專利名稱：使用空間重用預(yù)留協(xié)議的通信方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線通信領(lǐng)域，更特別地，屬于在使用定向天線 (directional antenna)的通信網(wǎng)絡(luò)中的無線通信的系統(tǒng)和方法。
在下一代無線通信網(wǎng)絡(luò)中，在許多情況下工作頻率比先前的系統(tǒng)高很 多。例如，這些網(wǎng)絡(luò)中的一些在幾GHz范圍內(nèi)的頻率上操作，或者頻率 甚至更高。不幸地，以這些更高頻率廣播或發(fā)送的信號比在較低工作頻率 上的信號實(shí)質(zhì)上經(jīng)歷更大的衰減，特別是當(dāng)穿過諸如建筑物中的墻這樣的 居間物體時(shí)。結(jié)果，除非發(fā)射機(jī)功率等級被充分地增加(這通常是不允許 的)，否則在這些較高頻率上工作的無線設(shè)備的通信范圍將被相當(dāng)大地減
一個(gè)減輕這些較高頻帶問題的解決方案是由無線設(shè)備使用定向天線。 眾所周知，當(dāng)發(fā)送或廣播天線方向圖的波束寬度減小時(shí)，獲得天線增益， 其效果就像發(fā)射機(jī)功率等級被增加一樣。類似地，當(dāng)接收天線方向圖的波 束寬度減小時(shí)，獲得天線增益，其效果就像接收的功率等級被增加一樣。 通過使用具有足夠窄的波束寬度(即足夠的天線增益)的定向天線來發(fā)送 和接收，無線設(shè)備能夠在較高頻帶上運(yùn)行而仍然維持可接受的通信范圍。
其中無線設(shè)備使用定向天線來發(fā)送和/或接收的通信網(wǎng)絡(luò)的附加優(yōu)勢 是空間重用。即，無線設(shè)備可以將它們的天線波束指向不同的方向，同時(shí) 發(fā)送而不互相干擾。例如，圖1A圖解了通信網(wǎng)絡(luò)10,其中在任何給定的 時(shí)間只有無線設(shè)備12A或無線設(shè)備12C能夠發(fā)送。否則，來自無線設(shè)備 12A的發(fā)送和來自無線設(shè)備C的發(fā)送將在設(shè)備12B和12D處沖突。相反 地，圖1B圖解了使用空間重用的通信網(wǎng)絡(luò)20。在通信網(wǎng)絡(luò)20中，在設(shè)
皆景技術(shù)備22C與設(shè)備22B通信的同時(shí)，設(shè)備22A可以與設(shè)備22D通信。與在圖 1A中圖解的通信網(wǎng)絡(luò)IO相比，在圖1B中圖解的使用空間重用的通信網(wǎng) 絡(luò)20能夠使頻鐠效率加倍。
為了使能空間重用，無線設(shè)備不僅必須知道通信網(wǎng)絡(luò)中正在進(jìn)行的發(fā) 送的持續(xù)時(shí)間，還必須知道發(fā)送的方向。例如，在圖1B中無線設(shè)備22A 必須知道無線設(shè)備22B的天線指向哪個(gè)方向，以便無線設(shè)備22A的發(fā)送 將不與在無線設(shè)備22B處接收的其他發(fā)送沖突。并且，無線設(shè)備22A還 必須保證來自無線設(shè)備22B和22C的發(fā)送不干擾在它自己的接收器處其 他發(fā)送(例如來自設(shè)備22D的ACK)的正確接收。
因此，在使用空間重用的通信網(wǎng)絡(luò)中的無線設(shè)備應(yīng)當(dāng)僅在它的計(jì)劃 (proposed)的通信不會(huì)引起對在無線網(wǎng)絡(luò)中正在進(jìn)行的通信的干擾時(shí)發(fā) 起新的通信。
因此，在使用空間重用和資源預(yù)留的通信網(wǎng)絡(luò)中，任何將引起對現(xiàn)存 通信的干擾的新的預(yù)留都應(yīng)當(dāng)被禁止。特別地，在使用空間重用和資源預(yù) 留的、沒有中央控制器的分布式通信網(wǎng)絡(luò)中，無線設(shè)備應(yīng)當(dāng)避免建立將引 起對無線網(wǎng)絡(luò)中正在進(jìn)行的通信干擾的新預(yù)留。

發(fā)明內(nèi)容
因此，需要提供一種用于在使用空間重用的通信網(wǎng)絡(luò)中建立資源預(yù)留 的方法和協(xié)議，所述空間重用保證任何新的預(yù)留不會(huì)引起對在無線網(wǎng)絡(luò)中 現(xiàn)存通信的干擾。需要提供一種執(zhí)行用于在使用空間重用的通信網(wǎng)絡(luò)中建 立資源預(yù)留的方法的無線設(shè)備，所述空間重用保證任何新的預(yù)留不會(huì)引起 對在無線網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)存通信的干擾。
在本發(fā)明的一個(gè)方面中，提供了 一種在通信網(wǎng)絡(luò)中為第 一無線設(shè)備和 第二無線設(shè)備間的通信預(yù)留時(shí)隙的方法。該方法包括在從通信網(wǎng)絡(luò)中的信 標(biāo)(beacon)設(shè)備接收的信標(biāo)中搜索信息元素(information element)以找 到對于時(shí)隙的任何現(xiàn)存預(yù)留，信息元素標(biāo)識無線設(shè)備并與在現(xiàn)存預(yù)留中使 用的天線波束相關(guān)聯(lián)。當(dāng)對于時(shí)隙沒有找到任何現(xiàn)存預(yù)留時(shí)，該方法包括 發(fā)送用于為第 一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備之間的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元 素。當(dāng)對于時(shí)隙找到一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)存預(yù)留時(shí)，該方法包括在從信標(biāo)設(shè)備 接收的信標(biāo)中搜索信息元素以找到在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中通信的任何 其他無線設(shè)備和關(guān)聯(lián)的天線波束，檢查天線波束和無線設(shè)備的本地?cái)?shù)據(jù)
9庫，以確定將被用于第 一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備之間的計(jì)劃的通信的4壬 何天線波束是否將干擾在一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)存時(shí)隙預(yù)留中通信的其他無線設(shè) 備和關(guān)聯(lián)的天線波束，并且當(dāng)將被用于第 一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備之間 的計(jì)劃的通信的任何天線波束不會(huì)干擾在任何現(xiàn)存時(shí)隙預(yù)留中由任何其 他無線設(shè)備使用的任何天線波束時(shí)，發(fā)送用于為第一無線設(shè)備和第二無線 設(shè)備之間的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元素。
在本發(fā)明的另 一個(gè)方面中，提供了 一種在通信網(wǎng)絡(luò)中為第 一無線設(shè)備
和第二無線設(shè)備之間的通信預(yù)留時(shí)隙的方法。該方法包括在第一無線設(shè) 備處確定在時(shí)隙內(nèi)將被用于第 一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備之間的計(jì)劃的 通信的任何天線波束是否將干擾在任何現(xiàn)存時(shí)隙預(yù)留中由任何其他無線 設(shè)備使用的任何天線波束；并且當(dāng)將被用于第一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備 之間的計(jì)劃的通信的任何天線波束不會(huì)干擾在任何現(xiàn)存時(shí)隙預(yù)留中由任 何其他無線設(shè)備使用的任何天線波束時(shí)，發(fā)送用于為第一無線設(shè)備和第二 無線設(shè)備之間的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元素。
仍然在本發(fā)明的另一個(gè)方面中， 一種適合于在通信網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行的無線 設(shè)備包括適合于在通信網(wǎng)絡(luò)中在多個(gè)不同方向上通信的定向天線系統(tǒng)； 和適用于執(zhí)行包括以下步驟的方法的處理器確定在時(shí)隙內(nèi)將被用于與第 二無線設(shè)備的計(jì)劃的通信的任何天線波束是否將干擾在任何現(xiàn)存時(shí)隙預(yù) 留中由任何其他無線設(shè)備使用的任何天線波束；并且當(dāng)將被用于第一無線 設(shè)備和第二無線設(shè)備之間的計(jì)劃的通信的任何天線波束不會(huì)干擾在任何 現(xiàn)存時(shí)隙預(yù)留中由任何其他無線設(shè)備使用的任何天線波束時(shí)，使無線設(shè)備 發(fā)送用于為與第二無線設(shè)備的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元素。


圖1A圖解了包括使用全向天線的無線設(shè)備的通信網(wǎng)絡(luò)。 圖1B圖解了包括使用定向天線的無線設(shè)備的、使用空間重用的通信 網(wǎng)絡(luò)。
圖2是無線設(shè)備一個(gè)實(shí)施例的功能方框圖； 圖3圖解了通信網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)施例。
圖4是圖解了在通信網(wǎng)絡(luò)中建立資源預(yù)留的方法的一個(gè)實(shí)施例的流 程圖
圖5圖解了在通信網(wǎng)絡(luò)中為了預(yù)留時(shí)隙可被發(fā)送的信息元素的一個(gè)
10實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖2是無線設(shè)備200的功能方框圖。如本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的， 圖2中所示的一個(gè)或多個(gè)各種"部分"物理上可以使用軟件控制的微處理 器、硬線邏輯電路或它們的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。同樣地，盡管這些部分出于解釋 的目的在圖2中按照功能分開，但它們可在任何物理實(shí)現(xiàn)中以各種各樣的 方式組合。
無線設(shè)備200包括收發(fā)機(jī)210、處理器220、存儲(chǔ)器230和定向天線 系統(tǒng)240。
中與其他無線設(shè)備通信的功能。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，無線設(shè)備200適 合于在根據(jù)IEEE 802.11運(yùn)行的通信網(wǎng)絡(luò)中通信。
處理器220被配置為與存儲(chǔ)器230結(jié)合執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)軟件算法以提 供無線設(shè)備200的功能。有益地，處理器220包括它自身的用于存儲(chǔ)可執(zhí) 行軟件代碼的存儲(chǔ)器(例如，非易失性存儲(chǔ)器)，所述可執(zhí)行軟件代碼使 它能夠完成無線設(shè)備200的各種功能?？蛇x地，可執(zhí)行代碼可被存儲(chǔ)在存 儲(chǔ)器230內(nèi)指定的存儲(chǔ)位置中。
定向天線系統(tǒng)240為無線設(shè)備200提供從多個(gè)用于在多個(gè)方向上與其 他無線設(shè)備通信的天線波束中進(jìn)行選擇的能力。在一個(gè)實(shí)施例中，定向天 線系統(tǒng)240包括多個(gè)天線，每個(gè)天線對應(yīng)于一個(gè)天線波束。在另一個(gè)實(shí)施 例中，定向天線系統(tǒng)249包括能夠結(jié)合多個(gè)不同天線元件以形成在多個(gè)不 同方向上的波束的可控天線。
圖3圖解了包括無線設(shè)備310-1、 310-2、 310-3和310-4的通信網(wǎng)絡(luò) 300的一個(gè)實(shí)施例。
有益地，通信網(wǎng)絡(luò)300是針對無線設(shè)備310-1到310-4的沒有中央控 制器的分布式網(wǎng)絡(luò)。同樣有益地，無線設(shè)備310-1到310-4的每一個(gè)使用 定向天線，并且通信網(wǎng)絡(luò)300使用空間重用。通信網(wǎng)絡(luò)300支持資源預(yù)留。 特別地，通信網(wǎng)絡(luò)300發(fā)送一系列背靠背(back-to-back)的"超幀"。每個(gè) 超幀包括多個(gè)時(shí)隙(例如，256個(gè)時(shí)隙/超幀)。并且，通信網(wǎng)絡(luò)300包括 在每個(gè)超幀內(nèi)創(chuàng)建信標(biāo)周期(beacon period)的第一信標(biāo)設(shè)備，其中信標(biāo) 周期進(jìn)一步包括多個(gè)信標(biāo)時(shí)隙(beacon slot)。每個(gè)信標(biāo)設(shè)備在每個(gè)信標(biāo)周期內(nèi)在通信網(wǎng)絡(luò)300中廣播信標(biāo)。每個(gè)信標(biāo)可進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)將在 下文中更詳細(xì)討論的信息元素。
有益地，每個(gè)無線設(shè)備310-i包括關(guān)于它的鄰近無線設(shè)備310的方向 和一些或全部它們的天線波束的方向的信息數(shù)據(jù)庫。特別地，每個(gè)無線設(shè) 備310-i保存能夠被用來為它的天線波束中的每一個(gè)確定在通信網(wǎng)絡(luò)300
這樣的信息可通過從近鄰接收的信標(biāo)獲得，或者可通過按需(ondemand) 近鄰發(fā)現(xiàn)協(xié)議獲得，這在公開的范圍之外。同樣地，無線設(shè)備310-1至310-4 的每一個(gè)可根據(jù)圖2的無線設(shè)備200得以配置。在那種情況下，數(shù)據(jù)庫被 存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器230中。
因此，在此假設(shè)每個(gè)設(shè)備已存儲(chǔ)了關(guān)于它鄰近的無線設(shè)備及它們的關(guān) 聯(lián)天線波束的相對方向的信息。例如，如圖3所示，無線設(shè)備310-1知道 它應(yīng)當(dāng)使用波束#1與無線設(shè)備310-2通信，設(shè)備320-2當(dāng)與無線設(shè)備 310-1通信時(shí)知道^f吏用波束弁3。
因此，現(xiàn)在將參考圖3-5解釋一種在通信網(wǎng)絡(luò)300中建立資源預(yù)留的 方法。
圖4是圖解了在通信網(wǎng)絡(luò)300中建立資源預(yù)留的方法的一個(gè)實(shí)施例的 流程圖。特別地，圖4圖解了為通信網(wǎng)絡(luò)300中第一無線設(shè)備和第二無線 設(shè)備之間的通信預(yù)留 一 個(gè)或多個(gè)時(shí)隙的方法。
在第一個(gè)步驟410中，第一無線設(shè)備(例如，310-1 )檢查確定期望 的時(shí)隙是否已經(jīng)被預(yù)留來由其他無線設(shè)備使用。有利地，無線設(shè)備310-1 通過比較從一個(gè)或多個(gè)信標(biāo)設(shè)備接收的信標(biāo)中的信息元素與關(guān)于所有時(shí) 隙的使用、它的鄰近無線設(shè)備310-i的方向以及在它們的預(yù)留中使用的它 們的天線波束的方向的信息數(shù)據(jù)庫來做出該確定。
如果該時(shí)隙沒有現(xiàn)存預(yù)留并因此是可獲得的，則在步驟420中無線設(shè) 備310-1發(fā)送其信標(biāo)中的信息元素(正)，為與第二無線設(shè)備(例如，310-4) 的通信預(yù)留所述時(shí)隙。
圖5圖解了在通信網(wǎng)絡(luò)300中為了請求時(shí)隙中的預(yù)留而可被發(fā)送的信 息元素(IE) 500的一個(gè)實(shí)施例。信息元素500包括控制字段(例如， 空間重用預(yù)留協(xié)議(Spatial-reuse Reservation Protocol, SRP)控制字段) 510、波束索引字段520、源ID字段530、目標(biāo)ID字段540和一個(gè)或多個(gè) 分配(例如，SRP分配)字段550i。波束索引字段520包括源波束索引子字段522和目標(biāo)波束索引子字段524。
當(dāng)無線設(shè)備310-1發(fā)送信息元素500請求用于與第二無線設(shè)^(例如， 310-4)的通信的時(shí)隙預(yù)留時(shí)，它包括在源波束索引子字段522中的標(biāo)識 將被第 一無線設(shè)備310-1在計(jì)劃的通信中使用的波束索引的波束號。然而， 它讓目標(biāo)波束索引子字段524為空，且由第二無線設(shè)備310-4在確認(rèn)該預(yù) 留請求時(shí)填寫。同樣地，控制字段510中的預(yù)留狀態(tài)位被設(shè)置(例如，設(shè) 置為O)以指示IE500是預(yù)留請求。
再次回到圖4，如果期望的時(shí)隙不可獲得(即， 一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)存預(yù)留 與請求的時(shí)隙重疊)，則在步驟430中，無線設(shè)備310-1檢查以確定任何 現(xiàn)存預(yù)留的任何波束索引是否與無線設(shè)備310-1和它的期望目標(biāo)無線設(shè)備 310-4將用于計(jì)劃的通信的任何波束索引匹配。
如果有匹配，則無線設(shè)備310-1就不能建立該預(yù)留，因?yàn)樗馕吨鴿?在的干擾，在步驟440處理結(jié)束。
否則，在步驟450中無線設(shè)備310-1通過添加其信標(biāo)中的信息元素 (IE) 500發(fā)起需要的預(yù)留請求。
當(dāng)無線設(shè)備310-4接收到攜帶有其目標(biāo)ID與該設(shè)備自己的ID相匹配 的IE500的信標(biāo)時(shí)，無線設(shè)備重復(fù)上述步驟410-430,除非在IE 500中 預(yù)留狀態(tài)位被設(shè)置(例如，如果計(jì)劃的預(yù)留可行，設(shè)置為1)以指示這是 用于第一無線設(shè)備310-1和笫二無線設(shè)備310-4間通信的一個(gè)或多個(gè)時(shí)隙 預(yù)留的確認(rèn)，并且目標(biāo)波束索引子字段524被填寫以標(biāo)識將由第二無線設(shè) 備310-4在通信中使用的波束索引的波束號。
現(xiàn)在將參考圖3解釋具體的例子。在此，每個(gè)無線設(shè)備具有4個(gè)波束 以選擇用于與它的近鄰的通信。假設(shè)無線設(shè)備310-2和310-3已經(jīng)建立了 用于通信的預(yù)留?，F(xiàn)在無線設(shè)備310-1嘗試為了它自己和無線設(shè)備310-4 之間的通信預(yù)留相同的時(shí)隙。因?yàn)闊o線設(shè)備310-1根據(jù)由信標(biāo)設(shè)備發(fā)送的 信標(biāo)中的IE 500知道無線設(shè)備310-2和310-2使用波束# 4和# 2,所以它 知道新的預(yù)留一旦建立將不會(huì)干擾無線設(shè)備310-2或310-3,因?yàn)闊o線設(shè) 備310-1將使用波束# 4。然后無線設(shè)備310-1將在它的信標(biāo)中包括正500, 最終設(shè)備310-4將接收該IE 500。于是無線設(shè)備310-4將遵循相同的流程， 并意識到它的波束#3將不會(huì)干擾無線設(shè)備310-2和310-3的發(fā)送。因此， 新的預(yù)留被建立。應(yīng)當(dāng)注意在該特定的場景中，僅當(dāng)無線設(shè)備310-1使用 波束#1時(shí)它才可能干擾無線設(shè)備310-2或310-3。另一方面，即使使用波束弁1,無線設(shè)備310-1也決不會(huì)干擾無線設(shè)備310-2和310-3)之間的發(fā)送。 現(xiàn)在考慮一種情況，其中設(shè)備310-1和310-2已經(jīng)建立了預(yù)留。現(xiàn)在 設(shè)備310-3試圖使用相同的時(shí)隙與設(shè)備310-4建立預(yù)留。然而，由于設(shè)備 310-3知道設(shè)備310-1和310-2使用在它們的預(yù)留中的波束# 1和#3,它 還意識到它不能使用波束#3來與設(shè)備310-4通信，因?yàn)槭褂貌ㄊ?3將 《I起在設(shè)備310-1處的沖突。因此設(shè)備310-1/310-2和無線設(shè)備310-3/310-4 之間的同時(shí)發(fā)送是不可行的。
雖然在此公開了優(yōu)選實(shí)施例，但許多改變是可能的，它仍然在本發(fā)明 的觀念和范圍中。在查閱這里的本說明書、附圖和權(quán)利要求書后，對于一 個(gè)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說這樣的改變將變得清晰。因此除了附加的權(quán)利要求 書的精神和范圍內(nèi)之外，本發(fā)明不受限制。
權(quán)利要求
1.一種在通信網(wǎng)絡(luò)(300)中為第一無線設(shè)備(200，310-1)和第二無線設(shè)備(200，310-4)之間的通信預(yù)留時(shí)隙的方法(400)，該方法包括在從所述通信網(wǎng)絡(luò)(300)中的信標(biāo)設(shè)備接收的信標(biāo)中搜索(410)信息元素(500)以找到任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留，所述信息元素(500)標(biāo)識在現(xiàn)存的預(yù)留中使用的無線設(shè)備(200，310-i)和關(guān)聯(lián)的天線波束；當(dāng)針對所述時(shí)隙沒有找到現(xiàn)存的預(yù)留時(shí)，發(fā)送(420)用于為所述第一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備之間的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元素(500)；和當(dāng)針對所述時(shí)隙找到一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)存的預(yù)留時(shí)在從所述信標(biāo)設(shè)備接收的信標(biāo)中搜索(430)所述信息元素(500)以找到在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中通信的任何其他無線設(shè)備(200，310-i)和關(guān)聯(lián)的天線波束，檢查無線設(shè)備(200，310-i)和天線波束的本地?cái)?shù)據(jù)庫(230)以確定將在所述第一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備之間的計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束是否將干擾在一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中通信的其他無線設(shè)備(200，310-i)和關(guān)聯(lián)的天線波束，和當(dāng)將在所述第一無線設(shè)備(200，310-1)和第二無線設(shè)備(200，310-4)之間的計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束不會(huì)干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何其他無線設(shè)備(200，310-i)使用的任何天線波束時(shí)，發(fā)送(440)用于為所述第一無線設(shè)備(200，310-1)和第二無線設(shè)備(200，310-4)之間的通信預(yù)留所述時(shí)隙的信息元素(500)。
2. 權(quán)利要求1的方法(400)，其中用于為所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 )和第二無線設(shè)^( 200，310-4 )之間的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元素(500) 包括源ID字段(530)，標(biāo)識所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 );目標(biāo)ID字段(540),標(biāo)識所述第二無線設(shè)備(200, 310-4);源波束字段(522 ),標(biāo)識將在計(jì)劃的通信中由所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 )使用的天線波束；和預(yù)留狀態(tài)位，指示為所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 )和第二無線設(shè) 備(200, 310-4)之間的通信預(yù)留時(shí)隙的請求。
3. 權(quán)利要求1的方法(400),進(jìn)一步包括在所述第二無線設(shè)備(200， 310-4)處接收包括用于為所述第一無線 設(shè)備(200， 310-1 )和第二通信設(shè)備(200, 310-4)之間的通信預(yù)留時(shí)隙 的信息元素(500)的信標(biāo)；在所述第二無線設(shè)備(200, 310-4 )處確定將在所述第一無線設(shè)備 (200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4)之間在時(shí)隙內(nèi)的計(jì)劃的通 信中使用的任何天線波束是否將干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何其 他無線設(shè)備(200, 310-i)使用的任何天線波束；和當(dāng)將在所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 )和第二無線設(shè)備(200， 310-4) 之間的計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束不會(huì)干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù) 留中由任何其他無線設(shè)備(200, 310-i)使用的任何天線波束時(shí)，發(fā)送確 認(rèn)用于所述第一無線設(shè)備(200， 310-1)和第二無線設(shè)備(200， 310-4) 之間的通信的時(shí)隙預(yù)留的笫二信息元素(500 )。
4. 權(quán)利要求3的方法(400)，其中用于為所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4)之間的通信預(yù)留所述時(shí)隙的第一信 息元素(500)包括源ID字段(530)，標(biāo)識所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 );目標(biāo)ID字段(540),標(biāo)識所述第二無線設(shè)備(200, 310-4);源波束字段(522 ),標(biāo)識在計(jì)劃的通信中將由所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 ) ^f吏用的天線波束；和預(yù)留狀態(tài)位，指示為所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 )和第二無線設(shè) 備(200, 310-4)之間的通信的預(yù)留時(shí)隙的請求，其中確認(rèn)用于所述第一無線設(shè)備和第二無線設(shè)備(200, 310-4)之間 的通信的時(shí)隙預(yù)留的第二信息元素(500)包括源ID字段(530)，標(biāo)識所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 );目標(biāo)ID字段(540)，標(biāo)識所述第二無線設(shè)備(200， 310-4);源波束字段(522 )，標(biāo)識在計(jì)劃的通信中將由所迷第一無線設(shè)備(200, 310-1) 4吏用的天線波束;目標(biāo)波束字段(524 )，標(biāo)識在計(jì)劃的通信中將由所述第二無線設(shè)備 (200, 310-4) (200, 310-4)使用的天線波束;預(yù)留狀態(tài)位，指示用于所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線 設(shè)備(200, 310-4)之間的通信的時(shí)隙預(yù)留的確認(rèn)。
5. —種在通信網(wǎng)絡(luò)(300)中為第一無線設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4)之間的通信預(yù)留時(shí)隙的方法(400)，該方法包 括將在所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 )處確定在時(shí)隙內(nèi)在所述第一無 線設(shè)備(200， 310-1)和第二無線設(shè)備(200， 310-4)之間的計(jì)劃的通信 中使用的任何天線波束是否將干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何其他 無線設(shè)備(200, 310-i)使用的任何天線波束；和當(dāng)將在所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200， 310-4) 之間的計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束不會(huì)干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù) 留中由任何其他無線設(shè)備(200， 310-i)使用的任何天線波束時(shí)，發(fā)送用 于為所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4)之 間的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元素(500)。
6. 權(quán)利要求5的方法(400)，其中確定將在時(shí)隙內(nèi)在所述第一無線 設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4)之間的計(jì)劃的通信中 使用的任何天線波束是否將干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何第 一無 線設(shè)備(200, 310-i)使用的任何天線波束包括搜索從所述通信網(wǎng)絡(luò)(300 ) 中的信標(biāo)設(shè)備接收的信標(biāo)中的信息元素(500)。
7. 權(quán)利要求5的方法(400)，進(jìn)一步包括在第二無線設(shè)備(200， 310-4)處接收包括用于為所述第一無線設(shè)備 (200, 310-1 )和第二通信設(shè)備(200， 310-4)之間的通信預(yù)留時(shí)隙的信 息元素(500 )的信標(biāo)；在所迷第二無線設(shè)備(200， 310-4)處確定將在時(shí)隙內(nèi)的在第一無線 設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200， 310-4)之間的計(jì)劃的通信中 使用的任何天線波束是否將干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何第一無 線設(shè)備(200， 310-i)使用的任何天線波束；和當(dāng)將在所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4) 之間的計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束不會(huì)千擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù) 留中由任何第一無線設(shè)備(200， 310-i)使用的任何天線波束時(shí)，發(fā)送確 認(rèn)用于所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200， 310-4) 之間的通信的時(shí)隙預(yù)留的第二信息元素(500)。
8. 權(quán)利要求5的方法(400 )，其中確定將在所述第 一無線設(shè)備(200， 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4)間時(shí)隙內(nèi)的計(jì)劃的通信中使用的任 何天線波束是否將干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何第一無線設(shè)備(200, 310-i)使用的任何天線波束包括接收 一 個(gè)或多個(gè)標(biāo)識在 一 個(gè)或多個(gè)現(xiàn)存的預(yù)留中使用的無線設(shè)備 (300-i)和關(guān)聯(lián)的天線波束的信息元素(500);和檢查無線設(shè)備(200, 310-i)和天線波束的本地?cái)?shù)據(jù)庫(230),以確 定將在所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4) 之間的計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束是否將干擾任何關(guān)聯(lián)的天線波 束。
9. 權(quán)利要求8的方法(400),其中所述本地?cái)?shù)據(jù)庫(230)包括標(biāo) 識將干擾所述第二無線設(shè)備(200, 310-4 )的天線波束的任何無線設(shè)備(200, 310-i)和關(guān)聯(lián)天線波束的信息。
10. 權(quán)利要求8的方法(400),其中接收一個(gè)或多個(gè)標(biāo)識在一個(gè)或 多個(gè)現(xiàn)存預(yù)留中使用的無線設(shè)備(200， 310-i)和關(guān)聯(lián)天線波束的信息元 素(500)包括接收由所迷通信網(wǎng)絡(luò)(300)中的信標(biāo)設(shè)備發(fā)送的信標(biāo)。
11. 權(quán)利要求5的方法(400),其中用于為所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 )和第二無線設(shè)^( 200,310-4 )之間的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元素(500) 包括源ID字段(530),標(biāo)識所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 );目標(biāo)ID字段(540)，標(biāo)識所述第二無線設(shè)備(200, 310-4);源波束字段(522 )，標(biāo)識將在計(jì)劃的通信中由所迷笫一無線設(shè)備(200, 310-1 )使用的天線波束；和預(yù)留狀態(tài)位，指示為所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 )和第二無線設(shè) 備(200, 310-4)之間的通信預(yù)留時(shí)隙的請求。
12. 權(quán)利要求11的方法(400)，進(jìn)一步包括 在所述第二無線設(shè)備(200, 310-4)處接收包括用于為所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 )和第二通信設(shè)備之間的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元素(500) 的信標(biāo)；在所述第二無線設(shè)備(200, 310-4 )處確定將在所述第一無線設(shè)備 (200, 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4)間時(shí)隙內(nèi)的計(jì)劃的通信中 使用的任何天線波束是否將干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何第一無 線設(shè)備(200， 310-i)使用的任何天線波束；和當(dāng)將在所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4) 之間的計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束不會(huì)干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何第一無線設(shè)備(200， 310-i)使用的任何天線波束時(shí)，發(fā)送確 認(rèn)用于所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 )和第二無線設(shè)備(200， 310-4) 之間的通信的時(shí)隙預(yù)留的第二信息元素(500)。
13. 權(quán)利要求12的方法(400),其中確認(rèn)用于所述第一無線設(shè)備 (200， 310-1 )和第二無線設(shè)備(200, 310-4)之間的通信的時(shí)隙預(yù)留的所述第二信息元素(500)包括源ID字段(530),標(biāo)識所述第一無線設(shè)備(200， 310-1);目標(biāo)ID字段(540),標(biāo)識所述第二無線設(shè)備(200, 310-4);源波束字段(522 ),標(biāo)識在計(jì)劃的通信中將由所述第一無線設(shè)備(200， 310-1 )使用的天線波束；目標(biāo)波束字段，標(biāo)識在計(jì)劃的通信中將由所述第二無線設(shè)備(200， 310-4)使用的天線波束；以及預(yù)留狀態(tài)位，指示用于所述第一無線設(shè)備(200, 310-1 )和第二無線 設(shè)備(200, 310-4)間通信的時(shí)隙預(yù)留的確認(rèn)。
14. 一種適合于在通信網(wǎng)絡(luò)(300)中運(yùn)行的無線設(shè)備(200, 310-1 )， 該無線設(shè)備(200， 310-1)包括定向天線系統(tǒng)(240)，適合于在通信網(wǎng)絡(luò)(300)中在多個(gè)不同的方 向上通信；和處理器(220)，適合于執(zhí)行包括以下步驟的方法(400): 確定(410)將在所述時(shí)隙內(nèi)與第二無線設(shè)備(200, 310-4)的計(jì)劃 的通信中使用的任何天線波束是否將干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任 何第一無線設(shè)備(200, 310-i)使用的任何天線波束，和當(dāng)將在與第二無線設(shè)備(200, 310-4)的計(jì)劃的通信中使用的任何天310-i )使用的任何天線波束時(shí)，使(420， 450)所述無線設(shè)備(200， 310-1) 發(fā)送用于為與所述第二無線設(shè)備(200, 310-4)的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元 素(500 )。
15. 權(quán)利要求14的無線設(shè)備(200, 300-1 ),其中確定將在時(shí)隙內(nèi) 與所述第二無線設(shè)備(200, 310-4)的計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束 是否將干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何其他無線設(shè)備(200, 310-i) 使用的任何天線波束包括搜索由所述通信網(wǎng)絡(luò)(300)中的信標(biāo)設(shè)備發(fā)送 的信標(biāo)中的信息元素(500)。
16. 權(quán)利要求14的無線設(shè)備(200, 300-1 ),進(jìn)一步包括為所述無 線設(shè)備(200, 310-1 )的每個(gè)天線波束存儲(chǔ)指示在所述通信網(wǎng)絡(luò)(300) 中哪些其他無線設(shè)備(200, 300-i)和關(guān)聯(lián)的天線波束干擾該天線波束的 信息的數(shù)據(jù)庫(230)。
17. 權(quán)利要求16的無線設(shè)備(200, 300-1 ),其中確定將在與所述 第二無線設(shè)備(200， 310-4)的計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束是否將 干擾在一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)存的預(yù)留中使用的任何天線波束包括處理一個(gè)或多個(gè)標(biāo)識在一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)存的預(yù)留中使用的無線設(shè)備 (200， 310-i)和關(guān)聯(lián)天線波束的接收的信息元素(500);和將在一個(gè)和多個(gè)現(xiàn)存的預(yù)留中使用的所述無線設(shè)備(200， 310-i)和 關(guān)聯(lián)天線波束與所述數(shù)據(jù)庫(230)中的信息進(jìn)行比較。
18. 權(quán)利要求14的無線設(shè)備(200， 310-i),其中用于為與所述第二 無線設(shè)備(200， 310-4)的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元素(500)包括源ID字段(530 )，標(biāo)識所述無線設(shè)備；目標(biāo)ID字段(540)，標(biāo)識所述第二無線設(shè)備(200， 310-4);源波束字段(522)，標(biāo)識將在計(jì)劃的通信中由所述無線設(shè)備(200， 310-1 )使用的天線波束；和預(yù)留狀態(tài)位，指示為與第二無線設(shè)備(200, 310-4)的通信預(yù)留時(shí)隙 的請求。
19. 權(quán)利要求14的無線設(shè)備(200, 300-1 ),其中所述定向天線系 統(tǒng)(240)包括多個(gè)天線，每個(gè)天線對應(yīng)于一個(gè)天線波束。
20. 權(quán)利要求14的無線設(shè)備(200， 300-1 ),其中所述定向天線系 統(tǒng)(240)包括可控天線。
全文摘要
一種執(zhí)行在通信網(wǎng)絡(luò)5(300)中為與第二無線設(shè)備(200，310-4)的通信預(yù)留時(shí)隙的方法的無線設(shè)備(200，310-1)。該無線設(shè)備(200，310-1)確定將在時(shí)隙內(nèi)與第二無線設(shè)備(200，310-4)的計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束是否將干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何第一無線設(shè)備(200，310-i)使用的任何天線波束。當(dāng)將在計(jì)劃的通信中使用的任何天線波束不會(huì)干擾在任何現(xiàn)存的時(shí)隙預(yù)留中由任何第一無線設(shè)備(200，310-i)使用10的任何天線波束時(shí)，無線設(shè)備(200，310-1)發(fā)送用于為與第二無線設(shè)備(200，310-4)的通信預(yù)留時(shí)隙的信息元素(500)。
文檔編號H04L12/56GK101584163SQ200880002421
公開日2009年11月18日 申請日期2008年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月16日
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