Способ и устройство для передачи данных от беспроводной локальной сети во множество станций
Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности передачи. Для этого способ для передачи данных от беспроводной LAN во множество STA содержит: этап, на котором точка доступа AP генерирует данные протокола PPDU в формате MIMO-OFDMA; и этап, на котором AP передает PPDU в формате MIMO-OFDMA во множество станций STA, причем PPDU в формате MIMO-OFDMA содержит множество PPDU в формате субканала, которые синхронизированы по времени, и множество PPDU в формате субканала передается соответственно во множество STA через множество соответствующих полос частот субканалов, и число полей обучения для MIMO-передачи, которые включены в состав соответствующего множества PPDU в формате субканала, может быть идентичным. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 12 ил., 7 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
[1] Настоящее изобретение относится к беспроводной связи и более конкретно к способу и устройству для передачи данных множеству терминалов в беспроводной локальной сети (WLAN).
Уровень техники
[2] Постоянный комитет по беспроводной связи следующего поколения (WNG SC) Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) 802.11 является специальным (AD-HOC) комитетом применительно к беспроводным локальным сетям (WLAN) в среднесрочной и долгосрочной перспективе.
[3] На конференции IEEE в марте 2013 г. компания Broadcom представила необходимость обсуждения WLAN следующего поколения после IEEE 802.11ac в первой половине 2013 г., когда закончится действие стандарта IEEE 802.11ac согласно истории стандартизации WLAN. Движение к основанию исследовательской группы, которое предложили компании Orange и Broadcom на конференции IEEE в марте 2013 г. и поддержало большинство членов, завершилось.
[4] Высокоэффективная WLAN (HEW), которую главным образом обсуждает исследовательская группа WLAN следующего поколения и которую исследовательская группа следующего поколения назвала HEW, включает в себя: 1) улучшение 802.11 физического (PHY) уровня и уровня управления доступом к среде передачи данных (MAC) в полосах частот 2,4 ГГц и 5 ГГц, 2) повышение эффективности использования спектра и покрытия пространства, 3) улучшение эксплуатационных характеристик в реальных условиях внутренней и внешней среды, такой как среда, в которой существует источник помех, сеть с плотным расположением неоднородных узлов и среда, в которой существует высокая пользовательская нагрузка, и т.п. При этом HEW работает на частотах 2,4 ГГц и 5 ГГц подобно существующей WLAN-системе. Основным рассматриваемым сценарием является плотная среда, в которой точки доступа (AP) и станции (STA) являются многочисленными, и при такой ситуации рассматривается улучшение эффективности использования спектра и покрытия пространства. Конкретно, в дополнение к условиям внутренней среды, уделяется существенное внимание улучшению эксплуатационных характеристик в условиях внешней среды, которая не рассматривается в значительной степени в существующей WLAN.
[5] В HEW такие сценарии, как учрежденческая система радиосвязи, умный дом, стадион, беспроводная точка доступа и здание/апартамент представляют большой интерес, и ведется обсуждение, касающееся улучшения эксплуатационных характеристик системы в условиях плотной среды с множеством AP и STA, которое основано на соответствующих сценариях.
[6] В будущем в HEW ожидается, что будут активно обсуждаться улучшение эксплуатационных характеристик системы в среде с комплектом перекрывающихся базовых услуг (OBSS) и улучшение эксплуатационных характеристик во внешней среде, а также выгрузка данных сотовой сети вместо улучшения эксплуатационных характеристик одной линии связи в одном комплекте базовых услуг (BSS). Под направленностью HEW подразумевается, что WLAN следующего поколения постепенно займет техническую область действия, подобную мобильной связи. При рассмотрении ситуация, в которой мобильная связь и WLAN-технология обсуждались в последние годы в малых сотах и в зоне прямой связи (D2D), предсказывается, что техническое и деловое взаимодействие WLAN следующего поколения и мобильной связи, основанное на HEW, будет еще более активным.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[7] Настоящее изобретение предлагает способ передачи данных в множество терминалов в беспроводной локальной сети (WLAN).
[8] Настоящее изобретение также обеспечивает устройство для передачи данных в множество терминалов в WLAN.
[9] Для того чтобы выполнить задачу настоящего изобретения согласно аспекту настоящего изобретения, обеспечен способ передачи данных во множество станций (STA) в WLAN. Этот способ может включать в себя генерацию точкой доступа (AP) модуля данных протокола (PPDU) процедуры сближения физического уровня (PLCP) в формате многоканального входа-многоканального выхода (MIMO) с множественным доступом и с частотным ортогональным разделением (OFDMA) и передачу PPDU в формате MIMO-OFDMA от AP во множество STA. PPDU в формате MIMO-OFDMA может включать в себя множество PPDU в формате субканала, которые синхронизированы по времени. Множество PPDU в формате субканала может передаваться соответственно в множество STA через соответствующее множество полос частот субканалов. Число полей обучения для MIMO-передачи и включенных соответственно в состав множества PPDU в формате субканала может быть идентичным.
[10] Для того чтобы выполнить задачу настоящего изобретения согласно аспекту настоящего изобретения, обеспечена AP для передачи данных во множество STA в WLAN. AP может включать в себя радиочастотный (RF) блок, выполненный с возможностью передачи или приема радиосигнала, и процессор, избирательно подключаемый к RF блоку. Процессор может быть выполнен с возможностью генерации PPDU в формате MIMO-OFDMA и передачи PPDU в формате MIMO-OFDMA во множество STA. PPDU в формате MIMO-OFDMA может включать в себя множество PPDU в формате субканала, которые синхронизированы по времени. Множество PPDU в формате субканала может передаваться соответственно во множество STA через соответствующее множество полос частот субканалов. Число полей обучения для MIMO-передачи и включенных соответственно в состав множества PPDU в формате субканала может быть идентичным.
[11] В соответствии со способом передачи данных, основанным на многоканальном входе-многоканальном выходе (MIMO) с множественным доступом и с частотным ортогональным разделением (OFDMA), эффективность уровня управления доступом к среде передачи данных (MAC) и/или физического (PHY) уровня может быть повышена в беспроводной локальной сети (LAN) Института инженеров по электротехнике и электроники (IEEE) 802.11, и пропускная способность канала передачи данных, как и частотная эффективность, могут быть увеличены.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[12] ФИГ. 1 - концептуальное представление структуры беспроводной локальной сети (WLAN).
[13] ФИГ. 2 - вид, представляющий архитектуру уровней WLAN-системы, поддерживаемой IEEE 802.11.
[14] ФИГ. 3 - концептуальное представление модуля данных протокола (PPDU) процедуры сближения физического уровня (PLCP), поддерживающего передачу в формате многоканального входа-многоканального выхода (MIMO) с множественным доступом и с частотным ортогональным разделением (OFDMA), согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[15] ФИГ. 4 - концептуальное представление PPDU для MIMO-OFDMA согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[16] ФИГ. 5 - концептуальное представление PPDU, поддерживающего MIMO-OFDMA, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[17] ФИГ. 6 - концептуальное представление поля HEW-SIG согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[18] ФИГ. 7 - концептуальное представление MU MIMO-OFDMA передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[19] ФИГ. 8 - концептуальное представление MU MIMO-OFDMA передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[20] ФИГ. 9 - концептуальное представление поля кодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[21] ФИГ. 10 - концептуальное представление типа защитного интервала, используемого в PSDU, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[22] ФИГ. 11 - концептуальное представление временной синхронизации между PPDU в формате субканала согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[23] ФИГ. 12 - блок-схема, представляющая беспроводное устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
ОПИСАНИЕ ПРИВОДИМЫХ В КАЧЕСТВЕ ПРИМЕРА ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[24] На фиг. 1 дано концептуальное представление структуры беспроводной локальной сети (WLAN).
[25] Верхняя часть на фиг. 1 представляет структуру IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике) 802.11 инфраструктуры сети.
[26] Как показано в верхней части на фиг. 1, WLAN-система может включать в себя один или более комплектов базовых услуг (BSS 100 и 105). BSS 100 или 105 представляет собой ряд AP, таких как AP (точка доступа) 125, и STA (станция) 100-1, которые могут с успехом синхронизироваться друг с другом для сообщения друг с другом, и отсутствует принцип указания конкретной зоны. BSS 105 может включать в себя одну AP 130 и одну или более STA 105-1 и 105-2, способных сообщаться с AP 130.
[27] Инфраструктура BSS может включать в себя по меньшей мере одну STA, AP 125 и 130, обеспечивающие услугу распределения, и систему 110 распределения (DS), связанную со многими AP.
[28] Система 110 распределения может реализовывать расширенный набор услуг (ESS) 140, соединяя ряд BSS 100 и 105. ESS 140 может быть использован как термин для обозначения одной сети, состоящей из одной или более AP 125 и 130, соединенных через систему 110 распределения. AP, включенные в состав одного ESS 140, могут иметь один и тот же идентификатор комплекта услуг (SSID).
[29] Портал 120 может функционировать в качестве моста, который обеспечивает соединение WLAN-сети (IEEE 802.11) с другой сетью (например, 802.X).
[30] В инфраструктуре сети, показанной в верхней части на фиг. 1, могут быть реализованы сеть между AP 125 и 130, и сеть между AP 125 и 130 и STA 100-1, 105-1 и 105-2. Однако, без участия AP 125 и 130, сеть может быть установлена между станциями (STA) для осуществления связи. Сеть, которая установлена между STA без участия AP 125 и 130 для осуществления связи, определяется как ad-hoc (ʺточка-точкаʺ) сеть или как независимый BSS (комплект базовых услуг).
[31] Нижняя часть на фиг. 1 является концептуальным представлением независимого BSS.
[32] Как показано в нижней части на фиг. 1, независимый BSS (IBSS) представляет собой BSS, работающий в ad-hoc (ʺточка-точкаʺ) режиме. BSS не включает в себя AP, так что при этом отсутствует централизованный управляющий объект. Другими словами, в IBSS STA 150-1, 150-2, 150-3, 155-4 и 155-5 управляются распределенным образом. В IBSS все STA 150-1, 150-2, 150-3, 155-4 и 155-5 могут быть мобильными STA, и доступ к системе распределения не разрешен, так что IBSS образует автономную сеть.
[33] STA является некоторой функциональной средой, которая включает в себя управление доступом к среде передачи данных (MAC) в соответствии со стандартами IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике) 802. 11 и которая включает в себя интерфейс физического уровня для радиоволновой среды, и термин ʺSTAʺ, в этом определении, может включать в себя как связанные с AP, так и не связанные с AP станции (STA).
[34] STA может определяться различными терминами, такими как мобильный терминал, беспроводное устройство, беспроводное приемопередающее устройство (WTRU), пользовательское оборудование (UE), мобильная станция (MS), мобильное абонентское устройство, или же просто именуется как пользователь.
[35]
[36] На фиг. 2 показан вид, представляющий архитектуру уровней WLAN-системы, поддерживаемой IEEE 802.11.
[37] На фиг. 2 концептуально представлена архитектура уровней (PHY-архитектура) WLAN-системы.
[38] Архитектура уровней WLAN-системы может включать в себя MAC (управление доступом к среде передачи данных) подуровень 220, PLCP (процедура сближения физического уровня) подуровень 210 и PMD (зависящий от физической среды) подуровень 200. PLCP-подуровень 210 реализуется таким образом, чтобы MAC-подуровень 220 использовался с зависимостью от среды на PMD-подуровне 200. PMD-подуровень 200 может служить в качестве интерфейса передачи для обмена данными между множеством STA.
[39] MAC-подуровень 220, PLC-подуровень 210 и PMD-подуровень 200 могут, в принципе, включать в себя управляющие объекты.
[40] Управляющий объект MAC-подуровня 220 именуется MLME (MAC layer management entity), а управляющий объект физического уровня именуется PLME (PHY layer management entity). Такие управляющие объекты могут предложить интерфейс, где выполняется операция управления уровнем. PLME 215 соединяется с MLME 225, чтобы обеспечить возможность выполнения операции управления на PLCP-подуровне 210 и PMD-подуровне 200, а MLME 225 соединяется также с PLME 215, чтобы обеспечить возможность выполнения управления на MAC-подуровне 220.
[41] Может иметься SME (STA management entity - управляющий объект станции) 250 для выполнения соответствующей операции на MAC-уровне. SME 250 может использоваться как независимый компонент уровня. MLME, PLME и SME могут передавать информацию между взаимными компонентами, основываясь на простейшей процедуре.
[42] Ниже кратко описывается работа каждого подуровня. PLCP-подуровень 210 поставляет MPDU (MAC protocol data unit - MAC-модуль данных протокола), принятый от MAC-подуровня 220 в соответствии с командой от MAC-уровня между MAC-подуровнем 220 и PMD-подуровнем 200, в PMD-подуровень 220, или же поставляет кадр от PMD-подуровня 200 в MAC-подуровень 220. PMD-подуровень 200 является подуровнем PLCP, и PMD-подуровень 200 может передавать данные между множеством STA посредством радиосвязи. MPDU (MAC protocol data unit - MAC-модуль данных протокола), доставленный от MAC-подуровня 220, именуется PSDU (Physical Service Data Unit - сервисный блок данных физического уровня) на стороне PLCP-подуровня 210. MPDU подобен PSDU, но в случае, когда поставляется A-MPDU (aggregated MPDU - объединенный MPDU), который получается объединением множества MPDU, каждый MPDU может отличаться от PSDU.
[43] Ниже кратко описывается работа каждого подуровня. PLCP-подуровень 210 поставляет MPDU (MAC protocol data unit - MAC модуль данных протокола), принятый от MAC-подуровня 220 в соответствии с командой от MAC-уровня между MAC-подуровнем 220 и PMD-подуровнем 200, в PMD-подуровень 220, или же поставляет кадр от PMD-подуровня 200 в MAC-подуровень 220. PMD-подуровень 200 является подуровнем PLCP, и PMD-подуровень 200 может передавать данные между множеством STA посредством радиосвязи. MPDU (MAC protocol data unit - MAC-модуль данных протокола), доставленный от MAC-подуровня 220, именуется PSDU (Physical Service Data Unit - сервисный блок данных физического уровня) на стороне PLCP-подуровня 210. MPDU подобен PSDU, но в случае, когда поставляется A-MPDU (aggregated MPDU - объединенный MPDU), который получается объединением множества MPDU, каждый MPDU может отличаться от PSDU.
[44] PLCP-подуровень 210 добавляет дополнительное поле, включающее в себя информацию, требуемую приемопередатчиком физического уровня при приеме PSDU от MAC-подуровня 220 и посылке его в PMD-подуровень 200.
[45] Терминал, поддерживающий IEEE 802.11a стандарт, может иметь скорость передачи данных до 54 мегабит в секунду, когда данные передаются через канал с шириной полосой частот 20 МГц в полосе частот 50 ГГц на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM).
[46] Терминал, поддерживающий IEEE 802.11n стандарт, может иметь скорость передачи до 600 мегабит в секунду, когда данные передаются через канал с шириной полосой частоты 20 МГц или 40 МГЦ в полосе частот 2,4 или 5 ГГц на основе многоканального входа-многоканального выхода (MIMO).
[0047] 802.11ac стандарт нацелен на то, чтобы обеспечивать пропускную способность, превышающую или равную 1 гигабит в секунду на уровне управления доступом к среде передачи данных (MAC) в точке доступа к услугам (SAP). Система беспроводной локальной сети (WLAN), поддерживающая IEEE 802.11ac стандарт, может также именоваться системой с очень высокой пропускной способностью (VHT - very high throughput). При пропускной способности, превышающей или равной 1 гигабит в секунду, в MAC SAP уровне система VHT может поддерживать канал с шириной полосы частот 80/160 МГц и 8 пространственных потоков (или пространственно-временных потоков). Если VHT система поддерживает ширину полосы частот канала 160 МГц, до 8 пространственных потоков, 256 квадратурную амплитудную модуляцию (QAM) и короткий защитный интервал (GI), то терминал, поддерживающий VHT систему, может иметь скорость передачи данных до 6,9 гигабит в секунду, когда данные передаются в физическом уровне.
[48] Для того чтобы обеспечить упомянутую выше пропускную способность, множество VHT STA, поддерживающих VHT систему, могут передавать и принимать данные одновременно через один и тот же канал при сообщении с точкой доступа (AP). VHT AP может передавать данные одновременно множеству VHT STA на основе множественного доступа с пространственным разделением (SDMA) или многопользовательского (MU) MIMO. То есть данные могут передаваться или приниматься одновременно между множеством VHT STA и VHT AP.
[49] С увеличением в настоящее время потребности в мультимедийной передаче высокой четкости нелицензированная полоса частот представляет собой растущую тенденцию. Кроме того, не так легко обеспечить смежный канал с шириной полосы частот 160 МГц в IEEE 802.11ac, учитывая ширину полосы частот канала, используемую традиционным WLAN-стандартом. Поэтому в IEEE 802.11ac может быть использована полоса частот канала шириной 160 МГц, в которой собираются несмежные каналы.
[50]
[51] Ниже обсуждается способ передачи, основанный на многоканальном входе-многоканальном выходе (MIMO) с множественным доступом и с ортогональным частотным разделением (OFDMA), для повышения эффективности MAC-уровня и/или PHY-уровня в WLAN в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
[52] Например, полоса часто канала шириной 20 МГц может быть выделена каждой из STA для MIMO-OFDMA передачи в WLAN. То есть, если AP передает данные во множество STA через MIMO-OFDMA передачу, то каждая из множества STA может одновременно передавать данные в AP через канал с полосой частот 20 МГц, выделенной ей.
[53] Полоса частот канала, выделенная каждой из множества STA во всей полосе частот канала, используемой для MIMO-OFDMA передачи, может быть определена термином ʺполоса частот субканалаʺ. Если полоса частот канала шириной 20 МГц выделяется каждой из множества STA во всей полосе частот канала шириной 80 МГц для MIMO-OFDMA передачи, то полоса частот канала шириной 20 МГц может быть полосой частот субканала.
[54]
[55] На фиг. 3 дано концептуальное представление PPDU, поддерживающего MIMO-OFDMA передачу, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[56] Как показано на фиг. 3, PPDU, поддерживающий MIMO-OFDMA передачу, может включать в себя традиционную часть, HEW часть и поле данных (data field). Далее PPDU, поддерживающий MIMO-OFDMA передачу, может определяться термином ʺPPDU в формате MIMO-OFDMAʺ.
[57] Традиционная часть может включать в себя традиционное (L)-короткое поле обучения (STF) 300, L-длинное поле обучения (LTF) 310 и L-сигнал (SIG) 320. HEW часть может включать в себя HEW-SIG 330, H-STF 340, H-LTF 350 и H-SIG 360.
[58] L-STF 300, L-LTF 310 и L-SIG 320 могут передаваться для обеспечения совместимости с предшествующими традиционными STA, поддерживающими IEEE 802.11g/n/ac.
[59] L-STF 300 может включать в себя символ (Symbol) мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM) в коротком поле обучения. L-STF может использоваться для обнаружения кадра, автоматического управления усилением (ACC), обнаружения расхождения и грубой частотной/временной синхронизации.
[60] L-LTF 310 может включать в себя символ (symbol) OFDM в длинном поле обучения. L-LTF 310 может использоваться для точной частотной/временной синхронизации и предсказания канала.
[61] L-SIG 320 может использоваться для передачи управляющей информации. L-SIG 320 может включать в себя информацию по скорости передачи данных и по размеру данных.
[62] L-SIG 320 может поставлять информацию, относящуюся к продолжительности передачи PSDU, включенного в состав PPDU в формате MIMO-OFDMA, для защиты PSDU от традиционной STA.
[63] HEW-SIG 330 может включать в себя информацию для приема PSDU, включенного в состав PPDU в формате MIMO-OFDMA. Например, HEW-SIG 330 может включать в себя информацию, относящуюся к назначению группы пользователей OFDMA, информацию, относящуюся к выделению субканалов, и информацию, относящуюся к выделению пространственных потоков.
[64] Высокоэффективное короткое поле обучения (H-STF) 340 может использоваться для оценки сдвига по частоте и оценки сдвига по фазе с целью декодирования PSDU, включенного в состав PPDU в формате MIMO-OFDMA.
[65] Высокоэффективное длинное поле обучения (H-LTF) 350 может использоваться для оценки MIMO канала с целью декодирования PSDU, включенного в состав PPDU в формате MIMO-OFDMA. Способ определения числа H-LTF 350, включенных в состав PPDU в формате MIMO-OFDMA, подробно описывается ниже.
[66] В приведенной ниже Таблице 1 показано число H-LTF 350, включенных в состав PPDU в формате MIMO-OFDMA, в соответствии с N_{STS,total}, то есть с общим (total) числом пространственных потоков.
[67] <Таблица 1>
[68]
| N_{STS,total} | Число H-LTF |
| 1 | 1 |
| 2 | 2 |
| 3 | 4 |
| 4 | 4 |
| 5 | 6 |
| 6 | 6 |
| 7 | 8 |
| 8 | 8 |
[69]
[70] Как показано в Таблице 1, когда число пространственных потоков, передаваемых на основе MIMO-OFDMA, раво 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8, число требуемых H-LTF соответственно составляет 1, 2, 4, 4, 6, 6, 8 и 8.
[71] H-SIG 360, передаваемый после H-LFT 350, может включать в себя конкретную информацию (индивидуальную информацию для каждой STA) применительно к PSDU, передаваемому через каждый субкадр. Например, H-SIG 360 может включать в себя информацию, относящуюся к схеме модуляции и кодирования (MCS), защитному интервалу (GI), размеру PSDU и т.п., для выполнения декодирования PSDU в каждой STA. Термин ʺсигнальное полеʺ может быть использован для указания HEW-SIG 330 и/или H-SIG 360. HEW-SIG 330 и H-SIG 360 могут быть подробно описаны ниже.
[72] На фиг. 3 раскрывается PPDU в формате MIMO-OFDMA для случая, когда AP осуществляет передачу данных в STA1, STA2, STA3 и STA4 через соответствующе субканалы с полосой частот 20 МГЦ. PPDU в формате MIMO-OFDMA может представлять собой ряд PPDU, переданных через каждый субканал. В дальнейшем PPDU, переданный через каждый субканал, определяется термином ʺPPDU в формате субканалаʺ в варианте осуществления настоящего изобретения. Множество PPDU в формате субканала может быть синхронизировано по времени для образования PPDU в формате MIMO-OFDMA.
[73] AP может передавать первый PPDU 380 в формате субканала в STA1, используя один пространственный поток в полосе частот первого субканала.
[74] AP может передавать второй PPDU 385 в формате субканала в STA2, используя два пространственных потока в полосе частот второго субканала.
[75] AP может передавать третий PPDU 390 в формате субканала в STA3, используя три пространственных потока в полосе частот третьего субканала.
[76] AP может передавать четвертый PPDU 395 в формате субканала в STA4, используя четыре пространственных потока в полосе частот четвертого субканала.
[77] Все от первого PPDU 380 в формате субканала до четвертого PPDU в формате субканала могут быть синхронизированы по времени для образования PPDU в формате MIMO-OFDMA.
[78] AP может разделять полосу частот канала шириной 80 МГц на четыре полосы частот канала шириной 20 МГц и может передавать PPDU в формате субканала в каждую STA через каждую полосу частот канала шириной 20 МГц. Альтернативно AP может передавать PPDU в формате субканала соответственно в STA2, STA3 и STA4, используя множество пространственных потоков. Число H-LTF 350, включенных в традиционный PPDU, может быть определено исходя из числа пространственных потоков, передаваемых AP. Согласно варианту осуществления настоящего изобретения продолжительность передачи с точностью до предыдущего кадра поля данных (или PPDU) 370 может быть установлена идентично в PPDU в формате MIMO-OFDMA. Поэтому число H-LTF 350, включенных в состав PPDU в формате субканала, которые образуют PPDU в формате MIMO-OFDMA, и передаваемых через полосу частот каждого субканала, может быть установлено идентично. То есть число H-LTF 350, включенных в состав PPDU в формате субканала, может отличаться от числа пространственных потоков, передаваемых через полосу частот субканала от AP. Способ установки числа H-LTF 350, включенных в PPDU в формате субканала, описывается ниже.
[79] На фиг. 3 защитный интервал, используемый для PSDU, передаваемого через каждый субканал, может иметь один и тот же размер.
[80]
[81] На фиг. 4 дано концептуальное представление PPDU для MIMO-OFDMA согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[82] Как следует из фиг. 4, показан случай, когда AP выделяет полосу частот субканала шириной 20 МГЦ для каждой из STA1, STA2, STA3 и STA4. Случай, когда GI для передачи поля данных (data field) (или PSDU) 400, передаваемого через каждый из субканалов с шириной полосы частот 20 МГц, является другим, раскрывается на фиг. 4.
[83] AP передает первый PPDU 410 в формате субканала в STA1 через полосу частот первого субканала. GI для передачи поля данных первого PPDU в формате субканала может быть удвоенным GI.
[84] AP передает второй PPDU 420 в формате субканала в STA2 через полосу частот второго субканала. GI для передачи поля данных второго PPDU 420 в формате субканала может быть коротким GI.
[85] AP передает третий PPDU 430 в формате субканала в STA3 через полосу частот третьего субканала. GI для передачи поля данных третьего PPDU 430 в формате субканала может быть длинным GI.
[86] AP передает четвертый PPDU 440 в формате субканала в STA4 через полосу частот четвертого субканала. GI для передачи поля данных четвертого PPDU 440 в формате субканала может быть длинным GI.
[87] Как было описано выше, PPDU в формате MIMO-OFDMA, поддерживающий MIMO-OFDMA передачу, в первую очередь характеризуется тем, что PSDU 400 должен иметь такое же время передачи. В общем случае L-LTF, L-SIG, HEW-SIG, H-STF, H-LTF и H-SIG могут передаваться на OFDM-символе (Symbol) 4 мкс, используя GI, имеющий продолжительность 0,8 мкс.
[88] PSDU (или поле данных) может передаваться на OFDM-символе, используя GI различной продолжительности, такой как 0,8 мкс (LGI), 0,4 мкс (SGI), 1,2 мкс (DGI) и т.д.
[89] В MIMO-OFDMA передаче согласно варианту осуществления настоящего изобретения время передачи PSDU 470, передаваемого через полосу частот каждого субканала, и конечное время PSDU 470 должны быть установлены так, чтобы быть равными друг другу.
[90] Как было описано выше, число H-LTF 450 может изменяться в зависимости от числа пространственных потоков для передачи PPDU через полосу частот каждого субканала. Поэтому для того чтобы установить равным время передачи PSDU 470, включенных в состав PPDU в формате субканала, передаваемых через полосу частот каждого субканала, число H-LTF 450 может быть установлено равным для каждого из множества PPDU в формате субканала, включенных в состав PPDU в формате MIMO-OFDMA.
[91] В качестве первого способа установки равного числа H-LTF 450, включенных в состав каждого из множества PPDU в формате субканала, число пространственных потоков для передачи PPDU в формате субканала, передаваемых соответственно через множество полос частот субканалов, может быть установлено равным. То есть число пространственных потоков для передачи PPDU в формате субканала может устанавливаться равным всегда, когда выполняется MIMO-OFDM передача. При использовании этого способа число имеющихся в наличии пространственных потоков может быть ограничено, если конкретная STA поддерживает только пространственные потоки, число которых относительно невелико по сравнению с другими STA среди принимающих STA, когда AP передает данные на основе MIMO-OFDMA передачи.
[92] В качестве второго способа установки равного числа H-LTF 450 в пространственном потоке число H-LTF, включенных в состав PPDU, может быть установлено на основе максимального значения числа пространственных потоков для PPDU в формате субканала.
[93] То есть число H-LTF 450 не определяется в соответствии с действительным числом пространственных потоков для передачи PPDU в формате субканала. Число H-LTF 450 другого PPDU в формате субканала, передаваемого в полосе частот другого субканала, может быть определено на основе числа H-LTF 450, включенных в состав PPDU в формате субканала, передаваемого через наибольшее число пространственных потоков. В качестве способа установки равного конечного времени PSDU 400 во множестве PPDU в формате субканала может быть выровнена граница между OFDM-символами.
[94]
[95] На фиг. 5 дано концептуальное представление PPDU, поддерживающего MIMO-OFDMA, согласно варианту осуществления настоящего изобретения
[96] Как показано на фиг. 5, AP может передавать PPDU в формате субканала в каждую из STA1, STA2, STA3 и STA4 соответственно через множество полос частот субканалов.
[97] AP передает первый PPDU 510 в формате субканала в STA1 через полосу частот первого субканала. Первый PPDU 510 в формате субканала может передаваться через один пространственный поток (1 spatial field).
[98] AP передает второй PPDU 520 в формате субканала в STA2 через полосу частот второго субканала. Второй PPDU 520 в формате субканала может передаваться через два пространственных потока (2 spatial fields).
[99] AP передает третий PPDU 530 в формате субканала в STA3 через полосу частот третьего субканала. Третий PPDU 530 в формате субканала может передаваться через три пространственных потока (3 spatial fields).
[100] AP передает четвертый PPDU 540 в формате субканала в STA4 через полосу частот четвертого субканала. Четвертый PPDU 540 в формате субканала может передаваться через четыре пространственных потока (4 spatial fields)..
[101] Как было описано выше, число H-LTF 550 другого PPDU в формате субканала, передаваемого через полосу частот другого субканала, может быть определено на основе числа H-LTF 550, включенных в состав PPDU в формате субканала, передаваемого через наибольшее число пространственных потоков.
[102] В случае, показанном на фиг. 5, число H-LTF 550, выключенных в состав других PPDU 510, 520 и 530 в формате субканала, передаваемых через полосы частот других субканалов, может определяться на основе четырех H-LFT 550, включенных в состав четвертого PPDU 540, передаваемого через четыре пространственных потока в полосе частот четвертого субканала. То есть число H-LTF 550, включенных в состав первого PPDU 510 в формате субканала, второго PPDU 520 в формате субканала и третьего PPDU 530 в формате субканала, может быть определено как равное 4.
[103] Время начала передачи множества PPDU в формате субканала, передаваемых соответственно через множество субканалов, может быть установлено равным, основываясь на этом способе.
[104] Если H-LTF 550 передаются перекрывающимся образом на базе множества пространственных потоков через множество полос частот субканалов, может быть применена матрица для обеспечения ортогональности между H-LTF 550, передаваемыми через множество полос частот субканалов.
[105] Матрица для обеспечения ортогональности между H-LTF 550 может быть умножена на последовательность H-LTF в пространственно-временной области. Приведенное ниже уравнение 1 представляет матрицу 4×4 и матрицу 8×8 для обеспечения ортогональности между H-LTF.
[106] <Уравнение 1>
[107]
[108] В уравнении 1 4×4 матрица P4×4 может быть применена к передаче четырех H-LFT 550, передаваемых через полосы частот четырех субканалов, как показано на фиг. 5. 8×8 матрица P8×8 может быть применена к передаче 8 H-LFT 550, передаваемых через полосы частот 8 субканалов.
[109] В MIMO-OFDMA передаче каждая STA должна знать информацию, относящуюся к числу пространственных потоков для передачи PSDU 550 с целью декодирования PSDU 500, передаваемых через выделенную полосу частот субканала.
[110] Если STA знает число пространственных потоков, передаваемых через полосу частот субканала, число H-LTF, включенных в состав PPDU в формате субканала, передаваемых через пространственный поток, может быть известно. STA может выполнить оценку канала на основе H-LTF 550, принятых через PPDU в формате субканала, и может произвести декодирование PPDU.
[111] Вместо определения числа H-LTF 550 соответственно числу действительных пространственных потоков, как описано вше, число H-LTF 550, включенных в состав каждого из множества PPDU в формате субканала, может быть определено в соответствии с максимальным значением числа пространственных потоков для множества PPDU в формате субканала, передаваемых соответственно через множество полос частот субканалов. В этом случае STA может потребовать дополнительную информацию для узнавания числа H-LTF 550, включенных в состав PPDU в формате субканала, передаваемых через полосу частот субканала, выделенную для декодирования PPDU в формате субканала. Различные способы могут быть использованы для того, чтобы STA получила информацию, относящуюся к числу H-LFT 550, включенных в состав PPDU в формате субканала.
[112] В качестве первого способа предоставления числа H-LTF 550, включенных в состав PPDU в формате субканала, AP может передавать информацию относительно числа H-LFT 550, включенных в PPDU в формате субканала, в STA через HEW-SIG 560 в дополнение к действительному числу пространственных потоков, используемых для передачи PPDU в формате субканала. То есть HERW-SIG 560 может включать в себя информацию, относящуюся к числу H-LFT, включенных в состав PPDU в формате субканала.
[113] В качестве второго способа предоставления числа H-LTF 550, включенных в состав PPDU в формате субканала, AP может передавать информацию относительно действительного числа пространственных потоков, используемых для передачи каждого из множества PPDU в формате субканала в каждую из множества STA через HEW-SIG 560. То есть HEW-SIG 560 может включать в себя информацию, относящуюся к действительному числу пространственных потоков, используемых для передачи PPDU в формате субканала, в каждую из множества STA (или через каждую из полос частот субканалов). STA может знать число H-LTF 550, включенных в состав PPDU в формате субканала, передаваемого в STA, основываясь на информации, относящейся к действительному числу пространственных потоков, используемых для передачи каждого из множества PPDU в формате субканала. Более конкретно, STA может определить число H-LTF 550, включенных в состав PPDU в формате субканала, передаваемого в STA, основываясь на максимальном значении числа пространственных потоков, используемых в каждой из полос частот субканалов.
[114] В приведенной ниже Таблице 1 показано субполе, включенное в состав HEW-SIG 560.
[115] <Таблица 1>
[116]
| Поле | Число битов | Описание |
| Group ID | 6 битов | Установка значения параметра TXVECTROR в идентификаторе группы для MIMO-OFDMA |
| BW | 8 битов | Число полос частот (BW) каналов для пользовательского устройства указывается в позиции пользователя. Устанавливается на 0 для 0 МГц, для 20 МГц, на 2 для 40 МГц, на 3 для 80 МГц. |
| Nsts | 4 бита | Указывается число пространственно-временных потоков (пространственных потоков) для пользовательского устройства. |
| Coding | 4 бита | Указывает либо BCC, либо LDPC для пользовательского устройства. |
| LDPC Extra OFDM Symbol | 1 бит | Указывает, дал ли процесс кодирования LDPC PPDU в результате OFDM-символ, или нет |
| STBC | 1 бит | Указывает, используется или нет пространственно-временное блочное кодирование. |
| Beam-formed | 1 бит | Указывает, применяется или нет лучеформирующая управляющая матрица к форме сигнала |
| GI type | 2 бита | Определяет защитный интервал |
| Reserved | Резервное | |
| CRC | 8 битов | |
| Tail | 6 битов | |
| 48 битов |
[117]
[118] В приведенной ниже Таблице 2 показано субполе, включенное в состав H-SIG 570.
[119] <Таблица 2>
[120] и
| Поле | Число битов | Описание |
| length | 16 битов | Указывает размер PSDU |
| MCS | 4 бита | Указывает MCS для PSDU |
| Tail | 6 битов | |
| 26 битов |
[121] H-SIG 570 может дополнительно включать в себя поле типа GI и поле устранения неопределенности GI, описываемые ниже. H-SIG 570 и HEW-SIG 560 могут быть реализованы в виде одного сигнального поля. Кроме того, субполе, включенное в состав каждого из H-SIG 570 и HEW-SIG 560, может представлять собой различные сочетания субполя HEW-SIG 560, приведенного в качестве примера в Таблице 1, и субполя H-SIG 570, приведенного в качестве примера в Таблице 2.
[122] Поле идентификатора (ID) группы, включенное в состав HEW-SIG 560, может включать в себя информацию об ID группы для группировки STA. STA могут принимать ID группы для соответствующих STA от AP через поле ID группы. STA могут получать информацию о позиции пользователя, соответствующую каждому ID группы.
[123] <Таблица 3>
[124]
| ID группы | … | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | … |
| Позиция пользователя | … | 1 | 2 | 3 | 4 | 3 | 2 | … |
[125] В Таблице 3 показан ID группы, принятый STA от AP, и позиция пользователя, соответствующая ID группы.
[126] Приняв ID группы для STA через HEW-SIG 560, STA может выполнять указанную ниже операцию. Например, если значение ID группы для HEW-SIG 560 равно 12 в PPDU в формате субканала, принятом STA, позиция пользователя может соответствовать 3. STA может получать информацию относительно размера полосы частот при передаче информации по каналу борт-земля для STA на основе бита, соответствующего позиции 3 пользователя в HEW-SIG 360 в поле полос частот.
[127] STA может получать информацию относительно числа пространственных потоков для STA в поле Nsts в HEW-SIG 560.
[128]
[129] На фиг. 6 показан общий вид, представляющий поле HEW-SIG согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[130] В верхней части на фиг. 6 показано поле полос частот.
[131] Как показано в верхней части на фиг. 6, биты, образующие поле полос частот, могут соответствовать значениям позиции пользователя с размерностью 2 бита. Например, BW[0:1]610, соответствующая 1-му и 2-му битам поля полос частот, может соответствовать информации о размере полосы частот, когда значение позиции пользователя для STA равно 1. BW[2:3]620, соответствующая 3-му и 4-му битам поля полос частот, может соответствовать информации о размере полосы частот, когда значение позиции пользователя для STA равно 2. BW[4:5]630, соответствующая 5-му и 6-му битам поля полос частот, может соответствовать информации о размере полосы частот, когда значение позиции пользователя для STA равно 3. BW[6:7]640, соответствующая 7-му и 8-му битам поля полос частот, может соответствовать информации о размере полосы частот, когда значение позиции пользователя для STA равно 4. То есть одно поле полос частот может включать в себя информацию о полосах частот, относящуюся к каждой из STA, соответствующих разным позициям пользователя.
[132] Если значение двух битов, включенных в состав поля полос частот, равно 0 (00), это может указывать полосу частот шириной 0 МГЦ. Если значение двух битов, включенных в состав поля полос частот, равно 1 (01), это может указывать полосу частот шириной 20 МГЦ. Если значение двух битов, включенных в состав поля полос частот, равно 2 (10), это может указывать полосу частот шириной 40 МГЦ. Если значение двух битов, включенных в состав поля полос частот, равно 3 (11), это может указывать полосу частот шириной 80 МГЦ. Ширина 0 МГц может указывать на то, что PPDU в формате субканала не передан от AP в STA.
[133] В нижней части на фиг. 6 показано поле Nsts.
[134] Как показано в нижней части на фиг. 6, биты, образующие поле Nsts, могут соответствовать значениям позиции пользователя с размерностью 2 бита. Например, Nsts[0:1]650, соответствующее 1-му и 2-му битам поля Nsts, может соответствовать информации, относящейся к числу пространственных потоков, когда значение позиции пользователя для STA равно 1. Nsts[2:3]660, соответствующее 3-му и 4-му битам поля Nsts, может соответствовать информации, относящейся к числу пространственных потоков, когда значение позиции пользователя для STA равно 2. Nsts[4:5]670, соответствующее 5-му и 6-му битам поля Nsts, может соответствовать информации, относящейся к числу пространственных потоков, когда значение позиции пользователя для STA равно 3. Nsts[6:7]680, соответствующее 7-му и 8-му битам поля Nsts, может соответствовать информации, относящейся к числу пространственных потоков, когда значение позиции пользователя для STA равно 4. То есть одно поле Nsts может включать в себя информацию, относящуюся к числу пространственных потоков для соответствующих четырех STA, находящихся в разных позициях пользователя.
[135] Если значение двух битов равно 0 (00), это может указывать один пространственный поток. Если значение двух битов равно 1 (01), это может указывать два пространственных потока. Если значение двух битов равно 2 (10), это может указывать три пространственных потока. Если значение двух битов равно 3 (11), это может указывать четыре пространственных потока.
[136] В приведенном выше примере, если значение ID группы для STA равно 12 и позиция пользователя для STA равна 3, то STA может получать информацию о полосе частот канала для PPDU в формате субканала, передаваемого в STA, и информацию относительно числа пространственных потоков, передаваемых в STA, на основе бита, соответствующего позиции 3 пользователя в поле полосы частот и в поле Nsts. То есть STA может получать ширину полосы частот канала для PPDU в формате субканала, который должен быть принят, и число пространственных потоков для передачи PPDU в формате субканала через бит, соответствующий BW[4:5]630 и Nsts[4:5] 670. Если BW[4:5] равна 01 и Nsts[4:5] 670 равно 10, то STA может принимать PPDU в формате субканала через три пространственных потока в полосе частот субканала шириной 20 МГц.
[137] Более конкретно, если ID группы для STA равен 12 и позиция пользователя равна 1, STA может получать размер полосы частот канала для PPDU в формате субканала, который должен быть принят, и информацию относительно числа пространственных потоков для передачи PPDU в формате субканала через бит, соответствующий BW[0:1]610 и Nsts[0:1]650.
[138] Если ID группы для STA равен 12 и позиция пользователя равна 2, STA может получать размер полосы частот канала для PPDU в формате субканала, который должен быть принят, и информацию относительно числа пространственных потоков для передачи PPDU в формате субканала через бит, соответствующий BW[2:3]620 и Nsts[2:3]660.
[139] Если ID группы для STA равен 12 и позиция пользователя равна 4, STA может получать размер полосы частот канала для PPDU в формате субканала, который должен быть принят, и информацию относительно числа пространственных потоков для передачи PPDU в формате субканала через бит, соответствующий BW[6:7]640 и Nsts[6:7]680.
[140] Например, если BW[0:1]610 равна 1, BW[2:3]620 равна 1, BW[4:5]630 равна 0 и BW[6:7]640 равна 2, то STA 1, соответствующая позиции 1 пользователя, принимает PPDU в формате субканала через полосу частот субканала шириной 20 МГц. STA 2, соответствующая позиции 2 пользователя, может принимать PPDU в формате субканала через полосу частот шириной 20 МГц, соответствующую более высокой частоте, чем полоса частот субканала, выделенная для STA2. STA3, соответствующая позиции 3 пользователя, знает, что нет PPDU в формате субканала, которые должны быть приняты. STA4, соответствующая позиции 4 пользователя, может принимать PPDU в формате субканала через полосу частот субканала шириной 40 МГц, расположенную на более высокой частоте, чем полоса частот субканала шириной 20 МГц, выделенная STA2.
[141] Если WB[4:5]630 не равна 0, STA4 может принимать PPDU в формате субканала через полосу частот субканала шириной 40 МГц на более высокой частоте, чем полоса частот субканала, выделенная STA3.
[142] В дополнение к этому способ для определения ширины полосы частот для каждой из множества STA в поле полос частот на основе ID группы и позиции пользователя для STA и/или способ определения числа пространственных потоков для каждой из множества STA в поле Nsts на основе ID группы и позиции пользователя для STA может быть использован различным образом.
[143]
[144] Ниже описывается MU MIMO-OFDMA передача согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[145] Например, если SDMA (MU (многопользовательская) MIMO) функция добавляется к MIMO-OFDMA, разные PPDU в формате субканала могут передаваться в разные STA в одной полосе частот субканала.
[146] На фиг. 7 дано концептуальное представление MU MIMO-OFDMA передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[147] Как показано на фиг. 7, разные PPDU в формате субканала могут передаваться во множество STA в одной полосе частот субканала. Для удобства объяснения полагается, что полная полоса частот канала включает в себя полосу частот 710 первого субканала и полосу частот 720 второго субканала.
[148] AP может передавать первый PPDU 750 в формате субканала в STA1 и второй PPDU 760 в формате субканала в STA2 через полосу частот 710 первого субканала, основываясь на способе MU-MIMO-передачи.
[149] AP может передавать третий PPDU 770 в формате субканала в STA3 и четвертый PPDU 780 в формате субканала в STA4 через полосу частот 720 второго субканала, основываясь на способе MU-MIMO-передачи.
[150] MU-MIMO может применять предварительное кодирование к множеству антенн для пространственной ортогональности между PPDU в формате субканала, направляемыми в множество назначенных терминалов (например, назначенных STA) через одну и ту же полосу частот субканала.
[151]
[152] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения AP может передавать PPDU в формате субканала, основываясь на различных способах передачи. Информация, относящаяся к способу передачи PPDU в формате субканала, может быть включена в состав поля PPDU в формате субканала.
[153] Например, HEW-SIG для PPDU в формате субканала может включать в себя информацию, относящуюся к способу передачи PPDU в формате субканала. Например, HEW-SIG может включать в себя поле типа HEW PPDU в качестве субполя. Поле типа HEW PPDU может указывать один способ передачи, используемый, когда PPDU в формате субканала передается в числе SU-MIMO, MU-MIMO, MIMO-OFDMA и MU-MIMO-OFDM. Более конкретно, если значение поля типа HEW PPDU равно 0, это может указывать на то, что PPDU в формате субканала передается на основе SU-MIMO. Если значение поля типа HEW PPDU равно 1, это может указывать на то, что PPDU в формате субканала передается на основе MU-MIMO. Если значение поля типа HEW PPDU равно 2, это может указывать на то, что PPDU в формате субканала передается на основе MIMO-OFDMA. Если значение поля типа HEW PPDU рано 3, это может указывать на то, что PPDU в формате субканала передается на основе MU-MIMO-OFDMA.
[154] Если значение поля типа HEW PPDU рано 2 и значение поля типа HEW PPDU равно 3, поле полос частот, которое является субполем HEW-SIG, может быть интерпретировано по-разному.
[155] Поле полос частот составляет 8 битов и может указывать ширину полосы частот для каждой из 4 STA с размерностью 2 бита. Как было описано выше, 00(0) может указывать полосу частот субканала шириной 0 МГц, 01(1) может указывать полосу частот субканала шириной 20 МГц, 10(2) может указывать полосу частот субканала шириной 40 МГц и 11(3) может указывать полосу частот субканала шириной 80 МГц.
[156] Если тип HEW PPDU равен 2, как описано выше, соответствующие полосы частот субканалов могут быть полосами частот, не перекрывающимися друг с другом.
[157] Если тип HEW PPDU равен 3, полосы частот субканалов для передачи соответствующих PPDU могут быть определены на основе первичного канала 20 МГц. Если тип HEW PPDU равен 3, полоса частот канала для передачи PPDU может перекрываться.
[158]
[159] На фиг. 8 дано концептуальное представление MU MIMO-OFDMA передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[160] На фиг. 8 показан случай, когда BW[0:1] равна 1, BW[2:3] равна 2, BW[4:5] равна 0 и BW[6:7] равна 3 в поле полос частот. Если значение поля полос частот равно 1, это может означать полосу частот субканала шириной 20 МГц. Если значение поля полос частот равно 2, это может означать полосу частот субканала шириной 40 МГц. Если значение поля полос частот равно 3, это может означать полосу частот субканала шириной 80 МГц. На фиг. 8 показана взаимосвязь между первичным 20 МГц каналом, первичным 40 МГц каналом и первичным 80 МГц каналом.
[161] STA1, соответствующая первой позиции пользователя, может принимать от AP первый PPDU 850 в формате субканала через первичный 20 МГц канал 810.
[161] STA2, соответствующая второй позиции пользователя, может принимать от AP второй PPDU 860 в формате субканала через первичный 40 МГц канал 820, включающий в себя первичный 20 МГц канал, выделенный STA1.
[163] STA3, соответствующая третьей позиции пользователя, может знать, что отсутствуют PPDU, которые должны быть приняты.
[164] STA4, соответствующая четвертой позиции пользователя, может принимать от AP четвертый PPDU 870 в формате субканала через первичный 80 МГц канал 840, включающий в себя первичный 40 МГц канал, выделенный STA2.
[165]
[166] На фиг. 9 дано концептуальное представление поля кодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[167] Как показано на фиг.9, поле кодирования, включенное в состав HEW-SIG, может состоять из 4 битов
[168] Каждый из битов, образующих поле кодирования, может включать в себя информацию, относящуюся к способу кодирования для PSDU, который должен передаваться в STA, соответствующую каждой позиции пользователя. Например, могут быть указаны двоичные сверточные коды (BCC) или код малой плотности с контролем по четности (LDPC) в соответствии с тем, имеет ли значение 1 или 0 каждый из битов, образующих поле кодирования.
[169] Кодирование[0]900, которое является первым битом поля кодирования, может включать в себя информацию, относящуюся к схеме кодирования PSDU, передаваемого в STA, соответствующую позиции 1 пользователя.
[170] Кодирование[1]910, которое является вторым битом поля кодирования, может включать в себя информацию, относящуюся к схеме кодирования PSDU, передаваемого в STA, соответствующую позиции 2 пользователя.
[171] Кодирование[2]920, которое является третьим битом поля кодирования, может включать в себя информацию, относящуюся к схеме кодирования PSDU, передаваемого в STA, соответствующую позиции 3 пользователя.
[172] Кодирование[3]930, которое является четвертым битом поля кодирования, может включать в себя информацию, относящуюся к схеме кодирования PSDU, передаваемого в STA, соответствующую позиции 4 пользователя.
[173] AP может передавать информацию, относящуюся к схеме кодирования PSDU, передаваемого через полосу частот каждого субканала, через 4-битовое поле кодирования. Другая схема кодирования может быть применена к PSDU, передаваемому через полосу частот субканала.
[174]
[175] На фиг. 10 дано концептуальное представление типа защитного интервала, используемого в PSDU, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[176] На фиг. 10 раскрывается тип защитного интервала, используемого в PSDU.
[177] В верхней части на фиг. 10 представлен случай использования LGI 1000 в PSDU. Когда LGI 1000 используется в PSDU, один OFDM-символ может включать в себя защитный интервал в 0,8 мкс и интервал данных (DATA) в 3,2 мкс.
[178] В средней части на фиг. 10 представлен случай использования SGI 1020 в PSDU. Когда SGI 1020 используется в PSDU, один OFDM-символ может включать в себя защитный интервал в 0,4 мкс и интервал данных (DATA) в 3,6 мкс. Когда SGI 1020 используется в PSDU, защитный интервал сокращается больше, чем LGI, и при этом сокращается покрытие зоны передачи, но эффективность передачи данных может быть повышена.
[179] В нижней части на фиг. 10 представлен случай использования DGI 1040 в PSDU. Когда DGI 1040 используется в PSDU, один OFDM-символ может включать в себя защитный интервал в 1,2 мкс и интервал данных (DATA) в 3,2 мкс. Когда DGI 1040 используется в PSDU, защитный интервал увеличивается больше, чем LGI, и покрытие зоны передачи возрастает, но эффективность передачи данных может понизиться.
[180] Когда DGI 1040 используется в PSDU, традиционные STA, которые выполняют среднепакетную оценку состояния канала (CCA), могут оказаться неспособными к обнаружению OFDM-символа, включающего в себя DGI.
[181] Среднепакетная CCA представляет собой CCA механизм для вторичного канала. Среднепакетная CCA может измерять защитный интервал OFDM-символа в течение PIFS периода времени (2 мкс в случае полосы частот 5 ГГц). Если обнаруживается, что защитный интервал 0,8 мкс или 0,4 мкс превышает или равен конкретной интенсивности сигнала в среднепакетной CCA, может быть определено, что соответствующий канал занят.
[182] Однако в случае использования DGI 1040 защитный интервал составляет 1,2 мкс. Поэтому традиционные STA, которые выполняют среднепакетную CCA, не могут обнаружить защитный интервал в 0,8 мкс или 0,4 мкс. В результате STA может определить, что вторичный канал находится в нерабочем состоянии, даже если вторичный канал в действительности активно используется.
[183] Для того чтобы решить эту проблему, согласно варианту осуществления настоящего изобретения, если DGI 1040 используется в PSDU, то PSDU может передаваться через OFDM-символ, состоящий из LGI (или SGI) 1060, повторяющегося по меньшей мере один раз в пределах периода времени PIFS. При использовании этого способа традиционные STA, которые выполняют среднепакетную CCA, могут обнаружить LGI (или SGI) 1060 по меньшей мере один раз в течение периода времени PIFS. Поэтому, если DGI 1040 используется в PSDU, традиционная станция будет способна точно определить состояние канала.
[184] То есть каждый из множества PPDU в формате субканала может включать в себя PSDU, и защитный интервал, используемый для передачи PSDU, может быть одним из LGI, SGI и комбинированного GI. В этом случае комбинированный GI может быть сочетанием DGI и одного из LGI и SGI.
[185] В комбинированном GI один GI, выбранный из LGI и SGI, может образовывать по меньшей мере один OFDM-символ из множества OFDM-символов, соответствующих интервалу межкадрового символа (PIFS) точечной функции координации (PCF) во всех OFDM-символах для передачи PSDU. В комбинированном GI интервал DGI может образовывать остальные OFDM-символы, отличающиеся от по меньшей мере одного OFDM-символа для одного GI, выбранного из LGI и SGI.
[186]
[187] На фиг. 11 дано концептуальное представление временной синхронизации между PPDU в формате субканала согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[188] Сигнальное поле, такое как поле HEW-SIG или H-SIG, может включать в себя поле типа GI и поле устранения неопределенности GI.
[189] В Таблице 4 представлено поле типа GI
[190] <Таблица 4>
[191]
| Поле (биты) устранения неопределенности GI | Описание |
| 00 | LGI |
| 01 | SGI |
| 10 | DGI |
| 11 | Резерв |
[192] В Таблице 5 представлено поле устранения неопределенности GI.
[193] <Таблица 5>
[194]
| Поле (биты) устранения неопределенности GI | Описание |
| 0 | Не совпадает с границей 4 мкс OFDM-символа, состоящего из GI. |
| 1 | Устанавливается на 1 для указания того, что временная характеристика последнего OFDM-символа, включенного в состав PSDU, использующего SGI, совпадает с временной характеристикой OFDM-символа, включенного в состав PSDU, использующего длинный GI. Устанавливается на 2 для указания того, что временная характеристика OFDM-символа, использующего удвоенный GI в PSDU, совпадает с границей 4 мкс длинного GI. |
[195] Если поле типа GI и поле устранения неопределенности GI включены в состав HEW-SIG, то PSDU, передаваемый через каждый из множества субканалов, может использовать один и тот же защитный интервал.
[196] Для того чтобы использовать разные значения для защитных интервалов PSDU, передаваемых соответственно через множество полос частот субканалов, поле типа GI и поле устранения неопределенности GI могут быть включены в состав поля H-SIG, расположенного в хвостовой части HEW-SIG, чтобы доставить конкретную пользовательскую информацию.
[197] Как показано на фиг. 11, при передаче PSDU, использующего SGI или DGI, последний OFDM-символ PSDU может не совпадать с границей 4 мкс OFDM-символа.
[198] При передаче PSDU 1100, использующего SGI, для PSDU может быть выделено много интервалов в 3,6 мкс из временных ресурсов. При передаче PSDU, использующего LGI, для PSDU может быть выделено много интервалов в 4 мкс из временных ресурсов. Поэтому, если защитные интервалы разной продолжительности используются в множестве PPDU в формате субканала, может не быть совпадения с конечной границей PPDU.
[199] Поле устранения неопределенности GI может быть использовано для указания того, совпадает ли время конца передачи последнего OFDM-символа для передачи PSDU, использующего SGI или DGI, с границей OFDM-символа для передачи PSDU, иcпользующего LGI. Дополнительный бит, такой как бит заполнения, может быть использован для совпадения границы между OFDM-символами, использующими разные GI. Альтернативно поле устранения неопределенности GI может быть также использовано, чтобы четко указать число OFDM-символов для передачи PSDU, использующих SGI или DGI.
[200] Поле типа GI и поле устранения неопределенности GI могут быть представлены ниже Таблицей 6.
[201] <Таблица 6>
[202]
| Поле (биты) типа GI | Поле устранения неопределенности GI |
| 00(LGI) | Резервное |
| 01(SGI) | Устанавливается для указания того, что время OFDM-символа, использующего короткий GI для PSDU, совпадает с границей 4 мкс длинных GI символов. В противном случае устанавливается на 0. |
| 10(DGI) | Устанавливается для указания того, что время OFDM-символа, использующего удвоенный GI для PSDU, совпадает с границей 4 мкс длинных GI символов. |
| 11 | Резервное |
[203] То есть, в соответствии с типом GI, в случае использования LGI временные характеристики OFDM-символа, состоящего из SGI или DGI, могут регулироваться, чтобы обеспечить совпадение с границей 4 мкс OFDM-символа, состоящего из LGI.
[204]
[205] На фиг. 12 показана блок-схема, представляющая беспроводное устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[206] Как показано на фиг.12, беспроводное устройство 1200 является STA, способной реализовать упомянутый выше вариант осуществления, и может быть AP 1250 или не AP STA (или STA) 1200.
[207] STA 1200 включает в себя процессор 1210, память 1220 и радиочастотный (RF) блок 1230.
[208] RF блок 1230 может быть подсоединен к процессору 1210 для передачи/приема радиосигнала.
[209] Процессор 1210 может выполнять функции, процедуры и/или способы, предложенные в настоящем изобретении. Например, процессор 1210 может быть реализован для выполнения работы беспроводного устройства в соответствии с вышеупомянутым вариантом осуществления настоящего изобретения. Процессор может выполнять работу STA, описанную в варианте осуществления на фиг. 3 -фиг. 11.
[210] Например, процессор 1210 может принимать PPDU в формате субканала, относящиеся к STA и включенные в состав PPDU формата MIMO-OFDMA.
[211] Кроме того, процессор 1210 может быть реализован для приема информации идентификатора группы, информации о ширине полоcы частот и информации Nsts, включенной в состав сигнального поля, для определения того, принят ли PPDU в формате субканала, основываясь на информации идентификатора группы, для получения информации относительно полосы частот канала, выделенной PPDU в формате субканала для STA, основываясь на информации о полосе частот, и для получения информации относительно числа пространственных потоков, выделенных PPDU в формате субканала для STA, основываясь на информации Nsts.
[212] AP 1250 включает в себя процессор 1260, память 1270 и RF блок 1280.
[213] RF блок 1280 может быть подсоединен к процессору 1260 для передачи/приема радиосигнала.
[214] Процессор 1260 может выполнять функции, процедуры и/или способы, предложенные в настоящем изобретении. Например, процессор 1260 может быть реализован для выполнения работы беспроводного устройства в соответствии с вышеупомянутым вариантом осуществления настоящего изобретения. Процессор может выполнять работу STA, описанную в варианте осуществления на фиг. 3 -фиг. 11.
[215] Например, процессор 1260 может быть реализован для генерации PPDU в формате MIMO-OFDMA и передачи PPDU в формате MIMO-OFDMA во множество STA. PPDU в формате MIMO-OFDMA может включать в себя множество PPDU в формате субканала, которые синхронизированы по времени. Множество PPDU в формате субканала может передаваться соответственно во множество STA через соответствующее множество полос частот субканалов. Число полей обучения для MIMO-передачи и включенных соответственно в множество PPDU в формате субканала может быть идентичным.
[216] Процессоры 1210 и 1260 могут включать в себя интегральные схемы специального применения (ASIC), другие наборы микросхем, логические схемы, устройства обработки данных и/или преобразователи для взаимного преобразования сигнала основной полосы частот и радиосигнала. Память 1220 и 1270 может включать в себя постоянную память (ROM), оперативную память (RAM), флэш-память, карту памяти, носитель памяти и/или другие запоминающие устройства. RF блоки 1230 и 1280 могут включать в себя по меньшей мере одну антенну для передачи и/или приема радиосигнала.
[217] Когда вариант осуществления реализуется программным обеспечением, описанная выше схема может быть реализована модулем (процедуры, функции и т.п.) для выполнения вышеупомянутой функции. Модуль запоминается в памяти 1220 и 1270 и может быть реализован процессорами 1210 и 1260. Запоминающие устройства 1220 и 1270 могут устанавливаться внутри или снаружи процессоров 1210 и 1260 и могут быть соединены с процессорами 1210 и 1260 через различные известные средства.
1. Способ передачи данных во множество станций (STA) в беспроводной локальной сети (LAN), причем способ содержит:
генерацию точкой доступа (AP) модуля данных протокола (PPDU) физического уровня, который содержит множество PPDU в формате субканала, при этом множество PPDU в формате субканала передается через множество полос частот субканалов, причем каждый из множества PPDU в формате субканала содержит сигнальное поле и по меньшей мере одно поле обучения для передачи на основе многоканального входа-многоканального выхода (MIMO), причем число по меньшей мере одного поля обучения определяется на основе максимального значения числа пространственных потоков, которые выделяются каждой полосе частот во множестве полос частот субканалов, при этом каждый PPDU в формате субканала имеет одинаковое число полей обучения для MIMO-передачи, причем сигнальное поле указывает число по меньшей мере одного поля обучения; и
передачу PPDU посредством AP во множество STA.
2. Способ по п. 1, в котором число по меньшей мере одного поля обучения определяется как равное одному из 1, 2, 4, 6, 8.
3. Способ по п. 1,
в котором сигнальное поле дополнительно указывает информацию идентификатора группы, информацию о ширине полосы частот и информацию Nsts,
в котором информация идентификатора группы содержит идентификационную информацию для указания множества STA,
в котором информация о полосе частот содержит информацию, относящуюся к ширине полосы частот канала, выделенной для каждого из множества PPDU в формате субканала, и
в котором информация Nsts содержит информацию относительно числа пространственных потоков для каждого из множества PPDU в формате субканала.
4. Способ по п. 1,
в котором каждый из множества PPDU в формате субканала содержит сервисный блок данных (PSDU) процедуры сближения физического уровня (PLCP),
в котором защитный интервал, используемый для передачи PSDU, является одним из длинного защитного интервала (LGI), короткого защитного интервала (SGI) и комбинированного GI, и
в котором комбинированный GI является сочетанием удвоенного защитного интервала (DGI) и одного GI из LGI и SGI.
5. Способ по п. 4,
в котором GI используется по меньшей мере в одном символе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM) из множества OFDM-символов, соответствующих интервалу межкадровых символов (PIFS) точечной функции координации (PCF) во всех OFDM-символах для передачи PSDU, и
в котором DGI используется в остальных OFDM-символах, отличающихся от упомянутого по меньшей мере одного OFDM-символа среди всех символов.
6. Точка доступа (AP) для передачи данных во множество станций (STA) в беспроводной локальной сети (LAN), причем AP содержит:
радиочастотный (RF) блок, выполненный с возможностью передачи или приема радиосигнала, и
процессор, избирательно подсоединяемый к RF блоку,
причем процессор выполнен с возможностью:
генерации модуля данных протокола (PPDU) физического уровня, который содержит множество PPDU в формате субканала, при этом множество PPDU в формате субканала передается через множество полос частот субканалов, причем каждый из множества PPDU в формате субканала содержит сигнальное поле и по меньшей мере одно поле обучения для передачи на основе многоканального входа-многоканального выхода (MIMO), причем число по меньшей мере одного поля обучения определяется на основе максимального значения числа пространственных потоков, которые выделяются каждой полосе частот во множестве полос частот субканалов, при этом каждый PPDU в формате субканала имеет одинаковое число полей обучения для MIMO-передачи, причем сигнальное поле указывает число по меньшей мере одного поля обучения; и
передачи PPDU во множество STA.
7. AP по п. 6, в которой число по меньшей мере одного поля обучения определяется как равное одному из 1, 2, 4, 6, 8.
8. AP по п. 6,
в которой сигнальное поле указывает информацию идентификатора группы, информацию о полосе частот и информацию Nsts,
в которой информация идентификатора группы содержит идентификационную информацию для указания множества STA,
в которой информация о ширине полосы частот содержит информацию относительно ширины полосы частот канала, выделенной каждому из множества PPDU в формате субканала, и
в которой информация Nsts содержит информацию относительно числа пространственных потоков для каждого из множества PPDU в формате субканала.
9. AP по п. 6,
в которой каждый из множества PPDU в формате субканала содержит сервисный блок данных (PSDU) процедуры сближения физического уровня (PLCP),
в которой защитный интервал, используемый для передачи PSDU, является одним из длинного защитного интервала (LGI), короткого защитного интервала (SGI) и комбинированного GI, и
в которой комбинированный GI является сочетанием удвоенного защитного интервала (DGI) и одного GI из LGI и SGI.
10. AP по п. 9,
в которой GI используется по меньшей мере в одном символе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM) из множества OFDM-символов, соответствующих интервалу межкадровых символов (PIFS) точечной функции координации (PCF) во всех OFDM-символах для передачи PSDU, и
в которой DGI используется в остальных OFDM-символах, отличающихся от упомянутого по меньшей мере одного OFDM-символа из всех символов.
