TWI806563B

TWI806563B - 無線保真多鏈路設備及其採用的能力指示方法

Info

Publication number: TWI806563B
Application number: TW111115045A
Authority: TW
Inventors: 徐建芳; 石鎔豪; 志熹易
Original assignee: 聯發科技股份有限公司
Priority date: 2021-04-23
Filing date: 2022-04-20
Publication date: 2023-06-21
Also published as: US20220346165A1; TW202243527A; DE102022109661A1; CN115243373A

Abstract

一種無線保真(Wi-Fi)多鏈路設備(MLD)，包括：網路接口電路；和控制電路，被配置為通過網路接口電路處理第一Wi-Fi MLD與第二Wi-Fi MLD之間的關聯過程，其中在該關聯過程中，控制電路指示該第一Wi-Fi MLD中用於該第一Wi-Fi MLD上的第一組啟用的鏈路的第一組附屬站的第一能力分配，以及指示該第一Wi-Fi MLD中用於該第一Wi-Fi MLD上的第二組啟用的鏈路的第二組附屬站的第二能力分配，其中該第一組附屬站不同於該第二組附屬站，該第一組啟用的鏈路不同於該第二組啟用的鏈路。

Description

無線保真多鏈路設備及其採用的能力指示方法

本發明涉及無線通訊，更具體地，涉及在關聯(association)期間指示用於不同的啟用的(enabled)鏈路組的附屬站(affiliated station)的能力的無線保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)多鏈路設備(Multi-Link Device，MLD)和相關的能力指示方法。

在Wi-Fi多鏈路操作(Multi-Link Operation，MLO)中，兩個MLD之間可能存在複數條鏈路，該兩個MLD包括一個接入點(AP)MLD和一個非AP MLD。這些鏈路可以獨立運作以增加整體吞吐量和/或提高連接穩定性。一個AP MLD可以被認為包括附屬於(affiliated to)同一個MLD的複數個AP。一個非AP MLD可以被認為包括附屬於同一個MLD的複數個非AP站(STA)。同一MLD中的複數個AP或複數個STA可以共用一些資源，例如記憶體、天線和/或無線電。此外，MLD可以管理這些資源的分配(allocation)。如果對等MLD(例如AP MLD)被告知用於MLD(例如非AP MLD)上啟用的鏈路的附屬站(例如複數個非AP STA)的能力，則對等MLD(例如AP MLD)可以利用這些能力最大化MLD(例如非AP MLD)的通道利用率或吞吐量。因此，需要一種創新的能力指示設計，該設計能夠將用於MLD(例如非AP MLD)支持的不同的啟用的鏈路組(enabled link combinations)的附屬站(例如複數個非AP STA)的能力發送給對等MLD(例如AP MLD)。

本發明提供無線保真(Wi-Fi)多鏈路設備(MLD)及其採用的能力指示方法，可將用於MLD支持的不同的啟用的鏈路組的附屬站的能力發送給對等MLD。

本發明提供的一種無線保真(Wi-Fi)多鏈路設備(MLD)，包括：網路接口電路；和控制電路，被配置為通過網路接口電路處理第一Wi-Fi MLD與第二Wi-Fi MLD之間的關聯過程，其中在該關聯過程中，控制電路指示該第一Wi-Fi MLD中用於該第一Wi-Fi MLD上的第一組啟用的鏈路的第一組附屬站的第一能力分配，以及指示該第一Wi-Fi MLD中用於該第一Wi-Fi MLD上的第二組啟用的鏈路的第二組附屬站的第二能力分配，其中該第一組附屬站不同於該第二組附屬站，該第一組啟用的鏈路不同於該第二組啟用的鏈路。

本發明提供的一種無線保真(Wi-Fi)多鏈路設備(MLD)採用的能力指示方法，包括：在第一Wi-Fi MLD和第二Wi-Fi MLD之間的關聯過程中指示該第一Wi-Fi MLD中用於該第一Wi-Fi MLD上的第一組啟用的鏈路的第一組附屬站的第一能力分配，以及指示該第一Wi-Fi MLD中用於該第一Wi-Fi MLD上的第二組啟用的鏈路的第二組附屬站的第二能力分配；其中該第一組附屬站不同於該第二組附屬站，該第一組啟用的鏈路不同於該第二組啟用的鏈路。

如上所述，通過實施本發明實施例的設備及方法可將用於MLD支持的不同的啟用的鏈路組的附屬站的能力發送給對等MLD。

100:Wi-Fi系統

116_1-116_N,126_1-126_M:收發器

102:非接入點多鏈路設備

112,122:控制電路

114,124:網路接口電路

118_1-118_N,128_1-128_M:天線

L₁-L_N:鏈路

104:接入點多鏈路設備

202:24K記憶體

502:27K記憶體

第1圖是圖示根據本發明實施例的Wi-Fi系統的圖。

第2圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD和AP MLD之間啟用一條鏈路的情況的圖。

第3圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD和AP MLD之間啟用兩條鏈路的情況的圖。

第4圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD和AP MLD之間啟用三條鏈路的情況的圖。

第5圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD和AP MLD之間啟用一條鏈路的另一種情況的圖。

第6圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD和AP MLD之間啟用兩條鏈路的另一種情況的圖。

第7圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD和AP MLD之間啟用三條鏈路的另一種情況的圖。

在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬技術領域具有通常知識者應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的“包含”及“包括”為一開放式的用語，故應解釋成“包含但不限定於”。“大體上”或“大約”是指在可接受的誤差範圍內，所屬技術領域具有通常知識者能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，基本達到所述技術效果。此外，“耦接”或“耦合”一詞在此包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接在一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接於該第二裝置，或通過其它裝置或連接手段間接地電性連接至該第二裝置。以下所述為實施本發明的較佳方式，目的在於說明本發明的精神而非用以限定本發明的保護範圍，本發明的保護範圍當視之後附的申請專利範圍所界定者為准。

接下面的描述為本發明預期的最優實施例。這些描述用於闡述本發明的大致原則而不應用於限制本發明。本發明的保護範圍應在參考本發明的申請專利範圍的基礎上進行認定。

第1圖是圖示根據本發明實施例的無線保真(Wi-Fi)系統的圖。Wi-Fi系統100包括複數個無線通訊設備，例如，接入點(AP)多鏈路設備(MLD)104和非AP MLD 102，其中AP MLD 104可以被認為包括附屬於同一個MLD的複數個AP，非AP MLD 102可以被認為包括附屬於同一個MLD的複數個非AP站。更具體地，AP MLD 104和非AP MLD 102中的每一個可以包括複數個站，其中附屬於同一個AP MLD的每個站是AP，並且附屬於同一個非AP MLD的每個站是非AP STA。為簡潔起見，第1圖中僅示出了兩個無線通訊設備。在實踐中，Wi-Fi系統100被允許在同一個基本服務集(Basic Service Set，BSS)中包括兩個以上的無線通訊設備，這些無線通訊設備包括一個AP MLD和一個以上的非AP MLD。作為示例而非限制，非AP MLD 102和AP MLD 104可以遵循IEEE 802.11be標準。

在本實施例中，AP MLD 104可以擁有M條鏈路L₁-L_M，並且可以通過N條鏈路L₁-L_N與非AP MLD 102通信，其中M和N為正整數，N不小於2，M不小於N。對於非AP MLD 102，它可以包括控制電路112和網路接口電路114，其中網路接口電路114可以包括分別耦合到複數個天線118_1-118_N的複數個收發器(標記為“TX/RX”)116_1-116_N。收發器116_1-116_N中的每一個可以是附屬於非AP MLD 102的一個非AP STA的一部分。對於AP MLD 104，它可以包括控制電路122和網路接口電路124，其中網路接口電路124可以包括分別耦合到複數個天線128_1-128_M的複數個收發器(標記為“TX/RX”)126_1-126_M，其中M

N。收發器126_1-126_M中的每一個可以是附屬於AP MLD 104的一個AP的一部分。應當注意，第1圖中僅示出了與本發明相關的組件。在實踐中，非AP MLD 102可以包括附加元件來實現指定功能，AP MLD 104也可以包括附加元件來實現指定功能。非AP MLD 102的收發器116_1-116_N可以通過非AP MLD 102和AP MLD 104之間建立的鏈路L₁-L_N(N

1)與AP MLD 104的收發器126_1-126_M通信。例如，鏈路L₁-L_N可以是處於不同射頻(RF)頻段(band)的通道，這些頻段包括2.4GHz頻段、5GHz頻段和/或6GHz頻段。非AP MLD 102的控制電路112和AP MLD 104的控制電路122被佈置為控制非AP MLD 102和AP MLD 104之間的無線通訊。例如，控制電路112控制STA側的發送(TX)電路來處理AP和非AP STA之間的上行(UL)流量(traffic)，並控制STA側的接收(RX)電路來處理AP和非AP STA之間的下行(DL)流量，以及控制電路122控制AP側的RX電路處理AP和非AP STA之間的UL流量，並控制AP側的TX電路處理AP和非AP STA之間的DL流量。

關於所提出的能力指示方案，非AP MLD 102的控制電路112被設置為通過網路接口電路114處理非AP MLD 102和AP MLD 104之間的關聯過程(association process)，其中在關聯過程中，控制電路112指示用於非AP MLD 102上的第一組啟用的鏈路的第一組附屬站(即複數個非AP STA)的第一能力分配，並進一步指示用於非AP MLD 102上的第二組啟用的鏈路的第二組附屬站(即複數個非AP STA)的第二能力分配。應當注意，附屬站的一個組可以包括單個非AP STA或複數個非AP STA，啟用的鏈路的一個組可以包括單個啟用的鏈路或複數個啟用的鏈路，第一組附屬站與第二組附屬站不同，並且第一組啟用的鏈路與第二組啟用的鏈路不同。例如，第一組附屬站和第二組附屬站可以包括非AP MLD 102中的不同數量的站(即，非AP STA)，並且第一組啟用的鏈路和第二組啟用的鏈路可能包括不同數量的啟用的鏈路。因此，在非AP MLD 102和AP MLD 104之間的關聯過程中，對應於由非AP MLD 102支持的不同的啟用的鏈路組的不同的非AP STA組的能力被通知給AP MLD 104。由於非AP MLD 102上啟用的鏈路的數量可以動態改變，AP MLD 104可以利用不同的非AP STA組的這些能力(它們都在關聯過程中由非AP MLD 102宣告)來最大化非AP MLD 102的通道利用率或吞吐量。下面參考附圖描述所提出的能力指示方案的進一步細節。

當通過啟用的鏈路與AP MLD 104通信時，附屬於非AP MLD 102的複數個非AP STA可以共用非AP MLD 102的硬體資源。以記憶體作為共用資源為例，存在最大的記憶體界限(memory bound)來支援幀交換。但是，由於成本的原因，並不總是可以為每個鏈路分配與最大的記憶體界限相匹配的記憶體尺寸。因此，在本發明的一些實施例中，關聯過程指示的用於某一組啟用的鏈路的非AP STA的能力分配(例如，用於特定數量的啟用的鏈路的非AP STA的能力分配)包括記憶體資源分配。例如，記憶體資源分配可以包括每個非AP STA的最大媒體訪問控制(Media Access Control，MAC)協議資料單元(MAC Protocol Data Unit，MPDU)長度。超高吞吐量(Very High Throughput，VHT)/高效率(High Efficiency，HE)能力元素中的最大MPDU長度定義了3個可能的值。具體而言，對於3895(4K)個八位元組(octet)，2位(bit)最大MPDU長度子欄位的值設置為0，對於7991(8K)個八位元組，2位最大MPDU長度子欄位的值設置為1，對於11454(11K)個八位元組，2位最大MPDU長度子欄位的值設置為2。

在第一種情形中，假設非AP MLD 102是具有3鏈路能力的非AP MLD，其包括24K記憶體202和為非AP STA的三個站(標記為STA1、STA2和STA3)，並且非AP MLD 102可以將一個或複數個非AP STA的最大MPDU長度能力指示為：

1個啟用的鏈路，11K

2個啟用的鏈路，每個鏈路11K

3個啟用的鏈路，每個鏈路8K。

第2圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD 102(例如，包括24K記憶體202的具有3鏈路能力的非AP MLD)和AP MLD 104之間啟用一條鏈路的情況的圖。當非AP MLD 102上啟用的鏈路數動態更改為1時，AP MLD 104可以參考從非AP MLD 102的能力信令中獲得的資訊，瞭解使用單個啟用的鏈路(例如L₁)的一個非AP站(例如STA1)的最大MPDU長度能力是11454(11K)個八位元組，並且可以適當地分配資源用於處理通過該單個啟用的鏈路的通信。例如，基於非AP MLD 102通知的能力，AP MLD 104的AP可以通過該啟用的鏈路L1向非AP站STA1發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=11454(11K)個八位元組約束的MPDU長度。

第3圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD 102(例如，包括24K記憶體202的具有3鏈路能力的非AP MLD)和AP MLD 104之間啟用兩條鏈路的情況的圖。當非AP MLD 102上啟用的鏈路數動態更改為2時，AP MLD 104可以參考從非AP MLD 102的能力信令獲得的資訊，瞭解使用兩條啟用的鏈路(例如L₁和L₂)的兩個非AP站(例如STA1和STA2)中的每一個的最大MPDU長度能力是11454(11K)個八位元組，並且可以適當地分配資源用於處理通過該兩個啟用的鏈路的通信。例如，基於非AP MLD 102通知的能力，AP MLD 104的一個AP可以通過啟用的鏈路L₁向非AP站STA1發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=11454(11K)個八位元組約束的MPDU長度，AP MLD 104的另一個AP可以通過啟用的鏈路L₂向非AP站STA2發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=11454(11K)個八位元組約束的MPDU長度。

第4圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD 102(例如，包括24K 記憶體202的具有3鏈路能力的非AP MLD)和AP MLD 104之間啟用三條鏈路的情況的圖。當非AP MLD 102上啟用的鏈路數動態更改為3時，AP MLD 104可以參考從非AP MLD 102的能力信令獲得的資訊，瞭解用於使用三個啟用的鏈路(例如L₁，L₂和L₃)的三個非AP站(例如STA1-STA3)中的每一個的最大MPDU長度能力是7991(8K)個八位元組，並且可以適當地分配資源用於處理通過該三個啟用的鏈路的通信。例如，基於非AP MLD 102通知的能力，AP MLD 104的一個AP可以通過啟用的鏈路L₁向非AP站STA1發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=7991(8K)個八位元組約束的MPDU長度，AP MLD 104的另一個AP可以通過啟用的鏈路L₂向非AP站STA2發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=7991(8K)個八位元組約束的MPDU長度，AP MLD 104的又一個AP可以通過啟用的鏈路L₃向非AP站STA3發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=7991(8K)個八位元組約束的MPDU長度。

關於第3圖與第4圖中所示的具有多個啟用的鏈路的情況，複數個非AP STA共用相同的能力(例如，最大MPDU長度=11454(11K)個八位元組或最大MPDU長度=7991(8K)個八位元組)。換言之，在關聯過程期間，非AP MLD 102(特別是非AP MLD 102的控制電路112)指示的用於包括複數個啟用的鏈路的一個啟用的鏈路組的複數個非AP STA的能力分配中每一個非AP STA的能力分配相同。然而，這僅用於說明的目的，並不意味著對本發明的限制。在替代設計中，在關聯過程期間，非AP MLD 102(特別是非AP MLD 102的控制電路112)指示的用於包括複數個啟用的鏈路的一個啟用的鏈路組的複數個非AP STA的能力分配中至少一部分非AP STA的能力分配不同。

在第二種情況下，假設非AP MLD 102是具有3鏈路能力的非AP MLD，其包括27K記憶體502和為非AP STA的三個站(標記為STA1、STA2和STA3)，並且非AP MLD 102可以將一個或複數個非AP STA的最大MPDU長度能力指示為：

1個啟用的鏈路，11K

2個啟用的鏈路，每個鏈路11K

3個啟用的鏈路，2.4GHz、5GHz、6GHz的鏈路分別為8K、8K、11K。

第5圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD 102(例如，包括27K記憶體502的具有3鏈路能力的非AP MLD)和AP MLD 104之間啟用一條鏈路的另一種情況的圖。當非AP MLD 102上啟用的鏈路數動態更改為1時，AP MLD 104可以參考從非AP MLD 102的能力信令中獲得的資訊，瞭解使用單個啟用的鏈路(例如L₁)的一個非AP站(例如STA1)的最大MPDU長度能力是11454(11K)個八位元組，並且可以適當地分配資源用於處理通過該單個啟用的鏈路的通信。例如，基於非AP MLD 102通知的能力，AP MLD 104的AP可以通過該啟用的鏈路L₁向非AP站STA1發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=11454(11K)個八位元組約束的MPDU長度。

第6圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD 102(例如，包括27K記憶體502的具有3鏈路能力的非AP MLD)和AP MLD 104之間啟用兩條鏈路的另一種情況的圖。當非AP MLD 102上啟用的鏈路數動態更改為2時，AP MLD 104可以參考從非AP MLD 102的能力信令獲得的資訊，瞭解使用兩個啟用的鏈路(例如L₁和L₂)的兩個非AP站(例如STA1和STA2)中的每一個的最大MPDU長度能力是11454(11K)個八位元組，並且可以適當地分配資源用於處理通過該兩個啟用的鏈路的通信。例如，基於非AP MLD 102通知的能力，AP MLD 104的一個AP可以通過啟用的鏈路L₁向非AP站STA1發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=11454(11K)個八位元組約束的MPDU長度，AP MLD 104的另一個AP可以通過啟用的鏈路L₂向非AP站STA2發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=11454(11K)個八位元組約束的MPDU長度。

第7圖是圖示根據本發明實施例的在非AP MLD 102(例如，包括27K記憶體502的具有3鏈路能力的非AP MLD)和AP MLD 104之間啟用三條鏈路的另一種情況的圖。當非AP MLD 102上啟用的鏈路數動態更改為3時，AP MLD 104可以參考從非AP MLD 102的能力信令獲得的資訊，瞭解使用三個啟用的鏈路(例如使用2.4GHz的L₁(L₁ @ 2.4GHz)，使用5GHz的L₂(L₂ @ 5GHz)和使用6GHz的L₃(L₃ @ 6GHz))的三個非AP站(例如STA1-STA3)的最大MPDU長度能力分別是7991(8K)個八位元組，7991(8K)個八位元組，以及11454(11K)個八位元組，並且可以適當地分配資源用於處理通過該三個啟用的鏈路的通信。例如，基於非AP MLD 102通知的能力，AP MLD 104的一個AP可以通過啟用的鏈路L₁向非AP站STA1發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=7991(8K)個八位元組約束的MPDU長度，AP MLD 104的另一個AP可以通過啟用的鏈路L₂向非AP站STA2發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=7991(8K)個八位元組約束的MPDU長度，AP MLD 104的又一個AP可以通過啟用的鏈路L₃向非AP站STA3發送封包，其中該封包具有由最大MPDU長度=11454(11K)個八位元組約束的MPDU長度。

在以上示例中，由非AP MLD 102在關聯過程期間指示的記憶體資源分配可以包括每個非AP STA的最大MPDU長度。然而，這僅用於說明目的，並不意味著對本發明的限制。

在本發明的一些實施例中，由非AP MLD 102在關聯過程期間指示的記憶體資源分配可以包括每個非AP STA的最大聚合MPDU(A-MPDU)長度。高吞吐量(HT)能力元素中的最大A-MPDU長度定義了2個可能的值。具體地，對於3839個八位元組，1位最大A-MPDU長度子欄位的值設置為0，對於7935個八位元組，1位最大A-MPDU長度子欄位的值設置為1。

在本發明的一些實施例中，由非AP MLD 102在關聯過程期間指示的記憶體資源分配可以包括每個非AP STA的最大A-MPDU長度指數(length exponent)。VHT/HE 6G能力元素中的最大A-MPDU長度指數將A-MPDU的最大長度定義為2^{(13+最大A-MPDU長度指數)}-1個八位元組。

如上所述，在非AP MLD 102和AP MLD 104之間的關聯過程中，控制電路112為用於非AP MLD 102支持的不同的啟用的鏈路組(或不同數量的啟用的鏈路)的不同的非AP STA組指示能力分配。在非AP MLD 102和AP MLD 104之間的關聯過程中，非AP MLD 102(特別是非AP MLD 102的控制電路112)可以宣佈除記憶體資源分配之外的其他能力或操作模式。

例如，在關聯過程期間指示的用於一組啟用的鏈路的一組非AP STA的能力分配(例如，用於特定數量的啟用的鏈路的複數個非AP STA的能力分配)可以包括：RX模式下每個非AP STA的空間流的數量(Number of Spatial Streams，NSS)。對於啟用複數個鏈路的情況，使用這些啟用的鏈路的非AP STA可以共用相同的RX NSS能力，也可以具有不同的RX NSS能力，這取決於實際的設計的考慮。

例如，在關聯過程期間指示的用於一組啟用的鏈路的一組非AP STA的能力分配(例如，用於特定數量的啟用的鏈路的複數個非AP STA的能力分配)可以包括：TX模式下每個非AP STA的空間流的數量(NSS)。對於啟用複數個鏈路的情況，使用這些啟用的鏈路的非AP STA可以共用相同的TX NSS能力，也可以具有不同的TX NSS能力，這取決於實際的設計的考慮。

本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何所屬技術領域具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視申請專利範圍所界定者為准。