用于ppdu格式识别的通信装置和通信方法

文档序号:1821903 发布日期:2021-11-09 浏览:3次 >En<

阅读说明:本技术 用于ppdu格式识别的通信装置和通信方法 (Communication device and communication method for PPDU format identification ) 是由 黄磊 浦部嘉夫 丁颜怡 罗佳.兹特拉卡 于 2020-03-06 设计创作,主要内容包括:本公开提供了用于PPDU格式识别的通信装置和通信方法。通信装置包括:电路,生成包含第一信号字段、第二信号字段和第三信号字段的物理层协议数据单元(PPDU),并且其中第二信号字段用于确定所生成的PPDU的物理层(PHY)版本是否不早于定义的PHY版本,并且第三信号字段用于指示所生成的PPDU的PHY版本;以及发送器,发送所生成的PPDU。(The present disclosure provides a communication apparatus and a communication method for PPDU format identification. The communication apparatus includes: circuitry to generate a physical layer protocol data unit (PPDU) comprising a first signal field, a second signal field, and a third signal field, and wherein the second signal field is to determine whether a physical layer (PHY) version of the generated PPDU is no earlier than a defined PHY version, and the third signal field is to indicate the PHY version of the generated PPDU; and a transmitter which transmits the generated PPDU.)

用于PPDU格式识别的通信装置和通信方法

技术领域

本公开涉及用于PPDU(物理层协议数据单元)格式识别的通信装置和方法,并且更具体地,涉及用于以有效方式识别后HE(post-High-Efficiency,后高效)PPDU的格式的通信装置和方法。

背景技术

在下一代无线局域网(WLAN)的标准化中,在IEEE 802.11工作组中讨论了与IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax技术具有向后兼容性的新无线接入技术,称为超高吞吐量(EHT)WLAN。

在EHT WLAN中,为了提供超过802.11ax高效(HE)WLAN的显著峰值吞吐量和容量增加,需要将最大信道带宽从160MHz增加到320MHz。

然而,在EHT-WLAN的上下文中没有讨论用于PPDU格式识别的通信装置和方法。

因此,需要在EHT WLAN的上下文中为PPDU格式识别提供可行的技术解决方案的通信装置和方法。此外,结合附图和本公开的背景,从随后的详细描述和所附权利要求中,其他期望的特征和特性将变得显而易见。

发明内容

非限制性和示例性实施例有助于提供用于以有效方式识别后HE(后高效)PPDU的格式的通信装置和通信方法。

根据本公开的一个实施例,提供了一种通信装置,包括:电路,生成包含第一信号字段、第二信号字段和第三信号字段的物理层协议数据单元(PPDU),并且其中,第二信号字段用于确定所生成的PPDU的物理层(PHY)版本是否不早于定义的PHY版本,并且第三信号字段用于指示所生成的PPDU的PHY版本;以及发送器,发送所生成的PPDU。

应注意,一般或特定实施例可以实施为系统、方法、集成电路、计算机程序、存储介质或其任何选择性组合。

从说明书和附图中,所公开的实施例的附加益处和优点将变得显而易见。益处和/或优点可以通过说明书和附图的各种实施例和特征单独获得,为了获得一个或多个这样的益处和/或优点,不需要提供所有这些实施例和特征。

附图说明

本领域普通技术人员将通过以下书面描述(仅作为示例)并结合附图更好地理解本公开的实施例,并且容易理解本公开的实施例,其中:

图1A描绘了多输入多输出(MIMO)无线网络中接入点(AP)和站(STA)之间的上行链路和下行链路单用户MIMO通信的示意图。

图1B描绘了MIMO无线网络中的AP和多个STA之间的下行链路多用户MIMO通信的示意图。

图1C示出了一些现有的802.11前EHT PPDU格式的图示。

图2示出了根据各种实施例的后HE PPDU的格式。

图3示出了根据各种实施例的后HE PPDU的另一种格式。

图4A示出了根据各种实施例的通信装置(例如,AP或STA)的示意性部分剖视图。

图4B示出了根据各种实施例示出通信方法的流程图。

图4C示出了根据各种实施例示出通信方法的流程图。

图4D示出了根据各种实施例示出通信方法的流程图。

图5示出了根据第一实施例的用于生成粗略识别子字段的示例的图示。

图6示出了根据第一实施例的用于生成粗略识别子字段的另一示例的图示。

图7示出了根据第一实施例的精细识别子字段的格式。

图8示出了示出根据第一实施例的生成精细识别子字段的流程图。

图9示出了示出根据第一实施例的在STA或AP处的处理的流程图。

图10示出了根据第二实施例的格式识别字段(FIF)的格式。

图11示出了根据第二实施例示出生成FIF符号的流程图。

图12示出了扰码器。

图13示出了根据第二实施例的FIF的另一种格式。

图14示出了示出根据第二实施例的在STA或AP处的处理的流程图。

图15示出了根据各种实施例的通信装置(例如,AP或STA)的配置。

本领域技术人员将认识到,为了简单和清晰起见对附图中的元素进行了说明,并且不必按比例进行描绘。例如,示图、框图或流程图中的一些元件的尺寸可以相对于其他元件被放大,以帮助准确理解本实施例。

具体实施方式

将参考附图仅以示例的方式描述本公开的一些实施例。附图中的相似附图标记和字符表示相似的元素或等效物。

在以下段落中,参考用于包括后HE PPDU的通信的接入点(AP)和站(STA)来说明特定示例性实施例。

在IEEE 802.11(Wi-Fi)技术的上下文中,站(可替换地称为STA)是能够使用802.11协议的通信装置。基于IEEE 802.11-2016定义,STA可以是包含符合IEEE 802.11的介质接入控制(MAC)和到无线介质(WM)的物理层(PHY)接口的任何设备。

例如,STA可以是无线局域网(WLAN)环境中的笔记本电脑、台式个人计算机(PC)、个人数字助理(PDA)、接入点或Wi-Fi电话。STA可以是固定的或移动的。在WLAN环境中,术语“STA”、“无线客户端”、“用户”、“用户设备”和“节点”经常互换使用。

同样,AP(在IEEE 802.11(Wi-Fi)技术的上下文中可以互换地称为无线接入点(WAP))是允许WLAN中的STA连接到有线网络的通信装置。AP通常作为独立设备连接到路由器(经由有线网络),但也可以与路由器集成或用于路由器。

如上所述,WLAN中的STA可以在不同的场合作为AP工作,反之亦然。这是因为在IEEE 802.11(Wi-Fi)技术的上下文中的通信装置可以包括STA硬件组件和AP硬件组件两者。以此方式,通信装置可以基于实际WLAN条件和/或要求在STA模式和AP模式之间切换。

在MIMO无线网络中,“多个(multiple)”指通过无线电信道同时用于发送的多个天线和同时用于接收的多个天线。在这方面,“多输入”是指将无线电信号输入信道的多个发送器天线,“多输出”是指从信道接收无线电信号并将其输入接收器的多个接收器天线。例如,在N×M MIMO网络系统中,N是发送器天线的数量,M是接收器天线的数量,并且N可以等于或不等于M。为了简单起见,在本公开中不进一步讨论发送器天线和接收器天线的各自数量。

在MIMO无线网络中,单用户通信和多用户通信可以被部署用于诸如AP和STA的通信装置之间的通信。

图1A描绘了MIMO无线网络中AP 102和STA 104之间的单用户(SU)MIMO通信100的示意图。如图所示,MIMO无线网络可以包括一个或多个STA(例如,STA 104、STA 106等)。在SU-MIMO通信100中,AP 102使用多个天线(例如,如图1A所示的4个天线)发送多个空间流,其中所有空间流指向单个通信装置,即,STA 104。为了简单起见,指向STA 104的多个空间流被示为指向STA104的所分组的数据传输箭头108。

SU-MIMO通信100可以被配置为双向传输。如图1A所示,在SU-MIMO通信100中,STA104可以使用多个天线(例如,如图1A所示的2个天线)发送多个空间流,其中所有空间流指向AP 102。为了简单起见,指向AP 102的多个空间流被示为指向AP 102的所分组的数据传输箭头110。

因此,图1A中描绘的SU-MIMO通信100在MIMO无线网络中实现上行链路单用户传输和下行链路单用户传输两者。

图1B描绘了MIMO无线网络中AP 122和多个STA 124、126、128之间的下行链路多用户(MU)MIMO通信120的示意图。

MIMO无线网络可以包括一个或多个STA(例如,STA 124、STA 126、STA 128等)。在下行链路MU-MIMO通信120中,AP 122经由空间映射或预编码技术,使用多个天线将多个流同时发送到网络中的STA 124、126、128。例如,两个空间流可以指向STA 126,另一空间流可以指向STA 124,还有一个空间流可以指向STA 128。为了简单起见,指向STA 126的两个空间流被示为所分组的数据传输箭头132,指向STA 124的空间流被示为数据传输箭头130,而指向STA 128的空间流被示为数据传输箭头134。

由于802.11WLAN中基于分组(packet)/PPDU(物理层协议数据单元)的传输和分布式MAC方案,802.11WLAN中不存在时间调度(例如,用于数据传输的如TDMA(时分多址)的周期性时隙分派)。基于分组执行频率和空间资源调度。换句话说,资源分配信息基于PPDU。

在802.11n(WiFi 4)技术中,HT(高吞吐量)混合格式PPDU实际用于上行链路或下行链路单用户传输。由于支持40MHz信道带宽和SU-MIMO传输,因此802.11n技术能够提供比802.11a/b/g技术更高的系统吞吐量。注意,在802.11a/b/g技术中,非HT PPDU用于上行链路或下行链路单用户传输。

在802.11ac(WiFi 5)技术中,VHT(甚高吞吐量)PPDU用于上行链路或下行链路单用户传输以及下行链路多用户传输,例如,全带宽MU-MIMO传输。由于支持160MHz信道带宽和MU-MIMO传输,因此802.11ac技术能够提供比802.11n技术高得多的系统吞吐量。

在802.11ax(WiFi 6)技术中,有三种主要类型的HE PPDU:HE SU PPDU、HE MUPPDU和HE TB(基于触发器的)PPDU。HE SU PPDU用于上行链路或下行链路单用户传输。HEMU PPDU主要用于下行链路多用户传输,例如,OFDMA(正交频分多址)传输,包括单个RU(资源单元)中的MU-MIMO传输和全带宽MU-MIMO传输。HE TB PPDU用于上行链路多用户传输,例如,OFDMA传输,包括单个RU中的MU-MIMO传输和全带宽MU-MIMO传输。由于支持OFDMA,因此,与802.11Ac技术相比,802.11ax技术能够在AP和/或STA的高密度场景中增强系统吞吐量。

与802.11ax(WiFi 6)技术类似,可能有三种主要类型的EHT PPDU:EHT SU PPDU、EHT MU PPDU和EHT TB PPDU。EHT SU PPDU用于上行链路或下行链路单用户传输。EHT MUPPDU主要用于下行链路多用户传输,例如,OFDMA传输,包括单个RU中的MU-MIMO传输和全带宽MU-MIMO传输。EHT TB PPDU用于上行链路多用户传输,例如,OFDMA传输,包括单个RU中的MU-MIMO传输和全带宽MU-MIMO传输。由于支持320MHz信道带宽、16个空间流和多频带操作,因此,与802.11ax技术相比,EHT技术能够显著提高系统吞吐量。

图1C示出了一些现有的802.11前(pre-)EHT PPDU格式的图示150。前EHT PPDU可以指HE PPDU、VHT PPDU、HT PPDU或非HT PPDU。各种字段可以是BPSK(二进制相移键控)调制的(如相应字段中的水平线152所示)。各种字段可以是QBPSK(正交二进制相移键控)调制的(如相应字段中的垂直线154所示)。各种PPDU包括L-SIG(非HT信号字段)(如图1C的列156所示)。对于6Mbps的速率,HT混合格式PPDU、VHT PPDU或HE PPDU中的L-SIG的RATE(速率)字段被设置为“1101”。HT混合格式PPDU 158或VHT PPDU 162中的L-SIG的LENGTH(长度)字段被设置为可被3整除的值。HE PPDU 164、168中的L-SIG的LENGTH字段被设置为不可被3整除的值。对于HE MU PPDU 164,L-SIG的LENGTH字段值被3整除后的模为1;否则模为2。HE-SIG-A(高效信号A字段)的格式字段值用于区分HE SU PPDU和HE TB PPDU 168。请注意,HE PPDU164、168在L-SIG之后具有RL-SIG(重复非HT信号字段),VHT PPDU 162在L-SIG之后具有VHT-SIG-A(甚高吞吐量信号A字段),并且非HT PPDU在L-SIG之后具有数据字段的SERVICE字段。

根据各种实施例,可以提供用于以有效方式识别后HE PPDU的格式的方法和设备。后HE PPDU可以指EHT PPDU或与EHT PPDU以及任何前EHT PPDU向后兼容的未来PPDU。值得注意的是,如果IEEE 802.11工作组可以为具有极高吞吐量的下一代WLAN使用新名称而不是“EHT WLAN”,则上述字段中的前缀“EHT”可以相应地改变。

根据各种实施例,可以提供两阶段PPDU格式识别。可以提供粗略PPDU格式识别,以识别所接收的PPDU是否是可能的后HE PPDU。可以提供精细PPDU格式识别,以双重检查所接收的PPDU是否是后HE PPDU,并且如果是后HE PPDU,则识别其格式。根据各种实施例,可以提供PPDU格式识别以确定所生成的PPDU的物理层(PHY)版本是否不早于定义的PHY版本,并指示所生成的PPDU的PHY版本。

图2示出了根据各种实施例的后HE PPDU 200的格式。在各种实施例中,后PPDU可以是EHT PPDU或与EHT PPDU以及任何前EHT PPDU向后兼容的未来PPDU。后HE PPDU 200可以包括非高吞吐量短训练字段(L-STF)202、非高吞吐量长训练字段(L-LTF)204。根据本公开,后HE PPDU 200还可以包含非高吞吐量信号字段(L-SIG)206、格式识别字段(FIF)208、信号A字段(SIG-A)210、以及其他字段212。后HE PPDU 200可以在L-SIG206之后包括FIF208,并且FIF 208可以包括具有4us持续时间的单个OFDM符号,包括48个数据频调(tone)、4个导频频调和4个额外频调,并且可以是BPSK调制的。FIF 208可以包括用于粗略PPDU格式识别和精细PPDU格式识别两者的信息。

SIG-A字段210和其他字段212可以根据PPDU格式而变化,并且可以基于精细PPDU格式识别进行解码。

另外,与HE PPDU类似,对于6Mbps的速率,后HE PPDU 200中的L-SIG 206的RATE字段被设置为“1101”,并且后HE PPDU 200中的L-SIG 206的LENGTH字段被设置为不可被3整除的值,这也可以用于精细PPDU格式识别

根据各种实施例,可以有效地提供任何后HE PPDU格式的识别。另外,后HE PPDU200使用单个符号(即,FIF符号208)进行PPDU格式识别,这导致与使用单个RL-SIG符号的HEPPDU类似的开销。

图3示出了根据各种实施例的后HE PPDU 300的另一种格式。后HE PPDU可以是EHTPPDU或与EHT PPDU以及任何前EHT PPDU向后兼容的未来PPDU。后HE PPDU 300可以包括与后HE PPDU 200的字段类似或相同的字段,包括L-STF 302、L-LTF 304、诸如L-SIG字段的第一信号字段、FIF 308和SIG-A字段310。FIF 308可以包括第二信号字段(诸如粗略识别子字段314)和第三信号字段(诸如精细识别子字段316)。粗略识别子字段314可以用于粗略PPDU格式识别(即,用于确定后HE PPDU 300的PHY版本不早于定义的PHY版本,例如,EHT PPDU),并且可以根据L-SIG符号的所确定的频调子集来生成。所确定的频调子集可以包括N个数据频调,其中8≤N≤32,N是整数。可替代地,所确定的频调子集可以包括N个数据频调、M个导频频调和L个额外频调,其中M=4并且L=4。可以从48个数据频调中以使得N个数据频调尽可能均匀地分布在传输带宽上的方式来选择N个数据频调。精细识别子字段316可以用于精细PPDU格式识别(即,用于指示后HE PPDU 400的PHY版本)。

具体地,第三信号字段(例如,精细识别子字段316)可以用于指示后HE PPDU 300的PHY版本。在各种实施例中,精细识别子字段316可以包含具有定义比特数和字段中的静态位置的版本无关比特。例如,版本无关比特可以包括PHY版本识别符、上行链路/下行链路标志、基本服务集(BSS)颜色和传输机会(TXOP)持续时间。PHY版本识别符用于识别从802.11be开始的确切PHY版本。此外,精细识别子字段316可以包含版本无关比特之后的版本相关比特。在一个实施例中,版本无关比特之后的版本相关比特具有取决于PHY版本的可变比特数。例如,版本相关比特可以包括PPDU格式、SU/MU标志和带宽(BW)。

根据各种实施例,FIF 308是L-SIG字段306的重复。具体地,FIF 308被映射到频调,并且根据频调的一部分处的L-SIG字段306的对应值生成频调的一部分处的FIF 308的相应值。在一个实施例中,频调的一部分处的FIF 308的相应值是与该频调的一部分处的L-SIG字段306的相应值相反转(inverted)的。频调可以是数据频调或数据子载波。例如,可以使用频调值反转和频调映射来生成粗略识别子字段314。对于频调值反转(inversion),可以反转L-SIG符号的所确定的频调子集的值。对于频调映射,L-SIG符号的所确定的频调子集的反转值可以被映射到FIF符号的相同频调。

图4A示出了根据各种实施例的通信装置400的示意性部分剖视图。根据各种实施例,通信装置400可以被实施为AP或STA。

如图4A所示,通信装置400可以包括电路414、至少一个无线电发送器402、至少一个无线电接收器404和多个天线412(为了简单起见,处于说明目的,图4A中仅描绘了一个天线)。电路414可以包括至少一个控制器406,用于在控制器406被设计用于执行的软件和硬件辅助执行任务中使用,包括控制与MIMO无线网络中的一个或多个其他通信装置的通信。电路414还可以包括至少一个发送信号生成器408和至少一个接收信号处理器410。至少一个控制器406可以控制至少一个发送信号生成器408,该发送信号生成器408用于生成要通过至少一个无线电发送器402被发送到一个或多个其他通信装置的PPDU(例如后HE PPDU),并且控制至少一个接收信号处理器410,该接收信号处理器410用于在控制器406的控制下处理通过至少一个无线电接收器404从一个或多个其他通信装置接收的PPDU。至少一个发送信号生成器408和至少一个接收信号处理器410可以是通信装置400的独立模块,其与至少一个控制器306通信以实现上述功能,如图4A所示。可替代地,至少一个发送信号生成器408和至少一个接收信号处理器410可以被包括在至少一个控制器406中。本领域技术人员可以理解,这些功能模块的布置是灵活的,并且可以根据实际需要和/或要求而变化。可以在适当的电路板和/或芯片组中设置数据处理、存储和其他相关控制装置。在各种实施例中,至少一个无线电发送器402、至少一个无线电接收器404和至少一个天线412可以由至少一个控制器406控制。

例如,通信装置400可以是AP或STA,并且电路414(例如,电路314的发送信号生成器408)可以生成发送信号,例如,PPDU(物理层协议数据单元),其包括传统信号字段和非传统信号字段,传统信号字段包括OFDM(正交频分复用)符号。无线电发送器402可以发送所生成的发送信号(例如PPDU)。非传统信号字段可以包括OFDM符号,并且包含用于粗略PPDU格式识别和精细PPDU格式识别的信息。粗略PPDU格式识别可以包括可能的后HE(后高效)PPDU的识别,并且精细PPDU格式识别可以包括后HE PPDU格式的识别。

非传统信号字段可以包括用于粗略PPDU格式识别的第一子字段和用于精细PPDU格式识别的第二子字段,第一子字段根据传统信号字段符号的频调子集来格式化。

第二子字段可以包括用于指示后HE PPDU的格式的信令,并且被映射到与所确定的频调子集不同的非传统信号字段符号的频调。

第一子字段可以包括非传统信号字段符号的频调子集,其中频调子集的值是与传统信号字段符号的对应频调的值相反转的。可以以频调子集尽可能均匀地分布在传输带宽上的方式确定非传统信号字段符号的频调子集。非传统信号字段符号的频调子集可以基于非传统信号字段的LSB(最低有效比特)的所确定的数量来确定。第一子字段可以包括签名序列。签名序列中的连续比特的子集的模式可以不同于HE(高效)PPDU的RL-SIG(重复非HT信号字段)中的对应比特的模式。

根据各种实施例,电路的发送信号生成器308可以生成后HE PPDU,该后PPDU包括传统信号字段,后跟非传统信号字段,传统信号字段包括单个OFDM符号;并且,无线电发送器302可以发送所生成的PPDU;其中,非传统信号字段包括单个OFDM符号,并且包含用于粗略PPDU格式识别和精细PPDU格式识别两者的信息。

非传统信号字段可以包括用于粗略PPDU格式识别的第一子字段和用于精细PPDU格式识别的第二子字段,第一子字段根据传统信号字段符号的所确定的频调子集来格式化(例如,根据第一实施例)。

第一子字段可以包括非传统信号字段符号的所确定的频调子集,其值是与传统信号字段符号的对应频调的值相反转的。

第二子字段可以包括用于指示后HE PPDU格式的信令,并且被映射到与所确定的频调子集不同的非传统信号字段符号的频调。

非传统信号字段可以包括用于粗略PPDU格式识别的第一子字段和用于精细PPDU格式识别的第二子字段,第一子字段包括签名序列(例如,根据第二实施例)。

签名序列中的连续比特的子集的模式可以不同于HE PPDU的RL-SIG中的对应比特的模式。

例如,通信装置400可以是AP或STA,并且电路414(例如,电路414的发送信号生成器408)可以生成包括第一信号字段、第二信号字段和第三信号字段的发送信号,例如,PPDU,并且其中,第二信号字段用于确定所生成的PPDU的物理层(PHY)版本是否不早于定义的PHY版本,并且第三信号字段用于指示所生成的PPDU的PHY版本。无线电发送器402可以发送所生成的发送信号(例如,PPDU)。在一个实施例中,用于定义的PHY版本的PPDU是EHTPPDU。

第三信号字段可以包括具有定义比特数和第三信号字段中的静态位置的版本无关比特。在一个实施例中,所生成的PPDU在版本无关比特之后包含版本相关比特。在另一实施例中,版本相关比特具有可变比特数。

第二信号字段可以是第一信号字段的重复。在一个实施例中,第二信号字段被映射到频调,并且根据频调的一部分处的第一信号字段的对应值生成频调的一部分处的第二信号字段的相应值。在另一实施例中,频调的一部分处的第二信号字段的相应值可以是与频调的一部分处的第一信号字段的对应值相反转的。在又一实施例中,频调是数据子载波。

在各种实施例中,可以第二信号字段和第三信号字段编码在单个OFDM符号中。第一信号字段和第二信号字段可以用于确定所生成的PPDU的PHY版本是否不早于定义的PHY版本。

例如,通信装置300可以是AP或STA,并且无线电接收器304可以接收包括传统信号字段和非传统信号字段的发送信号,例如,PPDU(物理层协议数据单元),传统信号字段包括OFDM(正交频分复用)符号。此外,电路314(例如,电路314的接收信号处理器310)可以处理所接收的发送信号。非传统信号字段可以包括OFDM符号,并且包含用于粗略PPDU格式识别和精细PPDU格式识别的信息。粗略PPDU格式识别可以包括可能的后HE(后高效)PPDU的识别,并且精细PPDU格式识别可以包括后HE PPDU的格式的识别。

非传统信号字段可以包括用于粗略PPDU格式识别的第一子字段和用于精细PPDU格式识别的第二子字段,第一子字段根据传统信号字段符号的频调子集来格式化。

第二子字段可以包括用于指示后HE PPDU格式的信令,并且被映射到与所确定的频调子集不同的非传统信号字段符号的频调。第一子字段可以包括非传统信号字段符号的频调子集,其中频调子集的频调值是与传统信号字段符号的对应频调的值相反转的。可以以频调子集尽可能均匀地分布在传输带宽上的方式确定非传统信号字段符号的频调子集。可以基于非传统信号字段的LSB(最低有效比特)的所确定的数量来确定非传统信号字段符号的频调子集。

根据各种实施例,第一子字段可以包括签名序列。签名序列中的连续比特的子集的模式可以不同于HE(高效)PPDU的RL-SIG(重复非HT信号字段)中的对应比特的模式。

图4B示出了示出根据各种实施例的通信方法的流程图430。在432,可以生成发送信号,例如,PPDU(物理层协议数据单元)。发送信号可以包括传统信号字段和非传统信号字段。传统信号字段可以包括OFDM(正交频分复用)符号。在434,可以发送所生成的发送信号(例如,PPDU)。非传统信号字段可以包括OFDM符号,并且可以包括用于粗略PPDU格式识别和精细PPDU格式识别的信息。粗略PPDU格式识别可以包括可能的后HE(后高效)PPDU的识别。精细PPDU格式识别可以包括后HE PPDU格式的识别。

图4C示出了示出根据各种实施例的通信方法的流程图460。在462,可以接收发送信号,例如,PPDU(物理层协议数据单元)。发送信号可以包括传统信号字段和非传统信号字段。传统信号字段可以包括OFDM(正交频分复用)符号。在464,可以处理所接收的发送信号。非传统信号字段可以包括OFDM符号,并且可以包括用于粗略PPDU格式识别和精细PPDU格式识别的信息。粗略PPDU格式识别可以包括可能的后HE(后高效)PPDU的识别,精细PPDU格式识别可以包括后HE PPDU格式的识别。

图4D示出了示出根据各种实施例的通信方法的流程图470。在472,可以生成发送信号,例如,PPDU。PPDU包含第一信号字段、第二信号字段和第三信号字段,其中第二信号字段用于确定所生成的PPDU的PHY版本是否不早于定义的PHY版本,并且第三信号字段用于指示所生成的PPDU的PHY版本。第二信号字段和第三信号字段可以编码在单个OFDM符号中。在474,可以发送所生成的PPDU。

图5示出了根据第一实施例的用于生成粗略识别子字段314的示例的图示500。示出了L-SIG符号502的频调和FIF符号504的频调。用于精细识别的数据频调由虚线508表示。用于粗略识别的数据频调由细实线510表示。用于粗略识别的导频频调和额外频调由粗实线512表示。频调值反转506仅应用于用于粗略识别的数据频调,以及导频频调和额外频调。在图5所示的示例中,所确定的频调子集包括N=24个数据频调(用于粗略识别)、M=4个导频频调和L=4个额外频调。总共提供32个频调用于粗略识别,并且粗略识别子字段频调索引如下:{±28、±27、±26、±24、±22、±21、±19、±17、±15、±13、±11、±9、±7、±6、±4、±2}。从图5可以观察到,用于粗略识别的FIF符号504的频调子集以它们尽可能均匀地分布在传输带宽上的方式来确定。在这样的实施例中,可以根据频调子集处的对应L-SIG符号502生成粗略识别子字段,该频调子集包括用于粗略PPDU格式识别的数据频调。粗略识别子字段用于确定PPDU的PHY版本是否不早于定义的PHY版本,例如,EHT PPDU。在另一实施例中,L-SIG符号502和粗略识别子字段可以用于确定PPDU的PHY版本是否不早于定义的PHY版本。

图6示出了根据第一实施例的用于生成粗略识别子字段314的另一示例的图示600。示出了L-SIG符号608的频调和FIF符号610的频调。用于精细识别的数据频调由虚线614表示。用于粗略识别的数据频调由细实线616表示。导频频调和额外频调由粗实线618表示。在图6所示的示例中,所确定的频调子集包括与L-SIG字段的5个LSB(最低有效比特)602相对应的N=10个数据频调。由于对于6Mbps,L-SIG字段的RATE字段被设置为“1101”,并且L-SIG字段的保留字段被设置为“0”,因此,L-SIG的5个LSB602被固定为“11010”。在速率1/2BCC(二进制卷积码)编码之后,这些比特对应于1110101110(图6中的比特序列604)。因此,在交错和BPSK调制606之后,L-SIG符号的所确定的频调子集的理论值为“+1+1+1-1+1-1+1+1+1-1”(如L-SIG符号608中所示)。因此,可以将FIF符号610的所确定的频调子集的值与L-SIG符号的相同频调的理论值(换句话说:与基于L-SIG字段的LSB的所确定的数量的值)进行比较,而不是与L-SIG符号中的相同频调的实际值进行比较。频调值反转612仅应用于用于粗略识别的数据频调。总共提供10个频调用于粗略识别,并且粗略识别子字段频调索引如下:{25,-22,-18,-15,-12,-9,-5,-2,+2,+5}。类似地,在这样的实施例中,可以根据在频调子集处的对应的L-SIG符号608生成粗略识别子字段,该频调子集包括从L-SIG字段的LSB602推导出的用于粗略PPDU格式识别的数据频调。粗略识别子字段可以用于确定PPDU的PHY版本是否不早于定义的PHY版本。在一个实施例中,L-SIG符号608和粗略识别子字段可以用于确定PPDU的PHY版本是否不早于定义的PHY版本。

图7示出了根据第一实施例的精细识别子字段700的格式。精细识别子字段700可以包括格式字段702、CRC(循环冗余校验)字段704和尾比特706。可以包括L比特的格式字段702可以指示后HE PPDU的格式(即,后HE PPDU的PHY版本)。例如,格式字段的值0可以用于指示EHT PPDU,并且从1到2L-1的值可以被保留以供将来使用。对于另一示例,格式字段的值0可以用于指示EHT MU PPDU,格式字段的值1可以用于指示EHT SU PPDU或EHT TB PPDU,并且从2到2L-1的值可以被保留以供将来使用。可以包括18-N/2-L比特的CRC字段可以在格式字段比特上计算。可以包括6比特的尾比特706可以被设置为全零。例如,在N=24和L=4的情况下,格式字段702包括4比特,CRC字段704包括2比特,并且尾比特706包括6比特。

图8示出了示出根据第一实施例的精细识别子字段的生成的流程图800。在步骤802中,(24-N/2)比特精细识别子字段可以以1/2 BCC的速率被编码,并且可以生成48-N个编码比特。在步骤804中,可以交错48-N个编码比特。在步骤806中,可以使用BPSK调制48-N个交错比特。在步骤808中,可以将48-N个BPSK符号映射到剩余的48-N个数据频调。

在下文中,展示了如何将FIF 308用于PPDU格式识别的过程,特别是用于确定PPDU的PHY版本是否不早于定义的PHY版本的过程。图9示出了示出根据第一实施例的STA或AP处的处理的流程图900。可以提供粗略PPDU格式识别,如虚线框902所示。可以提供精细PPDU格式识别,如虚线框904所示。处理可以在906开始。在908,可以提取与粗略识别子字段相对应的FIF符号的频调的值(例如,通过确定频调本身,如参考图5所述,或者例如通过根据L-SIG的LSB的所确定的数量确定频调,如参考图6所述)。在910,可以反转提取的频调的值。在912,可以确定所提取的频调的反转值是否与L-SIG符号的相同频调的值匹配。如果确定所提取的频调的反转值与L-SIG符号的相同频调的值匹配,则处理可以在914继续。如果确定所提取的频调的反转值与L-SIG符号的相同频调的值不匹配,则处理可以在926继续。在914,L-SIG符号可以被解调和解码。在916,可以确定是否通过奇偶校验。如果确定通过奇偶校验,则处理可以在918继续。如果确定未通过奇偶校验,则处理可以在926继续。在918,可以确定L-SIG的RATE字段对于6Mbps速率是否被设置为“1101”。如果确定L-SIG的RATE字段被设置为“1101”,则处理可以在920继续。如果确定L-SIG的RATE字段未被设置为“1101”,则处理可以在926继续。在920,可以确定L-SIG的LENGTH字段值是否可被3整除。如果确定L-SIG的LENGTH字段值不可被3整除,则处理可以在922继续。如果确定L-SIG的LENGTH字段值可被3整除,则处理可以在926继续。在922,与精细识别子字段相对应的FIF符号的频调可以被解调和解码。在924,可以确定是否通过CRC检查。如果确定通过CRC检查,则处理可以在928继续。如果确定未通过CRC检查,则处理可以在926继续。在928,可以基于格式字段的值识别所接收PPDU的格式。在926,可以进行到前EHT PPDU格式识别。处理可以在930结束。

图10示出了根据第二实施例的FIF 1000的格式。FIF 1000可以包括签名序列子字段1002、格式子字段1004、CRC子字段1006和尾比特1008。签名序列子字段1002可以包括N比特,其中8≤N≤16。格式子字段1004可以包括L比特,并可以指示后HE PPDU的格式,其中1≤L≤5。例如,格式子字段的值0可以用于指示EHT PPDU,并且从1到2L-1的值可以被保留以供将来使用。对于另一示例,0用于EHT MU PPDU,1用于EHT SU PPDU或EHT TB PPDU,并且2到2L-1可以被保留以供将来使用。CRC子字段1006可以包括18-N-L比特,并且可以通过签名序列比特和格式比特来计算。尾比特1008可以包括6比特,并且可以被设置为全零。签名序列子字段1002和CRC子字段1006可以用于粗略PPDU格式识别,而格式子字段1004可以用于精细PPDU格式识别。例如,对于N=8,L=6,签名序列子字段1002可以包括8比特,格式子字段1004可以包括6比特,CRC子字段1006可以包括4比特,并且尾比特1008可以包括6比特。

图11示出了示出根据第二实施例的生成FIF符号的流程图1100。可以以与HE PPDU的RL-SIG符号相同的方式生成FIF符号。在1102,可以使用1/2 BCC的速率对24比特FIF进行编码,并可以生成48个经编码比特。在1104,48个经编码比特可以被交错。在1106,可以用BPSK调制48个交错比特。在1108,48个BPSK符号可以被映射到48个数据频调。因此,可以以与RL-SIG符号相同的方式解调和解码FIF符号,从而导致HE PPDU到后HE PPDU的错误检测的概率非常低。

可能期望签名序列比特具有与RL-SIG的对应信息比特不同的至少一个比特(其可以在HE PPDU中的L-SIG之后提供,并且因此可以位于与根据各种实施例的FIF相同的位置),使得可以降低对HE PPDU到后HE PPDU的错误检测的概率。

根据各种实施例,签名序列可以包括签名序列中的连续比特的子集的模式,其不同于RL-SIG中的对应比特的模式。

作为第一示例,需要注意的是,无论速率如何,RL-SIG的第三比特(B3)被固定为“1”。因此,8比特签名序列可以是“XXX0XXXX”(X可以是0或1),并且这样的签名序列可以不同于RL-SIG(至少由于不同的第三比特)。

作为第二示例,需要注意的是,针对6Mbps的速率,在RL-SIG中第零比特到第三比特[B0:B3]为“1101”。因此,8比特签名序列可以是“0010XXXX”(X可以是0或1),并且针对6Mbps的速率,这样的签名序列可以不同于RL-SIG(至少由于不同的比特[B0:B3])。第二示例的签名序列可以比第一示例的签名序列更鲁棒(例如,由于不同比特的数量更多)。

在第三示例中,需要注意的是,第四比特(B4)是RL-SIG中的保留比特,并且当前固定为0。因此,8比特签名序列可以是“00101XXX”(X可以是0或1),并且这样的签名序列可以不同于RL-SIG(至少由于不同的比特[B0:B3]和B4)。第三示例的签名序列甚至可以比第二示例的签名序列更鲁棒(例如,由于不同比特的数量更多)。

可能期望签名序列比特具有不同于VHT-SIG-A1的对应信息比特的至少一个比特(其可以在VHT PPDU中的L-SIG之后提供,并且因此可以位于与根据各种实施例的FIF相同的位置),使得可以降低VHT PPDU到后HE PPDU的错误检测的概率。

根据各种实施例,可以提供签名序列,该签名序列包括连续比特的第一子集的模式,其不同于RL-SIG中的对应比特的模式;并且签名序列中的连续比特的第二子集的模式可以不同于VHT-SIG-A1中的对应比特的模式。

需要注意的是,对于6Mbps的速率,[B0:B1]在RL-SIG中是“11”,并且B2是VHT-SIG-A1中的保留比特,其当前固定为“1”。此外,需要注意的是,[B3:B7]在VHT-SIG-A1中对于SU是“X0000”或“X1111”,对于MU是“0XXXX”(X可以是0或1)。因此,示例性8比特签名序列可以是“00010111”。

根据各种实施例,可能期望签名序列比特具有与非HT PPDU的SERVICE字段的对应信息比特不同的至少一个比特,使得可以降低非HT PPDU到后HE PPDU的错误检测的概率。

根据各种实施例,可以提供签名序列,该签名序列包括签名序列中的连续比特的第一子集的模式,其不同于RL-SIG中的对应比特的模式;并且签名序列中的连续比特的第二子集的模式不同于VHT-SIG-A1中的对应比特的模式;并且签名序列中的连续比特的第三子集的模式不同于SERVICE字段中的对应比特的模式。因此,在没有LENGTH字段值检查的情况下,后HE PPDU格式识别是可能的,使得LENGTH字段值可被3整除的L-SIG可以用于后HEPPDU中的其他目的。

需要注意的是,对于6Mbps的速率,[B0:B1]在RL-SIG中是“11”。此外,需要注意的是,B2是VHT-SIG-A1中的保留比特,并且当前固定为1。此外,需要注意的是,[B3:B6]在VHT-SIG-A1中对于SU是“X000”或“X111”,并且对于MU是[0XXX](X可以是0或1)。此外,需要注意的是,B7是SERVICE字段中的第一保留比特,并且当前固定为“0”,其在加扰器的初始状态被设置为“0001011”的情况下被加扰后变为“1”(如下面参考图12所述)。因此,示例性8比特签名序列可以是“00010110”。

图12示出了扰码器(scrambler)1200。SERVICE字段的前7比特[B0:B6]1202为“0001011”,其也用作扰码器的初始状态。由于SERVICE字段的第一保留SERVICE比特(B7)在数据输入1206处为零,因此,加扰数据输出1208提供值“1”。因此,非HT PPDU中的SERVICE字段的前8比特在加扰后为“00010111”。

根据另一示例,需要注意的是,对于6Mbps的速率,[B0:B1]在RL-SIG中是“11”,B2是VHT-SIG-A1中的保留比特,并且当前固定为1,[B3:B6]在VHT-SIG-A1中对于SU是“X000”或“X111”,对于MU是[0XXX](X可以是0或1),[B7:B11]是SERVICE字段中的保留SERVICE比特,并且当前固定为“00000”,其在加扰器的初始状态被设置为“0001011”的情况下加扰后变为“10101”。因此,示例性12比特签名序列可以是“000101101010”。

图13示出了根据第二实施例的FIF 1300的另一示例格式。FIF 1300可以包括签名序列子字段1302、格式子字段1304和尾比特1308。例如,在N=12和L=6的情况下,签名序列子字段1302可以包括12比特,格式子字段1304可以包括6比特,并且尾比特1308可以包括6比特。与图10所示的FIF 1000相比,FIF 1300不包括CRC子字段。这是因为12比特签名序列可以提供足够的错误检测能力。

在下文中,展示了FIF 1300如何用于PPDU格式识别的过程,特别是用于确定PPDU的PHY版本是否不早于定义的PHY版本的过程。图14示出了示出根据第二实施例的STA或AP处的处理的流程图1400。可以提供粗略PPDU格式识别,如虚线框1402所示。可以提供精细PPDU格式识别,如虚线框1404所示。处理可以从1406开始。在1408,可以解调和解码FIF符号。在1410,可以确定是否通过CRC检查。如果确定通过CRC检查,则处理可以在1412继续。如果确定未通过CRC检查,则处理可以在1422继续。在1412,可以确定签名序列字段值是否与已知签名序列匹配。如果确定签名序列字段值与已知签名序列匹配,则处理可以在1414继续。如果确定签名序列字段值与已知签名序列不匹配,则处理可以在1422继续。在1414,可以解调和解码L-SIG符号。在1416,可以确定是否通过奇偶校验。如果确定通过奇偶校验,则处理可以在1418继续。如果确定未通过奇偶校验,则处理可以在1422继续。在1418,可以确定L-SIG的RATE字段是否被设置为“1101”。如果确定L-SIG的RATE字段被设置为“1101”,则处理可以在1420继续。如果确定L-SIG的RATE字段未被设置为“1101”,则处理可以在1422继续。在1420,可以确定L-SIG的LENGTH字段值是否可被3整除。如果确定L-SIG的LENGTH字段值不可被3整除,则处理可以在1424继续。如果确定L-SIG的LENGTH字段值可被3整除,则处理可以在1422继续。在1424,可以基于格式字段的值来识别所接收的PPDU的格式。在1422,可以进行到前EHT PPDU格式识别。处理可以在1426结束。

图15示出了根据各种实施例的通信设备1500(例如,接入点(AP)或终端(STA;站))的配置。与如图3A所示的通信装置的示意性示例类似,图15的示意性示例中的通信装置1500包括至少一个无线电发送器1530、至少一个无线电接收器1504、多个天线1502(为了简单起见,图18中仅描绘了一个天线)和电路1532。电路1532可以包括至少一个控制器1514,用于在控制器1514被设计用于执行的软件和硬件辅助执行任务中使用,包括使用后HEPPDU控制通信。电路1532还可以包括接收信号处理器1506和发送信号生成器1522。控制器1514可以控制接收信号处理器1506和发送信号生成器1522。

接收信号处理器1506可以包括控制信号处理器1508和数据信号处理器1512。控制信号处理器1508可以处理接收信号的控制信令部分(例如,FIF、SIG-A),并且可以包括PPDU格式检测器1510。PPDU格式检测器1510可以确定所接收的PPDU的格式。数据信号处理器1512可以处理接收信号的数据部分。

发送信号生成器1522可以包括控制信号生成器1524、PPDU生成器1526和数据生成器1528。控制信号生成器1524可以生成控制信令部分(例如,FIF、SIG-A)。PPDU生成器1526可以生成PPDU(例如,后HE PPDU)。数据生成器1528可以生成发送信号的数据部分。

如上所述,本公开的实施例提供了一种能够以有效方式识别后HE(后高效)PPDU的格式的先进的通信系统、通信方法和通信装置。

本公开可以通过软件、硬件或软件与硬件配合来实现。在上述每个实施例的描述中使用的每个功能块可以部分或全部由诸如集成电路的LSI实现,并且每个实施例中描述的每个过程可以部分或全部由相同的LSI或LSI的组合控制。LSI可以单独形成为芯片,或者可以形成一个芯片以包括部分或全部功能块。LSI可以包括与其耦合的数据输入和输出。根据集成度的不同,这里的LSI可以被称为IC、系统LSI、超级LSI或超LSI。然而,实施集成电路的技术不限于LSI,并且可以通过使用专用电路、通用处理器或专用处理器来实现。另外,可以使用可以在制造LSI之后编程的FPGA(现场可编程门阵列)或可重配置处理器,其中可重配置布置在LSI内部的电路单元的连接和设置。本公开可以实现为数字处理或模拟处理。如果未来的集成电路技术由于半导体技术或其他衍生技术的进步而取代LSI,则可以使用未来的集成电路技术集成功能块。生物技术也可以应用。

本公开可以通过具有通信功能的任何类型的装置、设备或系统来实现,该装置、设备或系统被称为通信装置。

通信装置可以包括收发器和处理/控制电路。收发器可以包括和/或用作接收器和发送器。作为发送器和接收器的收发器可以包括包含放大器、RF调制器/解调器等的RF(射频)模块以及一个或多个天线。

此类通信装置的一些非限制性示例包括电话(例如,蜂窝(小区)电话、智能电话)、平板电脑、个人计算机(PC)(例如,笔记本电脑、台式机、上网本)、相机(例如,数字静止/视频相机)、数字播放器(数字音频/视频播放器)、可穿戴设备(例如,可穿戴相机、智能手表、跟踪设备)、游戏控制台、数字图书阅读器、远程健康/远程医疗(远程健康和医疗)设备以及提供通信功能的载具(例如,汽车、飞机、船舶)及其各种组合。

通信装置不限于便携式或可移动的,还可以包括任何类型的非便携式或固定的装置、设备或系统,诸如智能家居设备(例如,家电、照明、智能仪表、控制面板)、自动售货机、以及“物联网(loT)”网络中的任何其他“事物”。

通信可以包括通过例如蜂窝系统、无线LAN系统、卫星系统等及其各种组合交换数据。

通信装置可以包括诸如控制器或传感器的设备,该设备耦合到执行本公开中描述的通信功能的通信设备。例如,通信装置可以包括控制器或传感器,其生成由执行通信装置的通信功能的通信设备使用的控制信号或数据信号。

通信装置还可以包括基础设施,诸如基站、接入点、以及与诸如上述非限制性示例中的装置进行通信或控制这些装置的任何其他装置、设备或系统。

应当理解,虽然已经参考设备描述了各种实施例的一些特性,但是相应的特性也适用于各种实施例的方法,反之亦然。

本领域技术人员将理解,如具体实施例所示,可以对本公开进行多种变化和/或修改,而不偏离所概括描述的本公开的精神或范围。因此,本实施例在所有方面都是说明性的而不是限制性的。

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