-MIMO传输410A和410B，因为STA 120a和120B可以仅仅确认触发帧具有与CTX中指示的相同的序列号或令牌号并且开始传输。
在一些实施例中，如果AP无法复用向STA 120的ACK或BA(即，AP 110没有使用任何DL-MU-MIMO或DL-FDMA来同时向多个STA发送ACK)，则只有一个STA 120可以被允许将BA策略设置为立即BA或标准ACK，以及AP 110可以被允许指示CTX列表中的哪个STA 120可以设置BA策略。该指示可以基于在CTX中针对该STA 120的STA信息字段的位置，比如第一位置。
在另一个实施例中，如果AP 110可以对去往STA 120的ACK或BA进行复用，则多于一个的STA 120可以将BA策略设置为立即BA或标准ACK。在这一实施例中，AP 110将使用DL-MU-MIMO或DL-FDMA来同时向被指示了立即BA或标准ACK的多个STA 120发送立即ACK。在一个不同的实施例中，如果STA将BA策略设置为延迟的BA，则AP 110可以在时间序列中向STA120发送BA。该时间序列可以由SIFS分隔开。在另一个实施例中，如果STA 120向BA设置BA策略，则AP 110将在发送BA之前等待来自每个STA 120的轮询。在另一个实施例中，可以定义广播BA帧，所述广播BA帧包括针对多个STA 120的块确认。如果使用这样的帧，则多个STA120可以被允许将ACK策略设置为立即BA；设置ACK策略为立即BA的STA 120被通过在UL传输之后立即发送的广播BA帧中包括相应块确认来确认。广播BA还可以用于确认设置延迟BA策略的多个STA 120；在这种情况中，广播BA帧是在稍后时间利用争用来发送的。
如上文所讨论的，例如关于图17，在各个实施例中，控制信息和/或触发信息可以被封装到A-MPDU中。例如，在图17中，A-MPDU 407包括如上文关于图4-20描述的CTX调度、控制和/或触发信息。类似的，在各个实施例中，这样的调度、控制和/或触发信息可以替代地或者除了CTX之外被包括在聚合的PPDU(A-PPDU)中。换句话说，在一些实施例中，上文关于CTX讨论的一个或多个字段或指示符可以被包括在A-PPDU中，所述A-PPDU可以替代图4-20中示出的时序示意图中的一个或多个时序示意图中的CTX。
图21是示出聚合的PPDU(A-PPDU)2100的一个实施例的示意图。如图21中所示，A-PPDU 2100包括公共PHY报头2110、一个或多个每PPDU报头2120、2140和2160，以及一个或多个每PPDU有效载荷2130、2150和2170。虽然示出的A-PPDU 2100包括SU PPDU报头2120和有效载荷2130，以及N-1MU PPDU报头和有效载荷2150-2170，但是本领域的普通技术人员将了解的是，示出的A-PPDU 2100可以包括额外的字段、可以被重新排列、移除和/或调整大小的字段以及不同字段的内容。例如，在各个实施例中，SU PPDU报头2120和有效载荷2130可以在不同位置处，可以有多于一个的SU PPDU，可以有任何数量的MU PPDU等等。
公共PHY报头2110用于提供在A-PPDU 2100中对每个PPDU共用的PHY层信息，比如捕获和/或同步信息。在各个实施例中，公共PHY报头2110可以指示(例如，经由一个或多个比特或标记)A-PPDU 2110是否包括具有所有STA被指示进行解码的广播/多播信息的至少一个PPDU。在一个实施例中，当指示被设置时，一个或多个STA 120可以被配置为对随后的PPDU进行解码，以便获得广播/多播信息(例如，在SU有效载荷2130中)。
SU PHY报头2120用于提供专门针对SU有效载荷2130的PHY层信息。在各个实施例中，SU PHY报头2120可以指示(例如，经由一个或多个比特或标记)A-PPDU 2100是否包括具有所有STA被指示进行解码的广播/多播信息的至少一个PPDU。在一个实施例中，当指示被设置时，一个或多个STA 120可以被配置为对随后的PPDU进行解码，以便获得广播/多播信息(例如，在SU有效载荷2130中)。
在示出的实施例中，SU有效载荷2130包括控制信息，例如可由SU和MU STA二者解码的广播数据、多播数据、控制信息和/或管理信息。在各个实施例中，SU PHY报头2120和SU有效载荷2130可以是广播或单播。在各个实施例中，SU PHY报头2120和SU有效载荷2130可以在不同于A-PPDU 2100中的最早位置的位置。
MU PHY报头2140用于提供专门针对MU有效载荷2150的PHY层信息。在各个实施例中，MU PHY报头2140可以指示(例如，经由一个或多个比特或标记)A-PPDU 2100是否包括具有所有STA被指示进行解码的广播/多播信息的至少一个PPDU。在一个实施例中，当指示被设置时，一个或多个STA 120可以被配置为对随后的PPDU进行解码，以便获得广播/多播信息(例如，在SU有效载荷2130中)。
如图所示，A-PPDU 2100可以包括总共N个PPDU。在各个实施例中，PHY报头2160可以类似于SU PHY报头2120和MU PHY报头2140中的一者。在各个实施例中，有效载荷2170可以类似于SU有效载荷2130和MU有效载荷2150中的一者。在各个实施例中，MU PPDU可以被整体省略。
在各个实施例中，图21的A-PPDU 2100可以结合UL MU MIMO/OFDMA协议(比如例如802.11ax)一起使用。例如，A-PPDU 2100可以包括如上文关于图4-20的CTX和交换所讨论的调度和/或触发信息。因此，在各个实施例中，AP 110可以发送A-PPDU 2100以调度来自一个或多个STA 120的UL PPDU。在各个实施例中，这样的交换可以在本文中被称为A-PPDU触发交换。
图22是示出A-PPDU 2200触发交换的一个实施例的发送和接收时间示意图。如图22中所示，A-PPDU 2200包括公共PHY报头2210、一个或多个每PPDU报头2220和2240、一个或多个每PPDU有效载荷2230和2250。交换还包括一个或多个调度的UL PPDU 2280和2290。虽然示出的A-PPDU 2200触发交换包括一个SU PPDU报头2220和有效载荷2230，以及一个MUPPDU报头2240和有效载荷2250，但是本领域的普通技术人员将了解的是，示出的A-PPDU2200触发交换可以包括额外的字段、可以被重新排列、移除和/或调整大小的字段以及不同字段的内容。例如，在各个实施例中，SU PPDU报头2220和有效载荷2230可以在不同位置，可以有多于一个的SU PPDU，可以有任何数量的MU PPDU、不同数量的调度的UL PPDU等等。
公共PHY报头2210用于提供在A-PPDU 2200中对每个PPDU共用的PHY层信息，比如捕获和/或同步信息。在各个实施例中，公共PHY报头可以指示(例如，经由一个或多个比特或标记)A-PPDU 2210是否包括具有所有STA被指示进行解码的广播/多播信息的至少一个PPDU。在一个实施例中，当指示被设置时，一个或多个STA 120可以被配置为对随后的PPDU进行解码，以便获得广播/多播信息(例如，在SU有效载荷2230中)。
SU PHY报头2220用于提供专门针对SU有效载荷2230的PHY层信息。在各个实施例中，SU PHY报头2220可以指示(例如，经由一个或多个比特或标记)A-PPDU 2200是否包括具有所有STA被指示进行解码的广播/多播信息的至少一个PPDU。在一个实施例中，当指示被设置时，一个或多个STA 120可以被配置为对随后的PPDU进行解码，以便获得广播/多播信息(例如，在SU有效载荷2230中)。
在示出的实施例中，SU有效载荷2230包括用于调度一个或多个UL PPDU(比如ULPPDU 2280和2290)的UL调度信息2230。在各个实施例中，UL调度信息2230可以包括如上文关于以下各项中的一项或多项来讨论的一个或多个字段或指示符：上文关于图5-20个别地讨论的CTX 402、1035、1200和1500、CTS 408、SSF 1005、A-MPDU 407、BA 470和触发帧405。例如，在各个实施例中，UL调度信息2230可以包括以下各项中的一项或多项：被允许或指示要发送一个或多个UL PPDU的STA的标识、分配给STA的比如空间流、音调等等之类的资源的标识、UL传输的调度时间和/或持续时间、被调度的UL传输的类型和内容等等。在各个实施例中，UL调度信息2230中包括的信息可以被从公共PHY报头2210中省略。在各个实施例中，SU PHY报头2220和SU有效载荷2230可以是广播和单播。在各个实施例中，SU PHY报头2220和SU有效载荷2230可以在不同于A-PPDU 2200中的最早位置的位置。
MU PHY报头2240用于提供专门针对MU有效载荷2250的PHY层信息。在各个实施例中，MU PHY报头2240可以指示(例如，经由一个或多个比特或标记)A-PPDU 2200是否包括具有所有STA被指示进行解码的广播/多播信息的至少一个PPDU。在一个实施例中，当指示被设置时，一个或多个STA 120可以被配置为对随后的PPDU进行解码，以便获得广播/多播信息(例如，在SU有效载荷2230中)。
在一个实施例中，AP 110可以向一个或多个STA 120发送具有UL调度信息2230的A-PPDU 2200。STA 120可以解码UL调度信息，以及能够确定它们被指示要发送UL PPDU的时间。在各个实施例中，UL PPDU可以是根据短帧间间隔(SIFS)来间隔开的，可以根据另一个间隔来间隔开，或者可以不间隔开。在示出的实施例中，STA 120根据UL调度信息2230来发送UL PPDU1 2280和UL PPDU2 2290。
图23A-23D示出说明A-PPDU触发交换的各个实施例的时序示意图2300A-2300D。本领域的普通技术人员将了解的是，示出的A-PPDU触发交换可以包括额外的传输和/或字段、可以被重新排列、移除和/或调整大小的传输和/或字段和各种各样的传输和/或字段的内容。例如，在各个实施例中，A-PPDU触发交换可以可选择地包括CTS 2310，在A-PPDU 2320A不是与传统兼容的实施例中，所述CTS 2310可以在A-PPDU 2320A之前。CTS 2310可以设置NAV以保护该A-PPDU触发交换。在各个实施例中，除了或替代CTS 2310以外，A-PPDU触发交换可以包括另一个用于保护交换的帧。
如图23A中所示，AP 110可以向一个或多个STA 120发送包括触发信息和一个或多个DL MU PPDU的A-PPDU 2320A。STA 120可以接收DL MU PPDU，以及可以至少部分地基于A-PPDU 2320A的触发信息来发送一个或多个BA 2330。
如图23B中所示，AP 110可以向一个或多个STA 120发送包括触发信息和一个或多个DL MU PPDU的A-PPDU 2320B。STA 120可以接收DL MU PPDU，以及可以至少部分地基于A-PPDU 2320B的触发信息来发送一个或多个BA 2330。STA 120还可以至少部分地基于A-PPDU2320B的触发信息来发送一个或多个MU-PPDU 2340。
如图23C中所示，AP 110可以向一个或多个STA 120发送包括触发信息的A-PPDU2320C。STA 120可以接收DL MU PPDU，以及可以至少部分地基于A-PPDU 2320C的触发信息来发送一个或多个MU-PPDU 2340。AP 110可以向一个或多个STA 120发送包括触发信息和针对MU-PPDU 2340的BA的A-PPDU 2350C。STA 120可以接收BA，以及可以至少部分地基于A-PPDU 2350C的触发信息来发送一个或多个额外的MU-PPDU 2340。
如图23D中所示，AP 110可以向一个或多个STA 120发送包括触发信息和一个或多个DL MU PPDU的A-PPDU 2320D。STA 120可以接收DL MU PPDU，以及可以至少部分地基于A-PPDU 2320D的触发信息来发送一个或多个BA 2330。STA 120还可以至少部分地基于A-PPDU2320D的触发信息来向AP 110发送关于业务能力的信息。例如，在各个实施例中，业务信息可以包括一个或多个SIF，比如如上文关于图10-11讨论的SIF 1010。
通配符资源分配
如本文中讨论的，各个触发帧可以用于调度UL数据传输。在各个实施例中，这样的触发帧可以包括如上文关于以下各项中的一项或多项讨论的一个或多个字段或指示符：上面关于图5-22个别讨论的CTX 402、1035、1200和1500、CTS 408、SSF 1005、A-MPDU 407、BA470、触发帧405和UL调度信息2230。例如，在各个实施例中，触发帧可以包括以下各项中的一项或多项：被允许或指示要发送一个或多个UL PPDU的STA的标识、分配给STA的比如空间流、音调等等之类的资源的标识、UL传输的调度或参考时间和/或持续时间、被调度的UL传输的类型和或内容等等。
在一些实施例中，触发帧可以包括资源指派的列表，每个在一个STA 120和第一资源集合中的一个或多个可分配资源之间。可分配资源可以包括，例如空间流、音调、时隙、频率和/或任何其它物理或逻辑信道，比如FDMA或OFDMA传输中的子信道或UL MU MIMO传输中的流。由于来自第一资源集合的可分配资源均被分配给单个STA 120，因此第一资源集合可以在本文中被称为保留的资源。
另外或者作为替代，触发帧可以包括资源指派的列表，每个在多个STA 120a-120hi和第二资源集合中的一个或多个可分配资源之间。在一些实施例中，触发帧可以包括资源指派的列表，每个在第二资源集合中的单个可分配资源和多个STA 120a-120hi之间。此外，可分配资源可以包括，例如空间流、音调、时隙、频率和/或任何其它物理或逻辑信道，比如FDMA或OFDMA传输中的子信道或UL MU MIMO传输中的流。由于来自第二资源集合的可分配资源均被分配给多个STA 120，因此第二资源集合可以在本文中被称为通配符资源。
因此，指派给每个通配符资源的多个STA 120a-120hi共享通配符资源。例如，STA120a-120hi可以争用通配符资源或指派给它们的资源。具体来讲，STA 120a-120hi可以使用“随机争用解决方案”机制来争用，例如随机接入、载波感测多址(CSMA)、空闲信道评估(CCA)或类似的争用解决方法。
在各个实施例中，保留的资源集合和通配符资源集合可以是不相交的。换句话说，在一些实施例中，没有资源同时在保留的资源集合和通配符资源集合中。在其它实施例中，保留的资源集合和通配符资源集合可以重叠。换句话说，至少一个资源既在保留的资源集合中也在通配符资源集合中。
对于通配符资源，映射到每个通配符资源的多个STA 120a-120hi可以是相同BSS中的被启用于UL MU MIMO或OFDMA的STA 120a-120hi的全部或子集。在一些实施例中，相同BSS中的STA 120a-120hi的子集可以排除已经向其分配了保留的资源的STA 120a-120hi。在一些实施例中，STA 120a-120hi的子集可以由以下各项中的一项或多项来标识：来自AP110的使某些STA 120a-120hi能够使用通配符资源的先前的指示、在触发帧中指示的并且与可以与和AP 110协商的一个或多个通配符资源相关联的组标识符、指派的STA的可以在触发帧中指示的并且与一个或多个通配符资源相关联的MAC或AID地址的一部分，和例如通过允许STA的集合A在第一时间处使用通配符资源和允许STA的集合B在第二时间处使用通配符资源来定义为根据时间同步功能(TSF)的分组或其它标准。
在一些实施例中，通配符资源上的传输可以受到要在该资源上发送的业务类型的限制。例如，触发帧可以指示只有发送指定TID的数据的STA被允许(或不被允许)使用指派的通配符资源。举另一个例子，触发帧可以指示只有发送指定类型的帧的STA被允许(或不被允许)使用指派的通配符资源。在各个实施例中，指定的被允许的(或不被允许的)帧类型可以包括例如以下各项中的一项或多项：探测请求、关联请求、队列反馈(例如，QoS空帧)等等。允许或不允许指定的帧类型使用通配符可以有利地允许AP 110在AP没有关于STA有数据要发送(例如，非关联的STA 120a-120hi)的指示时来提供到STA的接入。
通配符资源接入
如上文所讨论的，可以使用冲突解决机制来减少通配符资源上的冲突。例如，有数据要在通配符资源上发送的STA 120a-120hi可以修剪它们的传输(例如随机地或伪随机地)，使得关于只有一个STA发送的概率高于门限。举另一个例子，AP 110可以通过排除STA120a-120hi和传输类型来限制争用给定通配符资源的STA 120a-120hi的数量，使得关于只有一个STA发送的概率高于门限。
在一些实施例中，触发帧可以包括用于向通配符资源的接入的功率控制、同步和/或持续时间指示。在一些实施例中，通配符资源可以只用于UL OFDMA传输。在其它实施例中，通配符资源可以用于UL OFDMA和UL MU MIMO传输二者。一般而言，OFDMA传输比UL MUMIMO传输对功率控制和交叉干扰更稳健。
在一些实施例中，通配符资源上的传输可能被要求是时间或频率同步的，并且功率受控制的，在通配符传输之间和非通配符传输之间都是如此。例如，可以从对触发帧的接收来获得时间和频率同步。例如，可以由触发帧来提供功率控制指示。
在一些实施例中，AP 110可能不知道哪个STA将接入通配符资源，因此功率控制指示CTX可能针对通配符传输是不可能的。在这种情况中，AP可以在触发帧之前的单独消息传送中利用潜在的发射机STA 106来执行功率控制。
通配符资源修剪
在一个实施例中，触发帧可以指示可由STA用于确定如何接入，或者推迟接入通配符资源的选举参数。在一些实施例中，单个选举参数可以用于所有通配符资源。在一些实施例中，多个选举参数可以以每资源为基础或针对一个或多个资源集合来使用。
选举参数可以指示例如值p，其能够指示针对各个通配符资源的接入或延期的门限。例如，希望接入通配符资源的每个STA 120可以在可能的p值范围内生成随机或伪随机数。如果生成的数小于值p，则STA 120可以在相关联的通配符资源上进行发送。另一方面，如果生成的数大于或等于值p，则STA 120不响应于触发帧来在通配符资源上进行发送，例如至少直到接收到下一个向STA 120分配另一个资源的触发帧为止。在各个实施例中，STA120a-120hi可以只在生成的数大于p时进行发送。
AP 110可以基于指派给通配符资源的STA 120a-120hi的数量来调谐值p。例如，AP110可以在指派给通配符资源的STA 120a-120hi相对较少时增加值p，以及可以在指派给通配符资源的STA 120a-120hi相对较多时减小值p。在一些实施例中，AP 110可以基于观察到的冲突来调谐值p。例如，当针对特定通配符资源观察到冲突时，与该资源相关联的值p可以减小，从而减小冲突的概率。
在一些实施例中，STA 120a-120hi可以将每个资源分配(例如，来自触发帧)识别为“时隙”。因此，第一触发帧可以被识别为第一时隙，第二触发帧可以被识别为第二时隙，等等。在一个实施例中，STA 120a-120hi可以基于识别出的时隙来执行回退过程。例如，争用特定通配符资源的每个STA 120可以将回退计数器初始化为默认的、预设置的、随机的或伪随机的值。在每个时隙期间，每个STA 120可以观察无线介质，以及可以在通配符资源好像是空闲时递减其回退计数器。
每个STA 120可以在其回退计数器大于零(或另一个门限值)时避免使用通配符资源。当STA 120将其回退计数器递减到零(或门限值)时，STA可以在通配符资源上进行发送。如果通配符资源上有冲突，则初始回退计数器值或回退窗口可以增加。
在一些实施例中，不同组的STA可以被指派不同的优先级。例如，一个或多个STA可以被标识为高优先级STA(例如，那些发送比如实时语音或音频的时间敏感数据的STA)。在一些实施例中，高优先级STA可以将它们的回退计数器初始化为比低优先级STA要低的值。在一些实施例中，高优先级STA可以基于它们的优先级来将值p调整偏移(例如，高优先级STA可以向值p加1，以使其更有可能在给定时隙期间进行发送)。
在一些实施例中，指派给通配符资源的STA 120a-120hi可以在该触发消息之后并且在UL MU PPDU之前的传统前导时段期间执行CCA。对于通配符资源，STA 120a-120hi可以省略物理层(PHY)报头，以及在可以在其中以其它方式来发送传统前导码的时段期间执行CCA。图24中示出示例CCA过程。
图24示出说明触发交换的另一个实施例的时序示意图2400。本领域的普通技术人员将了解的是，示出的触发交换可以包括额外的传输和/或字段、可以被重新排列、移除和/或调整大小的传输和/或字段和不同传输和/或字段的内容。例如，在各个实施例中，触发交换可以可选性地包括A-PPDU来替代PPDU。
如图24中所示，AP 110可以向一个或多个STA 120a-120hi发送包括触发信息的触发帧2410。触发帧2410可以将针对PPDU 2420的保留的资源分配给单个STA 120，以及将针对PPDU 2430的通配符资源分配给多个STA 120a-120hi。保留的PPDU 2420可以包括可由传统设备解码的传统前导码2420。通配符PPDU 2430可以省略传统前导码2440。虽然示出的通配符PPDU 2430省略了传统前导码2440，但是通配符PPDU 2430可以与保留的PPDU 2420对齐。
STA 120a-120hi可以接收触发帧2410。被分配了针对PPDU 2430的通配符资源的STA 120a-120hi可以在传统前导码2440时间期间的回退时段2460期间执行CCA过程。例如，被分配了针对PPDU 2430的通配符资源的每个STA 120可以在不同时间长度内感测无线介质。在各个实施例中，监听时间可以是随机的或伪随机的。CCA过程可以使用较小的离散时间单元而不是时隙来镜像如上文讨论的时隙回退。
因此，STA 120可以等待直到预先设置的或随机生成的监听时间流逝过去为止。如果STA 120在其监听时间已经流逝过去时还没有感测到使用通配符资源的传输，则其可以发送填充信号2450直到传统前导码2440的时间结束。填充2450用于保持介质在被占用，以及根据CSMA来避免来自其它STA 106的接入。然后，STA 120可以发送通配符PPDU 2430。如果STA 120在其监听时间已经流逝过去之前检测到(由另一个STA)在通配符资源上对填充信号2450的传输，则STA 120可以遵从其它STA。
重叠的基本服务集接入
在一些实施例中，分配给通配符资源的一组STA可以包括来自相邻BSS的一个或多个STA。例如，通配符资源可以被分配给来自重叠的基本服务集(OBSS)的STA。在一个实施例中，通配符资源指派可以指示OBSS STA是否被允许使用资源。在一些实施例中，AP 110可以协调以定义被允许使用通配符资源的一组BSS和OBSS STA。
在一些实施例中，被指派了通配符资源的OBSS STA可以服从在触发帧中指示的时间、频率同步和功率控制和/或其它限制，以便确保在触发帧的AP发送者处的UL MU MIMO或UL OFDMA接收是成功的。这样的设置可能对于在OBSS AP处对传输的接收不是优化的。因此，由OBSS STA对通配符资源的使用可以是“尽力而为”，因为功率控制问题可能潜在地损害在OBSS处的接收。在一些实施例中，不同的接入优先级可以被指派给OBSS STA。在一些实施例中，OBSS传输可以开始于与BSS传输不同的时间。例如，OBSS STA可以在BSS STA已经开始PPDU的HEW部分之后开始传输。在一些实施例中，一些通配符资源可以被保留用于BSS通信，以及其它通配符资源可以被保留用于OBSS传输。
图25示出可以在图1的无线通信***100中使用的示例性无线通信方法的流程图2500。该方法可以整体或部分地由本文中描述的设备来实现，比如AP 110(图1)、STA 120a-120hi中的任何STA(图1)和图3中示出的无线设备302。虽然示出的方法在本文中是参考上文关于图1讨论的无线通信***100、上文关于图3讨论的无线设备302和图4-24的帧和帧交换来描述的，但是本领域的普通技术人员将了解的是，示出的方法可以由本文中描述的另一个设备或任何其它适用的设备来实现。虽然示出的方法是在本文中参考特定顺序描述的，但是在各个实施例中，本文中的方框可以以不同的顺序来执行，或者被省略，以及可以添加额外的方框。
首先，在方框2510处，无线设备接收用于分配一个或多个无线传输资源的触发消息，每个资源分配给多个STA。例如，STA 120可以从AP 110接收触发帧2410。触发消息可以分配通配符资源和/或保留的资源。
在各个实施例中，触发消息还向单个STA分配一个或多个无线传输资源。例如，触发帧2410可以分配保留的资源。在各个实施例中，多个STA包括重叠的基本服务集(OBSS)的一个或多个STA。
在各个实施例中，触发消息可以经由以下各项中的一项或多项来指定多个站：在先的分配指示、与一个或多个通配符资源相关联的组标识符、多个站的介质访问控制(MAC)或关联标识(AID)地址的一部分和/或时间同步功能(TSF)标准。在各个实施例中，包括“组标识符”可以指的是针对一个或多个分配的资源中的每个资源，触发消息包括用于标识资源被分配到的一组STA的标识符。在各个实施例中，无线传输资源可以包括频率资源、时间资源或它们的组合。
接下来，在方框2520处，无线设备基于争用过程来确定是否在分配的资源上进行发送。例如，STA 120可以基于本文中讨论的任何修剪方法来争用分配的通配符资源。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括接收在值的范围内的修剪门限值。例如，AP 110可以将修剪值p提供给STA 120，或者STA 120可以从存储取回值p或者独立地生成值p。所述确定还包括在值的范围内生成修剪值。例如，STA 120可以随机地或伪随机地在可能的p值的范围内生成一值。
所述确定还包括将修剪值与修剪门限值进行比较。所述确定还包括基于所述比较来确定是否进行发送。例如，在各个实施例中，STA 120可以在修剪值小于、小于或等于、大于、或者大于或等于值p时确定进行发送。
在各个实施例中，该方法还可以包括接收基于过去的传输的成功或失败来修正的修剪门限。例如，AP 110或STA 120可以在传输失败或冲突时减小值p，以及AP 110或STA120可以在传输成功或者没有冲突时增加值p(反之亦然)。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括初始化回退计数器。例如，STA 120可以将每个触发帧2410识别为一时隙，以及可以将回退计数器初始化为默认的、预先确定的或动态确定的值，或者从AP 110接收到的值。所述确定还包括基于分配的资源来修改回退计数器。在各个实施例中，计数器只在分配的资源空闲时被修改或递减。在其它实施例中，无论分配的资源是否空闲，计数器都被修改。例如，在各个实施例中，STA 120可以在时隙空闲时递增或递减回退计数器。
所述确定还包括在回退计数器达到门限值时确定要进行发送。例如，STA 120可以在回退计数器达到零或另一个门限值时确定要进行发送。在各个实施例中，该方法还可以包括当分配的资源中发生冲突时调整回退窗口。例如，STA 120或AP 110可以在冲突发生时增大或减小回退窗口(例如，通过改变初始值和/或门限值)，反之亦然。
在一些实施例中，当STA 120有帧要发送时，其将它的回退计数器初始化为预设范围内的随机值。当STA 120有非零回退计数器值时，其在指派给具体AID值的每个资源单元中将其回退计数器递减1。因此，当STA 120有非零回退计数器时，其将其回退计数器减少等于指派给具体AID的资源单元的数量的值。当STA 120具有随机递减到0的回退计数器时，其随机地选择指派的用于随机接入的资源单元中的任何一个资源单元以及发送它的帧。此外，AP 110可以在触发帧中广播至少一个参数，从而STA可以在触发帧之后发起随机接入过程。
在各个实施例中，确定是否进行发送包括在触发消息之后的前导码时段的监听部分内监听分配的资源。例如，STA 120可以在传统前导码时间2440期间的回退时段2460内监听通配符资源。所述确定还包括在分配的资源在监听部分的持续时间内空闲时发送填充信号，直到前导码时段结束为止。例如，当STA 120没有在其回退时段2460期间检测到在分配的通配符资源上的传输时，其可以发送填充信号2450。STA 120可以发送填充信号2450，以将通配符PPDU 2430的开始与保留的PPDU 2420对齐。
所述确定还包括当分配的资源在监听部分的持续时间内不空闲时确定不进行发送。例如，当STA 120检测到在其回退时段2460内另一个STA在发送填充信号2450时，STA120可以推迟直到至少下一个触发帧2410为止。
在各个实施例中，该方法还可以包括基于传输结果来调整监听部分的长度。例如，AP 110或STA 120可以在传输冲突时增大回退时段2460。举另一个例子，当STA 120在门限时间段内无法发送其数据或缺乏数据时，AP 110或STA 120可以减小回退时段2460。
然后，在方框2530处，无线设备基于所述确定来选择性地在分配的资源上进行发送。例如，STA 120可以在其成功完成针对通配符资源的争用时发送通配符PPDU。STA 120可以避免在其没有成功完成针对通配符资源的争用时发送通配符PPDU。
在一个实施例中，图25中示出的方法可以实现在包括接收电路、确定电路和选择性发送电路的无线设备中。本领域技术人员将了解的是，无线设备可以有比本文中描述的简化无线设备要多的组件。本文中描述的无线设备只包括对于描述权利要求范围内的实现方式的一些突出特性有用的那些组件。
接收电路可以被配置为接收触发帧。在一个实施例中，接收电路可以被配置为实现流程图2500(图25)的方框2510。接收电路可以包括接收机312(图3)、收发机314(图3)、处理器304(图3)、DSP 320(图3)、信号检测器318(图3)和存储器306(图3)中的一者或多者。在一些实现方式中，用于接收的单元可以包括接收电路。
确定电路可以被配置为确定是否进行发送。在一个实施例中，确定电路可以被配置为实现流程图2500(图25)的方框2520。确定电路可以包括处理器304(图3)、DSP 320(图3)和存储器306(图3)中的一者或多者。在一些实现方式中，用于确定的单元可以包括确定电路。
选择性发送电路可以被配置为在分配的资源上选择性地发送消息。在一个实施例中，选择性发送电路可以被配置为实现流程图2500(图25)的方框2530。选择性发送电路可以包括发射机310(图3)、收发机314(图3)、处理器304(图3)、DSP 320(图3)和存储器306(图3)中的一者或多者。在一些实现方式中，用于选择性发送的单元可以包括选择性发送电路。
本领域的普通技术人员将理解的是，信息和信号可以使用各种不同的技术和工艺中的任一种来表示。例如，在贯穿上文的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。
对本公开内容中描述的实现方式的各种修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且本文中定义的一般原则可以在不背离本公开内容的精神或范围的情况下应用于其它实现方式。因此，本公开内容并不旨在限于本文中示出的实现方式，而是符合与权利要求、本文中公开的原则和新颖性特征相一致的最广范围。词语“示例性”在本文中专门用于表示“充当实例、例子或说明”。在本文中描述为“示例性”的任何实现方式不必需被解释为比其它实现方式优选或有利。
本说明书中在单独实现方式的上下文中描述的某些特性也可以实现在单个实现方式中的组合中。相反，在单个实现方式的上下文中描述的各种特性也可以单独实现在多个实现方式中或实现在任何适当子组合中。此外，虽然特性可以在上文描述为在某些组合中进行动作并且甚至最初要求保护为这样的，但是从所要求保护的组合中的一个或多个特性可以在一些情况中从组合分离，并且所要求保护的组合可以针对子组合或子组合的变形。
上文描述的方法的各种操作可以由能够执行这些操作的任何适当的单元来执行，比如各种硬件和/或软件组件、电路和/或模块。一般而言，附图中示出的任何操作可以由能够执行这些操作的相应功能单元来执行。
被设计为执行本文所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意组合，可以实现或执行结合本公开内容所描述的各种说明性的逻辑方框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器还可以是任何商业上可用的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它这样的配置。
在一个或多个方面中，本文中所描述的功能可以用硬件、软件、固件，或它们的任意结合来实现。如果在软件中实现，功能可以作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过其进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质二者，包括任何便于将计算机程序从一个地方转移到另一个地方的介质。存储介质可以是计算机可存取的任何可用介质。举个例子，但是并不仅限于，这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备，或可以用于以指令或数据结构的形式携带或存储期望的程序代码并可以由计算机存取的任何其它介质。此外，任何连接适当地被称作计算机可读介质。举个例子，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)、或无线技术(比如红外、无线电和微波)从网站、服务器、或其它远程源发送的，则同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL、或无线技术(比如红外、无线电和微波)包含在介质的定义中。如本文中所使用的，磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中，磁盘通常磁性地再现数据，而光盘则利用激光来光学地再现数据。因此，在一些方面，计算机可读介质可以包括非暂时性计算机可读介质(例如，有形媒介)。另外，在一些方面，计算机可读介质可以包括暂时性计算机可读介质(例如，信号)。上述的结合也可以包括在计算机可读介质的范围内。
本文公开的方法包括用于实现所述方法的一个或多个步骤或动作。在不背离权利要求的范围的情况下，方法步骤和/或动作可以互换。换言之，除非指定了步骤或动作的特定顺序，否则在不背离权利要求的范围的情况下可以修改具体步骤和/或动作的顺序和/或用途。
此外，应当意识到，如果适用的话，STA和/或基STA可以下载或者以其它方式获得用于执行本文所述的方法和技术的模块和/或其它适当的单元。例如，这样的设备可以耦合到服务器，以便于传递用于执行本文所述方法的单元。或者，本文所述的各种方法可以经由存储单元(例如，RAM、ROM、诸如压缩光盘(CD)或软盘的物理存储介质等)来提供，使得在将存储单元耦合到设备或将存储单元提供给设备时，STA和/或基STA可以获得各种方法。此外，可以采用任何其它适合的技术来将本文所描述的方法和技术提供给设备。
虽然前述内容针对本公开内容的方面，但是在不背离本公开内容的基本范围的情况下可以设计本公开内容的其它或另外的方面，以及本公开内容的范围可以由所附的权利要求来确定。

Claims (44)

1.一种无线通信方法，包括：
在无线设备处接收用于分配一个或多个无线传输资源的触发消息，每个资源被分配给多个站；
基于争用过程来确定是否在所分配的资源上进行发送；以及
基于所述确定来选择性地在所分配的资源上进行发送。
2.如权利要求1所述的方法，其中，分配一个或多个无线传输资源包括：仅向一个站分配所述一个或多个无线传输资源中的一些无线传输资源。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述触发消息经由以下各项中的一项或多项来指定所述多个站：在先的分配指示、与一个或多个通配符资源相关联的组标识符、所述多个站的介质访问控制(MAC)或关联标识(AID)地址的一部分和/或时间同步功能(TSF)标准。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述无线传输资源包括频率资源、时间资源或它们的组合。
5.如权利要求1所述的方法，其中，确定是否进行发送包括：
接收在值的范围内的修剪门限值；
生成在所述值的范围内的修剪值；
将所述修剪值与所述修剪门限值进行比较；以及
基于所述比较来确定是否进行发送。
6.如权利要求5所述的方法，还包括：接收基于过去传输的成功或失败来修正的修剪门限。
7.如权利要求1所述的方法，其中，确定是否进行发送包括：
初始化回退计数器；
基于分配的资源来修改所述回退计数器；以及
当所述回退计数器达到门限值时确定进行发送。
8.如权利要求7所述的方法，还包括：当所述分配的资源中发生冲突时调整回退窗口。
9.如权利要求1所述的方法，其中，确定是否进行发送包括：
在所述触发消息之后的前导时段的监听部分内监听所述分配的资源；
当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内空闲时发送填充信号，直到所述前导时段的结束为止；以及
当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内不空闲时确定不进行发送。
10.如权利要求9所述的方法，还包括：基于传输结果来调整所述监听部分的长度。
11.如权利要求1所述的方法，其中，所述多个站包括重叠的基本服务集(OBSS)中的一个或多个站。
12.一种被配置用于无线地进行通信的装置，包括：
接收机，其被配置为接收用于分配一个或多个无线传输资源的触发消息，每个资源被分配给多个站；
处理器，其被配置为基于争用过程来确定是否在所分配的资源上进行发送；以及
发射机，其被配置为基于所述确定来选择性地在所分配的资源上进行发送。
13.如权利要求12所述的装置，其中，分配一个或多个无线传输资源包括：仅向一个站分配所述一个或多个无线传输资源中的一些无线传输资源。
14.如权利要求12所述的装置，其中，所述触发消息经由以下各项中的一项或多项来指定所述多个站：在先的分配指示、与一个或多个通配符资源相关联的组标识符、所述多个站的介质访问控制(MAC)或关联标识(AID)地址的一部分和/或时间同步功能(TSF)标准。
15.如权利要求12所述的装置，其中，所述无线传输资源包括频率资源、时间资源或它们的组合。
16.如权利要求12所述的装置，其中，确定是否进行发送包括：
接收在值的范围内的修剪门限值；
生成在所述值的范围内的修剪值；
将所述修剪值与所述修剪门限值进行比较；以及
基于所述比较来确定是否进行发送。
17.如权利要求16所述的装置，其中，所述接收机还被配置为接收基于过去传输的成功或失败来修正的修剪门限。
18.如权利要求12所述的装置，其中，确定是否进行发送包括：
初始化回退计数器；
基于分配的资源来修改所述回退计数器；以及
当所述回退计数器达到门限值时确定进行发送。
19.如权利要求18所述的装置，其中，所述处理器还被配置为当所述分配的资源中发生冲突时调整回退窗口。
20.如权利要求12所述的装置，其中，确定是否进行发送包括：
在所述触发消息之后的前导时段的监听部分内监听所述分配的资源；
当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内空闲时发送填充信号，直到所述前导时段的结束为止；以及
当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内不空闲时确定不进行发送。
21.如权利要求20所述的装置，还包括：基于传输结果来调整所述监听部分的长度。
22.如权利要求12所述的装置，其中，所述多个站包括重叠的基本服务集(OBSS)中的一个或多个站。
23.一种用于无线通信的装置，包括：
用于接收用于分配一个或多个无线传输资源的触发消息的单元，每个资源被分配给多个站；
用于基于争用过程来确定是否在所分配的资源上进行发送的单元；以及
用于基于所述确定来选择性地在所分配的资源上进行发送的单元。
24.如权利要求23所述的装置，其中，分配一个或多个无线传输资源包括：仅向一个站分配所述一个或多个无线传输资源中的一些无线传输资源。
25.如权利要求23所述的装置，其中，所述触发消息经由以下各项中的一项或多项来指定所述多个站：在先的分配指示、与一个或多个通配符资源相关联的组标识符、所述多个站的介质访问控制(MAC)或关联标识(AID)地址的一部分和/或时间同步功能(TSF)标准。
26.如权利要求23所述的装置，其中，所述无线传输资源包括频率资源、时间资源或它们的组合。
27.如权利要求23所述的装置，其中，用于确定是否进行发送的单元包括：
用于接收在值的范围内的修剪门限值的单元；
用于生成在所述值的范围内的修剪值的单元；
用于将所述修剪值与所述修剪门限值进行比较的单元；以及
用于基于所述比较来确定是否进行发送的单元。
28.如权利要求27所述的装置，还包括：用于接收基于过去传输的成功或失败来修正的修剪门限的单元。
29.如权利要求23所述的装置，其中，用于确定是否进行发送的单元包括：
用于初始化回退计数器的单元；
用于基于分配的资源来修改所述回退计数器的单元；以及
用于当所述回退计数器达到门限值时确定进行发送的单元。
30.如权利要求29所述的装置，还包括：用于当所述分配的资源中发生冲突时调整回退窗口的单元。
31.如权利要求23所述的装置，其中，用于确定是否进行发送的单元包括：
用于在所述触发消息之后的前导时段的监听部分内监听所述分配的资源的单元；
用于当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内空闲时发送填充信号，直到所述前导时段的结束为止的单元；以及
用于当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内不空闲时确定不进行发送的单元。
32.如权利要求31所述的装置，还包括：用于基于传输结果来调整所述监听部分的长度的单元。
33.如权利要求23所述的装置，其中，所述多个站包括重叠的基本服务集(OBSS)中的一个或多个站。
34.一种包括代码的非暂时性计算机可读介质，所述代码在被执行时使得装置进行以下操作：
接收用于分配一个或多个无线传输资源的触发消息，每个资源被分配给多个站；
基于争用过程来确定是否在所分配的资源上进行发送；以及
基于所述确定来选择性地在所分配的资源上进行发送。
35.如权利要求34所述的介质，其中，分配一个或多个无线传输资源包括：仅向一个站分配所述一个或多个无线传输资源中的一些无线传输资源。
36.如权利要求34所述的介质，其中，所述触发消息经由以下各项中的一项或多项来指定所述多个站：在先的分配指示、与一个或多个通配符资源相关联的组标识符、所述多个站的介质访问控制(MAC)或关联标识(AID)地址的一部分和/或时间同步功能(TSF)标准。
37.如权利要求34所述的介质，其中，所述无线传输资源包括频率资源、时间资源或它们的组合。
38.如权利要求34所述的介质，其中，确定是否进行发送包括：
接收在值的范围内的修剪门限值；
生成在所述值的范围内的修剪值；
将所述修剪值与所述修剪门限值进行比较；以及
基于所述比较来确定是否进行发送。
39.如权利要求38所述的介质，还包括：接收基于过去传输的成功或失败来修正的修剪门限。
40.如权利要求34所述的介质，其中，确定是否进行发送包括：
初始化回退计数器；
基于分配的资源来修改所述回退计数器；以及
当所述回退计数器达到门限值时确定进行发送。
41.如权利要求40所述的介质，还包括在被执行时使得所述装置当所述分配的资源中发生冲突时调整回退窗口的代码。
42.如权利要求34所述的介质，其中，确定是否进行发送包括：
在所述触发消息之后的前导时段的监听部分内监听所述分配的资源；
当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内空闲时发送填充信号，直到所述前导时段的结束为止；以及
当所述分配的资源在所述监听部分的持续时间内不空闲时确定不进行发送。
43.如权利要求42所述的介质，还包括：在被执行时使所述装置基于传输结果来调整所述监听部分的长度的代码。
44.如权利要求34所述的介质，其中，所述多个站包括重叠的基本服务集(OBSS)中的一个或多个站。
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