УСТРОЙСТВО СВЯЗИ И СПОСОБ СВЯЗИ
COMMUNICATION DEVICE AND COMMUNICATION METHOD

Область техники, к которой относится изобретение
Технология, раскрытая в настоящем описании, относится к устройству связи и способу связи для передачи и приема пакетов беспроводной связи.
Уровень техники
Терминал беспроводной локальной сети (LAN), стандартизированный IEEE802.11, множественный доступ с контролем несущей и предотвращением конфликтов (CSMA/CA), в котором каждое оконечное устройство получает возможности передачи в автономном децентрализованном режиме. В частности, оконечное устройство ожидает передачи (отсрочка) в течение произвольного периода времени. Кроме того, в случае контроля окружающей среды радиосвязи (контроль несущей) во время отсрочки и, в случае обнаружения того, что мощность передачи радиосигнала равна или превышает пороговое значение обнаружения сигнала, отсрочка прекращается и предотвращают передачу пакета. С помощью этого механизма, включающего в себя отсрочку и контроль несущей, оконечное устройство имеет возможность избежать конфликтов пакетов при получении возможности передачи в автономном децентрализованном режиме.
В IEEE802.11ax, который в настоящее время стандартизирован, для решения технической задачи по предупреждению передачи посредством обнаружения сигнала используют различные способы, которые являются избыточными. В частности, был предложен способ для определения, передает или нет оконечное устройство пакет и установлен ли параметр передачи, такой как мощность передачи и время передачи, на основании информации принятого сигнала.
Кроме того, в отношении оконечного устройства внутриполосного полного дуплекса (оконечное устройство, которое может одновременно выполнять передачу и прием на той же частоте, упоминается далее, как «FD оконечное устройство»), продолжают исследования для практического использования в будущем для получения эффекта удвоения ресурсов связи посредством приема пакета, переданного из другого оконечного устройства, даже при передаче пакета. Одновременно, посредством получения информации относительно пакета, переданного из FD оконечного устройства, другое оконечное устройство может определить, может ли быть передан пакет в FD оконечное устройство.
СПИСОК ССЫЛОЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Патентный документ
Патентный документ 1: выложенная заявка на патент Японии No 2003-249908
Сущность изобретения
Задачи, решаемые с помощью изобретения
Задачей настоящего изобретения в данном описании является обеспечение устройства связи и способа связи, посредством которых передают и принимают пакеты беспроводной связи.
Решение технической задачи
Первый аспект настоящего изобретения, раскрытый в настоящем документе, представляет собой устройство связи, включающее в себя блок управления, который определяет поднесущую, как нулевой тональный сигнал, в соответствии с информацией, применяемой к пакету, и блок передачи, который генерирует сигнал с множеством несущих, в котором определенную поднесущую устанавливают, как нулевой тональный сигнал, и передают сигнал по беспроводной связи.
Блок управления определяет позиции и количество поднесущих нулевых тональных сигналов в диапазоне от позиции кандидата нулевого тонального сигнала, который определяют в сигнале с множеством несущих заранее. В качестве альтернативы, блок управления фиксирует количество поднесущих, как нулевые тональные сигналы, и определяет позицию поднесущей нулевого тонального сигнала, соответствующую информации. Кроме того, блок управления изменяет поднесущую нулевого тонального сигнала в соответствии с временным изменением информации. Затем блок управления определяет поднесущую, как нулевой тональный сигнал, в соответствии с информацией, включающей в себя, по меньшей мере, один из BSS идентификатор, информацию времени передачи, информацию мощности передачи, флаг, который идентифицирует связь восходящей линии связи или нисходящей линии связи или флаг, указывающий, может ли или нет быть принят пакет.
Кроме того, второй аспект технологии, раскрытой в настоящем документе, представляет собой способ связи, включающий в себя этап управления определением поднесущей, как нулевой тональный сигнал, в соответствии с информацией, применяемой к пакету, и этап передачи генерирования сигнала с множеством несущих, в котором устанавливают определенную поднесущую в качестве нулевого тонального сигнала, и передачи сигнала по беспроводной связи.
Кроме того, третий аспект технологии, описанный в настоящем документе, является устройством связи, включающее в себя блок определения, который определяет поднесущую, выделенную как нулевой тональный сигнал, из принятого сигнала с множеством несущих, и блок управления, который получает информацию на основании результата определения нулевого тонального сигнала блоком определения.
Блок управления получает информацию на основании позиции поднесущей и количества поднесущих, определяемые как нулевой тональный сигнал блоком определения. В качестве альтернативы, блок управления получает информацию на основании позиции поднесущей, определяемой как нулевой тональный сигнал блоком определения. Тогда, вполне возможно, что в случае, когда количество поднесущих в качестве нулевых тональных сигналов, определяемые блоком определения, является другим, чем ожидаемое число, блок управления определяет, что определение является неправильным. Кроме того, вполне возможно, что блок управления определяет, успешно ли получена информация на основании кода для обнаружения или исправления ошибок, содержащиеся в полученной информации.
Блок управления дополнительно выполняет управление передачей пакетов на основании полученной информации. Например, блок управления определяет, может ли или нет быть выполнена передача пакета с помощью повторного использования пространства или корректирует параметр передачи пакета на основании полученной информации. В качестве альтернативы, блок управления может определить, может ли быть передан пакет в оконечное устройство в режиме полного дуплекса или корректирует параметр передачи пакета на основании результата определения нулевого тонального сигнала блоком определения по сигналу с множеством несущих, принятым оконечным устройством в режиме полного дуплекса.
Кроме того, четвертый аспект технологии, раскрытой в настоящем описании, включает в себя этап определения, определения поднесущей, выделенной как нулевой тональный сигнал, из принятого сигнала с множеством несущих, и этап управления для получения информации на основании результата определения нулевого тонального сигнала на этапе определения.
ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно технологии, раскрытой в настоящем описании, могут быть предусмотрены устройство связи и способ связи, которые передают и принимают пакеты беспроводной связи.
Следует отметить, что эффекты, описанные в настоящем описании, являются только примерами, и эффект настоящего изобретения ими не ограничивают. Кроме того, существует случай, в котором настоящее изобретение имеет еще один дополнительный эффект, отличный от описанных выше эффектов.
Другие задачи, характеристики и преимущества технологии, раскрытой в настоящем описании, будут очевидными в подробном описании, основанными на варианте осуществления, описанном ниже, и в прилагаемых чертежах.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 является схемой, иллюстрирующей примерную конфигурацию системы беспроводной связи.
Фиг. 2 представляет собой схему, иллюстрирующую примерную конфигурацию устройства 200 связи.
Фиг. 3 представляет собой схему, иллюстрирующую примерную конфигурацию генератора 211 OFDM сигнала.
Фиг. 4 представляет собой схему, иллюстрирующую пример генерирования сигнала в генераторе 211 OFDM сигнала, показанного на фиг. 3.
Фиг. 5 представляет собой схему, иллюстрирующую примерную конфигурацию демодулятора 223 OFDM сигнала.
Фиг. 6 является схемой, иллюстрирующей примерную конфигурацию детектора 224 нулевого тонального сигнала.
Фиг. 7 является схемой, иллюстрирующей примерную конфигурацию OFDM сигнала.
Фиг. 8 является схемой, иллюстрирующей примерную конфигурацию процессора 601 простой временной синхронизации.
Фиг. 9 является схемой, иллюстрирующей пример обнаружения тактовой синхронизации символов с помощью процессора 601 простой временной синхронизации, показанного на фиг. 8.
Фиг. 10 является схемой, иллюстрирующей примерную конфигурацию процессора 602 простой частотной синхронизации.
Фиг. 11 является схемой, иллюстрирующей примерную коммуникационную последовательность для выполнения повторного использования пространства на рассмотрении в IEEE802.11ax.
Фиг. 12 представляет собой схему, иллюстрирующую примерную коммуникационную последовательность, в которой не может быть выполнено повторное использование пространства на основании SR информации, описанной в преамбуле сигнала.
Фиг. 13 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую рабочую процедуру в момент передачи с использованием устройства 200 связи.
Фиг. 14 представляет собой блок-схему, иллюстрирующая пример позиции кандидата нулевого тонального сигнала в первом варианте осуществления.
Фиг. 15 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую взаимосвязь между позицией нулевого тонального сигнала и информацией управления в соответствии с первым вариантом осуществления.
Фиг. 16 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую пример изменения поднесущих во времени в соответствии с первым вариантом осуществления.
Фиг. 17 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую рабочую процедуру в момент приема устройством 200 связи.
Фиг. 18 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую процедуру обработки для определения нулевого тонального сигнала.
Фиг. 19 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую процедуру обработки для выполнения операции повторного использования пространства устройства 200 связи с использованием информации управления, переданной из другого оконечного устройства беспроводной связи с использованием нулевого тонального сигнала.
Фиг. 20 представляет собой схему, иллюстрирующую примерную коммуникационную последовательность, в которой пространство может быть использовано повторно, используя информацию управления, полученную с помощью нулевого тонального сигнала.
Фиг. 21 представляет собой схему, иллюстрирующую передачу/приема OFDM сигнала, в котором используют нулевой тональный сигнал, в случае воздействия частотно-избирательного замирания.
Фиг. 22 представляет собой схему, иллюстрирующую пример позиции кандидата нулевого тонального сигнала, включающий в себя опорный тональный сигнал.
Фиг. 23 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую процедуру обработки для определения нулевого тонального сигнала с использованием опорного тонального сигнала.
Фиг. 24 представляет собой схему, иллюстрирующую передачу/прием OFDM сигнала, в котором расположены нулевой тональный сигнал и опорный тональный сигнал, в случае воздействия частотно-избирательного замирания.
Фиг. 25 представляет собой схему, иллюстрирующую пример позиции кандидата нулевого тонального сигнала в третьем варианте осуществления.
Фиг. 26 представляет собой схему, иллюстрирующую взаимосвязь между позицией нулевого тонального сигнала и информацией управления в соответствии с третьим вариантом осуществления.
Фиг. 27 представляет собой схему, иллюстрирующую пример изменения поднесущих во времени в соответствии со вторым вариантом осуществления.
Фиг. 28 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую процедуру обработки для определения нулевого тонального сигнала в третьем варианте осуществления.
Фиг. 29 представляет собой схему, иллюстрирующую примерную конфигурацию системы беспроводной связи в соответствии с четвертым вариантом осуществления.
Фиг. 30 представляет собой схему, иллюстрирующую примерную коммуникационную последовательность для выполнения связи в режиме полного дуплекса.
Фиг. 31 представляет собой схему, иллюстрирующую примерную коммуникационную последовательность, в которой связь в режиме полного дуплекса не может быть выполнена на основании преамбулы сигнала.
Фиг. 32 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую процедуру обработки, выполняемую с помощью FD-AP в соответствии с четвертым вариантом осуществления.
Фиг. 33 представляет собой схему, иллюстрирующую взаимосвязь между позицией нулевого тонального сигнала и информацией управления в четвертом варианте осуществления.
Фиг. 34 представляет собой схему, иллюстрирующую пример изменения поднесущих во времени в соответствии с четвертым вариантом осуществления.
Фиг. 35 представляет собой блок-схему алгоритма, иллюстрирующую процедуру обработки для выполнения операции полного дуплекса устройством 200 связи в соответствии с четвертым вариантом осуществления.
Фиг. 36 представляет собой схему, иллюстрирующую примерную коммуникационную последовательность, в которой UL пакет может быть передан с использованием информации управления, полученной с помощью нулевого тонального сигнала.
Фиг. 37 представляет собой схему, иллюстрирующую примерную конфигурацию генератора 211 OFDM сигнала.
Фиг. 38 представляет собой схему, иллюстрирующую пример генерирования сигнала в генераторе 211 OFDM сигнала, проиллюстрированном на фиг. 37.
Описание вариантов осуществления
Далее будут подробно описаны варианты осуществления технологии, раскрытой в настоящем описании, со ссылкой на чертежи.
В используемом в настоящее время LAN оконечного устройства, информация, необходимая для определения передачи пакетов и корректировки параметра передачи, как описано выше, содержится в преамбуле сигнала, предусмотренной в заголовке пакета. Все LAN оконечные устройства беспроводной связи, которые обнаружили сигнал, могут получить информацию, содержащуюся в преамбуле сигнала. Однако, например, даже если определенное LAN оконечное устройство беспроводной связи принимает сигнал, передаваемый из другого LAN оконечного устройства беспроводной связи, в случае, когда некоторое LAN оконечное устройство беспроводной связи в данный момент времени выполняет другой процесс обработки (например, передачу пакета или прием других пакетов), LAN оконечное устройство беспроводной связи не может принять преамбулу сигнала. Когда прием преамбулы сигнала пропущен один раз, приведенная выше информация не может быть получена с середины пакета, и не представляется возможным определить передачу и скорректировать параметр передачи. Такая ситуация, возможно, может иметь более серьезные последствия в случае, когда LAN оконечные устройства беспроводной связи расположены с высокой плотностью и со значительным объемом трафика. Таким образом, можно сказать, что возможность передачи необходимой информации посредством LAN оконечного устройства беспроводной связи другому LAN оконечному устройству беспроводной связи, используя только преамбулу сигнала и получение необходимой информации от другого LAN оконечного устройства беспроводной связи, ограничена.
По указанным выше причинам, желательно, чтобы LAN оконечное устройство беспроводной связи передавало информацию, так что другое LAN оконечное устройство беспроводной связи может получить необходимую информацию, даже с середины пакета, вне зависимости от преамбулы сигнала. Однако так используемые в настоящее время LAN оконечные устройства беспроводной связи выполняют процесс обработки, такой как синхронизация и оценка канала с использованием преамбулы сигнала, текущее LAN оконечное устройство беспроводной связи не может выполнить такую обработку с середины пакета. То есть с конфигурацией текущего LAN оконечного устройства беспроводной связи очень трудно обнаружить и демодулировать сигнал мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM) без использования преамбулы сигнала.
Например, была предложена система беспроводной связи, в которой передатчик уведомляет приемник сигнала управления, используя свободную частоту OFDM сигнала (например, ссылка на патентный документ 1). Тем не менее, в такой системе, необходимо резервировать ресурсы, даже в случае, когда передатчик не передает сигнал управления. Таким образом, другое LAN оконечное устройство беспроводной связи является неэффективным, который не может установить синхронизацию для считывания сигнала управления. Таким образом, LAN оконечному устройству беспроводной связи требуется получить необходимую управляющую информацию, даже если данные не демодулированы, после обнаружения OFDM сигнала для пакета, в котором преамбула сигнала не может быть получена.
Для решения вышеуказанной задачи, в настоящем описании предложены передатчик и способ передачи, которые определяют поднесущую, как нулевой тональный сигнал (Null Tone) в соответствии с информацией, применяемой к пакету, генерируют OFDM сигнал, в котором устанавливают определенную поднесущую в качестве нулевого сигнала, и выполняют пакетную передачу. В настоящем документе нулевой тональный сигнал относится к тональному сигналу (поднесущей), не имеющему никакой мощности.
Информация, применяемая к пакету нулевым сигналом, является, например, идентификатором базового набора службы (BSS), информацией времени передачи, информацией мощности передачи, флагом восходящей линии связи (UL)/нисходящей линии связи (DL) и тому подобным.
В качестве способа для установки позиции и номера поднесущей, которая будут выделены нулевому сигналу, могут быть проиллюстрированы два шаблона. Один способ представляет собой способ для фиксации диапазона поднесущих, которые могут быть выделены для нулевых сигналов в OFDM сигнале (в дальнейшем также упоминается как «позиция кандидата нулевого сигнала») и предоставления информации о позиции и количестве фактических нулевых сигналов. Другой способ представляет собой способ для фиксации количества нулевых тональных сигналов, выделенных в OFDM сигнале, и предоставления информации позиции нулевого тонального сигнала.
Согласно информации, изменяющейся во времени, позиция или количество поднесущих, к которым выделяют нулевые тональные сигналы в OFDM сигнале, могут быть изменены. Минимальным блоком нулевого тонального сигнала может быть одиночная поднесущая или множеством поднесущих. Кроме того, в случае, когда существует множество потоков, одни и те же поднесущие в соответствующих потоков установлены в качестве нулевых тональных сигналов. Необходимо предотвратить ситуацию, в которой поднесущие перекрываются из-за множества потоков, и приемная сторона не может обнаружить нулевой тональный сигнал.
Кроме того, для решения вышеуказанных задач, в настоящем описании предоставлен приемник и способ приема для получения необходимой информации, посредством обнаружения OFDM сигнала пакета, в котором преамбула сигнала не может быть получена путем простой синхронизации, измерением мощности приема каждой поднесущей и определением количества и позиций нулевых тональных сигналов.
После указания синхронизации OFDM символа с помощью простой синхронизации, при приеме терминал измеряет мощность приема конкретной поднесущей. Здесь может быть использована нормализованная мощность приема, полученная путем деления мощности приема поднесущей на мощность приема всего OFDM символа. Кроме того, вполне возможно, что мощность приема каждого из множества символов измеряют с помощью нормализованного значения мощности и пикового значения.
Кроме того, приемник может определить нулевой тональный сигнал, используя мощность приема каждой поднесущей в соответствии с любым одним из следующих способов (а) и (b).
(а) значение мощности приема, измеренную в поднесущей, которая является кандидатом нулевого тонального сигнала, сравнивают с пороговым значением, и определяют, что кандидат нулевого тонального сигнала является нулевым тональным сигналом.
(b) относительное значение между значением мощности приема, измеренным в поднесущей, которая является кандидатом нулевого тонального сигнала, и мощности приема, измеренной в поднесущей, которая является опорным тональным сигналом (Reference Tone), сравнивают с пороговым значением и определяют, что кандидат нулевого тонального сигнала является нулевым тональным сигналом. Тем не менее, предполагают, что опорный сигнал будет представлять собой тональный сигнал (поднесущую), имеющий мощность.
(с) Однако, в случае, когда обнаруженные нулевые тональные сигналы превышают определенное количество из одного OFDM символа, то определяют, что определение нулевого тонального сигнала выполнено некорректно.
В последующем описании бут приведено описание некоторых вариантов осуществления, относящихся к технологии, предложенной в данном документе.
Первый-третий варианты осуществления являются вариантами, относящиеся к технологии повторного использования пространства, согласно IEEE802.11ax. Хотя варианты осуществления имеют, соответственно, различные способы передачи и получения информации, варианты осуществления имеют, в основном, те же задачи, которые необходимо решить, эффекты и конфигурации систем и устройств.
Кроме того, четвертый вариант осуществления представляет собой пример применения в отношении системы связи, использующей терминал полного дуплекса (FD).
Первый вариант осуществления
На фиг. 1 схематически показана примерная конфигурация системы беспроводной связи в соответствии с первым вариантом осуществления. Проиллюстрированная система включает в себя две точки доступа (AP: базовой станции) и две станции (STA: ведомый блок). Тем не менее, предполагают, что BSS 1 включает в себя AP 1 и STA 1, ведомую АР 1, и BSS 2 включают в себя AP 2 и STA 2, ведомую АР 2. Кроме того, в изображенной системе, АР 1 осуществляет DL связь с STA 1 и AP 2 осуществляет DL связь с STA 2. AP 1 и AP 2 имеют позиционное соотношение, где АР 1 и АР 2 могут взаимно обнаруживать сигналы.
Необходимо отметить, что система беспроводной связи, к которой может быть применима раскрываемая в настоящем документе технология, не ограничивается примерной конфигурацией, показанной на фиг.1. Поскольку система имеет конфигурацию, в которой используют множество устройств связи, которые устанавливают соединение, и используют устройства связи в качестве периферийного терминала по отношению к каждому из множества устройств связи, позиционное соотношение между устройствами связей не имеет особого ограничения и технология, раскрытая в настоящем документе, может быть применена аналогичным образом.
На фиг. 2 проиллюстрирована примерная конфигурация устройства 200 связи, к которому применяют раскрытую в настоящем документе технологию. Показанное устройство 200 связи включает в себя модуль 201 совместного использования антенны, блок 210 передачи, блок 220 приема, блок 202 управления и процессор 203 данных. Устройство 200 связи может работать в качестве одной из AP или STA в среде беспроводной связи, как показано на фиг. 1. Следует понимать, что точка доступа и STA имеют аналогичную конфигурацию базового устройства.
Процессор 203 данных обрабатывает сигнал данных, используемый для связи. В частности, процессор 203 данных выполняет процесс генерирования сигнала данных, подлежащего передаче в пакете, и извлечения сигнала данных из демодулированного принятого сигнала. Кроме того, информация для размещения в преамбуле сигнала, генерируется в процессоре 203 данных.
Блок 202 управления управляет общей работой устройства 200 связи. В частности, в настоящем варианте осуществления блок 202 управления определяет позицию поднесущей, выделенной для нулевого тонального сигнала, на основании информации, передаваемой с использованием нулевого тонального сигнала, и управляет работой блока 210 передачи и блока 220 приема устройства 200 связи на основании информации, полученной из результата обнаружения нулевого тонального сигнала.
Блок 210 передачи генерирует пакет, подлежащий передаче через антенну, из сигнала данных, генерируемого процессором 202 данных. Блок 210 передачи может быть в основном разделен на генератор 211 OFDM сигнала, преобразователь 212 аналоговых сигналов и радиочастотный (RF) блок 213 передачи.
Генератор 211 OFDM сигнала генерирует OFDM сигнал на основании сигнала данных, генерируемого процессором 202 данных. Кроме того, в случае, когда генератор 211 OFDM сигнала, получает информацию позиции поднесущей, которая должна быть выделена на нулевой тональный сигнал, из блока 203 управления, генератор 211 OFDM сигнала генерирует OFDM сигнал, в котором устанавливают назначенную поднесущую в качестве нулевого тонального сигнала (то есть без мощности).
Преобразователь 212 аналогового сигнала выполняет DA преобразование из OFDM сигнала, генерируемого генератором 211 OFDM сигнала, в аналоговый сигнал.
RF блок 213 передачи выполняет преобразование частоты (повышающее преобразование) и усиление мощности аналогового сигнала, генерируемого преобразователем 212 аналогового сигнала, и генерирует выходной сигнал передачи из антенны.
Блок 201 совместного использования антенны излучает сигнал передачи, генерируемый блоком 210 передачи, в пространство в виде электромагнитных волн через антенну. Кроме того, блок 201 совместного использования антенны поставляет электромагнитные волны, принятые через антенну, на блок 220 приема в качестве принимаемого сигнала.
Блок 220 приема извлекает данные, получает информацию управления из принимаемого сигнала, принимаемого через антенну. Блок 220 приема, в основном, разделен на RF блок 221 приема, преобразователь 222 цифрового сигнала, демодулятор 223 OFDM сигнала и детектор 224 нулевого тонального сигнала. Следует отметить, что основным признаком настоящего варианта осуществления является то, что блок 220 приема включает в себя детектор 224 нулевого тонального сигнала.
RF блок 221 приема выполняет преобразование частоты (преобразование с понижением частоты) и усиление мощности принимаемого сигнала, принятого через антенну, и преобразует принятый сигнал в аналоговый сигнал, который легко преобразуется в цифровой сигнал. Хотя это и не показано на фиг. 2, RF блок 221 приема включает в себя малошумящий усилитель (LNA). LNA может управлять коэффициентом усиления интенсивности приема согласно автоматической регулировки усиления (AGC). Коэффициент усиления LNA регулируется в зависимости от мощности приема сигнала, обнаруженного демодулятором 223 OFDM сигнала или детектором 224 нулевого тонального сигнала.
AD преобразователь 222 цифрового сигнала преобразует аналоговый сигнал, обрабатываемый RF блоком 221 приема, в цифровой сигнал.
После обнаружения преамбулы сигнала в начале пакета, демодулятор 223 OFDM сигнала выполняет обработку, такую как синхронизацию, оценку канала, фазовую коррекцию и т.п., на OFDM сигнале, используя преамбулу сигнала, и демодулирует сигнал данных из OFDM сигнала. Демодулированные данные передают в процессор 203 данных.
Детектор 224 нулевого тонального сигнала обнаруживает OFDM сигнал из принятых сигналов. После успешного обнаружения, детектор 224 нулевого тонального сигнала измеряет мощность приема конкретной поднесущей и определяет нулевой тональный сигнал. Результат определения нулевого тонального сигнала подают в блок 202 управления. Затем, блок 202 управления извлекает информацию управления, применяемую к пакету, из результата определения детектора 224 нулевого тонального сигнала.
Далее будет приведено подробное описание конфигурации каждого из генератора 211 OFDM сигнала на стороне блока 210 передачи, демодулятора 223 OFDM-сигнал и детектора 224 нулевого тонального сигнала на стороне блока 220 приема.
На рис. 3 проиллюстрирована примерная конфигурация генератора 211 OFDM сигнала. Показанный генератор 211 OFDM сигнала включает в себя кодер 301, блок 302 отображения, последовательный/параллельный (S/P) преобразователь 303, генератор 304 нулевого тонального сигнала, блок 305 вставки пилот-сигнала, блок 306 обратного преобразования Фурье (IFFT), блок 307 вставки защитного интервала (GI) и параллельный/последовательный (P/S) преобразователь 308. Следует отметить, что признаком настоящего варианта осуществления является то, что генератор 211 OFDM сигнала включает в себя генератор 304 нулевого тонального сигнала.
Кодер 301 выполняет процесс кодирования, например, в соответствии со способом кодирования в соответствии с определением IEEE802.11, сигнала данных (двоичный сигнал), поставленный процессором 202 сигнала данных в блок 210 передачи. Затем блок 302 отображения выполняет процесс отображения, такой как расположение сигнальной точки (например, QPSK, 16QAM и 64QAM) на кодированном сигнале данных.
Последовательный/параллельный преобразователь 303 преобразует модулированный сигнал данных в параллельный сигнал и классифицирует каждый фрагмент модулированных данных по оси частот и оси времени. В ответ на команду вставки нулевого сигнала из блока 202 управления, генератор 304 нулевого тонального сигнала вставляет нуль в каждый параллельный сигнал так, чтобы нулевой тональный сигнал, то есть поднесущая, не имеющая мощности, была расположена в заданной позиции поднесущей. Затем, блок 305 вставки пилот-сигнала вставляет пилот-сигнал, используемый для оценки канала, в каждый параллельный сигнал.
Блок 306 обратного преобразования Фурье (IFFT) преобразует каждую поднесущую, расположенную в частотной области, в сигнал данных по оси времени. Впоследствии, блок 307 вставки защитного интервала (GI) вставляет защитный интервал, полученный путем частичного копирования временного OFDM сигнала (символ) в начало OFDM символа, чтобы уменьшить помехи, вызванные задержкой многолучевого распространения. Затем, параллельный/последовательный преобразователь 308 преобразует каждый параллельный сигнал, который был классифицирован на оси частот и оси времени, и на котором описанная выше обработка была выполнена, в последовательный сигнал снова, и генерируют фактический OFDM сигнал.
На фиг. 4 показан пример генерирования сигнала в генераторе 211 OFDM сигнала блока 210 передачи, показанного на фиг. 3.
Фиг. 4 (а) иллюстрирует данные S1-S8 модуляции, закодированные кодером 301 и отображенные блоком 302 отображения.
Фиг. 4 (b) иллюстрирует результат классификации каждого фрагмента данных S1-S8 модуляции на оси частот и оси времени через последовательный/параллельный преобразователь 303. Как показано на фиг. 4 (b), передают два OFDM символа, включающие в себя S1-S4 и S5-S8. Тем не менее, сигналы S1-S4 данных, соответственно, передают на разных поднесущих, и аналогичным образом, сигналы S5-S8 данных, соответственно, передают на разных поднесущих.
Фиг. 4 (с) иллюстрирует результат вставки сигнала нулевого тонального сигнала в каждый последовательный/параллельный преобразованный OFDM сигнал генератором 304 нулевого тонального сигнала. Генератор 304 нулевого тонального сигнала вставляет «NULL», так что сигнал данных не размещается в позиции поднесущей, определяемой блоком 202 управления. На фиг. 4 (с) четвертая поднесущая из верхней части каждого OFDM сигнала, в котором записан N, является «NULL».
Фиг. 4 (d) иллюстрирует результат вставки пилот-сигнала в каждый OFDM символ, в котором «NULL» вставляется генератором 304 нулевого сигнала, с помощью блока 305 вставки пилот-сигнала. На фиг. 4 (d), третья поднесущая из верхней части каждого OFDM сигнала, в котором Р записывается, является пилот-сигналом. Кроме того, пятая поднесущей из верхней части каждого OFDM сигнала, в котором N написано на фиг. 4 (d), является поднесущей, не имеющий никакой мощности, то есть является нулевым тональным сигналом.
С учетом числа нулевых тональных сигналов и количества пилот-сигналов, которые будут вставлены на этапе постобработки, необходимо для последовательного/параллельного преобразователя 303 вычислить количество поднесущих, на которых предоставлен сигнал данных в одном OFDM символе, а также выполнить последовательное/параллельное преобразование. Кроме того, принимая во внимание вставку пилот-сигнала на этапе постобработки, необходимо для генератора 304 нулевого тонального сигнала определить позицию вставки «NULL» на этом этапе (или генератором 304 нулевого тонального сигнала), чтобы разместить нулевой тональный сигнал на позиции поднесущей, определяемой, в конечном счете, блоком 202 управления.
Кроме того, на фиг. 37 проиллюстрирована другая примерная конфигурация генератора 211 OFDM символа. Показанный генератор 211 OFDM символов включает в себя кодер 3701, перемежитель 3702, блок 3703 отображения, последовательный/параллельный (S/P) преобразователь 3704, генератор 3705 нулевого тонового сигнала, блок 3706 вставки пилот-сигнала, блок 3707 обратного преобразования Фурье (IFFT), блок 3708 вставки защитного интервала и параллельно/последовательный (P/S) преобразователь 3709. Следует отметить, что признаком настоящего варианта осуществления является то, что генератор 211 OFDM символа включает в себя генератор 3705 нулевого тонального сигнала.
Кодер 3701 выполняет процесс кодирования, например, в соответствии со способом кодирования в соответствии с определением IEEE802.11, на сигнале данных (двоичный сигнал), поданный из процессора 202 сигналов данных в блок 210 передачи. Последующий перемежитель 3702 чередует (interleave) порядок сигналов данных так, что последовательность данных являются прерывистой, и блок 3703 отображения выполняет процесс отображения расположения точки сигнала (например, QPSK, 16QAM и 64QAM) на кодированный сигнал данных.
Последовательный/параллельный преобразователь 3704 преобразует модулированный сигнал данных в параллельный сигнал и классифицирует каждый фрагмент модулированных данных по оси частот и оси времени. Генератор 3705 нулевого тонального сигнала выкалывает (удаляет выходной бит) на сигнале данных, выделенным такой поднесущей, так что нулевой тональный сигнал, то есть поднесущая, не имеющая никакой мощности, позиционируются в требуемой позиции поднесущей, в ответ на инструкцию вставки нуля из блока 202 управления. Эта обработка аналогична обработке выкалывания, используемой для кодирования. Хотя сигнал данных, выделенный поднесущей, не выводится, если перемежитель 3702 генерирует прерывистую последовательность данных заранее, сторона приема может декодировать (Viterbi decording) данные в исходные данные на основании взаимосвязи с предшествующими и последующими фрагментами данных. Поэтому, хотя требуемое отношение сигнал к шуму (SNR) увеличивается, можно предотвратить ухудшение скорости передачи данных в соответствии с генерацией нулевого тонального сигнала. Затем блок 3706 вставки пилот-сигнала вставляет пилот-сигнал, используемый для оценки канала и т.п., в каждый параллельный сигнал.
Блок 3707 обратного преобразования Фурье (IFFT) преобразует каждую поднесущую, расположенную в частотной области, в сигнал данных по оси времени. Затем блок 3708 вставки защитного интервала вставляет защитный интервал, полученный путем частичного копирования временного OFDM сигнала (символа) в начале OFDM символа так, чтобы уменьшить помехи, вызванные задержкой многолучевого распространения. Затем параллельно/последовательный преобразователь 3709 преобразует каждый параллельный сигнал, который был классифицирован на оси частот и оси времени, и на котором была выполнена вышеописанная обработка, в последовательный сигнал снова, и генерируют фактический OFDM сигнал.
На фиг. 38 показан пример генерирования сигнала в генераторе 211 OFDM сигнала блока 210 передачи, показанного на фиг. 37. Тем не менее, на фиг. 38, для простоты описания, предполагают передавать 32-битный кодированный сигнал данных с помощью четырех поднесущих, и, кроме того, предполагают передавать четырех битную информацию (то есть 16QAM модуляции) с помощью одной поднесущей.
Фиг. 38 (а) иллюстрирует 32-битные сигналы b1-b32 данных, закодированные кодером 3701.
Фиг. 38 (b) иллюстрирует результат перегруппировки сигналов данных для каждого символа перемежителем 3702. Эта обработка не ограничивается правилом перегруппировки, показанном на фиг. 38 (b), и до тех пор, пока последовательность данных не является непрерывной, процесс обработки может быть выполнен без сбоя.
Фиг. 38 (с) иллюстрирует данные S1-S8 модуляции, закодированные и сопоставленные блоком 3703 отображения. На фиг. 38 (с) данные S1 модуляции представляют собой данные модуляции, полученные путем отображения битов b1, b9, b17 и b25 посредством 16QAM модуляции, и данные S2 модуляции представляют собой данные модуляции, полученные путем отображения битов b2, b10, b18 и b26 посредством 16QAM модуляции.
Фиг. 38 (d) иллюстрирует результат классификации каждого из фрагментов данных S1-S8 модуляции на оси частот и оси времени посредством последовательного/параллельного преобразователя 3704. Как показано на фиг. 4 (b), передают два OFDM символа, включающие в себя S1-S4 и S5-S8. Тем не менее, сигналы S1-S4 данных, соответственно, передают на разных поднесущих, и аналогичным образом, сигналы S5-S8 данных, соответственно, передают на разных поднесущих.
Фиг. 38 (е) иллюстрирует результат генерирования нулевого тонального сигнала для каждого последовательного/параллельного преобразованного OFDM сигнала генератором 3705 нулевого тонального сигнала. Генератор 3705 нулевого тонального сигнала выполняет процесс выкалывания так, что сигналы данных не находятся на позициях поднесущих S2 и S6, определяемые блоком 202 управления, и заменяет поднесущие на «NULL». На фиг. 38 (е), вторая поднесущая из верхней части каждого OFDM сигнала, в котором N написано, является поднесущей, не имеющий никакой мощности, то есть нулевым тональным сигналом.
Фиг. 38 (f) иллюстрирует результат вставки пилот-сигнала в каждый OFDM сигнал, в котором нулевой тональный сигнал генерируется генератором 3705 нулевого тонального сигнала, блоком 3706 вставки пилот-сигнала. На фиг. 38 (f) четвертая поднесущая из верхней части каждого OFDM сигнала, в котором Р записывается, является пилот-сигналом. Кроме того, вторая поднесущая из верхней части каждого OFDM сигнала, в котором N написано на фиг. 38 (f), является поднесущей, не имеющий никакой мощности, то есть нулевым тональным сигналом.
С учетом числа нулевых тональных сигналов и количества пилот-сигналов, которые будут вставлены на этапе постобработки, необходимо для последовательного/параллельного преобразователя 3704 вычислить количество поднесущих, предоставленных на сигнале данных в одном OFDM символе, и выполнения последовательного/параллельного преобразования. Кроме того, принимая во внимание вставку пилот-сигнала на этапе постобработки, необходимо для генератора 3705 нулевого тонального сигнала определить позицию, на которой вставляют «NULL» на этом этапе (или генератором 3705 нулевого тонального сигнала), чтобы разместить нулевой тональный сигнал на позиции поднесущей, определяемой, в конечном счете, блоком 202 управления.
В данном документе, как и в данных S2 и S6 модуляции на фиг. 38, информация, содержащаяся в сигнале данных, заменяется на нуль, чтобы генерировать нулевой тональный сигнал посредством выполнения процесса выкалывания, которую не передают в OFDM сигнале. Если сторона приема может точно демодулировать другие данные модуляции, можно декодировать эти фрагменты выколотой информации. Например, поскольку данные S2 модуляции являются сигналом, отображаемым битами b2, b10, b18 и b25, если данные до или после выполнения процесса перемежения (случай b2, b1 и b3) могут быть корректно получены, информация, которая не была передана, может быть получена путем выполнения процесса декодирования, таком как декодирование по Витерби. То же самое относится к данным S6 модуляции. Такой процесс выкалывания представляет собой процесс, который обычно используют при кодировании. В настоящем варианте осуществления, при использовании данного процесса выкалывания для генерирования нулевого тонального сигнала, OFDM сигнал, имеющий нулевой тональный сигнал, может быть сгенерирован без ухудшения скорости передачи данных, несмотря на требуемое увеличение SNR.
Следует отметить, что, когда устройство 200 связи работает в качестве приемной стороны и декодирует OFDM сигнал, имеющий нулевой тональный сигнал, сгенерированный при выполнении процесса выкалывания сигнала данных, желательно, чтобы информация, касающаяся поднесущей, которая должна представлять собой нулевой тональный сигнал, была получена заранее, чтобы не извлекать данные из поднесущей, которая становится нулевым тональным сигналом, в демодуляторе 223 OFDM сигнала (модулятор 509 поднесущей, описанный ниже). Таким образом, устройство 200 связи на стороне передачи OFDM сигнала, имеющий нулевой тональный сигнал, сгенерированный при выполнении процесса выкалывания, может передавать информацию, относящуюся к поднесущей, которая должна быть нулевым тональным сигналом, в преамбуле сигнала и тому подобное.
В настоящем варианте осуществления, можно выразить информацию, подлежащую передаче, в соответствии с расположением поднесущих, которым выделяют нулевые тональные сигналы в OFDM сигнале (позиции, количество или комбинация позиции и количества нулевых тональных сигналов). Таким образом, блок 202 управления определяет позицию поднесущей, которая должна быть нулевым тональным сигналом, в соответствии с информацией, применяемой к пакету, и генератор 211 OFDM символа, показанный на фиг.3 и фиг.37, генерирует OFDM сигнал, в котором установлены определенная поднесущая в качестве нулевого тонального сигнала.
С помощью этой операции, устройство 200 связи может передавать информацию, отличную от исходных данных передачи путем применения информации к пакету в форме, в которой расположен нулевой тональный сигнал в OFDM сигнале, в момент передачи. Например, управляющая информация, которая первоначально описан в преамбуле сигнала, может быть передана с помощью нулевого тонального сигнала в части данных после преамбулы. Конечно, можно применить информацию путем размещения нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале участка преамбулы, а не в участке данных.
На фиг. 5 проиллюстрирована примерная конфигурация демодулятора 223 OFDM сигнала блока 220 приема. Показанный демодулятор 223 OFDM сигнала включает в себя процессор 501 временной синхронизации, процессор 502 частотной синхронизации, блок 503 удаления защитного интервала (GI), блок 504 быстрого преобразования Фурье (FFT), блок 505 оценки канала, канальный эквалайзер 506, блок 507 отслеживания фазы, корректор 508 чередования фаз, демодулятор 509 поднесущей и декодер 510.
Во-первых, процессор 501 временной синхронизации обнаруживает распределение временных интервалов символа OFDM сигнала, генерируемого преобразователем 223 (синхронизации по времени) цифрового сигнала, и затем, процессор 502 частотной синхронизации выполняет синхронизацию частоты на основании обнаруженной синхронизации. Затем блок 503 удаления защитного интервала удаляет защитный интервал, добавленный к заголовку секции передачи данных (OFDM символ), на основании синхронизации OFDM символа, обнаруженной процессором 501 временной синхронизации. Блок 504 быстрого преобразования Фурье выполняет процесс быстрого преобразования Фурье OFDM символа, из которого был удален защитный интервал и преобразует сигнал данных на временной оси в поднесущие, расположенные в частотной области.
После того как OFDM сигнал может быть разделен на поднесущие с помощью FFT обработки, блок 505 оценки канала оценивает канал, и канальный эквалайзер 506 выполняют процесс выравнивания, такой как коррекция остаточного смещения частоты, отслеживание каналов и т.п., на основании результата оценки канала.
Блок 507 отслеживания фазы отслеживают фазу сигнала, на котором было выполнено уравнивание канала, и корректор 508 чередования фаз выполняет обработку коррекцию фазового вращения принимаемого сигнала на основании результата отслеживания фазы. Затем демодулятор 509 поднесущих выполняет обработку демодуляции для каждой поднесущей, и декодер 510 выполняет обработку декодирования, соответствующий кодеру 301 в момент передачи. Сигнал данных (двоичный сигнал) декодируют таким образом, передают в процессор 203 данных. Заметим, что при выполнении выравнивания канала канальным эквалайзером 506 и обработки коррекции фазового вращения корректором 508 чередования фаз повышают точность демодуляции.
Здесь выполняют все операции временная синхронизации, частотная синхронизация частоты, оценка канала и отслеживание фазы в WLAN, используя преамбулу сигнала (более конкретно, короткая последовательность подстройки (STF) сигнала или длинная последовательность подстройки (LTF) сигнала, включающая в себя известный шаблон в заголовке преамбулы сигнала).
При конфигурации демодулятора 223 OFDM сигнала, показанного на фиг.5, если преамбула сигнала в заголовке пакета пропущена, то трудно установить синхронизацию с середины пакета, и это трудно обнаружить OFDM сигнал. Кроме того, даже если демодулятор 223 OFDM сигнала может обнаружить OFDM сигнал, хотя отсутствует преамбула сигнала, процесс оценки канала и процесс отслеживания фазы не могут быть выполнены. Следовательно, точность демодуляции значительно снижается. То есть невозможно для демодулятора 223 OFDM сигнала демодулировать OFDM сигнал с середины пакета и извлечь исходный сигнал данных.
Таким образом, в устройстве 200 связи в соответствии с настоящим вариантом осуществления, блок 220 приема включает в себя детектор 224 нулевого тонального сигнал, чтобы реализовать средство для обнаружения OFDM сигнала, даже с середины пакета и получением управляющей информацией. Детектор 224 нулевого тонального сигнала обнаруживает нулевой тональный сигнал, расположенный в OFDM сигнале. Как описано выше, информация выражается в соответствии с позицией поднесущей, выделенной для нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале. Затем блок 202 управления может извлекать информацию управления, приложенную к пакету, на основании результата определения детектором 224 нулевого тонального сигнала.
На фиг. 6 проиллюстрирована примерная конфигурация детектора 224 нулевого тонального сигнала. Иллюстрированный детектор 224 нулевого тонального сигнала включает в себя процессор 601 простой временной синхронизации, процессор 602 простой частотной синхронизации, блок 603 удаления защитного интервала (GI), блок 604 быстрого преобразование Фурье (FFT), блок 605 вычисления мощности приема и блок 606 определения нулевого тонального сигнала.
Процессор 601 простой временной синхронизации обнаруживает приблизительное распределение временных интервалов символа OFDM сигнала, генерируемого преобразователем 222 цифрового сигнала и просто получает временную синхронизацию. Далее, процессор 602 простой частотной синхронизация получает простую частотную синхронизацию на основании синхронизации символа, который может быть обнаружен с помощью процессора 601 простой временной синхронизации. Для вычисления мощности приема каждой поднесущей, при обнаружении нулевого тонального сигнала на этапе постобработки детектора 224 нулевого тонального сигнала, необходимо выполнять вычисление FFT OFDM символа. Поэтому, необходимо обнаружить синхронизацию OFDM символа. Как описано ниже, процессор 601 простой временной синхронизации и процессор 602 простой частотной синхронизации выполняют простую обработку синхронизации с помощью автокорреляции принятого OFDM сигнала, используя периодичность защитного интервала.
После этого, блок 603 удаления защитного интервала удаляет защитный интервал из OFDM символа на основании синхронизации OFDM символа, обнаруженного процессором 601 простой временной синхронизации, и блок 604 быстрого преобразования Фурье выполняют процесс быстрого преобразования Фурье на OFDM символе, из которого был удален защитный интервал, и преобразует сигнал данных на временной оси в поднесущие, расположенные в частотной области. Затем, после того, как сигнал может быть разделен на поднесущие с помощью обработки FFT, блок 605 вычисления мощности приема вычисляет мощность приема конкретной поднесущей, и блок 606 определения нулевого тонального сигнала определяет, является ли или нет каждая поднесущая нулевым тональным сигналом. Как описано ниже, в случае, когда позицию кандидата нулевого тонального сигнала определяют в OFDM сигнале заранее, вычисление мощности приема и определение нулевого тонального сигнала выполняют только в отношении поднесущей в диапазоне позиции кандидата.
Результат определения блока 606 определения нулевого тонального сигнала отправляют в блок 202 управления. Затем блок 202 управления получает информацию управления на основе результата определения нулевого тонального сигнала. Блок 202 управления извлекает информацию управления, применяемую к пакету, в соответствии с расположением поднесущей, которой выделен нулевой тональный сигнал в OFDM сигнале. Данный аспект будет подробно описан ниже. Блок 606 определения нулевого тонального сигнала определяет нулевой тональный сигнал без демодуляции принятого сигнала. Таким образом, в настоящем варианте осуществления должно быть полностью понятно, что блок 220 приема может получить информацию управления из пакета без демодуляции принятого сигнала.
Блок 202 управления определяет режим работы, параметры и т.п. блока 210 передачи и блока 220 приема устройства 200 связи в соответствии с полученной информацией управления на основании обнаруженного нулевого тонального сигнала. Например, блок 202 управления управляет операциями обработки, такими как передача пакета путем повторного использования пространства, передача пакета в FD терминал и тому подобное в соответствии с полученной информацией управления. Данный аспект будет подробно описана ниже.
Основные признаки процессора 601 простой временной синхронизации и процессора 602 простой частотной синхронизации, показанные на фиг. 6, заключаются в том, что известный шаблон в начале преамбулы сигнала не используется. В частности, процессор 601 простой временной синхронизации и процессор 602 простой частотной синхронизации выполняют процесс простой синхронизации с помощью автокорреляции принятого OFDM сигнала, используя периодичность защитного интервала. Хотя такая простая обработка синхронизации уступает в точности временной синхронизации и конвергенции, чем обработка синхронизации, выполняемая демодулятором 223 OFDM сигнала, простая обработка синхронизации, не нуждается в преамбуле сигнала. Таким образом, простая обработка синхронизации имеет преимущество в том, что OFDM символ может быть обнаружен с середины пакета с помощью детектора 224 нулевого тонального сигнала.
Детектор 224 нулевого тонального сигнала только определяет, является ли поднесущая нулевым тональным сигналом или нормальным тональным сигналом в соответствии с уровнем мощности, с помощью блока 605 вычисления мощности приема на этапе постобработки, и не демодулирует и не декодирует OFDM сигнал. Таким образом, считается, что достаточно обнаружить OFDM сигнал с помощью простой обработки синхронизации. В первую очередь, нулевой тональный сигнал не имеет информации в отличие от нормального тонального сигнала. Так как блок 202 управления извлекает информацию управления на основании расположения нулевого тонального сигнала, определяемую блоком 606 определения нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале, то нет необходимости демодулировать данные. Таким образом, детектору 224 нулевого тонального сигнала не нужна повышенная точность синхронизации, и не требуется выполнять обработку, такую как оценка канала, фазовая коррекция и т.п., необходимые для повышения точности демодуляции.
Следует отметить, что число OFDM символов, необходимых для каждой из простой временной синхронизации, простой частотной синхронизации и определение нулевого тонального сигнала не имеет особых ограничений. Например, простая временная синхронизация и простая частотная синхронизации могут быть повторены только посредством множества символов для повышения точности синхронизации. Кроме того, в определении нулевого тонального сигнала можно измерить мощность приема множества символов и использовать нормированную мощность и пиковую мощность для определения точности определения с учетом изменения расчетной мощности приема (например, изменение амплитуды, вызванное модуляцией). Может быть использована нормированная мощность приема, полученная путем деления мощности приема поднесущей, на мощность приема всего OFDM символа.
Кроме того, блок 603 удаления защитного интервала и блок 604 быстрого преобразования Фурье в детекторе 224 нулевого тонального сигнала, показанного на фиг. 6, выполняют операции такие же, как операции демодулятора 223 OFDM сигнала, показанного на фиг. 5. Следовательно, детектор 224 нулевого тонального сигнала и демодулятор 223 OFDM сигнала могут использовать общую схему, по меньшей мере, для одного удаления защитного интервала или быстрого преобразования Фурье.
Далее будет подробно описана конфигурация процессора 601 простой временной синхронизации и процессора 602 простой частотной синхронизации в детекторе 224 нулевого тонального сигнала.
GI
FFT
На фиг. 7 проиллюстрирована примерная конфигурация OFDM сигнала. В показанном OFDM сигнале, защитный интервал (GI) находится в передней части каждого OFDM символа. На фиг. 7, ссылка Nуказывает количество выборок FFT защитного интервала, и ссылка N обозначает количество выборок FFT эффективного OFDM.
Чтобы вычислить мощность приема каждой поднесущей с помощью детектора 224 нулевого тонального сигнала необходимо выполнить FFT вычисление только на OFDM символе. Поэтому, необходимо обнаружить синхронизацию каждого OFDM символа. При этом, поскольку защитный интервал генерируется путем копирования второй половины OFDM символа, если автокорреляционная защитного интервала непрерывно рассчитывают, и может быть получена пиковая точка автокорреляции, можно обнаружить синхронизацию OFDM символа.
FFT
GI
На фиг. 8 проиллюстрирована примерная конфигурация процессора 601 простой временной синхронизации в детекторе 224 нулевого тонального сигнала. Проиллюстрированный процессор 601 простой временной синхронизации вычисляет автокорреляцию с сигналом, полученным путем задержки входного OFDM сигнала на N для каждой точки, используя периодичность защитного интервала, и обнаруживают синхронизацию пиковых значений из результата, полученного добавления результатов автокорреляции сигналов для N.
GI
FFT
GI
GI
GI
GI
FFT
-1
На фиг. 8 ссылка N указывает количество выборок FFT защитного интервала, и ссылка N обозначает количество выборок FFT эффективного OFDM. Кроме того, ссылка z указывает устройство задержки, т.е. задержку на одну выборку. Ссылочная позиция 802 указывает группу (N - 1) устройств задержки. Группа (N - 1) устройств задержки удерживает сигнал выборки, который задерживается, чем в группе (N - 1) устройств задержки, обозначенной ссылочной позицией 801 по формуле (N + N - 1) выборки, соответствующей ожидаемому периоду.
Групповой множитель, обозначенный ссылочной позицией 803, умножает задержку сигналов, соответствующие друг другу (то есть с задержкой на ожидаемый период), соответственно, содержащегося в устройстве задержки групп 801 и 802. Затем, сумматор, обозначенный ссылочной позицией 804, получает сумму результатов умножения на групповой множитель 803.
FFT
Множитель 806 умножает выходной сигнал сумматора 804 на выходной сигнал сумматора 804, полученный путем задержки упомянутого выходного сигнала на количество FFT выборок N эффективного OFDM с помощью устройства 805 задержки так, чтобы максимизировать пик автокорреляции. Таким образом, блок 807 определения пика определяет позицию пика автокорреляции.
GI
FFT
На фиг. 9 показан пример обнаружения синхронизации символов с помощью процессора 601 простой временной синхронизации, показанного на фиг. 8. Тем не менее, на фиг. 9, ссылка tуказывает на время, соответствующее количеству FFT выборок защитного интервала, и ссылка t указывает время, соответствующее числу FFT выборок эффективного OFDM.
GI
FFT
Со ссылкой на примерной конфигурации OFDM сигнала, показанного на фиг. 7, когда непрерывно вычисляют автокорреляцию защитного интервала в OFDM символе, то ожидается, что амплитуда начинает возрастать в то время, когда входной сигнал процессора 601 простой временной синхронизации является началом защитного интервала и результат вычисления автокорреляции достигает пика в момент, когда входной сигнал находится в конце защитного интервала, то есть начало OFDM символа. Таким образом, процессор 601 простой временной синхронизации может обнаружить некоторые пиковые точки (t1, t2). Когда процессор 601 простой временной синхронизации может обнаружить пиковые точки (t1, t2) в ожидаемом периоде (t + t), как показано на фиг. 9, процессор 601 простой временной синхронизации определяет, что OFDM сигнал успешно обнаружен.
Следует отметить, что путем многократного выполнения такого процесса простой временной синхронизации в сочетании с процессом просто частотной синхронизации, как описано ниже, можно повысить точность обнаружения OFDM символа.
На фиг. 10 проиллюстрирован пример конфигурации процессора 602 простой частотной синхронизации в детекторе 224 нулевого тонального сигнала. Аналогично процессору 601 простой временной синхронизации, процессор 602 простой частотной синхронизации вычисляет сдвиг частоты из фазового сдвига, используя периодичность защитного интервала и корректирует сдвиг частоты.
FFT
FFT
FTT
FTT
Δjωt
Δjωt
Δjωt
Δjωt
Далее будет описан процесс функционирования процессора 601 простой временной синхронизации, показанного на фиг. 10. Делитель 1002 делит принятый сигнал защитного интервала на основе принятого сигнала защитного интервала в течение предшествующего периода, который задерживается на число FFT выборок Nэффективного OFDM с помощью устройства 1001 задержки. Здесь предполагается, что принятый сигнал защитного интервала в момент времени t равен х (t) e и принятый сигнал после одного периода, то есть число FFT выборок N эффективного OFDM, равно х (t + N) e. Тем не менее, e представляет собой фазовый сдвиг частоты в комплексной плоскости. С учетом периодичности защитного интервала (то есть принимаемый сигнал х (t) и х (t + N) являются теми же), только фазовый сдвиг e остается в результате деления делителем 1002. Фазовращатель 1003 на этапе постобработки преобразовывает результат комплексного расчета в фазу, и дополнительно, частотный преобразователь 1004 преобразует фазовый сдвиг в сдвиг частоты, и выводит преобразованный сдвиг частоты.
Следует отметить, что путем многократного выполнения простой временной синхронизации в сочетании с простой частотной синхронизации, можно повысить точность обнаружения OFDM символа.
Точность обнаружения синхронизации символа на основе автокорреляции защитного интервала не столь высока, как при обработке с использованием синхронизации преамбулы сигнала. Тем не менее, упомянутая точность обнаружения синхронизации символа является достаточной для выполнения обработки определения нулевого тонального сигнала на основании мощности приема без демодуляции принятого сигнала.
Как описано выше, когда процессор 601 простой временной синхронизации и процессор 602 простой частотной синхронизации обнаруживают синхронизацию OFDM символа, поднесущие отделены друг от друга путем выполнения вычисления быстрого преобразования Фурье с помощью блока 604 FFT после удаления защитного интервала, размещенного перед OFDM символом, с помощью блока 603 удаления защитного интервала. Затем, путем вычисления мощности приема каждой поднесущей, блок 606 определения нулевого тонального сигнала может определить, является ли поднесущая нулевым тональным сигналом, не имеющий никакой мощности, или нормальным тональным сигналом, который имеет мощность, и передает данные.
FFT
Например, мощность приема к-й поднесущей на позиции кандидата нулевого тонального сигнала может быть получена по следующей формуле (1). Тем не менее, в этой формуле, х обозначает сигнал во временной области, представляющий принятый сигнал, и N указывает FFT длину одного OFDM сигнала. Указав начальную синхронизацию OFDM символа, можно точно измерить мощность приема поднесущей каждого OFDM сигнала.
Формула 1
Кроме того, для повышения точности обнаружения нулевого тонального сигнала, может быть использована нормированная мощность приема, полученный путем деления мощности приема поднесущей на мощность приема всего OFDM символа для определения, является ли поднесущая нулевым тональным сигналом, блоком 606 определения 606 нулевого тонального сигнала. Например, блок 605 вычисления мощности приема может получить нормированную мощность приема к-й поднесущей на позиции кандидата нулевого тонального сигнала в соответствии со следующей формулой (2).
Формула 2
Далее будут описаны преимущества устройства 200 связи, показанного на фиг.2. Как правило, для демодуляции OFDM сигнала и извлечения данных, необходимо выполнить точную временную синхронизацию и частотную синхронизацию OFDM сигнала. Для повышения точности демодуляции необходимо дополнительно выполнить оценку канала и фазовую коррекцию. Так как такая обработка обычно выполняются с использованием известного шаблона, содержащегося в преамбуле сигнала пакета, с конфигурацией обычного оконечного устройства беспроводной связи, то невозможно или чрезвычайно трудно получить информацию управления с середины пакета без преамбулы сигнала. С другой стороны, устройство 200 связи в соответствии с настоящим вариантом осуществления может определить, является ли каждая поднесущая нулевым тональным сигналом до тех пор, пока может быть определена синхронизация OFDM символа, а также нет необходимости выполнять процессы обработки, такие как упреждающая синхронизация, оценка канала, фазовая коррекция и т.п. во время демодуляции. Таким образом, устройство 200 связи может получить информацию управления, применяемую к пакету, даже при приеме сигнала с середины пакета. Затем устройство 200 связи может выполнять, например, определение передачи пакетов с помощью повторного использования пространства и корректировать параметры передачи на основании информации управления, которая может быть получена.
Далее будет приведено описание конкретной операции беспроводной связи.
На фиг. 11 проиллюстрирован пример коммуникационной последовательности для повторного использования пространства, рассматриваемого в IEEE802.11ax. Тем не менее, предполагают использовать среду беспроводной связи, показанную на фиг.1. Кроме того, горизонтальная ось на фиг. 11 представляет собой ось времени, белый прямоугольник на каждой оси указывает кадр, переданный из устройства связи в момент времени, соответствующий позиции на горизонтальной оси. Кроме того, передний конец пунктирной стрелки, вертикально проходящий от кадра, указывает адрес получателя кадра. Кроме того, в данном случае, высота прямоугольника, указывающего кадр, выражает мощность передачи.
Когда AP 1 начинает передавать пакет, АР 2 принимает преамбулу сигнала в пакете, передаваемом из АР 1, и получает информацию, относящуюся к операции повторного использования пространства, описанной в преамбуле сигнала (в дальнейшем, также упоминаются как «SR информация»). Как SR информацию, например, используют BSS идентификатор. В случае, когда АР 2 может определить, что пакет не является пакетом, переданным из BSS, к которому АР 2 принадлежит, на основании BSS идентификатора, описанного в преамбуле сигнала пакета, принятого из AP 1, AP 2 может прекратить прием пакета.
Кроме того, АР 2 может вычислить мощность передачи, время передачи и тому подобные параметры, которые не оказывают помех пакетной передаче AP 1 с мощностью приема пакета от AP 1 и другой SR информации (например, мощность передачи пакета, информация длительности и тому подобное), и начинают передавать пакет с использованием набора параметров передачи даже во время передачи пакета АР 1. На фиг. 11 показано состояние, в котором AP 2 понижает мощность передачи и передает данные кадра с помощью повторного использования пространства.
С такой технологией повторного использования пространства АР 1 и АР 2 могут одновременно передавать пакеты в состоянии, в котором передача AP 1 не влияет на передачу AP 2. Следовательно, можно ожидать повышения эффективности работы системы путем улучшение возможности передачи.
На фиг. 12 показана примерная коммуникационная последовательность в случае, когда повторное использование пространства не может быть выполнено, на основании SR информации, описанной в преамбуле сигнала. Тем не менее, предполагают использовать среду беспроводной связи, показанную на фиг. 1. Кроме того, горизонтальная ось на фиг. 11 представляет собой ось времени и белый прямоугольник на каждой оси указывает на кадр, переданный из устройства связи в момент времени, соответствующий позиции на горизонтальной оси. Кроме того, передний конец пунктирной стрелки, вертикально проходящей от кадра, указывает адрес получателя кадра.
При приеме пакета, переданном из AP 1, для определения, может ли быть передан пакет, и определения параметра передачи, необходимо для AP 2 принять преамбулу сигнала в пакете и получить SR информацию (как описано выше). Тем не менее, в случае, когда АР 2 выполняет другой процесс обработки (например, при передаче пакетов (Tx) или приема другого пакета (Rx)), когда AP 1 начинает передавать пакет, АР 2 не может получить преамбулу сигнала из пакета, передаваемого из АР 1. Кроме того, в момент завершения другой обработки, АР 2 пропускает преамбулу сигнала пакета передачи от АР 1. Таким образом, АР 2 не может получить SR информацию и не может ли определить, может ли быть выполнена передача и не может установить параметр передачи.
AP 2 может распознавать пакет, переданный из АР 1, в качестве сигнала помехи, не имеющий никакой информации. Таким образом, АР 2 может определить, может ли быть выполнена передача с использованием порогового значения обнаружения энергии в момент времени завершения другой обработки. Однако, в случае, когда мощность сигнала помехи, вызванной передачей пакета из AP 1, равна или больше, чем пороговое значение обнаружения энергии, АР 2 не может передать пакет и теряет возможность выполнять повторное использование пространства.
С другой стороны, в случае, когда мощность сигнала помехи, вызванные передачей пакета из AP 1, находится ниже порогового значения обнаружения энергии, АР 2 может передавать пакет с помощью повторного использования пространства. Однако AP 2 не может распознать, какой сигнал является сигналом помехи. Таким образом, АР 2 не может надлежащим образом корректировать параметр передачи и, например, существует возможность начала передачи с максимальной мощностью передачи, чтобы помешать (предотвратить) передаче пакетов из AP 1. Поэтому, когда АР 2 передает пакет посредством повторного использования пространства, АР 2 необходимо получить SR информацию и соответствующим образом скорректировать параметр передачи.
Следует отметить, что, в примерной коммуникационной последовательности, показанной на фиг. 12, после того, как AP 1 завершает передачу сигнала преамбулы, АР 2 завершает передачу или прием. Тем не менее, даже тогда, когда АР 2 завершила передачу или прием, в то время, как AP 1 передает сигнал преамбулы, АР 2 аналогично распознает пакет передачи из AP 1 только в качестве сигнала помехи.
Кратко, даже тогда, когда AP 2 пропускает прием сигнала преамбулы пакета передачи от AP 1, желательно, получить необходимую SR информацию даже с середины пакета. Путем получения необходимой SR информации даже с середины пакета, АР 2 может расширить возможности выполнения повторного использования пространства.
Устройство 200 связи в соответствии с настоящим вариантом осуществления передает пакет, который может передавать необходимую SR информацию, даже с середины пакета (не преамбулы сигнала) в момент передачи. Кроме того, устройство 200 связи в соответствии с настоящим вариантом осуществления может получить необходимую SR информацию даже с середины пакета, когда прием сигнала преамбулы пропущен в момент приема. Таким образом, путем формирования системы беспроводной связи посредством оконечного устройства беспроводной связи, имеющего конфигурацию устройства, показанного на фиг. 2, можно расширить возможности выполнения повторного использования пространства во всей системе и повысить эффективность работы.
В частности, устройство 200 связи в соответствии с настоящим вариантом осуществления во время передачи определяет поднесущую, как нулевой тональный сигнал, в соответствии с SR информацией, применяемой к пакету, генерирует OFDM сигнал, в котором определенная поднесущая установлена как нулевой тональный сигнал, и осуществляет пакетную связь. SR информация включает в себя идентификатор BSS, информацию времени передачи, информацию мощности передачи, флаги восходящей линии связи (UL)/нисходящей линии связи (DL).
В качестве способа для установки позиции и количества нулевых тональных сигналов, могут быть проиллюстрированы две структуры. Одним из способов являются способ фиксации кандидата позиции нулевого тонального сигнала и получения информации установления позиции и количества фактических нулевых тональных сигналов. Другой способ представляет собой способ фиксации количества нулевых тональных сигналов и получения информации позиции нулевого тонального сигнала.
Согласно информации, изменяющейся во времени, позиция или количество нулевых тональных сигналов может быть изменено. Минимальным блоком нулевого тонального сигнала может быть одиночная поднесущая или множество поднесущих. Кроме того, в случае, когда существует множество потоков, одни и те же поднесущие в соответствующих потоках установлены в качестве нулевых тональных сигналов. Это должно предотвратить ситуацию, в которой поднесущие перекрываются из-за множества потоков, и приемная сторона не может обнаружить нулевой тональный сигнал.
Кроме того, во время приема пакета, который передает информацию, с использованием нулевого тонального сигнала, как описано выше, даже, когда устройство 200 связи в соответствии с настоящим вариантом осуществления не может принять преамбулу сигнала, устройство 200 связи может получить SR информацию путем обнаружения OFDM сигнала пакета с помощью простой синхронизации, измеряя мощность приема каждого поднесущей, и определения позицию и количество нулевых тональных сигналов.
Здесь, когда устройство 200 связи получает SR информацию с середины пакета, устройства 200 связи указывает синхронизацию OFDM символа с помощью простой синхронизации. После этого, когда измеряется мощность приема конкретной поднесущей, можно нормализовать множество символов, и измеряют мощность приема поднесущей.
Кроме того, когда устройство 200 связи получает SR информацию из середины пакета, нулевой тональный сигнал может быть определен с использованием мощности приема каждой поднесущей в соответствии с любым одним из следующих способов (а) и (b).
(а) мощность приема, измеренная в поднесущей, которая является кандидатом нулевого тонального сигнала, сравнивают с пороговым значением, и определяют, что кандидат нулевого тонального сигнала является нулевым тональным сигналом.
(b) относительное значение между значением мощности приема, измеренной в поднесущей, которая является кандидатом нулевого тонального сигнала, и мощности приема, измеренной в поднесущей, которая является опорным тональным сигналом (тональный сигнал, который постоянно имеет мощность), сравнивают с пороговым значением, и определяют, что кандидат нулевого тонального сигнала является нулевым тональным сигналом.
(с) Однако, в случае обнаружения того, что количество нулевых тональных сигналов превышает определенное количество из одного OFDM символа, то определяют, что определение нулевого тонального сигнала выполнено со сбоем.
Далее будет описан процесс функционирования блока 210 передачи устройства 200 связи согласно настоящему варианту осуществления. На фиг. 13 показана процедура операции в момент передачи устройством 200 связи в виде блок-схемы алгоритма.
Во-первых, блок 202 управления проверяет, следует ли выполнять передачу 0132]
Здесь, в случае, когда выполняется передача информации по нулевому тональному сигналу (ДА на этапе S1301), блок 202 управления устанавливает информацию управления, подлежащую передаче (этап S1302). Затем блок 202 управления определяет, какая поднесущая в OFDM символе устанавливаются в качестве нулевого тонального сигнала, то есть позиции и количество поднесущих, которым выделяется нулевой тональный сигнал (этап S1303). Когда блок 202 управления инициирует передачу SR информации по нулевому тональному сигналу, SR информация выражаются позицией и количеством поднесущих, которым распределен нулевой тональный сигнал.
Затем генератор 211 OFDM сигнала генерирует OFDM сигнал таким образом, что поднесущая на позиции, определенной блоком 202 управления, устанавливаются в качестве нулевого тонального сигнала (этап S1304). Конфигурация генератора 211 OFDM сигнала, который генерирует OFDM сигнал, включает в себя нулевой тональный сигнал, который является таким, как описано выше со ссылкой на фиг. 3. В качестве альтернативы, в случае, когда определено не выполнять передачу информации по нулевому тональному сигналу (Нет на этап S1301), генератор 211 OFDM символа генерирует OFDM сигнал, который не включает в себя нулевой тональный сигнал.
Затем DA преобразователь 212 аналогового сигнала преобразует сгенерированный OFDM сигнал в аналоговый сигнал, и блок 213 RF передачи преобразует аналоговый сигнал с повышением частоты, сгенерированный преобразователем 212 аналогового сигнала, в RF сигнал и выполняет усиление мощности. После этого RF сигнал излучают антенной в пространство через блок 201 совместного использования антенны в виде электромагнитных волн, и OFDM сигнал передается после завершения обработки (этап S1305).
Следует отметить, что в описанном выше этапе S1301 блок 202 управления может определить, следует ли выполнять передачу информации по нулевому тональному сигналу, используя, например, интенсивность успешных попыток передачи пакетов, частоту получения сигнала преамбулы, передаваемой из другого BSS, и тому подобное в качестве параметров определения.
Например, когда интенсивность успешных попыток передачи пакета является низкой, устройство 200 связи может определить наличие столкновения пакетов потому, что оконечное устройство беспроводной связи, принадлежащее другому BSS, не получил преамбулу сигнала пакета, передаваемого из оконечного устройства беспроводной связи. В таком случае, устройство 200 связи определяет, выполнять передачу информации по нулевому тональному сигналу так, чтобы терминал беспроводной связи, принадлежащий к другому BSS, может получить необходимую информацию управления (например, SR информацию) даже с середины пакета, переданного из оконечного устройства беспроводной связи.
На фиг. 14 показан пример позиции кандидата нулевого тонального сигнала, в соответствии с первым вариантом осуществления. Тем не менее, горизонтальная ось представляет частоту, и вертикальная ось представляет уровень мощности. Кроме того, каждая вертикальная стрелка на фиг. 14 указывает на тональный сигнал на каждой поднесущей в OFDM сигнале. Сплошная стрелка обозначает нормальный тональный сигнал (поднесущая, постоянно используемая для передачи данных или пилота-сигнала), а пунктирная стрелка обозначает позицию кандидата нулевого тонального сигнала (позиция поднесущей, которая может быть нулевым тональным сигналом, используемым для передачи информации). Кроме того, каждое из чисел от 1 до n соответственно указанное около пунктирных стрелок на фиг. 14, означает позицию поднесущей в позициях кандидатов нулевого тонального сигнала.
n
В примере, показанном на фиг. 14, выделяют диапазон головной поднесущей по n-й поднесущей в OFDM сигнале на позиции кандидатов нулевого тонального сигнала. То есть позиции кандидата n нулевого тонального сигнала расположены в одном месте. В зависимости от того, является ли каждая поднесущая на позиции кандидата нулевого тонального сигнала нулевым тональным сигналом, может быть передана информация, соответствующая одному биту. Здесь, в случае, когда все n поднесущие не являются нулевым тональным сигналом, обычный способ передачи данных с использованием OFDM сигнала не изменяется. Таким образом, количество информации, которое может быть передано по нулевому тональному сигналу с использованием n поднесущих, равно 2-1 типов.
Фактически, определение позиции поднесущей, которая является нулевым тональным сигналом, выполняют на основании информации, переданной блоком 202 управления. Затем, генератор 211 OFDM сигнала генерирует OFDM сигнал таким образом, что поднесущая, указанная как нулевой тональный сигнал блоком 202 управления (то есть тональный сигнал, не имеющий никакой мощности), устанавливаются в качестве нулевого тонального сигнала, отличной от поднесущей, установленной в качестве нормального тонального сигнала, на котором поставляют сигнал данных, как обычно.
k
k
На фиг. 15 показан пример взаимосвязи между позицией нулевого тонального сигнала и информации управления в соответствии с настоящим вариантом осуществления. На фиг. 15 каждый фрагмент информации, подлежащий передаче, представлен битовой последовательностью (b1-bn). Затем, в случае, когда b = «1» передают, в случае, когда выделяют к-ую поднесущую на позиции кандидата нулевого тонального сигнала как нулевой тональный сигнал и b = «0» передают, OFDM сигнал генерируют в качестве установка к-ой поднесущей на позиции кандидата нулевого тонального сигнала, как нормальный тональный сигнал.
В примере, показанном на фиг. 15, информация управления должна быть передана по нулевому тональному сигналу, иллюстрируют SR информацию, например, как флаг, указывающий присутствие или отсутствие информации нулевого тонального сигнала, идентификатор BSS (что соответствует шести битам), время передачи оставшихся данных (что соответствует шести битам), мощность передачи (что соответствует четырем битам), флаг UL/DL и тому подобное. Эти фрагменты информации управления, соответственно, выделяют первой, второй по седьмую, восьмой по 13-ую, четырнадцатой по 17-ую и 18-ой ... поднесущей из числа поднесущих на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала. Можно сказать, что на фиг. 15 показан пример, в котором один фрагмент информации управления, подлежащей передаче, выражен взаимосвязью между позициями и числом поднесущих, которым выделены нулевые тональные сигналы.
При определении контента каждого фрагмента информации управления, блок 202 управления выражает определенную информацию управления битовой последовательностью (b1 - bn). Затем, генератор 211 OFDM сигнала генерирует OFDM сигнал, выделяя позицию поднесущей, соответствующей битовой позиции, равной «1» в битовой последовательности, нулевому тональному сигналу в позиции кандидата нулевого тонального сигнала и устанавливает позицию поднесущей, соответствующей битовой позиции, равной «0» в той же битовой последовательности, в качестве нормального тонального сигнала.
Следует отметить, что на фиг. 15 показана, как информацию управления, подлежащую передаче по нулевому тональному сигналу, SR информация, такая как наличие или отсутствие информации нулевого тонального сигнала, идентификатор BSS, оставшееся время передачи, мощность передачи, флаг UL/DL и тому подобное. Тем не менее, информация управления не ограничивается этим.
Например, флаг, указывающий наличие или отсутствие информации нулевого тонального сигнала, может быть заменена информацией, например, функциональной возможностью. Кроме того, если необходима SR информация, отличная от идентификатора BSS, оставшегося времени передачи, мощности передачи и флага UL/DL, может быть аналогичным образом выполнена передача информации по нулевому тональному сигналу. В качестве SR информации, отличной от информации, показанной на фиг. 15, например, могут быть проиллюстрированы адресат пакета, передача, подверженная влиянию помех, на стороне приема и тому подобное.
Кроме того, в примере, показанном на фиг. 15, окончательная поднесущая на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала выделена биту четности, который представляет собой простой код обнаружения ошибок. Если могут быть использованы больше нулевые сигналы для обнаружения ошибок или коррекции на информации управления, которая должна быть передана, то бит четности может быть заменен на усовершенствованный код коррекции ошибок, такой как циклический избыточный код (CRC). Кроме того, информация управления, которая должна быть передана по нулевому тональному сигналу, не ограничиваются информацией, содержащейся в преамбуле сигнала. Конечно, различная информация управления, кроме SR информации, может быть передана с помощью нулевого тонального сигнала.
Оставшееся время передачи информации управления, передаваемой с помощью нулевого тонального сигнала, показанного на фиг. 15, представляет собой параметр, изменяющийся во времени. Тем не менее, флаг, указывающий на наличие или отсутствие информации нулевого тонального сигнала, идентификатор BSS, мощность передачи и флаг UL/DL являются фиксированными параметрами. Кроме того, бит четности изменяется в соответствии с изменением параметра изменяющейся во времени. Когда какая-либо информация управления изменяется со временем в середине пакета, поднесущая, соответствующая информации управления, переключается с нулевого тонального сигнала на нормальный тональный сигнал или от нормального тонального сигнала на нулевой тональный сигнал в середине пакета.
На фиг. 16 показан пример временной изменчивости поднесущих, в соответствии с настоящим вариантом осуществления. Тем не менее, на фиг. 16 горизонтальная ось показывает время, и вертикальная ось указывает частоту. Кроме того, на фиг. 16 представлена часть сигнала данных после преамбулы сигнала, один квадрат представляет собой одну поднесущую в каждом OFDM символе. Предполагают, что блок 202 управления устройства 200 связи определяет позиции и количество нулевых тональных сигналов в поднесущей на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала, как показано, в момент передачи пакета.
1
18
В примере, показанном на фиг. 16, так как выполняют передачу информации по нулевому тональному сигналу, первая поднесущая в позициях кандидатов нулевого тонального сигнала устанавливается в качестве нулевого тонального сигнала и b = «1». Кроме того, в случае, когда желательно отправить информацию «011000» в качестве идентификатора BSS, нулевые тональные сигналы выделяют на пятой и шестой поднесущих среди второй по седьмую поднесущую. Кроме того, в случае, когда желательно отправить информацию «1001» в качестве информации мощности передачи, нулевые тональные сигналы выделяют на 14-ую и 17-ую поднесущие среди 14-ой по 17-ую поднесущие. Кроме того, в случае, когда желательно, что флаг UL/DL указывает UL, 18-ую поднесущую устанавливают в качестве нулевого тонального сигнала и b = «1». Затем в отношении этих параметров, которые не изменяются во времени, фиксируют поднесущую как нулевой тональный сигнал, и генерируют OFDM сигнал.
С другой стороны, в отношении информации, значения которой изменяется во времени, передача пакета в качестве информации оставшегося времени передачи, позиция поднесущей, которая должна быть нулевым тональным сигналом, изменяется для каждого определенного периода времени. В примере, показанном на фиг. 16, устанавливают только 10-ую поднесущую на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала в качестве нулевого тонального сигнала, как представляющее информацию «000100» в первую очередь. Тем не менее, поскольку информация изменяется на «000011», полученная с помощью обратного отсчета информации по одному в момент времени, изменяют информацию оставшегося времени передачи, 10-ая поднесущая изменяется на нормальный тональный сигнал, восьмая и девятая поднесущие изменены на нулевые тональные сигналы. Кроме того, код коррекции ошибок, такой как бит четности, изменяется в соответствии с изменением во времени информации управления, и N-ая поднесущая, выделенная для передачи бита четности, изменяется с нулевого тонального сигнала на нормальный тональный сигнал или с нормального тонального сигнала на нулевой тональный сигнал.
Впоследствии, будет приведено описание процесса функционирования блока 220 приема устройства 200 связи согласно настоящему варианту осуществления. На фиг. 17 показана процедура операции во время приема с помощью устройства 200 связи в виде блок-схемы алгоритма.
Когда блок 220 приема начинает обнаруживать сигнал (этап S1701) и сигнал приема антенны поступает через блок 201 совместного использование антенны, RF блок 221 приема выполняет обработку, такую как преобразование с понижением частоты, усиление с низким уровнем шума и тому подобное, и затем, преобразователь 222 цифрового сигнала преобразует аналоговый принятый сигнал в цифровой сигнал. Затем, демодулятор 223 OFDM сигнала начинает выполнять обычное обнаружение преамбулы сигнала (этап S1702).
В случае, когда демодулятор 223 OFDM сигнала может обнаружить преамбулу сигнала из принимаемого сигнала (ДА на этапе S1702) и определяет, что мощность приема равна или больше, чем пороговое значение мощности приема преамбулы сигнала (ДА на этапе S1707), демодулятор 223 OFDM сигнала начинает демодулировать OFDM сигнал, как в обычной операции (этап S1708). Тогда результат демодуляции выводится в блок 202 управления. С другой стороны, в случае, когда сигнал преамбулы не может быть обнаружен из принятого сигнала (НЕТ на этапе S1702), а также в случае, когда мощность приема преамбулы сигнала меньше, чем пороговое значение, хотя преамбула сигнала может быть обнаружена (НЕТ на этапе S1707), процедура возвращается к этапу S1701, и процесс детектирования сигнала выполняют повторно.
Кроме того, в блоке 220 приема, одновременно с обработкой демодулятором 223 OFDM сигнала (или параллельно), детектор 224 нулевого тонального сигнала начинает обнаруживать OFDM сигнал (этап S1703).
На этапе S1703, процессор 601 простой временной синхронизации и процессор 602 простой частотной синхронизации в детекторе 224 нулевого тонального сигнала обнаруживает синхронизацию OFDM символа с использованием автокорреляции защитного интервала, как описано выше. Когда OFDM символ успешно обнаружен (ДА на этапе S1703), детектор 224 нулевого тонального сигнала проверяет, равна ли мощность приема или больше, чем пороговое значение (этап S1704).
В случае, когда мощность приема равна или больше, чем пороговое значение (Да на этапе S1704), блок 605 вычисления мощности приема в детекторе 224 нулевого тонального сигнала вычисляет мощность приема на позиции поднесущей, необходимую для получения информации управления (то есть поднесущая в диапазоне позиции кандидата нулевого тонального сигнала) (этап S1705) и, дополнительно, блок 606 определения нулевого сигнала в детекторе 224 нулевого тонального сигнала определяет, является ли или нет каждая поднесущая нулевым тональным сигналом (этап S1706). Затем, результат определения относительно нулевого тонального сигнала выводится в блок 202 управления.
Кроме того, процедура возвращается к этапу S1701. В случае, когда процессор 601 простой временной синхронизации и процессор 602 простой частотной синхронизации в детекторе 224 нулевого тонального сигнала не может обнаружить OFDM сигнал (НЕТ на этапе S1703), а также в случае, когда мощность приема меньше, чем пороговое значение, хотя OFDM сигнал может быть обнаружен (НЕТ на этапе S1704), обработка обнаружения сигнала выполняется повторно.
A
A
На фиг. 18 показана процедура обработки определения нулевого тонального сигнала, выполняемой блоком 606 определения нулевого тонального сигнала в детекторе 224 нулевого тонального сигнала на этапе S1706 на блок-схеме алгоритма, показанной на фиг. 17, в виде блок-схемы алгоритма. Тем не менее, на фиг. 18, ссылка n указывает количество поднесущих, которые являются кандидатами нулевого тонального сигнала, и ссылка Th указывает пороговое значение мощности, используемое для определения нулевого тонального сигнала (поднесущая, мощность приема которой ниже пороговой мощности Th , определяется, как нулевой тональный сигнал).
A
Во-первых, переменная K устанавливается в исходное значение 1 (этап S1801). Затем блок 606 определения нулевого тонального сигнала получает мощность Рк приема к-ой поднесущей на позиции кандидата нулевого тонального сигнала из информации мощности приема каждой поднесущей, которая является кандидатом нулевого тонального сигнала, вычисленную на предшествующем этапе S1705 (этап S1802), и сравнивает мощность Рк приема с пороговым значением Th мощности (этап S1803).
A
В случае, когда мощность Рк приема равна или меньше порогового значения Thмощности (Да на этапе S1803), блок 606 определения нулевого тонального сигнала определяет к-ую поднесущую на позициях кандидата нулевого тонального сигнала в качестве нулевого тонального сигнала и получает информацию, что к-й бит в битовой последовательности bк = 1 (этап S1804).
A
С другой стороны, в случае, когда мощность Рк приема выше, чем пороговое значение Th мощности (НЕТ на этапе S1803), блок 606 определения нулевого тонального сигнала определяет к-ую поднесущую на позициях кандидата нулевого тонального сигнала как нормальный тональный сигнал и получается, что к-й бит в битовой последовательности bк = 0 (этап S1805).
Затем, блок 606 определения нулевого тонального сигнала проверяет, является ли или нет к меньше числа n поднесущих, которые являются кандидатами нулевого тонального сигнала (этап S1806). В случае, когда к меньше, чем число n поднесущих, которые являются кандидатами нулевого тонального сигнала (Да на этапе S1806), после приращения к на только один (этап S1807), определяют, является ли или нет следующая поднесущая в кандидате нулевого тонального сигнала нулевым тональным сигналом по аналогичной приведенной выше обработке.
1
n
1
n
Таким образом, блок 606 определения нулевого тонального сигнала выполняет обработку определения нулевого тонального сигнала на всех поднесущих (от 1 до n) в кандидате нулевого тонального сигнала (НЕТ на этапе S1806) и извлекает результат в виде информации битовой последовательности, в которой каждый из b по b является одним из «1» или «0». Такой результат определения блока 606 определения нулевого тонального сигнала отправляют в блок 202 управления. Затем блок 202 управления преобразует извлеченную информацию относительно битовой последовательности b по b на каждый фрагмент информации управления, показанной на фиг. 15.
1
n
Следует отметить, что, как и в примере, показанном на фиг. 15, в случае, когда флаг, указывающий выполняют ли пакетную передачу информации по нулевому тональному сигналу, содержится в информации, относящейся к битовой последовательности b по b, блок 606 определения нулевого тонального сигнала может выполнять определение нулевого тонального сигнала только на поднесущей, соответствующей флагу на момент начала процедуры обработки, проиллюстрированной на фиг. 18, считывать значение бита, и подтвердить, выполняют ли передачу пакета по нулевому тональному сигналу. Затем, в случае, когда флаг не установлен (в частности, b1 = 0), и было обнаружено, что пакет не является пакетом, который выполняет передачу информации по нулевому тональному сигналу, вычисляют мощность приема другой поднесущей, которая является кандидатом нулевого тонального сигнала и обработка определения нулевого тонального сигнала, показанная на фиг. 18, может быть пропущена.
На фиг. 19 показана процедура обработки выполнения операции повторного использования пространства устройством 200 связи в соответствии с настоящим вариантом осуществления с использованием информации управления, переданной из другого терминала беспроводной связи посредством нулевого тонального сигнала, в виде блок-схемы алгоритма. Проиллюстрированная процедура обработки выполняется, главным образом, блоком 202 управления.
1
1
n,
Во-первых, блок 202 управления проверяет, может ли или нет SR информация быть правильно получена из результата обнаружения детектором 224 нулевого тонального сигнала (этап S1901). В частности, блок 202 управления проверяет, является ли или нет, начальная поднесущая, находящаяся на позициях кандидата нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале, нулевым сигналом (то есть b == 1) и указано или нет, что выполняют передачу информации по нулевому тональному сигналу (однако, в случае, когда аналогичная проверка была сделана блоком 606 определения нулевого тонального сигнала, то в блоке 202 управления данная проверка может быть опущена). Затем блок 202 управления выполняет проверку четности на битовой последовательности b по b полученной блоком 606 определения нулевого тонального сигнала, используя бит четности, извлеченный из поднесущей на конечных позициях кандидата нулевого тонального сигнала таким образом, чтобы проверить, правильно ли или нет может быть получена SR информация.
В случае, когда SR информация может быть правильно получена из нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале (ДА на этапе S1901), блок 202 управления проверяет, совпадает ли или нет пакет приема с BSS, к которому принадлежит устройство, с помощью BSS идентификатора, содержащийся в полученной SR информации (этап S1902).
В случае, когда BSS идентификатор указывает, что SR информация не совпадает с BSS, к которому принадлежит устройство (НЕТ на этапе S1902), принятый пакет является OBSS сигналом, поступившим от другого BSS (OBSS), а также существует возможность что пакет может быть передан с помощью повторного использования пространства. Таким образом, блок 202 управления определяет, может ли быть пакет передан с помощью повторного использования пространства, используя другую SR информацию (оставшееся время передачи, мощность передачи, флаг UL/DL и т.п.) (этап S1903).
В случае, когда блок 202 управления определяет, что SR пакет может быть передан (Да на этапе S1903), блок 202 управления устанавливает соответствующий параметр передачи (мощности передачи, длина пакета и т.п.) SR пакета с использованием SR информации, полученной из информации, передаваемой по нулевому тональному сигналу (этап S1904).
Затем блок 202 управления переключает состояние устройства 200 связи в состояние IDLE (радиоволны не используются) и перезапускает таймер отсрочки (этап S1905). По истечении таймера отсрочки, блок 202 управления предписывает блоку 210 передачи передать SR пакет.
С другой стороны, в случае, когда определенно, что SR информация не может быть правильно получена, из результата обнаружения детектором 224 нулевого тонального сигнала (например, в случае, когда получение информации из нулевого тонального сигнала не удалось и, в случае, где проверка четности не удалось) (Нет на этапе S1901), в случае, когда определено, что принятый OFDM сигнал совпадает с BSS, к которому принадлежит устройство (Да на этапе S1902) или, в случае, когда определено, что SR пакет не может быть передан на основе полученной SR информации (мощность передачи, флаг UL/DL и т.п.), хотя принят OBSS сигнал (НЕТ на этапе S1903), блок 202 управления изменяет состояние устройства 200 связи на состояние «BUSY» (радиосигнал используют) (этап S1906), и ожидает окончания передачи пакета.
Конечно, блок 202 управления может выполнять подобную операцию повторного использования пространства на основании SR информации, которая описана в преамбуле сигнала принятого пакета, и полученную демодулятором 223 OFDM сигнала, как обычным способом с помощью демодулятора 223 OFDM сигнала, а не информации управления, переданной по нулевым тональным сигналом.
На фиг. 20 проиллюстрирована примерная коммуникационная последовательность, в которой пространство может быть повторно использовано, используя информацию управления, полученную нулевым тональным сигналом. Тем не менее, в настоящем документе полагают использование среды беспроводной связи, как показано на фиг.1. Кроме того, горизонтальная ось на фиг.11 представляет собой ось времени, и белый прямоугольник на каждой оси указывает кадр, переданный из устройства связи, в момент времени, соответствующий позиции на горизонтальной оси. Кроме того, острие пунктирной стрелки, вертикально проходящей от кадра, указывает адрес получателя кадра. Кроме того, существует случай, когда высота прямоугольника, указывающего кадр, выражает мощность передачи.
При приеме пакета, переданного из AP 1, для определения, может ли быть передан пакет, и определения параметра передачи, необходимого для AP 2, чтобы принять преамбулу сигнала в пакете и получить SR информацию (как описано выше). В примере, показанном на фиг. 20, так как АР 2 выполняет другую обработку (например, при передаче пакетов (Tx) или приема пакетов (Rx)), когда AP 1 начинает передавать пакет, АР 2 не может получить сигнал преамбулы пакета, передаваемого из АР 1. Кроме того, в момент завершения другой обработки, АР 2 пропускает сигнал преамбулы пакета передачи из АР 1. Таким образом, АР 2 не может получить SR информацию из сигнала преамбулы пакета передачи AP 1.
Однако, в отличие от примерной коммуникационной последовательности, показанной на фиг.12, АР 2 может получить SR информацию на основании расположения поднесущих, выделенных нулевым тональным сигналам в OFDM сигнале (участок DATA пакета), принятого из AP 1. Таким образом, АР 2 может обнаружить пакет передачи из AP 1 (то есть OBSS сигнал из другого BSS) в соответствии с мощностью приема пакета из AP 1 и SR информации, полученной из нулевого тонального сигнала, обнаруженного из OFDM сигнала (участок DATA пакета).
Затем, АР 2 может вычислить параметр передачи, такой как мощность передачи и время передачи, что не вызывает помехи передаче пакета из AP 1 и начинают передавать пакет (в дальнейшем также упоминается как «SR пакет»), используя повторное использование пространство, используя мощность передачи набора даже во время передачи пакета по АР 1. На фиг. 20 показано состояние, в котором AP 2 понижает мощность передачи и передает кадр данных с помощью повторного использования пространства.
Кратко, согласно технологии, раскрытой в данном документе, устройство 200 связи, который работает в качестве оконечного устройства беспроводной связи, такого как AP, путем обнаружения OFDM сигнала, даже с середины пакета, переданного от другой станции, может определить, может ли быть выполнена передача с использованием повторного использования пространства и может ли получить SR информацию, необходимую для установки параметра передачи для повторного использования пространства, что может усилить эффект применения технологии повторного использования пространства.
Второй вариант осуществления
Во втором варианте осуществления, будет приведено описание различия способа установки позиции кандидата нулевого тонального сигнала и определения нулевого тонального сигнала от первого варианта осуществления изобретения.
В беспроводной связи необходимо решить техническую задачу частотно-селективного замирания, в котором эффекты замирания изменяются для каждой частотной составляющей из-за многолучевого распространения и т.п. и качество приема снижается.
A
В первом варианте осуществления, диапазоны поднесущих, которые будут выделены для нулевых тональных сигналов, то есть позиции кандидатов нулевого тонального сигнала совместно расположены в одном месте (например, см. фиг. 15), и сторона приема сравнивает абсолютную значение мощности приема каждой поднесущей с пороговым значением Th мощности и определяет нулевой тональный сигнала. Однако когда мощность приема поднесущей в значительной степени изменяется для каждой частотной составляющей из-за влияния частотно-селективного замирание и тому подобного, использовать такой способ для точного обнаружения нулевого тонального сигнала не представляется возможным. В результате, возрастает вероятность того, что управляющая информация не может быть извлечена из нулевого тонального сигнала.
На фиг. 21 показан OFDM сигнал, в котором размещен нулевой тональный сигнал, передаваемый из АР 1, и OFDM сигнал, принятый АР 2 после появления частотно-селективного замирания в тракте распространения. Тем не менее, в отношении каждого OFDM сигнала, передаваемого АР 1, и OFDM сигнала, принятого AP 2 на фиг. 21, нормальный тональный сигнал (поднесущая постоянно используется в данных или пилот-сигнала) обозначен сплошной стрелкой, и поднесущая на позиции кандидата нулевого тонального сигнала обозначают пунктирной стрелкой. Кроме того, вертикальная ось представляет уровень мощности.
A
В примере, показанном на фиг. 21, OFDM сигнал, в котором первый, третий, ..., и n-й поднесущие поднесущих на позициях кандидата нулевого тонального сигнала выделяются нулевым тональным сигналам, передают из AP 1 . В тракте распространения между AP 1 и AP 2 возникает частотно-селективное замирание, в котором нижняя боковая частота полосы частот используют, и мощность приема поднесущей на нижней боковой частоте, передаваемый как нормальный тональный сигнал, значительно снижена. Так, например, случай имеет место, в котором, даже, если поднесущая не является нулевым тональным сигналом, в качестве второй поднесущей в позиции кандидатов нулевого тонального сигнала, мощность приема падает ниже абсолютного порогового значения Th мощности для обнаружения нулевого тонального сигнала, и может быть ошибочно определен нулевой тональный сигнала. В результате, АР 2 не может правильно получить управляющую информацию с середины пакета передачи AP 1.
В первом варианте осуществления, поднесущая в конце позиции кандидатов нулевого тонального сигнала используются в качестве бита четности (см. фиг. 15). Даже, если одна поднесущая неправильно определена, можно избежать получение неверной информации управления путем обнаружения ошибки, используя бит четности. Однако, при неправильном определении на множестве поднесущих, неправильное определение не может быть обнаружено, если не используется более совершенный код коррекции ошибок, и существует вероятность того, что необходимое количество информации становится огромным.
Другими словами, не ограничиваясь частотно-селективным замиранием, например, в случае, когда другой сигнал подается на вход в виде шума и т.п., постоянно присутствует риск ошибочного определения нулевого тонального сигнала из-за различных внешних факторов.
А
A
Таким образом, во втором варианте осуществления будет рассмотрен способ для размещения опорного тонального сигнала относительно опорного определения мощности приема в момент времени, когда нулевой тональный сигнал определен на позиции кандидата нулевого тонального сигнала. При определении нулевого тонального сигнала путем сравнения мощности приема поднесущей с относительным пороговым значением Thна основе мощности приема опорного тонального сигнала в дополнении к сравнению мощности приема поднесущей с абсолютным пороговым значением Th мощности, можно уменьшить эффект изменения мощности приема из-за внешних факторов. Тем не менее, предполагают, что опорный тональный сигнал является тональным сигналом (поднесущей), имеющий мощность.
На фиг. 22 в качестве примера проиллюстрирована конфигурация поднесущей на позиции кандидата нулевого тонального сигнала, включающей в себя опорный сигнал в соответствии со вторым вариантом осуществления. Стрелка на фиг. 22 указывает на тональный сигнал на каждой поднесущей в OFDM сигнале. Сплошная стрелка обозначает нормальный тональный сигнал (поднесущая постоянно используется для передачи данных или пилота-сигнала) и пунктирная стрелка обозначает позицию кандидата нулевого тонального сигнала (позиция поднесущей, которая может быть нулевым тональным сигналом, используемым для передачи информации). Каждое из чисел от 1 до n, соответственно указанное около пунктирных стрелок на фиг. 22, означает позицию поднесущей на позиции кандидата нулевого тонального сигнала. Кроме того, толстая сплошная стрелка представляет опорный тональный сигнал. Кроме того, вертикальная ось представляет уровень мощности. Опорный тональный сигнал является поднесущей, предназначенной для использования в качестве относительного опорного сигнала определения мощности приема и тональный сигнал имеет мощность.
В примере, показанном на фиг.14, позиции n кандидатов нулевых тональных сигналов находятся в одном месте. С другой стороны, в примере, показанном на фиг. 22, позиции n кандидатов нулевых тональных сигналов рассредоточены в OFDM сигнале, и опорный тональный сигнал расположен вблизи каждой поднесущей на позиции кандидата нулевого тонального сигнала (или рядом с каждой поднесущей позиции кандидата нулевого тонального сигнала). В показанном примере, опорные тональные сигналы расположены между первой и второй позициями кандидатов нулевого тонального сигнала, между третьей и четвёртой позицией кандидатов нулевого тонального сигнала, ..., и между ними (n - 1) и n-й позициями кандидатов нулевых тональных сигналов. Можно также сказать, что позиции кандидатов нулевых тональных сигналов расположены по обе стороны от каждого опорного тонального сигнала.
Несмотря на то, что опорной тональный сигнал является тональным сигналом (поднесущей) постоянно имеющей мощность, в качестве опорного тонального сигнала может быть использован пилот-сигнал. Конечно, опорный тональный сигнал может быть расположен в месте, отличном от пилот-сигнала.
Компоновка позиций кандидатов нулевого тонального сигнала и опорных тональных сигналов не ограничивается примером, изображенном на фиг. 22. Например, достаточно, чтобы мощность приема опорного тонального сигнала и мощность приема позиции кандидата нулевого тонального сигнала имеют позиционные отношения, в которых каждая мощность приема изменяется незначительно из-за частотно-селективного замирания.
Необходимо отметить, что второй вариант осуществления отличается от первого варианта осуществления в способе для определения позиции, где расположен нулевой тональный сигнал в то времени передачи OFDM сигнала, в котором расположен нулевой тональный сигнал (то есть операция обработки для определения расположения нулевого тонального сигнала блоком 202 управления) и способ для определения нулевого тонального сигнала при приеме OFDM сигнала, в котором расположен нулевой тональный сигнал (то есть операция обработки для определения нулевого тонального сигнала детектором 224 нулевого тонального сигнала). Тем не менее, другие аспекты аналогичны первому варианту осуществления.
A
r
На фиг. 23 показана блок-схема алгоритма процедуры обработки для определения нулевого тонального сигнала с использованием опорного тонального сигнала в соответствии со вторым вариантом осуществления. Проиллюстрированная процедура обработки выполняется блоком 606 определения нулевого тонального сигнала в детекторе 224 нулевого тонального сигнала в момент времени, когда устройство 200 связи принимает пакет. Тем не менее, на фиг. 23, ссылка n указывает количество поднесущих, которые являются кандидатами нулевого тонального сигнала, и ссылка Th указывает на абсолютное пороговое значение мощности, используемое для определения нулевого тонального сигнала. Ссылка Th указывает на пороговое значение мощности, используемое для относительного сравнения мощности приема позиции кандидата нулевого тонального сигнала с мощностью приема опорного тонального сигнала.
Во-первых, переменная K устанавливается в исходное значение 1 (этап S2301). Затем блок 606 определения нулевого тонального сигнала получает мощность Рк приема к-й поднесущие на позиции кандидата нулевого тонального сигнала из информации мощности приема каждой поднесущей, являющейся кандидатом нулевого тонального сигнала, которая уже был рассчитана (этап S2302), и затем получает мощность Рr приема опорного тонального сигнала вблизи к-й поднесущей на позиции кандидата нулевого тонального сигнала (этап S2303).
A
Затем блок 606 определения нулевого тонального сигнала сравнивает разность (Pr - Pk) между мощностью Pr приема опорного тонального сигнала и мощностью Pk приема позиции кандидата нулевого тонального сигнала с пороговым значением Thr мощности и сравнивает мощность Pk приема позиции кандидата нулевого тонального сигнала с пороговым значением Th мощности (этап S2304).
A
В случае, когда разность (Pr - Рк) между мощностью Pr приема опорного тонального сигнала и мощностью Pk приема позиций кандидата нулевого тонального сигнала равна или больше, чем пороговое значение Thr мощности, и мощность Рк приема равна или меньше, чем пороговое значение Thмощности (Да, на этапе S2304), блок 606 определения нулевого тонального сигнала определяет, к-ую поднесущую на позиции кандидата нулевого тонального сигнала в качестве нулевого тонального сигнала и получает информацию о том, что к-й бит в битовой последовательности bк = 1 (этап S2305).
С другой стороны, одно из условий определения порогового значения, что разность (Pr - Рк) между мощностью Pr приема опорного тонального сигнала и мощностью Pk приема позиций кандидата нулевого тонального сигнала равна или больше, чем пороговое значением Thr мощности, и мощность Рк приема равна или меньше, чем пороговое значение ThA приема не удовлетворяется (НЕТ, на этапе S2304), блок 606 определения нулевого опорного сигнала определяет, к-ую поднесущую на позиции кандидата нулевого тонального сигнала в качестве нормального тонального сигнала и получает информацию о том, что к-й бит в битовой последовательности bк = 0 (этап S2307).
Затем, блок 606 определения нулевого тонального сигнал проверяет, действительно ли к меньше, чем число n поднесущих, которые являются кандидатами нулевого тонального сигнала (этап S2306). В случае, когда к меньше, чем число n поднесущих, которые являются кандидатами нулевого тонального сигнала (ДА, на этапе S2306), после приращения к только на единицу (этап S2308), определяют, является ли или нет следующая поднесущая в кандидате нулевого тонального сигнала нулевым тональным сигналом согласно обработке, аналогично приведенной выше обработке.
Таким образом, блок 606 определения нулевого тонального сигнала выполняет обработку на всех поднесущих (от 1 до n) в кандидате нулевого тонального сигнала (НЕТ на этапе S2306), и извлекает результат в виде информации, указывающей, что каждый из b1 до bn равен «1» или «0». Результаты определения направляют в блок 202 управления. Затем, блок 202 управления преобразует извлеченную информацию в отношении битовой последовательности b1 до bn в, например, каждый фрагмент информации управления, показанной на фиг.15.
Следует отметить, что, как и в примере, показанном на фиг. 15, в случае, когда предоставлен флаг, указывающий, выполняет ли пакет или нет передачу информации нулевым тональным сигналом, в информации относительно битовой последовательности b1 до bn, блок 606 определения нулевого тонального сигнала может выполнять определение нулевого тонального сигнала только на поднесущей, соответствующей, во-первых, флагу, считывать значение бита и подтвердить, выполняется ли или нет передача информации нулевым тональным сигналом. Затем, в случае, когда флаг не установлен (в частности, b1 = 0), и было обнаружено, что пакет не является пакетом, который выполняет передачу информации нулевым тональным сигналом, вычисление мощности приема другой поднесущей, которая является кандидатом нулевого тонального сигнала, и мощность приема опорного тонального сигнала и нулевого тонального сигнала могут быть пропущены.
На фиг.24 показан OFDM сигнал, в котором размещен нулевой тональный сигнал, передаваемый из АР 1 и OFDM сигнал, принятый AP 2 после возникновения частотно-селективного замирания в тракте распространения. Тем не менее, на фиг. 24 показан пример, в котором опорный тональный сигнал расположен в OFDM сигнале. Кроме того, в отношении каждого из OFDM сигнала, переданного AP 1, и OFDM сигнала, принятого AP 2 на фиг. 24, нормальный тональный сигнал (поднесущая постоянно используется в данных или пилот-сигнале) обозначен сплошной стрелкой, поднесущая на позиции кандидата нулевого тонального сигнала обозначаются пунктирной стрелкой, и опорный тональный сигнал обозначаются толстой сплошной стрелкой. Кроме того, вертикальная ось представляет уровень мощности.
В примере, показанном на фиг. 24, OFDM символ, в котором первая, третья, ..., n-ая поднесущая поднесущих на позициях кандидата нулевого тонального сигнала выделяются нулевым тональным сигналам, передают из AP 1.
В настоящем документе, в тракте распространения между AP 1 и AP 2 возникновение частотно-селективное замирание, в котором нижняя боковая частота полосы частот, которая будет использоваться, затухает, и мощность приема поднесущей на нижней боковой частоте, переданной, как нормальный тональный сигнал, значительно снижается. Например, в качестве второй поднесущей на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала, мощность приема падает ниже абсолютного порогового значения ThA мощности для обнаружения нулевого тонального сигнала.
Во втором варианте осуществления, дополнительно, относительное значение между мощностью приема позиции кандидата нулевого тонального сигнала и мощностью приема опорного тонального сигнала вблизи позиции кандидата нулевого тонального сигнала сравнивают с пороговым значением Thr мощности. Когда одно из условий определения порогового значения не выполняются, то определяется, что поднесущая не является нулевым тональным сигналом. В примере, показанном на фиг. 24, мощность приема второй поднесущей на позиции кандидатов нулевых тональных сигналов меньше порогового значения ThA мощности. Однако разница между упомянутой мощностью приема и мощностью приема соседнего опорного тонального сигнала мала и меньше, чем пороговое значение Thr мощности. Таким образом, может быть правильно определено, что вторая поднесущая на позиции кандидата нулевого тонального сигнала является нормальным тональным сигналом. В результате, АР 2 может правильно получать управляющую информацию, даже с середины пакета передачи от AP 1.
Таким образом, следует понимать, что в соответствии со вторым вариантом осуществления, интенсивность воздействия эффекта возникновения частотно-селективного замирания уменьшаются, и нулевой тональный сигнал может быть точно определен.
Третий вариант осуществления
В первом варианте осуществления был представлен способ передачи информации (например, см. фиг. 14), в котором находятся позиции кандидаты нулевого тонального сигнала в одном месте в OFDM сигнале. С другой стороны, в третьем варианте осуществления будет представлен способ передачи информации с использованием всех поднесущих в OFDM сигнале, как позиции кандидатов нулевого тонального сигнала.
На фиг. 25 показан пример расположения кандидата нулевого тонального сигнала в третьем варианте осуществления. В третьем варианте осуществления, поскольку все поднесущие в OFDM сигнале используются в качестве позиции кандидатов нулевого тонального сигнала, все поднесущие на фиг. 25 обозначены пунктирными стрелками.
В первом варианте осуществления один фрагмент информации управления выражается отношением между позициями и числом поднесущих, которым выделены нулевые тональные сигналы (например, см. фиг. 15). Таким образом, в первом варианте осуществления, есть случаи, когда один фрагмент информации управления выражается двумя или более нулевыми тональными сигналами. С другой стороны, в третьем варианте осуществления, число нулевых тональных сигналов указывает на один фрагмент информации управления ограничен равным или меньшим, чем один, и информация передается с использованием только позиции поднесущей, которая является нулевым тональным сигналом.
На фиг. 26 показана взаимосвязь между позицией нулевого тонального сигнала и управляющей информации в соответствии с третьим вариантом осуществления. В примере, показанном на фиг. 26, управляющая информация должна быть передана нулевым тональным сигналом, SR информация иллюстрируется, например, как флаг, указывающий наличие или отсутствие информации нулевого тонального сигнала, идентификатор BSS (что соответствует шести бит), остальное время передачи (что соответствует шести бит), мощность передачи (что соответствует четырем битам), флаг UL/DL и тому подобное. Затем первая, вторая до 65-й, 66-й до 129-й, 130-й до 145-й, 146-й, ... поднесущие среди всех поднесущих в OFDM сигнале, соответственно, размещены на позиции кандидатов нулевого тонального сигнала для передачи каждого фрагмента информации управления. Кроме того, последняя, то есть N-я поднесущая в OFDM сигнале выделяется для бита четности, который является простым кодом обнаружения ошибок.
Тип управляющей информации, подлежащая передаче нулевым тональным сигналом, в третьем варианте осуществления аналогичен первому варианту осуществления. Тем не менее, третий вариант осуществления отличается от первого варианта осуществления в том, что касается информации управления, кроме информации, соответствующей одному биту, значение, подлежащее передаче, выражается, но не битовым значением, на позиции поднесущей, которой выделен нулевой тональный сигнал (bк = 1). То есть в третьем варианте осуществления рассмотрен случай, когда только позиция k поднесущей, которой выделяют нулевой тональный сигнал (bк = 1), представляет содержание управляющей информации (или значение информации), и все остальные поднесущие, выделенные для информации управления, установлены в качестве нормальных тональных сигналов (bк = 0).
Если со второй по 65-ю поднесущую, которые являются 64 поднесущими в общей сложности выделены позициям кандидатам нулевого тонального сигнала для BSS идентификаторов, 64 шаблонов, то есть BSS идентификаторы, соответствующие шести битам, могут быть выражены позицией только одного набора поднесущих в качестве нулевого тонального сигнала. Например, в случае, когда необходимо передать информацию передачи «000001» в качестве идентификатора BSS, соответствующего шести битам, только вторая поднесущая среди со второй до 65-й поднесущей, выделенные позициям кандидатам нулевого тонального сигнала идентификаторов BSS, выделяются нулевой тональный сигнал, и все с третью по 65-ю поднесущие устанавливаются как нормальные тональные сигналы. Затем, генерируют OFDM сигналов. Кроме того, в случае, когда необходимо передать информацию «000011» в качестве идентификатора BSS, только четвертую поднесущую выделяется на нулевой тональный сигнал, и вторая и третья и пятая по 65-ую поднесущие, чем четвертая поднесущая, установлены в качестве нормальных тональных сигналов. Затем, генерируют OFDM сигнал. Содержание другой управляющей информацией, такой как информация остального времени, мощность передачи и тому подобные, может быть аналогичным образом выражаться позицией только одного набора поднесущей в качестве нулевого тонального сигнала среди позиций кандидатов нулевого тонального сигнала, выделенных каждому фрагменту информации управления.
Можно сказать, что третий вариант осуществления представляет собой пример, в котором управляющая информация выражается позицией одной поднесущей, в которой нулевой тональный сигнал выделяется в диапазоне поднесущих, выделенных для одного фрагмента информации управления (позиция кандидата нулевого тонального сигнала). Согласно третьему варианту осуществления, информация, подлежащая передаче, выражается в позиции каждого нулевого тонального сигнала и общее количество нулевых тональных сигналов, расположенных в OFDM сигнале фиксируется.
В третьем варианте осуществления, поскольку все поднесущие в OFDM сигнале устанавливаются как позиции кандидатов нулевого тонального сигнала, что необходимо для детектора 224 нулевого тонального сигнала для вычисления мощности приема всех поднесущих. Таким образом, необходимый объем расчета и необходимое время расчета увеличиваются по сравнению в первом варианте осуществления. Тем не менее, в третьем варианте осуществления изобретения общее количество нулевых тональных сигналов, содержащиеся в одном OFDM символе, является фиксированным, и общее количество нулевых тональных сигналов, содержащиеся в OFDM сигнале, может быть уменьшено по сравнению с первым вариантом осуществления. Таким образом, в соответствии с третьим вариантом осуществления получают преимущество, заключающиеся в том, что ухудшение данных, вызванное выделением нулевого тонального сигнала, может быть подавлено до некоторой степени и неправильное определение нулевого тонального сигнала из-за внешних факторов, таких как частотно-селективного замирания, может быть более легко обнаружено.
Оставшееся время передачи управляющей информации, передаваемой с помощью нулевого тонального сигнала, показанного на фиг. 26, представляет собой параметр, изменяющийся во времени. Тем не менее, флаг, указывающий на наличие или отсутствие информации нулевого тонального сигнала, идентификатора BSS, мощности передачи и флаг UL/DL являются фиксированными параметрами. Когда какая-либо информация управления изменяется со временем в середине пакета, поднесущая, соответствующая информации управления переключаются с нулевого тонального сигнала на нормальный тональный сигнал или с нормального тонального сигнала на нулевой тональный сигнал в середине пакета.
На фиг. 27 показан пример временной изменчивости поднесущих в соответствии с настоящим вариантом осуществления. Тем не менее, на фиг. 16, горизонтальная ось показывает время, и вертикальная ось указывает частоту. Кроме того, на фиг. 16 показана часть сигнала данных после преамбулы сигнала, один квадрат представляет собой одну поднесущую в каждом OFDM символе. Предполагается, что блок 202 управления устройства 200 связи определяют позицию нулевого тонального сигнала из числа всех поднесущих OFDM сигнала, как показано в момент передачи пакета. Следует отметить, что в настоящем варианте осуществления, так как общее количество нулевых тональных сигналов, выделенных в одном OFDM символе, фиксируется, блок 202 управления определяет только позицию поднесущей, в которой выделяется нулевой тональный сигнал из OFDM сигнала.
В примере, показанном на фиг. 27, так как выполняют передачу информации нулевым тональным сигналом, первая поднесущая в позициях кандидатов нулевого тонального сигнала установлена на нулевой тональный сигнал, и b1 = «1». Кроме того, в случае, когда необходимо передать информацию «000011» в качестве идентификатора BSS, только четвертый поднесущая среди со второй по 65-й поднесущую выделяется нулевому тональному сигналу, и все поднесущие, включающие в себя вторую и третью и пятую по 65-ую поднесущие, отличные от четвертой поднесущей, устанавливаются как нормальные тональные сигналы. Кроме того, в случае, когда необходимо передать информацию «0011» в качестве информации мощности передачи, только 132-ая поднесущая среди 130-ой по 145-ую поднесущую выделяют нулевому тональному сигналу, и все поднесущие, включающие в себя 130-ю и 131-ю и 133-ю по 145-ю поднесущие, кроме 132-ой поднесущей, устанавливаются как нормальные тональные сигналы. Кроме того, в случае, когда флаг UL/DL указывает UL, то 146-я поднесущая устанавливается в качестве нулевого тонального сигнала и b146 = «1» . Затем в отношении этих параметров, которые не изменяются во времени, поднесущая, которая должна быть нулевым тональным сигналом, фиксируется, и генерируется OFDM сигнал.
С другой стороны, в отношении информации, значение которой изменяется во временя передачи пакета, в качестве информации оставшегося времени передачи, позиции поднесущей, которая должна быть нулевым тональным сигналом, изменяется для каждого определенного периода времени. В примере, показанном на фиг. 27, в самом начале, как представлено информационным значением, оставшееся время передачи «3», только 68-ая поднесущая среди с 66-й до 129-ю поднесущих выделяется на нулевой тональный сигнал, и все поднесущие, включающие в себя 66-й и 67-й и с 69-й по 129-ю поднесущие, отличные от 68-й поднесущей, устанавливаются как нормальные тональный сигнал. После этого, изменение информации в оставшееся время передачи, значение информации уменьшается на единицу и изменена на информационное значение «2». В ответ на это изменение, только 67-я поднесущая выделяется на нулевой тональный сигнал, и все поднесущие, включающие в себя 66-ю и 68-ю по 129-ю поднесущие, кроме 67-ой поднесущей, установлены в качестве нормальных тональных сигналов.
Третий вариант осуществления отличается от первого варианта осуществления в способе определения позиции, где расположен нулевой тональный сигнал, моментом времени передачи OFDM символа, в котором расположен нулевой тональный сигнал, (то есть операции обработки для определения расположения нулевого тонального сигнала блоком 202 управления) и способ для определения нулевого тонального сигнала, когда OFDM сигнал, в котором расположен нулевой тональный сигнал, принимается (то есть операции обработка для определения нулевого тонального сигнала детектора 224 нулевого тонального сигнала). Тем не менее, другие аспекты аналогичны первому варианту осуществления.
На рис. 28 показана блок-схема алгоритма третьего варианта осуществления процедуры обработки для определения нулевого тонального сигнала, когда устройство 200 связи принимает пакет. Тем не менее, на фиг. 28, ссылка N указывает количество всех поднесущих в сигнале OFDM (количество поднесущих, которые являются кандидатами нулевых тональных сигналов), и ссылка ThA указывает на пороговое значение мощности, используемое для определения нулевого тонального сигнала (поднесущая, мощность приема которой ниже порогового значения ThA мощности, определяется как нулевой тональный сигнал).
Во-первых, переменная k устанавливается в исходное значение 1 (этап S2801). Затем, блок 606 определения нулевого тонального сигнала получает мощность Рк приема k-й поднесущей, рассчитанной блоком 605 вычисления мощности приема (этап S2802), и сравнивает эту мощность Pk приема с пороговым значением ThA мощности (этап S2803).
В случае, когда мощность Рк приема равна или меньше порогового значение ThA мощности (ДА, на этапе S2803), блок 606 определения нулевого тонального сигнала определяет к-ю поднесущую на позиции кандидата нулевого тонального сигнала в качестве нулевого тонального сигнала и получает информацию, что к-й бит в битовой последовательности bк = 1 (этап S2804).
С другой стороны, в случае, когда мощность Рк приема выше, чем пороговое значение ThA мощности (НЕТ, на этапе S2803), блок 606 определения нулевого тонального сигнала определяет к-ю поднесущую на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала, как нормальный тональный сигнал и получает, что к-й бит в битовой последовательности bк = 0 (этап S2805).
Затем, блок 606 определения нулевого тонального сигнала проверяет, определены ли или нет две или более поднесущие как нулевые тональные сигнала на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала, выделенные одной и той же управляющей информации (этап S2806).
В третьем варианте осуществления согласовано, что число нулевых тональных сигналов на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала, выделенных для одного фрагмента информации управления, ограниченно, равно или менее чем один (как описано выше), и не существует случая, когда два или более нулевые тональные сигналы существуют в диапазоне. Поэтому, когда определение указывает на bк = 1, то в диапазоне поднесущих выделены дважды для одной и той же управляющей информации (Да на этапе S2806), было обнаружено, что определение сделано неправильно. В таком случае, блок 606 определения нулевого тонального сигнала определяет, что получение информации нулевым тональным сигналом выполнено некорректно (этап S2807), и отбрасывает всю полученную информацию и завершает эту обработку.
Кроме того, в случае, когда количество поднесущих, которые определены как bk = 1, равно или меньше, чем один (НЕТ на этапе S2806), то блок 606 определения нулевого тонального сигнала проверяет, является ли или нет k меньше, чем общее число N из поднесущих в сигнале OFDM (этап S2808). В случае, когда k меньше, чем общее количество N поднесущих в сигнале OFDM (ДА на этапе S2808), после приращения k на только единицу (этап S2809), определяют, является ли следующая поднесущая в кандидате нулевого тонального сигнала нулевым тональным сигналом согласно процессу обработке, аналогичной приведенной выше.
Затем, когда k достигнет общего числа N поднесущих в OFDM сигнале (НЕТ на этапе S2808), блок 606 определения нулевого тонального сигнала завершает обработку определения нулевого тонального сигнала на всех поднесущих (от 1 до N) в OFDM сигнале и успешно принимает информацию по нулевому тональному сигналу (этап S2810). Результат определения блока 606 определения нулевого тонального сигнала отправляют в блок 202 управления. Блок 202 управления преобразует информацию о позиции поднесущей, которая определяется как нулевой тональный сигнал, в каждом фрагменте информации управления согласно фиг. 26.
Следует отметить, что, как и в примере, показанном на фиг. 26, в случае, когда предоставлен флаг, указывающий, выполняет ли пакет передачу информации по нулевому тональному сигналу в OFDM сигнале, блок 606 определения нулевого тонального сигнала может выполнять определение нулевого тонального сигнала только на поднесущей, соответствующей флагу, считывать значение бита и подтвердить, выполняется ли или нет передача информации по нулевому тональному сигналу. Затем, в случае, когда флаг не установлен (в частности, b1 = 0), и было обнаружено, что пакет не является пакетом, который выполняет передачу информации по нулевому тональному сигналу, вычисление мощности приема других поднесущих, которые являются кандидатами нулевого тонального сигнала и определение нулевого тонального сигнала может быть опущено.
Блок 202 управления может управлять работой устройства 200 связи, включающей в себя операцию повторного использования пространства, на основании управляющей информации, полученной из результата определения в соответствии с процедурой обработки, показанной на фиг. 28, блоком 606 определения нулевого тонального сигнала. Операция повторного использования пространства устройства 200 связи может быть выполнена в соответствии с процедурой обработки, например, показанной на фиг. 19. Здесь, подробное описание операции повторного использования пространства опущено.
До данного момента были описаны с первого по третий варианты осуществления некоторых примеры, касающиеся способа передачи информации по нулевому тональному сигналу и способ обнаружения нулевого тонального сигнала. Тем не менее, технология, предложенная в настоящем документе, не ограничивается этими способами. Передача информации по нулевому тональному сигналу может быть выполнена с использованием комбинации из двух или более вариантов осуществления с первого по третий вариантов осуществления изобретения. Так, например, способ в третьем варианте осуществления, в котором число нулевых тональных сигналов указывает на один фрагмент информации управления, ограничено равным или меньшим, чем один, и информация передается только позицией поднесущей, которая является нулевым тональным сигналом, может быть объединено со способом с использованием опорного тонального сигнала во втором варианте осуществления.
Кроме того, в первом по третий вариантах осуществления описание приведено в предположении, что один нулевой тональный сигнал выделяют на одну поднесущую, то есть одну поднесущую используют в качестве блока информации. Однако, например, передача информации по нулевому тональному сигналу может быть выполнена в блоке из множества поднесущих. В этом случае, блок 606 определения нулевого тонального сигнала определяет нулевой тональный сигнал в блоках поднесущих. Тем не менее, только в том случае, когда поднесущие, содержащиеся в одном блоке, устанавливаются как нулевые тональные сигналы, может быть применена информация «(bk=1)». При выполнении передачи информации по нулевому тональному сигналу в блоке из множества поднесущих, эффект ошибки частоты и т.п., может быть уменьшен.
Кроме того, в случае, когда устройство 200 связи передает множество потоков посредством применения способа связи, такого как множественный вход – множественный выход (MIMO), то желательно применить ту же управляющую информацию для всех потоков и согласовать позиции поднесущих, чтобы быть нулевыми тональными сигналами, между потоками.
Кроме того, желательно, использовать общее правило для осуществления передачи информации по нулевому тональному сигналу всеми оконечными устройствами беспроводной связи в сети. Правило для выполнения передачи информации по нулевому тональному сигналу включает в себя правило выделения нулевого тонального сигнала поднесущей (позиция кандидата нулевого тонального сигнала и будет ли или нет использован опорный тональный сигнал), взаимосвязь между позицией нулевого тонального сигнала и управляющей информацией и тому подобное. В случае, когда передача информации по нулевому тональному сигналу выполняется в замкнутой среде беспроводной связи в конкретной сети, можно обеспечить уникальное правило в сети и управлять каждым оконечным устройством беспроводной связи.
Четвертый вариант осуществления
В качестве первого по третий вариантов осуществления, был описан вариант осуществления, в котором применяют способ для передачи информации по нулевому тональному сигналу для усиления эффекта технологии повторного использования пространства. Посредством передачи информации, необходимой для повторного использования пространства по нулевому тональному сигналу, можно получить информацию, даже с середины пакета без зависимости от сигнала преамбулы и определить SR передачи пакетов и установить параметр передачи. С другой стороны, будет представлен четвертый вариант осуществления, в котором используют способ передачи информации с помощью нулевого тонального сигнала для определения передачи пакета на FD оконечное устройство.
На фиг. 29 показана примерная конфигурация системы беспроводной связи согласно четвертому варианту осуществления изобретения. Проиллюстрирована система включает в себя тип АР полного дуплекса, то есть АР (далее также именуемая «FD-AP»), которая может одновременно принимать UL пакеты из ведомых STAs, и передавать DL пакеты на ведомые STAs, и две STAs, которые работают под управлением FD-AP, то есть STAs 3 и 4. Предполагают, что FD-AP выполняет DL связь с STAs 3 и 4 и STAs 3 и 4 выполняют UL связь с FD-AP. Кроме того, предполагают, что все FD-AP и STAs 3 и 4 включают в себя конфигурацию устройства, показанного на фиг. 2.
На фиг. 30 показана в качестве примера коммуникационная последовательность для выполнения связи полного дуплекса между FD-AP и STA 4 в конфигурации системы, показанной на фиг. 29. Тем не менее, по горизонтальной оси на фиг. 30 представлена ось времени, и белый прямоугольник на каждой оси указывает на кадр, переданный от устройства связи, в момент времени, соответствующий позиции на горизонтальной оси. Кроме того, передний конец пунктирной стрелки, вертикально проходящей от кадра, указывает адрес получателя кадра.
При начале передачи пакета DL в STA 3, FD-AP передает DL пакет как включающий в себя информацию, представляющую, что UL пакет, может быть принят (в дальнейшем именуемый «флаг UL приема») в сигнале преамбулы.
Когда STA 4 получает сигнал преамбулы пакета передачи FD-AP, STA 4, принадлежащая к одному и тому же BSS отменяет прием пакета в случае определения того, что FD-AP может по-прежнему принимать сигнал UL согласно флагу UL приема и выполняет задержку. После этого STA 4 может начать передавать пакет UL в FD-AP. Следует отметить, что, в случае, когда флаг UL приема отсутствует в сигнале преамбулы, STA 4 устанавливает NAV (период подавления передачи) из информации в сигнале преамбулы.
Таким образом, FD-AP может одновременно принимать UL пакет и передавать DL пакет в автономном децентрализованным образом предоставляя флаг UL приема в сигнале преамбулы пакета, который передается с помощью FD-AP.
FD-AP выполняет такую связь полного дуплекса, чтобы улучшить возможности передачи ведущих STAs, поэтому возможно ожидать эффекта увеличения ресурсов связи.
На фиг. 31 показан пример коммуникационной последовательности в случае, когда связь полного дуплекса не может быть выполнена между FD-AP и STA 4 на основании флага UL приема, описанного в преамбуле сигнала. Тем не менее, горизонтальная ось на фиг. 30 представляет собой ось времени, и белый прямоугольник на каждой оси указывает на кадр, переданный из устройства связи, в момент времени, соответствующем позиции на горизонтальной оси. Кроме того, передний конец пунктирной стрелки, вертикально проходящей от кадра, указывает адрес получателя кадра.
Для определения, может ли быть передан пакет UL в FD-AP, когда локальная станция принимает пакет, передаваемый FD-AP, который представляет собой соединение назначения STA 4, STA 4 должна принимать сигнал преамбулы в пакете и обнаружить флаг UL приема. Тем не менее, в случае, когда STA 4 выполняет другую обработку (например, при передаче пакетов (Tx) или приема другого пакета (Rx)), когда FD-AP начинает передавать пакет, STA 4 не может получить преамбулу сигнал пакета, передаваемого из FD-AP. Кроме того, в момент времени завершения другой обработки, STA 4 пропускает сигнал преамбулы пакета передачи из FD-AP. Таким образом, STA 4 не получает флаг UL приема. В результате, хотя FD-AP может принимать пакет UL, STA 4 не может определить, может ли быть выполнена передача UL и теряет возможность передачи.
Кратко, даже когда STA 4 пропускает прием сигнала преамбулы пакета передачи из FD-AP, то желательно получить флаг UL приема даже с середины пакета. При получении флага UL приема, даже с середины пакета, STA 4 может увеличить возможности передачи по восходящей линии связи, и это увеличивает ресурсы связи.
В четвертом варианте осуществления, устройство 200 связи, которое работает как FD-AP, в момент передачи пакета DL связи, передает пакет, который может иметь информацию, необходимую для определения, может или нет быть передан пакет UL даже с середины пакета (не преамбулы сигнала). Кроме того, в четвертом варианте осуществления, во время приема пакета DL, даже если устройство 200 связи, которое функционирует в качестве STA под управлением FD-AP пропускает прием сигнала преамбулы, устройство 200 связи может получить информацию, необходимую для определения, может или нет быть передан пакет UL из середины пакета. Таким образом, путем формирования системы беспроводной связи посредством оконечного устройства беспроводной связи, имеющего конфигурацию устройства, показанного на фиг. 2, можно расширить возможности выполнения повторного использования пространства во всей системе и повысить пропускную способность.
В частности, в четвертом варианте осуществления, в момент времени передачи пакета DL, устройство 200 связи, которое функционирует как FD-AP, определяет поднесущую, чтобы быть нулевым тональным сигналом в соответствии с информацией, которая должна применяться к пакету DL, генерирует OFDM сигнал, в котором определяемая поднесущая устанавливаются в качестве нулевого тонального сигнала, и передает пакет DL. Информация, которая должна применяться к пакету DL, является информацией, необходимой для определения, может или нет быть передан пакет UL и информацию, необходимую для управления передачей пакета UL и включает в себя BSS идентификатор, информацию о время передачи, флаг UL приема и т.п.
В качестве способа для установки позиции и числа нулевых тональных сигналов, могут быть проиллюстрированы два шаблона. Одним из способов являются способ фиксации позиции кандидата нулевого тонального сигнала и позиция и количество фактических нулевых сигналов имеют информацию. Другой способ представляет собой способ фиксации числа нулевых тональных сигналов и позиция нулевого тонального сигнала имеет информацию.
Согласно информации, изменяющейся во времени, позиции или количество нулевых тональных сигналов может быть изменено. Минимальный блок нулевого тонального сигнала может быть одной поднесущей или множеством поднесущих. Кроме того, в случае, когда существует множество потоков, одни и те же поднесущие соответствующих потоков установлены в качестве нулевых тональных сигналов. Это должно предотвратить ситуацию, в которой поднесущие перекрываются из-за множества потоков, и приемная сторона не может обнаружить нулевой тональный сигнал.
Кроме того, в четвертом варианте осуществления, даже если устройство 200 связи, которая функционирует в качестве STA под управлением FD-АР не может принимать сигнал преамбулы во время приема пакета DL, который выполняет передачу информации с использованием нулевого тонального сигнала, как описано выше, путем обнаружения OFDM сигнала (DATA участок) DL пакета путем простой синхронизацией, измеряя мощность приема каждой поднесущей, и обнаружения нулевого тонального сигнала, устройство 200 связи может получить информацию, необходимую для определения, может быть передан или нет пакет UL, и информацию, необходимую для управления передачей пакета UL (как описано выше).
На фиг. 32 показана блок-схема алгоритма процедуры обработки в момент времени, когда устройство 200 связи работает как FD-AP в четвертом варианте осуществления изобретения.
Когда FD-АР не принимает пакет (НЕТ на этапе S3201), блок 202 управления определяет позицию поднесущей, в котором выделяется нулевой тональный сигнал таким образом, что флаг UL приема указывает один (этап S3203).
Кроме того, когда FD-AP принимает пакет (ДА на этапе S3201), блок 202 управления определяет позицию поднесущей, которому выделяется нулевой тональный сигнал, так что флаг UL приема указывает ноль (этап S3203). Следует отметить, что позиция поднесущей, к которому выделяется нулевой тональный сигнал может быть определен в соответствии с любым из способов, представленных в первом по третий вариантах осуществления.
Затем, генератор 211 OFDM сигнала генерирует OFDM сигнал таким образом, что поднесущая на позиции, определенной блоком 202 управления на этапе S3202 или S3203, устанавливаются в качестве нулевого тонального сигнала (этап S3204).
Затем аналоговый преобразователь 212 сигнала преобразует DA сгенерированный OFDM сигнал в аналоговый сигнал, и RF блок 213 передачи преобразует с повышением аналоговый сигнал, генерируемый преобразователем 212 аналогового сигнала, в RF сигнал и выполняет усиление мощности. После этого RF сигнал, излучаемый антенной в эфир через блок 201 совместного использования антенны в виде электромагнитных волн, и передается OFDM сигнал, после завершения задержки (этап S3205).
Процедура обработки, как показано на фиг. 32, выполняется по мере необходимости, когда устройство 200 связи, которое работает как FD-AP, генерирует OFDM символ. В зависимости от состояния FD-AP, состояние поднесущей, представляющей флаг UL приема, изменяется. Например, в то время, когда FD-AP начинает передавать пакет DL, FD-AP не принимает пакет UL. Таким образом, FD-AP передает OFDM сигнал, используя нулевой тональный сигнал, так что флаг UL приема указывает «1». После этого, в случае, когда FD-AP начинает принимать любой пакет из середины передачи пакета DL, присутствуют ли или нет нулевой тональный сигнал или позиция поднесущей как тональный нулевой сигнал, изменяется таким образом, что флаг UL приема указывает на «0» из следующего OFDM символа.
Таким образом, в среде беспроводной связи, в которой работает множество STAs вокруг (или ведомые) FD-АР, каждая из множества STAs получает не только сигнал преамбулы пакета передачи FD-AP, но также флаг UL приема с середины пакета, определяет, может ли или нет быть передан пакет UL, чтобы получить возможность передачи. Кроме того, в случае, когда любая из STAs определяет пакет UL и начинает передавать пакет UL заранее, FD-AP изменяет флаг UL приема на «0» с середины пакета. Таким образом, ведомая STA может определить по мере необходимость, что пакет UL не может быть передан и предотвратить столкновение с пакетом, для которого уже была начата UL передача.
На фиг. 33 показан пример взаимосвязи между позицией нулевого тонального сигнала и управляющей информацией в соответствии с четвертым вариантом осуществления. На фиг. 15 показано, что каждый фрагмент информации, подлежащей передаче, представлен битовой последовательностью (b1 - bn). Затем, в случае, когда bк = «1» передают, в случае, когда k-ую поднесущую на позиции кандидата нулевого тонального сигнала выделяют на нулевой тональный сигнал и bк = «0» передают, сигнал OFDM генерируют в качестве установки k-ой поднесущей на позиции кандидата нулевого тонального сигнала как нормальный тональный сигнал.
В примере, показанном на фиг. 33, управляющая информация должна быть передана по нулевому тональному сигналу, проиллюстрирована управляющая информация для связи полного дуплекса, например, как флаг, указывающий присутствие или отсутствие информации нулевого тонального сигнала, идентификатор BSS (что соответствует шести битам), оставшееся время передачи (что соответствует шести битам), флаг UL приема, ..., и тому подобное. Эти фрагменты информации управления, соответственно, выделяется первый, второй–седьмой, восьмой–13-ой и четырнадцатый ... поднесущим из числа n поднесущих на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала. Кроме того, конечную поднесущую на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала выделяют биту четности, который представляет собой простой код обнаружения ошибок. Как на фиг. 15, фиг. 33 показывает пример, в котором один фрагмент информации управления, подлежащий передаче, выражен соотношением между числом и позициями поднесущих, выделенных для нулевых тональных сигналов.
Следует отметить, что в настоящем варианте осуществления, управляющая информация, в отличии от показанной на фиг. 33, может быть передана с использованием нулевого тонального сигнала. Например, информация, необходимая для выполнения технологии повторного использования пространства, например, информации о мощности передачи и флаг UL/DL, может быть передана вместе с управляющей информацией в дуплексном режиме. С помощью этой передачи сторона оконечного устройства беспроводной связи, которая принимает информацию, может одновременно применять технологию повторного использования пространства и работать в режиме полного дуплекса.
При определении содержания каждого фрагмента информации управления, блок 202 управления выражает определенную информацию управления битовой последовательностью (b1 - bn). Затем генератор 211 OFDM сигнала генерирует OFDM сигнал, выделяя позицию поднесущей, соответствующей битовой позиции, равной «1» в битовой последовательности с нулевым тональным сигналом на позиции кандидата нулевого тонального сигнала и устанавливает позицию поднесущей, соответствующей битовой позиции, равной «0» в той же битовой последовательности в качестве нормального тонального сигнала.
Оставшееся время передачи и флаг UL приема среди информации управления, передаваемой по нулевому тональному сигналу, являются изменяющимся во времени параметрами. Тем не менее, флаг, указывающий на наличие или отсутствие информации нулевого тонального сигнала и идентификатор BSS является фиксированными параметрами. Кроме того, бит четности изменяется в соответствии с изменением параметра изменяющейся во времени. Когда какая-либо информация управления изменяется со временем в середине пакета, поднесущая, соответствующая информации управления, переключаются с нулевого тонального сигнала на нормальный тональный сигнал или с нормального тонального сигнала на нулевой тональный сигнал в середине пакета.
На фиг. 34 показан пример временной изменчивости поднесущих в соответствии с настоящим вариантом осуществления. Тем не менее, на фиг. 16, горизонтальная ось показывает время, и вертикальная ось указывает частоту. Кроме того, на фиг. 16 показан участок сигнала данных после сигнала преамбулы, один квадрат представляет собой простую поднесущую в каждом OFDM символе. Предполагают, что блок 202 управления устройства 200 связи определяет позиции и количество нулевых тональных сигналов в поднесущей на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала, как показано, в момент передачи пакета.
В примере, показанном на фиг. 34, так как выполняют передачу информации по нулевому тональному сигналу, первая поднесущая на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала устанавливается в качестве нулевого тонального сигнала и b1 = «1». Кроме того, в случае, когда желательно отправить информацию «011000» в качестве идентификатора BSS, выделяют нулевые тональные сигналы пятой и шестой поднесущим среди второй по седьмую поднесущие. Затем, в отношении этих параметров, которые не изменяются во времени, поднесущая, которая должна быть нулевым тональным сигналом, фиксируется, и генерируется OFDM сигнал.
С другой стороны, в отношении информации, значение которой изменяется во время передачи пакета в качестве информации оставшегося времени передачи и флага UL приема, позиция поднесущей, которая должна быть нулевым тональным сигналом, изменяется для каждого определенного периода времени.
В примере, показанном на фиг. 34, информация оставшегося времени передачи, устанавливают только 10-ю поднесущую на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала в качестве нулевого тонального сигнала, как представляющую информацию «000100» в первую очередь. Тем не менее, поскольку информация изменяется на «000011», полученная обратным отсчетом информации на единицу в момент времени, оставшегося времени передачи, 10-ю поднесущую изменяют на нормальный тональный сигнал, и восьмая и девятая поднесущие изменяют на нулевой тональный сигнал.
Кроме того, в примере, показанном на фиг. 34, FD-АР может, прежде всего, принять пакет UL. Тем не менее, во время четвертого OFDM символа на фиг. 34, FD-АР начинает принимать пакет, и, в результате, состояние FD-AP изменяется на состояние, в котором пакет UL не может быть принят. Поэтому, хотя 14-ая поднесущая на позиции кандидата нулевого тонального сигнала выделяется нулевому тональному сигналу вплоть до третьего OFDM символа, 14-ую поднесущую переключают на нормальный тональный сигнал в четвертом OFDM символе.
Кроме того, код коррекции ошибок, такой как бит четности, изменяется в соответствии с изменением во времени информации управления, и поднесущая, выделенная для передачи бита четности, изменяется с нулевого тонального сигнала на нормальный тональный сигнал или с нормального тонального сигнала на нулевой тональный сигнал.
Блок 202 управления устройства 200 связи, который работает как FD-AP, определяет, может ли или нет быть принят пакет UL, например, в соответствии с возможностью локальной станции принимать пакет. Затем, в случае, когда блок 202 управления определяет, что пакет UL может быть принят, блок 202 управления определяет, что 14-ой поднесущей на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала выделяют на нулевой тональный сигнал. Тем не менее, в случае, когда определено, что пакет UL не может быть принят, блок 202 управления определяет установить поднесущую в качестве нормального тонального сигнала. Затем блок 202 управления уведомляет генератор 211 OFDM сигнала о позиции поднесущей, определенной для выделения нулевому тональному сигналу, и генератор 211 OFDM сигнала генерирует OFDM сигнал, в котором установлена обозначенная позиция поднесущей в качестве нулевого тонального сигнала.
С другой стороны, путем определения, является ли 14-ая поднесущая на позициях кандидата нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале нулевым тональным сигналом, STA вокруг (или ведомая) FD-AP может определить, может ли или нет быть передан пакет UL в FD-AP даже в середине пакета, передаваемого из FD-AP. Кроме того, даже если состояние 14-й поднесущей на позициях кандидата нулевого тонального сигнала изменяется во времени в середине пакета передачи из FD-AP, STA может точно определить, может ли или нет быть передан пакет UL в FD-AP в соответствии с измененным состоянием.
Следует отметить, что на фиг. 33 и фиг.34, как и в первом варианте осуществления, показан пример, в котором один фрагмент информации управления, подлежащий передаче, выражается взаимосвязью между позициями и числом поднесущих, выделенные нулевому тональному сигналу. Конечно, в четвертом варианте осуществления, как и в третьем варианте осуществления, способ может быть применен для выражения информации управления позицией одной поднесущей, которой выделен нулевой тональный сигнал в диапазоне поднесущих, выделенных для одного фрагмента информации управления (позиция кандидата нулевого тонального сигнала), и выполнение передачи информации. Кроме того, как во втором варианте осуществления может быть применен способ, использующий опорный тональный сигнал.
На фиг. 35 показана блок-схема алгоритма процедуры обработки для выполнения операции полного дуплекса устройством 200 связи в соответствии с настоящим вариантом осуществления с использованием информации управления, переданной из другого оконечного устройства беспроводной связи посредством нулевого тонального сигнала. При этом предполагают, что устройство 200 связи действуют в качестве ведомой STA для FD-AP. Проиллюстрирована процедура обработки выполняется, главным образом, с помощью блока 202 управления. Следует отметить, что предполагают, что блок 606 определения нулевого тонального сигнала в детекторе 224 нулевого тонального сигнала выполняет определение нулевого тонального сигнала в соответствии, например, с процедурой обработки, показанной на фиг. 18.
Во-первых, блок 202 управления проверяет, может ли или нет быть правильно получена информация из результата обнаружения с помощью детектора 224 нулевого тонального сигнала (этап S3501). В частности, блок 202 управления проверяет, является ли или нет головная поднесущая на позициях кандидатов нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале нулевым тональным сигналом (то есть b1 == 1) и выполняется ли или нет передача информации с помощью нулевого тонального сигнала. Кроме того, блок 202 управления выполняет проверку четности на битовых последовательностях b1-bn, полученных с помощью блока 606 определения нулевого тонального сигнала, используя бит четности, извлеченный из поднесущей на конечных позициях кандидатов нулевого тонального сигнала таким образом, чтобы проверить, указано или нет, может ли быть корректно получена информация управления из нулевого тонального сигнала.
Следует отметить, что, на этапе S3501, в случае, когда информация управления не может быть получена из нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале, включает в себя случай, в котором указывается, что никакая информация не передается нулевым тональным сигналом (b1 == 0) и случай, в котором происходит ошибка четности в битовых последовательностях b1- bn, полученная путем определения нулевого тонального сигнала.
Затем, в случае, когда информация управления может быть получена из нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале (ДА на этапе S3501), блок 202 управления проверяет, действительно ли принимаемый пакет совпадает с BSS, к которому принадлежит устройство, используя BSS идентификатор, содержащийся в полученной информации управления (этап S3502).
В случае, когда BSS идентификатор, указанный управляющей информацией, передаваемой по нулевому тональному сигналу, не совпадает с BSS, к которому принадлежит устройство (НЕТ на этапе S3502), принятый пакет является OBSS сигналом, поступившим от другого BSS, и есть вероятность того, что пакет может быть передан с помощью повторного использования пространства. Таким образом, блок 202 управления сравнивает мощность приема принятого пакета с заданным пороговым значением мощности и определяет, может ли пакет быть передан с помощью повторного использования пространства (этап S3503). Пороговое значение мощности в настоящем документе представляет собой OBSS-PD, например, для определения мощности сигнала от другого BSS (Power Detection).
В случае, когда мощность приема принимаемого сигнала OBSS равна или меньше, чем OBSS-PD (Да на этапе S3503), блок 202 управления определяет, что может быть выполнена передача SR-пакета, к которому применяют технологию повторного использования пространства. В это время, блок 202 управления устанавливает соответствующий параметр передачи (мощности передачи, длина пакета и т.п.) SR-пакета посредством соответствующего использования информации, передаваемой по нулевому тональному сигналу. Затем, блок 202 управления переключает состояние устройства 200 связи в состояние IDLE (радиоволны не используются) и перезапускает задержку (этап S3504). По окончании времени задержки, блок 202 управления предписывает блоку 210 передачи передать SR пакет.
С другой стороны, в случае, когда мощность приема принимаемого сигнала OBSS превышает OBSS-PD (НЕТ на этапе S3503), блок 202 управления определяет, что передача SR-пакета, к которому применяется технология повторного использования пространства, не может быть выполнена. В это время, блок 202 управления переключает состояние устройства 200 связи в занятое состояние (радиоволны используются) (этап S3506), и завершает настоящую обработку без запуска операции повторного использования пространства.
Кроме того, в случае, когда BSS идентификатор, указанный управляющей информацией, передаваемой по нулевому тональному сигналу, совпадает с BSS, к которому принадлежит BSS идентификатор (Да на этапе S3502), блок 202 управления дополнительно проверяет, установлен ли или нет флаг UL приема в информации управления, на «1» и FD-AP, которая является источником передачи пакета, может принимать пакет (этап S3505).
В настоящем документе, в случае, когда флаг UL приема устанавливается на «1», и было установлено, что пакет UL может быть передан в FD-AP (ДА на этапе S3505), блок 202 управления переключает состояние устройства связи в состояние IDLE (радиоволны не используются) и перезапускает задержку (этап S3504). При окончании времени задержки, блок 202 управления предписывает блоку 210 передачи передать UL пакет.
Кроме того, в случае, когда флаг UL приема устанавливается на «0», и обнаружено, что FD-AP не может принять пакет (НЕТ на этапе S3505), и, в случае, когда информация управления не может быть получена из нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале (НЕТ на этапе S3501), блок 202 управления переключает состояние устройства 200 связи на состояние BUSY (используются радиоволны) (этап S3506) и ожидает окончание передачи пакета.
Кроме того, даже в случае, когда определено на этапе S3505, как только пакет UL может быть передан в FD-AP, в случае, когда флаг UL приема изменяется во времени на «0» в ожидании случайного времени на этапе S3504, подобным образом, блок 202 управления переключает состояние устройства 200 связи в BUSY состояние (не используются радиоволны) (этап S3506), и ожидает окончание передачи пакета.
На фиг. 36 показана примерная коммуникационная последовательность, в которой пакет UL может быть передан с использованием информации управления, полученной с помощью нулевого тонального сигнала. Тем не менее, предполагают, что среда беспроводной связи представляет собой вариант, показанный на фиг. 29. Кроме того, горизонтальная ось на фиг. 11 представляет собой ось времени, и белый прямоугольник на каждой оси указывает на кадр, переданный из устройства связи в момент времени, соответствующий положению на горизонтальной оси. Кроме того, передний конец пунктирной стрелки, вертикально проходящей от кадра, указывает адрес получателя кадра.
Для определения, может ли или нет быть передан пакет UL в FD-AP, когда локальная станция принимает пакет, передаваемый FD-AP, который представляет собой соединение назначения его станции, STA 4 необходимо принять сигнал преамбулы в пакете и обнаружить флаг UL приема (как описано выше). Здесь, в случае, когда STA 4 выполняют другую обработку (например, при передаче пакетов (Tx) или приеме другого пакета (Rx)), когда FD-AP начинает передавать пакет, STA 4 не может получить преамбулу сигнал пакета, передаваемого от FD-AP. Кроме того, в то время, когда заканчивает другую обработку, STA 4 пропускает сигнал преамбулы пакета передачи от FD-AP. Таким образом, STA 4 не может получить флаг UL приема из сигнала преамбулы.
Тем не менее, STA 4 может получить флаг UL приема из информации, передаваемой с помощью нулевого тонального сигнала в OFDM сигнале (DATA участок пакета DL), принятый из FD-AP. Таким образом, STA 4 может начать передавать пакет UL, даже во время передачи пакета по FD-AP, согласно полученному флагу UL приема на основании нулевого тонального сигнала, обнаруженного из OFDM сигнала (DATA участок пакета DL) после сигнала преамбулы.
Кратко, согласно технологии, раскрытой в данном документе, устройство 200 связи, которое функционирует в качестве ведомой STA FD-AP, обнаруживает OFDM сигнал, даже с середины пакета, переданного от другой станции, для определения, может ли или нет быть передан пакет UL, чтобы получить больше возможностей передачи, дополнительно, увеличивая ресурсы связи.
Следует отметить, что конфигурация системы для одновременного выполнения DL передачи пакета путем передачи пакетов FD-AP и UL посредством ведомой STA, не ограничена конфигурацией, показанной на фиг. 29. Достаточно, наличие множества оконечных устройство беспроводной связи, с которыми установлено соединение, и наличие периферийного оконечного устройства беспроводной связи для каждого оконечного устройства беспроводной связи. Позиционное соотношение между оконечными устройствами беспроводной связи не имеет значения, пока удовлетворяются вышеупомянутые условия.
Согласно настоящему изобретению, оконечное устройство беспроводной связи, которое передает пакет, может передавать информацию, которая первоначально описана в преамбуле сигнала, во время передачи пакета. Кроме того, в случае, когда информация, подлежащую передаче временный изменяется во время передачи пакета, информация, которая должна быть передана с помощью тона нуля может быть изменен с середины пакета в ответ на изменения.
Кроме того, согласно настоящему изобретению, оконечное устройство беспроводной связи, которое принимает пакет, может получить необходимую информацию из середины пакета, даже в том случае, когда оконечное устройство беспроводной связи пропустил сигнал преамбулы. Например, с помощью информации, передаваемой с помощью нулевого тонального сигнала, оконечное устройство беспроводной связи может в момент применения технологии повторного использования пространства, определить, может ли или нет быть передан пакет локальной станции, корректировать параметр передачи и определить, может ли или нет быть передан пакет в FD оконечное устройство. Таким образом, оконечное устройство беспроводной связи может получить больше возможностей передачи, и ресурсы связи увеличиваются, и, кроме того, повышается эффективность работы всей системы.
Промышленная применимость
Технология, раскрытая в настоящем описании, была подробно описана выше со ссылкой на конкретные варианты осуществления. Тем не менее, очевидно, что специалисты в данной области техники может внести изменения и заменить вариант без отступления от сущности и объема изобретения, изложенного в настоящем описании.
Согласно технологии, раскрытой в данном описании, информация, которая изначально передаются с использованием сигнала преамбулы может быть передана с использованием OFDM сигнала после преамбулы сигнала. Таким образом, оконечное устройство беспроводной связи на стороне приема может получать информацию даже с середины пакета, даже, если оконечное устройство беспроводной связи пропустило сигнал преамбулы. Согласно технологии, раскрытой в данном описании, например, информация, необходимая для выполнения технологии повторного использования пространства и передачи пакета на FD оконечное устройство, может быть получена даже с середины пакета. Таким образом, оконечное устройство беспроводной связи может получить больше возможностей передачи, ресурсы связи увеличиваются и эффективность всей системы повышается.
Дополнительно, был описан, в основном, вариант осуществления, по которому передают SR информацию в соответствии с позицией и количеством поднесущих, в которой размещен нулевой тональный сигнал, в пакете. Тем не менее, может быть передана различная управляющая информации, помимо SR информации, даже с середины пакета в соответствии с аналогичным способом.
Настоящее изобретение может быть применено, например, к системе беспроводной связи согласно IEEE802.11ax и, конечно же, может быть аналогичным образом применено к системам, соответствующим различным другим стандартам связи.
Одним словом, хотя настоящее изобретение было описано в качестве примера, описанный предмет изобретения в настоящем описании не следует толковать ограничительно. Объем настоящего изобретения определен пунктами формулы изобретения, раскрытой в настоящем описании.
Следует отметить, что технология, раскрытая в настоящем описании, может иметь следующую конфигурацию.
(1) Устройство связи, включающее в себя:
блок управления, выполненный с возможностью определять поднесущую, в качестве нулевого тонального сигнала, в соответствии с информацией, относящейся к пакету; и
блок передачи, выполненный с возможностью генерировать сигнал с несколькими несущими, в котором определенная поднесущая установлена в качестве нулевого тонального сигнала, и передавать сигнал по беспроводной связи.
(2) Устройство связи по п. (1), в котором
блок управления определяет позицию поднесущей и количество поднесущих, которые должны быть нулевым тональным сигналом, в соответствии с информацией.
(2-1) Устройство связи по п. (2), в котором
блок управления определяет позицию поднесущей и количество поднесущих, которые должны быть нулевыми тональными сигналами, в диапазоне позиции кандидата нулевого тонального сигнала, который определяется в сигнале с несколькими несущими заранее.
(3) Устройство связи по п.1, в котором
блок управления определяет позицию поднесущей, которая должна быть нулевым тональным сигналом, в соответствии с информацией.
(3-1) Устройство связи по п. (3), в котором
блок управления фиксирует количество поднесущих, которые должны быть нулевым тональным сигналом, и определяет позицию поднесущей, которая должна быть нулевым тональным сигналом, соответствующей информации.
(4) Устройство связи по любому из п.п. (1)-(3), в котором
блок управления изменяет поднесущую, которая должна быть нулевым тональным сигналом, в соответствии с временным изменением информации.
(5) Устройство связи по любому из п.п. (1)-(4), в котором
блок управления определяет поднесущую, которая должна быть нулевым тональным сигналом, в блоках одной поднесущей или множества поднесущих.
(6) Устройство связи по любому из п.п. (1)-(5), в котором
блок передачи устанавливает ту же поднесущую в качестве нулевого тонального сигнала в каждом потоке при передаче множества потоков.
(7) Устройство связи по любому из п.п. (1)-(6), в котором
блок управления определяет поднесущую, которая должна быть нулевым тональным сигналом, в соответствии с информацией, включающей в себя, по меньшей мере, одно из BSS идентификатор, информацию о время передачи, информацию мощности передачи, флаг, который идентифицирует связь по восходящей линии связи или нисходящей линии связи, или флаг, указывающий, может ли или нет быть принят пакет.
(7-1) Устройство связи по п. (7), в котором
блок управления выделяет нулевой тональный сигнал на конкретную поднесущую, при передаче информации нулевым тональным сигналом.
(8) Устройство связи по любому из п.п. (1)- (7), в котором
блок управления определяет поднесущую, которая должна быть нулевым тональным сигналом, в соответствии с информацией, дополнительно включающей в себе код для обнаружения или исправления ошибок в информации, передаваемой нулевым тональным сигналом.
(9) Устройство связи по любому из п.п. (1)-(8), в котором
блок передачи вставляет нулевой тональный сигнал в поднесущую, которая определяется как нулевой тональный сигнал, после того, как данные применяют к каждой поднесущей.
(10) Устройство связи по любому из п.п. (1)-(8), в котором
блок передачи заменяет поднесущую, определенную как нулевой тональный сигнал, нулевым тональным сигналом после того, как данные применяют к каждой поднесущей.
(11). Способ связи, включающий в себя:
этап управления определения поднесущей, которая должна быть нулевым тональным сигналом, в соответствии с информацией, приложенной к пакету; и
этап передачи генерирования сигнала с множеством несущих, в котором определенная поднесущая устанавливается в качестве нулевого тонального сигнала, и передачу сигнала по беспроводной связи.
(12) Устройство связи, включающее в себя:
блок определения, выполненный с возможностью определять поднесущую, которую выделяют на нулевой тональный сигнал, из принятого сигнала с множеством несущих; и
блок управления, выполненный с возможностью получать информацию на основании результата определения нулевого тонального сигнала блоком определения.
(13) Устройство связи по п. (12), в котором
блок управления дополнительно выполняет управление передачей пакета на основании полученной информации.
(14) Устройство связи по (12), в котором
блок управления определяет, может ли или нет быть выполнена передача пакета с помощью повторного использования пространства или корректирует параметр передачи пакета на основании полученной информации.
(15) Устройство связи по любому из пп. (12)-(14), в котором
блок управления определяет, может ли или нет быть передан пакет в оконечное устройство в режиме полного дуплекса или корректирует параметр передачи пакета на основании результата определения нулевого тонального сигнала блоком определения по сигналу с множеством несущих, принятого из оконечного устройства в режиме полного дуплекса.
(16) Устройство связи по любому из пп. (12)-(15), в котором
блок управления получает информацию на основании позиции поднесущей и количества поднесущих, определяемые в качестве нулевого тонального сигнала блоком определения.
(17) Устройство связи по любому из пп. (12)-(15), в котором
блок управления получает информацию на основании позиции поднесущей, определяемой как нулевой тональный сигнал блоком определения.
(17-1) Устройство связи по п. (17), в котором
в случае, когда количество поднесущих, которые должны быть нулевыми тональными сигналами, блоком определения является другим, чем ожидаемое число, блок управления определяет, что определение является неправильным.
(18) Устройство связи по любому из пп. (12)-(17), в котором
блок управления определяет, успешно ли или нет получена информация, на основании кода для обнаружения или исправления ошибки, содержащийся в полученной информации.
(19) Устройство связи по любому из пп. (12)-(18), в котором
блок определения определяет поднесущую, подлежащую выделению на нулевой тональный сигнал, на основании мощности приема для каждой поднесущей.
(20) Устройство связи по п. (19), в котором
блок определения определяет, является ли или нет поднесущая нулевым тональным сигналом, на основании результата сравнения между мощностью приема каждой поднесущей и первым пороговым значением.
(21) Устройство связи по п. (19), в котором
блок определения определяет поднесущую, имеющую мощность приема, которая выше, чем первое пороговое значение, и ниже, чем мощность приема соседнего опорного тонального сигнала второго порогового значения или более, как нулевой тональный сигнал.
(22) Способ связи, включающий в себя:
этап определения для определения поднесущей, подлежащей выделению на нулевой тональный сигнал, из принятого сигнала с множеством несущих; и
этап управления для получения информации на основании результата определения нулевого тонального сигнала на этапе определения.
Список ссылочных позиций
200 устройство связи
201 блок совместного использования антенны
202 блок управления
203 процессор данных
210 блок передачи
211 генератор OFDM сигнала
212 преобразователь аналогового сигнала
213 RF блок передачи
220 блок приема
221 RF блок приема
222 преобразователь цифровых сигналов
223 демодулятор OFDM сигнала
224 детектор нулевого тонального сигнала
301 Кодер
302 блок отображения
303 последовательный/параллельный преобразователь
304 генератор нулевого тонального сигнала
305 блок вставки пилот-сигнала
306 блок обратного преобразования Фурье (IFFT)
307 блок вставки защитного интервала (GI)
308 параллельный/последовательный преобразователь
501 процессор временной синхронизации
502 процессор частотной синхронизации
503 блок удаления защитного интервала (GI)
504 блок быстрого преобразования Фурье (FFT)
505 блок оценки канала
506 эквалайзер канала
507 блок отслеживания фазы
508 корректор порядка чередования фаз
509 демодулятор поднесущей
510 декодер
601 процессор простой временной синхронизации
602 процессор простой частотной синхронизации
603 блок удаления защитного интервала (GI)
604 блок быстрого преобразования Фурье (FFT)
605 блок вычисления мощности приема
606 блок определения нулевого тонального сигнала
801, 802 группы устройств задержки
803 групповой умножитель
804 блок добавления
805 устройство задержки
806 множитель
807 блок определения пикового значения
1001 устройство задержки
1002 разделитель
1003 фазовращатель
1004 частотный преобразователь