用于頻率選擇性傳輸?shù)姆椒ê脱b置的制造方法
【專利說(shuō)明】用于頻率選擇性傳輸?shù)姆椒ê脱b置
[000。 背景
[0002] 本公開(kāi)一般涉及無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域。更具體而言，本公開(kāi)案涉及頻率選擇性傳輸 通信。
[0003] 附圖簡(jiǎn)述
[0004] 圖1描述了包括多個(gè)通信設(shè)備的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施例，所述多個(gè)通信設(shè)備包括多個(gè) 固定的或移動(dòng)的通信設(shè)備；
[000引圖1A描述了包括接入點(diǎn)（AP)和站（STA)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的替代實(shí)施例；
[0006] 圖1B描述了用于基于受限接入窗（RAW)的信道接入的頻率選擇性傳輸?shù)臅r(shí)序圖 的實(shí)施例；
[0007] 圖1C描述了用于基于RAW的信道接入的第二頻率選擇性傳輸方案的時(shí)序圖的替 代實(shí)施例；
[000引圖1D描述了用于基于目標(biāo)喚醒時(shí)間（TWT)的信道接入的第H頻率選擇性傳輸方 案的時(shí)序圖的替代實(shí)施例；
[0009] 圖1E描述了用于基于TWT的信道接入的第四頻率選擇性傳輸方案的時(shí)序圖的替 代實(shí)施例；
[0010] 圖1F描述了用于基于TWT的信道接入的第五頻率選擇性傳輸方案的時(shí)序圖的替 代實(shí)施例；
[0011] 圖1G描述了用于定期跨子信道的AP循環(huán)（或跳頻）的第六頻率選擇性傳輸方案 的時(shí)序圖的替代實(shí)施例；
[0012] 圖1H描述了跨所有子信道同步發(fā)射的探測(cè)分組的實(shí)施例；
[0013] 圖II描述了跨所有子信道依序發(fā)射的探測(cè)分組的替代實(shí)施例；
[0014] 圖1J描述了跨所有子信道多次同步發(fā)射的探測(cè)分組的替代實(shí)施例；
[0015] 圖2描述了用于頻率選擇性傳輸?shù)难b置的實(shí)施例；
[0016] 圖3A-B描述了用于結(jié)合圖1 - 2討論的頻率選擇性傳輸?shù)牧鞒虉D的實(shí)施例；W 及
[0017] 圖4A-C描述了用于結(jié)合圖1 - 2討論的頻率選擇性傳輸?shù)牧鞒虉D的實(shí)施例。
[0018] 實(shí)施例的詳細(xì)描述
[0019] W下是在附圖中描述的新穎實(shí)施例的詳細(xì)描述。然而，所提供的細(xì)節(jié)數(shù)量不意圖 限制所述實(shí)施例的預(yù)期變體；相反，權(quán)利要求書(shū)和詳細(xì)描述要覆蓋由所附權(quán)利要求書(shū)所定 義的全部修改、等價(jià)物和替代物。W下詳細(xì)描述被設(shè)計(jì)成使該種實(shí)施例對(duì)于本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員是可理解且顯而易見(jiàn)的。
[0020] 一般而言，此處描述了用于頻率選擇性傳輸通信的實(shí)施例。實(shí)施例可W包括諸如 硬件和/或代碼該樣的邏輯W便從較寬的信道帶寬選擇一窄帶。在一些實(shí)施例中，多個(gè)設(shè) 備間的通信可W從諸如4、8和16MHz該樣的較寬信道帶寬選擇例如1或2MHz的子信道，并 且在所選擇的1或2MHz信道上發(fā)射分組。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，16MHz的信道帶寬可W被 分割成兩個(gè)8MHz的子信道或四個(gè)2MHz的子信道，在其他實(shí)施例中，8MHz信道帶寬可W被分 割成兩個(gè)4MHz的信道。實(shí)施例不限于1或2MHz子信道。例如，在一些實(shí)施例中，第一設(shè)備 可W包括接入點(diǎn)，第二設(shè)備可W包括諸如低功率傳感器或儀表該樣的站，所述站可W例如 根據(jù)電池電力而工作。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，設(shè)備的邏輯可便于頻率選擇性傳輸方案。在 若干實(shí)施例中，接入點(diǎn)可W跨寬帶寬信道的多個(gè)子信道而發(fā)射探測(cè)分組或控制峽，便于由 子信道的站作出選擇W及在接入點(diǎn)和站之間的子信道上的后續(xù)通信。
[0021] 在一些實(shí)施例中，接入點(diǎn)可W實(shí)現(xiàn)受限接入窗方案，其中多個(gè)設(shè)備被指派給多個(gè) 時(shí)隙用于經(jīng)由功率節(jié)省輪詢或其他觸發(fā)峽而選擇子信道。在其他實(shí)施例中，站可W對(duì)于W 下該樣的設(shè)備實(shí)現(xiàn)目標(biāo)喚醒時(shí)間：在喚醒前等待比信標(biāo)間隔長(zhǎng)得多的時(shí)間W與接入點(diǎn)通信 的設(shè)備。在進(jìn)一步的其他實(shí)施例中，接入點(diǎn)可W在信標(biāo)中向多個(gè)站發(fā)射跳頻調(diào)度，然后在信 標(biāo)間隔期間在多個(gè)子信道的每一個(gè)之間跳躍，其中該跳頻調(diào)度描述了接入點(diǎn)將在每個(gè)子信 道上保持的時(shí)隙。該種實(shí)施例允許多個(gè)站在多個(gè)子信道之間跳躍W確定子信道上的通信質(zhì) 量是否可接受。
[0022] 可W設(shè)計(jì)各種實(shí)施例W解決與改進(jìn)窄信道帶寬通信相關(guān)聯(lián)的不同技術(shù)問(wèn)題。例 女口，可W設(shè)計(jì)一些實(shí)施例W解決諸如用窄信道帶寬提高信道數(shù)量該樣的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)問(wèn) 題。用債信道帶寬協(xié)調(diào)信道選擇的技術(shù)問(wèn)題。
[0023] 諸如W上討論的不同技術(shù)問(wèn)題可由一個(gè)或多個(gè)不同實(shí)施例所解決。例如，被設(shè)計(jì) 成用窄信道帶寬解決增加信道數(shù)量的一些實(shí)施例也可W用一個(gè)或多個(gè)不同的技術(shù)手段來(lái) 實(shí)現(xiàn)，諸如將具有較寬信道帶寬的信道細(xì)分成多個(gè)子信道。被設(shè)計(jì)成用窄信道帶寬解決協(xié) 調(diào)信道選擇的進(jìn)一步實(shí)施例可W用一個(gè)或多個(gè)不同的技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)，諸如建立受限接入 窗用于選擇較寬信道帶寬的子信道W及經(jīng)由多個(gè)子信道的通信、為在多個(gè)通信間等待較長(zhǎng) 時(shí)間段的設(shè)備建立目標(biāo)喚醒時(shí)間、建立具有接入點(diǎn)在此期間保持在用于信道選擇和通信的 子信道上的時(shí)隙的跳頻調(diào)度、W及/或者類似手段。可W在信標(biāo)間隔內(nèi)建立時(shí)隙的進(jìn)一步 實(shí)施例。
[0024] -些實(shí)施例為電氣與電子工程師協(xié)會(huì)（I邸巧802. 11址系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)兆赫茲 (MHz)信道帶寬。在該種實(shí)施例中的最低數(shù)據(jù)速率可W近似為每砂6. 5兆位（Mbps)除W20 =每砂325千位（肺PS)。如果使用雙倍重復(fù)編碼，則最低數(shù)據(jù)速率跌落至162. 5肺PS。在 許多實(shí)施例中，最低PHY速率用于信標(biāo)和控制峽傳輸。許多實(shí)施例可W允許低電池供電的 無(wú)線設(shè)備（例如，傳感器）使用Wi-Fi來(lái)W極低的功耗連至例如互聯(lián)網(wǎng)。
[00巧]一些實(shí)施例可W利用無(wú)線保真（Wi-Fi)網(wǎng)絡(luò)普遍性，允許通常要求極低功耗的新 應(yīng)用，還有其他獨(dú)特特征。Wi-Fi-般是指實(shí)現(xiàn)IE邸802. 11-2007及其他相關(guān)無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)的 設(shè)備，IE邸802. 11-2007是IE邸信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一系統(tǒng)間的電信和信息交換一局域網(wǎng)和城 域網(wǎng)一具體要求一第11部分；無(wú)線LAN介質(zhì)訪問(wèn)控制（MAC)和物理層（PH巧規(guī)范化ttp:// standards,ieee.org/getieee802/download/802.U-2007.P壯）。
[0026] 若干實(shí)施例包括接入點(diǎn)（A巧和/或AP的客戶端設(shè)備或者諸如路由器、交換機(jī)、月良 務(wù)器、工作站、上網(wǎng)本、移動(dòng)設(shè)備（膝上型電腦、智能電話、平板等）該樣的站（STA)、W及傳 感器、儀表、控件、儀器、監(jiān)視器、電器等。一些實(shí)施例可W提供例如室內(nèi)和/或室外的"智 能"網(wǎng)格和傳感器服務(wù)。例如，一些實(shí)施例可W提供計(jì)量站W(wǎng)便從傳感器收集數(shù)據(jù)，所述數(shù) 據(jù)計(jì)量特定區(qū)域內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)家庭的電力、水、氣和/或其他設(shè)施的使用，并且可W將該 些服務(wù)的使用無(wú)線地發(fā)射至計(jì)量子站。進(jìn)一步實(shí)施例可W從家庭保健所、診所或醫(yī)院的傳 感器收集數(shù)據(jù)用于監(jiān)控健康相關(guān)事件和病人的生命體征，諸如跌倒檢測(cè)、丸瓶檢測(cè)、體重監(jiān) 控、睡眠呼吸暫停、血糖水平、也跳節(jié)奏等等。和IE邸802.lln/ac系統(tǒng)中提供的設(shè)備相比， 為該種服務(wù)設(shè)計(jì)的實(shí)施例一般要求低得多的數(shù)據(jù)速率和低得多的（超低）功耗。
[0027] 此處描述的邏輯、模塊、設(shè)備和接口可W執(zhí)行可W用硬件和/或代碼實(shí)現(xiàn)的功能。 硬件和/或代碼可W包括被設(shè)計(jì)成實(shí)現(xiàn)該功能的軟件、固件、微代碼、處理器、狀態(tài)機(jī)、芯片 組或者它們的組合。
[0028] 實(shí)施例可便于無(wú)線通信。一些實(shí)施例可W包括低功率無(wú)線通信，像藍(lán)牙⑩、無(wú)線 局域網(wǎng)（WLAN)、無(wú)線城域網(wǎng)（WMAN)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)（WPAN)、蜂窩網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)中的通信、消息傳 遞系統(tǒng)和智能設(shè)備W便與該些設(shè)備間的交互。而且，一些無(wú)線實(shí)施例可W結(jié)合單個(gè)天線，而 其他實(shí)施例可W采用多個(gè)天線。一個(gè)或多個(gè)天線可W與處理器和無(wú)線電禪合W發(fā)射和/或 接收無(wú)線電波。例如，多輸入和多輸出（MIM0)是在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)兩者處使用經(jīng)多個(gè)天線 傳送信號(hào)的無(wú)線電信道來(lái)改進(jìn)通信性能。
[0029] 盡管W下描述的一些具體實(shí)施例將引用具有具體配置的實(shí)施例，但本領(lǐng)域的技術(shù) 人員將認(rèn)識(shí)到，本公開(kāi)案的實(shí)施例可有利地用具有類似情況或問(wèn)題的其他配置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0030] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)至圖1，示出無(wú)線通信系統(tǒng)1000的實(shí)施例。無(wú)線通信系統(tǒng)1000包括可有 線地和無(wú)線地連至網(wǎng)絡(luò)1005的通信設(shè)備1010。通信設(shè)備1010可W經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)1005與多個(gè) 通信設(shè)備1030、1050和1055無(wú)線通信。通信設(shè)備1010可W包括接入點(diǎn)。通信設(shè)備1030 可W包括低功率通信設(shè)備，諸如傳感器、消費(fèi)者電子設(shè)備、個(gè)人移動(dòng)設(shè)備等等。而通信設(shè)備 1050和1055可W包括傳感器、站、接入點(diǎn)、集線器、交換機(jī)、路由器、計(jì)算機(jī)、膝上型電腦、上 網(wǎng)本、蜂窩電話、智能電話、PDA(個(gè)人數(shù)字助理）或其他無(wú)線功能的設(shè)備。由此，通信設(shè)備可 W是移動(dòng)的或固定的。例如，通信設(shè)備1010可W包括用于家庭鄰居范圍內(nèi)的耗水量的計(jì)量 子站。鄰居范圍內(nèi)的每一個(gè)家庭可W包括諸如通信設(shè)備1030該樣的傳感器，通信設(shè)備1030 可W與水表使用情況表集成或禪合。
[0031] 通信設(shè)備1010、1030、1050和1055可W能經(jīng)由頻率選擇性傳輸邏輯（諸如頻率選 擇性傳輸邏輯1015和1035)進(jìn)行一個(gè)或多個(gè)頻率選擇性傳輸方案或通信，通信設(shè)備1010 的頻率選擇性傳輸邏輯1015可W基于在與通信設(shè)備1010的關(guān)聯(lián)期間關(guān)于通信設(shè)備1030、 1050和1055確定的能力、來(lái)選擇一個(gè)或多個(gè)頻率選擇性傳輸協(xié)議。圖1B- 1J中說(shuō)明了由 諸如頻率選擇性傳輸邏輯1015和1035該樣的頻率選擇性傳輸邏輯所實(shí)現(xiàn)的頻率選擇性傳 輸協(xié)議及其組成部分的各種其他實(shí)施例。
[0032]最初，例如，通信設(shè)備1030、1050和1055可W從通信設(shè)備1010接收信標(biāo)。在一些 實(shí)施例中，信標(biāo)可W包括用于通信設(shè)備1030U050和1055與通信設(shè)備1010進(jìn)行通信的時(shí) 隙的指派。通信設(shè)備1010可W分配時(shí)隙進(jìn)行探測(cè)。探測(cè)分組可W在寬信道帶寬的所有子 信道上被發(fā)射。例如，4MHz的信道可W具有兩個(gè)2MHz的子信道或者四個(gè)IMHz的子信道。 16MH的帶寬可W包括四個(gè)4MHz的信道、八個(gè)2MHz的信道或十六個(gè)IMHz的子信道。
[0033] 通信設(shè)備1030、1050和1055的頻率選擇性傳輸邏輯（諸如頻率選擇性傳輸邏輯 1035)可W在探測(cè)時(shí)段期間接收探測(cè)分組或控制峽，每一個(gè)通信設(shè)備1030U050和1055的 頻率選擇性傳輸邏輯可W選擇一子信道用于與通信設(shè)備1010通信。
[0034] 在一些實(shí)施例中，每一個(gè)通信設(shè)備1030、1050和1055的頻率選擇性傳輸邏輯可W 在第一受限接入窗（RAW1)中的PS-輪詢/觸發(fā)階段期間發(fā)射功率節(jié)省輪詢（PS-輪詢）或 其他觸發(fā)峽。響應(yīng)于此，通信設(shè)備1010可W在RAWl期間從通信設(shè)備1030、1050和1055接 收PS-輪詢或其他觸發(fā)峽。在一些實(shí)施例中，PS輪詢或其他觸發(fā)峽可W包括多個(gè)子信道索 引W指示由通信設(shè)備所選擇的特定子信道。頻率選擇性傳輸邏輯1015可W為每一個(gè)通信 設(shè)備1030、1050和1055將所選擇的子信道索引記錄在存儲(chǔ)器1011中。
[00巧]在數(shù)據(jù)交換階段（RAW2)期間，通信設(shè)備1030、1050和1055可W在它們相應(yīng)的被 指派的時(shí)隙期間與通信設(shè)備1010通信。例如，通信設(shè)備1030的峽構(gòu)造器1033可W基于通 信設(shè)備1030的存儲(chǔ)器1031中的峽結(jié)構(gòu)1032來(lái)生成或選擇峽。介質(zhì)訪問(wèn)控制（MAC)子層 邏輯1038可W與物理層（PH巧邏輯1039通信W便將該峽發(fā)射至通信設(shè)備1030的PHY邏 輯 1039。
[0036] 在進(jìn)一步的實(shí)施例中，通信設(shè)備1030U050和1055可W在所選擇的子信道上與通 信設(shè)備1010通信，該種通信可W向通信設(shè)備1010通知所選擇的子信道，用于由特定通信設(shè) 備至少在特定信標(biāo)間隔期間通信。
[0037] 圖1A說(shuō)明了包括接入點(diǎn)（API)和站（STA1)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)1090的替代實(shí)施例。在 該實(shí)施例中，API可W包括高功率的通信設(shè)備，STA1可W包括電池供電的傳感器或儀表，該 電池供電的傳感器或儀表收集數(shù)據(jù)并且定期喚醒W將該數(shù)據(jù)發(fā)射至API。在本實(shí)施例中， API可W基于STA1的能力來(lái)與STA1建立頻率選擇性傳輸協(xié)議。特別是，STA1可W能夠接 收窄帶寬通信。在該種實(shí)施例中，API可W建立探測(cè)持續(xù)期W便發(fā)射跨所有子信道依序發(fā) 射的探測(cè)分組，W便于STA1選擇子信道。在其他實(shí)