CN102843177B - 传输信道信息的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种获取信道信息的方法和设备。本发明实施例的一种发送信道信息的方法，包括；接收端接收发送端发送的空数据包声明NDPA，所述NDPA包括站点数和站点列表信息，其中所述站点数用于指示所述站点列表信息中接收端个数；所述接收端依次读取所述站点列表信息中的信息，确定是否包含与所述接收端对应的信息，如果所述接收端读取的次数超过所述站点数则确定所述站点列表信息读取完毕；如果站点列表信息中包含与所述接收端对应的信息，所述接收端接收空数据包NDP，并根据所述空数据包计算信道信息；向所述发送端发送所述信道信息。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种获取信道信息的方法和设备。
背景技术
在无线通信系统中，由于MIMO(Multiple-Input Multiple-Out-put，多输入多输出)技术和beamforming(波束成形)技术的应用，信道信息变得越来越重要。波束成形器(beamformer)通过接收波束接收器(beamformee)的反馈来获取信道信息，并作为后续发送数据的参考。波束成形器在每次数据传输之前都以竞争的方式获取TXOP(Transmit opportunity，传输机会)，然后在该TXOP对应的时间长度内传输数据。
现有技术中，波束成形器获取信息信息的过程如下：波束成形器向波束接收器发送NDPA(Null Data Packet Announcement，空数据包声明)和NDP(NullData Packet，空数据包)请求信道信息，波束接收器接收到NDPA和NDP后，对波束成形器和波束接收器之间的信道进行估计，并按照规则将信道信息发给波束成形器。当波束成形器获取多用户信道信息时，对于除第一个以外的其它波束接收器，可以通过发送Sounding Poll指示帧来通知其它波束接收器反馈其信道信息。
应用中波束接收器(Beamformee)在收到NDPA后，在相应位置逐项读取STA列表信息，由于STA列表可变，NDPA的格式决定了波束接收器在读取STA列表时不能事先知道该列表的大小，因此需要逐块读取STA信息，除了判断是否为自己以外，还要判断是否是该数据帧的结束。上述方法需要计算开销；并且逐项判断容易引起误差传递。
发明内容
本发明实施例提供了一种发送信道信息的方法，包括：
接收端接收发送端发送的空数据包声明NDPA，所述NDPA包括站点数和站点列表信息，其中所述站点数用于指示所述站点列表信息中接收端个数；
所述接收端依次读取所述站点列表信息中的信息，确定是否包含与所述接收端对应的信息，如果所述接收端读取的次数超过所述站点数则确定所述站点列表信息读取完毕；
如果站点列表信息中包含与所述接收端对应的信息，所述接收端接收空数据包NDP，并根据所述空数据包计算信道信息；
向所述发送端发送所述信道信息。
进一步，还提供一种无线局域网设备，包括：
接收单元，用于接收发送端发送的空数据包声明NDPA和空数据包NDP，所述NDPA包括站点数和站点列表信息，其中所述站点数用于指示所述站点列表信息中接收端个数；
信息处理单元，用于依次读取所述站点列表信息中的信息，确定是否包含与所述接收端对应的信息，如果所述读取的次数超过所述站点数则确定所述站点列表信息读取完毕；
信道信息计算单元，用于根据所述空数据包计算信道信息；
发送单元，用于发送所述信道信息。
本发明实施例通过在NDPA中增加站点数信息，更好的指示STA列表的大小，优化了波束接收器读取NDPA的过程，避免了错误传播造成的解包误差，在现有技术中由于不知道站点数，如果有一个站点信息出错，则容易造成难以判断站点信息列表是否读取完毕，显然本发明实施例提高了整个信道反馈流程的鲁棒性。
附图说明
图1是单用户的Channel Sounding流程图。
图2是NDPA的帧格式示意图。
图3是本发明实施例发送信道信息的方法流程图。
图4是本发明实施例的无线局域网设备结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例涉及波束成形技术，可以应用于无线局域网系统中，使用波束成形技术的设备可以是STA(Station，站点)。该STA包括但不限于：手机终端、笔记本电脑、AP(Access Point，接入点)等等。其中，当STA使用波束成形技术发送数据时，该STA可以称为波束成形器beamformer，当STA使用波束成形技术接收数据时，该STA可以称为波束接收器beamformee。
本发明实施例可以应用于基于竞争方式获取信道使用权的任一种无线通信系统，对于先竞争得到信道使用权的设备，可以优先使用信道进行数据传输。其中，竞争得到的信道使用权可以称为发送机会TXOP，每个设备竞争得到TXOP后，都会设置该TXOP对应的时间长度，不同的TXOP可以设置为不同的时间长度，如4ms、或5ms等等。在TXOP时间长度内的任一时刻，设备都可以发送数据，如果TXOP结束，则设备不能再使用信道，只能通过竞争再次获得信道使用权。
本发明实施例中，当波束成形器获取信道信息时，可以通过向波束接收器发送NDPA和NDP来请求，波束接收器收到NDPA和NDP后，对波束成形器和波束接收器之间的信道进行估计，然后将得到的信道信息(ChannelInformation)发送给波束成形器，该流程可以称为Channel Sounding信道探测，如图1所示。图1中的流程为单用户的Channel Sounding流程，是指一个波束成形器和一个波束接收器之间进行信道信息的传输。本发明实施例涉及的信道信息获取也可以是多用户的Channel Sounding流程，是指一个波束成形器向多个波束接收器获取信道信息。
参见图2，一种NDPA的帧格式，一个NDPA帧包括：
Frame Control：帧控制，用于标识该帧的类型
Duration：持续时间，用于描述本帧在时间上的长度
RA(receiver address)：接收端地址
TA(transmitter address)：发送端地址
Sounding Sequence：探测序列，信道探测序列号
STA Info：STA信息，包括STA地址、STA反馈类型以及信道矩阵列数
FCS(Frame Check Sequence)：帧检验序列
本发明实施例在上述的NDPA中增加一个字段，站点数信息(Number ofSTAs)，也可以称为站点数，用于指示该NDPA所携带需要反馈信道信息的STA。建站点数信息字段占优选用8个比特，优选的可在置于Sounding Sequence与STA Info之间，也可以置于其他位置。
参阅图3，本发明发送信道信息的方法流程图。本发明实施例发送信道信息的方法，包括：
S301，接收端接收发送端发送的空数据声明NDPA，所述NDPA包括站点数和站点列表信息，其中所述站点数用于指示所述站点列表信息中接收端个数；
S303，所述接收端依次读取所述站点列表信息中的信息，确定是否包含与所述接收端对应的信息，如果所述接收端读取的次数超过所述站点数则确定所述站点列表信息读取完毕；
S305，如果站点列表信息中包含与所述接收端对应的信息，所述接收端继续接收NDP空数据包，并根据所述空数据包计算信道信息；
S307，向所述发送端发送所述信道信息。
本发明实施例通过在NDPA中增加站点数信息，更好的指示STA列表的大小，优化了波束接收器读取NDPA的过程，避免了错误传播造成的解包误差，在现有技术中由于不知道站点数，如果有一个站点信息出错，则容易造成难以判断站点信息列表是否读取完毕，显然本发明实施例提高了整个信道反馈流程的鲁棒性。
进一步，接收端在收到NDPA后，在相应位置先读取站点数信息，也可以称为站点数，获取STA列表中的STA个数。在此基础上接收端逐项读取STA列表信息，并增量计数；如果读取到列表中有自己的相关信息，即知道自己已在列表中，不再继续读取列表中剩余的信息；如果增量计数达到NDPA所指示的STA个数值但仍不与自己的信息匹配，则知道自己不在该列表中。对于获知自己在STA列表中的接收端，收到紧随NDPA之后的NDP后根据其LTF估计信道信息，并在自己的时间机会反馈估计得到的信道信息。对于获知自己不在STA列表中的接收器，对于紧随在NDPA之后的NDP可以不估计信道信息，也不用反馈信道信息。
本发明实施例还给出一种实现上述方法的设备。在应用中可以是无限局域网中的站点STA或者接入点AP。AP向各发送数据，可以认为AP是发送端，STA是接收端。下述的实施例能够完成上述方法的各流程与步骤。
参阅图4，本发明实施例的无线局域网设备，设备40包括：
接收单元401，用于接收发送端发送的空数据包声明NDPA和空数据包NDP，所述NDPA包括站点数和站点列表信息，其中所述站点数用于指示所述站点列表信息中接收端个数；
信息处理单元403，用于依次读取所述站点列表信息中的信息，确定是否包含与所述接收端对应的信息，如果所述读取的次数超过所述站点数则确定所述站点列表信息读取完毕；
信道信息计算单元405，用于根据所述空数据包计算信道信息；
发送单元407，用于发送所述信道信息。
进一步，设备40还包括计数器410，用于在信息处理单元读取站点列表信息的次数，如果读取一次所述站点列表信息中的信息则增加计数一次；当所述计数大于或等于所述站点数时则所述信息处理单元确定所述站点列表信息读取完毕。
本发明实施例的无线局域网设备通过在NDPA中增加站点数信息，更好的指示STA列表的大小，优化了波束接收器读取NDPA的过程，避免了错误传播造成的解包误差，在现有技术中由于不知道站点数，如果有一个站点信息出错，则容易造成难以判断站点信息列表是否读取完毕，显然本发明实施例提高了整个信道反馈流程的鲁棒性。
最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。
本发明实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。上述的各装置或系统，可以执行相应方法实施例中的方法。
Claims (4)
1.一种发送信道信息的方法，其特征在于，所述方法包括；
接收端接收发送端发送的空数据包声明NDPA，所述NDPA包括站点数和站点列表信息，其中所述站点数用于指示所述站点列表信息中接收端个数；
所述接收端依次读取所述站点列表信息中的信息，确定是否包含与所述接收端对应的信息，如果所述接收端读取的次数超过所述站点数则确定所述站点列表信息读取完毕；
如果所述站点列表信息中包含与所述接收端对应的信息，所述接收端接收空数据包NDP，并根据所述空数据包计算信道信息；
向所述发送端发送所述信道信息。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述接收端读取一次所述站点列表信息中的信息则增加计数一次；
所述如果所述接收端读取的次数超过所述站点数则确定所述站点列表信息读取完毕包括，当所述计数大于或等于所述站点数时则确定所述站点列表信息读取完毕。
3.一种无线局域网设备，其特征在于，所述设备包括：
接收单元，用于接收发送端发送的空数据包声明NDPA和空数据包NDP，所述NDPA包括站点数和站点列表信息，其中所述站点数用于指示所述站点列表信息中接收端个数；
信息处理单元，用于依次读取所述站点列表信息中的信息，确定是否包含与所述接收端对应的信息，如果所述读取的次数超过所述站点数则确定所述站点列表信息读取完毕；
信道信息计算单元，用于根据所述空数据包计算信道信息；
发送单元，用于向所述发送端发送所述信道信息。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述设备还包括；
计数器，用于在信息处理单元读取站点列表信息的次数，如果读取一次所述站点列表信息中的信息则增加计数一次；
当所述计数大于或等于所述站点数时则所述信息处理单元确定所述站点列表信息读取完毕。
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