用于無(wú)線局域網(wǎng)的載波聚合的系統(tǒng)和方法
【專利說(shuō)明】用于無(wú)線局域網(wǎng)的載波聚合的系統(tǒng)和方法
[0001]本發(fā)明要求2013年10月23日遞交的發(fā)明名稱為“用于無(wú)線局域網(wǎng)的載波聚合的系統(tǒng)和方法(System and Method for Carrier Aggregat1n for Wireless Local AreaNetworks)”的第14/061，464號(hào)美國(guó)非臨時(shí)申請(qǐng)案以及2012年10月24日遞交的發(fā)明名稱為“用于WLAN廣義載波聚合的系統(tǒng)和方法(System and Method for WLAN GeneralizedCarrier Aggregat1n) ”的第61/717，919號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)案的在先申請(qǐng)優(yōu)先權(quán)，該在先申請(qǐng)的內(nèi)容以引入的方式并入本文本中，如全文再現(xiàn)一般。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域，以及在具體實(shí)施例中，涉及一種用于無(wú)線局域網(wǎng)的載波聚合的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0003]任何網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的目標(biāo)之一在于實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率。根據(jù)通信理論，任意物理(PHY)層設(shè)計(jì)所能實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率(例如，以兆比特每秒(bps)來(lái)度量)與信道帶寬(例如，以兆赫茲(Hz)來(lái)度量)成正比。與窄信道相比，更寬的信道通?？梢跃S持更高的數(shù)據(jù)速率。在許多聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下，例如，由于控制或頻譜可用性，只有具有窄帶寬的信道是可用的。在這些情況下，可以通過(guò)組合或聚合多個(gè)窄信道形成更寬的信道來(lái)構(gòu)建更寬的信道。實(shí)現(xiàn)該分組的技術(shù)被稱作載波聚合。然而，當(dāng)為無(wú)法使用整個(gè)聚合帶寬范圍的傳統(tǒng)系統(tǒng)分配更大的聚合帶寬時(shí)，現(xiàn)有的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)載波聚合技術(shù)會(huì)浪費(fèi)帶寬資源。需要處理這些情形的改進(jìn)后的載波聚合方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]根據(jù)實(shí)施例，一種由網(wǎng)絡(luò)部件實(shí)施無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的載波聚合的方法包括向包含所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)通信臺(tái)和一個(gè)接入點(diǎn)的基本服務(wù)集(BSS)分配多個(gè)帶寬信道以供傳輸。所述方法還包括將所述帶寬信道劃分為與所述帶寬信道中的多個(gè)主信道對(duì)應(yīng)的多個(gè)信道段。隨后在所述網(wǎng)絡(luò)中廣播所述BSS的所述信道段的所述主信道的位置。
[0005]根據(jù)另一實(shí)施例，一種由通信設(shè)備實(shí)施的用于支持無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的載波聚合的方法包括接收指示BSS的多個(gè)主信道的BSS信息。所述主信道對(duì)應(yīng)于所述BSS的多個(gè)信道段。所述方法還包括在決定開(kāi)始傳輸之后，尋找所述BSS的可用但未使用的主信道。在檢測(cè)到所述BSS的可用但未使用的主信道之后，在與所述檢測(cè)到的主信道對(duì)應(yīng)的所述信道段上發(fā)送幀。
[0006]根據(jù)另一實(shí)施例，一種用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的載波聚合的網(wǎng)絡(luò)部件包括至少一個(gè)處理器和非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)由所述至少一個(gè)處理執(zhí)行的程序。所述程序包括進(jìn)行以下操作的指令:向包含所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)通信臺(tái)和一個(gè)接入點(diǎn)的BSS分配多個(gè)帶寬信道以供傳輸。將所述帶寬信道劃分為與所述帶寬信道中的多個(gè)主信道對(duì)應(yīng)的多個(gè)信道段。所述程序還包括進(jìn)行如下操作的指令:在所述網(wǎng)絡(luò)中廣播所述BSS的所述信道段的所述主信道的位置。
[0007]根據(jù)又一實(shí)施例，一種支持無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的載波聚合的通信設(shè)備包括至少一個(gè)處理器和非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)由所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行的程序。所述程序包括進(jìn)行如下操作的指令:接收指示BSS的多個(gè)主信道的BSS信息。所述主信道對(duì)應(yīng)于所述BSS的多個(gè)信道段。所述程序還包括進(jìn)行如下操作的指令:在確定開(kāi)始傳輸之后，尋找所述BSS的可用但未使用的主信道；以及在檢測(cè)到所述BSS的可用但未使用的主信道之后，在與所述檢測(cè)到的主信道對(duì)應(yīng)的所述信道段上發(fā)送幀。
[0008]上文相當(dāng)寬泛地概述了本發(fā)明的實(shí)施例的特征，目的是讓人能更好地理解下文對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述。下文中將描述本發(fā)明的實(shí)施例的額外特征和優(yōu)點(diǎn)，其形成本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)的標(biāo)的物。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解，所公開(kāi)的概念和具體實(shí)施例可容易地用作修改或設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的相同目的的其它結(jié)構(gòu)或過(guò)程的基礎(chǔ)。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)意識(shí)到，此類(lèi)等效構(gòu)造不脫離所附權(quán)利要求書(shū)中所提出的本發(fā)明的精神和范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0009]為了更完整地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在參考以下結(jié)合附圖進(jìn)行的描述，其中:
[0010]圖1示出了一種無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)；
[0011]圖2示出了一種現(xiàn)有的WLAN載波聚合；
[0012]圖3示出了使用現(xiàn)有的WLAN載波聚合時(shí)傳統(tǒng)通信臺(tái)對(duì)基本服務(wù)集(BSS)吞吐量的影響；
[0013]圖4示出了用于WLAN的改進(jìn)載波聚合方案的實(shí)施例；
[0014]圖5示出了用于WLAN的載波聚合方案的另一實(shí)施例；
[0015]圖6示出了用于WLAN的載波聚合方案的另一實(shí)施例；
[0016]圖7示出了用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的載波聚合的實(shí)施例方法；
[0017]圖8示出了用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的載波聚合的另一實(shí)施例方法；以及
[0018]圖9是可用于實(shí)施各種實(shí)施例的處理系統(tǒng)的圖。
[0019]除非另有指示，否則不同圖中的對(duì)應(yīng)標(biāo)號(hào)和符號(hào)通常指代對(duì)應(yīng)部分。繪制各圖是為了清楚地說(shuō)明實(shí)施例的相關(guān)方面，因此未必是按比例繪制的。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下文將詳細(xì)論述當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的制作和使用。然而，應(yīng)了解，本發(fā)明提供可在各種具體上下文中體現(xiàn)的許多適用的發(fā)明性概念。所論述的具體實(shí)施例僅僅說(shuō)明用以實(shí)施和使用本發(fā)明的具體方式，而不限制本發(fā)明的范圍。
[0021]圖1所示為包含一個(gè)或多個(gè)通信臺(tái)(STA) 110以及連接到服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)130的接入點(diǎn)(AP) 120的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN) 100。STA 110可以是任意設(shè)備，例如手機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、平板電腦、智能傳感器、手持式或消費(fèi)型電子設(shè)備，以及具有與W1-Fi網(wǎng)絡(luò)交互的W1-Fi(或IEEE 802.11)接口的其它用戶設(shè)備。這些設(shè)備還可能夠與其它類(lèi)型的通信網(wǎng)絡(luò)交互，這些通信網(wǎng)絡(luò)包括蜂窩網(wǎng)絡(luò)。AP 120為連接的STA 110提供對(duì)服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)130的訪問(wèn)以向STA 110提供各種服務(wù)(例如，IP數(shù)據(jù)服務(wù))。AP 120和一個(gè)或多個(gè)STA可以形成基本服務(wù)集(BSS)，BSS是IEEE 802.11 WLAN的基本構(gòu)建塊。AP 120將BSS用信號(hào)通知給STA 110，STA 110競(jìng)爭(zhēng)使用BSS以供傳輸(例如，每次一個(gè)STA 110)。BSS通?？梢杂煞?wù)集標(biāo)識(shí)(SSID)標(biāo)識(shí)，SSID可由AP 120配置并向STA 110進(jìn)行廣播。
[0022]WLAN和蜂窩(LTE-A)標(biāo)準(zhǔn)均支持載波聚合。圖2所示為常見(jiàn)WLAN場(chǎng)景下的現(xiàn)有載波聚合方案200，在該場(chǎng)景下，可用頻譜(未經(jīng)許可的)被劃分為20兆赫茲(MHz)的信道。在IEEE 802.1ln中引入主(P)和輔(S)(也稱為非主)信道的概念以將信道帶寬擴(kuò)展至40MHz。每個(gè)40MHz信道由主20MHz信道和輔20MHz信道組成。利用主信道以確保與傳統(tǒng)設(shè)備的后向兼容，其中AP使用傳統(tǒng)幀格式在主信道上發(fā)送管理和控制幀。IEEE802.1lac擴(kuò)展了 IEEE 802.1ln中引入的概念以支持最高160MHz的更寬信道。圖2所示為使用連續(xù)的20MHz信道構(gòu)建更寬信道的場(chǎng)景。IEEE 802.1lac也支持使用非連續(xù)信道。
[0023]圖3所示為傳統(tǒng)通信臺(tái)對(duì)BSS吞吐量的影響。傳統(tǒng)a和傳統(tǒng)η分別指?jìng)鹘y(tǒng)IEEE802.1la通信臺(tái)和傳統(tǒng)IEEE 802.1ln通信臺(tái)。在WLAN中，為整個(gè)基本服務(wù)集(BSS)定義P和至少一個(gè)S。在WLAN中使用P和S信道限制了可用頻譜的使用。P信道的