[发明专利]与传统设备兼容的动态CCA方案

说明书

传统设备的一个关键性能指标是吞吐量。在HEW和传统设备共存或混合的环境中，当使用现有的CCA调整技术时，(一个或多个)传统设备的吞吐量可以大大降低到或减少到接近0。通过使用联合感测适应方案来调整CCA水平，可以解决这个问题。

技术领域

示例性方面涉及通信系统。更具体地，示例性方面涉及无线通信系统，并且甚至更具体地涉及无线通信系统中的CCA(空闲信道评估)。

背景技术

无线网络是普遍存在的，在室内很常见，并且越来越频繁地安装在室外。无线网络使用不同的技术来发送和接收信息。例如，但不是通过限制的方式，用于通信的两种常见和广泛采用的技术是遵守电子和电气工程师协会(IEEE)802.11标准(例如，IEEE 802.11n标准和IEEE 802.11ac标准)的技术。

802.11标准规定了通用的介质访问控制(MAC)层，该MAC层提供了支持基于802.11的无线LAN(WLAN)的操作的各种功能。MAC层通过协调对共享无线电信道的访问和利用通过无线介质增强通信的协议来管理和维护802.11站之间(例如，在PC中的无线电网卡(NIC)或其他无线设备或站(STA)与接入点(AP)之间)的通信。

802.11n于2009年被推出，并且将最大单通道数据速率从802.11g的54Mbps提高到超过100Mbps。802.11n还引入了MIMO(多输入/多输出或空间流)，其中，根据标准，多达4个单独的物理发送和接收天线携带独立数据，该独立数据在收发器中的调制/解调过程中被聚合。(也称为SU-MIMO(单用户多输入/多输出))

IEEE 802.11ac规范在5GHz频带中工作，并且添加80MHz和160MHz的信道带宽(具有连续和不连续的160MHz信道)以用于灵活的信道分配。802.11ac还添加了更高阶调制(按256正交幅度调制(QAM)的形式)，与802.11n技术相比，吞吐量提高了33％。通过将空间流的最大数量增加到八个实现了802.11ac中数据速率的进一步加倍。

IEEE 802.11ac还支持多个并行下行链路传输(“多用户多输入多输出”(MU-MIMO))，这允许同时向多个客户端传输多个空间流。通过使用智能天线技术，MU-MIMO通过支持多达四个并发用户传输使能更高效的频谱使用、更高的系统容量和降低的延迟。这对于具有有限数量的天线或天线空间的设备(例如，智能电话、平板电脑、小型无线设备等)特别有用。802.11ac组织现有的发射波束成形机制，显著提高了覆盖范围、可靠性和数据速率性能。

IEEE 802.11ax是802.11ac的后继，并且旨在提高WLAN网络的效率，特别是在例如公共热点和其他流量繁忙区域之类的高密度区域中。802.11ax还将使用正交频分多址(OFDMA)。与802.11ax相关，IEEE802.11工作组内的高效WLAN研究组(HEW SG)正在考虑改进频谱效率，以提高AP(接入点)和/或STA(站)的高密度场景下的系统吞吐量/面积。

载波侦听(CS)是无线网络(特别是Wi-Fi网络)的基础部分。由于Wi-Fi通过共享介质传输信息，所以网络中的所有站都可以随机访问介质。因此，载波侦听和介质争用是网络运行和效率的基础，以避免冲突和干扰。

Wi-Fi载波侦听包括两个步骤——空闲信道评估(CCA)和网络分配向量(NAV)。通常，CCA是物理载波侦听，其测量无线电频谱中的接收能量。NAV是虚拟载波侦听，其通常被无线站用来保留介质的某些部分，以用于将在第一传输之后发生的强制传输。一般来说，CCA评估被用于确定介质针对当前帧是否是繁忙的，并且NAV被用来确定介质针对未来帧是否将是繁忙的。

CCA由IEEE 802.11-2007定义，并且包括两个相互关联的功能——载波侦听(CS)和能量检测(ED)。载波侦听是由接收器执行的功能，用于检测和解码输入的Wi-Fi前导码信号。当检测到另一Wi-Fi前导码信号时，CCA被指示为繁忙，并且基于前导码的长度字段中的信息保持在繁忙状态。