СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СВЯЗИ ПОСРЕДСТВОМ ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ, УСТРОЙСТВО НА СТОРОНЕ СЕТИ И ТЕРМИНАЛ ИНТЕРНЕТА ВЕЩЕЙ
METHOD OF REALIZING COMMUNICATION THROUGH INTERNET OF THINGS, DEVICE ON SIDE OF NETWORK AND TERMINAL OF INTERNET OF THINGS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001] Настоящее изобретение относится к области технологий связи и, в частности, к способу осуществления связи посредством интернета вещей, устройству на стороне сети и терминалу интернета вещей.
Уровень техники
[0002] В качестве сети связи между человеком и объектом и между объектами, интернет вещей (IoT) является важной частью информационных технологий нового поколения.
[0003] В IoT, для получения информации из физического мира или управления объектом в физическом мире, необходимо широко распространять массивные терминалы IoT. Терминалы IoT являются различными устройствами, которые имеют возможности регистрации, вычисления, выполнения и связи. Дополнительно, передача информации, координация информации и обработка информации реализуются с использованием сети.
[0004] Протяженное и широкое распространение терминалов IoT требует относительно низких затрат, относительно низкой сложности, и чрезвычайно низкого энергопотребления терминала IoT. Для снижения энергопотребления и затрат, терминал IoT обычно использует для осуществления связи полосу канала только от 1 до 2 МГц, что гораздо меньше, чем полоса канала, используемая таким устройством беспроводной локальной сети (WLAN), как станция (STA). Стандарты WLAN включают в себя постепенно усовершенствованные выпуски, например, 802.11a. 802.11n и 802.11ac. В настоящее время, организация стандартов IEEE 802.11 начала работу по стандартизации стандарта 802.11ax WLAN нового поколения, именуемого высокопроизводительной беспроводной локальной сетью (HEW). Устройство WLAN, поддерживающее 802.11ax, использует полосу канала, по меньшей мере, 20 МГц. Таким образом, в общем случае, терминал IoT не может напрямую принимать или отправлять сигнал WLAN, то есть устройство WLAN на стороне сети, например, точка доступа (AP), не может планировать или координировать осуществление связи в IoT. В результате, в современной сети связи, неизбежно возникает конфликт между терминалами IoT и между терминальном IoT и устройством WLAN.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] Варианты осуществления настоящего изобретения предусматривают способ осуществления связи в IoT, устройство на стороне сети и терминал IoT, таким образом, что терминал IoT может планироваться устройством на стороне сети в процессе осуществления связи в IoT, для снижения опасности конфликта в процессе осуществления связи в IoT.
[0006] Согласно первому аспекту, предусмотрен способ осуществления связи посредством интернета вещей IoT, включающий в себя:
определение, устройством на стороне сети, устройства терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи, причем устройство терминала включает в себя терминал IoT; и
отправку, устройством на стороне сети, кадра данных нисходящей линии связи, причем
кадр данных нисходящей линии связи включает в себя преамбулу прежней версии (устаревшую преамбулу), преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных;
ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну единицу ресурса RU; и
RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT, где кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0007] Согласно первому аспекту, в первой реализации, устройство терминала дополнительно включает в себя станцию STA;
ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, дополнительно включает в себя по меньшей мере одну другую RU, отличную от RU; и
по меньшей мере одна другая RU используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA.
[0008] Согласно первому аспекту или первой реализации первого аспекта, во второй реализации, для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием RU устройство на стороне сети:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих;
использует заданное количество поднесущих в среднем положении RU в качестве поднесущих постоянного тока; и
отправляет кадр нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием поднесущей, включенной в RU, отличной от защитной поднесущей и поднесущей постоянного тока.
[0009] Согласно второй реализации первого аспекта, в третьей реализации, поле данных, включенное в кадр данных нисходящей линии связи, генерируется путем:
осуществления, устройством на стороне сети, кодирования и модуляции на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT для получения символа модуляции нисходящей линии связи IoT и отображения символа модуляции нисходящей линии связи IoT на поднесущую, включенную в по меньшей мере одну RU;
осуществления, устройством на стороне сети, кодирования и модуляции на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA для получения символа модуляции нисходящей линии связи беспроводной локальной сети WLAN, и отображения символа модуляции нисходящей линии связи WLAN на поднесущую, включенную в по меньшей мере одну другую RU; и
осуществления, устройством на стороне сети, обратного быстрого преобразования Фурье IFFT на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую по меньшей мере одной RU, и поднесущую, соответствующую по меньшей мере одной другой RU, и добавления циклического префикса для генерации основополосного сигнала нисходящей линии связи для гибридной передачи IoT и WLAN.
[0010] Согласно первому аспекту или первой реализации первого аспекта, в четвертой реализации, для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием RU устройство на стороне сети:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих; и
отправляет кадр нисходящей линии связи IoT на терминал IoT в режиме одной несущей в полосе частот, соответствующей поднесущей, включенной в RU, отличной от защитной поднесущей.
[0011] Согласно четвертой реализации первого аспекта, в пятой реализации, поле данных, включенное в кадр данных нисходящей линии связи, генерируется путем:
осуществления, устройством на стороне сети, кодирования и модуляции на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA для получения символа модуляции нисходящей линии связи беспроводной локальной сети WLAN, и отображения символа модуляции нисходящей линии связи WLAN на поднесущую, включенную в по меньшей мере одну другую RU;
осуществления, устройством на стороне сети, обратного быстрого преобразования Фурье IFFT на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую по меньшей мере одной другой RU, и добавления циклического префикса CP для генерации основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN;
осуществления, устройством на стороне сети, кодирования и модуляции на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, и добавляет CP для генерации символа одной несущей нисходящей линии связи IoT;
осуществления, устройством на стороне сети, фильтрации с формированием формы волны на символе одной несущей нисходящей линии связи IoT для получения основополосного сигнала нисходящей линии связи IoT;
r
r
осуществления, устройством на стороне сети, смещения частоты на основополосном сигнале нисходящей линии связи IoT для получения полосового сигнала нисходящей линии связи IoT, причем центральная частота полосового сигнала нисходящей линии связи IoT равна f, и f представляет собой разность частот между нулевой частотой и центральной частотой RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT; и
суммирования, устройством на стороне сети, полосового сигнала нисходящей линии связи IoT и основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN для получения основополосного сигнала нисходящей линии связи для гибридной передачи IoT и WLAN.
[0012] Согласно пятой реализации первого аспекта, в шестой реализации, символ одной несущей нисходящей линии связи IoT и символ OFDM основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN используют CP одинаковой длины, и длина символа одной несущей нисходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN.
1
0
[0013] Согласно пятой реализации или шестой реализации первого аспекта, в седьмой реализации, символ одной несущей нисходящей линии связи IoT включает в себя K символов модуляции, и период каждого символа модуляции равен T=T/K; где
1
0
K - положительное целое число, которое не превышает количества поднесущих, включенных в RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, T - период каждого символа модуляции, и T - длина символа OFDM основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN.
[0014] Согласно первому аспекту или любой реализации первого аспекта, в восьмой реализации, RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, включает в себя по меньшей мере одну базовую RU, и способ дополнительно включает в себя:
отправку, устройством на стороне сети, информации указания канала в базовой RU, причем
информация указания канала используется для указания, что терминал IoT совершает переход от базовой RU к RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, отличной от базовой RU.
[0015] Согласно первому аспекту или любой реализации первого аспекта, в девятой реализации, информация управления физического уровня, которая относится к кадру нисходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой терминалом IoT для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра нисходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой терминалом IoT для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра нисходящей линии связи IoT.
[0016] Согласно первому аспекту или любой реализации первого аспекта, в десятой реализации, поле данных IoT включает в себя по меньшей мере один подкадр; и
поле данных IoT включает в себя данные нисходящей линии связи по меньшей мере двух терминалов IoT; причем
данные нисходящей линии связи каждого терминала IoT занимают по меньшей мере один подкадр; или
данные нисходящей линии связи каждого терминала IoT занимают по меньшей мере один временной слот по меньшей мере одного подкадра; или
данные нисходящей линии связи каждого терминала IoT занимают по меньшей мере один подкадр и по меньшей мере один временной слот по меньшей мере одного подкадра.
[0017] Согласно второму аспекту, предусмотрен способ осуществления связи посредством интернета вещей IoT, включающий в себя:
получение, терминалом IoT, кадра нисходящей линии связи IoT из принятого сигнала нисходящей линии связи, причем принятый сигнал нисходящей линии связи включает в себя кадр данных нисходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети; и
кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну единицу ресурса RU, причем по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT; и
обработку, терминалом IoT, кадра нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0018] Согласно второму аспекту, в первой реализации, полоса канала приема терминала IoT не превышает полосы RU; и
0
r
0
r
несущая частота, используемая каналом приема терминала IoT, равна f+f, где f - несущая частота кадра нисходящей линии связи IoT, и f представляет собой разность частот между центральной частотой RU и нулевой частотой.
[0019] Согласно второму аспекту или первой реализации второго аспекта, во второй реализации, обработка, терминалом IoT, кадра нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT включает в себя:
удаление, терминалом IoT, циклического префикса CP из каждого символа мультиплексирования с ортогональным частотным разделением OFDM кадра нисходящей линии связи IoT, и осуществления повышающей дискретизации и быстрого преобразования Фурье FFT для получения сигнала модуляции IoT, который отображается на поднесущую, включенную в RU; и
осуществление, терминалом IoT, демодуляции и декодирования на сигнале модуляции IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0020] Согласно второму аспекту или первой реализации второго аспекта, в третьей реализации, обработка, терминалом IoT, кадра нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT включает в себя:
удаление, терминалом IoT, циклического префикса CP из каждого символа одной несущей кадра нисходящей линии связи IoT, и осуществления коррекции в частотной области для получения сигнала модуляции IoT, который отображается в полосу частот, соответствующую RU; и
осуществление, терминалом IoT, демодуляции и декодирования на сигнале модуляции IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0021] Согласно второму аспекту или любой реализации второго аспекта, в четвертой реализации, информация управления физического уровня, которая относится к кадру нисходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой терминалом IoT для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра нисходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой терминалом IoT для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра нисходящей линии связи IoT.
[0022] Согласно третьему аспекту, предусмотрен способ осуществления связи посредством интернета вещей IoT, включающий в себя:
прием, терминалом IoT, запроса планирования передачи по восходящей линии связи, отправленного устройством на стороне сети, причем
запрос планирования передачи по восходящей линии связи используется для планирования терминала IoT на отправку кадра восходящей линии связи IoT; и
кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну единицу ресурса RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT; и
отправку, терминалом IoT, кадра восходящей линии связи IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи, причем
кадр восходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0023] Согласно третьему аспекту, в первой реализации, для отправки кадра восходящей линии связи IoT терминал IoT:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих;
использует заданное количество поднесущих в среднем положении RU в качестве поднесущих постоянного тока; и
отправляет кадр восходящей линии связи IoT на устройство на стороне сети на поднесущей, включенной в RU, отличную от защитной поднесущей и поднесущей постоянного тока.
[0024] Согласно первой реализации третьего аспекта, во второй реализации, отправка терминалом IoT кадра восходящей линии связи IoT с использованием RU содержит:
осуществление, терминалом IoT, кодирования и модуляции на данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT для получения символа модуляции восходящей линии связи IoT, и отображение символа модуляции восходящей линии связи IoT на поднесущую, включенную в RU;
осуществление, терминалом IoT, обратного быстрого преобразования Фурье IFFT и понижающей дискретизации на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую RU, и добавление циклического префикса для получения первого основополосного сигнала восходящей линии связи IoT; и
отправку первого основополосного сигнала восходящей линии связи IoT с использованием канала передачи восходящей линии связи, причем
0
r
0
r
несущая частота канала передачи восходящей линии связи равна f+f, где f - несущая частота канала для передачи кадра данных восходящей линии связи, в котором располагается RU, и f представляет собой разность частот между центральной частотой второй RU и нулевой частотой.
[0025] Согласно третьему аспекту, в третьей реализации, для отправки кадра восходящей линии связи IoT терминал IoT:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих; и
отправляет кадр восходящей линии связи IoT на устройство на стороне сети в режиме одной несущей в полосе частот, соответствующей поднесущей, включенной во вторую RU, отличной от защитной поднесущей.
[0026] Согласно третьей реализации третьего аспекта, в четвертой реализации, отправка терминалом IoT кадра восходящей линии связи IoT в режиме одной несущей содержит:
осуществление, терминалом IoT, кодирования и модуляции на данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, и добавление циклического префикса CP для генерации символа одной несущей восходящей линии связи IoT;
осуществление, терминалом IoT, фильтрации с формированием формы волны на символе одной несущей восходящей линии связи IoT для получения второго основополосного сигнала восходящей линии связи IoT; и
отправку, терминалом IoT, второго основополосного сигнала восходящей линии связи IoT с использованием канала передачи восходящей линии связи, причем
0
r
0
r
несущая частота канала передачи восходящей линии связи равна f+f, где f - несущая частота канала для передачи кадра данных восходящей линии связи, в котором располагается RU, и f представляет собой разность частот между центральной частотой RU и нулевой частотой.
[0027] Согласно четвертой реализации третьего аспекта, в пятой реализации, символ одной несущей восходящей линии связи IoT и символ OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA, используют CP одинаковой длины, и длина символа одной несущей восходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA.
1
0
[0028] Согласно четвертой реализации или пятой реализации третьего аспекта, в шестой реализации, символ одной несущей восходящей линии связи IoT включает в себя K символов модуляции, и период каждого символа модуляции равен T=T/K; где
1
0
K - положительное целое число, которое не превышает количества поднесущих, включенных в RU, T - период каждого символа модуляции, и T - длина символа OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA.
[0029] Согласно третьему аспекту или любой реализации третьего аспекта, в седьмой реализации, информация управления физического уровня, которая относится к кадру восходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра восходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра восходящей линии связи IoT.
[0030] Согласно третьему аспекту или любой реализации третьего аспекта, в восьмой реализации, кадр восходящей линии связи IoT включает в себя подкадры восходящей линии связи IoT, отправленные по меньшей мере двумя терминалами IoT; и
подкадр восходящей линии связи IoT, отправленный каждым терминалом IoT, включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT.
[0031] Согласно третьему аспекту или любой реализации третьего аспекта, в девятой реализации, запрос планирования передачи по восходящей линии связи отправляется с использованием кадра данных нисходящей линии связи, отправленного устройством на стороне сети; и
кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных нисходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи.
[0032] Согласно четвертому аспекту, предусмотрен способ осуществления связи посредством интернета вещей IoT, включающий в себя:
отправку, устройством на стороне сети, запроса планирования передачи по восходящей линии связи на терминал IoT, причем запрос планирования передачи по восходящей линии связи используется для планирования терминала IoT на отправку кадра восходящей линии связи IoT; и
получение, устройством на стороне сети, кадра восходящей линии связи IoT, отправленного терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи, причем
кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну единицу ресурса RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT; и
кадр восходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0033] Согласно четвертому аспекту, в первой реализации, прием устройством на стороне сети кадра восходящей линии связи IoT, отправленного терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи, содержит:
получение, устройством на стороне сети, принятого сигнала восходящей линии связи, причем принятый сигнал восходящей линии связи включает в себя кадр восходящей линии связи IoT, отправленный терминалом IoT;
удаление, устройством на стороне сети, циклического префикса CP из принятого сигнала восходящей линии связи, и осуществление быстрого преобразования Фурье FFT для получения принятого сигнала частотной области;
получение, устройством на стороне сети, сигнала на поднесущей, соответствующей RU, из принятого сигнала частотной области для получения сигнала частотной области IoT; и
осуществление, устройством на стороне сети, коррекции в частотной области, обратного быстрого преобразования Фурье IFFT, и демодуляцию и декодирование на сигнале частотной области IoT для получения данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0034] Согласно четвертому аспекту или первой реализации четвертого аспекта, во второй реализации, отправка, устройством на стороне сети, запроса планирования передачи по восходящей линии связи на терминал IoT включает в себя:
отправку, устройством на стороне сети, запроса планирования передачи по восходящей линии связи с использованием кадра данных нисходящей линии связи, причем
кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных нисходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи.
[0035] Согласно четвертому аспекту или любой реализации четвертого аспекта, в третьей реализации, информация управления физического уровня, которая относится к кадру восходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра восходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра восходящей линии связи IoT.
[0036] Согласно пятому аспекту, предусмотрено устройство на стороне сети, включающее в себя:
блок определения, выполненный с возможностью определения устройства терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи, причем устройство терминала включает в себя терминал IoT; и
блок отправки, выполненный с возможностью отправки кадра данных нисходящей линии связи, причем
кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных;
ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну единицу ресурса RU; и
RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT, где кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0037] Согласно пятому аспекту, в первой реализации, устройство терминала дополнительно включает в себя станцию STA;
ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, дополнительно включает в себя по меньшей мере одну другую RU, отличную от RU; и
по меньшей мере одна другая RU используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA.
[0038] Согласно пятому аспекту или первой реализации пятого аспекта, во второй реализации, для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием RU блок отправки:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих;
использует заданное количество поднесущих в среднем положении RU в качестве поднесущих постоянного тока; и
отправляет кадр нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием поднесущей, включенной в RU, отличную от защитной поднесущей и поднесущей постоянного тока.
[0039] Согласно второй реализации пятого аспекта, в третьей реализации, для генерации поля данных, включенного в кадр данных нисходящей линии связи, блок отправки:
осуществляет кодирование и модуляцию на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT для получения символа модуляции нисходящей линии связи IoT и отображает символ модуляции нисходящей линии связи IoT на поднесущую, включенную в по меньшей мере одну RU;
осуществляет кодирование и модуляцию на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA для получения символа модуляции нисходящей линии связи беспроводной локальной сети WLAN, и отображает символ модуляции нисходящей линии связи WLAN на поднесущую, включенную в по меньшей мере одну другую RU; и
осуществляет обратное быстрое преобразование Фурье IFFT на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую по меньшей мере одной RU, и поднесущую, соответствующую по меньшей мере одной другой RU, и добавляет циклический префикс для генерации основополосного сигнала нисходящей линии связи для гибридной передачи IoT и WLAN.
[0040] Согласно пятому аспекту или первой реализации пятого аспекта, в четвертой реализации, для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием RU блок отправки:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих; и
отправляет кадр нисходящей линии связи IoT на терминал IoT в режиме одной несущей в полосе частот, соответствующей поднесущей, включенной в RU, отличной от защитной поднесущей.
[0041] Согласно четвертой реализации пятого аспекта, в пятой реализации, для генерации поля данных, включенного в кадр данных нисходящей линии связи, блок отправки:
осуществляет кодирование и модуляцию на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA для получения символа модуляции нисходящей линии связи беспроводной локальной сети WLAN, и отображает символ модуляции нисходящей линии связи WLAN на поднесущую, включенную в по меньшей мере одну другую RU;
осуществляет обратное быстрое преобразование Фурье IFFT на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую по меньшей мере одной другой RU, и добавляет циклический префикс CP для генерации основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN;
осуществляет кодирование и модуляцию на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, и добавляет CP для генерации символа одной несущей нисходящей линии связи IoT;
осуществляет фильтрацию с формированием формы волны на символе одной несущей нисходящей линии связи IoT для получения основополосного сигнала нисходящей линии связи IoT;
r
r
осуществляет смещение частоты на основополосном сигнале нисходящей линии связи IoT для получения полосового сигнала нисходящей линии связи IoT, причем центральная частота полосового сигнала нисходящей линии связи IoT равна f, и f представляет собой разность частот между нулевой частотой и центральной частотой RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT; и
суммирует полосовой сигнал нисходящей линии связи IoT и основополосный сигнал нисходящей линии связи WLAN для получения основополосного сигнала нисходящей линии связи для гибридной передачи IoT и WLAN.
[0042] Согласно пятой реализации пятого аспекта, в шестой реализации, символ одной несущей нисходящей линии связи IoT и символ OFDM основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN используют CP одинаковой длины, и длина символа одной несущей нисходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN.
1
0
[0043] Согласно пятой реализации или шестой реализации пятого аспекта, в седьмой реализации, символ одной несущей нисходящей линии связи IoT включает в себя K символов модуляции, и период каждого символа модуляции равен T=T/K; где
1
0
K - положительное целое число, которое не превышает количества поднесущих, включенных в RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, T - период каждого символа модуляции, и T - длина символа OFDM основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN.
[0044] Согласно пятому аспекту или любой реализации пятого аспекта, в восьмой реализации, RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, включает в себя по меньшей мере одну базовую RU; и
блок отправки дополнительно выполнен с возможностью отправки информации указания канала в базовой RU, причем
информация указания канала используется для указания, что терминал IoT совершает переход от базовой RU к RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, отличной от базовой RU.
[0045] Согласно пятому аспекту или любой реализации пятого аспекта, в девятой реализации, информация управления физического уровня, которая относится к кадру нисходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой терминалом IoT для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра нисходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой терминалом IoT для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра нисходящей линии связи IoT.
[0046] Согласно пятому аспекту или любой реализации пятого аспекта, в десятой реализации, поле данных IoT включает в себя по меньшей мере один подкадр; и
поле данных IoT включает в себя данные нисходящей линии связи по меньшей мере двух терминалов IoT; причем
данные нисходящей линии связи каждого терминала IoT занимают по меньшей мере один подкадр; или
данные нисходящей линии связи каждого терминала IoT занимают по меньшей мере один временной слот по меньшей мере одного подкадра; или
данные нисходящей линии связи каждого терминала IoT занимают по меньшей мере один подкадр и по меньшей мере один временной слот по меньшей мере одного подкадра.
[0047] Согласно шестому аспекту, предусмотрен терминал IoT, включающий в себя:
блок получения, выполненный с возможностью получения кадра нисходящей линии связи IoT из принятого сигнала нисходящей линии связи, причем принятый сигнал нисходящей линии связи включает в себя кадр данных нисходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети; и
кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну единицу ресурса RU, причем по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT; и
блок обработки, выполненный с возможностью обработки кадра нисходящей линии связи IoT, полученного блоком получения, для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0048] Согласно шестому аспекту, в первой реализации, полоса канала приема терминала IoT не превышает полосы RU; и
0
r
0
r
несущая частота, используемая каналом приема терминала IoT, равна f+f, где f - несущая частота кадра нисходящей линии связи IoT, и f представляет собой разность частот между центральной частотой RU и нулевой частотой.
[0049] Согласно шестому аспекту или первой реализации шестого аспекта, во второй реализации, блок обработки выполнен с возможностью обработки кадр нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT путем:
удаления циклического префикса CP из каждого символа мультиплексирования с ортогональным частотным разделением OFDM кадра нисходящей линии связи IoT, и осуществления повышающей дискретизации и быстрого преобразования Фурье FFT для получения сигнала модуляции IoT, который отображается на поднесущую, включенную в RU; и
осуществления демодуляции и декодирования на сигнале модуляции IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0050] Согласно шестому аспекту или первой реализации шестого аспекта, в третьей реализации, блок обработки выполнен с возможностью обработки кадр нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT путем:
удаление циклического префикса CP из каждого символа одной несущей кадра нисходящей линии связи IoT, и осуществления коррекции в частотной области для получения сигнала модуляции IoT, который отображается в полосу частот, соответствующую RU; и
осуществления демодуляции и декодирования на сигнале модуляции IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0051] Согласно шестому аспекту или любой реализации шестого аспекта, в четвертой реализации, информация управления физического уровня, которая относится к кадру нисходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой терминалом IoT для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра нисходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой терминалом IoT для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра нисходящей линии связи IoT.
[0052] Согласно седьмому аспекту, предусмотрен терминал IoT, включающий в себя:
блок приема, выполненный с возможностью приема запроса планирования передачи по восходящей линии связи, отправленного устройством на стороне сети, причем запрос планирования передачи по восходящей линии связи используется для планирования терминала IoT на отправку кадра восходящей линии связи IoT, кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну единицу ресурса RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT; и
блок отправки, выполненный с возможностью отправки кадра восходящей линии связи IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи, принятому блоком приема, причем
кадр восходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0053] Согласно седьмому аспекту, в первой реализации, для отправки кадра восходящей линии связи IoT блок отправки:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих;
использует заданное количество поднесущих в среднем положении RU в качестве поднесущих постоянного тока; и
отправляет кадр восходящей линии связи IoT на устройство на стороне сети на поднесущей, включенной в RU, отличную от защитной поднесущей и поднесущей постоянного тока.
[0054] Согласно первой реализации седьмого аспекта, во второй реализации, для отправки кадра восходящей линии связи IoT с использованием RU блок отправки:
осуществляет кодирование и модуляцию на данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT для получения символа модуляции восходящей линии связи IoT, и отображает символ модуляции восходящей линии связи IoT на поднесущую, включенную в RU;
осуществляет обратное быстрое преобразование Фурье IFFT и понижающую дискретизацию на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую RU, и добавляет циклический префикс для получения первого основополосного сигнала восходящей линии связи IoT; и
отправляет первый основополосный сигнал восходящей линии связи IoT с использованием канала передачи восходящей линии связи, причем
0
r
0
r
несущая частота канала передачи восходящей линии связи равна f+f, где f - несущая частота канала для передачи кадра данных восходящей линии связи, в котором располагается RU, и f представляет собой разность частот между центральной частотой второй RU и нулевой частотой.
[0055] Согласно седьмому аспекту, в третьей реализации, для отправки кадра восходящей линии связи IoT блок отправки:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих; и
отправляет кадр восходящей линии связи IoT на устройство на стороне сети в режиме одной несущей в полосе частот, соответствующей поднесущей, включенной во вторую RU, отличной от защитной поднесущей.
[0056] Согласно третьей реализации седьмого аспекта, в четвертой реализации, для отправки кадра восходящей линии связи IoT в режиме одной несущей блок отправки:
осуществляет кодирование и модуляцию на данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, и добавляет циклический префикс CP для генерации символа одной несущей восходящей линии связи IoT;
осуществляет фильтрацию с формированием формы волны на символе одной несущей восходящей линии связи IoT для получения второго основополосного сигнала восходящей линии связи IoT; и
отправляет второй основополосный сигнал восходящей линии связи IoT с использованием канала передачи восходящей линии связи, причем
0
r
0
r
несущая частота канала передачи восходящей линии связи равна f+f, где f - несущая частота канала для передачи кадра данных восходящей линии связи, в котором располагается RU, и f представляет собой разность частот между центральной частотой RU и нулевой частотой.
[0057] Согласно четвертой реализации седьмого аспекта, в пятой реализации, символ одной несущей восходящей линии связи IoT и символ OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA, используют CP одинаковой длины, и длина символа одной несущей восходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA.
1
0
[0058] Согласно четвертой реализации или пятой реализации седьмого аспекта, в шестой реализации, символ одной несущей восходящей линии связи IoT включает в себя K символов модуляции, и период каждого символа модуляции равен T=T/K; где
1
0
K - положительное целое число, которое не превышает количества поднесущих, включенных в RU, T - период каждого символа модуляции, и T - длина символа OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA.
[0059] Согласно седьмому аспекту или любой реализации седьмого аспекта, в седьмой реализации, информация управления физического уровня, которая относится к кадру восходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра восходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра восходящей линии связи IoT.
[0060] Согласно седьмому аспекту или любой реализации седьмого аспекта, в восьмой реализации, кадр восходящей линии связи IoT включает в себя подкадры восходящей линии связи IoT, отправленные по меньшей мере двумя терминалами IoT; и
подкадр восходящей линии связи IoT, отправленный каждым терминалом IoT, включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT.
[0061] Согласно седьмому аспекту или любой реализации седьмого аспекта, в девятой реализации, запрос планирования передачи по восходящей линии связи отправляется с использованием кадра данных нисходящей линии связи, отправленного устройством на стороне сети; и
кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных нисходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи.
[0062] Согласно восьмому аспекту, предусмотрено устройство на стороне сети, включающее в себя:
блок отправки, выполненный с возможностью отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи на терминал IoT, причем запрос планирования передачи по восходящей линии связи используется для планирования терминала IoT на отправку кадра восходящей линии связи IoT; и
блок получения, выполненный с возможностью получения кадра восходящей линии связи IoT, отправленного терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи, отправленному блоком отправки, причем
кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну единицу ресурса RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT; и
кадр восходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0063] Согласно восьмому аспекту, в первой реализации, для получения кадра восходящей линии связи IoT, отправленного терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи блок получения:
получает принятый сигнал восходящей линии связи, причем принятый сигнал восходящей линии связи включает в себя кадр восходящей линии связи IoT, отправленный терминалом IoT;
удаляет циклический префикс CP из принятого сигнала восходящей линии связи, и осуществляет быстрое преобразование Фурье FFT для получения принятого сигнала частотной области;
получает сигнал на поднесущей, соответствующей RU, из принятого сигнала частотной области для получения сигнала частотной области IoT; и
осуществляет коррекцию в частотной области, обратное быстрое преобразование Фурье IFFT, и демодуляцию и декодирование на сигнале частотной области IoT для получения данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0064] Согласно восьмому аспекту или первой реализации восьмого аспекта, во второй реализации, для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи на терминал IoT блок отправки:
отправляет запрос планирования передачи по восходящей линии связи с использованием кадра данных нисходящей линии связи, причем
кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных нисходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи.
[0065] Согласно восьмому аспекту или любой реализации восьмого аспекта, в третьей реализации, информация управления физического уровня, которая относится к кадру восходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра восходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра восходящей линии связи IoT.
[0066] Согласно способу осуществления связи в IoT, устройству на стороне сети и терминалу IoT, предусмотренным в вариантах осуществления настоящего изобретения, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных WLAN в частотной области, включает в себя RU, которая используется для передачи данных нисходящей линии связи или данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, и RU, которая используется для передачи данных нисходящей линии связи или данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA, таким образом, что терминал IoT и STA могут совместно использовать кадр данных в сети WLAN для отправки или приема данных, и дополнительно, устройство на стороне сети в WLAN может планировать терминал IoT, таким образом, снижая опасность конфликта в процессе осуществления связи в IoT.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0067] Фиг. 1 - схема архитектуры сети WLAN;
[0068] фиг. 2 - структура пакета кадра данных 802.11ax физического уровня;
[0069] фиг. 3 - схема деления ресурса поднесущих, соответствующего полю данных кадра данных 802.11ax в частотной области;
[0070] фиг. 4 - структурная схема кадра данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0071] фиг. 5 - блок-схема операций первого способа осуществления связи в IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0072] фиг. 6 - структурная схема кадра данных нисходящей линии связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0073] фиг. 7 - схема поднесущей для передачи данных IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0074] фиг. 8 - способ генерирования поля данных в режиме OFDM согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0075] фиг. 9 - схема процесса, в котором терминал IoT получает данные нисходящей линии связи в режиме OFDM согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0076] фиг. 10 - способ генерирования поля данных в режиме одной несущей согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0077] фиг. 11 - схема процесса, в котором терминал IoT получает данные нисходящей линии связи в режиме одной несущей согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0078] фиг. 12 - структурная схема мультиплексирования с временным разделением кадра нисходящей линии связи IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0079] фиг. 13 - блок-схема операций второго способа осуществления связи в IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0080] фиг. 14 - блок-схема операций третьего способа осуществления связи в IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0081] фиг. 15 - структурная схема кадра данных восходящей линии связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0082] фиг. 16 - другая структурная схема кадра данных восходящей линии связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0083] фиг. 17 - структурная схема кадра физического уровня для передачи данных восходящей линии связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0084] фиг. 18 - другая структурная схема кадра физического уровня для передачи данных восходящей линии связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0085] фиг. 19 - схема процесса, в котором кадр восходящей линии связи IoT отправляется в режиме OFDM согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0086] фиг. 20 - схема процесса, в котором кадр восходящей линии связи IoT отправляется в режиме одной несущей согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0087] фиг. 21 - схема символа одной несущей восходящей линии связи и символа OFDM 802.11ax одинаковой длины согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0088] фиг. 22 - структурная схема мультиплексирования с временным разделением кадра восходящей линии связи IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0089] фиг. 23 - блок-схема операций четвертого способа осуществления связи в IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0090] фиг. 24 - схема процесса, в котором устройство на стороне сети принимает кадр данных восходящей линии связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0091] фиг. 25 - схема процесса, в котором устройство на стороне сети принимает данные восходящей линии связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0092] фиг. 26 - структурная схема кадра IoT на основе OFDM согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0093] фиг. 27 - структурная схема кадра IoT на основе одной несущей согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0094] фиг. 28 - структурная схема первого устройства на стороне сети согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0095] фиг. 29 - другая структурная схема первого устройства на стороне сети согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0096] фиг. 30 - структурная схема первого терминала IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0097] фиг. 31 - другая структурная схема первого терминала IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0098] фиг. 32 - структурная схема второго терминала IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0099] фиг. 33 - другая структурная схема второго терминала IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0100] фиг. 34 - структурная схема второго устройства на стороне сети согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
[0101] фиг. 35 - другая структурная схема второго устройства на стороне сети согласно варианту осуществления настоящего изобретения; и
[0102] фиг. 36 - схема состава системы связи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0103] Ниже наглядно описаны технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения.
[0104] Способ осуществления связи в IoT, предусмотренный в вариантах осуществления настоящего изобретения может применяться к сетевой архитектуре беспроводной локальной сети доступа (Wireless local Access Network, WLAN), показанной на фиг. 1. Сетевое устройство WLAN, например, точка доступа (Access Point, AP) на фиг. 1 отвечает за двустороннюю связь с устройством WLAN, например, множественные станции (Station, STA). То есть AP может отправлять данные нисходящей линии связи на STA. Как показано на фиг. 1, AP может отправлять данные нисходящей линии связи на STA1 и STA2. AP также может принимать данные восходящей линии связи от STA. Как показано на фиг. 1, AP может принимать данные восходящей линии связи от STA3.
[0105] WLAN поддерживает стандарты 802.11a, 802.11n, 802.11ac и 802.11ax, предложенные организацией стандартов IEEE 802.11. Для простоты описания, ниже, в порядке примера, описаны варианты осуществления настоящего изобретения с использованием стандарта 802.11ax, поддерживаемого WLAN. Следует отметить, что 802.11ax, относящийся к вариантам осуществления настоящего изобретения, является WLAN. 802.11ax поддерживает технологию мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM). В OFDMA полоса канала делится на множественные ортогональные поднесущие в частотной области, и разные поднесущие выделяются разным пользователям, для реализации многопользовательской передачи с ортогональным мультиплексированием.
[0106] В вариантах осуществления настоящего изобретения, терминал IoT и STA могут осуществлять мультиплексирование с частотным разделением на ресурсе поднесущих, соответствующем кадру данных 802.11ax физического уровня в частотной области, для поддержки IoT в 802.11ax.
[0107] На фиг. 2 показана структура пакета кадра данных 802.11ax физического уровня. Как показано на фиг. 2, кадр данных 802.11ax физического уровня включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Первая часть кадра данных 802.11ax физического уровня является устаревшей преамбулой, последняя часть является полем данных, и преамбула, отвечающая протоколу 802.11ax, то есть преамбула HEW, располагается между устаревшей преамбулой и полем данных. Устаревшая преамбула включает в себя устаревшее короткое обучающее поле (Legacy Short Training field, L-STF), устаревшее длинное обучающее поле (Legacy Long Training field, L-LTF), и устаревшее поле сигнала (Legacy Signal field, сокращенно L-SIG). Поле HEW включает в себя повторяющееся устаревшее поле сигнала (Repeated Legacy Signal field, RL-SIG), поле A высокоэффективного сигнала (High Efficiency Signal-A field, HE-SIG-A), поле B высокоэффективного сигнала (High Efficiency Signal-B field, HE-SIG-B), высокоэффективное короткое обучающее поле (High Efficiency Short Training field, HE-STF), высокоэффективное длинное обучающее поле (High Efficiency Long Training field, HE-LTF) и пр. Поле данных используется для передачи данных. L-SIG, RL-SIG, HE-SIG-A, HE-SIG-B и пр. используется по отдельности для передачи различных типов сигнализации физического уровня. L-STF, L-LTF, HE-STF, HE-LTF и пр., в основном, используются для синхронизация по времени, синхронизации по частоте, автоматической регулировки усиления, оценки канала и пр.
[0108] Ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных 802.11ax физического уровня в частотной области, делится на по меньшей мере одну единицу ресурса (Resource Unit, RU). В примере канала 20 МГц, канал 20 МГц соответствует 256 ресурсам поднесущих в частотной области. Как показано на фиг. 3, 256 ресурсов поднесущих, соответственно, пронумерованы -128, -127, …, 126 и 127. Поднесущие в среднем положении, то есть поднесущая -1, поднесущая 0 и поднесущая 1, именуются поднесущими постоянного тока. Поскольку три поднесущие легко подвергаются влиянию смещения постоянного тока в системе приемопередатчика, три поднесущие не используются для передачи данных. Поднесущие в двух краевых положениях, то есть шесть поднесущих слева, пронумерованные от -128 до -123, и пять поднесущих справа, пронумерованные от 123 до 127, именуются защитными поднесущими. Защитные поднесущие используются для снижения утечки вне полосы передаваемого сигнала, во избежание помехи для соседнего канала. Таким образом, защитные поднесущие не используются также для передачи данных. Другими словами, поднесущие, доступные для передачи данных на канале 20 МГц, составляют всего 242 поднесущие, включая поднесущие, пронумерованные от -122 до -2, и поднесущие, пронумерованные от 2 до 122. 242 поднесущие, доступные для передачи данных, дополнительно делятся на RU, включающие в себя разные количества поднесущих, например, RU, включающие в себя 26, 52, 106 и 242 поднесущих. Таким образом, как показано на фиг. 3, канал 20 МГц может включать в себя максимум девять RU, каждая из которых включает в себя 26 поднесущих, четыре RU, каждая из которых включает в себя 52 поднесущие, две RU, каждая из которых включает в себя 106 поднесущих, или одну RU, включающую в себя 242 поднесущие. Аналогично, канал 40 МГц может включать в себя максимум 18 RU, каждая из которых включает в себя 26 поднесущих, восемь RU, каждая из которых включает в себя 52 поднесущие, четыре RU, каждая из которых включает в себя 106 поднесущих, две RU, каждая из которых включает в себя 242 поднесущие, или одну RU, включающую в себя 484 поднесущие. Канал 80 МГц может включать в себя максимум 37 RU, каждая из которых включает в себя 26 поднесущих, 16 RU, каждая из которых включает в себя 52 поднесущие, восемь RU, каждая из которых включает в себя 106 поднесущих, четыре RU, каждая из которых включает в себя 242 поднесущие, две RU, каждая из которых включает в себя 484 поднесущие, или одну RU, включающую в себя 996 поднесущих.
[0109] В вариантах осуществления настоящего изобретения, терминал IoT и STA осуществляют мультиплексирование с частотным разделением на ресурсе поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных 802.11ax физического уровня в частотной области. В вариантах осуществления настоящего изобретения, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных 802.11ax физического уровня в частотной области, включает в себя IoT-RU и не-IoT-RU. IoT-RU используется для передачи данных нисходящей линии связи или данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT. Не-IoT-RU используется для передачи данных нисходящей линии связи или данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA.
[0110] Дополнительно, в вариантах осуществления настоящего изобретения, устаревшая преамбула и преамбула HEW, включенные в кадр данных 802.11ax физического уровня, не используются для мультиплексирования с частотным разделением при осуществлении связи в IoT, то есть устаревшая преамбула и преамбула HEW по-прежнему используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и STA.
[0111] На фиг. 4 показана структурная схема кадра данных для передачи данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где терминал IoT и STA осуществляют мультиплексирование на ресурсе поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных 802.11ax физического уровня в частотной области, для осуществления передачи данных. На фиг. 4, IoT-RU используется для передачи данных нисходящей линии связи или данных восходящей линии связи между AP и терминалом IoT, и не-IoT-RU используется для передачи данных нисходящей линии связи или данных восходящей линии связи между AP и STA.
[0112] В вариантах осуществления настоящего изобретения, структура кадра данных на фиг. 4 используется для осуществления связи в IoT, для осуществления связи между терминалом IoT и устройством на стороне сети в 802.11ax. Таким образом, устройство на стороне сети может планировать и координировать осуществление связи в IoT, таким образом, избегая конфликта между терминалами IoT и конфликта между терминальном IoT и устройством WLAN.
[0113] В вариантах осуществления настоящего изобретения, ниже конкретно описано, как осуществлять связь между терминалом IoT и устройством на стороне сети в 802.11ax.
[0114] На фиг. 5 показана блок-схема операций первого способа осуществления связи в IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Способ, показанный на фиг. 5, выполняется устройством на стороне сети, и устройство на стороне сети может представлять собой, например, AP. Это не составляет ограничений в этом варианте осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 5, блок-схема операций первого способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в этом варианте осуществления настоящего изобретения, включает в себя следующие этапы.
[0115] S101: устройство на стороне сети определяет устройство терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи.
[0116] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, отличном от уровня техники, в котором устройство на стороне сети определяет STA, поддерживающую 802.11ax в качестве устройства терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи, устройство на стороне сети в этом варианте осуществления настоящего изобретения может дополнительно определять терминал IoT в качестве устройства терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи. Таким образом, устройство терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи, определенное устройством на стороне сети, может быть STA, поддерживающей 802.11ax, или терминалом IoT. Другими словами, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, определенное устройство терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи, может включать в себя STA, поддерживающую 802.11ax, и терминал IoT, или может включать в себя только терминал IoT.
[0117] Следует отметить, что передача данных нисходящей линии связи в этом варианте осуществления настоящего изобретения может быть процессом осуществления связи, в котором устройство на стороне сети отправляет данные нисходящей линии связи, и устройство терминала принимает данные нисходящей линии связи.
[0118] S102: устройство на стороне сети отправляет кадр данных нисходящей линии связи.
[0119] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, после определения устройство терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи, устройство на стороне сети может отправлять кадр данных нисходящей линии связи.
[0120] На фиг. 6 показана структурная схема кадра данных нисходящей линии связи согласно этому варианту осуществления настоящего изобретения. кадр данных нисходящей линии связи показанный на фиг. 6 включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула, показанная на фиг. 6 включает в себя такие поля, как L-STF, L-LTF и L-SIG, показанные на фиг. 2, и преамбула HEW, показанная на фиг. 6, включает в себя такие поля, как RL-SIG, HE-SIG-A, HE-SIG-B, HE-STF и HE-LTF, показанные на фиг. 2. Таким образом, устаревшая преамбула и преамбула HEW, включенные в кадр данных нисходящей линии связи согласно этому варианту осуществления настоящего изобретения имеют те же функции и те же структуры, как устаревшая преамбула и преамбула HEW в 802.11ax, и они используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и STA.
[0121] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, поле данных, включенное в кадр данных нисходящей линии связи, показанный на фиг. 6, отличается от структуры поля данных кадра данных 802.11ax, показанного на фиг. 2. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных нисходящей линии связи, показанного на фиг. 6, в частотной области включает в себя по меньшей мере одну RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT.
[0122] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0123] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, если устройство терминала, определенное устройством на стороне сети, включает в себя STA, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, дополнительно включает в себя по меньшей мере одну другую RU, отличную от RU, которая используется для передачи кадра данных нисходящей линии связи IoT, и по меньшей мере одна другая RU используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA.
[0124] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, для простоты описания, RU, которая используется для передачи кадра данных нисходящей линии связи IoT, именуется первой RU, и RU, которая используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA, именуется второй RU. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, первая RU эквивалентна IoT-RU на фиг. 4 и используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT. Вторая RU эквивалентна не-IoT-RU на фиг. 4 и используется для отправки данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA на STA.
[0125] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр нисходящей линии связи IoT, отправленный с использованием первой RU, показанной на фиг. 6, включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0126] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, информация управления физического уровня, которая относится к кадру нисходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой терминалом IoT для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра нисходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой терминалом IoT для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра нисходящей линии связи IoT.
[0127] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр нисходящей линии связи IoT отправляется в первой RU поля данных, таким образом, что терминал IoT может разбирать преамбульную часть кадра нисходящей линии связи IoT для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценке канала, осуществляемой терминалом IoT, без необходимости разбирать преамбульную часть в 802.11ax. Таким образом, терминалу IoT не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц, и узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой эффективно поддерживается, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
[0128] Согласно способу осуществления связи нисходящей линии связи в IoT, предусмотренному в этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство на стороне сети определяет, что устройство терминала, которое осуществляет передачу данных на нисходящей линии связи, включает в себя терминал IoT, таким образом, устройство на стороне сети может отправлять данные нисходящей линии связи на терминал IoT, что позволяет устройству на стороне сети планировать и координировать терминал IoT. Дополнительно, устаревшая преамбула и преамбула HEW в кадре данных нисходящей линии связи, отправленном на стороне сети в этом варианте осуществления настоящего изобретения имеют такие же структуры, как преамбулы в 802.11ax, что позволяет STA принимать устаревшую преамбулу и преамбулу HEW в кадре данных нисходящей линии связи, отправленном на стороне сети в этом варианте осуществления настоящего изобретения, и может планироваться и координироваться устройством на стороне сети. Таким образом, STA не конкурирует с терминалом IoT за канал, таким образом, избегая конфликта между терминалом IoT и устройством WLAN, например STA. Терминал IoT и STA осуществляют мультиплексирование с частотным разделением на поле данных в кадре данных нисходящей линии связи, отправленном на стороне сети в этом варианте осуществления настоящего изобретения, благодаря чему, STA и терминал IoT могут совместно использовать канальный ресурс WLAN, и не создают помехи друг для друга в процессе передачи по нисходящей линии связи.
[0129] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, ниже конкретно описан процесс реализации, в котором устройство на стороне сети отправляет кадр нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием первой RU.
[0130] Реализация 1: устройство на стороне сети отправляет кадр нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием первой RU в режиме OFDM.
[0131] Устройство IoT не может напрямую принимать принятый сигнал нисходящей линии связи высокой полосы 20 МГц в 802.11ax. Напротив, устройство IoT отфильтровывает внеполосный сигнал 802.11ax первой RU в принятом сигнале нисходящей линии связи с использованием аналогового фильтра канала приема, то есть устройство IoT принимает только внутриполосный сигнал IoT первой RU. Таким образом, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, во избежание помехи от внеполосного сигнала 802.11ax первой RU на внутриполосный сигнал IoT первой RU, заданное количество поднесущих в двух краевых положениях первой RU используется в качестве защитных поднесущих, и заданное количество поднесущих в среднем положении первой RU используется в качестве поднесущих постоянного тока. Ни защитная поднесущая, ни поднесущая постоянного тока не используется для передачи данных кадра нисходящей линии связи IoT, и кадр нисходящей линии связи IoT отправляется на терминал IoT с использованием поднесущей, включенной в первую RU, отличной от защитной поднесущей и поднесущей постоянного тока.
[0132] Например, когда RU, включающая в себя 26 поднесущих, используется в качестве первый RU, только 16 из 26 поднесущих используется для передачи данных IoT. Как показано на фиг. 7, если 26 поднесущих первой RU последовательно пронумерованы -13, -12, …, 11, и 12 слева направо, поднесущие -13, -12, -11, и -10 и поднесущие 10, 11, и 12 используются в качестве защитных поднесущих, и поднесущие -1, 0, и 1 используются в качестве поднесущих постоянного тока. Аналогично, когда RU, включающая в себя 52 поднесущие, используется в качестве IoT-RU, только 38 из 52 поднесущих может использоваться для передачи данных IoT. Если 52 поднесущие RU последовательно пронумерованы -26, -25, …, 24, и 25 слева направо, шесть поднесущих, пронумерованных от -26 до -21, и пять поднесущих, пронумерованных от 21 до 25, используются в качестве защитных поднесущих IoT, и поднесущие -1, 0, и 1 используются в качестве поднесущих постоянного тока IoT.
[0133] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, поле данных, включенное в кадр данных нисходящей линии связи, может генерироваться с использованием способа, показанного на фиг. 8. На фиг. 8, устройство на стороне сети осуществляет кодирование и модуляцию на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, то есть данных нисходящей линии связи IoT, описанных на фиг. 8, для получения символа модуляции нисходящей линии связи IoT. После получения символа модуляции нисходящей линии связи IoT, символ модуляции нисходящей линии связи IoT отображается на поднесущую, включенную в первую RU, то есть положение передачи символа модуляции нисходящей линии связи IoT в поле данных является положением поднесущей, включенной в первую RU. Устройство на стороне сети осуществляет кодирование и модуляцию на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA, то есть данных нисходящей линии связи 802.11ax, показанных на фиг. 8, для получения символа модуляции нисходящей линии связи WLAN. После получения символа модуляции нисходящей линии связи WLAN, символ модуляции нисходящей линии связи WLAN отображается на поднесущую, включенную во вторую RU, то есть положение передачи символа модуляции нисходящей линии связи WLAN в поле данных является положением поднесущей, включенной во вторую RU. Устройство на стороне сети осуществляет обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую первой RU, и поднесущую, соответствующую второй RU, и добавляет циклический префикс (CP) для генерации основополосного сигнала нисходящей линии связи для гибридной передачи IoT и WLAN.
0
r
0
r
[0134] Соответственно, терминал IoT может получать, с использованием канала приема, сигнал нисходящей линии связи IoT из принятого сигнала нисходящей линии связи, включающего в себя кадр данных нисходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, полоса канала приема терминала IoT не превышает полосы первой RU. Несущая частота, используемая каналом приема терминала IoT, задана равной f+f, где f - несущая частота принятого сигнала нисходящей линии связи, и f представляет собой разность частот между центральной частотой первой RU и нулевой частотой (например, частотой, соответствующей поднесущей номер 0 на фиг. 7). В этом варианте осуществления настоящего изобретения, после прохождения принятого сигнала нисходящей линии связи через канал приема терминала IoT, рабочая частота которого задается как несущая частота, внеполосный сигнал нисходящей линии связи WLAN первой RU отфильтровывается. Таким образом, терминал IoT может обрабатывать сигнал нисходящей линии связи IoT, полученный после фильтрации, для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0135] На фиг. 9 показана схема процесса, в котором терминал IoT обрабатывает сигнал нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT в режиме OFDM согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг. 9, терминал IoT удаляет CP из каждого символа OFDM сигнала нисходящей линии связи IoT и осуществляет повышающую дискретизацию и FFT соответствующего количества точек, для получения сигнала модуляции IoT, который отображается на поднесущую, включенную в первую RU. Например, 256-точечное FFT, 512-точечное FFT и 1024-точечное FFT, соответственно, осуществляются на полосе 20 МГц канала, полосе 40 МГц канала и полосе 80 МГц канала, для получения сигнала модуляции IoT, который отображается на поднесущую, включенную в первую RU. После получения сигнала модуляции IoT, терминал IoT осуществляет демодуляцию и декодирование на сигнале модуляции IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0136] Реализация 2: устройство на стороне сети отправляет кадр нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием первой RU в режиме одной несущей (Single Carrier, SC).
[0137] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, во избежание помехи от внеполосного сигнала 802.11ax первой RU на внутриполосный сигнал IoT первой RU, аналогично передаче кадра IoT по нисходящей линии связи в режиме OFDM, заданное количество поднесущих в двух краевых положениях первой RU может использоваться в качестве защитных поднесущих. В отличие от случая, когда передача кадра IoT по нисходящей линии связи в режиме OFDM легко подвергается влиянию смещения постоянного тока приемника, влияние смещения постоянного тока приемника слабее в режиме одной несущей. Таким образом, не требуется резервировать поднесущую постоянного тока. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр нисходящей линии связи IoT может отправляться на терминал IoT в режиме одной несущей в полосе частот, соответствующей поднесущей, включенной в первую RU, отличной от защитной поднесущей.
[0138] Например, когда RU, включающая в себя 26 поднесущих, используется в качестве первый RU, 20 из 26 поднесущих может использоваться для передачи кадра IoT по нисходящей линии связи в режиме одной несущей, и шесть поднесущих, пронумерованных -13, -12, -11, 10, 11 и 12, используются в качестве защитных поднесущих. Когда RU, включающая в себя 52 поднесущие используются в качестве первый RU, только 42 из 52 поднесущих может использоваться для передачи кадра IoT по нисходящей линии связи в режиме одной несущей, и десять поднесущих, пронумерованных от -26 до -22 и от 21 до 25, используются в качестве защитных поднесущих.
r
r
[0139] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, поле данных, включенное в кадр данных нисходящей линии связи, может генерироваться с использованием способа, показанного на фиг. 10. На фиг. 10, устройство на стороне сети осуществляет кодирование и модуляцию на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA, то есть данных нисходящей линии связи 802.11ax, показанных на фиг. 10, для получения символа модуляции нисходящей линии связи WLAN. После получения символа модуляции нисходящей линии связи WLAN, символ модуляции нисходящей линии связи WLAN отображается на поднесущую, включенную во вторую RU, то есть положение передачи символа модуляции нисходящей линии связи WLAN в поле данных является положением поднесущей, включенной во вторую RU. Устройство на стороне сети осуществляет IFFT на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую второй RU, и добавляет CP для генерации основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN. Устройство на стороне сети осуществляет кодирование и модуляцию на данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, то есть данных нисходящей линии связи IoT показанных на фиг. 10, и добавляет CP для генерации символа одной несущей нисходящей линии связи IoT. Устройство на стороне сети осуществляет фильтрацию с формированием формы волны на символе одной несущей нисходящей линии связи IoT для получения основополосного сигнала нисходящей линии связи IoT. Устройство на стороне сети осуществляет смещение частоты на основополосном сигнале нисходящей линии связи IoT. Таким образом, как показано на фиг. 10, основополосный сигнал нисходящей линии связи IoT умножается на  для получения полосового сигнала нисходящей линии связи IoT, где t - переменная время, центральная частота полосового сигнала нисходящей линии связи IoT равна f, и f представляет собой разность частот между центральной частотой первой RU и нулевой частотой. Устройство на стороне сети суммирует полосовой сигнал нисходящей линии связи IoT и основополосный сигнал нисходящей линии связи WLAN для получения основополосного сигнала нисходящей линии связи для гибридной передачи IoT и WLAN.
0
r,
0
r
[0140] Соответственно, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, терминал IoT может получать, с использованием канала приема, сигнал нисходящей линии связи IoT из принятого сигнала нисходящей линии связи, включающего в себя кадр данных нисходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, полоса канала приема терминала IoT не превышает полосы первой RU. Несущая частота, используемая каналом приема терминала IoT, задана равной f+f где f - несущая частота принятого сигнала нисходящей линии связи, и f представляет собой разность частот между центральной частотой первой RU и нулевой частотой (например, частотой, соответствующей поднесущей номер 0 на фиг. 7). В этом варианте осуществления настоящего изобретения, после прохождения принятого сигнала нисходящей линии связи через канал приема терминала IoT, рабочая частота которого задается как несущая частота, внеполосный сигнал нисходящей линии связи WLAN первой RU отфильтровывается. Таким образом, терминал IoT может обрабатывать сигнал нисходящей линии связи IoT, полученный после фильтрации, для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0141] На фиг. 11 показана схема процесса, в котором терминал IoT обрабатывает сигнал нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT в режиме одной несущей согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг. 11, терминал IoT удаляет CP из каждого символа одной несущей сигнала нисходящей линии связи IoT, и осуществляет коррекцию в частотной области для получения сигнала модуляции IoT, который отображается в полосу частот, соответствующую первой RU. Терминал IoT осуществляет демодуляцию и декодирование на сигнале модуляции IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0142] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство на стороне сети может одновременно принимать и отправлять сигнал IoT и сигнал 802.11ax в режиме обработки в частотной области вместо двойного режима, таким образом, снижая сложность реализации связи в IoT, осуществляемой устройством на стороне сети.
[0143] Следует отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, символ модуляции одной несущей нисходящей линии связи IoT, используемый при передаче с одной несущей, может модулироваться в режиме модуляции с постоянной огибающей, например, частотной манипуляции (FSK), дифференциальной фазовой манипуляции (DPSK), квадратурной фазовой манипуляции (, QPSK), или гауссовой частотной манипуляции (GFSK) или в режиме модуляции более высокого порядка, например, квадратурной амплитудной модуляции (QAM). Обычно в качестве фильтра с формированием формы волны может использоваться фильтр с гауссовской характеристикой, фильтр с характеристикой "корень из приподнятого косинуса" и т.п.
1
0
1
0
1
[0144] В необязательном порядке, в конкретном процессе реализации этого варианта осуществления настоящего изобретения, если символ одной несущей нисходящей линии связи IoT включает в себя, помимо CP, K символов модуляции, период каждого символа модуляции равен T=T/K, где K - положительное целое число, которое не превышает количество поднесущих, включенных в первую RU, T - период каждого символа модуляции, и T - длина символа OFDM основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, полоса (около 1/T) каждого символа модуляции одной несущей нисходящей линии связи IoT не превышает полосы используемой первой RU. Например, когда первая RU является RU, включающей в себя 26 поднесущих, .
[0145] Таким образом, K≤26, то есть каждый символ одной несущей нисходящей линии связи IoT включает в себя максимум 26 символов модуляции помимо CP. Аналогично, когда первая RU является RU, включающей в себя 52 поднесущие, каждый символ одной несущей нисходящей линии связи IoT включает в себя максимум 52 символа модуляции помимо CP.
[0146] В необязательном порядке, в конкретном процессе реализации этого варианта осуществления настоящего изобретения, поскольку терминал IoT поддерживает относительно низкую полосу, первая RU обычно является RU, включающей в себя 26 или 52 поднесущие. Таким образом, в этом варианте осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одна базовая RU может быть задана в первой RU на каждом канале 20 МГц, 40 МГц или 80 МГц, и терминал IoT сначала использует базовая RU для осуществления связи с устройством на стороне сети.
[0147] В частности, терминал IoT сначала принимает сигнал нисходящей линии связи IoT в базовой RU кадра данных нисходящей линии связи, для осуществления связи по восходящей линии связи или нисходящей линии связи с устройством на стороне сети, например, AP. Устройство на стороне сети может отправлять информацию указания канала в базовой RU, причем информация указания канала используется для указания, что терминал IoT совершает переход от базовой RU к RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, отличной от базовой RU.
[0148] В общем случае, объем данных, передаваемый одиночным терминалом IoT, сравнительно мал. Однако, поскольку в IoT установлено большое количество терминалов IoT, одна IoT-RU, которая является первой RU, должна одновременно поддерживать связь множественных терминалов IoT. Таким образом, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, поле данных IoT может дополнительно делиться с образованием структуры мультиплексирования с временным разделением (TDM), то есть поле данных IoT включает в себя по меньшей мере один подкадр.
[0149] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, поле данных IoT включает в себя данные нисходящей линии связи по меньшей мере двух терминалов IoT, и данные нисходящей линии связи каждого терминала IoT занимают по меньшей мере один подкадр, или занимают по меньшей мере один временной слот по меньшей мере одного подкадра, или занимают по меньшей мере один подкадр и по меньшей мере один временной слот по меньшей мере одного подкадра. Например, как показано на фиг. 12, поле данных IoT делится на P равных подкадров. Каждый подкадр может дополнительно делиться на Q временных слотов или, конечно, может не делиться на временные слоты. Таким образом, разные терминалы IoT могут использовать разные подкадры или разные временные слоты поля данных IoT. Таким образом, IoT-RU используется в режиме множественного доступа с временным разделением (Time Division Multiple Access, TDMA), для осуществления связи между устройством на стороне сети и множественными терминалами IoT. Таким образом, при осуществлении связи в IoT, скорость обработки данных терминала IoT низка, существует большое количество широко распределенных терминалов IoT, удаленный терминал IoT может быть покрыт, и может поддерживаться многопользовательское мультиплексирование массовых терминалов IoT.
[0150] Наименьшей единицей сигнала OFDMA во временной области является символ OFDM. Символы OFDM разной протяженности времени представлены в 802.11ax, например, однократный (сокращенно 1x), двукратный (сокращенно 2x) и четырехкратный (сокращенно 4x), и циклический префикс (Cyclic Prefix, CP) не включен. Длина 1x символа, длина 2x символа и длина 4x символа составляют, соответственно, 3,2 микросекунды, 6,4 микросекунды, и 12,8 микросекунд. В 802.11ax символы длиной 1x и 2x, в основном, используются для преамбул. Например, для реализации обратной совместимости с 802.11a, 802.11n, 802.11ac и другими выпусками, в устаревшей преамбуле, RL-SIG, HE-SIG-A и HE-SIG-B используется символ OFDM с длиной 1x символа, и обработка 64-точечного FFT осуществляется в случае полосы 20 МГц канала. Символ OFDM с длиной 1x символа соответствует 64 поднесущим в частотной области. Более длинный символ OFDM соответствует меньшим издержкам на CP. Таким образом, для повышения эффективности, поле данных использует длину 4x символа и обработка 256-точечного FFT осуществляется в случае полосы 20 МГц канала. Символ OFDM с длиной 4x символа соответствует 256 поднесущим в частотной области.
[0151] Следует отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, чтобы помочь устройству на стороне сети для осуществления отправки совместно с приемом на основополосном сигнале нисходящей линии связи для гибридной передачи IoT и WLAN, в поле данных, включенном в кадр данных нисходящей линии связи, длина символа OFDM символа модуляции нисходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM в 802.11ax, то есть длины CP одинаковы. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, когда кадр данных нисходящей линии связи IoT передается в режиме OFDM, длина символа модуляции нисходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM в 802.11ax. Другими словами, верхние границы символа модуляции нисходящей линии связи IoT и символа OFDM в 802.11ax выровнены, то есть длина 4x символа.
[0152] Следует дополнительно отметить, что, когда кадр данных нисходящей линии связи IoT передается в режиме одной несущей, символ одной несущей IoT может не выравниваться с символом OFDM поля данных 802.11ax, то есть длина символа одной несущей IoT может отличаться от длины символа OFDM поля данных 802.11ax, и длина CP символа одной несущей IoT также может отличаться от длины символа OFDM.
[0153] Согласно способу осуществления связи в IoT, предусмотренному в этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство на стороне сети определяет, что устройство терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи, включает в себя терминал IoT, и устройство на стороне сети отправляет кадр данных нисходящей линии связи. В кадре данных нисходящей линии связи, мультиплексирование с частотным разделением осуществляется на поле данных кадра данных 802.11ax с использованием кадра нисходящей линии связи IoT, что позволяет устройству на стороне сети планировать и координировать терминал IoT, таким образом, снижая опасность помехи в передаче IoT. В процессе передачи кадра данных нисходящей линии связи, STA разбирает устаревшую преамбулу и преамбулу HEW для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценки канала. Терминал IoT разбирает преамбульную часть кадра нисходящей линии связи IoT для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценке канала, осуществляемой терминалом IoT, без необходимости разбирать преамбульную часть в 802.11ax, таким образом, что терминал IoT и STA не создают помехи друг для друга в процессе осуществления частотного разделения и совместного использования канального ресурса в 802.11ax. Как описано выше, терминалу IoT не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц, и узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой эффективно поддерживается, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
[0154] На основании реализации способа отправки кадра данных нисходящей линии связи устройством на стороне сети предусмотренный в вышеприведенном варианте осуществления, вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает другой способ осуществления связи в IoT.
[0155] На фиг. 13 показана блок-схема операций второго способа осуществления связи в IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Процедура способа, показанная на фиг. 13, выполняется терминалом IoT. Как показано на фиг. 13, процесс реализации способа осуществления связи в IoT включает в себя следующие этапы.
[0156] S201: терминал IoT получает кадр нисходящей линии связи IoT из принятого сигнала нисходящей линии связи.
[0157] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, принятый сигнал нисходящей линии связи включает в себя кадр данных нисходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети. Кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула и преамбула HEW используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и станцией STA, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU. По меньшей мере, одна RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, и кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT. Преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0158] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных нисходящей линии связи в частотной области, отправленного устройством на стороне сети, может дополнительно включать в себя по меньшей мере одну другую RU, отличную от RU, которая используется для передачи кадра данных нисходящей линии связи IoT, и по меньшей мере одна другая RU используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA.
[0159] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, для простоты описания, RU, которая используется для передачи кадра данных нисходящей линии связи IoT, именуется первой RU, и RU, которая используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA, именуется второй RU. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, первая RU используется устройством на стороне сети для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT, и вторая RU используется устройством на стороне сети для отправки данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA на STA.
0
r
0
r
[0160] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, полоса канала приема терминала IoT не превышает полосы первой RU. Несущая частота, используемая каналом приема терминала IoT, равна f+f, где f - несущая частота принятого сигнала нисходящей линии связи, и f представляет собой разность частот между центральной частотой первой RU и нулевой частотой.
[0161] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, конкретная структура кадра данных нисходящей линии связи, включенного в принятый сигнал нисходящей линии связи, приведена в описании на фиг. 6 в вышеприведенном варианте осуществления. Подробности здесь повторно не описаны.
[0162] S202: терминал IoT обрабатывает кадр нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0163] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, конкретный процесс реализации, в котором терминал IoT обрабатывает кадр нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, приведен в описании на фиг. 9 и фиг. 11 в вышеприведенном варианте осуществления. Подробности здесь повторно не описаны.
[0164] Согласно способу осуществления связи в IoT, предусмотренному в этом варианте осуществления настоящего изобретения, сигнал нисходящей линии связи IoT, принятый терминалом IoT, включает в себя кадр данных нисходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети, и мультиплексирование с частотным разделением осуществляется на кадре нисходящей линии связи IoT в кадре данных нисходящей линии связи и поле данных кадра данных 802.11ax, таким образом, что терминал IoT может планироваться и координироваться устройством на стороне сети, таким образом, снижая опасность помехи в передаче IoT. В процессе передачи кадра данных нисходящей линии связи, STA разбирает устаревшую преамбулу и преамбулу HEW для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценки канала. Терминал IoT разбирает преамбульную часть кадра нисходящей линии связи IoT для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценке канала, осуществляемой терминалом IoT, без необходимости разбирать преамбульную часть в 802.11ax, таким образом, что терминал IoT и STA не создают помехи друг для друга в процессе осуществления частотного разделения и совместного использования канального ресурса в 802.11ax. Как описано выше, терминалу IoT не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц, и узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой эффективно поддерживается, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
[0165] В вышеприведенных вариантах осуществления настоящего изобретения, в основном, описан процесс, в котором устройство на стороне сети, например, AP, отправляет данные нисходящей линии связи, и терминал IoT принимает данные нисходящей линии связи. В нижеследующих вариантах осуществления настоящего изобретения будет описан процесс, в котором терминал IoT отправляет данные восходящей линии связи, и устройство на стороне сети, например, AP, принимает данные восходящей линии связи при осуществлении связи в IoT согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.
[0166] На фиг. 14 показана блок-схема операций третьего способа осуществления связи в IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Процедура способа, показанная на фиг. 14, выполняется терминалом IoT, и терминал IoT отправляет данные восходящей линии связи. Как показано на фиг. 14, процедура способа включает в себя следующие этапы.
[0167] S301: терминал IoT принимает запрос планирования передачи по восходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети.
[0168] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, когда терминал IoT отправляет данные восходящей линии связи на устройство на стороне сети, например, AP, устройство на стороне сети должно доставлять запрос планирования передачи по восходящей линии связи. Запрос планирования передачи по восходящей линии связи используется для планирования терминала IoT на отправку кадра восходящей линии связи IoT, для осуществления передачи данных восходящей линии связи. Кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT.
[0169] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, запрос планирования передачи по восходящей линии связи может включать в себя такую информацию, как идентификатор терминала IoT, который запланирован на осуществление передачи данных восходящей линии связи, ресурс передачи по восходящей линии связи, выделенный терминалу IoT, который осуществляет передачу данных восходящей линии связи, и режим кодирования и модуляции. Принимая запрос планирования передачи по восходящей линии связи, терминал IoT, который запланирован на осуществление передачи данных восходящей линии связи, изучает, позволяет ли устройство на стороне сети терминалу IoT, который принимает запрос планирования передачи по восходящей линии связи, отправлять данные восходящей линии связи, и получает такую информацию, как ресурс передачи и формат передачи, используемый для передачи данных восходящей линии связи, таким образом, что терминал IoT, который запланирован на осуществление передачи данных восходящей линии связи, отправляет данные восходящей линии связи согласно информации.
[0170] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, запрос планирования передачи по восходящей линии связи может отправляться с использованием кадра данных нисходящей линии связи. Кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула и преамбула HEW используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и станцией STA, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи, также может именоваться первой RU.
[0171] Следует отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, запрос планирования передачи по восходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети, может быть отдельным инициирующим кадром нисходящей линии связи, и инициирующий кадр нисходящей линии связи может использовать структуру кадра кадра данных нисходящей линии связи, показанного на фиг. 6. Устройство на стороне сети может дополнительно отправлять данные нисходящей линии связи и инициирующий кадр нисходящей линии связи для планирования терминала IoT на осуществление передачи данных восходящей линии связи. Таким образом, помимо отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи, первая RU может использоваться устройством на стороне сети для отправки данных нисходящей линии связи на терминал IoT. Терминал IoT, соответствующий данным нисходящей линии связи, может быть терминалом IoT, который запланирован на осуществление передачи данных восходящей линии связи, или может быть другим терминалом IoT.
[0172] S302: терминал IoT отправляет кадр восходящей линии связи IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи.
[0173] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр восходящей линии связи IoT, отправленный терминалом IoT, включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT. Преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0174] Информация управления физического уровня, которая относится к кадру восходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей: синхронизирующей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра восходящей линии связи IoT; или обучающей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра восходящей линии связи IoT.
[0175] В частности, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, и кадр данных восходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула и преамбула HEW используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и станцией STA, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя третью RU. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр восходящей линии связи IoT располагается в третьей RU. Другими словами, кадр восходящей линии связи IoT отправляется с использованием третьей RU в этом варианте осуществления настоящего изобретения.
[0176] Таким образом, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, запрос планирования передачи по восходящей линии связи дополнительно включает в себя информацию местоположения кадра восходящей линии связи IoT, отправленного терминалом IoT, и информация местоположения включает в себя начальный момент поля данных кадра данных восходящей линии связи и идентификатор третьей RU для отправки кадра восходящей линии связи IoT. Таким образом, терминал IoT может отправлять кадр восходящей линии связи IoT в третьей RU в начальный момент поля данных кадра данных восходящей линии связи согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи.
[0177] Структура кадра данных восходящей линии связи, предусмотренная в этом варианте осуществления настоящего изобретения, изображена на фиг. 15 и фиг. 16. На фиг. 15 и фиг. 16, третья RU является RU, которая используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, и также может именоваться IoT-RU. Не-IoT-RU является RU, которая используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA.
[0178] В структуре кадра данных восходящей линии связи, показанной на фиг. 15, терминал IoT и STA осуществляют мультиплексирование с частотным разделением на ресурсе поднесущих в поле данных кадра данных. Кадр данных восходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула, показанная на фиг. 15, включает в себя такие поля, как L-STF, L-LTF и L-SIG, показанные на фиг. 2, и преамбула HEW, показанная на фиг. 15, включает в себя такие поля, как RL-SIG, HE-SIG-A, HE-SIG-B, HE-STF и HE-LTF, показанные на фиг. 2. Таким образом, устаревшая преамбула и преамбула HEW, включенные в кадр данных восходящей линии связи в этом варианте осуществления настоящего изобретения, имеют те же функции и те же структуры, как устаревшая преамбула и преамбула HEW в 802.11ax, и они используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и STA.
[0179] Поле данных, включенное в кадр данных восходящей линии связи, показанный на фиг. 15, в этом варианте осуществления настоящего изобретения отличается от структуры поля данных кадра данных 802.11ax, показанного на фиг. 2. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи, показанного на фиг. 15, в частотной области включает в себя третью RU и не-IoT-RU. Третья RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT. Не-IoT-RU используется посредством STA для отправки данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA на устройство на стороне сети.
[0180] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр восходящей линии связи IoT, расположенный в третьей RU, включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0181] Информация управления физического уровня, которая относится к кадру восходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра восходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра восходящей линии связи IoT.
[0182] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, для кадра восходящей линии связи IoT, расположенного в третьей RU, устройство на стороне сети разбирает преамбульную часть кадра восходящей линии связи IoT для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте или оценки канала, осуществляемой с терминалом IoT. Таким образом, терминалу IoT необходимо отправлять только узкополосный кадр восходящей линии связи IoT, и не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц. Таким образом, в настоящем изобретении, может эффективно поддерживаться узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
[0183] В структуре кадра данных восходящей линии связи, показанной на фиг. 16, все ресурсы поднесущих поля данных используются для передачи кадра восходящей линии связи IoT. Как показано на фиг. 16, когда все RU поля данных используются для передачи кадра восходящей линии связи IoT, кадр данных восходящей линии связи может не включать в себя устаревшую преамбулу или преамбулу HEW, и поле данных включает в себя третью RU.
[0184] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, терминал IoT принимает запрос инициирования восходящей линии связи, то есть после отправки кадра данных нисходящей линии связи с использованием структуры кадра данных нисходящей линии связи, терминал IoT начинает передавать кадр данных восходящей линии связи после заранее заданного интервала. Предполагается, что заранее заданный интервал больше времени, необходимого для демодуляции и декодирования кадра данных нисходящей линии связи запланированным терминалом IoT и для подготовки передачи кадра данных восходящей линии связи (например, преобразования радиочастотного канала при передаче по восходящей линии связи и нисходящей линии связи).
[0185] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, на фиг. 17 показана структура кадра физического уровня передачи данных восходящей линии связи, соответствующего отправке кадра восходящей линии связи IoT с использованием кадра данных восходящей линии связи, показанного на фиг. 15. На фиг. 18 показана структура кадра физического уровня передачи данных восходящей линии связи, соответствующего отправке кадра восходящей линии связи IoT с использованием кадра данных восходящей линии связи, показанного на фиг. 16.
[0186] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, ниже конкретно описан процесс реализации, в котором терминал IoT отправляет кадр восходящей линии связи IoT с использованием третьей RU в кадре данных восходящей линии связи.
[0187] Реализация 1: Терминал IoT отправляет кадр восходящей линии связи IoT с использованием третьей RU в режиме OFDM.
[0188] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, во избежание помехи от внеполосного сигнала 802.11ax третьей RU на внутриполосный сигнал IoT третьей RU, для отправки кадра восходящей линии связи IoT терминал IoT:
A: заданное количество поднесущих в двух краевых положениях третьей RU используются в качестве защитных поднесущих.
B: заданное количество поднесущих в среднем положении третьей RU используются в качестве поднесущих постоянного тока.
C: кадр восходящей линии связи IoT отправляется на устройство на стороне сети на поднесущей, включенной в третью RU, отличную от защитной поднесущей и поднесущей постоянного тока.
[0189] В необязательном порядке, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр восходящей линии связи IoT может отправляться с использованием третьей RU и с использованием способа, показанного на фиг. 19. На фиг. 19, терминал IoT осуществляет кодирование и модуляцию на данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, то есть данные восходящей линии связи IoT, показанные на фиг. 19, для получения символа модуляции восходящей линии связи IoT, и отображает символ модуляции восходящей линии связи IoT на поднесущую, включенную в третью RU. Терминал IoT осуществляет IFFT и понижающую дискретизацию на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую третью RU, добавляет CP для получения первого основополосного сигнала восходящей линии связи IoT, и отправляет первый основополосный сигнал восходящей линии связи IoT с использованием канала передачи восходящей линии связи.
0
r
0
r
[0190] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, несущая частота канала передачи восходящей линии связи для передачи первого основополосного сигнала восходящей линии связи IoT равна f+f, где f - несущая частота канала для передачи кадра данных восходящей линии связи, в котором располагается третья RU, и f представляет собой разность частот между центральной частотой третьей RU и нулевой частотой.
[0191] Реализация 2: Терминал IoT отправляет кадр восходящей линии связи IoT с использованием третьей RU в режиме одной несущей.
[0192] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, во избежание помехи от внеполосного сигнала 802.11ax третьей RU на внутриполосный сигнал IoT третьей RU, для отправки кадра восходящей линии связи IoT терминал IoT:
A: терминал IoT использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях третьей RU в качестве защитных поднесущих.
B: терминал IoT отправляет кадр восходящей линии связи IoT на устройство на стороне сети в режиме одной несущей в полосе частот, соответствующей поднесущей, включенной в третьей RU, отличная от защитной поднесущей.
[0193] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, терминал IoT может отправлять кадр восходящей линии связи IoT в режиме одной несущей и в режиме, показанном на фиг. 20. Согласно фиг. 20, терминал IoT осуществляет кодирование и модуляцию на данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, где данные восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT представляют собой данные восходящей линии связи IoT, показанные на фиг. 20; и добавляет циклический префикс для генерации символа одной несущей восходящей линии связи IoT. Терминал IoT осуществляет фильтрацию с формированием формы волны на символе одной несущей восходящей линии связи IoT для получения второго основополосного сигнала восходящей линии связи IoT. Терминал IoT отправляет второй основополосный сигнал восходящей линии связи IoT с использованием канала передачи восходящей линии связи.
0
r
0
r
[0194] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, несущая частота канала передачи восходящей линии связи равна f+f, где f - несущая частота канала для передачи кадра данных восходящей линии связи, в котором располагается третья RU, и f представляет собой разность частот между центральной частотой третьей RU и нулевой частотой.
[0195] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, для помощи устройству на стороне сети, например, AP, в осуществлении совместного приема на сигнале IoT и сигнале 802.11ax, в процессе отправки кадра восходящей линии связи IoT в режиме одной несущей, длина символа одной несущей восходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM в 802.11ax. Таким образом, символ одной несущей восходящей линии связи IoT и символ OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA, используют CP одинаковой длины, и длина символа одной несущей восходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA. Другими словами, как показано на фиг. 21, верхние границы символа одной несущей восходящей линии связи IoT и символа OFDM в 802.11ax выровнены, то есть длина 4x символа.
[0196] Следует отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, когда кадр восходящей линии связи IoT передается в режиме OFDM, длина символа модуляции восходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM в 802.11ax. Другими словами, верхние границы символа модуляции восходящей линии связи IoT и символа OFDM в 802.11ax выровнены, то есть длина 4x символа.
[0197] Следует отметить, что, на фиг. 21 в этом варианте осуществления настоящего изобретения, IoT-RU является третьей RU, которая используется для передачи данных восходящей линии связи между терминалом IoT и устройством на стороне сети, и не-IoT-RU является RU, которая используется для передачи данных восходящей линии связи между STA и устройством на стороне сети.
[0198] Следует дополнительно отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, способ отправки кадра восходящей линии связи IoT терминалом IoT с использованием третьей RU не ограничивается способом отправки кадра нисходящей линии связи IoT устройством на стороне сети. Например, если устройство на стороне сети отправляет кадр нисходящей линии связи IoT в режиме OFDM, терминал IoT может отправлять кадр восходящей линии связи IoT в режиме одной несущей.
1
0
1
0
[0199] В необязательном порядке, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, символ одной несущей восходящей линии связи IoT включает в себя K символов модуляции, и период каждого символа модуляции равен T=T/K, где K - положительное целое число, которое не превышает количества поднесущих, включенных в третьей RU, T - период каждого символа модуляции, и T - длина символа OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA.
[0200] В необязательном порядке, в конкретном процессе осуществления способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр восходящей линии связи IoT включает в себя подкадры восходящей линии связи IoT, отправленные по меньшей мере двумя терминалами IoT, и подкадр восходящей линии связи IoT, отправленный каждым терминалом IoT, включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT. Другими словами, кадр восходящей линии связи IoT в кадре данных восходящей линии связи включает в себя по меньшей мере один подкадр. Каждый терминал IoT использует по меньшей мере один подкадр для отправки подкадра восходящей линии связи IoT каждого терминала IoT, и подкадр восходящей линии связи IoT, отправленный каждым терминалом IoT, включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT. Например, как показано на фиг. 22, кадр восходящей линии связи IoT делится на P равных подкадров, и разные терминалы IoT может использовать разные подкадры кадра восходящей линии связи IoT. Таким образом, IoT-RU используется в режиме TDMA, для осуществления связи между устройством на стороне сети и множественными терминалами IoT. Таким образом, при осуществлении связи в IoT, скорость обработки данных терминала IoT низка, существует большое количество широко распределенных терминалов IoT, удаленный терминал IoT может быть покрыт, и может поддерживаться многопользовательское мультиплексирование массивных терминалов IoT.
[0201] Следует отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, P подкадров кадра восходящей линии связи IoT, показанного на фиг. 22, получаются посредством деления поровну, или подкадры, включенные в кадр восходящей линии связи IoT, могут не получаться посредством деления поровну. Это не ограничивается конкретной реализацией.
[0202] В необязательном порядке, поскольку способ модуляции с постоянной огибающей имеет максимальное отношение пиковой мощности к средней (Peak to average Power Ratio, PAPR), терминал IoT может реализовать низковольтный источник питания, передаваемая мощность сравнительно мала, и PAPR восходящей линии связи можно снижать по мере возможности. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, способ модуляции с постоянной огибающей может использоваться в процессе отправки кадра восходящей линии связи IoT терминалом IoT. Например, используется модуляция GFSK.
[0203] Следует отметить, что, этот вариант осуществления настоящего изобретения не ограничивается способом модуляции с постоянной огибающей. Например, может использоваться режим модуляции QAM. PAPR режима модуляции QAM немного больше PAPR модуляции с постоянной огибающей, но значительно меньше PAPR режима OFDM, и, таким образом, можно реализовать относительно высокую скорость передачи.
[0204] Согласно способу осуществления связи в IoT, предусмотренному в этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр восходящей линии связи IoT, отправленный терминалом IoT располагается в третьей RU кадра данных восходящей линии связи, и в кадре данных восходящей линии связи, терминал IoT и STA осуществляют мультиплексирование с частотным разделением на поле данных кадра данных 802.11ax, таким образом, что терминал IoT может планироваться и координироваться устройством на стороне сети, таким образом, снижая опасность помехи при осуществлении связи в IoT. В процессе передачи кадра данных восходящей линии связи, терминалу IoT необходимо отправлять только узкополосный кадр восходящей линии связи IoT. Терминал IoT и STA осуществляют мультиплексирование с частотным разделением на канальном ресурсе в 802.11ax, и не создают помехи друг для друга. Как описано выше, терминалу IoT не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц, и узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой эффективно поддерживается, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
[0205] На основании вышеизложенного варианта осуществления в котором терминал IoT отправляет данные восходящей линии связи, вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предусматривает способ осуществления связи в IoT. На фиг. 23 показана блок-схема операций четвертого способа осуществления связи в IoT согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Способ, показанный на фиг. 23, выполняется устройством на стороне сети. Как показано на фиг. 23, способ включает в себя следующие этапы.
[0206] S401: устройство на стороне сети отправляет запрос планирования передачи по восходящей линии связи на терминал IoT.
[0207] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, запрос планирования передачи по восходящей линии связи используется для планирования терминала IoT на отправку кадра восходящей линии связи IoT, для осуществления передачи данных восходящей линии связи.
[0208] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, запрос планирования передачи по восходящей линии связи может отправляться с использованием кадра данных нисходящей линии связи. Кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула и преамбула HEW используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и станцией STA, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи, также может именоваться первой RU.
[0209] S402: устройство на стороне сети получает кадр восходящей линии связи IoT, отправленный терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи.
[0210] Кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT. Для простоты описания, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, RU, которая используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT именуется третьей RU, или, конечно, может именоваться IoT-RU.
[0211] Кадр восходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0212] В частности, устройство на стороне сети может принимать, в режиме, показанном на фиг. 24, кадр данных восходящей линии связи, отправленный терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи. На фиг. 24, устройство на стороне сети получает принятый сигнал восходящей линии связи. Принятый сигнал восходящей линии связи включает в себя кадр восходящей линии связи IoT, отправленный терминалом IoT, и кадр восходящей линии связи IoT располагается в третьей RU кадра данных восходящей линии связи. Устройство на стороне сети удаляет CP из принятого сигнала восходящей линии связи, и осуществляет FFT для получения принятого сигнала частотной области. Устройство на стороне сети получает сигнал на поднесущей, соответствующей третьей RU, из принятого сигнала частотной области для получения сигнала частотной области IoT. Устройство на стороне сети осуществляет коррекцию в частотной области, IFFT, и демодуляцию и декодирование на сигнале частотной области IoT для получения данных восходящей линии связи, которые находятся между устройством на стороне сети и терминалом IoT и отправляются с использованием кадра IoT.
[0213] Согласно способу осуществления связи в IoT, предусмотренному в этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство на стороне сети отправляет запрос планирования восходящей линии связи на терминал IoT с использованием кадра данных нисходящей линии связи, и мультиплексирование с частотным разделением осуществляется на кадре нисходящей линии связи IoT в кадре данных нисходящей линии связи и поле данных кадра данных 802.11ax, что позволяет устройству на стороне сети планировать и координировать терминал IoT, таким образом, снижая опасность помехи в передаче IoT. Устройство на стороне сети принимает кадр данных восходящей линии связи, отправленный терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи. Кадр данных восходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных, и поле данных включает в себя третью RU, которая используется для передачи данных восходящей линии связи между терминалом IoT и устройством на стороне сети. Таким образом, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, терминалу IoT необходимо отправлять только узкополосный кадр восходящей линии связи IoT. Терминал IoT и STA осуществляют мультиплексирование с частотным разделением на канальном ресурсе в 802.11ax, и не создают помехи друг для друга. Как описано выше, терминалу IoT не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц, и узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой эффективно поддерживается, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
[0214] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство на стороне сети отправляет кадр данных нисходящей линии связи, и кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула и преамбула HEW используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и STA. Ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя первую RU и вторую RU. Первая RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT, где кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT. Вторая RU используется для отправки данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA на STA.
[0215] STA разбирает устаревшую преамбулу и преамбулу HEW с использованием кадра данных нисходящей линии связи для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте, оценки канала и т.п., осуществляемой посредством STA, и получает данные нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA с использованием второй RU в поле данных.
[0216] Терминал IoT разбирает преамбулу IoT с использованием кадра данных нисходящей линии связи для получения полей синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценки канала, осуществляемой терминалом IoT, и получает, с использованием первой RU в поле данных, данные нисходящей линии связи, отправленные устройством на стороне сети.
[0217] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство на стороне сети может дополнительно отправлять запрос планирования передачи по восходящей линии связи на терминал IoT, и планировать терминал IoT на отправку данных восходящей линии связи. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство на стороне сети принимает данные восходящей линии связи с использованием кадра данных восходящей линии связи, причем кадр данных восходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула и преамбула HEW используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и станцией STA. Ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя третью RU, и третья RU используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0218] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство на стороне сети может принимать кадр данных восходящей линии связи в режиме одной несущей. Как показано на фиг. 25, процесс реализации приема кадра данных восходящей линии связи в режиме одной несущей включает в себя: осуществление, устройством на стороне сети, удаления CP и обработки IFFT на принятом основополосном сигнале восходящей линии связи, полученном посредством дискретизации для преобразования в частотную область, где 256-точечное FFT, 512-точечное FFT и 1024-точечное FFT, соответственно, осуществляются на полосе 20 МГц канала, полосе 40 МГц канала и полосе 80 МГц канала; осуществление операции снятия отображения на поднесущую, и осуществление обработки приема сигнала восходящей линии связи 802.11ax на сигнале в не-IoT-RU для получения данных восходящей линии связи 802.11ax; и осуществляет коррекцию в частотной области на сигнале в IoT-RU, затем осуществление IFFT для преобразования во временную область, и, наконец, осуществление обработки приема сигнала восходящей линии связи IoT, например, демодуляции и декодирования, для получения данных восходящей линии связи IoT. Следует отметить, что при использовании режима модуляции, например, GFSK, обработка коррекцией в частотной области может не осуществляться.
[0219] Обычно, когда частота дискретизации сигнала IoT, полученная после коррекции в частотной области, равна 2,5 МГц, IoT-RU является RU, включающей в себя 26 поднесущих, и 32-точечное IFFT может осуществляться для преобразования во временную область. Когда частота дискретизации сигнала IoT, полученная после коррекции в частотной области, равна 5 МГц, IoT-RU является RU, включающей в себя 52 поднесущие, и 64-точечное IFFT может осуществляться для преобразования во временную область.
[0220] Следует отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, терминал IoT не отправляет и не принимает устаревшие преамбулы и преамбулы HEW, включенные в кадр данных восходящей линии связи и кадр данных нисходящей линии связи, и устаревшие преамбулы и преамбулы HEW используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и STA. Таким образом, устаревшая преамбула и преамбула HEW в кадре данных нисходящей линии связи отправляются устройством на стороне сети, и устаревшая преамбула и преамбула HEW в кадре данных восходящей линии связи отправляются посредством STA. Устройство IoT отфильтровывает внеполосный сигнал IoT-RU с использованием аналогового фильтра канала приема, и принимает внутриполосный сигнал IoT-RU. Таким образом, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, первая RU, включенная в поле данных кадра данных нисходящей линии связи, и третья RU, включенная в поле данных кадра данных восходящей линии связи, имеют независимую структуру кадра, которая не зависит от устаревшей преамбулы и преамбулы HEW в кадре данных нисходящей линии связи. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, независимая структура кадра может именоваться кадром IoT.
[0221] В частности, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, преамбула IoT включает в себя информацию управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT или кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи или данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT. Информация управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT включает в себя синхронизирующую последовательность, используемую терминалом IoT для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра нисходящей линии связи IoT, обучающую последовательность, используемую терминалом IoT для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра нисходящей линии связи IoT, и т.п. Информация управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT включает в себя синхронизирующую последовательность, используемую устройством на стороне сети для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра восходящей линии связи IoT, обучающую последовательность, используемую устройством на стороне сети для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра восходящей линии связи IoT, и т.п. Другими словами, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство на стороне сети разбирает преамбульную часть кадра восходящей линии связи IoT для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте или оценке канала с терминалом IoT. Таким образом, терминалу IoT необходимо отправлять только узкополосный кадр восходящей линии связи IoT, и не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц. Таким образом, в настоящем изобретении, может эффективно поддерживаться узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
1
2
N
[0222] На фиг. 26 показан вариант осуществления кадра IoT на основе OFDM согласно варианту осуществления настоящего изобретения. IoT-STF используется для синхронизации по времени IoT, автоматической регулировки усиления и пр. IoT-SIG используется для передачи сигнализации физического уровня IoT. IoT-LTF используется для получения оценки канала, необходимой для демодуляции IoT-SIG. IoT-LTF - IoT-LTF используются для получения оценки канала MIMO (Multiple Input Multiple Output, MIMO), необходимой для демодуляции поля данных IoT при передаче множественных входов и множественных выходов. Поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи IoT или данных нисходящей линии связи IoT. Конфигурация синхронизирующей последовательности, передаваемой посредством IoT-STF, описана в уровне техники. Детали не описаны в этом варианте осуществления настоящего изобретения.
1
2
N
2
N
1
[0223] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, для покрытия удаленного устройства IoT, IoT-STF использует более длинную синхронизирующую последовательность. Например, длина IoT-STF может быть вдвое больше длины символа OFDM IoT, то есть 12,8×2=25,6 микросекунд. IoT-LTF может использовать структуру, аналогичную структуре L-LTF. Как показано на фиг. 26, двойной защитный интервал (Double Guard Interval, DGI) вдвое больше длины CP символа OFDM IoT. Два символа длинной обучающей последовательности (Long Training Sequence, LTS) непрерывно передаются, и длина каждого символа LTS равна 12,8 микросекунд. Альтернативно, используется более длинный символ, то есть четырехкратный защитный интервал (4x Guard Interval, 4GI), и четырехкратная длина CP символа OFDM IoT используется в качестве циклического префикса, или DGI используется в качестве циклического префикса. IoT-LTF - IoT-LTF могут использовать структуру, аналогичную структуре HE-LTF. Для покрытия удаленного устройства IoT, символ каждого из IoT-LTF - IoT-LTF использует такую же структуру, как у IoT-LTF, то есть DGI или 4GI используется в качестве циклического префикса, и два или четыре одинаковых обучающих символа непрерывно передаются. Для обеспечения надежной передачи IoT SIG, могут осуществляться двоичная фазовая манипуляция (Binary Phase Shift Keying, BPSK) и кодирование канала со скоростью кодирования 1/2. Для покрытия удаленного устройства IoT, IoT SIG может повторно передаваться, то есть символ OFDM каждого IoT SIG передается два или более раз.
[0224] На фиг. 27 показанная вариант осуществления кадра IoT на основе одной несущей согласно варианту осуществления настоящего изобретения. IoT_sync используется для передачи синхронизирующей последовательности и используется для синхронизации по времени IoT и автоматической регулировки усиления. IoT_sig используется для передачи сигнализации физического уровня IoT. Поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи IoT или данных нисходящей линии связи IoT. В этом варианте осуществления, модуляция GFSK или DPSK осуществляется на обоих IoT_sig и поле данных IoT. Поскольку этот тип модуляции не требует оценки канала для когерентной демодуляции, в преамбуле кадра IoT не передается поле для отправки опорного символа. Таким образом, обработка приема сигнала IoT относительно проста в этом варианте осуществления, и имеет преимущества низких затрат и низкого энергопотребления.
[0225] На основании первого способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в вариантах осуществления настоящего изобретения, вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает устройство 100 на стороне сети. Как показано на фиг. 28, устройство 100 на стороне сети включает в себя блок 101 определения и блок 102 отправки.
[0226] Блок 101 определения выполнен с возможностью определения устройства терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи, причем устройство терминала включает в себя терминал IoT.
[0227] Блок 102 отправки выполнен с возможностью отправки кадра данных нисходящей линии связи.
[0228] Кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных.
[0229] Ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU. RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT, где кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством 100 на стороне сети и терминалом IoT.
[0230] В реализации, устройство терминала дополнительно включает в себя станцию STA.
[0231] Ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, дополнительно включает в себя по меньшей мере одну другую RU, отличную от RU.
[0232] По меньшей мере одна другая RU используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством 100 на стороне сети и STA.
[0233] Для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием RU блок 102 отправки:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих;
использует заданное количество поднесущих в среднем положении RU в качестве поднесущих постоянного тока; и
отправляет кадр нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием поднесущей, включенной в RU, отличную от защитной поднесущей и поднесущей постоянного тока.
[0234] Дополнительно, блок 102 отправки генерирует поле данных, включенное в кадр данных нисходящей линии связи, путем:
осуществления кодирования и модуляции на данных нисходящей линии связи между устройством 100 на стороне сети и терминалом IoT для получения символа модуляции нисходящей линии связи IoT и отображения символа модуляции нисходящей линии связи IoT на поднесущую, включенную в по меньшей мере одну RU;
осуществления кодирования и модуляции на данных нисходящей линии связи между устройством 100 на стороне сети и STA для получения символа модуляции нисходящей линии связи беспроводной локальной сети WLAN, и отображения символа модуляции нисходящей линии связи WLAN на поднесущую, включенную в по меньшей мере одну другую RU; и
осуществления обратного быстрого преобразования Фурье IFFT на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую по меньшей мере одной RU, и поднесущую, соответствующую по меньшей мере одной другой RU, и добавления циклического префикса для генерации основополосного сигнала нисходящей линии связи для гибридной передачи IoT и WLAN.
[0235] В частности, блок 102 отправки может дополнительно отправлять кадр нисходящей линии связи IoT на терминал IoT с использованием RU путем:
использования заданного количества поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих; и
отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT в режиме одной несущей в полосе частот, соответствующей поднесущей, включенной в RU, отличной от защитной поднесущей.
[0236] Дополнительно, для генерации поля данных, включенного в кадр данных нисходящей линии связи, блок 102 отправки может:
r
r
осуществлять кодирование и модуляцию на данных нисходящей линии связи между устройством 100 на стороне сети и STA для получения символа модуляции нисходящей линии связи беспроводной локальной сети WLAN, и отображения символа модуляции нисходящей линии связи WLAN на поднесущую, включенную в по меньшей мере одну другую RU; осуществлять обратное быстрое преобразование Фурье IFFT на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую по меньшей мере одной другой RU, и добавляет циклический префикс CP для генерации основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN; осуществлять кодирование и модуляцию на данных нисходящей линии связи между устройством 100 на стороне сети и терминалом IoT, и добавлять CP для генерации символа одной несущей нисходящей линии связи IoT; осуществлять фильтрацию с формированием формы волны на символе одной несущей нисходящей линии связи IoT для получения основополосного сигнала нисходящей линии связи IoT; осуществлять смещение частоты на основополосном сигнале нисходящей линии связи IoT для получения полосового сигнала нисходящей линии связи IoT, причем центральная частота полосового сигнала нисходящей линии связи IoT равна f, и f представляет собой разность частот между нулевой частотой и центральной частотой RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT; и суммировать полосовой сигнал нисходящей линии связи IoT и основополосный сигнал нисходящей линии связи WLAN для получения основополосного сигнала нисходящей линии связи для гибридной передачи IoT и WLAN.
[0237] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, символ одной несущей нисходящей линии связи IoT и символ OFDM основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN используют CP одинаковой длины, и длина символа одной несущей нисходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN.
1
0
[0238] В необязательном порядке, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, символ одной несущей нисходящей линии связи IoT включает в себя K символов модуляции, и период каждого символа модуляции равен T=T/K, где
1
0
K - положительное целое число, которое не превышает количества поднесущих, включенных в RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, T - период каждого символа модуляции, и T - длина символа OFDM основополосного сигнала нисходящей линии связи WLAN.
[0239] В другой реализации настоящего изобретения, RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, включает в себя по меньшей мере одну базовую RU.
[0240] Блок 102 отправки дополнительно выполнен с возможностью отправки информации указания канала в базовой RU.
[0241] Информация указания канала используется для указания, что терминал IoT совершает переход от базовой RU к RU, которая используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, отличной от базовой RU.
[0242] Следует отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, информация управления физического уровня, которая относится к кадру нисходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, включает в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей: синхронизирующей последовательности, используемой терминалом IoT для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра нисходящей линии связи IoT; или обучающей последовательности, используемой терминалом IoT для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра нисходящей линии связи IoT.
[0243] Следует дополнительно отметить, что, поле данных IoT включает в себя по меньшей мере один подкадр. Поле данных IoT включает в себя данные нисходящей линии связи по меньшей мере двух терминалов IoT. Данные нисходящей линии связи каждого терминала IoT занимают по меньшей мере один подкадр; или данные нисходящей линии связи каждого терминала IoT занимают по меньшей мере один временной слот по меньшей мере одного подкадра; или данные нисходящей линии связи каждого терминала IoT занимают по меньшей мере один подкадр и по меньшей мере один временной слот по меньшей мере одного подкадра.
[0244] На основании первого способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в вариантах осуществления настоящего изобретения, этот вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предусматривает устройство 1000 на стороне сети. Как показано на фиг. 29, устройство 1000 на стороне сети включает в себя память 1001, процессор 1002 и передатчик 1003.
[0245] Память 1001 выполнена с возможностью хранения программного кода, исполняемого процессором 1002.
[0246] Процессор 1002 выполнен с возможностью вызова программы, хранящейся в памяти 1001, для определения устройства терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи, причем устройство терминала включает в себя терминал IoT; и отправки кадра данных нисходящей линии связи с использованием передатчика 1003.
[0247] Кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных.
[0248] Ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU. RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал IoT, где кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством 100 на стороне сети и терминалом IoT.
[0249] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, процессор 1002 дополнительно выполнен с возможностью вызова программы, хранящейся в памяти 1001, для реализации функций устройства 100 на стороне сети предусмотренный в этом варианте осуществления настоящего изобретения, и реализации первого способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в вариантах осуществления настоящего изобретения. Конкретные функции, реализованные процессором 1002, приведены в описании первого способа осуществления связи в IoT и устройства 100 на стороне сети в вариантах осуществления настоящего изобретения. Подробности здесь повторно не описаны.
[0250] Устройство 100 на стороне сети и устройство 1000 на стороне сети, предусмотренные в этом варианте осуществления настоящего изобретения, могут представлять собой, например, AP. Это не имеет конкретного ограничения в этом варианте осуществления настоящего изобретения.
[0251] Согласно устройству 100 на стороне сети и устройство 1000 на стороне сети, предусмотренные в этом варианте осуществления настоящего изобретения, определяется, что устройство терминала, которое осуществляет передачу данных нисходящей линии связи, включает в себя терминал IoT, и мультиплексирование с частотным разделением осуществляется на поле данных кадра данных 802.11ax с использованием кадра нисходящей линии связи IoT в кадре данных нисходящей линии связи, отправленном устройством 100 на стороне сети или устройством 1000 на стороне сети, таким образом, что устройство 100 на стороне сети или устройство 1000 на стороне сети может планировать и координировать терминал IoT, таким образом, снижая опасность помехи в передаче IoT. В процессе передачи кадра данных нисходящей линии связи, STA разбирает устаревшую преамбулу и преамбулу HEW для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценки канала. Терминал IoT разбирает преамбульную часть кадра нисходящей линии связи IoT для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценке канала, осуществляемой терминалом IoT, без необходимости разбирать преамбульную часть в 802.11ax, таким образом, что терминал IoT и STA не создают помехи друг для друга в процессе осуществления частотного разделения и совместного использования канального ресурса в 802.11ax. Как описано выше, терминалу IoT не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц, и узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой эффективно поддерживается, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
[0252] На основании второго способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в вариантах осуществления настоящего изобретения, вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает терминал 200 IoT. Как показано на фиг. 30, терминал 200 IoT, предусмотренный в этом варианте осуществления настоящего изобретения, включает в себя блок 201 получения и блок 202 обработки.
[0253] Блок 201 получения выполнен с возможностью получения кадра нисходящей линии связи IoT из принятого сигнала нисходящей линии связи, причем принятый сигнал нисходящей линии связи включает в себя кадр данных нисходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети.
[0254] Кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, причем по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 200 IoT.
[0255] Блок 202 обработки выполнен с возможностью обработки кадра нисходящей линии связи IoT, полученного блоком 201 получения, для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 200 IoT.
0
r
0
r
[0256] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, полоса канала приема терминала 200 IoT не превышает полосы RU. Несущая частота, используемая каналом приема терминала 200 IoT, равна f+f, где f - несущая частота кадра нисходящей линии связи IoT, и f представляет собой разность частот между центральной частотой RU и нулевой частотой.
[0257] В реализации этого варианта осуществления настоящего изобретения, блок 202 обработки, в частности, выполнен с возможностью обработки кадра нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 200 IoT путем:
удаления циклического префикса CP из каждого символа мультиплексирования с ортогональным частотным разделением OFDM кадра нисходящей линии связи IoT, и осуществления повышающей дискретизации и быстрого преобразования Фурье FFT для получения сигнала модуляции IoT, который отображается на поднесущую, включенную в RU; и осуществления демодуляции и декодирования на сигнале модуляции IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 200 IoT.
[0258] В другой реализации этого варианта осуществления настоящего изобретения, блок 202 обработки, в частности, выполнен с возможностью обработки кадра нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 200 IoT следующим образом:
удаление циклического префикса CP из каждого символа одной несущей кадра нисходящей линии связи IoT, и осуществления коррекции в частотной области для получения сигнала модуляции IoT, который отображается в полосу частот, соответствующую RU; и осуществления демодуляции и декодирования на сигнале модуляции IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 200 IoT.
[0259] Следует отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, информация управления физического уровня, которая относится к кадру нисходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, может включать в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
A. синхронизирующей последовательности, используемой терминалом 200 IoT для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра нисходящей линии связи IoT; или
B. обучающей последовательности, используемой терминалом 200 IoT для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра нисходящей линии связи IoT.
[0260] На основании второго способа осуществления связи в IoT и терминала 200 IoT, предусмотренных в вариантах осуществления настоящего изобретения, этот вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предусматривает терминал 2000 IoT. Как показано на фиг. 31, терминал 2000 IoT включает в себя память 2001, процессор 2002, датчик 2003 и интерфейс 2004 связи.
[0261] Память 2001 выполнена с возможностью хранения программного кода, исполняемого процессором 2002.
[0262] Процессор 2002 выполнен с возможностью вызова программы, хранящейся в памяти 2001, для управления датчиком 2003 для получения кадра нисходящей линии связи IoT из принятого сигнала нисходящей линии связи с использованием интерфейса 2004 связи, и управления кадром нисходящей линии связи IoT для получения данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 2000 IoT.
[0263] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, принятый сигнал нисходящей линии связи включает в себя кадр данных нисходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети. Кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула и преамбула HEW используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и станцией STA, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU. По меньшей мере одна RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT, и кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT. Преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0264] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, процессор 2002 дополнительно выполнен с возможностью вызова программы, хранящейся в памяти 2001, для реализации функций терминала 200 IoT, предусмотренного в этом варианте осуществления настоящего изобретения, и реализации второго способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в вариантах осуществления настоящего изобретения. Конкретные функции, реализованные процессором 2002, приведены в описании второго способа осуществления связи в IoT и терминала 200 IoT в вариантах осуществления настоящего изобретения. Подробности здесь повторно не описаны.
[0265] Согласно терминалу 200 IoT и терминалу 2000 IoT, предусмотренным в этом варианте осуществления настоящего изобретения, принятый сигнал нисходящей линии связи IoT включает в себя кадр данных нисходящей линии связи, отправленный устройством на стороне сети, и мультиплексирование с частотным разделением осуществляется на кадре нисходящей линии связи IoT в кадре данных нисходящей линии связи и поле данных кадра данных 802.11ax, таким образом, что терминал IoT может планироваться и координироваться устройством на стороне сети, таким образом, снижая опасность помехи в передаче IoT. В процессе передачи кадра данных нисходящей линии связи, STA разбирает устаревшую преамбулу и преамбулу HEW для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценки канала. Терминал IoT разбирает преамбульную часть кадра нисходящей линии связи IoT для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценке канала, осуществляемой терминалом IoT, без необходимости разбирать преамбульную часть в 802.11ax, таким образом, что терминал IoT и STA не создают помехи друг для друга в процессе осуществления частотного разделения и совместного использования канального ресурса в 802.11ax. Как описано выше, терминалу IoT не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц, и узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой эффективно поддерживается, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
[0266] На основании третьего способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в вариантах осуществления настоящего изобретения, вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает терминал 300 IoT. Как показано на фиг. 32, терминал 300 IoT, предусмотренный в этом варианте осуществления настоящего изобретения, включает в себя блок 301 приема и блок 302 отправки.
[0267] Блок 301 приема выполнен с возможностью приема запроса планирования передачи по восходящей линии связи, отправленного устройством на стороне сети, причем запрос планирования передачи по восходящей линии связи используется для планирования терминала 300 IoT на отправку кадра восходящей линии связи IoT, кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну единицу ресурса RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT.
[0268] Блок 302 отправки выполнен с возможностью отправки кадра восходящей линии связи IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи, принятому блоком 301 приема.
[0269] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр восходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 300 IoT.
[0270] В частности, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, для отправки кадра восходящей линии связи IoT блок 302 отправки:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих; использует заданное количество поднесущих в среднем положении RU в качестве поднесущих постоянного тока; и отправляет кадр восходящей линии связи IoT на устройство на стороне сети на поднесущей, включенной в RU, отличную от защитной поднесущей и поднесущей постоянного тока.
[0271] В реализации, предусмотренной в этом варианте осуществления настоящего изобретения, для отправки кадра восходящей линии связи IoT с использованием RU блок 302 отправки:
0
r
0
r
осуществляет кодирование и модуляцию на данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 300 IoT для получения символа модуляции восходящей линии связи IoT, и отображает символ модуляции восходящей линии связи IoT на поднесущую, включенную в RU; осуществляет обратное быстрое преобразование Фурье IFFT и понижающую дискретизацию на сигнале частотной области, который включает в себя поднесущую, соответствующую RU, и добавляет циклический префикс для получения первого основополосного сигнала восходящей линии связи IoT; и отправляет первый основополосный сигнал восходящей линии связи IoT с использованием канала передачи восходящей линии связи, причем несущая частота канала передачи восходящей линии связи равна f+f, где f - несущая частота канала для передачи кадра данных восходящей линии связи, в котором располагается RU, и f представляет собой разность частот между центральной частотой второй RU и нулевой частотой.
[0272] В другой реализации настоящего изобретения, для отправки кадра восходящей линии связи IoT блок 302 отправки:
использует заданное количество поднесущих в двух краевых положениях RU в качестве защитных поднесущих; и отправляет кадр восходящей линии связи IoT на устройство на стороне сети в режиме одной несущей в полосе частот, соответствующей поднесущей, включенной во вторую RU, отличной от защитной поднесущей.
[0273] В частности, для отправки кадра восходящей линии связи IoT в режиме одной несущей блок 302 отправки:
0
r
0
r
осуществляет кодирование и модуляцию на данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 300 IoT, и добавляет циклический префикс CP для генерации символа одной несущей восходящей линии связи IoT; осуществляет фильтрацию с формированием формы волны на символе одной несущей восходящей линии связи IoT для получения второго основополосного сигнала восходящей линии связи IoT; и отправляет второй основополосный сигнал восходящей линии связи IoT с использованием канала передачи восходящей линии связи, причем несущая частота канала передачи восходящей линии связи равна f+f, где f - несущая частота канала для передачи кадра данных восходящей линии связи, в котором располагается RU, и f представляет собой разность частот между центральной частотой RU и нулевой частотой.
[0274] В необязательном порядке, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, символ одной несущей восходящей линии связи IoT и символ OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA, используют CP одинаковой длины, и длина символа одной несущей восходящей линии связи IoT равна длине символа OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA.
1
0
[0275] Следует отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, символ одной несущей восходящей линии связи IoT включает в себя K символов модуляции, и период каждого символа модуляции равен T=T/K; где
1
0
K - положительное целое число, которое не превышает количества поднесущих, включенных в RU, T - период каждого символа модуляции, и T - длина символа OFDM основополосного сигнала восходящей линии связи WLAN, отправленного посредством STA.
[0276] Следует дополнительно отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, информация управления физического уровня, которая относится к кадру восходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, может включать в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра восходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра восходящей линии связи IoT.
[0277] В необязательном порядке, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, поле данных IoT может включать в себя по меньшей мере один подкадр. Поле данных IoT включает в себя данные восходящей линии связи по меньшей мере двух терминалов 300 IoT. Данные восходящей линии связи каждого терминала 300 IoT занимают по меньшей мере один подкадр; или данные восходящей линии связи каждого терминала 300 IoT занимают по меньшей мере один временной слот по меньшей мере одного подкадра; или данные восходящей линии связи каждого терминала 300 IoT занимают по меньшей мере один подкадр и по меньшей мере один временной слот по меньшей мере одного подкадра.
[0278] В необязательном порядке, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, запрос планирования передачи по восходящей линии связи может отправляться с использованием кадра данных нисходящей линии связи, отправленного устройством на стороне сети. Кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных нисходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи.
[0279] На основании третьего способа осуществления связи в IoT и терминала 300 IoT, предусмотренных в вариантах осуществления настоящего изобретения, этот вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предусматривает терминал 3000 IoT. Как показано на фиг. 33, терминал 3000 IoT включает в себя память 3001, процессор 3002, приемник 3003 и передатчик 3004.
[0280] Память 3001 выполнена с возможностью хранения программного кода, исполняемого процессором 3002.
[0281] Процессор 3002 выполнен с возможностью вызова программы, хранящейся в памяти 3001, для приема, с использованием приемника 3003, запроса планирования передачи по восходящей линии связи, отправленного устройством на стороне сети, и отправки кадра восходящей линии связи IoT с использованием передатчика 3004 согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи.
[0282] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, запрос планирования передачи по восходящей линии связи используется для планирования терминала 3000 IoT на отправку кадра восходящей линии связи IoT, кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT.
[0283] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр восходящей линии связи IoT, отправленный терминалом 3000 IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT. Кадр восходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT. Преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом 3000 IoT.
[0284] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, процессор 3002 дополнительно выполнен с возможностью вызова программы, хранящейся в памяти 3001, для реализации функций терминала 300 IoT, предусмотренного в этом варианте осуществления настоящего изобретения, и реализации третьего способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в вариантах осуществления настоящего изобретения. Конкретные функции, реализованные процессором 3002, приведены в описании третьего способа осуществления связи в IoT и терминала 300 IoT в вариантах осуществления настоящего изобретения. Подробности здесь повторно не описаны.
[0285] Согласно терминалу 300 IoT и терминалу 3000 IoT, предусмотренным в этом варианте осуществления настоящего изобретения, отправленный кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, в кадре данных восходящей линии связи, терминал IoT и STA осуществляют мультиплексирование с частотным разделением на поле данных кадра данных 802.11ax, таким образом, что терминал IoT может планироваться и координироваться устройством на стороне сети, таким образом, снижая опасность помехи в передаче IoT. В процессе передачи кадра данных восходящей линии связи, терминалу IoT необходимо отправлять только узкополосный кадр восходящей линии связи IoT. Терминал IoT и STA осуществляют мультиплексирование с частотным разделением на канальном ресурсе в 802.11ax, и не создают помехи друг для друга. Как описано выше, терминалу IoT не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц, и узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой эффективно поддерживается, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
[0286] На основании четвертого способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в вариантах осуществления настоящего изобретения, вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает устройство 400 на стороне сети. Как показано на фиг. 34, устройство 400 на стороне сети, предусмотренное в этом варианте осуществления настоящего изобретения, включает в себя блок 401 отправки и блок 402 получения.
[0287] Блок 401 отправки выполнен с возможностью отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи на терминал IoT, причем запрос планирования передачи по восходящей линии связи используется для планирования терминала IoT на отправку кадра восходящей линии связи IoT.
[0288] Блок 402 получения выполнен с возможностью получения кадра восходящей линии связи IoT, отправленного терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи, отправленному блоком 401 отправки.
[0289] Кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну единицу ресурса RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT. Кадр восходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра восходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством 400 на стороне сети и терминалом IoT.
[0290] В реализации этого варианта осуществления настоящего изобретения, для получения кадра восходящей линии связи IoT, отправленного терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи, блок 402 получения:
получает принятый сигнал восходящей линии связи, причем принятый сигнал восходящей линии связи включает в себя кадр восходящей линии связи IoT, отправленный терминалом IoT; удаляет циклический префикс CP из принятого сигнала восходящей линии связи, и осуществляет быстрое преобразование Фурье FFT для получения принятого сигнала частотной области; получает сигнал на поднесущей, соответствующей RU, из принятого сигнала частотной области для получения сигнала частотной области IoT; и осуществляет коррекцию в частотной области, обратное быстрое преобразование Фурье IFFT, и демодуляцию и декодирование на сигнале частотной области IoT для получения данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT.
[0291] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи на терминал IoT блок 401 отправки:
отправляет запрос планирования передачи по восходящей линии связи с использованием кадра данных нисходящей линии связи. Кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу высокопроизводительной беспроводной локальной сети HEW и поле данных, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных нисходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи.
[0292] Следует отметить, что, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, информация управления физического уровня, которая относится к кадру восходящей линии связи IoT и которая передается в преамбуле IoT, может включать в себя одну или любую комбинацию следующих последовательностей:
синхронизирующей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения синхронизации по времени и синхронизации по частоте кадра восходящей линии связи IoT; или
обучающей последовательности, используемой устройством на стороне сети для получения оценки канала, необходимой для демодуляции кадра восходящей линии связи IoT.
[0293] На основании четвертого способа осуществления связи в IoT и устройства 400 на стороне сети, предусмотренного в вариантах осуществления настоящего изобретения, этот вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предусматривает устройство 4000 на стороне сети. Как показано на фиг. 35, устройство 4000 на стороне сети включает в себя память 4001, процессор 4002 и приемопередатчик 4003.
[0294] Память 4001 выполнен с возможностью хранения программного кода, исполняемого процессором 4002.
[0295] Процессор 4002 выполнен с возможностью вызова программы, хранящейся в памяти 4001 для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи на терминал IoT с использованием приемопередатчика 4003, и получения кадра восходящей линии связи IoT, отправленного терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи.
[0296] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, запрос планирования передачи по восходящей линии связи может отправляться с использованием кадра данных нисходящей линии связи. Кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула и преамбула HEW используются для осуществления связи между устройством на стороне сети и станцией STA, и ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, которая используется для отправки запроса планирования передачи по восходящей линии связи.
[0297] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, кадр восходящей линии связи IoT располагается в поле данных кадра данных восходящей линии связи, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных восходящей линии связи в частотной области, включает в себя по меньшей мере одну RU, и по меньшей мере одна RU используется для отправки кадра восходящей линии связи IoT.
[0298] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, процессор 4002 дополнительно выполнен с возможностью вызова программы, хранящейся в памяти 4001, для реализации функций устройства 400 на стороне сети предусмотренный в этом варианте осуществления настоящего изобретения, и реализации четвертого способа осуществления связи в IoT, предусмотренного в вариантах осуществления настоящего изобретения. Конкретные функции, реализованные процессором 4002, приведены в описании четвертого способа осуществления связи в IoT и устройства 400 на стороне сети в вариантах осуществления настоящего изобретения. Подробности здесь повторно не описаны.
[0299] Согласно устройству 400 на стороне сети и устройству 4000 на стороне сети, предусмотренным в этом варианте осуществления настоящего изобретения, запрос планирования восходящей линии связи отправляется на терминал IoT с использованием кадра данных нисходящей линии связи, и мультиплексирование с частотным разделением осуществляется на кадре нисходящей линии связи IoT в кадре данных нисходящей линии связи и поле данных кадра данных 802.11ax, таким образом, что устройство 400 на стороне сети или устройство 4000 на стороне сети может планировать и координировать терминал IoT, таким образом, снижая опасность помехи в передаче IoT. Устройство 400 на стороне сети или устройство 4000 на стороне сети принимает кадр данных восходящей линии связи, отправленный терминалом IoT согласно запросу планирования передачи по восходящей линии связи. Кадр данных восходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных, и поле данных включает в себя RU, которая используется для передачи данных восходящей линии связи между терминалом IoT и устройством на стороне сети. Таким образом, в этом варианте осуществления настоящего изобретения, терминалу IoT необходимо отправлять только узкополосный кадр восходящей линии связи IoT. Терминал IoT и STA осуществляют мультиплексирование с частотным разделением на канальном ресурсе в 802.11ax, и не создают помехи друг для друга. Как описано выше, терминалу IoT не нужно поддерживать высокую полосу 20/40/80 МГц, и узкополосный терминал IoT с ограниченной полосой эффективно поддерживается, таким образом, удовлетворяя требованию низкой сложности и низкого энергопотребления устройства IoT.
[0300] Вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предусматривает систему 500 связи. Как показано на фиг. 36, система 500 связи включает в себя устройство 501 на стороне сети, STA 502 и терминал 503 IoT.
[0301] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство 501 на стороне сети отправляет кадр данных нисходящей линии связи, и кадр данных нисходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула и преамбула HEW используются для осуществления связи между устройством 501 на стороне сети и STA 502. Ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя первую RU и вторую RU. Первая RU используется для отправки кадра нисходящей линии связи IoT на терминал 503 IoT, где кадр нисходящей линии связи IoT включает в себя преамбулу IoT и поле данных IoT, преамбула IoT используется для передачи информации управления физического уровня кадра нисходящей линии связи IoT, и поле данных IoT используется для передачи данных нисходящей линии связи между устройством 501 на стороне сети и терминалом 503 IoT. Вторая RU используется для отправки данных нисходящей линии связи между устройством 501 на стороне сети и STA 502 на STA 502.
[0302] STA 502 разбирает устаревшую преамбулу и преамбулу HEW с использованием кадра данных нисходящей линии связи для получения информации о синхронизации по времени, синхронизации по частоте, оценки канала и т.п., осуществляемой посредством STA 502, и получает данные нисходящей линии связи между устройством 501 на стороне сети и STA 502 с использованием второй RU в поле данных.
[0303] Терминал 503 IoT разбирает преамбулу IoT с использованием кадра данных нисходящей линии связи для получения полей синхронизации по времени, синхронизации по частоте и оценки канала, осуществляемой терминалом 503 IoT, и получает, с использованием первой RU в поле данных, данные нисходящей линии связи, отправленные устройством 501 на стороне сети.
[0304] В этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство 501 на стороне сети может дополнительно отправлять запрос планирования передачи по восходящей линии связи на терминал 503 IoT, и планировать терминал 503 IoT для отправки данных восходящей линии связи. В этом варианте осуществления настоящего изобретения, устройство 501 на стороне сети принимает данные восходящей линии связи с использованием кадра данных восходящей линии связи, причем кадр данных восходящей линии связи включает в себя устаревшую преамбулу, преамбулу HEW и поле данных. Устаревшая преамбула и преамбула HEW используются для осуществления связи между устройством 501 на стороне сети и станцией STA 502. Ресурс поднесущих, который соответствует полю данных в частотной области, включает в себя третью RU, и третья RU используется для передачи данных восходящей линии связи между устройством 501 на стороне сети и терминалом 503 IoT.
[0305] Следует отметить, что память, относящаяся к вариантам осуществления настоящего изобретения, может быть постоянной памятью (ROM) или оперативной памятью (RAM), или может быть электрически стираемой программируемой постоянной памятью ((EEPROM), дисковым носителем данных или другим дисковым запоминающим устройством, или любой другой средой, которую можно использовать для переноса или хранения исполнимого программного кода в форме команд или структуры данных и к которой компьютер может осуществлять доступ. Однако память этим не ограничивается. Например, память может быть комбинацией вышеупомянутых блоков памяти.
[0306] Процессор, относящийся к вариантам осуществления настоящего изобретения, может быть центральным процессором общего назначения. Процессор использует различные интерфейсы и линии для соединения всех частей целого устройства, и, запуская или выполняя инструкцию хранящуюся в памяти и обращаясь к данным, хранящимся в памяти, выполняет различные функции соответствующего устройства и обрабатывает данные для осуществления общего мониторинга на соответствующем устройстве. В необязательном порядке, процессор может включать в себя один или более блоков обработки. Предпочтительно, процессор может объединяться с процессором приложений и процессором модема. Процессор приложений, в основном, обрабатывает операционную систему, пользовательский интерфейс, прикладную программу и пр.; и процессор модема, в основном, обрабатывает радиосвязь. очевидно, что процессор модема может не интегрироваться в процессор.
[0307] В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, процессор и память может быть реализованы в единой микросхеме.
[0308] Устройство 501 на стороне сети, включенное в систему 500 связи, предусмотренную в этом варианте осуществления настоящего изобретения, может быть устройством 100 на стороне сети, устройством 1000 на стороне сети, устройством 400 на стороне сети или устройством 4000 на стороне сети в вышеприведенном варианте осуществления и может осуществлять соответствующие функции. Детали в этом варианте осуществления настоящего изобретения опять же не описаны.
[0309] Терминал IoT, включенный в систему 500 связи, предусмотренную в этом варианте осуществления настоящего изобретения, может быть терминалом 200 IoT, терминалом 2000 IoT, терминалом 300 IoT или терминалом 3000 IoT в вышеприведенном варианте осуществления и может осуществлять соответствующие функции. Детали в этом варианте осуществления настоящего изобретения опять же не описаны.
[0310] Согласно системе связи, предусмотренной в этом варианте осуществления настоящего изобретения, ресурс поднесущих, который соответствует полю данных кадра данных WLAN в частотной области, включает в себя RU, которая используется для передачи данных нисходящей линии связи или данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и терминалом IoT, и RU, которая используется для передачи данных нисходящей линии связи или данных восходящей линии связи между устройством на стороне сети и STA, таким образом, что терминал IoT и STA могут совместно использовать кадр данных в сети WLAN для отправки или приема данных, и дополнительно, устройство на стороне сети в WLAN может планировать терминал IoT, таким образом, снижая опасность конфликта в процессе осуществления связи в IoT.
[0311] Очевидно, специалист в данной области техники может вносить в настоящее изобретение различные модификации и вариации, не выходящие за рамки объема настоящего изобретения. Настоящее изобретение призвано охватывать эти модификации и вариации при условии, что они укладываются в объеме защиты, определяемом нижеследующей формулой изобретения и эквивалентными технологиями.
[0312] Специалист в данной области техники может понять, что все или часть этапов способа каждого из вышеупомянутых вариантов осуществления можно реализовать посредством программы, управляющей процессором. Вышеупомянутая программа может храниться на компьютерно-считываемом носителе данных. Носитель данных может быть долговременным (по-английски: non-transitory) носителем, например, оперативной памятью, постоянной памятью, флэш-памятью, жестким диском, твердотельным диском, магнитной лентой (по-английски: magnetic tape), флоппи-диском (по-английски: floppy disk), оптическим диском (по-английски: optical disc) или любой их комбинацией.
[0313] Настоящее изобретение описано со ссылкой на блок-схемы операций способа и/или блок-схемы устройства согласно вариантам осуществления настоящего изобретения. Следует понимать, что инструкции компьютерной программы могут использоваться для реализации каждого процесса или каждого блока в блок-схемах операций и блок-схемах и комбинации процесса и блока в блок-схемах операций и блок-схемах. Эти инструкции компьютерной программы могут быть обеспечены для компьютера общего назначения, специализированного компьютера, встроенного процессора, или процессора любого другого программируемого устройства обработки данных для формирования машины, таким образом, что инструкции, исполняемые компьютером или процессором любого другого программируемого устройства обработки данных формировали устройство для реализации конкретной функции в одном или более процессах в блок-схемах операций и в одном или более блоках в блок-схемах.
[0314] Вышеупомянутые описания являются лишь иллюстративными реализациями настоящего изобретения, но не призваны ограничивать объем защиты настоящего изобретения. Специалисту в данной области техники понятно, что любое изменение или замена в техническом объеме, раскрытом в настоящем изобретении, должны укладываться в объеме защиты настоящего изобретения. Таким образом, объем защиты настоящего изобретения эквивалентен объему защиты формулы изобретения.