[发明专利]在无线通信网络中通信的方法、网络节点、用户设备和介质

说明书

本公开的一方面针对一种用于在无线通信网络中执行通信的网络节点。该网络节点被配置为：接收由无线通信网络中的用户设备发送的信号；测量该网络节点接收该信号的接收功率电平；基于该网络节点的预定义发射功率电平、基于用户设备的预定义发射功率电平、以及基于接收功率电平，确定针对要由该用户设备执行的空闲信道评估的阈值功率电平；并触发向该用户设备发送阈值功率电平的指示。本公开的其他方面涉及用户设备、方法和计算机程序产品。

技术领域

本公开总体上涉及用于在无线通信网络中执行通信的技术。特别地，公开了用于在无线通信网络中执行通信的方法和设备，该无线通信网络可以是但不限于以IEEE802.11标准系列操作的无线局域网WLAN。更具体地且无限制地，所公开的设备和方法可以在无线通信网络的信道中的空闲信道评估的上下文中实现。

背景技术

共享非授权频段(例如，根据IEEE 802.11 WLAN标准系列用于无线通信的2.4GHz频段)中的信道的通用方法是基于具有冲突避免的载波侦听多址接入(CSMA/CA)。实际上，打算利用无线介质进行传输的设备侦听该信道并确定该信道是繁忙(下文还称为：“使用中”、“已使用”或“已占用”)还是空闲(下文还称为：“未在使用中”、“未使用”或“未占用”)。如果确定该信道繁忙，则推迟传输，而如果确定该信道空闲，则发起传输。就像名称“CSMA/CA”所建议，该构思是通过仅在该信道尚未被另一个发送设备使用时才发起传输来避免冲突。

在IEEE 802.11标准系列(针对无线局域网WLAN通信)中，发起传输通常需要生成随机退避值，以减少发现信道正处于空闲状态的两个设备在同一时间开始发送的风险。实践中，也可以使用其他传输协调机制。关于传输的这种发起如何实现的细节不是本公开的一部分，因为它们是本领域技术人员从相应的IEEE 802.11标准的规范中已知的。因此，本文将不进一步讨论这些细节。

CSMA/CA协议的关键组成部分是如何确定信道是繁忙(“使用中”、“已使用”或“已占用”)还是空闲(“未在使用中”、“未使用”或“未占用”)。有两种根本上不同的方法来确定期望的信道是繁忙还是空闲。在第一种方法中，接收机正在搜索特定的(明确定义的)信号或“前导码”。如果找到，则认为无线介质(信道)是繁忙的。另外，一些实施方式可以仅在信号高于特定阈值(阈值功率电平)的情况下才认为信道是繁忙的。这种方法通常被称为信号检测或前导码检测(PD)。IEEE 802.11针对其OFDM(正交频分复用)无线电设计定义PD阈值，该PD阈值在未授权的2.4GHz和5GHz频带中被设置为-82dBm或更小。也就是说，如果以-82dBm或更高的功率电平检测到IEEE 802.11信号的前导码，则该信道必须分类为繁忙，并且设备必须推迟其传输。相反，如果设备以低于PD阈值电平的功率电平检测到众所周知的信号，则该设备可以将该信道分类为空闲，并且可以发起传输。然而，通常情况下，IEEE802.11STA(站点，下文也称为：“用户设备”)应用低于要求的-82dBm的PD阈值电平。具体地，PD阈值通常与针对STA的灵敏度阈值一致，可能约为-92dBm。基本上，这表示用户设备将遵从任何成功接收的传输，该传输包含众所周知的IEEE 802.11前导码。

然而有时，发射机(例如，用户设备)打算在其中进行发送的信道可能被例如由不同系统(例如，不是WLAN设备)生成的信号占用。在这种情况下，仅使用PD来确定该信道是繁忙还是空闲是不够的。因此，除了PD之外，侦听该信道的IEEE 802.11接收机还需要考虑其他信号的存在。这通过检测该信道中任何信号的能量电平来完成。与PD相反，该检测独立于信号的实际类型或已知的前导码执行。如果能量电平超过了预定阈值电平，则将该信道声明为繁忙，否则将该信道视为未占用(空闲)。这种确定信道状态的方法通常被称为能量检测(ED)。在IEEE 802.11中，用于ED的阈值电平为-62dBm。