CN109156024A - 使用混合信令技术的传送调度 - Google Patents

使用混合信令技术的传送调度 Download PDF

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CN109156024A CN201780030773.6A CN201780030773A CN109156024A CN 109156024 A CN109156024 A CN 109156024A CN 201780030773 A CN201780030773 A CN 201780030773A CN 109156024 A CN109156024 A CN 109156024A
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Abstract

一种用于管理无线介质上的接入点(AP)与多个无线站(STA)之间的通信的***和方法。该AP在目标苏醒时间(TWT)服务时段期间调度该多个STA中的每一者以接入该无线介质。在该TWT服务时段的第一部分期间，该AP使用第一信令技术来与该多个STA的第一子集进行通信。在该TWT服务时段的第二部分期间，该AP使用第二信令技术来与该多个STA的第二子集进行通信。该多个STA的第二子集不包括来自第一子集的任何STA。

Description

使用混合信令技术的传送调度
技术领域
本公开的各实施例一般涉及无线通信***，尤其涉及在无线介质上使用混合信令技术来调度通信的方法。
相关技术背景
无线局域网(WLAN)可由提供共享无线介质以供数个客户端设备或站(STA)使用的一个或多个接入点(AP)形成。可对应于基本服务集(BSS)的每个AP周期性地广播信标帧以使得在该AP的无线射程内的任何STA能够建立和/或维持与WLAN的通信链路。在典型的WLAN中，在任何给定时间仅一个STA可以使用无线介质，并且每一STA每次可以仅与一个AP相关联。根据IEEE 802.11标准族操作的WLAN通常被称为Wi-Fi网络。
在Wi-Fi网络中，无线设备(诸如AP和STA)通常争用对无线通信介质的接入。例如，设备可使用载波侦听多址/冲突避免(CSMA/CA)技术来“监听”无线介质以确定该无线介质何时空闲。当该无线介质已经空闲达给定历时时，设备可“争用”无线介质(诸如通过在尝试在该无线介质上进行传送之前等待随机的“退避”时段)。获胜的设备可被准予对共享无线介质的排他性接入达一时间段，该时间段通常被称为传送机会(TXOP)，在TXOP期间仅获胜的设备可在该共享无线介质上传送(和/或接收)数据。
因为CSMA要求所有无线设备定期争用对无线介质的接入，并且因为在任何给定时间只有一个无线设备可在该无线介质上进行通信，所以个体设备(和无线介质)可能在通信中经历显著的间歇。由此，常规无线通信技术可能是效率低下的和/或可能未能充分利用Wi-Fi网络中的可用带宽。
概述
提供本概述以便以简化形式介绍以下将在详细描述中进一步描述的概念选集。本概述并非旨在标识出要求保护的主题内容的关键特征或必要特征，亦非旨在限定要求保护的主题内容的范围。
公开了一种用于管理接入点(AP)与多个无线站(STA)之间的通信的***和方法。该AP在第一目标苏醒时间(TWT)服务时段期间调度多个STA中的每一者以接入无线介质。在第一TWT服务时段的第一部分期间，该AP使用第一信令技术来与该多个STA的第一子集进行通信。在TWT服务时段的第二部分期间，该AP使用第二信令技术来与该多个STA的第二子集进行通信。在各示例实现中，该多个STA的第二子集不包括来自第一子集的任何STA。
第一信令技术可被配置成与第二信令技术相比提供与更多数目个STA的并发通信。例如，该第一信令技术可以是正交频分多址(OFDMA)信令技术。该第二信令技术可被配置成比该第一信令技术提供更大的总吞吐量。例如，该第二信令技术可以是多用户多输入多输出(MU-MIMO)信令技术。
在一些示例中，AP可确定与多个STA中的每一者相关联的经缓冲数据量。该AP可进一步至少部分地基于经缓冲数据量来配置第一TWT服务时段的第一部分和第二部分的相应历时。在一些方面，第一TWT服务时段的第一部分和第二部分的历时可进一步至少部分地基于与经缓冲相关联的优先级。
AP可进一步在第一TWT服务时段的第三部分期间使用不同于第一信令技术和第二信令技术中的每一者的信令技术来与该多个STA的第三子集进行通信。在一些方面，AP可在第一TWT服务时段的第三部分期间释放对无线介质的控制，以允许该多个STA的第三子集争用对该无线介质的接入。这可允许旧式设备在TWT服务时段的给定历时内接入无线介质。在一些示例中，该AP可将第一TWT服务时段的第三部分调度成在第一TWT服务时段的第一部分与第二部分之间发生。
又进一步，AP可在第二TWT服务时段期间调度多个STA中的每一者以接入无线介质。在第二TWT服务时段的第一部分期间，该AP可使用第一信令技术来与多个STA的第三子集进行通信。在第二TWT服务时段的第二部分期间，该AP可使用第二信令技术来与多个STA的第四子集进行通信。在各示例实现中，该多个STA的第四子集不包括来自第二子集或第三子集中的任一者的STA。
通过使得多个STA中的每一者能够在每个TWT服务时段期间接入无线介质达至少最小(或阈值)历时，本文中所公开的操作方法可减少与AP相关联的每个STA的通信等待时间。此外，通过为每个TWT服务时段指派“主”STA子集，AP可确保至少一些STA在给定TWT服务时段期间接收相对较高吞吐量通信(诸如通过使用MU-MIMO信令技术)，并且不同的STA子集在不同(或后续)TWT服务时段期间接收此类高吞吐量通信。
附图简述
本文中的各实施例是作为示例来解说的，且不旨在受附图中各图的限制。
图1示出了可在其内实现各示例实施例的示例无线***。
图2是描绘接入点(AP)发起的对无线介质的接入的示例调度的时序图。
图3示出了根据各示例实施例的接入点(AP)的框图。
图4是描绘使用混合信令技术来接入无线介质的示例调度的时序图。
图5A-5B是描绘在给定服务时段内基于不同信令技术的传送机会(TXOP)的示例分配的时序图。
图6是根据各示例实施例的描绘用于调度对无线介质的接入的操作的解说性流程图。
图7是描绘用于使用混合信令技术来调度对无线介质的接入的示例操作的解说性流程图。
图8是描绘用于使用混合信令技术来调度对无线介质的接入的更详细操作的解说性流程图。
详细描述
以下仅出于简化目的在WLAN***的上下文中描述示例实施例。将理解，各示例实施例等同地适用于其它无线网络(诸如蜂窝网络、微微网络、毫微微网络、卫星网络)以及用于使用一个或多个有线标准或协议(诸如以太网和/或HomePlug/PLC标准)的信号的***。如本文中所使用的，术语“WLAN”和可包括由IEEE 802.11标准族、(蓝牙)、HiperLAN(与IEEE 802.11标准相当的无线标准集，主要在欧洲使用)、以及具有相对较短的无线电传播射程的其他技术来管控的通信。由此，术语“WLAN”和“Wi-Fi”可在本文中可互换地使用。
此外，尽管以下以包括一个或多个AP以及数个STA的基础设施WLAN***的方式进行描述，但是这些示例实施例等同地适用于其他WLAN***，包括例如多个WLAN、对等***(根据Wi-Fi直连协议操作)、独立基本服务集(IBSS)***、Wi-Fi直连***、和/或热点。此外，尽管本文以在无线设备之间交换数据帧的方式进行描述，但是各示例实施例可应用于无线设备之间的任何数据单元、分组、和/或帧的交换。由此，术语“帧”可包括任何帧、分组、或数据单元，诸如举例而言协议数据单元(PDU)、MAC协议数据单元(MPDU)、以及物理层汇聚规程协议数据单元(PPDU)。术语“A-MPDU”可指聚集MPDU。
在以下描述中，阐述了众多具体细节(诸如具体组件、电路、和过程的示例)，以提供对本公开的透彻理解。如本文所使用的，术语“耦合”意指直接连接到、或通过一个或多个居间组件或电路来连接。术语“资源单元”或“RU”指的是对无线信道中的频调或副载波的编群。更具体地，无线网络的带宽可被细分成多个资源单元。每个资源单元可取决于实现而包括有限(或预定)数目个频调。术语“下行链路”或“DL”指的是从AP到一个或多个STA的通信，而术语“上行链路”或“UL”指的是从一个或多个STA到AP的通信。术语“混合信令”指的是AP在给定服务时段期间使用多种信令技术(诸如OFDMA和MU-MIMO)来与一个或多个STA进行通信。
此外，如本文中所使用的，术语“HE”可指代例如由IEEE 802.11ax标准定义的高效帧格式或协议；而术语“非HT”可指代例如由IEEE 802.11a/g标准定义的旧式帧格式或协议。由此，术语“旧式”和“非HT”可在本文中可互换地使用。另外，如本文中所使用的术语“旧式设备”或“旧式STA”可指代根据IEEE 802.11a/g标准来操作的设备，而术语“HE设备”或“HE STA”可指代根据IEEE 802.11ax和/或802.11az标准来操作的设备。
此外，在以下描述中并且出于解释目的，阐述了具体的命名以提供对各示例实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将明显的是，可以不需要这些具体细节就能实践各示例实施例。在其他实例中，以框图形式示出公知的电路和设备以避免混淆本公开。接下来的详细描述中的一些部分是以规程、逻辑块、处理以及其它对计算机存储器内的数据位的操作的符号表示的形式来给出的。这些描述和表示是数据处理领域中的技术人员用来向该领域其他技术人员最有效地传达其工作实质的手段。在本公开中，规程、逻辑块、过程或诸如此类被设想为是导向期望结果的自相容步骤或指令序列。这些步骤是那些需要对物理量进行物理操纵的步骤。通常，尽管并非必然，这些量采取能够被存储、转移、组合、比较、以及以其他方式在计算机***中***纵的电或磁信号的形式。
然而应谨记，所有这些以及类似术语要与恰适物理量相关联且仅仅是应用于这些量的便利性标签。除非另外明确声明，否则如从以下讨论所明了的，应当领会到贯穿本申请，利用诸如“接入”、“接收”、“发送”、“使用”、“选择”、“确定”、“归一化”、“乘以”、“取平均”、“监视”、“比较”、“应用”、“更新”、“测量”、“推导”之类的术语或类似术语的讨论是指计算机***或类似电子计算设备的动作和过程，其将表示为计算机***的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据操纵并将其变换成类似地表示为计算***存储器或寄存器或其他此类信息存储、传输或显示设备内的物理量的其他数据。
在各附图中，单个块可被描述为执行一个功能或多个功能；然而，在实际实践中，由该块执行的这一个功能或多个功能可在单个组件中或者跨多个组件执行、和/或可使用硬件、使用软件、或者使用硬件和软件的组合来执行。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、块、模块、电路、以及步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体***的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本发明的范围。同样，示例无线通信设备可包括不同于所示出的那些的组件，包括诸如处理器、存储器、以及类似组件之类的公知组件。
本文中所描述的技术可在硬件、软件、固件、或其任何组合中实现，除非被具体描述为以特定方式实现。描述为模块或组件的任何特征也可一起实现在集成逻辑器件中或者分开地实现为分立但可互操作的逻辑器件。如果在软件中实现，这些技术可至少部分地由包括指令的非瞬态处理器可读存储介质来实现，这些指令在被执行时执行以上所描述的一种或多种方法。非瞬态处理器可读数据存储介质可形成可包括包装材料的计算机程序产品的一部分。
非瞬态处理器可读存储介质可以包括随机存取存储器(RAM)(诸如同步动态随机存取存储器(SDRAM))、只读存储器(ROM)、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存、其他已知的存储介质等等。补充地或替换地，这些技术可以至少部分地由携带或传达以指令或数据结构形式的并且可由计算机或其他处理器访问、读取和/或执行的代码的处理器可读通信介质来实现。
结合本文中所公开的实施例描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和指令可由一个或多个处理器执行，诸如，一个或多个数字信号处理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)、专用指令集处理器(ASIP)，现场可编程门阵列(FPGA)，或其他等效的集成或分立的逻辑电路***。如本文中所使用的术语“处理器”可以指任何前述结构或者适用于实现本文中所描述的技术的任何其他结构。另外，在一些方面，本文中所描述的功能性可在如本文中所描述地配置的专用软件模块或硬件模块内提供。同样，各技术可完全实现在一个或多个电路或逻辑元件中。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可被实现为计算设备的组合，诸如举例而言DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
图1是其内可实现各示例实施例的无线***100的框图。无线***100被示为包括4个无线站STA1-STA4、无线接入点(AP)110、以及无线局域网(WLAN)120。WLAN 120可由可根据IEEE 802.11标准族(或根据其他合适的无线协议)来操作的多个Wi-Fi接入点(AP)形成。由此，尽管图1中出于简化起见而仅示出了一个AP 110，但是要理解，WLAN 120可由任何数目个接入点(诸如AP 110)形成。AP 110被指派唯一性媒体接入控制(MAC)地址，该唯一性MAC地址例如由接入点的制造商编程在AP 110中。类似地，站STA1-STA4中的每一者也被指派唯一性MAC地址。
AP 110可以是允许一个或多个无线设备使用Wi-Fi、蓝牙、或任何其他合适的无线通信标准经由AP 110连接至网络(诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)、城域网(MAN)和/或因特网)的任何合适的设备。AP 110还可以是充当启用软件的接入点(“软AP”)的任何合适的无线设备(诸如无线站)。对于至少一个实施例，AP 110可包括一个或多个收发机、一个或多个处理资源(处理器或ASIC)、一个或多个存储器资源、以及电源。存储器资源可包括非瞬态计算机可读介质(诸如一个或多个非易失性存储器元件，诸如EPROM、EEPROM、闪存存储器、硬盘驱动器等)，其存储用于执行以下关于图7-8所描述的操作的指令。
站STA1-STA4中的每一者可以是任何合适的启用Wi-Fi的无线设备，包括例如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、平板设备、膝上型计算机等。每个站也可被称为用户装备(UE)、订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持机、用户代理、移动客户端、客户端、或某个其他合适的术语。对于至少一些实施例，每个站可包括一个或多个收发机、一个或多个处理资源(例如，处理器或ASIC)、一个或多个存储器资源、以及电源(例如，电池)。存储器资源可包括非瞬态计算机可读介质(诸如一个或多个非易失性存储器元件，诸如EPROM、EEPROM、闪存存储器、硬盘驱动器等)，其存储用于与AP 110进行通信和/或接入WLAN 120的指令。
对于AP 110和/或站STA1-STA4，该一个或多个收发机可包括Wi-Fi收发机、蓝牙收发机、NFC收发机、蜂窝收发机、和/或其他合适的射频(RF)收发机(为简单起见未示出)以传送和接收无线通信信号。每个收发机可在不同操作频带中和/或使用不同通信协议与其他无线设备通信。例如，Wi-Fi收发机可根据IEEE 802.11标准在2.4GHz频带内和/或在5GHz频带内通信。蜂窝收发机可根据由第三代伙伴项目(3GPP)所描述的4G长期演进(LTE)协议在各种RF频带内(在约700MHz与约3.9GHz之间)和/或根据其他蜂窝协议(诸如全球移动***(GSM)通信协议)通信。在其他实施例中，收发机可以是任何技术上可行的收发机，诸如由ZigBee规范描述的ZigBee收发机、WiGig收发机、和/或在由HomePlug联盟提供的一个或多个标准中描述的HomePlug收发机。
在各示例实施例中，AP 110可调度和/或管理WLAN 120中的下行链路(DL)和上行链路(UL)通信两者(在下文中被称为“经调度接入”)。例如，IEEE 802.11ax规范定义了“目标苏醒时间”(TWT)参数，其可允许AP110(在信标区间内)分配个体时隙以服务站STA1-STA4的子集。在TWT服务时段期间，仅被指派到特定服务时段的STA可接入无线介质(诸如以经由WLAN 120来传送或接收通信)。在一些方面，AP 110可在TWT服务时段期间(诸如通过使用OFDMA、MU-MIMO、和/或其他多用户信令技术)并发地向多个STA传送DL数据。类似地，AP 110可在TWT服务时段期间并发地从多个STA接收UL数据。未被指派到给定TWT服务时段的任何STA可在该服务时段期间被置于功率节省(或“睡眠”)状态。
图2是描绘对无线介质的接入的示例调度的时序图200。AP和站STA1-STA4可以分别是图1的AP 110和站STA1-STA4的示例实施例。为简明起见，在图2的示例中仅示出了四个站STA1-STA4。然而，在其他实施例中，AP可为比图2的示例中所描绘的STA更少或更多的STA调度接入。
AP在时间t0广播信标帧，以发信号通知信标区间(从时间t0到t6)的开始。此时，站STA1-STA4中的每一者可从功率节省苏醒(或者在STA不处于功率节省状态的情况下保持苏醒)以接收从AP广播的信标帧。例如，AP可按站STA1-STA4中的每一者已知的规律调度的区间(诸如根据目标信标传输时间(TBTT))广播信标帧。在各示例实施例中，信标帧可包括指示用于站STA1-STA4的接入时间的调度信息。在其他实施例中，调度信息可被提供在由AP发送到个体站STA1-STA4的单播帧(诸如TWT设立动作帧)中。调度信息可包括指定用于站STA1-STA4中的每一者的目标苏醒时间的TWT调度。在图2的示例中，TWT调度可指示用于站STA1和STA2的第一TWT服务时段(TWT1SP)以及用于站STA3和STA4的第二TWT服务时段(TWT2SP)。为了节省功率，在接收到信标帧之后，站STA1-STA4中的每一者可进入功率节省状态直到它们各自的TWT服务时段发生。
第一TWT服务时段在时间t1开始。由于站STA1和STA2被调度成在第一TWT服务时段期间接入无线介质(WLAN 120)，因此仅STA1和STA2可在时间t1苏醒。站STA3和STA4不被调度成在第一TWT服务时段期间接入无线介质，并且可因此保持在功率节省状态中。在一些方面，第一TWT服务时段可被细分成DL传送机会(TXOP)和UL TXOP。在DL TXOP期间，即从时间t1到t2，AP可向站STA1和STA2中的一者或多者传送DL数据。在各示例实施例中，AP可使用公知的MU信令技术(诸如OFDMA、MU-MIMO等)并发地向站STA1和STA2传送DL数据。在UL TXOP期间，即从时间t2到t3，站STA1和STA2中的每一者可向AP传送UL数据。在各示例实施例中，站STA1和STA2可使用公知的MU信令技术并发地向AP传送UL数据。在完成第一TWT服务时段之际，即在时间t3，站STA1和STA2可返回到功率节省状态。
第二TWT服务时段在时间t3开始。由于站STA3和STA4被调度成在第二TWT服务时段期间接入无线介质，因此仅STA3和STA4可在时间t3苏醒。站STA1和STA2不被调度成在第二TWT服务时段期间接入无线介质，并且可因此保持在功率节省状态。在一些方面，第二TWT服务时段可被细分成DL TXOP和UL TXOP。在DL TXOP期间，即从时间t3到t4，AP可向站STA3和STA4中的一者或多者传送DL数据。在各示例实施例中，AP可使用公知的MU信令技术(诸如OFDMA、MU-MIMO等)并发地向站STA3和STA4传送DL数据。在UL TXOP期间，即从时间t4到t5，站STA3和STA4中的每一者可向AP传送UL数据。在各示例实施例中，站STA3和STA4可使用公知的MU信令技术并发地向AP传送UL数据。在完成第二TWT服务时段之际，即在时间t5，站STA3和STA4可返回到功率节省状态。
在图2的示例中，站STA1-STA4中的每一者仅在其相应的TWT服务时段期间苏醒(除接收信标帧之外)，并且在信标区间(在时间t0与t6之间)的剩余部分内保持在功率节省状态中。尽管这种调度方法提供了站STA1-STA4中的每一者对无线介质的无争用(和无冲突)的接入，但是它可能无法提供对可用带宽的最高效使用。例如，个体STA可能需要等待较长时段来获得(或重新获得)对无线介质的接入(诸如在经调度的TWT服务时段期间)，这增加了它们通信的等待时间。随着WLAN中的STA数目增加，(给定信标区间内的)经调度的TWT服务时段的数目也可增加。然而，为了容适TWT服务时段的增加，每个服务时段的历时(以及由此每个STA能接入无线介质的时间量)通常被缩短或减少。
这些示例实现认识到，站STA1-STA4中的每一者的通信等待时间可通过使得站STA1-STA4中的大多数(如果不是全部)能够在每个TWT服务时段期间接入无线介质达至少短历时来减小。例如，在一些实施例中，AP可允许站STA3和STA4在(主要)为站STA1和STA2调度的TWT服务时段(诸如图2中所示的第一TWT服务时段)期间传送和/或接收短数据突发。在该示例中，站STA1和STA2可在给定TWT服务时段内对应于“主STA子集”，而站STA3和STA4可在相同服务时段内对应于“副STA子集”。类似地，AP可允许站STA1和STA1在(主要)为站STA3和STA4调度的TWT服务时段(诸如图2中所示的第二TWT服务时段)期间传送和/或接收短数据突发。在该示例中，站STA3和STA4可在给定TWT服务时段内对应于主STA子集，而站STA1和STA2可在相同服务时段内对应于副STA子集。
在各示例实施例中，AP可分配每个TWT服务时段的至少一部分以与STA的每个子集进行通信。此外，AP可在给定TWT服务时段内基于不同的STA子集(STA1/STA2或STA3/STA4)的相应“优先级”、使用不同信令技术来与这些STA子集进行通信。在一些方面，当在给定TWT服务时段内与主STA子集进行通信时，AP可利用配置成最大化每个相关联的STA的通信的聚集吞吐量的多用户信令技术(诸如MU-MIMO)。在一些其他方面，当在给定TWT服务时段内与副STA子集进行通信时，AP可利用配置成最大化AP可并发地与其进行通信的STA的数目的多用户信令技术(诸如OFDMA)。通过使用此类混合信令技术，AP可在给定TWT服务时段内向主STA子集提供最优服务水平，同时还减小剩余STA(副STA子集)的通信等待时间。
多用户多输入多输出(MU-MIMO)信令技术(诸如在IEEE 802.11ac规范中所描述的)利用天线分集来使传送(TX)设备能够在基本上相同的时间向多个接收(RX)设备传送多个并行空间流。更具体地，TX设备可使用信道探通技术来优化与RX设备中的每一者的通信。例如，信道探通技术通常被用于估计TX设备与RX设备之间的无线信道状况。然而，因为MU-MIMO依赖于天线分集，所以TX设备可以能够在相同的时间仅向有限数目(通常为4-8)个RX设备传送MU-MIMO信号。
正交频分多址(OFDMA)信令技术(诸如在IEEE 802.11ax规范中描述的)利用正交性原理来使得TX设备能够在基本上相同的时间并行地(在正交副载波上)向多个RX设备传送多个数据流。更具体地，IEEE 802.11ax规范将“资源单元”(RU)定义为可被个体地分配给一个或多个无线设备(以用于并发通信)的副载波的逻辑编组或集合。然而，因为每个RU可对应于总可用带宽的一小部分，所以每个RX设备可以能够仅实现有限的通信吞吐量，这取决于RU的分配和/或WLAN中的RX设备的数目。
至少出于以上原因，这些示例实现认识到，MU-MIMO信令技术可向有限数目个STA提供通信的较高聚集吞吐量，而OFDMA信令技术可向更多数目个STA提供较低等待时间通信。由此，对于一些实施例，AP可在与给定TWT服务时段的主STA子集进行通信时利用MU-MIMO信令技术。此外，对于一些实施例，AP可在与给定服务时段的副STA子集进行通信时利用OFDMA信令技术。
图3示出了根据各示例实施例的接入点(AP)300的框图。AP 300可以是图1的AP110的一个实施例。AP 300可至少包括PHY设备310、MAC 320、处理器330、存储器340、网络接口350、以及数个天线360(1)-360(n)。网络接口350可被用来直接或经由一个或多个居间网络与WLAN服务器(出于简化而未示出)通信，以及传送信号。
PHY设备310可包括至少数个收发机311和基带处理器312。收发机311可直接或通过天线选择电路(出于简化起见而未示出)耦合到天线360(1)-360(n)。收发机311可被用来与一个或多个STA、AP、和/或合适的无线设备无线地通信。基带处理器312可被用来处理从处理器330和/或存储器340接收到的信号，并且将经处理的信号转发给收发机311以供经由一个或多个天线360(1)-360(n)进行传输。基带处理器312还可被用来处理经由收发机311从一个或多个天线360(1)-360(n)接收到的信号，并且将经处理的信号转发给处理器330和/或存储器340。
MAC 320可包括至少数个争用引擎321以及帧格式化电路***322。争用引擎321可争用对共享无线介质的接入，并且还可存储分组以供在该共享无线介质上传输。对于一些实施例，争用引擎321可与MAC 320分开。帧格式化电路***322可被用于创建和/或格式化从处理器330和/或存储器340接收到的帧(诸如通过向由处理器330提供的PDU添加MAC报头)，并且可被用于重新格式化从PHY设备310接收到的帧(诸如通过从接收自PHY设备310的帧剥离MAC报头)。
存储器340可包括存储多个无线站的简档信息的STA简档数据存储341。特定STA的简档信息可包括诸如举例而言该STA的MAC地址、所支持的数据率、信道状态信息(CSI)、资源单元分配、性能度量(诸如链路速率、平均吞吐量等)、DL缓冲器大小、UL缓冲器大小、以及涉及或描述该STA的操作的任何其他合适的信息之类的信息。
存储器340还可包括非瞬态计算机可读介质(诸如一个或多个非易失性存储器元件，诸如EPROM、EEPROM、闪存、硬盘驱动器等)，其可存储至少以下软件(SW)模块：
服务时段(SP)调度SW模块342，其用以调度多个STA在一个或多个TWT服务时段上对无线介质的接入，该SP调度SW模块342包括：
主调度子模块343，其用以使用第一信令技术(诸如MU-MIMO)来在给定TWT服务时段内调度与主STA子集的通信；
副调度子模块344，其用以使用第二信令技术(诸如OFDMA)来在给定TWT服务时段内调度与副STA子集的通信；以及
旧式调度子模块345，其用以在TWT服务时段的至少一部分期间释放无线介质以允许对无线介质的旧式(基于争用的)接入。
每个软件模块包括指令，这些指令在由处理器330执行时使AP 300执行对应的功能。存储器340的非瞬态计算机可读介质由此包括用于执行以下关于图6-7描述的操作的全部或一部分的指令。
处理器330(其在图3的示例中被示为经由MAC 320耦合到PHY设备310，耦合到存储器340，并耦合到网络接口350)可以是能够执行存储在无线设备300中(诸如在存储器340内)的一个或多个软件程序的脚本或指令的任何合适的一个或多个处理器。例如，处理器330可执行SP调度SW模块342以调度多个STA在一个或多个TWT服务时段上对无线介质的接入。在执行SP调度SW模块342时，处理器330可进一步执行主调度子模块343以使用第一信令技术(诸如MU-MIMO)在给定TWT服务时段内调度与主STA子集的通信。此外，在执行SP调度SW模块342时，处理器330还可执行副调度子模块344以使用第二信令技术(诸如OFDMA)在给定TWT服务时段内调度与副STA子集的通信。再进一步，在执行SP调度SW模块342时，处理器330可执行旧式调度子模块345以在TWT服务时段的至少一部分内释放无线介质以允许对该介质的旧式(基于争用的)接入。
图4是描绘使用混合信令技术接入无线介质的示例调度的时序图400。AP可以是图1的AP 110和/或图3的AP 300的一个实施例。站STA1-STA4可以是图1的站STA1-STA4的相应实施例。为简明起见，在图4的示例中仅示出了四个站STA1-STA4。然而，在其他实施例中，AP可为比图4的示例中所描绘的STA更少或更多的STA调度接入。
在图4的示例中，站STA1和STA2是指派到第一TWT(TWT1)服务时段的主STA子集，而站STA3和STA4是指派到TWT1服务时段的副STA子集。相应地，TWT调度(为简明起见而未示出)可被发送给站STA1-STA4，该TWT调度指示站STA1-STA4中的每一者被指派到TWT1服务时段(并且由此被调度成在TWT1服务时段期间接入无线介质)、以及TWT1服务时段被调度发生的时间(诸如时间t0)。例如，TWT调度可被提供在由AP按TBTT间隔广播的信标帧中。此外，站STA3和STA4是指派到第二TWT(TWT2)服务时段的主STA子集，而站STA1和STA2是指派到TWT2服务时段的副STA子集。相应地，向站STA1-STA4广播的TWT调度可进一步指示站STA1-STA4中的每一者被进一步指派到TWT2服务时段、以及TWT2服务时段被调度发生的时间(诸如时间t5)。
TWT1服务时段在时间t0开始。由于站STA1-STA4中的每一者被调度成在TWT1服务时段期间接入无线介质，因此站STA1-STA4可各自在时间t0苏醒以监听来自AP的通信。在各示例实施例中，TWT1服务时段(从时间t0到t5)可被细分成OFDMA TXOP(从时间t0到t2)和MU-MIMO TXOP(从时间t2到t5)。在一些方面，AP可允许站STA3和STA4(对应于TWT1服务时段的副STA子集)在TWT1服务时段的OFDMA TXOP期间接入无线介质，并且可允许站STA1和STA2(对应于TWT1服务时段的主STA子集)在TWT1服务时段内的MU-MIMO TXOP期间接入该无线介质。
在OFDMA TXOP期间，即从时间t0到t2，AP可使用OFDMA信令技术来与站STA3和STA4进行通信。更具体地，在时间t0，AP可经由多个RU来并发地向站STA3和STA4传送DL数据。例如，AP可将第一RU集分配给STA3，并将第二RU集分配给STA4。由此，用于STA3的DL数据可在第一RU集上传送，而用于STA4的DL数据可在第二RU集上传送。在时间t1，AP可向站STA3和STA4传送(或多播)UL触发帧，以使得站STA3和STA4能够向AP传送UL数据。在一些方面，UL触发帧可指示针对站STA3和STA4中的每一者要用于UL传输的相应RU分配。在接收到UL触发帧之际，站STA3和STA4可各自经由它们相应的RU来并发地向AP传送它们的UL数据。
在MU-MIMO TXOP期间，即从时间t2到t5，AP可使用MU-MIMO信令技术来与站STA1和STA2进行通信。更具体地，在时间t2，AP可广播TWT触发帧以指示AP即将服务站STA1和STA2。在各示例实施例中，TWT触发帧可包括级联位，其指示在TWT1服务时段的历时内将不传送附加的TWT触发(级联位＝0)。在接收到具有零级联位的TWT触发帧之际，站STA3和STA4可进入功率节省状态(因为它们在TWT1服务时段的剩余部分内将不再被服务)。
在一些实施例中，AP可使用TWT触发帧来轮询站STA1和STA2以获得它们相应的UL缓冲器大小。例如，AP可基于要传送给站STA1和STA2的经缓冲DL数据量以及由站STA1和STA2传送的经缓冲UL数据量来确定要分配用于DL和/或UL MU-MIMO传输的MU-MIMO TXOP(从时间t2到t5)的比例。由此，在各示例实施例中，站STA1和STA2中的每一者可通过向AP传送指示其相应的UL缓冲器大小的NULL(空)服务质量(QoS)帧来响应TWT触发帧。
又进一步，在各示例实施例中，AP可将TWT触发帧用作“探通分组”以获取站STA1和STA2中的每一者的信道状态信息(CSI)。例如，AP可使用CSI以至少部分地基于它们相应的信道状况来确定针对与站STA1和STA2中的每一者的通信优化的调制和编码方案(MCS)。由此，站STA1和STA2中的每一者可通过测量其相应的通信信道的CSI并将该CSI反馈到AP来响应TWT触发帧。例如，站STA1和STA2可经由空QoS帧或经压缩波束成形(CBF)帧(为简明起见而未示出)来向AP提供CSI。
在时间t3，AP可经由多个空间流来并发地向站STA1和STA2传送DL数据。例如，在多个空间流上发信号通知的数据可被编码，以使得站STA1和STA2中的每一者可从该多个空间流中解码其相应的数据。在一些方面，用于站STA1和STA2中的每一者的DL数据可根据针对特定STA优化的MCS来进行编码和/或传送。在时间t4，AP可向站STA1和STA2传送UL触发帧，以使得站STA1和STA2中的每一者能够向AP传送UL数据。在一些方面，UL触发帧可指示要由站STA1和STA2中的每一者用于UL传输的MCS。在接收到UL触发帧之际，站STA1和STA2可根据它们相应的MCS来并发地向AP传送它们的UL数据。
TWT2服务时段在时间t5开始。由于站STA1-STA4中的每一者被各自调度成在TWT2服务时段期间接入无线介质，因此站STA3和STA4可在时间t5苏醒，同时站STA1和STA2可保持苏醒，以监听来自AP的通信。在各示例实施例中，TWT2服务时段(从时间t5到t10)可被细分成OFDMA TXOP(从时间t5到t7)和MU-MIMO TXOP(从时间t7到t10)。在一些方面，AP可允许站STA1和STA2(对应于TWT2服务时段的副STA子集)在TWT2服务时段的OFDMA TXOP期间接入无线介质，并且可允许站STA3和STA4(对应于TWT2服务时段的主STA子集)在TWT2服务时段的MU-MIMO TXOP期间接入该无线介质。
在OFDMA TXOP期间，即从时间t5到t7，AP可使用OFDMA信令技术来与站STA1和STA2进行通信。如上所述，在时间t5，AP可经由多个RU来并发地向站STA1和STA2传送DL数据。例如，AP可在第一RU集上传送用于STA1的DL数据，并且可在第二RU集上传送用于STA2的DL数据。在时间t6，AP可向站STA1和STA1传送(或多播)UL触发帧，以使得站STA1和STA2能够向AP传送UL数据。在一些方面，UL触发帧可指示针对站STA1和STA4中的每一者要用于UL传输的RU分配。在接收到UL触发帧之际，站STA1和STA2可各自经由它们相应的RU来并发地向AP传送它们的UL数据。
在MU-MIMO TXOP期间，即从时间t7到t10，AP可使用MU-MIMO信令技术来与站STA3和STA4进行通信。如上所述，在时间t7，AP可广播TWT触发帧以指示AP即将服务站STA3和STA4。在各示例实施例中，TWT触发帧可包括级联位，其指示在TWT2服务时段的历时内将不传送附加的TWT触发(级联位＝0)。在接收到具有零级联位的TWT触发帧之际，站STA1和STA2可进入功率节省状态(因为它们在TWT2服务时段的剩余部分内将不再被服务)。
在一些实施例中，AP可使用TWT触发帧来轮询站STA3和STA4以获得它们相应的UL缓冲器大小，例如以确定要为DL和/或UL MU-MIMO传输分配MU-MIMO TXOP的比例。如上所述，站STA3和STA4中的每一者可通过向AP传送指示其相应的UL缓冲器大小的空QoS帧来响应TWT触发帧。又进一步，在一些实施例中，AP可将TWT触发帧用作探通分组以获取站STA3和STA4中的每一者的CSI，例如以为每个STA确定经优化的MCS。如上所述，站STA3和STA4中的每一者可通过测量其相应的通信信道的CSI并例如经由空QoS帧或CBF帧(为简明起见而未示出)将该CSI反馈到AP来响应TWT触发帧。
在时间t8，AP可经由多个空间流来并发地向站STA3和STA4传送DL数据。在一些方面，用于站STA3和STA4中的每一者的DL数据可根据针对特定STA优化的MCS来进行编码和/或传送。在时间t9，AP可向站STA3和STA4传送UL触发帧，以使得站STA3和STA4中的每一者能够向AP传送UL数据。在一些方面，UL触发帧可指示要由站STA3和STA4中的每一者用于UL传输的MCS。在接收到UL触发帧之际，站STA3和STA4可根据它们相应的MCS来并发地向AP传送它们的UL数据。
通过实现混合信令技术(诸如OFDMA和MU-MIMO的组合，如上所述)，AP可使得站STA1-STA4中的每一者能够在每个TWT服务时段期间至少传送和/或接收数据话务的短突发。这可以显著地减少站STA1-STA4中的每一者的通信等待时间。例如，站STA1-STA4中的每一者可被给予机会以按规则间隔(诸如在每个TWT服务时段期间)至少传送或接收一些数据(诸如高优先级数据)，而不必等待其自己的专用TWT服务时段(或后续的信标区间)。此外，站STA1-STA4中的每一者可被给予对无线介质的“优先”接入(用于高吞吐量通信)，例如以在特定TWT服务时段内被指派到主STA子集时传送高优先级数据和低优先级数据两者。例如，如在图4中所示，MU-MIMO TXOP在历时上可长于OFDMA TXOP，以确保每个TWT服务时段的主STA子集被给予对无线介质的优先接入。在一些实施例中，AP可至少部分地基于用于站STA1-STA4中的每一者的经缓冲DL/UL数据的量和/或优先级来确定要为OFDMA和/或MU-MIMO TXOP分配给定TWT服务时段的比例。
在图4的示例中，AP使用两种不同的MU信令技术(诸如OFDMA和MU-MIMO)来在每个TWT服务时段期间与站STA1-STA4进行通信。然而，在其他实施例中，AP可纳入除图4的示例中所示的那些信令技术之外的附加和/或其他信令技术。例如，AP可使用第一MU信令技术来与主STA子集进行通信，并且可使用第二MU信令技术来与副STA子集进行通信。在一些方面，第一MU信令技术可被配置成比第二MU信令技术提供更大的总吞吐量。在一些其他方面，与第一MU信令技术相比，第二MU信令技术可被配置成提供与更多数目个STA的并发通信。
又进一步，在一些实施例中，AP可在TWT服务时段的至少一部分内释放对无线介质的控制，以允许旧式设备(诸如不具有MU信令能力的那些设备)的接入。更具体地，在释放无线介质之际，不被调度成在给定TWT服务时段期间接入无线介质的STA和/或旧式设备(为简明起见而未示出)可使用公知的CSMA/CA技术(诸如由旧式IEEE 802.11标准定义)来争用对无线介质的接入。在各示例实施例中，旧式IEEE 802.11标准可对应于IEEE 802.11a、b、g、或n标准中的任一者。
图5A-5B是描绘在给定服务时段内基于不同信令技术的传送机会(TXOP)的示例分配的时序图500A和500B。AP可以是图1的AP 110和/或图3的AP 300的一个实施例。站STA1-STA4可以是图1的站STA1-STA4的相应实施例。在图5A和5B的示例中，站STA1-STA4中的每一者可以是能够根据IEEE 802.11ax规范操作的HE STA。为简明起见，在图5A-5B的示例中仅示出了四个站STA1-STA4。然而，在其他实施例中，AP可为比图5A-5B的示例中所描绘的STA更少或更多的STA调度接入。在图5A和5B的示例中，站STA1和STA2是指派到第一TWT(TWT1)服务时段的主STA子集，而站STA3和STA4是指派到TWT1服务时段的副STA子集。
TWT1服务时段在时间t0开始。由于站STA1-STA4中的每一者被调度成在TWT1服务时段期间接入无线介质，因此站STA1-STA4可各自在时间t0苏醒以监听来自AP的通信。在各示例实施例中，TWT1服务时段(从时间t0到t6)可被细分成OFDMA TXOP(从时间t0到t2)、MU-MIMO TXOP(从时间t2到t5)和旧式接入区间(从时间t5到t6)。在一些方面，AP可允许站STA3和STA4(对应于TWT1服务时段的副STA子集)在OFDMA TXOP期间接入无线介质，并且可允许站STA1和STA2(对应于TWT1服务时段的主STA子集)在MU-MIMO TXOP期间接入该无线介质。又进一步，在一些方面，AP可在旧式接入区间期间释放对无线介质的控制，以给予旧式设备(为简明起见而未示出)接入无线介质的机会。
在OFDMA TXOP期间，即从时间t0到t2，AP可使用OFDMA信令技术来与站STA3和STA4进行通信。如以上所描述的，在时间t0，AP可经由多个RU来并发地向站STA3和STA4传送DL数据。例如，AP可在第一RU集上传送用于STA3的DL数据，并且可在第二RU集上传送用于STA4的DL数据。在时间t1，AP可向站STA3和STA4传送(或多播)UL触发帧，以使得站STA3和STA4能够向AP传送UL数据。在一些方面，UL触发帧可指示针对站STA3和STA4中的每一者要用于UL传输的RU分配。在接收到UL触发帧之际，站STA3和STA4可各自经由它们相应的RU来并发地向AP传送它们的UL数据。
在MU-MIMO TXOP期间，即从时间t2到t5，AP可使用MU-MIMO信令技术来与站STA1和STA2进行通信。如以上所描述的，在时间t2，AP可广播TWT触发帧以指示AP即将服务站STA1和STA2。在各示例实施例中，TWT触发帧可包括级联位，其指示在TWT1服务时段的历时内将不传送附加的TWT触发(级联位＝0)。在接收到具有零级联位的TWT触发帧之际，站STA3和STA4可进入功率节省状态(因为它们在TWT1服务时段的剩余部分内将不再被服务)。
在一些实施例中，AP可使用TWT触发帧来轮询站STA1和STA2以获得它们相应的UL缓冲器大小，例如以确定要为DL和/或UL MU-MIMO传输分配MU-MIMO TXOP的比例。如以上所描述的，站STA1和STA2中的每一者可通过向AP传送指示其相应的UL缓冲器大小的空QoS帧来响应TWT触发帧。又进一步，在一些实施例中，AP可将TWT触发帧用作探通分组以获取站STA1和STA2中的每一者的CSI，例如以为每个STA确定经优化的MCS。如以上所描述的，站STA1和STA2中的每一者可通过测量其相应的通信信道的CSI并例如经由空QoS帧或CBF帧(为简明起见而未示出)将该CSI反馈到AP来响应TWT触发帧。
在时间t3，AP可经由多个空间流来并发地向站STA1和STA2传送DL数据。在一些方面，用于站STA1和STA2中的每一者的DL数据可根据针对特定STA优化的MCS来进行编码和/或传送。在时间t4，AP可向站STA1和STA2传送UL触发帧，以使得站STA1和STA2中的每一者能够向AP传送UL数据。在一些方面，UL触发帧可指示要由站STA1和STA2中的每一者用于UL传输的MCS。在接收到UL触发帧之际，站STA1和STA2可根据它们相应的MCS来并发地向AP传送它们的UL数据。
在旧式接入区间期间，即从时间t5到t6，AP可释放对无线介质的控制，以允许旧式设备(为简明起见而为示出)接入无线介质。例如，旧式设备可使用公知的CSMA/CA技术来争用对无线介质的接入。在一些方面，属于TWT1服务时段的站STA1-STA4可以不与旧式设备争用对无线介质的接入。例如，因为站STA1-STA4被配置成用于TWT1服务时段的历时内的经调度接入，所以站STA1-STA4可能不会(在未由AP触发的情况下)尝试独立接入无线介质。此外，站STA3和STA4可在TWT1服务时段的剩余部分内保持在功率节省状态中，并且由此可能在旧式接入区间期间不会苏醒以争用介质接入。
这些示例实现进一步认识到，尽管可能期望提供对无线介质的旧式接入，但是AP可能需要与旧式设备争用以重新获得对介质的控制，例如以恢复经调度接入。然而，通过在TWT1服务时段的结束处释放无线介质，并不能确保AP将能够在后续TWT(TWT2)服务时段的开始之前重新获得对介质的控制。由此，可能期望调度旧式接入区间，以使得AP具有足够的时间来重新获得对无线介质的控制，远提前于当前TWT服务时段的结束(或结束之前的至少阈值历时)。
在一些实施例中，AP可调度旧式接入区间以例如在OFDMA TXOP与MU-MIMO TXOP之间发生，如图5B中所示。在OFDMA TXOP期间，即从时间t0到t1，AP可使用OFDMA信令技术来与站STA3和STA4进行通信(诸如以上关于图5A所描述的)。随后，在时间t1，AP可广播TWT触发帧以指示AP即将服务站STA1和STA2。在各示例实施例中，TWT触发帧可包括级联位，其指示在TWT1服务时段的历时内将不传送附加的TWT触发(级联位＝0)，例如以允许站STA3和STA4进入功率节省状态。
在广播TWT触发帧之后，并非立即发起与站STA1和STA2的MU-MIMO通信(诸如在图5A中所示)，AP可释放对无线介质的控制，以允许旧式设备从时间t2到t3进行基于争用的接入。在旧式接入区间期满之际，AP可例如使用CSMA/CA技术来争用对无线介质的接入。更具体地，AP可在MU-MIMO TXOP被调度发生之前的至少阈值历时处开始争用对无线介质的接入。这可确保AP能够在MU-MIMO TXOP的开始之前(在时间t3)重新获得对无线介质的控制。在图5B的示例中，AP成功地重新获得对无线介质的控制，并在时间t3发起MU-MIMO TXOP。在MU-MIMO TXOP期间，即从时间t3到t4，AP可使用MU-MIMO信令技术来与站STA1和STA2进行通信(诸如以上关于图5A所描述的)。
图6是根据各示例实施例的描绘用于调度对无线介质的接入的操作600的解说性流程图。例如参照图1，操作600可由AP 110实现，以为站STA1-STA4中的每一者调度对无线介质(WLAN 120)的接入。更具体地，操作600可使得站STA1-STA4中的每一者能够在给定TWT服务时段期间至少使用第一MU信令技术或第二MU信令技术来与AP进行通信。
AP 110可首先在TWT服务时段期间调度每个STA接入无线介质(610)。在一些实施例中，AP 110可针对给定TWT服务时段将站STA1-STA4中的每一者至少编组到主STA子集和副STA子集中(诸如关于图2和4所描述的)。主STA子集可在给定TWT服务时段期间被给予对无线介质的“优先”接入。相反，副STA子集可在相同的TWT服务时段期间被给予对无线介质的较有限接入。在一些方面，AP 110可向主STA子集指派站STA1-STA4中的相对较小数目个站，并且可向副STA子集指派站STA1-STA4中的剩余部分。
在该TWT服务时段的第一部分期间，AP 110可使用第一信令技术来与第一SAT子集进行通信(620)。在一些示例中，SAT的第一子集可对应于副STA子集。相应地，第一信令技术可被配置成向相对较大数目个STA提供低等待时间接入。在一些实施例中，第一信令技术可对应于OFDMA信令技术。TWT服务时段的第一部分可由此与OFDMA TXOP一致(或相对应)。在一些方面，AP可至少部分地基于要向和/或从站STA1-STA4中的每一者传送的数据的量和/或优先级来确定TWT服务时段的第一部分的历时。例如，AP可至少部分地基于站STA1-STA4中的每一者的DL/UL缓冲器大小来调度OFDMA TXOP。
在该TWT服务时段的第二部分期间，AP 110可使用第二信令技术来与第二STA子集进行通信(630)。在一些示例中，第二SAT子集可对应于主STA子集。相应地，第二信令技术可被配置成向相对较小数目个STA提供高吞吐量接入。在一些实施例中，第二信令技术可对应于MU-MIMO信令技术。TWT服务时段的第二部分可由此与MU-MIMO TXOP一致(或相对应)。在一些方面，AP可至少部分地基于要向和/或从站STA1-STA4中的每一者传送的数据的量和/或优先级来确定TWT服务时段的第二部分的历时。例如，AP可至少部分地基于站STA1-STA4中的每一者的DL/UL缓冲器大小来调度MU-MIMO TXOP。
图7是描绘用于使用混合信令技术来调度对无线介质的接入的操作700的解说性流程图。例如参照图1，操作700可由AP 110实现，以为站STA1-STA4中的每一者调度对无线介质的接入。更具体地，操作700可使得HE STA(诸如站STA1-STA4)能够在给定TWT服务时段期间至少使用OFDMA或MU-MIMO信令技术来与AP 110进行通信，同时还允许旧式设备(未在图1中示出)使用基于争用的接入机制来接入该无线介质。
AP 110可首先针对多个STA将TWT服务时段细分成至少OFDMA传送机会和MU-MIMO传送机会(710)。例如，如以上关于图2和4所描述的，OFDMA TXOP可被配置成(经由OFDMA通信)向相对较大数目个STA提供低等待时间通信，而MU-MIMO TXOP可(经由MU-MIMO通信)向相对较小数目个STA提供高吞吐量通信。对于一些实施例，MU-MIMO TXOP的历时可长于OFDMA TXOP。在其他实施例中，AP 110可至少部分地基于要向和/或从站STA1-STA4中的每一者传送的数据的量和/或优先级(诸如由每个STA的DL/UL缓冲器大小所指示的)来确定OFDMA和MU-MIMO TXOP中的每一者的相应历时。
AP 110可向MU-MIMO TXOP指派主STA子集，并向OFDMA TXOP指派副STA子集(720)。如上所述，主STA子集可在给定TWT服务时段期间被给予对无线介质的优先接入。例如，主STA子集可表示在TWT服务时段期间AP被主要配置成服务的一小组STA。相应地，可能期望向主STA子集提供高吞吐量通信和/或较长的介质接入。相反，副STA子集可在相同的TWT服务时段期间被给予对无线介质的较有限接入。例如，副STA子集可表示仅在给定TWT服务时段期间被服务以减少其通信等待时间的剩余HE SAT。相应地，可能期望向副STA子集提供低等待时间通信和/或较短的介质接入。
AP 110随后可发起OFDMA TXOP(730)。在各示例实施例中，OFDMA TXOP的开始可与TWT服务时段的开始一致(诸如在图4、5A和5B中所示)。在一些方面，AP 110可通过(以OFDMA格式)向副STA子集传送DL数据来发起OFDMA TXOP。例如，因为站STA1-STA4中的每一者已经被配置成在TWT服务时段的开始处苏醒，所以副STA子集可能已经在监听来自AP 110的DL通信。在一些实施例中，AP 110可在OFDMA TXOP的历时内与副STA子集进行通信(735)。更具体地，AP 110可使用OFDMA信令技术来与副STA子集进行通信。例如，AP 110可经由多个RU并发地向副STA子集传送DL数据并从该副STA子集接收UL数据(诸如关于图4、5A和5B所描述的)。
在OFDMA TXOP期满之际，AP 110可以暂时释放对无线介质的控制(740)。在一些实施例中，AP 110可在此时允许副STA子集进入功率节省状态。例如，AP 110可广播TWT触发帧，其包括零级联位并指示AP 110即将服务主STA子集。然而，并非发起与主STA子集的通信，AP 110可简单地允许阈值历时期满(而不在无线介质上进行任何通信)。在此期间，其他(旧式)设备可侦听到无线介质是畅通的，并且(使用CSMA/CA技术)争用介质接入。相应地，AP 110可在TWT服务时段的至少一部分内与旧式STA进行通信(745)。
AP 110可在MU-MIMO TXOP的开始之前重新获得对无线介质的控制(750)。例如，为了恢复经调度接入，AP 110可能需要与旧式设备争用以重新获得对介质的控制。在一些实施例中，AP 110可在MU-MIMO TXOP被调度发生之前的至少阈值历时处开始争用对无线介质的接入。这可确保AP 110能够在MU-MIMO TXOP的开始之前重新获得对无线介质的控制。
AP 110随后可发起MU-MIMO TXOP(760)。在一些实施例中，AP 110可通过广播TWT触发帧来发起MU-MIMO TXOP，该TWT触发帧指示AP 110即将服务主STA子集。替换地，如果AP110在释放对无线介质的控制之前已经广播了TWT触发帧(诸如以上所描述的)，则AP 110可通过(以MU-MIMO格式)向主STA子集传送DL数据来发起MU-MIMO TXOP。例如，因为主STA子集已经被配置成响应于TWT触发帧而苏醒，所以主STA子集可能已经在监听来自AP 110的DL通信。在一些实施例中，AP 110可在MU-MIMO TXOP的历时内与主STA子集进行通信(765)。更具体地，AP 110可使用MU-MIMO信令技术来与主STA子集进行通信。例如，AP 110可经由多个空间流并发地向主STA子集传送DL数据并从该主STA子集接收UL数据(诸如关于图4、5A和5B所描述的)。
图8是描绘用于使用混合信令技术来调度对无线介质的接入的更详细操作800的解说性流程图。例如参照图1，操作800可由AP 110实现，以为站STA1-STA4中的每一者调度对无线介质的接入。更具体地，操作800可使得站STA1-STA4中的每一者能够在给定TWT服务时段期间至少使用OFDMA或MU-MIMO信令技术来与AP 110进行通信。操作800可进一步允许旧式设备(未在图1中示出)使用基于争用的接入机制来接入无线介质。
AP 110可首先向多个STA广播TWT调度(810)。例如，TWT调度可被包括在信标区间的开始处向站STA1-STA4广播的信标帧中(诸如在图2中所示)。TWT调度可指示站STA1-STA4中的哪些STA被指派到在对应的信标区间内被调度发生的一个或多个TWT服务时段。对于一些实施例，可将站STA1-STA4中的大多数(如果不是全部)指派到每一个TWT服务时段(诸如以上关于图4、5A和5B所描述的)。在一些方面，站STA1-STA4中的每一者可进入功率节省状态直到它们相应的TWT服务时段开始。
对于一些实施例，AP 110可在特定TWT服务时段开始之前轮询副STA子集以获得经缓冲的UL数据(812)。如上所述，副STA子集可在即将到来的TWT服务时段期间被给予对无线介质的有限接入(经由OFDMA通信)。在一些实施例中，AP 110可为副STA子集分配OFDMATXOP。AP 110可基于要向副STA子集传送的经缓冲DL数据量以及要由该副STA子集传送的经缓冲UL数据量来确定要分配用于DL和/或OFDMA传输的OFDMA TXOP的比例。
在TWT服务时段的开始处，AP 110可发起与副STA子集的OFDMA通信(820)。如上所述，AP 110可使用低等待时间(诸如OFDMA)信令技术来与副STA子集进行通信。如在图4、5A和5B中所示，站STA1-STA4中的每一者可在TWT服务时段的开始处苏醒以监听来自AP的通信。然而，在OFDMA TXOP期间，AP 110可仅与副STA子集进行通信。更具体地，AP 110可调度OFDMA TXOP以允许副STA子集传送和/或接收数据话务的相对较短突发，例如以减少对应STA的总通信等待时间。
AP 110随后可使得或以其他方式使副STA子集进入功率节省状态(830)。例如，AP110可在OFDMA TXOP终止之际传送(广播或多播)TWT触发帧，以指示AP 110即将服务主STA子集。在各示例实施例中，TWT触发帧可包括级联位，其指示在TWT服务时段的历时内将不传送附加的TWT触发(级联位＝0)。在接收到具有零级联位的TWT触发帧之际，副STA子集可进入功率节省状态(因为它们在服务时段的剩余部分内将不再被服务)。
在一些方面，AP 110可轮询主STA子集以获得经缓冲的UL数据(840)。如上所述，主STA子集可在当前TWT服务时段期间被给予对无线介质的优先接入(经由MU-MIMO通信)。在一些实施例中，AP 110可为主STA子集分配MU-MIMO TXOP。在各示例实施例中，AP 110可使用TWT触发帧来轮询主STA子集以获得它们相应的UL缓冲器大小。主子集中的每个STA可通过向AP 110传送指示其UL缓冲器大小的相应的空QoS帧来响应TWT触发帧(或轮询请求)。AP110随后可基于要向主STA子集传送的经缓冲DL数据量以及要由该主STA子集传送的经缓冲UL数据量来确定要分配用于DL和/或UL MU-MIMO传输的MU-MIMO TXOP的比例。
又进一步，在一些方面，AP 110可执行信道探通以从主STA子集获取CSI(850)。在各示例实施例中，AP 110可将TWT触发帧用作探通分组以获取主子集中的每个STA的CSI。例如，AP 100可使用CSI以至少部分地基于它们相应的信道状况来确定针对与主子集中的每个STA的通信优化的MCS。主STA子集可通过测量它们相应的CSI并例如经由空QoS帧或单独的CBF帧将该CSI反馈到AP 110来响应TWT触发帧(或探通分组)。
AP 110随后可释放无线介质以供由旧式设备接入(860)。在各示例实施例中，AP110可在TWT服务时段的至少一部分(对应于旧式接入区间)内释放对无线介质的控制，以允许旧式设备(诸如不具有MU信令能力的那些设备)有机会接入无线介质。例如，在旧式接入区间期间，旧式设备可使用公知的CSMA/CA技术(诸如由IEEE 802.11标准定义的CSMA/CA技术)来争用对无线介质的接入。在一些方面，AP 110还可争用以在经调度的MU-MIMO TXOP之前重新获得对无线介质的控制。
在重新获得对无线介质的控制之际，AP 110可发起与主STA子集的MU-MIMO通信(870)。如上所述，AP 110可使用高吞吐量(诸如MU-MIMO)信令技术来与主STA子集进行通信。如在图4、5A和5B中所示，主STA子集可在TWT服务时段的历时内保持苏醒。由此，在MU-MIMO TXOP期间，AP 110可仅与主STA子集进行通信。更具体地，AP 110可调度MU-MIMO TXOP以允许主STA子集传送和/或接收数据话务的较长突发，例如以增加对应STA的通信的聚集吞吐量。
对于一些实施例，操作800可在每个信标区间的开始处重复。例如，AP 110可动态地更新TWT调度以反映WLAN 120中的STA数目和/或数据话务量的任何改变。此外，子步骤820-870可针对给定信标区间内发生的每个TWT服务时段重复。例如，如以上关于图4所描述的，AP 110可确保在给定信标区间期间为站STA1-STA4中的每一者提供对无线介质的高吞吐量接入的机会(诸如MU-MIMO TXOP)。由此，站STA1-STA4中的每一者可在信标区间内的至少一个TWT服务时段内被指派到主STA子集。
本领域技术人员将领会，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
此外，本领域技术人员将领会，结合本文中所公开的方面描述的各种解说性逻辑块、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、块、模块、电路、以及步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体***的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本公开的范围。
结合本文所公开的方面描述的方法、序列或算法可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域内已知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质被耦合到处理器，以使得处理器能从/向该存储介质读取/写入信息。替换地，存储介质可以被整合到处理器。
在以上说明书中，各实施例已参照其具体示例进行了描述。然而将明显的是，可对其作出各种修改和改变而不会脱离如所附权利要求中所阐述的本公开更宽泛的范围。相应地，本说明书和附图应被认为是解说性而非限定性的。

Claims (30)

1.一种用于管理无线介质上的接入点(AP)与多个无线站(STA)之间的通信的方法，所述方法由所述AP执行并且包括：
在第一目标苏醒时间(TWT)服务时段期间调度所述多个STA中的每一者以接入所述无线介质；
在所述第一TWT服务时段的第一部分期间，使用第一信令技术来与所述多个STA的第一子集进行通信；以及
在所述第一TWT服务时段的第二部分期间，使用第二信令技术来与所述多个STA的第二子集进行通信，其中所述多个STA的所述第二子集不包括来自所述第一子集的任何STA。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信令技术被配置成比所述第二信令技术提供与更多数目个STA的并发通信。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二信令技术被配置成比所述第一信令技术提供更大的总吞吐量。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信令技术是正交频分多址(OFDMA)信令技术，而所述第二信令技术是多用户多输入多输出(MU-MIMO)信令技术。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
确定与所述多个STA中的每一者相关联的经缓冲数据的量；以及
至少部分地基于所述经缓冲数据的量来配置所述第一TWT服务时段的所述第一部分和所述第二部分的相应历时。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述配置进一步至少部分地基于与所述经缓冲数据相关联的优先级。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在所述第一TWT服务时段的第三部分期间，使用第三信令技术来与所述多个STA的第三子集进行通信，所述第三信令技术不同于所述第一信令技术和所述第二信令技术中的每一者。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在所述第一TWT服务时段的所述第三部分期间释放对所述无线介质的控制，以允许所述多个STA的所述第三子集争用对所述无线介质的接入。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括：
将所述第一TWT服务时段的所述第三部分调度成在所述第一TWT服务时段的所述第一部分与所述第二部分之间发生。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在第二TWT服务时段期间调度所述多个STA中的每一者以接入所述无线介质；
在所述第二TWT服务时段的第一部分期间，使用所述第一信令技术来与所述多个STA的第三子集进行通信；以及
在所述第二TWT服务时段的第二部分期间，使用所述第二信令技术来与所述多个STA的第四子集进行通信，其中所述多个STA的所述第四子集不包括来自所述第二子集或所述第三子集中的任一者的STA。
11.一种无线通信设备，其包括：
一个或多个处理器；以及
存储指令的存储器，所述指令在由所述一个或多个处理器执行时使得所述无线通信设备：
在第一目标苏醒时间(TWT)服务时段期间调度多个无线站(STA)中的每一者以接入无线介质；
在所述第一TWT服务时段的第一部分期间，使用第一信令技术来与所述多个STA的第一子集进行通信；以及
在所述第一TWT服务时段的第二部分期间，使用第二信令技术来与所述多个STA的第二子集进行通信，其中所述多个STA的所述第二子集不包括来自所述第一子集的任何STA。
12.如权利要求11所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一信令技术被配置成比所述第二信令技术提供与更多数目个STA的并发通信，并且所述第二信令技术被配置成比所述第一信令技术提供更大的总吞吐量。
13.如权利要求11所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一信令技术是正交频分多址(OFDMA)信令技术，而所述第二信令技术是多用户多输入多输出(MU-MIMO)信令技术。
14.如权利要求11所述的无线通信设备，其特征在于，所述指令的执行进一步使得所述无线通信设备：
确定与所述多个STA中的每一者相关联的经缓冲数据的量；以及
至少部分地基于所述经缓冲数据的量来配置所述第一TWT服务时段的所述第一部分和所述第二部分的相应历时。
15.如权利要求14所述的无线通信设备，其特征在于，所述配置进一步至少部分地基于与所述经缓冲数据相关联的优先级。
16.如权利要求11所述的无线通信设备，其特征在于，所述指令的执行进一步使得所述无线通信设备：
在所述第一TWT服务时段的第三部分期间，使用第三信令技术来与所述多个STA的第三子集进行通信，所述第三信令技术不同于所述第一信令技术和所述第二信令技术中的每一者。
17.如权利要求16所述的无线通信设备，其特征在于，所述指令的执行进一步使得所述无线通信设备：
在所述第一TWT服务时段的所述第三部分期间释放对所述无线介质的控制，以允许所述多个STA的所述第三子集争用对所述无线介质的接入。
18.如权利要求11所述的无线通信设备，其特征在于，所述指令的执行进一步使得所述无线通信设备：
在第二TWT服务时段期间调度所述多个STA中的每一者以接入所述无线介质；
在所述第二TWT服务时段的第一部分期间，使用所述第一信令技术来与所述多个STA的第三子集进行通信；以及
在所述第二TWT服务时段的第二部分期间，使用所述第二信令技术来与所述多个STA的第四子集进行通信，其中所述多个STA的所述第四子集不包括来自所述第二子集或所述第三子集中的任一者的STA。
19.一种无线通信设备，包括：
用于在第一目标苏醒时间(TWT)服务时段期间调度多个无线站(STA)中的每一者以接入无线介质的装置；
用于在所述第一TWT服务时段的第一部分期间使用第一信令技术来与所述多个STA的第一子集进行通信的装置；以及
用于在所述第一TWT服务时段的第二部分期间使用第二信令技术来与所述多个STA的第二子集进行通信的装置，其中所述多个STA的所述第二子集不包括来自所述第一子集的任何STA。
20.如权利要求19所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一信令技术被配置成比所述第二信令技术提供与更多数目个STA的并发通信，并且所述第二信令技术被配置成比所述第一信令技术提供更大的总吞吐量。
21.如权利要求19所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一信令技术是正交频分多址(OFDMA)信令技术，而所述第二信令技术是多用户多输入多输出(MU-MIMO)信令技术。
22.如权利要求19所述的无线通信设备，其特征在于，进一步包括：
用于确定与所述多个STA中的每一者相关联的经缓冲数据的量的装置；以及
用于至少部分地基于所述经缓冲数据的量以及与所述经缓冲数据相关联的优先级来配置所述第一TWT服务时段的所述第一部分和所述第二部分的相应历时的装置。
23.如权利要求19所述的无线通信设备，其特征在于，进一步包括：
用于在所述第一TWT服务时段的第三部分期间使用第三信令技术来与所述多个STA的第三子集进行通信的装置，所述第三信令技术不同于所述第一信令技术和所述第二信令技术中的每一者。
24.如权利要求23所述的无线通信设备，其特征在于，进一步包括：
用于在所述第一TWT服务时段的所述第三部分期间释放对所述无线介质的控制以允许所述多个STA的所述第三子集争用对所述无线介质的接入的装置。
25.如权利要求19所述的无线通信设备，其特征在于，进一步包括：
用于在第二TWT服务时段期间调度所述多个STA中的每一者以接入所述无线介质的装置；
用于在所述第二TWT服务时段的第一部分期间使用所述第一信令技术来与所述多个STA的第三子集进行通信的装置；以及
用于在所述第二TWT服务时段的第二部分期间使用所述第二信令技术来与所述多个STA的第四子集进行通信的装置，其中所述多个STA的所述第四子集不包括来自所述第二子集或所述第三子集中的任一者的STA。
26.一种存储指令的非瞬态计算机可读介质，所述指令在由无线通信设备的一个或多个处理器执行时使得所述无线通信设备执行操作，所述操作包括：
在第一目标苏醒时间(TWT)服务时段期间调度多个无线站(STA)中的每一者以接入无线介质；
在所述第一TWT服务时段的第一部分期间，使用第一信令技术来与所述多个STA的第一子集进行通信；以及
在所述第一TWT服务时段的第二部分期间，使用第二信令技术来与所述多个STA的第二子集进行通信，其中所述多个STA的所述第二子集不包括来自所述第一子集的任何STA。
27.如权利要求26所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述第一信令技术是正交频分多址(OFDMA)信令技术，而所述第二信令技术是多用户多输入多输出(MU-MIMO)信令技术。
28.如权利要求26所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述指令的执行进一步使得所述无线通信设备：
确定与所述多个STA中的每一者相关联的经缓冲数据的量；以及
至少部分地基于所述经缓冲数据的量以及与所述经缓冲数据相关联的优先级来配置所述第一TWT服务时段的所述第一部分和所述第二部分的相应历时。
29.如权利要求26所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述指令的执行进一步使得所述无线通信设备：
在所述第一TWT服务时段的第三部分期间，使用第三信令技术来与所述多个STA的第三子集进行通信，所述第三信令技术不同于所述第一信令技术和所述第二信令技术中的每一者。
30.如权利要求29所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述指令的执行进一步使得所述无线通信设备：
在所述第一TWT服务时段的所述第三部分期间释放对所述无线介质的控制，以允许所述多个STA的所述第三子集争用对所述无线介质的接入。
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