CN103125092A - 通信系统中的流解析 - Google Patents

Abstract

在一种用于将数据单元中的数据解析成数个空间流的方法中，从多个调制和编码方案(MCS)中选择MCS。使用一个或者多个编码器来编码信息比特以生成编码比特，其中使用的编码器的数目依赖于所选择的MCS。如果编码比特满足解析约束，则根据第一解析规则集合将编码比特解析成数个空间流。如果编码比特不满足解析约束，则根据第二解析规则集合将编码比特解析成所述数个空间流。

Description

通信系统中的流解析

相关申请的交叉引用

本公开要求对2010年9月29日提交的第61/387,915号美国临时专利申请和2010年9月29日提交的第61/387,919号美国临时专利申请的权益，通过引用将这两份申请的公开内容整体结合于此。

技术领域

本公开一般地涉及通信网络，并且更具体地涉及无线通信系统中的空间流解析。

背景技术

这里提供的背景技术描述是为了一般地呈现公开内容的背景。当前名义的发明人的工作在这一背景技术章节中描述该工作的程度上以及该描述的可以在提交时不另外限定为现有技术的方面既不明示地也不暗示地被承认为相对于本公开的现有技术。

无线局域网(WLAN)标准的发展，诸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标准规定11兆比特每秒(Mbps)的单用户峰值吞吐量，IEEE 802.11a和802.11g标准规定54Mbps的单用户峰值吞吐量，并且802.11n标准规定600Mbps的单用户峰值吞吐量。已经开始了关于有望提供甚至更高吞吐量的新标准IEEE 802.11ac的工作。

发明内容

在一个实施例中，一种用于将数据单元中的数据解析成数个空间流的方法，包括：从多个调制和编码方案(MCS)中选择MCS；并且使用一个或者多个编码器来编码信息比特以生成编码比特，其中所使用的编码器的数目依赖于所选择的MCS。该方法还包括：如果编码比特满足解析约束，则根据第一解析规则集合将编码比特解析成数个空间流；并且如果编码比特不满足解析约束，则根据第二解析规则集合将编码比特解析成所述数个空间流。

在另一实施例中，一种用于生成用于在无线网络中传输的数据单元的装置，包括：网络接口，被配置用于从多个调制和编码方案(MCS)中选择MCS。网络接口包括：一个或者多个编码器，被配置用于编码信息比特以生成编码比特，其中用于编码数据单元的编码器的数目依赖于所选择的MCS。网络接口还包括：空间流解析器，被配置用于：(i)如果编码比特满足解析约束，则根据第一解析规则集合将编码比特解析成数个空间流；并且(ii)如果编码比特不满足解析约束，则根据第二解析规则集合将编码比特解析成所述数个空间流。

在又一实施例中，一种用于解码数据单元的方法，其中数据单元包括数个空间流，该方法包括：确定用于传输数据单元的系统配置，其中该系统配置至少由(i)调制和编码方案(MCS)、(ii)信道带宽和(iii)空间流的数目来描述。该方法还包括：确定所确定的系统配置所需要的解码器的数目。该方法还包括：如果来自所述数个空间流的编码数据比特满足解析约束，则根据第一解析规则集合将所述编码数据比特解析到所确定的数目个解码器；并且如果来自所述数个空间流的编码数据比特不满足解析约束，则根据第二解析规则集合将所述编码数据比特解析到所确定的数目个解码器。该方法还包括：使用所确定的数目的解码器来解码解析的编码数据比特以生成信息比特。

在又一实施例中，一种用于解码接收的数据单元的装置包括：网络接口，被配置用于确定用于传输接收的数据单元的系统配置，其中该系统配置至少由(i)调制和编码方案(MCS)、(ii)信道带宽和(iii)空间流的数目来描述；并且确定所确定的系统配置所需要的解码器的数目。网络接口包括：空间流解析器，被配置用于：如果来自数个空间流的编码数据比特满足解析约束，则根据第一解析规则集合将所述编码数据比特解析到所确定的数目个解码器；并且如果来自所述数个空间流的编码数据比特不满足解析约束，则根据第二解析规则集合将所述编码数据比特解析到所确定的数目个解码器。网络接口还包括：一个或者多个解码器，被配置用于解码解析的编码数据比特以生成信息比特。

附图说明

图1是根据一个实施例的其中利用这里描述的解析技术的示例性无线通信网络的框图。

图2是根据一个实施例的示例性物理层(PHY)处理单元的框图。

图3是根据另一实施例的另一示例性物理层(PHY)处理单元的框图。

图4是根据一个实施例的示例性调制和编码方案(MCS)表。

图5是根据一个实施例的表，该表提供不满足解析约束的一些示例性配置。

图6是图示根据一个实施例的使用解析规则集合的解析技术的图，这些解析规则适应从编码器向空间流的不均匀比特分发。

图7是图示根据另一实施例的使用解析规则集合的另一解析技术的图，这些解析规则适应从编码器向空间流的不均匀比特分发。

图8是图示根据又一实施例的使用解析规则集合的又一解析技术的图，这些解析规则适应从编码器向空间流的不均匀比特分发。

图9是根据一个实施例的用于将数据单元中的比特解析成数个空间流的示例性方法的流程图。

图10是根据一个实施例的用于解码数据单元的示例性方法的流程图。

具体实施方式

在下文描述的实施例中，无线网络设备，诸如无线局域网(WLAN)的接入点(AP)向一个或者多个客户端站传输数据流。根据一个实施例，AP通过经由多个空间流向客户端站中的至少一个客户端站传输数据流来将空间复用用于针对该客户端站的传输。为此，在一个实施例中，在传输之前根据允许客户端站毫无疑义地解码数据的预定义解析规则、在AP处将编码信息比特解析成多个空间流。在一些实施例中，如果某个系统配置不满足与解析规则关联的某个约束，则然后不将该系统配置用于传输(即，从允许的系统配置集合中排除该特定系统配置)。在一个实施例中，系统配置至少由特定调制和编码方案(MCS)/信道带宽/空间流数目的组合来描述。然而，在一些实施例中，使用其中约束不被满足的一些配置以便例如利用与这些系统配置关联的期望数据速率是有益的。因而，在一个这样的实施例中，为了适应其中解析约束不被满足的至少一些系统配置，利用不同解析规则集合，这是即使在其中解析约束不被满足的情形中仍然允许在客户端站处毫无疑义地解码数据的解析规则集合。

图1是根据一个实施例的示例性无线局域网(WLAN)10的框图。AP 14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)处理单元18和物理层(PHY)处理单元20。PHY处理单元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处理单元18和PHY处理单元20被配置用于根据第一通信协议进行操作。第一通信协议这里也被称为甚高吞吐量(VHT)协议。在另一实施例中，MAC处理单元18和PHY处理单元20也被配置用于根据至少第二通信协议(例如IEEE 802.11n标准、IEEE 802.11g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WLAN 10可以在各种场景和实施例中包括不同数目(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)被配置用于至少根据第一通信协议进行操作。

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处理单元28和PHY处理单元29。PHY处理单元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、25-3和25-4中的一个或者所有客户端站具有与客户端站25-1相同或者相似的结构。在这些实施例中，与客户端站25-1构造相同或者相似的客户端站25具有相同或者不同数目的收发器和天线。例如，根据一个实施例，客户端站25-2仅具有两个收发器和两个天线。

在各种实施例中，AP 14的PHY处理单元20被配置用于生成符合第一通信协议的数据单元。收发器21被配置用于经由天线24发射生成的数据单元。类似地，收发器24被配置用于经由天线24接收数据单元。根据一个实施例，AP 14的PHY处理单元20被配置用于处理接收到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处理单元29被配置用于生成符合第一通信协议的数据单元。收发器30被配置用于经由天线34发射生成的数据单元。类似地，收发器30被配置用于经由天线34接收数据单元。根据一个实施例，客户端设备25-1的PHY处理单元29被配置用于处理接收到的符合第一通信协议的数据单元。

图2是根据一个实施例的被配置为根据VHT协议进行操作的示例性PHY处理单元200的框图。参照图1，在一个实施例中，AP14和客户端站25-1各自包括PHY处理单元，诸如PHY处理单元200。

根据一个实施例，PHY单元200包括扰码器204，该扰码器一般对信息比特流进行扰码以减少一或者零的长序列的出现。在另一实施例中，扰码器204被替换为位于编码器解析器208之后的多个并列扰码器(未示出)。在这一实施例中，并列扰码器中的每一个都具有耦合到多个前向纠错(FEC)编码器212中的相应FEC编码器的相应输出。多个并列扰码器同时对解复用的流进行操作。在又一实施例中，扰码器204包括多个并列扰码器和解复用器，该解复用器将信息比特流解复用到多个并列扰码器，该多个并列扰码器同时对解复用的流进行操作。这些实施例在一些场景中可能用于适应更宽带宽并且因此适应更高操作时钟频率。

编码器解析器208耦合到扰码器204。编码器解析器208将信息比特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。在具有多个并列扰码器的另一实施例中，编码器解析器208将信息比特流解复用成与多个并列扰码器对应的多个流。

不同数目的编码器212在各种实施例和/或场景中并行地进行操作。例如，根据一个实施例，PHY处理单元200包括四个编码器212，并且一个、两个、三个或者四个编码器依赖于特定MCS、带宽和空间流数目同时进行操作。在另一实施例中，PHY处理单元200包括五个编码器212，并且一个、两个、三个、四个或者五个编码器同时进行操作。在另一实施例中，PHY单元200包括上至十个编码器212，并且一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个或十个编码器依赖于所利用的特定MCS、带宽和保护间隔同时进行操作。在一个实施例中，同时进行操作的编码器的数目以数据速率的倍数、例如每600Mbps递增。换而言之，作为示例，一个编码器用于上至600Mbps的数据速率，两个编码器用于在600Mbps与1200Mbps之间的数据速率。

每个编码器212对对应输入流进行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 212编码器包括跟随有打孔(puncturing)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。在又一实施例中，每个FEC编码器212附加地包括跟随有打孔块的二进制卷积编码器。在一个实施例中，每个FEC编码器212被配置用于实施以下各项中的任一项：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。

流解析器216将一个或者多个编码流解析成一个或者多个空间流以进行分离的交织并映射到星座点。与每个空间流对应地，交织器220交织空间流比特(即，改变比特的顺序)以防止相邻噪声比特的长序列进入接收器处的解码器。还与每个空间流对应地，星座映射器224将交织的比特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。更具体而言，对于每个空间流，对应星座映射器224将长度为log₂(C)的每个比特序列转译成C个星座点之一。在各种实施例和/或场景中，星座映射器224依赖于所利用的MCS来操纵不同数目的星座点。在一个实施例中，每个星座映射器224是操纵C＝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操纵与C对应的不同调制方案，使得来自集合{2，4，16，64，256，1024}的至少两个值的不同子集均等。

在一个实施例中，空间-时间块编码(STBC)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。在一些实施例中，省略空间-时间块编码单元228。多个循环移位分集(CSD)单元232耦合到空间-时间块单元228。CSD单元232(如果多于一个空间-时间流则)向空间-时间流中的除了一个空间-时间流之外的所有空间-时间流中插入循环移位以防止非有意的波束成形。为了易于说明，对CSD单元232的输入即使在其中省略了空间-时间块编码单元228的实施例中仍然被称为空间-时间流。

空间映射单元236将空间-时间流映射到传输链。在各种实施例中，空间映射包括以下各项中的一项或者多项：1)直接映射，其中将来自每个空间-时间流的星座点直接映射到传输链上(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对传输链的输入；以及3)波束成形，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对传输链的输入。

空间映射单元236的每个输出对应于传输链，并且将星座点的块转换成时域信号的逆离散傅里叶变换(IDFT)单元240操作空间映射单元236的每个输出。向GI插入和加窗单元244提供IDFT单元240的输出，这些单元向每个OFDM符号预备保护间隔(GI)部分——该GI部分在一个实施例中是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248提供GI插入和加窗单元244的输出，这些单元将信号转换成模拟信号并且将信号上变频至RF频率以进行传输。在各种实施例和/或场景中，在20MHz、40MHz、80MHz、120MHz或者160MHz带宽信道中传输信号。

在一个实施例中，特定信道是在两个或者更多个别信道中至少部分地被处理的复合信道。换而言之，在这一实施例中，复合信道包括两个或者更多个别信道，并且个别地处理个别信道。例如，在一个实施例中，使用两个40MHz部分来至少部分地处理80MHz信道。作为另一示例，根据另一实施例，使用两个80MHz部分来至少部分地处理160MHz信道。图3是根据一个示例性实施例的示例性PHY处理单元300的框图，该示例性PHY处理单元被配置用于使用两个80MHz信道来生成用于160MHz复合信道的数据单元。除了PHY处理单元300包括耦合到流解析器316的每个输出的频率解析器318之外，PHY处理单元300与图2的PHY处理单元200相似。在一个实施例中，频率解析器318在两个80MHz信道之间均等地分发每个空间流的编码比特。在PHY处理单元300中，扰码器304、编码器解析器308、编码器312和流解析器316都在整个160MHz频带中进行操作，而分离的交织单元320、分离的星座映射单元324、分离的CSD单元332和分离的空间映射单元336用来处理80MHz频带部分中的每个频带部分。在一个实施例中，使用具有两个分离的前端块的双无线电收发器架构来传输160MHz信道。例如，根据一个这样的实施例，第一无线电收发器传输信道的低80MHz部分，并且第二无线电收发器传输信道的高80MHz部分。因而，在这一实施例中，分离的IDFT单元340和分离的DAC单元344用于80MHz子频带中的每个子频带。在另一实施例中，使用单个无线电收发器架构(或者单个RF前端)来传输整个160MHz信道。因而，在这一实施例中，单个IDFT单元340和单个DAC单元344用来生成用于每个空间流的整个160MHz。

在一个实施例中，从适当MCS集合(例如，从MCS表)中选择PHY处理单元200(图2)或者PHY处理单元300(图3)所利用的特定调制和编码方案(MCS)。根据一个实施例，在图4的表中提供示例性MCS表。根据一个实施例，选择的MCS与系统配置的其它细节(诸如，例如利用的信道带宽、用于传输数据的OFDM符号中的音调(“数据音调”)的数目、空间流的数目等)的组合一般确定数据传输速率。在通过引用而被整体结合于此的于2010年7月29日提交的标题为“Methods and Apparatus for WLANTransmission”的第12/846,681号美国专利申请中描述在本公开的一些实施例中利用的各种示例性传输信道和音调映射。在一个实施例中，数据速率又确定需要并行操作以生成数据单元的FEC编码器(“操作编码器”)的数目。

一旦适当数目的编码器对信息比特进行了编码，在一个实施例中，根据某些解析规则将编码数据比特解析成一个或者多个空间流。这里参照图2描述各种解析规则，然而根据一些实施例，这些解析规则也由双信道PHY处理单元，诸如，例如PHY处理单元300利用。在一些这样的实施例中，基于与每个个别信道对应的信道带宽来指定解析规则，并且这些解析规则由在整个带宽范围内操作的流解析器利用。在一些这样的实施例中，解析规则与在IEEE 802.11n标准中指定的解析规则相同。然而，在一些情形中，根据一个实施例，在整个信道带宽的情况下不满足在子信道带宽的情况下所满足的与解析规则关联的某些约束(“解析约束”)。在这些情形中，在一些实施例中，将基于子信道带宽的解析规则用于整个信道造成在接收侧(例如，在图1的客户端站25-1)不恰当解析来自空间流的数据，因此在这些情况下，不能在接收器处恰当地恢复数据。

现在参照图2，根据一个实施例，编码器解析器208根据某些编码器解析规则向操作编码器212分配比特。例如，在一个实施例中，根据一个编码器解析器规则，编码器解析器208以循环方式向操作编码器212分配比特，从而在一个周期中向每个操作编码器212分配一个比特。另外在一个实施例中，根据另一编码器解析规则，每个操作编码器212对相等数目的信息比特进行操作，并且相应地，编码器解析器208向每个操作编码器212分配相等数目的信息比特。

类似地，根据一个实施例，在信息比特被编码器212编码之后，流解析器216根据空间流解析规则向数个空间流分配编码比特。在一个实施例中，例如，流解析器216以循环方式使用每个编码器212的输出，从而在一个周期中向数个空间流分配来自一个编码器212的S个比特，其中： $S=\underset{i_{\mathrm{SS}}=1}{\overset{N_{\mathrm{SS}}}{\mathrm{\Σ}}}\max \{1,\frac{N_{\mathrm{BPSCS}}\left(i_{\mathrm{SS}}\right)}{2}\}$ 等式1

并且其中N_SS是空间流的数目，并且N_BPSCS(i_SS)是用于空间流i_SS的每载波编码比特数目。在一个实施例中，根据该解析规则，流解析器216以循环方式向N_SS个空间流分配来自每个操作编码器212的N_SS×s个比特，从而根据一个实施例在一个周期中向N_SS个空间流中的每个空间流分配来自一个编码器的S个具有s个比特的连续块。另外，在一个实施例中，根据第二空间流解析规则，向N_SS个空间流中的每个空间流分配来自每个操作编码器212的相等数目的编码比特。也就是说，根据该解析规则，每个操作编码器212向每个空间流贡献相等数目的比特。

在一些实施例中，为了满足各种解析规则，利用填充以保证编码器解析器212和/或空间流解析器216对适当数目的比特进行操作。填充一般涉及向信息比特或者符号集合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值集合)的比特或者符号。在一个实施例中，例如，利用填充以保证在编码器解析器208的输入处的OFDM符号中的信息比特的数目是所利用的特定系统配置确定的操作编码器的数目的整数倍。在这一情况下，填充保证将在解析器208解析之后向每个编码器212输入相等数目的信息比特。作为另一示例，根据一个实施例，利用填充以在编码之前延长信息数据集合或者在编码之后延长编码数据比特集合以保证每个空间流从每个操作编码器接收相等数目的编码比特。可以例如在标题为“Methods and Apparatus for WLAN Transmission”的第12/846,681号美国专利申请中找到根据各种实施例和/或场景的一些填充方案。

然而，在一些情形中，需要大量填充比特或者填充符号以满足某些解析规则。因而，在一些这样的实施例或者情形中，与某些MCS/信道带宽/空间流数目的组合对应的系统配置不用于传输。也就是说，在这些实施例中，不允许某些MCS用于与特定信道带宽和特定数目的空间流一起使用，或者备选地，从允许的MCS集合(例如，从MCB表)中完全排除某些MCS。例如，在一个这样的实施例中，如果对于下述系统配置来说，不满足等式2所表示的约束，则不允许MCS用于特定信道带宽： $\mathrm{mod}(\frac{N_{\mathrm{CBPS}}}{N_{\mathrm{ES}}},D_R)=0,$ $R=\frac{N_R}{D_R}$ 其中 $D_R=\left\{\begin{array}{c}2,R=\frac{1}{2}\\ 3,R=\frac{2}{3}\\ 4,R=\frac{3}{4}\\ 6,R=\frac{5}{6}\end{array}\right.$ 等式2

其中N_CBPS是每个OFDM符号的编码比特的数目，N_ES是对数据流进行编码所需要的编码器的数目，并且如等式2中所示，N_R和D_R分别是编码速率R的分子和分母。根据一个实施例，等式2一般保证一个MCS仅在与系统配置对应的、每个OFDM符号的数据比特(即在编码之前的信息比特)的数目和每个OFDM符号的编码比特的数目均为所利用的编码器的数目的整数倍(即，N_DBPS/N_ES和N_CBPS/N_ES均为整数)的情况下才被用于传输。

此外，在一个实施例中，为了实现从每个操作编码器212到N_SS个空间流的均等解析，除了等式2所表示的约束之外还需要满足另一约束，即：在每个操作编码器的输出处的编码比特的数目是N_SS×s的整数倍。在一个实施例中，这一约束由等式3表示：

mod(N_CBPS，N_ESN_SSs)＝0               等式3

在一些实施例中，对于所有信道带宽/空间流数目的组合(例如针对其中等式2被满足的所有系统配置)针对所有允许的MCS满足等式3的约束，并且因此，在这些实施例中无需进行由于不满足等式3所表示的约束而导致的进一步MCS排除或者流解析器规则变更。在另一方面，在另一实施例中，在某些情况下，例如对于一些信道带宽，针对特定允许的MCS满足该约束，而在一些其它情况下，诸如对于其它信道带宽，针对相同MCS不满足该约束。例如，在一个这样的实施例中，对于80MHz信道，根据等式2针对所有允许的MCS满足该约束，但是对于160MHz信道，根据等式2针对允许的MCS中的至少一些MCS不满足该约束。作为一个具体示例，根据一个实施例，在图5的表中列举的四个MCS/空间流组合在160MHz信道的情况下不满足等式3的约束。因而，在这样的情况下，即使满足了等式2表示的约束，对于160MHz信道来说仍然不能在空间流之间均等地分发来自每个编码器的编码比特。

为了允许使用不满足解析约束(例如等式3)的系统配置，在一些实施例中，变更用于至少一些系统配置，诸如例如用于图5中列举的MCS/空间流组合的解析规则以允许从操作编码器212到N_SS个空间流的不均匀分发。例如，图6是根据一个实施例的使用下述解析规则集合的流解析技术600的流程图，该解析规则集合适应从编码器212到N_SS个空间流的不均匀分发。

在块604，如上文参照等式1讨论的那样，以循环方式在具有s个比特的连续块中向空间流分配来自每个操作编码器的N_SS×s个比特，直至M×s个比特的最后块剩余在每个操作编码器的输出处，其中M是整数并且M＜N_SS。在数学上，在一个实施例中，M由下式表示：

M＝mod(N_CBPS/(N_SSs)，N_ES)        等式4

在块608，从流编号1开始，在具有s个比特的连续块中向具有M个空间流的第一集合分配来自第一编码器的残留M×s个比特。在块612，从流编号M+1开始，向具有M个空间流的第二集合分配来自第二编码器212的残留M×s个比特。该过程(即，块612)继续直至以这一方式向空间流分配了来自所有操作编码器212的所有残留比特。在一个实施例中，如果在已经分发来自所有编码器的所有编码比特之前已经到达最后流，则该过程然后从空间流编号1开始再次继续。

在实施技术600的说明性示例中，160MHz信道(具有468个数据音调)在5个空间流(N_SS＝5)的情况下使用，并且从图4的MCS表中选择MCS编号5(即，64QAM、2/3编码速率)。在这一情况下，根据一个实施例，星座大小等于6(即，星座大小＝log₂(星座中的点的数目)＝log₂(64)＝6)，因此根据等式1，S等于3*5＝15(即，s＝3)。OFDM符号中的编码比特的数目由N_CBPS＝数据音调数目*星座大小*空间流数目＝468*6*5＝14040确定。在一个实施例中，数据速率由(N_CBPS*编码速率)/符号持续时间确定。例如，如果符号持续时间为3.6μs，则数据速率然后是2.6GHz。因而，如果编码器的数目相对数据速率的每个附加600Mbps而递增，则操作编码器的数目在这一情况下等于5(N_ES＝5)。因此，在每个操作编码器的输出处的OFDM符号中的s-比特的块的数目在这一情况下等于936。参照图6，在块604，在这一实施例中，以循环方式向5个空间流分发来自每个编码器的15-比特的块，而在每个周期中向每个空间流分配3个比特，直至一个3-比特的块剩余在每个操作编码器的输出处(即，M＝1)。在块608，向第一空间流分配在第一编码器的输出处的剩余3-比特的块。在块612，向第二空间流分配在第二操作编码器的输出处的剩余3-比特的块，然后向第三空间流分配在第三操作编码器的输出处的剩余3-比特的块，以此类推直至已经以这一方式向N_SS(在这一情况下为5)个空间流分配了在所有操作编码器的输出处的所有剩余比特。

图7图示根据另一实施例的使用解析规则集合的另一解析技术700，该解析规则集合适应从操作编码器到N_SS个空间流的不均匀比特分发。与图6的解析技术600相似，如上文参照等式1讨论的那样，在块704以循环方式在具有s个比特的连续块中向N_SS个空间流分配来自每个操作编码器的N_ss×s个比特，少于N_ss×s个比特剩余在编码器输出处。在一个实施例中，M×s个残留比特剩余在每个操作编码器的输出处，其中M是整数并且M＜N_SS。在块708，向第一空间流分配来自第一编码器的前s个比特。在块712，向对应下一空间流分配来自第二编码器的前s个比特。在一个实施例中，针对后续(第三、第四等)编码器和后续空间流重复块712直至已经以这一方式在N_SS个空间流之中分发了来自所有操作编码器的所有比特。

图8图示根据又一实施例的使用解析规则集合的又一示例性解析技术800，该解析规则集合适应从操作编码器到N_SS个空间流的不均匀比特分发。除了从解析技术800中省略了向空间流分配N_ss×s个比特直至少于N_ss×s个残留比特剩余在每个编码器的输出处这样的动作之外，解析技术800与图7的解析技术700相似。实际上，根据解析技术800，在块804，向第一空间流分配来自第一编码器的s个比特。在块808，向对应下一空间流分配来自第二编码器的S个比特。在一个实施例中，针对后续编码器(第三、第四等)和后续空间流重复块808直至已经以这一方式在N_SS个空间流之中分发了所有比特。

参照图2和3，在各种实施例和/或场景中，在PHY处理单元200或者PHY处理单元300中(例如，在流解析器216或者流解析器316中)实施解析技术600、解析技术700或者解析技术800。参照图1，在一些实施例中，网络接口16和/或网络接口27中实施解析技术600、解析技术700和/或解析技术800。例如，在一些实施例中，在PHY处理单元20和/或PHY处理单元29中实施解析技术600、解析技术700和/或解析技术800。在一些实施例中，分别部分地在MAC处理单元18和/或MAC处理单元28中并且部分地在PHY处理单元20和/或PHY处理单元29中实施解析技术600、解析技术700或者解析技术800。

在一些实施例或者场景中，解析技术600、解析技术700或者解析技术800仅在其中(例如，针对其中等式3不被满足的系统配置)不能在空间流之中从每个操作编码器均等地分发OFDM符号中的编码比特的情况下用于流解析。例如，在一些实施例中，第一解析规则集合，诸如上文参照等式1描述的解析规则针对20MHz、40MHz、80MHz和160MHz信道用于所有允许的MCS/带宽/空间流数目组合，并且变更的解析规则集合(例如，根据解析技术600、解析技术700或者解析技术800)仅用于如下160MHz信道情况，用于这些情况的解析约束保证可以实现从每个操作编码器到空间流的均等比特分发。例如，在一个实施例中，仅在如下160MHz信道的情况下使用解析技术600、解析技术700或者解析技术800，该信道使用图5的表中列举的四个系统配置之一。

备选地，在另一实施例中，共同解析规则集合用于所有允许的系统配置。在一个这样的实施例中，即使在其中上文参照等式1描述的空间流解析将导致从每个操作编码器到N_SS个空间流的编码比特的相等解析的情况下、也就是即使在其中满足了等式3的约束的情形中，仍然利用解析技术600、解析技术700或者解析技术800。在这一情况下，在利用解析技术600或者解析技术700的一些实施例中，仅需在其中不满足等式3的约束的情形中分别实施块604或者块704，因为在这些情形中，在每个操作编码器的输出处的编码比特的数目是N_SS×s的整数倍。也应当注意，一般而言，由于N_CBPS/N_SS是整数，所以解析技术600、解析技术700和解析技术800造成在所有允许的系统配置中在N_SS个空间流之中均等地分发编码比特，但是从每个编码器到每个空间流的比特贡献在其中不满足等式3的约束的情形中不相等。

作为允许从每个操作编码器到N_SS个空间流的不均匀比特分发的替选，在一个实施例中，从允许的系统配置集合中排除不满足等式3的系统配置。因而，在这一实施例中，修改等式2所表达的MCS排除规则，从而使得在MCS排除规则中也包括等式3。也就是说，在这一实施例中，除了等式2之外还需要满足等式3以便允许MCS用于特定系统配置。因而，在一个这样的实施例中，不允许图5的表中列举的四个MCS/空间流数目组合用于传输。

如上文讨论的那样，根据一个实施例，利用PHY处理单元、例如图2的PHY处理单元200或者图3的PHY处理单元300来编码和传输数据单元。在一些实施例中，PHY处理单元也被配置用于接收和解码数据单元。用来解码数据流的解码器的数目一般对应于用来编码数据流的编码器的数目。因此，AP(诸如AP 14)和/或客户端站(诸如客户端站25-1)一般包括相等数目的编码器和解码器。然而，在一些实施例中，编码器的数目不同于解码器的数目。在一个实施例中，同时操作的解码器的数目以某个数据速率的倍数递增，例如，解码器的数目针对数据速率的每600Mbps而递增。换而言之，作为示例，一个解码器用于上至600Mbps的数据速率，两个解码器用于在600Mbps与1200Mbps之间的数据速率。在一些实施例中，使用如下解析规则从数个空间流向适当数目的解码器解析接收的数据单元，这些解析规则一般基于用来生成数据单元的解析规则的反解析规则，如诸如与图6的解析技术600、图7的解析技术700、图8的解析技术800或者另一适当解析规则集合关联的解析规则的反解析规则。

更具体而言，在一个实施例中，由于客户端站(例如，图1的客户端站25-1)一般具有用于传输的MCS排除规则和解析规则的知识，所以客户端站能够在接收到数据单元时恰当恢复传输的信息比特。为此，在一个实施例中，AP例如在数据单元的前导码的一个或者多个信号字段中向客户端站传递用于传输的特定MCS、信道带宽和/或数据单元中的空间流的数目。在其中针对不同系统配置指定不同解析规则的实施例中，客户端站然后能够确定用来传输数据单元的特定系统配置并且应用为了恰当解码数据而需要的适当解析规则集合。

图9是根据一个实施例的用于将数据单元中的比特解析成数个空间流的示例性方法900的流程图。在一个实施例中，方法900由网络接口16(例如，图1的PHY处理单元20)实施。在另一实施例中，方法900由网络接口27(例如，图1的PHY处理单元29)实施。在其它实施例中，方法900由其它适当网络接口实施。

在块904，从MCS集合中选择MCS。在一个实施例中，从图5中提供的MCS表中选择MCS。在其它实施例中，利用其它适当MCS表。在一个实施例中，一个MCS仅在对于与所利用的特定信道带宽/空间流数目组合对应的系统配置满足一个或者多个MCS排除规则的情况下才被选择以用于特定信道。例如，根据一个实施例，一个MCS仅在对于与所利用的特定信道带宽/空间流数目组合对应的系统配置满足等式2的情况下才被选择。

在块908，使用对数据进行编码所需要的数目的编码器来编码数据单元中的数据比特，其中编码器的数目依赖于在块908选择的MCS。更具体而言，所需编码器的数目由所利用的特定MCS/信道带宽/空间流数目的组合关联的数据速率确定。例如，在一个实施例中，基于600Mbps编码器递增步进来确定与特定数据速率对应的所需编码器的数目。

在块912，确定编码比特是否满足某个解析约束。例如，在一个实施例中，确定是否针对所利用的特定MCS/信道带宽/空间流数目的组合满足等式3。也就是说，在这一实施例中，在块912确定在每个操作编码器的输出处的编码比特的数目是否为空间流的数目的整数倍。

在块916，根据第一解析规则集合将编码比特解析成用于传输的数个空间流。也就是说，如果在块912确定满足了解析约束，则使用第一解析规则集合。在一个实施例中，第一解析规则集合对应于上文参照等式1描述的解析规则。在另一示例中，第一解析规则集合对应于一个或者多个其它适当解析规则。

在块920，根据第二解析规则集合将编码比特解析成用于传输的数个流。也就是说，如果在块912确定不满足解析约束，则使用第二解析规则集合。在一个实施例中，根据图6的解析技术600指定第二解析规则集合。在另一实施例中，根据图7的解析技术700指定第二解析规则集合。在又一实施例中，根据图8的解析技术800指定第二解析规则集合。在另一实施例中，第二解析规则集合对应于一个或者多个其它适当解析规则。

在一些实施例中，省略块912，并且一个或者多个解析规则的单个集合用于所有允许的系统配置。

图10是根据一个实施例的用于解码数据单元的示例性方法1000的流程图。在一个实施例中，经由无线网络，诸如网络10(图1)或者另一适当网络接收数据单元。在一个实施例中，方法1000由网络接口16(例如，图1的PHY处理单元20)实施。在另一实施例中，方法900由网络接口27(例如，图1的PHY处理单元29)实施。在其它实施例中，方法900由其它适当网络接口实施。

在一个实施例中，接收的数据单元包括一般用来向接收器传递数据单元的某些特性的前导码。例如，在一个实施例中，数据单元的前导码向接收器指示用来调制数据的特定MCS、信道带宽和空间流数目，并且该信息由接收器用来毫无疑义地解码数据。在其它实施例中，接收器使用其它适当技术来确定用来调制数据的特定MCS、信道带宽和/或空间流数目。

在块1004，确定与数据单元对应的MCS、信道带宽和空间流数目。在一个实施例中，通过分析数据单元的前导码部分中的一个或者多个字段来确定MCS、信道带宽和空间流数目。在其它实施例中，使用其它适当技术来确定用来调制数据的MCS、信道带宽和/或空间流数目。

在块1008，确定对数据单元进行解码所需要的解码器的数目。在一个实施例中，解码器的数目依赖于用来调制和编码数据单元的MCS(即，块1008确定的MCS)。更具体而言，所需解码器的数目由与用来生成数据单元的特定MCS/信道带宽/空间流数目的组合关联的数据速率确定。在一个实施例中，基于600Mbps解码器递增步进来确定与特定数据速率对应的解码器的数目。在其它实施例中，基于另一适当递增步进来确定与特定数据速率对应的解码器的数目。

在块1012，确定编码比特是否满足某个解析约束。例如，在一个实施例中，确定是否针对与数据单元对应的MCS/信道带宽/空间流数目组合满足等式3。也就是说，在这一实施例中，在块1012确定将向每个解码器输入的编码比特的数目是否为空间流数目的整数倍。

在块1016，根据第一解析规则集合将来自空间流(在块1008确定这些空间流的数目)的编码比特解析到该数目的解码器中。也就是说，如果在块1012确定满足解析约束，则使用第一解析规则集合。在一个实施例中，第一解析规则集合一般对应于上文参照等式1描述的解析规则的反解析规则。在另一实施例中，第一解析规则集合对应于一个或者多个其它解析规则，这些解析规则一般基于用来在发射器处将数据解析成上述数目的空间流的解析规则的反解析规则。

在块1020，根据第二解析规则集合将来自空间流(在块1008确定这些空间流的数目)的编码比特解析到该数目的解码器中。也就是说，如果在块1012确定不满足解析约束，则使用第二解析规则集合。在一个实施例中，基于与图6的解析技术600关联的规则的反规则来指定第二解析规则集合。在另一实施例中，基于与图7的解析技术700关联的规则的反规则来指定第二解析规则集合。在又一实施例中，基于与图8的解析技术800关联的规则的反规则来指定第二解析规则集合。在另一实施例中，第二集合对应于一个或者多个其它适当解析规则，这些解析规则一般基于用来在发射器处将数据解析成该数目的空间流的解析规则的反解析规则。

在一些实施例中，省略块1012，并且一个或者多个解析规则的单个集合用于所有允许的系统配置。

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，可以在任何计算机可读存储器中，诸如在磁盘、光盘或者其它存储介质上、在RAM或者ROM或者闪存、处理器、硬盘驱动、光盘驱动、带驱动等中存储软件或者固件指令。类似地，可以经由任何已知或者期望的递送方法向用户或者系统递送软件或者固件指令，该方法例如包括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。通信介质通常在调制的数据信号、诸如载波或者其它传送机制中实现计算机可读指令、数据结构、程序模块或者其它数据。术语“调制的数据信号”指如下信号，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，如有线网络或者直接接线连接以及无线介质，如声学、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、线缆电视线、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(这些通信信道被视为与经由可传送的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机器可读指令。

当在硬件中实施时，硬件可以包括分立部件、集成电路、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)等中的一项或者多项。

尽管已经参照旨在于仅为举例说明而非限制本发明的具体示例描述了本发明，但是可以对公开的实施例进行改变、添加和/或删除而不脱离本发明的范围。

Claims (18)

1.一种用于将数据单元中的数据解析成数个空间流的方法，所述方法包括：

从多个调制和编码方案(MCS)中选择MCS；

使用一个或者多个编码器来编码信息比特以生成编码比特，其中所使用的编码器的数目依赖于所选择的MCS；

如果所述编码比特满足解析约束，则根据第一解析规则集合将所述编码比特解析成数个空间流；以及

如果所述编码比特不满足所述解析约束，则根据第二解析规则集合将所述编码比特解析成所述数个空间流。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或者多个编码器中的每个编码器生成数个具有s个比特的连续块，其中s是整数，该整数的值依赖于与所选择的MCS对应的星座大小；并且

其中所述解析约束对应于具有s个比特的连续块的数目是编码器的数目的整数倍。

3.根据权利要求2所述的方法，其中根据所述第一解析规则集合解析所述编码比特包括以循环方式向所述空间流分配来自所述一个或者多个编码器中的每个编码器的具有s个比特的连续块，其中在一个周期中从所述一个或者多个编码器之一向所述空间流中的每个空间流分配一个具有s个比特的连续块。

4.根据权利要求3所述的方法，其中根据所述第一解析规则集合解析所述编码比特还包括向所述空间流中的每个空间流分配来自所述一个或者多个编码器中的每个编码器的相等数目的编码比特。

5.根据权利要求2所述的方法，其中根据所述第二解析规则集合解析所述编码比特包括：

以循环方式向所述空间流分配来自所述一个或者多个编码器中的每个编码器的具有s个比特的连续块，其中在一个周期中向所述空间流中的每个空间流分配来自一个编码器的一个具有s个比特的连续块，直至M×s个残留比特在周期完成时剩余在所述一个或者多个编码器中的每个编码器的输出处，其中M是小于空间流的数目的整数；

向具有M个空间流的第一集合分配来自第一编码器的所述M×s个残留比特，其中向所述具有M个空间流的第一集合中的每个空间流分配来自所述第一编码器的一个具有s个比特的连续块；以及

向具有M个空间流的第二集合分配来自第二编码器的所述M×s个残留比特，其中向所述具有M个空间流的第二集合中的每个空间流分配来自所述第二编码器的一个具有s个比特的连续块。

6.根据权利要求2所述的方法，其中根据所述第二解析规则集合解析所述编码比特包括：

以循环方式向所述空间流分配来自所述一个或者多个编码器中的每个编码器的具有s个比特的连续块，其中在一个周期中向所述空间流中的每个空间流分配来自一个编码器的一个具有s个比特的连续块，直至M×s个残留比特在周期完成时剩余在所述一个或者多个编码器中的每个编码器的输出处，其中M是小于空间流的数目的整数；

向第一空间流分配来自第一编码器的具有s个残留比特的第一连续块；

向第二空间流分配来自第二编码器的具有s个残留比特的第一连续块；以及

如果更多残留比特剩余在所述一个或者多个编码器的输出处，则：

向下一可用空间流分配来自所述第一编码器的具有s个残留比特的第二连续块，并且

向另一下一可用空间流分配来自所述第二编码器的具有s个残留比特的第二连续块。

7.根据权利要求2所述的方法，其中根据所述第二解析规则集合解析所述编码比特包括：

向第一空间流分配来自第一编码器的具有s个残留比特的连续块；

向第二空间流分配来自第二编码器的具有s个残留比特的第一连续块；以及

如果更多残留比特剩余在所述一个或者多个编码器的输出处，则：

向下一可用空间流分配来自所述第一编码器的具有s个残留比特的第二连续块，并且

向另一下一可用空间流分配来自所述第二编码器的具有s个残留比特的第二连续块。

8.一种用于生成用于在无线网络中传输的数据单元的装置，所述装置包括：

网络接口，被配置用于从多个调制和编码方案(MCS)中选择MCS；

其中所述网络接口包括：

一个或者多个编码器，被配置用于对信息比特进行编码以生成编码比特，其中用于编码所述数据单元的编码器的数目依赖于所选择的MCS；以及

空间流解析器，被配置用于：

(i)如果所述编码比特满足解析约束，则根据第一解析规则集合将所述编码比特解析成数个空间流；以及

(ii)如果所述编码比特不满足所述解析约束，则根据第二解析规则集合将所述编码比特解析成所述数个空间流。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述一个或者多个编码器中的每个编码器对数个具有s个比特的连续块进行编码，其中s是整数，该整数的值依赖于与所选择的MCS对应的星座大小；并且

其中所述解析约束对应于具有s个比特的连续块的数目是编码器的数目的整数倍。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述空间流解析器被配置用于通过以循环方式向所述空间流分配来自所述一个或者多个编码器中的每一个编码器的具有s个比特的连续块来根据所述第一解析规则集合解析所述编码比特，其中在一个周期中从所述一个或者多个编码器之一向所述空间流中的每个空间流分配一个具有s个比特的连续块。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述空间流解析器被配置用于向所述空间流中的每个空间流分配来自所述一个或者多个编码器中的每个编码器的相等数目的编码比特。

12.根据权利要求10所述的装置，其中所述空间流解析器被配置用于通过以下操作来根据所述第二解析规则集合解析所述编码比特：

以循环方式向所述空间流分配来自所述一个或者多个编码器中的每个编码器的具有s个比特的连续块，其中在一个周期中向所述空间流中的每个空间流分配来自一个编码器的一个具有s个比特的连续块，直至M×s个残留比特在周期完成时剩余在所述一个或者多个编码器中的每个编码器的输出处，其中M是小于空间流的数目的整数；

向具有M个空间流的第一集合分配来自第一编码器的所述M×s个残留比特，其中向所述具有M个空间流的第一集合中的每个空间流分配来自所述第一编码器的一个具有s个比特的连续块；并且

向具有M个空间流的第二集合分配来自第二编码器的所述M×s个残留比特，其中向所述具有M个空间流的第二集合中的每个空间流分配来自所述第二编码器的一个具有s个比特的连续块。

13.根据权利要求10所述的装置，其中所述空间流解析器被配置用于通过以下操作来根据所述第二解析规则集合解析所述编码比特：

以循环方式向所述空间流分配来自所述一个或者多个编码器中的每个编码器的具有s个比特的连续块，其中在一个周期中向所述空间流中的每个空间流分配来自一个编码器的一个具有s个比特的连续块，直至M×s个残留比特在周期完成时剩余在所述一个或者多个编码器中的每个编码器的输出处，其中M是小于空间流的数目的整数；

向第一空间流分配来自第一编码器的具有s个残留比特的第一连续块；

向第二空间流分配来自第二编码器的具有s个残留比特的第一连续块；并且

如果更多残留比特剩余在所述一个或者多个编码器的输出处，则：

向下一可用空间流分配来自所述第一编码器的具有s个残留比特的第二连续块，并且

向另一下一可用空间流分配来自所述第二编码器的具有s个残留比特的第二连续块。

14.根据权利要求10所述的装置，其中所述空间流解析器被配置用于通过以下操作来根据所述第二解析规则集合解析所述编码比特：

向第一空间流分配来自第一编码器的具有s个残留比特的第一连续块；

向第二空间流分配来自第二编码器的具有s个残留比特的第一连续块；并且

如果更多残留比特剩余在所述一个或者多个编码器的输出处，则：

向下一可用空间流分配来自所述第一编码器的具有s个残留比特的第二连续块，并且

向另一下一可用空间流分配来自所述第二编码器的具有s个残留比特的第二连续块。

15.一种用于解码数据单元的方法，其中所述数据单元包括数个空间流，所述方法包括：

确定用于传输所述数据单元的系统配置，其中所述系统配置至少由(i)调制和编码方案(MCS)、(ii)信道带宽和(iii)空间流数目来描述；

确定所确定的系统配置所需要的解码器的数目；

如果来自所述数个空间流的编码数据比特满足解析约束，则根据第一解析规则集合将所述编码比特解析到所确定的数目个解码器；

如果来自所述数个空间流的编码数据比特不满足所述解析约束，则根据第二解析规则集合将所述编码比特解析到所确定的数目个解码器；

使用所确定的数目个解码器来解码经解析的编码比特以生成信息比特。

16.根据权利要求15所述的方法，其中向所述解码器中的每个解码器分配数个具有s个比特的连续块，其中s是整数，该整数的值依赖于与所选择的MCS对应的星座大小；并且

其中所述解析约束对应于具有s个比特的连续块的数目是解码器的数目的整数倍。

17.一种用于解码接收的数据单元的装置，所述装置包括：

网络接口，被配置用于：

确定用于传输所述接收的数据单元的系统配置，其中所述系统配置至少由(i)调制和编码方案(MCS)、(ii)信道带宽和(iii)空间流数目来描述；并且

确定所确定的系统配置所需要的解码器的数目；

其中所述网络接口包括：空间流解析器，被配置用于：

如果来自数个空间流的编码比特满足解析约束，则根据第一解析规则集合将所述编码比特解析到所确定的数目个解码器；

如果来自所述数个空间流的编码比特不满足所述解析约束，则根据第二解析规则集合将所述编码比特解析到所确定的数目个解码器；

其中所述网络接口包括一个或者多个解码器，所述解码器被配置用于解码经解析的编码比特以生成信息比特。

18.根据权利要求17所述的装置，其中所述空间流解析器被配置用于向所述解码器中的每个解码器分配具有s个比特的连续块，其中s是整数，该整数的值依赖于与所选择的MCS对应的星座大小；并且

其中所述解析约束对应于具有s个比特的连续块的数目是解码器的数目的整数倍。

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