RU2407185C2 - Планирование с разрешением передачи в обратном направлении в системах беспроводной связи - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к беспроводной связи и может быть использовано при разрешении передачи в обратном направлении. Технический результат - повышение эффективности использования полосы частот канала связи в связи с запланированными периодами времени, которые выделяют доступ к каналу конкретным станциям. Способ беспроводной связи заключается в приеме кадра множественного опроса, который планирует передачи для некоторого количества периодов времени, связанных с возможностями передачи, передаче данных во время конкретного периода из запланированных периодов времени, связанных с конкретной возможностью передачи в первом направлении согласно кадру множественного опроса, передаче разрешения передачи в обратном направлении в течение конкретного запланированного периода времени, связанного с конкретной возможностью передачи в первом направлении, если передача данных в первом направлении закончилась до окончания запланированных периодов времени, причем разрешение передачи в обратном направлении предоставляет получателю возможность передавать данные, и приеме данных, переданных во втором направлении в течение конкретного запланированного периода времени, связанного с конкретной возможностью передачи, причем первым направлением является направление, противоположное второму направлению. 4 н. и 21 з.п. ф-лы, 13 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Последующее описание в целом относится к беспроводной связи, а более точно к использованию разрешения передачи в обратном направлении в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи широко используются для обеспечения различных типов связи, например, через такие системы беспроводной связи может обеспечиваться передача речи и/или передача данных. Типичная беспроводная информационная система, или сеть, обеспечивает доступ многочисленных пользователей к одному или нескольким совместно используемым ресурсам. Система может использовать многообразие технологий множественного доступа, таких как мультиплексирование с частотным разделением каналов (FDM), мультиплексирование с временным разделением каналов (TDM), мультиплексирование с кодовым разделением каналов (CDM) и другие.

Примеры беспроводных систем, которые дают возможность различных типов связи, включают в себя беспроводные локальные сети (WLAN), такие как WLAN, которые подчиняются одному или нескольким стандартам IEEE 802.11 (Института инженеров по электротехнике и электронике) (например, 802.11 (a), (b) или (g)). Дополнительно, была внедрена IEEE 802.11(e) для исправления некоторых из недостатков предшествующих стандартов 802.11. Например, 802.11(e) может обеспечивать улучшение качества обслуживания.

Традиционные беспроводные системы, которые используют технологии для предоставления доступа к каналу, могут предоставлять возможность конкретной станции (например, точке доступа, базовой станции, пользовательскому терминалу, мобильному терминалу,...) передавать данные в течение заданного периода времени. Однако такое назначение может иметь следствием неэффективное использование канала, когда станция завершает свою ассоциативно связанную передачу раньше окончания выделенного периода времени передачи. Таким образом, в данной области техники, существует необходимость в системе и/или обобщенных способах улучшения эффективности в таких планируемых беспроводных системах.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Последующее представляет упрощенное краткое изложение одного или нескольких вариантов осуществления для обеспечения базового понимания таких вариантов осуществления. Это краткое изложение не является широким обзором всех предполагаемых вариантов осуществления и не предназначено ни для идентификации ключевых или критических элементов всех вариантов осуществления, ни для очерчивания объема какого-нибудь или всех вариантов осуществления. Его единственная цель состоит в том, чтобы представить некоторые идеи одного или нескольких вариантов осуществления в упрощенном виде, в качестве вступления в более подробное описание, которое представлено позже.

В соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления и соответствующими их раскрытиями, различные аспекты описаны в связи со снижением пустой траты полосы частот канала связи в связи с планируемыми периодами времени, которые выделяют доступ к каналу конкретным станциям. Согласно различным аспектам, описаны системы и способы, которые содействуют предоставлению и/или использованию разрешений передачи в обратном направлении в связи с запланированным доступом к каналу. Такие системы и/или способы могут уменьшать количество неиспользуемого времени канала после того, как станция завершает передачу данных до окончания выделенного периода.

Согласно связанным аспектам, способ беспроводной связи может содержать этапы, на которых принимают кадр множественного опроса, который планирует передачи для некоторого количества периодов времени, ассоциативно связанных с возможностями передачи, передают данные во время конкретного периода из запланированных периодов времени, ассоциативно вязанных с конкретной возможностью передачи в первом направлении согласно кадру множественного опроса, передают разрешение передачи в обратном направлении во время конкретного запланированного периода времени, ассоциативно связанного с конкретной возможностью передачи в первом направлении, причем разрешение передачи в обратном направлении дает получателю возможность передавать данные, и принимают данные, переданные во втором направлении во время конкретного запланированного периода времени, ассоциативно связанного с конкретной возможностью передачи. Способ, кроме того, может содержать этапы, на которых оценивают, следует ли передавать разрешение передачи в обратном направлении, определяют количество времени, оставшегося в конкретном запланированном периоде времени, ассоциативно связанном с конкретной возможностью передачи, и/или определяют, завершила ли станция, указанная как являющаяся передатчиком в кадре множественного опроса, ассоциативно связанную передачу. Способ дополнительно может содержать этапы, на которых оценивают, следует ли использовать принятое разрешение передачи в обратном направлении в течение по меньшей мере части остатка конкретного запланированного периода времени, ассоциативно связанного с конкретной возможностью передачи, оценивают по меньшей мере одно из следующего: количество времени, оставшегося в конкретном запланированном периоде времени, и количество данных, которые должны быть переданы во втором направлении при получении доступа к каналу, и/или формируют кадр множественного опроса, который является кадром, который указывает, для каждого из упомянутого количества периодов времени, информацию, ассоциативно связанную с соответственной, соответствующей возможностью передачи, причем информация включает в себя по меньшей мере одно из следующего: идентичность передающей станции, идентичность принимающей станции, начальный момент времени и продолжительность.

Еще один аспект относится к устройству, которое содействует использованию разрешения передачи в обратном направлении в системе беспроводной связи, которое может содержать память, которая хранит информацию, ассоциативно связанную с планом, имеющим отношение к доступу к каналу; и процессор, присоединенный к памяти, который сконфигурирован с возможностью передачи разрешения передачи в обратном направлении во время возможности передачи, назначенной устройству, согласно информации, на основании информации, которая должна быть передана из устройства. Процессор дополнительно может быть сконфигурирован с возможностью использования идентификатора доступа к каналу для определения промежутка времени, в который устройство осуществляет по меньшей мере одно из следующего: прием или передачу данных, использования идентификатора доступа к каналу синхронизации устройства с по меньшей мере одним другим устройством, и/или использования идентификатора доступа к каналу для работы в режиме ожидания в течение промежутков времени, в которые устройство не идентифицировано как являющееся по меньшей мере одним из следующего: приемником или передатчиком. Процессор может быть еще дополнительно сконфигурирован с возможностью использования принятого разрешения передачи в обратном направлении и изменения устройства с приема данных во время текущей возможности передачи на передачу данных во время текущей возможности передачи, и/или определения, следует ли использовать разрешение передачи в обратном направлении для изменения устройства с приема данных на передачу данных, на основании, по меньшей мере частично, одного или нескольких из следующего: количества времени, оставшегося в текущей возможности передачи, и количества данных, которые должны быть переданы устройством. Процессор также может быть сконфигурирован с возможностью предоставления разрешения передачи в обратном направлении, когда устройство завершает передачу во время возможности передачи до окончания выделенной продолжительности, и/или определения, следует ли передавать разрешение передачи в обратном направлении, на основании, по меньшей мере частично, количества времени, оставшегося в возможности передачи.

Еще один другой аспект относится к устройству беспроводной связи, содержащему средство для приема данных, передаваемых во время конкретной возможности передачи в первом направлении согласно плану, средство для приема разрешения передачи в обратном направлении во время конкретной возможности передачи в первом направлении, и средство для передачи данных во втором направлении во время конкретной возможности передачи посредством использования принятого разрешения передачи в обратном направлении. Устройство дополнительно может содержать средство для идентификации промежутка времени, в котором устройство запланировано для осуществления по меньшей мере одного из следующего: приема или передачи через канал связи, средство для синхронизации устройства с неравноправными устройствами, и/или средство для предоставления устройству возможности использовать режим ожидания для снижения потребляемой мощности во время возможностей передачи, когда устройство не является поддерживающим связь через канал связи. Более того, устройство может содержать средство для определения, следует ли использовать принятое разрешение передачи в обратном направлении во время по меньшей мере части остатка конкретной возможности передачи.

Еще один другой аспект относится к машиночитаемому носителю информации, содержащему сохраненные на нем машинно-исполняемые команды для передачи данных во время возможности передачи в первом направлении согласно плану для доступа к каналу, оценки, следует ли передавать разрешение передачи в обратном направлении, передачи разрешения передачи в обратном направлении получателю в первом направлении во время возможности передачи, и приема данных от получателя разрешения передачи в обратном направлении во втором направлении во время возможности передачи. Машиночитаемый носитель информации дополнительно может содержать команды для использования режима ожидания во время возможности передачи, которая выделяет доступ к каналу неравноправным устройствам, и команды для планирования некоторого количества возможностей передачи посредством формирования кадра множественного опроса, который включает в себя кадр, который содержит данные, ассоциативно связанные с по меньшей мере одним из следующего: с передатчиком, с приемником, с начальным моментом времени и с продолжительностью, ассоциативно связанных с соответственной возможностью передачи для каждого из множества периодов времени. Дополнительно, машиночитаемый носитель информации может содержать команды для планирования некоторого количества возможностей передачи посредством формирования очередности, в которой пересылается маркер, и/или команды для идентификации, что ассоциативно связанная станция указана планом в качестве передатчика.

Для решения вышеизложенных и связанных задач один или несколько вариантов осуществления содержат признаки, полностью описанные в дальнейшем и конкретно указанные в формуле изобретения. Последующее описание и прилагаемые чертежи подробно излагают определенные иллюстративные аспекты одного или нескольких вариантов осуществления. Эти аспекты, однако, являются указывающими только на некоторые из различных способов, в которых могут применяться принципы различных вариантов осуществления, а описанные варианты осуществления предназначены для охвата всех таких аспектов и их эквивалентов.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - иллюстрация системы беспроводной связи в соответствии с различными аспектами, изложенными в материалах настоящей заявки.

Фиг.2 - иллюстрация системы, которая применяет разрешения передачи в обратном направлении в связи с запланированными промежутками времени для доступа к каналу связи в соответствии с различными аспектами.

Фиг.3 - иллюстрация множественного опроса, который может использоваться для планирования доступа к каналу.

Фиг.4 - иллюстрация примера, который демонстрирует использование запланированных периодов доступа (SCAP) с неравноправными технологиями для доступа к каналу.

Фиг.5 - иллюстрация примера кадра SCHED (планирования) в соответствии с различными аспектами.

Фиг.6 - иллюстрация примера сообщения SCHED в соответствии с различными аспектами.

Фиг.7 - иллюстрация примера SCAP, где планирование используется с разрешениями передачи в обратном направлении, в соответствии с различными аспектами.

Фиг.8 иллюстрирует обобщенный способ для использования разрешений передачи в обратном направлении в пределах выделенного периода времени для осуществления доступа к каналу, чтобы содействовать снижению величины потраченной впустую полосы пропускания канала в системе беспроводной связи, в соответствии с одним или более аспектами.

Фиг.9 - иллюстрация обобщенного способа для предоставления разрешения передачи в обратном направлении в связи с запланированным доступом к каналу связи в соответствии с множеством аспектов, описанных в материалах настоящей заявки.

Фиг.10 - иллюстрация обобщенного способа для применения разрешения передачи в обратном направлении в связи с запланированными периодами доступа к каналу в соответствии с различными аспектами.

Фиг.11 - иллюстрация пользовательского устройства, которое содействует формированию и/или использованию разрешения передачи в обратном направлении в связи с запланированными периодами доступа к каналу, в соответствии с одним или более аспектами, изложенными в материалах настоящей заявки.

Фиг.12 - иллюстрация системы, которая содействует планированию доступа к каналу и/или использованию разрешений передачи в обратном направлении для снижения пустой траты полосы пропускания канала в системе беспроводной связи, в соответствии с различными аспектами.

Фиг.13 - иллюстрация беспроводной сетевой среды, которая может применяться в соединении с различными системами и способами, описанными в материалах настоящей заявки.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Различные варианты осуществления далее описаны со ссылкой на чертежи, на всем протяжении которых одинаковые номера ссылок используются для указания идентичных элементов. В последующем описании, для целей пояснения, многочисленные специфические детали изложены, чтобы обеспечить исчерпывающее понимание одного или более вариантов осуществления. Однако, может быть очевидно, что такой вариант(ы) осуществления может быть осуществлен на практике без этих специфических деталей. В других случаях, широко известные конструкции и устройства показаны в виде структурной схемы для того, чтобы облегчить описание одного или более вариантов осуществления.

Более того, различные варианты осуществления описаны в материалах настоящей заявки в связи с абонентской станцией. Абонентская станция также может называться системой, абонентским узлом, мобильной станцией, мобильным телефоном, удаленной станцией, точкой доступа, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, агентом пользователя, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием. Абонентской станцией может быть сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон протокола инициации сеанса (SIP), станция беспроводного абонентского шлейфа (WLL), персональный цифровой секретарь (PDA), карманное устройство, обладающее возможностью беспроводного соединения, вычислительное устройство или другое устройство обработки, присоединенное к беспроводному модему. Дополнительно, в соответствии с терминологией 802.11, точки доступа, пользовательские терминалы и т.п. указываются как станции или STA в материалах настоящей заявки.

Более того, различные аспекты или признаки, описанные в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы в качестве способа, устройства или изделия с использованием стандартных технологий программирования и/или проектирования. Термин «изделие», в качестве используемого в материалах настоящей заявки, подразумевается охватывающим компьютерную программу, доступную с любого машиночитаемого устройства, носителя или среды. Например, машиночитаемые носители могут включать в себя, но не в качестве ограничения, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, гибкий магнитный диск, магнитные полосы...), оптические диски (например, компакт диск (CD), цифровой многофункциональный диск (DVD)...), интеллектуальные карты и устройства флэш-памяти (например, СППЗУ (стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство, EPROM), карточку, карту памяти, кнопочный орган управления...). Дополнительно, различные запоминающие носители информации, описанные в материалах настоящей заявки, могут представлять одно или более устройств и/или других машиночитаемых носителей информации для хранения информации. Термин «машиночитаемый носитель информации» может включать в себя, без ограничения, беспроводные каналы и различные другие носители информации, способные к сохранению, удерживанию и/или переносу команды(команд) и/или данных.

Традиционные полностью планируемые системы беспроводной связи с временным разделением каналов могут быть ассоциативно связаны с неэкономным использованием канала связи. Например, конкретной станции может быть разрешено передавать данные в течение конкретного периода времени по каналу связи. Однако, когда станция завершает передачу до окончания выделенного периода, ресурсы, ассоциативно связанные с каналом, растрачиваются впустую, поскольку неравноправным станциям типично не дано возможности осуществлять доступ к каналу, чтобы передавать данные в течение этого периода. Таким образом, становится желательным содействовать предоставлению разрешений передачи в обратном направлении (RDG) в связи с запланированными периодами доступа к каналу, чтобы уменьшить пустую трату канала связи. Разрешение передачи в обратном направлении может использоваться получающей станцией для осуществления доступа к каналу во время остатка выделенного периода.

Далее, со ссылкой на фиг.1, проиллюстрирована система 100 беспроводной связи в соответствии с различными аспектами, изложенными в материалах настоящей заявки. Система 100 включает в себя точку 104 доступа (AP) которая с возможностью связи присоединена к одному или более пользовательским терминалам (UT) 106A-N, где N может быть любым положительным целым числом. В соответствии с терминологией 802.11, AP 104 и UT 106A-N также указываются как станции или STA в материалах настоящей заявки. AP 104 и UT 106A-N поддерживают связь через беспроводную локальную сеть (WLAN) 120. Согласно одному или более аспектам, WLAN 120 является высокоскоростной системой OFDM (мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов) с MIMO (многими входами и многими выходами); однако, WLAN 120 может быть любой беспроводной LAN. Точка 104 доступа поддерживает связь с любым количеством внешних устройств или процессов через сеть 102. Сетью 102 может быть сеть Интернет, интранет (локальная сеть, использующая технологии сети Интернет) или любая другая проводная, беспроводная или оптическая сеть. Соединение 110 несет сигналы из сети 102 в точку 104 доступа. Устройства и процессы могут присоединяться к сети 102 или UT 106A-N (или через соединения с ними) по WLAN 120. Примеры устройств, которые могут быть присоединены к сети 102 либо WLAN 120, включают в себя телефоны, персональные цифровые секретари (PDA), компьютеры различных типов (дорожные компьютеры, персональные компьютеры, рабочие станции, терминалы любого типа), аудиовизуальные устройства, такие как HDTV (телевизор с высоким разрешением), DVD-плеер, беспроводные громкоговорители, фотокамеры, записывающие видеокамеры, сетевые видеокамеры и, практически, любой другой тип информационного устройства. Процессы могут включать в себя передачи голоса, видео, данных и т.п. Различные потоки данных могут иметь меняющиеся технические требования к передаче, которые могут обеспечиваться посредством использования технологий изменения качества обслуживания (QoS).

Система 100 может использоваться с централизованной AP 104. Все UT 106A-N могут поддерживать связь с AP 104 согласно примеру. Дополнительно или в качестве альтернативы, два или более из UT 106A-N могут поддерживать связь через прямую одноранговую связь (например, с использованием настройки прямой линии связи (DLS), ассоциативно связанной с 802.11(e)). Доступ может управляться AP 104 и/или может быть случайным (например, основанным на состязаниях).

В соответствии с различными аспектами, разрешение передачи в обратном направлении может применяться в связи с системой беспроводной связи, такой как система 100. Разрешение передачи по обратной линии связи может использоваться с планом, который выделяет доступ к каналу для некоторого количества периодов времени, каждый из периодов времени ассоциируется с конкретной станцией (например, AP 104, одним из UT 106A-N, и т.п.), которая передает данные через канал связи (например, WLAN 120) на конкретную вторую станцию (например, AP 104, один из UT 106A-N, и т.п.). Кадр множественного опроса может использоваться для определения плана передач для соответствующего периода множественного опроса. Запланированные передачи в течение периода множественного опроса могут включать в себя передачи с AP (например, AP 104) на STA (например, UT 106A-N), с STA на AP, а также с STA на другие STA. Например, кадром множественного опроса может быть кадр SCHED, который определяет множественную нисходящую линию связи, множественную восходящую линию связи, и/или многочисленные передачи по прямой линии связи STA-STA могут быть предусмотрены для станций (например, AP 104, одного из UT 106A-N, и т.п.). Кадр SCHED, таким образом, может быть одиночным кадром, который планирует некоторое количество периодов связи, при этом, кадр SCHED может указывать, что первая станция является передатчиком, вторая станция является приемником, начальный момент времени и продолжительность для доступа к каналу для каждого из запланированных периодов. Предполагается, что аспекты настоящего раскрытия не ограничены использованием кадра SCHED; например, планирование может приводиться в исполнение с использованием множественного опроса, объединенного опроса и/или маркера, который пересылается между станциями в согласованной очередности. Соответственно, должно приниматься во внимание, что любое планирование, ассоциативно связанное с доступом к каналу подпадает под объем аспектов настоящего раскрытия.

Станция, идентифицированная в качестве передатчика, может заканчивать передачу данных по каналу (например, WLAN 120) до окончания выделенной продолжительности доступа к каналу. Соответственно, передатчик может выдавать разрешение передачи в обратном направлении приемнику, тем самым, давая приемнику возможность передавать данные по каналу (например, WLAN 120). Приемник, который получает разрешение передачи в обратном направлении, после этого, может передавать данные в передатчик, например, в течение оставшейся части продолжительности. Согласно другой иллюстрации, передатчик может выдавать разрешение передачи в обратном направлении на AP 104, например, такое как в течение запланированного периода для связи по прямой линии связи STA-STA (например, UT 106A, запланированного для передачи, и UT 106N, запланированного для приема). Таким образом, AP 104 может поддерживать связь с передатчиком (например, UT 106A) через канал (например, WLAN 120) в течение остатка выделенного периода времени.

UT 106A-N и AP 104 могут использовать синхронизированные тактовые генераторы для предоставления возможности передачи и/или приема в соответственных запланированных промежутках времени в соответствии с принятым и/или сформированным кадром множественного опроса (и/или кадра SCHED, объединенного опроса, маркера, пересылаемого согласно плану,...). Кадр множественного опроса дает станциям возможность осуществлять доступ к каналу в течение выделенных промежутков времени, и предусматривает количество времени, в течение которого передающая станция может передавать данные через канал. План предусматривает уведомление на каждую STA передатчика, имеющее отношение к моментам времени, когда возможность передачи (TXOP) начинается и заканчивается. Таким образом, передающая станция может передавать любое количество данных, которое укладывается в выделенный временной интервал. Дополнительно, план также может информировать STA приемника, когда следует переходить в активное состояние для приема трафика.

802.11e предусматривает концепцию TXOP. Вместо осуществления доступа к каналу для передачи одиночного кадра данных, STA дается период времени, в течение которого ей предоставлена возможность использовать канал для передачи стольких кадров, сколько укладывается в пределах такого периода. TXOP сокращает служебные сигналы или данные, ассоциативно связанные с доступом к каналу; например, уменьшаются время ожидания и столкновения в связи с усовершенствованным распределенным доступом к каналу (EDCA), и уменьшаются служебные сигналы или данные опроса в отношении управляемого по HCF доступа к каналу (HCCA).

В качестве дополнительного примера, кадр множественного опроса может указывать, что UT 106A является передатчиком в промежутке времени, ассоциативно связанном с первым периодом времени (например, первым опросом), а AP 104 является приемником в таком промежутке времени. UT 106A снабжается TXOP в выделенном промежутке времени. Во время TXOP, UT 106A может передавать любое количество данных на AP 104. Например, UT 106A может передавать любое количество модулей данных протокола уровня MAC (MPDU), разделенных коротким межкадровым интервалом (SIFS), на AP 104. Дополнительно или в качестве альтернативы, UT 106A может агрегировать MDPU и удалять SIFS, которые разделяют MPDU, и, таким образом, передавать агрегированный MPDU (A-MPDU). Кроме того, запрос ACK (подтверждения) блока может передаваться посредством UT 106A и/или может агрегироваться в качестве части A-MPDU. Если кадр множественного опроса выделяет некоторое количество времени, чтобы UT 106A передавал данные по каналу связи, из условия чтобы дополнительный промежуток времени оставался в TXOP, следующем за завершением передачи UT 106A, UT 106A может передавать разрешение передачи в обратном направлении на AP 104. AP 104 может использовать разрешение передачи в обратном направлении для передачи данных по каналу связи, например, на UT 106A в течение оставшегося времени в пределах TXOP. По приему разрешения передачи в обратном направлении, AP 104 может оценивать оставшееся время в выделенном периоде и/или данные, хранимые в буфере(ах), ассоциативно связанном с AP 104, которые должны передаваться. На основании по меньшей мере части этой оценки, AP 104 может использовать и/или не использовать разрешение передачи в обратном направлении для передачи данных через канал. Должно приниматься во внимание, что этот пример предназначен только для иллюстративных целей, и аспекты настоящего раскрытия не являются настолько ограниченными.

В материалах настоящей заявки раскрыты примерные варианты осуществления, которые поддерживают эффективную работу в соединении со сверхвысокоскоростными физическими уровнями для беспроводной LAN (или подобными применениями, которые используют вновь появляющиеся технологии передачи). Различные примерные варианты осуществления сохраняют простоту и устойчивость традиционных систем WLAN, примеры которых встречаются в 802.11(a-e). Преимущества различных вариантов осуществления могут достигаться наряду с сохранением обратной совместимости с такими традиционными системами. (Отметим, что, в описании, приведенном ниже, системы 802.11 описаны в качестве примерных традиционных систем. Должно быть отмечено, что одно или более усовершенствований, обсужденных в материалах настоящей заявки, также совместимы с альтернативными системами и стандартами).

Обращаясь к фиг.2, проиллюстрирована система 200, которая применяет разрешения передачи в обратном направлении в связи с запланированными промежутками времени для доступа к каналу связи, в соответствии с различными аспектами. Система 200 включает в себя точку 204 доступа (AP), первый пользовательский терминал (UT) 204 и второй пользовательский терминал (UT) 206. Должно приниматься во внимание, что система 200 может включать в себя любое количество дополнительных AP и/или UT. AP 204 и UT 204-206 поддерживают связь через беспроводную локальную сеть (WLAN) 208. AP 204 может поставлять на UT 204-206 план, ассоциативно связанный с доступом к WLAN 208. Например, может передаваться кадр множественного опроса (например, кадр SCHED), может быть предопределена очередность, чтобы маркер пересылался между станциями, и т.п.

Согласно примеру, план может указывать, что в течение конкретного временного сегмента, UT 204 является передатчиком, а UT 206 является приемником. Таким образом, UT 204 и UT 206 поддерживают связь через соединение 210, которое ассоциативно связано с WLAN 208. Если UT 204 завершает передачу данных до окончания выделенного временного сегмента, который предусмотрен планом, UT 204 может передавать разрешение передачи в обратном направлении на UT 206 через соединение 210. UT 206 может использовать разрешение передачи в обратном направлении для передачи данных через WLAN 208. Например, UT 206 может передавать данные на UT 204 и/или AP 202 в течение оставшейся части выделенного временного сегмента. В качестве иллюстрации, неравноправные UT, иные, чем UT 204 и UT 206, (не показаны) могут быть находящимися в режиме ожидания в течение этого конкретного временного сегмента.

Со ссылкой на фиг.3, проиллюстрирован кадр 300 множественного опроса (например, объединенный опрос), который может использоваться для планирования доступа к каналу. Кадр 300 множественного опроса может быть предусмотрен согласно 802.11n. Кадр 300 множественного опроса включает в себя заголовок 310, который может содержать данные синхронизации. Кадр 300 множественного опроса также может включать в себя последовательность любого количества опросов (например, опрос 1 320, опрос 2 330, опрос N 340, где N является любым положительным целым числом). Каждый из опросов (например, опрос 1) может включать в себя данные, идентифицирующие станцию в качестве передатчика 350, данные, идентифицирующие неравноправную станцию в качестве приемника 360, данные, указывающие начальный момент 370 времени, и данные, указывающие продолжительность 380.

Согласно различным аспектам, кадр 300 передается на станции, и станции переходят в активное состояние, чтобы принимать кадр 300 множественного опроса. Каждая станция может идентифицировать и сохранять промежуток времени, когда станция является приемником или передатчиком, посредством просмотра принятого кадра 300 множественного опроса. В течение промежутков времени, когда станция не является приемником или передатчиком, станция может находиться в режиме ожидания. Таким образом, потребляемая мощность, ассоциативно связанная со станцией, снижается. Дополнительно, служебные сигналы или данные опроса уменьшаются посредством использования предпочтительнее заголовка 310 с последовательностью опросов (например, опросов 320-340), чем отдельного заголовка с одиночным опросом.

Обращаясь к фиг.4, проиллюстрирован пример, который демонстрирует использование запланированных периодов доступа (SCAP) с разнородными технологиями для доступа к каналу. В пределах интервала радиомаяка (например, между двумя сигналами 402 радиомаяка), может быть вставлено несколько способов доступа к каналу. Например, могут присутствовать EDCA, HCCA и/или SCHED. 802.11e привнес возможность передачи (TXOP). Для улучшения эффективности, когда STA захватывает среду через расширенный распределенный доступ к каналу (EDCA) или благодаря доступу с последовательным опросом в управляемом по HCF доступе к каналу (HCCA), STA может быть разрешено передавать более чем одиночный кадр, что указано как TXOP.

В течение интервалов радиомаяка (например, сигнала 402 радиомаяка), AP обладает гибкостью адаптивно вставлять продолжительности основанного на состязаниях EDCA доступа (например, EDCA 404), управляемой фазы доступа (CAP) 802.11e (например, CAP 406), и запланированного периода доступа (SCAP) (например, SCAP 408). EDCA 404 может включать в себя одну или более TXOP 410 EDCA. Во время TXOP 410 EDCA, запрашивающей STA может быть разрешено передавать один или более кадров. Максимальная длительность каждой TXOP 410 EDCA зависит от класса трафика и может устанавливаться посредством AP. STA может получать доступ к каналу после восприятия канала свободным в течение по меньшей мере некоторого количества времени, соответствующего ассоциативно связанному межкадровому интервалу.

CAP 406, которая может быть ассоциативно связана с HCCA, является ограниченным интервалом времени и может формироваться конкатенацией последовательности TXOP 412 HCCA. AP может устанавливать свободный от состязаний период (CEP), в течение которого AP может предусматривать доступ с последовательным опросом к ассоциативно связанным STA. Свободный от состязаний опрос (CF-опрос), или опрос 414, передается посредством AP и сопровождается передачей с опрошенной STA. Настройка прямой линии связи (DLS), ассоциативно связанная с 802.11e, предоставляет STA возможность пересылать кадры непосредственно на другую STA пункта назначения с помощью базового набора служб (BSS). AP может создавать TXOP с последовательным опросом, пригодным для этой прямой передачи кадров между STA. Дополнительно, во время доступа с последовательным опросом, пунктом назначения кадров с опрошенной STA может быть AP.

В качестве расширения HCCA и EDCA может использоваться функция адаптивной координации (ACF), которая дает возможность гибкой, высокоэффективной, планируемой с низкой задержкой работы, пригодной для работы с высокими скоростями передачи данных, задействованными физическим уровнем (PHY) MIMO. С использованием сообщения 416 SCHED в качестве части SCAP 408, AP может одновременно планировать одну или более TXOP AP-STA, STA-AP и STA-STA на периоде, известном как запланированный период доступа (SCAP). Максимально разрешенное значение SCAP может меняться и, согласно аспекту, может составлять 4 мс. В соответствии с другим примером, максимальным значением SCAP может быть 2,048 мс; однако, аспекты настоящего раскрытия не являются настолько ограниченными.

STA c MIMO подчиняются границе SCAP. Последняя STA, для передачи в SCAP 408, завершает свою передачу не позже, чем конец ее выделенной TXOP. STA c MIMO подчиняются границам запланированной TXOP и завершают свою передачу до окончания назначенной TXOP. Это снижает риск столкновений и предоставляет следующей запланированной STA возможность начинать свою TXOP, не воспринимая канал свободным.

AP может использовать следующие процедуры для восстановления после ошибок приема SCHED. Если STA не способна декодировать сообщение SCHED, она не будет способна использовать TXOP. Если запланированная TXOP не начинается в заданный начальный момент времени, AP может инициировать восстановление посредством передачи в PIFS после начала неиспользованной запланированной TXOP. AP может использовать период неиспользованной запланированной TXOP в качестве CAP. В течение CAP, AP может осуществлять передачу на одну или более STA (например, STA, которые являются перешедшими в активное состояние) или опрашивать STA, которая упустила запланированную TXOP, или другую STA. CAP завершается до следующей запланированной TXOP. Такие же процедуры также могут использоваться, когда запланированная TXOP завершается преждевременно. AP может инициировать восстановление посредством передачи в PIFS после окончания последней передачи в запланированной TXOP. AP может использовать неиспользованный период запланированной TXOP в качестве CAP.

Обращаясь к фиг.5, проиллюстрирован пример кадра 500 SCHED в соответствии с различными аспектами. Сообщение 500 SCHED может передаваться в качестве отдельного модуля данных протокола физического (PHY) уровня (PPDU) SCHED; однако, аспекты настоящего раскрытия не ограничены настолько. Поле заголовка 510 MAC кадра 500 SCHED может составлять 15 октетов в длину; однако, аспекты настоящего раскрытия не являются настолько ограниченными. Наличие и длительность сегментов CTRL0, CTRL1, CTRL2 и CTRL3 указаны в поле SIGNAL (Сигнал) PPDU SCHED. Скорость передачи CTRL0 может быть или может не быть меньшей, чем скорость передачи CTRL1, и так далее. Отсюда, CTRL0 может сигнализировать STA, которые имеют плохую радиосвязь с AP, и может давать возможность максимальной дальности передачи. Дополнительно, CTRL3 может передаваться на высокой скорости и минимизирует время передачи для сигнализации STA с хорошей радиосвязью с AP. Биты 13-0 поля 520 продолжительности могут задавать длительность SCAP, например, в микросекундах. Поле 520 продолжительности используется STA, допускающими передачи OFDM MEMO, для установки вектора резервирования сети (NAV) на продолжительность SCAP. NAV может использоваться для определения длительности промежутка времени, в течение которой канал будет занят в будущем. NAV может устанавливаться кадром готовности к передаче (RTS) и/или готовности к приему (CTS). Идентификатор 530 базового набора служб (BSSID) может быть адресом управления доступом к среде передачи (MAC) станции или AP.

Со ссылкой на фиг.6, проиллюстрирован еще один пример сообщения 600 SCHED в соответствии с различными аспектами. Сообщение 600 SCHED определяет план для SCAP. Каждый из сегментов CTRL0, CTRL1, CTRL2 и CTRL3 имеют переменную длину и могут передаваться на 6, 12 и 24 Мбит/с, соответственно. Некоторое количество элементов 610 назначения могут быть включены в каждый сегмент CTRLJ. Каждый элемент 610 назначения задает идентичность объединения (AID) передающей STA, AID принимающей STA, начальный момент времени запланированной TXOP и максимально разрешенную длительность запланированной TXOP. Включение передающей и принимающей STA в элементы назначения дает возможность эффективного сбережения энергии на STA, которые не запланированы для передачи или приема в течение SCAP. Когда традиционные STA присутствуют в BSS, AP может использовать дополнительное средство для защиты SCAP, например, традиционный CTS самому себе. Сообщение 600 SCHED дополнительно включает в себя последовательности 620 контроля кадра (FCS).

Со ссылкой на фиг.7, проиллюстрирован пример SCAP 700, где планирование используется с разрешениями передачи в обратном направлении, в соответствии с различными аспектами. Разрешения передачи в обратном направлении могут быть пригодны как для точки доступа, так и для станции. Дополнительно, разрешение передачи в обратном направлении может применяться, когда прямая линия связи (DL) установлена между двумя станциями. Некоторое количество передач может быть запланировано 702. Например, передачи могут планироваться с AP на STA (например, назначение 704 с AT на STA B), с STA на AP (например, назначение 706 с STA C на AP), с STA на STA (например, назначение 708 с STA D на STA E), и т.д. При условии, что передатчик (например, AP, STA) завершает передачу данных во время TXOP с промежутком времени, оставшимся в TXOP (например, Tx 710 с AP на STA B), передатчик может использовать разрешение передачи в обратном направлении (например, RDG 712), чтобы предоставлять доступ к каналу неравноправной STA, активной во время такого интервала. Таким образом, передающая STA может передавать RGD в первом направлении на принимающую STA.

В ответ на RDG, станция-ответчик может иметь возможность передавать трафик (например, Tx 714 с STA B на AP) во втором направлении без вынуждения выполнять произвольный доступ к каналу. Таким образом, вероятность столкновения с другой STA, подключающейся к каналу в тот же самый момент времени, уменьшается, при условии, что все другие STA декодировали кадр SCHED и установили свои NAV надлежащим образом. К тому же, станции-ответчику разрешено передавать трафик, имеющий отношение к данным, принятым только что, отсюда, со снижением задержки на подтверждение приема. Примеры трафика, который может выигрывать от меньшего времени на подтверждение приема являются ACKS TCP (подтверждения протокола управления передачей), трафик VoIP (передача голоса по IP), подтверждения блоков, и т.п.

Предполагается некоторое количество вариантов разрешений передачи в обратном направлении. Например, передатчик может поставлять разрешение передачи в обратном направлении на приемник. Согласно еще одному примеру, передатчик может поставлять разрешение передачи в обратном направлении на приемник и/или AP (при условии, что приемником была STA, иная чем AP). В соответствии с дополнительной иллюстрацией, передатчик может передавать разрешение передачи в обратном направлении на любую STA третьей стороны.

Сигнализация, используемая для выполнения определенного RDG с EDCA, может быть упрощена для облегчения реализации. Например, в случае EDCA, могло бы использоваться следующее: (i) один бит может использоваться для позволения станции-ответчику узнавать, что предоставлено RDG; (ii) три бита может использоваться для разрешения станции-ответчику узнавать, трафик какого класса QoS допускается в RDG; и (iii) один бит может использоваться для завершения ответа станции-ответчика и возврата TXOP инициатору. В TXOP, не требуется передавать трафик конкретного класса QoS, отсюда, данные, ассоциативно связанные с QoS, могут не использоваться. Кроме того, может использоваться дополнительная информация. К тому же, количество битов для каждого типа сообщения может изменяться и является зависимым от применения.

Кадр 716 SCHED определяет, каким образом STA предоставлена возможность осуществлять доступ к каналу в течение будущего периода времени. Кадр 716 SCHED сигнализирует, когда STA передатчика должна начинать и/или останавливать передачу. Дополнительно, кадр 716 SCHED указывает, когда STA приемника должна переходить в активное состояние, чтобы начинать прием данных, и когда заканчивается такой период, который может быть соседним периоду передачи для STA. STA, чей адрес не появляется в качестве передатчика или приемника в кадре 716 SCHED, может переходить в режим ожидания, чтобы максимизировать экономию энергии. Готовность к приему (CTS) самому себе 718 может использоваться для установки NAV, ассоциативно связанного с кадром 716 SCHED. CTS (и/или RTS) 718 могут отправляться с использованием одной из скоростей передачи, декодируемой всеми традиционными STA, и может использоваться для улучшения защиты для передачи кадра данных. CTS самому себе 718 может включать в себя информацию о продолжительности, ассоциативно связанную с SCHED 716, и/или запланированным период 720 доступа.

Одним из потенциальных недостатков традиционного режима планирования работы является риск пустой траты канала, если заданная продолжительность передачи является избыточной. Действительно, как только отправлен, план фиксируется и не может модифицироваться до тех пор, пока не отправлен другой кадр SCHED. Без использования разрешения передачи в обратном направлении, если передатчик иссякает по трафику для отправки в заданный приемник в течение заданного промежутка времени, никакая другая STA не может использовать канал, и ресурсы растрачиваются впустую.

Разрешения передачи в обратном направлении предоставляют передатчику возможность предоставлять оставшийся запланированный промежуток времени приемнику. Когда разрешение передачи в обратном направлении применяется с HCCA, количество опросов, передаваемых AP, может сокращаться наполовину. Например, вместо планирования промежутка времени, чтобы STA1 осуществляла передачу с STA2 для приема, и еще одного промежутка времени с STA2 для передачи и STA1 для приема, планировщик может группировать их вместе. Мультиплексирование этих двух потоков может предусматривать более простые и более эффективные алгоритмы планирования. Должно приниматься во внимание, что аспекты настоящего раскрытия не ограничены этими примерами.

Со ссылкой на фиг.8-10, проиллюстрированы обобщенные способы, относящиеся к использованию разрешения передачи в обратном направлении в связи с запланированными периодами передачи. Например, обобщенные способы могут относиться к применению разрешений передачи в обратном направлении в среде FDMA (множественного доступа с частотным разделением каналов), среде OFDMA (множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов), среде CDMA (множественного доступа с кодовым разделением каналов), среде WCDMA (широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов), среде TDMA (множественного доступа с временным разделением каналов), среде SDMA (множественного доступа с пространственным разделением каналов), или любой другой пригодной беспроводной среды. Несмотря на то, что, в целях упрощения пояснения, обобщенные способы показаны и описаны в качестве последовательности действий, должно пониматься и приниматься во внимание, что обобщенные способы не ограничены порядком действий, так как некоторые действия могут, в соответствии с одним или более вариантами осуществления, происходить в разных очередностях и/или одновременно с другими действиями из тех, которые показаны и описаны в материалах настоящей заявки. Например, обобщенный способ, в качестве альтернативы, мог бы быть представлен в качестве последовательности взаимосвязанных состояний или событий, таких как на диаграмме состояний. Более того, не все проиллюстрированные действия могут требоваться для реализации обобщенного способа в соответствии с одним или более вариантами осуществления.

Фиг.8 иллюстрирует обобщенный способ 800 для использования разрешений передачи в обратном направлении в пределах выделенного периода времени для осуществления доступа к каналу, чтобы содействовать снижению величины потраченной впустую полосы пропускания канала в системе беспроводной связи, в соответствии с одним или более аспектами. На 802, принимается кадр множественного опроса (например, кадр SCHED), который используется для планирования доступа к каналу в течение некоторого количества периодов времени. Например, кадр множественного опроса может указывать передающую станцию, принимающую станцию, начальный момент времени и/или продолжительность доступа к каналу для каждого из периодов времени. В соответствии с примером, кадр множественного опроса может формироваться точкой доступа и передаваться на неравноправные станции; однако, аспекты настоящего раскрытия не являются настолько ограниченными. Дополнительно или в качестве альтернативы, объединенный опрос, кадр SCHED, маркер и т.п. могут использоваться в связи с планированием передач, ассоциативно связанных с некоторым количеством периодов времени. На 804, передача данных происходит в первом направлении в течение конкретного одного из запланированных периодов времени. Кадр множественного опроса может применяться для идентификации передатчика и/или приемника в конкретном промежутке времени. Таким образом, передатчик может осуществлять доступ к каналу, чтобы передавать данные на приемник (в первом направлении) в соответствии с кадром множественного опроса. На 806, разрешение передачи в обратном направлении передается в течение конкретного запланированного периода времени. Если передатчик завершает свою передачу до окончания запланированного периода времени, разрешение передачи в обратном направлении может передаваться на приемник. На 808, данные, которые передаются во втором направлении (например, со станции, указанной в качестве приемника кадром множественного опроса, на станцию, указанную в качестве передатчика, со станции, указанной в качестве приемника кадром множественного опроса, на точку доступа,...), принимаются в течение конкретного запланированного периода времени после передачи разрешения передачи в обратном направлении.

Обращаясь к фиг.9, проиллюстрирован обобщенный способ 900 для предоставления разрешения передачи в обратном направлении в связи с запланированным доступом к каналу связи в соответствии с множеством аспектов, описанных в материалах настоящей заявки. На 902, принимается кадр множественного опроса, который планирует передачи по каналу для некоторого количества периодов времени. Кадр множественного опроса может поставлять признаки, имеющие отношение к тому, какие станции должны поддерживать связь через канал связи, и/или когда должна происходить связь. Должно приниматься во внимание, что аспекты настоящего раскрытия не ограничены использованием кадра множественного опроса. Точка доступа может получать кадр множественного опроса посредством выпуска плана, ассоциативно связанного с конкретным запланированным периодом доступа, и формирования кадра множественного опроса. Кроме того, точка доступа может передавать кадр множественного опроса на пользовательский терминал(ы), тем самым, давая пользовательскому терминалу(ам) возможность получать кадр множественного опроса. На 904, данные передаются в первом направлении в течение запланированного периода времени. Передача данных может происходить в соответствии с кадром множественного опроса. На 906, выполняется оценка, следует ли передавать разрешение передачи в обратном направлении. Например, оценка делается в отношении количества времени, оставшегося в запланированном периоде времени, и/или того, завершила ли передающая станция, которая указана в кадре множественного опроса, свою передачу. Если определено, что разрешение передачи в обратном направлении должно быть предоставлено, на 908, разрешение передачи в обратном направлении передается получателю в первом направлении в течение запланированного периода времени. На 910, принимаются данные от получателя разрешения передачи в обратном направлении, которые передаются во втором направлении в течение запланированного периода времени. В соответствии с примером, вторым направлением может быть с исходного приемника в исходный передатчик; однако, аспекты настоящего раскрытия не являются настолько ограниченными.

Со ссылкой на фиг.10, проиллюстрирован обобщенный способ 1000 для применения разрешения передачи в обратном направлении в связи с запланированными периодами доступа к каналу в соответствии с различными аспектами. На 1002, принимается кадр множественного опроса, который планирует передачи и/или доступ к каналу для некоторого количества периодов времени. На 1004, данные, которые передаются в первом направлении с запланированного передатчика (например, который указан с помощью кадра множественного опроса), принимаются в течение выделенного периода времени. На 1006, разрешение передачи в обратном направлении принимается с запланированного передатчика в течение выделенного периода времени. На 1008, выполняется оценка, чтобы определить, следует ли использовать разрешение передачи в обратном направлении в течение по меньшей мере части остатка выделенного периода времени. Количество времени, оставшееся в пределах выделенного периода времени, может учитываться. Дополнительно или в качестве альтернативы, количество данных, сохраненных в буферах, ассоциативно связанных со станцией, которая получает разрешение передачи в обратном направлении, которые должны передаваться, могут учитываться в качестве части оценки. Если определено, что разрешение передачи в обратном направлении должно использоваться, на 1010, данные передаются на станцию, запланированную, чтобы быть передатчиком, во втором направлении в течение выделенного периода времени. Второе направление может быть противоположным первому направлению. Дополнительно или в качестве альтернативы, вторым направлением может быть со станции, указанной, чтобы быть приемником, на точку доступа. Однако, аспекты настоящего раскрытия не ограничены такими иллюстрациями.

Будет приниматься во внимание, что, в соответствии с одним или более аспектами, описанными в материалах настоящей заявки, могут производиться логические выводы, касательно передачи разрешений передачи в обратном направлении, с использованием разрешений передачи в обратном направлении для передачи данных во втором направлении, и т.п. В качестве используемого в материалах настоящей заявки термин «логический вывод» в целом указывает последовательность операций рассуждения о или выведения состояний системы, среды и/или пользователя из набора результатов наблюдений, которые фиксируются с помощью событий и/или данных. Логический вывод может использоваться, чтобы идентифицировать специфический контекст или действие, или, например, может формировать распределение вероятностей по состояниям. Логический вывод может быть вероятностным - то есть, вычислением распределения вероятностей по интересующим состояниям на основании анализа данных и событий. Логический вывод также может указывать на технологии, используемые для образования высокоуровневых событий из набора событий и/или данных. Такой логический вывод имеет результатом структуру новых событий или действий из набора наблюдаемых событий и/или сохраненных данных о событиях, в любом случае, являются или нет события взаимосвязанными в непосредственной временной близости, и являются ли события и данные происходящими из одного или нескольких источников событий и данных.

Согласно примеру, один или более способов, представленных выше, могут включать в себя логические выводы касательно того, когда передавать разрешение передачи в обратном направлении, когда применять разрешения передачи в обратном направлении для передачи данных, и т.п. Например, разрешение передачи в обратном направлении может приниматься, в то время как промежуток времени остается в выделенном периоде времени, следующем за передачей данных станцией на принимающую станцию. По приему разрешения передачи в обратном направлении на принимающей станции, может производиться логический вывод в отношении того, могла бы принимающая станция быть способной передавать все или некоторые части данных по каналу доступа до окончания выделенного периода времени. Будет приниматься во внимание, что вышеизложенные примеры являются иллюстративными по природе и не предназначены для ограничения количества логических выводов, которые могут производиться, или способа, которым такие логические выводы производятся, в соединении с различными вариантами осуществления и/или способами, описанными в материалах настоящей заявки.

Фиг.11 - иллюстрация пользовательского устройства 1100, которое содействует формированию и/или использованию разрешения передачи в обратном направлении в связи с запланированными периодами доступа к каналу в соответствии с одним или более аспектами, изложенными в материалах настоящей заявки. Пользовательское устройство 1100 содержит приемник 1102, который принимает сигнал, например, с приемной антенны (не показана) и выполняет типичные действия на нем (например, фильтрует, усиливает, преобразует с понижением частоты, и т.п.) над принятым сигналом и оцифровывает приведенный в нужное состояние сигнал для получения выборок. Приемник 1102, например, может быть приемником с MMSE (минимальной среднеквадратической ошибкой) и может содержать демодулятор 1104, который может демодулировать принятые символы и поставлять их в процессор 1106 для оценки канала. Процессор 1106 может быть процессором, специализированным для анализа информации, принятой приемником 1102, и/или формирования информации для передачи передатчиком 1116, процессором, который управляет одним или более компонентами пользовательского устройства 1100, и/или процессором, который как анализирует информацию, принятую приемником 1102, так и формирует информацию для передачи передатчиком 1116, и управляет одним или более компонентами пользовательского устройства 1100.

Пользовательское устройство 1100 дополнительно может содержать память 1108, которая оперативным образом присоединена к процессору 1106 и которая сохраняет информацию, имеющую отношение к планам доступа к каналу для различных периодов времени, данные, которые должны передаваться через передатчик 1116, множественные опросы и любую другую пригодную информацию для уменьшения пустой траты канала связи в системе беспроводной связи, как описано в отношении различных фигур в материалах настоящей заявки. Память 1108 дополнительно может хранить протоколы, ассоциативно связанные с предоставлением и/или использованием разрешений передачи в обратном направлении (например, основанные на производительности, основанные на пропускной способности,...), из условия чтобы пользовательское устройство 1100 могло использовать хранимые протоколы и/или алгоритмы, имеющие отношение к формированию и/или использованию разрешений передачи в обратном направлении для предоставления возможности связи во втором направлении в течение выделенного периода времени, во время которого связь должна была происходить в первом направлении, как описано в материалах настоящей заявки.

Будет приниматься во внимание, что компоненты хранилища данных (например, памяти), описанные в материалах настоящей заявки, могут быть энергозависимой памятью, либо энергонезависимой памятью, или могут включать в себя обе, энергозависимую и энергонезависимую, память. В качестве иллюстрации, а не ограничения, энергонезависимая память может включать в себя постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM), программируемое ПЗУ (ППЗУ, PROM), электрически программируемое ПЗУ (СППЗУ), электрически стираемое ППЗУ (ЭСППЗУ, EEPROM), или флэш-память. Энергозависимая память может включать в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), которое действует в качестве внешней кэш-памяти. В качестве иллюстрации, но не ограничения, ОЗУ пригодно во многих разновидностях, таких как синхронное ОЗУ (SRAM), динамическое ОЗУ (DRAM), синхронное DRAM (SDRAM), SDRAM с удвоенной скоростью обмена (DDR SDRAM), усовершенствованное SDRAM (ESDRAM), DRAM с синхронной линией связи (SLDRAM) и ОЗУ с шиной прямого доступа к памяти (DRRAM). Память 1108 представленных систем и способов предназначена, чтобы содержать, без ограничения, эти и любые другие подходящие типы памяти.

Приемник 1102, кроме того, оперативным образом присоединен к опознавателю 1110 доступа к каналу, который использует принятый план (например, кадр множественного опроса, кадр SCHED,...) для определения промежутка времени, в котором пользовательское устройство 1100 должно принимать и/или передавать данные через канал связи. Опознаватель 1110 доступа к каналу также может использовать принятое разрешение передачи в обратном направлении, чтобы давать пользовательскому устройству 1100 возможность передавать данные через канал связи. В течение промежутков времени, когда пользовательское устройство 1100 не запланировано для приема и/или передачи данных, пользовательское устройство 1100 может находиться в режиме ожидания, чтобы снижать потребляемую мощность. Опознаватель 1110 доступа к каналу, кроме того, может быть присоединен к формирователю 1112 разрешения передачи в обратном направлении (RDG), который может выдавать разрешение передачи в обратном направлении, когда пользовательское устройство 110 завершает передачу в течение запланированного промежутка времени до окончания выделенной продолжительности. Разрешение передачи в обратном направлении может использоваться неравноправным устройством для осуществления доступа к каналу. Например, разрешение передачи в обратном направлении может использоваться станцией, которая является принимающей данные, переданные пользовательским устройством 1100; принимающая станция затем может использовать разрешение передачи в обратном направлении для передачи данных по каналу связи. Пользовательское устройство 1100, кроме того еще, содержит модулятор 1114 и передатчик 1116, который передает сигнал, например, в точку доступа, другое пользовательское устройство, и т.п. Хотя изображены в качестве являющихся отдельными от процессора 1106, должно приниматься во внимание, что опознаватель 1110 доступа к каналу, формирователь 1112 RDG и/или модулятор 1114 могут быть частью процессора 1106 или некоторого количества процессоров (не показаны).

Фиг.12 - иллюстрация системы 1200, которая содействует планированию доступа к каналу и/или использованию разрешений передачи в обратном направлении для снижения пустой траты полосы пропускания канала в системе беспроводной связи, в соответствии с различными аспектами. Система 1200 содержит точку 1202 доступа с приемником 1210, который принимает сигнал(ы) с одного или более пользовательских устройств 1204 через множество приемных антенн 1206, и передатчиком 1224, который осуществляет передачу на одно или более пользовательских устройств 1204 через передающие антенны 1208. Приемник 1210 может принимать информацию с приемных антенн 1206 и оперативным образом связан с демодулятором 1212, который демодулирует принятую информацию. Демодулированные символы анализируются процессором 1214, который может быть подобным процессору, описанному выше касательно фиг. 11, и который присоединен к памяти 1216, которая хранит связанные с информацией данные планирования, данные, которые должны передаваться на пользовательское устройство(а) 1204, и/или любую другую подходящую информацию, имеющую отношение к выполнению различных действий и функций, изложенных в материалах настоящей заявки. Процессор 1214, кроме того, присоединен к планировщику 1218, который формирует план для доступа к каналу. Например, планировщик 1218 может формировать множественный опрос, который включает в себя некоторое количество опросов, а каждый из опросов может указывать начальный момент времени для конкретной передачи, продолжительность для передачи, конкретную станцию, которая передает данные, и/или конкретную станцию, которая принимает данные. Планировщик 1218 может прикладывать информацию, имеющую отношение к плану (например, множественный опрос) к сигналу, сформированному процессором 1214, для передачи на пользовательское устройство(а) 1204. Модулятор 1224 может мультиплексировать сигнал для передачи передатчиком 1226 через передающую антенну 1208 на пользовательское устройство(а) 1204.

Дополнительно, процессор 1214 может быть присоединен к опознавателю 1220 доступа к каналу, который определяет промежутки времени, в течение которых точка 1202 доступа передает и/или принимает данные через канал передачи. Опознаватель 1220 доступа к каналу может использовать план (например, кадр множественного опроса, кадр SCHED,...), предоставленный планировщиком 1218, для определения промежутков времени доступа. Дополнительно или в качестве альтернативы, опознаватель 1220 доступа к каналу может использовать разрешение передачи в обратном направлении для переключения точки 1202 доступа с приемника во время текущего запланированного периода времени на передатчик. Опознаватель 1220 доступа к каналу, кроме того, присоединен к формирователю 1222 разрешения передачи в обратном направлении, который оценивает, следует ли передавать разрешение передачи в обратном направлении, когда точка 1222 доступа является передающей данные через канал связи и завершает передачу до завершения выделенной продолжительности времени. Если формирователь 1222 разрешения передачи в обратном направлении определяет, что разрешение передачи в обратном направлении должно быть предоставлено, эта информация может прикладываться к сигналу, сформированному процессором 1214, для передачи на пользовательское устройство(а) 1204, может мультиплексироваться модулятором 1224 и может передаваться через передатчик 1226. Хотя изображены в качестве являющихся отдельными от процессора 1214, должно приниматься во внимание, что планировщик 1218, опознаватель 1220 доступа к каналу, формирователь 1222 разрешения передачи в обратном направлении и/или модулятор 1224 могут быть частью процессора 1214 или некоторого количества процессоров (не показаны).

Фиг.13 показывает примерную систему 1300 беспроводной связи. Система 1300 беспроводной связи, ради краткости, изображает одну точку доступа и один терминал. Однако, должно приниматься во внимание, что система может включать в себя более чем одну точку доступа и/или более чем один терминал, при этом дополнительные точки доступа и/или терминалы, по существу, могут быть подобными или отличными относительно примерных точки доступа и терминала, описанных ниже. В дополнение, должно приниматься во внимание, что точка доступа и/или терминал могут применять системы (фиг.1-2 и 11-12) и/или способы (фиг.8-10), описанные в материалах настоящей заявки, для содействия беспроводной связи между ними.

Далее, со ссылкой на фиг.13, в нисходящей линии связи, в точке 1305 доступа, процессор 1310 данных передачи (TX) принимает, форматирует, кодирует, перемежает и модулирует (или отображает в символы) данные трафика и выдает модулированные символы («символы данных»). Модулятор 1315 символов принимает и обрабатывает символы данных и символы пилот-сигнала, и выдает поток символов. Модулятор 1315 символов мультиплексирует символы данных и символы пилот-сигнала и выдает их в узел 1320 передатчика (TMTR). Каждый символ передачи может быть символом данных, символом пилот-сигнала или значением ноль сигнала. Символы пилот-сигнала могут неизменно отправляться в каждом периоде символа. Символы пилот-сигнала могут быть мультиплексированы с частотным разделением (FDM), мультиплексированы с ортогональным частотным разделением (OFDM), мультиплексированы с временным разделением (TDM), мультиплексированы с частотным разделением (FDM), или мультиплексированы с кодовым разделением (CDM).

TMTR 1320 принимает и преобразует поток символов в один или более аналоговых сигналов и дополнительно приводит в нужное состояние (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы для формирования сигнала нисходящей линии связи, пригодного для передачи по беспроводному каналу. Сигнал нисходящей линии связи, затем, передается через антенну 1325 на терминалы. В терминале 1330, антенна 1335 принимает сигнал нисходящей линии связи и выдает принятый сигнал в узел 1340 приемника (RCVR). Узел 1340 приемника приводит в нужное состояние (например, фильтрует, усиливает, преобразует с понижением частоты) принятый сигнал и оцифровывает приведенный в нужное состояние сигнал для получения выборок. Демодулятор 1345 символов демодулирует и выдает принятые символы пилот-сигнала в процессор 1350 для оценки канала. Демодулятор 1345 символов, кроме того, принимает оценку частотной характеристики для нисходящей линии связи из процессора 1350, выполняет демодуляцию данных над принятыми символами данных, чтобы получать оценки символов данных (которые являются оценками переданных символов данных), и выдает оценки символов данных в процессор 1355 данных RX, который демодулирует (то есть, отображает из символов), устраняет перемежение и декодирует оценки символов данных для восстановления переданных данных трафика. Обработка демодулятором 1345 символов и процессором 1355 данных RX является комплиментарной обработкой модулятором 1315 символов и процессором 1310 данных TX, соответственно, в точке 1305 доступа.

В восходящей линии связи, процессор 1360 данных TX обрабатывает данные трафика и выдает символы данных. Модулятор 1365 символов принимает и мультиплексирует символы данных с символами пилот-сигнала, выполняет модуляцию и выдает поток символов. Узел 1370 передатчика, затем, принимает и обрабатывает поток символов для формирования сигнала восходящей линии связи, который передается антенной 1335 в точку 1305 доступа.

В точке 1305 доступа, сигнал восходящей линии связи из терминала 1330 принимается антенной 1325 и обрабатывается узлом 1375 приемника для получения выборок. Демодулятор 1380 символов, затем, обрабатывает выборки и выдает оценки принятых символов пилот-сигнала и символов данных для восходящей линии связи. Процессор 1385 данных RX обрабатывает оценки символов данных для восстановления данных трафика, переданных терминалом 1330. Процессор 1390 выполняет оценку канала для каждого активного терминала, осуществляющего передачу по восходящей линии связи. Многочисленные терминалы могут передавать пилот-сигнал одновременно по восходящей линии связи на своих соответственных назначенных наборах поддиапазонов пилот-сигналов, причем наборы поддиапазонов пилот-сигналов могут перемежаться.

Процессоры 1390 и 1350 управляют (например, контролируют, координируют, диспетчеризируют и т.п.) работой в точке 1305 доступа и терминале 1330, соответственно. Соответственные процессоры 1390 и 1350 могут быть ассоциативно связаны с узлами памяти (не показаны), которые хранят управляющие программы и данные. Процессоры 1390 и 1350 также могут выполнять вычисления для выведения оценок частотных и импульсных характеристик для восходящей линии связи и нисходящей линии связи соответственно.

Для систем множественного доступа (например, FDMA, OFDMA, CDMA, TDMA, и т.п.), многочисленные терминалы могут передавать одновременно по восходящей линии связи. Для такой системы, поддиапазоны пилот-сигналов могут совместно использоваться между разными терминалами. Технологии оценки канала могут использоваться в случаях, когда поддиапазоны пилот-сигналов для каждого терминала перекрывают полный рабочий диапазон частот (возможно, за исключением границ диапазона). Такая структура поддиапазонов пилот-сигналов могла бы быть желательна для получения частотного разнесения для каждого терминала. Технологии, описанные в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы различными средствами. Например, эти технологии могут быть реализованы в аппаратных средствах, программном обеспечении или их сочетании. Для аппаратной реализации, узлы обработки, используемые для оценки канала, могут быть реализованы в пределах одних или более специализированных интегральных схемах (ASIC), цифровых сигнальных процессорах (ЦСП, DSP), устройствах цифровой сигнальной обработки (DSPD), программируемых логических устройствах (PLD), программируемых пользователем вентильных матрицах (FPGA), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных узлах, предназначенных для выполнения функций, описанных в материалах настоящей заявки, или их сочетании. С программным обеспечением, реализация может иметь место посредством модулей (например, процедур, функций и так далее), которые выполняют функции, описанные в материалах настоящей заявки. Машинные программы могут храниться в узлах памяти и выполняться процессорами 1390 и 1350.

Для программной реализации технологии, описанные в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы с помощью модулей (например, процедур, функций и так далее), которые выполняют функции, описанные в материалах настоящей заявки. Машинные программы могут храниться в узлах памяти и выполняться процессорами. Узел памяти может быть реализован внутри процессора или может быть внешним по отношению к процессору, в этом случае, он может быть присоединен к процессору через различные средства с возможностью обмена данными, как известно в данной области техники.

То, что было описано выше, включает в себя примеры одного или более вариантов осуществления. Конечно, невозможно описать каждое мыслимое сочетание компонентов или методологий в целях описания вышеупомянутых вариантов осуществления, и возможны многие дополнительные комбинации и измененные формы различных вариантов осуществления. Соответственно, описанные варианты осуществления предназначены для охвата всех таких изменений, модификаций и вариантов, которые подпадают под сущность и объем прилагаемой формулы изобретения. Более того, в тех пределах, в которых термин «включает в себя» используется в подробном описании либо в формуле изобретения, такой термин предполагается включающим, до некоторой степени подобно тому, как термин «содержит» интерпретируется в качестве «содержащего», когда используется в качестве переходного слова в формуле изобретения.

Claims (25)

1. Способ беспроводной связи, заключающийся в том, что принимают кадр множественного опроса, который планирует передачи для некоторого количества периодов времени, связанных с возможностями передачи;
передают данные во время конкретного периода из запланированных периодов времени, связанных с конкретной возможностью передачи в первом направлении согласно кадру множественного опроса;
передают разрешение передачи в обратном направлении в течение конкретного запланированного периода времени, связанного с конкретной возможностью передачи в первом направлении, причем разрешение передачи в обратном направлении предоставляет получателю возможность передавать данные, причем разрешение передачи в обратном направлении передают, если передача данных в первом направлении закончилась до окончания запланированных периодов времени; и
принимают данные, переданные во втором направлении в течение конкретного запланированного периода времени, связанного с конкретной возможностью передачи, причем первым направлением является направление, противоположное второму направлению.

2. Способ по п.1, первым направлением является направление на станцию.

3. Способ по п.1, первым направлением является направление от станции.

4. Способ по п.1, в котором дополнительно определяют количество времени, оставшегося в конкретном запланированном периоде времени, связанном с конкретной возможностью передачи.

5. Способ по п.1, в котором дополнительно определяют, завершила ли станция, указанная как являющаяся передатчиком в кадре множественного опроса, связанную передачу.

6. Способ по п.1, в котором дополнительно оценивают, следует ли использовать принятое разрешение передачи в обратном направлении во время по меньшей мере части остатка конкретного запланированного периода времени, связанного с конкретной возможностью передачи.

7. Способ по п.6, в котором дополнительно оценивают по меньшей мере одно из следующего: количество времени, оставшегося в конкретном запланированном периоде времени, и количество данных, которые должны быть переданы во втором направлении при получении доступа к каналу.

8. Способ по п.1, в котором дополнительно формируют кадр множественного опроса, который является кадром, который указывает для каждого из упомянутого количества периодов времени информацию, связанную с соответствующей возможностью передачи, причем информация включает в себя по меньшей времени одно из следующего: идентичность передающей станции, идентичность принимающей станции, начальный момент времени и продолжительность.

9. Способ по п.1, в котором кадром множественного опроса является кадр SCHED.

10. Устройство, которое содействует использованию разрешения передачи в обратном направлении в системе беспроводной связи, содержащее
память, которая хранит информацию, связанную с по меньшей мере одной возможностью передачи, имеющей отношение к доступу к каналу; и
процессор, присоединенный к памяти, который сконфигурирован с возможностью передачи разрешения передачи в обратном направлении во время возможности передачи, назначенной устройству согласно упомянутой информации, на основании информации, которая должна быть передана из устройства, причем процессор дополнительно сконфигурирован с возможностью использования идентификатора доступа к каналу для определения промежутка времени, в который устройство осуществляет по меньшей мере одно из следующего: прием или передачу данных.

11. Устройство по п.10, в котором процессор дополнительно сконфигурирован с возможностью использования идентификатора доступа к каналу для синхронизации устройства с по меньшей мере одним другим устройством.

12. Устройство по п.10, в котором процессор дополнительно сконфигурирован с возможностью использования идентификатора доступа к каналу для работы в режиме ожидания в течение промежутков времени, в которые устройство не идентифицировано как являющееся по меньшей мере одним из следующего: приемником или передатчиком.

13. Устройство по п.10, в котором процессор дополнительно сконфигурирован с возможностью использования принятого разрешения передачи в обратном направлении и изменения устройства с приема данных во время текущей возможности передачи на передачу данных во время текущей возможности передачи.

14. Устройство по п.13, в котором процессор дополнительно сконфигурирован с возможностью определения, следует ли использовать разрешение передачи в обратном направлении для изменения устройства с приема данных на передачу данных, на основании, по меньшей мере частично, одного или нескольких из следующего: количества времени, оставшегося в текущей возможности передачи, и количества данных, которые должны быть переданы устройством.

15. Устройство по п.10, в котором процессор дополнительно сконфигурирован с возможностью предоставления разрешения передачи в обратном направлении, когда устройство завершает передачу во время возможности передачи до окончания выделенной продолжительности.

16. Устройство беспроводной связи, содержащее
средство для приема данных, передаваемых во время конкретной возможности передачи в первом направлении согласно плану;
средство для приема разрешения передачи в обратном направлении во время конкретной возможности передачи в первом направлении и
средство для передачи данных во втором направлении во время конкретной возможности передачи посредством использования принятого разрешения передачи в обратном направлении.

17. Устройство по п.16, дополнительно содержащее средство для идентификации промежутка времени, в котором устройство запланировано для осуществления по меньшей мере одного из следующего: приема или передачи данных через канал связи.

18. Устройство по п.17, дополнительно содержащее средство для синхронизации устройства с неравноправными устройствами.

19. Устройство по п.17, дополнительно содержащее средство для предоставления устройству возможности использовать режим ожидания для снижения потребляемой мощности во время возможностей передачи, когда устройство не является поддерживающим связь через канал связи.

20. Устройство по п.16, дополнительно содержащее средство для определения, следует ли использовать принятое разрешение передачи в обратном направлении во время по меньшей мере части остатка конкретной возможности передачи.

21. Машиночитаемый носитель информации, содержащий сохраненные на нем машинно-исполняемые команды, которые при исполнении процессором предписывают процессору выполнять способ беспроводной связи, содержащий этапы, на которых
передают данные во время возможности передачи в первом направлении согласно плану для доступа к каналу;
оценивают, следует ли передавать разрешение передачи в обратном направлении;
передают разрешение передачи в обратном направлении получателю в первом направлении во время возможности передачи и
принимают данные от получателя разрешения передачи в обратном направлении во втором направлении во время возможности передачи.

22. Машиночитаемый носитель информации по п.21, дополнительно содержащий команды для использования режима ожидания во время возможности передачи, которая выделяет доступ к каналу неравноправным устройствам.

23. Машиночитаемый носитель информации по п.21, дополнительно содержащий команды для планирования некоторого количества возможностей передачи посредством формирования кадра множественного опроса, который включает в себя кадр, который содержит данные, связанные с по меньшей мере одним из следующего: с передатчиком, с приемником, с начальным моментом времени и с продолжительностью, связанных с соответственной возможностью передачи для каждого из множества периодов времени.

24. Машиночитаемый носитель информации по п.21, дополнительно содержащий команды для планирования некоторого количества возможностей передачи посредством формирования очередности, в которой пересылается маркер.

25. Машиночитаемый носитель информации по п.21, дополнительно содержащий команды для идентификации, что связанная станция указана планом в качестве передатчика.

Images