專利名稱：用于在無線通信網(wǎng)絡(luò)中減少干擾的技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信。更具體地說，本發(fā)明涉及在無線通信網(wǎng)絡(luò)中減小傳輸干擾的技術(shù)。
背景技術(shù)：
短距離無線近程網(wǎng)絡(luò)通常包含通信范圍在一百米或不到一百米的設(shè)備。為了提供長距離通信，這些近程網(wǎng)絡(luò)通常會與其他網(wǎng)絡(luò)接口。例如，短距離網(wǎng)絡(luò)可以與蜂窩網(wǎng)絡(luò)、有線線路電信網(wǎng)絡(luò)以及因特網(wǎng)接口。
當(dāng)前，為IEEE 802.15.3a選擇了高速率物理層(PHY)標(biāo)準。現(xiàn)有的IEEE 802.15.3媒體訪問控制層(MAC)被要求盡可能地與選擇的PHY結(jié)合使用。當(dāng)前有兩種候選PHY。其中一種候選技術(shù)基于正交頻分復(fù)用(OFDM)的跳頻應(yīng)用。另一種候選技術(shù)則基于M元二進制偏移鍵控。OFDM建議被稱為多波段OFDM(MBO)。此外，為了進一步開發(fā)IEEE之外的OFDM建議，目前還組成了一個名為多波段OFDM聯(lián)盟(MBOA)的新聯(lián)盟。
MBO使用OFDM調(diào)制和跳頻。MBO跳頻可以包括根據(jù)時間頻率碼(TFC)之類的預(yù)先定義碼而在不同頻率上傳輸每個OFDM符號。該時間頻率碼可用于將交織信息比特擴展在更大的頻段上。
當(dāng)前，在MBOA內(nèi)部，關(guān)注創(chuàng)建一種可以取代IEEE802.15.3MAC層而與OFDM物理層結(jié)合使用的媒體訪問控制(MAC)層。當(dāng)前版本的MBOA MAC包括一組能夠相互通信的無線通信設(shè)備(稱為信標(biāo)群組(beaconing group))。該信標(biāo)群組的定時是基于“超幀”的重復(fù)模式，在所述超幀中可以將通信資源分配給這些設(shè)備。
MAC層管理在被稱為幀的傳輸在設(shè)備之間的交換。MAC幀可以具有不同的部分。這些部分的例子包括幀報頭和幀主體。幀主體包含凈荷，該凈荷則包含與用戶應(yīng)用之類的更高協(xié)議層相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。所述用戶應(yīng)用的例子包括Web瀏覽器、電子郵件應(yīng)用、消息傳遞應(yīng)用等等。
此外，MAC層還管理資源分配。例如，每一個設(shè)備需要被分配一部分可用通信帶寬來傳送幀。當(dāng)前的MBOA MAC建議規(guī)定借助被稱為信標(biāo)的通信來執(zhí)行資源分配。信標(biāo)是設(shè)備用來傳遞非凈荷信息的傳輸。信標(biāo)群組中的每個設(shè)備都被分配了一部分帶寬，以便傳送信標(biāo)。
這種傳輸允許MBOA MAC依照分布式控制方法來執(zhí)行操作，其中多個設(shè)備將會分擔(dān)MAC層職責(zé)。這種職責(zé)分擔(dān)的一個例子是被稱為分布式預(yù)留協(xié)議(Distributed Reservation Protocal，DRP)的信道訪問機制。DRP包含用于在兩個或多個設(shè)備之間建立和終止單向連接的基本工具。
在分布式網(wǎng)絡(luò)中，為與另一個設(shè)備之間的連接而進行預(yù)留的設(shè)備可能不知道所述另一個設(shè)備周圍的其他設(shè)備的預(yù)留處理。因此，MBOA MAC規(guī)定了一個可用性信息單元(Availability InformationElement，AIE)，該單元指示從其他設(shè)備的角度看到的通信資源的使用情況。
當(dāng)前的MBOA MAC規(guī)范(0.62版，2004年9月)只要求在包括建立新連接的受限環(huán)境中發(fā)送AIE?；蛘?，發(fā)送AIE是一個可選處理。但是，設(shè)備的移動有可能使先前可接受的資源分配產(chǎn)生嚴重干擾。
目前提出了使設(shè)備在每個超幀中傳送AIE的建議。雖然這種方法可以減小干擾，但是它也會產(chǎn)生若干問題。這些問題包含為信標(biāo)傳輸分配的帶寬的過載。這種過載將會妨礙其他重要信標(biāo)傳輸?shù)陌l(fā)送。由此，需要在不浪費通信資源的情況下減小干擾的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供用于在無線通信網(wǎng)絡(luò)中對重疊狀況(overlappingcondition)做出響應(yīng)的技術(shù)。例如，本發(fā)明的一種方法經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)從發(fā)射設(shè)備接收數(shù)據(jù)傳輸。這些數(shù)據(jù)傳輸對應(yīng)于與發(fā)射設(shè)備的連接，并且在通信資源的預(yù)留部分內(nèi)發(fā)生。該方法還檢測干擾狀況，其中該狀況包括為相鄰設(shè)備分配了與預(yù)留部分相重疊的通信資源。根據(jù)該檢測，該方法向發(fā)射設(shè)備發(fā)送通知，該通知指示在通信資源的預(yù)留部分中存在重疊傳輸。
此外，本發(fā)明還提供了一種計算機程序產(chǎn)品，該產(chǎn)品例如包含允許處理器執(zhí)行該方法的特征的程序代碼。
本發(fā)明的設(shè)備包括接收機、控制器以及發(fā)射機。接收機經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)接收來自發(fā)射設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸。這些數(shù)據(jù)傳輸對應(yīng)于與發(fā)射設(shè)備的連接，并且在通信資源的預(yù)留部分內(nèi)發(fā)生。該控制器檢測干擾狀況，其中該狀況包括為相鄰設(shè)備分配了與預(yù)留部分相重疊的通信資源。發(fā)射機向發(fā)射設(shè)備發(fā)送通知，該通知指示在通信資源的預(yù)留部分中存在重疊傳輸。
此外，本發(fā)明還提供了一種具有發(fā)射機、接收機、存儲器以及處理器的設(shè)備。接收機經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)接收來自發(fā)射設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，其中該數(shù)據(jù)傳輸對應(yīng)于與發(fā)射設(shè)備的連接，并且在通信資源的預(yù)留部分內(nèi)發(fā)生。存儲器存儲供處理器檢測干擾狀況的指令，其中該狀況包括為相鄰設(shè)備分配了與預(yù)留部分相重疊的通信資源。發(fā)射機向發(fā)射設(shè)備發(fā)送通知，該通知指示在通信資源的預(yù)留部分中存在重疊傳輸。
此外，該干擾狀況還可以包括將通信資源分配給了優(yōu)先級高于與發(fā)射設(shè)備的連接的相鄰設(shè)備。另外，該干擾狀況還可以包括向具有應(yīng)答設(shè)置的相鄰設(shè)備分配了通信資源。
發(fā)送到發(fā)射設(shè)備的通知可以采用可用性信息單元(AIE)的形式，或是經(jīng)過修改的分布式預(yù)留協(xié)議信息單元(DRP IE)的形式。
從下文的描述和附圖中可以清楚了解本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點。


在附圖中，相似的參考數(shù)字通常指示相同、功能相似和/或結(jié)構(gòu)相似的部件。某個部件首次出現(xiàn)時所在的附圖是用參考數(shù)字中最左邊的數(shù)字指示的。下面將參考附圖描述本發(fā)明，其中圖1是一個示例性工作環(huán)境的圖示；圖2是示例性MBOA超幀格式的圖示；圖3A和3B是示例性通信場景的圖示；圖4A和4B是為無線通信網(wǎng)絡(luò)的連接進行的示例性資源分配的圖示；圖5是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的設(shè)備操作的流程圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的設(shè)備操作的流程圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的示例性無線通信設(shè)備體系結(jié)構(gòu)的框圖；以及圖8是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的無線通信設(shè)備的示例性實施方式的框圖。
具體實施例方式
I.工作環(huán)境在詳細描述本發(fā)明之前，首先描述使用本發(fā)明的環(huán)境將會是很有幫助的。相應(yīng)地，圖1是一個示例性工作環(huán)境的圖示。該環(huán)境包括多個信標(biāo)群組101，其中每一個都具有多個設(shè)備102。舉例來說，圖1顯示了一個信標(biāo)群組101a，該群組包含了成員設(shè)備(DEV)102a～e。此外，圖1還顯示了一個信標(biāo)群組101b，該群組包含DEV102f、102g以及102h。
在信標(biāo)群組101a中，DEV102a～d中的每一個都可以經(jīng)由相應(yīng)鏈路120與DEV102e進行通信。例如，圖1顯示了經(jīng)由鏈路102a與DEV102e進行通信的DEV102a。此外，在信標(biāo)群組101a中，每個設(shè)備102a～e彼此都可以直接通信。例如，圖1顯示了經(jīng)由直接鏈路122a進行通信的DEV102c和102d。
在信標(biāo)群組101b中，DEV102f和102g中的每一個都可以經(jīng)由相應(yīng)鏈路120與DEV102h進行通信。例如，DEV102f經(jīng)由鏈路120f與DEV102h進行通信，而DEV102g則經(jīng)由鏈路120g與DEV102h進行通信。信標(biāo)群組101b中的DEV102f和102g也可以相互通信。例如，圖1顯示了經(jīng)由鏈路122b進行通信的DEV102f和102g。
每一條鏈路122和120都可以使用多種跳頻模式(hoppingpattern)。舉例來說，這些模式可以包括一個或多個時間頻率碼(TFC)。在本發(fā)明的實施例中，每一個信標(biāo)群組101都使用了一個特定的跳頻模式。這些模式既可以是相同的，也可以是不同的。
信標(biāo)群組101a和101b的傳輸都是以被稱為超幀的重復(fù)模式為基礎(chǔ)的。相應(yīng)地，圖2是一個顯示示例性MBOA超幀格式的圖示。具體地，圖2示出一個具有超幀202a、202b和202c的幀格式。如圖2所示，超幀202b緊隨超幀202a，超幀202c則緊隨超幀202b。
每一個超幀202都包括一個信標(biāo)時段204以及一個數(shù)據(jù)傳送時段206。信標(biāo)時段204傳達來自信標(biāo)群組中每一個活動設(shè)備的傳輸。相應(yīng)地，每一個信標(biāo)時段204包括多個信標(biāo)時隙207，每一個時隙對應(yīng)于信標(biāo)群組中的一個特定設(shè)備。在這些時隙中，相應(yīng)設(shè)備可以傳送各種開銷或連網(wǎng)信息。
例如，該信息可以用于設(shè)置資源分配以及傳遞用于信標(biāo)群組的管理信息。此外，根據(jù)本發(fā)明，數(shù)據(jù)傳送時段206可以用于傳送關(guān)于信標(biāo)群組內(nèi)部的設(shè)備和設(shè)備特征(例如信息服務(wù)、應(yīng)用、游戲、拓撲、速率、安全特征等等)的信息。信標(biāo)時段204中的此類信息的傳輸可以響應(yīng)于來自設(shè)備、例如掃描設(shè)備的請求。
數(shù)據(jù)傳送時段206可供設(shè)備用來根據(jù)例如使用了OFDM和/或TFC的跳頻技術(shù)來傳遞數(shù)據(jù)。例如，數(shù)據(jù)傳送時段206可以支持經(jīng)由鏈路120和122的數(shù)據(jù)通信。此外，設(shè)備(例如DEV102a～e)還可以使用數(shù)據(jù)傳送時段206來向其他設(shè)備傳送控制信息、例如請求消息。為了幫助傳輸流量，在每一個數(shù)據(jù)傳送時段206的內(nèi)部都可以將一個特定時隙分配給每一個DEV。在MBOA MAC規(guī)范的上下文中，這些時隙被稱為媒體訪問時隙(MAS)。
MAS是數(shù)據(jù)傳送時段206內(nèi)的一個時段，在該周期中，兩個或更多設(shè)備免受應(yīng)答預(yù)留的設(shè)備的爭用訪問(contention access)。MAS可以借助分布式協(xié)議、例如分布式預(yù)留協(xié)議(DRP)來分配。
II.干擾場景圖3A和3B是示例性通信場景的圖示，其中若干設(shè)備302參與了一個短距離無線通信網(wǎng)絡(luò)300，例如信標(biāo)群組101。依照該場景，圖3A示出通信設(shè)備的初始設(shè)置。而圖3B則顯示了這些設(shè)備的后續(xù)設(shè)置。
參考圖3A，該圖示出一組初始狀況。這些初始狀況包括設(shè)備302a具有與設(shè)備302b的連接350a，以及設(shè)備302d具有與設(shè)備302e的連接350b?？梢圆捎枚喾N方式經(jīng)由連接350傳送流量。例如，示例性的連接350包括一個發(fā)射設(shè)備(也稱為發(fā)送方)和一個接收設(shè)備(也稱為接收方)。
發(fā)射設(shè)備向接收設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)。作為響應(yīng)，接收設(shè)備可以發(fā)送應(yīng)答消息之類的信息來表明接收到了所發(fā)射的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)和應(yīng)答消息是經(jīng)由所分配的可用通信帶寬部分來傳送的，所述可用通信帶寬部分例如是超幀數(shù)據(jù)傳送時段中的一個或多個部分。作為一個說明性例子，對連接350a來說，設(shè)備302a是發(fā)送方，設(shè)備302b則是接收方。對連接350b來說，設(shè)備302e是發(fā)送方，設(shè)備302d則是接收方。
每一個設(shè)備302都在信標(biāo)時段中發(fā)送信標(biāo)傳輸，其中該時段例如是由MBOA MAC定義的超幀中的信標(biāo)時段。此外，對每一個連接350來說，參與設(shè)備302將會傳遞數(shù)據(jù)。舉例來說，這些數(shù)據(jù)通信可以處于由MBOA MAC定義的超幀的數(shù)據(jù)傳輸部分中。
出于說明目的，圖3A和3B包含了圓圈304，其中每一個圓圈都代表空間區(qū)域或位置。處于每個特定圓圈304內(nèi)部的設(shè)備可以接收彼此的傳輸。例如，圖3A示出設(shè)備302a和302b可以接收彼此的傳輸，因為這二者都處于圓圈304a的內(nèi)部。同樣，設(shè)備302b和302c也可以接收彼此的傳輸，因為這兩個設(shè)備都處于圓圈304b的內(nèi)部。此外，由于設(shè)備302c、302d和302e都處于圓圈304c的內(nèi)部，因此它們可以接收彼此的傳輸。
由于設(shè)備302具有移動性，因此該通信環(huán)境可能改變，例如，圖3B示出設(shè)備302d移動到了圓圈304b的內(nèi)部。因此，設(shè)備302d現(xiàn)在可以接收來自設(shè)備302b、302c和302e的通信。如果連接350a和350b的數(shù)據(jù)通信調(diào)度(例如DRP預(yù)留)在時間上重疊，那么經(jīng)由這些連接之一或是這兩個連接的通信將會遭遇到嚴重干擾。
圖4A和4B示出為網(wǎng)絡(luò)300的連接所作的示例性傳輸時間分配(例如DRP調(diào)度)。從不同設(shè)備的角度來看，這些分配被顯示成沿著時間軸400。具體地，圖4A示出處于圖3A的初始狀態(tài)的設(shè)備角度。而圖4B顯示的則是處于圖3B的后續(xù)狀況下的設(shè)備角度。
參考圖4A，示出了從設(shè)備302a和302b的基準幀來看的用于連接350a的分配角度402。此外，圖4A示出了從設(shè)備302d和302e的參考幀來看的用于連接350b的分配角度404。從這些角度中可以明顯看出，用于連接350a和350b的數(shù)據(jù)通信分配在時間上是重疊的。但是，從設(shè)備302a、302b、302d和302e的角度來看，在圖3A的初始狀況中，這些分配不會相互干擾。這是因為對這些初始狀況而言，設(shè)備302a和302b不能接收來自設(shè)備302d和302e的傳輸，反之亦然。
但是，對圖3B的后續(xù)狀況來說，將會出現(xiàn)干擾。具體地，圖4B示出了設(shè)備302a的參考幀的分配角度406、設(shè)備302b和302d的參考幀的分配角度408和410、以及設(shè)備302e的參考幀的分配角度412。
如分配角度406和412所示，從設(shè)備302b到設(shè)備302a以及從設(shè)備302e到302d的傳輸(例如數(shù)據(jù))是不會干擾的。但是，如分配角度408和410所示，從設(shè)備302a到設(shè)備302b的傳輸以及從設(shè)備302e到設(shè)備302d的傳輸是會相互干擾的。但是，由于網(wǎng)絡(luò)300的傳輸環(huán)境，設(shè)備302a和302e是無法識別這個干擾源的(該干擾源可以將自身表現(xiàn)成是吞吐量降低)。
在這些情況中，易于遭遇這種干擾的設(shè)備可以觀察到重疊的分配模式，并且可以通過接收和處理來自其相鄰設(shè)備的傳輸而確定干擾源。相應(yīng)地，本發(fā)明的實施例規(guī)定由設(shè)備將此類干擾源通知給與之共享連接的設(shè)備。
III.操作圖5是根據(jù)本發(fā)明一些方面的操作的流程圖。該操作包含了第一設(shè)備(發(fā)送方)與第二設(shè)備(接收方)之間的交互。在該操作中，接收方向發(fā)送方通知是否存在一個或多個干擾狀況。根據(jù)該通知，所述干擾狀況可被移除。圖5的操作是在MBOA網(wǎng)絡(luò)的上下文中描述的，其中該網(wǎng)絡(luò)例如是圖1的信標(biāo)群組101。但是，該操作同樣可以在其他上下文中使用。
如圖5所示，該操作包括步驟502，其中發(fā)送方和接收方參與到一個無線通信網(wǎng)絡(luò)中，例如信標(biāo)群組101。相應(yīng)地，這些設(shè)備中的每一個都被分配了非凈荷通信資源，例如信標(biāo)時隙。
在步驟503中，在發(fā)送方與接收方之間形成連接。這個連接包含了通信資源(例如超幀數(shù)據(jù)傳送時段的一個或多個部分)的分配。在MBOA網(wǎng)絡(luò)中，這種分配可以根據(jù)分布式預(yù)留協(xié)議(DRP)來執(zhí)行。
DRP允許設(shè)備預(yù)留超幀的數(shù)據(jù)部分的特定時段。預(yù)留的建立被稱為DRP協(xié)商。為了建立和保持所述預(yù)留(或連接)，請求預(yù)留的設(shè)備(例如發(fā)送方)會在其信標(biāo)時隙中傳送一個DRP信息單元(DRPIE)。處于該連接中的其他設(shè)備(例如接收方)也在其信標(biāo)時隙中傳送DRP IE。在所述預(yù)留存在期間，這些設(shè)備都會在每個超幀的其相應(yīng)的信標(biāo)時隙中傳送DRP IE。
在步驟504，發(fā)送方經(jīng)由所分配的通信資源(例如現(xiàn)有DRP預(yù)留)向接收方傳送數(shù)據(jù)。在實施例中，這個步驟包括在為這些設(shè)備之間的連接分配的資源內(nèi)接收一個或多個數(shù)據(jù)傳輸。一旦接收到這種傳輸，那么在步驟506，接收方可以向發(fā)送方傳送相應(yīng)的應(yīng)答消息。這些數(shù)據(jù)傳輸和應(yīng)答可以采用OFDM信號的形式。
在步驟507，接收方監(jiān)視任何相鄰設(shè)備(也就是接收方可以從中獲取傳輸?shù)脑O(shè)備)的非凈荷傳輸(例如信標(biāo)傳輸)。該監(jiān)視包括接收相鄰設(shè)備的連接信息。該連接信息包括為了執(zhí)行通信而為這些設(shè)備分配的資源。在實施例中，這個連接信息采用DRP IE的形式。如上所述，DRP IE定義信標(biāo)設(shè)備所使用的特定時隙。
根據(jù)該監(jiān)視，接收方確定是否存在一個或多個再分配條件。在下文中將會參考步驟508～512來描述這些條件的例子。
如圖5所示，在步驟508，接收方確定相鄰設(shè)備的分配(例如DRP預(yù)留)是否與屬于接收方連接的資源分配(例如DRP預(yù)留)相重疊。如果是的話，那么操作前進到步驟510。但是，作為替換，如圖5所示，該操作也可以取決于實施例而前進到步驟512或516。否則，如圖5所示，如果沒有出現(xiàn)這種重疊，那么操作將會前進到步驟518。
在步驟510，接收方確定相鄰設(shè)備的重疊分配是否具有高于接收方連接的優(yōu)先級。如果是的話，那么操作前進到步驟512。但是，作為替換，如圖5所示，該操作也可以取決于實施例而前進到步驟516。否則，如果重疊分配不具有較高優(yōu)先級，那么操作進行到步驟518。但是還應(yīng)該指出的是，在某些情況下，例如非對稱通信鏈路的情況，即使相鄰設(shè)備的優(yōu)先級低于接收方連接，該操作(在一些實施例中)也可以前進到步驟516。
在步驟512，接收方判定相鄰設(shè)備的重疊分配(或預(yù)留)是否使用了應(yīng)答。舉例來說，參考MBOA，步驟512可以包括確定重疊預(yù)留是否使用了imm-ack或b-ack應(yīng)答策略。如下文所述，這種判定可以通過DRP IE的ACK策略字段中包含的信息來獲取。如果使用了這種應(yīng)答，那么操作前進到步驟516。否則執(zhí)行步驟518。
圖5示出在滿足了步驟508以及(在一些實施例中)步驟510和/或512中的再分配條件的時候執(zhí)行的步驟516。在步驟516，接收方和發(fā)送方通過進行通信來重新分配接收方的通信資源。但是如圖5所示，在不滿足這些條件的時候執(zhí)行步驟518。在這個步驟中，設(shè)備放棄執(zhí)行再分配操作。
步驟516的執(zhí)行過程可以采用多種方式來實施。一種方式包括通過信標(biāo)傳輸來交換信息。例如，步驟516可以包括由接收方在其信標(biāo)時隙中產(chǎn)生和傳送更新的可用性信息單元(AIE)。作為替換，步驟516可以包括由接收機產(chǎn)生和傳送經(jīng)過更新和修改的DRP IE。作為另一種替換方式，步驟516可以包括由接收機產(chǎn)生和傳送經(jīng)過更新的AIE以及經(jīng)過更新和修改的DRP IE。此外，接收設(shè)備還可以從發(fā)射設(shè)備接收DRP IE。
IV.可用性和DRP信息單元根據(jù)當(dāng)前的MBOA MAC規(guī)范，AIE可以由設(shè)備用來指示該設(shè)備觀察到的其超幀中的MAS的當(dāng)前使用情況。在以下的表1中顯示了AIE的格式。

表1——AIE格式如表1所示，AIE具有長度為256比特的可用性位圖。這些比特中的每一個與超幀中的每一個MAS相對應(yīng)。具體地，該位圖中的每一個比特指示用于相應(yīng)MAS的設(shè)備的可用性。例如，“0”表示設(shè)備在相應(yīng)的MAS中可用，“1”表示設(shè)備在相應(yīng)的MAS中不可用。
由此在步驟516，發(fā)送方可以接收表明存在干擾分配的AIE。當(dāng)前，MBOA MAC為AIE規(guī)定了有限的用途。在單播DRP協(xié)商過程中，如果不能完全接受請求，那么要求設(shè)備用AIE來對請求設(shè)備(requesting device)做出響應(yīng)。這個要求有可能在響應(yīng)設(shè)備(responding device)因為與其他預(yù)留相沖突而無法接受請求的時候出現(xiàn)?；蛘撸珹IE的傳輸是可選的。發(fā)射設(shè)備可以使用接收方的AIE來針對可用于接收方的空閑MAS時隙進行新的預(yù)留或修改。相應(yīng)地，步驟516可以進一步包括由接收設(shè)備在下一個超幀中發(fā)送經(jīng)過修改的DRP IE。
現(xiàn)在將對MBOA MAC建議中的DRP的格式進行描述。下文中的表2描述了DRP IE的格式。

表2——分布式預(yù)留協(xié)議信息單元格式如表2所示，DRP IE包含了一個或多個DRP預(yù)留字段，其中每一個字段的長度都是2個八位字節(jié)。在下面的表3中顯示了這個字段的格式。

表3——DRP預(yù)留字段格式表3中的DRP偏移字段定義所計劃的傳輸?shù)拈_始時間。它應(yīng)該被設(shè)置成相對于信標(biāo)時段開始時間(BPST)定義的第一個預(yù)留時隙的時隙編號。表3中的DRP長度字段在多個數(shù)據(jù)時隙中包含了預(yù)留的持續(xù)時間。
如表2所示，DRP IE包括三個八位字節(jié)的DRP控制字段。在下面的表4中描述了這個字段的格式。

表4——DRP控制字段格式在DRP控制字段中，如果設(shè)備是所計劃傳輸?shù)陌l(fā)送方，那么Tx/Rx比特被設(shè)置成“0”，如果設(shè)備是接收方，那么它被設(shè)置成“1”。這個比特只在所述預(yù)留是“硬”類型或“軟”類型的時候才被解碼。對于具有非ACK策略的單播預(yù)留以及多播或廣播預(yù)留，DRP控制字段的ACK(應(yīng)答)策略比特被設(shè)置成“0”。但是，對于具有Imm-ACK或B-ACK策略的單播預(yù)留，這個比特被設(shè)置成“1”。ACK策略比特只在所述預(yù)留是“硬”類型或“軟”類型的時候才被解碼。傳輸?shù)膬?yōu)先級由DRP控制字段設(shè)置，并且該優(yōu)先級可以具有介于“0”與“7”之間的值。
DRP控制字段中的類型字段指示所述預(yù)留的類型，并且該字段以表5所示的方式編碼

表5——DRP預(yù)留的類型當(dāng)發(fā)送DRP IE的設(shè)備是發(fā)送方時，DRP IE中的目的地/源DEVID字段被設(shè)置成是接收機的設(shè)備ID、多播群組或廣播。當(dāng)發(fā)送DRP IE的設(shè)備是接收方時，該字段則是發(fā)送方的設(shè)備ID。所述DEVID字段只在所述預(yù)留是“硬”類型或“軟”類型的時候才被解碼。
根據(jù)本發(fā)明的一些方面，當(dāng)接收方注意到與其自身預(yù)留相重疊的相鄰區(qū)域(也就是來自相鄰設(shè)備)中的預(yù)留時，該接收方將該沖突通知給其發(fā)射機。這個通知可以包含在步驟516的執(zhí)行過程中。在一個實施例中，接收設(shè)備通過從它所傳送的DRP IE中省去(leaving)發(fā)生沖突的MAS時隙的指示來指出這些時隙。這向發(fā)射機提供了一個用于表明這些特定時隙不被用于向接收方發(fā)送數(shù)據(jù)的指示。在另一個實施例中，接收設(shè)備在其在AIE中傳送的比特矢量中將發(fā)生沖突的MAS指示成是不可用的。但是在本發(fā)明的另外的實施例中，接收方通過既省去DRP IE中的沖突時隙、又發(fā)送用以表明沖突時隙不可用的AIE來指出沖突時隙。這樣做有助于發(fā)射機識別任何空閑的MAS時隙。
V.接收方發(fā)起的協(xié)商用于執(zhí)行步驟516的另一個替換方案包括由接收方發(fā)起該接收方與發(fā)送方之間的消息交換。相應(yīng)地，圖6示出了發(fā)射設(shè)備602與接收設(shè)備604之間的交互，其中該交互包含了這種消息交換。這些消息則可以通過信標(biāo)傳輸來交換。作為替換，這些消息也可以通過所分配的通信帶寬(也就是現(xiàn)有預(yù)留)來交換。這種交互的一個優(yōu)點在于它比前述AIE方法更節(jié)約時間(即，一個超幀)，前述AIE方法包含了DRP預(yù)留機制。
圖6的交互包括多個步驟。例如在步驟610，接收設(shè)備604向發(fā)射設(shè)備604發(fā)送一個ChangeRecommendation(改變建議)消息。如圖6所示，該ChangeRecommendation消息包含預(yù)留推薦參數(shù)和AIE。該預(yù)留推薦參數(shù)表明接收方推薦哪些MAS時隙，而AIE顯示的則是所有的可能性。
發(fā)射設(shè)備602接收并處理這個消息?；诖?，在步驟612，發(fā)射設(shè)備602產(chǎn)生并發(fā)送一個ChangeRequset(改變請求)消息。如圖6所示，這個消息包含重新請求的預(yù)留(分配)以及當(dāng)前的預(yù)留。
一旦接收到ChangeRequest消息，接收設(shè)備確定是否接受這個請求。如果接受的話，那么接收設(shè)備604在步驟614中向發(fā)射設(shè)備602發(fā)送一個ChangeResponse消息。
VI.設(shè)備實施方式圖7是可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)工作的無線通信設(shè)備700的圖示。該設(shè)備可以在各種通信環(huán)境、例如圖1的環(huán)境中使用。如圖7所示，設(shè)備700包括物理層(PHY)控制器702、媒體訪問控制器(MAC)703、OFDM收發(fā)信機704、更高協(xié)議層705以及天線710。
MAC控制器703產(chǎn)生用于無線傳輸?shù)膸?數(shù)據(jù)傳輸)和信標(biāo)。此外，MAC控制器703還接收和處理源于遠程設(shè)備的幀和信標(biāo)傳輸。該MAC控制器703與PHY控制器702交換這些幀和信標(biāo)傳輸。PHY控制器702繼而與OFDM收發(fā)信機704交換幀和信標(biāo)傳輸。此外，MAC控制器703識別干擾狀況并且開始移除這些狀況。舉例來說，在一些實施例中，MAC控制器703可以執(zhí)行圖5的步驟。
圖7示出OFDM收發(fā)信機704包含接收機部分750和發(fā)射機部分760。發(fā)射機部分760包括反向快速傅立葉變換(IFFT)模塊714、零填充模塊716、上變換器718以及發(fā)射天線720。IFFT模塊714從PHY控制器702接收用于傳輸?shù)膸?。對于這些幀中的每一個幀，IFFT模塊714產(chǎn)生一個OFDM調(diào)制信號。這個生成處理包括執(zhí)行一個或多個反向快速傅里葉變換操作。由此，這個OFDM調(diào)制信號包含一個或多個OFDM符號。這個信號被發(fā)送到零填充模塊716，該模塊將一個或多個“零采樣”附加到每一個OFDM符號的開始，以便產(chǎn)生經(jīng)過填充的調(diào)制信號。上變換器718接收這個填充的信號，并且使用基于載波的技術(shù)來將其放置在一個或多個頻段上。所述一個或多個頻段是根據(jù)跳頻模式、例如一個或多個TFC確定的。由此，上變換器718產(chǎn)生一個跳頻信號，該信號由發(fā)射天線720放大并且經(jīng)由天線710發(fā)射。
如圖7所示，接收機部分750包括下變換器722、接收放大器724以及快速傅立葉變換(FFT)模塊726。這些組件(也稱為接收機)在從遠程設(shè)備接收無線信號的過程中使用。具體地，天線710接收來自遠程設(shè)備的無線信號，這些設(shè)備可以使用例如一個或多個TFC的跳頻模式。這些信號被發(fā)送到放大器724，該放大器將會產(chǎn)生經(jīng)過放大的信號。放大器724將已放大信號發(fā)送到下變換器722。一旦接收到該信號，那么下變換器722使用基于載波的技術(shù)來將這些信號從它的一個或多個跳頻波段(例如TFC波段)變換到預(yù)定的較低頻率范圍。這產(chǎn)生調(diào)制信號，該信號由FFT模塊726接收，該模塊726對這些信號執(zhí)行OFDM解調(diào)。該解調(diào)包括為在已放大信號中傳遞的每一個符號執(zhí)行快速傅立葉變換。
由于這種解調(diào)，F(xiàn)FT模塊726產(chǎn)生一個或多個幀，這些幀被發(fā)送到PHY控制器702。這些幀可以傳送諸如凈荷數(shù)據(jù)以及協(xié)議報頭之類的信息。一旦接收到這些幀，PHY控制器702處理這些幀。這可以包括移除某些PHY層報頭字段，以及將幀的剩余部分傳遞到MAC控制器703。
如圖7所示，設(shè)備700還包括一個或多個更高協(xié)議層705。舉例來說，這些層可以包括用戶應(yīng)用。相應(yīng)地，更高層705可以與遠程設(shè)備交換信息。這包括由層705與MAC控制器703交換協(xié)議數(shù)據(jù)單元。MAC控制器703繼而與PHY控制器702以及收發(fā)信機704一起工作，以便發(fā)射和接收相應(yīng)的無線信號。
圖7的設(shè)備可以采用硬件、軟件、固件或是其任何組合的方式實施。例如，上變換器718、發(fā)射放大器720、接收放大器724以及下變換器722可以包括諸如放大器、混頻器和濾波器之類的電子設(shè)備。此外，設(shè)備700的實施方式也可以包括數(shù)字信號處理器(DSP)，用來實施各種模塊，例如掃描模塊706、IFFT模塊714、零填充模塊716以及FFT模塊726。另外，在本發(fā)明的實施例中，可以使用執(zhí)行保存在存儲器(未示出)中的指令(即軟件)的例如微處理器的處理器來控制設(shè)備700中的不同組件的操作。舉例來說，諸如PHY控制器702和MAC控制器703之類的組件可以主要通過在一個或多個處理器上運行的軟件來實施。
在圖8中顯示了圖7體系結(jié)構(gòu)的一種實施方式。該圖示描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施例實施的終端設(shè)備。如圖8所示，這種實施方式包括處理器810、存儲器812以及用戶接口814。此外，圖8的實施方式包括OFDM收發(fā)信機704以及天線710。這些組件可以如上文中參考圖7所述的方式實施。但是，圖8的實施方式也可以修改，以便包含支持其他無線技術(shù)的不同收發(fā)信機。
處理器810對設(shè)備的操作進行控制。如圖8所示，處理器810與收發(fā)信機704相耦合。該處理器810可以借助一個或多個微處理器來實現(xiàn)，這些微處理器中的每一個可以作為計算機系統(tǒng)而執(zhí)行存儲器812中存儲的軟件指令。
存儲器812包括隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)和/或閃速存儲器，并且存儲數(shù)據(jù)和軟件組件(在這里也將其稱為模塊)形式的信息。這些軟件組件包括可以由處理器810執(zhí)行的指令。各種類型的軟件組件可以存儲在存儲器812中。例如，存儲器812可以存儲那些對收發(fā)信機704的操作進行控制的軟件組件。此外，存儲器812還可以存儲那些提供PHY控制器702、MAC控制器703以及更高協(xié)議層705的功能的軟件組件。
另外，存儲器812還可以存儲那些用于對經(jīng)由用戶接口814的信息交換進行控制的軟件組件。如圖8所示，用戶接口814還耦合到處理器810。該用戶接口814有助于與用戶進行的信息交換。如圖8所示，該用戶接口814包含用戶輸入部分816以及用戶輸出部分818。
用戶輸入部分816可以包括一個或多個允許用戶輸入信息的設(shè)備。這種設(shè)備的例子包括小鍵盤、觸摸屏以及麥克風(fēng)。用戶輸出部分818允許用戶接收來自設(shè)備的信息。由此，用戶輸出部分818可以包括各種設(shè)備，例如顯示器、一個或多個音頻揚聲器(例如立體聲揚聲器)以及音頻處理器和/或用于驅(qū)動揚聲器的放大器。示例性的顯示器包括彩色液晶顯示器(LCD)以及彩色視頻顯示器。
圖8所示的部件可以根據(jù)各種技術(shù)來耦合。其中的一種技術(shù)包括通過一個或多個總線接口來耦合收發(fā)信機704、處理器810、存儲器812以及用戶接口814。此外，每一個組件都耦合到電源，例如可拆卸和/或可充電電池組(未示出)。
VII.結(jié)論雖然在上文中描述了本發(fā)明的各個實施例，但是應(yīng)該理解，這些實施例只是作為例子而不是為了限制給出的。例如，雖然這些實施例是在涉及了MBOA通信的情況下描述的，但是其他的短距離和較長距離的通信技術(shù)同樣處于本發(fā)明的范圍以內(nèi)。此外，本發(fā)明的技術(shù)也可以與OFDM之外的其他信號傳輸技術(shù)結(jié)合使用。
因此，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，在不脫離發(fā)明實質(zhì)和范圍的情況下，可以做出各種形式和細節(jié)方面的改變。由此，本發(fā)明的寬度和范圍不應(yīng)該受限于上述示例性實施例，而是應(yīng)該僅僅根據(jù)后附的權(quán)利要求及其等同物來定義。
權(quán)利要求
1.一種無線通信設(shè)備中的方法，該方法包括(a)經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)接收來自發(fā)射設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，該數(shù)據(jù)傳輸對應(yīng)于與發(fā)射設(shè)備的連接并且在通信資源的預(yù)留部分內(nèi)發(fā)生；(b)檢測干擾狀況，其中該干擾狀況包括為相鄰設(shè)備分配了與預(yù)留部分相重疊的通信資源；以及(c)向發(fā)射設(shè)備發(fā)送通知，該通知指示在通信資源的預(yù)留部分中存在重疊傳輸。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述干擾狀況還包括向具有高于與發(fā)射設(shè)備的連接的優(yōu)先級的相鄰設(shè)備分配了通信資源。
3.權(quán)利要求2的方法，其中所述干擾狀況還包括向具有應(yīng)答設(shè)置的相鄰設(shè)備分配了通信資源。
4.權(quán)利要求1的方法，其中步驟(c)包括在分配給非凈荷傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源部分中發(fā)送傳輸。
5.權(quán)利要求4的方法，其中所述分配給非凈荷傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源部分是周期性出現(xiàn)的時隙。
6.權(quán)利要求5的方法，其中周期性出現(xiàn)的時隙是信標(biāo)時隙。
7.權(quán)利要求4的方法，其中步驟(c)包括在所述分配給非凈荷傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源部分中發(fā)射可用性信息單元(AIE)。
8.權(quán)利要求7的方法，其中AIE包括多個比特，并且其中所述多個比特中的每個比特指示通信資源的相應(yīng)部分的預(yù)留狀態(tài)。
9.權(quán)利要求7的方法，其中步驟(c)還包括發(fā)射經(jīng)過修改的分布式預(yù)留協(xié)議信息單元(DRP IE)，其中該經(jīng)過修改的DRP IE為無線通信設(shè)備提供通信資源的重疊的預(yù)留部分的指示。
10.權(quán)利要求9的方法，其中所述經(jīng)過修改的DRP IE通過省去相應(yīng)媒體訪問時隙(MAS)的指示來指示通信資源的重疊的預(yù)留部分。
11.權(quán)利要求7的方法，還包括接收來自發(fā)射設(shè)備的分布式預(yù)留協(xié)議信息單元(DRP IE)，其中DRP IE預(yù)留用于從發(fā)射設(shè)備接收數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源的新的部分。
12.權(quán)利要求11的方法，其中DRP IE是在分配給非凈荷傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源的第二部分期間從發(fā)射設(shè)備接收的。
13.權(quán)利要求1的方法，其中步驟(c)包括發(fā)送用于無線通信設(shè)備的通信資源的非重疊的預(yù)留部分的指示。
14.權(quán)利要求13的方法，其中該指示包含在經(jīng)過修改的分布式預(yù)留協(xié)議信息單元(DRP IE)中。
15.權(quán)利要求14的方法，其中所述經(jīng)過修改的DRP IE通過省去相應(yīng)媒體訪問時隙(MAS)的指示來指示通信資源的重疊的預(yù)留部分。
16.權(quán)利要求1的方法，還包括(d)預(yù)留通信資源的新的部分，以便接收來自發(fā)射設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸。
17.權(quán)利要求16的方法，其中步驟(d)包括接收來自發(fā)射設(shè)備的分布式預(yù)留協(xié)議信息單元(DRP IE)，該DRP IE指示通信資源的新的部分。
18.一種設(shè)備，包括接收機，被配置成經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)接收來自發(fā)射設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，該數(shù)據(jù)傳輸對應(yīng)于與發(fā)射設(shè)備的連接并且在通信資源的預(yù)留部分內(nèi)發(fā)生；控制器，被配置成檢測干擾狀況，其中該干擾狀況包括為相鄰設(shè)備分配了與預(yù)留部分相重疊的通信資源；以及發(fā)射機，被配置成向發(fā)射設(shè)備發(fā)送通知，該通知指示在通信資源的預(yù)留部分中存在重疊傳輸。
19.權(quán)利要求18的設(shè)備，其中所述干擾狀況還包括向具有高于與發(fā)射設(shè)備的連接的優(yōu)先級的相鄰設(shè)備分配了通信資源。
20.權(quán)利要求19的設(shè)備，其中所述干擾狀況還包括向具有應(yīng)答設(shè)置的相鄰設(shè)備分配了通信資源。
21.權(quán)利要求18的設(shè)備，其中發(fā)射機還被配置成在分配給非凈荷傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源部分中發(fā)送通知。
22.權(quán)利要求21的設(shè)備，其中所述分配給非凈荷傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源部分是周期性出現(xiàn)的時隙。
23.權(quán)利要求22的設(shè)備，其中所述周期性出現(xiàn)的時隙是信標(biāo)時隙。
24.權(quán)利要求21的設(shè)備，其中該通知包括在所述分配給非凈荷傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源部分中發(fā)射的可用性信息單元(AIE)。
25.權(quán)利要求24的設(shè)備，其中AIE包括多個比特，其中所述多個比特中的每個比特指示通信資源的相應(yīng)部分的預(yù)留狀態(tài)。
26.權(quán)利要求24的設(shè)備，其中該通知還包括經(jīng)過修改的分布式預(yù)留協(xié)議信息單元(DRP IE)，該經(jīng)過修改的DRP IE為無線通信設(shè)備提供通信資源的重疊的預(yù)留部分的指示。
27.權(quán)利要求26的設(shè)備，其中所述經(jīng)過修改的DRP IE通過省去相應(yīng)媒體訪問時隙(MAS)的指示來指示通信資源的重疊的預(yù)留部分。
28.權(quán)利要求24的設(shè)備，其中接收機還被配置成接收來自發(fā)射設(shè)備的分布式預(yù)留協(xié)議信息單元(DRP IE)，該DRP IE預(yù)留用于從發(fā)射設(shè)備接收數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源的新的部分。
29.權(quán)利要求28的設(shè)備，其中DRP IE是在分配給非凈荷傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源的第二部分期間從發(fā)射設(shè)備接收的。
30.權(quán)利要求18的設(shè)備，其中無線通信網(wǎng)絡(luò)是IEEE 802.15.3a網(wǎng)絡(luò)。
31.權(quán)利要求18的設(shè)備，其中接收機還被配置成接收來自發(fā)射設(shè)備并且采用了正交頻分復(fù)用(OFDM)信號形式的數(shù)據(jù)傳輸。
32.權(quán)利要求18的設(shè)備，其中該通知包括用于無線通信設(shè)備的通信資源的非重疊的預(yù)留部分的指示。
33.權(quán)利要求32的設(shè)備，其中該指示包含在經(jīng)過修改的分布式預(yù)留協(xié)議信息單元(DRP IE)中。
34.權(quán)利要求33的設(shè)備，其中所述經(jīng)過修改的DRP IE通過省去相應(yīng)媒體訪問時隙(MAS)的指示來指示通信資源的重疊的預(yù)留部分。
35.一種計算機系統(tǒng)，包括接收機，被配置成經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)接收來自發(fā)射設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，該數(shù)據(jù)傳輸對應(yīng)于與發(fā)射設(shè)備的連接并且在通信資源的預(yù)留部分內(nèi)發(fā)生；處理器；存儲器，該存儲器存儲供處理器檢測干擾狀況的指令，其中該干擾狀況包括為相鄰設(shè)備分配了與預(yù)留部分相重疊的通信資源；以及發(fā)射機，被配置成向發(fā)射設(shè)備發(fā)送通知，該通知指示在通信資源的預(yù)留部分中存在重疊傳輸。
36.權(quán)利要求35的計算機系統(tǒng)，其中所述干擾狀況還包括向具有高于與發(fā)射設(shè)備的連接的優(yōu)先級的相鄰設(shè)備分配了通信資源。
37.權(quán)利要求36的計算機系統(tǒng)，其中所述干擾狀況還包括向具有應(yīng)答設(shè)置的相鄰設(shè)備分配了通信資源。
38.權(quán)利要求35的計算機系統(tǒng)，其中該通知包括用于無線通信設(shè)備的通信資源的非重疊的預(yù)留部分的指示。
39.權(quán)利要求38的計算機系統(tǒng)，其中該指示包含在經(jīng)過修改的分布式預(yù)留協(xié)議信息單元(DRP IE)中。
40.權(quán)利要求35的計算機系統(tǒng)，其中發(fā)射機還被配置成在分配給非凈荷傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源部分中發(fā)送所述通知。
41.權(quán)利要求40的計算機系統(tǒng)，其中該通知包括在所述分配給非凈荷傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源部分期間發(fā)射的可用性信息單元(AIE)。
42.權(quán)利要求41的計算機系統(tǒng)，其中該通知還包括經(jīng)過修改的分布式預(yù)留協(xié)議信息單元(DRP IE)，該經(jīng)過修改的DRP IE為無線通信設(shè)備提供通信資源的重疊的預(yù)留部分的指示。
43.一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算可用介質(zhì)，在該介質(zhì)上記錄了計算機程序邏輯，以使計算機系統(tǒng)中的處理器能夠減小無線通信網(wǎng)絡(luò)中的干擾，該計算機程序邏輯包括用于使處理器能夠經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)接收來自發(fā)射設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸?shù)某绦虼a，該數(shù)據(jù)傳輸對應(yīng)于與發(fā)射設(shè)備的連接并且在通信資源的預(yù)留部分內(nèi)發(fā)生；用于使處理器能夠檢測干擾狀況的程序代碼，其中該干擾狀況包括為相鄰設(shè)備分配了與預(yù)留部分相重疊的通信資源；以及用于使處理器能夠向發(fā)射設(shè)備發(fā)送通知的程序代碼，其中該通知指示在通信資源的預(yù)留部分中存在重疊傳輸。
全文摘要
本發(fā)明提供對無線通信網(wǎng)絡(luò)中的重疊狀況做出響應(yīng)的技術(shù)，包括經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)接收來自發(fā)射設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸。這些數(shù)據(jù)傳輸對應(yīng)于與發(fā)射設(shè)備的連接，并且在通信資源的預(yù)留部分內(nèi)發(fā)生。檢測干擾狀況，其中該狀況包括為相鄰設(shè)備分配了與預(yù)留部分相重疊的通信資源。根據(jù)該檢測，本方法向發(fā)射設(shè)備發(fā)送通知，該通知指示在通信資源的預(yù)留部分中存在重疊傳輸。
文檔編號H04B7/06GK101040464SQ200580034718
公開日2007年9月19日 申請日期2005年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月12日
發(fā)明者朱哈·薩洛堪內(nèi)爾, 簡尼·特沃南, 簡尼·馬林, 朱卡·雷納馬基 申請人:諾基亞公司