机会性空间重用

背景技术

计算机技术的进步已经导致计算机技术在各个行业中的集成度增加。例如，无线网络技术的进步已经导致无线电子设备在各种应用中的广泛普及。虽然无线网络技术的进步为其他技术和行业提供了改进，但无线网络技术在各个行业中的日益集成导致无线网络技术面临越来越多的技术挑战。例如，无线电子设备的广泛普及已经导致在试图适应无线通信信道上越来越多的用户方面的越来越多的技术挑战。无线通信信道上的大量用户可能会导致高水平的干扰，这可能会降低无线通信信道上用户的网络性能。电气和电子工程师协会(IEEE)发布了各种标准(诸如，802.11标准)以解决无线网络技术中出现的各种技术挑战。然而，随着无线网络技术的使用不断增加，无线网络技术继续面临技术挑战。

附图说明

根据一个或多个不同的实施例，参考以下附图详细描述本公开。这些图被提供仅用于说明目的并且仅描绘典型或示例实施例。

图1A示出了可以针对诸如企业、教育机构、政府实体、医疗保健机构或其他组织等组织而实现的无线网络部署的一个示例；

图1B示出了空间重用场景的示例；

图2示出了与机会性空间重用相关联的示例计算组件或设备的框图；

图3示出了与机会性空间重用相关联的示例流程图；

图4A至图4D示出了与机会性空间重用相关联的示例流程图；以及

图5是可以用于实现本公开中描述的实施例的各种特征的示例计算组件。

附图不是详尽的并且不将本公开限制为所公开的精确形式。

具体实施方式

部分由于无线电子设备的广泛扩散，无线网络中的密度增加产生了无线网络部署方面的各种技术挑战。例如，无线网络中的密度增加带来了与无线网络之间的介质争用(“medium contention”)增加相关联的挑战。当接入点(AP)和与不同无线网络相关联的客户端设备使用相同通信信道用于通信并且在物理上足够接近以在同一信道上彼此听到(例如，检测到)对方时，可能会发生介质争用。当与不同无线网络相关联的AP和客户端设备可以在同一信道上彼此听到时，不同无线网络的网络性能会因争用和冲突而显著降低。

用于改进无线网络技术的各种方法旨在促进同一信道上的并行传输并且提高无线网络中的吞吐量。例如，重叠基本服务集(OBSS)可以指代与不同无线网络相关联的多个基本服务集通过同一信道而被提供并且将物理上足够接近以在物理上彼此听到的AP和客户端设备连接的情况。在诸如这些等情况下，基本服务集(BSS)颜色方案可以提供用于区分在同一信道上传输的基本服务集。此外，如果诸如空闲信道评估(CCA)阈值等某些条件满足，则空间重用允许同一信道上、与不同BSS相关联的多个设备同时传输。通常，空间重用涉及基于其相关联的BSS颜色来区分同一信道上的BSS间帧和BSS内帧。根据某些条件(诸如，CCA阈值)是否满足，AP或客户端设备可以推迟对另一AP或另一客户端设备的访问。

用于空间重用的各种方法旨在通过允许在同一信道上同时传输来增加信道的总容量。在一种方法中，空间重用可以适配CCA阈值并且调节信号电平阈值，以允许OBBS同时传输。这种方法可以涉及操纵传输功率。在这种方法中，空间重用依赖于将传输功率操纵到接收器可以承受由同时传输引起的一些干扰的程度。因此，尽管存在干扰，接收器也可以同时接收和解码分组。然而，这种方法和其他空间重用方法的优势在大型无线部署中会减弱。在大型无线部署中，由于干扰和较低传输功率导致的较低信干噪比(SINR)，空间重用的使用可能会使分组丢失的增加。分组丢失的增加会导致更长的传输时间，从而降低整体网络性能。这种网络性能的下降在依赖于实时业务的各种应用(诸如，语音应用、流媒体应用和游戏应用)中尤其明显。因此，在大型无线部署中使用空间重用提出了无线网络技术领域中出现的技术挑战。

因此，公开了用于提供机会性空间重用的方法和系统。在各种实施例中，所公开的方法和系统提供了用于基于无线网络的部署中适当地在无线网络中启用和禁用空间重用的机制。在一些实施例中，可以基于诸如信道利用率的各种因素来启用和禁用空间重用。AP可以使用与该AP相同的信道来确定至少一个其他AP的存在。AP可以基于与信道容量相关的信道上的业务来确定信道的信道利用率。如果信道的信道利用率在阈值信道利用率范围内，则AP可以启用空间重用。如果信道的信道利用率在阈值信道利用率范围之外，则AP可以禁用空间重用。例如，第一AP可以根据由第二AP广播的BSS确定第二AP在与第一AP相同的信道上的存在。第一AP还可以确定与第二AP共享的信道的信道利用率。例如，第一AP可以确定信道的信道利用率为50％。在该示例中，用于启用空间重用的阈值信道利用率范围可以从30％到70％。由于信道的信道利用率在用于启用空间重用的阈值信道利用率范围内，第一AP可以启用空间重用。例如，第一AP可以广播空间重用针对信道被启用。如果信道的信道利用率超过阈值信道利用率范围或低于阈值信道利用率范围，则第一AP可以禁用空间重用。例如，第一AP可以广播空间重用针对信道被禁用。通过基于信道利用率启用和禁用空间重用，可以在大型无线部署中有利地利用空间重用，同时避免网络性能下降。

在一些实施例中，空间重用可以针对无线网络中的各种业务类型而被适当地启用和禁用。例如，可以针对下行链路业务(例如，从AP到客户端设备的业务)、针对上行链路业务(例如，从客户端设备到AP的业务)、针对多播或广播业务(例如，分发给多个接收方的业务)、或针对某些传输模式(例如，单用户波束成形传输、双载波调制(DCM)传输)启用和禁用空间重用。某些传输模式可以被认为是稳健的，因为它们由于并行传输而不太容易受到干扰，并且更有可能在存在干扰的情况下保持其完整性。无线网络部署中的AP可以彼此通信，例如，使用带外频率，并且针对特定业务类型启用空间重用。例如，无线网络中的AP可以彼此通信，以针对下行链路业务启用空间重用并且针对上行链路业务禁用空间重用。为了针对下行链路业务启用空间重用，AP可以彼此通信，以针对来自AP的业务启用空间重用。为了针对上行链路业务禁用空间重用，AP可以向客户端设备广播空间重用被禁用。在该示例中，空间重用针对上行链路业务被禁用，因为客户端设备操作就好像空间重用被禁用并且在传输时不使用空间重用。同时，空间重用针对下行链路业务被启用，因为AP的操作就好像空间重用被启用并且在传输时使用空间重用。通过针对无线网络中的某些业务类型启用和禁用空间重用，空间重用可以有利地用于与优先应用相关联的业务的大型无线部署中。因此，如本文中进一步描述的，所公开的用于机会性空间重用的方法和系统在大型无线部署中提供了改进的无线网络性能。

在详细描述所公开的系统和方法的实施例之前，描述可以在各种应用中实现这些系统和方法的示例网络安装可能是有用的。图1A示出了网络配置100的一个示例，网络配置100可以被实现用于诸如企业、教育机构、政府实体、医疗保健机构或其他组织的组织。该图示出了利用具有多个用户(或者至少多个客户端设备110)和可能的多个物理或地理站点102、132、142的组织而被实现的配置的示例。网络配置100可以包括与网络120通信的主站点102。网络配置100还可以包括与网络120通信的一个或多个远程站点132、142。

主站点102可以包括主网络，主网络可以是例如办公室网络、家庭网络或其他网络安装。主站点102网络可以是专用网络，诸如可以包括安全和访问控制以限制对专用网络的授权用户的访问的网络。授权用户可以包括例如在主站点102的公司的雇员、房屋的居民、企业的客户等。

在所示示例中，主站点102包括与网络120通信的控制器104。控制器104可以针对主站点102提供与网络120的通信，尽管它可能不是主站点102与网络120通信的唯一点。示出了单个控制器104，但是主站点可以包括多个控制器和/或与网络120的多个通信点。在一些实施例中，控制器104通过路由器(未示出)与网络120通信。在其他实施例中，控制器104向主站点102中的设备提供路由器功能。

控制器104可以可操作以配置和管理诸如在主站点102处的网络设备，并且还可以管理在远程站点132、134处的网络设备。控制器104可以可操作以配置和/或管理连接到网络的交换机、路由器、接入点和/或客户端设备。控制器104本身可以是接入点或提供接入点的功能。

控制器104可以与一个或多个交换机108和/或无线接入点(AP)106a至AP 106c通信。交换机108和无线AP 106a至AP 106c向各种客户端设备110a至客户端设备110j提供网络连接。使用到交换机108或者AP 106a至AP 106c的连接，客户端设备110a至客户端设备110j可以访问网络资源，包括(主站点102)网络和网络120上的其他设备。

客户端设备的示例可以包括：台式计算机、膝上型计算机、服务器、网络服务器、认证服务器、认证授权记账(AAA)服务器、域名系统(DNS)服务器、动态主机配置协议(DHCP)服务器、互联网协议(IP)服务器、虚拟专用网(VPN)服务器、网络策略服务器、大型机、平板计算机、电子阅读器、上网本计算机、电视和类似显示器(例如，智能电视)，内容接收器、机顶盒、个人数字助理(PDA)、手机、智能电话、智能终端、哑终端、虚拟终端、视频游戏机、虚拟助理、物联网(IOT)设备等。

在主站点102内，包括交换机108作为针对有线客户端设备110i至有线客户端设备110j在主站点102中所建立的网络的接入点的一个示例。客户端设备110i至客户端设备110j可以连接到交换机108，并且通过交换机108可以能够访问网络配置100内的其他设备。客户端设备110i至客户端设备110j还可以能够通过交换机108访问网络120。客户端设备110i至客户端设备110j可以通过有线112连接与交换机108通信。在所示示例中，开关108通过有线112连接与控制器104通信，尽管该连接也可以是无线的。

包括无线AP 106a至无线AP 106c作为为客户端设备110a至客户端设备h在主站点102中建立的网络的接入点的另一示例。AP 106a至AP 106c中的每个AP可以是被配置为向无线客户端设备110a至无线客户端设备110h提供无线网络连接的硬件、软件和/或固件的组合。在所示示例中，AP 106a至AP 106c可以由控制器104管理和配置。AP 106a至AP 106c通过连接112(其可以是有线或无线接口)与控制器104和网络通信。

网络配置100可以包括一个或多个远程站点132。远程站点132可以位于与主站点102不同的物理或地理位置。在一些情况下，与主站点102相比，远程站点132可以位于相同的地理位置位置，或可能位于相同的建筑物中，但缺少与位于主站点102内的网络的直接连接。相反，远程站点132可以利用不同网络(例如，网络120)上的连接。站点132(诸如，图1A所示的站点)可以是卫星办公室、建筑物中的另一层或套房等。远程站点132可以包括用于与网络120通信的网关设备134。网关设备134可以是路由器、数模调制解调器、电缆调制解调器、数字用户线(DSL)调制解调器或被配置为与网络120通信的某种其他网络设备。远程站点132还可以包括通过有线或无线连接与网关设备134通信的交换机138和/或AP 136。交换机138和AP 136针对各种客户端设备140a至客户端设备140d提供到网络的连接。

在各种实施例中，远程站点132可以与主站点102直接通信，使得远程站点132处的客户端设备140a至客户端设备140d访问主站点102处的网络资源，就好像这些客户端设备140a至客户端设备140d位于主站点102处一样。在这样的实施例中，远程站点132由主站点102处的控制器104管理，并且控制器104提供使远程站点132能够与主站点102通信的必要连接性、安全性和可访问性。一旦连接到主站点102，远程站点132就可以作为由主站点102提供的专用网络的部分。

在各种实施例中，网络配置100可以包括一个或多个较小的远程站点142，远程站点142仅包括用于与网络120通信的网关设备144和用于各种客户端设备150a至客户端设备150b访问网络120的无线AP 146。这样的远程站点142可以表示例如个体雇员的家或临时远程办公室。远程站点142还可以与主站点102通信，使得远程站点142处的客户端设备150a至客户端设备150b访问主站点102处的网络资源，就好像这些客户端设备150a至客户端设备150b位于主站点102处一样。远程站点142可以由主站点102处的控制器104管理以使这种透明性成为可能。一旦连接到主站点102，远程站点142就可以用作由主站点102提供的专用网络的部分。

网络120可以是公共或专用网络(诸如，互联网)、或用于允许各个站点102、130到142之间的连接以及对服务器160a至服务器160b的访问的其他通信网络。网络120可以包括第三方电信线路，诸如电话线、广播同轴电缆、光纤电缆、卫星通信、蜂窝通信等。网络120可以包括任何数目的中间网络设备，诸如交换机、路由器、网关、服务器和/或控制器，该中间网络设备不是网络配置100的直接部分，而是促进网络配置100的各个部分之间的通信、以及网络配置100与其他网络连接实体之间的通信。网络120可以包括各种内容服务器160a至内容服务器160b。内容服务器160a至内容服务器160b可以包括多媒体可下载和/或流内容的各种提供方，包括音频、视频、图形和/或文本内容、或其任何组合。内容服务器160a至内容服务器160b的示例包括例如web服务器、流式广播和视频提供者、以及有线和卫星电视提供者。客户端设备110a至客户端设备110j、客户端设备140a至客户端设备140d、客户端设备150a至客户端设备150b可以请求和访问由内容服务器160a至内容服务器160b提供的多媒体内容。

尽管在图1A的示例中在主站点102处仅示出了10个客户端设备110a至客户端设备110j，但是在各种应用中，网络可以包括更大量的客户端设备。例如，各种无线网络(诸如，在大型无线部署中)可以包括数百、数千甚至数万个客户端设备，客户端设备可能同时与其相应AP通信。此外，由于可供通信的可用无线信道数目有限，因此与其相应AP通信的这些客户端设备可能会尝试同时使用同一无线信道。如上所述，使用同一无线信道进行通信可能会导致媒体争用，因为客户端设备和AP可能会争夺无线信道的使用。如果各种无线通信技术(诸如，本文中所描述的空间重用技术)不以适合无线网络的方式使用，则可能由于干扰和分组丢失而导致网络性能下降。如本文中进一步描述的，通过适当地针对无线网络启用和禁用空间重用，可以避免由于干扰和分组丢失而导致的网络性能下降。此外，如本文中描述的机会性空间重用技术的使用可以增加无线信道的吞吐量，从而提高整体性能。

图1B示出了在图1A所示的示例网络100的上下文中可能导致BSS/OBSS间干扰的BSS内通信的示例。在图1B的示例中，客户端设备110c(与AP 106b相关联)可以在特定信道上传输数据，而客户端设备110d(与AP 106c相关联)也可以在同一信道上操作。因为客户端设备110c和110d在物理上彼此靠近，所以尽管它们属于不同BSS，但它们可能能够在其分组检测(PD)阈值上听到(例如，检测到)来自彼此的传输。因为客户端设备110c、客户端设备110d的相应PD阈值由来自彼此的传输触发，所以客户端设备110c、客户端设备110d彼此争用。因此，客户端设备110c、客户端设备110d将轮流访问信道，其中每个客户端设备获取信道的大约一半的可用带宽和吞吐量，但它们不必然会彼此干扰。也就是说，来自客户端设备110c的能量传输不被认为受到AP 106c的干扰，因为它太远了，而来自客户端设备110d的传输功率不足以被AP 106b听到，但是客户端设备110c、客户端设备110d足够靠近以干扰，并且因此无法在信道上同时传输。应当理解，以上仅为示例，并且在其他网络设备之间，诸如在两个AP之间，或者在AP与客户端设备之间，也可能发生BSS/OBSS间干扰。

然而，通过空间重用，客户端设备110c、客户端设备110d可以彼此协调并且可以被允许以高成功可能性同时传输数据，因为AP 106b不能听到客户端设备110d，并且AP 106c不能听到客户端设备110c。因此，AP 106b、AP 106c都不会受到彼此的干扰。协调来自于识别(在逐分组的基础上)，其中分组属于一个BSS或另一BSS。这种确定可以使用BSS着色来完成。应当理解，“颜色”是与信道分配一起分配给个体AP的索引号(例如，从1到63)，无论是手动、通过自动确定还是通过外部自动确定和分配。当AP共享同一信道并且在同一附近时，它们可能具有不同BSS颜色。当在同一信道上操作的两个BSS具有相同BSS颜色时，就会发生称为颜色冲突情况。

在一些情况下，空间重用允许在最小-82dBm与最大-62dBm之间调节PD阈值，以修改信号检测阈值窗口以利用SR机会。允许的调节量可以由所使用的传输功率确定。降低传输功率可以降低干扰的可能性。较低的传输功率也可能降低数据速率，这可以由增加的传输机会来平衡。如上所述，空间重用的优势在大型无线部署中会减弱。这可能归因于来自干扰的低信干噪比(SINR)和较低的传输功率。因此，为了在大型无线部署中实现空间重用的优点，所公开的方法和系统提供了用于基于无线网络的部署来适当地在无线网络中启用和禁用空间重用的机制。

图2示出了根据各种实施例的可以用于实现机会性空间重用的示例计算组件200。示例计算组件200可以是例如接入点(AP)、服务器计算机、控制器、或能够处理数据的任何其他类似计算组件。在图2的示例实现中，计算组件200包括硬件处理器202和机器可读存储介质204。

硬件处理器202可以是一个或多个中央处理单元(CPU)、基于半导体的微处理器、和/或适合取回和执行存储在机器可读存储介质204中的指令的其他硬件设备。硬件处理器202可以获取、解码和执行指令，诸如指令206至指令212，以控制用于机会性空间重用的过程或操作。作为取回和执行指令的备选或附加，硬件处理器202可以包括一个或多个电子电路，该电子电路包括用于执行一个或多个指令的功能的电子组件，诸如现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)或其他电子电路。

机器可读存储介质(诸如，机器可读存储介质204)可以是包含或存储可执行指令的任何电子、磁、光或其他物理存储设备。因此，例如，机器可读存储介质204可以是随机存取存储器(RAM)、非易失性RAM(NVRAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、存储设备、光盘等。在一些实施例中，机器可读存储介质204可以是非暂态存储介质，其中术语“非暂态”不包括暂态传播信号。如下文详细描述的，机器可读存储介质204可以编码有可执行指令，例如指令206至指令212。

硬件处理器202可以执行指令206，以基于由与第一AP共享的信道上的第二AP传输的基本服务集(BSS)确定第二AP。在各种实施例中，AP周期性地广播BSS，该BSS针对AP附近(例如，基本服务区域)内的其他设备提供信息，以与AP连接并且与AP通信。AP可以将其能力广播给附近的其他设备。该设备可以连接到AP并且基于所广播的能力与AP通信。例如，AP可以广播关于无线信道和用于与AP通信的BSS颜色的信息。在各种实施例中，AP可以基于由其他AP广播的BSS来标识AP附近的其他AP。AP可以确定其他AP正在使用哪些信道进行通信。在某些情况下，多个AP可以使用同一信道进行通信。如上所述，如果多个AP使用同一信道进行通信，则可能发生介质争用。在这种情况下，AP可以通过信道上的无线通信等彼此协调，以根据情况来启用和禁用空间重用。在某些情况下，AP可以使用带外频率进行通信，以协调对空间重用的启用和禁用。

例如，无线网络(诸如，图1A所示的网络配置)可以包括第一AP和第二AP。无线网络中的第一AP可以接收由第二AP传输的信标。由第二AP传输的信标可以提供与第二AP相关联的各种信息。基于信标，第一AP可以确定第二AP正在与第一AP相同的信道上操作。在该示例中，第一AP还可以根据信标确定第二AP具有与第一AP相似的能力(例如，它们来自同一产品系列)。这些类似能力可以包括：使用带外机制进行通信以协调空间重用的启用和禁用的能力。第一AP可以使用带外机制与第二AP通信，以针对无线网络根据需要来协调空间重用的启用和禁用。

硬件处理器202可以执行指令208以确定与信道相关联的一个或多个因素，其中一个或多个因素包括信道利用率。在各种实施例中，AP可以确定与无线网络相关联的各种因素。例如，这些因素可以包括：使用信道的AP的数目、信道的信道利用率、信道上的业务量、信道的容量、信道上的业务类型、信道上的业务方向、以及信道上的传输模式。信道上的业务类型可以包括：例如视频业务、语音业务、广播业务、多播业务等。信道上的业务方向可以包括：例如上行链路业务、下行链路业务等。信道上的传输模式可以包括：例如波束成形传输、多用户多输入多输出(MU-MIMO)传输、双载波调制(DCM)传输等。例如，AP可以基于信道上的业务量和信道容量来测量信道的信道利用率。信道利用率可以是正在使用的信道容量的百分比、比率或分数。例如，如果信道上的业务量是信道容量的一半，则信道的信道利用率可以是50％。在一些情况下，与无线网络相关联的各种因素可以根据前导码中的信息或与在无线网络上传输的数据帧相关联的报头中的信息而被确定。例如，数据帧可以具有高效信号(HE-SIG-A)字段，该HE-SIG-A字段包括与数据帧相关联的各种信息。在HE-SIG-A字段中，第二位例如可以指示该帧是上行链路传输还是下行链路传输。第二位可以设置为1以指示该帧是上行链路传输，或者第二位可以设置为零以指示该帧是下行链路传输。是否针对信道启用或禁用空间重用的确定可以基于这些各种因素。

例如，无线网络(诸如，图1A所示的网络配置)可以包括第一AP和第二AP。第一AP和第二AP可以在无线网络中的同一信道上操作。第一AP可以基于信道上的业务量和信道容量来测量信道的信道利用率。例如，第一AP可以测量无线网络中由第一AP和第二AP促进的业务量。第一AP可以基于例如信道的频带和信道的总吞吐量来确定信道的容量。基于由第一AP测量的业务量和由第一AP确定的信道容量，可以确定信道的信道利用率。在该示例中，第一AP可以基于信道利用率来确定针对信道要启用还是禁用空间重用。

硬件处理器202可以执行指令210以基于与信道相关联的一个或多个因素来确定空间重用策略。在各种实施例中，用于针对无线网络启用和禁用空间重用的空间重用策略可以基于与无线网络相关联的各种因素而被确定。通常，当无线网络上仅存在一个AP使用信道时，可以针对信道禁用空间重用。在一些实施例中，空间重用策略可以包括：基于信道的信道利用率来针对信道启用和禁用空间重用。如果信道利用率在阈值信道利用率范围内，则可以针对信道启用空间重用。如果信道利用率在阈值信道利用率范围之外，则可以针对信道禁用空间重用。在某些情况下，启用空间重用可以有助于信道利用率。在这种情况下，当信道利用率落入与启用空间重用相关联的第一阈值信道利用率范围内时，可以启用空间重用。当空间重用被启用的信道利用率在与禁用空间重用相关联的第二阈值信道利用率范围之外时，可以禁用空间重用。在某些情况下，延迟计时器可以被用于在启用空间重用与延迟空间重用之间添加延迟。在空间重用的启用与禁用之间添加延迟可以为无线网络提供滞后，并且抑制可能由空间重用的启用和禁用导致的任何级联效应。可以基于来自信道上的AP的广播来针对信道启用空间重用，以启用空间重用。类似地，可以基于来自AP的广播来针对信道禁用空间重用，以禁用空间重用。

例如，无线网络(诸如，图1A所示的网络配置)可以包括无线网络中在同一信道上操作的第一AP和第二AP。可以基于信道的信道利用率针对信道实现空间重用策略。第一AP可以测量信道的信道利用率并且确定例如信道利用率(例如，50％)在用于启用空间重用的第一阈值信道利用率范围(例如，30％至60％)内。第一AP可以通过向空间重用被启用的信道上的设备广播来针对信道启用空间重用。在这个示例中，信道利用率可以增加。第一AP可以测量信道的信道利用率并且确定例如信道利用率(例如，80％)在用于禁用空间重用的第二阈值信道利用率范围(例如，30％至70％)之外。第一AP可以通过向空间重用被禁用的信道上的设备广播来针对信道禁用空间重用。通过基于信道利用率来启用和禁用空间重用，可以利用空间重用来增加信道上的吞吐量，同时避免空间重用可能导致网络性能下降的情况。

在一些实施例中，空间重用策略可以包括：针对上行链路业务或下行链路业务启用和禁用空间重用。在某些情况下，无线网络中的某些业务可能比无线网络中的其他业务具有更高优先级。例如，在机场中航班信息的下载优先于其他业务，下行链路业务可以优先于上行链路业务。帧是在上行链路还是在下行链路中发送可以在与帧相关联的前导码或报头中被标识。例如，帧的HE-SIG-A字段包含位，该位指示该帧是在上行链路还是在下行链路中发送。可以基于帧被标识为上行链路业务还是下行链路业务来使用空间重用来传输帧。针对无线网络中的信道，可以通过向空间重用被启用的信道上的设备广播来针对上行链路业务启用空间重用。信道上的AP可以使用来自AP的空间重用来禁用传输，这会针对下行链路业务阻止空间重用。类似地，对于无线网络中的信道，可以通过向空间重用被禁用的信道上的设备广播来针对下行链路业务启用空间重用，从而针对上行链路防止空间重用。信道上的AP可以使用来自AP的空间重用来启用传输，这启用下行链路空间重用。

例如，无线网络(诸如，图1A所示的网络配置)可以包括无线网络中在同一信道上操作的第一AP和第二AP。可以针对信道实现空间重用策略，以针对下行链路业务启用空间重用。第一AP可以与第二AP通信，以针对下行链路业务启用空间重用并且针对上行链路业务禁用空间重用。第一AP和第二AP可以向空间重用被禁用的信道上的客户端设备广播。因此，信道上的客户端设备将不会针对其传输使用空间重用，这会针对上行链路业务阻止空间重用。第一AP可以与第二AP通信，以针对来自第一AP和第二AP的传输使用空间重用，这针对下行链路业务启用空间重用。通过针对上行链路业务或下行链路业务启用和禁用空间重用，空间重用可以用于增加针对优先业务在信道上的吞吐量，同时避免由针对较低优先级业务的空间重用导致的网络性能下降。

在一些实施例中，空间重用策略可以包括针对多播传输或广播传输启用和禁用空间重用。在某些情况下，可以优先考虑多播传输或广播传输，因为如果多播帧或广播帧被丢弃，多个设备将受到影响。通常，多播帧和广播帧在帧中没有被标识。然而，多播帧和广播帧通常在特定时间段被传输(例如，在传递业务指示消息(DTIM)信标之后)。在某些情况下，通过保留空间重用被禁用的时间段，空间重用策略可以保护多播传输和广播传输免受空间重用造成的潜在干扰或分组丢失。可以针对保留时间段之外的传输启用空间重用。例如，共享信道上的AP可以通信以保留时间段，诸如在DTIM信标之后，以禁用空间重用。在该时间段内，可以进行多播传输和广播传输而无需空间重用。可以在多播传输和广播传输期间禁用空间重用，例如，通过在多播传输和广播传输中设置与空间重用相对应的适当位(例如，HE-SIG-A字段中的位15至18)。可以在该时间段之后启用空间重用，并且在针对多播传输和广播传输而保留的后续时间段处再次禁用空间重用。

例如，无线网络(诸如，图1A所示的网络配置)可以包括无线网络中在同一信道上操作的第一AP和第二AP。当空间重用被禁用时，可以针对信道实现空间重用策略，以保留针对多播传输的时间段。例如，该时间段可以跟随由第一AP和第二AP广播的周期性DTIM信标。根据空间重用策略，第一AP和第二AP可以在该时间段内禁用空间重用。该时间段内的传输(通常包括多播传输)是在空间重用被禁用的情况下发送的。在该时间段之后，第一AP和第二AP可以启用(或重新启用)空间重用。该时间段之后的传输(通常不包括多播传输)是在空间重用被启用的情况下发送的。空间重用被禁用的时间段可以是周期性的，因此以固定间隔发送的多播传输被发送而不用空间重用。通过针对多播传输或广播传输启用和禁用空间重用，空间重用可以用于增加信道上的吞吐量，同时保护多播传输和广播传输免受可能由空间重用引起的潜在干扰和分组丢失。

在一些实施例中，空间重用策略可以包括针对某些传输模式启用和禁用空间重用。在某些情况下，某些传输模式(诸如，波束成形传输和双载波调制(DCM)传输)可以被认为更稳健并且更不易受到空间重用可能导致的干扰和分组丢失的影响。在这些情况下，可以针对涉及这种稳健传输模式的传输启用空间重用。通常，针对帧的传输模式可以在与帧相关联的前导码或报头中指示。可以基于在与帧相关联的前导码或报头中指示的传输模式来针对帧启用空间重用。

例如，无线网络(诸如，图1A所示的网络配置)可以包括无线网络中在同一信道上操作的第一AP和第二AP。可以针对信道实现空间重用策略，以针对DCM帧启用空间重用。根据空间重用策略，第一AP和第二AP可以接收DCM帧并且针对DCM帧的传输启用空间重用。第一AP和第二AP可以针对与其他传输模式相关联的传输禁用重用。通过针对某些传输模式启用和禁用空间重用，可以利用空间重用以增加信道上的吞吐量，以获取更能抵抗干扰和分组丢失的稳健业务，同时对于对干扰和分组丢失的抵抗力较差的不太稳健的业务，避免因空间重用而导致的网络性能下降。

硬件处理器202可以执行指令212以基于空间重用策略来传输数据帧。在各种实施例中，可以使用空间重用与另一数据帧并行传输数据帧，或者可以在空间重用被禁用的情况下传输数据帧。例如，如关于图1B所述，空间重用被启用的传输可以涉及与第二数据帧并行地传输第一数据帧。可以以降低的传输功率来传输第二数据帧，以降低与第一数据帧的干扰的可能性。为了在空间重用被禁用的情况下传输数据帧，设备(诸如，AP)等待信道空闲(例如，没有其他设备在信道上传输)以传输数据帧。

图3示出了与机会性空间重用相关联的示例流程300。示例流程300可以与例如由图2的示例计算组件200执行的一个或多个功能相关联。应当理解，除非另有说明，否则基于本文中讨论的各种特征和实施例，可以有以相似或替代顺序或并行执行的附加、更少或替代步骤。

如图3所示，示例流程300描绘了与基于信道的信道利用率来启用空间重用和禁用空间重用相关联的步骤。在步骤302处，示例流程300涉及扫描功能。扫描功能可以涉及扫描针对接入点(AP)的信道。如本文所述，可以基于例如由AP传输的基本服务集(BSS)来扫描针对AP的信道。在步骤312处，示例流程300涉及信道利用率功能。信道利用率功能可以涉及测量信道上的业务量，并且基于业务量和信道容量来确定信道的信道利用率。在步骤306处，示例流程300涉及确定信道上的多个BSS。如果信道上不存在多个BSS，则示例流程300在步骤304处针对信道禁用空间重用。如果信道上存在多个BSS，则示例流程300在步骤308处确定信道利用率是否在范围内。例如，该范围可以是与启用空间重用相关联的阈值信道利用率范围。如果信道利用率在该范围内(并且信道上存在多个BSS)，则示例流程300在步骤310处针对信道启用空间重用。如果信道利用率不在该范围内，则示例流程300在步骤304针对信道禁用空间重用。

图4A至图4D示出了与机会性空间重用相关联的示例流程。示例流程可以与由例如图2的示例计算组件200执行的一个或多个功能相关联。应当理解，除非另有说明，否则基于本文中讨论的各种特征和实施例，可以有以相似或备选顺序或并行执行的附加、更少或替代步骤。

图4A示出了与针对上行链路业务启用空间重用相关联的示例流程400。如图4A所示，示例流程400涉及第一接入点(AP)402、第二AP 404、第一客户端设备406和第二客户端设备408。在步骤410处，第一AP 402广播基本服务集(BSS)，该BSS允许第二AP 404确定第一AP 402正在使用与第二AP 404相同的信道。第二AP 404也可以广播BSS，该BSS允许第一AP402确定第二AP 404正在使用与第一AP 402相同的信道。在步骤412处，第二AP 404与第一AP 402传递空间重用策略。在该示例中，空间重用策略可以涉及针对上行链路业务启用空间重用和针对下行链路业务禁用空间重用。为了实现空间重用策略，第一AP 402和第二AP404将针对来自第一AP 402和来自第二AP 404的传输不使用空间重用。在步骤414处，第一AP 402可以向第一客户端设备406(和与第一AP 402相关联的其他客户端设备)广播空间重用被启用。在步骤416处，第二AP 404可以向第二客户端设备408(和与第二AP 404相关联的其他客户端设备)广播空间重用被启用。在步骤418a处，第一客户端设备406可以传输空间重用被启用的第一数据帧。在步骤418b，第二客户端设备408可以与第一数据帧并行地传输空间重用被启用的第二数据帧。

图4B示出了与针对下行链路业务启用空间重用相关联的示例流程420。如图4B所示，示例流程420涉及第一AP 422、第二AP 424、第一客户端设备426和第二客户端设备428。在步骤430处，第一AP 422广播BSS，该BSS允许第二AP 424确定第一AP 422正在使用与第二AP 424相同的信道。第二AP 424也可以广播BSS，该BSS允许第一AP 422确定第二AP 424正在使用与第一AP 422相同的信道。在步骤432处，第二AP 424与第一AP 422传递空间重用策略。在该示例中，空间重用策略可以涉及针对下行链路业务启用空间重用和针对上行链路业务禁用空间重用。为了实现空间重用策略，第一AP 422和第二AP 424将针对来自第一AP422和来自第二AP 424的传输使用空间重用。在步骤434处，第一AP 422可以向第一客户端设备426(和与第一AP 422相关联的其他客户端设备)广播空间重用被禁用。在步骤436处，第二AP 424可以向第二客户端设备428(和与第二AP 424相关联的其他客户端设备)广播空间重用被禁用。因此，第一客户端设备426和第二客户端设备428在它们向第一AP 422和第二AP 424的传输中将不使用空间重用。在步骤438a处，第一AP 422可以传输空间重用被启用的第一数据帧。在步骤438b处，第二AP 424可以与第一数据帧并行地传输空间重用被启用的第二数据帧。

图4C示出了与针对多播业务禁用空间重用相关联的示例流程450。如图4A所示，示例流程450涉及第一AP 452、第二AP 454、第一客户端设备456和第二客户端设备458。在步骤460处，第一AP 452广播BSS，该BSS允许第二AP 454确定第一AP 452正在使用与第二AP454相同的信道。第二AP 454也可以广播BSS，该BSS允许第一AP 452确定第二AP 454正在使用与第一AP 452相同的信道。在步骤462处，第二AP 454与第一AP 452传递空间重用策略。在该示例中，空间重用策略可以涉及针对多播业务禁用空间重用。为了实现空间重用策略，第一AP 452和第二AP 454将针对与通常传输多播业务的时间相关联的时间段的、针对来自第一AP 452和来自第二AP 454的传输禁用空间重用。在步骤464a处，在该时间段之前，第一AP 452可以传输空间重用被启用的第一数据帧。在步骤464b处，第二AP 454可以与第一数据帧并行地传输空间重用被启用的第二数据帧。在步骤468处，第一AP 452可以禁用空间重用并且允许信道空闲以用于传输多播业务，而不用空间重用。在步骤470处，第二AP 454可以向由第二客户端设备458接收的多播地址传输多播帧。

图4D示出了与针对传输模式启用空间重用相关联的示例流程480。如图4D所示，示例流程480涉及第一AP 482、第二AP 484、第一客户端设备486和第二客户端设备488。在步骤490处，第一AP 482广播BSS，该BSS允许第二AP 484确定第一AP 482正在使用与第二AP484相同的信道。第二AP 484也可以广播BSS，该BSS允许第一AP 482确定第二AP 484正在使用与第一AP 482相同的信道。在步骤492处，第二AP 484与第一AP 482传递空间重用策略。在该示例中，空间重用策略可以涉及针对诸如波束成形传输等传输模式启用空间重用。为了实现空间重用策略，第一AP 482和第二AP 484将针对波束成形的传输启用空间重用，这可以从帧的前导码或报头中标识。在步骤494处，第一AP 482可以接收与波束成形的传输相关联的第一数据帧。在步骤496处，第二AP 484可以接收与波束成形的传输相关联的第二数据帧。在步骤498a处，第一AP 482可以传输空间重用被启用的第一数据帧。在步骤498b处，第二AP 484可以与第一数据帧并行地传输空间重用被启用的第二数据帧。可以针对源自AP或客户端设备(或其他网络设备)的数据启用空间重用。该示例示出了第一AP和空间重用被启用的第二AP并行传输第一数据帧和第二数据帧。在其他示例中，空间重用被启用的第一客户端设备和第二客户端设备可以并行传输数据帧。此外，空间重用被启用的AP和客户端设备可以在并行传输数据帧。

图5描绘了可以在其中实现本文中描述的各种实施例的示例计算机系统500的框图。计算机系统500包括总线502或用于传递信息的其他通信机制、与总线502耦合以处理信息的一个或多个硬件处理器504。(多个)硬件处理器504例如可以是一个或多个通用微处理器。

计算机系统500还包括耦合到总线502的主存储器506，诸如随机存取存储器(RAM)、高速缓存和/或其他动态存储设备，主存储器506用于存储要由处理器504执行的信息和指令。存储器506还可以用于在要由处理器504执行的指令的执行期间存储临时变量或其他中间信息。这样的指令当存储在处理器504可访问的存储介质中时将计算机系统500呈现为专用机器，该专用机器被定制以执行在指令中指定的操作。

计算机系统500还包括用于存储用于处理器504的静态信息和指令的耦合到总线502的只读存储器(ROM)508或其他静态存储设备。诸如磁盘、光盘、或USB拇指驱动器(闪存驱动器)等用于存储信息和指令的存储设备510被提供并且耦合到总线502。

计算机系统500可以经由总线502耦合到显示器512，诸如液晶显示器(LCD)(或触摸屏)，显示器512用于向计算机用户显示信息。包括字母数字键和其他键的输入设备514耦合到总线502，输入设备514用于将信息和命令选择传递到处理器504。另一类型的用户输入设备是光标控件516，诸如鼠标、轨迹球或光标方向键，光标控件516用于将方向信息和命令选择传递到处理器504并且用于控制显示器512上的光标移动。在一些实施例中，与光标控件相同的方向信息和命令选择可以通过接收触摸屏上的触摸来实现，而不用没有光标。

计算系统500可以包括用户界面模块以实现GUI，该GUI可以作为由(多个)计算设备执行的可执行软件代码而存储在大容量存储设备中。作为示例，该模块和其他模块可以包括组件，诸如软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件、进程、功能、属性、过程、子例程、程序代码段、驱动程序、固件、微码、电路系统、数据、数据库、数据结构、表格、数组和变量。

通常，如本文中使用的，词语“组件”、“引擎”、“系统”、“数据库”、“数据存储区”等可以指代体现在硬件或固件中的逻辑，或者指代软件指令集合，可能具有入口和出口点，以编程语言编写，诸如Java、C或C++。软件组件可以编译并且链接到可执行程序中，安装在动态链接库中，或者可以用诸如BASIC、Perl或Python等解释性编程语言编写。应当理解，软件组件可以从其他组件或它们自身调用，和/或可以响应于检测到的事件或中断而被调用。被配置用于在计算设备上执行的软件组件可以在计算机可读介质上提供，诸如光盘、数字视频盘、闪存驱动器、磁盘或任何其他有形介质，或作为数字下载(并且可以最初以压缩或可安装格式存储，这种格式在执行之前需要安装、解压缩或解密)。这样的软件代码可以部分或全部存储在执行计算设备的存储器设备上，以供计算设备执行。软件指令可以嵌入在固件中，诸如EPROM。还将理解，硬件组件可以包括所连接的逻辑单元，诸如门和触发器，和/或可以包括可编程单元，诸如可编程门阵列或处理器。

计算机系统500可以使用定制的硬连线逻辑、一个或多个ASIC或FPGA、固件和/或程序逻辑来实现本文中描述的技术，这些逻辑与计算机系统相结合使计算机系统500成为或将其编程为特殊用途的机器。根据一个实施例，本文中的技术由计算机系统500响应于(多个)处理器504执行包含在主存储器506中的一个或多个指令的一个或多个序列而执行。这些指令可以从另一存储介质(诸如，存储设备510)读入主存储器506中。主存储器506中包含的指令序列的执行使(多个)处理器504执行本文中描述的处理步骤。在备选实施例中，可以使用硬连线电路系统代替软件指令或与软件指令结合使用。

如本文中使用的术语“非暂态介质”和类似术语是指存储使机器以特定方式操作的数据和/或指令的任何介质。这种非暂态介质可以包括非易失性介质和/或易失性介质。非易失性介质包括例如光盘或磁盘，诸如存储设备510。易失性介质包括动态存储器，诸如主存储器506。非暂态介质的常见形式包括例如软盘、柔性盘、硬盘、固态驱动器、磁带或任何其他磁性数据存储介质、CD-ROM、任何其他光学数据存储介质、具有孔图案的任何物理介质、RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPROM、NVRAM、任何其他存储器芯片或盒式存储器、以及它们的联网版本。

非暂态介质不同于传输介质但可以与传输介质结合使用。传输介质参与在非暂态介质之间传递信息。例如，传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤，包括构成总线502的导线。传输介质还可以采用声波或光波的形式，诸如在无线电波和红外线数据通信期间生成的那些介质。

计算机系统500还包括耦合到总线502的通信接口518。网络接口518提供耦合到连接到一个或多个本地网络的一个或多个网络链路的双向数据通信。例如，通信接口518可以是综合服务数字网络(ISDN)卡、电缆调制解调器、卫星调制解调器、或用于提供与对应类型的电话线的数据通信连接的调制解调器。作为另一示例，网络接口518可以是用于提供到兼容LAN(或与WAN通信的WAN组件)的数据通信连接的局域网(LAN)卡。也可以实现无线链路。在任何这样的实现中，网络接口518发送和接收携带表示各种类型信息的数字数据流的电、电磁或光信号。

网络链路通常通过一个或多个网络向其他数据设备提供数据通信。例如，网络链路可以通过本地网络提供与主机或由互联网服务提供商(ISP)运营的数据设备的连接。ISP进而通过现在通常称为“互联网”的全球分组数据通信网络提供数据通信服务。本地网络和互联网都使用承载数字数据流的电、电磁或光信号。通过各种网络的信号和网络链路上的通过通信接口518的信号(它们携带数字数据进出计算机系统500)是传输介质的示例形式。

计算机系统500可以通过(多个)网络、网络链路和通信接口518发送消息和接收数据，包括程序代码。在互联网示例中，服务器可以通过互联网、ISP、本地网络和通信接口518针对应用程序传输所请求的代码。

所接收的代码可以由处理器504在接收到时执行，和/或存储在存储设备510或其他非易失性存储装置中用于以后执行。

前面部分中描述的过程、方法和算法中的每个可以体现在由包括计算机硬件的一个或多个计算机系统或计算机处理器执行的代码组件中，并且由其完全或部分自动化。一个或多个计算机系统或计算机处理器也可以操作以支持相关操作在“云计算”环境中的执行或作为“软件即服务”(SaaS)。过程和算法可以部分或全部在专用电路系统中实现。上述各种特征和过程可以彼此独立地使用，或者可以以各种方式组合使用。不同的组合和子组合旨在落入本公开的范围内，并且某些方法或过程块在一些实现中可以省略。本文中描述的方法和过程也不限于任何特定顺序，并且与其相关的块或状态可以以其他适当的顺序执行，或者可以并行执行，或者以一些其他方式执行。块或状态可以添加到所公开的示例实施例中或从所公开的示例实施例中移除。某些操作或过程的执行可以分布在计算机系统或计算机处理器之间，不仅驻留在单个机器内，而是部署在多个机器上。

如本文中使用的，可以利用任何形式的硬件、软件或其组合来实现电路。例如，可以实现一个或多个处理器、控制器、ASIC、PLA、PAL、CPLD、FPGA、逻辑组件、软件例程或其他机制来组成电路。在实现中，本文描述的各种电路可以实现为分立电路，或者所描述的功能和特征可以在一个或多个电路之间部分或全部共享。即使功能的各种特征或元素可以单独作为单独的电路描述或要求保护，这些特征和功能也可以在一个或多个公共电路之间共享，并且这种描述不应当要求或暗示需要单独的电路来实现这些特征或功能。在电路全部或部分使用软件实现的情况下，这样的软件可以被实现以与能够执行关于其描述的功能的计算或处理系统(诸如，计算机系统800)一起操作。

如本文中使用的，术语“或者”可以被解释为包括或排他的意思。此外，单数的资源、操作或结构的描述不应当被解读为排除复数。除非另有明确说明，或在所使用的上下文中以其他方式理解，否则诸如“可以”、“能够”、“可”或“能”等条件性语言通常旨在传达某些实施例包括而其他实施例不包括某些特征、元件和/或步骤。

除非另有明确说明，否则本文档中使用的术语和短语及其变型应当被解释为开放式而非限制性的。诸如“常规的”、“传统的”、“正常的”、“标准的”、“已知的”等形容词以及类似含义的术语不应当被解释为将所描述的项目限于给定时间段或限于截至给定时间可用的项目，但应当理解为包括现在或将来任何时间可能可用或已知的常规、传统、正常或标准技术。在某些情况下，诸如“一个或多个”、“至少”、“但不限于”或其他类似短语的存在不应当被理解为表示在可能没有这样的扩大词下打算或要求使用较窄的情况。