Обнаружение коллизий и адаптация окна возврата для многопользовательской передачи mimo

Обнаружение коллизий и адаптация окна возврата для многопользовательской передачи mimo

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 61/331631, поданной 5 мая 2010 г., и предварительной заявки на патент США № 61/361863, поданной 6 июля 2010 г., которые обе включены здесь посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0002] Некоторые аспекты настоящего описания в целом относятся к беспроводной связи и более конкретно к обнаружению, что многопользовательская передача с множественными входами и множественными выходами (MU-MIMO) испытала коллизии, и к приспособлению размера окна возврата для последующей передачи MU-MIMO.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] Чтобы решить проблему увеличивающихся требований по полосе частот, предъявляемых к системам беспроводной связи, разработаны различные схемы, чтобы позволить множественным терминалам пользователя связываться с единственной точкой доступа посредством совместного использования ресурсов канала, в то же время достигая высоких пропускных способностей данных. Технология с множественными входами и множественными выходами (MIMO) представляет один такой подход, который недавно появился как популярный способ для систем связи следующего поколения. Технология MIMO была принята в нескольких появляющихся стандартах беспроводной связи, таких как стандарт 802.11 Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE). IEEE 802.11 обозначает набор стандартов воздушного интерфейса беспроводной локальной сети (WLAN), разработанных комитетом IEEE 802.11 для связи в малом диапазоне (например, от десятков метров до нескольких сотен метров).

[0004] Система MIMO использует множественные (N_T) антенны передачи и множественные (N_R) антенны приема для передачи данных. Канал MIMO, сформированный N_T антеннами передачи и N_R антеннами приема, может быть разложен на N_S независимых каналов, которые также называются пространственными каналами, где N_S≤min{N_T,N_R}. Каждый из N_S независимых каналов соответствует размерности. Система MIMO может обеспечить улучшенную производительность (например, более высокую пропускную способность и/или большую надежность), если используются дополнительные размерности, созданные множественными антеннами передачи и приема.

[0005] В беспроводных сетях с единственной точкой доступа (AP) и множественными пользовательскими станциями (станциями STA) одновременные передачи могут иметь место по множественным каналам на различные станции как в направлении восходящей линии связи, так и в направлении нисходящей линии связи. В таких системах присутствует много задач.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Некоторые аспекты настоящего описания в целом относятся к беспроводной локальной сети (WLAN), где точка доступа (AP) имеет данные для посылки на множественные станции (станции STA). Посредством использования способа множественного доступа с пространственным разделением каналов нисходящей линии связи (DL-SDMA) AP может послать данные в одно и то же время на множественные станции STA. Некоторые аспекты настоящего описания в целом относятся к обнаружению, что многопользовательская передача с множественными входами и множественными выходами (MU-MIMO) испытала коллизию, и к приспособлению размера окна конфликтов (состязание) для счетчика возвратов, примененного к последующей передаче MU-MIMO.

[0007] Некоторые аспекты настоящего описания обеспечивают способ для беспроводной связи. Способ в целом включает в себя одновременную передачу первого множества пакетов на множество устройств в первой передаче, определение, что не было принято по меньшей мере одно из множества подтверждений, соответствующих первому множеству пакетов, от по меньшей мере одного из множества устройств, и увеличение окна конфликтов (CW) для счетчика возвратов на основании этого определения.

[0008] Некоторые аспекты настоящего описания обеспечивают устройство для беспроводной связи. Устройство в целом включает в себя передатчик, сконфигурированный для одновременной передачи первого множества пакетов на множество устройств в первой передаче, и систему обработки, сконфигурированную для определения, что не было принято по меньшей мере одно из множества подтверждений, соответствующих первому множеству пакетов, от по меньшей мере одного из множества устройств, и увеличения CW для счетчика возвратов на основании этого определения.

[0009] Некоторые аспекты настоящего описания обеспечивают устройство для беспроводной связи. Устройство в целом включает в себя средство для одновременной передачи первого множества пакетов на множество устройств в первой передаче, средство для определения, что не было принято по меньшей мере одно из множества подтверждений, соответствующих первому множеству пакетов, от по меньшей мере одного из множества устройств, и средство для увеличения CW для счетчика возвратов на основании этого определения.

[0010] Некоторые аспекты настоящего описания обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи. Компьютерный программный продукт в целом включает в себя считываемый компьютером носитель, содержащий команды, выполняемые для одновременной передачи первого множества пакетов на множество устройств в первой передаче, определения, что не было принято по меньшей мере одно из множества подтверждений, соответствующих первому множеству пакетов, от по меньшей мере одного из множества устройств, и увеличения CW для счетчика возвратов на основании этого определения.

[0011] Некоторые аспекты настоящего описания обеспечивают точку доступа. Точка доступа в целом включает в себя по меньшей мере одну антенну; передатчик, сконфигурированный для одновременной передачи по меньшей мере с помощью одной антенны первого множества пакетов на множество устройств в первой передаче; и систему обработки, сконфигурированную для определения, что не было принято по меньшей мере одно из множества подтверждений, соответствующих первому множеству пакетов, от по меньшей мере одного из множества устройств, и увеличения CW для счетчика возвратов на основании этого определения.

[0012] Некоторые аспекты настоящего описания обеспечивают способ для беспроводной связи. Способ в целом включает в себя одновременную передачу первого множества пакетов на множество устройств в первой передаче, в котором первое множество пакетов содержит пакет, ассоциированный с категорией доступа, выбранной из множества категорий доступа, определение, что не было принято подтверждение, соответствующее пакету, от обозначенного устройства из множества устройств, в котором обозначенное устройство ассоциировано с выбранной категорией доступа, и увеличение окна конфликтов (CW) для счетчика возвратов, ассоциированного с выбранной категорией доступа, на основании этого определения.

[0013] Некоторые аспекты настоящего описания обеспечивают устройство для беспроводной связи. Устройство в целом включает в себя передатчик, сконфигурированный для одновременной передачи первого множества пакетов на множество устройств в первой передаче, при этом первое множество пакетов содержит пакет, ассоциированный с категорией доступа, выбранной из множества категорий доступа, первую схему, сконфигурированную для определения, что не было принято подтверждение, соответствующее пакету, от обозначенного устройства из множества устройств, в котором обозначенное устройство ассоциировано с выбранной категорией доступа, и вторую схему, сконфигурированную для увеличения окна конфликтов (CW) для счетчика возвратов, ассоциированного с выбранной категорией доступа, на основании этого определения.

[0014] Некоторые аспекты настоящего описания обеспечивают устройство для беспроводной связи. Устройство в целом включает в себя средство для одновременной передачи первого множества пакетов на множество устройств в первой передаче, при этом первое множество пакетов содержит пакет, ассоциированный с категорией доступа, выбранной из множества категорий доступа, средство для определения, что не было принято подтверждение, соответствующее пакету, от обозначенного устройства из множества устройств, в котором обозначенное устройство ассоциировано с выбранной категорией доступа, и средство для увеличения окна конфликтов (CW) для счетчика возвратов, ассоциированного с выбранной категорией доступа, на основании этого определения.

[0015] Некоторые аспекты настоящего описания обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи. Компьютерный программный продукт в целом включает в себя считываемый компьютером носитель, содержащий команды, выполняемые для одновременной передачи первого множества пакетов на множество устройств в первой передаче, при этом первое множество пакетов содержит пакет, ассоциированный с категорией доступа, выбранной из множества категорий доступа, определения, что не было принято подтверждение, соответствующее пакету, от обозначенного устройства из множества устройств, при этом обозначенное устройство ассоциировано с выбранной категорией доступа, и увеличения окна конфликтов (CW) для счетчика возвратов, ассоциированного с выбранной категорией доступа, на основании этого определения.

[0016] Некоторые аспекты настоящего описания обеспечивают точку доступа. Точка доступа в целом включает в себя по меньшей мере одну антенну, передатчик, сконфигурированный для одновременной передачи первого множества пакетов на множество устройств в первой передаче, при этом первое множество пакетов содержит пакет, ассоциированный с категорией доступа, выбранной из множества категорий доступа, первую схему, сконфигурированную для определения, что не было принято подтверждение, соответствующее пакету, от обозначенного устройства из множества устройств, в которой обозначенное устройство ассоциировано с выбранной категорией доступа, и вторую схему, сконфигурированную для увеличения окна конфликтов (CW) для счетчика возвратов, ассоциированного с выбранной категорией доступа на основании этого определения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0017] Таким образом, способ, в котором могут быть подробно понятны вышеупомянутые признаки настоящего описания, более конкретное описание, кратко суммированное выше, может быть осуществлен посредством ссылки на аспекты, некоторые из которых проиллюстрированы в приложенных чертежах. Однако должно быть отмечено, что приложенные чертежи иллюстрируют только некоторые обычные аспекты настоящего раскрытия и поэтому не должны быть рассмотрены как ограничивающие его область, в отношении описания могут допускать другие одинаково эффективные аспекты.

[0018] Фиг.1 иллюстрирует диаграмму сети беспроводной связи в соответствии с некоторыми аспектами настоящего описания.

[0019] Фиг.2 иллюстрирует блок-схему примерной точки доступа и терминалов пользователя в соответствии с некоторыми аспектами настоящего описания.

[0020] Фиг.3 иллюстрирует блок-схему примерного беспроводного устройства в соответствии с некоторыми аспектами настоящего описания.

[0021] Фиг.4 иллюстрирует примерный многопользовательский протокол с множественными входами и множественными выходами нисходящей линии связи (DL-MU-MIMO) в соответствии с некоторыми аспектами настоящего описания.

[0022] Фиг.5 иллюстрирует примерные операции, которые могут быть выполнены в точке доступа для обнаружения коллизии и обновления окна конфликтов в соответствии с некоторыми аспектами настоящего описания.

[0023] Фиг.5A иллюстрирует примерное средство, способное выполнять операции, показанные на фиг.5.

[0024] Фиг.6 является диаграммой, перечисляющей различные опции для обнаружения коллизии и правила для вычисления окна конфликтов в зависимости от различных опций, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего описания.

[0025] Фиг.7 иллюстрирует примерные операции, которые могут быть выполнены в точке доступа для обнаружения коллизии и обновления окна конфликтов в соответствии с некоторыми аспектами настоящего описания.

[0026] Фиг.7A иллюстрирует примерное средство, способное выполнять операции, показанные на фиг.7.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0027] Различные аспекты настоящего раскрытия описаны более полно в дальнейшем со ссылками на сопровождающие чертежи. Однако настоящее раскрытие может осуществляться во многих различных формах и не должно быть расценено как ограниченное какой-либо конкретной структурой или функцией, представленной во всем этом раскрытии. Вместо этого аспекты обеспечены таким образом, чтобы настоящее раскрытие было полным и исчерпывающим и полностью передавало область раскрытия специалистам в данной области техники. На основании описаний здесь специалист в данной области техники должен оценить, что область настоящего раскрытия предназначена, чтобы охватить любой аспект раскрытия, раскрытого в настоящем описании, реализованного независимо или объединенного с любым другим аспектом настоящего раскрытия. Например, устройство может быть реализовано, или способ может быть осуществлен, используя любое количество аспектов, сформулированных в настоящем описании. В дополнение область раскрытия предназначена, чтобы охватить такое устройство или способ, который осуществлен, используя другую структуру, функциональные возможности или структуру и функциональные возможности в дополнение или за исключением различных аспектов раскрытия, сформулированных в настоящем описании. Должно быть понятно, что любой аспект настоящего раскрытия, раскрытого в настоящем описании, может осуществляться одним или более элементами формулы изобретения.

[0028] Слово "примерный" используется в настоящем описании, чтобы обозначать "служить примером, случаем или иллюстрацией". Любой аспект, описанный в настоящем описании как "примерный", не обязательно должен быть расценен как предпочтительный или преимущественный перед другими аспектами.

[0029] Хотя конкретные аспекты описаны в настоящем описании, многие изменения и перестановки этих аспектов находятся в пределах области охвата настоящего раскрытия. Хотя упомянуты некоторые выгоды и преимущества предпочтительных аспектов, объем раскрытия не предназначен, чтобы ограничиваться конкретной выгодой, использованием или целями. Вместо этого аспекты настоящего раскрытия предназначены, чтобы широко применяться к различным беспроводным технологиям, конфигурациям системы, сетям и протоколам передачи, некоторые из которых проиллюстрированы посредством примера на фигурах и в последующем описании предпочтительных аспектов. Подробное описание и чертежи просто иллюстрируют настоящее раскрытие, а не ограничение области раскрытия, определенного приложенной формулой изобретения и ее эквивалентами.

ПРИМЕРНАЯ СИСТЕМА БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ

[0030] Способы, описанные в настоящем описании, могут быть использованы для различных широкополосных систем беспроводной связи, включающих в себя системы связи, которые основаны на схеме ортогонального мультиплексирования. Примеры таких систем связи включают в себя множественный доступ с пространственным разделением каналов (SDMA), множественный доступ с временным разделением каналов (TDMA), системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов и единственной несущей (SC-FDMA) и т.д. Система SDMA может использовать существенно различные направления для одновременной передачи данных, принадлежащих множественным терминалам пользователя. Система TDMA может позволить множественным терминалам пользователя совместно использовать один и тот же частотный канал посредством разделения сигнала передачи на различные временные слоты, причем каждый временной слот назначен на различный терминал пользователя. Система OFDMA использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), которое является способом модуляции, который делит полную полосу пропускания системы на множественные ортогональные поднесущие. Эти поднесущие могут также называться тонами, контейнерами и т.д. Посредством OFDM каждая поднесущая может независимо модулироваться данными. Система SC-FDMA может использовать перемеженный FDMA (IFDMA) для передачи на поднесущих, которые распределены по полосе частот системы, локализованный FDMA (LFDMA) для передачи на блоке смежных поднесущих или усовершенствованный FDMA (EFDMA) для передачи на множественных блоках смежных поднесущих. В целом, символы модуляции посылаются в частотной области посредством OFDM и во временной области посредством SC-FDMA.

[0031] Описания здесь могут быть включены (например, реализованы в пределах или выполнены) во множество проводных или беспроводных устройств (например, узлы). В некоторых аспектах беспроводной узел, реализованный в соответствии с описаниями здесь, может содержать точку доступа или терминал доступа.

[0032] Точка доступа ("AP") может содержать, быть реализована или известна как NodeB, контроллер радиосети ("RNC"), eNodeB, контроллер базовой станции ("BSC"), базовая приемопередающая станция ("BTS"), базовая станция ("BS"), функция приемопередатчика ("TF"), радиомаршрутизатор, радиоприемопередатчик, базовый набор услуг ("BSS"), расширенный набор услуг ("ESS"), радио базовая станция ("RBS") или некоторая другая терминология.

[0033] Терминал доступа ("AT") может содержать, быть реализован или известен как терминал доступа, станция абонента, блок абонента, мобильная станция, удаленная станция, удаленный терминал, терминал пользователя, пользовательский агент, пользовательское устройство, пользовательское оборудование, терминал или некоторая другая терминология. В некоторых реализациях терминал доступа может содержать сотовый телефон, радиотелефон, телефон протокола инициации сеанса связи ("SIP"), станция местной радиосвязи ("WLL"), персональный цифровой ассистент ("PDA"), переносное устройство, имеющее возможность беспроводного соединения, станция ("STA") или некоторое другое подходящее устройство обработки, соединенное с беспроводным модемом. Соответственно, один или более аспектов, описанных в настоящем описании, могут быть включены в телефон (например, сотовый телефон или смартфон), компьютер (например, ноутбук), портативное устройство связи, портативное вычислительное устройство (например, ассистент персональных данных), устройство развлечения (например, музыкальное или видеоустройство или спутниковые радиостанции), устройство глобальной системы определения местоположения или любое другое подходящее устройство, которое сконфигурировано для связи с помощью беспроводного или проводного носителя. В некоторых аспектах узел является беспроводным узлом. Такой беспроводной узел может обеспечить, например, возможность подсоединения для или к сети (например, глобальной сети, такой как Интернет или сотовая сеть) с помощью проводной или беспроводной линии связи.

[0034] Фиг.1 иллюстрирует систему 100 с множественными входами и множественными выходами (MIMO) множественного доступа с терминалами пользователя и точками доступа. Для простоты только одна точка 110 доступа показана на фиг.1. Точка доступа в целом является фиксированной станцией, которая связывается с терминалами пользователя и может также называться базовой станцией или некоторой другой терминологией. Терминал пользователя может быть фиксированным или мобильным и может также называться мобильной станцией, беспроводным устройством или некоторой другой терминологией. Точка 110 доступа может связываться с одним или более терминалами 120 пользователя в любой заданный момент по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (то есть прямая линия связи) является линией связи от точки доступа к терминалам пользователя, и восходящая линия связи (то есть обратная линия связи) является линией связи от терминалов пользователя к точке доступа. Терминал пользователя может также одноранговым способом связываться с другим терминалом пользователя. Контроллер 130 системы соединяется и обеспечивает координацию и управление для точек доступа.

[0035] В то время как части последующего раскрытия будут описывать терминалы 120 пользователя, способные передавать данные с помощью множественного доступа с пространственным разделением каналов (SDMA), для некоторых аспектов терминалы 120 пользователя могут также включать в себя некоторые терминалы пользователя, которые не поддерживают SDMA. Таким образом, для таких аспектов AP 110 может быть сконфигурирована для связи как с терминалами пользователя SDMA, так и с терминалами пользователя не-SDMA. Этот подход может удобно позволить более старым версиям терминалов пользователя ("унаследованным" станциям) оставаться развернутыми на предприятии, увеличивая свой полезный срок службы, в то же время позволяя вводиться более новым терминалам пользователя SDMA, как считается целесообразным.

[0036] Система 100 использует множественные антенны передачи и множественные антенны приема для передачи данных по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Точка 110 доступа оборудована N_ap антеннами и представляет множественный вход (MI) для передач нисходящей линии связи и множественный выход (MO) для передач восходящей линии связи. Набор K выбранных терминалов 120 пользователя представляет множественный выход для передач нисходящей линии связи и множественный вход для передач восходящей линии связи. Для чистого SDMA желательно иметь N_ap≥K≥1, если потоки данных символов для K терминалов пользователя не мультиплексированы по коду, частоте или времени некоторым средством, K может быть больше, чем N_ap, если потоки данных символов могут быть мультиплексированы, используя способ TDMA, различные кодовые каналы посредством CDMA, несвязные наборы частотных поддиапазонов посредством OFDM и т.д. Каждый выбранный терминал пользователя передает специфичные для пользователя данные и/или принимает специфичные для пользователя данные от точки доступа. В целом, каждый выбранный терминал пользователя может быть оборудован одной или множественными антеннами (то есть N_ut≥1). Выбранные K терминалы пользователя могут иметь одно и то же или разное количество антенн.

[0037] Система 100 MIMO может быть системой дуплексной передачи с временным разделением (TDD) или системой дуплексной передачи с частотным разделением (FDD). Для системы TDD нисходящая линия связи и восходящая линия связи совместно используют один и тот же диапазон частот. Для системы FDD нисходящая линия связи и восходящая линия связи используют различные диапазоны частот. Система 100 MIMO может также использовать единственную несущую или множественные несущие для передачи. Каждый терминал пользователя может быть оборудован единственной антенной (например, для снижения затрат) или множественными антеннами (например, где могут поддерживаться дополнительные затраты). Система 100 может также быть системой TDMA, если терминалы 120 пользователя совместно используют один и тот же частотный канал посредством разделения передачи/приема на различные временные слоты, причем каждый временной слот назначен на различный терминал 120 пользователя.

[0038] Фиг.2 иллюстрирует блок-схему точки 110 доступа и два терминала 120m и 120x пользователя в системе 100 MIMO. Точка 110 доступа оборудована Nt антеннами 224a-224t. Терминал 120m пользователя оборудован N_ut,m антеннами 252ma-252mu, и терминал 120x пользователя оборудован N_ut,x антеннами 252xa-252xu. Точка 110 доступа является передающим объектом для нисходящей линии связи и принимающим объектом для восходящей линии связи. Каждый терминал 120 пользователя является передающим объектом для восходящей линии связи и принимающим объектом для нисходящей линии связи. Используемый в настоящем описании термин "передающий объект" является независимо управляемым устройством или устройством, способным передавать данные с помощью беспроводного канала, и термин "принимающий объект" является независимо управляемым устройством или устройством, способным принимать данные с помощью беспроводного канала. В следующем описании индекс "dn" обозначает нисходящую линию связи, индекс "up" обозначает восходящую линию связи, N_up терминалов пользователя выбираются для одновременной передачи по восходящей линии связи, N_dn терминалов пользователя выбираются для одновременной передачи по нисходящей линии связи, N_up может быть или может не быть равен N_dn, и N_up и N_dn могут быть статическими значениями или могут изменяться для каждого интервала планирования. Управление направлением диаграммы направленности или некоторый другой способ пространственной обработки могут быть использованы в терминале пользователя и точке доступа.

[0039] По восходящей линии связи в каждом терминале 120 пользователя, выбранном для передачи восходящей линии связи, процессор 288 TX передачи данных принимает данные трафика от источника 286 данных и данные управления от контроллера 280. Процессор 288 TX передачи данных обрабатывает (например, кодирует, чередует (перемежает) и модулирует) данные трафика для терминала пользователя на основании схем кодирования и модуляции, ассоциированных со скоростью передачи, выбранной для терминала пользователя, и выдает поток данных символов. Процессор 290 пространственной передачи TX данных выполняет пространственную обработку в отношении потока данных символов и выдает N_ut,m потоков символов передачи для N_ut,m антенн. Каждый блок 254 передатчика (TMTR) принимает и обрабатывает (например, преобразовывает в аналоговый сигнал, усиливает, фильтрует и преобразовывает с повышением частоты) соответствующий поток символов передачи, чтобы генерировать сигнал восходящей линии связи. N_ut,m блоков 254 передатчика выдают N_ut,m сигналов восходящей линии связи для передачи от N_ut,m антенн 252 на точку доступа.

[0040] N_up терминалов пользователя могут быть запланированы для одновременной передачи по восходящей линии связи. Каждый из этих терминалов пользователя выполняет пространственную обработку в отношении своего потока данных символов и передает свой набор потоков символов передачи по восходящей линии связи на точку доступа.

[0041] В точке 110 доступа N_ap антенн 224a-224ap принимают сигналы восходящей линии связи от всех N_up терминалов пользователя, передающих по восходящей линии связи. Каждая антенна 224 выдает принятый сигнал, соответствующий блоку 222 приемника (RCVR). Каждый блок 222 приемника выполняет обработку, комплементарную к обработке, выполняемой блоком 254 передатчика, и выдает принятый поток символов. Процессор 240 пространственного приема RX данных выполняет пространственную обработку приемника в отношении N_ap принятых потоков символов от N_ap блоков 222 приемника и выдает N_up восстановленных потоков данных символов восходящей линии связи. Пространственная обработка приемника выполняется в соответствии с инверсией матрицы корреляции канала (CCMI), минимальной среднеквадратической ошибкой (MMSE), мягким подавлением помех (SIC) или некоторым другим способом. Каждый восстановленный поток данных символов восходящей линии связи является оценкой потока данных символов, переданного соответствующим терминалом пользователя. Процессор 242 RX приема данных обрабатывает (например, демодулирует, выполняет обратное чередование (обращенное перемежение) и декодирует) каждый восстановленный поток данных символов восходящей линии связи в соответствии со скоростью передачи, используемой для этого потока, чтобы получить декодированные данные. Декодированные данные для каждого терминала пользователя могут быть выданы в хранилище 244 данных для запоминающего устройства и/или контроллера 230 для дополнительной обработки.

[0042] По нисходящей линии связи в точке 110 доступа процессор 210 TX передачи данных принимает данные трафика от источника 208 данных для N_dn терминалов пользователя, запланированных для передачи нисходящей линии связи, данные управления от контроллера 230 и, возможно, другие данные от планировщика 234. Различные типы данных могут быть посланы по различным транспортным каналам. Процессор 210 TX передачи данных обрабатывает (например, кодирует, чередует и модулирует) данные трафика для каждого терминала пользователя на основании скорости передачи, выбранной для этого терминала пользователя. Процессор 210 TX передачи данных выдает N_dn потоков данных символов нисходящей линии связи для N_dn терминалов пользователя. Процессор 220 пространственной передачи TX данных выполняет пространственную обработку (такую как предварительное кодирование или формирование диаграммы направленности, как описано в настоящем описании) в отношении N_dn потоков данных символов нисходящей линии связи и выдает N_ap потоков передачи символов для N_ap антенн. Каждый блок 222 передатчика принимает и обрабатывает соответствующий поток передачи символов для генерирования сигнала нисходящей линии связи. N_ap блоков 222 передатчика выдают N_ap сигналов нисходящей линии связи для передачи от N_ap антенн 224 на терминалы пользователя.

[0043] В каждом терминале 120 пользователя N_ut,m антенн 252 принимают N_ap сигналов нисходящей линии связи от точки 110 доступа. Каждый блок 254 приемника обрабатывает принятый сигнал от ассоциированной антенны 252 и выдает принятый поток символов. Процессор 260 пространственного приема RX данных выполняет пространственную обработку приемника в отношении N_ut,m принятых потоков символов от N_ut,m блоков 254 приемника и выдает восстановленный поток данных символов нисходящей линии связи для терминала пользователя. Пространственная обработка приемника выполняется в соответствии с CCMI, MMSE или некоторым другим способом. Процессор 270 RX приема данных обрабатывает (например, демодулирует, выполняет обратное чередование и декодирует) восстановленный поток данных символов нисходящей линии связи, чтобы получить декодированные данные для терминала пользователя.

[0044] В каждом терминале 120 пользователя блок 278 оценки канала оценивает ответ канала нисходящей линии связи и выдает оценки канала нисходящей линии связи, которые могут включать в себя оценки коэффициента усиления канала, оценки SNR, дисперсию шума и т.д. Аналогично блок 228 оценки канала оценивает ответ канала восходящей линии связи и выдает оценки канала восходящей линии связи. Контроллер 280 для каждого терминала пользователя обычно получает матрицу пространственных фильтров для терминала пользователя на основании матрицы H_dn,m ответа канала нисходящей линии связи для этого терминала пользователя. Контроллер 230 получает матрицу пространственных фильтров для точки доступа на основании эффективной матрицы H_up,ef ответа канала восходящей линии связи. Контроллер 280 для каждого терминала пользователя может посылать информацию обратной связи (например, собственные векторы нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи, собственные значения, оценки SNR и т.д.) на точку доступа. Контроллеры 230 и 280 также управляют операцией различных блоков обработки в точке 110 доступа и терминале 120 пользователя, соответственно.

[0045] Фиг.3 иллюстрирует различные компоненты, которые могут быть использованы в беспроводном устройстве 302, которое может быть использовано в системе беспроводной связи, такой как система 100 MIMO. Беспроводное устройство 302 является примером устройства, которое может быть сконфигурировано для реализации различных способов, описанных в настоящем описании. Беспроводное устройство 302 может быть точкой 110 доступа или терминалом 120 пользователя.

[0046] Беспроводное устройство 302 может включать в себя процессор 304, который управляет работой беспроводного устройства 302. Процессор 304 может также называться центральным процессором (CPU). Память 306, которая может включать в себя как постоянное запоминающее устройство (ROM), так и оперативное запоминающее устройство (RAM), выдает команды и данные в процессор 304. Часть памяти 306 может также включать в себя энергонезависимую память с произвольным доступом (NVRAM). Процессор 304 обычно выполняет логические и арифметические операции на основании команд программы, сохраненных в памяти 306. Команды в памяти 306 могут выполняться для реализации способов, описанных в настоящем описании.

[0047] Беспроводное устройство 302 может также включать в себя корпус 308, который может включать в себя передатчик 310 и приемник 312, чтобы обеспечить передачу и прием данных между беспроводным устройством 302 и удаленным местоположением. Передатчик 310 и приемник 312 могут быть объединены в приемопередатчик 314. Единственная или множество антенн 316 передачи могут быть прикреплены к корпусу 308 и электрически подсоединены к приемопередатчику 314. Беспроводное устройство 302 может также включать в себя (не показаны) множественные передатчики, множественные приемники и множественные приемопередатчики.

[0048] Беспроводное устройство 302 может также включать в себя блок 318 обнаружения сигнала, который может быть использован для обнаружения и определения уровня сигналов, принятых приемопередатчиком 314. Блок 318 обнаружения сигнала может обнаружить такие сигналы, как полная энергия, энергия для каждой поднесущей для каждого символа, спектральная плотность мощности и другие сигналы. Беспроводное устройство 302 может также включать в себя цифровой сигнальный процессор (DSP) 320 для использования при обработке сигналов.

[0049] Различные компоненты беспроводного устройства 302 могут быть соединены вместе посредством шинной системы 322, которая может включать в себя шину мощности, шину сигнала управления и шину сигнала состояния в дополнение к шине данных.

ПРИМЕРНОЕ ОБНАРУЖЕНИЕ КОЛЛИЗИИ И ОБНОВЛЕНИЕ ОКНА КОНФЛИКТОВ

[0050] В сетях WLAN следующего поколения, таких как система 100 MIMO из фиг.1, многопользовательская (MU) передача MIMO нисходящей линии связи (DL) представляет перспективный способ для увеличения полной пропускной способности сети. В большинстве аспектов передача MU-MIMO DL, не сформированная в виде диаграммы направленности часть преамбулы, переданной от точки доступа (AP) на множество пользовательских станций (станций STA), может переносить поле распределения пространственного потока, указывающее распределение пространственных потоков, станциям STA.

[0051] Чтобы проанализировать эту информацию распределения с точки зрения STA, каждая STA может определить свое упорядочение или номер STA в наборе станций STA из множества станций STA, запланированных для приема передачи MU. Это определение может повлечь за собой формирование групп, причем поле идентификации группы (ID группы) в преамбуле может передавать на станции STA набор станций STA (и их порядок), передаваемых в заданной передаче MU. С битами преамбулы, добавляющимися к служебным расходам передачи, может быть желательно тратить настолько мало битов на ID группы насколько возможно, в то же время не уменьшая гибкость, связанную с тем, какие станции STA могут быть запланированы вместе в передаче MU-MIMO в заданный момент времени.

[0052] В передачах единственного пользователя (SU) пакет посылается на заданную STA, которая в свою очередь обычно возвращает подтверждение (ACK). На основании принятого ACK (или отсутствующего ACK) отправитель (например, AP) может определить, была ли передача успешна (или испытала коллизию). В IEEE 802.11, если пакет испытывает коллизию, некоторые правила относятся к значению возврата (отката) для последовательных передач.

[0053] Перед каждой передачей AP может генерировать случайное число между 0 и CW (CW=окно конфликтов), называемое счетчиком возвратов. AP может затем начать уменьшение подсчета значения возврата, в то время как (беспроводной) носитель находится в режиме ожидания. Как только счетчик возвратов достигает 0, AP разрешено послать пакет с помощью носителя.

[0054] Пакет может не быть принят или может быть некорректно принят предполагаемым получателем, и в таких случаях блочное подтверждение (BA) не посылается получателем в качестве ответа. В качестве ответа на это событие AP может повторно передавать тот же пакет.

[0055] Значение CW в текущем стандарте IEEE 802.11 устанавливается в первоначальное значение CW_min для первой передачи заданного пакета и затем вычисляется как CW=CW_min для каждой последовательной повторной передачи пакета, где R является счетчиком,