用于针对wlan的低功率唤醒信号及操作的方法和装置的制造方法

用于针对wlan的低功率唤醒信号及操作的方法和装置的制造方法
【专利说明】用于针对WLAN的低功率唤醒信号及操作的方法和装置
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2013年1月31日提交的题为"SYSTEMSANDMETHODSFORLOW POWERWAKEUPSIGNALANDOPERATIONSFORWLAN(用于针对WLAN的低功率唤醒信号及操 作的系统和方法）"的美国临时申请No. 61/759, 350的优先权。以上申请的全部内容由此 通过援引纳入于此。
[0003] 背景
[0004] 领域
[0005] 本申请一般涉及无线通信，尤其涉及启用无线通信的方法和装置。本文中的某些 方面涉及针对WLAN的低功率唤醒信号和操作。
【背景技术】
[0006] 在许多电信系统中，通信网络被用于在若干个空间上分开的交互设备之间交换消 息。网络可根据地理范围来分类，该地理范围可以例如是城市区域、局部区域、或者个人区 域。此类网络可分别被命名为广域网（WAN)、城域网（MAN)、局域网（LAN)、或个域网（PAN)。 网络还根据用于互连各种网络节点和设备的交换/路由技术（例如，电路交换相对于分组 交换）、用于传输的物理介质的类型（例如，有线相对于无线）、和所使用的通信协议集（例 如，网际协议套集、SONET(同步光学联网）、以太网等）而有所不同。
[0007] 当网络元件是移动的并由此具有动态连通性需求时，或者在网络架构以自组织 (adhoc)拓扑结构而非固定拓扑结构来形成的情况下，无线网络往往是优选的。无线网络 使用无线电、微波、红外、光等频带中的电磁波以非制导传播模式来采用无形的物理介质。 在与固定的有线网络相比较时，无线网络有利地促成用户移动性和快速的现场部署。
[0008] 无线网络中的设备可在彼此之间传送/接收信息。该信息可包括分组，其在一些 方面可被称为数据单元。各分组可包括帮助通过网络来路由分组、标识分组中的数据、处理 分组等的开销信息（例如，报头信息、分组性质等），以及可能在分组的有效载荷中携带的 数据（例如，用户数据、多媒体内容等）。
[0009] 概述
[0010] 本发明的方法和装置各自具有若干方面，其中并非仅靠任何单一方面来得到其期 望属性。在不限制如由所附权利要求所表达的本发明的范围的情况下，现在将简要地讨论 一些特征。在考虑该讨论之后、特别是在阅读题为"详细描述"的章节之后，技术人员将理 解本发明的特征如何提供各优点，其中包括在用于进行低功率和长距离无线通信的亚千兆 赫频带中提供无线通信。
[0011] 本公开的一个方面提供了用于无线通信的装置。该装置包括被配置成无线地接收 消息的接收机，该消息包括供该装置苏醒的时间以及响应于接收到来自无线通信设备的寻 呼帧而执行动作的指令。该接收机被进一步配置成接收来自无线通信设备的寻呼帧。该装 置进一步包括被配置成响应于接收到寻呼帧而执行该动作的处理器。
[0012] 本公开的另一方面提供了一种无线通信方法。该方法包括无线地接收消息，该消 息包括供装置苏醒的时间以及响应于接收到来自无线通信设备的寻呼帧而执行动作的指 令。该方法进一步包括接收来自无线通信设备的寻呼帧。该方法进一步包括响应于接收到 寻呼帧而执行该动作。
[0013] 本公开的又一方面提供了一种用于无线通信的设备。该设备包括用于无线地接收 消息的装置，该消息包括供该设备苏醒的时间以及响应于接收到来自无线通信设备的寻呼 帧而执行动作的指令。该设备进一步包括用于接收来自无线通信设备的寻呼帧的装置。该 设备进一步包括用于响应于接收到寻呼帧而执行该动作的装置。
[0014] 附图简述
[0015] 图1解说了其中可采用本公开的各方面的无线通信系统的示例。
[0016] 图2示出根据本发明的示例性实施例的可在图1的无线通信系统内采用的示例性 无线设备的功能框图。
[0017] 图3示出根据本发明的示例性实施例的可在图2的无线设备中使用以传送无线通 信的示例性组件的功能框图。
[0018] 图4示出根据本发明的示例性实施例的可在图2的无线设备中使用以接收无线通 信的示例性组件的功能框图。
[0019] 图5A示出根据本发明的示例性实施例的示例性低功率唤醒信号。
[0020] 图5B示出根据本发明的示例性实施例的另一示例性低功率唤醒信号。
[0021] 图6A、6B、6C和6D示出了根据本发明的示例性实施例的用于传送低功率唤醒信号 的示例性信号传输。
[0022] 图7A和7B示出根据本发明的示例性实施例的用于传送低功率唤醒信号的附加示 例性信号传输。
[0023] 图8是根据本发明的示例性实施例的示例性无线通信方法的流程图。
[0024] 图9是根据本发明的示例性实施例的另一示例性无线通信方法的流程图。
[0025] 图10是可在图1的无线通信系统内采用的另一示例性无线设备的功能框图。
[0026] 图11是可在图1的无线通信系统内采用的另一示例性无线设备的功能框图。
[0027] 图12解说了根据本公开的各方面的NDP(空数据分组）寻呼帧格式的一个示例。
[0028] 图13A示出了根据本发明的实施例的NDP寻呼帧格式的另一示例。
[0029] 图13B示出了根据本发明的实施例的来自图13A的APDI字段的示例性结构。
[0030] 图14A示出了根据本发明的实施例的用于确定TWTNDP的示例性TWT信息元素的 结构。
[0031] 图14B示出了根据本发明的实施例的来自图14A的示例性TWT群指派字段1642 的结构。
[0032] 图14C示出了根据本发明的实施例的来自图14A的示例性控制字段1622的结构。
[0033] 图14D示出了根据本发明的实施例的来自图14A的NDP寻呼（NP)字段1670的示 例性格式。
[0034] 详细描述
[0035] 以下参照附图更全面地描述本新颖系统、装置和方法的各种方面。然而，本教义公 开可用许多不同的形式来实施并且不应被解释为被限定于本公开通篇所给出的任何特定 结构或功能。确切而言，提供这些方面是为了使本公开将是透彻和完整的，并且其将向本领 域技术人员完全传达本公开的范围。基于本文的教导，本领域技术人员应领会，本公开的范 围旨在覆盖本文所公开的这些新颖的系统、装置和方法的任何方面，不论其是独立实现的 还是与本发明的任何其他方面组合实现的。例如，可以使用本文所阐述的任何数目的方面 来实现装置或实践方法。另外，本发明的范围旨在覆盖使用作为本文中所阐述的本发明各 种方面的补充或者与之不同的其他结构、功能性、或者结构及功能性来实践的装置或方法。 应当理解，本文披露的任何方面可以由权利要求的一个或多个要素来实施。
[0036] 尽管本文描述了特定方面，但这些方面的众多变体和置换落在本公开的范围之 内。尽管提到了优选方面的一些益处和优点，但本公开的范围并非旨在被限定于特定益处、 用途或目标。确切而言，本公开的各方面旨在宽泛地适用于不同的无线技术、系统配置、网 络、和传输协议，其中一些藉由示例在附图和以下对优选方面的描述中解说。详细描述和附 图仅仅解说本公开而非限定本公开，本公开的范围由所附权利要求及其等效技术方案来定 义。
[0037] 无线网络技术可包括各种类型的无线局域网（WLAN)。WLAN可被用于采用广泛使 用的联网协议来将近旁设备互连在一起。本文描述的各个方面可应用于任何通信标准，诸 如WiFi、或者更一般地IEEE802. 11无线协议族中的任何成员。例如，本文描述的各个方面 可与可使用亚IGHz频带的IEEE802.Ilah协议的一部分互操作，或者被用作可使用亚IGHz 频带的IEEE802.Ilah协议的一部分。然而，应领会，本文描述的各实施例构想了各种各样 的其他频带和无线协议。
[0038] 在一些方面，亚千兆赫频带中的无线信号可根据802. 11协议使用正交频分复用 (OFDM)、直接序列扩频（DSSS)通信、OFDM和DSSS通信的组合、或其他方案来传送。本文描 述的各实现可被用于传感器、计量、和智能网格网络。有利地，某些实施例的各方面可包括 无线设备，这些无线设备可比实现其他无线协议的设备消耗更少的功率和/或可被用于跨 相对较长的距离（例如，约1公里或更长）传送无线信号。这些设备可被配置成在由能量 存储设备所提供的功率上操作，并可被配置成在长时间段（例如，几个月或几年）内在无需 替换能量存储设备的情况下操作。
[0039] 本文中描述的设备中的某些设备可进一步实现多输入多输出（Mnro)技术。Mnro 系统采用多个（队个）发射天线和多个（NrA)接收天线进行数据传输。由这NtA发射天 线及Nr个接收天线形成的M頂0信道可被分解为Ns个也被称为空间信道或流的独立信道， 其中Ns<min{NT，NR}。这队个独立信道中的每一个对应于一维度。如果由这多个发射天 线和接收天线创生的附加维度得以利用，则MMO系统就能提供改善的性能（例如，更高的 吞吐量和/或更大的可靠性）。
[0040] 在一些实现中，WLAN包括作为接入无线网络的组件的各种设备。例如，可以有两 种类型的设备：接入点（"AP"）和客户端（亦称为站，或"STA"）。一般而言，AP用作WLAN 的中枢或基站，而STA用作WLAN的用户。例如，STA可以是膝上型计算机、个人数字助理 (PDA)、移动电话等。在一示例中，STA经由遵循WiFi(例如，IEEE802. 11协议）的无线链 路连接到AP以获得到因特网或到其他广域网的一般连通性。在一些实现中，STA也可被用 作AP。
[0041] 接入点（"AP")还可包括、被实现为、或被称为B节点、无线电网络控制器("RNC")、 演进型B节点、基站控制器（"BSC"）、基收发机站（"BTS"）、基站（"BS"）、收发机功能 ("TF"）、无线电路由器、无线电收发机或其他某个术语。
[0042] 站"STA"还可包括、被实现为、或被称为接入终端（"AT"）、订户站、订户单元、移 动站、远程站、远程终端、用户终端、用户代理、用户设备、用户装备或其他某个术语。在一些 实现中，接入终端可包括蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议（"SIP"）话机、无线本地环路 ("WLL"）站、个人数字助理（"PDA")、具有无线连接能力的手持式设备、或连接至无线调制 解调器的其他某种合适的处理设备。因此，本文所教导的一个或多个方面可被纳入到电话 (例如，蜂窝电话或智能电话）、计算机（例如，膝上型设备）、便携式通信设备、手持机、便携 式计算设备（例如，个人数据助理）、娱乐设备（例如，音乐或视频设备、或卫星无线电）、游 戏设备或系统、全球定位系统设备、或被配置成经由无线介质通信的任何其他合适的设备 中。
[0043] 本文描述的设备（无论是用作STA还是AP还是其他设备）都可被用于智能计量 或者用在智能网格网络中。此类设备可提供传感器应用或者用在家庭自动化中。这些设备 可代替地或者附加地用在医疗保健环境中，例如用于个人医疗保健。这些无线设备也可被 用于监督以实现范围扩展的因特网连通性（例如，供与热点联用）或者实现机器对机器通 {目。
[0044] 图1解说了其中可采用本公开的各方面的无线通信系统100的示例。无线通信系 统100可按照无线标准（例如802. 11标准）来操作。无线通信系统100可包括AP104， AP104 与STA106a、106b、106c、106d和 106e(合称为STA106)通信。
[0045] STA106e可能难以与AP104通信，或者可能在AP104射程之外并且不能够与之 通信。由此，另一STA106d可被配置为在STA106e与AP104之间中继通信的中继112。
[0046] 可以将各种过程和方法用于无线通信系统100中在AP104与STA106之间的传 输。例如，可以根据0FDM/0FDMA技术在AP104与STA106之间发送和接收信号。如果是 这种情形，则无线通信系统100可以被称为0FDM/0FDMA系统。替换地，可以根据CDM技术 在AP104与STA106之间发送和接收信号。如果是这种情形，则无线通信系统100可被称 为CDM系统。
[0047] 促成从AP104至一个或多个STA106的传输的通信链路可被称为下行链路 (DL) 108,而促成从一个或多个STA106至AP104的传输的通信链路可被称为上行链路 (UL) 110。替换地，下行链路108可被称为前向链路或前向信道，而上行链路110可被称为 反向链路或反向信道。
[0048] AP104可充当基站并提供基本服务区域（BSA) 102中的无线通信覆盖。AP104 连同与该AP104相关联并使用该AP104来通信的诸STA106-起可被称为基本服务集 (BSS)。应注意，无线通信系统100可以不具有中央AP104,而是可以作为STA106之间的 对等网络起作用。相应地，本文中所描述的AP104的功能可替换地由一个或多个STA106 来执行。
[0049] 图2解说了可在无线通信系统100内采用的无线设备202中利用的各种组件。无 线设备202是可被配置成实现本文描述的各种方法的设备的示例。例如，无线设备202可 包括图1的AP104或者诸STA106之一。
[0050] 无线设备202可包括控制无线设备202的操作的处理器204。处理器204也可被 称为中央处理单元（CPU)。可包括只读存储器（ROM)和随机存取存储器（RAM)两者的存储 器206向处理器204提供指令和数据。存储器206的一部分还可