[发明专利]站的时间同步

说明书

提供了一种用于无线局域网中的站(STA)的时间同步的方法。该方法由接入点(AP)执行。该方法包括向至少两个STA发送请求以使该至少两个STA向AP发送响应，该请求指示该至少两个STA中的每一个将使用哪个频率子带来发送响应。该方法包括从该至少两个STA接收对该请求的响应，其中每个响应包括正交频分多址(OFDMA)符号。该方法包括针对该至少两个STA中的每一个、基于响应确定时延。该方法包括向该至少两个STA发送控制信令，该控制信令包括用于该至少两个STA的时间对准命令，其中每个时间对准命令基于该至少两个STA中之一的时延。还提供了执行这种方法的AP。还提供了由STA执行的方法以及执行这种方法的STA。

技术领域

本文提出的实施例涉及站的时间同步，特别是涉及用于无线局域网中的站的同步的方法、接入点、站、计算机程序和计算机程序产品。

背景技术

在通信网络中，对于给定的通信协议及其参数以及部署通信网络的物理环境来获得良好的性能和容量可能存在挑战。

例如，为通信网络中的给定通信协议提供良好性能和容量的一个参数是网络节点之间的时间同步，所述网络节点诸如接入点(AP)和无线终端(诸如由网络节点服务的站(STA))。

在诸如长期演进(LTE)网络的蜂窝通信网络中，定时提前量被用作在网络节点接收到的子帧与来自无线终端的上行链路(UL)中发送的子帧的起始之间的负偏移。定时提前量用于确保上行链路子帧在网络节点上同步，从而提供网络节点和无线终端之间的时间同步。网络节点需要估计上行链路中子帧从每个服务的无线终端到其自身的时间参考的未对准。在LTE中，由网络节点在无线终端的初始接入期间、基于来自上行链路中物理随机接入信道(PRACH)上的无线终端的信令来估计定时提前量。网络节点可以使用来自无线终端的上行链路中的任何参考信号来估计定时提前量。网络节点然后在随机接入响应(RAR)中发送定时提前量命令。该定时提前量机制使无线终端能够与网络节点的内部时钟同步。

与蜂窝通信网络(例如LTE)不同，在非蜂窝通信网络(例如在IEEE 802.11中标准化的诸如无线局域网)中没有公共参考时钟用于时间同步。由于一次只有一个STA正在进行发送，因此UL中的发送定时仅基于下行链路(DL)中的接收定时。实际上，这意味着从AP的观点来看，DL发送结束与UL接收开始之间的延迟可以根据从AP到STA的距离而变化。具体来说，AP与STA之间的距离越大，发送和接收之间的延迟越大。因此，上述公开的定时提前量机制在IEEE 802.11中当前不需要，也不可用。然而，对于即将到来的标准IEEE 802.11ax，正交频分多址(OFDMA)被认为是UL中的一个组件。

任何IEEE 802.11网络的操作都不依赖于AP和STA之间的严格同步。而是STA和AP通过数据/控制帧的交换在更高的协议层上进行同步。信道上最小的时间单位是一个时隙(在IEEE 802.11ac中长度为9μs)。AP和STA通过使用载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)来竞争访问信道。竞争中的定时精度水平大约为竞争AP/STA之间的传播延迟。

在IEEE 802.11ax中引入上行链路OFDMA或上行链路多用户多输入多输出(MU-MIMO)机制通常可能要求来自STA的信号在循环前缀(CP)内到达AP，CP包括在从STA向AP发送的OFDM符号中。如果不满足此要求，则符号间干扰(ISI)将使性能降低。目前，IEEE802.11中没有可用的机制来使STA与AP在物理(PHY)协议层上同步来实现上行链路中OFDMA所需的准确性。