СИСТЕМА И СПОСОБ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ ОБРАТНО СОВМЕСТИМЫЕ ФОРМАТЫ ПРЕАМБУЛЫ ДЛЯ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ МНОЖЕСТВЕННОГО ДОСТУПА
SYSTEM AND METHOD USING BACKWARD-COMPATIBLE FORMATS OF PREAMBLE FOR WIRELESS COMMUNICATION OF MULTIPLE ACCESS

Уровень техники изобретения
Область техники, которой относится изобретение
[0001] Настоящая заявка, в целом, относится к беспроводной связи и, в частности, к системам, способам и устройствам для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа. Определенные аспекты здесь относятся к связи в режиме множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), в особенности, в семействе стандартов беспроводной связи IEEE 802.11.
Уровень техники
[0002] Во многих телекоммуникационных системах сети связи используются для обмена сообщениями между несколькими взаимодействующими пространственно разнесенными устройствами. Сети можно классифицировать согласно масштабу, например городского масштаба, локального масштаба или персонального масштаба. Такие сети именуются, соответственно, глобальной сетью (WAN), городской сетью (MAN), локальной сетью (LAN) или персональной сетью (PAN). Сети также отличаются согласно методу коммутации/маршрутизации, используемому для взаимного соединения различных узлов сети и устройств (например, коммутации каналов в отличие от коммутации пакетов), типу физических сред, применяемых для передачи (например, проводной в отличие от беспроводной), и набору используемых протоколов связи (например, комплекта интернет-протоколов, SONET (сеть синхронной оптической связи), Ethernet, и т.д.).
[0003] Беспроводные сети часто являются предпочтительными, когда сетевые элементы являются мобильными и, таким образом, им требуется динамическая возможность соединения, или если архитектура сети сформирована по специализированной, а не фиксированной, топологии. Беспроводные сети применяют нематериальные физические носители в режиме ненаправленного распространения с использованием электромагнитных волн в радио, микроволновом, инфракрасном, оптическом и т.д. частотных диапазонах. Беспроводные сети преимущественно облегчают мобильность пользователей и быстрое развертывание в условиях эксплуатации по сравнению со стационарными проводными сетями.
Сущность изобретения
[0004] Каждая/ый/ое из систем, способов и устройств изобретения имеет несколько аспектов, ни один из которых по отдельности не отвечает за его желаемые атрибуты. Без ограничения объема этого изобретения, выраженного нижеследующей формулой изобретения, некоторые признаки будут кратко рассмотрены. Ознакомившись с этим рассмотрением и, в особенности, с разделом под названием “подробное описание”, можно будет понять, как признаки этого изобретения обеспечивают преимущества, которые включают в себя уменьшение размера кадров управления.
[0005] Один аспект изобретения предусматривает способ передачи на два или более устройства беспроводной связи. Способ включает в себя передачу первой секции преамбулы согласно первому формату, причем первая секция преамбулы содержит информацию, предписывающую устройствам, совместимым с первым форматом, откладывать передачу, передачу второй секции преамбулы согласно второму формату, причем вторая секция преамбулы содержит информацию выделения тона, причем информация выделения тона идентифицирует два или более устройства беспроводной связи; и передачу данных одновременно на два или более устройства беспроводной связи, причем данные содержатся в двух или более поддиапазонах.
[0006] Первая секция преамбулы может включать в себя однобитовый код на Q-рельсе, который указывает присутствие второй секции преамбулы. Вторая секция преамбулы может включать в себя поле сигнала, использующее второй формат, причем поле сигнала состоит из, по меньшей мере, трех символов мультиплексирования с ортогональным частотным разделением, и третий символ из трех символов является повернутым сигналом, который указывает присутствие второй секции преамбулы. Передача второй секции преамбулы может включать в себя передачу одного или более обучающих полей согласно второму формату на каждое из двух или более устройств беспроводной связи, причем каждое из одного или более обучающих полей предназначено для использования для точной оценки частотного сдвига, синхронизации по времени и оценивания канала. Способ может дополнительно включать в себя назначение одного или более пространственных потоков каждому из двух или более устройств беспроводной связи, и при этом передача одного или более обучающих полей включает в себя передачу одного обучающего поля согласно второму формату на каждое из двух или более устройств беспроводной связи, причем количество обучающих полей основано на количестве пространственных потоков, назначенных соответствующему устройству беспроводной связи. Способ может дополнительно включать в себя назначение одного или более пространственных потоков каждому из двух или более устройств беспроводной связи, и при этом передача одного или более обучающих полей содержит передачу нескольких обучающих полей на каждое из двух или более устройств беспроводной связи, причем количество обучающих полей основано на количестве пространственных потоков, назначенных устройству беспроводной связи, которому назначено наивысшее количество пространственных потоков. Вторая секция преамбулы может содержать информацию, достаточную для информирования устройств о дискретности выделения тона передачи. Информация, достаточная для информирования устройств о дискретности выделения тона передачи, может содержать полосу передачи, из которой устройства, совместимые со вторым форматом, могут определять дискретность выделения тона передачи. Информация, достаточная для информирования устройств о дискретности выделения тона передачи, может содержать код из, по меньшей мере, одного бита в поле сигнала, указывающий дискретность выделения тона передачи. Дискретность выделения тона может содержать указание размера полосы каждого из нескольких поддиапазонов. Вторая секция преамбулы может дополнительно включать в себя указание количества поддиапазонов, назначенных каждому из идентифицированных двух или более устройств беспроводной связи. Вторая секция преамбулы может включать в себя поле сигнала согласно второму формату, и при этом первый символ поля сигнала передается в двух экземплярах на каждом из множества каналов и содержит информацию, идентифицирующую всю полосу, и при этом следующий символ поля сигнала передается с использованием всей полосы.
[0007] Один аспект настоящего изобретения предусматривает устройство для беспроводной связи. Устройство включает в себя передатчик, выполненный с возможностью передачи в полосе, предназначенной для передачи первой секции преамбулы согласно первому формату, причем первая секция преамбулы содержит информацию, предписывающую устройствам, совместимым с первым форматом, откладывать передачу; передачи второй секции преамбулы согласно второму формату, причем вторая секция преамбулы содержит информацию выделения тона, причем информация выделения тона идентифицирует два или более устройства беспроводной связи; и передачи данных одновременно на два или более устройства беспроводной связи, причем данные содержатся в двух или более поддиапазонах. Первая секция преамбулы может включать в себя однобитовый код на Q-рельсе, который указывает присутствие второй секции преамбулы устройствам, совместимым со вторым форматом. Вторая секция преамбулы может включать в себя поле сигнала, использующее второй формат, причем поле сигнала содержит, по меньшей мере, три символа мультиплексирования с ортогональным частотным разделением, и третий символ из трех символов является повернутым сигналом, который указывает присутствие поля сигнала второго формата. Передатчик может быть выполнен с возможностью передачи второй секции преамбулы, содержащей передачу одного или более обучающих полей согласно второму формату на каждое из двух или более устройств беспроводной связи, причем каждое из одного или более обучающих полей предназначено для использования для точной оценки частотного сдвига, синхронизации по времени и оценивания канала. Передатчик может быть дополнительно выполнен с возможностью передачи на каждое из двух или более устройств беспроводной связи в одном или более пространственных потоков, и при этом передача одного или более обучающих полей согласно второму формату содержит передачу обучающего поля согласно второму формату на каждое из двух или более устройств беспроводной связи, причем количество обучающих полей основано на количестве пространственных потоков, назначенных соответствующему устройству беспроводной связи. Передатчик может быть дополнительно выполнен с возможностью передачи на каждое из двух или более устройств беспроводной связи в одном или более пространственных потоков, и при этом передача одного или более обучающих полей согласно второму формату содержит передачу нескольких обучающих полей на каждое из двух или более устройств беспроводной связи, причем количество обучающих полей основано на количестве пространственных потоков, назначенных устройству беспроводной связи, которому назначено наивысшее количество пространственных потоков. Вторая секция преамбулы может содержать информацию, достаточную для информирования устройств о дискретности выделения тона передачи. Вторая секция преамбулы может включать в себя поле сигнала второго формата, и при этом первый символ поля сигнала второго формата передается в двух экземплярах на каждом из множества каналов и содержит информацию, идентифицирующую всю полосу, и при этом следующий символ поля сигнала второго формата передается с использованием всей полосы.
Краткое описание чертежей
[0008] Фиг. 1 демонстрирует выделение канала для каналов, доступных для систем IEEE 802.11.
[0009] Фиг. 2 демонстрирует структуру пакета физического уровня (кадра PPDU), который можно использовать при осуществлении связи IEEE 802.11a/b/g/j/p.
[0010] Фиг. 3 демонстрирует структуру пакета физического уровня (кадра PPDU), который можно использовать при осуществлении связи IEEE 802.11n.
[0011] Фиг. 4 демонстрирует структуру пакета физического уровня (кадра PPDU), который можно использовать при осуществлении связи IEEE 802.11ac.
[0012] Фиг. 5 демонстрирует иллюстративную структуру пакета нисходящей линии связи физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа.
[0013] Фиг. 6 демонстрирует иллюстративное представление сигнала, который можно использовать для идентификации STA и для выделения поддиапазонов этим STA.
[0014] Фиг. 7 демонстрирует 2-ю иллюстративную структуру пакета нисходящей линии связи физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа.
[0015] Фиг. 8 демонстрирует 3-ю иллюстративную структуру пакета нисходящей линии связи физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа.
[0016] Фиг. 9 демонстрирует 4-ю иллюстративную структуру пакета нисходящей линии связи физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа.
[0017] Фиг. 10 иллюстрирует пример системы беспроводной связи, в которой могут применяться аспекты настоящего изобретения.
[0018] Фиг. 11 демонстрирует функциональную блок-схему иллюстративного беспроводного устройства, которое может применяться в системе беспроводной связи, показанной на фиг. 1.
[0019] Фиг. 12 демонстрирует иллюстративную структуру пакета восходящей линии связи физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа.
[0020] Фиг. 13 демонстрирует блок-схему операций процесса для иллюстративного способа передачи пакета высокой эффективности на два или более устройства беспроводной связи.
[0021] Фиг. 14 демонстрирует иллюстративную структуру гибридного пакета нисходящей линии связи физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа.
[0022] Фиг. 15 демонстрирует иллюстративный способ передачи гибридного пакета.
[0023] Фиг. 16 демонстрирует иллюстративный способ приема гибридного пакета.
[0024] Фиг. 17 демонстрирует пакет с одним иллюстративным форматом преамбулы HE.
[0025] Фиг. 18 демонстрирует пакет с другим иллюстративным форматом преамбулы HE.
[0026] Фиг. 19 демонстрирует пакет с другим иллюстративным форматом преамбулы HE.
[0027] Фиг. 20 демонстрирует иллюстративное выделение битов для поля HE-SIG 1.
[0028] Фиг. 21 демонстрирует иллюстративную структуру пакета восходящей линии связи физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа.
[0029] Фиг. 22 демонстрирует другую иллюстративную структуру пакета восходящей линии связи физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа.
[0030] Фиг. 23 демонстрирует иллюстративный способ приема пакета.
[0031] Фиг. 24 - иллюстративная структура пакета восходящей линии связи для пакета восходящей линии связи HE.
[0032] Фиг. 25 - иллюстративная структура пакета восходящей линии связи для пакета восходящей линии связи HE.
[0033] Фиг. 26 - иллюстративное сообщение нисходящей линии связи от AP, которое включает в себя информацию о том, сколько пространственных потоков может использовать каждое передающее устройство.
[0034] Фиг. 27 - иллюстрация LTF с перемежением тонов, которое можно использовать в пакете OFDMA UL.
[0035] Фиг. 28 - иллюстрация LTF с перемежением поддиапазонов, которое можно использовать в пакете OFDMA UL.
[0036] Фиг. 29 - иллюстративный участок LTF пакета, который может передаваться в пакете OFDMA UL.
[0037] Фиг. 30 - иллюстрация пакета с общим полем SIG до HE-STF и полем SIG для каждого пользователя после всех HE-LTF.
[0038] Фиг. 31 демонстрирует иллюстративный способ передачи на одно или более устройств в единичной передаче.
[0039] Фиг. 32 демонстрирует иллюстративный способ передачи на одно или более первых устройств с первым набором возможностей и одновременной передачи на одно или более вторых устройств со вторым набором возможностей.
[0040] Фиг. 33 демонстрирует иллюстративный способ приема передачи, совместимый как с устройствами с первым набором возможностей, так и устройствами со вторым набором возможностей.
[0041] Фиг. 34 демонстрирует иллюстративный способ приема передачи, где участки передачи передаются разными беспроводными устройствами.
[0042] Фиг. 35 иллюстрирует различные компоненты, которые можно использовать в беспроводном устройстве, которое может применяться в системе беспроводной связи.
Подробное описание
[0043] Различные аспекты новых систем, устройств и способов описаны более подробно далее со ссылкой на прилагаемые чертежи. Однако принципы изобретения можно реализовать во многих различных формах и не следует рассматривать как ограниченные какой-либо конкретной структурой или функцией, представленной в этом раскрытии. Напротив, эти аспекты обеспечены так, чтобы это раскрытие было исчерпывающим и полным и полностью доносило объем изобретения до специалистов в данной области техники. На основании изложенных здесь принципов специалисту в данной области техники очевидно, что объем изобретения призван охватывать любой аспект раскрытых здесь новых систем, устройств и способов, реализованный независимо или совместно с любым другим аспектом изобретения. Например, устройство можно реализовать или способ можно осуществлять на практике с использованием любого количества изложенных здесь аспектов. Кроме того, объем изобретения призван охватывать такое устройство или способ, который осуществляется на практике с использованием другой структуры, функциональных возможностей, или структуры и функциональных возможностей помимо или отличных от различных изложенных здесь аспектов изобретения. Следует понимать, что любой раскрытый здесь аспект можно реализовать посредством одного или более пунктов формулы изобретения.
[0044] Хотя здесь описаны конкретные аспекты, многие вариации и перестановки этих аспектов отвечают объему изобретения. Хотя упомянуты некоторые достоинства и преимущества предпочтительных аспектов, объем изобретения не подлежит ограничению конкретными достоинствами, вариантами использования или задачами. Напротив, аспекты изобретения подлежат применению в широком смысле к различным беспроводным технологиям, системным конфигурациям, сетям и протоколам передачи, некоторые из которых проиллюстрированы в порядке примера на чертежах и в нижеследующем описании предпочтительных аспектов. Подробное описание и чертежи служат лишь для иллюстрации изобретения, а не для его ограничения, и объем изобретения задается нижеследующей формулой изобретения и ее эквивалентами.
[0045] Технологии беспроводной сети могут включать в себя различные типы беспроводных локальных сетей (WLAN). WLAN можно использовать для взаимного соединения близкорасположенных устройств, с применением широко используемых сетевых протоколов. Различные описанные здесь аспекты можно применять к любому стандарту связи, например WiFi или, в более общем случае, любому члену семейства протоколов беспроводной связи IEEE 802.11. Например, различные описанные здесь аспекты можно использовать как часть протокола IEEE 802.11, например протокола 802.11, который поддерживает связь в режиме множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA).
[0046] Может быть полезно, чтобы множественные устройства, например STA, могли одновременно осуществлять связь с AP. Например, это дает возможность множественным STA принимать ответ от AP за меньшее время и дает возможность передавать и принимать данные от AP с меньшей задержкой. Это также дает возможность AP осуществлять связь с увеличенным количеством устройств в целом и также более эффективно использовать полосу. Использование связи множественного доступа позволяет AP мультиплексировать символы OFDM, например, сразу на четыре устройства в полосе 80 МГц, где каждое устройство использует полосу 20 МГц. Таким образом, множественный доступ может быть полезен в некоторых аспектах, поскольку может позволять AP более эффективно использовать доступный ей спектр.
[0047] Предлагается реализовать такие протоколы множественного доступа в системе OFDM, например семействе 802.11, назначая разные поднесущие (или тоны) символов, передаваемых между AP и STA, разным STA. Таким образом, AP может осуществлять связь с множественными STA посредством единичного передаваемого символа OFDM, где разные тоны символа декодируются и обрабатываются разными STA, что позволяет одновременно переносить данные на множественные STA. Эти системы иногда именуются системами OFDMA.
[0048] Такая схема выделения тона именуется здесь системой “высокой эффективности” (HE), и пакеты данных, передаваемые в такой система выделения множественных тонов, могут именоваться пакетами высокой эффективности (HE). Ниже подробно описаны различные структуры таких пакетов, включающие в себя обратно совместимые поля преамбулы.
[0049] Различные аспекты новых систем, устройств и способов описаны более подробно далее со ссылкой на прилагаемые чертежи. Однако это изобретение можно реализовать во многих различных формах и не следует его рассматривать как ограниченное какой-либо конкретной структурой или функцией, представленной в этом раскрытии. Напротив, эти аспекты обеспечены так, чтобы это раскрытие было исчерпывающим и полным и полностью доносило объем изобретения до специалистов в данной области техники. На основании изложенных здесь принципов специалисту в данной области техники очевидно, что объем изобретения призван охватывать любой аспект раскрытых здесь новых систем, устройств и способов, реализованный независимо или совместно с любым другим аспектом изобретения. Например, устройство можно реализовать или способ можно осуществлять на практике с использованием любого количества изложенных здесь аспектов. Кроме того, объем изобретения призван охватывать такое устройство или способ, которые осуществляются на практике с использованием другой структуры, функциональных возможностей, или структуры и функциональных возможностей помимо или отличных от различных изложенных здесь аспектов изобретения. Следует понимать, что любой раскрытый здесь аспект можно реализовать посредством одного или более пунктов формулы изобретения.
[0050] Хотя здесь описаны конкретные аспекты, многие вариации и перестановки этих аспектов отвечают объему изобретения. Хотя упомянуты некоторые достоинства и преимущества предпочтительных аспектов, объем изобретения не подлежит ограничению конкретными достоинствами, вариантами использования или задачами. Напротив, аспекты изобретения подлежат применению в широком смысле к различным беспроводным технологиям, системным конфигурациям, сетям и протоколам передачи, некоторые из которых проиллюстрированы в порядке примера на чертежах и в нижеследующем описании предпочтительных аспектов. Подробное описание и чертежи служат лишь для иллюстрации изобретения, а не для его ограничения, и объем изобретения задается нижеследующей формулой изобретения и ее эквивалентами.
[0051] Популярные технологии беспроводной сети могут включать в себя различные типы беспроводных локальных сетей (WLAN). WLAN можно использовать для взаимного соединения близкорасположенных устройств, с применением широко используемых сетевых протоколов. Различные описанные здесь аспекты можно применять к любому стандарту связи, например протоколу беспроводной связи.
[0052] В некоторых аспектах беспроводные сигналы могут передаваться согласно протоколу 802.11. В некоторых реализациях, WLAN включает в себя различные устройства, которые являются компонентами, осуществляющими доступ к беспроводной сети. Например, может существовать два типа устройств: точки доступа (AP) и клиенты (также именуемые станциями или STA). В общем случае, AP может выступать в роли концентратора или базовой станции для WLAN, и STA выступает в роли пользователя WLAN. Например, STA может быть портативным компьютером, карманным персональным компьютером (PDA), мобильным телефоном и т.д. В примере STA подключается к AP по беспроводной линии связи на основе WiFi для получения общей возможности соединения с интернетом или другими глобальными сетями. В некоторых реализациях STA также можно использовать в качестве AP.
[0053] Точка доступа (AP) также может содержать, быть реализованной как, или быть известной как базовая станция, беспроводная точка доступа, узел доступа или аналогичная терминология.
[0054] Станция “STA” также может содержать, быть реализована как, или быть известна как терминал доступа (AT), абонентская станция, абонентский блок, мобильная станция, удаленная станция, удаленный терминал, пользовательский терминал, пользовательский агент, пользовательское устройство, пользовательское оборудование, или какая-либо другая терминология. Соответственно, один или более аспектов, предложенных здесь, могут быть внедрены в телефон (например, сотовый телефон или смартфон), компьютер (например, портативный компьютер), портативное устройство связи, гарнитуру, портативное вычислительное устройство (например, карманный персональный компьютер), увеселительное устройство (например, устройство для воспроизведения музыкальных или видеозаписей или спутниковое радио), игровое устройство или систему, устройство глобальной системы позиционирования, или любое другое подходящее устройство, выполненное с возможностью сетевой связи в беспроводной среде.
[0055] Как рассмотрено выше, некоторые из описанных здесь устройств могут реализовывать стандарт, например 802.11. Такие устройства, будучи используемы как STA или AP или другое устройство, можно использовать в интеллектуальной измерительной сети или в интеллектуальной сети. Такие устройства могут обеспечивать применения датчиков или использоваться в бытовой автоматизации. Устройства, вместо или помимо того, можно использовать в контексте здравоохранения, например для персонального здравоохранения. Их также можно использовать для наблюдения, для обеспечения возможности интернет-соединения увеличенной дальности (например, для использования с "горячими точками") или для реализации межмашинной связи.
[0056] Фиг. 1 демонстрирует выделение канала для каналов, доступных для систем 802.11. Различные системы IEEE 802.11 поддерживают несколько разных размеров каналов, например каналы шириной 5, 10, 20, 40, 80 и 160 МГц. Например, устройство 802.11ac может поддерживать прием и передачу в полосе канала 20, 40 и 80 МГц. Больший канал может содержать два соседних меньших канала. Например, канал шириной 80 МГц может содержать два соседних канала шириной 40 МГц. В реализованных в настоящее время системах IEEE 802.11 канал шириной 20 МГц содержит 64 поднесущих, отделенных друг от друга на 312.5 кГц. Из этих поднесущих меньшее количество можно использовать для переноса данных. Например, канал шириной 20 МГц может содержать поднесущие передачи, пронумерованные от -1 до -28 и от 1 до 28, или 56 поднесущих. Некоторые из этих несущих также можно использовать для передачи пилот-сигналов. Развитие стандарта IEEE 802.11 прошло через несколько версий. Более старые версии включают в себя версии 11a/g и 11n. В последнее время вышла версия 802.11ac.
[0057] Фиг. 2, 3 и 4 демонстрируют форматы пакета данных для нескольких существующих в настоящее время стандартов IEEE 802.11. На фиг. 2 проиллюстрирован формат пакета для IEEE 802.11a, 11b и 11g. Этот кадр включает в себя короткое обучающее поле 22, длинное обучающее поле 24 и поле 26 сигнала. Обучающие поля не передают данные, но они обеспечивают синхронизацию между AP и принимающими STA для декодирования данных в поле 28 данных.
[0058] Поле 26 сигнала доставляет от AP на STA информацию о характере доставляемого пакета. В устройствах IEEE 802.11a/b/g это поле сигнала имеет длину 24 бита и передается как единичный символ OFDM со скоростью 6 Мб/с с использованием модуляции BPSK и скорости кодирования ½. Информация в поле 26 SIG включает в себя 4 бита, описывающих схему модуляции данных в пакете (например, BPSK, 16QAM, 64QAM и т.д.), и 12 битов для длины пакета. STA использует эту информацию для декодирования данных в пакете, когда пакет предназначен для STA. Когда пакет не предназначен для конкретной STA, STA будет отклонять любые попытки осуществления связи в течение периода времени, заданного в поле 26 SIG длиной в 1 символ, и может, для экономии энергии, входить спящий режим в течение периода пакета вплоть до около 5.5 мс.
[0059] Поскольку в IEEE 802.11 были добавлены признаки, были произведены изменения формата полей SIG в пакетах данных для предоставления STA дополнительной информации. Фиг. 3 демонстрирует структуру пакета для пакета IEEE 802.11n. Дополнение 11n к стандарту IEEE.802.11 добавило функциональные возможности MIMO устройствам, совместимым с IEEE.802.11. Для обеспечения обратной совместимости систем, содержащих как устройства IEEE 802.11a/b/g, так и устройства IEEE 802.11n, пакет данных для систем IEEE 802.11n также включает в себя поля STF, LTF и SIG этих более ранних систем, обозначенных как L-STF 22, L-LTF 24 и 26 L-SIG, где префикс L указывает, что они являются “унаследованными” полями. Для предоставления STA необходимой информации в окружении IEEE 802.11n в пакет IEEE 802.11n данных добавлены два дополнительных символа 140 и 142 сигнала. Однако, в отличие от поля SIG и поля 26 L-SIG, эти поля сигнала используют модуляцию BPSK с поворотом (также именуемую модуляцией QBPSK). Когда унаследованное устройство, выполненное с возможностью действовать согласно IEEE 802.11a/b/g, принимает такой пакет, оно будет принимать и декодировать поле 26 L-SIG как нормальный пакет 11a/b/g. Однако, когда устройство продолжит декодировать дополнительные биты, они не будут успешно декодироваться, поскольку формат пакета данных после поля 26 L-SIG отличается от формата пакета 11a/b/g, и проверка CRC, осуществляемая устройством в ходе этого процесса, окончится неудачей. В результате, эти унаследованные устройства будут останавливать обработку пакета, но все же будут воздерживаться от любых дальнейших операций до истечения периода времени, заданного полем длины в первоначально декодированном L-SIG. Напротив, новые устройства, совместимые с IEEE 802.11n, будут воспринимать модуляцию с поворотом в полях HT-SIG и обрабатывать пакет как пакет 802.11n. Кроме того, устройство 11n может говорить, что пакет предназначен для устройства 11a/b/g, поскольку, если оно воспринимает любую модуляцию, отличную от QBPSK, в символе, следующем за L-SIG 26, оно будет игнорировать его как пакет 11a/b/g. После символов HT-SIG1 и SIG2 обеспечены дополнительные обучающие поля, пригодные для связи в режиме MIMO, после которых следуют данные 28.
[0060] Фиг. 4 демонстрирует формат кадра для существующего в настоящее время стандарта IEEE 802.11ac, который добавил многопользовательские функциональные возможности MIMO семейству IEEE 802.11. Аналогично IEEE 802.11n, кадр 802.11ac содержит те же унаследованные короткое обучающее поле (L-STF) 22 и длинное обучающее поле (L-LTF) 24. Кадр 802.11ac также содержит унаследованное поле 26 сигнала L-SIG, как описано выше.
[0061] Затем, кадр 802.11ac включает в себя поле сигнала очень высокой пропускной способности (VHT-SIG-A1 150 и A2 152) длиной в два символа. Это поле сигнала обеспечивает дополнительную информацию конфигурации, относящуюся к признакам 11ac, отсутствующим в устройствах 11a/b/g и 11n. Первый символ OFDM 150 VHT-SIG-A может модулироваться с использованием BPSK, благодаря чему любое устройство 802.11n, отслеживающее пакет, будет предполагать, что пакет является пакетом 802.11a, и будет отказываться от пакета на протяжении длины пакета, заданной в поле 126 длины L-SIG. Устройства, сконфигурированные согласно 11a/g, будут предполагать, что после поля 26 L-SIG следуют служебное поле и заголовок MAC. Если они попытаются декодировать их, возникнет ошибка CRC аналогично процедуре, когда пакет 11n принимается устройством 11a/b/g, и устройства 11a/b/g также будут воздерживаться в течение периода, заданного в поле 26 L-SIG. Второй символ 152 VHT-SIG-A модулируется согласно BPSK с поворотом на 90 градусов. Этот повернутый второй символ позволяет устройству 802.11ac идентифицировать пакет как пакет 802.11ac. Поля VHT-SIGA1 150 и A2 152 содержат информацию о режиме полосы, схеме модуляции и кодирования (MCS) для однопользовательского случая, количестве пространственно-временных потоков (NSTS) и другую информацию. VHT-SIGA1 150 и A2 152 также могут содержать несколько зарезервированных битов, заданных равными “1”. Унаследованные поля и поля VHT-SIGA1 и A2 могут дублироваться через каждые 20 МГц доступной полосы.
[0062] После VHT-SIG-A пакет 802.11ac может содержать VHT-STF, предназначенное для улучшения оценки автоматической регулировки усиления при передаче в режиме множественных входов и множественных выходов (MIMO). Следующие поля с 1 по 8 пакета 802.11ac могут быть VHT-LTF. Их можно использовать для оценивания канала MIMO с последующей коррекцией принятого сигнала. Количество отправленных VHT-LTF может быть больше или равно количеству пространственных потоков для каждого пользователя. Наконец, последним полем в преамбуле до поля данных является VHT-SIG-B 154. Это поле модулируется посредством BPSK и обеспечивает информацию о длине полезных данных в пакете и, в случае пакета многопользовательского (MU) MIMO, обеспечивает MCS. В однопользовательском (SU) случае эта информация MCS, напротив, содержится в VHT-SIGA2. После VHT-SIG-B передаются символы данных. Хотя 802.11ac ввел различные новые признаки в семейство 802.11 и включил пакет данных с конструкцией преамбулы, обратно совместимой с устройствами 11a/g/n, и также обеспечил информацию, необходимую для реализации новых признаков 11ac, информация конфигурации для выделения тона OFDMA для множественного доступа не обеспечивается конструкцией пакета данных 11ac. Новые конфигурации преамбулы необходимы для реализации таких признаков в любой будущей версии IEEE 802.11 или любого другого беспроводного сетевого протокола с использованием поднесущих OFDM. Преимущественные конструкции преамбулы представлены ниже, в особенности со ссылкой на фиг. 3-9.
[0063] Фиг. 5 демонстрирует иллюстративную структуру пакета физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа в этом окружении.
[0064] В этот иллюстративный пакет физического уровня включена унаследованная преамбула, включающая в себя L-STF 22, L-LTF 26 и L-SIG 26. Каждое из них может передаваться с использованием 20 МГц, и множественные копии могут передаваться для каждых 20 МГц спектра, который использует AP.
[0065] Этот пакет также содержит символ 455 HE-SIG1, символ 457 HE-SIG2 и один или более символов 459 HE-SIG3. Структура этих символов должна быть обратно совместима с устройствами IEEE 802.11a/b/g/n/ac и также должна сигнализировать устройствам HE OFDMA, что пакет является пакетом HE. Для обеспечения обратной совместимости с устройствами IEEE 802.11a/b/g/n/ac можно использовать надлежащую модуляцию на каждом из этих символов. В некоторых реализациях, первый символ, HE-SIG1 455, может модулироваться посредством модуляции BPSK. Это приведет к тому же эффекту на устройстве 11a/b/g/n, как в настоящее время с пакетами 11ac, где также модулируется первый символ SIG BPSK. Для этих устройств не имеет значения, какую модуляцию применять на следующих символах 457, 459 HE-SIG. Второй символ 457 можно модулировать в режиме BPSK или QPSK. В случае модуляции BPSK устройство 11ac будет предполагать, что пакет является пакетом 11a/b/g, и будет останавливать обработку пакета, и будет воздерживаться в течение времени, заданного полем длины L-SIG 26. В случае модуляции QBPSK устройство 11ac будет выдавать ошибку CRC в ходе обработки преамбулы, и также будет останавливать обработку пакета, и будет воздерживаться в течение времени, заданного полем длины L-SIG. Для сигнализации устройства HE, что это пакет HE, по меньшей мере, первый символ HE-SIG3 459 может модулироваться в режиме QBPSK.
[0066] Информация, необходимая для установления связи множественного доступа OFDMA, может располагаться в полях 455, 457 и 459 HE-SIG в различных позициях. В примере, показанном на фиг. 5, HE-SIG1 455 содержит информацию выделения тона для операции OFDMA. HE-SIG3 459 содержит биты, задающие зависящий от пользователя тип модуляции для каждого мультиплексированного пользователя. Кроме того, HE-SIG2 457 содержит биты, задающие зависящие от пользователя пространственные потоки MIMO, например, предусмотренные в формате 11ac, показанном на фиг. 4. Пример, приведенный на фиг. 5, может позволять назначать каждому из четырех разных пользователей конкретный поддиапазон тонов и конкретное количество пространственно-временных потоков MIMO. 12 битов информации пространственно-временного потока допускает три бита для каждого из четырех пользователей, что позволяет назначать каждому 1-8 потоков. 16 битов данных типа модуляции допускает четыре бита для каждого из четырех пользователей, что позволяет назначать каждому из четырех пользователей любую из 16 разных схем модуляции (16QAM, 64QAM и т.д.). 12 битов данных выделения тона позволяет назначать конкретные поддиапазоны каждому из четырех пользователей.
[0067] На фиг. 6 проиллюстрирован один пример схемы поля SIG для выделения поддиапазона. Этот пример включает в себя 6-битовое поле ID группы аналогично используемому в настоящее время в IEEE 802.11ac, а также 10 битов информации для выделения тонов поддиапазона каждому из четырех пользователей. Полоса, используемая для доставки пакета 130, может выделяться STA кратно некоторому количеству МГц. Например, полоса может выделяться STA кратно B МГц. Значение B может быть значением, например, 1, 2, 5, 10, 15 или 20 МГц. Значения B могут обеспечиваться двухбитовым полем дискретности выделения, показанным на фиг. 6. Например, HE-SIG 155 может содержать одно двухбитовое поле, которое допускает четыре возможных значения B. Например, значения B могут быть равны 5, 10, 15 или 20 МГц, соответствующие значениям 0-3 в поле дискретности выделения. В некоторых аспектах, поле из k битов можно использовать для сигнализации значения B, задающего число от 0 до N, где 0 представляет наименее гибкий вариант (наибольшую дискретность), и высокое значение N представляет наиболее гибкий вариант (наименьшую дискретность). Каждый участок B МГц может именоваться поддиапазоном.
[0068] HE-SIG1 может дополнительно использовать 2 бита для каждого пользователя для указания количества поддиапазонов, выделенных каждой STA. Это дает возможность выделять поддиапазоны 0-3 каждому пользователю. Понятие ID группы (G_ID) из 802.11ac можно использовать для идентификации STA, которые будут принимать данные в пакете OFDMA. Этот 6-битовый G_ID может идентифицировать вплоть до четырех STA, в конкретном порядке, в этом примере.
[0069] В этом примере, поле дискретности выделения задается равным “00”. В этом примере, поле дискретности выделения представляет собой двухбитовое поле, значения которых могут соответствовать 5, 10, 15 или 20 МГц, по порядку. Например, “00” может соответствовать дискретности выделения 5 МГц.
[0070] В этом примере, первые два бита дают количество поддиапазонов для первого пользователя, идентифицированного посредством G_ID. В данном случае, пользователю-1 присваивается “11” поддиапазонов. Это может соответствовать пользователю-1, принимающему 3 поддиапазона. Если каждый поддиапазон равен 5 МГц, это может означать, что пользователю-1 выделяется 15 МГц спектра. Аналогично, пользователь-2 также принимает 3 поддиапазона, тогда как пользователь-3 принимает нуль поддиапазонов, и пользователь-4 принимает 2 поддиапазона. Таким образом, это выделение может соответствовать сигналу 40 МГц, в котором 15 МГц используется как для пользователя-1, так и для пользователя-2, тогда как пользователь-4 принимает 10 МГц, и пользователь-3 не принимает никаких поддиапазонов.
[0071] Обучающие поля и данные, которые отправляются после символов HE-SIG, доставляются AP согласно выделенным тонам каждой STA. Эта информация потенциально может подвергаться концентрированию. Концентрирование этой информации может иметь определенные преимущества, например позволяет более точно декодировать и/или обеспечивать большую дальность, чем неконцентрированные передачи.
[0072] В зависимости от пространственно-временных потоков, назначенных каждому пользователю, разным пользователям может требоваться разное количество HE-LTF 165. Каждой STA может требоваться количество HE-LTF 165, которое позволяет оценивать канал для каждого пространственного потока, связанного с этой STA, которое, в целом, больше или равно количеству пространственных потоков. LTF также можно использовать для оценки частотного сдвига и синхронизации по времени. Поскольку разные STA могут принимать разное количество HE-LTF, AP может передавать символы, которые содержат информацию HE-LTF, на некоторых тонах и данные на других тонах.
[0073] В некоторых аспектах, отправка информации HE-LTF и данных в одном и том же символе OFDM может составлять проблему. Например, это может приводить к увеличению отношения пиковой мощности к средней (PAPR) до слишком высокого уровня. Таким образом, может быть полезно, напротив, передавать HE-LTF 165 на всех тонах передаваемых символов, пока каждая STA не примет, по меньшей мере, необходимое количество HE-LTF 165. Например, каждая STA может требоваться принимать по одному HE-LTF 165 на пространственный поток, связанный со STA. Таким образом, AP может быть выполнена с возможностью передачи каждой STA HE-LTF 165 в количестве, равном наибольшему количеству пространственных потоков, назначенных любой STA. Например, если трем STA назначается единичный пространственный поток, но четвертой STA назначается три пространственных потока, в этом аспекте, AP может быть выполнена с возможностью передачи четырех символов информации HE-LTF на каждую из четырех STA до передачи символов, содержащих данные полезной нагрузки.
[0074] Тоны, назначенные любой данной STA, не обязаны быть соседними. Например, в некоторых реализациях, поддиапазоны разных принимающих STA могут перемежаться. Например, если каждый из пользователя-1 и пользователя-2 принимают три поддиапазона, тогда как пользователь-4 принимает два поддиапазона, эти поддиапазоны могут перемежаться по всей полосе AP. Например, эти поддиапазоны могут перемежаться в порядке, например, 1,2,4,1,2,4,1,2. В некоторых аспектах также можно использовать другие способы перемежения поддиапазонов. В некоторых аспектах перемежение поддиапазонов может снижать отрицательное влияние помех или результат плохого приема от конкретного устройства в конкретном поддиапазоне. В некоторых аспектах, AP может передавать на STA в поддиапазонах, которые предпочитает STA. Например, определенные STA могут иметь в некоторых поддиапазонах лучший прием, чем в других. Таким образом, AP может передавать на STA, по меньшей мере, частично на основании того, в каких поддиапазонах STA может иметь улучшенный прием. В некоторых аспектах, поддиапазоны также могут не перемежаться. Например, поддиапазоны, напротив, могут передаваться как 1,1,1,2,2,2,4,4. В некоторых аспектах можно заранее задавать, перемежаются ли поддиапазоны.
[0075] В примере, показанном на фиг. 5, модуляция символа HE-SIG3 используется для сигнализации устройству HE, что пакет является пакетом HE. Также можно использовать другие способы сигнализации устройству HE, что пакет является пакетом HE. В примере, показанном на фиг. 7, L-SIG 126 может содержать информацию, которая указывает устройствам HE, что преамбула HE будет следовать за унаследованной преамбулой. Например, L-SIG 26 может содержать 1-битовый код низкой энергии на Q-рельсе, который указывает присутствие следующей преамбулы HE устройствам HE, чувствительным к сигналу Q на протяжении L-SIG 26. Сигнал Q очень низкой амплитуды может использоваться, поскольку однобитовый сигнал может распределяться по всем тонам, используемым AP для передачи пакета. Устройства высокой эффективности могут использовать этот код для обнаружения присутствия HE-преамбулы/пакета. Этот код низкой энергии на Q-рельсе не обязан значительно влиять на способность унаследованных устройств к обнаружению L-SIG 26. Таким образом, эти устройства смогут считывать L-SIG 26 и не объявлять присутствие кода, тогда как устройства HE не смогут обнаруживать присутствие кода. В этой реализации, все поля HE-SIG при желании можно модулировать в режиме BPSK, и любой из описанных здесь методов, относящихся к унаследованной совместимости, может использоваться совместно с этой сигнализацией L-SIG.
[0076] Фиг. 8 демонстрирует другой способ реализации обратной совместимости также с устройствами 11ac. В этом примере, HE-SIG-A1 455 может содержать бит, который задан равным значению, транспонированному из значения, которое нужно устройству 11ac при декодировании поля VHT-SIG. Например, поле VHT-SIG-A 802.11ac содержит биты 2 и 23, которые зарезервированы и заданы равным 1 в правильно собранном поле VHT-SIG-A. В преамбуле 455 высокой эффективности HE-SIG-A один или оба из этих битов могут быть заданы равными нулю. Если устройство 802.11ac принимает пакет, который содержит зарезервированный бит, с таким транспонированным значением, устройство 11ac останавливает обработку пакета, рассматривая его как недекодируемое, все еще удерживая пакет на протяжении времени, указанного в L-SIG 26. В этой реализации, обратной совместимости с устройствами 11a/b/g/n можно добиться за счет использования модуляции BPSK на символе 455 HE-SIG1, и сигнализации устройствам HE можно добиться за счет использования модуляции QBPSK на одном или более символах из HE-SIG2 457 или HE-SIG3 459.
[0077] Как показано в примере, представленном на фиг. 9, структура пакета HE может базироваться на структуре пакета, используемой в 802.11ac. В этом примере, после унаследованной преамбулы 22, 24, 26 предусмотрено два символа, указанных как HE-SIGA1 и HE-SIGA2 на фиг. 9. Это такая же структура, как VHT-SIGA1 и VHT-SIGA2 на фиг. 4. Чтобы уместить выделение пространственно-временного потока и выделение тона в эти два 24-битовых символа, вариантам пространственно-временного потока предоставляется меньше свободы.
[0078] В примере, приведенном на фиг. 9, после обучающих полей HE также помещается символ 459 HE-SIGB, который также аналогичен полю 154 VHT-SIGB на фиг. 4.
[0079] Однако одна потенциальная проблема с этой преамбулой на основе 11ac состоит в том, что эта конструкция может столкнуться с пространственными ограничениями в HE-SIG-B 470. Например, может требоваться, чтобы HE-SIG-B 470 содержал, по меньшей мере, MCS (4 бита) и концевые биты (6 битов). Таким образом, может требоваться, чтобы HE-SIG-B 470 содержал, по меньшей мере, 10 битов информации. В спецификации 802.11ac, VHT-SIG-B является одним символом OFDM. Однако в единичном символе OFDM может не быть достаточное количество битов, в зависимости от полосы каждого поддиапазона. Например, эту потенциальную проблему демонстрирует нижеприведенная таблица 1.
Таблица 1
BW для каждого пользователя (в МГц)
Количество битов для каждого пользователя/символ OFDM
Количество концевых битов
Количество битов оставшихся для поля MCS
10
13
6
7
6
8
6
2
5
6
6
0
[0080] Как показано в таблице 1, если каждый поддиапазон равен 10 МГц, единичный символ OFDM обеспечивает 13 битов. Шесть из этих битов необходимы в качестве концевых битов, и, таким образом, 7 битов остаются для поля MCS. Поле MCS, как упомянуто выше, требует четырех битов. Таким образом, если каждый поддиапазон равен, по меньшей мере, 10 МГц, единичный символ OFDM можно использовать для HE-SIG-B 470, и этого может быть достаточно для включения 4-битового поля MCS. Если же каждый поддиапазон, напротив, равен 5 или 6 МГц, это может позволять только 6 или 8 битов на символ OFDM. Из этих битов 6 битов являются концевыми битами. Таким образом, только 0 или 2 бита доступны для поля MCS. Этого недостаточно для обеспечения поля MCS. В тех случаях, когда дискретность поддиапазонов слишком мала для обеспечения необходимой информации в полях SIGB, для HE-SIG-B 470 можно использовать более одного символа OFDM. Необходимое количество символов будет связано с наименьшим поддиапазоном, допустимым в системе. Если он равен 5 МГц, что соответствует 13 тонам в системе OFDM семейства IEEE 802.11, два символа для HE-SIG-B допускают осуществление модуляции BPSK и скорость кодирования ½ с прямым исправлением ошибок для обеспечения 12 битов, что является достаточной длиной для информации MCS HE-SIG-B и концевых битов. Фиг. 10 иллюстрирует пример системы 100 беспроводной связи, в которой могут применяться аспекты настоящего изобретения. Система 100 беспроводной связи может действовать согласно стандарту беспроводной связи, например стандартам 802.11. Система 100 беспроводной связи может включать в себя AP 104, которая осуществляет связь со STA 106a, 106b, 106c и 106d (совместно, STA 106). Сеть может включать в себя как унаследованные STA 106b, так и STA 106a, 106c, 106d высокой эффективности (HE).
[0081] Различные процессы и способы можно использовать для передач в системе 100 беспроводной связи между AP 104 и STA 106. Например, сигналы могут передаваться и приниматься между AP 104 и STA 106 в соответствии с методами OFDM/OFDMA. В этом случае, система 100 беспроводной связи может именоваться системой OFDM/OFDMA.
[0082] Линия связи, которая облегчает передачу от AP 104 на одну или более из STA 106, может именоваться нисходящей линией связи (DL) 108, и линия связи, которая облегчает передачу от одной или более из STA 106 на AP 104, может именоваться восходящей линией 110 связи (UL). Альтернативно, нисходящая линии связи 108 может именоваться прямой линией связи или прямым каналом, и восходящая линия 110 связи может именоваться обратной линией связи или обратным каналом. В некоторых аспектах, некоторые передачи 108 DL могут быть пакетами HE, например пакетом 130 HE. Такие пакеты HE могут содержать информацию унаследованной преамбулы, например информацию преамбулы в соответствии со спецификациями, например, 802.11a и 802.11n, которая содержит информацию, достаточную для того, чтобы унаследованная STA 106b могла распознавать пакет 130 HE и воздерживаться от передачи пакета 130 HE на протяжении передачи. Аналогично, передачи 108 DL, которые являются пакетами 130 HE, могут содержать информацию, достаточную для информирования STA 160a, 106c, 106d HE, какие устройства могут принимать информацию в пакете 130 HE, как рассмотрено выше.
[0083] AP 104 может действовать как базовая станция и обеспечивать покрытие беспроводной связи в базовой зоне обслуживания (BSA) 102. AP 104, совместно со STA 106, которые связаны с AP 104 и используют AP 104 для осуществления связи, могут именоваться базовым набором служб (BSS). Следует отметить, что система 100 беспроводной связи может не иметь центральной AP 104, но вместо этого может функционировать как одноранговая сеть между STA 106. Соответственно, описанные здесь функции AP 104 могут альтернативно осуществляться одной или более из STA 106.
[0084] Фиг. 11 иллюстрирует различные компоненты, которые можно использовать в беспроводном устройстве 202, которое может применяться в системе 100 беспроводной связи. Беспроводное устройство 202 является примером устройства, которое может быть выполнено с возможностью реализации различных описанных здесь способов. Например, беспроводное устройство 202 может содержать AP 104 или одну из STA 106, показанных на фиг. 10. В некоторых аспектах, беспроводное устройство 202 может содержать AP, которая выполнена с возможностью передачи пакетов HE, например пакета 130 HE.
[0085] Беспроводное устройство 202 может включать в себя процессор 204, который управляет работой беспроводного устройства 202. Процессор 204 также может именоваться центральным процессором (CPU). Память 206, которая может включать в себя постоянную память (ROM) и оперативную память (RAM), обеспечивает инструкции и данные на процессор 204. Участок памяти 206 также может включать в себя энергонезависимую оперативную память (NVRAM). Процессор 204 обычно осуществляет логические и арифметические операции на основании программных инструкций, хранящихся в памяти 206. Инструкции в памяти 206 могут выполняться для реализации описанных здесь способов. Например, если беспроводное устройство 202 является AP 104, память 206 может содержать инструкции, достаточные для того, чтобы беспроводное устройство 202 могло передавать пакеты HE, например пакет 130 HE. Например, память 206 может содержать инструкции, достаточные для того, чтобы беспроводное устройство 202 могло передавать унаследованную преамбулу, после которой следует преамбула HE, включающая в себя HE-SIG или HE-SIG-A. В некоторых аспектах, беспроводное устройство 202 может включать в себя схему 221 форматирования кадров, которая может содержать инструкции, достаточные для того, чтобы беспроводное устройство 202 могло передавать кадр согласно раскрытым здесь вариантам осуществления. Например, схема 221 форматирования кадров может содержать инструкции, достаточные для того, чтобы беспроводное устройство 202 могло передавать пакет, который включает в себя как унаследованную преамбулу, так и преамбулу высокой эффективности.
[0086] Процессор 204 может содержать или являться компонентом системы обработки, реализованный посредством одного или более процессоров. Один или более процессоров можно реализовать в виде любой комбинации микропроцессоров общего назначения, микроконтроллеров, цифровых сигнальных процессоров (DSP), вентильных матриц, программируемых пользователем (FPGA), программируемых логических устройств (PLD), контроллеров, конечных автоматов, логических элементов, дискретных аппаратных компонентов, конечных автоматов на основе специализированного оборудования, или любых других подходящих субъектов, которые могут осуществлять вычисления или любые другие манипуляции с информацией.
[0087] Система обработки также может включать в себя компьютерно-читаемые носители для хранения программного обеспечения. Термин "программное обеспечение" следует понимать в широком смысле как любой тип инструкций, которые могут именоваться программное обеспечение, программно-аппаратное обеспечение, промежуточное программное обеспечение, микрокод, язык описания аппаратных средств или иначе. Инструкции могут включать в себя код (например, в формате исходного кода, формате двоичного кода, формате исполнимого кода или любом другом подходящем формате кода). Инструкции, при выполнении одним или более процессорами, предписывают системе обработки осуществлять различные описанные здесь функции.
[0088] Беспроводное устройство 202 также может включать в себя корпус 208, который может включать в себя передатчик 210 и приемник 212 для обеспечения возможности передачи и приема данных между беспроводным устройством 202 и удаленным положением. Передатчик 210 и приемник 212 могут быть объединены в приемопередатчик 214. Антенна 216 может быть присоединена к корпусу 208 и электрически подключена к приемопередатчику 214. Беспроводное устройство 202 также может включать в себя (не показаны) множественные передатчики, множественные приемники, множественные приемопередатчики, и/или множественные антенны.
[0089] Беспроводное устройство 202 также может включать в себя детектор 218 сигнала, который можно использовать для обнаружения и количественного определения уровня сигналов, принимаемых приемопередатчиком 214. Детектор 218 сигнала может обнаруживать такие сигналы как полную энергию, энергию в расчете на поднесущую в расчете на символ, спектральную плотность мощности и другие сигналы. Беспроводное устройство 202 также может включать в себя цифровой сигнальный процессор (DSP) 220 для использования при обработке сигналов. DSP 220 может быть выполнен с возможностью генерации единицы данных для передачи. В некоторых аспектах, единица данных может содержать единицу данных физического уровня (PPDU). В некоторых аспектах, PPDU именуется пакетом.
[0090] Беспроводное устройство 202, в некоторых аспектах, может дополнительно содержать пользовательский интерфейс 222. Пользовательский интерфейс 222 может содержать кнопочную панель, микрофон, громкоговоритель и/или дисплей. Пользовательский интерфейс 222 может включать в себя любой элемент или компонент, который переносит информацию пользователю беспроводного устройства 202 и/или принимает ввод от пользователя.
[0091] Различные компоненты беспроводного устройства 202 могут быть соединены друг с другом шинной системой 226. Шинная система 226 может включать в себя шину данных, например, а также шину питания, шину сигналов управления и шину сигналов статуса помимо шины данных. Специалистам в данной области техники очевидно, что компоненты беспроводного устройства 202 могут быть соединены друг с другом или принимать или обеспечивать вводы друг другу с использованием какого-либо другого механизма.
[0092] Хотя на фиг. 11 проиллюстрировано несколько отдельных компонентов, могут быть объединены или совместно реализованы один или более компонентов. Например, процессор 204 можно использовать для реализации не только вышеописанного набора функциональных возможностей в отношении процессора 204, но и для реализации вышеописанного набора функциональных возможностей в отношении детектора 218 сигнала и/или DSP 220. Кроме того, каждый из компонентов, проиллюстрированных на фиг. 11, можно реализовать с использованием множества отдельных элементов. Кроме того, процессор 204 можно использовать для реализации любого из компонентов, модулей, схем и т.п., описанных ниже, или каждый из них можно реализовать с использованием множества отдельных элементов.
[0093] Фиг. 12 демонстрирует иллюстративную структуру пакета 830 восходящей линии связи физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа. В таком сообщении восходящей линии связи унаследованная преамбула не требуется, поскольку NAV задается начальным сообщением нисходящей линии связи AP. Таким образом, пакет 830 восходящей линии связи не содержит унаследованной преамбулы. Пакет 830 восходящей линии связи может отправляться в ответ на сообщение объявления OFDMA UL, отправляемое AP.
[0094] Пакет 830 восходящей линии связи может отправляться несколькими разными STA. Например, каждая STA, которая идентифицируется в пакете нисходящей линии связи, может передавать участок пакета 830 восходящей линии связи. Каждая из STA может одновременно передавать в назначенной ей полосе или полосах, и AP может принимать передачи как единичный пакет.
[0095] В пакете 830, каждая STA использует только каналы или поддиапазоны, назначенные ей при назначении тонов в начальном сообщении нисходящей линии связи, как рассмотрено выше. Это позволяет осуществлять на AP обработку полностью ортогонального приема. Для приема сообщений в каждом из этих поддиапазонов AP должна принимать пилотные тоны. Эти пилотные тоны используются в пакетах 802.11 для отслеживания фазы, для оценивания фазового сдвига для каждого символа для коррекции изменений фазы между символами данных вследствие остаточного частотного сдвига или вследствие фазового шума. Этот фазовый сдвиг также может поступать на контуры отслеживания времени и частоты.
[0096] Для передачи пилотных тонов можно использовать, по меньшей мере, два разных варианта. Сначала каждый пользователь может передавать пилотные тоны, которые попадают в назначенные ему поддиапазоны. Однако, для низкополосных выделений OFDMA, это может не позволять достаточное количество пилотных тонов для некоторых пользователей. Например, в 20 МГц передаче в 802.11a/n/ac существует 4 пилотных тона. Однако, если пользователю назначено только 5 МГц, пользователь может иметь только один пилотный тон в своем поддиапазоне. Если с этим пилотным тоном возникает какая-то проблема, например глубокое замирание, может быть очень трудно получить хорошую оценку фазы.
[0097] Согласно другому возможному способу передачи пилотных тонов, каждый пользователь передает на всех пилотных тонах, не только на тех, которые попадают в его поддиапазон. Это может приводить к передаче большого количества пилотных тонов для каждого пользователя. Однако это может приводить к тому, что AP принимает каждый пилотный тон одновременно от множественных пользователей, что может затруднять обработку для AP. AP потребуется оценивать каналы для всех пользователей. С этой целью могут потребоваться дополнительные LTF, например те, которые соответствуют сумме пространственных потоков всех пользователей. Например, если с каждым из четырех пользователей связаны два пространственных потока, в этом подходе можно использовать восемь LTF.
[0098] Таким образом, каждая STA может передавать HE-STF 835. Как показано в пакете 830, HE-STF 835 может передаваться в течение 8 мкс и содержать два символа OFDMA. Каждая STA также может передавать одно или более HE-LTF 840. Как показано в пакете 830, HE-LTF 840 может передаваться в течение 8 мкс и содержать два символа OFDMA. Например, как и раньше, каждая STA может передавать HE-LTF 840 для каждого поддиапазона, назначенного STA. Каждая STA также может передавать HE-SIG 845. Длина HE-SIG 845 может составлять один символ ODFMA (4 мкс) для каждого из U, где U - количество STA, мультиплексированных в передаче. Например, если четыре STA отправляют пакет 830 восходящей линии связи, HE-SIG 845 может иметь длину 16 мкс. После HE-SIG 845 могут передаваться дополнительные HE-LTF 840. Наконец, каждая STA может передавать данные 855.
[0099] Для отправки комбинированного пакета 830 восходящей линии связи каждую STA можно синхронизировать по времени, частоте и мощности с другими STA. Синхронизация по времени, необходимая для такого пакета, может осуществляться с точностью приблизительно 100 нс. Отсчет времени может координироваться в соответствии с сообщением объявления OFDMA UL AP. Точность этого отсчета времени можно получить с использованием нескольких решений, известных специалистам в данной области техники. Например, методы, используемые устройствами 802.11ac и 802.11n для отсчета короткого межкадрового промежутка (SIFS), могут быть достаточны для обеспечения точности отсчета времени, необходимой для получения комбинированного пакета 830 восходящей линии связи. Эта точность отсчета времени также может поддерживаться за счет использования защитного интервала длиной 800 нс только для восходящей линии связи OFDMA для получения защитного времени 400 нс, для поглощения ошибок отсчета времени и различий в двусторонней задержке между клиентами восходящей линии связи.
[00100] Другая техническая проблема, которую можно решить с помощью пакета 830 восходящей линии связи, состоит в том, что частоты передающих устройств нужно синхронизировать. Существует несколько вариантов осуществления синхронизации частотного сдвига между STA в системе UL-OFDMA, например, для пакета 830 восходящей линии связи. Сначала каждая STA может вычислять и корректировать свои разности частот. Например, STA могут вычислять частотный сдвиг относительно AP, на основании сообщения объявления OFDMA UL, отправленного на STA. На основании этого сообщения STA могут применять пилообразную функцию фазы к сигналу восходящей линии связи во временной области. AP также может оценивать общий фазовый сдвиг для каждой STA, с использованием LTF. Например, LTF, которые передаются STA, могут быть ортогональны по частоте. Поэтому AP может использовать оконную функцию обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT) для разделения импульсных характеристик STA. Изменение этих импульсных характеристик между двумя идентичными символами LTF может давать оценку частотного сдвига для каждого пользователя. Например, частотный сдвиг на STA может приводить к пилообразному изменению фазы с течением времени. Таким образом, при передаче двух идентичных символов LTF, AP имеет возможность использовать различия между двумя символами для вычисления наклона фазы между двумя импульсными характеристиками для получения оценки частотного сдвига. Этот подход может быть аналогичен подходу с перемежением тонов, который предложен в сообщении UL-MU-MIMO, который может быть известен специалистам в данной области техники.
[00101] Фиг. 13 демонстрирует блок-схему операций процесса для иллюстративного способа передачи пакета высокой эффективности на два или более устройства беспроводной связи. Этот способ может осуществляться таким устройством, как AP.
[00102] На блоке 905, AP передает унаследованную преамбулу, причем унаследованная преамбула содержит информацию, достаточную для информирования унаследованных устройств о необходимости отказываться от пакета. Например, унаследованную преамбулу можно использовать для извещения унаследованных устройств о необходимости отказываться от пакета. Унаследованный пакет может содержать зарезервированный бит или комбинацию зарезервированных битов. Эти зарезервированные биты могут извещать устройства высокой эффективности о необходимости продолжать отслеживать преамбулу высокой эффективности в пакете, также предписывая унаследованным устройствам отказываться от пакета. В некоторых аспектах, средство для передачи унаследованной преамбулы, причем унаследованная преамбула содержит информацию, достаточную для информирования унаследованных устройств о необходимости отказываться от пакета, может содержать передатчик.
[00103] На блоке 910, AP передает сигнал высокой эффективности, причем сигнал высокой эффективности содержит информацию выделения тона, причем информация выделения тона идентифицирует два или более устройства беспроводной связи. В некоторых аспектах, сигнал высокой эффективности может содержать информацию выделения тона, который может включать в себя информацию, которая идентифицирует STA, которые будут принимать информацию в пакете, и могут сообщать тем STA, какие поддиапазоны предназначены для них. В некоторых аспектах, пакет высокой эффективности также может включать в себя информацию, достаточную для того, чтобы устройства 802.11ac отказывались от пакета. В некоторых аспектах, средство для передачи сигнала высокой эффективности, причем сигнал высокой эффективности содержит информацию выделения тона, причем информация выделения тона идентифицирует два или более устройства беспроводной связи, может содержать передатчик. В некоторых аспектах, сигнал высокой эффективности может дополнительно содержать указание количества пространственных потоков, которые можно назначать каждому из двух или более устройств беспроводной связи. Например, каждому из двух или более устройств беспроводной связи можно назначать один или более пространственных потоков. В некоторых аспектах, средство для назначения одного или более пространственных потоков каждому из двух или более устройств беспроводной связи может содержать передатчик или процессор.
[00104] На блоке 915, AP передает данные одновременно на два или более устройства беспроводной связи, причем данные содержатся в двух или более поддиапазонах. Например, AP может передавать данные на STA в количестве до четырех. В некоторых аспектах, средство для передачи данных одновременно на два или более устройства беспроводной связи, причем данные содержатся в двух или более поддиапазонах, может содержать передатчик.
[00105] В некоторых аспектах, AP может передавать гибридный пакет, который включает в себя как данные для унаследованного устройства, например устройства IEEE 802.11a/n/ac, так и данные для одного или более устройств высокой эффективности. Такой гибридный пакет дает возможность более эффективно использовать полосу в смешанных окружениях, содержащих как унаследованные, так и устройства высокой эффективности. Например, в унаследованной системе, если AP выполнена с возможностью использовать 80 МГц, участок полосы, назначенной AP, может не использоваться, если AP передает пакет на устройство, которое не способно использовать все 80 МГц. Это одна проблема, которая решается с использованием пакетов высокой эффективности. Однако в окружении, в котором некоторые из STA являются устройствами высокой эффективности и некоторые из STA являются унаследованными устройствами, полоса может по-прежнему не использоваться при передаче на унаследованные устройства, которые не способны использовать полную полосу, обеспечиваемую AP. Например, хотя пакеты высокой эффективности в такой системе могут использовать полную полосу, как рассмотрено выше, унаследованные пакеты не могут. Таким образом, может быть полезно обеспечивать гибридный пакет, в котором унаследованное устройство может принимать информацию на одном участке полосы пакета, тогда как устройства высокой эффективности может принимать информацию на другом участке пакета. Такой пакет может именоваться гибридным пакетом, поскольку участок пакета может передавать данные в обратно совместимом формате, например IEEE 802.11a/n/ac, и участок пакета может передавать данные на устройства высокой эффективности.
[00106] Иллюстративный гибридный пакет 1400 проиллюстрирован на фиг. 14. Такой гибридный пакет может передаваться беспроводным устройством, например AP. Гибридный пакет может включать в себя унаследованный участок, в котором данные передаются на унаследованное устройство, и участок высокой эффективности, в котором данные передаются на устройство высокой эффективности.
[00107] Гибридный пакет 1400 может включать в себя несколько унаследованных преамбул, каждая из которых дублируется по некоторому участку полосы пакета. Например, иллюстративный гибридный пакет 1400 проиллюстрирован как пакет 80 МГц, который содержит четыре унаследованных преамбулы 20 МГц, дублированные через 80 МГц полосы пакета 1400. Такое дублирование можно использовать в унаследованных форматах, чтобы гарантировать, что другие устройства, которые могут работать только на участке полосы 80 МГц, отклоняют пакет. В некоторых аспектах каждое из устройств в сети может, по умолчанию, отслеживать только первичный канал.
[00108] Гибридный пакет 1400 может включать в себя L-STF 1405 и L-LTF 1410, идентичные указанным в унаследованных форматах, например IEEE 802.11a/n/ac. Эти поля могут быть такими же, как рассмотренные выше. Однако L-SIG 1415 гибридного пакета 1400 может отличаться от L-SIG унаследованного пакета. L-SIG 1415 может содержать информацию, которая используется для сигнализации устройствам высокой эффективности, что пакет является гибридным пакетом. Чтобы унаследованные устройства могли также принимать информацию в пакете, эта информация должна быть скрытой от унаследованных устройств, чтобы не нарушать их прием L-SIG 1415.
[00109] L-SIG 1415 может сигнализировать устройствам высокой эффективности, что пакет является гибридным пакетом, помещая однобитовый код, ортогональный информации, в L-SIG 1415. Например, как рассмотрено выше, однобитовый код может располагаться на Q-рельсе L-SIG 1415. Унаследованные устройства могут не замечать однобитовый код и имеют возможность считывать L-SIG 1415, как обычно, тогда как устройства высокой эффективности могут искать именно этот однобитовый код и быть способны определять, присутствует ли он. Этот однобитовый код можно использовать для сигнализации устройствам высокой эффективности об отправке гибридного пакета. В некоторых аспектах, однобитовый код может быть скрыт от унаследованных устройств, которые могут быть неспособны искать код, или невидим для них. В некоторых аспектах, унаследованные устройства имеют возможность понимать L-SIG 1415, не наблюдая никаких нерегулярностей, обусловленных присутствием однобитового кода. В некоторых аспектах, только L-SIG 1415 на первичном канале может содержать однобитовый код, предписывающий устройствам высокой эффективности искать HE-SIG 1425 на других каналах. В некоторых аспектах, несколько L-SIG 1415 могут иметь этот однобитовый указатель, где количество L-SIG 1415 с указателем равно количеству каналов, подлежащих использованию для унаследованного пакета. Например, если унаследованный пакет будет включать в себя первый и второй каналы, но не третий канал, то L-SIG на первом и втором каналах может содержать однобитовый указатель, тогда как L-SIG на третьем канале может не содержать этот указатель. Устройства высокой эффективности могут быть выполнены с возможностью искать первый канал с L-SIG, который не содержит однобитовый код, и отслеживать этот канал на предмет присутствия HE-SIG 1425. В некоторых аспектах, информация полосы в VHT-SIG-A 1420 может содержать информацию о том, в какой степени унаследованный пакет 1430 будет использовать полосу, и, таким образом, на какой полосе может начинаться пакет HE 1435. В некоторых аспектах, однобитовый код может быть включен только в L-SIG 1415, которые передаются на каналах, которые будут использоваться для передачи данных на устройства HE. Например, если первый канал используется для передачи на унаследованное устройство, и три другие канала используются для передачи на устройства HE в конкретном пакете, каждый из L-SIG 1415, передаваемых на трех других каналах, может включать в себя однобитовый код. В некоторых аспектах, в пакете HE, каждый L-SIG 1415 может включать в себя однобитовый код для указания, что каждый канал можно использовать для передачи данных на устройства HE. В некоторых аспектах, это дает возможность сигнализировать полосу, используемую для участка HE пакета HE или гибридного пакета с использованием L-SIG 1415 пакета. Если полоса, используемая для участка HE пакета, сигнализируется в L-SIG 1415, это дает возможность HE-SIG 1425 в пакете HE или гибридном пакете охватывать больший участок полосы, назначенной участку HE пакета. Например, HE-SIG 1425 может быть выполнен с возможностью охватывать полосу, назначенную пакету HE. В некоторых аспектах, использование дополнительной полосы для HE-SIG 1425, вместо использования только 20 МГц для HE-SIG 1425, позволяет передавать больше информации в HE-SIG 1425. В некоторых аспектах, первый символ HE-SIG 1425 может передаваться в двух экземплярах на каждых 20 МГц полосы, назначенной участку HE пакета, тогда как оставшиеся символы HE-SIG 1425 могут передаваться с использованием полной полосы, назначенной участку HE пакета. Например, первый символ HE-SIG 1425 можно использовать для передачи полосы, выделенной участку HE пакета HE или гибридного пакета, и, таким образом, следующие символы могут передаваться на всей полосе, назначенной участку HE пакета.
[00110] Приняв однобитовый код в L-SIG 1415, устройства высокой эффективности имеют возможность заглядывать в более широкие участки полосы, выделенные AP, например более широкие каналы, чтобы найти HE-SIG 1425. Например, в гибридном пакете 1400, приняв L-SIG 1415 с однобитовым кодом в ортогональном направлении, устройства высокой эффективности могут быть выполнены с возможностью искать в 20 МГц каналах помимо канала, несущего данные на унаследованные устройства, HE-SIG, например HE-SIG 1425, которое может передаваться в других частотных диапазонах, совместно с унаследованным пакетом. Например, в иллюстративном гибридном пакете 1400, HE-SIG 1425 проиллюстрировано как передаваемое одновременно с VHT-SIG-A 1420. В этом примере, гибридный пакет 1400 может включать в себя пакет, совместимый с IEEE 802.11ac, на более низком участке полосы, и пакет высокой эффективности на более высоком участке полосы. Гибридный пакет 1400 также может содержать пакет, совместимый с IEEE 802.11a или IEEE 802.11n на более низком участке. Существенно, что, независимо от того, каким типом пакета является более низкий участок, L-SIG 1415 может быть выполнено с возможностью содержать информацию сигнализации, достаточную для сигнализации устройствам высокой эффективности, что пакет является гибридным пакетом, и, таким образом, искать HE-SIG 1425 на другой частоте.
[00111] В некоторых аспектах, HE-SIG 1425 может быть аналогично любому из предыдущих ранее рассмотренных полей сигнала высокой эффективности. В некоторых аспектах, AP, которая передает как пакеты высокой эффективности, так и гибридные пакеты, может использовать символ с символом повернутой векторной диаграммы BPSK (QBPSK) в HE-SIG 1425 для указания, что пакет является пакетом высокой эффективности, вместо того, чтобы использовать однобитовый сигнал на Q-рельсе, поскольку использование однобитового сигнала на Q-рельсе, напротив, можно использовать для сигнализации, что пакет является гибридным пакетом, например гибридным пакетом 1400. Например, HE-SIG 1425 можно использовать для указания устройствам высокой эффективности, какое устройство или устройства могут принимать информацию в пакете, например, с использованием ID группы, как рассмотрено ранее. Таким образом, устройства высокой эффективности могут быть выполнены с возможностью принимать и декодировать L-STF 1405, L-LTF 1410 и L-SIG 1415. Если L-SIG 1415 включает в себя однобитовый код, устройства высокой эффективности могут быть выполнены с возможностью определять положение и декодировать HE-SIG 1425, которое находится в более высоком частотном диапазоне, для определения, содержит ли участок высокой эффективности гибридного пакета информацию для этого конкретного устройства.
[00112] В некоторых аспектах, унаследованный пакет может, как показано, занимать только 20 МГц полосы. Однако унаследованный участок пакета 1400 также может занимать другую величину полосы. Например, унаследованный участок гибридного пакета может содержать унаследованный пакет размером 40 МГц, 60 МГц, 80 МГц или другого размера, тогда как участок высокой эффективности гибридного пакета 1400 может использовать оставшуюся часть доступной полосы. В некоторых аспектах, также можно использовать каналы размерами, отличными от 20 МГц. Например, каналы могут иметь размеры 5, 10, 15, 40 МГц или другие. В некоторых аспектах, после унаследованного VHT-SIG-A 1420, унаследованный пакет 1430 может передаваться на унаследованное устройство на первичном канале. В некоторых аспектах, унаследованный пакет 1430 может включать в себя, по меньшей мере, первичный канал, и также может включать в себя дополнительный каналы. Например, этот унаследованный пакет 1430 может быть совместим с устройствами IEEE 802.11a, 802.11n или 802.11ac. В некоторых аспектах, после одного или более HE-SIG 1425, пакет 1435 высокой эффективности может передаваться на одно или более устройств высокой эффективности, с использованием, по меньшей мере, участка полосы, доступной AP. В некоторых аспектах, унаследованный пакет может отправляться на множественные унаследованные устройства. Например, гибридный пакет может содержать пакет MU-MIMO 802.11ac, который отправляется на две или более STA, совместимые с 802.11ac.
[00113] Фиг. 15 демонстрирует иллюстративный способ 1500 передачи гибридного пакета. Этот способ может осуществляться беспроводным устройством, например AP.
[00114] На блоке 1505, AP передает на одно или более первых устройств на первом участке полосы, причем одно или более первых устройств имеют первый набор возможностей. В некоторых аспектах, одно или более первых устройств могут быть унаследованными устройствами. В некоторых аспектах, первый участок полосы может быть первичным каналом. В некоторых аспектах, средство для передачи на первое устройство может быть передатчиком.
[00115] На блоке 1510, AP одновременно передает на одно или более вторых устройств на втором участке полосы, причем одно или более вторых устройств имеют второй набор возможностей, причем передача содержит преамбулу, которая включает в себя указание устройствам со вторым набором возможностей определять положение частотного диапазона, где отправляются символы, содержащие набор параметров передачи для устройств со вторым набором возможностей, и где указание отправляется так, чтобы не оказывать существенное влияние на декодирование преамбулы устройств с первым набором возможностей. В некоторых аспектах, средство для передачи на одно или более вторых устройств может быть передатчиком. В некоторых аспектах, преамбула может быть унаследованной преамбулой, и указание может быть однобитовым кодом в L-SIG в унаследованной преамбуле. В некоторых аспектах, указание может содержаться в L-SIG на первичном канале, на первичном канале и одном или более других каналах, или на других каналах.
[00116] Фиг. 16 демонстрирует иллюстративный способ приема гибридного пакета. В некоторых аспектах, этот способ может использовать STA, например устройство высокой эффективности беспроводной связи.
[00117] На блоке 1605, STA принимает унаследованную преамбулу на первичном канале. В некоторых аспектах, средство для приема унаследованной преамбулы может быть приемником.
[00118] На блоке 1610, STA определяет, содержит ли унаследованная преамбула информацию, достаточную для информирования устройств высокой эффективности о необходимости определять положение поля сигнала высокой эффективности на одном или более непервичных каналах. В некоторых аспектах, средство для определения может быть процессором или приемником.
[00119] На блоке 1615, STA принимает поле сигнала высокой эффективности на, по меньшей мере, одном из одного или более непервичных каналов. В некоторых аспектах, средство для приема поля сигнала высокой эффективности может быть приемником. В некоторых аспектах, STA может дополнительно принимать данные на, по меньшей мере, одном из одного или более непервичных каналов. В некоторых аспектах, средство для приема данных может быть приемником.
[00120] Защита с разбросом задержки и потенциальные структуры поля сигнала высокой эффективности
[00121] В некоторых аспектах, наружные или другие беспроводные сети могут иметь каналы с относительно высокими разбросами задержки, например свыше 1 мкс. Например, точка доступа на большой высоте, например точка доступа на мачте пико/макросоты, может иметь высокие разбросы задержки. Различные беспроводные системы, например, отвечающие 802.11a/g/n/ac, используют длину циклического префикса (CP) только 800 нс. Около половины этой длины может расходоваться передающими и приемными фильтрами. Вследствие этой относительно малой длины CP и служебной нагрузки из передающих и приемных фильтров, такие сети 802.11a/g/n/ac могут быть непригодны для наружного развертывания с высоким разбросом задержки.
[00122] Согласно аспектам настоящего изобретения, предусмотрен формат пакета (форма волны PHY), обладающий обратной совместимостью с такими унаследованными системами и поддерживающий циклические префиксы длиннее 800 нс, что позволяет использовать системы WiFi на частотах 2.4 и 5 ГГц в условиях наружного развертывания.
[00123] Например, один или более битов информации можно встраивать в один или более из L-STF, L-LTF, L-SIG, или в другой участок преамбулы пакета, например HE-SIG. Эти один или более битов информации можно включать для устройств, выполненных с возможностью их декодирования, как описано выше, но они не могут влиять на декодирование унаследованными приемниками (например, 802.11a/g/n/ac). Эти биты могут включать в себя указание пакета, который включает в себя защиту с разбросом задержки, чтобы можно было использовать такой пакет в наружной настройке или другой настройке с потенциально высоким разбросом задержки.
[00124] В некоторых аспектах, ряд способов можно использовать для обеспечения защиты с разбросом задержки или пределов разброса задержки. Например, разные параметры передачи можно использовать для увеличения длительности символа (например, понижение тактовой частоты для уменьшения частоты дискретизации или увеличения длины FFT при поддержании одной и той же частоты дискретизации). Увеличение длительности символа, например, в 2 или 4 раза может увеличивать пределы разброса задержки.
[00125] В некоторых аспектах, увеличенная длительность символа может сигнализироваться в поле L-SIG или HE-SIG. В некоторых аспектах, другие пакеты в сети могут не содержать сигнализацию увеличенной длительности символа, но, напротив, являться пакетами с традиционной или “нормальной” длительностью символа. Сохранение “нормальной” длительности символа в ряде случаев может быть желательно, поскольку увеличенная длительность символа обычно означает увеличенный размер FFT и, таким образом, повышенную чувствительность к расхождению по частоте и увеличению PAPR. Дополнительно, не каждое устройство в сети нуждается в этом увеличении пределов разброса задержки. Таким образом, в ряде случаев, увеличенный размер FFT может вредить производительности, и поэтому для некоторых пакетов может быть желательно использовать традиционную длительность символа.
[00126] Таким образом, в некоторых аспектах, все пакеты могут содержать увеличенную длительность символа после поля L-SIG или HE-SIG. В других аспектах, только пакеты, которые включают в себя информацию, сигнализирующую увеличенную длительность символа в L-SIG или HE-SIG, могут включать в себя увеличенную длительность символа. В некоторых аспектах, сигнализация увеличенной длительности символа может содержаться в HE-SIG и L-SIG, VHT-SIG-A или другом поле в пакете. В некоторых аспектах, эта сигнализация может переноситься посредством, например, поворота Q-BPSK в символе поля SIG, например, L-SIG или HE-SIG. В некоторых аспектах, эта сигнализация может переноситься посредством сокрытия информации на ортогональном рельсе, например мнимой оси, поля пакета.
[00127] В некоторых аспектах, увеличение длительности символа можно использовать для пакетов как восходящей линии связи, так и нисходящей линии связи. Для пакета восходящей линии связи, AP может сигнализировать в предыдущем пакете нисходящей линии связи, что пакет восходящей линии связи может передаваться с использованием увеличенной длительности символа. Например, в пакете восходящей линии связи OFDMA, AP может отправлять сообщение выделение тона, которое предписывает пользователям использовать увеличенные длительности символов. В этом случае не требуется, чтобы сам пакет восходящей линии связи нес указание, указывающее конкретную длительность символа. В некоторых аспектах, сигнал от AP на STA может сообщать STA о необходимости использовать конкретную длительность символа во всех будущих пакетах восходящей линии связи, если не указано обратное.
[00128] В некоторых аспектах, такая защита с разбросом задержки может быть включена в состав пакетов высокой эффективности, например, описанных выше. Представленные здесь форматы преамбулы обеспечивают схему, в которой защита с разбросом задержки может быть включена в пакеты, в то же время позволяя унаследованным устройствам определять, является ли пакет пакетом 802.11n, 802.11a или 802.ac.
[00129] Представленные здесь форматы преамбулы могут поддерживать отсрочку на основе L-SIG, как в пакете IEEE 802.11ac (преамбуле смешанного режима). Тот факт, что станции 802.11a/an/ac могут декодировать унаследованную секцию преамбулы, может облегчать смешивание унаследованных устройств и устройств HE в одной и той же передаче. Предусмотренные здесь форматы преамбулы могут помогать в обеспечении защиты на HE SIG, что может способствовать достижению устойчивой производительности. Например, эти форматы преамбулы могут помогать снижать частоту ошибки SIG до 1% или менее в относительно строгих стандартных сценариях тестирования.
[00130] Фиг. 17 демонстрирует пакет с одним иллюстративным форматом преамбулы HE в соответствии с аспектами настоящего изобретения. Иллюстративный формат преамбулы HE сравнивается с форматом преамбулы VHT. Как показано, формат преамбулы HE может включать в себя одно или более полей сигнала (SIG), декодируемых устройствами первого типа (например, устройствами 802.11a/ac/n) и одно или более полей SIG (HE-SIG1), декодируемых устройствами второго типа (например, устройствами HE). Как показано, устройства 802.111/ac/n могут воздерживаться на основании поля длительности в L-SIG. За L-SIG может следовать повторяющееся поле SIG высокой эффективности (HE-SIG). Как показано, после повторяющегося поля HE-SIG, устройство уже может знать, является ли пакет пакетом VHT, что избавляет от проблемы с настройкой коэффициента усиления VHT-STF.
[00131] В иллюстративном формате, показанном на фиг. 17, поля HE-SIG1 могут повторяться и предваряться нормальным защитным интервалом (GI), который дает защиту HE-SIG1 для устройств HE. Вследствие повторения HE-SIG1 этот пакет может иметь более низкий показатель отношения сигнал/шум и, таким образом, обеспечивать более устойчивую защиту от межсимвольной помехи (ISI). В некоторых аспектах, L-SIG может передавать на 6 Мбит/с, поскольку обнаружение типа пакета на основании проверок Q-BPSK на 2 символах после L-SIG может не подвергаться влиянию.
[00132] Для сигнализации пакета HE на устройства HE можно использовать различные рассмотренные выше методы. Например, пакет HE может сигнализироваться путем помещения указания ортогонального рельса в L-SIG, на основании проверки CRC в HE-SIG1, или на основании повторения HE-SIG1.
[00133] Защита с разбросом задержки на HE-SIG2 может принимать различные формы. Например, HE-SIG2 может передаваться по 128 тонам (в полосе 20 МГц) для обеспечения дополнительной защиты с разбросом задержки. Это может приводить к защитному интервалу 1,6 мкс, но может требовать интерполяции оценок канала, вычисленных на основании L-LTF, который будет содержать традиционное количество тонов. В порядке другого примера, HE-SIG2 может иметь такую же длительность символа, но может отправляться с циклическим префиксом длиной 1,6 мкс. Это может приводить к увеличению служебной нагрузки циклического префикса по сравнению с традиционным значением 25%, но может не требовать интерполяции. В одном аспекте, HE-SIG2 также может отправляться в полной полосе, вместо того, чтобы повторяться каждые 20 МГц. Это может требовать помещения битов полосы в HE-SIG1, для указания полной полосы.
[00134] Фиг. 18 демонстрирует пакет с другим иллюстративным форматом преамбулы HE в соответствии с аспектами настоящего изобретения. Как и на фиг. 17, иллюстративный формат преамбулы HE сравнивается с форматом преамбулы VHT. Как и раньше, устройства IEEE 802.11a/ac/n могут отклонять пакет на основании поля длительности в L-SIG. За L-SIG может следовать повторяющееся поле SIG высокой эффективности (HE-SIG). В иллюстративном формате, показанном на фиг. 18, поля HE-SIG1 могут повторяться, но первому полю HE-SIG1 предшествует нормальный защитный интервал, тогда как второе HE-SIG1 располагается после нормального защитного интервала.
[00135] Это повторение HE-SIG1, с защитным интервалом, расположенным до первого HE-SIG1 и после второго HE-SIG1, может обеспечивать защиту для устройств HE. Можно заметить, что средний участок секции HE-SIG1 может выглядеть как символ HE-SIG1 со сравнительно большим CP. В этом аспекте, проверка Q-BPSK на первом символе после L-SIG может не подвергаться влиянию. Однако проверка Q-BPSK на втором символе может давать случайные результаты вследствие защитного интервала после второго HE-SIG1. Однако эти случайные результаты могут не оказывать неблагоприятного влияния на устройства VHT. Например, устройства VHT могут классифицировать пакет как пакет 802.11ac, но при этом устройства могут попытаться осуществлять проверку CRC для VHT-SIG, что приведет к неудаче. Соответственно, устройства VHT все еще будут отказываться от этого пакета, несмотря на случайные результаты проверки Q-BPSK на втором символе после L-SIG.
[00136] Поскольку в результате процесса автоматического обнаружения унаследованных устройств, например устройств VHT (совместимых с IEEE 802.11ac), эти устройства будут отказываться от пакета, согласно фиг. 18, эти пакеты все же могут переносить 6 Мбит/с. Как и для пакета на фиг. 17, для сигнализации устройствам HE, что пакет является пакетом HE, можно использовать ряд рассмотренных выше методов. Аналогично, устройствам HE может предоставляться информация о защите с разбросом задержки пакета различными способами, например посредством поля, содержащегося в HE-SIG2.
[00137] Фиг. 19 демонстрирует пакет с другим иллюстративным форматом преамбулы HE в соответствии с аспектами настоящего изобретения. Как и раньше, иллюстративный формат преамбулы HE аналогичен формату преамбулы VHT 802.11ac. Как показано, устройства 802.11a/ac/n могут отклонять пакет на основании поля длительности в L-SIG. За L-SIG может следовать повторяющееся поле SIG высокой эффективности (HE-SIG).
[00138] В иллюстративном формате, показанном на фиг. 19, повторяющимся полям HE-SIG1 может предшествовать двойной защитный интервал (DGI). Использование такого двойного защитного интервала может приводить к случайному результату проверки Q-BPSK на первом символе после L-SIG. Таким образом, некоторые унаследованные устройства могут не отказываться от этого пакета, если L-SIG сигнализирует скорость 6 Мбит/с. Соответственно, в таком пакете может потребоваться, чтобы L-SIG сигнализировало скорость, отличную от 6 Мбит/с, чтобы гарантировать, что все устройства IEEE 802.11a/ac/n отклоняют пакет. Например, L-SIG может сигнализировать скорость 9 Мбит/с. Методы, аналогичные рассмотренным выше, можно использовать для сигнализации, что пакет является пакетом HE, и могут использоваться для сигнализации, содержит ли пакет защиту с разбросом задержки.
[00139] Можно обеспечить различные методы оптимизации форматов преамбулы, например показанных на фиг. 17-19. Например, для иллюстративных форматов, показанных на фиг. 18 и 19, существует возможность усекать второй символ HE-SIG1 и начинать следующий символ раньше, для экономии служебной нагрузки. Кроме того, может быть полезно иметь SIG-B после множественных HE-LTF, поскольку позволяет обеспечивать каждого пользователя битами для MU-MIMO.
[00140] Фиг. 20 демонстрирует иллюстративное выделение битов для поля HE-SIG 1. Как показано, можно обеспечить 2-3 бита для указания BW, 8-битовое указание длины, бит для указания использования более длинных символов, 2-3 зарезервированных бита, 4 бита для CRC и 6 концевых бита. Если в HE-SIG1 предусмотрен бит "использование более длинных символов", его можно использовать для сигнализации того, что HE-SIG2 имеет защиту с разбросом задержки, или все после HE-SIG2 использует увеличенный размер FFT. Вышеприведенные форматы HE-SIG, где HE-SIG состоит из HE-SIG1 и HE-SIG2, могут допускать защиту с разбросом задержки и могут использоваться в пакетах с возможностью множественного доступа, например пакетах OFDMA.
[00141] Пакет восходящей линии связи с унаследованной преамбулой
[00142] Фиг. 21 демонстрирует иллюстративную структуру пакета 2100 восходящей линии связи физического уровня, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа. Обычно, в пакете восходящей линии связи, унаследованная преамбула может не требоваться, поскольку NAV задается начальным сообщением нисходящей линии связи AP. Начальное сообщение нисходящей линии связи AP может предписывать унаследованным устройствам в сети отказываться от пакета восходящей линии связи. Однако некоторые беспроводные устройства могут находиться вне зоны покрытия AP, но в зоне покрытия STA, которые передают на AP. Соответственно, эти устройства, если они являются унаследованными устройствами, могут не отказывать AP, поскольку они не приняли начальное сообщение нисходящей линии связи AP. Эти устройства также могут не отказываться от пакета восходящей линии связи наподобие показанного на фиг. 12, поскольку эти пакеты не имеют унаследованной преамбулы, которую могут распознавать унаследованные устройства. Соответственно, передача такого устройства может создавать помеху пакету восходящей линии связи, и поэтому может быть желательно передавать пакет восходящей линии связи, который содержит унаследованную преамбулу, достаточную, чтобы предписывать унаследованным устройствам отказываться от пакета. Эти пакеты восходящей линии связи могут принимать несколько возможных форм. Пакет 2100 восходящей линии связи является иллюстративным пакетом восходящей линии связи, который содержит унаследованную преамбулу. Заметим, что хотя пакет 2100 включает в себя времена для каждого участка пакета, эти времена являются лишь иллюстративными. Каждый участок пакета 2100 может быть длиннее или короче, чем указано. В некоторых аспектах, может быть полезно, чтобы унаследованные участки преамбулы, например L-STF, L-LTF и L-SIG, были перечисленными временами, чтобы унаследованные устройства могли декодировать унаследованный участок преамбулы и отклонять пакет 2100.
[00143] Соответственно, пакет 2100 можно использовать для информирования таких унаследованных устройств о необходимости отказываться от пакета восходящей линии связи за счет обеспечения унаследованной преамбулы, которую такие унаследованные устройства могут распознавать. Эта унаследованная преамбула может включать в себя L-STF, L-LTF и L-SIG. Каждое из передающих устройств, как в пакете 830, может быть выполнено с возможностью передачи своей собственной преамбулы в назначенной ему полосе. Эти унаследованные преамбулы могут защищать передачи восходящей линии связи от узлов, которые не приняли начальное сообщение нисходящей линии связи AP.
[00144] Как в пакете 830, каждое из некоторого количества устройств, в данном случае N устройств, может одновременно передавать в назначенной им полосе. После унаследованной преамбулы каждое устройство может передавать преамбулу высокой эффективности на назначенных ему тонах. Например, каждое устройство может передавать HE-SIG на своих собственных назначенных тонах. После этого HE-SIG, каждое устройство может передавать HE-STF и может передавать одно или более HE-LTF. Например, каждое устройство может передавать единичное HE-STF, но может передавать количество HE-LTF, которое соответствует количеству пространственных потоков, назначенных этому устройству. В некоторых аспектах, каждое устройство может передавать количество HE-LTF, соответствующее количеству пространственных потоков, назначенных устройству с наивысшим количеством пространственных потоков. Это назначение пространственных потоков может осуществляться, например, в начальном сообщении нисходящей линии связи AP. Если каждое устройство отправляет одно и то же количество HE-LTF, это может снижать отношение пиковой мощности к средней (PAPR). Такое снижение PAPR может быть желательно. Дополнительно, если каждое устройство передает одно и то же количество HE-LTF, это может облегчать AP обработку принятого пакета восходящей линии связи. Например, если каждое устройство отправляет разное количество HE-LTF, AP может принимать преамбулу для одного устройства, принимая при этом данные от другого устройства. Это может усложнять AP декодирование пакета. Соответственно, предпочтительно использовать одно и то же количество HE-LTF для каждого устройства. Например, каждое из передающих устройств может быть выполнено с возможностью определять максимальное количество пространственных потоков, принимаемых любым устройством, и передачи количества HE-LTF, соответствующего этому количеству.
[00145] В некоторых аспектах, L-STF в таком пакете может включать в себя малые циклические сдвиги, приблизительно вплоть до 200 нс. Большие циклические сдвиги могут приводить к проблемам в таких L-STF с унаследованными устройствами, которые могут использовать алгоритм обнаружения на основе кросс-корреляции. HE-STF в таком пакете 2100 может включать в себя большие циклические сдвиги, приблизительно 800 нс. Это дает возможность более точно настраивать коэффициент усиления на AP, которая принимает пакет 2100 восходящей линии связи.
[00146] Фиг. 22 демонстрирует другую иллюстративную структуру пакета восходящей линии связи физического уровня 2200, который можно использовать для обеспечения обратно совместимой беспроводной связи множественного доступа. Этот пакет 2200 может быть аналогичен пакету 2100, однако в этом пакете 2200 каждое из передающих устройств может не передавать HE-STF. Напротив, каждое из передающих устройств может передавать L-STF с большими циклическими сдвигами, например приблизительно 800 нс. Хотя это может влиять на унаследованные устройства с кросс-корреляционными детекторами пакетов, это дает возможность укорачивать пакет, поскольку это позволяет передающим устройствам не передавать HE-STF. Хотя пакет 2200 включает в себя времена для каждого участка пакета, эти времена являются лишь иллюстративными, и каждый участок пакета может быть длиннее или короче указанного. В некоторых аспектах, может быть полезно, чтобы унаследованные участки преамбулы, например L-STF, L-LTF и L-SIG, были перечисленными временами, чтобы унаследованные устройства могли декодировать унаследованный участок преамбулы и отклонять пакет 2200.
[00147] В пакете 2200, каждое устройство может передавать количество HE-LTF, соответствующее количеству пространственных потоков, назначенных этому устройству. В некоторых аспектах, каждое устройство, напротив, может передавать количество HE-LTF, соответствующее количеству пространственных потоков, назначенных устройству, которому назначено наивысшее количество пространственных потоков. Как рассмотрено выше, такой подход может снижать PAPR.
[00148] В некоторых аспектах, увеличенная длительность символа может обеспечивать защиту с разбросом задержки и защиту от смещений отсчета времени. Например, устройства, передающие пакет восходящей линии связи, может начинать передачу пакета не одновременно, но, напротив, начинать в немного разные времена. Увеличенная длительность символа также может помогать AP в интерпретации пакета в таких примерах. В некоторых аспектах, устройства могут быть выполнены с возможностью передачи с увеличенной длительностью символа на основании сигнала в инициирующем сообщении нисходящей линии связи AP. В некоторых аспектах, для исходного пакета, например пакета 830, вся форма волны может передаваться с увеличенной длительностью символа, поскольку нет необходимости в унаследованной совместимости. В пакете восходящей линии связи, который включает в себя унаследованную преамбулу, например пакет 2100 или 2200, унаследованная преамбула может передаваться с традиционной длительностью символа. В некоторых аспектах, участок после унаследованной преамбулы может передаваться с увеличенной длительностью символа. В некоторых аспектах, увеличенная длительность символа может достигаться за счет использования существующего плана тонов IEEE 802.11 в меньшей полосе. Например, можно использовать меньшее разнесение поднесущих, которое может именоваться понижением тактовой частоты. Например, 5 МГц участок полосы может использовать план тонов 64-битового FFT 802.11a/n/ac, тогда как традиционно может использоваться 20 МГц. Таким образом, каждый тон может быть в 4 раза длиннее в такой конфигурации, чем в типичном пакете IEEE 802.11a/n/ac. Можно также использовать другие длительности. Например, может быть желательно использовать тоны, которые в два раза длиннее, чем в типичном пакете IEEE 802.11a/n/ac.
[00149] Фиг. 23 демонстрирует иллюстративный способ 2300 приема пакета. Этот способ может осуществляться беспроводным устройством, например AP.
[00150] На блоке 2305, AP принимает первый участок в первой секции полосы, причем первый участок передается первым беспроводным устройством, причем первый участок содержит унаследованную секцию первой преамбулы, содержащую информацию, достаточную для информирования унаследованных устройств о необходимости отказываться от пакета, и секцию высокой эффективности первой преамбулы. В некоторых аспектах, средство для приема может быть приемником.
[00151] На блоке 2310, AP одновременно принимает второй участок во второй секции полосы, причем второй участок передается вторым беспроводным устройством, причем второй участок содержит унаследованную секцию второй преамбулы, содержащую информацию, достаточную для информирования унаследованных устройств о необходимости отказываться от пакета, и вторую секцию высокой эффективности второй преамбулы. В некоторых аспектах, средство для одновременного приема может быть приемником. В некоторых аспектах, первое беспроводное устройство и/или второе беспроводное устройство может передавать на нескольких пространственных потоках. В некоторых аспектах, участок высокой эффективности преамбулы, передаваемый первым и вторым беспроводными устройствами, может содержать несколько длинных обучающих полей. В некоторых аспектах, количество длинных обучающих полей может основываться на количестве пространственных потоков, назначенных этому конкретному устройству, или наивысшем количестве пространственных потоков, назначенных любому беспроводному устройству.
[00152] В некоторых аспектах, может быть желательно, чтобы пакет восходящей линии связи OFDMA имел структуру, более близкую к структуре пакета многопользовательской системы множественных входов и множественных выходов (MU-MIMO) восходящей линии связи. Например, несколько предыдущих пакетов, например пакет 2100, показанный на фиг. 21, могут включать в себя HE-SIG до одного или более HE-LTF. Аналогично, в пакете 830, показанном на фиг. 12, каждое из передающих устройств передает единичное HE-LTF, после которого следует HE-SIG, после которого следуют остальные HE-LTF. Однако чтобы пакет восходящей линии связи имел структуру, более аналогичную структуре пакета MU-MIMO восходящей линии связи, может быть желательно, чтобы в пакете HE-SIG следовал после всех HE-LTF.
[00153] Соответственно, в любом из описанных пакетов, существует возможность передачи HE-SIG после всех HE-LTF. В некоторых аспектах, может быть желательно найти другой способ сигнализации количества пространственных потоков, используемых каждым передающим устройством в пакете восходящей линии связи, когда HE-SIG следует после всех HE-LTF. Например, в некоторых из ранее описанных пакетов, первое HE-LTF от передающего устройства может включать в себя информацию, достаточную для того, чтобы AP могла декодировать HE-SIG от этого передающего устройства. В некоторых из ранее описанных пакетов, HE-SIG от передающего устройства могут включать в себя информацию, касающуюся количества пространственных потоков, которые используются этим устройством в пакете, и, таким образом, в некоторых аспектах, HE-SIG может указывать количество HE-LTF, которое будет передаваться этим передающим устройством. Однако если HE-SIG передается после каждого HE-LTF, может быть желательно указывать количество пространственных потоков, используемых передающим устройством иным образом. Например, количество пространственных потоков, используемых передающим устройством, может указываться в сообщении нисходящей линии связи от AP. Например, пакет восходящей линии связи OFDMA может отправляться в ответ на пакет нисходящей линии связи от AP, который указывает, какие устройства могут передавать на пакете восходящей линии связи OFDMA. Соответственно, этот пакет нисходящей линии связи также может назначать каждому устройству несколько пространственных потоков.
[00154] На фиг. 24 показана иллюстративная структура пакета восходящей линии связи, в котором HE-SIG передается после каждого HE-LTF. В пакете 2400 восходящей линии связи OFDMA, каждое из передающих устройств может передавать HE-STF 2410, как в других описанных выше пакетах. После HE-STF 2410 каждое из передающих устройств может передавать количество HE-LTF 2420. Каждое из передающих устройств может передавать количество HE-LTF 2420, которое соответствует количеству пространственных потоков, которые используются этим передающим устройством. Например, если передающее устройство передает с использованием двух пространственных потоков, это устройство может передавать два HE-LTF 2420. После передачи всех своих HE-LTF 2420 каждое передающее устройство передает HE-SIG 2430. Это HE-SIG 2430 может содержать информацию, аналогичную описанной выше.
[00155] Как показано, в пакете 2400, каждое передающее устройство передает количество HE-LTF 2420, которое соответствует количеству пространственных потоков, используемых этим устройством. Как рассмотрено выше, в некоторых других аспектах, количество пространственных потоков, используемых устройством, может указываться в HE-SIG, отправленном этим устройством. Однако, в пакете 2400, количество пространственных потоков может не быть включено в HE-SIG 2430, поскольку это указание может приходить слишком поздно, чтобы AP предвидела количество HE-LTF 2420, которые может передавать передающее устройство. Соответственно, можно использовать другие способы, позволяющие AP определять количество пространственных потоков из данного события. Например, сообщение нисходящей линии связи от AP, например сообщение, инициирующее пакет 2400 восходящей линии связи OFDMA, может назначать каждому передающему устройству несколько пространственных потоков. На фиг. 26 представлено иллюстративное сообщение нисходящей линии связи от AP, которое включает в себя информацию о том, сколько пространственных потоков может использовать каждое передающее устройство. В некоторых аспектах, количество пространственных потоков, используемых каждым передающим устройством, может также определяться другими способами. Например, количество пространственных потоков на каждое передающее устройство может переноситься в периодическом сообщении нисходящей линии связи, например в маяке. В некоторых аспектах, AP может быть выполнена с возможностью определять количество пространственных потоков на основании принятого пакета 2400. Например, AP может быть выполнена с возможностью определять количество HE-LTF 2420, передаваемых каждым передающим устройством, заранее не зная, сколько пространственных потоков может передаваться, например, путем анализа входящего пакета 2400 и выявления конца HE-LTF 2420 и начала HE-SIG 2430. Можно также использовать другие способы, позволяющие AP определять количество пространственных потоков, и, таким образом, количество HE-LTF 2420, передаваемых каждым устройством в пакете 2400. После HE-SIG 2430 от каждого передающего устройства это устройство может передавать нужные данные 2440 для передачи в пакете 2400. В некоторых аспектах, каждое устройство может передавать одно и то же количество HE-LTF 2420 в пакете 2400. Например, каждое передающее устройство может передавать количество HE-LTF 2420, которое соответствует количеству пространственных потоков, назначенных устройству, которому назначено наивысшее количество пространственных потоков.
[00156] На фиг. 25 показана другая иллюстративная структура пакета восходящей линии связи, в котором HE-SIG передается после каждого HE-LTF. Пакет 2500 может соответствовать пакету смешанного режима, в котором каждое передающее устройство передает унаследованную преамбулу до передачи участка высокой эффективности пакета. В пакете 2500, каждое устройство сначала передает унаследованную преамбулу, которое включает в себя L-STF 2502 и L-LTF 2504 и L-SIG 2506. Эти участки пакета 2500 могут передаваться, как описано выше.
[00157] После унаследованной преамбулы пакет 2500 аналогичен пакету 2400. Каждое из передающих устройств может передавать HE-STF 2510, после которого следует несколько HE-LTF 2520, после которого следует HE-SIG 2530, после которого следуют данные 2540, которые передающее устройство желает передать на AP. Каждый из этих участков пакета может передаваться способами, аналогичными раскрытым выше. Количество HE-LTF 2520, передаваемых каждым устройством, может базироваться, по меньшей мере, частично, на количестве пространственных потоков, в которых передает каждое устройство. Например, устройство, которое передает в двух пространственных потоках, может передавать два HE-LTF 2520.
[00158] В некоторых аспектах, каждое устройство в пакете 2500 может передавать одинаковое количество HE-LTF 2520. Например, каждое из передающих устройств может передавать количество HE-LTF 2520, которое соответствует наивысшему количеству пространственных потоков, передаваемых любым из передающих устройств. Соответственно, в пакете 2500, каждое из передающих устройств должно знать, сколько HE-LTF 2520 передавать в пакете. Как и раньше, может быть полезно, чтобы каждое из передающих устройств передавало одно и то же количество HE-LTF 2520, поскольку это может снижать PAPR пакета. Такое снижение PAPR может быть полезно для AP, принимающей пакет 2500, как описано выше. Если каждое передающее устройство в пакете 2500 передает одно и то же количество HE-LTF 2520, каждое из этих устройств должно знать, сколько HE-LTF 2520 передавать. Это может осуществляться различными способами. Например, AP может отправлять инициирующее сообщение нисходящей линии связи на передающие устройства. Это инициирующее сообщение может включать в себя информацию, например, какие устройства могут передавать в пакете восходящей линии связи, полосу, назначенную каждому устройству, и количество пространственных потоков, назначенных каждому устройству. Это инициирующее сообщение также может указывать передающим устройствам, сколько HE-LTF 2520 включить в пакете 2500 восходящей линии связи. Например, сообщение нисходящей линии связи может указывать передающим устройствам, сколько пространственных потоков может использовать каждое устройство. На фиг. 26 показано иллюстративное инициирующее сообщение нисходящей линии связи от AP, которое включает в себя информацию о том, сколько пространственных потоков может использовать каждое передающее устройство. Аналогично, количество пространственных потоков, назначенных каждому устройству, может быть фиксированным. Например, можно построить сеть, в которой каждое устройство может использовать только два пространственных потока. Аналогично, количество пространственных потоков, назначенных каждому устройству, может переноситься в сообщении, например в сообщении маяка, которое периодически передается от AP. Соответственно, передающие устройства могут передавать количество HE-LTF 2520, которое соответствует количеству пространственных потоков, назначенных устройству, которому назначено большинство пространственных потоков. В некоторых аспектах, для координации количества HE-LTF 2520, передаваемых каждым передающим устройством, можно также использовать другие способы.
[00159] На фиг. 26 показано иллюстративное сообщение 2600 нисходящей линии связи от AP, которое включает в себя информацию о том, сколько пространственных потоков может использовать каждое передающее устройство. Это сообщение 2600 может включать в себя информацию 2605 инициирующего сообщения. Например, эта информация 2605 может включать в себя информацию отсчета времени, указывающую, когда может отправляться сообщение восходящей линии связи. Эта информация 2605 может дополнительно включать в себя информацию о том, должны ли передающие устройства подтверждать прием инициирующего сообщения. После этой информации 2605 сообщение 2600 нисходящей линии связи может включать в себя идентификацию 2610 устройства 1. Эта идентификация 2610 может представлять собой, например, уникальное число или значение, которое назначается устройству 1 и которое идентифицирует устройство 1. Сообщение 2600 нисходящей линии связи также может включать в себя количество потоков 2615, которые назначаются устройству 1. Например, устройству 1 можно назначать два пространственных потока. Сообщение нисходящей линии связи также может включать в себя идентификацию 2620 устройства 2, количество пространственных потоков 2625 для устройства 2, идентификацию 2630 устройства 3 и количество пространственных потоков 2635 для устройства 3. В некоторых аспектах, в сообщении 2600 нисходящей линии связи также могут быть идентифицированы другие количества устройств. Например, два, три, четыре, пять, шесть или более устройств можно идентифицировать в сообщении 2600 нисходящей линии связи. Заметим, что это сообщение 2600 нисходящей линии связи является лишь иллюстративным. Другая информация также может содержаться в инициирующем сообщении нисходящей линии связи и может содержаться в другом порядке или количестве, чем проиллюстрировано в сообщении 2600 нисходящей линии связи.
[00160] В некоторых аспектах, может быть полезно гармонизировать LTF, которые передаются в пакете восходящей линии связи OFDMA, с LTF, передаваемыми в пакете MU-MIMO UL. Например, в пакете MU-MIMO UL, каждое передающее устройство может передавать сообщения на всех тонах. Соответственно, может требоваться, чтобы LTF в пакете MU-MIMO UL содержали достаточно информации, чтобы принимающая STA, например AP, могла распознавать передачи из каждой передачи STA на каждом тоне. Такие форматы LTF можно использовать как в пакете MU-MIMO UL, так и в пакете OFDMA UL.
[00161] Например, один формат, который можно использовать для LTF, либо в пакете MU-MIMO UL, либо в пакете OFDMA UL, служит для передачи LTF на основе матрицы P. В этом подходе, LTF могут передаваться каждой из передающих STA на каждом тоне. LTF от каждого устройства могут передаваться таким образом, что они ортогональны друг другу. Количество передаваемых LTF может соответствовать количеству пространственных потоков, назначенных всем устройствам. Например, если каждое из двух устройств передает на одном потоке, могут отправляться два LTF. В некоторых аспектах, в первом LTF, значение на данном тоне может быть равно H1+H2, где H1 - это сигнал от первого устройства, и H2 - это сигнал от второго устройства. В следующем LTF, значение на данном тоне может быть равно H1-H2. Соответственно, вследствие этой ортогональности, принимающее устройство имеет возможность идентифицировать передачу каждого из двух передающих устройств на каждом тоне. Такой формат для LTF использовался, например, в предыдущих форматах IEEE 802.11. Однако одна потенциальная проблема с LTF на основе матрицы P состоит в том, что они могут быть не столь эффективны, если два или более из передающих устройств имеют высокий частотный сдвиг относительно друг друга. В этом случае LTF могут утрачивать ортогональность и, соответственно, можно повысить способность принимающего устройства правильно декодировать пакет. Соответственно, в некоторых аспектах, может быть желательно использовать разные форматы LTF для пакетов MU-MIMO UL и OFDMA UL.
[00162] Другие возможные разные форматы LTF для пакетов MU-MIMO UL и OFDMA UL предназначены для использования LTF с перемежением тонов или с перемежением поддиапазонов. Как и раньше, количество передаваемых LTF может соответствовать суммарному количеству пространственных потоков, отправленных всеми передающими устройствами. Такие форматы LTF могут быть особенно полезны при наличии большого частотного сдвига между различными устройствами, передающими пакет восходящей линии связи. Эти форматы LTF можно использовать в пакете MU-MIMO UL. Чтобы гармонизировать пакет OFDMA UL с пакетом MU-MIMO UL, эти форматы LTF также можно использовать в пакете OFDMA UL.
[00163] На фиг. 27 показана иллюстрация 2700 LTF с перемежением тонов, которое можно использовать в пакете OFDMA UL. Например, эти LTF можно использовать в любом из ранее описанных пакетов OFDMA UL. Например, в этом пакете, существует четыре пространственных потока. Эти пространственные потоки могут быть пронумерованы, например, как пространственный поток 1-4. Каждый пространственный поток может передаваться отдельным устройством, или одно устройство может передавать два или более из пространственных потоков. Соответственно, четыре пространственных потока может соответствовать пакету OFDMA UL, передаваемому двумя, тремя или четырьмя устройствами. Поскольку присутствуют четыре пространственных потока, могут отправляться четыре LTF, обозначенные LTF1 2705, LTF2 2710, LTF3 2715 и LTF4 2720. Каждое LTF может включать в себя несколько тонов, в данном случае пронумерованных от 1 до 8. В LTF может быть включено любое количество тонов, соответствующее количеству тонов, включенных в участок данные пакета OFDMA UL. В этом LTF с перемежением тонов, на протяжении LTF1 2705, первый поток может передавать на тонах 1, 5, 9 и т.д. В некоторых аспектах, разнесение между этими тонами (то есть разнесение между 1 и 5) основано на количестве пространственных потоков. Например, в иллюстрации 2700 существует четыре пространственных потока, и поэтому разнесение между тонами, на котором передает каждый поток, также равно четырем. На протяжении LTF1 2705, второй поток может передавать на тонах 2, 6, 10 и т.д., тогда как третий пространственный поток может передавать на тонах 3, 7, 11 и т.д., и четвертый пространственный поток может передавать на тонах 4, 8, 12 и т.д. В следующем LTF, LTF2 2710, каждый пространственный поток может передавать на тонах, которые на 1 тон выше, чем в предыдущем LTF. Например, в LTF1 2705 поток 1 передает на тонах 1 и 5, тогда как в LTF2 2710 поток 1 передает на тонах 2 и 5. Соответственно, после количества LTF, равного количеству пространственных потоков, каждый пространственный поток может передаваться на каждом тоне. С использованием этого LTF с перемежением тонов, поскольку пространственные потоки не передают одновременно на одной и той же частоте, не возникает проблемы межпотоковой утечки вследствие сдвига. Например, сдвиг может составлять несколько кГц. В некоторых аспектах, может быть преимущественно повторять LTF1 2725 после последнего LTF, для оценивания частотного сдвига для каждого потока. Например, LTF1 2705 может быть идентично LTF1 2725. Однако эти два LTF можно сравнивать с
SC
SC
[00164] На фиг. 28 показана иллюстрация 2800 LTF с перемежением поддиапазонов, которое можно использовать в пакете OFDMA UL. Например, эти LTF можно использовать в любом из ранее описанных пакетов OFDMA UL. Пакет OFDMA UL может включать в себя несколько пространственных потоков и может передаваться на нескольких тонах. Например, иллюстрация 2800 включает в себя четыре пространственных потока. Поскольку существует четыре пространственных потока, тоны, от 1 до N, где N - суммарное количество поднесущих за исключением защитных тонов и тонов нулевой частоты, делятся на четыре поддиапазона. Например, при наличии 64 тонов тоны 1-16 могут составлять поддиапазон 1, тоны 17-32 могут составлять поддиапазон 2, тоны 33-48 могут составлять поддиапазон 3 и тоны 49-64 могут составлять поддиапазон 4. В некоторых аспектах, количество тонов в каждом поддиапазоне может быть одинаковым или приблизительно одинаковым. В каждом из четырех LTF, каждый из четырех пространственных потоков может передавать на тонах назначенного ему поддиапазона. Например, в LTF1 2805, поддиапазон 1 можно назначать пространственному потоку 1, поддиапазон 2 можно назначать пространственному потоку 2 и т.д. В следующем LTF2 2810, каждый из поддиапазонов можно назначать отдельному пространственному потоку. Соответственно, после четырех LTF, каждый из четырех пространственных потоков может передаваться один раз в каждом из четырех поддиапазонов.
[00165] Структуры LTF, представленные в иллюстрации 2700 и иллюстрации 2800, могут иметь ряд преимуществ. Например, эта структура может обеспечивать более высокую производительность при наличии большого частотного сдвига между клиентами восходящей линии связи. Дополнительно, эти структуры LTF позволяют AP принимать передачи в каждом из пространственных потоков на каждом из тонов. Это дает возможность, например, пространственному потоку переключаться с определенных тонов на определенные другие тоны, если такое переключение желательно. Дополнительно, это дает возможность AP определять интенсивность сигнала данного пространственного потока данного устройство на каждом тоне. Это дает возможность AP, в будущем пакете, назначать устройству такие тоны, на которых это устройство имеет наилучший сигнал. Например, если AP назначает тоны различным устройствам, AP может наблюдать, что определенное устройство имеет более низкое отношение сигнал/шум и более сильный сигнал на некоторых тонах, чем на других тонах. Соответственно, AP может назначать этому устройству эти более сильные тоны в будущем пакете. На фиг. 29 показан иллюстративный участок 2900 LTF пакета, который может передаваться в пакете OFDMA UL. Например, как описано выше, в определенных пакетах OFDMA UL, вместо выделения тонов на участке SIG пакета, тоны могут выделяться в другом месте. Например, как описано выше, определенные пакеты OFDMA UL может выделять тоны в сообщении сигнализации от AP на передающие устройства, которое может выделять определенные тоны определенным устройствам. Таким образом, хотя в предыдущих пакетах UL, SIG может включать в себя MCS, биты кодирования и информацию выделения тона, в некоторых аспектах, информацию выделения тона необязательно включать в поле SIG. Таким образом, возможно, что поле SIG может включать в себя только MCS и биты кодирования, которые совместно содержат 6-7 битов информации и концевые биты двоичного сверточного кодирования (BCC), которые могут составлять шесть битов. Соответственно, может быть неэффективно передавать поле SIG, которое включает в себя только 6-7 битов информации, когда передача такого поля SIG также включает в себя 6 битов информации CRC в качестве служебной нагрузки. Дополнительно, не ясно, дает ли вообще в этом случае включение такой информации CRC достаточные преимущества. Таким образом, может быть желательно отправлять участок 2900 LTF пакета, который включает в себя информацию 2910 MCS и биты 2915 кодирования. Благодаря включению этой информации на участке LTF пакета, пакету может вовсе не требоваться включать в себя поле SIG.
[00166] Эта информация может быть включена в участок 2900 LTF пакета различными способами. Например, можно использовать механизмы сигнализации, которые могут использовать некогерентную демодуляцию. В некоторых аспектах, информация 2910 MCS и биты 2915 кодирования могут быть включены в код низкой интенсивности на некоторых или всех из тонов LTF. В некоторых аспектах, информация 2910 MCS и биты 2915 кодирования могут передаваться в единичном LTF, например в LTF1 2825 или другом LTF. В некоторых аспектах, информация 2910 MCS и биты 2915 кодирования могут разделяться по каждому из множественных LTF. Например, один или более битов информации 2910 MCS и битов 2915 кодирования могут быть включены в два или более из LTF. Соответственно, в некоторых аспектах, в пакете OFDMA UL может потребоваться явное поле SIG, поскольку эта информация может содержаться в LTF пакета.
[00167] Обычно, в пакете MU-MIMO UL, поле SIG для каждого пользователя может быть включено после передачи каждого из LTF для этого пакета. Например, этот формат может быть аналогичен формату пакета 2400. Однако в пакете OFDMA UL, HE-SIG может быть включено до STF или LTF пакета, как показано в пакете 2100. В некоторых аспектах, для гармонизации пакета MU-MIMO UL с пакетом OFDMA UL может быть желательно передавать пакет с полем SIG в обоих положениях. Например, можно передавать пакет, который включает в себя общее поле SIG, до HE-STF, и также включает в себя поле SIG для каждого пользователя после всех HE-LTF.
[00168] На фиг. 30 показана иллюстрация пакета 3000 с общим полем SIG до HE-STF и полем SIG для каждого пользователя после всех HE-LTF. В качестве пакета 3000 показан пакет, включающий в себя унаследованную преамбулу, включающую в себя унаследованное короткое обучающее поле 3005, унаследованное длинное обучающее поле 3010 и унаследованное поле SIG 3015. Однако этот пакет также может передаваться без такой унаследованной преамбулы. После унаследованной преамбулы, если такая преамбула включена, пакет 3000 включает в себя общее SIG 3020. В некоторых аспектах, это общее SIG 3020 может включать в себя информацию, аналогичную включенной в такое поле SIG в предыдущих пакетах OFDMA UL. Например, общее SIG может нести количество пространственных потоков, включенных в пакет OFDMA. Например, каждое передающее устройство в пакете OFDMA UL может занимать участок тонов общего SIG 3020. После общего SIG 3020 передаются HE-STF 3025 и множественные HE-LTF 3030. Эти поля могут передаваться согласно вышеприведенным описаниям. Например, множественные HE-LTF 3030 могут базироваться на форматах LFT, представленных на фиг. 27 и 28. Может передаваться любое количество HE-LTF 3030. Например, количество передаваемых HE-LTF 303 может базироваться, по меньшей мере, частично, на сумме количества пространственных потоков, составляющих часть пакета 3000. После множественных HE-LTF 303 может передаваться второе поле SIG. Это 3035 SIG для каждого пользователя может передаваться каждым из устройств, передающих пакет OFDMA UL. Формат поля 3035 SIG для каждого пользователя может базироваться на формате поля SIG в пакете MU-MIMO UL. После поля 3035 SIG для каждого пользователя могут передаваться данные 3040. Соответственно, пакет 3000 может включать в себя и общее SIG 3020, как в других пакетах OFDMA UL, и поле 3035 SIG для каждого пользователя, как в других пакетах MU-MIMO UL. Поскольку оба поля SIG включены в пакет 3000, этот формат пакета можно повторно использовать как в OFDMA UL, так и в MU-MIMO UL.
[00169] Фиг. 31 демонстрирует иллюстративный способ 3100 передачи на одно или более устройств в единичной передаче. Этот способ может осуществляться беспроводным устройством, например AP.
[00170] На блоке 3105, AP передает первую секцию преамбулы согласно первому формату, причем первая секция преамбулы содержит информацию, достаточную для предписания устройствам, совместимым с первым форматом, откладывать передачу. Например, первый формат может быть известным форматом, например форматом, заданным в одном или более из существующих стандартов IEEE 802.11. В некоторых аспектах, первый формат может именоваться унаследованным форматом. В некоторых аспектах, первая секция преамбулы может содержать информацию, достаточную для извещения устройств со вторым набором возможностей и/или совместимых со вторым форматом, что на эти устройства может передаваться другая секция преамбулы. В некоторых аспектах, средство для передачи первой секции может включать в себя передатчик.
[00171] На блоке 3110, AP передает вторую секцию преамбулы согласно второму формату, причем вторая секция преамбулы содержит информацию выделения тона, причем информация выделения тона идентифицирует два или более устройства беспроводной связи. Например, вторая секция преамбулы может содержать преамбулу высокой эффективности, и второй формат может включать в себя формат IEEE 802.11, более новый, чем первый формат. В некоторых аспектах, вторая секция AP может идентифицировать два или более устройства беспроводной связи и может назначать каждому из этих устройств один или более поддиапазонов полосы передачи. В некоторых аспектах, средство для передачи второй секции может включать в себя передатчик.
[00172] На блоке 3115, AP передает данные одновременно на два или более устройства беспроводной связи, причем данные содержатся в двух или более поддиапазонах. В некоторых аспектах, каждый из поддиапазонов может передаваться на отдельных и различных неперекрывающихся участках полосы передачи. Например, каждый поддиапазон может соответствовать определенному участку полосы передачи, и каждое устройство беспроводной связи может быть назначено для приема данных в одном или более из поддиапазонов. Соответственно, AP может передавать разные данные одновременно на два или более разных устройства беспроводной связи, в разных поддиапазонах полосы передачи. В некоторых аспектах, средство для передачи данных может включать в себя передатчик.
[00173] Фиг. 32 демонстрирует иллюстративный способ 3200 передачи на одно или более первых устройств с первым набором возможностей и одновременной передачи на одно или более вторых устройств со вторым набором возможностей. Этот способ может осуществляться беспроводным устройством, например AP.
[00174] На блоке 3205, AP передает на одно или более первых устройств на первом участке полосы, причем одно или более первых устройств имеют первый набор возможностей. В некоторых аспектах, эта передача может происходить на первичном канале и также может происходить на одном или более вторичных каналах данной полосы. В некоторых аспектах, устройства с первым набором возможностей могут включать в себя устройства, совместимые с определенными стандартами IEEE 802.11.
[00175] На блоке 3210, AP одновременно передает на одно или более вторых устройств на втором участке полосы, причем одно или более вторых устройств имеют второй набор возможностей, причем передача содержит преамбулу, которая включает в себя указание устройствам со вторым набором возможностей определять положение частотного диапазона в полосе для символов, содержащих набор параметров передачи для устройств со вторым набором возможностей, и где указание отправляется так, чтобы не оказывать существенное влияние на декодирование преамбулы устройств с первым набором возможностей. Например, указание может быть однобитовым кодом, который находится на мнимой оси участка преамбулы. Это указание может отправляться с низкой мощностью, чтобы не мешать приему преамбулы устройствами с первым набором возможностей. В некоторых аспектах, второй набор возможностей может быть более новым и более передовым, чем первый набор возможностей. Например, первый набор возможностей может соответствовать “унаследованному” формату, тогда как второй набор возможностей может соответствовать формату “высокой эффективности”. В некоторых аспектах, устройства со вторым набором возможностей могут быть выполнены с возможностью искать указание в передаче и, если указание найдено, могут быть выполнены с возможностью определять положение и принимать участок передачи, содержащийся во втором участке полосы. В некоторых аспектах, передача во втором участке полосы может соответствовать различным типам пакетов высокой эффективности, описанным выше.
[00176] В некоторых аспектах, указание может быть включено в преамбулу в виде однобитового кода. В некоторых аспектах, преамбула может передаваться в двух экземплярах по полосе передачи. В некоторых аспектах, указание может быть включено в определенные участки этой преамбулы. Например, указание может быть включено в копии преамбулы, которые передаются на участках полосы, которые будут содержать передачи на устройства, имеющие второй набор возможностей. В некоторых аспектах, средство для передачи на одно или более первых устройств и средство для одновременной передачи на одно или более вторых устройств могут включать в себя передатчик.
[00177] Фиг. 33 демонстрирует иллюстративный способ 3300 приема передачи, совместимый как с устройствами с первым набором возможностей, так и устройствами со вторым набором возможностей. Этот способ может осуществляться беспроводным устройством, например, STA со вторым набором возможностей.
[00178] На блоке 3305, STA принимает преамбулу на первом участке полосы, причем преамбула передается в формате, совместимом с устройствами, имеющими первый набор возможностей. В некоторых аспектах, первый участок полосы может включать в себя первичный канал и может, в необязательном порядке, включать в себя один или более вторичных каналов. В некоторых аспектах, первый набор возможностей может включать в себя стандарт IEEE 802.11, например IEEE 802.11a или 802.11ac. В некоторых аспектах, средство для приема преамбулы может включать в себя приемник.
[00179] На блоке 3310, STA определяет, содержит ли преамбула информацию, достаточную для информирования устройств, имеющих второй набор возможностей, о необходимости определять положение поля сигнала на втором участке полосы, причем второй участок полосы не перекрывается с первым участком полосы. Например, как указано выше, преамбула может содержать указание, например, однобитовый код на мнимой оси в, по меньшей мере, участке преамбулы. Соответственно, STA может быть выполнена с возможностью определять, присутствует ли эта информация в данной преамбуле. В некоторых аспектах, второй участок полосы может включать в себя один или более вторичных каналов. В некоторых аспектах, средство для определения, содержит ли преамбула информацию, может включать в себя процессор или приемник.
[00180] На блоке 3315, STA принимает поле сигнала во втором участке полосы. Например, указание может предоставлять STA достаточную информацию для определения положения второго участка полосы и что поле сигнала будет передаваться во втором участке полосы. Таким образом, STA может быть выполнена с возможностью принимать поле сигнала на этом участке полосы. В некоторых аспектах, поле сигнала может составлять всю преамбулу или ее часть, например преамбулу “высокой эффективности”, которая передается на устройства со вторым набором возможностей во втором участке полосы. В некоторых аспектах, это дает возможность устройствам со вторым набором возможностей принимать информацию от AP или другого устройства на участках полосы, не прерывая прием устройств с первым набором возможностей на первом участке полосы. Соответственно, как рассмотрено выше, это дает возможность более эффективно использовать полосу, доступную AP или другому устройству, поскольку это позволяет полнее использовать полосу в течение большего времени. В некоторых аспектах, средство для приема поля сигнала может включать в себя приемник.
[00181] Фиг. 34 демонстрирует иллюстративный способ 3300 приема передачи, где участки передачи передаются разными беспроводными устройствами. Способ может осуществляться беспроводным устройством, например AP.
[00182] На блоке 3405, AP принимает первый участок передачи в первой секции полосы, причем первый участок передается первым беспроводным устройством и включает в себя первую преамбулу и первую секцию данных. В некоторых аспектах, AP может заранее отправлять на первое беспроводное устройство сообщение, информирующее первое беспроводное устройство о времени и полосе передачи на AP.
[00183] На блоке 3410, AP одновременно принимает второй участок передачи во второй секции полосы, причем вторая секция полосы не перекрывается с первой секцией полосы, причем второй участок передается вторым беспроводным устройством, причем второй участок включает в себя вторую преамбулу и вторую секцию данных. В некоторых аспектах, первая преамбула и вторая преамбула могут содержать обучающие поля. В некоторых аспектах, количество обучающих полей, которое содержит каждая преамбула, может базироваться на количестве пространственных потоков, назначенных конкретному устройству. Например, устройство, которому назначены три пространственных потока, может передавать одно короткое обучающее поле и передавать три длинных обучающих поля. Аналогично, устройство, которому назначен один пространственный поток, может передавать одно короткое обучающее поле и одно длинное обучающее поле. В некоторых аспектах, каждое устройство может передавать некоторое количество обучающих полей на основании того, сколько пространственных потоков назначено этому конкретному устройству. В некоторых аспектах, может быть преимущественно, чтобы каждое устройство передавало одно и то же количество пространственных потоков. Например, если каждое устройство передает одно и то же количество пространственных потоков, это может снижать отношение пиковой мощности к средней комбинированной передачи, что может быть преимущественным. В некоторых аспектах, передачи от первого и второго беспроводных устройств могут инициироваться сообщением от AP. Это сообщение также может указывать каждому устройству, на скольких пространственных потоках может передавать это устройство, и может указывать количество обучающих полей, которые должно передавать каждое устройство.
[00184] Фиг. 35 иллюстрирует различные компоненты, которые можно использовать в беспроводном устройстве 3502, которое может применяться в системе 100 беспроводной связи. Беспроводное устройство 3502 является примером устройства, которое может быть выполнено с возможностью реализации различных описанных здесь способов. Например, беспроводное устройство 3502 может содержать AP 104 или одну из STA 106, показанных на фиг. 10. В некоторых аспектах, беспроводное устройство 3502 может содержать беспроводное устройство, которое выполнено с возможностью принимать вышеописанные пакеты.
[00185] Беспроводное устройство 3502 может включать в себя процессор 3504, который управляет работой беспроводного устройства 3502. Процессор 3504 также может именоваться центральным процессором (CPU). Память 3506, которая может включать в себя постоянную память (ROM) и оперативную память (RAM), обеспечивает инструкции и данные на процессор 3504. Участок памяти 3506 также может включать в себя энергонезависимую оперативную память (NVRAM). Процессор 3504 обычно осуществляет логические и арифметические операции на основании программных инструкций, хранящихся в памяти 3506. Инструкции в памяти 3506 могут выполняться для реализации описанных здесь способов. Например, память 3506 может содержать инструкции, достаточные для того, чтобы беспроводное устройство 3502 могло принимать передачи от устройств высокой эффективности. Например, память 3506 может содержать инструкции, достаточные для того, чтобы беспроводное устройство 3502 могло принимать пакеты, которые включают в себя преамбулу для устройства с первым набором возможностей и вторую преамбулу для устройств со вторым набором возможностей. В некоторых аспектах, беспроводное устройство 3502 может включать в себя схему 3521 приема кадра, которая может содержать инструкции, достаточные для того, чтобы беспроводное устройство 3502 могло принимать пакеты, как описано в способе 3300 и/или способе 3400. Эта схема 3521 приема кадра может содержать инструкции, достаточные для того, чтобы устройство могло принимать преамбулу на первом участке полосы, определять, присутствует ли указание, и принимать поле сигнала на втором участке полосы, как описано в способе 3300. В некоторых аспектах, схема 3521 приема кадра может содержать инструкции, достаточные для того, чтобы устройство могло принимать первый участок передачи в первой секции полосы и одновременно принимать второй участок передачи во второй секции полосы, как описано в способе 3400.
[00186] Процессор 3504 может содержать или являться компонентом системы обработки, реализованным посредством одного или более процессоров. Один или более процессоров можно реализовать в виде любой комбинации микропроцессоров общего назначения, микроконтроллеров, цифровых сигнальных процессоров (DSP), вентильных матриц, программируемых пользователем (FPGA), программируемых логических устройств (PLD), контроллеров, конечных автоматов, логических элементов, дискретных аппаратных компонентов, конечных автоматов на основе специализированного оборудования, или любых других подходящих субъектов, которые могут осуществлять вычисления или любые другие манипуляции с информацией.
[00187] Система обработки также может включать в себя компьютерно-читаемые носители для хранения программного обеспечения. Термин "программное обеспечение" следует понимать в широком смысле как любой тип инструкций, которые могут именоваться программное обеспечение, программно-аппаратное обеспечение, промежуточное программное обеспечение, микрокод, язык описания аппаратных средств или иначе. Инструкции могут включать в себя код (например, в формате исходного кода, формате двоичного кода, формате исполнимого кода или любом другом подходящем формате кода). Инструкции, при выполнении одним или более процессорами, предписывают системе обработки осуществлять различные описанные здесь функции.
[00188] Беспроводное устройство 3502 также может включать в себя корпус 3508, который может включать в себя передатчик 3510 и приемник 3512 для обеспечения возможности передачи и приема данных между беспроводным устройством 3502 и удаленным положением. Передатчик 3510 и приемник 3512 могут быть объединены в приемопередатчик 3514. Антенна 3516 может быть присоединена к корпусу 3508 и электрически подключена к приемопередатчику 3514. Беспроводное устройство 3502 также может включать в себя (не показаны) множественные передатчики, множественные приемники, множественные приемопередатчики, и/или множественные антенны.
[00189] Беспроводное устройство 3502 также может включать в себя детектор 3518 сигнала, который можно использовать для обнаружения и количественного определения уровня сигналов, принимаемых приемопередатчиком 3514. Детектор 3518 сигнала может обнаруживать такие сигналы как полную энергию, энергию в расчете на поднесущую в расчете на символ, спектральную плотность мощности и другие сигналы. Беспроводное устройство 3502 также может включать в себя цифровой сигнальный процессор (DSP) 3520 для использования при обработке сигналов. DSP 3520 может быть выполнен с возможностью генерации единицы данных для передачи. В некоторых аспектах, единица данных может содержать единицу данных физического уровня (PPDU). В некоторых аспектах, PPDU именуется пакетом.
[00190] Беспроводное устройство 3502, в некоторых аспектах, может дополнительно содержать пользовательский интерфейс 3522. Пользовательский интерфейс 3522 может содержать кнопочную панель, микрофон, громкоговоритель и/или дисплей. Пользовательский интерфейс 3522 может включать в себя любой элемент или компонент, который переносит информацию пользователю беспроводного устройства 3502 и/или принимает ввод от пользователя.
[00191] Различные компоненты беспроводного устройства 3502 могут быть соединены друг с другом шинной системой 3526. Шинная система 3526 может включать в себя шину данных, например, а также шину питания, шину сигналов управления и шину сигналов статуса помимо шины данных. Специалистам в данной области техники очевидно, что компоненты беспроводного устройства 3502 могут быть соединены друг с другом или принимать или обеспечивать вводы друг другу с использованием какого-либо другого механизма.
[00192] Хотя на фиг. 35 проиллюстрировано несколько отдельных компонентов, могут быть объединены или совместно реализованы один или более компонентов. Например, процессор 3504 можно использовать для реализации не только вышеописанный набор функциональных возможностей в отношении процессора 3504, но и для реализации вышеописанного набора функциональных возможностей в отношении детектора 3518 сигнала и/или DSP 3520. Кроме того, каждый из компонентов, проиллюстрированных на фиг. 35, можно реализовать с использованием множества отдельных элементов. Кроме того, процессор 3504 можно использовать для реализации любого из компонентов, модулей, схем и т.п., описанных ниже, или каждый из них можно реализовать с использованием множества отдельных элементов. Используемый здесь термин “определение” охватывает разнообразные действия. Например, “определение” может включать в себя вычисление, расчет, обработку, получение, получение, поиск (например, поиск в таблице, базе данных или иной структуре данных), установление и пр. Кроме того, “определение” может включать в себя прием (например, прием информации), обращение (например, обращение к данным в памяти) и пр. Кроме того, “определение” может включать в себя разрешение, выбор, отбор, установление и пр. Кроме того, используемый здесь термин “ширина канала” может охватывать или также может именоваться шириной полосы в определенных аспектах.
[00193] Используемое здесь выражение “по меньшей мере, один из” указывает список предметов, подразумевая любую комбинацию этих предметов, включающий в себя единичные члены. В порядке примера, “по меньшей мере, один из: a, b и c” призвано охватывать: a, b, c, a-b, a-c, b-c и a-b-c.
[00194] Различные операции вышеописанных способов могут осуществляться любым подходящим средством, способным осуществлять операции, например, различными аппаратными и/или программными компонентами, схемами и/или модулями. В общем случае, любые операции, проиллюстрированные на чертежах, могут осуществляться соответствующим функциональным средством, способным осуществлять операции.
[00195] Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с настоящим раскрытием, можно реализовать или осуществлять посредством процессора общего назначения, цифрового сигнального процессора (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), вентильной матрицы, программируемой пользователем (FPGA), или другого программируемого логического устройства (PLD), дискретной вентильной или транзисторной логики, дискретных аппаратных компонентов или любой их комбинации, предназначенной для осуществления описанных здесь функций. Процессор общего назначения может представлять собой микропроцессор, но альтернативно процессор может представлять собой любой коммерчески доступный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также можно реализовать в виде комбинации вычислительных устройств, например комбинации DSP и микропроцессора, совокупности микропроцессоров, одного или нескольких микропроцессоров совместно с ядром DSP, или любой другой подобной конфигурации.
[00196] В одном или более аспектах, описанные функции могут быть реализованы в оборудовании, программном обеспечении, программно-аппаратном обеспечении, или любой их комбинации. Будучи реализованы в программном обеспечении, функции могут храниться или передаваться в виде одной или более инструкций или кода на компьютерно-читаемом носителе. Компьютерно-читаемые носители включают в себя как компьютерные носители данных, так и среды связи, включающие в себя любую среду, которая облегчает перенос компьютерной программы из одного места в другое. Носители данных могут представлять собой любые доступные носители, к которым может обращаться компьютер. В порядке примера, но не ограничения, такие компьютерно-читаемые носители могут содержать RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другое хранилище на основе оптического диска, хранилище на основе магнитного диска или другие магнитные запоминающие устройства, или любой другой носитель, который можно использовать для переноса или сохранения нужного программного кода в форме инструкций или структуры данных и к которым может обращаться компьютер. Кроме того, любое соединение уместно именовать компьютерно-читаемым носителем. Например, если программное обеспечение передается с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, оптоволоконного кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL), или беспроводных технологий, например инфракрасной, радио и микроволновой, то коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, например инфракрасная, радио и микроволновая, включаются в определение носителя. Используемый здесь термин диск включает в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), флоппи-диск и диск Blu-ray, где диски обычно воспроизводят данные магнитными средствами, тогда как диски воспроизводят данные оптическими средствами с помощью лазеров. Таким образом, в некоторых аспектах компьютерно-читаемый носитель может содержать неизменяемый компьютерно-читаемый носитель (например, материальные носители). Кроме того, в некоторых аспектах компьютерно-читаемый носитель может содержать изменяемый компьютерно-читаемый носитель (например, сигнал). Комбинации вышеописанных устройств также подлежат включению в объем определения компьютерно-читаемых носителей.
[00197] Раскрытые здесь способы содержат один или более этапов или действий для осуществления описанного способа. Этапы и/или действия способа можно осуществлять в разном порядке не выходя за рамки объема формулы изобретения. Другими словами, если не указан конкретный порядок этапов или действий, порядок и/или использование конкретных этапов и/или действий можно модифицировать не выходя за рамки объема формулы изобретения.
[00198] Описанные функции можно реализовать в аппаратном обеспечении, программном обеспечении, программно-аппаратном обеспечении или любой их комбинации. Будучи реализованы в программном обеспечении, функции могут храниться в виде одной или более инструкций на компьютерно-читаемом носителе. Носители данных могут представлять собой любые доступные носители, к которым может обращаться компьютер. В порядке примера, но не ограничения, такие компьютерно-читаемые носители могут содержать RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другое хранилище на основе оптического диска, хранилище на основе магнитного диска или другие магнитные запоминающие устройства, или любой другой носитель, который можно использовать для переноса или сохранения нужного программного кода в форме инструкций или структуры данных, и к которым может обращаться компьютер. Используемый здесь термин "диск" включает в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), флоппи-диск, и диск Blu-ray, где диски обычно воспроизводят данные магнитными средствами, тогда как диски воспроизводят данные оптическими средствами с помощью лазеров.
[00199] Таким образом, определенные аспекты могут содержать компьютерный программный продукт для осуществления представленных здесь операций. Например, такой компьютерный программный продукт может содержать компьютерно-читаемый носитель, на котором хранятся (и/или закодированы) инструкции, причем инструкции выполняются одним или более процессорами для осуществления описанных здесь операций. Для определенных аспектов компьютерный программный продукт может включать в себя упаковочный материал.
[00200] Программное обеспечение или инструкции также могут передаваться по среде передачи. Например, если программное обеспечение передается с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, оптоволоконного кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL), или беспроводных технологий, например инфракрасной, радио и микроволновой, то коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, например инфракрасная, радио и микроволновая, включаются в определение среды передачи.
[00201] Кроме того, очевидно, что модули и/или другое надлежащее средство для осуществления описанных здесь способов и методов могут загружаться и/или иначе получаться пользовательским терминалом и/или базовой станцией, в зависимости от того, что применимо. Например, такое устройство может подключаться к серверу для облегчения переноса средства для осуществления описанных здесь способов. Альтернативно, различные описанные здесь способы можно обеспечивать через средство хранения (например, ОЗУ, ПЗУ, физический носитель данных, например компакт-диск (CD) или флоппи-диск и т.д.), чтобы пользовательский терминал и/или базовая станция могли получать различные способы после подключения или обеспечения средства хранения устройству. Кроме того, можно использовать любой другой подходящий метод обеспечения описанных здесь способов и методов устройству.
[00202] Следует понимать, что формула изобретения не ограничивается конкретными конфигурациями и компонентами, проиллюстрированными выше. Допустимы различные модификации, изменения и вариации в компоновке, работе и деталях вышеописанных способов и устройства, не выходящие за рамки объема формулы изобретения.
[00203] Хотя вышеперечисленное относится к аспектам настоящего раскрытия, можно предложить другие и дополнительные аспекты раскрытия, не выходящие за рамки его основного объема, и его объем определяется нижеследующей формулой изобретения.