TWI605698B - 用於ｗｉ－ｆｉ裝置之虛擬空閒頻道評估機制 - Google Patents

用於ｗｉ－ｆｉ裝置之虛擬空閒頻道評估機制 Download PDF

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TWI605698B
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Description

用於WI-FI裝置之虛擬空閒頻道評估機制 發明領域
本案所述之實施例大體上係關於無線網路及通訊系統。
發明背景
歸因於802.11(Wi-Fi)裝置之激增及運營商部署更多Wi-Fi存取點(AP)之對應需要，預期未來802.11(Wi-Fi)網路將通常處於高密度環境中。然而，當存取裝置之數目變得非常大時，當前Wi-Fi頻道存取機制，載波感測多重存取/衝突避免(CSMA/CA)，效率不高。如何在高密度環境中增大Wi-Fi網路之效率為本發明之關注點。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種無線站台裝置，其包含：一無線電收發器及處理電路，其經由一無線頻道來與一無線網路中之其他站台裝置通訊；其中該處理電路用來：使用一正常空閒頻道評估(CCA)臨限值來檢測該無線頻道何時忙碌；以及當在一空間再用階段期間操作時，使用大於該正常CCA臨限值之一虛擬CCA臨限值。
20‧‧‧虛線圓圈
25‧‧‧虛線
100‧‧‧裝置
101‧‧‧處理電路
102‧‧‧RF(射頻收發器)
110‧‧‧存取點
120‧‧‧站台
圖1例示出包括與存取點相關聯的站台裝置之基本服務組。
圖2描繪涉及兩個相鄰基本服務組的實例情形。
圖3示出藉由來自AP的廣播訊框對空間再用階段之明確建立。
圖4示出藉由在兩個裝置之間交換RSR及CSR訊框而對空間再用階段之明確建立。
圖5示出藉由在兩個裝置之間交換RTS及CTS訊框而對空間再用階段之隱含建立。
圖6示出藉由資料訊框中之標頭對空間再用階段之隱含建立。
圖7例示出其中AP調整虛擬CCA臨限值之實例情形。
圖8例示出空間再用階段期間的資料傳輸時序之實例。
圖9例示出空間再用階段期間的資料傳輸時序之實例。
圖10例示出空間再用階段期間的資料傳輸時序之實例。
較佳實施例之詳細說明
可藉由增大空間再用而增大Wi-Fi網路之效率，空間再用係指在不同空間區域上共用相同無線頻譜資源。 用於進行此操作的一種技術將為使Wi-Fi裝置增大空閒頻道評估(CCA)之臨限值以便忽略來自其他裝置的傳輸(亦即，將彼等傳輸視為干擾)。Wi-Fi裝置之感測範圍將接著減小，且可藉由不同空間位置中的不同Wi-Fi裝置再用該頻譜資源。
802.11網路描述
在802.11區域網路(LAN)中，以無線方式通訊的實體稱為站台。基本服務組(BSS)係指保持在某一覆蓋區域內且形成某種關聯的複數個站台。在一種形式的關聯中，站台在特用網路中直接與彼此通訊。然而，更一般言之，站台與專用於管理BSS且稱為存取點(AP)之中心站台相關聯。圖1例示出包括與存取點(AP)110相關聯的站台裝置100的BSS，其中AP 110可與數個其他站台120相關聯。裝置100可為具有用於連接至WiFi網路之功能性的任何類型裝置，諸如具有WLAN存取能力之電腦、智慧型手機或UE(使用者設備)，UE(使用者設備)係指LTE(長期演進)網路中之終端機。站台裝置中之每一者包括RF(射頻收發器)102及處理電路101，如由對裝置100及110之描述所示出。處理電路包括經由RF收發器存取WiFi網路之功能性以及用於如本文中所描述的處理之處理的功能性。站台裝置100及存取點110之收發器可各自併有一或多個天線。具有多個天線及處理電路101之RF收發器100可實施一或多個MIMO(多輸入多輸出)技術，諸如空間多工、傳輸/接收分集及波束成形。裝置100及110表示圖2至圖10中提及之無線存取點及站台。
在802.11WLAN網路中，站台經由包括實體層(PHY)及媒體存取控制(MAC)層之分層協定通訊。MAC層為一組規則，其判定如何存取媒體以便發送及接收資料，且傳輸及接收之細節留給實體層。在MAC層處，802.11網路中之傳輸呈存在三個主要類型的MAC訊框之形式：資料訊框、控制訊框及管理訊框。資料訊框將資料自站台攜載至站台。控制訊框(諸如請求發送(RTS)及空閒發送(CTS)訊框)結合資料訊框使用，資料訊框將資料可靠地自站台遞送至站台。管理訊框用以執行網路管理功能。管理訊框包括信標訊框，其為由AP以所界定信標間隔週期性傳輸且含有關於網路之資訊，且亦指示AP是否具有定址至特定站台之所緩衝資料。其他管理訊框包括由站台發送以探測附近AP之存在的探查請求訊框及藉由AP回應於探查請求訊框而發送的探查回應訊框。
802.11 MAC支援經由稱為載波感測多重存取與衝突避免(CSMA/CA)的技術對無線媒體之基於競爭的共用存取。想要經由無線媒體傳輸之站台首先藉由感測該媒體達固定持續時間來執行空閒頻道評估(CCA)，其為分散式控制功能(DCF_訊框間隔(DIFS)。若未接收到能量高於CCA臨限值之傳輸，則站台假定媒體閒置且開始傳輸。否則，假定媒體忙碌，且站台等待媒體閒置。其接著再次感測媒體達一個DIFS加一隨機退讓週期。若媒體在此週期內保持閒置，則站台假定媒體不忙碌且開始傳輸。一旦站台開始傳輸，其可藉由在一序列訊框之間維持最小持續時間(短訊框 間隔(SIFS))來保持***體。其他站台在該序列期間不能夠存取該媒體，因為SIFS比DIFS短。
MAC層使用實體及虛擬載波感測機制兩者來判定媒體是否忙碌。實體載波感測機制比較所接收信號之能量與CCA臨限值，以判定媒體是否忙碌。虛擬載波感測機制使用在MAC訊框標頭之持續時間欄位中攜載的保留資訊來宣告阻止使用該媒體，該保留資訊稱為網路分配向量(NAV)。每一MAC訊框攜載具有指示持續時間的NAV之持續時間欄位，發送站台如自MAC訊框之末端所參考而預期媒體將忙碌。所有訊框包括持續時間欄位，且可設定任何相鄰站台中的NAV(只要訊框由相鄰站台成功地解調變)。
提高CCA臨限值以增大空間再用
儘管簡單地提高CCA臨限值有可能增大網路效率，但存在需要解決的實際問題。舉例而言，考慮圖2中示出的Wi-Fi網路。存在兩個基本服務組(BSS)：由存取點AP 1建立的BSS 1及由存取點AP 2建立的BSS 2。站台STA 1及STA 2與存取點AP 1相關聯。站台STA 3及STA 4與存取點AP 2相關聯。虛線圓圈20例示出STA 2之感測範圍，其涵蓋BSS 1及BSS 2兩者中的裝置。藉由STA 2使用的CCA臨限值判定感測範圍以判定無線頻道是否忙碌。假定STA 2提高CCA臨限值以便將來自BSS 2中的裝置的較弱傳輸視為干擾。在提高CCA臨限值之後的STA 2之感測臨限值示出為虛線25。現在，當STA 2對訊務進行上行鏈路傳輸時，其將忽略來自BSS 2中的站台的傳輸而非進行退讓。然而，此意味著STA 2可 能不接收AP 2所傳輸的信標，此對於在BSS之間進行快速退讓產生問題。為確保其可解碼由STA 2傳輸之封包，AP 1亦應增大其CCA臨限值且設定條件，使得在其等待來自STA 2的封包時，其不會將媒體判定為忙碌且解碼由站台自BSS 2傳輸的封包。然而，此意味著AP 1可能不接收由STA 3傳輸的探查請求且對於BSS之間的快速交遞產生問題。又，若STA 3及STA 4係舊版裝置且不對應地提高其CCA臨限值，則當STA 2提高CCA臨限值時，其可能損毀STA 3及STA 4之現有傳輸。為達成增大的空間再用，因此決定何時及如何調整CCA臨限值係重要的。
為了應對此等問題，本文中描述使用虛擬CCA臨限值及空間再用階段，使得裝置不會影響舊版裝置或在增大CCA臨限值之後忽略目的地為其的封包。亦描述裝置可經組配以在判定虛擬CCA臨限值之值以便在空間再用階段期間消除一些傳輸錯誤時遵循的規則。
虛擬CCA臨限值
在正常操作期間，裝置使用本文中稱為正常臨限值的所指定CCA臨限值來區分封包接收與干擾或雜訊。虛擬CCA臨限值為用於空間再用的第二CCA臨限值，其大於正常CCA臨限值。虛擬CCA臨限值僅由Wi-Fi裝置在稱為空間再用階段之特定階段中應用。在空間再用階段之外，裝置將使用正常CCA來檢測封包接收。一旦建立空間再用階段，則裝置可經組配以在空間再用階段之持續時間內不傳輸廣播訊框。作為一結果，提高CCA臨限值之裝置不會錯 過重要的廣播訊框，諸如信標訊框或探查請求訊框。另外，舊版裝置可經組配以在空間再用階段期間不進行傳輸，以使得自舊版裝置之傳輸不會損毀。
空間再用階段之建立
在一個實施例中，明確地建立空間再用階段。舉例而言，諸如AP之裝置可藉由廣播具有該資訊之訊框且將NAV持續時間之部分設定為空間再用階段而宣告空間再用階段。空間再用階段之開始時間可與廣播訊框之結束時間分隔一個SIFS，在此情況下，空間再用階段之開始時間可由接收廣播訊框之每一裝置推斷。一實例示出於圖3中。AP傳輸廣播訊框，該廣播訊框向順應性裝置宣告將起始空間再用階段。該廣播訊框亦將NAV持續時間設定為在廣播訊框結束一個SIFS後開始的空間再用階段的持續時間。注意，舊版裝置將不在空間再用階段中傳輸，因為NAV持續時間將引起舊版裝置在空間再用階段中推遲。另一方面，可執行空間再用的順應性裝置將辨識該空間再用階段且應用虛擬CCA臨限值。在用於明確地建立空間再用階段之另一實施例中，兩個裝置交換建立空間再用階段的特定訊框。此等訊框可為任何類型之訊框，且本文中稱為RSR(空間再用請求)訊框及CSR(空間再用空閒)訊框。接收RSR或CSR的每一裝置可接著推斷出空間再用階段之開始時間為資料傳輸之開始時間。圖4中示出一實例，其中裝置1傳輸RSR訊框，且裝置2傳輸CSR訊框。兩個裝置皆可設定NAV持續時間，使得舊版裝置將在空間再用階段中推遲。
在另一實施例中，隱含地建立空間再用階段。舉例而言，能夠進行空間再用的順應性裝置可將其資料傳輸之NAV持續時間之部分標記為空間再用階段。可在具有或不具有RTS/CTS交換的情況下進行此操作。圖5及圖6例示出參考圖2中的裝置AP 1及STA 2的實例。在圖5中，裝置STA 2藉由與存取AP 1進行RTS/CTS交換而標記空間再用階段。空間再用階段接著在資料傳輸之開始時間處開始，且持續資料傳輸之持續時間、一個SIFS及來自AP 1的ACK訊框的持續時間。在圖6中，不存在先前RTS/CTS交換，且裝置STA 2藉由資料封包中之標頭來標記空間再用階段。空間再用階段接著在串音裝置解碼資料傳輸之標頭以便辨識空間再用階段的時間開始，且持續資料傳輸之持續時間、一個SIFS及來自AP 1的ACK訊框的持續時間。注意，對於兩個實例，舊版裝置皆將歸因於由建立空間再用階段的裝置傳輸的NAV而簡單地在空間再用階段中推遲。
判定空間再用階段中的接收器
一旦裝置辨識出空間再用之機會，則其可繼續進行傳輸。然而，為確保空間再用之益處將顯現，想要在空間再用階段s中傳輸訊框的裝置可經組配以符合以下規則中的一或多者。第一規則要求裝置在空間再用階段中廣播訊框。若傳輸器廣播訊框，則在覆蓋區中的所有裝置可能需要解碼訊框。此規則因此防止區域中的裝置進行空間再用且限制空間再用之益處。第二規則指出，裝置僅應試圖在空間再用階段中以足夠大的信號強度傳輸至接收器(例 如，傳輸至相同BSS中的接收器及/或信號強度高於指定臨限值的接收器)。若傳輸器與接收器之間的信號強度非常小，則用於增大CCA臨限值的空間將為小的。第三規則將僅允許裝置在裝置具有足夠資料需適合於空間再用階段之傳輸時間中時才在空間再用階段中傳輸至接收器。亦即，僅在資料傳輸之持續時間高於相對於空間再用階段之持續時間所指定的臨限值的情況下，裝置才應在空間再用階段期間將資料傳輸至接收器。若傳輸器不具有用於空間再用階段的足夠資料，則其可僅在獲得傳輸機會之後的短時間週期內進行傳輸。此迫使其他站台推遲且限制空間再用之益處。
判定虛擬CCA臨限值
粗略地說，虛擬CCA臨限值判定傳輸在空間再用階段期間可耐受的干擾位準。對於接收器，虛擬CCA臨限值確切地判定對於該傳輸的干擾位準。對於傳輸器，虛擬CCA臨限值判定其是否應在其他傳輸器傳輸時退讓且不確切地判定對於該傳輸之干擾位準。由於傳輸可耐受之干擾取決於傳輸之信號強度，因此用於傳輸器及接收器兩者之虛擬CCA臨限值V應為傳輸之信號強度S的函數f，表達為：V=f(S)
通常，如何判定用於一區域中的所有裝置之最佳函數f可為複雜的。然而，裝置可經組配以遵循以下規則中的一或多者
第一規則為，對於充當接收器的裝置，虛擬CCA 臨限值不應大於可傳輸至其之潛在傳輸器的能量位準。考慮圖2中之實例。若規則令裝置在空間再用階段中僅傳輸至相同BSS中的其他裝置，則AP 1應將虛擬CCA臨限值設定地小於來自STA 1或STA 2的能量位準。因此，在STA 1或STA 2將封包傳輸至AP 1時，AP 1將報告媒體為忙碌的。
第二規則為，對於充當接收器的裝置，虛擬CCA臨限值應設定地大於非潛在傳輸器的能量位準。考慮圖2中之實例。若規則令裝置在空間再用階段中僅傳輸至相同BSS中的其他裝置，則AP 1可將虛擬CCA臨限值設定地大於來自STA 3或STA 4的能量位準。因此，在STA 3或STA 4傳輸時，若接收能量小於虛擬CCA臨限值，則AP 1可中止實體層中之接收。
第三規則為，對於充當傳輸器的裝置，虛擬CCA臨限值不應大於可傳輸至其接收器之潛在傳輸器的能量位準。考慮圖2中之實例。假定規則令裝置在空間再用階段中僅傳輸至相同BSS中的其他裝置，且STA 2將在空間再用階段中傳輸至AP 1。接著，STA 2應將虛擬CCA臨限值設定地小於來自STA 1的能量位準，因為STA 1亦可傳輸至AP 1。
第四規則為，對於充當傳輸器的裝置，虛擬CCA臨限值不應大於來自接收器的能量位準。對於此規則存在兩個原因。第一，若虛擬CCA臨限值大於來自接收器的能量位準，則傳輸器可在其傳輸之後忽略來自接收器的ACK。第二，若虛擬CCA臨限值大於來自接收器的能量位準，則即使接收器決定傳輸至其他裝置，傳輸器仍可能進 行傳輸。此可導致傳輸錯誤。
第五規則為，若裝置知曉另一傳輸器不會傳輸至自身或其接收器，則該裝置不考慮此等傳輸器之能量位準。一實例示出於圖7中。假定STA 1、STA 2及STA 3與AP 1相關聯。因此，其係處於相同BSS組中。當AP 1傳輸至STA 2且將其資料傳輸之NAV持續時間標記為空間再用階段時，STA 1及STA 3不需要將虛擬CCA臨限值設定地小於來自AP 1的能量位準，如上文對於第一及第二規則所描述。
空間再用階段中的傳輸
在建立空間再用階段之後，想要進行空間再用的任何裝置在其能夠使用虛擬CCA存取無線媒體時可在空間再用階段中傳輸。注意，典型傳輸涉及兩個步驟：(1)傳輸器傳輸其資料，及(2)接收器作為回應傳輸ACK。因此，存在若干選項來在空間再用階段中傳輸。作為一實例考慮圖2。假定STA 2傳輸至AP 1且宣告空間再用階段，如圖5中所示。接著，AP 2想要傳輸至STA 3。注意，STA 2及AP 1處於BSS 1中，而AP 2及STA 3處於BSS 2中。當CCA臨限值藉由每一BSS中的裝置設定為虛擬CCA時，一個BSS內的傳輸將被另一BSS中的裝置視為干擾。因此，STA 2及AP 2可在空間再用階段期間同時傳輸其資料。對於自STA 2及AP 2的資料傳輸之持續時間存在三個可能選項，如下文所描述。
在第一選項中，自AP 2的資料傳輸與自STA 2的資料傳輸同時結束。因此，STA 3及AP 1可在資料傳輸之後的一個SIFS時同時傳輸其ACK訊框。一實例示出於圖8中。 此方案歸因於以下原因而為有用的。已知AP 2或STA 3對AP 1之干擾不同。因此，藉由使得資料傳輸同時結束，可確保在STA 2傳輸資料時僅AP 2將傳輸，且干擾僅來自AP 2。此使得容易控制干擾。存在多個方法來確保資料傳輸在特定時間結束，其將包括：a)若資料持續時間不夠長，則AP 2進行額外退讓，b)若資料持續時間不夠長，則AP 2添加空資料，或c)若資料持續時間過長，則AP 2對其現有資料進行分段。為確保多個ACK可由STA 3及AP 1兩者成功傳輸，一個方法為使用最低MCS來傳輸ACK，使得ACK具有被解碼的最高概率。
在第二選項中，來自AP 2的資料傳輸早於來自STA 2的資料傳輸的結束時間而結束。接著，藉由STA 3在資料傳輸之後一個SIFS傳輸ACK。一實例示出於圖9中。此方案不需要來自AP 2的額外機制來控制資料傳輸之結束時間。然而，在STA 2傳輸資料時，AP 2及STA 3兩者皆可能傳輸。此使得控制干擾係複雜的。
在第三選項中，來自AP 2的資料傳輸早於來自STA 2的資料傳輸的結束時間而結束。接著，STA 3在來自STA 2的資料傳輸結束之後一個SIFS將其ACK傳輸至AP 2。一實例示出於圖10中。此方案係有用的，因為在STA 2傳輸資料時，僅AP 2將傳輸。此外，AP 2不需要額外方案來控制其資料傳輸之結束時間。然而，AP 2及STA 3需要符合以下規則：a)AP 2應將ACK逾時設定為空間再用階段之結束時以等待ACK，及b)AP 3應延遲發送ACK，直至接近 空間再用階段之結束。
額外注釋及實例
在實例1中，一種用於操作無線站台裝置之方法包含：使用正常空閒頻道評估(CCA)臨限值來檢測無線頻道何時忙碌；以及當在空間再用階段期間操作時使用大於該正常CCA臨限值之虛擬CCA臨限值。
在實例2中，實例1之標的物可視需要包括向其他站台裝置宣告將發生空間再用階段，具體係藉由傳輸具有該資訊之廣播訊框並將網路分配向量(NAV)持續時間之全部或部分設定為該空間再用階段。
在實例3中，實例2之標的物可視需要包括使該空間再用階段之開始時間與該廣播訊框之結束時間分隔一個短訊框間隔(SIFS)。
在實例4中，實例1之標的物可視需要包括藉由與另一裝置交換RSR(空間再用請求)訊框及CSR(空間再用空閒)訊框而向其他站台裝置宣告將發生空間再用階段，其中該RSR訊框及該CSR訊框宣告空間再用階段之開始時間為在該CSR訊框之後的資料傳輸之開始時間，且其中該空間再用階段為由該RSR訊框傳輸之網路分配向量(NAV)持續時間之全部或部分。
在實例5中，實例1之標的物可視需要包括藉由以下操作向其他站台裝置宣告將發生空間再用階段：與接收裝置進行發送請求/發送空閒(RTS/CTS)交換，其中該空間再用階段開始於後續資料傳輸之開始時間且持續該資料傳 輸之持續時間、自該接收裝置一個SIFS及一ACK訊框，且其中該空間再用階段為由該RSR訊框傳輸之NAV持續時間之全部或部分。
在實例6中，實例1之標的物可視需要包括藉由以下操作向其他站台裝置宣告將發生空間再用階段：將資料傳輸至接收裝置並標記該資料傳輸之標頭中的空間再用階段，其中該空間再用階段持續該資料傳輸之持續時間、自接收裝置一個SIFS及一ACK訊框，且其中該空間再用階段為該資料傳輸之NAV持續時間之全部或部分。
在實例7中，實例1至6中的任一者之標的物可視需要包括在空間再用階段期間不傳輸廣播訊框。
在實例8中，實例1至6中的任一者之標的物可視需要包括僅在該裝置與接收器之間的信號強度高於指定臨限值的情況下才在該空間再用階段期間傳輸至接收器。
在實例9中，實例1至6中的任一者之標的物可視需要包括僅在資料傳輸之持續時間高於相對於空間再用階段之持續時間的指定臨限值的情況下才在該空間再用階段期間將資料傳輸至接收器。
在實例10中，實例1至6中的任一者之標的物可視需要包括當在該空間再用階段期間充當接收器時，將虛擬CCA臨限值設定地小於在空間再用階段期間至該裝置之潛在傳輸器之能量位準。
在實例11中，實例1至6中的任一者之標的物可視需要包括當在該空間再用階段期間充當接收器時，將虛擬 CCA臨限值設定地大於在空間再用階段期間至該裝置之非潛在傳輸器之能量位準。
在實例12中，實例1至6中的任一者之標的物可視需要包括當在該空間再用階段期間充當至接收器之傳輸器時，將虛擬CCA臨限值設定地不大於預期在空間再用階段期間傳輸至該接收器之潛在傳輸器之能量位準。
在實例13中，實例1至6中的任一者之標的物可視需要包括當在該空間再用階段期間充當至接收器之傳輸器時，將虛擬CCA臨限值設定地不大於在空間再用階段期間來自該接收器之能量位準。
在實例14中，實例1至6中的任一者之標的物可視需要包括設定該虛擬CCA臨限值而不顧及已知在空間再用階段期間既不傳輸至該裝置或該裝置之接收器的另一裝置之能量位準。
在實例15中，實例1至6中的任一者之標的物可視需要包括當該裝置為第一基本服務組(BSS)的成員且第二BSS中的裝置宣告空間再用階段且在該空間再用階段期間傳輸資料時，在該空間再用階段期間將資料傳輸至接收器，其中該資料傳輸與自該第二BSS裝置的資料傳輸同時結束。
在實例16中，實例1至6中的任一者之標的物可視需要包括：當該裝置為第一基本服務組(BSS)的成員且第二BSS裝置中的裝置宣告空間再用階段且在該空間再用階段期間傳輸資料時，在該空間再用階段期間將資料傳輸至接 收器，其中該資料傳輸將在自該第二BSS裝置的資料傳輸結束之前結束；以及設定用於在該空間再用階段結束時自該接收器接收ACK之逾時，以使得該接收器可延遲發送該ACK，直至接近該空間再用階段之結束。
在實例17中，一種無線站台裝置包含：無線電收發器及用於經由無線頻道與無線網路中之其他站台裝置通訊的處理電路；其中該處理電路用以：使用正常空閒頻道評估(CCA)臨限值來檢測無線頻道何時忙碌；以及當在空間再用階段期間操作時使用大於該正常CCA臨限值之虛擬CCA臨限值。
在實例18中，實例17之標的物可視需要包括其中該處理電路用以根據實例1至16中的任一者之標的物來執行。
在實例19中，電腦可讀取媒體含有用於執行實例1至實例16之方法中的任一者之指令。
在實例20中，無線站台裝置包含用於執行實例1至實例16之方法中的任一者之構件。
以上詳細描述包括對隨附圖式之參考，該等隨附圖式形成詳細描述之一部分。圖式以圖解方式展示出可實踐之特定實施例。此等實施例在本文中亦被稱為「實例」。此類實例可包括除所展示或描述之該等元件之外的元件。然而，亦設想包括所展示或描述之元件之實例。此外，亦設想使用所展示或描述之該等元件(或其一或多個態樣)相對於特定實例(或其一或多個態樣)或相對於本文所展示或 描述之其他實例(或其一或多個態樣)之任何組合或置換的實例。
在此文獻中涉及之所有申請案、專利及專利文獻全部以引用方式併入本文，如同以引用方式單獨併入。在此文獻與如此以引用方式併入之該等文獻之間的不一致使用之情況下，併入參考資料之使用為此文獻之使用之補充；出於此文獻控制中使用之不可調解的不一致性。
在此文獻中，使用「一」或「一種」等詞(如專利文獻中常見的)以包括一個或多於一個，與「至少一個」或「一或多個」之任何其他實例或用法無關。在此文獻中，「或」一詞用以代表非排他或，使得「A或B」包括「A而非B」、「B而非A」及「A及B」，除非另有指示。在隨附申請專利範圍中，「包括」及「其中」等詞被用作個別「包含」及「在其中」等詞之通俗英語等效物。亦，在以下申請專利範圍中，「包括」及「包含」等詞係開放式的，亦即，包括除在請求項中之此術語之後列表之彼等元件之外的元件之系統、裝置、物件或處理仍被視為落入該請求項之範疇內。此外，在以下申請專利範圍中，「第一」、「第二」及「第三」等詞僅用作標記，且並非意欲暗示用於其物件之數值順序。
如上所述之實施例可以可包括用於執行指令之處理器的各種硬體組態實施，該等指令執行所述之技術。此等指令可包含在諸如合適之儲存媒體或記憶體或其他處理器可執行媒體的機器可讀媒體中。
本案所述之實施例可在若干環境中實施，諸如例如無線區域網路(WLAN)、第三代行動通訊合作計畫(3GPP)、通用地面無線電存取網路(UTRAN)或長期演進(LTE)或長期演進(LTE)通訊系統之一部分，儘管本發明之範疇在此方面並無限制。示例性LTE系統包括由LTE規範界定為使用者設備(UE)之若干行動台，該等行動台與由LTE規範界定為演進式節點B之基地台通訊。
本案提及之天線可包含一或多個定向或全向天線，包括例如偶極天線、單極天線、塊狀天線、環形天線、微帶天線或適合於RF信號之傳輸的其他類型之天線。在一些實施例中，代替兩個或兩個以上天線，可使用具有多個孔徑之單個天線。在此等實施例中，每一孔徑可被視為各別的天線。在某些多輸入多輸出(MIMO)實施例中，天線可經有效分離來利用空間分集及產生在天線之每一者與發射台之天線之間的不同通道特徵。在一些MIMO實施例中，天線可藉由達波長之1/10或更多而被分離。
在某些實施例中，如本案所述之接收器可經組配來根據諸如美國電機電子工程師學會(IEEE)標準之具體通訊標準接收信號，該等標準包括IEEE 802.11-2007及/或802.11(n)標準及/或建議的關於WLAN之標準，儘管本發明之範疇在此方面並無限制，因為其可亦適合於根據其他技術及標準來傳輸及/或接收通訊。在某些實施例中，該接收器可經組配來根據關於無線城域網路(WMAN)之IEEE 802.16-2004標準、IEEE 802.16(e)標準及/或IEEE 802.16(m) 標準接收信號，包括該等標準之變化及演進，儘管本發明之範疇在此方面並無限制，因為其可亦適合於根據其他技術及標準來傳輸及/或接收通訊。在某些實施例中，接收器可經組配來根據通用無線存取網路(UTRAN)LTE通訊標準接收信號。對於關於IEEE 802.11標準及IEEE 802.16標準之更多資訊，請參看「關於資訊技術之IEEE標準-系統之間的通訊及資訊交換」-區域網路-具體要求-第11部分「無線LAN媒體存取控制(MAC)及實體層(PHY)，ISO/IEC 8802-11：1999」以及城域網路-具體要求-第16部分：「用於固定寬頻無線存取系統之空氣介面」2005年5月及相關修正/版本。對於與UTRAN LTE標準相關之更多資訊，參見用於UTRAN-LTE之第三代行動通訊合作計畫(3GPP)標準，2008年3月第8版，包括該標準之變化及演進。
以上描述意欲為說明性的，而非限制性的。例如，以上所述實例(或其一或多個態樣)可與其他實例組合地使用。諸如此項技術之一般技術者在回顧以上描述之後可使用其他實施例。摘要將允許讀者快速確定技術揭示內容之本質，例如以符合美國37 C.F.R.§ 1.72(b)。在理解摘要將不用以解釋或限制申請專利範圍之範疇或意義的情況下提交摘要。又，在以上詳細描述中，各種特徵可被集合在一起以使本發明合理化。然而，申請專利範圍可不闡述本文揭示之每一特徵，因為實施例可突出該等特徵之子集。此外，實施例可包括相較於特定實例中揭示之該等特徵的較少特徵。因此，在此將以下申請專利範圍併入詳細描述 中，其中一請求項獨立自主作為各別的實施例。應參照隨附申請專利範圍以及此等申請專利範圍有權要求之等效物的完整範疇來判定所揭示主題之範疇。
20‧‧‧虛線圓圈
25‧‧‧虛線

Claims (25)

  1. 一種無線站台裝置，其包含：一無線電收發器及處理電路，其經由一無線頻道來與一無線網路中之其他站台裝置通訊；其中該處理電路係用來：利用一正常空閒頻道評估(CCA)臨限值來檢測該無線頻道何時忙碌；以及當在一空間再用階段期間操作時，利用大於該正常CCA臨限值之一虛擬CCA臨限值。
  2. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步傳輸一廣播訊框以向其他站台裝置宣告將發生一空間再用階段，並將一網路分配向量(NAV)持續時間之全部或部分設定為該空間再用階段。
  3. 如請求項2之裝置，其中該處理電路進一步使該空間再用階段之開始時間由一個短訊框間隔(SIFS)與該廣播訊框之結束時間分隔。
  4. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步藉由與另一裝置交換一RSR(空間再用請求)訊框及一CSR(空間再用空閒)訊框而向其他站台裝置宣告將發生一空間再用階段，其中該RSR訊框及該CSR訊框宣告該空間再用階段之開始時間為在該CSR訊框之後的一資料傳輸之開始時間，且其中該空間再用階段為由該RSR訊框傳輸之該等網路分配向量(NAV)持續時間之全部或部分。
  5. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步藉由以下操作向其他站台裝置宣告將發生一空間再用階段：與一接收裝置交換發送請求(RTS)訊框及發送空閒(CTS)訊框，其中該空間再用階段將開始於一後續資料傳輸之開始時間且將持續該資料傳輸、一個SIFS及來自該接收裝置之一ACK訊框的持續時間；且其中該空間再用階段為該資料傳輸之該NAV持續時間之全部或部分。
  6. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步藉由以下操作向其他站台裝置宣告將發生一空間再用階段：將資料傳輸至一接收裝置並將該空間再用階段標記於該資料傳輸之標頭中，其中該空間再用階段將持續該資料傳輸、一個SIFS及來自接收裝置之一ACK訊框的持續時間；且其中該空間再用階段為該資料傳輸之該NAV持續時間之全部或部分。
  7. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步在該空間再用階段期間不傳輸廣播訊框。
  8. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步僅在該裝置與接收器之間的一信號強度為高於一指定臨限值的情況下才在該空間再用階段期間傳輸至一接收器。
  9. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步僅在該資料傳輸之該持續時間為高於相對於該空間再用階段之該持續時間的一指定臨限值的情況下才在該空間再用階 段期間將資料傳輸至一接收器。
  10. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步當在該空間再用階段期間充當一接收器時，將該虛擬CCA臨限值設定為小於在該空間再用階段期間至該裝置之潛在傳輸器之一能量位準。
  11. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步當在該空間再用階段期間充當一接收器時，將該虛擬CCA臨限值設定為大於在該空間再用階段期間至該裝置之非潛在傳輸器之一能量位準。
  12. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步當在該空間再用階段期間充當至一接收器之一傳輸器時，將該虛擬CCA臨限值設定為不大於預期將在該空間再用階段期間傳輸至該接收器之潛在傳輸器之一能量位準。
  13. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步當在該空間再用階段期間充當至一接收器之一傳輸器時，將該虛擬CCA臨限值設定為不大於在該空間再用階段期間來自該接收器之一能量位準。
  14. 如請求項1之裝置，其中該處理電路進一步設定該虛擬CCA臨限值而不顧及已知在該空間再用階段期間既不傳輸至該裝置也不自該裝置接收的另一裝置之一能量位準。
  15. 如請求項1之裝置，其中當該裝置為一第一基本服務組(BSS)之一成員且當一第二BSS中的一裝置宣告一空間再用階段且在該空間再用階段期間傳輸資料時，該處理 電路進一步在該空間再用階段期間將一資料傳輸發送至一接收器，該資料傳輸將與從該第二BSS裝置的該資料傳輸同時結束。
  16. 如請求項1之裝置，其中當該裝置為一第一基本服務組(BSS)之一成員且一第二BSS中的一裝置宣告一空間再用階段且在該空間再用階段期間傳輸資料時，該處理電路進一步用以：在該空間再用階段期間將一資料傳輸發送至一接收器，該資料傳輸將在自該第二BSS裝置的該資料傳輸結束之前結束；以及設定用於在該空間再用階段結束時從該接收器接收ACK之逾時。
  17. 一種用於操作一無線站台裝置之方法，其包含：經由一無線頻道與一無線網路中之其他站台裝置通訊，其中該無線頻道將藉由比較所接收信號與一空閒頻道評估(CCA)臨限值而被判定為不忙碌；當以一正常模式操作時，利用一正常CCA臨限值來檢測該無線頻道何時忙碌；以及當在一空間再用階段期間操作時，利用大於該正常CCA臨限值之一虛擬CCA臨限值。
  18. 如請求項17之方法，其進一步包含傳輸一廣播訊框以向其他站台裝置宣告將發生一空間再用階段，並將一網路分配向量(NAV)持續時間之全部或部分設定為該空間再用階段。
  19. 如請求項18之方法，其進一步包含使該空間再用階段之開始時間由一個短訊框間隔(SIFS)與該廣播訊框之結束時間分隔。
  20. 如請求項17之方法，其進一步包含藉由與另一裝置交換一RSR(空間再用請求)訊框及一CSR(空間再用空閒)訊框而向其他站台裝置宣告將發生一空間再用階段，其中該RSR訊框及該CSR訊框用以宣告該空間再用階段之開始時間為在該CSR訊框之後的一資料傳輸之開始時間，且其中該空間再用階段為由該RSR訊框傳輸之該等網路分配向量(NAV)持續時間之全部或部分。
  21. 如請求項17之方法，其進一步包含藉由以下操作而向其他站台裝置宣告將發生一空間再用階段：與一接收裝置交換發送請求(RTS)訊框及發送空閒(CTS)訊框，其中該空間再用階段將開始於一後續資料傳輸之開始時間且將持續該資料傳輸、一個SIFS及自該接收裝置之一ACK訊框的持續時間；且其中該空間再用階段為該資料傳輸之該NAV持續時間之全部或部分。
  22. 如請求項17之方法，其進一步包含藉由以下操作而向其他站台裝置宣告將發生一空間再用階段：將資料傳輸至一接收裝置並將該空間再用階段標記於該資料傳輸之標頭中，其中該空間再用階段持續該資料傳輸、一個SIFS及來自接收裝置之一ACK訊框的持續時間；且 其中該空間再用階段為該資料傳輸之該NAV持續時間之全部或部分。
  23. 一種含有指令之電腦可讀取媒體，該等指令用於執行如請求項17所述之方法。
  24. 如請求項23之電腦可讀取媒體，其進一步含有用於傳輸一廣播訊框以向其他站台裝置宣告將發生一空間再用階段並將一網路分配向量(NAV)持續時間之全部或部分設定為該空間再用階段之指令。
  25. 如請求項23之電腦可讀取媒體，其進一步含有用於藉由與另一裝置交換一RSR(空間再用請求)訊框及一CSR(空間再用空閒)訊框而向其他站台裝置宣告將發生一空間再用階段的指令，其中該RSR訊框及該CSR訊框宣告該空間再用階段之開始時間為在該CSR訊框之後的一資料傳輸之開始時間，且其中該空間再用階段為由該RSR訊框傳輸之該網路分配向量(NAV)持續時間之全部或部分。
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