CN102356690B - 共存信道接入方法 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的实施方式，一种用于传输共存数据流的方法，该方法包括以下步骤：在作为传统站点的第一站点和作为与第一站点相比进一步演进了的、支持无线局域网(WLAN)系统的站点的第二站点共存的环境中，传输共存数据流传输信息，所述共存数据流传输信息包括将第一站点作为目标的第一数据流的传输功率信息以及将第二站点作为目标的第二数据流的传输功率信息；以及由接入点(AP)向第二站点和第一站点传输第一数据流和第二数据流，其中，AP根据共存数据流传输信息以比第二数据流的传输功率水平更高的传输功率水平来传输第一数据流。

Description

共存信道接入方法
技术领域
本发明涉及无线通信系统，并且更具体地讲，涉及存在传统站点的无线局域网(WLAN)系统中的信道接入和数据流传输技术。
背景技术
近来，随着信息通信技术的进步，各种无线通信技术也在发展。在无线通信技术中，无线局域网(WLAN)是使得用户能够在家中、在办公室或者在基于射频技术的特定服务提供区域中通过使用移动终端(诸如，个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、便携式多媒体播放器(PMP)等)无线地接入因特网的技术。
因为IEEE(电气与电子工程师协会)802(WLAN技术的标准化组织)在1980年2月建立，所以已经进行了大量标准化工作。
早期的WLAN技术通过使用基于IEEE 802.11的2.4GHz的频率并通过跳频、扩频、红外通信等来支持1～2Mbps的速率，而近来，可通过将正交频分复用(OFDM)技术应用于WLAN来支持54Mbps的最大速率。另外，IEEE 802.11正在将以下各种技术(诸如，服务质量(QoS)提高、允许接入点(AP)协议的兼容性、实现安全性增强、测量无线资源测量、无线接入车辆环境、保证快速漫游、建立网状网络、与外部网络进行网络互联、无线网络管理等)的标准付诸实践或者仍在对其进行开发。
在IEEE 802.11中，IEEE 802.11b在使用2.4GHz的频带的同时支持最大11Mbs的通信速度。在IEEE 802.11b之后投入商用的IEEE 802.11a使用5GHz而不是2.4GHz的频带，从而与显著拥塞的2.4GHz频带相比，减小了干扰的影响，并且通过使用OFDM技术而具有增至最大54Mbps的通信速度。然而，IEEE 802.11a的缺点在于，其通信距离比IEEE 802.11b短。同时，类似于IEEE 802.11b，IEEE 802.11g也使用2.4GHz的频带，以实现最大54Mbps的通信速度，并且满足向后兼容性，并且因此，IEEE 802.11g得到了较多关注。而且，在通信距离方面，IEEE 802.11b优于IEEE802.11a。
最近将IEEE 802.11n规定为技术标准，以克服已经被认为是WLAN的弱点的通信速度的限制。IEEE 802.11n的目标是提高网络的速度和可靠性，并且延长无线网络的操作距离。
更具体地讲，IEEE 802.11n支持高于最大540Mbps的高吞吐量(HT)作为数据处理速度，并且IEEE 802.11n基于在发射部分和接收部分两端都使用多个天线的多输入多输出(MIMO)技术，以最小化传输误差，并且优化数据速率。
而且，IEEE 802.11n标准可以使用正交频分复用(OFDM)来提高速度，并且使用传输多个副本的编码方案来提高数据可靠性。
随着WLAN广泛地扩展并且使用WLAN的应用多样化，近来，出现了对新WLAN系统的需要，以支持比IEEE 802.11n支持的数据处理速度更高的吞吐量。
甚高吞吐量(VHT)WLAN系统是新提出的IEEE 802.11WLAN系统之一，以便支持MAC服务接入点(SAP)中的10Gbps或者更快的数据处理速度。VHT WLAN系统的条款是任意的，并且目前，在4x4MIMO(或者5x4MIMO)以及使用80MHz或者更高的信道带宽的系统上执行可行性测试，以提供1Gbps或者更快的吞吐量。
为了满足1Gpbs的聚集吞吐量(aggregated throughput)，VHT WLAN系统还具有针对终端(例如，用户设备(UE))之间的一对一通信实现最小500Mbps的目的。如果VHT站点的提交负载(offered load)是500Mbps，则同时使用信道以满足VHT基本服务集(BSS)的1Gbps聚集吞吐量对于多个VHT站点将是有效的。
已经描述了VHT WLAN系统的情况，但是在符合WLAN系统的标准的UE和传统UE共存的多数情况下，与支持WLAN系统的当前标准的UE相比，传统UE支持较窄的信道带宽和较小数目的天线。因此，虽然传统UE使用信道，但是一些信道带宽和天线未被使用，造成了无线资源的浪费。
发明内容
技术问题
因此，本发明的一个目的是寻找当在存在传统站点的无线局域网(WLAN)系统中传输数据流时对无线资源的有效使用。
本发明的另一目的是在接入点(AP)与支持多个天线的站点和不支持多个天线的站点共存的情况下，减少无线资源或者天线的浪费。
问题的解决方案
根据本发明的一个方面，一种用于传输共存数据流的方法，该方法包括以下步骤：在作为传统站点的第一站点和作为与第一站点相比进一步演进了的、支持无线局域网(WLAN)系统的站点的第二站点共存的环境中，传输共存数据流传输信息，该共存数据流传输信息包括将第一站点作为目标的第一数据流的传输功率信息以及将第二站点作为目标的第二数据流的传输功率信息；以及通过接入点(AP)向第二站点和第一站点传输第一数据流和第二数据流，其中，根据共存数据流传输信息，AP以比第二数据流更高的传输功率水平来传输第一数据流。
根据本发明的另一方面，一种用于传输共存数据流的方法，该方法包括以下步骤：当在作为传统站点的第一站点和作为与第一站点相比进一步演进了的、支持无线局域网(WLAN)系统的站点的第二站点共存的环境中，第一数据流将第二站点作为目标并且第三数据流将第一站点作为目标时，由接入点(AP)生成作为第一数据流的反相流的第二数据流；以及向第一站点和第二站点传输第一数据流、第二数据流和第三数据流，其中，第一数据流至第三数据流的集成流与第三数据流相同。
根据本发明的又一方面，一种用于传输共存数据流的方法，该方法包括以下步骤：由接入点(AP)向作为传统站点的第一站点以及与第一站点相比进一步演进了的、支持无线局域网(WLAN)系统的第二站点传输共存数据流传输信息；根据共存数据流传输信息，经由整个信道带宽中的第一子信道向第一站点传输第一数据流；以及根据共存数据流传输信息，经由整个信道带宽中除第一子信道之外的子信道向第二站点传输第二数据流。
根据本发明的又一方面，一种无线通信设备包括：处理器，所述处理器配置为在作为传统站点的第一站点和作为与第一站点相比进一步演进了的、支持无线局域网(WLAN)系统的站点的第二站点共存的环境中，生成共存数据流传输信息，该共存数据流传输信息包括要向第一站点和第二站点传输的第一数据流和第二数据流的传输功率信息，以及根据传输功率信息调节第一数据流和第二数据流的传输功率；以及射频(RF)单元，所述射频(RF)单元被配置为传输共存数据流传输信息，以及以经调节的传输功率来传输第一数据流和第二数据流。
根据本发明的又一方面，一种无线通信设备包括：处理器，所述处理器配置为当在作为传统站点的第一站点和作为与第一站点相比进一步演进了的、支持无线局域网(WLAN)系统的站点的第二站点共存的环境中，第一数据流将第二站点作为目标并且第三数据流将第一站点作为目标时，生成作为第一数据流的反相流的第二数据流；以及射频(RF)单元，所述射频(RF)单元配置为向第一站点和第二站点传输第一数据流、第二数据流和第三数据流，其中，第一数据流至第三数据流的集成流于第三数据流相同。
发明的有益效果
在传统站点共存的环境中，可以同时向每个站点传输数据流。另外，在向所述共存环境中的传统站点传输数据时可能产生无线资源的浪费。为此，提供了一种传输控制信号以使可以由包括所述共存环境中的传统站点的站点来识别该传输控制信号并且通过有效地使用天线和无线资源来传输数据流的方法。
附图说明
图1示出了可应用本发明的示例性实施方式的无线局域网(WLAN)系统的配置。
图2示出了根据本发明的一种示例性实施方式的一种用于传输共存数据流的方法。
图3示出了根据本发明的另一示例性实施方式的一种用于传输共存数据流的方法。
图4示出了在参照图3描述的本发明的示例性实施方式中传输的数据流。
图5和图6示出了根据本发明的一种示例性实施方式的PLCP帧格式。
图7是根据本发明的一种示例性实施方式的用于执行共存数据流传输方法的无线通信设备的示意性框图。
具体实施方式
图1示出了可应用本发明的示例性实施方式的无线局域网(WLAN)系统的配置。
图1中示出的WLAN系统包括一个或多个基本服务集(BSS)。BSS是指可以彼此同步通信的站点(STA)的集合，而不是指示特定区域的概念。如同可应用本发明的示例性实施方式的WLAN系统，支持在MAC SAP处以1GHz或者更快的高速度进行的数据处理的BSS被称为VHT BSS。
VHT BSS可以被分类到基础架构BSS和独立BSS(IBSS)中。图1示出了基础架构BSS。
基础架构BSS(BSS1和BSS2)包括以下中的一个或多个：非AP STA1、非AP STA3和非AP STA4、接入点(AP)(AP STA1和AP STA2)、提供分布式服务的站点、以及连接多个AP(AP STA1和AP STA2)的分布式系统(DS)。在基础架构BSS中，AP站点管理BSS的非AP站点。
同时，IBSS是在ad-hoc模式中操作的BSS。因为IBSS不包括AP VHT STA，所以其不具有集中式管理实体。也即，在IBSS中，对非AP站点以分布式方式进行管理。在IBSS中，每个站点都可以是移动站点，并且IBSS建立自包含的网络，不允许接入到分布式系统(DS)。
站点(STA)是包括符合电气与电子工程师协会(IEEE)802.11标准的介质访问控制(MAC)和无线介质物理层(PHY)接口的任意功能介质。广义上讲，STA包括AP STA和非AP STA二者。在多信道环境(下文描述)中，支持以1GHz或者更高的甚高速度进行的数据处理的站点被称为VHT STA。可应用本发明的示例性实施方式的VHTWLAN系统、包括在BSS中的站点包括符合IEEE 802.11n的VHT STA、传统站点(例如，非VHT站点，诸如HT STA)等。即，在该环境中站点共存。
在STA中，由用户操纵的移动终端是非AP STA(STA1、STA3和STA4)。简单地指出的站点可以包括指示非AP STA。特别地，未被指示为传统站点的站点可以被认为是支持当前无线通信系统的标准的站点。因此，在VHT STA系统中，站点通常指示VHT站点，并且非VHT站点是传统站点。
非AP STA可以被称为其他名称，诸如终端、无线发射/接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、移动站点(MS)、移动终端、移动订户单元等。在多信道环境(下文描述)中支持1GHz或者更快的高速的数据处理的非AP STA也可以被称为非AP VHT STA或者被简称为VHT STA。
AP(AP1和AP2)是用于通过针对与DS相关联的STA的无线介质的方式向DS提供接入的功能实体。原则上，在包括AP的基础架构BSS中，非AP STA之间的通信通过AP的方式进行，但是当已经建立直接链路时，非AP STA可以直接彼此通信。
AP还可以被称为除了AP以外的其他名称，诸如集中式控制器、基站(BS)、节点B、基站收发机系统(BTS)、站点点控制器等。在多信道环境(下文描述)中，支持1GHz或者更快的高速数据处理的AP称为VHT AP。
多个基础架构BSS可以经由DS连接。经由DS连接的多个BSS被称为扩展服务集(ESS)。包括在ESS中的STA可以彼此通信，并且非AP STA可以从一个BSS向相同ESS内的另一BSS移动，同时无缝地执行通信。
DS是使得一个AP能够与另一AP通信的机制。通过DS，AP可以传输针对与由AP管理的BSS相关联的STA的帧，当一个STA向另一BSS移动时传送帧，或者向诸如有线网络之类的外部网络传输帧或者从诸如有线网络之类的外部网络接收帧。DS不必是网络。也即，DS不限于任何形式，只要其可以提供IEEE 802.11标准中定义的特定分布式服务。例如，DS可以是诸如网状网络之类的无线网络或者连接AP的物理结构。
在假设VHT WLAN系统的情况下，此处，AP支持VHT系统，除非存在AP是传统AP的限制。在VHT BSS中，传统站点和支持VHT系统的站点共存。
在VHT WLAN系统中，作为传统站点的非VHT站点例如是支持遵循IEEE802.11a/b/g标准的系统的STA。在IEEE 802.11a/b/g STA的情况下，该STA仅支持单个天线，所以其无法支持MIMO。因此，在VHT系统中，AP别无选择，只能向IEEE802.11a/b/g STA仅传输单个流。
另外，IEEE 802.11a/b/g STA支持20MHz的信道带宽，无法支持更宽的信道带宽(例如，40MHz或者80MHz的信道带宽)。因此，尽管VHT AP能够支持80MHz的信道带宽，但是在向IEEE 802.11a/b/g传输数据时，仅允许使用20MHz的信道带宽。
在VHT WLAN系统中，如果AP支持5个天线，而传统站点(例如，遵循IEEE802.11a/b/g/n标准的站点)支持1个天线，则当AP向传统站点传输数据时，仅使用5个天线中的1个天线，而其他剩余的4个天线不使用。
如果AP支持80MHz的信道带宽，而传统站点仅支持20MHz的信道带宽，则当AP向传统站点传输数据时，仅使用80MHz的带宽中的20MHz，而其他剩余60MHz不使用。
本发明提出了一种向其他站点分配在AP向传统站点传输数据时未使用的其他剩余资源的方案。在以下描述中，将采用具有4x4MIMO(或者5x4MIMO)和80MHz信道带宽的VHT系统作为示例。
也就是，本发明涉及在根据当前无线通信系统的站点和传统站点共存的环境中，信道接入方法或者数据传输时信道的使用，这可以被简称为共存信道接入机制。此处，支持VHT WLAN系统的AP可以具有4个或更多天线和80MHz或者更宽的信道带宽。
图2示出了根据本发明的一个实施方式的一种用于传输共存数据流的方法。
如上所述，本发明提出了一种用于在传统站点和根据从传统通信系统演进的通信系统的站点共存的通信系统中传输公共控制信息的方法和系统。
在以下描述中，传统站点将被称为第一站点，而根据演进的通信系统的站点将被称为第二站点。第一站点可以是遵循802.11n之前的标准的站点，而第二站点可以是遵循802.11n之后的标准的站点。第二通信系统可以是VHTWLAN系统。
如上所述，在根据本发明的示例性实施方式的WLAN环境中，第一站点和第二站点在WLAN系统中共存。例如，VHT站点和非VHT站点在VHT WLAN系统中共存。第一站点支持单个天线，而第二站点支持多个天线。而且，假设第二站点支持比第一站点更宽的信道带宽。
因为当AP正在向传统站点传输数据时，第一站点不支持多个天线，所以第一站点无法使用在AP向第二站点传输数据流的情况下可以使用的天线或者信道带宽。因此，资源被浪费。
在天线共存方案中，AP分别向第一站点和第二站点分配天线，并且分别向第一站点和第二站点同时传输数据流。在这种情况下，每个数据流的传输功率被调节为不同(S210)。
在传输数据流之前，AP可以向第一站点和第二站点传输共存数据流传输信息。共存数据流传输信息可以包括传输功率信息。第一站点仅经由单个天线接收具有最强信号强度的数据流，而第二站点可以通过每个不同的天线接收每个数据流。因此，第二站点需要与要传输每个数据流的传输功率有关的先验信息。也即，在本示例性实施方式中，共存数据流传输信息可以是第二站点专门需要的信息。
在本示例性实施方式中，共存数据流传输信息是与每个数据流的传输功率有关的信息。然而，在不同的实施方式中，共存数据流传输信息可以包括与要通过哪个子信道来传输每个流相关的信息、与用于传输每个流的信道带宽相关的信息、与流中是否存在冗余流相关的信息等。
AP提高要向第一站点传输的数据流的传输功率，并且降低要向第二站点传输的数据流的传输功率，并且传输数据流(S220)。因此，在接收侧的位置处，将第一站点作为目标的数据流的信号强度被识别为最强，而将第二站点作为目标的数据流的信号强度被识别为相对较弱。
因此，所传输的要将第二站点作为目标的数据流充当对第一站点的干扰。也即，第一站点仅接收信号强度被识别为最强的单个数据流，因为在以被设置为与AP不同的传输功率来传输的多个数据流中该单个数据流的传输功率较强。这类似于捕获效应的情况。
在这种情况下，必须考虑向第二站点传输的数据流的干扰来确定所传输的将第一站点作为目标的数据流的调制编码方案(MCS)值。
在确定目标为第二站点的数据流的传输功率时，将第一站点作为目标的数据流的MCS值必须被设置为满足最小接收机敏感度。当每个流的传输功率被区分时，AP需要提前将每个数据流的传输功率通知第二站点。为此，物理层会聚过程(PLCP)帧格式可以包括针对每个数据流的传输功率指示符。也即，在共存数据流传输信息中，传输功率信息或者传输功率指示符可以被包括在PLCP帧格式中并且被传输。
图3示出了根据本发明的另一示例性实施方式的一种用于传输共存数据流的方法，并且图4示出了在参照图3描述的本发明的示例性实施方式中传输的数据流。
在参照图3描述的示例性实施方式中，第一站点是指传统站点(例如，VHT系统中的非VHT STA)，而第二站点是指支持演进的WLAN系统的标准的站点(例如，VHTWLAN系统中的VHT站点)。
将参照图3描述一种在向第一站点和第二站点传输数据流中一起传输针对某些数据流的反相流的方法。在参照图3描述的本示例性实施方式中，由AP传输的流的传输功率不需要被设置为不同。此处，与反相流一起传输的某些数据流是传输的要将第二站点作为目标的数据流。
AP冗余地向第二站点传输数据流和数据流的反相流，以使得两个数据流在总和上相抵消。因此，要向第一站点传输的数据流以及要向第二站点传输的数据流和反相流的总和等于要向第一站点传输的数据流。在第一站点的位置处，第一站点接收三个类型的数据流的集成流460，使得第一站点通常可以接收将第一站点作为目标的数据流。
为此，发射机侧可能需要执行校正数据流的相位和幅度的过程，以使得各个数据流的相位和幅度被示出为与接收机侧位置(也就是第一站点位置)处的相同。通过校正相位和幅度，具有相互反相的流关系的数据流可以相抵消。也即，第一数据流和第二数据流可以相抵消，并且第三流和第四流可以相抵消。
通过第一站点和第二站点(即接收机与AP即发射机)之间的信道估计来执行校正相位和/或幅度的过程。在PLCP帧使用反相流的示例性实施方式中，信道估计的优点在于不考虑第一站点和第二站点的SINR而确定其性能。
参照图4，在根据本发明的示例性实施方式的VHT系统中，AP支持5个天线，并且可以经由5个天线发射5个数据流。5个数据流可以指示第一数据流410、第二数据流420、第三数据流430、第四数据流440和第五数据流450。
在这种情况下，AP的第一数据流对应于将第二站点作为目标的数据。第二数据流对应于针对第一数据流的反相流。第三数据流对应于将第二站点作为目标的另一数据。第四数据流是针对第三数据流的反相帧。此处，第三数据流可以将终端作为目标，该终端可以支持与第二站点相同的无线通信系统。最后，第五数据流对应于将第一站点即传统站点作为目标的数据。
首先，AP生成第一数据流410、第三数据流430的反相流第二数据流420和第四数据流440(S310)。并且继而，AP向第一站点和第二站点传输集成流460，该集成流460是通过添加期望向站点传输的原始数据流及原始数据流的反相流而获得的(S320)。在这种情况下，AP可以按照广播或者单播的方式发射集成流460。
集成流460表示通过集成所有第一数据流410、第二数据流420、第三数据流430、第四数据流440和第五数据流450而获得的流，并且第一站点接收该集成流460。
此处，如图4所示，第一数据流410和第二数据流420是相互为反相流的关系。因此，当第一数据流410和第二数据流420被添加以进行传输时，它们可以被视为相抵消。同样，第三数据流430和第四数据流440也是相互为反相流的关系，所以当生成集成流时，第三数据流430和第四数据流440相抵消。因此，第一数据流410到第五数据流450的集成流460的相位与第五数据流450的相位相同。
为了允许第一数据流和第二数据流以及第三数据流和第四数据流完全相抵消，AP可以校正第二数据流和第四数据流的相位和幅度。
因此，第一站点可以通过接收集成流460来接收第五数据流450。同时，第二站点可以根据集成流分别恢复第一数据流410到第五数据流450。
也就是，虽然第二站点接收集成流，但是其可以分别还原第一数据流410或者第三数据流430。然而，由于所支持的天线数目或者信道带宽的限制，第一站点可能无法分别还原数据流。
此处，第二数据流420和第四数据流440(即反相流)对应于冗余数据，并且VHT站点可以仅接收第一数据流和第三数据流。另外，当第一数据流410和第三数据流430具有错误时，第二数据流420和第四数据流440(即反相流)可以用于恢复信号。
此处，可以在数据流的传输之前向站点提供共存数据流传输信息。根据参照图3和图4描述的本示例性实施方式的共存数据流传输信息包括每个数据流是否是反相流或者反相流对应于哪个数据流等。
图5和图6是处理根据本发明的一种示例性实施方式的PLCP帧格式。图5和图6中所示的帧格式示出了VHT PLCP帧格式，VHT PLCP帧格式可以在站点和传统站点共存的情形中，向站点提供与信道的使用有关的信息。而且，在本示例性实施方式中，传统站点将被称为第一站点，而遵循演进的通信系统的站点将被称为第二站点。
现在将描述符合IEEE 802.11n标准的PLCP帧格式。PLCP帧格式包括三个帧格式模式：非HT格式、HT混合格式和绿地(Greenfield)格式。在本示例性实施方式中，将通过采用VHT、非HT、WLAN系统作为示例来描述非VHT格式、VHT混合格式和绿地格式三种模式中的VHT混合格式和绿地格式的PLCP帧格式。
非VHT格式是用于传统站点和VHT站点之间的兼容性的结构。图5中所示的VHT混合格式从L-STF到L-SIG与非VHT相同，并且使用以下VHT-SIG信号。因此，需要注意，FHT站点具有混合格式。图6中所示的绿地格式是仅可以由VHT站点接收的非兼容格式。
PCLP帧格式包括PLCP前同步码、PCLP报头和数据。PLCP前同步码是用于OFDM物理层和信道估计的同步的信号。PLCP前同步码包括短训练字段(STF)和长训练字段(LTF)。
STF执行信号检测、自动增益控制(AGC)、分集选择、精细时间同步等的功能，并且LTF执行信道估计、分数乘法频率误差估计等的功能。
其中，L-STF(针对传统站点的STF)被用于AGC、定时同步和粗略频率同步。L-LTF(针对传统站点的LTF)被用于传统站点的精细频率偏移估计和信道估计。
L-SIG包括与数据传输速率和数据长度有关的信息。通过将与实际帧的长度相对应的值放置到长度字段中，当802.11a/g终端接收混合格式帧时，即使L-SIG也可以被解码。
VHT-STF前同步码被用于AGC性能改进或者混合格式中的精细AGC。在绿地格式中，VHT-STF前同步码被用于AGC、定时同步和粗略频率同步。
VHT-LTF可以被用于MIMO信道估计。因为应当估计与时间和空间流同样多的信道，HT-LTF的数目根据时间和空间流的数目而增加。
当传输VHT包时，VHT-SIG传送与VHT包有关的信息。之后将详细描述VHT-SIG。
图5示出了在第一站点和第二站点共存的环境中在AP同时向第二站点和第一站点传输数据流的情况下的PLCT帧格式，并且图6示出了在AP向第二站点和第一站点传输数据流但并非同时传输的情况下的PLCP帧格式。图5的PLCP帧格式被指示为VHT混合格式PPDU，而图6的PLCP帧格式被指示为VHT绿地格式PPDU。这是因为VHTWLAN系统被示出为WLAN系统，并且WLAN系统的类型和标准不限制本发明的范围。
图5中示出的PLCP帧格式和图6中示出的PLCP帧格式根据针对作为传统站点的第一站点的L-STF(传统-短训练字段)、L-LTF(传统-长训练字段)、L-SIG(传统-信号)510是否包括在报头的前部中而不同，并且其他部分相同。L-STF、L-LTF和L-SIG510是用于传统站点的信道估计的字段。通过L-STF、L-LTF和L-SIG 510在第一站点和AP之间进行信道估计。这些字段指示信道忙，并且被要求重置网络分配矢量(NAV)。另外，VHT-STF和VHT-LTF 530以及VHT-LTF 610是用于VHT站点与AP之间的信道估计的字段。
当AP向传统站点(例如，上述非VHT站点)传输数据流时，其仅使用整个信道带宽中的部分信道。在本发明的示例性实施方式中，期望AP通过当AP向作为传统站点的第一站点传输数据流时未使用的信道带宽来传输将第二站点作为目标的数据流。
该方法可以被称为频分复用接入方案，并且当采用该方法时，VHT PLCP帧格式可以包括针对每个数据流的信道带宽偏移值。
为了利用传统站点执行共存信道接入机制，应当使用可以由作为传统站点的第一站点和第二站点都能识别的PLCP帧格式。另外，针对第二站点的MIMO操作和SDMA操作，需要使用当前支持的WLAN系统特定的PLCP帧格式。
为此，本发明中提出的PLCP帧格式还可以在PLCP报头的尾部(也就是临数据550传输之前)包括针对传统站点的L-STF(传统短训练字段)、L-LTF(传统长训练字段)和L-SIG(传统信号)(540)的值。
另外，为了支持VHT STA的MIMO和SDMA操作，应当执行通过VHT特定字段的信道估计处理，并且在这种情况下，将VHT特定字段添加到PLCP帧的报头中L-STF、L-LTF和L-SIG(540)之前。也即，值VHT-STF、VHT-LTF(520，620)和VHT-SIG(520，620)在L-STF、L-LTF和L-SIG(540，640)的传输之前进行传输。
PLCP报头中最后传输的L-STF、L-LTF和L-SIG(540，640)仅在根据本发明的示例性实施方式的共存信道接入机制中使用。在不向VHT站点和传统站点同时传输的情况下，值L-STF、L-LTF、L-SIG(540，640)不需要临数据(550和650)的传输之前添加到PLCP报头中。
在共存信道接入过程中，AP可以在PLCP报头的VHT-SIG(520，620)中包括与数据流的传输类型、信道的使用等有关的信息，也即，上述共存数据流传输信息，并且将上述共存数据流传输信息向站点传输。例如，VHT-SIG(520，620)可以包括指示L-STF、L-LTF和L-SIG(540，640)存在还是不存在的值。也即，可以通过指示L-STF、L-LTF和L-SIG(540，640)是否在VHT-SIG之后来指示多个所传输的数据流是否要向VHT站点和传统站点同时传输。
又例如，VHT-SIG(520，620)可以包括指示与每个数据流相对应的传输功率的功率水平的指示符。除了传输功率指示符之外，VHT-SIG(520，620)还可以包括与信道带宽以及针对每个数据流的信道带宽偏移有关的信息。也即，与多少信道带宽被用于传输每个数据流相关的信息或者与通过哪个子信道传输每个数据流相关的信息可以被包括在VHT-SIG(520，620)中。
而且，VHT-SIG(520，620)可以包括与以哪个站点作为目标来传输每个数据流相关的信息或者与每个数据流的目的地相关的信息。也即，在VHG-SIG(520，620)中指示相对应的数据流应当向第二站点还是第一站点(传统站点)传输。
而且，如上所述，VHT-SIG(520，620)可以包括允许将每个数据流相对应的数据流标识为反相流的信息。
图7是用于执行根据本发明的示例性实施方式的共存数据流传输方法的无线通信设备的示意性框图。
无线通信设备可以是WLAN系统的AP或者无线网状网络的站点。无线通信系统包括处理器710和射频(RF)单元720。存储器730连接至处理器710，并且存储用于驱动处理器710的各种信息。存储器730可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪速存储器、存储器卡、存储介质和/或任何其他存储单元。此外，无线通信设备还可以包括显示单元或者用户接口。那些元件没有在附图中示出，并且也将省略其详细描述。
处理器710可以包括专用集成电路(ASIC)、芯片集、逻辑电路和/或数据处理单元。处理器710可以生成要向其他站点传输的数据或者控制信号。其他站点可以包括第一站点(传统站点)、第二站点(与第一站点相比进一步演进了的、支持WLAN系统的站点)等。要向第一站点和/或第二站点传输的控制信号例如可以是上述共存数据流传输信息。在以每个不同的传输功率向第一站点和第二站点传输数据流的情况下，共存数据流传输信息可以是每个数据流的传输功率信息。
此处，将第一站点作为目标的数据流将被称为第一数据流，而将第二站点作为目标的数据流将被称为第二数据流。在这种情况下，处理器710可以调节第一数据流和第二数据流的传输功率，以使得传输功率不同。在本发明的示例性实施方式中，第一数据流的传输功率被设置为高于第二数据流的传输功率。
代替调节传输功率，处理器710可以生成数据流的反相流并且将数据流及其反相流一起传输。为此，处理器710可以生成共存数据流传输信息以便通知接收机侧站点反相流也一起传输和/或哪些流是反相流。
连接至处理器710的RF单元720传输从处理器710生成的无线信号，或者接收由不同的无线通信设备传输的无线信号。RF单元720可以包括基带电路，用于处理无线信号。可以按照广播方式或者单播方式来执行信号传输。执行根据本发明的示例性实施方式的共存数据流传输方法的无线通信设备支持多个天线。首先，RF单元720可以传输共存数据流传输信息。
而且，RF单元720可以经由多个天线向每个站点传输多个数据流。当RF单元720以针对每个数据流不同的传输功率水平传输多个数据流时，如果接收机侧站点仅支持单个天线，则接收机侧站点可以仅接收以最强信号强度接收的数据流，并且将其他数据流识别为干扰。
当处理器710生成反相流并且将反相流一起传输时，RF单元720可以经由多个天线发射数据流及其反相流。在这种情况下，可以生成和传输仅将支持多个天线或者相对较宽的信道带宽的第二站点作为目标的数据流的反相流。其后，因此，支持单个天线或者相对较窄的信道带宽的第一站点接收集成流，在该集成流中，将第二站点作为目标的数据流已经被抵消，因此，仅接收与第一站点有关的数据流。第二站点可以根据共存数据流传输信息来分别恢复每个数据流，以便正常地仅接收与第二站点有关的数据流。
目前为止描述的方法可以通过处理器(诸如微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)等)根据被编码以执行方法或者图3所示的站点的处理的软件或者程序代码来实现。基于本发明的描述，代码的设计、开发和实现对本领域技术人员可以是明显的。
已经参照附图描述了本发明的优选实施方式，但是对于本领域技术人员易见的是，可以在不脱离本发明的范围的情况下在本发明中进行各种修改和变型。因此，意在将本发明的实施方式的任何将来的修改都包括在所附权利要求及其等同项的范围内。

Claims (6)

1.一种在无线局域网中传输数据流的方法，所述方法包括以下步骤：
生成数据帧，所述数据帧包括传统-短训练字段L-STF、传统-长训练字段L-LTF、甚高吞吐量VHT-信号字段、VHT-STF、VHT-LTF、信号字段和多个数据流；以及
向至少一个接收机传输所述数据帧，
其中，所述L-STF用于至少一个接收机对自动增益控制、定时同步和粗略频率偏移进行估计，
其中，所述L-LTF用于所述至少一个接收机对精细频率偏移和信道进行估计，
其中，所述VHT-STF用于改善多输入多输出MIMO传输过程中的自动增益控制估计，
其中，所述VHT-LTF用于估计MIMO信道，
其中，所述信号字段指示所述多个数据流的长度，以及
其中，所述VHT-信号字段包括第一信息、第二信息和第三信息，所述第一信息指示所述数据帧中的所述多个数据流被同时发送给多个接收机，所述第二信息指示所述多个数据流的目标是哪个接收机，所述第三信息指示用于发送所述多个数据流的信道带宽。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数据帧是物理层会聚过程PLCP协议数据单元PPDU。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述带宽是20MHz、40MHz和80MHz之一。
4.一种在无线局域网中传输数据流的设备，该设备包括：
生成数据帧的装置，所述数据帧包括传统-短训练字段L-STF、传统-长训练字段L-LTF、甚高吞吐量VHT-信号字段、VHT-STF、VHT-LTF、信号字段和多个数据流；以及
向至少一个接收机传输所述数据帧的装置，
其中，所述L-STF用于至少一个接收机对自动增益控制、定时同步和粗略频率偏移进行估计，
其中，所述L-LTF用于所述至少一个接收机对精细频率偏移和信道进行估计，
其中，所述VHT-STF用于改善多输入多输出MIMO传输过程中的自动增益控制估计，
其中，所述VHT-LTF用于估计MIMO信道，
其中，所述信号字段指示所述多个数据流的长度，以及
其中，所述VHT-信号字段包括第一信息、第二信息和第三信息，所述第一信息指示所述数据帧中的所述多个数据流被同时发送给多个接收机，所述第二信息指示所述多个数据流的目标是哪个接收机，所述第三信息指示用于发送所述多个数据流的信道带宽。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述数据帧是物理层会聚过程PLCP协议数据单元PDU。
6.根据权利要求4所述的设备，其中，所述信道带宽的带宽是20MHz、40MHz和80MHz之一。
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