CN102474386A

CN102474386A - 用于wlan发送的方法和装置

Info

Publication number: CN102474386A
Application number: CN2010800334549A
Authority: CN
Inventors: S·斯林瓦萨; 张鸿远; R·U·纳巴
Original assignee: Mawier International Trade Co Ltd
Current assignee: Kaiwei International Co; Marvell International Ltd; Marvell Asia Pte Ltd
Priority date: 2009-07-29
Filing date: 2010-07-29
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2030-07-29
Also published as: US9413576B2; US10003432B2; US8724720B2; CN104702376A; KR20120060821A; CN104702376B; US20110026623A1; US9118530B2; US20140205029A1; KR101657255B1; WO2011014685A2; EP3588822B1; EP2460298A2; JP2013501413A; US20150365264A1; JP5646624B2; JP6002976B2; CN102474386B; US20160344511A1; JP2015073284A

Abstract

在一种用于生成用于经由通信信道发送的物理层(PHY)数据单元的方法中，提供与空间流数目和编码器数目对应的第一组调制编码方案(MCS)和第二组MCS。第一组MCS对应于第一信道带宽而第二组MCS对应于第二信道带宽，并且第一组MCS不同于第二组MCS。当将使用具有第一信道带宽的信道来发送PHY数据单元时从第一组MCS选择MCS，而当将使用具有第二信道带宽的信道来发送PHY数据单元时从第二组MCS选择MCS。使用该数目的编码器并且根据选择的MCS对信息位编码，并且将编码信息位解析成该数目的空间流。根据MCS调制编码信息位，并且基于调制的编码信息位形成多个OFDM符号。

Description

用于WLAN发送的方法和装置

相关申请的交叉引用

本公开内容要求以下美国临时专利申请的优先权：

第61/229,679号美国临时专利申请，标题为“Transmitter Flow for80MHz OFDM”，提交于2009年7月29日；

第61/233,445美国临时专利申请，标题为“Transmitter Flow for80MHz OFDM”，提交于2009年8月12日；

第61/237,215号美国临时专利申请，标题为“Transmitter Flow for80MHz OFDM”，提交于2009年8月26日；

第61/266,453号美国临时专利申请，标题为“Transmitter Flow for80MHz OFDM”，提交于2009年12月3日；

第61/286,948号美国临时专利申请，标题为“Transmitter Flow for80/120/160MHz OFDM”，提交于2009年12月16日；

第61/312,840号美国临时专利申请，标题为“Transmitter Flow for80/120/160MHz OFDM”，提交于2010年3月11日；以及

第61/316,982号美国临时专利申请，标题为“Transmitter Flow for80/120/160MHz OFDM”，提交于2010年3月24日。

所有上文引用的专利申请的公开内容在这里通过整体引用结合于此。

技术领域

本公开内容一般地涉及通信网络并且更具体地涉及利用正交频分复用(OFDM)的无线局域网。

背景技术

这里提供的背景技术描述的目的是为了总体上呈现本公开内容的背景。当前提名的发明人的工作在它在本背景技术描述中被描述的范围内以及该描述的在提交时未以别的方式成为现有技术的方面既未明确也未隐含地承认为相对于本公开内容而言的现有技术。

无线局域网(WLAN)技术已经在以往十年迅速演进。WLAN标准(比如电气和电子工程师协会(IEEE)802.11a、802.11b、802.11g和802.11n标准)的发展已经提高了单用户峰值数据吞吐量。例如IEEE 802.11b标准指定每秒11兆位(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。已经开始致力于有望提供甚至更大吞吐量的新标准IEEE 802.11ac。

发明内容

在一个实施例中，一种用于生成用于经由通信信道发送的物理层(PHY)数据单元的方法，包括：提供与空间流数目和编码器数目对应的第一组调制编码方案(MCS)和第二组MCS，其中第一组MCS对应于第一信道带宽而第二组MCS对应于第二信道带宽，并且其中第一组MCS不同于第二组MCS。该方法还包括当将使用具有第一信道带宽的信道来发送PHY数据单元时从第一组MCS选择MCS而当将使用具有第二信道带宽的信道来发送PHY数据单元时从第二组MCS选择MCS。该方法还包括使用该数目的编码器并且根据选择的MCS对信息位编码并且将编码信息位解析成该数目的空间流。该方法还包括根据MCS调制编码信息位并且基于调制的编码信息位来形成多个OFDM符号。

在另一实施例中，一种用于生成用于经由通信信道发送的PHY数据单元的PHY装置，包括：存储器，用于存储与空间流数目和编码器数目对应的第一组调制编码方案(MCS)和第二组MCS的指示符，其中第一组MCS对应于第一信道带宽而第二组MCS对应于第二信道带宽，并且其中第一组MCS不同于第二组MCS。该PHY装置被配置成i)当将使用具有第一信道带宽的信道来发送PHY数据单元时从第一组MCS选择MCS并且ii)当将使用具有第二信道带宽的信道来发送PHY数据单元时从第二组MCS选择MCS。该PHY装置还包括：多个编码器，用于根据该数目的编码器并且根据选择的MCS对信息位编码；以及流解析器，用于将信息位解析成该数目的空间流。此外，该PHY装置包括：多个调制器，用于根据MCS调制编码信息位，并且该PHY装置被配置成基于调制的编码信息位形成多个OFDM符号。

在又一实施例中，一种用于生成用于经由通信信道发送的PHY数据单元的方法，包括：从多个调制方案选择调制方案并且使用一个或者多个编码器对信息位编码以生成编码数据。该方法也包括使用选择的调制方案来选择交织参数N_COL，其中N_COL对于不同调制方案而言变化。此外，该方法包括交织编码数据，包括向N_ROW行中录入编码数据并且读出N_COL列中的编码数据。该方法还包括根据调制方案调制PHY数据单元的净荷信息并且基于调制的净荷信息形成多个OFDM符号。

在又一实施例中，一种用于生成用于经由通信信道发送的PHY数据单元的PHY装置，包括：存储器，用于存储多个调制方案的指示符。该PHY装置被配置成i)从多个调制方案选择调制方案并且ii)使用选择的调制方案来选择交织参数N_COL，其中N_COL对于不同调制方案而言变化。该PHY装置还包括：一个或者多个编码器，用于对信息位编码以生成编码数据；以及交织器，用于交织编码数据，包括向N_ROW行中录入编码数据并且读出N_COL列中的编码数据。此外，该PHY装置包括：一个或者多个调制器，用于根据选择的调制方案调制编码信息位，并且该PHY装置被配置成基于调制的编码信息位形成多个OFDM符号。

附图说明

图1是根据一个实施例的示例无线局域网(WLAN)10的框图；

图2是现有技术的物理层(PHY)单元的框图；

图3是根据一个实施例的PHY单元的框图；

图4A-图4F是根据各种实施例的各种示例通信信道的图，图3的PHY单元被配置成经由这些示例通信信道发送正交频分复用(OFDM)符号；

图5A和图5B是根据一个实施例的图3的PHY单元被配置成生成的用于40MHz通信信道的两个示例OFDM符号的图；

图6A和图6B是根据一些实施例的图3的PHY单元被配置成生成的用于80MHz通信信道的两个示例OFDM符号的图；

图7A和图7B是根据一些实施例的图3的PHY单元被配置成生成的用于80MHz通信信道的两个示例OFDM符号的图；

图8A-图8C是根据一些实施例的用于80MHz通信信道的三个示例OFDM符号的图，其中这些图示出了导频符号数目和位置；

图9A和图9B是根据一些实施例的用于不同场景的示例导频符号值的表；

图10是根据一些实施例的实施于图3的PHY单元中的示例导频音调系统的框图；

图11是根据一些实施例的实施于图3的PHY单元中的示例填充系统的框图；

图12是根据一些实施例的实施于图3的PHY单元中的另一示例填充系统的框图；

图13是根据一些实施例的实施于图3的PHY单元中的另一示例填充系统的框图；

图14是具有MAC层填充和PHY填充的示例聚集式媒体访问控制(MAC)层数据单元的图；

图15是提供根据一个实施例的用于图3的PHY单元的交织器的一些示例参数值的表；

图16是提供根据另一实施例的用于图3的PHY单元的交织器的其它示例参数值的表；

图17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；

图18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；

图19是根据另一实施例的用于生成OFDM符号的另一示例方法的流程图；

图20是根据另一实施例的用于生成OFDM符号的另一示例方法的流程图；

图21是根据另一实施例的用于生成OFDM符号的另一示例方法的流程图；

图22是根据另一实施例的用于生成OFDM符号的另一示例方法的流程图；以及

图23是根据另一实施例的用于生成OFDM符号的另一示例方法的流程图。

具体实施方式

在下文描述的实施例中，无线网络设备(比如无线局域网(WLAN)的接入点(AP))向一个或者多个客户端站发送数据流。AP被配置成根据至少第一通信协议来与客户端站一起操作。在一个实施例中，第一通信协议是现在处于标准化过程中的IEEE 802.11ac标准。在其它实施例中，第一通信协议是除了IEEE 802.11ac标准之外的协议。在一些实施例或者场景中，在AP附近的一个或者多个客户端设备未被配置成根据第一通信协议操作、而是配置成根据至少第二通信协议操作。因此，在一些实施例中，AP还被配置成根据至少第二通信协议来与客户端站一起操作。

图1是根据一个实施例的示例无线局域网(WLAN)10的框图。AP 10包括耦合到网络接口16的主机处理器15。网络接口16包括媒体访问控制(MAC)单元18和物理层(PHY)单元20。PHY单元20包括多个收发器21，并且收发器耦合到多个天线24。虽然在图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单元18和PHY单元20被配置成根据第一通信协议(例如现在处于标准化过程中的IEEE 802.11ac标准)操作。在另一实施例中，MAC单元18和PHY单元20也被配置成根据至少第二通信协议(例如IEEE 802.11n标准、IEEE 802.11a标准等)进行操作。

WLAN 10包括多个客户端站25。虽然在图1中图示了四个客户端站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)的客户端站25。客户端站25中的至少一个客户端站(例如客户端站25-1)被配置成至少根据第一通信协议操作。在一些实施例中，客户端站25中的至少一个客户端站未被配置成根据第一通信协议操作、而是配置成至少根据第二通信协议操作(这里称为“旧式客户端站”)。

客户端站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单元28和PHY单元29。PHY单元29包括多个收发器30，并且收发器30耦合到多个天线34。虽然在图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，客户端站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，客户端站25-2和25-3中的一个或者两个客户端站具有与客户端站25-1相同或者类似的结构。在一个实施例中，客户端站25-4具有与客户端站25-1类似的结构。在这些实施例中，结构与客户端站25-1相同或者类似的客户端站25具有相同或者不同数目的收发器和天线。根据一个实施例，例如客户端站25-2仅具有两个收发器和两个天线。

根据一个实施例，客户端站25-4为旧式客户端站、即客户端站25-4不能根据第一通信协议接收和完全解码AP 14或者另一客户端站25发送的数据单元。类似地，根据一个实施例，旧式客户端站25-4不能根据第一通信协议发送数据单元。另一方面，旧式客户端站25-4能够根据第二通信协议接收和完全解码并且发送数据单元。

在各种实施例中，AP 14的PHY单元20被配置成生成符合第一通信协议的数据单元。收发器21被配置成经由天线24发送生成的数据单元。类似地，收发器24被配置成经由天线24接收数据单元。根据一个实施例，AP 14的PHY单元20被配置成处理接收的符合第一通信协议的数据单元。

在各种实施例中，客户端设备25-1的PHY单元29被配置成生成符合第一通信协议的数据单元。收发器30被配置成经由天线34发送生成的数据单元。类似地，收发器30被配置成经由天线34接收数据单元。根据一个实施例，客户端设备25-1的PHY单元29被配置成处理接收的符合第一通信协议的数据单元。

图2是配置成根据IEEE 802.11n标准操作的现有技术的PHY单元100的框图。在一个实施例中，在旧式客户端25-4(图1)中包括PHY单元100。PHY单元100包括一般对信息位流加扰以减少出现长的一序列或者零序列并且生成加扰流的加扰器104。编码器解析器108将加扰流解复用成与一个或者两个前向纠错(FEC)编码器112对应的一个或者两个编码器输入流。每个编码器12对对应输入流编码以生成对应编码流。

流解析器116将一个或者两个编码流解析成多达四个空间流。与每个空间流对应，交织器120交织空间流的位(即改变位的顺序)以防止相邻含噪位的长序列进入接收器处的解码器。也与每个空间流对应，星座映射器124将交织位序列映射到与正交频分复用(OFDM)符号的不同子载波对应的星座点。

空间-时间块编码单元128接收与一个或者多个空间流对应的星座点并且将空间流扩频成更大数目的空间-时间流。空间-时间块编码单元128可以被控制成仅传递空间流而不执行空间-时间块编码。例如当空间流的数目为四时，空间-时间块编码单元128不执行空间-时间块编码。

多个循环移位分集(CSD)单元122向除了一个空间-时间流之外的所有空间-时间流(如果有多个空间-时间流)中插入循环移位。循环移位是为了防止无意的波束赋形。

空间映射单元136将空间-时间流映射到发送链。空间映射可以包括：1)直接映射，其中来自每个空间-时间流的星座点直接映射到发送链上(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送链的输入；以及3)波束赋形，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送链的输入。

空间映射单元136的每个输出对应于发送链，并且空间映射单元136的每个输出由将星座点块转换成时域信号的离散傅里叶逆变换(IDFT)单元140操作。

向防护间隔(GI)插入和加窗单元144提供IDFT单元140的输出，该GI插入和加窗单元144为每个OFDM符号预先考虑OFDM符号的循环扩展并且平滑每个符号的边缘以增加频谱衰减。向模拟和射频(RF)单元提供GI插入和加窗单元144的输出，这些模拟和RF单元将信号转换成模拟信号并且将信号上变频至用于发送的RF频率。IEEE 802.11n标准指定在20MHz带宽信道或者40MHz带宽信道中发送信号。

再次参照图1，AP 14和客户端25-1、25-2、25-3被配置成发送和接收符合第一通信协议的信号。在一些实施例中，第一通信协议允许在具有至少80MHz带宽的信道中的发送。例如在一些实施例中，第一通信协议允许在具有80MHz、120MHz、160MHz等带宽的信道中的发送。在一些实施例中，第一通信协议允许以不同带宽(比如80MHz、120MHz、160MHz等中的两个或者更多带宽)进行发送。

此外，在一些实施例中，第一通信协议一般向后兼容更旧通信协议(比如IEEE 802.11a标准和IEEE 802.11n标准中的一个或者两个标准)。例如在一个实施例中，第一通信协议指定PHY数据单元格式(比如通过这里整体引用结合于此、提交于2010年4月12日而标题为“Physical Layer Frame Format”的第12/758,603号美国专利申请中的格式中的一个或者多个格式)。

图3是根据一个实施例的配置成根据第一通信协议操作的示例PHY单元200的框图。参照图1，在一个实施例中，AP 14和客户端站25-1中的每一个包括PHY单元(比如PHY单元200)。

PHY单元200包括一般对信息位流加扰以减少出现长的一序列或者零序列的加扰器204。IEEE 802.11a标准和802.11n标准用给定如下的生成器多项式S(x)指定长度为127的加扰器：

S(x)＝x⁷+x⁴+1 等式1

多项式S(x)也用于在接收器处对信息位流解扰。在一个实施例中，加扰器204用等式1给定的生成器多项式S(x)实施长度为127的加扰器。也在这一实施例中，配置成根据第一通信协议操作的接收器也利用等式1给定的生成器多项式S(x)。在其它实施例中，加扰器204实施与127不同的长度和/或利用与等式1给定的生成器多项式S(x)不同的生成器多项式。在另一实施例中，加扰器204替换为位于编码器解析器208之后的多个并联加扰器。在这一实施例中，多个加扰器中的每个加扰器具有与多个FEC编码器212中的相应FEC编码器耦合的相应输出。多个并联加扰器对解复用流同时操作。在另一实施例中，加扰器204包括多个并联加扰器和将信息位流解扰到对解复用流同时操作的多个并联加扰器的解复用器。这些实施例可以在一些场景中用来适应更宽带宽并且因此适应较高的操作时钟频率。

编码器解析器208耦合到加扰器204。编码器解析器208将信息位流解复用成与一个或者多个FEC编码器212对应的一个或者多个编码器输入流。在具有多个并联加扰器的另一实施例中，编码器解析器208将信息位流解复用成与多个并联加扰器对应的多个流。

每个编码器212对对应输入流编码以生成对应编码流。在一个实施例中，每个FEC编码器212包括二进制卷积编码器。在另一实施例中，每个FEC编码器212包括跟随有打孔块的二进制卷积编码器。在另一实施例中，每个FEC编码器212包括低密度奇偶校验(LDPC)编码器。在另一实施例中，每个FEC编码器212包括跟随有打孔块的二进制卷积编码器。在又一实施例中，每个FEC编码器212还包括LDPC编码器。在这一实施例中，每个FEC编码器212被配置成实施以下操作中的任何操作：1)无打孔的二进制卷积编码；2)有打孔的二进制卷积编码；或者3)LDPC编码。

不同数目的编码器212可以根据特定调制编码的方案(MCS)的数据速率并行操作。在一个实施例中，PHY单元200包括五个编码器212，并且根据利用的特定MCS，一个、两个、三个、四个或者五个编码器同时操作。在另一实施例中，PHY单元200包括四个编码器212，并且根据利用的特定MCS，一个、两个、三个或者四个编码器同时操作。在另一实施例中，PHY单元200包括四个编码器212，并且根据利用的特定MCS，一个、两个或者四个编码器同时操作。在另一实施例中，PHY单元200包括三个编码器212，并且根据利用的特定MCS，一个、两个或者三个编码器同时操作。在另一实施例中，PHY单元200包括多达八个编码器212，并且根据利用的特定MCS，一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个或者八个编码器同时操作。在另一实施例中，PHY单元200包括多达八个编码器212，并且根据利用的特定MCS，一个、两个、三个、四个、六个或者八个编码器同时操作。在另一实施例中，PHY单元200包括多达八个编码器212，并且根据利用的特定MCS，一个、两个、四个、六个或者八个编码器同时操作。

在一个实施例中，利用的编码器数目在数据速率方面根据450Mbps步进大小递增。在其它实施例中，利用的编码器数目在数据速率方面根据在近似400与500Mbps之间的步进大小递增。在另一实施例中，利用的编码器数目在数据速率方面根据在近似400与600Mbps之间的步进大小递增。在一个实施例中，步进大小为600Mbps。

流解析器216将一个或者多个编码流解析成用于单独交织和映射到星座点的一个或者多个空间流。在一个实施例中，流解析器216每个周期使用来自每个操作编码器的S位以轮循方式使用每个操作编码器212的输出，其中：

S = \frac{N_{SS}}{i = 1} \max {1, \frac{N_{BPSCS} (i_{SS})}{2}}

等式2

并且其中N_SS为空间流数目而N_BPSCS(i_SS)为针对空间流i_SS的每个载波的编码位数。

与每个空间流对应，交织器220交织空间流的位(即改变位的顺序)以防止长的相邻含噪位序列进入接收器处的解码器。与符合IEEE 802.11n标准的PHY单元100的交织器120(图2)比较，交织器220被扩展成覆盖与更宽带宽的OFDM符号(比如80MHz、120MHz、160MHz等)对应的更长位流。如下文将进一步描述的那样，在PHY单元200的一些实施例中，发送链包括多个无线电，从而经由相应无线电发送宽带OFDM符号作为多个子OFDM符号。例如经由各自具有40MHz带宽的两个无线电发送80MHz宽的OFDM符号。作为另一示例，经由各自具有80MHz带宽的两个无线电发送160MHz宽的OFDM符号。作为另一示例，经由各自具有40MHz带宽的四个无线电发送160MHz宽的OFDM符号。在经由多个无线电发送宽带OFDM符号的一个实施例中，可以利用多个交织器220，从而单独交织器220对应于用来发送宽带OFDM符号的每个无线电。

也与每个空间流对应，星座映射器224将交织位序列映射到与OFDM符号的不同子载波对应的星座点。更具体而言，对于每个空间流，星座映射器224将长度为Log₂(M)的每个位序列转译为M个星座点之一。星座映射器224根据利用的MCS处理不同数目的星座点。在一个实施例中，星座映射器224是处理M＝2、4、16、64、256和1024的正交调幅(QAM)映射器。在其它实施例中，星座映射器224处理与如下M对应的不同调制方案，该M等于来自集合{2，4，16，64，256，1024}的至少两个值的不同子集。

空间-时间块编码单元228接收与一个或者多个空间流对应的星座点并且将空间流扩展成更大数目的空间-时间流。空间-时间块编码单元228可以被控制成仅传递空间流而不执行空间-时间块编码。例如当空间流数目等于空间-时间流最大数目时，空间-时间块编码单元228不执行空间-时间块编码。在一些实施例中，省略空间-时间块编码单元228。

多个CSD单元232向除了一个空间-时间流之外的所有空间-时间流(如果有多个空间-时间流)中插入循环移位。循环移位是为了防止无意的波束赋形。为了易于说明，向CSD单元232的输入即使在省略空间-时间块编码单元228的实施例中仍然称为空间-时间流。在一个实施例中，对四个空间-时间流中的每个空间-时间流应用的频率CDD值与在IEEE 802.11n标准中指定的频率CDD值相同。在另一实施例中，对四个空间-时间流中的每个空间-时间流应用的频率CDD值不同于在IEEE 802.11n标准中指定的频率CDD值。在一个实施例中，如果利用多于四个空间-时间流，则与IEEE 802.11n标准中的定义类似地定义频率CDD值。

在一个实施例中，对四个空间-时间流中的每个空间-时间流应用的时间CDD值与在IEEE 802.11n标准中指定的时间CDD值相同。在另一实施例中，对四个空间-时间流中的每个空间-时间流应用的时间CDD值不同于在IEEE 802.11n标准中指定的时间CDD值。在一个实施例中，如果利用多于四个空间-时间流，则时间CDD值定义为在范围[-200 0]ns内的值。在另一实施例中，如果利用多于四个空间-时间流，则时间CDD值定义为在与范围[-200 0]ns不同的适当范围内的值。

空间映射单元236将空间-时间流映射到发送链。在各种实施例中，空间映射包括以下操作中的一个或者多个操作：1)直接映射，其中来自每个空间-时间流的星座点直接映射到发送链上(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-时间流的星座点矢量以产生向发送链的输入；以及3)波束赋形，其中来自所有空间-时间流的每个星座点矢量乘以导引矢量矩阵以产生向发送链的输入。

在一个实施例中，空间映射单元236应用导引矩阵Q(例如将NSTS x 1信号矢量s乘以Q、即Qs)，其中Q具有大小(N_TX x N_STS)，其中N_TX为发送链的数目而N_STS为空间-时间流的数目。当利用波束赋形时，基于在发送器与接收器之间的MIMO信道生成矩阵Q。在一个实施例中，N_TX具有最大值8。在另一实施例中，N_TX具有最大值16。在其它实施例中，N_TX具有诸如4、32、64等不同的最大值。

空间映射单元236的每个输出对应于发送链，并且空间映射单元236的每个输出由将星座点块转换成时域信号的IDFT单元240操作。

向GI插入和加窗单元244提供IDFT单元240的输出，该GI插入和加窗单元244为每个OFDM符号预先考虑OFDM符号的循环扩展并且平滑每个符号的边缘以增加频谱衰减。向模拟和RF单元提供GI插入和加窗单元244的输出，这些模拟和RF单元将信号转换成模拟信号并且将信号上变频至用于发送的RF频率。如下文将讨论的那样，在各种实施例和/或场景中，在20MHz、40MHz、80MHz、120MHz或者160MHz带宽信道中发送信号。

现在将讨论根据若干实施例的与图3的示例PHY单元200生成的发送信号对应的示例通信信道特性和OFDM子载波配置。

信道

图4A-图4F是在一些实施例中的如下通信信道的图，根据第一通信协议协议经由这些通信信道发送信号。在一些实施例中，PHY单元200(图3)被配置成生成如下发送信号，这些发送信号占用比如图4A-图4F的信道之一或者另一适当信道这样的信道。在一些实施例中，PHY单元200(图3)被配置成根据信道条件、接收设备的能力等生成与不同信道(比如图4A-4F的信道或者其它适当信道)对应的发送信号。

图4A是示出了示例邻接80MHz信道270的图。在一个实施例中，使用单无线电收发器架构来发送信道270。在另一实施例中，使用具有两个单独前端块的双无线电收发器架构来发送信道270。例如在这一实施例中，第一无线电收发器发送信道270的较低部分，而第二无线电收发器发送信道270的较高部分。再次参照图3，在一个实施例中，单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分，而加扰、编码、交织、星座映射等对整个80MHz信道操作。在另一实施例中，单独加扰单元204、单独编码器212、单独交织单元220、单独星座映射单元224等以及单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分。

图4B是示出了示例邻接120MHz信道274的示例。在一个实施例中，使用单无线电收发器架构来发送信道274。在另一实施例中，使用具有两个单独前端块的双无线电收发器架构来发送信道274。例如在这一实施例中，第一无线电收发器发送信道274的较低部分，而第二无线电收发器发送信道274的较高部分。在一个实施例中，较高部分和较低部分之一具有80MHz带宽，而较高部分和较低部分中的另一个具有40MHz带宽。再次参照图3，在一个实施例中，单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分，而加扰、编码、交织、星座映射等对整个120MHz信道操作。在另一实施例中，单独加扰单元204、单独编码器212、单独交织单元220、单独星座映射单元224等以及单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分。

图4C是示出了示例邻接160MHz信道278的图。在一个实施例中，使用单无线电收发器架构来发送信道278。在另一实施例中，使用具有两个单独前端块的双无线电收发器架构来发送信道278。例如在这一实施例中，第一无线电收发器发送信道278的较低部分，而第二无线电收发器发送信道278的较高部分。再次参照图3，在一个实施例中，单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分，而加扰、编码、交织、星座映射等对整个160MHz信道操作。在另一实施例中，单独加扰单元204、单独编码器212、单独交织单元220、单独星座映射单元224等以及单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分。

图4D是示出了示例非邻接80MHz信道282的图，该信道具有在频率上以某一最小带宽(比如1MHz、5MHz、10MHz、20MHz、40MHz等或者某一其它适当最小带宽)隔开的较低部分和较高部分。换而言之，较高部分和较低部分不相交。在另一实施例中，无最小间距，并且在一些场景中允许在较高部分与较低部分之间的(频率)距离达到如零一样小。在一个实施例中，使用具有两个单独前端块的双无线电收发器架构来发送信道282。例如在这一实施例中，第一无线电收发器发送信道282的较低部分，而第二无线电收发器发送信道282的较高部分。在具有双无线电收发器架构的一个实施例中，PHY单元被配置成另外生成具有双无线电的邻接信道。在这一实施例中，较低部分和较高部分视为在频率上隔开0MHz、即较低部分和较高部分在频率上未隔开，并且因此是邻接的。再次参照图3，在一个实施例中，单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分，而加扰、编码、交织、星座映射等对整个80MHz信道操作。在另一实施例中，单独加扰单元204、单独编码器212、单独交织单元220、单独星座映射单元224等以及单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分。

图4E是示出了示例非邻接120MHz信道286的图，该信道具有在频率上隔开某一适当最小带宽的较低部分和较高部分。在一个实施例中，使用具有两个单独前端块的双无线电收发器架构来发送信道286。例如在一个实施例中，第一无线电收发器发送信道286的较低部分，而第二无线电收发器发送信道286的较高部分。再次参照图3，在一个实施例中，单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分，而加扰、编码、交织、星座映射等对整个120MHz信道操作。在另一实施例中，单独加扰单元204、单独编码器212、单独交织单元220、单独星座映射单元224等以及单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分。

图4F是示出了示例非邻接160MHz信道290的图，该信道具有在频率上隔开某一适当最小带宽的较低部分和较高部分。在一个实施例中，使用具有两个单独前端块的双无线电收发器架构来发送信道290。例如在一个实施例中，第一无线电收发器发送信道290的较低部分，而第二无线电收发器发送信道290的较高部分。再次参照图3，在一个实施例中，单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分，而加扰、编码、交织、星座映射等对整个160MHz信道操作。在另一实施例中，单独加扰单元204、单独编码器212、单独交织单元220、单独星座映射单元224等以及单独IDFT块240、单独GI插入和加窗单元244以及单独模拟和RF单元248生成较低部分和较高部分。

类似地，在一些实施例中，使用单无线电收发器架构来发送邻接10MHz和20MHz信道。在其它实施例中，以与关于图4A-图4E讨论的方式类似的方式在较高部分和较低部分中发送邻接或者非邻接10MHz和20MHz。更一般而言，信道的带宽为任何适当带宽而不限于10MHz、20MHz、40MHz、80MHz、120MHz和160MHz。此外还可以使用具有三个或者更多单独前端块的多无线电收发器架构在三个或者更多非邻接部分中发送信道。

在一些实施例中，邻接或者非邻接信道的部分(例如较高部分和较低部分)是相同的，比如图4A-4D图和图4F中所示带宽。另一方面，在一些实施例中，信道的部分(例如较高部分和较低部分)如图4E中所示具有不同带宽。

IDFT/DFT结构

根据IEEE 802.11a标准，使用大小为64的IDFT来生成用于20MHz信道的OFDM信号。类似地，根据IEEE 802.11a标准，使用大小为64的IDFT来生成用于20MHz信道的OFDM信号，而使用大小为128的IDFT来生成用于40MHz信道的OFDM信号。

在一些实施例中，PHY单元(图3)被配置成生成用于经由比如上文讨论的信道发送的OFDM符号。

在一个实施例中，使用大小为256的IDFT来生成用于80MHz信道的OFDM信号，而使用大小为512的IDFT来生成用于160MHz信道的OFDM信号。在另一实施例中，使用与较低80MHz部分对应的大小为256的IDFT和与较高80MHz部分对应的大小为256IDFT来生成用于160MHz信道的OFDM信号。在一个实施例中，使用与40MHz部分对应的大小为128的IDFT和与80MHz部分对应的大小为256IDFT来生成用于120MHz信道的OFDM信号。在一些实施例中，PHY单元200(图3)被配置成生成不同适当大小的IDFT(例如大小为64的IDFT、大小为128的IDFT、大小为256的IDFT、大小为512的IDFT等中的一个或者多个IDFT)。参照图3，例如每个IDFT单元240被配置成生成不同适当大小的IDFT(比如大小为64的IDFT、大小为128的IDFT、大小为256的IDFT、大小为512的IDFT等)。

音调映射/子载波设计

图5A、图5B、图6A、图6B、图7A和图7B是在一些实施例中的根据第一通信协议生成的OFDM符号的图。在一些实施例中，PHY单元200(图3)被配置成生成OFDM符号(比如图5A、图5B、图6A、图6B、图7A和图7B的OFDM符号之一或者另一适当OFDM符号)。在一些实施例中，PHY单元200(图3)被配置成根据信道条件、OFDM符号被发送到的接收设备的能力等生成不同OFDM符号(比如图5A、图5B、图6A、图6B、图7A和图7B的OFDM符号之一或者其它适当OFDM符号)。

现在参照图5A，用于20MHz信道的OFDM符号310根据一个实施例对应于大小为64的IDFT并且包括64个音调。在一个实施例中，64个音调从-32到+31编索引。64个音调包括11个防护音调、直流(DC)音调、数据音调和导频音调。四个最低频率的音调和是跟最高频率的音调是为滤波上斜和下斜提供的防护音调。索引为0的音调是为了减轻射频干扰而提供的DC音调。OFDM符号310包括56个数据/导频音调。OFDM符号310具有与在IEEE 802.11n标准中指定的格式相同的格式。

现在参照图5B，根据一个实施例，用于40MHz信道的OFDM符号330对应于大小为128的IDFT并且包括128个音调。在一个实施例中，128个音调从-64到+63编索引。128个音调包括防护音调、DC音调、数据音调和导频音调。六个最低频率的音调和五个最高频率的音调为防护音调。从-1到+1编索引的三个音调为DC音调。OFDM符号330包括114个数据/导频音调。OFDM符号330具有与在IEEE 802.11n标准中指定的格式相同的格式。

再次参照图6A，根据一个实施例，用于80MHz信道的OFDM符号350对应于大小为256的IDFT(或者两个128IDFT)并且包括256个音调。在一个实施例中，256个音调从-128到+127编索引。256个音调包括防护音调、DC音调、数据音调和导频音调。六个最低频率的音调和五个最高频率的音调为防护音调。从-1到+1编索引的三个音调为DC音调。OFDM符号350包括242个数据/导频音调。

现在参照图6B，根据一个实施例，用于80MHz信道的OFDM符号370对应于大小为256的IDFT(或者两个128IDFT)并且包括256个音调。在一个实施例中，256个音调从-128到+127编索引。256个音调包括防护音调、DC音调、数据音调和导频音调。四个最低频率的音调和三个最高频率的音调为防护音调。从-1到+1编索引的三个音调为DC音调。OFDM符号370包括246个数据/导频音调。

在一些实施例中，用于80MHz信道的OFDM符号对应于两个级联的40MHz OFDM符号。例如现在参照图7A，根据另一实施例，用于80MHz信道的OFDM符号390对应于大小为256的IDFT(或者两个128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编索引。256个音调包括防护音调、空音调、DC音调、数据音调和导频音调。六个最低频率的音调和五个最高频率的音调为防护音调。从-5到+5编索引的十一个音调为DC音调。从-63到-65编索引的音调和从+63到+65编索引的三个音调为空音调。OFDM符号390包括从-6到-62编索引的57个数据/导频音调、从-66到-122编索引的57个数据/导频音调、从+6到+62编索引的57个数据/导频音调和从+66到+122编索引的57个数据/导频音调。比较图7A与图5B，80MHz OFDM符号390对应于两个级联的40MHzOFDM符号330。

现在参照图7B，根据一个实施例，用于非邻接80MHz信道的OFDM符号410对应于大小为256的IDFT(或者两个128IDFT)、包括256个音调而在较低40MHz边带与较高40MHz边带之间有频率间距。比较图7B与图5B，80MHz OFDM符号390对应于两个40MHz OFDM符号330而在两个OFDM符号330之间有频率间距。

就用于120MHz和160MHz通信信道的OFDM符号而言，在一些实施例中利用多无线电PHY单元。在一些实施例中，通过以与图7A和7B的示例OFDM符号类似的方式级联两个或者更多40MHz和/或80MHz OFDM符号来形成120MHz和160MHz OFDM符号。在利用多个无线电PHY单元的一些实施例中，级联的OFDM符号在一些场景中比如在图7B中在频率上隔开。

导频音调

利用OFDM调制的通信系统经常将导频音调例如用于频率偏移估计，并且保留一些音调或者子载波用于导频。例如IEEE 802.11n标准指定20MHz OFDM符号具有子载波索引为{±7，±21}的四个导频音调。类似地，IEEE 802.11n标准指定40MHz OFDM符号具有子载波索引为{±11，±25，±53}的六个导频音调。

在向后兼容IEEE 802.11n标准的第一通信协议的一个实施例中，保持至少一些导频位置与在IEEE 802.11n标准中指定的导频位置相同。

图8A是根据一个实施例的用于80MHz信道的OFDM符号350(图6A)的并且示出导频音调的示例位置的图。在一个实施例中，OFDM符号350包括子载波索引为{±11，±39，±75，±89，±117}的十个导频音调。图8B是根据一个实施例的用于80MHz信道的OFDM符号370(图6B)的并且示出导频音调的示例位置的图。在一个实施例中，OFDM符号350包括子载波索引为{±11，±39，±53，±75，±89，±117}的十二个导频音调。图8C是根据另一实施例的用于80MHz信道的OFDM符号350(图6A)的并且示出导频音调的示例位置的图。在一个实施例中，OFDM符号350包括子载波索引为{±11，±39，±75，±103}的八个导频音调。

更一般而言，在一些实施例中，80MHz OFDM符号具有在如下位置对处的i)八个或者ii)十个或者iii)十二个导频音调中的一个，这些位置对属于集合{±11，±25，±39，±53，±75，±89，±103，±117}。在其它实施例中，利用与上文的讨论不同数目的导频音调和/或不同位置对。在一些实施例中，对于120MHz和160MHz OFDM符号，基于作为组成的40MHz和/或80MHz OFDM符号中的导频位置选择导频音调数目和导频音调位置。在其它实施例中，无论第一通信协议中利用的40MHz和/或80MHz OFDM符号中的导频位置如何，都选择用于120MHz和160MHz OFDM符号的导频音调数目和导频音调位置。

在IEEE 802.11n标准中，用于第i个空间流上的第n个导频符号上的L个导频(对于20MHz OFDM符号而言L＝4而对于40MHzOFDM符号而言为L＝6)的导频值给定如下：

等式3

其中P_i，n是用于第i个空间流的第n个OFDM符号的L个导频值的矢量，而Ψ_i，j为导频值。对于IEEE 802.11n标准，每个Ψ_i，j属于集合{-1，1}。

在一个实施例中，与20MHz和40MHz OFDM符号中的导频值类似地选择用于80MHz OFDM符号的导频音调值。图9A是示出了具有用于多达四个空间流的八个导频的用于80MHz OFDM符号的示例导频值的表。在图9A中，N_STS为空间-时间流(这里有时称为空间流)的数目，而i_STS为空间-时间流索引。图9B是示出了具有用于多达四个空间流的十个导频的用于80MHz OFDM符号的示例导频值的表。

在其它实施例中，排列图9A和图9B的示例表的列以产生新导频值图案。

在一个实施例中，具有用于确切八个空间(空间-时间)流的八个导频的导频音调值为：

[\begin{matrix} 1 & 1 & 1 & 1 & 1 & 1 & 1 & 1 \\ 1 & - 1 & 1 & - 1 & 1 & - 1 & 1 & - 1 \\ 1 & 1 & - 1 & - 1 & 1 & 1 & - 1 & - 1 \\ 1 & - 1 & - 1 & 1 & 1 & - 1 & - 1 & 1 \\ 1 & 1 & 1 & 1 & - 1 & - 1 & - 1 & - 1 \\ 1 & - 1 & 1 & - 1 & - 1 & 1 & - 1 & 1 \\ 1 & 1 & - 1 & - 1 & - 1 & - 1 & 1 & 1 \\ 1 & - 1 & - 1 & 1 & - 1 & 1 & 1 & - 1 \end{matrix}]

等式4

其中行对应于空间流而列对应于导频。等式4的矩阵为哈达马矩阵。在一个实施例中，对于少于八个空间流，选择等式4的矩阵的前N_SS个行。

在一个实施例中，选择用于120MHz和160MHz OFDM符号的导频值作为用于40MHz OFDM符号的在IEEE 802.11n标准中指定的导频值图案和/或用于80MHz OFDM符号的组合。

数据音调

利用针对上文参照图6A、图6B、图7A和图7B讨论的80MHzOFDM符号的示例音调映射并且利用不同导频音调数目，可以确定用于数据发送的剩余子载波数目。例如就图6B的OFDM符号370而言，在利用八个导频音调时有238个数据音调，在利用十个导频音调时有236个数据音调，而在利用十二个导频音调时有234个数据音调。作为另一示例，就图6A的OFDM符号350而言，在利用八个导频音调时有234个数据音调，在利用十个导频音调时有232个数据音调，而在利用十二个导频音调时有230个数据音调。作为又一示例，就图7A的OFDM符号390或者图7B的OFDM符号410而言，在利用八个导频音调时有220个数据音调，在利用十个导频音调时有218个数据音调，而在利用十二个导频音调时有216个数据音调。在一个实施例中，就图7A的OFDM符号390或者图7B的OFDM符号410而言，仅利用十二个导频音调、因此提供216个数据音调。更一般而言，根据特定OFDM符号配置和导频音调数目，80MHz OFDM符号根据一个实施例将具有从集合{216，228，230，232，234，236，238}中选择的数据音调数目。在其它实施例中，80MHzOFDM符号具有与集合集合{216，228，230，232，234，236，238}中的值不同的数据音调数目。

就120MHz和160MHz OFDM符号而言，根据一些实施例，数据音调数目是组成120MHz或者160MHz OFDM符号的40MHz和/或80MHz OFDM符号中的数据音调累计数目。

图10是示例导频系统450的框图。根据一个实施例，在图3的PHY单元200中利用导频系统450。在其它实施例中，PHY单元200利用与导频系统450不同的另一适当导频系统。现在参照图10，导频系统450包括生成适当导频音调值(比如上文讨论的导频音调值或者类似导频音调值)的导频生成器450。导频插入器458从空间映射单元36接收导频音调值以及数据音调。导频插入器458在适当音调索引处的数据音调内插入导频音调值以生成IDFT输入。然后向IDFT单元240提供IDFT输入。导频控制单元462生成向导频生成器453和导频插入器458提供的控制信号以控制生成的导频数目、导频信号的音调索引位置等。在各种实施例中，导频数目和位置根据诸如利用的信道带宽(例如20MHz、40MHz、80MHz等)、信道条件(例如不良信道条件可能需要更多音调，良好信道条件可以允许更少导频并且因此允许较高吞吐量)等中的一个或者多个这样的因素变化。

填充

在一些实施例中，在各种境况中利用填充。例如在一个实施例中，填充用来将一组信息位加长为块编码器的输入大小。作为另一示例，在一个实施例中，填充用来加长一组信息数据以完全填充数目为整数的OFDM符号。在一个实施例中，填充既用来将一组信息位加长为块编码器的输入大小也用来加长一组信息数据以完全填充数目为整数的OFDM符号。在一些实施例中，填充涉及到向一组信息位或者符号添加一个或者多个已知值(例如零或者某一其它适当值或者一组值)的位或者符号。参照图1，在一些实施例中，在MAC单元18、28和/或PHY单元20、29中实施填充。

在一些实施例中，借助用于填充位和数据的利用相等速率的编码来实施填充。在一个实施例中，通过以下若干附加约束来实施填充：1)向每个FEC编码器212(图3)输入相等数目的数据位；2)在每个FEC编码器212的打孔块对数目为整数的消息块操作，其中消息块长度依赖于码速率；以及3)编码位总数适合OFDM符号的整数数目。

图11是根据一个实施例的示例填充系统的框图。根据一个实施例，填充系统500与图3的PHY单元200结合利用。在另一实施例中，与填充系统500不同的另一适当填充系统与PHY单元200结合利用。现在参照图11，填充系统500包括接收x位并且添加p₁个填充位的第一填充单元504。在一个实施例中，填充单元504添加p₁个填充位，从而将在编码器208解析之后向每个FEC编码器212输入相等数码的数据位。在一个实施例中，根据下式选择p₁：

等式5

根据一个实施例，在图3的PHY单元200中包括填充单元504。根据另一实施例，在图1的MAC单元18、28中包括填充单元504。

再次参照图11，在编码器解析器208解析之后，在编码器解析器208的每个输出上生成y＝(x+p₁)/N_ES位，其中N_ES是用于对信息位编码的FEC编码器212的数目。填充系统500还包括与每个FEC编码器212对应的相应第二填充单元508。第二填充单元508接收y位并且添加p₂个填充位。

相应尾位单元512添加N_tail个尾位。在一个实施例中，N_tail为六。在其它实施例中，N_tail为除了六之外的适当数目。尾位单元512的输出为(y+N_tail+p₂)位。根据一个实施例，FEC编码器212根据码速率R执行FEC编码和打孔。因此，每个FEC编码器212生成具有(y+N_tail+p₂)*R位的输出。

在一个实施例中，第二填充单元508填充p₂个填充位，从而在每个FEC编码器212的打孔块对数目为整数的消息块操作，其中消息块长度依赖于码速率R。在一个实施例中，选择p₂使得：

\frac{(y + N_{tail} + p_{2})}{R} = k, k &Element; I

等式6

其中I为正整数集合。

在一个实施例中，第二填充单元508也添加p₂个填充位，从而编码位总数适合OFDM符号的整数数目。在一个实施例中，选择p₂使得：

(y + N_{tail} + p_{2}) = l (\frac{{PN}_{CBPS}}{N_{ES}}), l &Element; I

等式7

其中N_CBPS为每个OFDM符号的编码位数。

在一个实施例中，N_DBPS无需为整数，其中N_DBPS为每个OFDM符号的解码位数。

变量N_R和N_Q由最简单的关系形式定义：

R = \frac{N_{R}}{D_{R}}

等式8

(\frac{{RN}_{CBPS}}{N_{ES}}) = \frac{N_{Q}}{D_{Q}}

等式9

因此，等式6和等式7可以改写为：

(y+Nt_ail+p₂)D_R＝kN_R，k∈I 等式10

(y+N_tail+p₂)D_R＝kN_R，k∈I 等式11

这意味着：

(y+N_tail+p₂)＝mLCM(N_R，N_Q) 等式12

其中LCM(a，b)为a和b的最小公倍数。在一个实施例中，

D_{R} = \{\begin{matrix} 2, R = \frac{1}{2} \\ 3, R = \frac{2}{3} \\ 4, R = \frac{3}{4} \\ 6, R = \frac{5}{6} \end{matrix}

因此得出：

等式13

等式14

其中

表示大于或者等于a的最小整数。

图12是根据一个实施例的另一示例填充系统550的框图。根据一个实施例，填充系统550与图3的PHY单元200结合利用。在其它实施例中，PHY单元200利用与填充系统550不同的另一适当填充系统。现在参照图12，填充系统550包括接收x位并且添加p个填充位的填充单元554，其中：

p＝(p₁+N_ESp₂) 等式15

根据一个实施例，在图3的PHY单元200中包括填充单元554。根据另一实施例，在图1的MC单元18、28中包括填充单元554。

再次参照图12，在编码器解析器208解析之后，在编码器解析器208的每个输出上生成y＝(x+p)/N_ES位。相应尾位单元512添加N_tail个尾位。在一个实施例中，N_tail为六。在其它实施例中，N_tail为除了六之外的适当数目。尾位单元512的输出为(y+N_tail)位。根据一个实施例，FEC编码器212根据码速率R执行FEC编码和打孔。因此每个FEC编码器212生成具有(y+N_tail)*R位的输出。

填充经常并不限于单个OFDM符号。在一个实施例中，根据下式确定OFDM符号数目：

等式16

其中W＝LCM(N_R，N_Q)，L是以八位组为单位定义的甚高吞吐量(VHT)字段长度，而N_service为服务位数。

根据一个实施例，根据下式确定填充位数：

p＝N_SYMN_CBPSR-(8L+N_service+N_tailN_ES) 等式17

根据一些实施例，当利用STBC时，使用来自两个连续OFDM符号的星座点并且映射到跨越两个OFDM符号的多个空间-时间流中。因此就STBC而言，OFDM符号数目应当为偶数。在一个实施例中，通过在等式7中代入l＝2l来适应这一附加约束：

(y + N_{tail} + p_{2}) = 2 l (\frac{{RN}_{CBPS}}{N_{ES}}), l &Element; I

等式18

然后OFDM符号由下式给定：

等式19

并且其中W＝LCM(N_R，N_Q)并且

并且其中如果未使用STBC则m_STBC＝1而如果使用STB则m_STBC＝2。根据等式17确定填充位数。

在利用STBC的另一实施例中，满足以下约束：

(y+N_tail+p₂)D_Q＝2jN_Q，j∈I 等式20

然后OFDM符号数目给定如下：

等式21

其中W＝LCM(N_R，2N_Q)。根据等式17确定填充位数。

在一些场景(例如某一MCS/编码器的数量/分组长度的场景)中，上文描述的实施例将造成大量填充位并且因此造成大量虚OFDM符号。例如当打孔块未看见数目为整数的块时或者当N_CBPS并非N_ES的倍数时，可以造成大量填充位。

在一些实施例中，在分组的末尾部分的位以与在分组的剩余部分利用的码速率不同的码速率来编码。在一个实施例中，以最小速率(例如1/2卷积码(消息块长度为一))对在分组的末尾部分的位编码。这有助于保证在每个FEC编码器212的打孔块对数目为整数的消息块操作。在一个实施例中，用1/2卷积码对整个分组编码，然后对分组的第一部分执行打孔以实现所需编码速率，而不执行对分组的末尾部分的打孔。在一个实施例中，在对PHY分组编码之前应用MAC单元中的填充，从而分组的末尾部分以与在分组的剩余部分利用的码速率不同的码速率来编码。

在一个实施例中，选择音调的数目和可允许的MCS，从而满足以下约束：1)对于速1/2、3/4和5/6，

为偶数，这要求

为整数；以及2)对于速率2/3，保证为整数。

在这一实施例中，OFDM符号数目给定如下：

等式22

在这一实施例中，填充位数给定如下：

等式23

-(8L+N_service+N_tailN_ES)

在一些实施例中，比如当分组的前导码包括分组中的位数的指示符时，在编码之后添加填充位。在一个实施例中，当填充在编码之后出现时的OFDM符号数目给定如下：

等式24

在这一实施例中，在编码之后的填充位数给定如下：

等式25

在这一实施例中，在编码之前的填充位数给定如下：

等式26

在一个实施例中，在编码之前添加填充位以保证每个编码器具有相同数目的位并且保证编码器看见数目为整数的穿孔图案。此外，在这一实施例中，在编码之后添加填充位。

在编码之后添加填充位的实施例中，向接收器提供分组长度信息以实现该信息的解码。在一个实施例中，在PHY数据单元前导码中提供分组长度信息。例如，在PHY数据单元前导码中提供的分组长度信息根据OFDM符号来指示。在另一实施例中，使用MAC层信令来提供分组长度信息。

图13是根据一个实施例的另一示例填充系统600的框图。根据一个实施例，填充系统600与图3的PHY单元200结合利用。在其它实施例中，PHY单元200利用与填充系统600不同的另一适当填充系统。现在参照图13，填充系统550包括添加pbefore个填充位的第一填充单元604。根据一个实施例中，在图3的PHY单元200中包括填充单元604。根据另一实施例，在图1的MAC单元18、28中包括填充单元604。在一个实施例中，提供MAC单元填充直至32位或者8位边界。

再次参照图13，在编码器解析器208解析之后，相应尾位单元608添加N_tail个尾位。在FEC编码器212之后，第二填充单元612填充pafter个填充位。

在一些实施例中，基于是否满足与填充对应的一个或者多个条件来选择MCS。具体而言，如果针对特定MCS未满足条件，则该MCS未用于发送。例如在一个实施例中，仅利用满足下式的MCS：

\mod (\frac{N_{CBPS}}{N_{ES}}, D_{R}) = 0

等式27

这意味着

和

为整数。然后根据一个实施例，OFDM符号的数目确定如下：

等式28

根据一个实施例，填充位的数目被确定如下：

p＝N_SYMN_DBPS-8L-N_service-N_tailN_ES 等式29

根据一个实施例，为了满足等式27，不能适应所有MCS/编码器组合。在一个实施例中，如果未满足等式27，则排除考虑MCS表中的MCS条目。在另一实施例中，利用一个MCS表，并且根据信道带宽来不同地解释指向表的索引，从而针对某些信道带宽排除考虑某些MCS条目。

在上文描述的填充技术的实施例中，假设编码器解析器208(图3)以轮循方式向每个编码器分配一位。此外，在上文讨论的填充技术的实施例中，假设在填充之后每个编码器具有相等数目的输入位。在一些实施例中，编码器解析器208(图3)被配置成将位解析到不同编码器，从而向每个编码器解析的位数在一些情形中并非对于所有编码器而言相同。在这些实施例中，编码器解析器208被配置成使得在每个FEC编码器212的打孔块对数目为整数的消息块操作，其中消息块长度依赖于编码速率。在一个实施例中，编码器解析器208以轮循方式向每个编码器212分配N_R个位，其中N_R可以多于一。

在一些实施例中，仅利用与为整数的N_DBPS和N_CBPS均对应的MCS。例如在一个实施例中，当MCS表中的MCS条目未与为整数的N_DBPS和N_CBPS均对应时排除考虑它们。在另一实施例中，利用一个MCS表，并且根据信道带宽来不同地解释指向表的索引，从而针对某些信道带宽排除考虑某些MCS条目。在一个实施例中，根据等式28确定符号数目，而根据等式29确定填充位数。参照图3，在一个实施例中，编码器解析器208被配置成处理

并非整数的情形，即一些编码器可能比其它编码器接收更少的位，因此向每个编码器解析的位数并非对于所有编码器而言相同。在这些实施例中，如与等式27的约束相比排除更少MCS。

在其它实施例中，仅利用与1)作为N_R的倍数的N_ES和2)并非N_R的倍数的N_CBPS均对应的MCS。例如在一个实施例中，当MCS表中的MCS条目未与1)作为N_R的倍数的N_ES和2)并非N_R的倍数的N_CBPS均对应时排除考虑它们。在一个实施例中排除的MCS的示例为256QAM、3/4编码速率和利用3个二进制卷积编码的编码器。这仅为排除特定MCS的一个示例。更一般而言，基于与比如上文描述的填充有关的特定适当标准排除MCS。在另一实施例中，利用一个MCS表，并且根据信道带宽来不同地解释指向表的索引，从而针对某些信道带宽排除考虑某些MCS条目。因此，在这些实施例中，特定MCS对于一个或者多个第一信道带宽是允许的、但是对于一个或者多个第二信道带宽则被排除。例如，特定MCS对于120MHz信道带宽是允许的，但是对于80MHz和160MHz带宽则被排除。这仅为示例，并且其他MSC就另一组一个或者多个第一信道带宽而言是允许的，但是对于另一组一个或者多个第二信道带宽则被排除。

在一个实施例中，根据第一通信协议发送的分组具有聚集的MAC协议数据单元(A-MPDU)帧格式。图14是根据一个实施例的示例A-MPDU 650的图。根据一些实施例，生成A-MPDU使得它为K字节的倍数，其中K为一或者四。在一个实施例中，MAC单元18、28(图1)被配置成生成图14的A-MPDU。根据一个实施例，MAC单元18、28(图1)也被配置成添加零个、一个或者更多K字节MAC定界符。根据一个实施例，PHY单元20、29(图1)被配置成添加尾位、然后从后32位边界的末尾追加(例如零值)填充位。

在一些实施例中，同时发送与不同站对应的独立数据，由此称为多用户发送。例如参见：第12/758,603号美国专利中请，提交于2010年4月12日，并且标题为“Physical Layer Frame Format forWLAN”，通过整体引用结合于此；第12/175,526号美国专利申请，提交于2008年7月18日，并且标题为“Access Point with SimultaneousDownlink Transmission of Independent Data for Multiple ClientStations”，通过整体引用结合于此；以及第12/175,501号美国专利申请，提交于2008年7月18日，并且标题为“Wireless Network withSimultaneous Uplink Transmission of Independent Data from MultipleClient Stations”，通过整体引用结合于此。

在具有多用户发送的一些实施例中，将与特定用户对应的每个分组填充至与同时发送中的最长分组对应的长度。因此，在这些实施例中，基于同时发送中的最长分组的符号数目计算用于特定用户的填充位数。在具有K个用户的示例场景中，这表达为：

N_{SYM}^{\max} = \max (N_{SYM}^{user 1}, N_{SYM}^{user 2}, \cdot \cdot \cdot, N_{SYM}^{userK})

等式30

其中是如果仅发送与第k个用户对应的分组则需要的符号数目(包括填充位)。在一个实施例中，然后基于下式计算用于第k个用户的填充位数：

p^{userk} = N_{SYM}^{\max} N_{CBPS}^{userk} R^{userk} - (8 L^{userk} + N_{service} + N_{tail} N_{ES}^{userk})

等式31

在各种实施例中，在PHY单元20、29和/或MAC单元18、28中执行填充。在PHY前导码中指定分组长度的一个实施例中，在PHY单元20、29中执行填充。

在具有多用户发送的一个实施例中，选择多用户分组中的符号数目，从而针对参与发送的所有用户满足以下条件：

为

的倍数，并且

为

的倍数，并且

在

为的倍数这样的特殊情况下，多用户分组中的符号数目给定如下：

等式32

其中如果k个用户均未利用STBC则m_STBC＝1而如果k个用户中的至少一个用户利用STBC则m_STBC＝2。用于第k个用户的填充位数由等式31给定。

如上文讨论的那样，在一些实施例中，在分组的末尾部分的位以与在分组的剩余部分利用的码速率不同的码速率来编码。在一个实施例中，在最小速率(例如1/2卷积码(消息块长度为一))对在分组的末尾部分的位编码。在具有多用户发送的一些实施例中，多用户分组中的符号数目由等式22给定，而用于第k个用户的填充位数给定如下：

- (8 L^{userk} + N_{service} + N_{tail} + N_{ES}^{userk})

等式33

如上文讨论的那样，在一些实施例中，比如当分组的前导码包括分组中的位数的指示符时在编码之后添加填充位。在具有多用户发送的一些实施例中，多用户分组中的符号数目由等式32给定，并且用于第k个用户的(在编码之后的)填充位数给定如下：

等式34

在这些实施例中，在PHY前导码的与用户对应的部分中(例如在与用户对应的VHT-SIG字段中)单独指定每个用户分组的分组长度。在一个实施例中，在编码之前的填充位数由等式26提供。

在一个实施例中，MAC填充用于多用户发送，而PHY填充用于单用户发送。

在比如上文讨论的填充技术的一些实施例中，一些技术可以造成用于某一MCS与FEC多个编码器组合的过量填充位和/或虚OFDM符号。在一些实施例中，这样的组合由PHY单元19、29通过排除使用某些MCS和FED多个编码器组合来避免。例如在一个实施例中，如果利用MCS和FEC编码器条目的表，则排除某些条目。在另一实施例中，利用一个MCS表，并且根据信道带宽来不同地解释指向表的索引，从而针对某些信道带宽排除考虑某些MCS条目。例如在一个实施例中，仅考虑使用

N_DBPS、

和

为整数的MCS，其中N_{P_OUT}是FEC编码器的打孔块输出的位数。在其它实施例中，其它适当条件用来排除MCS和FEC多个编码器组合以避免过量数目的填充位和/或虚OFDM符号。

在一些实施例中，填充类型基于分组的带宽而不同。例如在利用MCS表的实施例中，允许的MCS条目的集合依赖于分组带宽。在其它实施例中，针对多个用户分组排除一些MCS，而对于单用户分组，至少针对一些分组带宽允许相同MCS。在利用多用户发送的一些实施例中，基于用户数目允许不同MCS。在利用MCS表的一些实施例中，允许的MCS条目的集合依赖于分组带宽、发送是否为多用户发送的一部分和/或多用户发送中的用户数目。在另一实施例中，利用一个MCS表，并且根据信道带宽、发送是否为多用户发送的一部分和/或多用户发送中的用户数目来不同地解释指向表的索引，从而针对信道带宽、发送是否为多用户发送的一部分和/或多用户发送中的用户数目的某些组合排除考虑某些MCS条目。

在一些实施例和场景中，FEC编码器的打孔块输出的位落在OFDM符号边界并且与下一OFDM符号重叠。这与在IEEE 802.11n标准(其中N_CBPS总是N_{P_OUT}的倍数)中不同。在这些实施例中，接收器PHY单元被配置成处理由FEC编码器的打孔块输出、落在OFDM符号边界并且与下一OFDM符号重叠的位，这在一些实施例中需要适当缓冲能力。

如上文讨论的那样，在一些实施例中，N_tail为六。在一些实施例中，N_tail为除了六之外的适当值。例如在一些实施例中，N_tail为零。

在一些实施例中，N_service与在IEEE 802.11n标准中指定的相同。在其它实施例中，N_service是与在IEEE 802.11n标准中指定的值不同的适当值。

在一些实施例中，填充位放置于尾位之前，并且将填充位和尾位一起加扰。在其它实施例中，填充位的全部或者部分放置于尾位之后。根据一个实施例，在利用多个FEC编码器时并且当填充位的全部或者部分放置于尾位之后时，编码器解析器208(图3)被配置成在FEC编码器212之间同等地分布填充位。

在一个实施例中，对于每80MHz具有234个音调而每个编码器具有450Mbps数据速率的OFDM符号，针对80MHz信道和160MHz信道排除、但是针对120MHz信道允许MCS(64-QAM，3/4，N_SS＝3，N_ES＝2)。这仅为排除特定MCS的一个示例。更一般而言，基于与比如上文描述的填充有关的特定适当标准排除MCS。在另一实施例中，针对120MHz和160MHz信道排除一些256-QAM速率。

在一些实施例中，只要MCS组合违反了用于20/40/80/120/160信道带宽中的至少一个信道带宽的排除规则，就针对所有20/40/80/120/160信道带宽排除MCS组合。在另一实施例中，针对20/40/80/120/160信道带宽中的所有或者至少多个信道带宽共享单个MCS表，但是针对信道带宽、发送是否为多用户发送的一部分和/或多用户发送中的用户数目中的一项或者多项的组合来不同地解释MCS索引。

在一个实施例中，MAC单元18、28计算N_SYM和p(填充位数)。然后，MAC单元18、28填充至全部p个填充位的k位边界(例如k＝8或者32)(例如填充位设置成零或者某一其它适当值或者一组值)。MAC单元18、28向PHY单元19、29(例如通过Tx矢量)发送如下信号，该信号表明PHY单元19、29将添加剩余填充位。在这一实施例中，在填充位之后插入BCC尾位。

流解析器

再次参照图3，根据一个实施例，流解析器216将编码位流划分成单独空间流，其然后被单独地交织和映射到星座点。在一个实施例中，流解析器216以与在IEEE 802.11n标准中指定的流解析器类似的方式操作。在一个实施例中，流解析器每个周期使用来自FEC编码器212的S位以轮循方式使用每个FEC编码器212的输出，其中：

S = Σ_{i = 1}^{N_{SS}} \max {1, \frac{N_{BPSCS} (i_{SS})}{2}}

等式35

其中N_BPSCS(i_SS)是用于空间流i_SS的每个载波的编码位数。

交织器

在一个实施例中，每个交织器220将每个空间流中的每个符号的位划分成大小为N_ROW x N_COL的块。在一个实施例中，在逐行基础上向大小为N_ROW x N_COL的矩阵中录入每个块中的位，并且沿着矩阵的列读出每个块中的位。这一操作由下式代表：

i＝N_ROW(k mod N_COL)+floor(k/N_COL) k＝0，1，…，N_CBPSS(i_SS)-1 等式36

其中如在IEEE 802.11n标准中定义的那样，i和k代表输出和输入位索引，而N_CBPSS(i_SS)为用于第i个空间流的每个符号的编码位数。

在另一实施例中，为了将相邻编码位映射到较低或者较高有效星座位，交织器操作由下式代表：

j = s (i_{SS}) floor (i / s (i_{SS})) + (i + N_{CBPSS} (i_{SS}) - floor (\frac{{iN}_{COL}}{N_{CBPSS} (i_{SS})})) \mod s (i_{SS})

i＝0，1，…，N_CBPSS(i_SS)-1

等式37

其中j和i代表输出和输入位索引。

在又一实施例中，为了在空间域中分离相邻编码位，经由频率旋转参数N_ROT循环地旋转每个流：

r = (j - (((i_{SS} - 1) 2) \mod 3 + 3 floor (\frac{i_{SS} - 1}{3})) N_{ROT} N_{BPSCS} (i_{SS})) \mod N_{CBPSS} (i_{SS})

j＝0，1，…，N_CBPSS(i_SS)-1

等式38

r＝(j-f(i_SS，N_SS)N_ROTN_BPSCS(i_SS))modN_CBPSS(i_SS)j＝0，1，…，N_CBPSS(i_SS)-1

等式39

其中f(i_SS，N_SS)为空间流索引和空间流总数的适当函数。

在一个实施例中，f(i_SS，N_SS＝8)由表1给定。

表1

i_SS	1	2	3	4	5	6	7	8
									f(i_SS，N_SS＝8)	O	3	6	1	4	7	2	5

在另一实施例中，f(i_SS，N_SS＝6)由表2给定。

表2

i_SS	1	2	3	4	5	6
							f(i_SS，N_SS＝6)	O	2	4	1	5	3

根据一个实施例，对于给定的音调映射，交织器参数为行数N_ROW、列数N_COL和频率旋转参数N_ROT。在一个实施例中，N_ROW和N_COL的值对于任何i而言满足以下关系：

N_{ROW} N_{COL} = N_{VHT - Data}^{Tone} N_{BPSCS} (i)

等式40

其中

为数据音调数目而N_BPSCS(i)为用于第i个空间流的每个载波的编码位数。图15是根据一个实施例的提供用于交织器参数的一些示例值的表。

在一些实施例中，N_BPSCS(i)根据流数目变化。例如在一个实施例中：

N_ROT＝g(N_SS) 等式41

其中g(N_SS)为空间流数目的函数。在一个实施例中：

N_{ROT} = \frac{N_{VHT - Data}^{Tone}}{N_{SS}}

等式42

在另一实施例中：

N_{ROT} = \frac{N_{VHT - Data}^{Tone}}{N_{SS}} + c

等式43

其中c为适当整数常数。

在图16的表中提供根据一个实施例的用于五至八个空间流的N_ROT值的示例。

在IEEE 802.11n标准中，N_COL对于所有调制方案而言相同(即独立于星座大小)，而N_ROW为星座大小的线性函数。在一个实施例中，N_COL和N_ROW均随着调制方案变化而变化。换而言之，N_COL将根据特定调制方案具有至少两个不同值，而N_ROW将根据特定调制方案具有至少两个不同值。例如在一个实施例中，N_COL和N_ROW均随着星座大小变化而变化。换而言之，N_COL将根据特定星座大小具有至少两个不同值，而N_ROW将根据特定星座大小具有至少两个不同值。在一个实施例中，N_COL和N_ROW定义为：

N_ROW＝f₁(N_BPSCS(i)) 等式44

N_COL＝f2(N_BPSCS(i)) 等式45

其中f₁和f2是定义的从N_BPSCS(i)到任意数的如下映射，该映射使得：

N_{COL} = N_{VHT - Data}^{Tone} N_{BPSCS} (i)

等式46

在一个实施例中，f₁和f2为非线性函数。在表3中提供根据一个实施例的用于80MHz信道中的八个导频音调(假设234个数据音调)的示例。

表3

N_BPSCS(i)	N_ROW，N_COL
		1(BPSK)	(18，13)
2(QPSK)	(36，13)

4(16-QAM)	(36，26)
		6(64-QAM)	(54，26)
8(256-QAM)	(72，26)

表3的示例说明N_ROW有时对于不同大小的星座(QPSK和16-QAM)而言相同。具体而言，N_ROW具有针对五个不同星座大小的四个不同值。表3的示例也说明N_COL有时针对不同大小的星座(例如BPSK/QPSK比对16-QAM/64-QAM/256-QAM)变化。具体而言，N_COL具有针对五个不同星座大小的两个不同值。在一个具体示例中，在80MHz信道(假设234个数据音调)中，N_ROW、N_COL为(9*N_BPSCS(i_SS)，26)。在另一示例中，80MHz信道(假设234个数据音调)，N_ROW、N_COL为(6*N_BPSCS(i_SS)，39)。

图17是根据一个实施例的示例方法750的流程图，该方法用于生成用于经由具有带宽的通信信道发送的第一OFDM符号。在一个实施例中，PHY单元20、29(图1)被配置成实施方法750。类似地，在另一实施例中，PHY单元200(图3)被配置成实施方法750。在其它实施例中，另一适当PHY单元被配置成实施方法750。

为了易于说明，将关于图5B、图7A和图7B描述图17的方法750。然而根据方法750生成的OFDM符号无需具有图5B、图7A或者图7B的示例OFDM符号结构。

在块754处生成第一OFDM符号的第一频率部分，其中第一OFDM符号的第一频率部分具有与第二OFDM符号的结构对应的结构，该第二OFDM符号具有与第一OFDM符号的第一频率部分的带宽相等的带宽。例如在一个实施例中，第一OFDM符号的第一频率部分具有与第二OFDM符号的防护音调和DC音调对应的防护音调、空音调和DC音调。参照图5B和图7A，OFDM符号330具有40MHz带宽并且用于在40MHz宽的通信信道中发送，而OFDM符号390具有80MHz带宽并且用于在80MHz宽的通信信道中发送。OFDM符号390的(频率)较低一半具有与OFDM符号330的结构对应的结构。例如OFDM符号390的(频率)较低防护音调对应于OFDM符号330的(频率)较低防护音调。OFDM符号390的具有索引-5至-1的防护音调对应于OFDM符号330的(频率)较高防护音调。OFDM符号390的(频率)较低一半的三个空音调对应于OFDM符号330的DC音调。

现在参照图5B和图7B，OFDM符号410的较低40MHz边带以与上文关于图5B和图7A描述的方式类似的方式具有与OFDM符号330的结构对应的结构。

在块758处生成第一OFDM符号的第二频率部分，其中第一OFDM符号的第二频率部分具有与第二OFDM符号的结构对应的结构。例如第一OFDM符号的第二频率部分具有与第二OFDM符号的防护音调和直流(DC)音调对应的防护音调、空音调和DC音调。参照图5B和图7A，OFDM符号330具有40MHz带宽并且用于在40MHz宽的通信信道中发送，而OFDM符号390具有80MHz带宽并且用于在80MHz宽的通信信道中发送。OFDM符号390的(频率)较高一半具有与OFDM符号330的结构对应的结构。例如OFDM符号390的(频率)较高防护音调对应于OFDM符号330的(频率)较高防护音调。OFDM符号390的具有索引0至5的防护音调对应于OFDM符号330的(频率)较低防护音调。OFDM符号390的(频率)较高一半的三个空音调对应于OFDM符号330的DC音调。

现在参照图5B和图7B，OFDM符号410的较高40MHz边带以与上文关于图5B和图7A描述的方式类似的方式具有与OFDM符号330的结构对应的结构。

作为另一示例，可以根据方法750的一个实施例，基于80MHzOFDM符号(比如图6A、图6B和图7A的示例OFDM符号中的任何OFDM符号)的结构来生成160MHz带宽的OFDM符号。

在另一实施例中，方法750还包括生成第一OFDM符号的第三频率部分，而第一OFDM符号的第三频率部分具有与第二OFDM符号的结构对应的结构。例如可以根据方法750的一个实施例基于40MHz OFDM符号(比如图5A和图5B的示例OFDM符号中的任何OFDM符号)的结构生成具有三个部分的120MHz带宽的OFDM符号。

在其它实施例中，方法750还包括以与上文讨论的方式类似的方式生成第一OFDM符号的至少第四频率部分。

在一些实施例中，方法750用于生成(频率)非邻接OFDM符号，而不同方法用于生成(频率)邻接OFDM符号。在这些实施例中，邻接OFDM符号的较高部分和较低部分无需具有与具有与该部分相同的带宽的另一OFDM符号对应的结构。

图18是根据一个实施例的示例方法800的流程图，该方法用于生成用于经由通信信道发送的PHY数据单元。在一个实施例中，PHY单元20、29(图1)被配置成至少部分地实施方法800。类似地，在另一实施例中，PHY单元200(图3)被配置成至少部分地实施方法800。在其它实施例中，另一适当PHY单元被配置成至少部分地实施方法800。

在块804处确定将在发送PHY数据单元时利用的1)FEC编码器的数目、2)MCS和3)空间流的数目。在块808确定填充位数，从而在添加填充位之后、在FEC编码之后并且在调制之后，编码信息位和填充位适合于数目为整数的OFDM符号内。确定填充位数包括基于LCM(N_R，N_Q)确定OFDM符号的整数数目。例如根据一些实施例根据等式16、19、21和22中的一个或者多个等式或者根据另一适当等式确定OFDM符号数目。在确定OFDM符号数目之后，在一个实施例中，根据等式17或者根据另一适当等式确定填充位数。

在块812处向信息位添加填充位。根据一些实施例中，在编码器解析之前向信息位添加一些或者所有填充位。例如在一个实施例中，MAC单元18、28(图1)的填充系统向信息位添加一些或者所有填充位。在一些实施例中，在编码器解析之后向信息位添加一些或者所有填充位。在一些实施例中，块812至少部分地由填充系统500(图11)或者填充系统550(图12)或者由另一适当填充系统实施。

在块816处，信息位由在块804处确定的FEC编码器的数目并且根据在块804处确定的MCS来进行编码。块816包括将信息位解析到FEC编码器。在一些实施例中，例如，发送器包括四个或者更多FEC编码器，并且基于信道条件、接收器的能力等确定待利用的FEC编码器的数目。在一个实施例中，块816由编码器解析器208和一个或者多个FEC编码器212(图3)实施。

在块820处根据在块804处确定的MCS调制编码信息位。根据一个实施例，块820由一个或者多个星座映射器224(图3)实施。

在块824处形成一个或者多个OFDM符号。在一个实施例中，块824至少部分地由一个或者多个IDFT单元240和一个或者多个GI和加窗单元244(图3)实施。

图19是根据另一实施例的另一示例方法850的流程图，该方法用于生成用于经由通信信道发送的PHY数据单元。在一个实施例中，PHY单元20、29(图1)被配置成至少部分地实施方法850。类似地，在另一实施例中，PHY单元200(图3)被配置成至少部分地实施方法850。在其它实施例中，另一适当PHY单元被配置成至少部分地实施方法850。

在块854处向信息位添加填充位以生成净荷信息。根据一些实施例，在编码器解析之前向信息位添加一些或者所有填充位。例如在一个实施例中，MAC单元18、28(图1)的填充系统向信息位添加一些或者所有填充位。在一个实施例中，在编码器解析之后向信息位添加一些或所有填充位。在一些实施例中，块854至少部分地由填充系统500(图11)或者填充系统550(图12)实施或者由另一适当填充系统实施。

在块858处，一个或者多个FEC编码器根据第一码速率对净荷信息的第一部分编码。块858包括将净荷信息解析到一个或者多个FEC编码器。在一个实施例中，块858由编码器解析器208和一个或者多个FEC编码器212(图3)实施。

在块862处，一个或者多个FEC编码器根据第二码速率对净荷信息的第二部分编码。在一个实施例中，第二码速率为一个或者多个FEC编码器的最低码速率。在一个实施例中，第二码速率是如与第一码速率相比的较低码速率。块862包括将净荷信息解析到一个或者多个FEC编码器。在一个实施例中，块862由编码器解析器208和一个或者多个FEC编码器212(图3)实施。

在块866调制编码的净荷信息。根据一个实施例，块866由一个或者多个星座映射器244(图3)实施。

在块870形成一个或者多个OFDM符号。在一个实施例中，块870至少部分地由一个或者多个IDFT单元240以及一个或者多个GI和加窗单元244(图3)实施。

图20是根据另一实施例的另一示例方法900的流程图，该方法用于经由通信信道生成用于发送的PHY数据单元。在一个实施例中，PHY单元20、29(图1)被配置成至少部分地实施方法900。类似地，在另一实施例中，PHY单元200(图3)被配置成至少部分地实施方法900。在其它实施例中，另一适当PHY单元被配置成至少部分地实施方法900。

在块904处向信息位添加零个或者多个第一填充位。根据一些实施例，在编码器解析之前向信息位添加一些或者所有第一填充位。例如在一个实施例中，MAC单元18、28(图1)的填充系统向信息位添加一些或者所有第一填充位。在一个实施例中，在编码器解析之后向信息位添加一些或者所有第一填充位。在一个实施例中，块904至少部分地由填充系统600(图13)或者由另一适当填充系统实施。例如在一个实施例中，块904由填充单元604实施。

在块908处，一个或者多个卷积编码器对信息位和零个或者更多第一填充位编码。块908包括将信息位和零个或者多个第一填充位解析到一个或者多个FEC编码器。在一个实施例中，块908由编码器解析器208和一个或者多个FEC编码器212(图3)实施。

在块912处向编码信息和第一填充位添加第二填充位。在一个实施例中，块912至少部分地由填充系统600(图13)或者由另一适当填充系统实施。例如在一个实施例中，块912由填充单元612实施。

在块916处调制编码信息位和第一填充位以及第二填充位。根据一个实施例，块916由一个或者多个星座映射器224(图3)实施。

在块920处形成一个或者多个OFDM符号。在一个实施例中，块920至少部分地由一个或者多个IDFT单元240以及一个或者多个GI和加窗单元244(图3)实施。

图21是根据另一实施例的另一示例方法950的流程图，该方法用于生成用于经由通信信道发送的PHY数据单元。在一个实施例中，PHY单元20、29(图1)被配置成至少部分地实施方法950。类似地，在另一实施例中，PHY单元200(图3)被配置成至少部分地实施方法950。在其它实施例中，另一适当PHY单元被配置成至少部分地实施方法950。

在块954处提供第一组MCS和第二组MCS，其中第一组和第二组均对应于给定的空间流数目和给定的编码器数目，并且其中第一组对应于第一信道带宽而第二组对应于第二信道带宽。第一组不同于第二组。

在一个实施例中，在与不同信道带宽对应的单独MCS表中提供第一组MCS和第二组MCS。在另一实施例中，在单个MCS表中提供第一组MCS和第二组MCS，并且根据将用来发送PHY数据单元的信道带宽来不同地解释指向单个MCS表的索引。例如当将使用第一信道带宽时将指向单个MCS表的索引解释为仅从第一组MCS选择，而当将使用第二信道带宽时将指向单个MCS表的索引解释为仅从第二组MCS选择。

在一个实施例中，当将使用第一信道带宽时，第一组MCS排除将造成过量数目的填充位和/或虚OFDM符号的MCS，而当将使用第二信道带宽时，第二组MCS排除将造成过量数目的填充位和/或虚OFDM符号的MCS。在另一实施例中，当将使用第一信道带宽时，第一组MCS排除造成无法满足一个或者多个与填充位有关的约束的MCS，而将使用第二信道带宽时，第二组MCS排除未满足一个或者多个与填充位有关的约束的MCS。

在块958处，当将在具有第一信道带宽的信道中发送PHY数据单元时从第一组选择MCS。在块962处，当将在具有第二信道带宽的信道中发送PHY数据单元时从第二组选择MCS。

在块966处根据选择的MCS对净荷编码。块966包括将净荷解析到一个或者多个FEC编码器。在一个实施例中，块966由编码器解析器208和一个或者多个FEC编码器212(图3)实施。

在块970处调制编码的净荷。根据一个实施例，块970由一个或者多个星座映射器224(图3)实施。

在块974处形成一个或者多个OFDM符号。在一个实施例中，块974至少部分地由一个或者多个IDFT单元240以及一个或者多个GI和加窗单元244(图3)实施。

图22是根据另一实施例的另一示例方法1000的流程图，该方法用于生成用于经由通信信道发送的PHY数据单元。在一个实施例中，PHY单元20、29(图1)被配置成至少部分地实施方法1000。类似地，在另一实施例中，PHY单元200(图3)被配置成至少部分地实施方法950。在其它实施例中，另一适当PHY单元被配置成至少部分地实施方法950。

在块1004处提供与第一信道带宽对应的第一组MCS。在块1008提供与第二信道带宽对应的第二组MCS，其中提供第二组MCS包括从第一组MCS排除未满足与填充有关的约束的MCS。在一个实施例中，第一组MCS和第二组MCS各自排除未满足约束的MCS，但是第一组中的一个或者多个MCS满足关于第一信道带宽的约束，但是这些一个或者多个MCS未满足关于第二信道带宽的约束。在一个实施例中，约束对应于等式27和/或约束在于

和

为整数。在另一实施例中，约束在于N_DBPS和N_CBPS均为整数。

在块1012处，当将在具有第一信道带宽的信道中发送PHY数据单元时从第一组选择MCS。在块1016处，当将在具有第二信道带宽的信道中发送PHY数据单元时从第二组选择MCS。

在块1018处向信息位添加填充位以生成净荷信息。

在1020处根据选择的MCS对净荷信息编码。块1020包括将净荷解析到一个或者多个FEC编码器。在一个实施例中，块1020由编码器解析器208和一个或者多个FEC编码器212(图3)实施。在一些实施例中，在编码之后添加填充位。

在块1024之后调制编码的净荷。根据一个实施例，块1024由一个或者多个星座映射器224(图3)实施。

在块1028处形成一个或者多个OFDM符号。在一个实施例中，块1028至少部分地由一个或者多个IDFT单元240以及一个或者多个GI和加窗单元244(图3)实施。

图23是根据另一实施例的另一示例方法1050的流程图，该方法用于生成用于经由通信信道发送的PHY数据单元。在一个实施例中，PHY单元20、29(图1)被配置成至少部分地实施方法1050。类似地，在另一实施例中，PHY单元200(图3)被配置成至少部分地实施方法1050。在其它实施例中，另一适当PHY单元至少部分地实施方法1050。

在块1054处从可以利用的一组可能调制方案选择调制方案。

在块1058处对净荷信息编码。块1058包括将净荷信息解析到一个或者多个FEC编码器。在一个实施例中，块1058由编码器解析器208和一个或者多个FEC编码器212(图3)实施。

在块1062处从多个值选择交织参数N_COL。使用或者基于选择的调制方案来选择N_COL。例如根据一个实施例，对于给定的信道带宽，N_COL可以对于不同星座大小而言不同。

在块1066处交织编码的净荷信息(包括向N_ROW中录入编码数据并且读出N_COL列中的编码数据)。根据一个实施例，块1066由一个或者多个交织器220(图3)实施。

在块1070处根据选择的调制方案调制编码和交织的净荷信息。根据一个实施例，块1070由一个或者多个星座映射器224(图3)实施。

在块1074处形成一个或者多个OFDM符号。在一个实施例中，块1024至少部分地由一个或者多个IDFT单元240以及一个或者多个GI和窗单元244(图3)实施。

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施上文描述的各种块、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施时，软件或者固件指令可以存储于任何计算机可读存储器中(比如磁盘、光盘或者其它存储介质上、RAM或者ROM或者闪存、处理器、硬盘驱动、光盘驱动、带驱动等中)。类似地，可以经由任何已知或者所需递送方法(例如在计算机可读盘或者其它可传送计算机存储机制上或者经由通信介质)向用户或者系统递送软件或者固件指令。通信介质通常在调制的数据信号(比如载波或者其它传送机制)中具体化计算机可读指令、数据结构、程序模块或者其它数据。术语“调制的数据信号”意味着如下信号，该信号的一个或者多个特性以对信号中的信息编码这样的方式来设置或者改变。举例而言而非限制，通信介质包括有线介质(比如有线网络或者直接接线连接)和无线介质(比声学、射频、红外线和其它无线介质)。因此可以经由诸如电话线、DSL线、有线电视线、光纤线、无线通信信道、因特网等通信信道向用户或者系统递送软件或者固件指令(视为与经由可传送存储介质提供这样的软件相同或者可互换)。软件或者固件指令可以包括在由处理器执行时使处理器执行各种动作的可读指令。

当用硬件实施时，硬件可以包括分立部件、集成电路、专用集成电路(ASIC)等中的一项或者多项。

尽管已经参照如下具体示例描述本发明，这些具体示例旨在于仅举例说明而非限制本发明，但是可以对公开的实施例进行改变、添加和/或删除而未脱离本发明的范围。

Claims

1.一种用于生成用于经由通信信道发送的物理层(PHY)数据单元的方法，所述方法包括：

提供与空间流数目和编码器数目对应的第一组调制编码方案(MCS)和第二组MCS，其中所述第一组MCS对应于第一信道带宽而所述第二组MCS对应于第二信道带宽，并且其中所述第一组MCS不同于所述第二组MCS；

当将使用具有所述第一信道带宽的信道来发送所述PHY数据单元时从所述第一组MCS选择MCS；

当将使用具有所述第二信道带宽的信道来发送所述PHY数据单元时从所述第二组MCS选择所述MCS；

使用所述数目的编码器并且根据所述选择的MCS对信息位编码；

将所述编码信息位解析成所述数目的空间流；

根据所述MCS调制所述编码信息位；以及

基于所述调制的编码信息位来形成多个OFDM符号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

提供所述第一组MCS包括提供第一MCS表；

提供所述第二组MCS包括提供第二MCS表；以及

所述第一MCS表不同于所述第二MCS表。

3.根据权利要求1所述的方法，其中提供所述第一组MCS和所述第二组MCS包括提供MCS表，其中与当将使用所述第二信道带宽来发送所述PHY数据单元时相比，当将使用所述第一信道带宽来发送所述PHY数据单元时不同地解释所述MCS表。

4.根据权利要求1所述的方法，其中：

当将使用所述第一信道带宽时，所述第一组MCS排除将造成未满足与填充有关的约束的MCS；

当将使用所述第二信道带宽时，所述第二组MCS排除将造成未满足与填充有关的约束的MCS；以及

所述方法还包括向所述信息位添加填充位。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括将所述信息位解析到多个编码器；

其中向所述信息位添加填充位包括在将所述信息位解析到所述多个编码器之前添加第一填充位。

6.根据权利要求5所述的方法，其中向所述信息位添加填充位包括在将所述信息位解析到所述多个编码器之后添加第二填充位。

7.一种物理层(PHY)装置，用于生成用于经由通信信道发送的PHY数据单元，所述PHY装置包括：

存储器，用于存储与空间流数目和编码器数目对应的第一组调制编码方案(MCS)和第二组MCS，其中所述第一组MCS对应于第一信道带宽而所述第二组MCS对应于第二信道带宽，并且其中所述第一组MCS不同于所述第二组MCS；

其中所述PHY装置被配置成i)当将使用具有所述第一信道带宽的信道来发送所述PHY数据单元时从所述第一组MCS选择MCS，以及，ii)当将使用具有所述第二信道带宽的信道来发送所述PHY数据单元时从所述第二组MCS选择所述MCS；

其中所述PHY装置还包括：

多个编码器，用于根据所述数目的编码器并且根据所述选择的MCS对信息位编码；

流解析器，用于将所述信息位解析成所述数目的空间流；以及

多个调制器，用于根据所述MCS调制所述编码信息位；

其中所述PHY装置被配置成基于所述调制的编码信息位形成多个OFDM符号。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述存储器包括i)具有所述第一组MCS的第一MCS表和ii)具有所述第二组MCS的第二MCS表；

其中所述第一MCS表不同于所述第二MCS表。

9.根据权利要求7所述的装置，其中所述存储器包括MCS表；

其中所述PHY装置被配置成，与当使用所述第二信道带宽来发送所述PHY数据单元时相比，当将使用所述第一信道带宽来发送所述PHY数据单元时不同地解释所述MCS表。

10.根据权利要求7所述的装置，其中当将使用所述第一信道带宽时所述第一组MCS排除造成未满足与填充有关的约束的MCS，而当将使用所述第二信道带宽时所述第二组MCS排除将造成未满足与填充有关的约束的MCS；

其中所述装置还包括用于向所述信息位添加填充位的填充系统。

11.根据权利要求10所述的装置，还包括用于将所述信息位解析到多个编码器的编码器解析器；

其中所述填充系统包括用于在将所述信息位解析到所述多个编码器之前添加第一填充位的第一填充单元。

12.根据权利要求11所述的装置，其中所述填充系统包括用于在将所述信息位解析到所述多个编码器之后添加第二填充位的第二填充单元。

13.一种用于生成用于经由通信信道发送的物理层(PHY)数据单元的方法，所述方法包括：

从多个调制方案选择调制方案；

使用一个或者多个编码器对信息位编码以生成编码数据；

使用所述选择的调制方案来选择交织参数N_COL，其中N_COL对于不同调制方案而言变化；

交织所述编码数据，包括向N_ROW行中录入所述编码数据并且读出N_COL列中的所述编码数据；

根据所述调制方案调制所述PHY数据单元的净荷信息；以及

基于所述调制的净荷信息形成多个OFDM符号。

14.根据权利要求13所述的方法，还包括使用所述选择的调制方案来选择所述参数N_ROW，其中N_ROW对于一些调制方案相同。

15.根据权利要求13所述的方法，还包括：

选择空间流数目；以及

将所述编码数据解析成所述数目的空间流。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括：

使用所述选择的空间流数目来选择交织参数N_ROT，其中N_ROT对于不同空间流数目而言变化；

其中交织所述编码数据包括根据N_ROT应用频率旋转。

17.一种物理层(PHY)装置，用于生成用于经由通信信道发送的PHY数据单元，所述PHY装置包括：

存储器，用于存储多个调制方案的指示符；

其中所述PHY装置被配置成i)从所述多个调制方案选择调制方案，以及，ii)使用所述选择的调制方案来选择交织参数N_COL，其中N_COL对于不同调制方案而言变化；

其中所述PHY装置还包括：

一个或者多个编码器，用于对信息位编码以生成编码数据；

交织器，用于交织所述编码数据，包括向N_ROW行中录入所述编码数据并且读出N_COL列中的所述编码数据；以及

一个或者多个调制器，用于根据所述选择的调制方案调制所述编码信息位；

18.根据权利要求17所述的装置，其中所述PHY装置被配置成使用所述选择的调制方案来选择所述参数N_ROW，其中N_ROW对于一些调制方案相同。

19.根据权利要求17所述的装置，其中所述PHY装置被配置成选择空间流数目；并且

其中所述PHY装置包括用于将所述编码数据解析成所述数目的空间流的流解析器。

20.根据权利要求19所述的装置，其中所述PHY装置被配置成使用所述选择的空间流数目来选择交织参数N_ROT，其中N_ROT对于不同空间流数目而言变化；

其中所述交织器被配置成根据N_ROT应用频率旋转。