技术领域

本发明涉及计算机网络与无线通信的交叉领域 ， 尤其涉及 IEEE802.11ac 中一种用户分组信息通知方法和装置、 用户分组信息接收方法及装置。

背景技术

无线局域网络 (Wireless Local Area Networks , WLAN)是应用无线通信技 术将计算机设备互联起来， 构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系 。 无线局域网本质的特点是不再使用通信电缆将 计算机与网络连接起来， 而是 通过无线的方式连接，从而使网络的构建和终 端的移动更加灵活。 IEEE802.i l 是目前无线局域网的主流技术之一， 此协议主要规定物理层（PHY )和媒体 访问控制 （MAC )层规范。

随着移动通信技术的发展以及人们对无线网络 的需求的提高， 物理层技 术规范向着速率越来越高的方向不断发展， 经历了 802.11 到 802.11b再到 802.1 la/g, 然后 802.11η, 现已到 802.11ac的发展历程。 实际的物理技术也从 直接序列扩频技术发展到 OFDM (正交频分复用）技术， 并且在 IEEE802.11n 中引入了多天线技术， 在 IEEE802.11ac中引入大带宽和 MU-MIMO (多用户 -多输入多输出） 。

在目前已有的方案中， MU-MIMO中通知用户分组信息的方法主要是基 于 GroupID的通知方案。 下面举例说明。

假定网络中有 1个 AP和 10个 STA, 10个 STA分别称之为 A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 I、 J, 每个 STA用其 MAC地址作为标识符， 每个标识符 占用 12个 bit, 每个 MU-MIMO分组最大可以包含 4个用户即 N _max — _m „=4, GroupID数量为 2。

首先 AP根据 10个 STA的信道状态信息，进行可能的 MU-MIMO分组， 共有 14个分组： （ ABCD ) , ( ABGH ) , ( CDEF ) , ( CDIJ ) , ( EFGH ) , ( GHIJ ) , ( CFGI ) , ( DFHJ ) , ( DFHI ) , ( CFGJ ) , ( CEGI ) , ( DEHJ ) , ( DEHI ) , ( CEGJ ) 。 注意上面每个括号内的 STA尚未进行排序。

为每一个 MU-MIMO分组分配一个 GroupID , 由于只有两个 GroupID , 因而每一个 GroupID可能需要指示多个分组， 为了能够有效利用分组信息而 不产生混乱， 目前存在的 GroupID的分配原则是， 在相同 GroupID下， 同一 个 STA在不同分组中的相对位置是固定的。 按照此原则， 需要对每个分组中 的 STA进行排序并给每个分组分配 GroupID, 排序及分配结果如下：

GroupID=l下的分组：

( ABCD ) , ( ABGH ) , ( EFCD ) , ( EFGH ) , ( IJCD ) , ( IJGH )

GroupID=2下的分组：

( FICG ) , ( FJDH ) , ( FIDH ) , ( FJCG ) , ( EJDH ) , ( EJCG )

( EIDH ) , ( EICG )

按照目前方案进行分组信息发布格式可参看附 图 1 , 图中分组信息紧跟 在 GroupID后面， 按照假设每 4个 STA为一组， 而在同一个 GroupID下， 同 一个 STA在不同分组中的相对位置固定， 例如， 在 GroupID=l下， A在两个 分组内都是占据分组内的第一个位置， 同样 C存在于 3个分组内， 在每个分 组内都占据组内的第三个位置 ,以上组内 STA排序分组只是其中的一种可能 , 例如在 GroupID=l下， 如将上面的 AB两者位置对调仍然满足要求。 在此方 案下的信令开销计算如下：

GroupID=l下的开销为：

(每组允许的最大 STA个数 ) * (每个 STA的 MAC地址占用比特数 ) *

( GroupID=l下的分组个数） = 4*12*6=288bits=36字节

GroupID=2下的开销为：

(每组允许的最大 STA个数） * (每个 STA的 MAC地址占用比特数） * ( GroupID=2下的分组个数） = 4* 12*8=384bits=48字节

总的分组信息占用开销量为 36+24=84字节

在现有方案中， 有的方案需要较少的信令开销但支持的分组数 少， 有的 方案支持的分组数多但需要的信令开销较重， 如何利用较少的信令开销来通 知尽可能多的多用户分组信息是目前研究的热 点。 发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用户分组 信息通知方法和装置， 用 户分组信息接收方法及装置， 减少信令开销。

为了解决上述问题， 本发明提供了一种分组信息通知方法， 包括： 接入点发送分组信息， 所述分组信息中携带组标识和按顺序排列的站 点 的标识符， 其中， 所述站点的标识符在所述分组信息中的位置与 该站点在所 述组标识对应的分组中的位置满足预设的映射 关系。

优选地， 上述方法中， 当同一个站点的标识符在所述分组信息中出现 大 于一次时， 根据该站点标识符出现的每个位置映射得到的 所述站点在所述组 标识对应的各个分组中的位置相同。

优选地， 上述方法其中， 所述映射关系为：

所述每个站点的标识符在所述分组信息中的位 置编号做模 N _max — _m „运算的 结果， 为该站点在所述组标识对应的分组中的位置， 所述 N _max — _m „为所述组标 识对应的每个分组中允许的最大站点个数。

优选地， 上述方法中， 所述分组信息中还包括组标识字段和位置信息 字 段， 所述组标识字段携带组标识， 所述位置信息字段包括 N个字段， 所述 N 个字段中每个字段包括 N _max 个子字段， 在所述 N个字段所包括的全部子字 段中，有 M个子字段中的每个子字段携带一站点的标识� �信息，其余 N _max _ _m „ X N - M个子字段携带虚拟标识信息或 M个站点中的站点的标识符信息； 所述

W皿 为所述组标识下每个分组中允许的最大站点个 数， 所述 N是为表示该 组标识下所有分组包括的站点的位置信息所需 要的字段个数， 所述 M为该组 标识下所有分组包括的不同站点个数。

优选地， 上述方法中， 所述虚拟标识信息为接入点地址信息或者虚拟 站 点的标识符信息或预设的特殊符号。

优选地， 上述方法中， 所述接入点是向站点发送所述分组信息。 本发明还提供了一种一种接入点中的分组信息 通知装置， 其中， 所述用户分组信息通知装置设置为： 发送分组信息， 所述分组信息中携 带组标识和按顺序排列的站点的标识符， 其中， 所述站点的标识符在所述分 组信息中的位置与该站点在所述组标识对应的 分组中的位置满足预设的映射 关系。

优选地， 上述装置中， 所述分组信息满足： 当同一个站点的标识符在所 述分组信息中出现大于一次时， 根据该站点的标识符出现的每个位置所映射 得到的所述站点在所述组标识对应的分组中的 位置相同。

优选地， 上述装置中， 所述映射关系为：

所述每个站点的标识符在所述分组信息中的位 置编号做模 N _max — _m „运算的 结果， 即为该站点在该组标识对应的分组中的位置， 所述 N _max — _m „为所述组标 识对应的每个分组中允许的最大站点个数。

优选地， 上述装置中， 所述用户分组信息通知装置设置为按如下方式 生 成分组信息：

所述分组信息中包括组标识字段和位置信息字 段， 所述组标识字段携带 组标识， 所述位置信息字段包括 N个字段， 所述 N个字段中每个字段包括 N _max — _m „个子字段， 在所述 N个字段所包括的全部子字段中， 有 M个子字段中 的每个子字段携带一站点的标识符信息， N X N - M个子字段携带虚拟标 识信息或 M个站点中的站点的标识符信息； 所述 N _max — _m „为所述组标识下每个 分组中允许的最大站点个数， 所述 N是为表示该组标识下所有分组包括的站 点的位置信息所需要的字段个数， 所述 M为该组标识下所有分组包括的不同 站点个数。

优选地， 上述装置中， 所述虚拟标识信息为接入点地址信息或者虚拟 站 点的标识符信息或预设的特殊符号。

优选地， 上述装置中， 所述用户分组信息通知装置是设置为： 向站点发 送所述分组信息。

本发明还提供了一种分组信息接收方法， 包括：

站点接收到所述分组信息后， 提取所述分组信息所携带的站点标识符中 与自身相匹配的站点标识符在所述分组信息中 所处的位置， 按照预设的映射 关系， 获知所述站点在所述分组信息中携带的组标识 对应的分组中的位置。 优选地， 上述方法中，

所述按照预设的映射关系， 获知所述站点在所述分组信息对应的组标识 对应的分组中的位置的步骤包括：

所述站点将所述分组信息中与自身相匹配的站 点标识符在所述分组信息 中所处的位置做模 N _max _ _m „运算， 其结果为该站点在所述组标识对应的分组中 的位置， 所述 N _max _ _m „为所述组标识对应的每个分组中允许的 最大站点个数。

本发明还提供了一种站点中的分组信息接收装 置， 其中， 所述用户分组 信息接收装置设置为： 接收到所述分组信息后， 提取所述分组信息所携带的 站点标识符中与自身相匹配的站点标识符在所 述分组信息中所处的位置， 按 照预设的映射关系， 获知所述站点在所述分组信息中携带的组标识 对应的分 组中的位置。

优选地， 上述装置中， 所述用户分组信息接收装置是设置为： 将所述分 组信息中与自身相匹配的站点标识符在所述分 组信息中所处的位置做模 运算， 其结果为所述站点在所述组标识对应的分组中 的位置， 所述 N _max — _m „为所述组标识对应的每个分组中允许的 最大站点个数。

釆用此发明方法， 在有限数量的 GroupID约束条件下， 使用较少的信令 开销即可以发布所有的分组信息； 同时， 此方法可以灵活的支持新 STA加入 网络参与 MU-MIMO分组，同样可以釆用较少的信令开销发� �新的分组信息；

附图概述

图 1为现有分组信息发布格式示意图；

图； ； 、 ^ 、 . "

图 2b 为釆用本发明实施方式所提供的方法下的又一 分组发布信息格式 示意图；

图 2c 为釆用本发明实施方式所提供的方法下的又一 分组发布信息格式 示意图。 本发明的较佳实施方式

本发明的以下实施方式是基于 GroupID (组标识） 的概念提出的， 所谓 的 GroupID是指可以占用相同时频资源进行传输的� �个 STA组成的小组的组 编号，每个组只用一个 GroupID来标识，但是一个 GroupID可以指示不同 STA 分组， GroupID的数量是有限的。

在一个基本服务集（ Basic Service Set , BSS )中，接入点（ Access Point, AP )根据每个站点 （station, STA ) 的信道状态信息、 数据业务量、 数据业 务类型等一个因素或多个因素组合，对与其相 关联的 STA进行 MU-MIMO分 组， 每个分组包含固定数量的 STA, 假定为 N _max — _m „个， 对于某个分组， 组内 的 STA个数在达不到 N _max ― ^情况下， 仍然认为此分组包含 N _max _ _m „个 STA, 每 一个 MU-MIMO分组中有 N 个位置，同一个 STA出现在具有相同 GroupID 的不同分组中的位置是相同的。

每个分组内的 STA按照一定的次序排列。 STA在分组中的排列次序， 其 确定原则是在满足同一个 STA出现在具有相同 GroupID的不同分组中的位置 是相同的这一条件下， 使所有可能的分组都能分配到一个 GroupID。

给每一个 MU-MIMO分组分配一个 GroupID, —个 GroupID可以指示 1 个或多个 MU-MIMO分组； 同一个 STA可以出现在不同的 MU-MIMO分组 中， 这些 MU-MIMO 分组可以具有相同的 GroupID 也可以具有不同的 GroupID。

本发明的实施方式提供一种用户分组信息通知 方法， 包括：

接入点向站点发送分组信息， 所述分组信息中携带组标识和按顺序排列 的若干个站点的标识符信息， 其中， 每个站点的标识符在所述分组信息中的 位置与所述站点在所述组标识下的分组中的相 对位置满足预设的映射关系。

其中， 当同一个站点的标识符在所述分组信息中出现 大于一次时， 才艮据 该站点标识符出现的每个位置所映射得到的所 述站点在所述组标识下的分组 中的相对位置相同。

其中， 一种所述映射关系为： 每个站点的标识符在所述分组信息中的位 置编号做模 N _max — _m „运算的结果， 即为此站点在该组标识下的分组中的相对位 置， 所述 N _max _ _m „为所述组标识下每个分组中允许的最大 站点个数。 此处仅为 举例， 也可基于其他映射关系。

其中， 所述分组信息中包括组标识字段和位置信息字 段， 所述组标识字 段携带组标识， 所述位置信息字段包括 N个字段， 该 N个字段中每个字段包 括 _max — _m „个子字段， 每个字段中的 M个子字段中每个子字段携带一站点的标 识符信息， N x N - M个子字段携带虚拟标识信息或站点的标识符� �息； 所述 N _max _ _m „为所述组标识下每个分组中允许的最大 站点个数， 所述 N是为表 示该组标识下所有分组包括的站点的位置信息 所需要的字段个数， 所述 M为 该组标识下所有分组包括的不同站点个数。

比如， 同一组标识下各分组共包括 M=10个不同站点， 每个分组允许的 最大站点个数 N _max ― ^为 4, 为表示 10个站点的位置信息， 需要 N=3个字段， 共 4 x 3 = 12个子字段， 其中 M=10个子字段携带站点的标识符信息， 剩下两 个子字段携带虚拟标识信息或者该 10个站点中的站点标识符信息，该虚拟标 识信息可以是接入点地址信息， 也可以是虚拟的站点标识符信息， 或者是预 设的特殊符号， 比如 ¥ , 当然也可以是其他信息， 本实施方式对此不作限定， 或者， 也可以为空。

其中， 所述站点的标识符可为站点的 MAC地址， 也可是其他信息。 本发明的实施方式还提供一种用户分组信息接 收方法， 站点接收到分组 信息后， 提取所述分组信息所携带的站点标识符中与自 身相匹配的站点标识 符所处的位置， 按照预设的映射关系， 获知站点在所述分组信息中携带的组 标识下的分组中的相对位置。

所述按照预设的映射关系， 获知站点在所述分组信息对应的组标识下的 分组中的相对位置包括：

所述站点将所述分组信息中与自身相匹配的站 点标识符所处的位置 #丈模 运算， 其结果为此站点在所述组标识下的分组中的相 对位置， 所述 N 为所述组标识下每个分组中允许的最大站点个 数。 实施例一

同背景技术中的场景， 假定网络中有 1个 AP和 10个 STA, 且已进行如 下分组和排序：

GroupID=l下的分组：

( ABCD ) , ( ABGH ) , ( EFCD ) , ( EFGH ) , ( IJCD ) , ( IJGH )

GroupID=2下的分组：

( FICG ) , ( FJDH ) , ( FIDH ) , ( FJCG ) , ( EJDH ) , ( EJCG ) ( EIDH ) , ( EICG )

按照本发明实施方式的分组信息通知方法， 其分组信息发布格式可参看 附图 2a, 2b,2c, 图中分组信息紧跟在 GroupID后面， 按照假设每 4个空格表 示一组的相对位置， 4个空格内填充的 STA并不表示这 4个 STA被分配到一 对位置。

例如附图 2b GroupID=l的示意图中， IBCD虽然排在 4个一组空格中， 但是实际上它们不是一个 MU-MIMO分组， 只表示在组中的相对位置， 即 I 在 GroupID=l分组中会占据第一个位置， 如实际分组（ IJCD ) , ( IJGH ) , B在 GroupID=l分组中会占据第二个位置，如实际分组 （ ABCD ) , ( ABGH ) , 依此类推。

在附图 2a和附图 2b中， ¥标识的空格表示此 GroupID下已没有不重复 的 STA在填充此位置， 所以此位置用一个虚拟 STA MAC地址填充， 或者用 AP地址填充，或者将此 GroupID下占据此位置的任意一个 STA的 MAC地址 填充此位置， 例如附图 2c所示， 将 G和 D分别填充到第 3个¥空格和第 4 个¥空格。 虽然附图 2a、 附图 2b和附图 2c中的空格中的填充内容不同， 但 是表示含义完全相同， 表示相同含义的示意图还有多种， 在此不——列举。

例如附图 2a中 ABCDEFGCHIJ¥ ¥ , 其含义为：

其中 A为分组信息的第一个位置，其模 4结果为 1 ,表示 A在 GroupID=l 分组中会占据第一个位置，

B为分组信息的第二个位置， 其模 4结果为 2, 表示 B在 GroupID=l分 组中会占据第二个位置，

E为分组信息的第 5个位置， 其模 4结果为 1 , 表示 E在 GroupID=l分 组中会占据第一个位置。 其余类似。

在本实施方式的方案下， 通知分组信息的信令开销计算如下：

GroupID=l下的开销为：

(每组允许的最大 STA个数） * (每个 STA的 MAC地址占用比特数） * ( GroupID=l 下为完全表示所有 STA 位置信息所需要的组个数） = 4*12*3=144bits=18字节

GroupID=2下的开销为：

(每组允许的最大 STA个数 ) * (每个 STA的 MAC地址占用比特数 ) *

( GroupID=2 下为完全表示所有 STA 位置信息所需要的组个数） = 4*12*2=96bits=12字节

总的分组信息占用开销量为 18+12=30字节

由此可见， 本实施方式的方法可以使用较少的信令开销完 成所有分组信 息的发布。

实施例二

各 STA在收到 AP发送的 GroupID信息后， 解析此信息包含的所有 STA 的标识符， 并将每个标识符与自己的标识符进行匹配检测 ， 如果检测到匹配 的标识符， 则认为自己属于此 GroupID下的某一个或多个 MU-MIMO分组， 获取匹配标识符在此 GroupID的分组信息中的位置信息， 然后做模 4运算， 运算结果即为此 STA在此 GroupID下的分组中的相对位置。

例如在图 2c中， 标识符为 E的 STA收到 GroupID=l信息后， 检测发现 信息中包含的标识符有与自己标识符匹配的， 即认为自己属于 GroupID=l , 同时匹配标识符处于 GroupID=l所携带的所有标识符中的第一个位置， 因而 1做模 4运算结果为 1 , 即认为自己在 GroupID=l所掌控的 MU-MIMO分组 中的相对位置是 1 , 具体的， 一个分组有 4个位置， 标识为 E的 STA在分组 中排在第一个位置；同样对于标识符为 B的 STA收到 GroupID=l的分组信息 后， 检测发现分组信息中包含的标识符有与自己标 识符匹配的， 即认为自己 属于 GroupID=l , 同时匹配标识符处于 GroupID=l所携带的所有标识符中的 第一个和第十个位置， 用 1和 10分别做模 4运算， 结果都是 2, 即表明标识 符为 B的 STA在 GroupID=l所掌控的 MU-MIMO分组中的相对位置是 2,具 体的， 一个分组有四个位置， 标识为 B的 STA在分组中排在第二个位置； 依 此类推。 釆用本实施方式的方法， 同一个标识符如果在一个 GroupID的分组 信息内出现多次， 多次出现的位置分别做模运算的结果是一致的 。

本实施方式提供的一种接入点中的用户分组 信息通知装置， 所述用户分 组信息通知装置， 设置为向站点发送分组信息， 所述分组信息中携带组标识 和按顺序排列的若干个站点的标识符信息， 其中， 每个站点的标识符在所述 分组信息中的位置与所述站点在所述组标识下 的分组中的相对位置满足预设 的映射关系。

其中， 所述分组信息满足： 当同一个站点的标识符在所述分组信息中出 现至少两次时， 根据该站点标识符出现的每个位置所映射得到 的所述站点在 所述组标识下的分组中的相对位置相同。

其中， 所述映射关系为：

每个站点的标识符在所述分组信息中的位置编 号做模 N _max ― ^运算的结 果， 即为此站点在该组标识下的分组中的相对位置 ， 所述 N _max — _m „为所述组标 识下每个分组中允许的最大站点个数。

其中， 所述用户分组信息通知装置按如下方式生成分 组信息： 所述分组 信息中包括组标识字段和位置信息字段， 所述组标识字段携带组标识， 所述 位置信息字段包括 N个字段， 该 N个字段中每个字段包括 N _max _ _m „个子字段， 每个字段中的 M个子字段中每个子字段携带一站点的标识符� �息， N X N - M个子字段携带虚拟标识信息或站点的标识符� �息；所述 N _max ― _m „为所述组 标识下每个分组中允许的最大站点个数， 所述 N是为表示该组标识下所有分 组包括的站点的位置信息所需要的字段个数， 所述 M为该组标识下所有分组 包括的不同站点个数。 其中， 所述虚拟标识信息为接入点地址信息或者虚拟 站点的标识符信息或预设的特殊符号。 本实施方式还提供一种站点中的用户分组信息 接收装置， 所述用户分组 信息接收装置设置为接收到分组信息后， 提取所述分组信息所携带的站点标 识符中与自身相匹配的站点标识符所处的位置 ， 按照预设的映射关系， 获知 所述站点在所述分组信息中携带的组标识下的 分组中的相对位置。

其中， 所述用户分组信息接收装置， 设置为将所述分组信息中与自身相 匹配的站点标识符所处的位置做模 N _max — _m „运算， 其结果为所述站点在所述组 标识下的分组中的相对位置， 所述 N _max — _m „为所述组标识下每个分组中允许的 最大站点个数。

本实施方式还提供一种用户分组信息通知系统 ， 包括上述的用户分组信 息通知装置和接收装置。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本 领域的技术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和 原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护 范围之内。

工业实用性 本发明提供一种用户分组信息通知方法和装置 ， 用户分组信息接收方法 及装置， 减少信令开销。 釆用所述方法和装置， 在有限数量的 GroupID约束 条件下， 使用较少的信令开销即可以发布所有的分组信 息； 同时， 此方法可 以灵活的支持新 STA加入网络参与 MU-MIMO分组，同样可以釆用较少的信 令开销发布新的分组信息； 此方法也可以灵活的支持原有 STA的退出网络。