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用于无线局域网WLAN的正交频分复用OFDM符号格式.pdf

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  • 文档编号:20617
  • 上传时间:2018-01-12
  • 格式:PDF
  • 页数:31
  • 大小:2.05MB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201380058169.6

    申请日:

    2013.09.20

    公开号:

    CN104769880A

    公开日:

    2015.07.08

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情:

    实质审查的生效IPC(主分类):H04L 5/00申请日:20130920|||公开

    IPC分类号:

    H04L5/00

    主分类号:

    H04L5/00

    申请人:

    马维尔国际贸易有限公司

    发明人:

    张鸿远; S·斯里尼瓦萨

    地址:

    巴巴多斯圣米加勒

    优先权:

    61/703,593 2012.09.20 US

    专利代理机构:

    北京市金杜律师事务所11256

    代理人:

    酆迅

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    内容摘要

    在生成正交频分复用(OFDM)符号的方法中,对多个信息比特进行编码以生成多个编码的比特。多个信息比特对应于第一带宽,而OFDM符号包括与第二带宽对应的数个数据音调。编码的比特被映射到多个星座符号。星座符号被映射到与OFDM符号的第一部分对应的第一多个数据子载波和与OFDM符号的第二部分对应的第二多个数据子载波。第一多个数据子载波中和第二多个数据子载波中的数据子载波子集被设置成一个或者多个预定值。然后,生成了OFDM符号以包括至少第一多个数据子载波和第二多个数据子载波。

    权利要求书

    1.  一种生成将经由通信信道传输的数据单元的正交频分复用(OFDM)符号的方法,所述方法包括:
    对多个信息比特进行编码以生成将被包括在所述OFDM符号中的多个编码的比特,其中所述多个信息比特对应于第一带宽,并且其中所述OFDM符号包括与第二带宽对应的数个数据音调,所述第二带宽大于所述第一带宽;
    将所述多个编码的比特映射到多个星座符号;
    将所述多个星座符号映射到与所述OFDM符号的第一部分对应的第一多个数据子载波;
    将所述第一多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值;
    将所述多个星座符号映射到与所述OFDM符号的第二部分对应的第二多个数据子载波;
    将所述第二多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值;以及
    生成所述OFDM符号以包括至少所述第一多个数据子载波和所述第二多个数据子载波。

    2.
      根据权利要求1所述的方法,其中生成所述OFDM符号进一步包括在所述OFDM符号中包括(i)防护音调、(ii)直流(DC)音调和(iii)导频音调中的一种或者多种音调。

    3.
      根据权利要求1所述的方法,其中将所述第一多个数据子载波中的所述数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将所述第一多个数据子载波中的所述数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成空值;并且
    其中将所述第二多个数据子载波中的所述数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将所述第二多个数据子载波中的所述数 据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成所述空值。

    4.
      根据权利要求1所述的方法,其中将所述第一多个数据子载波中的所述数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将所述第一多个数据子载波中的所述数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成非零值;并且
    其中将所述第二多个数据子载波中的所述数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将所述第二多个数据子载波中的所述数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成所述非零值。

    5.
      根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
    将所述多个星座符号映射到与所述OFDM符号的第三部分对应的第三多个数据子载波;以及
    将所述第三多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值;并且
    其中生成所述OFDM符号进一步包括在所述OFDM符号中包括所述第三多个数据子载波。

    6.
      根据权利要求1所述的方法,进一步包括生成物理层(PHY)数据单元的前导码,其中所述前导码包括所述OFDM符号。

    7.
      根据权利要求1所述的方法,进一步包括生成物理层(PHY)数据单元的数据部分,其中所述数据部分包括所述OFDM符号。

    8.
      根据权利要求1所述的方法,进一步包括(i)将一个或者多个附加比特插入到所述多个信息比特中以及(ii)在对所述信息比特进行编码之前,重复所述多个信息比特和所述附加比特以生成多个重复的比特,其中对所述信息比特进行编码包括对所述多个重复的比特进行编码。

    9.
      根据权利要求1所述的方法,其中所述第一带宽对应于带宽B以及所述第二带宽对应于带宽mB,其中m是整数。

    10.
      一种装置,包括:
    网络接口,所述网络接口被配置为:
    对多个信息比特进行编码以生成将被包括在OFDM符号中的多个编码的比特,其中所述多个信息比特对应于第一带宽,并且其中所述OFDM符号包括与第二带宽对应的数个数据音调,所述第二带宽大于所述第一带宽;
    将所述多个编码的比特映射到多个星座符号;
    将所述多个星座符号映射到与所述OFDM符号的第一部分对应的第一多个数据子载波;
    将所述第一多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值;
    将所述多个星座符号映射到与所述OFDM符号的第二部分对应的第二多个数据子载波;
    将所述第二多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值;以及
    生成所述OFDM符号以至少包括与所述第一部分对应的所述数据子载波和与所述第二部分对应的所述数据子载波。

    11.
      根据权利要求10所述的装置,其中所述网络接口进一步被配置为在所述OFDM符号中包括(i)防护音调、(ii)直流(DC)音调和(iii)导频音调中的一种或者多种音调。

    12.
      根据权利要求10所述的装置,其中所述网络接口进一步被配置为:
    将所述第一多个数据子载波中的所述数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成空值;以及
    将所述第二多个数据子载波中的所述数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成所述空值。

    13.
      根据权利要求10所述的装置,其中所述网络接口进一步被配置为:
    将所述第一多个数据子载波中的所述数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成非零值;以及
    将所述第二多个数据子载波中的所述数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成所述非零值。

    14.
      根据权利要求10所述的装置,其中所述网络接口进一步被配置为:
    将所述多个星座符号映射到与所述OFDM符号的第三部分对应的第三多个数据子载波;
    将所述第三多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值;以及
    生成所述OFDM符号以进一步包括所述第三多个数据子载波。

    15.
      根据权利要求10所述的装置,其中所述网络接口进一步被配置为生成物理层(PHY)数据单元的前导码,其中所述前导码包括所述OFDM符号。

    16.
      根据权利要求10所述的装置,其中所述网络接口进一步被配置为生成物理层(PHY)数据单元的数据部分,其中所述数据部分包括所述OFDM符号。

    17.
      根据权利要求10所述的装置,其中所述网络接口进一步被配置为:
    将一个或者多个附加比特插入到所述多个信息比特中;以及
    在对所述信息比特进行编码之前,重复所述多个信息比特和所述附加比特以生成多个重复的比特,其中对所述信息比特进行编码包括对所述多个重复的比特进行编码。

    18.
      根据权利要求11所述的装置,其中所述第一带宽对应于带宽B以及所述第二带宽对应于带宽mB,其中m是整数。

    说明书

    用于无线局域网(WLAN)的正交频分复用(OFDM)符号格式
    有关申请的交叉引用
    本申请是于2011年6月30日提交的名称为“Modulation of Signal Field in a WLAN Frame Header”的美国专利申请第13/174,186号的部分继续申请,美国专利申请第13/174,186号要求于2010年7月1日提交的名称为“VHTSIGB Modulation”的美国临时申请第61/360,828号的优先权,它们的全部公开内容通过引用被特此并入于此。本申请还要求2012年9月20日提交的名称为“VHTSIGB Modulation”的美国临时申请第61/703,593号的优先权,其全部公开内容通过引用被特此并入于此。
    技术领域
    本公开内容一般涉及通信网络,并且更具体地,涉及在无线网络中的设备之间传达设备能力。
    背景技术
    在此提供的背景技术描述是为了一般地呈现公开内容的上下文的目的。当前命名的发明人的工作,在该背景技术章节中被描述的程度上,以及在提交时可以不另外作为现有技术的该描述的方面,既未明确地也未暗示地被承认为相对于本公开内容的现有技术。
    无线局域网(WLAN)标准,诸如电气和电子工程师协会(IEEE)802.11a、802.11b、802.11g和802.11n标准的开发已经提高了单用户峰值数据吞吐量。例如,IEEE 802.11b标准指定11兆比特每秒(Mbps)的单用户峰值吞吐量,IEEE 802.11a和802.11g标准指定54Mbps的单用户峰值吞吐量,而IEEE 802.11n标准指定600Mbps的单用户峰值吞吐量。已经开始关于承诺提供甚至更大吞吐量的新标准IEEE 802.11ac的工作。
    发明内容
    根据第一实施例,一种生成将经由通信信道传输的数据单元的正交频分复用(OFDM)符号的方法包括对多个信息比特进行编码以生成将被包括在OFDM符号中的多个编码的比特,其中多个信息比特对应于第一带宽,并且其中OFDM符号包括与第二带宽对应的数个数据音调,第二带宽大于第一带宽。该方法还包括将多个编码的比特映射到多个星座符号,以及将多个星座符号映射到与OFDM符号的第一部分对应的第一多个数据子载波。该方法进一步包括将第一多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值。该方法进一步还包括将多个星座符号映射到与OFDM符号的第二部分对应的第二多个数据子载波,以及将第二多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值。该方法附加地包括生成OFDM符号以包括至少第一多个数据子载波和第二多个数据子载波。
    在另一实施例中,一种装置包括网络接口,该网络接口被配置为对多个信息比特进行编码以生成将被包括在OFDM符号中的多个编码的比特,其中多个信息比特对应于第一带宽,并且其中OFDM符号包括与第二带宽对应的数个数据音调,第二带宽大于第一带宽。网络接口还被配置为将多个编码的比特映射到多个星座符号,以及将多个星座符号映射到与OFDM符号的第一部分对应的第一多个数据子载波。网络接口还被配置为将第一多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值。网络接口进一步还被配置为将多个星座符号映射到与OFDM符号的第二部分对应的第二多个数据子载波,以及将第二多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值。网络接口附加地被配置为生成OFDM符号以包括至少第一多个数据子载波和第二多个数据子载波。
    附图说明
    图1是利用在此描述的各种信号字段调制和映射技术的无线局域网(WLAN)的一个示例实施例的框图。
    图2是根据一个实施例的示例数据单元格式的图。
    图3是根据一个实施例的示例PHY处理单元的框图。
    图4是根据一个实施例的用于40MHz通信信道的示例OFDM符号的图,图3的PHY处理单元被配置为生成该40MHz通信信道。
    图5是根据另一实施例的用于40MHz通信信道的另一示例OFDM符号的图,图3的PHY处理单元被配置为生成该40MHz通信信道。
    图6是根据一个实施例的用于80MHz通信信道的示例OFDM符号的图,图3的PHY处理单元被配置为生成的该80MHz通信信道。
    图7是根据另一实施例的用于80MHz通信信道的另一示例OFDM符号的图,图3的PHY处理单元被配置为生成该80MHz通信信道。
    图8是根据一个实施例的用于生成和传输具有信号字段,诸如VHT-SIGB或者另一适当字段的PHY数据单元的示例方法的流程图。
    图9是根据另一实施例的用于生成和传输具有信号字段,诸如VHT-SIGB或者另一适当字段的PHY数据单元的另一示例方法的流程图。
    图10是根据另一实施例的用于生成和传输具有信号字段,诸如VHT-SIGB或者另一适当字段的多用户PHY数据单元的示例方法的流程图。
    图11是根据一个实施例的用于生成OFDM符号的示例方法的流程图。
    具体实施方式
    在以下描述的实施例中,诸如无线局域网(WLAN)的接入点(AP) 的无线网络设备向一个或者多个客户站传输数据流。在一个实施例中,AP被配置为根据第一通信协议(例如,IEEE 802.11ac标准)与客户站操作。在一个实施例中,附加地,在AP附近的不同客户站被配置为根据第二通信协议(例如,IEEE 802.11n标准、IEEE 802.11a标准、IEEE 802.11g标准等)操作。第一通信协议和第二通信协议定义在1GHz以上的频率范围中的操作,并且通常用于如下应用,这些应用要求具有相对低的数据速率的相对近程的无线通信。第一通信协议在此称为极高吞吐量(VHT)协议,而第二通信协议在此称为遗留协议。在一些实施例中,AP附加地或者备选地被配置为根据第三通信协议与客户端操作。第三通信协议定义在1GHz以下频率范围中的操作,并且通常用于如下应用,这些应用要求具有相对低的数据速率的相对远程的无线通信。第一通信协议和第二通信协议在此统称为“近程”通信协议,而第三通信协议在此称为“远程”通信协议。
    在一个实施例中,通信协议(例如,近程协议、远程协议)中的每个协议定义多个传输信道带宽。在一些实施例中,由AP发射或者接收的数据单元包括前导码,该前导码包括与在遗留协议中定义的带宽(例如,在802.11协议中定义的20MHz带宽)对应的遗留部分以及与在VHT协议中定义的相同或者不同信道带宽(例如,在VHT协议中定义的80MHz带宽)对应的VHT部分。根据一个实施例,数据单元的前导码包括携带在接收器处要求的信息的多个信号字段,以恰当地标识和解码数据单元的多个信号字段。在一些实施例中,例如,在前导码中包括了两个信号字段,在前导码的遗留部分中包括的并且以与数据单元的遗留部分相似的方式调制的第一信号字段,以及在前导码的VHT部分中包括的并且以与数据单元的VHT数据部分相似的方式调制的第二信号字段。在一个这种实施例中,与数据单元的VHT数据部分相似地但是使用比VHT数据部分更低的编码速率和更小的星座大小来调制第二信号字段。进一步地,在一些实施例中,不管数据单元占用的具体信道带宽如何,用于第二信号字段的比特分配是相 同的。例如,在一个实施例中,针对由VHT协议定义的最小可能带宽(例如,20MHz带宽、40MHz等)来指定比特分配,并且利用比特插入和/或重复以在更高VHT带宽中传输第二信号字段。另外,在一个实施例中,数据单元的VHT数据部分包括导向单个用户(SU)或者多个用户(MU)的多个空间数据流,而第二信号字段被限于单个数据流。在这些实施例中,以某种方式将第二信号字段的单个流映射到与数据单元的数据部分对应的多个空间流和/或多个用户。
    图1是利用在此描述的各种信号字段调制和映射技术的无线局域网(WLAN)10的一个示例实施例的框图。AP 14包括耦合到网络接口16的主机处理器15。网络接口16包括介质访问控制(MAC)处理单元18和物理层(PHY)处理单元20。PHY处理单元20包括多个收发器21,并且收发器被耦合到多个天线24。尽管在图1中图示了三个收发器21和三个天线24,但是在其它实施例中AP 14可以包括不同数目(例如,1、2、4、5等)的收发器21和天线24。在一个实施例中,MAC处理单元18和PHY处理单元20被配置为根据第一通信协议(例如,现在正在标准化过程中的IEEE 802.11ac标准)。第一通信协议在此也被称为极高吞吐量(VHT)协议。在另一实施例中,MAC处理单元18和PHY处理单元20还被配置为根据至少第二通信协议(例如,IEEE 802.11n标准、IEEE 802.11a标准等)操作。在又一实施例中,MAC处理单元18和PHY处理单元20附加地或者备选地被配置为根据远程通信协议(例如,IEEE 802.11ah标准、IEEE802.11af标准等)操作。
    WLAN 10包括多个客户站25。尽管在图1中图示了四个客户站25,但是在各种场景和实施例中WLAN 10可以包括不同数目(例如,1、2、3、5、6等)的客户站25。客户站25中的至少一个客户站(例如,客户站25-1)被配置为至少根据第一通信协议操作。
    客户站25-1包括耦合到网络接口27的主机处理器26。网络接口27包括MAC处理单元28和PHY处理单元29。PHY处理单元29包 括多个收发器30,并且收发器30被耦合到多个天线34。尽管在图1中图示了三个收发器30和三个天线34,但是在其它实施例中客户站25-1可以包括不同数目(例如,1、2、4、5等)的收发器30和天线34。
    在一个实施例中,客户站252、25-3和25-4中的一个或者所有客户站具有与客户站25-1相同或者相似的结构。在这些实施例中,结构与客户站25-1相同或者相似的客户站25具有相同或者不同数目的收发器和天线。例如,根据一个实施例,客户站25-2具有仅两个收发器和两个天线。
    在各种实施例中,AP 14的PHY处理单元20被配置为生成符合第一通信协议的数据单元。收发器21被配置为经由天线24发射生成的数据单元。相似地,收发器24被配置为经由天线24接收数据单元。根据一个实施例,AP 14的PHY处理单元20被配置为处理符合第一通信协议的接收的数据单元。
    在各种实施例,客户端设备25-1的PHY处理单元29被配置为生成符合第一通信协议的数据单元。收发器30被配置为经由天线34发射生成的数据单元。相似地,收发器被配置为经由天线34接收数据单元。根据一个实施例,客户端设备25-1的PHY处理单元29被配置为处理符合第一通信协议的接收的数据单元。
    图2是根据一个实施例的AP 14被配置为向客户站25-1传输的数据单元250的图。在一个实施例中,客户站25-1也被配置为向AP 14传输数据单元250。数据单元250符合VHT协议并且占用80MHz频带。在其它实施例中,与数据单元250相似的数据单元占用不同带宽,诸如20MHz、40MHz、120MHz、160MHz或者任何适当带宽。附加地,频带无需在频率上连续,但是可以包括在频率上分离的两个或者更多更小频带。例如,根据一个实施例,在一些场景中,诸如当条件和设备支持160MHz信道时,数据单元250占用160MHz频带,该160MHz频带由在频率上被某个适当的最小带宽分离的两个非连 续80MHz频带组成。数据单元250包括前导码,该前导码具有四个遗留短训练字段(L-STF)252、四个遗留长训练字段(L-LFT)254、四个遗留信号字段(L-SIG)256、四个第一极高吞吐量信号字段(VHT-SIGA)258、极高吞吐量短训练字段(VHT-STF)262、N个极高吞吐量长训练字段(VHT-LTF)264,其中N是整数,以及第二极高吞吐量信号字段(VHT-SIGB)268。数据单元250还包括数据部分272。L-STF 252、L-LTF 254和L-SIG 256形成遗留部分。VHT-STF262、VHT-SIGA 258、VHT-LTF 264、VHT-SIGB 268和数据部分266形成极高吞吐量(VHT)部分。
    在图2的实施例中,L-STF 252中的每个L-STF、L-LTF 254中的每个L-LTF、L-SIG 256中的每个L-SIG和VHT-SIGA 258中的每个VHT-SIGA占用20MHz频带。在本公开内容中,为了举例说明帧格式的实施例的目的描述了具有80MHz连续带宽的包括数据单元250的若干示例数据单元,但是这些帧格式实施例和其它实施例适用于其它适当带宽(包括非连续带宽)。例如,尽管图2的前导码包括L-STF252、L-LTF 254、L-SIG 256和VHT-SIGA 258中的每种字段的四个字段,但是在正交频分复用(OFDM)数据单元占用除了80MHz之外的诸如20MHz、40MHz、120MHz、160MHz等的累计带宽的其它实施例中,不同适当数目的L-STF 252、L-LTF 254、L-SIG 256和VHT-SIGA 258被相应地利用(例如,对于占用20MHz的OFDM数据单元为L-STF 252、L-LTF 254、L-SIG 256和VHT-SIGA 258中的每种字段的一个字段,对于40MHz带宽的OFDM数据单元为字段中的每种字段的两个字段,而对于160MHz带宽的OFDM数据单元为字段中的每种字段的八个字段)。在一些实施例和情形中,例如,也在160MHz带宽的OFDM数据单元中,频带在频率上是不连续的。因此,例如,在一些实施例中,L-STF 252、L-LTF 254、L-SIG 256和VHT-SIGA 258占用在频率上相互分离的两个或者更多频带,并且相邻频带在频率上被分离至少1MHz、至少5MHz、至少10MHz、 至少20MHz。在图2的实施例中,VHT-STF 262、VHT-LTF 264、VHT-SIGB 268和数据部分266中的每个字段占用80MHz频带。根据一个实施例,如果符合第一通信协议的数据单元是占用诸如20MHz、40MHz、120MHz或者160MHz OFDM的累计带宽的数据单元,则VHT-STF、VHT-LTF、VHT-SIGB和VHT数据部分占用数据单元的对应的整个带宽。
    进一步地,根据图2的其中生成数据单元250的设备包括多个天线并且能够发射波束成形(beamforming)或者波束导引(beamsteering)的实施例,VHT-SIGA 258被包括在数据单元250的未导引(unsteered)(或者“全向”或者“伪全向”;如在此所用术语“未导引”和“全向”旨在于也包含术语“伪全向”)的部分内并且包含图1中的客户站25中的每个客户站公共的PHY信息。在另一方面,在‘已导引(steered)’部分中包含了VHT-SIGB 268。在数据单元250是多用户传输(例如,数据单元250包括用于对应不同接收设备的独立数据流)的一个实施例中,已导引部分包括用于不同客户端25的不同数据,不同数据通过不同空间信道经由图1的天线24被同时发射以向客户站25中的每个客户站输送不同(或者“用户专属”)的内容。因此,在这些实施例中,VHT-SIGA 258携带所有用户公共的信息,而VHT-SIGB 268包括用户专属信息。在另一方面,在数据单元250是单用户传输的一个实施例中,已导引部分包括经由天线24向特定客户站25传输和进行波束导引的用于客户端25的数据。
    根据一个实施例,VHT-SIGA 258中的每个VHT-SIGA包括以与遗留L-SIG字段256相似的方式调制的两个OFDM符号。根据以下描述的一些实施例和/或场景,在另一方面,VHT-SIGB字段268包括以与VHT数据部分272相似的方式调制的单个OFDM符号。
    图3是根据一个实施例的配置为生成OFDM符号的示例PHY处理单元300的框图。例如,在一个实施例和/或场景中,PHY处理单元300生成与数据单元250(图2)的VHT-SIGB 268对应的OFDM 符号。在另一实施例和/或场景中,PHY处理单元300生成与数据单元250的数据部分272对应的OFDM符号。在其它实施例和/或场景中,PHY处理单元300生成与数据单元250的另一部分对应的OFDM符号,或者将在另一适当数据单元中包括的OFDM符号。参照图1,在一个实施例中,AP 14和客户站25-1各自包括PHY处理单元,诸如PHY处理单元300。
    根据一个实施例,PHY单元300包括通常对数据输入数据流进行编码以生成对应编码的流的前向纠错(FEC)编码器302。在一个实施例中,FEC编码器利用编码速率为1/2的二进制卷积编码(BCC)。在其它实施例中,FEC编码器利用其它适当编码类型和/或其它适当编码速率。FEC编码器302被耦合到频率交织器304,频率交织器304交织编码的流的比特(即,改变比特的顺序)以在接收器处防止相邻噪声比特的长序列进入解码器。
    星座映射器306将交织的比特序列映射到与OFDM符号的不同子载波对应的星座点。更具体而言,星座映射器306将每个log2(M)转化成M个星座点中的一个星座点。在一个实施例中,星座映射器306根据二进制相移键控(BPSK)调制方案来操作。在其它实施例中,其它适当调制方案被利用。星座映射器306被耦合到实现以下在各种实施例和/或场景中描述的各种重复和插入技术的音调重复和插入单元308。
    根据一个实施例,向流映射器单元312呈现了音调重复和插入单元308的输出。在一个实施例中,流映射器312将星座点扩展成到更大数目的空间-时间流。例如,导频生成器单元310生成将用于在接收器处的频率偏移估计的导频音调,并且在流映射器312的空间-时间输出处将导频音调嵌入到符号OFDM音调中。多个循环移位分集(CSD)单元314将循环移位插入到空间-时间流中的除了一个空间-时间流之外的所有空间-时间流中以防止无意的波束成形。
    空间映射单元316将空间-时间流映射到与一个或者多个可用发 射天线对应的发射链。在各种实施例中,空间映射包括以下各项中的一项或者多项:1)直接映射,其中来自每个空间-时间流的星座点被直接地映射到发射链上(即,一对一映射);2)空间扩展,其中经由矩阵乘法扩展来自所有空间-时间流的星座点的矢量以产生向发射链的输入;以及3)波束成形,其中来自所有空间-时间流的星座点的每个矢量乘以导引矢量矩阵以产生向发射链的输入。
    在一个实施例中,空间映射单元316应用导引矩阵Q(例如,将NSTS×1信号矢量s乘以Q,即Qs),其中Q具有大小(NTX×NSTS),其中NTX是发射链的数目而NSTS是空间-时间流的数目。当利用波束成形时,基于发射器与接收器之间的多输入多输出(MIMO)信道来生成矩阵Q。在一个实施例中,NTX具有最大值8。在另一实施例中,NTX具有最大值16。在其它实施例中,NTX具有不同的最大值,诸如4、32、64等。
    空间映射单元316的每个输出对应于发射链,并且空间映射单元316的每个输出被逆离散傅里叶变换(IDFT)单元318运算,逆离散傅里叶变换(IDFT)单元318将星座点的块转换成时域信号。在一个实施例中,IDFT单元318被配置为实现逆快速傅里叶变换(IFFT)算法。每个时域信号被提供给发射天线用于传输。
    根据一个实施例,OFDM符号中的子载波(或者音调)的数目通常依赖于利用的信道的带宽(BW)。例如,根据一个实施例,用于20MHz信道的OFDM符号对应于大小64的IDFT并且包括64个音调,而用于40MHz信道的OFDM符号对应于大小128的IDFT并且包括128个音调。在一个实施例中,OFDM符号中的音调包括用于滤波器斜升和斜降的防护音调、用于减轻射频干扰的DC音调以及用于频率偏移估计的导频音调。根据一个实施例,其余音调可以用来传输数据或者信息比特(“数据音调”)。在通过在此引用而以其整体并入于此的2010年7月29日提交的名称为“Methods and Apparatus for WLAN Transmission”的美国专利申请第12/846,681号中描述了配置 为生成符合第一通信协议的数据单元的示例PHY处理单元的通用发射器流程以及与本公开内容的一些实施例对应的在数据单元中利用的各种示例传输信道和音调映射。
    在一个实施例中,不管数据单元占用的信道带宽如何,用于数据单元中的OFDM符号的音调和/或比特分配是相同的。例如,根据为“基本”带宽,诸如由通信协议定义的最小信道带宽而定义的格式生成OFDM符号,并且在此描述的音调重复和插入技术被用来生成与更宽信道带宽对应的OFDM符号。例如,在一个实施例中,20MHz信道带宽被用作基本带宽。在该实施例中,根据为20MHz信道带宽而定义的音调和/或比特分配来生成OFDM符号,并且利用在此描述的音调重复和插入技术来生成与更高带宽信道,诸如40MHz信道、80MHz信道等对应的OFDM符号。在另一实施例中,40MHz带宽被用作基本带宽,并且使用在此描述的音调重复和插入技术来生成更高带宽OFDM符号。在其它实施例中,利用了其它适当的基本带宽。
    一般而言,在各种实施例和/或场景中,可以利用与大小为N的IDFT对应的任何适当带宽作为基本带宽,并且在此描述的音调重复和插入技术可以用来基于为N点IDFT而定义的音调和/或比特分配生成与更大大小的IDFT,诸如kN点IDFT对应的OFDM符号,其中N和k是整数。应当注意,在其它实施例中,尽管音调重复和插入技术以下被描述为通常被执行以基于为更低带宽信号字段而定义的音调和/或比特分配来生成更宽带宽信号字段,但是这样的技术不限于与信号字段对应的OFDM符号而被应用于与OFDM数据单元的其它字段(例如训练字段、数据字段)对应的OFDM符号。
    作为示例,再次参照图2,根据一个实施例,不管生成的特定数据单元占用的信道带宽如何,用于数据单元250的VHT/SIGB字段268的比特分配是相同的。同样,在一些实施例中,在为VHT-SIGB 268而生成的OFDM符号中使用了与在为数据单元250的数据部分而生成的符号中使用的相同数目的防护音调、DC音调和导频音调。在一 个这样的实施例中,防护音调、DC音调和导频音调是在为VHT-SIGB字段268而生成的OFDM符号内的与在为数据部分272而生成的OFDM符号中的音调相同频率的音调。
    在一个实施例中,VHT-SIGB字段268比特分配对应于具有对应数目的数据音调的20MHz OFDM符号,并且相同比特分配被用于与更大带宽(例如,40MHz、80MHz等)对应的数据单元。在一个这样的实施例中,例如,分配了26比特用于VHT-SIGB字段,而分配了20比特用于信息比特以及分配了6比特用于尾部比特。在以1/2编码速率使用BCC编码器对VHT-SIGB字段268进行编码的一个实施例中,将26比特编码成与可用于20MHz信道的52个数据音调对应的52个数据比特。在其它实施例中,其它适当的比特分配以及其它适当的编码和调制方案被用于VHT-SIGB字段268。在其中相同数目的比特被分配用于具有对应的更大数目的数据音调的更大带宽信道的各种实施例和/或场景中,利用在此描述的音调重复和插入技术来填充剩余可用数据音调。
    图4是根据一个实施例的为了用于40MHz信道的数据单元的VHT-SIGB字段(诸如图2的VHT-SIGB字段268)而生成的OFDM符号400的图。OFDM符号400对应于大小128的IDFT并且包括128个音调。在一个实施例中,128个音调时隙从-64到+63被索引。128个音调包括防护音调、直流(DC)音调、数据音调和导频音调。六个最低频率音调和五个最高频率音调是防护音调。从-1到+1索引的三个音调是DC音调。根据一个实施例,OFDM符号400也包括6个导频音调和108个数据音调。如图4中所示,108个数据音调包括与VHT-SIGB比特对应的52个音调和2个插入的音调,并且作为结果的54个音调被重复一次以便于填充OFDM符号的剩余音调。在OFDM符号400中,两个插入的音调占用下信道边带中的最低数据/导频频率音调时隙和上信道边带中的两个最低数据/导频频率音调时隙。
    图5是根据另一实施例的为了用于40MHz信道的数据单元的VHT-SIGB字段(诸如图2的VHT-SIGB字段268)而生成的另一示例OFDM符号500的图。OFDM符号500与OFDM符号400相似,除了OFDM符号500中的插入音调占用下信道边带中的两个最低数据/导频频率音调时隙和上信道边带中的两个最高数据/导频频率音调时隙。
    在其它实施例中,两个插入音调占用OFDM符号400或者OFDM符号500中的任何其它适当的数据/导频频率音调时隙。
    图6是根据一个实施例的为了用于80MHz信道的数据单元的VHT-SIGB字段(诸如图2的VHT-SIGB字段268)而生成的OFDM符号600的图。OFDM符号600对应于大小256的IDFT并且包括256个音调。在一个实施例中,256个音调从-128到+127被索引。256个音调包括防护音调、DC音调、数据音调和导频音调。六个最低频率音调和五个最高频率音调是防护音调。从-1到+1索引的三个音调是DC音调。OFDM符号350也包括8个导频音调和234个数据音调。234个数据音调包括与VHT-SIGB信息比特对应的52个音调、作为VHT-SIGB信息比特的重复的52个音调和13个插入的音调,并且作为结果的117个音调被重复一次。在OFDM符号600中,十三个插入的音调占用下信道边带中的最低频率导频/数据音调和上信道边带中的最低频率导频/数据音调时隙。
    图7是根据另一实施例的为了用于80MHz信道的数据单元的VHT-SIGB字段(诸如图2的VHT-SIGB字段268)而生成的另一示例OFDM符号700的图。OFDM符号700与OFDM符号800相似,除了OFDM符号700中的插入音调占用下信道边带中的十三个最低频率数据/导频音调时隙和上信道边带中的最高频率数据/导频音调时隙。
    在其它实施例中,十三个插入音调占用OFDM符号600或者OFDM符号700中的任何其它适当的数据/导频音调时隙。
    根据一个实施例或者情形,符号400中的插入音调、符号500中的插入音调、符号600中的插入音调和/或符号700中的插入音调携带VHT-SIGB信息比特和/或VHT-SIGA信息比特中的一些信息比特的值。相似地,在一些其它实施例和/或情形中,符号400中的插入音调、符号500中的插入音调、符号600中的插入音调和/或符号700中的插入音调携带LSIG信息比特中的一些LSIG信息比特的值。备选地,在其它实施例和/或情形中,符号400中的插入音调、符号500中的插入音调、符号600中的插入音调和/或符号700中的插入音调是空(0)音调。这些实施例具有未使用额外发射功率用于传输插入音调(即,所有发射功率用于VHT-SIGB信息和尾部比特)的优点。在其它实施例和/或场景中,使用任何适当值来调制符号400中的插入音调、符号500中的插入音调、符号600中的插入音调、符号700中的插入音调。
    在其它实施例和/或场景中,使用任何适当值来调制符号400中的插入音调、符号500中的插入音调、符号600中的插入音调和/或符号700中的插入音调。
    在一个实施例中,图1中的客户站25-1在解码和解调过程期间丢弃接收到的数据单元的VHT-SIGB字段中的插入的音调。根据一个实施例,备选地,如果插入的音调具有与信号字段(例如,VHT-SIGA、VHT-SIGB、L-SIG)的一些信息比特对应的值,则接收器在解码和解调过程期间利用由此提供的额外分集而不是简单地丢弃插入的音调。
    在一些实施例中,使用用于作为基本带宽的40MHz带宽的音调和/或比特分配来生成80MHz信号字段。例如,在一个实施例中,使用为40MHz VHT-SIGB字段而定义的音调和/或比特分配来生成80MHz VHT-SIGB字段,使用在此描述的音调重复和插入技术来填充80MHz VHT-SIGB字段中的剩余数据音调。相似地,在一个实施例中,使用用于80MHz信号字段的音调和/或比特分配来生成160MHz信号字段,使用在此描述的音调重复和插入技术来填充160MHz字段中的剩余数据音调。在另一实施例中,使用用于40MHz带宽信号字段的 音调和/或比特分配来生成160MHz字段,使用在此描述的音调插入和重复技术。一般而言,在各种实施例和/或场景中,利用基本带宽B来生成用于mB带宽通信信道的OFDM符号,其中m是整数。
    在一个实施例中,利用与20MHz或者另一适当带宽对应的字段来生成更大的基本带宽,诸如40MHz基本带宽。例如,一个或者多个未编码的比特被插入到与20MHz带宽信道或者另一适当带宽信道对应的比特流中,使得在编码之后,编码的比特流对应于更大带宽,诸如40MHz带宽。然后,音调重复和插入技术被应用于基本带宽以生成用于更高带宽信道的OFDM符号。例如,参照图3,未编码的信息比特的重复被利用,并且如果需要,则在向编码器302提供比特流之前向未编码的信息比特流添加一个或者多个附加比特(例如,在比特的重复发生之前或者在比特的重复发生之后),使得在被编码器302编码之后,作为结果的比特流(编码的比特)对应于更宽基本带宽,诸如40MHz基本带宽。在该实施例中,然后,向星座映射单元306提供编码的比特,星座映射单元306将编码的比特映射到与基本带宽,诸如40MHz带宽的OFDM音调对应的星座点。例如在一个实施例中,然后,音调重复和插入单元308重复作为结果的OFDM音调和/或插入附加OFDM音调以生成更宽带宽OFDM符号,诸如80MHz OFDM符号或者160MHz OFDM符号。
    如以上讨论的那样,在一些实施例中,AP 14被配置为根据通常定义在1GHz以下频率范围中的操作的远程通信协议来与一个或者多个客户站通信。在一些这样的实施例中,远程通信协议定义了与由近程通信协议中的一个或者多个近程通信协议定义的物理层数据单元格式相同或者相似的一个或者多个物理层数据单元格式。在一个实施例中,为了支持在更远范围内的通信并且也为了容纳在更低(1GHz以下)频率可用的通常更小带宽的信道,远程通信协议定义了具有与远程通信协议定义的物理层数据单元格式基本上相同的格式、但是使用更低时钟速率而生成的数据单元。在一个实施例中,AP以适合用 于近程(和高吞吐量)操作的时钟速率操作,并且降频(down-clocking)被用来生成将用于1GHz以下操作的新时钟信号。作为结果,在该实施例中,符合远程通信协议的数据单元(“远程数据单元”)维持通常符合近程通信协议的数据单元(“近程数据单元”)的物理层格式,但是在更长时间段内被传输。作为示例,符合IEEE 802.11ah标准的数据单元根据在IEEE 802-11n标准或者IEEE 802-11ac标准中定义的格式来生成,但是使用由十的比值降频的时钟信号来生成。在这一实施例中,近程数据单元通常对应于以上描述的信道带宽(例如,20MHz、40MHz、80MHz、160MHz),而远程数据单元具有使用10的降频比来降频的对应带宽(例如,2MHz、4MHz、8MHz、16MHz)。
    在其它实施例中,利用了其它适当的降频比。例如,在一个实施例中,根据IEEE 802.11af的数据单元是具有7.5的降频比的IEEE802.11n或者IEEE 802.11ac数据单元的降频版本。例如,附加地,在一些实施例中,远程通信协议定义了意图用于需要更高信噪比性能的操作,诸如扩展的范围或者控制模式操作的一个或者多个附加带宽信道,诸如1MHz带宽信道。在通过在此引用以其整体并入于此的2012年1月26日提交的美国专利申请第13/359,336号中描述了通过降频而生成的远程数据单元的各种示例以及在一些实施例中利用的远程数据单元的示例PHY格式。
    在一些这样的实施例中,利用了最低降频的信道带宽作为基本带宽,并且在此描述的音调重复和插入计算被用来生成与更高信道带宽对应的OFDM符号。例如,利用为与1MHz基本带宽或者2MHz基本带宽对应的OFDM符号而定义的音调和/或比特分配来生成与更高带宽对应的OFDM符号,并且利用在此描述的音调重复和插入技术来生成用于更高带宽信道(例如,2MHz、4MHz、8MHz、16MHz)的OFDM符号。根据各种实施例,作为示例,参照图4和5,描绘的OFDM符号400和500对应于使用为2MHz带宽信道而定义的音调分配生成的远程通信协议的4MHz带宽。在各种实施例中,作为另一示 例,参照图6和7,描绘的OFDM符号600和700对应于使用为2MHz带宽信道而定义的音调分配生成的远程通信协议的8MHz带宽。在另一实施例中,利用了用于另一适当的基本带宽,诸如4MHz带宽的音调和/或比特分配,并且在此描述的音调重复和插入技术被用来生成与更高带宽信道,诸如8MHz信道或者16MHz信道对应的OFDM符号。一般而言,在各种实施例和/或场景中,利用基本带宽B来生成用于mB带宽通信信道的OFDM符号,其中m是整数。
    再次参照图2,在其中数据部分272包括多个空间流的实施例中,VHT-SIGB字段268被相应地映射到多个流。在一些这样的实施例中,经由矩阵P将包含与多个空间流对应的训练序列的VHT-STF字段264被映射到多个空间流。在一些实施例和/或场景中,相同矩阵P被用来将VHT-SIGB字段268中的单个数据流映射到与VHT数据部分272中的多个空间流对应的数据流。更具体地,在一个实施例中,根据下式将VHT-LTF训练字段264映射到对应的空间流:
    VHTLTF(k)=[L1,L2,...LNLTF]=QkD(k)[P*1,P*2,...P*NLTF]s(k)]]>   等式1
    其中Q(k)对应于VHT-LTF训练字段的第k音调的空间映射,D(k)对应于用于第k音调的CSD相移,P*1、…、P*NLTF是映射矩阵P的列,并且S(k)是VHT-LTF训练符号的第k音调。
    仍然参照图2,根据一个实施例,使用等式1的列P*1、…、P*NLTF中的一个列将VHT-SIGB字段268映射到数据单元250的多个空间流。例如,在一个实施例中,P矩阵的第一列被用来映射VHT-SIGB字段268:
    VHTSIGB(k)=Q(k)D(k)P*1sVHTSIGB(k)]]>      等式2
    其中SVHTSIGB_U1(k)是VHT-SIGB符号的第k音调。在其它实施例和/或场景中,P矩阵的不同列被用来映射VHT-SIGB字段268。
    在一些实施例中,数据单元250是多用户(MU)数据单元,即数据单元250包括用于多于一个用户(例如,图1中的客户站25中的多于一个客户站)的用户专属信息。例如,根据一个实施例,数据 单元250包括用于两个用户的用户专属信息(即数据单元250是“两用户”数据单元)。在其它实施例和/或场景中,数据单元250包括用于不同数目的用户(例如,3个用户、4个用户、5个用户等)的数据。在一些这样的实施例中,VHT-LTF字段264的数目直接地与用于数据单元的所有预期的接收者(用户)的空间流之和有关,并且单个“巨型”映射矩阵P被用来联合地映射用于所有用户和所有空间流的训练信息。例如,在一个实施例中,如果数据单元250是两用户数据单元,则根据下式来映射VHT-LTF字段268:
    VHTLTF(k)=[L1,L2,...LNLTF]=[QU1(k),QU2(k)]DU1(k)00DU2(k)P(U1)_*1P(U1)_*2...P(U1)_*NLTFP(U2)_*1P(U2)_*2...P(U2)_*NLTFs(k)]]>
                                                    等式3
    其中QU1(k)对应于用于用户1的VHT-LTF训练字段的第k音调的空间映射,QU2(k)对应于用于用户2的VHT-LTF训练字段的第k音调的空间映射,DU1(k)对应于用于用户1的第k音调的循环移位分集(CSD)相移分集,DU2(k)对应于用于用户2的第k音调的循环移位分集(CSD)相移分集,P(U1)_*1,...,P(U1)_*NLTF是用于用户1的映射矩阵P的列,P(U2)_*1,...,P(U2)_*NLTF是用于用户2的映射矩阵P的列,并且S(k)是VHT-LTF训练符号的第k音调。
    继续参照图2,根据其中数据单元250是两用户数据单元的一个实施例,VHT-SIGB字段268因此被导引到两个用户(假设每个用户未看见来自另一用户的干扰)。在该情况下,VHT-SIGB字段268的单个流使用等式3的任何列P(U1)_*1,...,P(U1)_*NLTF或者P(U2)_*1,...,P(U2)_*NLTF被映射到多个空间流和多个用户。例如,在一个实施例中,联合P矩阵的第一列被用来根据下式映射用于用户1的VHT-SIGB字段268:
    VHTSGBU1(k)=QU1(k)DU1(k)P(U1)_*1sVHTSIGB_U1(k)]]>      等式4
    其中SVHTSIGB U1(k)是用于用户1的VHT-SIGB符号的第k音调。在其它实施例中,联合P矩阵的其它列被用来经由多个数据流将VHT-SIGB 字段268导引到预期的用户。
    图8是根据一个实施例的用于生成和传输具有信号字段,诸如VHT-SIGB或者另一适当字段的PHY数据单元的示例方法800的流程图。方法800至少部分地由PHY处理单元,诸如PHY处理单元20(图1)、PHY处理单元29(图1)和/或PHY处理单元300(图3)实现,并且为了易于说明而将参照图3来描述图8。然而,在其它实施例中,另一适当的PHY处理单元和/或网络接口实现方法800。
    在块804处,生成了PHY数据单元的前导码的信号字段。在一个实施例中,生成了VHT-SIGB字段。在另一实施例中,生成了另一适当信号字段。
    在块808处,将在块804处生成的信号字段映射到与OFDM符号的第一频率部分对应的第一多个数据子载波。例如,BPSK星座映射块306将信号字段映射到与OFDM符号的第一频率部分对应的第一多个数据子载波。在另一实施例中,网络接口的另一适当处理块实现块808。
    在块812处,将第一多个数据子载波中的数据子载波集合设置成预定值。例如,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波被设置成“+1”的值或者某个其它适当值。作为另一示例,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成“-1”的值或者某个其它适当值。作为另一示例,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成空值。在一个实施例中,块812由图3中的音调重复和插入块308实现。在另一实施例中,网络接口的另一适当处理块实现块812。
    在块816处,将在块804处生成的信号字段映射到与OFDM符号的第二频率部分对应的第二多个数据子载波。例如,图3中的音调重复和插入块308将信号字段映射到与OFDM符号的第二频率部分对应的第二多个数据子载波。在另一实施例中,网络接口的另一适当处理块实现块816。
    在块820处,将第二多个数据子载波中的数据子载波集合设置成预定值。例如,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成“+1”的值或者某个其它适当值。作为另一示例,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成“-1”的值或者某个其它适当值。作为另一示例,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成空值。在一个实施例中,块820由图3中的音调重复和插入块308实现。在另一实施例中,网络接口的另一适当处理块实现了块820。
    在块824处,设置第一频率部分和第二频率部分中的防护音调、DC音调和/或导频音调。在一个实施例中,块824至少部分地由VHT导频生成块310实现。在另一实施例中,网络接口的另一适当处理块实现块824。
    在块828处,PHY数据单元被传输。例如在一个实施例中,实现方法800的PHY处理单元至少部分地使得PHY数据单元被传输。
    图9是根据一个实施例的用于生成和传输具有信号字段,诸如VHT-SIGB或者另一适当字段的PHY数据单元的另一示例方法900的流程图。方法900至少部分地由PHY处理单元,诸如PHY处理单元20(图1)、PHY处理单元29(图1)和/或PHY处理单元300(图3)实现,并且为了易于说明而将参照图3来描述图9。然而,在其它实施例中,另一适当PHY处理单元和/或网络接口实现方法900。
    在块904处,生成多个训练字段。例如,在一个实施例中,生成多个VHT-LTF字段。在块908处,使用映射矩阵将训练字段映射到信号流。在一个实施例中,映射矩阵包括以上讨论的矩阵P。在其它实施例中,利用了其它适当映射矩阵。在一个实施例中,块908由映射块312实现。然而,在其它实施例中,PHY处理单元和/或网络接口的另一适当块实现块908。
    在块912处,生成了PHY数据单元的前导码的信号字段。在一个实施例中,生成了VHT-SIGB字段。在另一实施例中,生成了另一 适当信号字段。在块916处,使用在块908处利用的映射矩阵的列将信号字段映射到多个信号流。在一个实施例中,利用了以上讨论的矩阵P的列。在其它实施例中,利用了另一适当映射矩阵的列。在一个实施例中,利用了矩阵P的第一列。在其它实施例中,利用了除矩阵P的第一列之外的列。
    在块920处,将信号流映射到空间流。在一个实施例中,使用以上讨论的矩阵P将信号流映射到空间流。在其它实施例中,利用了其它适当矩阵。在一个实施例中,块920由空间映射块316实现。然而,在其它实施例中,PHY处理单元和/或网络接口的另一适当块实现块920。
    在块924处,PHY数据单元被传输。例如,在一个实施例中,实现方法900的PHY处理单元至少部分地使得PHY数据单元被传输。块924包括经由多个信号流传输至少i)多个训练字段和ii)信号字段(或者使得至少i)多个训练字段和ii)信号字段被传输)。
    图10是根据一个实施例的用于生成和传输具有信号字段,诸如VHT-SIGB或者另一适当字段的多用户PHY数据单元的另一示例方法950的流程图。方法950至少部分地由PHY处理单元,诸如PHY处理单元20(图1)、PHY处理单元29(图1)和/或PHY处理单元300(图3)实现,并且为了易于说明而将参照图3来描述图10。然而,在其它实施例中,另一适当PHY处理单元和/或网络接口实现方法950。
    在块954处,为多个用户PHY数据单元生成了多个训练字段。例如,在一个实施例中,生成了多个VHT-LTF字段。在块958处,使用映射矩阵将训练字段映射到信号流。在一个实施例中,映射矩阵包括以上讨论的巨型矩阵P。在其它实施例中,利用了其它适当映射矩阵。在一个实施例中,块958由映射块312实现。然而,在其它实施例中,PHY处理单元和/或网络接口的另一适当块实现块958。
    在块962处,生成了多用户PHY数据单元的前导码的第一信号 字段,其中第一信号字段对应于第一客户端设备。在一个实施例中,生成了VHT-SIGB字段。在另一实施例中,生成了另一适当信号字段。在块966处,使用在块958处利用的映射矩阵的列的部分将第一信号字段映射到多个信号流,其中该部分对应于第一客户端设备。在一个实施例中,利用了以上讨论的巨型矩阵P的列的部分,其中该部分对应于第一客户端设备。在其它实施例中,利用了另一适当映射矩阵的列的部分。在一个实施例中,利用了巨型矩阵P的第一列的部分。在其它实施例中,利用了除巨型矩阵P的第一列之外的列的部分。
    在块970处,生成了多用户PHY数据单元的前导码的第二信号字段,其中第二信号字段对应于第二客户端设备。在一个实施例中,生成了VHT-SIGB字段。在另一实施例中,生成了另一适当信号字段。在块974处,使用在块958处利用的映射矩阵的列的部分将第二信号字段映射到多个信号流,其中该部分对应于第二客户端设备。在一个实施例中,利用了以上讨论的巨型矩阵P的列的部分,其中该部分对应于第二客户端设备。在其它实施例中,利用了另一适当映射矩阵的列的部分。在一个实施例中,利用了巨型矩阵P的第一列的部分。在其它实施例中,利用了除巨型矩阵P的第一列之外的列的部分。在一个实施例中,在块966和974中利用了相同列。
    在块978处,将信号流映射到空间流。在一个实施例中,使用如以上讨论的矩阵Q将信号流映射到空间流。在其它实施例中,利用了其它适当矩阵。在一个实施例中,块978由空间映射块316实现。然而在其它实施例中,PHY处理单元和/或网络接口的另一适当块实现块978。
    在块982处,多用户PHY数据单元被传输。例如,在一个实施例中,实现方法950的PHY处理单元至少部分地使得PHY数据单元被传输。块982包括经由多个空间流传输至少i)多个训练字段、ii)第一信号字段和iii)第二信号字段(或者使得至少i)多个训练字段、ii)第一信号字段和iii)第二信号字段被传输)
    图11是根据一个实施例的用于生成PHY数据单元的OFDM符号的示例方法1000的流程图。在一些实施例中,方法1000至少部分地由PHY处理单元、比如PHY处理单元20(图1)、PHY处理单元29(图1)和/或PHY处理单元300(图3)实现。在其它实施例中,其它适当PHY处理单元和/或其它适当网络接口实现方法1000。
    在块1002处,对多个信息比特进行编码以生成将被包括在OFDM符号中的多个编码的信息比特。多个信息比特对应于第一带宽,并且OFDM符号包括第二带宽对应的数个数据子载波,第二带宽大于第一带宽。例如,在各种实施例和/或场景中,多个信息比特对应于基本信道带宽B,诸如1MHz带宽、2MHz带宽、4MHz带宽、20MHz带宽、40MHz带宽或者另一适当基信道带宽,并且OFDM符号包括与大于基本带宽的信道带宽,例如mB带宽信道对应的多个数据音调,其中m是大于一的适当整数。
    在块1004处,将多个编码的比特映射到多个星座符号。在块1006处,将多个星座符号映射到与OFDM符号的第一频率部分对应的第一多个数据子载波。
    在块1008处,将第一多个数据子载波中的一个或者多个数据子载波的集合设置成预定值。例如,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成“+1”的值或者某个其它适当值。作为另一示例,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成“-1”的值或者某个其它适当值。作为另一示例,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成空值。在一个实施例中,块1006由图3中的音调重复和插入块308实现。在一个实施例中,网络接口的另一适当处理块实现块1006。
    在块1010处,将多个星座符号映射到与OFDM符号的第二频率部分对应的第二多个数据子载波。例如,图3中的音调重复和插入块308将信号字段映射到与OFDM符号的第二频率部分对应的第二多个数据子载波。在另一实施例中,网络接口的另一适当处理块实现块 1010。
    在块1012处,将第二多个数据子载波中的一个或者多个数据子载波的集合设置成预定值。例如,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成“+1”的值或者某个其它适当值。作为另一示例,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成“-1”的值或者某个其它适当值。作为另一示例,在一个实施例中,将子载波集合中的子载波中的至少一些子载波设置成空值。在一个实施例中,块1012由图3中的音调重复和插入块308实现。在另一实施例中,网络接口的另一适当处理块实现块1012。
    在块1014处,生成了OFDM符号以包括至少第一多个数据子载波和第二多个数据子载波。在一个实施例中,生成了OFDM符号以进一步包括(i)防护音调、(ii)DC音调和(iii)导频音调中的一种或者多种音调。例如,在一个实施例中,OFDM符号符合由近程通信协议,诸如IEEE 802.11n标准或者IEEE 802.11ac标准定义的格式。在另一实施例中,OFDM符号符合通信协议,诸如IEEE 802.11ah标准或者IEEE 802.11af标准,并且是符合近程通信协议的OFDM符号的降频的版本(例如,具有相同音调和/或比特分配)。在其它实施例中,OFDM符号符合一个或者多个其它适当通信协议。
    在一个实施例中,将在数据单元的前导码中包括OFDM符号。例如,在一些实施例和/或场景中,OFDM符号对应于将在前导码中包括的信号字段或者训练字段。在其它实施例和/或场景中,将在数据单元的数据部分中包括OFDM符号。
    可以利用硬件、执行固件指令的处理器、执行软件指令的处理器或者其任何组合来实现以上描述的各种块、操作和技术中的至少一些块、操作和技术。当利用执行软件或者固件指令的处理器来实现时,可以在任何有形的、非瞬态的计算机可读存储介质或者诸如磁盘、光盘、RAM、ROM、闪存、硬盘驱动、光盘驱动、磁带驱动等的介质中存储软件或者固件指令。软件或者固件指令可以包括机器可读指 令,当该机器可读指令由一个或者多个处理器执行时使得一个或者多个处理器执行各种动作。
    当在硬件中实现时,硬件可以包括分立部件、集成电路、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件等中的一项或者多项。
    根据第一实施例,一种生成将经由通信信道传输的数据单元的正交频分复用(OFDM)符号的方法包括对多个信息比特进行编码以生成将被包括在OFDM符号中的多个编码的比特,其中多个信息比特对应于第一带宽,并且其中OFDM符号包括与第二带宽对应的数个数据音调,第二带宽大于第一带宽。该方法还包括将多个编码的比特映射到多个星座符号以及将多个星座符号映射到与OFDM符号的第一部分对应的第一多个数据子载波。该方法进一步包括将第一多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值。该方法进一步还包括将多个星座符号映射到与OFDM符号的第二部分对应的第二多个数据子载波,以及将第二多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值。该方法附加地包括生成OFDM符号以包括至少第一多个数据子载波和第二多个数据子载波。
    在其它实施例中,该方法包括以下特征中的一个或者多个特征的任何组合。
    将第一多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将第一多个数据子载波中的数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成空值。
    将第二多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将第二多个数据子载波中的数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成空值。
    将第一多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将第一多个数据子载波中的数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成非零值。
    将第二多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多 个预定值包括将第二多个数据子载波中的数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成非零值。
    该方法进一步包括将多个星座符号映射到与OFDM符号的第三部分对应的第三多个数据子载波,将第三多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值。
    生成OFDM符号进一步包括在OFDM符号中包括第三多个数据子载波。
    该方法进一步包括生成物理层(PHY)数据单元的前导码,其中该前导码包括OFDM符号。
    该方法进一步包括生成物理层(PHY)数据单元的数据部分,其中该数据部分包括OFDM符号。
    该方法进一步包括(i)将一个或者多个附加比特插入到多个信息比特中以及(ii)在对信息比特进行编码之前,重复多个信息比特和附加比特以生成多个重复的比特,其中对信息比特进行编码包括对多个重复的比特进行编码。
    第一带宽对应于带宽B以及第二带宽对应于带宽mB,其中m是整数。
    在另一实施例中,一种装置包括:网络接口,该网络接口被配置为对多个信息比特进行编码以生成将被包括在OFDM符号中的多个编码的比特,其中多个信息比特对应于第一带宽,并且其中OFDM符号包括与第二带宽对应的数个数据音调,第二带宽大于第一带宽。网络接口还被配置为将多个编码的比特映射到多个星座符号,以及将多个星座符号映射到与OFDM符号的第一部分对应的第一多个数据子载波。网络接口还被配置为将第一多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值。网络接口进一步还被配置为将多个星座符号映射到与OFDM符号的第二部分对应的第二多个数据子载波,以及将第二多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值。网络接口附加地被配置为生成OFDM符号以至少包括与 第一部分对应的数据子载波和与第二部分对应的数据子载波。
    在其它实施例中,该装置包括以下特征中的一个或者多个特征的任何组合。
    网络接口进一步被配置为在OFDM符号中包括(i)防护音调、(ii)直流(DC)音调和(iii)导频音调中的一种或者多种音调。
    将第一多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将第一多个数据子载波中的数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成空值。
    将第二多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将第二多个数据子载波中的数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成空值。
    将第一多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将第一多个数据子载波中的数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成非零值。
    将第二多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值包括将第二多个数据子载波中的数据子载波子集中的至少一个数据子载波设置成非零值。
    网络接口进一步被配置为将多个星座符号映射到与OFDM符号的第三部分对应的第三多个数据子载波,将第三多个数据子载波中的数据子载波子集设置成一个或者多个预定值;以及生成OFDM符号以进一步包括第三多个数据子载波。
    网络接口进一步被配置为生成物理层(PHY)数据单元的前导码,其中该前导码包括OFDM符号。
    网络接口进一步被配置为生成物理层(PHY)数据单元的数据部分,其中该数据部分包括OFDM符号。
    网络接口进一步被配置为将一个或者多个附加比特插入多个信息比特中;以及在对信息比特进行编码之前,重复多个信息比特和附加比特以生成多个重复的比特,其中对信息比特进行编码包括对多个 重复的比特进行编码。
    第一带宽对应于带宽B以及第二带宽对应于带宽mB,其中m是整数。
    尽管已经参照具体示例描述了本发明,具体示例旨在于仅是说明性的而非限制本发明,但是可以对公开的实施例进行改变、添加和/或删除而不偏离本发明的范围。

    关 键  词:
    用于 无线 局域网 WLAN 正交 频分复用 OFDM 符号 格式
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