Способ и устройство для передачи множества кадров для поддежки mu-mimo

Авторы патента:


Способ и устройство для передачи множества кадров для поддежки mu-mimo
Способ и устройство для передачи множества кадров для поддежки mu-mimo
Способ и устройство для передачи множества кадров для поддежки mu-mimo
Способ и устройство для передачи множества кадров для поддежки mu-mimo
Способ и устройство для передачи множества кадров для поддежки mu-mimo
Способ и устройство для передачи множества кадров для поддежки mu-mimo
Способ и устройство для передачи множества кадров для поддежки mu-mimo

 


Владельцы патента RU 2518206:

ЭлДжи ЭЛЕКТРОНИКС ИНК. (KR)

Изобретение относится к системе связи. Технический результат заключается в повышении эффективности использования ресурсов радиосвязи. Предоставлен способ передачи множества кадров в системе беспроводной локальной вычислительной сети (WLAN), поддерживающей многопользовательский многоканальных вход - многоканальный выход (MU-MIMO). Способ содержит последовательную передачу первого кадра и второго кадра на первую станцию (STA) и последовательную передачу третьего кадра и четвертого кадра на вторую STA, причем время начала передачи первого кадра и время начала передачи третьего кадра согласованы друг с другом, и причем время начала передачи второго кадра и время начала передачи четвертого кадра согласованы друг с другом. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к беспроводной связи и, более конкретно, к способу передачи множества кадров в системе беспроводной локальной вычислительной сети (WLAN), поддерживающей многопользовательский многоканальный вход - многоканальный выход (MU-MIMO) и беспроводному устройству, поддерживающему этот способ.

Предшествующий уровень техники

Благодаря распространению технологий передачи информации в последнее время были разработаны различные технологии беспроводной связи. Из всех технологий беспроводной связи беспроводная локальная вычислительная сеть (WLAN) является технологией, посредством которой возможен беспроводной доступ к сети Интернет в домах или на предприятиях, или в зонах, предоставляющих специализированные службы посредством использования портативного терминала, такого как карманный персональный компьютер (PDA), ноутбук, портативный мультимедийный проигрыватель (PMP) и т.д.

С тех пор как в феврале 1980 г. был основан институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) 802, то есть организация по стандартизации для технологии WLAN, была выполнена большая работа по стандартизации. В изначальной технологии WLAN в соответствии со стандартом IEEE 802.11 для поддержки скорости передачи данных использовалась частота 2,4 ГГц от 1 до 2 мегабит в секунду посредством использования скачкообразной перестройки частоты, растяжения диапазона, связи в инфракрасном диапазоне и т.д. С недавнего времени технология WLAN может поддерживать скорость передачи данных до 54 мегабит в секунду посредством использования мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM). Кроме того, стандарт IEEE 802.11 разрабатывает или вводит в коммерческое обращение такие стандарты различных технологий, как усовершенствование качества обслуживания (QoS), совместимость протоколов точек доступа, повышение безопасности, измерение ресурсов радиосвязи, беспроводный доступ к автомобильному оборудованию, быстрый роуминг, сеть с сетчатой структурой, взаимодействующая с внешними сетями, управление беспроводной сетью и т.д.

IEEE 802.11n является относительно недавно введенным техническим стандартом для преодоления ограниченной скорости передачи данных, которая считалась недостатком в WLAN. Стандарт IEEE 802.11n разработан для увеличения скорости и надежности сети и расширения рабочего расстояния беспроводной сети. Более конкретно, стандарт IEEE 802.11n поддерживает высокую пропускную способность (HT), то есть скорость обработки данных до вышеупомянутых 540 мегабит в секунду, и основан на технологии многоканального входа - многоканального выхода (MIMO), в которой используется множество антенн, как в передатчике, так и в приемнике, для минимизации ошибки передачи и оптимизации скорости передачи данных. Кроме того, этот стандарт может использовать схему кодирования, которая передает несколько дублирующих сигналов для увеличения надежности данных, а также может использовать OFDM для поддержки более высокой скорости передачи данных.

Благодаря широкому распространению использования WLAN и разнообразием приложений, использующих WLAN, для новой системы WLAN существует современное требование в отношении поддержки более высокой пропускной способности, чем скорость обработки данных, поддерживаемая посредством стандарта IEEE 802.11n. Однако протокол управления доступом к передающей среде (MAC)/физического уровня (PHY) ее эффективен для предоставления пропускной способности, равной вышеупомянутой в 1 гигабит в секунду. Причина состоит в том, что протокол MAC/PHY стандарта IEEE 802.11n разработан для работы станции (STA), а именно STA, имеющей одну плату сетевого интерфейса (NIC), и, следовательно, если пропускная способность кадра увеличивается, для соответствия обычному протоколу MAC/PHY стандарта IEEE 802.11n, то получающиеся в результате непроизводительные потери также увеличиваются. Следовательно, существует ограничение увеличения пропускной способности сети беспроводной связи, соответствующей обычному протоколу MAC/PHY стандарта IEEE 802.11n, то есть архитектуре с одной STA.

Следовательно, для достижения скорости обработки данных, равной вышеупомянутой в 1 гигабит в секунду в системе беспроводной связи, необходима новая система, отличная от обычного протокола MAC/PHY стандарта IEEE 802.11n (то есть архитектуры с одной STA). Система с очень высокой пропускной способностью (VHT) WLAN является следующей версией системы WLAN стандарта IEEE 802.11n и является одной из систем WLAN стандарта IEEE 802.11, которая была недавно предложена для поддержки скорости обработки данных, равной вышеупомянутой в 1 гигабит в секунду в точке доступа к сервису (SAP) MAC.

Система VHT WLAN обеспечивает одновременный доступ к каналу множества VHT STA для эффективного использования канала радиосвязи. Для этого поддерживается передача на основе многопользовательского многоканального входа - многоканального выхода (MU-MIMO) с использованием множества антенн. VHT AP может выполнять передачу с множественным доступом с пространственным разделением каналов (SDMA) для передачи данных с пространственным разделением на множество VHT STA.

Однако если кадры передаются одновременно на множество STA в системе WLAN, поддерживающей MU-MIMO, то количество данных, которые должны быть переданы на каждую STA, может отличаться и, следовательно, не может поддерживаться синхронизация между STA. В результате эффективность использования ресурсов радиосвязи уменьшается, и сложность STA увеличивается, что приводит к увеличению стоимости варианта реализации. Такая проблема может стать более очевидной, если множество кадров передается для каждой из множества STA. Соответственно, существует потребность в рассмотрении способа передачи кадров, способного решить эту проблему.

Сущность изобретения

Техническая проблема

Настоящее изобретение предоставляет способ передачи множества кадров в системе беспроводной локальной вычислительной сети (WLAN), поддерживающей многопользовательский многоканальный вход - многоканальный выход (MU-MIMO).

Настоящее изобретение также предоставляет способ передачи множества кадров в системе WLAN, поддерживающей MU-MIMO, и беспроводное устройство, поддерживающее этот способ.

Решение проблемы

В одном аспекте настоящего изобретения способ передачи множества кадров в системе беспроводной локальной вычислительной сети (WLAN), поддерживающей многопользовательский многоканальный вход - многоканальный выход (MU-MIMO), включает в себя последовательную передачу первого кадра и второго кадра на первую станцию (STA), и последовательную передачу третьего кадра и четвертого кадра на вторую STA, в котором время начала передачи первого кадра и время начала передачи третьего кадра согласованы друг с другом и в котором время начала передачи второго кадра и время начала передачи четвертого кадра согласованы друг с другом.

Длина первого кадра и длина третьего кадра могут быть отрегулированы до одной и той же длины посредством заполнения нулевыми данными более короткого кадра, из первого кадра и третьего кадра, на величину разности между длиной первого кадра и длиной третьего кадра.

Первый кадр и третий кадр могут иметь формат объединенного протокольного блока данных MAC (A-MPDU).

Каждый из подкадров A-MPDU, составляющих первый кадр, может включать в себя нулевой бит для указания того, является ли следующий подкадр A-MPDU нулевыми данными.

Если нулевой бит указывает, что подкадр A-MPDU, следующий за подкадром A-MPDU, содержащим нулевой бит, является нулевыми данными, то первая STA может отклонить подкадр A-MPDU после подкадра A-MPDU, содержащего нулевой бит.

В другом аспекте настоящего изобретения способ передачи множества кадров, выполняемый посредством точки доступа (AP), в системе WLAN, поддерживающей MU-MIMO, включает в себя последовательную передачу первого кадра и второго кадра на первую STA и последовательную передачу третьего кадра и четвертого кадра на вторую STA, в котором время начала передачи первого кадра и время начала передачи третьего кадра согласованы друг с другом и в котором интервал между первым кадром и вторым кадром, и интервал между третьим кадром и четвертым кадром устанавливаются кратными длительности символа мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM).

Длительность символа OFDM может составлять 4 мкс.

Первая STA и вторая STA могут принимать информацию о конфигурации межкадрового промежутка (IFS) из AP, и в информации о конфигурации IFS интервал между первым кадром и вторым кадром и интервал между третьим кадром и четвертым кадром могут быть установлены кратными длительности символа OFDM.

Информация о конфигурации IFS может быть передана на первую STA и вторую STA посредством использования кадра маякового сигнала.

Еще в одном другом аспекте настоящего изобретения AP для передачи нескольких кадров включает в себя приемопередатчик для передачи множества кадров и процессор, функционально соединенный с приемопередатчиком, причем процессор последовательно передает первый кадр и второй кадр на первую STA, последовательно передает третий кадр и четвертый кадр на вторую STA, согласовывает друг с другом время начала передачи первого кадра и время начала передачи третьего кадра, и согласовывает друг с другом время начала передачи второго кадра и время начала передачи четвертого кадра.

Полезные эффекты изобретения

В соответствии с настоящим изобретением уменьшаются непроизводительные потери при множественной передаче кадров. Следовательно, ресурсы радиосвязи используются более эффективно, и сложность беспроводного устройства уменьшается, благодаря чему оно может сэкономить стоимость варианта реализации.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 изображает пример передачи кадров с использованием схемы многопользовательского многоканального входа - многоканального выхода (MU-MIMO).

Фиг.2 изображает пример множественной передачи кадров.

Фиг.3 изображает проблему, в которой между кадрами, которые должны быть переданы на соответствующие STA, не поддерживается синхронизация при передаче SDMA.

Фиг.4 изображает пример сегментированных RIFS, предложенных в настоящем изобретении.

Фиг.5 изображает пример способа синхронизированной множественной передачи кадров, предложенной в настоящем изобретении.

Фиг.6 изображает пример формата подкадра A-MPDU, используемого при заполнении нулевыми данными, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7 является блок-схемой, изображающей пример беспроводного устройства для реализации варианта осуществления настоящего изобретения.

Принцип работы изобретения

В дальнейшем в настоящем документе иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на сопроводительные чертежи.

Система беспроводной локальной вычислительной сети (WLAN) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения включает в себя, по меньшей мере, один основной набор служб (BSS). BSS является набором станций (STA), успешно синхронизированных для связи друг с другом. BSS может классифицироваться на независимый BSS (IBSS) и инфраструктурный BSS.

BSS включает в себя, по меньшей мере, одну STA и точку доступа (AP). AP является функциональной средой для обеспечения соединения с STA в BSS через соответствующую беспроводную среду передачи данных. AP также может называться и другими терминами, такими как централизованный контроллер, базовая станция (BS), планировщик и т.д.

STA является любой функциональной средой, включающей в себя управление доступом к передающей среде (MAC) и интерфейс физического уровня (PHY) беспроводной среды передачи данных, удовлетворяющий стандарту IEEE 802.11. STA может являться AP STA или станцией без AP. В дальнейшем в настоящем документе STA относится к STA без AP, если не определено иначе. STA также может называться и другими терминами, такими как абонентское оборудование (UE), мобильная станция (MS), мобильный терминал (MT), портативное устройство, интерфейсная плата и т.д.

STA может классифицироваться на VHT-STA, HT-STA и устаревшую (L)-STA. HT-STA является STA, поддерживающей стандарт IEEE 802.11n. L-STA является STA, поддерживающей предыдущую версию стандарта IEEE 802.11n, например стандарты IEEE 802.11a/b/g. L-STA также называется станцией без HT.

В дальнейшем в настоящем документе передача от AP на STA будет называться передачей по нисходящей линии связи, а передача от STA на AP будет называться передачей по восходящей линии связи. Кроме того, передача данных множественного доступа с пространственным разделением каналов (SDMA), с пространственным мультиплексированием относительно множества STA будет называться передачей SDMA. Несмотря на то, что в дальнейшем в настоящем документе для удобства объяснения в качестве примера будет описан сценарий передачи по нисходящей линии связи, в способе множественной передачи кадров, предложенном в настоящем изобретении, также может одинаково применяться и сценарий передачи по восходящей линии связи.

Фиг.1 изображает пример передачи кадров с использованием схемы многопользовательского многоканального входа - многоканального выхода (MU-MIMO).

В примере из Фиг.1 AP 100 передает данные 104 SDMA с пространственным мультиплексированием относительно STA_1 110, STA_2 120 и STA_3 130 посредством использования схемы MU-MIMO.

Множество протокольных блоков данных (PPDU) с процедурой конвергентности физического уровня (PLCP) может быть использовано в качестве кадра данных, который должен быть передан на каждую из STA_1 110, STA_2 120 и STA_3 130. Если множество PPDU будет последовательно передаваться посредством AP с интервалом, равным короткому межкадровому промежутку (SIFS) или уменьшенному межкадровому промежутку (RIFS), то этот процесс будет в дальнейшем в настоящем документе называться множественной передачей кадров.

Для выполнения оценки канала относительно целевой STA, для которой должна быть выполнена передача SDMA, AP 100 передает кадр 102 запроса настройки (TRQ) перед передачей SDMA. Кадр 102 TRQ может включать в себя информацию, указывающую целевую STA передачи SDMA, и информацию, указывающую длительность передачи. После приема кадра 102 TRQ, STA определяет, является ли сама STA целевой STA передачи SDMA посредством использования информации, которая указывает целевую STA передачи SDMA и которая включена в состав кадра 102 TRQ. Если она не является целевой STA, то STA может установить вектор распределения сети (NAV) на основе информации, указывающей длительность передачи для того, чтобы задержать доступ к каналу во время передачи.

Если определено, что STA является целевой STA, то STA передает на АР проверочный PPDU, используемый для оценки канала относительно заданной станции. В примере из Фиг.1 STA_1 110, STA_2 120 и STA_3 130 являются целевыми STA и передают на AP 100 проверочный PPDU 112, проверочный PPDU 122 и проверочный PPDU 132 соответственно.

После приема проверочного PPDU 112, проверочного PPDU 122 и проверочного PPDU 132 AP 100 выполняет оценку канала посредством использования принятых проверочных PPDU. После этого на основе результата оценки канала AP передает данные 104 SDMA на STA_1 110, STA_2 120 и STA_3 130 в передаче SDMA.

STA_1 110, STA_2 120 и STA_3 130 принимают данные 104 SDMA, и в качестве подтверждения (ACK), передают блок 114 ACK, блок 124 ACK и блок 134 ACK на AP.

В этом случае количество данных, которые будут переданы посредством AP 100 на STA_1 110, STA_2 120 и STA_3 130, может различаться между STA. Другими словами, кадры данных, каждый из которых имеет различную длину, могут передаваться одновременно на STA_1 110, STA_2 120 и STA_3 130 соответственно. В этом случае для эффективного использования ресурсов радиосвязи может быть достигнута множественная передача кадров с тем, чтобы множество кадров данных было последовательно передано в пределах диапазона длительности передачи SDMA.

Фиг.2 изображает пример множественной передачи кадров.

Данные 104 SDMA из Фиг.1 могут включать в себя данные 210 SDMA, которые должны быть переданы на STA_1 110 из Фиг.1, данные 220 SDMA, данные 221 SDMA и данные 222 SDMA, которые должны быть переданы на STA_2 120, и данные 230 SDMA и данные 231 SDMA, которые должны быть переданы на STA_3 130.

В примере из Фиг.2 кадр 220 данных SDMA, который должен быть передан на STA_2 120, имеет более короткую длину, чем длительность передачи SDMA. Соответственно, данные 221 SDMA и данные 222 SDMA далее могут быть переданы последовательно во время длительности передачи SDMA.

В случае, где данные 210 SDMA передаются на STA_1 110, а данные 220 SDMA, данные 221 SDMA и данные 222 SDMA передаются на STA_2 120 во время длительности передачи SDMA при множественной передаче кадров, возможно, следует принять во внимание, поддерживается ли синхронизация между различными частями данных SDMA, одновременно передаваемых на соответствующие STA.

Фиг.3 изображает проблему, в которой между кадрами, которые должны быть переданы на соответствующие STA при передаче SDMA не поддерживается синхронизация.

Фиг.3 является увеличенным представлением части 200 из Фиг.2. Кадр данных включает в себя символ мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) (то есть период обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT)/быстрого преобразования Фурье (FFT) из Фиг.3) и полосу расфильтровки (GI) для предотвращения межсимвольных помех. В соответствии со стандартом IEEE 802.11n период IFFT/FFT равен 3,2 мкс, а GI равен 0,8 мкс. В дальнейшем в настоящем документе период IFFT/FFT и GI в совокупности будут называться длительностью символа OFDM. Таким образом, длительность символа OFDM равна 4,0 мкс в стандарте IEEE 802.11n.

На Фиг.3 передача данных 210 SDMA на STA_1 и передача данных 220 SDMA на STA_2 начинается одновременно. До окончания передачи данных 220 SDMA синхронизация между STA_1 и STA_2 поддерживается до тех пор, пока не повторяется длительность символа OFDM, имеющая такую же длину. Несмотря на то, что на Фиг.3 это не изображено, синхронизация также поддерживается в отношении данных SDMA 230, передаваемых на STA_3.

Однако если после окончания передачи данных 220 SDMA следует начало передачи данных 221 SDMA, то синхронизация между данными 210 SDMA и данными 221 SDMA не поддерживается. Причина заключается в том, что данные 221 SDMA, передаваемые после данных 220 SDMA, передаются, если RIFS 300 заканчивается после передачи данных 220 SDMA. В соответствии со стандартом IEEE 802.11n RIFS 300 равен 2 мкс. В дальнейшем синхронизация между данными 210 SDMA и данными 221 SDMA не поддерживается, что вызывает проблему в том отношении, что уровень помех сигнала увеличивается со стороны принимающей STA, и сложность варианта реализации увеличивается. Следовательно, существует потребность в способе поддержки синхронизации между кадрами данных, передаваемыми на соответствующие STA, когда несколько кадров передаются в системе WLAN, поддерживающей передачу SDMA.

Фиг.4 изображает пример сегментированных RIFS, предложенных в настоящем изобретении.

Выше описано, что множественная передача кадров имеет проблему в том отношении, что между кадрами, передаваемыми на соответствующие STA, не поддерживается синхронизация. Эта проблема возникает, если межкадровый промежуток (IFS) используется в качестве RIFS при множественной передаче кадров. В соответствии со стандартом IEEE 802.11n RIFS равен 2 мкс, что не кратно длительности символа OFDM.

Для решения этой проблемы настоящее изобретение предлагает установить IFS, кратным длительности символа OFDM. В этом случае IFS при множественной передаче кадров может быть равен 0 мкс, 4 мкс, 8 мкс... и т.д., что является кратным длительности символа OFDM (то есть 4 мкс), в отличие от RFIS (то есть 2 мкс), основанного на стандарте IEEE 802.11n. Новый IFS, установленный кратным длительности символа OFDM (то есть 4 мкс) предложенного в настоящем изобретении, будет в дальнейшем называться сегментированным RIFS. Термин «сегментированный RIFS» выбран произвольно.

На Фиг.4, которая изображает множественную передачу кадров в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, сегментированные RIFS 400 установлены на 4 мкс. В отличие от примера из Фиг.3 сегментированные RIFS 400, равные 4 мкс, используются в качестве IFS между данными 220 SDMA и данными 221 SDMA, и в результате между данными 210 SDMA и данными 221 SDMA может поддерживаться синхронизация.

Сегментированные RIFS, предложенные в настоящем изобретении, могут быть использованы для множественной передачи кадров в MU-MIMO. Что касается множественной передачи кадров в SU-MIMO, в дополнение к сегментированным RIFS также могут быть использованы RIFS.

AP может сообщать на STA, доступны ли сегментированные RIFS. Например, элемент служебной информации VHT, включающий в себя бит сегментированного RIFS для сообщения того, доступны ли сегментированные RIFS, может быть передан на STA. Элемент служебной информации VHT может быть передан на STA посредством включения его в состав кадра ответа на проверку, кадра маякового сигнала или подобного, на основе стандарта IEEE 802.11. После приема кадра ответа на проверку или кадра маякового сигнала STA может знать, доступны ли сегментированные RIFS, в соответствии с битом сегментированного RIFS элемента служебной информации VHT. Если бит сегментированного RIFS равен 0, то сегментированный RIFS не доступен, и, в этом случае, IFS может быть установлен в SIFS во множественной передаче кадров. В соответствии со стандартами IEEE 802.11 a/n SIFS равен 16 мкс, что является кратным длительности символа OFDM (то есть 4 мкс). Если бит сегментированного RIFS равен 1, то сегментированный RIFS используется в качестве IFS во множественной передаче кадров, и, следовательно, множественная передача кадров происходит с интервалом, равным сегментированному RIFS.

При этом в стандарте IEEE 802.11n для уменьшения непроизводительных потерь в некоторых случаях используется короткий GI. Короткий GI равен 4µs и может быть использован в поле данных в соответствии с установкой поля для указания того, доступен ли короткий GI в поле сигнала (SIG) заголовка PLCP. Поскольку короткий GI используется в поле данных, при использовании короткого GI, длительность символа OFDM, используемая в заголовке PLCP, может отличаться от длительности символа OFDM, используемого в поле данных. Другими словами, длительность символа OFDM, используемая в заголовке PLCP, равна 4 мкс, тогда как длительность символа OFDM, используемая в поле данных, равна 3,6 мкс.

В случае использования короткого GI для поддержки синхронизации во множественной передаче кадров в кадрах, передаваемых на все STA, должен быть использован короткий GI. Если короткий GI используется в кадре, передаваемом на STA_1 в примере из Фиг.1, то короткий GI также должен быть использован в кадрах, передаваемых на STA_2 и STA_3. Другими словами, один и тот же GI должен быть использован во всех пространственных потоках в передаче SDMA. Кроме того, поскольку короткий GI используется исключительно в поле данных, множественная передача кадров конфигурируется таким образом, чтобы каждый кадр имел одинаковое время начала передачи. Следовательно, при использовании короткого GI использование сегментированных RIFS, предложенных в настоящем изобретении в качестве IFS, не является решением проблемы неспособности поддержки синхронизации при множественной передаче кадров.

Фиг.5 изображает пример способа синхронизированной множественной передачи кадров, предложенного в настоящем изобретении.

В способе синхронизированной множественной передачи кадров, предложенном в настоящем изобретении, передача достигается посредством синхронизации времени начала передачи каждого кадра при множественной передаче кадров. Другими словами, когда AP передает кадры 510 и 515 данных для множественной передачи кадров на STA_1 и передает кадры 520 и 525 данных для множественной передачи кадров на STA_2, если передача кадра 520 данных заканчивается первой, то следующий кадр 525 не передается после окончания RIFS или SIFS. AP ждет до тех пор, пока не закончится передача кадра 510 данных и начинает передавать кадр 525 данных в начале передачи кадра 515 данных, который должен быть передан после кадра 510 данных. Таким образом, время начала передачи кадра 515 данных и время начала передачи кадра 525 данных согласовано на t_n+1 570. При множественной передаче кадров время начала передачи соответствующих кадров согласовано на t_n 560 и t_n+1 570, как изображено на Фиг.5. Время начала передачи кадров, которые должны быть переданы на STA_1, STA_2 и STA_3, согласованы друг с другом, и даже если передача для любой из STA заканчивается первой, следующий кадр снова согласовывается со временем начала передачи после окончания передачи оставшихся STA. Соответственно, может поддерживаться синхронизация между кадрами, которые должны быть переданы на соответствующие STA, даже если используется короткий GI.

В примере из Фиг.5 для согласования времени начала передачи кадров 515, 525 и 535 данных на t_n+1 570 может быть использовано заполнение нулевыми данными. Для обеспечения того, чтобы кадр 510 данных имел такое же время окончания передачи, что и кадры 520 и 530 данных, передача которых заканчивается до кадра 510 данных, пробел 521 заполняет кадр 520 данных и пробел 531 заполняет кадр 530 данных. Посредством использования заполнения нулевыми данными длины кадров, которые должны быть переданы на STA_1, STA_2 и STA_3, могут быть отрегулированы до одной и той же длины.

В качестве примера заполнения нулевыми данными пробел 521 и пробел 531 могут являться строкой нулевых битов, не включающим в себя данные. В качестве другого примера в качестве заполнения нулевыми данными может быть использован объединенный протокольный блок данных MAC (A-MPDU).

Фиг.6 изображает пример формата подкадра A-MPDU, используемого при заполнении нулевыми данными, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Подкадр A-MPDU, используемый для заполнения нулевыми данными, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, включает в себя разделитель 610 MPDU, MPDU 620 и пробел 630. Кроме тех случаев, когда он является последним подкадром A-MPDU в A-MPDU, поле 630 пробела добавляется в конец для того, чтобы сделать каждый подкадр A-MPDU кратным 4 октетам в длину. Разделитель MPDU 610 может составлять 4 октетов в длину. Таблица 1 изображает иллюстративную структуру разделителя MPDU 610.

Таблица 1
Поле (610) разделителя MPDU Размер (битов) Описание
Служебное (611) 3
Нулевое (612) 1 Указывает, что последующий MPDU является нулевыми данными
Длина (613) MPDU 12 Длина MPDU в октетах
CRC (614) 8 8-битный CRC в предыдущих 16 битах
Сигнатура (615) разделителя 8 Кодовая комбинация, которая может быть использована для обнаружения разделителя MPDU при сканировании на предмет разделителя. Уникальная кодовая комбинация может быть установлена на значение, равное 0x4E

Названия полей Таблицы 1 названы произвольно, и некоторые из полей могут быть добавлены или опущены. Нулевое поле 612 может иметь 1 бит в длину, и когда этот бит установлен на 1, он может указывать, что последующий MPDU является нулевыми данными.

AP объединяет MPDU, которые должны быть переданы на заданную STA. Если больше нет MPDU, которые должны быть объединены, или если размер A-MPDU больше не может быть увеличен вследствие ограниченного размера A-MPDU принимающей STA, то заполнение нулями выполняется для согласования времени начала передачи. AP устанавливает нулевой бит подкадра A-MPDU на 1 и передает нулевые данные для последующих MPDU.

STA принимает A-MPDU и определяет количество нулевых битов каждого подкадра A-MPDU из A-MPDU. Если нулевой бит установлен на 1, то может быть известно, что последующий подкадр A-MPDU является нулевыми данными, и, следовательно, STA может немедленно отклонить последующий подкадр A-MPDU без сохранения его в буферном запоминающем устройстве.

Фиг.7 является блок-схемой, изображающей пример беспроводного устройства для реализации варианта осуществления настоящего изобретения. Беспроводное устройство 700 может быть AP или STA без AP.

Беспроводное устройство 700 включает в себя процессор 710, запоминающее устройство 720 и приемопередатчик 730. Приемопередатчик 730 передает/принимает радиосигнал и реализует уровень PHY стандарта IEEE 802.11. Приемопередатчик 730 поддерживает передачу MU-MIMO посредством использования множества антенн. Процессор 710 функционально соединен с приемопередатчиком 730 и реализует уровни MAC и PHY стандарта IEEE 802.11. Если процессор 710 обрабатывает работу AP в вышеупомянутом способе, то беспроводное устройство 700 является AP. Если процессор 710 обрабатывает работу STA в вышеупомянутом способе, то беспроводное устройство 700 является STA.

Уровень МАС беспроводного устройства, реализованный в процессоре 710, генерирует вышеупомянутое множество кадров и генерирует A-MPDU посредством объединения вышеупомянутых подкадров A-MPDU. A-MPDU передается на приемопередатчик 730 через уровень протокола конвергенции физического уровня (PLCP) и уровень, зависящий от физической среды передачи данных (PMD). Уровни MAC и PHY, поддерживающие способ передачи кадров во множестве каналов из настоящего изобретения, могут быть реализованы посредством процессора 710 и приемопередатчика 730 посредством построения каждого уровня из блоков.

Процессор 710 и/или приемопередатчик 730 могут включать в себя специализированную интегральную микросхему (микросхему ASIC), отдельный системный контроллер, логическую схему, блок обработки данных и/или высокочастотный (RF) блок для взаимного преобразования видеосигнала и радиосигнала. Запоминающее устройство 720 может включать в себя постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), флэш-память, карту памяти, носитель данных и/или другие эквивалентные устройства хранения данных. Если вариант осуществления настоящего изобретения реализован в программных средствах, то вышеупомянутые способы могут быть реализованы при помощи модуля (то есть процесса, функции и т.д.) для выполнения вышеупомянутых функций. Модуль может быть сохранен в запоминающем устройстве 720 и может быть выполнен посредством процессора 710. Запоминающее устройство 720 может быть расположено внутри или снаружи процессора 710 и может быть соединено с процессором 710 посредством использования различных общеизвестных средств.

Вышеупомянутые варианты осуществления включают в себя различные иллюстративные аспекты. Несмотря на то, что все возможные комбинации для представления различных аспектов не могут быть описаны, специалистам в данной области техники понятно, что также возможны и другие комбинации. Следовательно, все замены, модификации и изменения должны находиться в пределах сущности и объема формулы настоящего изобретения.

1. Способ передачи данных в системе беспроводной локальной вычислительной сети, содержащий этапы, на которых:
генерируют посредством передающего устройства объединенный блок данных протокола управления доступом к передающей среде (A-MPDU), включающий в себя множество подкадров A-MPDU, причем каждый из множества подкадров A-MPDU включает в себя разделитель MPDU,
передают A-MPDU посредством передающего устройства, по меньшей мере, одному приемному устройству,
причем каждый из множества подкадров A-MPDU дополнительно включает в себя ноль или более заполняющих октетов,
причем разделитель MPDU включает в себя нулевое поле и поле длины MPDU, причем нулевое поле указывает, включает ли соответствующий подкадр A-MPDU в себя MPDU следующий за разделителем MPDU, а поле длины MPDU указывает длину MPDU, включенного в соответствующий подкадр A-MPDU, и
при этом нулевое поле, имеющее один бит, установлено на единицу, когда в соответствующем подкадре A-MPDU нет MPDU.

2. Способ по п.1, в котором каждый из множества подкадров A-MPDU дополнительно включает в себя 0-3 заполняющих октетов.

3. Способ по п.2, в котором каждый из множества подкадров A-MPDU дополнительно включает в себя ноль или более заполняющих октетов таким образом, что длина соответствующего подкадра А-MPDU после заполнения равна значению кратному четырем октетам.

4. Устройство передачи данных в системе беспроводной локальной вычислительной сети, причем устройство содержит:
приемопередатчик, и
процессор, функционально связанный с приемопередатчиком и сконфигурированный для:
генерирования объединенного блока данных протокола управления доступом к передающей среде (A-MPDU), включающего в себя множество подкадров A-MPDU, причем каждый из множества подкадров A-MPDU включает в себя разделитель MPDU,
передачи A-MPDU посредством приемопередатчика, по меньшей мере, одному приемному устройству,
причем каждый из множества подкадров A-MPDU дополнительно включает в себя ноль или более заполняющих октетов,
причем разделитель MPDU включает в себя нулевое поле и поле длины MPDU, причем нулевое поле указывает, включает ли соответствующий подкадр A-MPDU в себя MPDU следующий за разделителем MPDU, а поле длины MPDU указывает длину MPDU, включенного в соответствующий подкадр A-MPDU, и
при этом нулевое поле, имеющее один бит, установлено на единицу, когда в соответствующем подкадре A-MPDU нет MPDU.

5. Устройство по п.4, в котором каждый из множества подкадров A-MPDU дополнительно включает в себя 0-3 заполняющих октетов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системе сотовой связи, использующей усовершенствованный стандарт LTE-A, предусматривающий технологию использования нескольких передающих и нескольких приемных антенн, и предназначено для сбора информации о состоянии канала, совместимых с SU-MIMO и MU-MIMO и обеспечивающих требуемые характеристики системы MU-MIMO.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в беспроводных системах связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности.

Изобретение относится к системе беспроводной связи с многими входами и многими выходами (MIMO). Изобретение раскрывает, в частности, способ приема сигнала нисходящей линии связи от базовой станции к пользовательскому оборудованию в системе MIMO, которая поддерживает двухуровневую передачу на основе первого и второго антенных портов, содержит этапы, на которых принимают информацию управления нисходящей линии связи (DCI) по каналу управления нисходящей линии связи и принимают данные нисходящей линии связи по каналу данных нисходящей линии связи, причем данные нисходящей линии связи включают в себя один или более из первого транспортного блока и второго транспортного блока, причем информация управления нисходящей линии связи включает в себя указатель новых данных (NDI) для каждого из первого и второго транспортных блоков, и если первый транспортный блок запрещен и второй транспортный блок разрешен, указатель новых данных для первого транспортного блока указывает антенный порт, через который принимается второй транспортный блок.

Изобретение относится к технике беспроводной связи и может быть использовано для калибровки и формирования диаграммы направленности в системе радиосвязи. Узел B системы радиосвязи осуществляет способ радиосвязи, заключающийся в определении предкодирующей матрицы в узле B с учетом разбаланса коэффициентов усиления из-за различия коэффициента усиления системы автоматической регулировки усиления (АРУ(AGG)) в нескольких приемных трактах нескольких антенн абонентской аппаратуры (UE), в формировании диаграммы направленности для этой аппаратуры UE с использованием этой предкодирующей матрицы, а также в том, что осуществляют прием зондирующих опорных сигналов от нескольких антенн аппаратуры UE, причем каждый зондирующий сигнал передают аппаратурой UE от одной антенны с уровнем мощности, определяемым на основе относительного коэффициента усиления для этой антенны, при этом указанный относительный коэффициент усиления определяется коэффициентом усиления АРУ для соответствующей антенны и коэффициентом усиления АРУ для опорной антенны указанной аппаратуры UE.

Изобретение относится к беспроводной связи. Техническим результатом является улучшенная концепция экономии энергии в системе беспроводной связи.

Изобретение относится к области беспроводной связи. Техническим результатом является обеспечение эффективного использования радиоресурсов при одновременном уменьшении объема нисходящих служебных данных.

Изобретение относится к области беспроводной связи и предназначено для повышения производительности. Изобретение раскрывает, в частности, устройство, которое может включать в себя приемопередатчик, функционирующий как базовая станция (BS) в беспроводной сети, и приспособленный для формирования диаграммы направленности в системе многих входов и многих выходов (MIMO), и дополнительно приспособленный для осуществления беспроводной связи с приемником, который передает по обратной связи на приемопередатчик множество матриц формирования диаграммы направленности на поддиапазон и интерполирует матрицы формирования диаграммы направленности по поддиапазону.

Изобретение относится к беспроводной телекоммуникационной системе восходящей линии связи с использованием множества антенн и скачкообразного изменения зондирующего опорного сигнала (SRS).

Изобретение относится к системам беспроводной связи, в которых для связи используют частоты миллиметровых волн, такие как беспроводные персональные сети (WPAN) и беспроводные локальные сети (WLAN) и позволяет выполнять подготовку формирования луча с координатором сети более чем одной передающей станции.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности канала передачи. Для этого раскрываются способ и устройство для передачи опорного сигнала нисходящей линии связи в системе беспроводной связи, поддерживающей множество антенн. Способ для передачи Опорных Сигналов - Информации о Состоянии Канала (CSI-RS) для восьми или менее антенных портов включает в себя этапы, на которых выбирают одну из множества групп Ресурсных Элементов (RE) CSI-RS, определенных в области данных субкадра нисходящей линии связи, и отображают CSI-RS для восьми или менее антенных портов в выбранную группу RE CSI-RS; и передают субкадр нисходящей линии связи, в который отображены CSI-RS для восьми или менее антенных портов. Множество групп RE CSI-RS определено таким образом, что не разрушается пара RE разнесения передачи для данных, передаваемых в субкадре нисходящей линии связи. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 36 ил.

Изобретение относится к беспроводной связи. Предоставляется способ передачи пространственного потока применительно к многопользовательской (MU) схеме с многими входами и многими выходами (MIMO) в системе беспроводной локальной сети, выполняемый передатчиком. Способ включает в себя этапы, на которых: передают приемнику кадр управления, включающий в себя информацию о группе, чтобы назначить или изменить позицию множества пространственных потоков, соответствующую каждой из множества групп; и передают приемнику кадр, включающий в себя по меньшей мере один пространственный поток, при этом информация о группе включает в себя множество индикаторов групп и множество индикаторов пространственного потока (SS), причем каждый из множества индикаторов группы указывает на то, является или нет приемник членом каждой из множества групп, причем каждый из множества индикаторов SS указывает позицию множества пространственных потоков, соответствующую каждой из множества групп. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к средствам для мультиплексирования управляющей информации восходящей линии связи (UCI) с информацией данных в физическом совместно используемом канале восходящей линии связи (PUSCH), передаваемом по нескольким пространственным уровням. Технический результат заключается в упрощении процесса обработки информации, принимаемой в нескольких транспортных блоках. Определяют количество закодированных символов информации UCI на каждом пространственном уровне, когда информация данных переносится с использованием нескольких транспортных блоков. Определяют количество закодированных символов информации UCI на каждом пространственном уровне, когда канал PUSCH переносит повторную передачу одного транспортного блока для процесса гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ), в то время как начальная передача транспортного блока для того же самого процесса HARQ была в канале PUSCH, переносящем несколько транспортных блоков. Определяют схемы модуляции закодированных символов информации UCI. 4 н.з. и 9 з.п. ф-лы, 11 ил., 1 табл.

Изобретение относится к беспроводной связи, использующей технологию множественного входа/выхода (MU-MIMO), и раскрывает способ, содержащий указание, каждому аппарату из множества аппаратов, позиции этого аппарата в каждой группе аппаратов из множества групп для выделения одного или нескольких пространственных потоков, генерирование преамбулы, содержащей первое поле из y битов, идентифицирующее группу в множестве, состоящем из до 2y групп, для приема одновременных передач данных, и передачу в аппараты, по меньшей мере, части преамбулы с первым полем, предшествующую одновременным передачам данных, предназначенным для набора аппаратов, выбранных из группы, причем выделение одного или нескольких пространственных потоков одновременных передач данных каждому аппарату из набора задается частью преамбулы и указанной позицией этого аппарата в группе. 10 н. и 45 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к технике беспроводной связи и может быть использовано для определения мощности передачи. Способ управления мощностью исходящего соединения заключается в том, что на обслуживающей базовой станции получают информацию (NI) об уровне взаимных помех и шума от, по меньшей мере, одной соседней базовой станции, получают запрос от мобильной станции на определение формулы вычисления для определения расчетного значения соотношения уровня сигнала к уровню взаимных помех и шума (SINRTarget), определяют и передают на мобильную станцию коэффициент регулирования, включающий, в том числе, определение формулы вычисления для определения SINRTarget, получают сигнал от, по меньшей мере, одной антенны мобильной станции, мощности передачи сигнала исходящего соединения от, по меньшей мере, одной антенны, вычисленной мобильной станцией с использованием коэффициента регулирования. Технический результат - уменьшение взаимных помех, оказываемых на другие базовые станции. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 8 ил., 2 табл.

Изобретение относится к системе мобильной связи, в которой обмен информацией осуществляют на основе кодовой таблицы для множества входов и множества выходов (MIMO). Аспект изобретения направлен на формирование кодовой таблицы для системы разомкнутого цикла с множеством входов и множеством выходов (OL-MIMO) из кодовой таблицы для системы замкнутого цикла с множеством входов и множеством выходов (СL-MIMO). Предложены устройство и способ передачи/приема в системе с множеством антенн на основе кодовой таблицы. В способе передачи в системе MIMO на основе кодовой таблицы информация обратной связи принимается от приемника. Поднабор кодовой таблицы системы MIMO разомкнутого цикла с одним пользователем (OL SU-MIMO) нисходящей линии связи определяется в основной кодовой таблице на основе информации обратной связи. По меньшей мере один поток данных передается по меньшей мере через одну антенну, используя определенный поднабор кодовой таблицы OL SU-MIMO нисходящей линии связи. 4 н. и 40 з.п. ф-лы, 29 табл., 5 ил.

Изобретение относится к беспроводной связи. Технический результат состоит в обеспечении нескольких уровней точности обратной передачи, гибком конфигурировании обратной передачи с различной точностью в соответствии с конкретными потребностями и эффективном использовании служебных данных обратной передачи. Для этого для одного поддиапазона - абонентская станция (UE) собирает информацию об индикаторе ранга (RI) текущего канала, где информация о RI указывает ранг (υ) текущего канала, и υ - положительное целое число не больше 8; абонентская станция определяет количество информации об индикаторе матрицы предварительного кодирования (PMI), которую требуется передать обратно базовой станции в соответствии с υ, и передает базовой станции информацию о PMI в указанном количестве и информацию о RI; базовая станция собирает информацию указанного поддиапазона о канале в соответствии с информацией о PMI в указанном количестве и информацией о RI. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в обеспечении возможности возвращения информации о состоянии канала с двойной поляризацией. Способ возвращения информации о состоянии канала, осуществляющий конфигурирование одинакового пространства шифровальной книги на стороне передачи данных и стороне приема данных; выбор стороной приема данных из пространства шифровальной книги кодового слова, соответствующего каналу, и передача порядкового номера, соответствующего кодовому слову, стороне передачи данных; и извлечение стороной передачи данных согласно порядковому номеру соответствующего кодового слова из локально сконфигурированного пространства шифровальной книги для того, чтобы получить информацию о состоянии канала. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности. Для этого предоставлен способ управления повторной передачей посредством пользовательского оборудования (UE) в системе беспроводной связи, поддерживающей технологию с множеством входов и множеством выходов (MIMO). Множество транспортных блоков первоначально передается на узел B. Запрос повторной передачи по меньшей мере для одного транспортного блока среди множества транспортных блоков принимается от узла B. Матрица предварительного кодирования для повторной передачи по меньшей мере одного транспортного блока определяется на основе запроса повторной передачи по меньшей мере для одного транспортного блока. По меньшей мере один транспортный блок повторно передается с использованием определенной матрицы предварительного кодирования. 4 н. и 20 з.п. ф-лы, 26 ил., 5 табл.

Изобретение относится к системе беспроводной локальной сети (WLAN) и, более конкретно, к процедуре зондирования канала между станциями (STA) в системе WLAN и устройству для поддержки процедуры. Техническим результатом является обеспечение способа зондирования, выполняемого STA в системе WLAN следующего поколения, поддерживающей схему передачи с многими входами и многими выходами для многих пользователей (MU-MIMO). Предложенный способ зондирования канала в системе WLAN включает в себя: передачу кадра объявления пакета с отсутствием данных (NDPA) на приемник для инициирования процедуры зондирования канала; передачу пакета с отсутствием данных (NDP) приемнику и прием кадра обратной связи. Кадр обратной связи содержит множество кадров сегмента и отчет обратной связи канала, при этом отчет обратной связи канала разделяется на множество сегментов обратной связи, а каждый из множества сегментов обратной связи включается соответственно в каждый из множества кадров сегмента. Каждый из множества кадров сегмента включает в себя подполе первого сегмента, указывающее, является ли каждый из множества включенных сегментов обратной связи первым сегментом, и подполе оставшихся сегментов, указывающее количество оставшихся сегментов обратной связи. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил., 3 табл.
Наверх