[发明专利]使用采用轮询的EDCA进行多用户上行链路通信

说明书

相关申请的交叉引用

基于35U.S.C.§119要求优先权

本专利申请要求保护于2010年3月9号提交的、标题为“Multi-User Uplink Communication Using EDCA Augmented With Polling”临时申请No.61/312,116，该临时申请已转让给本申请的受让人，并通过引用全部明确地并入本文。

技术领域

概括而言，下面的描述涉及通信系统，具体而言，涉及无线网络中的多用户上行链路通信。

背景技术

为了应对无线通信系统的增加的带宽需求，正在开发不同的方案以允许多个接入终端通过共享信道资源而同时实现高数据吞吐来与单个接入点进行通信。多输入或多输出（MIMO）技术代表一种这样的方法，其近年来已经发展成为用于下一代通信系统的流行技术。MIMO技术已经应用在多种新兴的无线通信标准中，诸如电气电子工程师协会（IEEE）802.11标准。IEEE 802.11表示由IEEE 802.11委员会开发的用于短距离通信（例如，数十米或几百米）的一组无线局域网（WLAN）空口标准。

在无线通信系统中，将媒体接入（MAC）协议设计成运行以实现由空中链路介质提供的多种自由维度。最通常采用的自由维度有时间和频率。例如，在IEEE 802.11MAC协议中，“时间”自由维度是通过CSMA（载波监听多路访问）协议来实现的。CSMA协议尝试确保在具有潜在高干扰的时段期间发生的传输不超过一次。同样地，“频率”自由维度可以通过使用不同的频率信道来实现。

近来的发展已经将空间发展成为用以增加或至少较高效地使用现有容量的一种维度。空分多址（SDMA）可以通过调度多个接入终端用于同时发射和接收来增加对空中链路的利用。使用空间流将数据发送到每个终端。例如，通过利用SDMA，发射机构建去往个体接收机的正交流。之所以可以构建这种正交流，是因为发射机具有多个天线且发射/接收信道由多条路径组成。接收机也可以具有一个或多个天线（MIMO、SIMO）。对于该例，假定发射机是接入点（AP）且接收机是接入终端（AT）。将流构建成使得在其它接入终端（例如，AT-C、AT-D等）处将以AT-B为目标的流观测为低功率干扰。这类有目标的流将不会在其它AT处造成明显干扰，且很可能被忽略。为了构建这些正交流，AP需要具有来自每个正在进行接收的AT的信道状态信息（CSI）。虽然可以以多种方式对CSI进行测量和传送，并由此增加了复杂度，但是对CSI的使用使得SDMA流的配置最优化。

当将MIMO应用到多用户（MU）系统时会产生额外的复杂度。例如，AP通常控制上行链路（UL）通信过程。然而，在特定的配置下，进行上行链路调度需要AT与AP争用信道接入。换言之，AP将充当试图获取到传输介质的接入的另一AT，由此影响了尝试获取接入的所有AT。此外，AP有效地调度UL-SDMA业务的能力取决于对在将受到服务的AT处可用的上行链路数据的量的了解。对当前的UL调度方案和机制进行改进以共享有用于进行调度的信息是期望实现的。

发明内容

根据各个方面，通过响应于从接入终端接收到第一发射数据请求（TxR）而向第一多个接入终端发射轮询消息，来在无线网络中调度同时的多用户上行链路通信。轮询消息包括针对从多个接入终端中的每个接入终端发射数据的请求的恳求。基于从第二多个接入终端接收到的发射请求消息，选择第二多个接入终端中的若干个接入终端用于同时发射机会的分配。向所选择的接入终端中的每个接入终端发送发射开始消息（TxS），以指示向这些接入终端分配了同时发射机会。在一些例子中，TxS消息指示所选择的接入终端可以经由上行链路同时地发射数据的时刻和时段。在根据同时发射机会的分配从所选择的接入终端接收数据之后，向所选择的接入终端中的每个接入终端发射块ACK消息，以指示成功的同时通信。

在一个方面，一种接入点可以将轮询消息指引到至少基于接入终端在先前的TxOP中的参与情况而选择的接入终端。例如，如果AT常规上是先前的上行链路调度表中的部分，那么AP可以将轮询消息指引到该AT。在另一个例子中，如果AT没有对先前的轮询消息做出响应，那么在假定AT没有业务要经由上行链路发射的情况下AP可以不将轮询消息指引到该AT。在另一个例子中，如果AT对先前的轮询消息做出了响应，那么在假定AT有业务要经由上行链路发射的情况下AP可以将轮询消息指引到该AT。