[發(fā)明專利]站的時(shí)間同步

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480084194.6
• 申請日: 2014-12-17
• 公開（公告）號: CN107113755B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 托馬斯·尼爾松;德茲夫丹·卡佩塔諾維奇;列夫·維爾赫姆森
• 申請（專利權(quán)）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 閆曄

提供了一種用于無線局域網(wǎng)中的站(STA)的時(shí)間同步的方法。該方法由接入點(diǎn)(AP)執(zhí)行。該方法包括向至少兩個(gè)STA發(fā)送請求以使該至少兩個(gè)STA向AP發(fā)送響應(yīng)，該請求指示該至少兩個(gè)STA中的每一個(gè)將使用哪個(gè)頻率子帶來發(fā)送響應(yīng)。該方法包括從該至少兩個(gè)STA接收對該請求的響應(yīng)，其中每個(gè)響應(yīng)包括正交頻分多址(OFDMA)符號。該方法包括針對該至少兩個(gè)STA中的每一個(gè)、基于響應(yīng)確定時(shí)延。該方法包括向該至少兩個(gè)STA發(fā)送控制信令，該控制信令包括用于該至少兩個(gè)STA的時(shí)間對準(zhǔn)命令，其中每個(gè)時(shí)間對準(zhǔn)命令基于該至少兩個(gè)STA中之一的時(shí)延。還提供了執(zhí)行這種方法的AP。還提供了由STA執(zhí)行的方法以及執(zhí)行這種方法的STA。

技術(shù)領(lǐng)域

本文提出的實(shí)施例涉及站的時(shí)間同步，特別是涉及用于無線局域網(wǎng)中的站的同步的方法、接入點(diǎn)、站、計(jì)算機(jī)程序和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)

在通信網(wǎng)絡(luò)中，對于給定的通信協(xié)議及其參數(shù)以及部署通信網(wǎng)絡(luò)的物理環(huán)境來獲得良好的性能和容量可能存在挑戰(zhàn)。

例如，為通信網(wǎng)絡(luò)中的給定通信協(xié)議提供良好性能和容量的一個(gè)參數(shù)是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間同步，所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)諸如接入點(diǎn)(AP)和無線終端(諸如由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)服務(wù)的站(STA))。

在諸如長期演進(jìn)(LTE)網(wǎng)絡(luò)的蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中，定時(shí)提前量被用作在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)接收到的子幀與來自無線終端的上行鏈路(UL)中發(fā)送的子幀的起始之間的負(fù)偏移。定時(shí)提前量用于確保上行鏈路子幀在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上同步，從而提供網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和無線終端之間的時(shí)間同步。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)需要估計(jì)上行鏈路中子幀從每個(gè)服務(wù)的無線終端到其自身的時(shí)間參考的未對準(zhǔn)。在LTE中，由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在無線終端的初始接入期間、基于來自上行鏈路中物理隨機(jī)接入信道(PRACH)上的無線終端的信令來估計(jì)定時(shí)提前量。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以使用來自無線終端的上行鏈路中的任何參考信號來估計(jì)定時(shí)提前量。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)然后在隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)中發(fā)送定時(shí)提前量命令。該定時(shí)提前量機(jī)制使無線終端能夠與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部時(shí)鐘同步。

與蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)(例如LTE)不同，在非蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)(例如在IEEE 802.11中標(biāo)準(zhǔn)化的諸如無線局域網(wǎng))中沒有公共參考時(shí)鐘用于時(shí)間同步。由于一次只有一個(gè)STA正在進(jìn)行發(fā)送，因此UL中的發(fā)送定時(shí)僅基于下行鏈路(DL)中的接收定時(shí)。實(shí)際上，這意味著從AP的觀點(diǎn)來看，DL發(fā)送結(jié)束與UL接收開始之間的延遲可以根據(jù)從AP到STA的距離而變化。具體來說，AP與STA之間的距離越大，發(fā)送和接收之間的延遲越大。因此，上述公開的定時(shí)提前量機(jī)制在IEEE 802.11中當(dāng)前不需要，也不可用。然而，對于即將到來的標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.11ax，正交頻分多址(OFDMA)被認(rèn)為是UL中的一個(gè)組件。

任何IEEE 802.11網(wǎng)絡(luò)的操作都不依賴于AP和STA之間的嚴(yán)格同步。而是STA和AP通過數(shù)據(jù)/控制幀的交換在更高的協(xié)議層上進(jìn)行同步。信道上最小的時(shí)間單位是一個(gè)時(shí)隙(在IEEE 802.11ac中長度為9μs)。AP和STA通過使用載波偵聽多路訪問/沖突避免(CSMA/CA)來競爭訪問信道。競爭中的定時(shí)精度水平大約為競爭AP/STA之間的傳播延遲。

在IEEE 802.11ax中引入上行鏈路OFDMA或上行鏈路多用戶多輸入多輸出(MU-MIMO)機(jī)制通常可能要求來自STA的信號在循環(huán)前綴(CP)內(nèi)到達(dá)AP，CP包括在從STA向AP發(fā)送的OFDM符號中。如果不滿足此要求，則符號間干擾(ISI)將使性能降低。目前，IEEE802.11中沒有可用的機(jī)制來使STA與AP在物理(PHY)協(xié)議層上同步來實(shí)現(xiàn)上行鏈路中OFDMA所需的準(zhǔn)確性。