CN101911633A - 用于产生数据包的前同步码的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于产生数据包的前同步码的方法和设备。所述方法包括以下操作：产生第一字段、第二字段和第三字段；产生用于数据包发送器和数据包接收器之间同步的同步序列，产生用于发送数据包的信道特性的估计的信道估计序列(CES)，产生指示前同步码中同步序列的结束位置的附加序列和指示关于CES的结构信息的附加序列；将同步序列、附加序列和CES分别记录在第一字段、第二字段和第三字段中，从而产生前同步码。

Description

用于产生数据包的前同步码的方法和设备
技术领域
本发明涉及一种无线个域网(WPAN)和其他类型的无线网络中用于产生数据包的前同步码的方法和设备。
无线个域网(WPAN)是短距离内的装置以低功率执行数据通信的无线网络。最近开发了通过使用具有1-10mm的短波长和强方向性的毫米波，能够在WPAN中以高速在60GHz的频段发送大量数据的技术。
该技术能够使高清晰度或高质量的多媒体(视频/音频)内容在WPAN中无需压缩就能够被发送，以克服由于网络中的某些有限带宽引起的与压缩的数据的传输相关的任何问题(例如，高成本、较长的时延、编解码支持需求等)。
背景技术
前同步码表示在基于数据包的无线局域网(LAN)中的两个或多个系统之间的传输定时的同步中，或通过基于个域网(PAN)的传输标准的网络通信中所使用的序列。在这样的前同步码中，信道估计序列(CES)被用在发送数据包的信道特性的估计中，并且是形成前同步码的主要部分。
发明内容
技术方案
本发明提供了一种用于产生数据包的前同步码的方法和设备，通过所述方法和设备，数据包能够和关于数据包的信道估计序列(CES)的信息一起被发送到接收器。
有益效果
根据本发明，可将数据包和关于数据包的CES的信息一起发送到数据包接收器。
附图说明
通过参考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特点及优点将会变得更加清楚，其中：
图1是数据包的结构的示图；
图2是显示根据本发明实施例的产生数据包的前同步码的方法的流程图；
图3是根据本发明实施例的使用产生数据包的前同步码的方法产生的前同步码的示图；
图4是根据本发明实施例的附加序列结构和信道估计序列(CES)结构的示图；
图5是根据本发明实施例的用于产生数据包的前同步码的设备的框图。
最佳实施方式
根据本发明的一方面，提供了一种产生数据包的前同步码的方法，所述方法包括以下操作：产生第一字段、第二字段和第三字段；产生用于数据包发送器和数据包接收器之间同步的同步序列，产生用于发送数据包的信道特性的估计的CES，产生指示前同步码中同步序列的结束位置的附加序列和指示关于CES的结构信息的附加序列；将同步序列、附加序列和CES分别记录在第一字段、第二字段和第三字段中，从而产生前同步码。
在前同步码中，记录附加序列的第二字段可被安排在记录CES的第三字段之前。
指示同步序列的结束位置的附加序列可位于记录附加序列的第二字段的头部分，指示关于CES的结构信息的附加序列可位于第二字段的剩余部分。
产生附加序列的操作可包括：使用同步序列和使用通过反转同步序列的符号而获得的序列从而产生附加序列的操作。
当附加序列被记录在第二字段时，产生前同步码的操作可包括：根据第三字段中记录的CES的结构来排列和记录同步序列以及符号反转的同步序列的操作。
关于CES的结构信息可包括：CES的符号的数量和CES的模式中的至少一个。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于产生数据包的前同步码的设备，所述设备包括：字段产生单元，产生第一字段、第二字段和第三字段；序列产生单元，产生用于数据包发送器和数据包接收器之间同步的同步序列，产生用于发送数据包的信道特性的估计的CES，产生指示前同步码中同步序列的结束位置的附加序列和指示关于CES的结构信息的附加序列；前同步码产生单元，将同步序列、附加序列和CES分别记录在第一字段、第二字段和第三字段中，从而产生前同步码。
根据本发明的另一方面，提供了一种在其上记录有用于执行产生数据包的前同步码的方法的程序的计算机可读记录介质，所述方法包括以下操作：产生第一字段、第二字段和第三字段；产生用于数据包发送器和数据包接收器之间同步的同步序列，产生用于发送数据包的信道特性的估计的CES，产生指示前同步码中同步序列的结束位置的附加序列和指示关于CES的结构信息的附加序列；将同步序列、附加序列和CES分别记录在第一字段、第二字段和第三字段中，从而产生前同步码。
具体实施方式
现在，将参照附图更充分地描述本发明，本发明的示例性实施例在附图中示出。
图1是数据包的结构的示图。具体地讲，图1示出802.15.3c标准中的数据包的结构。这样的数据包可包括：物理层汇聚处理(PLCP)前同步码，PLCP头和物理层服务数据单元(PSDU)。
PLCP前同步码可由分别为包/帧同步序列、帧起始定界符(SFD)和CES这3个字段形成。这里，包/帧同步序列被用在数据包接收器和数据包发送器之间的同步中，并可由8个、4个或2个符号形成。SFD指示PLCP前同步码中包/帧同步序列的结束位置。
同时，CES可根据发送数据包的信道的环境由2个或4个符号形成。例如，在便携式装置的信道环境之间，或在电视(TV)与机顶盒的信道环境之间存在差别。CES的长度根据每一个信道环境之间的差别而不同。
数据包接收器比较预定义的CES和通过信道从数据包发送器接收的CES之间的差别来确定信道的特性。因此，在数据包发送器改变和发送CES的长度的情况下，数据包发送器应该通知数据包接收器CES已改变的长度。
因此，数据包发送器将附加信息发送到数据包接收器，以便数据包接收器能够辨别CES的改变的长度。参照图1，PLCP头具有包括指示CES的长度的序列的CES模式字段。
图2是显示根据本发明的示例性实施例的产生数据包的前同步码的方法的流程图。
在操作210，产生同步序列字段、附加序列字段和信道估计序列(CES)字段。这里，在同步序列字段中，可记录用于数据包发送器和数据包接收器之间同步的同步序列。在附加序列字段中，记录指示前同步码中同步序列的结束位置和指示关于CES的结构信息的附加序列。在CES字段中，记录用于发送数据包的信道特性的估计的CES。
在操作220，产生同步序列、附加序列和CES。这里附加序列可再次指示前同步码中同步序列的结束位置和关于CES的结构信息。
在操作230，在同步序列字段、附加序列字段和CES字段中分别记录同步序列、附加序列和CES序列来产生前同步码。在不脱离本发明的范围的情况下，根据本发明的示例性实施例的产生数据包的前同步码的构造和方法能够按多种方式被实现。
图3是根据本发明的示例性实施例的使用产生数据包的前同步码的方法产生的前同步码的示图。
参照图3，与图1示出的PLCP前同步码类似，根据本发明的当前实施例的前同步码可由包/帧同步序列字段、帧起始定界符(SFD)字段和CES字段形成。
在图3的前同步码中，包/帧同步序列字段可包括多个符号S512。每个符号可具有512比特并由4个同步序列g1、g2、g3和g4形成，所述的每个同步序列具有128比特。根据本发明的示例性实施例，g1可以是128格雷序列但并不限于任何特定序列。根据本发明的示例性实施例，在图3的前同步码中，包/帧同步序列字段由重复的符号形成，所述重复的符号可以是2个S512、4个S512和8个S512，但形成包/帧同步序列字段的符号的数量并不限于此。例如，包/帧同步序列字段可由一个或多个符号形成。
同时，与图1中示出的SFD字段不同，在图3的前同步码中，SFD字段可与图2的附加序列字段对应，并不止包括用于指示同步序列的结束位置的序列，还包括用于指示关于CES的结构信息的序列。
图3的前同步码中的SFD字段能够被分割成d1至d4的区域。同步序列g1、g2、g3和g4以及符号反转的同步序列-g1、-g2、-g3和-g4被关联并被记录在d1至d4区域的每一个中。按这种方式，可通过产生新的字段来产生附加序列字段，也可通过使用现有的SFD字段来产生附加序列字段。
例如，在图3的前同步码中，如果SFD字段由-g1、-g2、-g3和-g4形成，则符号反转的同步序列-g1和-g2可指示同步序列已结束，并且符号反转的同步序列-g3和-g4可指示CES由4个符号形成。
此外，如果SFD字段由-g1、-g2、g3和g4形成，则符号反转的同步序列-g1和-g2可指示同步序列已结束，并且同步序列g3和g4可指示CES由2个符号形成。按这种方式，指示同步序列的结束位置的附加序列可位于根据本发明的当前实施例的附加序列字段的头部分，并且指示关于CES的结构信息的附加序列可位于附加序列字段的剩余部分。
在图3的前同步码中，与附加序列字段对应的SFD字段被分割成d1至d4区域的4个区域。然而，根据其他实施例，附加序列字段可被分割成多于4个的区域。
图3的CES字段可由2个CES符号U512和V512形成。此外，CES字段可由4个CES符号形成，在这种情况下，所述CES字段可由U512、V512、U512和V512形成，从而具有如图3示出的重复模式。图3的扩展CES字段可被构造成与图3的CES字段类似。
如上所述，在使用根据本发明的示例性实施例的方法产生的前同步码中，关于CES的结构信息，即，指示CES的符号数量和CES模式的序列被安排在CES之前，以便数据包接收器可识别当前接收的数据包中的CES的结构而无需接收另一数据包。
同时，CES可具有与图3中示出的CES的结构不同的结构。
图4是根据本发明实施例的附加序列结构和CES结构的示图。
在图4中，示出了CES模式以及与所述模式对应的附加序列阵列。
在图4中，示出了总共4种模式作为CES字段的模式。第一模式是U512、V512、U512和V512，第二模式是U512和V512，第三模式是U512、V512、U512和-V512，第四模式是U512、U512、V512和V512。
这里，与第一模式对应的附加序列是-g1、-g2、-g3和-g4，与第二模式对应的附加序列是-g1、-g2、g3和g4，与第三模式对应的附加序列是-g1、-g2、-g3和g4，与第四模式对应的附加序列是-g1、-g2、g3和-g4。按这种方式，根据本发明的先前的实施例的前同步码包括具有指示CES的结构信息的附加序列字段，从而可改变和发送CES的模式。
图4中的CES字段1和字段2中的附加序列阵列和CES模式并不限于本发明的当前实施例。例如，可不按g1、g2、g3和g4的顺序而按g4、g3、g2和g1的顺序来排列附加序列字段中的附加序列。此外，CES字段可具有V512、V512、U512和U512的模式。
图5是根据本发明的示例性实施例的用于产生数据包的前同步码的设备的框图。
参照图5，根据本发明的当前实施例的设备可包括字段产生单元510、序列产生单元520和前同步码产生单元530。
字段产生单元510产生同步序列字段、附加序列字段和CES字段。
序列产生单元520产生同步序列、附加序列和CES。
前同步码产生单元530将同步序列、附加序列和CES分别记录在同步序列字段、附加序列字段和CES字段来产生前同步码。
在不脱离本发明的范围的情况下，根据本发明的示例性实施例的产生数据包的前同步码的构造和方法可按多种方式被实现并包括其他单元。例如，根据本发明的示例性实施例的用于产生数据包的前同步码的设备可包括连接如图5显示的设备的每个单元的总线、连接到总线的至少一个处理器来执行如早先描述的产生数据包的前同步码的指令。
本发明可与诸如802.11x和802.15.3的技术兼容。
根据本发明，可将数据包与关于数据包的CES的信息一起发送到数据包接收器。
本发明的实施例可被写为计算机程序并可在使用计算机可读记录介质执行所述程序的通用数字计算机中实现。
计算机可读记录介质的示例包括：磁存储介质(例如，ROM、软盘、硬盘等)、光记录介质(例如，CD-ROM或DVD)和存储介质。包含本发明的至少一个实施例的载波(例如，通过因特网的传输)可被临时地或永久地存储在计算机可读记录介质中。在不脱离本发明的范围的情况下，根据本发明实施例的基于计算机的指令的构造或执行能够按多种方式被实现。
尽管已使用特定术语参照其示例性实施例具体显示和描述了本发明，但实施例和术语被用来说明本发明并不应该被解释为限制由权利要求所限定的本发明的范围。最优实施例应该被认为仅是描述性的意义而不是限制的目的。与本发明的示例性方面一致的WPAN可适用于多种应用，如用于能够发送和接收高清视频和音频的家庭娱乐系统的有线的或电缆的替代技术，本领域的普通技术人员应该理解，在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。示例性实施例应该被认为仅是描述性的意义而不是限制的目的。因此，本发明的范围不由本发明的详细描述而是由附加的权利要求所限定，并且所述范围内的所有差别将被解释为被包括在本发明中。

Claims (14)

1.一种产生数据包的前同步码的方法，所述方法包括：
产生第一字段、第二字段和第三字段；
产生用于数据包发送器和数据包接收器之间同步的同步序列，产生用于发送数据包的信道特性的估计的信道估计序列CES，产生指示前同步码中同步序列的结束位置的附加序列和指示关于CES的结构信息的附加序列；
将同步序列、附加序列和CES分别记录在第一字段、第二字段和第三字段中，从而产生前同步码。
2.如权利要求1所述的方法，其中，第二字段被安排在记录CES的第三字段之前。
3.如权利要求2所述的方法，其中，指示同步序列的结束位置的附加序列位于记录附加序列的第二字段的头部分，指示关于CES的结构信息的附加序列位于第二字段的剩余部分。
4.如权利要求1所述的方法，其中，产生附加序列的步骤包括：使用同步序列和使用通过反转同步序列的符号而获得的序列来产生附加序列。
5.如权利要求4所述的方法，其中，当附加序列被记录在第二字段时，产生前同步码的步骤包括：根据第三字段中记录的CES的结构来排列和记录同步序列以及符号反转的同步序列。
6.如权利要求1所述的方法，其中，关于CES的结构信息包括：CES的多个符号和CES的模式中的至少一个。
7.一种用于产生数据包的前同步码的设备，所述设备包括：
字段产生单元，产生第一字段、第二字段和第三字段；
序列产生单元，产生用于数据包发送器和数据包接收器之间同步的同步序列，产生用于发送数据包的信道特性的估计的CES，产生指示前同步码中同步序列的结束位置的附加序列和指示关于CES的结构信息的附加序列；
前同步码产生单元，将同步序列、附加序列和CES分别记录第一字段、第二字段和第三字段中，从而产生前同步码。
8.如权利要求7所述的设备，其中，在前同步码中，记录附加序列的第二字段被安排在记录CES的第三字段之前。
9.如权利要求8所述的设备，其中，指示同步序列的结束位置的附加序列位于记录附加序列的第二字段的头部分，指示关于CES的结构信息的附加序列位于第二字段的剩余部分。
10.如权利要求7所述的设备，其中，序列产生单元通过使用同步序列以及使用通过反转同步序列的符号而获得的序列来产生附加序列。
11.如权利要求10所述的设备，其中，当前同步码产生单元将附加序列记录在第二字段中时，前同步码产生单元根据第三字段中记录的CES的结构来排列和记录同步序列以及符号反转的同步序列。
12.如权利要求7所述的设备，其中，关于CES的结构信息包括：CES的符号的数量和CES的模式中的至少一个。
13.一种其上记录有用于执行权利要求1的方法的程序的计算机可读记录介质。
14.一种用于产生数据包的前同步码的装置，所述装置包括：
字段产生单元；
序列产生单元；
前同步码产生单元；
连接所述装置的每个单元的总线；
连接到总线的至少一个处理器，来完成和执行如下方法，所述方法包括：
产生第一字段、第二字段和第三字段；
产生用于数据包发送器和数据包接收器之间同步的同步序列，产生用于发送数据包的信道特性的估计的信道估计序列CES，产生指示前同步码中同步序列的结束位置的附加序列和指示关于CES的结构信息的附加序列；
将同步序列、附加序列和CES分别记录在第一字段、第二字段和第三字段中，从而产生前同步码。
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