专利名称:无线局域网中无线站点组配置和管理的方法及装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及通信领域无线局域网系统,尤其涉及无线站点进行组管理的方法。
背景技术:
无线局域网技术的发展越来越快,国际标准组织已经在2009年发布了 802. Iln标准,现正在研究网络吞吐量达到了 lG/s的802. Ilac标准,目前该标准正在制定中。在802. Ilac标准研究的过程中,研究人员从其他无线3G技术领域借鉴了“多用户多入多出(Multi User-Multiple Input Multiple Output,MU-MIMO) ”的技术概念,应用在AP(Access Point,接入点)和STA(站点,Station)之间的数据传输过程中。多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,ΜΙΜΟ)系统利用多根发射天线和接收天线来发送和 接收数据,能够有效地抑制信道多径衰落,在不增加系统带宽和天线发射功率的前提下,可以使得信道容量随着天线数量(最小发射、接收天线数)线性增大,从而提高频谱利用率。无线局域网的网络环境相对于3G来说简单很多,另外考虑无线局域网站点实现的复杂度,将MU-MMO技术应用在AP到STA的下行传输中,也就叫做DL(Downlink)MU-MM0。如图I所示,APl在在80MHZ的信道中同时发送多个空间数据流,给不同的STA进行接收。STA进行接收时候会先进行物理层控制信息的检测,尽管目前还没有最终确定,但已经有相关的技术建议来规范站点如何根据物理层控制信息来找到〈自身所属的Group〉以及〈在AP发出的多个空间数据流中发给本STA的空间数据流>。目前标准和技术对于DLMU-MIMO尚处于研究阶段,目前尽管有上述的技术建议,但是仍然没有相关的技术机制来支持AP对于站点的组(Group)管理。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种无线局域网中无线站点组配置和管理的方法及装置,用于实现使用下行链路多用户多入多出技术的系统中,无线站点的组配置
和管理。为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的一种无线局域网中无线站点组配置和管理的方法,该方法包括网络侧向站点STA发送管理帧,所述管理帧中包含组管理参数及空间数据流接收参数,所述组管理参数用于配置STA所属的组,所述空间数据流接收参数用于配置STA接收的空间数据流标识。所述管理帧中还包括管理帧种类标识和管理帧操作代码,管理帧种类标识用于标识该管理帧作用于何种无线局域网技术标准;管理帧操作代码用于指示针对设定的管理帧的种类所执行的操作。进一步地,针对单个STA进行组配置和管理时,所述方法中,所述组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属的组的组标识;所述空间数据流接收参数至少包括用于指示所配置的STA接收的其所属组中空间数据流标识。进一步地,针对单个STA进行组配置和管理时,所述方法中,所述组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属的一个或多个组的组成员信息,该参数包含所述STA针对网络侧所管理的组的归属指示标志,所述归属指示标志用于指示所配置的STA是否属于该归属指示标志所对应的STA组;所述空间数据流接收参数至少包括用于指示所配置的STA接收的其所属组中的空间数据流标识。进一步地,在采用多播方式发送所述管理帧时,所述管理帧中还包含所配置的STA的STA标识。进一步地,针对多个STA进行组配置和管理时,所述方法中, 所述组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属组的组标识,和用于指示所配置的STA的个数的参数;所述空间数据流接收参数包含多个按序排列的STA标识,每一个STA标识对应一个空间数据流的序号,所配置的STA根据该对应关系接收组中的空间数据流。进一步地,针对多个STA进行组配置和管理时,所述管理帧中包含针对多个组的组管理参数和空间数据流接收参数;每个组的组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属组的组标识,和用于指示所配置的STA的个数的参数;每个组的空间数据流接收参数包含多个按序排列的STA标识,每一个STA标识对应组中一个空间数据流的序号,所配置的STA根据该对应关系接收组中的空间数据流。基于本发明实施例,本发明还提供一种无线局域网中无线站点组配置和管理的装置,该装置位于网络侧,用于向站点STA发送管理帧,所述管理帧中包含组管理参数及空间数据流接收参数,所述组管理参数用于配置STA所属的组,所述空间数据流接收参数用于配置STA接收的空间数据流标识。本发明提供一种无线局域网中的管理帧,该管理帧中包含组管理参数及空间数据流接收参数,组管理参数用于配置STA所属的组,空间数据流接收参数用于配置STA接收的空间数据流,STA在接收到所述管理帧后,根据组管理参数进行组配置,根据空间数据流接收参数进行空间数据流的接收,从而实现了在无线局域网中支持下行链路MU-MMO功能。
图I为支持MU-MMO的AP发送多个空间数据流给多个STA的示意图;图2为本发明实施例I进行组配置和管理的流程示意图;图3为本发明实施例3进行组配置和管理的流程示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下举实施例并参照附图,对本发明进一步详细说明。本发明的主要目的在于提供一种无线局域网中无线站点组配置和管理的方法,以支持在无线局域网中MU-MMO功能。该方法主要的思路是提供一种无线局域网中的管理帧,所述管理帧中包含组管理参数及空间数据流接收参数,站点STA在接收到所述管理帧后,根据组管理参数进行组配置,根据空间数据流接收参数进行组中空间数据流的接收。在该思路之下,本发明提供了两种方法,实现AP对于STA的GROUP管理。方法一该方法用于实现AP对于单个无线站点的组配置和管理,具体包括步骤步骤101、AP向STA发送的管理帧,所述管理帧中包含如下组管理参数管理帧种类标识、管理帧操作代码、STA标识、组标识、空间数据流标识、管理动作标识等。其中,管理帧种类标识用于标识管理帧是作用于何种无线局域网技术标准的,例如管理帧种类标识为超高吞吐量(Very High Throughput, VHT)时表示该管理帧是作用于802. Ilac的站点的管理帧; 管理帧操作代码用于指示针对设定的管理帧的种类所执行的操作,例如管理帧操作代码为I时,表示该802. Ilac管理巾贞是针对组标识(GROUP ID)所标识的STA组的操作;STA标识用于指示管理帧所配置的STA站点,例如,STA标识可以为无线局域网中STA站点关联到AP的一个逻辑标识,即关联标识Association ID ;在组播情况下,需包含STA标识,在单播情况下可不包含STA标识。组标识(GROUP ID)用于指示STA标识对应的STA站点属于该组标识指示的STA组;空间数据流标识用于指示AP发出的多个空间数据流中属于STA标识所指示的STA站点接收的组中空间数据流的标识;管理动作标识用于指示STA标识对应的STA站点对空间数据流标识指示的空间数据流的操作,例如I表示接收该空间数据流,2表示不接收该空间数据流。依照该方法设计管理帧结构如下表I所示表I
次序(管理帧中各字段编号) 参数信息
管理帧种类标识
—2管理帧操作代码
3STA标识
~组标识(GROUP ID)
~空间数据流标识
~~6管理动作标识步骤102、在组播情况下,STA站点接收管理帧,判断所述接收的管理帧是否包含自身的STA标识,若包含则执行步骤103 ;在单播情况下,STA站点接收管理帧后,直接执行步骤103 ;步骤103、STA按照管理帧中包含的组管理参数执行空间数据流的接收;
该步骤包括STA设置自身组标识为管理帧中的组标识,当管理动作标识指示执行接收动作时,该STA接收空间数据流标识指示的空间数据流,当管理动作标识指示停止接收动作时,该STA停止接收空间数据流标识指示的空间数据流。由于STA可以同时支持多个组,因此可对方法一进行进一步地扩展,在管理帧中携带多个组标识,以指示STA加入多个组。方法二该方法用于实现AP对于单个站点进行组配置和管理,包括步骤步骤201、AP向STA发送的管理帧,所述管理帧中包含如下组管理参数管理帧种类标识、管理帧操作代码(组信息管理)、组成员信息、组位置信息等;AP可以单播方式或多播方式向STA站点发送所述管理帧,当使用多播方式时,所述组管理参数还需包含一个或多个STA标识。
其中,管理帧种类标识和管理帧操作代码的作用与方法一中的管理帧种类标识的作用相同;组成员信息标识表用于指示管理帧所配置的STA属于哪一个或多个组的组成员信息,该参数包含所述STA针对网络侧所管理的组的归属指示标志,每个归属指示标志用于指示所配置的STA是否属于该标志所对应的STA组;例如,该字段可用位图方式来表达,位图中的一个比特对应一个组,置I表示管理帧所配置的STA属于该比特对应的STA组,置O表示管理帧所配置的STA不属于该比特对应的STA组;组位置位置信息用于指示所配置的STA应当接收的其所属组中的空间数据流标识,该参数与组成员信息具有对应关系;例如,若空间数据流的个数为4,则可用2比特的二进制位来指示STA应当接收对应组中的哪一个空间数据流,即组成员信息中的一个比特位对应组位置信息中的2个比特位;依照该方法设计管理帧结构如下表I所示表2
次序(管理帧中参数信息 各字段编号) I 管理帧种类标识 3& Ir成員信息 ...步骤202、STA接收管理帧,并按照所接收的管理帧中的组管理信息来接收空间数据流;STA设置自身组标识为管理帧中组成员信息中置位位置所代表的组标识,并根据组位置信息参数设置与自身应当接收的空间数据流的位置标识或序号,然后进行空间数据流接收,直到下一次该管理帧携带有不同的配置信息。方法三,该方法实现AP对于多个站点的统一组配置和管理,包括如下步骤
步骤301、AP针对所有的STA站点依照表3的格式发送设定好的管理帧,所述管理帧中包含如下组管理参数管理帧种类标识、管理帧操作代码、组标识、组中站点数量N、STA标识列表,STA标识列表中包含的STA标识的个数为N,N还对应空间数据流的个数。其中,管理帧种类标识、管理帧操作代码的作用与方法一中的管理帧种类标识、管理帧操作代码的作用相同,该方法中的组标识用于指示该管理帧中所包含的STA标识所属的STA组;组中站点数量用于指示管理巾贞中的组标识指示的STA组所包含的STA站点的数量;STA标识列表用于指示所有属于组标识指示的STA组的STA站点;表3
次序(管理帧中参数信息
各字段编号)
1管理帧种类标识
2
3组标识(GROUP ID )
4M中站点数量(GROUP中包含站点的数量N,可选项)
5STA标识
6STA标识
5+N-I STA 标识步骤302、STA站点接收管理帧,判断所述接收的管理帧的STA标识列表中是否包含自身的STA标识,若包含则执行步骤303,否则不接收空间数据流;步骤303、STA站点根据STA标识在列表中所处位置确定应该接收的空间数据流的位置;以表3为例,字段编号5至5+N-1包含的STA标识构成STA站点列表,字段编号5至5+N-1的位置对应空间数据流的位置,即字段编号5的位置对应空间数据流I、字段编号6的位置对应空间数据流2,依次类推,对应的,在字段编号5位置上的STA标识指示的STA站点接收空间数据流1,在字段编号6位置上的STA标识指示的STA站点接收空间数据流2,依次类推。步骤304、AP发送空间数据流,在该空间数据流的帧头中设定要接收该空间数据流的STA组标识;步骤305 :各站点判断接收到的空间数据流的帧头中的组标识是否为自己所属的组标识,若是则按照步骤303中确认的空间数据流位置执行空间数据流的接收。方法四,该实施例对方法三中的管理帧进行扩展,在一个管理帧中包含了对多个STA组的管理参数,以支持对多个STA组进行配置,以提高管理效率,该管理帧的结构实例如下表4 表4次序(管理帧中参数信息 各字段编号) 1管理帧种类标识
2
3组数目(顿中包含的配置Group数目,可选项)
4组标识 I ( GROUP IDI )
6STA标识
7STA标识 6+N1-1STA 标识 6+NI组标识2 ( GROUP ID2 ) 6+N1+1组标识2指示的STA组中包含站点的数量N2
6+N1+2STA 标识 ...STA 标识 _ 6+N I +2+N2-1 STA标识该方法与方法三的区别在于增添了组数目字段,包含多个组标识字段、组中站点数量字段、STA标识列表字段,其中,组数目字段用于指示该管理帧中所包含的STA组的数目,其它字段的含义及用途与方法三中对应字段相同。实施例I该实施例针对方法一,假定有两个站点STA100和STA200,其中STA200已经被AP分配了组3中的空间数据流0,该实施例进行组配置和管理的流程如图2所示;步骤SI AP下发GROUP管理帧A给STA 100,其中内容如下表5所示表5
次序(管理帧中各字段编号)参数信息
VHT (管理帧种类标识)
~I (管理帧操作代码)
3100 (STA 标识)~3(组标识)
~I (空间数据流标识)
~~6I (管理动作标识)步骤S2 =STAlOO接收到该帧后,设定其属于组3,且其接收空间数据流编号是I ;步骤S3 :AP发送空间数据流,在该空间数据流的帧头中设定组3,其中包含空间数据流共有3条,分别是编号0-2。步骤S4 : STA100接收到AP发出的空间数据流,检测到该空间数据流的帧头中GROUP ID是3,在0-2的空间数据流中对于空间数据流I进行解调和接收。实施例2 该实施例针对方法二,假定有20个站点STA100 STA120,10个STA组,每个组对应4个空间数据流,组成员信息标识表字段使用10个二进制为来标识STA所述的组,空间数据流标识表以20个二进制位来标识STA所属组中的空间数据流位置。步骤SI :AP以单播方式下发GROUP管理帧A给STA 100,其中内容如下表6所示表6
次序(管理帧中各字段编号) 参数信息
VHT (管理帧种类标识)
~2 (管理帧操作代码)
3100 (STA 标识)
~1000000000(组成员信息标识表)
501000000000000000000(组位置标识表)步骤S2 =STAlOO接收到该帧后,依据组成员信息标识表可知其属于STA组1,设置自身组标识为组I,依据组位置标识表设置接收组I中的第2个数据流;步骤S3 :AP发送空间数据流,在该空间数据流的帧头中设定组1,其中包含空间数据流共有4条,分别是编号0-3。步骤S4:STA100接收到AP发出的空间数据流,检测到该空间数据流的帧头中GROUP ID是1,则在0-3的空间数据流中对于空间数据流2进行解调和接收。实施例3该实施例针对方法四,假定有9个站点STA100、STA200、STA300、STA400、STA500、STA600、STA700、STA800、STA900,目前都还未有组的相关管理信息预先关联,该实施例进行组配置和管理的流程如图3所示;步骤SI AP下发GROUP管理帧B给所有的站点,其中内容如下表7所示表7
步骤S2 :各个站点STA接收管理帧B,判断所述接收的管理帧的STA标识列表中是否包含自身的STA标识,若包含则执行步骤S3,否则停止或不接收空间数据流;步骤S3、STA站点根据STA标识在列表中所处位置确定应该接收的空间数据流的位置,具体为STAlOO收到GROUP管理帧B,确认其对应于组I中空间数据流位置是O ;STA300收到GROUP管理帧B,确认其对应于组I中空间数据流位置是I ;STA200收到GROUP管理帧B,确认其对应于组I中空间数据流位置是2 ;STA400收到GROUP管理帧B,确认其对应于组I中空间数据流位置是3 ;STA500收到GROUP管理帧B,没有找到其对应的配置信息,因此确认STA500不属于组I和组2 ;STA600收到GROUP管理帧B,确认其对应于组2中空间数据流位置是O ;STA700收到GROUP管理帧B,确认其对应于组2中空间数据流位置是I ;STA800收到GROUP管理帧B,确认其对应于组2中空间数据流位置是2 ;STA900收到GROUP管理帧B,确认其对应于组2中空间数据流位置是3 ;步骤S4:AP发送空间数据流,在该空间数据流的帧头中设定组1,其中包含空间数据流共有4条,分别是编号0-3。步骤S5 :各站点按照步骤3中确认的空间数据流位置执行空间数据流的接收,如图3所示STA100接收组I中的空间数据流0,其余不接收;
STA300接收组I中的空间数据流1,其余不接收;STA200接收组I中的空间数据流2,其余不接收;STA400接收组I中的空间数据流4,其余不接收;STA500, STA600, STA700, STA800, STA900检测到空间数据流的组标识为1,判断到自身不属于组标识I标识的STA组,因此不接收空间数据流。针对上述方法实施例,本发明还提出一种无线局域网中无线站点组配置和管理的装置,该装置位于网络侧,用于向站点STA发送管理帧,所述管理帧中包含组管理参数及空间数据流接收参数,所述组管理参数用于配置STA所属的组,所述空间数据流接收参数用于配置STA接收的空间数据流标识。
由于该装置实施例基于上述方法实施例,因此任何能从上述方法实施例中提取或导出的功能模块或执行单元都应当属于本发明系统实施例的保护范围之内,为节省篇幅,此处不再赘述。以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1.一种无线局域网中无线站点组配置和管理的方法,其特征在于, 网络侧向站点STA发送管理帧,所述管理帧中包含组管理参数及空间数据流接收参数,所述组管理参数用于配置STA所属的组,所述空间数据流接收参数用于配置STA接收的空间数据流标识。
2.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述管理帧中还包括管理帧种类标识和管理帧操作代码; 管理帧种类标识用于标识该管理帧作用于何种无线局域网技术标准; 管理帧操作代码用于指示针对设定的管理帧的种类所执行的操作。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,针对单个STA进行组配置和管理时,所述方法中, 所述组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属的组的组标识; 所述空间数据流接收参数至少包括用于指示所配置的STA接收的其所属组中空间数据流标识。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,针对单个STA进行组配置和管理时,所述方法中, 所述组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属的一个或多个组的组成员信息,该参数包含所述STA针对网络侧所管理的组的归属指示标志,所述归属指示标志用于指示所配置的STA是否属于该归属指示标志所对应的STA组; 所述空间数据流接收参数至少包括用于指示所配置的STA接收的其所属组中的空间数据流标识。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其特征在于,在采用多播方式发送所述管理帧时,所述管理帧中还包含所配置的STA的STA标识。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,针对多个STA进行组配置和管理时,所述方法中, 所述组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属组的组标识,和用于指示所配置的STA的个数的参数; 所述空间数据流接收参数包含多个按序排列的STA标识,每一个STA标识对应一个空间数据流的序号,所配置的STA根据该对应关系接收组中的空间数据流。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,针对多个STA进行组配置和管理时,所述管理帧中包含针对多个组的组管理参数和空间数据流接收参数; 每个组的组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属组的组标识,和用于指示所配置的STA的个数的参数; 每个组的空间数据流接收参数包含多个按序排列的STA标识,每一个STA标识对应组中一个空间数据流的序号,所配置的STA根据该对应关系接收组中的空间数据流。
8.一种无线局域网中无线站点组配置和管理的装置,其特征在于,该装置位于网络侧,用于向站点STA发送管理帧,所述管理帧中包含组管理参数及空间数据流接收参数,所述组管理参数用于配置STA所属的组,所述空间数据流接收参数用于配置STA接收的空间数据流标识。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,针对单个STA进行组配置和管理时,所述组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属的组的组标识;所述空间数据流接收参数至少包括用于指示所配置的STA接收的其所属组中空间数据流标识。
10.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,针对单个STA进行组配置和管理时,所述组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属的一个或多个组的组成员信息,该参数包含所述STA针对网络侧所管理的组的归属指示标志,所述归属指示标志用于指示所配置的STA是否属于该归属指示标志所对应的STA组;所述空间数据流接收参数至少包括用于指示所配置的STA接收的其所属组中的空间数据流标识。
11.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,针对多个STA进行组配置和管理时,所述组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属组的组标识,和用于指示所配置的STA的个数的参数;所述空间数据流接收参数包含多个按序排列的STA标识,每一个STA标识对应一个空间数据流的序号,所配置的STA根据该对应关系接收组中的空间数据流。
12.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,针对多个STA进行组配置和管理时,所述管理帧中包含针对多个组的组管理参数和空间数据流接收参数; 每个组的组管理参数至少包括用于指示所配置的STA所属组的组标识,和用于指示所配置的STA的个数的参数; 每个组的空间数据流接收参数包含多个按序排列的STA标识,每一个STA标识对应组中一个空间数据流的序号,所配置的STA根据该对应关系接收组中的空间数据流。
全文摘要
本发明公开了一种无线局域网中无线站点组配置和管理的方法及装置,用于实现使用下行链路多用户多入多出技术的系统中无线站点的组配置和管理。本发明中,网络侧向STA发送一种管理帧,该管理帧中包含组管理参数及空间数据流接收参数,组管理参数用于配置STA所属的组,空间数据流接收参数用于配置STA接收的空间数据流,STA在接收到所述管理帧后,根据组管理参数进行组配置,根据空间数据流接收参数进行空间数据流的接收,从而实现了在无线局域网中支持下行链路的多用户多入多出MU-MIMO功能。
文档编号H04W72/04GK102781097SQ20111011854
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月9日 优先权日2011年5月9日
发明者张俊剑, 张博山, 张德智 申请人:中兴通讯股份有限公司