CN101507207B - 用于无线通信的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

提供了一种无线通信方法和装置。所述无线通信方法包括：产生向无线网络的协调器请求分配信道时间的带宽请求包；无线地发送带宽请求包，其中，所述带宽请求包包括关于将在信道时间使用的数据输出模式的信息。

Description

用于无线通信的方法和设备
技术领域
符合本发明的装置和方法涉及无线通信，更具体地，涉及能够允许无线通信装置之间更好的数据传输的方法和装置。
背景技术
随着无线网络的出现和对多媒体数据传输需要的增长，越来越需要研究有效的传输。此外，以无线方式在各种家庭装置之间发送高质量视频(诸如，数字通用光盘(DVD)图像和高清晰度电视(HDTV)图像)的需要也在增长。
最近，IEEE 802.15.3c任务组正在研究用于在无线家庭网络中发送大量数据的技术标准。该标准称为“mmWave”(毫米波)，使用具有毫米波长的电磁波(即，30GHz到300GHz范围内)用于数据传输。所述频带是未许可用于电信、射电天文和汽车防碰撞的频带。
IEEE 802.11b和IEEE 802.11g的载频是2.4GHz，信道带宽大约是20MHz。此外，IEEE 802.11a和IEEE 802.11n的载频是5GHz，信道带宽大约是20MHz。相比之下，mmWave使用60GHz的载频，具有0.5GHz到2.5GHz的信道带宽。因此，mmWave具有比传统IEEE 802.11系列标准更高的频率和信道带宽。同样，通过使用具有毫米波长的高频信号，可实现几Gbps单位的很高的传输率，并且可将天线的大小制造为小于1.5mm，从而实现包括天线的单个芯片。
发明内容
技术问题
本发明提供了一种能够允许更好的数据传输的方法和装置。
通过以下描述，该领域的技术人员将会理解：本发明的对象不限于本发明的上述对象和其它对象。
技术方案
根据本发明的一方面，提供了一种无线通信方法，该无线通信方法包括：产生请求无线网络的协调器分配信道时间的带宽请求包；以无线方式发送产生的带宽请求包。所述带宽请求包包括关于将在信道时间使用的数据输出模式的信息。
根据本发明的另一方面，提供了一种无线通信装置，该无线通信装置包括：介质访问控制(MAC)处理单元，产生请求无线网络的协调器分配信道时间的带宽请求包；收发器，以无线方式输出产生的带宽请求包。所述带宽请求包包括关于将在信道时间使用的数据输出模式的信息。
通过参照附图对本发明的示例性实施例进行的详细描述，本发明的上述和其它方面将会变得清楚。
附图说明
图1是示出根据本发明的示例性实施例的无线网络的示图；
图2是示出根据本发明的示例性实施例的HRP信道和LRP信道的频带的示图；
图3是示出根据本发明的示例性实施例的通信时序的示图；
图4是示出根据本发明的示例性实施例的信道时间分配处理的流程图；
图5是示出根据本发明的示例性实施例的带宽请求包的示图；
图6是示出根据本发明的示例性实施例的带宽响应包的示图；
图7是根据本发明的示例性实施例的信标包；
图8是示出根据本发明的示例性实施例的无线通信装置的示图。
具体实施方式
本发明模式
以下，将参照附图来详细说明本发明的示例性实施例。
图1是示出根据本发明的示例性实施例的无线网络100的示图。无线网络100可以是能够支持用于音频和/或视频(AV)数据的快速传输的各种应用的无线视频局域网(WVAN)。通过WVAN发送的AV数据可以是压缩的或未压缩的。例如，AV数据包括未压缩的1080p AV、未压缩的1080i AV、MPEG-2压缩的1080p AV、未压缩的5.1环绕声音频等。
图1中示出的无线网络100包括协调器110与站120-1、站120-2和站120-3(以下统一由标号“120”表示)。其中，协调器110可以是接收装置，诸如，平板显示器(例如，液晶显示器(LCD)、等离子显示器或数字光处理(DLP)投影机)、蓝光盘(BD)录像机、高清晰度(HD)-DVD录像机或个人视频录像机(PVR)。此外，站120可以是源装置，诸如，机顶盒、BD播放机、BD录像机、HD-DVD播放机、HD-DVD录像机、PVR、HD广播接收机等。本发明不限于此，协调器110和站120可以由不同类型的装置实现。此外，协调器110可以是源装置，站120可以是接收装置。单个装置可以作为源装置和接收装置。
无线网络100的装置110和装置120可使用宽带信号和窄带信号。这里，宽带信号的示例包括在mmWave系统中使用的无线信号，窄带信号的示例包括在IEEE 802.11系统中使用的无线信号。为了宽带信号和窄带信号的使用，装置110和装置120支持两种物理(PHY)层，也就是高速率PHY(HRP)层和低速率PHY(LRP)层。在无线网络100中，可根据物理能力存在仅支持LRP层的装置。
HRP层可用于数据(例如，未压缩的AV数据)的高速率传输。优选的是(但不必需)，HRP可支持几Gbps的输出。HRP层可用于自适应天线技术，以调节无线信号的输出方向或接收方向。这里，HRP层输出的无线信号是定向的。因此，HRP可用于单播。由于可使用HRP层进行高速率传输，故优选的是(但不必需)，HRP层用于发送同步数据(诸如，未压缩的AV数据)。然而，本发明不限于这样使用，HRP层也可用于向AV装置发送异步数据、MAC命令、天线转向信息和上层控制数据。
LRP层用于低速率数据传输。例如，LRP层可以以几Mbps到几十Mbps的范围内的速率提供两路链接。由于从LRP层输出的无线信号几乎是全向的，故LRP用于广播和单播。LRP用于向AV装置发送低速率同步数据(诸如，音频)、低速率异步数据、包括信标的MAC信息、对HRP包的确认、天线转向信息或波束成形信息、能力信息和上层控制数据。
优选的是(但不必需)，HRP使用的通信信道(以下称为“HRP信道”)比LRP层使用的通信信道(以下称为“LRP信道”)具有更宽的带宽。这里，每个HRP信道可以与一个或多个LRP信道相应。优选的是(但不必需)，与HRP信道相应的LRP信道的频带存在于HRP信道的频带中。
图2是示出根据本发明的示例性实施例的HRP信道和LRP信道的频带的示图。在示出的频带中有四个HRP信道(信道1到信道4)，相应的三个LRP信道(信道1A-信道1C、信道2A-信道2C、信道3A-信道3C和信道4A-信道4C)存在于每个HRP信道的频带中。HRP信道具有大约2GHz的带宽，平均频率在60GHz范围左右。在表1中示出图2所示的HRP信道的具体频带的示例。
表1
表1：HRP信道的具体频带的示例
HRP信道索引   初始频率(GHz)   平均频率(GHz)   终止频率(GHz)
  1   57.608GHz   58.608GHz   59.608GHz
  2   59.720GHz   60.720GHz   61.720GHz
  3   61.832GHz   62.832GHz   63.832GHz
  4   63.944GHz   64.944GHz   65.944GHz
在表1中，每个HRP信道具有大约2GHz的带宽。此外，在表2中示出与每个HRP信道相应的LRP信道的具体频带的示例。
表2
表2：LRP信道的具体频带的示例
  LRP信道索引   初始频率(MHz)   平均频率(MHz)   终止频率(MHz)
  A   fc(HRP)-203MHz   fc(HRP)-156.75MHz   fc(HRP)-110.5MHz
  B   fc(HRP)-46.25MHz   fc(HRP)MHz   fc(HRP)+46.25MHz
  C   fc(HRP)+110.5MHz   fc(HRP)+156.75MHz   fc(HRP)+203MHz
在表2中，fc(HRP)是相应的HRP信道的平均频率，每个LRP信道具有92.5MHz的带宽。在表1和表2中示出的频带仅是示例性的，本发明不限于所述频带。因此，HRP信道和LRP信道可使用不同的平均频率和带宽。
如上所述，可在重叠的频带中操作HRP层和LRP层。这里，MAC可以以时分多址(TDMA)方法来协调信道的使用。此外，在图2以及表1和表2中，四个HRP信道和与每个HRP信道相应的三个LRP信道(总共12个LRP信道)，但这仅是示例性的，从而装置可支持HRP信道的数量，并且可改变与HRP信道相应的LRP信道的数量。
参照图1，无线网络100的存在不受站120-1、站120-2和站120-3的数量的影响。因此，在无线网络100中可没有站或者可存在一个或多个站120-1、站120-2和站120-3。根据站120-1、站120-2和站120-3中的一个的能力，站120-1、站120-2和站120-3中的一个可作为协调器，而不具有协调器110，具有作为协调器的能力的装置被称为协调器使能装置。当协调器使能装置想要形成新无线网络时，该装置可分别选择多个HRP信道中的一个和多个相应的LRP信道中的一个。当选择了HRP信道和LRP信道时，协调器使能装置可通过发送用于管理无线网络的信标包(以下简称“信标”)来启动新无线网络。启动新无线网络的协调器使能装置通过发送信标成为如协调器110的协调器。
协调器110使用信标在无线网络中规定通信时序，站120-1、站120-2和站120-3根据协调器110规定的通信时序进行通信。在图3中示出由协调器管理的通信时序的示例。这样的通信时序被称为超帧。超帧300可包括信标时间段310以及至少一个信道时间块(CTB)，即，CTB 321、CTB 322、CTB323、CTB 324、CTB 325、CTB 331、CTB 332、CTB 333、CTB 334、CTB 335和CTB 336中的至少一个。本发明不限于此，超帧300可不包括CTB。
信标时间段310指示发送信标的时间。信标包括信道时间分配信息，且协调器110将信标广播到无线网络。因此，站120-1接收协调器发送的信标，从而可获知通信时序。
CTB 321、CTB 322、CTB 323、CTB 324和CTB 325以及CTB 331、CTB332、CTB 333、CTB 334、CTB 335和CTB 336指示装置可占用介质的起始段，即，信道时间。根据本发明的示例性实施例，CTB 321、CTB 322、CTB323、CTB 324和CTB 325以及CTB 331、CTB 332、CTB 333、CTB 334、CTB 335和CTB 336可被划分为保留的CTB 331、CTB 332、CTB 333、CTB334、CTB 335和CTB 336(以下统一由标号“330”表示)，以及未保留的CTB 321、CTB 322、CTB 323、CTB 324和CTB 325(以下统一由标号“320”表示)。
保留的CTB 330是由协调器110分配给站120-1、站120-2和站120-3的特定站(例如，站120-1)的信道时间。协调器110也可为其自身分配信道时间。因此，协调器110和站120-1可在保留的CTB 330以非竞争方式占用介质。
保留的CTB 330用于使用HRP信道的数据传输。由数据10的接收器使用HRP信道发送的确认20最好通过LRP信道发送。此外，根据本发明的示例性实施例，可存在用于通过LRP信道通信的保留的CTB。因此，保留的CTB 330用于通过HRP信道的数据传输或通过LRP信道的数据传输。例如，装置110和装置120可通过HRP信道发送/接收未压缩的AV数据，也可在为其分配的保留的CTB 330通过LRP信道发送/接收对HRP数据的确认、各种类型的命令和其它数据。
这里，关联的保留的CTB的集合称为“调度”。也就是说，调度表示单个保留的CTB或多个循环的保留的CTB的集合。当调度包括多个保留的CTB时，该多个保留的CTB可以是分配到相同装置的信道时间。参照图3，在超帧300中有两个调度。调度1包括保留的CTB 331、CTB 333和CTB 335，调度2包括保留的CTB 332、CTB 334和CTB 336。
未保留的CTB 320是不包括由协调器110分配到协调器110以及站120-1、站120-2和站120-3的信道时间的剩余时间段。协调器110和站120-1可在未保留的CTB 320中竞争地占用介质。未保留的CTB 320可用于使用LRP层信道的传输。因此，协调器110以及站120-1、站120-2和站120-3可在未保留的CTB 320中使用LRP层信道发送各种MAC命令或控制包。例如，在未保留的CTB 320之一中占用介质后，站120-1可向协调器110请求信道时间分配。可用于未保留的CTB 320的基于竞争的介质访问机制的一些示例是载波监听多路访问(CSMA)方法和有缝Aloha方法。然而，本发明不限于这些方法，其它类型的基于竞争的介质访问机制可用于未保留的CTB 320。
虽然在图3中未示出，但根据本发明的示例性实示例，超帧300可包括至少一个随机访问时间块(RATB)。当站120将MAC命令发送到协调器110或其它站时，或当新站加入无线网络100的关联处理发生时，使用RATB。在RATB中，如未保留的CTB 320，站120可竞争地占用无线介质。
图4是示出根据本发明的示例性实施例的信道时间分配处理的流程图。
协调器110广播站120-1接收的信标(S410)。随后，站120-1通过接收的信标确认未保留的CTB 320或RATB(S420)。
站120-1在未保留的CTB 320或RATB中竞争地占用介质，并随后请求协调器110分配信道时间(S430)。当请求分配信道时间时，站120-1确定使用PHY模式，并将关于确定的PHY模式的信息发送到协调器110。可根据在分配到站120-1的信道时间由站120-1发送的数据的类型来确定使用哪种PHY模式。根据本发明的示例性实施例，PHY模式可被划分为HRP模式和LRP模式，其中，在HRP模式下，使用HRP层发送数据，在LRP模式下，使用LRP层发送数据。也就是说，能够理解：PHY模式是指示通过HRP信道与LRP信道中的哪一个来发送数据的数据输出模式。
站120-1请求分配信道时间的协调器110确定是否存在剩余的通信带宽。为此，应该考虑网络环境、无线网络中的可用信道时间和保留的信道时间。
如果有剩余的通信带宽，则协调器110将信道时间分配给站120-1并发送报告已分配信道时间的响应(S440)。
随后，协调器110将关于分配给站120-1的信道时间的信息添加到下一信标，并将该信标广播到无线网络100(S450)。信标可包括关于在站120-1中使用的PHY模式的信息。因此，在分配给站120-1的信道时间接收从站120-1发送的数据的目标装置被安排使用预定的PHY模式接收数据。此外，在分配的信道时间，站120-1以非竞争方式占用无线介质以发送数据。在站120-1中使用用于数据传输的PHY模式与当请求信道时间分配时确定的PHY模式相同。
另一方面，如果没有剩余的通信带宽，则协调器110将不能分配信道时间的响应发送到站120-1(S440)。在这种情况下，站120-1在当前超帧的剩余未保留的CTB或RATB，或在下一超帧的未保留的CTB 320或RATB中竞争地占用介质，并随后再次请求协调器110分配信道时间。
图5是示出根据本发明的示例性实施例的带宽请求包500的示图。当在图4中示出的操作S430中站120-1请求协调器110分配信道时间时使用带宽请求包500。本发明不限于此，例如，可使用带宽请求包500修改或终止分配的信道时间。
带宽请求包500包括MAC头501、有效载荷502和包检查序列(PCS)字段503。
MAC头501包括带宽请求包500的常规传输所需的信息。例如，MAC头501可包括：发送带宽请求包500的装置(站)的地址、接收带宽请求包500的装置(协调器)的地址、无线网络100的标识符、确认(Ack)策略和协议版本。
在PCS字段503中，设置了用于有效载荷502的循环冗余校验(CRC)值。
有效载荷502可包括带宽请求命令502a。带宽请求命令502a包括命令标识符(ID)字段510、长度字段520以及至少一个带宽请求项字段530。
命令ID字段510包括用于识别有效载荷502中的MAC命令是带宽请求命令502a的标识符(命令ID)。长度字段520指示带宽请求命令502a的长度。
带宽请求项字段530-1包括目标ID字段531、流请求ID字段532、流索引字段533、时间块数量字段534、时间块持续时间字段535、最小调度时间段字段536、最大调度时间段字段537和请求控制字段538。其它带宽请求项字段530-n也具有相同的结构。
目标ID字段531包括在分配给站120-1的信道时间接收由站120-1发送的数据的目标装置的标识符。
流请求ID字段532包括用于在站120-1从协调器110接收流索引之前唯一地识别来自站120-1的请求的标识符(流请求ID)。如果带宽请求项530-1用于请求分配信道时间以发送新同步流，则流请求ID字段532被设置为由站产生的流请求ID(不是零)。如果带宽请求项530-1用于修改或终止分配的信道时间，或者如果带宽请求项530-1用于请求分配信道时间以发送异步流，则流请求ID字段532被设置为0(零)。当流请求ID字段532被设置为0时，接收端(协调器)可忽视该字段。
流索引字段533包括由协调器分配的流索引。这里，所述流索引指示用于识别由站120-1发送的数据的标识符。
时间块数量字段534包括站120-1请求的时间块的数量。当请求了用于发送同步数据的信道时间时，在时间块数量字段534中设置的值表示站120-1为每个超帧请求的时间块数量。当请求了用于发送异步数据的信道时间时，在时间块数量字段534中设置的值表示站120-1请求的时间块的总数。
时间块持续时间字段535表示站120-1请求的时间块的时间长度。
最小调度时间段字段536包括两个连续的时间块的开始时间之间的差的允许的最小值。
当请求了用于发送同步数据的信道时间时，最大调度时间段字段537包括两个连续的时间块的开始时间之间的差的允许的最大值。当请求了用于发送异步数据的信道时间时，最大调度时间段字段537表示将分配给站120-1的第一保留的CTB的开始时间。这里，所述开始时间被设置为从超帧开始时直到第一CTB开始的时间差。在请求了用于发送异步数据的信道时间的情况下，如果最大调度时间段字段537被设置为0(零)，则意味着将分配给站120-1的保留的CTB不需要位于具体时刻。
根据由站120-1发送的数据的重要性类型或重要性程度以及站120-1的能力来确定在最小调度时间段字段536和最大调度时间段字段537中设置的值。
请求控制字段538包括静态请求字段538a、PHY模式字段538b、波束成形字段538c、配对CTB字段538d和保留的字段538e。
静态请求字段538a包括关于站120-1请求静态信道时间还是动态信道时间的信息。静态信道时间是重复出现在多个超帧的相同位置的信道时间。动态信道时间是不同于静态信道时间的在超帧中不固定的信道时间。例如，站120-1请求静态信道时间以发送同步数据并请求动态信道时间以发送异步数据。根据本发明的示例性实施例，当站120-1请求静态信道时间时，静态请求字段538a被设置为“1”。当站120-1请求动态信道时间时，静态请求字段538a被设置为“0”。
PHY模式字段538b包括在站120-1中将使用的PHY模式的信息。根据本发明的示例性实施例，当站120-1请求使用HRP信道的信道时间时，PHY模式字段538b被设置为“1”。当站120-1请求使用LRP信道的信道时间时，PHY模式字段538b被设置为“0”。
波束成形字段538c包括关于站120-1是否使用波束成形方法发送数据的信息。例如，当站120-1请求使用波束成形方法发送数据的信道时间时，波束成形字段538c被设置为“1”。否则，波束成形字段538c被设置为“0”。使用波束成形方法意味着被发送的信号具有方向性。
配对CTB字段538d包括关于站120-1是否请求分配配对CTB的信息。虽然单个调度包括分配给单个站的CTB，但当分配配对CTB时，单个调度中的CTB可用于多个站。例如，在调度包括配对CTB的情况下，第一站占用无线介质以在第一CTB中发送数据，第二站占用无线介质以在第二CTB中发送数据。根据本发明的示例性实施例，当来自站120-1的分配信道时间的请求是分配配对CTB的请求时，配对CTB字段538d被设置为“1”。否则，配对CTB字段538d被设置为“0”。
图6是示出根据本发明的示例性实施例的带宽响应包600的示图。当在图4中示出的操作S440中协调器110响应来自站120-1的分配信道时间的请求时使用带宽响应包600。本发明不限于此，例如，当站120-1请求修改或终止分配的信道时间时，可使用带宽响应包600来响应所述请求。也就是说，带宽响应包600与图5中示出的带宽请求包500相应。
带宽响应包600包括MAC头601、有效载荷602和PCS字段603。
MAC头601包括带宽响应包600的常规传输所需的信息。例如，MAC头601包括：发送带宽响应包600的装置(协调器)的地址、接收带宽响应包600的装置(站)的地址、无线网络100的标识符、Ack策略和协议版本。
在PCS字段603中，设置了用于有效载荷602的CRC值。
有效载荷602包括带宽响应命令602a。带宽响应命令602a包括命令ID字段610、长度字段620以及至少一个带宽响应项字段630。
命令ID字段610包括用于识别有效载荷602中的MAC命令是带宽响应命令602a的标识符(命令ID)。长度字段620表示带宽响应命令602a的长度。
带宽响应项字段630-1包括流请求ID字段631、流索引字段632和原因码字段633。其它带宽响应项字段630-n也具有相同的结构。
流请求ID字段631和流索引字段632包括与图5中示出的带宽请求包500的流请求ID字段532和流索引字段533相应的信息。
原因码字段633包括关于是否接受来自站120-1的带宽请求的信息(原因码)。这里，所述带宽请求包括请求修改或终止分配的信道时间，以及请求分配信道时间。根据本发明的示例性实施例，在表3中示出原因码值。
表3
  码值   内容
  0x00   分配的信道时间
  0x01   信道时间分配失败-无剩余的带宽
  0x02   信道时间分配失败-切换
  0x03   信道时间分配失败-无线网络断开
 0x04  信道时间分配失败-信道改变
 0x05  信道时间修改失败
 0x06  由于源站的ATP已过协调器终止信道时间
 0x07  由于目标站的ATP已过协调器终止信道时间
 0x08  由于带宽请求未恢复协调器终止信道时间
 0x09  由于切换协调器终止信道时间
 0x0A  目标站终止信道时间
 0x0B-0xFE  保留的
 0xFF  不同类型的失败
在表3中，关联时间段(ATP)表示协调器与站保持互相连接而不通信的最大时间。因此，如果在协调器与站之间不执行通信直到ATP已过，则协调器与站互相断开。
图7是示出根据本发明的示例性实施例的信标包700的示图。信标包700是如图4中示出的操作S410和操作S450由协调器110广播到无线网络100的管理包。信标包700包括信标头701、信标控制字段702、至少一个信息元素字段703和PCS字段704。
信标头701包括信标传输循环、通过信标包700管理的超帧的数量以及关于分配给站120的通信带宽是否剩余的信息。
PCS字段704包括用于信标包700的有效载荷的CRC值，所述信标包700包括信标控制字段702和至少一个信息元素字段703。
信标包700中的信息元素703中的一个(优选的是第一信息元素703-1)是包括关于通信时序的信息的调度信息元素。通过调度信息元素703-1，站120可获知由信标包700发送的超帧的下一超帧的结构(例如，保留的CTB、未保留的CTB或RATB)。例如，第N信标中的调度信息元素表示从第(N+1)信标开始的超帧的通信时序。
调度信息元素703-1包括信息元素索引字段710、长度字段720以及至少一个调度块字段730。
信息元素索引字段710包括用于识别调度信息元素的标识符(信息元素索引)。长度字段720表示至少一个调度块字段730的总长度。
调度块字段730-1包括调度信息字段731、流索引字段732、开始偏移字段733、时间块持续时间字段734、调度时间段字段735和时间块数量字段736的数量。其它调度块字段730-n也具有相同的结构。
调度信息字段731包括源ID字段731a、目标ID字段731b、静态指示字段731c、PHY模式字段731d、波束成形字段731e和配对CTB字段731f。
源ID字段731a和目标ID字段731b分别包括根据与调度块字段730-1相应的调度发送数据的装置的标识符(源ID)和接收所述数据的装置的标识符(目标ID)。当站120加入无线网络100时，协调器110分配无线网络100中的各个装置的标识符。
静态指示字段731c表示由调度块字段730-1指示的调度是否是静态调度。例如，对于静态调度，将静态指示字段731c设置为“1”，对于动态调度，将静态指示字段731c设置为“0”。在向站分配了静态调度的情况下，可预期相同的保留的CTB存在于下一超帧中。然而，对于每个超帧，动态调度的位置改变。
PHY模式字段731d包括关于在由调度块730-1指示的调度中的每个保留的CTB站使用哪种PHY模式进行数据传输的信息。例如，如果使用HRP模式，则PHY模式字段731d被设置为“1”，如果使用LRP模式，则PHY模式字段731d被设置为“0”。
波束成形字段731e包括关于站是否使用波束成形方法在分配的调度中的CTB发送数据的信息。例如，如果站使用波束成形方法发送数据，则波束成形字段731e被设置为“1”。否则，波束成形字段731e被设置为“0”。
配对CTB字段731f包括关于是否分配了配对CTB的信息。例如，当分配了配对CTB时，配对CTB字段731f被设置为“1”。否则，配对CTB字段731f被设置为“0”。
流索引字段732包括用于识别根据分配的调度发送的数据的标识符(流索引)。例如，如果分配的调度用于发送异步流，则流索引字段732被设置为用于识别异步流的流索引。
开始偏移字段733包括在分配的调度中的第一保留的CTB开始的时间。开始偏移字段733被设置为从信标开始时直到在分配的调度中的第一保留的CTB已过时的时间偏移。
时间块持续时间字段734表示在分配的调度中的每个保留的CTB的时间长度。
调度时间段字段735表示在分配的调度中的两个连续时间块的开始时间的差。例如，在信标包括关于图4中示出的超帧400的信息的情况下，用于调度1的调度块字段的调度时间段字段被设置为与T1相应的时间信息。此外，用于调度2的调度块字段的调度时间段字段被设置为与T2相应的时间信息。
时间块数量字段736表示包括在单个超帧中的分配的调度中的时间块的数量。
图8是示出根据本发明的示例性实施例的无线通信装置800的示图。无线通信装置800可以是图1中示出的协调器110或站120。无线通信装置800包括CPU 810、存储单元820、MAC处理单元840、收发器850和控制器860。
CPU 810控制连接到总线830的其它元件，并负责处理通用通信层的MAC层的上层(例如，逻辑链接控制(LLC)层、网络层、传输层和应用层)。因此，CPU 810处理从MAC处理单元840提供的接收的数据，或CPU 810产生传输数据并随后提供给MAC处理单元840。例如，CPU 810产生的或处理的数据可以是未压缩的AV数据。
存储单元820存储CPU 810处理的接收的数据或CPU 810产生的传输数据。存储单元820可实现为非易失性存储装置(诸如，ROM、PROM、EPROM、EEPROM和闪存)、易失性存储装置(诸如，RAM)和在所涉及领域中已知的其它任何存储器。
MAC处理单元840产生将发送到其它装置的包或分析从其它装置发送的包。例如，MAC处理单元840产生并分析图5示出的带宽请求包500、图6示出的带宽响应包600和图7示出的信标包700。分析包的步骤包括从MAC包提取需要的信息并使用提取的信息。此外，MAC处理单元840产生包括未压缩的AV数据的数据包，或MAC处理单元840从自其它装置接收的数据包提取未压缩的AV数据，并将提取的未压缩的AV数据发送到CPU 810。
收发器850发送从MAC处理单元840接收的包，或接收发送到其它装置的包并将接收的包发送到MAC处理单元840。收发器850包括第一物理处理单元850a和第二物理处理单元850b。这里，第一物理处理单元850a由HRP层实现，第二物理处理单元850b由LRP层实现。也就是说，第一物理处理单元850a使用宽带信号发送/接收数据，第二物理处理单元850b使用窄带信号发送/接收数据。在第一物理处理单元850a和第二物理处理单元850b中，MAC处理单元840可以以时分方式控制发送和接收包的处理。
第一物理处理单元850a可被分为基带处理器852a和射频(RF)处理单元854a，其中，基带处理器852a处理基带信号，RF处理单元854a从处理的基带信号产生无线信号，并通过天线856a发送产生的无线信号。
具体地，基带处理器852a执行包格式化和信道编码，RF处理单元854a执行诸如这样的操作：模拟波的放大、模拟信号与数字信号的转换以及调制。此外，优选的是(但不必需)：将天线856a组成阵列天线以使得能够进行波束成形。阵列天线可以是多个天线部件成行排列的形式。然而，本发明不限于所述形式。例如，阵列天线可以由多个天线部件以两维矩阵形式排列组成，能够产生更精细和立体的波束成形。
第二物理处理单元850b具有与第一物理处理单元850a相似的结构。然而，由于第一物理处理单元850a与第二物理处理单元850b使用的发送的和接收的包的类型以及通信信道互相不同，故基带处理单元852a和基带处理单元852b可使用不同的信道编码方法和不同的信道编码参数。此外，RF处理单元854a和RF处理单元854b可使用不同的调制方法或不同的频带。
收发器850不总是必须包括第一物理处理单元850a和第二物理处理单元850b两者，根据示例性实施例可仅包括第一物理处理单元850a。此外，第一物理处理单元850a可仅具有使用HRP信道的包发送功能与包接收功能中的一种。
控制器860确定是否对将发送的数据以及发送并接收包的物理处理单元使用数据传输模式和波束成形方法，并且控制器860将包括确定结果的信息提供给MAC处理单元840。当然，所述信息也可被发送到收发器850。此外，控制器860根据从信标包提取的调度信息和是否存在将要发送的数据来控制MAC处理单元840在预定的时间产生必需的包(例如，未压缩的AV数据包、带宽请求包、带宽响应包和信标包)。如果无线通信装置800是协调器110，则控制器860可根据站120对分配信道时间的请求来控制通信时序。控制器860可以与MAC处理单元840合并实现。
参照图8描述的无线通信装置800的元件可实现为“模块”。在此使用的术语“模块”表示，但不限于，执行特定任务的软件或硬件组件(诸如，现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC))。模块可有利地被配置为驻留在可寻址的存储介质上或配置为在一个或多个处理器上被执行。因此，模块可包括组件(诸如，软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件)、过程、功能、属性、进程、子程序、程序代码段、驱动程序、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、数组和变量。在组件和模块中提供的这些功能可被组合为更少的组件和模块或另外被分离为附加的组件和模块。
虽然已经参照本发明的示例性实施例描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解：在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以对本发明进行各种修改和改变。因此，应该理解，上述示例性实施例在各方面不是限制性的，而是示例性的。
产业上的可利用性
根据上述的本发明的无线通信方法和装置，可在无线通信装置之间实现更好的数据传输。

Claims (11)

1.一种无线通信方法，包括：
产生向无线网络的协调器请求分配信道时间的带宽请求包；
无线地发送带宽请求包，
其中，所述带宽请求包包括关于将在信道时间使用的数据输出模式的信息，
其中，所述数据输出模式是第一传输模式与第二传输模式中的一种，在第一传输模式中经由宽带信号发送数据，在第二传输模式中经由窄带信号发送数据。
2.如权利要求1所述的无线通信方法，其中，如果所述数据包括未压缩的音频数据或视频数据，则数据输出模式是第一传输模式。
3.如权利要求1所述的无线通信方法，其中，所述数据输出模式是利用第一信道的第一传输模式与利用第二信道的第二传输模式中的一种，第一信道和第二信道支持不同的数据传输特性。
4.如权利要求3所述的无线通信方法，其中，所述第一信道的频带包括所述第二信道的频带。
5.如权利要求1所述的无线通信方法，其中，所述带宽请求包还包括关于在数据传输期间是否将使用波束成形方法的信息。
6.一种无线通信装置，包括：
介质访问控制(MAC)处理单元，产生请求无线网络的协调器分配信道时间的带宽请求包；和
收发器，无线地发送MAC处理单元产生的带宽请求包，
其中，所述带宽请求包包括关于将在信道时间使用的数据输出模式的信息，
其中，所述数据输出模式是第一传输模式与第二传输模式中的一种，在第一传输模式中经由宽带信号发送数据，在第二传输模式中经由窄带信号发送数据。
7.如权利要求6所述的无线通信装置，其中，所述收发器包括：
第一物理处理单元，被配置以在第一传输模式下操作；和
第二物理处理单元，被配置以在第二传输模式下操作。
8.如权利要求6所述的无线通信装置，其中，如果所述数据包括未压缩的音频数据或视频数据，则数据输出模式是第一传输模式。
9.如权利要求6所述的无线通信装置，其中，所述数据输出模式是利用第一信道的第一传输模式与利用第二信道的第二传输模式中的一种，第一信道和第二信道支持不同的数据传输能力。
10.如权利要求9所述的无线通信装置，其中，所述第一信道的频带包括所述第二信道的频带。
11.如权利要求6所述的无线通信装置，其中，所述带宽请求包还包括关于在数据传输期间是否将使用波束成形方法的信息。
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