[发明专利]用于多用户MIMO 传输的保护机制

说明书

根据35U.S.C.§119要求优先权

本专利申请要求于2010年3月31日递交的美国临时专利申请No.61/319,686以及于2010年5月14日递交的美国临时专利申请No.61/345,004的优先权，这些临时申请让与本申请的受让人，并以引用方式明确地并入本文。

技术领域

概括地说，本申请公开内容的某些方面涉及无线通信，具体地说，本申请公开内容的某些方面涉及用于在多用户传输的情形下进行介质预留的方法和装置。

背景技术

为解决无线通信系统的不断增长的带宽要求这一问题，开发了不同的方案，以使得多个用户终端能够通过共享信道资源与单个接入点进行通信，同时实现高数据吞吐量。多输入多输出（MIMO）技术代表了这样的一种方案，它是新兴的用于下一代通信系统的热门技术。MIMO技术已经在若干新兴的无线通信标准（如电气和电子工程师协会（IEEE）802.11标准）中被采用。IEEE 802.11表示由IEEE 802.11委员会针对短距离通信（例如，数十米到几百米）开发的一组无线局域网（WLAN）空中接口标准。

IEEE 802.11WLAN标准机构基于甚高吞吐量（VHT）方案建立了传输规范，其中，VHT方案使用5GHz的载波频率（即，IEEE 802.11ac规范），或者使用60GHz的载波频率（即，IEEE 802.11ad规范），旨在将吞吐量聚合为大于每秒1千兆比特。VHT 5GHz规范的实现技术之一是宽信道带宽，其绑定两个40MHz信道以得到80MHz带宽，由此使物理层（PHY）数据速率加倍，而相对于IEEE 802.11n标准来说在成本上仅有微不足道的增长。

MIMO系统采用多付（N_T付）发射天线和多付（N_R付）接收天线来进行数据传输。由N_T付发射天线和N_R付接收天线形成的MIMO信道可以分解成N_S个独立信道，这些独立信道也称作空间信道，其中，N_S≤min{N_T,N_R}。N_S个独立信道中的每一个都对应于一个维度。如果利用由多付发射天线和接收天线创建的另外维度，则MIMO系统能够提供改善的性能（例如，更高的吞吐量和/或更高的可靠性）。

在IEEE 802.11网络中，传输可在随机介质接入机制（称为具有冲突规避的载波侦听多址（CSMA/CA））之后发生。来自一个节点的传输可能与来自网络中其它节点的传输同时发生，这种情形称作为冲突。CSMA/CA机制通过使得节点（即，用户站（STA））在开始传输之前感测介质以确保没有其它STA已在进行发射，来尝试避免冲突。在一些配置方案中，并非所有的STA都能够侦听彼此，感测机制可能失败。这可以称作为隐藏节点情境。为了限制后一种情形，在IEEE 802.11标准中给出了网络分配向量（NAV）的概念，其中，NAV信息可包括对介质将会繁忙的时间的指示。该指示可通过使用适当的消息来中继到隐藏节点。

IEEE 802.11标准指定使用请求发送/允许发送（RTS/CTS）消息向隐藏节点提供NAV信息，由此对之后紧接着的传输提供保护。RTS/CTS机制在降低由于冲突而导致的开销方面也很有用。如果RTS消息是在数据和冲突发生之前发射的，则CTS消息将会丢失，这使得能够标识冲突事件。另外，RTS消息通常是比数据短很多的消息，因此冲突所占据的时间较短。

RTS/CTS机制还允许检测由邻近网络所设置的NAV，这些邻近网络对发射机来说可以是隐藏的。如果没有接收到CTS消息，则原因可能是设置了针对RTS接收机的NAV，从而阻止RTS接收机用CTS消息进行答复。

IEEE 802.11网络中的多用户MIMO（MU-MIMO）传输可包括发往多个STA（这些STA被调度以用于同时传输）的数据。在这种情形下，期望实现对MU-MIMO传输的高效保护。

发明内容

本申请公开内容的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。一般来说，该装置包括：发射机，用于发射一个或更多个预留消息，所述一个或更多个预留消息中的每个预留消息被发往多个装置中的不同装置，以预留介质用于数据传送；以及接收机，用于接收一个或更多个确认消息，所述一个或更多个确认消息中的每个确认消息是响应于该预留消息从所述不同装置发射的，其中，所述发射机还用于响应于所述一个或更多个确认消息，在所述介质上向所述装置发射数据。