Способы и системы для связи с частотным мультиплексированием в плотных беспроводных средах

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к технике беспроводной связи и может быть использовано для беспроводной связи с частотным мультиплексированием в плотных беспроводных сетях. Способ для высокоэффективного мультиплексирования с разделением по частоте беспроводной связи включает в себя этап, на котором принимают на первом беспроводном устройстве опорный сигнал от ассоциированной точки доступа, причем опорный сигнал указывает время совместной передачи с по меньшей мере вторым беспроводным устройством и время отсрочки для сторонних устройств, а также этап, на котором передают первую связь к ассоциированной точке доступа на основании опорного сигнала, причем связь использует первое подмножество частот беспроводной связи, доступных для использования, и происходит одновременно со второй связью от второго беспроводного устройства, использующего второе подмножество частот беспроводной связи, причем второе подмножество исключает первое подмножество. Технический результат – уменьшение взаимных помех, увеличение пропускной способности. 4 н. и 66 з.п. ф-лы, 25 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Настоящая заявка главным образом относится к беспроводным связям, и в частности к системам, способам, и устройствам для беспроводной связи с частотным мультиплексированием в плотных беспроводных средах.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Во многих телекоммуникационных системах, сети связей используются, чтобы осуществлять обмен сообщениями между несколькими взаимодействующими пространственно-разделенными устройствами. Сети могут быть классифицированы в соответствии с географическим охватом, который может быть, например, зоной крупного города, локальной зоной, или персональной зоной. Такие сети будут называться соответственно глобальной сетью (WAN), городской сетью (MAN), локальной сетью (LAN), беспроводной локальной сетью (WLAN), или персональной сетью (PAN). Сети также различаются в соответствии с: методикой коммутации/маршрутизации, используемой для взаимного соединения различных сетевых узлов и устройств (например, коммутация каналов против коммутации пакетов); типом физической среды, используемой для передачи (например, проводные против беспроводных); и используемыми наборами протоколов связи (например, стек Интернет протоколов, SONET (Синхронное Оптическое Создание Сети), Ethernet, и т.д.).

[0003] Беспроводные сети часто являются предпочтительными, когда сетевые элементы являются мобильными и, следовательно, требуется динамическая соединяемость, или если сетевая архитектура формируется по самоорганизующейся, нежели фиксированной, топологии. Беспроводные сети используют нематериальные физические среды в режиме неуправляемого распространения, используя электромагнитные волны в радио, микроволновой, инфракрасной, оптической, и т.д. полосах частот. Беспроводные сети преимущественно способствуют обеспечению мобильности пользователя и быстрому полевому развертыванию в сравнении с фиксированными проводными сетями.

[0004] Тем не менее, несколько беспроводных сетей может существовать в одном и том же здании, в соседних зданиях, и/или в одной и той же открытой зоне. Преобладание нескольких беспроводных сетей может вызывать помехи, уменьшать пропускную способность (например, так как каждая беспроводная сеть работает в оной и той же зоне и/или спектре), и/или не допускать осуществления связи для некоторых устройств. Следовательно, требуются усовершенствованные системы, способы, и устройства для осуществления связи, при плотном заполнении беспроводными сетями.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Системы, способы, и устройства изобретения, каждое имеет несколько аспектов, ни один из которых не является исключительно отвечающим за его желаемые атрибуты. Без ограничения объема данного изобретения, который выражается формулой изобретения, которая следует ниже, сейчас будут кратко рассмотрены некоторые признаки. После рассмотрения данного обсуждения, и в частности после прочтения раздела, озаглавленного «Подробное Описание», будет понятно, каким образом признаки данного изобретения предоставляют преимущества, которые включают в себя усовершенствованные связи между точками доступа и станциями в беспроводной сети.

[0006] Один аспект данного раскрытия предоставляет способ высокоэффективного мультиплексирования с разделением по частоте беспроводной связи. Способ включает в себя этап, на котором определяют, на точке доступа, рабочую характеристику для каждого беспроводного устройства в наборе беспроводных устройств, ассоциированных с точкой доступа. Способ дополнительно включает в себя этап, на котором распределяют по категориям каждое беспроводное устройство в наборе на по меньшей мере первое и второе подмножество беспроводных устройств на основании рабочей характеристики. Способ дополнительно включает в себя этап, на котором принимают связи от первого подмножества беспроводных устройств по первому набору частот беспроводной связи. Способ дополнительно включает в себя этап, на котором принимают связи от второго подмножества беспроводных устройств по второму набору частот беспроводной связи, причем второй набор частот беспроводной связи является подмножеством первого. Первый набор беспроводных устройств имеет более высокую рабочую характеристику, чем второй набор беспроводных устройств.

[0007] Другой аспект предоставляет точку доступа, выполненную с возможностью выполнения высокоэффективного мультиплексирования с разделением по частоте беспроводной связи. Точка доступа включает в себя процессор, выполненный с возможностью определения рабочей характеристики для каждого беспроводного устройства в наборе беспроводных устройств, ассоциированных с точкой доступа. Процессор дополнительно выполнен с возможностью распределения по категориям каждого беспроводного устройства в наборе на по меньшей мере первое и второе подмножество беспроводных устройств, на основании рабочей характеристики. Точка доступа дополнительно включает в себя приемник, выполненный с возможностью приема связей от первого подмножества беспроводных устройств по первому набору частот беспроводной связи. Приемник дополнительно выполнен с возможностью приема связей от второго подмножества беспроводных устройств по второму набору частот беспроводной связи, причем второй набор частот беспроводной связи является подмножеством первого. Первый набор беспроводных устройств имеет более высокую рабочую характеристику, чем второй набор беспроводных устройств.

[0008] Другой аспект предоставляет аппаратуру для высокоэффективного мультиплексирования с разделением по частоте беспроводной связи. Аппаратура включает в себя средство для определения, на точке доступа, рабочей характеристики для каждого беспроводного устройства в наборе беспроводных устройств, ассоциированных с точкой доступа. Аппаратура дополнительно включает в себя средство для распределения по категориям каждого беспроводного устройства в наборе на по меньшей мере первое и второе подмножество беспроводных устройств на основании рабочей характеристики. Аппаратура дополнительно включает в себя средство для приема связей от первого подмножества беспроводных устройств по первому набору частот беспроводной связи. Аппаратура дополнительно включает в себя средство для приема связей от второго подмножества беспроводных устройств по второму набору частот беспроводной связи, причем второй набор частот беспроводной связи является подмножеством первого. Первый набор беспроводных устройств имеет более высокую рабочую характеристику, чем второй набор беспроводных устройств.

[0009] Другой аспект предоставляет Долговременный считываемый компьютером носитель информации, включающий в себя код, который, при исполнении, предписывает аппаратуре определять, на точке доступа, рабочую характеристику для каждого беспроводного устройства в наборе беспроводных устройств, ассоциированных с точкой доступа. Носитель информации дополнительно включает в себя код, который, когда исполняется, предписывает аппаратуре распределить по категориям каждое беспроводное устройство в наборе на по меньшей мере первое и второе подмножество беспроводных устройств, на основании рабочей характеристики. Носитель информации дополнительно включает в себя код, который, когда исполняется, предписывает аппаратуре принимать связи от первого подмножества беспроводных устройств по первому набору частот беспроводной связи. Носитель информации дополнительно включает в себя код, который, когда исполняется, предписывает аппаратуре принимать связи от второго подмножества беспроводных устройств по второму набору частот беспроводной связи, причем второй набор частот беспроводной связи является подмножеством первого. Первый набор беспроводных устройств имеет более высокую рабочую характеристику, чем второй набор беспроводных устройств.

[0010] Другой аспект предоставляет способ высокоэффективного мультиплексирования с разделением по частоте беспроводной связи. Способ включает в себя этап, на котором принимают, на первом беспроводном устройстве, опорный сигнал от ассоциированной точки доступа, причем опорный сигнал указывает время совместной передачи с по меньшей мере вторым беспроводным устройством. Способ дополнительно включает в себя этап, на котором передают первую связь к точке доступа на основании опорного сигнала, причем связь использует первое подмножество частот беспроводной связи, доступных для использования. Первая связь является параллельной со второй связью, от второго беспроводного устройства, использующей второе подмножество частот беспроводной связи, причем второе подмножество исключает первое подмножество.

[0011] Другой аспект предоставляет первое беспроводное устройство, выполненное с возможностью выполнения высокоэффективного мультиплексирования с разделением по частоте беспроводной связи. Устройство включает в себя приемник, выполненный с возможностью приема опорного сигнала от ассоциированной точки доступа, причем опорный сигнал указывает время совместной передачи с по меньшей мере вторым беспроводным устройством. Устройство дополнительно включает в себя передатчик, выполненный с возможностью передачи первой связи к точке доступа на основании опорного сигнала, причем связь использует первое подмножество частот беспроводной связи доступных для использования. Первая связь является параллельной со второй связью, от второго беспроводного устройства, использующей второе подмножество частот беспроводной связи, причем второе подмножество исключает первое подмножество.

[0012] Другой аспект предоставляет аппаратуру для высокоэффективного мультиплексирования с разделением по частоте беспроводной связи. Аппаратура включает в себя средство для приема, на первом беспроводном устройстве, опорного сигнала от ассоциированной точки доступа, причем опорный сигнал указывает время совместной передачи с по меньшей мере вторым беспроводным устройством. Аппаратура дополнительно включает в себя средство для передачи первой связи к точке доступа на основании опорного сигнала, причем связь использует первое подмножество частот беспроводной связи доступных для использования. Первая связь является параллельной со второй связью, от второго беспроводного устройства, использующей второе подмножество частот беспроводной связи, причем второе подмножество исключает первое подмножество.

[0013] Другой аспект предоставляет Долговременный считываемый компьютером носитель информации, включающий в себя код, который, при исполнении, предписывает аппаратуре принять, на первом беспроводном устройстве, опорный сигнал от ассоциированной точки доступа, причем опорный сигнал указывает время совместной передачи с по меньшей мере вторым беспроводным устройством. Считываемый компьютером носитель информации, дополнительно включает в себя код, который, когда исполняется, предписывает аппаратуре передать первую связь к точке доступа на основании опорного сигнала, причем связь использует первое подмножество частот беспроводной связи, доступных для использования. Первая связь является параллельной со второй связью, от второго беспроводного устройства, использующей второе подмножество частот беспроводной связи, причем второе подмножество исключает первое подмножество.

[0014] Другой аспект предоставляет способ высокоэффективного мультиплексирования с разделением по частоте беспроводной связи. Способ включает в себя этап, на котором осуществляют обмен, на точке доступа по меньшей мере одним кадром защиты с по меньшей мере одним из первого и второго беспроводного устройства. Способ дополнительно включает в себя этап, на котором принимают первую связь по первому набору частот беспроводной связи от по меньшей мере первого беспроводного устройства устройства. Способ дополнительно включает в себя этап, на котором принимают вторую связь, по меньшей мере, частично параллельно с первой связью, по второму набору частот беспроводной связи от второго беспроводного устройства. Способ дополнительно включает в себя этап, на котором передают по меньшей мере одну квитанцию первой и второй связи. Первый набор и второй набор являются взаимоисключающими подмножествами набора частот беспроводной связи, доступных для использования как первому, так и второму беспроводному устройству.

[0015] Другой аспект предоставляет точку доступа, выполненную с возможностью выполнения высокоэффективного мультиплексирования с разделением по частоте беспроводной связи. Точка доступа включает в себя процессор, выполненный с возможностью обмена по меньшей мере одним кадром защиты с по меньшей мере одним из первого и второго беспроводного устройства. Точка доступа дополнительно включает в себя приемник, выполненный с возможностью приема первой связи по первому набору частот беспроводной связи от по меньшей мере первого беспроводного устройства устройства. Приемник дополнительно выполнен с возможностью приема второй связи, по меньшей мере, частично параллельно с первой связью, по второму набору частот беспроводной связи от второго беспроводного устройства. Точка доступа дополнительно включает в себя передатчик, выполненный с возможностью передачи по меньшей мере одной квитанции первой и второй связи. Первый набор и второй набор являются взаимоисключающими подмножествами набора частот беспроводной связи, доступных для использования как первому, так и второму беспроводному устройству.

[0016] Другой аспект предоставляет аппаратуру для высокоэффективного мультиплексирования с разделением по частоте беспроводной связи. Аппаратура включает в себя средство для обмена, на точке доступа по меньшей мере одним кадром защиты с по меньшей мере одним из первого и второго беспроводного устройства. Аппаратура дополнительно включает в себя средство для приема первой связи по первому набору частот беспроводной связи от по меньшей мере первого беспроводного устройства устройства. Аппаратура дополнительно включает в себя средство для приема второй связи, по меньшей мере, частично параллельно с первой связью, по второму набору частот беспроводной связи от второго беспроводного устройства. Аппаратура дополнительно включает в себя средство для передачи по меньшей мере одной квитанции первой и второй связи. Первый набор и второй набор являются взаимоисключающими подмножествами набора частот беспроводной связи, доступных для использования как первому, так и второму беспроводному устройству.

[0017] Другой аспект предоставляет Долговременный считываемый компьютером носитель информации, включающий в себя код, который, при исполнении, предписывает аппаратуре осуществлять обмен по меньшей мере одним кадром защиты с по меньшей мере одним из первого и второго беспроводного устройства. Носитель информации дополнительно включает в себя код, который, когда исполняется, предписывает аппаратуре принимать первую связь по первому набору частот беспроводной связи от по меньшей мере первого беспроводного устройства устройства. Носитель информации дополнительно включает в себя код, который, когда исполняется, предписывает аппаратуре принимать вторую связь, по меньшей мере, частично параллельно с первой связью, по второму набору частот беспроводной связи от второго беспроводного устройства. Носитель информации дополнительно включает в себя код, который, когда исполняется, предписывает аппаратуре передавать по меньшей мере одну квитанцию первой и второй связи. Первый набор и второй набор являются взаимоисключающими подмножествами набора частот беспроводной связи, доступных для использования как первому, так и второму беспроводному устройству.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0018] Фиг. 1 показывает примерную систему беспроводной связи, в которой могут быть использованы аспекты настоящего раскрытия.

[0019] Фиг. 2A показывает систему беспроводной связи, в которой присутствует несколько сетей беспроводной связи.

[0020] Фиг. 2B показывает другую систему беспроводной связи, в которой присутствует несколько сетей беспроводной связи.

[0021] Фиг. 3 показывает методики частотного мультиплексирования, которые могут быть использованы в рамках систем беспроводной связи с Фиг. 1 и 2B.

[0022] Фиг. 4 показывает функциональную структурную схему примерного беспроводного устройства, которое может быть использовано в рамках систем беспроводной связи с Фиг. 1, 2B и 3.

[0023] Фиг. 5A показывает систему беспроводной связи, в которой могут быть использованы аспекты настоящего раскрытия.

[0024] Фиг. 5B-5C показывают диаграмму хронометража, в которой могут быть использованы аспекты настоящего раскрытия.

[0025] Фиг. 6A-6C показывают другую диаграмму хронометража, в которой могут быть использованы аспекты настоящего раскрытия.

[0026] Фиг. 6D-6F показывают другую диаграмму хронометража, в которой могут быть использованы аспекты настоящего раскрытия.

[0027] Фиг. 7A показывает примерный опорный сигнал, который может быть использован в рамках систем беспроводной связи с Фиг. 1, 2B и 3.

[0028] Фиг. 7B показывает форматы и поля примерного опорного сигнала, которые могут быть использованы в рамках систем беспроводной связи с Фиг. 1, 2B и 3.

[0029] Фиг. 7C показывает примерный опорный сигнал, который может быть использован в рамках систем беспроводной связи с Фиг. 1, 2B и 3.

[0030] Фиг. 8 показывает другую диаграмму хронометража, в которой могут быть использованы аспекты настоящего раскрытия.

[0031] Фиг. 9A-9D показывают дополнительные диаграммы хронометража, в которых могут быть использованы аспекты настоящего раскрытия.

[0032] Фиг. 10 показывает блок-схему для примерного способа беспроводной связи, который может быть использован в рамках системы 500 беспроводной связи с Фиг. 5.

[0033] Фиг. 11 показывает блок-схему для другого примерного способа беспроводной связи, который может быть использован в рамках системы 500 беспроводной связи с Фиг. 5.

[0034] Фиг. 12 показывает блок-схему для примерного способа беспроводной связи, который может быть использован в рамках системы 500 беспроводной связи с Фиг. 5.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0035] Различные аспекты новых систем, аппаратур, и способов более полно описываются далее со ссылкой на сопроводительные чертежи. Тем не менее, данное раскрытие может быть воплощено во многих разных формах и не должно толковаться, как ограниченное любой конкретной структурой или функцией, представленной на всем протяжении данного раскрытия. Наоборот, эти аспекты предоставляются с тем, чтобы данное раскрытие было исчерпывающим и полным, и полностью бы передавало объем раскрытия специалистам в соответствующей области техники. На основании изложенных здесь идей специалисту в соответствующей области техники должно быть понятно, что объем раскрытия предназначен охватывать любой аспект новых систем, аппаратур, и способов, раскрываемых в данном документе, реализуемых ли независимо от, или в сочетании с, любым другим аспектом изобретения. Например, аппаратура может быть реализована или способ может быть воплощен на практике, используя любое количество изложенных в данном документе аспектов. В дополнение, объем изобретения предназначен охватывать такую аппаратуру или способ, которые воплощаются на практике, используя другую структуру, функциональность, или структуру и функциональность в дополнение к или отличные от различных изложенных в данном документе аспектов изобретения. Следует понимать, что любой раскрываемый в данном документе аспект может быть воплощен посредством одного или более элементов формулы изобретения.

[0036] Несмотря на то, что в данном документе описываются конкретные аспекты, многие вариации и перестановки этих аспектов лежат в рамках объема данного раскрытия. Несмотря на то, что упоминаются некоторые полезные качества и преимущества предпочтительных аспектов, не подразумевается, что объем раскрытия ограничивается конкретными полезными качествами, использованиями, или целями. Наоборот, подразумевается, что аспекты раскрытия должны широко применяться к разным беспроводным технологиям, конфигурациям системы, сетям, и протоколам передачи, некоторые из которых иллюстрируются в качестве примера на фигурах и в нижеследующем описании предпочтительных аспектов. Подробное описание и чертежи являются лишь иллюстрирующими раскрытие, нежели ограничивающими, при этом объем раскрытия задается прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.

[0037] Широко распространенные технологии беспроводной связи могут включать в себя различные типы беспроводных локальных сетей (WLAN). WLAN может быть использована для взаимного соединения соседних устройств вместе, используя широко используемые сетевые протоколы. Различные описываемые в данном документе аспекты могут применяться к любому стандарту связи, такому как беспроводной протокол.

[0038] В некоторых аспектах, беспроводные сигналы могут быть переданы в соответствии с высокоэффективным протоколом 802.11, использующим мультиплексирование с ортогональным разделением по частоте (OFDM), связи с расширением спектра методом прямой последовательности (DSSS), сочетание OFDM и связей с DSSS, или другие схемы. Реализации высокоэффективного протокола 802.11 могут быть использованы для осуществления доступа к Интернет, датчиков, выполнения измерений, интеллектуальных энергетических сетей, или других беспроводных приложений. Преимущественно, аспекты некоторых устройств, реализующих высокоэффективный протокол 802.11, используя раскрываемые в данном документе методики, могут включать в себя: обеспечение возможности реализации возросших одноранговых услуг (например, Miracast, Услуг WiFi Direct, Социального WiFi, и т.д.) в той же самой зоне, поддержку возросших требований минимальной пропускной способности из расчета на пользователя, поддержку большего числа пользователей, предоставление улучшенного покрытия и надежности вне помещения, и/или потребление меньше энергии, чем устройства, реализующие другие беспроводные протоколы.

[0039] В некоторых реализациях, WLAN включает в себя различные устройства, которые являются компонентами, которые осуществляют доступ к беспроводной сети. Например, могут присутствовать два типа устройств: точки доступа («AP»)и клиенты (также именуемые станциями, или «STA»). В целом, AP может служить в качестве концентратора или базовой станции для WLAN, а STA служить в качестве пользователя WLAN. Например, STA может быть компьютером класса лэптоп, персональным цифровым помощником (PDA), мобильным телефоном, и т.д. В примере, STA соединяется с AP через совместимую с WiFi (например, протоколом IEEE 802.11) беспроводную линию связи для получения общей подключаемости к Интернет или другим глобальным сетям. В некоторых реализациях STA также может быть использована в качестве AP.

[0040] Точка доступа («AP») также может быть выполнена в виде, быть реализована в качестве, или известна как NodeB, Контроллер Сети с Радиодоступом («RNC), eNodeB, Контроллер Базовой Станции («BSC»), Базовая Станция Приемопередатчика («BTS»), Базовая Станция («BS»), Функциональное Средство Приемопередатчика («TF»), Радио Маршрутизатор, Радио Приемопередатчик, или в соответствии с некоторой другой терминологией.

[0041] Станция «STA»может быть выполнена в виде, быть реализована в качестве, или известна как терминал доступа («AT»), абонентская станция, абонентский модуль, мобильная станция, удаленная станция, удаленный терминал, терминал пользователя, агент пользователя, устройство пользователя, оборудование пользователя, или в соответствии с некоторой другой терминологией. В некоторых реализациях терминал доступа может быть выполнен в виде сотового телефона, беспроводного телефона, телефона Протокола Инициации Сеанса («SIP»), станции беспроводной местной линии («WLL»), персонального цифрового помощника («PDA»), переносного устройства с возможностью беспроводного соединения, или некоторого другого подходящего устройства обработки, соединенного с беспроводным модемом. Соответственно, один или более аспекты, описанные в данном документе, могут быть встроены в телефон (например, сотовый телефон или интеллектуальный телефон), компьютер (например, лэптоп), портативное устройство связи, гарнитуру, портативное вычислительное устройство (например, персональный цифровой помощник), развлекательное устройство (например, музыкальное или видео устройство, или спутниковое радио), игровое устройство или систему, устройство системы глобального позиционирования, или любое другое подходящее устройство, которое выполнено с возможностью осуществления связи через беспроводной модем.

[0042] Как рассмотрено выше, определенные устройства, описываемые в данном документе, могут реализовывать высокоэффективный стандарт 802.11, например. Такие устройства, используются ли они в качестве STA или AP или другого устройства, могут быть использованы для интеллектуального измерения или в интеллектуальной энергетической сети. Такие устройства могут предоставлять применения датчика или могут быть использованы в автоматизации дома. Вместо этого или в дополнение устройства могут быть использованы в контексте медицинского обеспечения, например, применительно к персональному медицинскому обеспечению. Они также могут быть использованы для наблюдения, чтобы обеспечивать соединяемость с Интернет расширенного диапазона (например, для использования с «горячими точками»), или для реализации связей типа «машина-машина».

[0043] Фиг. 1 показывает примерную систему 100 беспроводной связи, в которой могут быть использованы аспекты настоящего раскрытия. Система 100 беспроводной связи может работать согласно беспроводному стандарту, например, высокоэффективному стандарту 802.11. Система 100 беспроводной связи может включать в себя AP 104, которая осуществляет связь с STA 106.

[0044] Многообразие процессов и способов может быть использовано для передач в системе 100 беспроводной связи между AP 104 и STA 106. Например, сигналы могут быть отправлены и приняты между AP 104и STA 106 в соответствии с методиками OFDM/OFDMA. Если это так, система 100 беспроводной связи может именоваться системой OFDM/OFDMA. В качестве альтернативы, сигналы могут быть отправлены и приняты между AP 104 и STA 106 в соответствии с методиками множественного доступа с кодовым разделением (CDMA). Если это так, система 100 беспроводной связи может именоваться системой CDMA.

[0045] Линия связи, которая способствует передаче от AP 104 к одной или более STA 106, может именоваться нисходящей линией 108 связи (DL), а линия связи, которая способствует передаче от одной или более STA 106 к AP 104, может именоваться восходящей линией 110 связи (UL). В качестве альтернативы, нисходящая линия 108 связи может именоваться прямой линией связи или прямым каналом, а восходящая линия 110 связи может именоваться обратной линией связи или обратным каналом.

[0046] AP 104 может выступать в качестве базовой станции и предоставлять покрытие беспроводной связью в базовой зоне 102 обслуживания (BSA). AP 104 наряду с STA 106, ассоциированными с AP 104 и которые используют AP 104 для осуществления связи, могут именоваться базовым набором услуг (BSS). Следует отметить, что система 100 беспроводной связи может не иметь центральной AP 104, а вместо этого может функционировать как одноранговая сеть между STA 106. Соответственно, функции AP 104, описываемые в данном документе, могут альтернативно выполняться посредством одной или более STA 106.

[0047] В некоторых аспектах, может потребоваться, чтобы STA 106была ассоциирована с AP 104 для того, чтобы отправлять связи к и/или принимать связи от AP 104. В одном аспекте, информация для ассоциации включается в широковещательную передачу посредством AP 104. Чтобы принять такую широковещательную передачу, STA 106может, например, осуществлять широкий поиск покрытия по области покрытия. Поиск также может осуществляться STA 106 посредством прочесывания области покрытия в режиме маяка, например. После приема информации для ассоциации, STA 106 может передавать опорный сигнал, такой как зондирование (probe) или запрос ассоциации, к AP 104. В некоторых аспектах, AP 104 может использовать услуги обратного транзита, например, для осуществления связи с большей сетью, такой как Интернет или телефонная коммутируемая сеть общего пользования (PSTN).

[0048] В варианте осуществления, AP 104 включает в себя AP 154 с высокоэффективным беспроводным компонентом (HEWC). AP154HEWC может выполнять некоторые или все операции, описываемые в данном документе, чтобы обеспечивать связи между AP 104 и STA 106, используя высокоэффективный протокол 802.11. Функциональность некоторых реализаций AP 154HEWC описывается более подробно ниже в связи с Фиг. 2B, 3, 4, и 8.

[0049] В качестве альтернативы или в дополнение, STA 106 может включать в себя STA 156HEWC. STA 156HEWC может выполнять некоторые или все операции, описываемые в данном документе, чтобы обеспечивать связи между STA 106 и AP 104, используя высокоэффективный протокол 802.11. Функциональность некоторых реализаций STA 156HEWC описывается более подробно ниже в связи с Фиг. 2B, 3, 4, и 8B, и 10B.

[0050] При некоторых обстоятельствах, BSA может быть расположена рядом с другими BSA. Например, Фиг. 2A показывает систему 200 беспроводной связи, в которой присутствуют несколько сетей беспроводной связи. Как иллюстрируется на Фиг. 2A, BSA 202A, 202B, и 202Смогут быть физически расположены рядом друг с другом. Несмотря на близость BSA 202A-202C, AP 204A-204C и/или STA 206A-206H каждая может осуществлять связь, используя один и тот же спектр. Таким образом, если устройство в BSA 202C (например, AP 204C) является передающим данные, устройства вне BSA 202C (например, AP 204A-204B или STA 206A-206F) могут опознавать (sense) связь в среде.

[0051] В целом, беспроводные сети, которые используют обычный протокол 802.11 (например, 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n, и т.д.) работают согласно механизму множественного доступа с опознанием несущей (CSMA) для доступа к среде. В соответствии с CSMA, устройства опознают среду и осуществляют передачу, когда в результате опознания определяется, что среда незанята. Таким образом, если AP 204A-204C и/или STA 206A-206H работают в соответствии с механизмом CSMA и устройство в BSA 202C (например, AP 204C) является передающим данные, тогда AP 204A-204B и/или STA 206A-206F вне BSA 202C могут не осуществлять передачу через среду даже несмотря на то, что они являются частью другой BSA.

[0052] Фиг. 2A иллюстрирует такую ситуацию. Как иллюстрируется на Фиг. 2A, AP 204C является передающей через среду. Передача опознается посредство STA 206G, которая находится в той же самой BSA 202C, что и AP 204C, и посредством STA 206A, которая находится в другой BSA, нежели AP 204C. В то время, как передача может быть адресована STA 206G и/или только STA в BSA 202C, STA 206A однако может не иметь возможности передавать или принимать связи (например, к или от AP 204A) до тех пор, пока AP 204C (и любое другое устройство) более не является передающим в среде. Несмотря на то, что не показано, тоже самое также может применяться к STA 206D-206F в BSA 202B и/или STA 206B-206C в BSA 202A (например, если передача посредством AP204C сильнее, так что другие STA могут опознавать передачу по среде).

[0053] Использование механизма CSMA тогда создает неэффективность, так как некоторые AP или STA вне BSA могут иметь возможность передачи данных, не вызывая помех с передачей, осуществляемой посредством AP или STA в BSA. По мере того, как продолжает расти количество активных беспроводных устройств, неэффективность может начать оказывать значительное влияние на время ожидания и пропускную способность сети. Например, значительные проблемы с временем ожидания сети могут появиться в многоквартирных домах, в которых каждая квартирная единица может включать в себя точку доступа и ассоциированные станции. По факту, каждая квартирная единица может включать в себя несколько точек доступа, поскольку жилец может владеть беспроводным маршрутизатором, видео игровой консолью с возможностями беспроводного мультимедийного центра, телевизором с возможностями беспроводного мультимедийного центра, сотовым телефоном, который может выступать в роли персональной горячей точки, и/или подобным. Исправление неэффективности механизма CSMA тогда может быть жизненно важным, чтобы избежать проблем с временем ожидания и пропускной способностью и общей неудовлетворенностью пользователя.

[0054] Такие проблемы с временем ожидания и пропускной способностью могут не быть ограничены жилыми зонами. Например, несколько точек доступа может быть расположено в аэропортах, на станция метро, и/или в других плотно населенных местах общего пользования. В настоящее время, WiFi доступ может быть предложен в этих местах общего пользования, но за отдельную плату. Если неэффективность, созданная механизмом CSMA, не исправляется, тогда операторы беспроводных сетей могут потерять потребителей, поскольку оплата и более низкое качество услуги начинают перевешивать выгоду.

[0055] Соответственно, высокоэффективный протокол 802.11, описываемый в данном документе, может разрешать устройствам работать при модифицированном механизме, который минимизирует эту неэффективность и увеличивает пропускную способность сети. Такой механизм описывается ниже в связи с Фиг. 2B, 3, и 4. Дополнительные аспекты высокоэффективного протокола 802.11 описываются ниже в связи с Фиг. 5-13.

[0056] Фиг. 2B показывает систему 250 беспроводной связи, в которой присутствует несколько сетей беспроводной связи. В отличие от системы 200 беспроводной связи с Фиг. 2A, система 250 беспроводной связи может работать согласно рассматриваемому в данном документе высокоэффективному стандарту 802.11. Система 250 беспроводной связи может включать в себя AP 254A, AP 254B, и AP 254C. AP 254A может осуществлять связь с STA 256A-256C, AP 254B может осуществлять связь с STA 256D-256F, и AP 254C может осуществлять связь с STA 256G-256H.

[0057] Многообразие процессов и способов может быть использовано для передач в системе 250 беспроводной связи между AP 254A-254C и STA 256A-256H. Например, сигналы могут быть отправлены и приняты между AP 254A-254C и STA 256A-256H в соответствии с методиками OFDM/OFDMA или методиками CDMA.

[0058] AP 254A может выступать в качестве базовой станции и предоставлять покрытие беспроводной связью в BSA 252A. AP 254B может выступать в качестве базовой станции и предоставлять покрытие беспроводной связью в BSA 252B. AP 254C может выступать в качестве базовой станции и предоставлять покрытие беспроводной связью в BSA 252C. Следует отметить, что каждая BSA 252A, 252B, и/или 252C может не иметь центральной AP 254A, 254B, и 254C, а наоборот может разрешать одноранговые связи между одной или более STA 256A-256H. Соответственно, функции AP 254A-254C, описываемые в данном документе, могут альтернативно выполняться одной или более STA 256A-256H.

[0059] В варианте осуществления, AP 254A-254C и/или STA 256A-256H включают в себя высокоэффективный беспроводной компонент. Как описывается в данном документе, высокоэффективный беспроводной компонент может обеспечивать связи между AP и STA, используя высокоэффективный протокол 802.11. В частности, высокоэффективный беспроводной компонент может обеспечивать для AP 254A-254C и/или STA 256A-256H использование модифицированного механизма, который минимизирует неэффективность механизма CSMA (например, обеспечивает параллельные связи через среду в ситуациях, при которых не будут возникать помехи). Высокоэффективный беспроводной компонент более подробно описывается ниже в связи с Фиг. 4.

[0060] Как иллюстрируется на Фиг. 2B, BSA 252A-252C физически располагаются рядом друг с другом. Когда, например, AP 254A и STA 256B являются осуществляющими связь друг с другом, связь может опознаваться другими устройствами в BSA 252B-252C. Тем не менее, связь может вызывать помехи только с некоторыми устройствами, такими как STA 256F и/или STA 256G. При CSMA, AP 254S будет не разрешено осуществлять связь с STA 256E даже несмотря на то, что такая связь не будет вызывать помех со связью между AP 254A и STA 256B. Таким образом, высокоэффективный протокол 802.11 работает при модифицированном механизме, который организует различие между устройствами, которые могут осуществлять связь параллельно, и устройствами, которые не могут осуществлять связь параллельно. В различных используемых в данном документе вариантах осуществления, «параллельно» может означать, по меньшей мере, частично перекрываясь во времени. Такая классификация устройств может быть выполнена посредством высокоэффективного беспроводного компонента в AP 254A-254C и/или STA 256A-256H.

[0061] В варианте осуществление, определение того, может ли устройство осуществлять связь параллельно с другими устройствами, основано на «местоположении» устройства. Наприм