[发明专利]用于IoE设备之间的关联请求信令的机制

说明书

IoE设备在关联时隙期间向中继设备发信号通知关联请求。IoE设备接收来自中继设备的发现广播，列出可用于关联的频调。IoE设备使用从该列表中选择的频调向中继设备发送第一关联请求。中继设备返回第一响应。IoE设备从信道随机选择频调并且使用它向中继设备发送第二请求。第二响应在争用之后发送给IoE设备。IoE设备创建可用频调列表并将其发送给中继设备。选择交叠频调。中继设备将所选频调发送给IoE设备以用于后续数据通信。如果不存在交叠，则中继设备可建议可用频调以供在后续关联请求中使用。还要求保护和描述了其他方面、实施例和特征。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年3月10日提交的美国非临时申请No.15/066,625的优先权，以及于2015年9月11日提交的美国临时专利申请No.62/217,422、以及于2015年3月13日提交的美国临时专利申请No.62/132,665的权益，这些申请的全部内容通过援引如同在下文全面阐述那样且出于所有适用目的被纳入于此。

技术领域

此处所讨论的技术一般涉及无线通信系统，尤其涉及由万物联网(“IoE”)设备和其他能够实现一个或多个多中继设备之间的分布式链路的无线通信设备进行的中继设备关联。某些实施例可被配置成在不使用显式资源保留方案的情况下以低能量开销实现和提供通信(例如，中继协议)，其允许IoE设备发现潜在中继站，具有到基站/网关的高效路由，并且使用各设备来关联和建立具有合理能量开销和等待时间特性的一个或多个链路。

引言

能链接到其他设备、传感器和计算机系统的设备继续嵌入有越来越多的设备或物体。这可导致能使用各式各样的有线和/或无线通信技术的IoE设备。一些集成的示例包括集成用以捕捉信息的传感器或计量器的设备，该信息随后被中继给远程系统(诸如，中央服务器)。这可包括：智能计量、温度监视、压力监视、流体流动监视、库存监视、水位监视、装备监视、健康护理监视、野外生存监视、天气和地理事件监视、队列管理和跟踪、智能城市、智能驾驶场景、远程安全感测、物理接入控制、基于交易的商业收费、以及其他应用。

给定它们的特性的情况下，IoE设备通常被设计成消耗较低量的功率并且通常具有低成本。例如，部署在煤气表中的传感器(导致“智能计量”)可预期持续数年而无需置换或再充电(如果再充电甚至是可能的情况下)。一些IoE设备相比于其他IoE设备可具有高得多的到基站/网关的路径损耗。这可由严重的遮蔽和/或设备放置(例如，建筑物的地下室中的IoE设备)导致。进一步，往往IoE设备预期具有很少或没有移动性，这意味着具有较高路径损耗的IoE设备可能无法摆脱它。这可导致对应IoE设备与网络中的其他设备相比减小的电池寿命，由此需要频繁的电池替换和/或使网络性能降级。

一些示例的简要概述

以下概述本公开的一些方面以提供对所讨论的技术的基本理解。此概述不是本公开的所有构想到的特征的详尽综览，并且既非旨在标识出本公开的所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定本公开的任何或所有方面的范围。其唯一目的是以概述形式给出本公开的一个或多个方面的一些概念作为稍后给出的更详细描述之序言。

解决以上问题的一种办法是允许IoE设备经由近旁设备(例如，具有较佳路径损耗和/或功率预算特性的另一IoE设备或用户装备)中继它们的上行链路话务。由于有限的功率可用性，因此大多数IoE设备很有可能在大部分时间处于休眠模式。一旦IoE设备发现和选择了潜在中继设备，IoE设备就寻求与该潜在中继设备进行关联。然而，可能产生因IoE设备不具有与该潜在中继设备通信的保留资源集合的事实而导致的困难。结果，对于允许IoE设备与所选中继设备进行关联的技术存在空间，该技术使得设备能够获得用于在数据传输期间使用的资源集合，同时仍限制IoE设备处为了执行此类功能(即，多轮争用解决规程)而强加的功率量和等待时间。