CN105227267B - 用于无线局域网的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于无线局域网的方法和设备。用于无线局域网的方法包括：通过频带接收甚高吞吐量信号A VHT‑SIG‑A字段和甚高吞吐量信号B VHT‑SIG‑B字段，该频带的带宽是20MHz的倍数；和通过该频带接收数据，其特征在于，该VHT‑SIG‑A字段包括公共信息，并且通过该频带的每一20MHz带宽在多于一个正交频分复用(OFDM)码元中重复传送，该VHT‑SIG‑B字段包括代表用户特定信息的比特块，并且通过该频带的整个带宽在仅一个OFDM码元中传送，所述一个OFDM码元在其中传送该VHT‑SIG‑A字段的OFDM码元之后，该VHT‑SIG‑B字段中包括的比特块根据该频带的带宽被重复预定次数，和要重复的预定次数随着频带的带宽增加而增加。

Description

用于无线局域网的方法和设备
本专利申请是下列发明专利申请的分案申请：
申请号：201180023647.0
申请日：2011年3月11日
发明名称：用于在多输入多输出系统中传送和接收数据的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于传送和接收数据的方法和设备，并更具体地，涉及用于在多输入多输出(MIMO)系统中传送和接收数据的方法和设备。
背景技术
无线局域网(WLAN)基本上支持包括充当分布系统(DS)的连接点的接入点(AP)以及多个台站(STA)(然而，不是AP)的基本服务集(BSS)模式、以及仅包括台站(STA)的独立BSS(IBSS)模式(其后，AP和STA将被称为“终端”)。
在使用多个天线的无线通信系统(即，MIMO系统)中，根据天线数目的增加来增加信道容量，并且因此可增强频率效率。MIMO系统可被分类为以下两类系统：第一类是单用户(SU)-MIMO，其中仅向单一用户传送多个流；并且第二类是多用户(MU)-MIMO，其中通过由AP消除用户之间的干扰来向多个用户传送多个流。
MU-MIMO的有利之处在于，它能连同信道容量的增加一起，甚至获得多用户分集增益。而且，MU-MIMO方案能通过使用相同频带向多个用户同时传送多个流，这与现有通信方案相比增加了吞吐量。一般，可通过增加频带来增加无线通信系统的吞吐量，但是根据频带的增加而不利地增加了系统成本。其间，与现有通信方案相比，MU-MIMO方案不增加频带，而是急剧增加其复杂性。由此，在诸如802.11ac的标准中，已研究了在根据周围情况使用可变频率的时候同时采用MU-MIMO技术的方法。
在其中在使用可变频带的时候向几个用户同时传送多个天线流的无线通信系统中，传送数据字段和包括关于对应数据字段的信息的信号字段。信号字段被划分为以下两类字段。第一类是公共信号字段，包括向用户公共施加的信息。第二类是专用信号字段，包括向每一用户单独施加的信息。公共信号字段可由属于公共用户组或可能不属于公共用户组的每一用户识别。而且，使用公共信号字段用于自动检测，以区分已通过哪个通信系统生成了所传送的数据帧(即，使用其用于自动检测以区分生成了所传送的数据帧的通信系统)，从而需要公共信号字段具有兼容性。由此，在改变公共信号字段的格式或配置中存在限制。
通过简单迭代结构将该公共信号字段传送到SNR增益和频率分集增益。然而，尽管使用如同公共信号字段的简单迭代结构，专用信号字段也不能获得SNR增益和频率分集增益两者。
发明内容
【技术问题】
本发明提供了一种用于在多输入多输出(MIMO)系统中有效传送当传送终端向接收终端传送数据时一起传送的信号字段的方法和设备。
根据本发明的以下详细描述，本发明的以上和其他目的、特征、方面和优点将被理解并变得更清楚。而且，可以容易地理解的是，本发明的目的和优点可通过权利要求中阐明的单元及其组合来实现。
【技术方案】
在一个方面中，一种用于使用可变频带在多输入多输出(MIMO)系统中由传送终端向接收终端传送数据的方法包括：根据向数据帧的传送施加的频带来迭代生成信号字段；生成包括该数据的数据字段；生成包括该信号字段和该数据字段的数据帧；和向该接收终端传送该数据帧。
在另一方面中，一种用于使用可变频带在多输入多输出(MIMO)系统中由接收终端从传送终端接收数据的方法包括：接收包括信号字段和数据字段的数据帧；和通过使用该信号字段获得在该数据字段中包括的数据，其中该信号字段根据向该数据帧的传送施加的频带而被迭代包括在该信号字段中。
在另一方面中，一种用于使用可变频带在多输入多输出(MIMO)系统中向接收终端传送数据的传送装置包括：信号字段生成单元，用于根据向数据帧的传送施加的频带来迭代生成信号字段；数据字段生成单元，用于生成包括该数据的数据字段；数据帧生成单元，用于生成包括该信号字段和该数据字段的数据帧；和传送单元，用于向该接收终端传送该数据帧。
在另一方面中，一种用于使用可变频带在多输入多输出(MIMO)系统中从传送终端接收数据的接收装置包括：接收单元，用于接收包括信号字段和数据字段的数据帧；和数据获得单元，用于通过使用该信号字段获得在该数据字段中包括的数据，其中该信号字段根据向该数据帧的传送施加的频带而被迭代包括在该信号字段中。
在另一方面中，一种用于无线局域网的方法，包括：通过频带接收甚高吞吐量信号A VHT-SIG-A字段和甚高吞吐量信号B VHT-SIG-B字段，该频带的带宽是20MHz的倍数；和通过该频带接收数据，其特征在于，该VHT-SIG-A字段包括公共信息，并且通过该频带的每一20MHz带宽在多于一个正交频分复用(OFDM)码元中重复传送，该VHT-SIG-B字段包括代表用户特定信息的比特块，并且通过该频带的整个带宽在仅一个OFDM码元中传送，所述一个OFDM码元在其中传送该VHT-SIG-A字段的OFDM码元之后，该VHT-SIG-B字段中包括的比特块根据该频带的带宽被重复预定次数，和要重复的预定次数随着频带的带宽增加而增加。
在另一方面中，一种用于无线局域网的设备，包括：接收单元(5904)，被配置为通过频带接收甚高吞吐量信号A VHT-SIG-A字段和甚高吞吐量信号B VHT-SIG-B字段，该频带的带宽是20MHz的倍数；和数据获得单元(5906)，被配置为通过该频带接收数据，其特征在于，该VHT-SIG-A字段包括公共信息，并且通过该频带的每一20MHz带宽在多于一个正交频分复用(OFDM)码元中重复传送，该VHT-SIG-B字段包括代表用户特定信息的比特块，并且通过该频带的整个带宽在仅一个OFDM码元中传送，所述一个OFDM码元在其中传送该VHT-SIG-A字段的OFDM码元之后，该VHT-SIG-B字段中包括的比特块根据该频带的带宽被重复预定次数，和要重复的预定次数随着频带的带宽增加而增加。
【有利效果】
根据本发明的实施例，可有效传送当传送终端在MIMO系统中向接收终端传送数据时一起传送的信号字段。
而且，在MU-MIMO系统中传送专用信号字段时，通过利用用户的频带和流的数目来增强信号字段的性能并降低传送时间，由此可通过使用信号字段来有效传送大量信息。
附图说明
图1示出了根据本发明实施例的数据传送/接收方法中使用的数据帧的结构。
图2示出了其中接入点(AP)在80MHz频带中使用四个天线通过MU-MIMO波束形成传送四个流以及两个台站(STA)分别通过使用两个天线接收所述流的实施例。
图3示出了当台站(STA)在20MHz频带中接收一个流时的VHT-SIG B字段的结构。
图4示出了当台站(STA)在20MHz频带中接收四个流时的VHT-SIG B字段的结构。
图5示出了当台站(STA)在80MHz频带中接收四个流时的VHT-SIG B字段的结构。
图6示出了当台站(STA)在20MHz频带中接收一个流时的具有两个码元的VHT-SIGB字段的结构。
图7示出了当台站(STA)在20MHz频带中接收四个流时的具有两个码元的VHT-SIGB字段的结构。
图8示出了当台站(STA)在20MHz频带中接收四个流时的具有一个码元的VHT-SIGB字段的结构。
图9示出了其中当台站(STA)在40MHz频带中接收一个流时、按照与VHT-SIG A类似的方式通过两个码元传送SIG B的实施例。
图10示出了当台站(STA)在40MHz频带中接收一个流时的具有一个码元的VHT-SIGB字段的结构。
图11示出了向其中台站(STA)在20MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图12示出了向其中台站(STA)在20MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图13示出了向其中台站(STA)在20MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图14示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图15示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图16示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图17示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图18示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图19示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图20示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图21示出了向其中台站(STA)在160MHz频带中接收一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图22示出了向其中台站(STA)在160MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图23示出了向其中台站(STA)在160MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图24示出了向其中台站(STA)在160MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图25示出了向其中在80MHz频带中经由两个非连续多信道传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图26示出了向其中在80MHz频带中经由三个非连续多信道传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图27示出了向其中在20MHz频带中通过使用一个QPSK码元传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图28示出了向其中在40MHz频带中通过使用一个QPSK码元传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图29示出了向其中在80MHz频带中通过使用一个QPSK码元传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图30示出了向其中在80MHz频带中通过使用一个QPSK码元经由两个非连续多信道传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图31示出了向其中在80MHz频带中通过使用一个QPSK码元经由三个非连续多信道传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图32示出了向其中在20MHz频带中通过使用两个空时流传送第一流并原样(as itis)传送第二流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图33示出了向其中在40MHz频带中通过使用两个空时流传送第一流并原样传送第二流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图34示出了向其中通过在20MHz频带中使用两个空时流传送一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图35示出了向其中在20MHz频带中通过使用两个空时流传送第一流并原样传送第二流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图36示出了向其中在40MHz频带中通过使用两个空时流传送第一流并原样传送第二流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图37示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图38示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图39示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图40示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图41示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图42示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图43示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图44示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图45示出了当VHT-SIG B在20MHz频带中具有26比特长度、在40MHz频带中具有27比特长度、并在80MHz频带中具有29比特长度时的VHT-SIG B的比特分配。
图46示出了当如图45中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在20MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图47示出了当如图45中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在40MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图48示出了当如图45中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在80MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图49示出了其中VHT-SIG B在20MHz频带中具有26比特长度、在40MHz频带中具有27比特长度、并在80MHz频带中具有29比特长度、以及服务字段中包括的一些保留比特被用作CRC比特的实施例。
图50示出了在SU-MIMO中当VHT-SIG B在20MHz频带中具有26比特长度、在40MHz频带中具有27比特长度、并在80MHz频带中具有29比特长度时的VHT-SIG B的比特分配。
图51示出了当如图50中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在20MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图52示出了当如图50中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在40MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图53示出了当如图50中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在80MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图54示出了其中VHT-SIG B在20MHz频带中具有26比特长度、在40MHz频带中具有27比特长度、并在80MHz频带中具有29比特长度、以及服务字段中包括的一些保留比特被用作CRC比特的实施例。
图55示出了当使用循环延迟分集(CDD)技术并且向每一天线应用不同延迟时、向其中台站(STA)在20MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图56示出了当使用CDD技术并且向每一天线应用不同延迟时、向其中台站(STA)在40MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图57示出了当使用CDD技术并且向每一天线应用不同延迟时、向其中台站(STA)在80MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图58示出了根据本发明实施例的传送终端的配置。
图59示出了根据本发明实施例的接收终端的配置。
图60是图示了根据本发明实施例的由传送终端传送数据的方法的处理的流程图。
图61是图示了根据本发明实施例的由接收终端接收数据的方法的处理的流程图。
具体实施方式
将结合附图来详细描述本发明的以上和其他目的、特征、方面和优点，并因此，本发明所属领域的技术人员将容易地实现本发明的技术构思。在描述本发明时，如果认为相关已知功能或构造的详细解释不必要地使得本发明的要点偏移，这样的解释将被省略，但是将被本领域技术人员理解。现在将参考附图来描述本发明的实施例，其中相同的附图标记在图中表示相同元件。
图1示出了根据本发明实施例的数据传送/接收方法中使用的数据帧的结构。
在图1中，L-STF和L-LTF(训练字段)和L-SIG(信号字段)与现有802.11中使用的数据帧中的相同。图1中图示的帧进一步包括专用于高速无线通信(即，甚高吞吐量(VHT))的字段。VHT-STF和VHT-LTF是专用于VHT的训练字段，而VHT-SIG A和VHT-SIG B是专用于VHT的信号字段。
图1的数据帧包括数据字段VHT-DATA，分别包括向几个用户传送的数据。VHT-SIGB包括关于每一数据字段的信息。例如，VHT-SIG B可包括关于在VHT-DATA字段中包括的有用数据的长度的信息、关于VHT-DATA字段的调制和编码方案(MCS)的信息等。由于VHT-SIGB字段包括关于每一用户的信息，所以它对应于专用信号字段。其间，VHT-SIG A字段是所传送的要由每一用户识别的公共信号字段。
图2示出了其中接入点(AP)在80MHz频带中使用四个天线通过MU-MIMO波束形成传送四个流以及两个台站(STA)分别通过使用两个天线接收所述流的实施例。
在图2的实施例中，作为公共信号字段的VHT-SIG A字段被迭代四次以便作为一个流传送，并且不向该传送应用MU-MIMO。在图2中，在VHT-SIG A字段之前存在L-SIG字段是为了维持与现有传统(legacy)设备的后向兼容性。使用VHT-TF字段以在使用MU-MIMO波束形成时执行信道估计，并且VHT-TF字段可具有可解析(resolvable)或不可解析的形式。
VHT-SIG A包括向两个台站(STA)共同施加的公共信息。而且，使用与传统设备中生成的信号字段具有不同结构的VHT-SIG A用于VHT设备的自动检测。这里，VHT-SIG A以20MHz频率为单位被简单迭代传送，由此可获得SNR增益和频率分集增益两者。
作为比较，传送包括向每一台站STA施加的信息的作为专用信号字段的VHT-SIGB。由此，不需要如同VHT-SIG A一样通过使用简单迭代结构来传送VHT-SIG B。而且，即使当通过使用如同VHT-SIG A一样的简单迭代结构来传送VHT-SIG B时，VHT-SIG B也不能获得SNR增益和频率分集增益两者。
为了解决这些问题，本发明提供了在传送VHT-SIG B字段时通过使用新方法(而不是如同现有VHT-SIG A字段一样的简单迭代方法)能够增强传送效率的方法、设备、和数据字段配置。
图3示出了当台站(STA)在20MHz频带中接收一个流时的VHT-SIG B字段的结构。这里，VHT-SIG B(其后称为“SIG B”)根据BPSK来调制并具有一个OFDM码元，在图3中，由于仅存在一个SIG B，所以它可以按照原样传送。
图4示出了当台站(STA)在20MHz频带中接收四个流时的VHT-SIG B字段的结构。在图4的实施例中，传送四个SIG B。这里，在其中按照和VHT-SIG A一样的简单迭代方式传送SIG B的情况下，如果OFDM的特定副载波的信道环境在MU-MIMO波束形成中变差，则迭代的四个比特全部处于相同状况。由此，可获得根据迭代四次的SNR增益，但是不能获得频率分集效应。
由此，在本发明的实施例中，向流1到流4的SIG B施加不同的交织。当SIG B的编码的码字的相同比特被包括在不同流的不同副载波中并传送时，可获得SNR增益和频率分集增益两者，这改善了传送性能。
图5示出了当台站(STA)在80MHz频带中接收四个流时的VHT-SIG B字段的结构。在图5的实施例中，尽管在频带中简单迭代SIG B，但是能获得SNR增益和频率分集增益两者。由此，可通过简单迭代在图4的实施例中向四个流施加的方案，来获得最大性能。
当流的数目是二或三时，参考图4和5描述的方法可按照相同方式被应用到40MHz频带或160MHz频带。
其间，与VHT-DATA字段中包括的信息相比，VHT-SIG B字段中包括的信息需要被稳定传送。由此，一般来说，VHT-SIG B字段通过使用BPSK调制和低编码率等来传送，由此被保护。由此，参考图4和5描述的方法可超出必要地保护VHT-SIG B。
在VHT-SIG A的情况下，必须在接收机(或接收方)以20MHz为单位来进行必要识别。由此，VHT-SIG A必须被迭代传送对应码元长度，而不管码元数目。然而，将VHT-SIG B迭代传送对应码元长度在前述传送性能和效率方面可能是有问题的。
图6示出了当台站(STA)在20MHz频带中接收一个流时的具有两个码元的VHT-SIGB字段的结构。在图6中，SIG B根据BPSK来调制并具有两个OFDM码元。这里，由于仅存在一个SIG B，所以它可以按照原样传送。
图7示出了当台站(STA)在20MHz频带中接收四个流时的具有两个码元的VHT-SIGB字段的结构。与图4的实施例类似，通过向流施加不同交织，可获得SNR增益和频率分集增益两者。
然而，如果在无需迭代SIG B的情况下能获得充分性能，则图7的方法可能不是有效传送，因为在两个码元上传送SIG B。由此，考虑以下传送方法。
图8示出了当台站(STA)在20MHz频带中接收四个流时的具有一个码元的VHT-SIGB字段的结构。。在图8的实施例中，可仅通过一个码元来有效传送当在20MHz频带中作为一个流传送时已占用两个码元的SIG B信息。
当向数据帧的传送应用的频带扩展时，可考虑与图8类似的方法。图9示出了其中当台站(STA)在40MHz频带中接收一个流时、按照与VHT-SIG A类似的方式通过两个码元传送SIG B的实施例。在图9的实施例中，尽管无需迭代SIG B可获得充分性能，但是由于通过两个码元传送SIG B，所以这不是有效的。
图10示出了当台站(STA)在40MHz频带中接收一个流时、具有一个码元的VHT-SIGB字段的结构。在该情况下，可通过一个码元来有效传送当在40MHz频带中作为一个流传送时已占用两个码元的SIG B信息。
按照该方式，当VHT-SIG B在20MHz频带中作为一个流传送时、具有两个码元时，即使流的数目增加或频带扩展，也可通过使用一个码元来有效传送VHT-SIG B。而且，前述方法可如下扩展。
图11示出了向其中台站(STA)在20MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图12示出了向其中台站(STA)在20MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。在图12的实施例中，流3由与SIG B1的码字的偶数比特对应的B1、和与SIG B2的码字的奇数比特对应的B2配置。由此传送的流3可在接收机处组合。
图13示出了向其中台站(STA)在20MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。在图13的实施例中，SIG B1在流1和3中迭代，而SIG B2在流2和4中迭代。在该情况下，简单迭代不能获得频率分集增益，所以可向每一流应用不同交织，以便如上所述增强传送性能。
图14示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图15示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图16示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。可向图14、15和16的每一流应用不同交织。
图17示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图18示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图19示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图20示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。可向图17、18、19和20的每一流应用不同交织。
图21示出了向其中台站(STA)在160MHz频带中接收一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图22示出了向其中台站(STA)在160MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图23示出了向其中台站(STA)在160MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图24示出了向其中台站(STA)在160MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。可向图21、22、23和24的每一流应用不同交织。
当通过使用多信道传送数据帧时，可应用上述根据本发明实施例的传送方法。图25示出了向其中在80MHz频带中经由两个非连续多信道传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图26示出了向其中在80MHz频带中经由三个非连续多信道传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。可向图25和26的每一流应用不同交织。
当VHT-SIG B字段使用一个QPSK码元代替两个BPSK码元时，可应用上述根据本发明实施例的传送方法。图27示出了向其中在20MHz频带中通过使用一个QPSK码元传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图28示出了向其中在40MHz频带中通过使用一个QPSK码元传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图29示出了向其中在80MHz频带中通过使用一个QPSK码元传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图30示出了向其中在80MHz频带中通过使用一个QPSK码元经由两个非连续多信道传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图31示出了向其中在80MHz频带中通过使用一个QPSK码元经由三个非连续多信道传送数据的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。可向图27、28、29、30和31的每一流应用不同交织。
当通过两个天线作为空时块码(STBC)(或Alamouti码)传送一个流时，可应用上述根据本发明实施例的传送方法。在该情况下，可按照与数据字段相同的方式来传送VHT-SIGB字段作为STBC，或者可通过使用两个空时流之一来传送VHT-SIG B字段。在前一情况下，与STBC相关的信息应被预先包括在VHT-SIG A中并传送，而在后一情况下，与STBC相关的信息可被包括在VHT-SIG B中并传送。
图32示出了向其中在20MHz频带中通过使用两个空时流传送第一流并原样传送第二流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图33示出了向其中在40MHz频带中通过使用两个空时流传送第一流并原样传送第二流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。
图34示出了向其中在20MHz频带中通过使用两个空时流传送一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图35示出了向其中在20MHz频带中通过使用两个空时流传送第一流并原样传送第二流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图36示出了向其中在40MHz频带中通过使用两个空时流传送第一流并原样传送第二流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。在图36的实施例中，可通过使用一个码元来有效传送这些流。
当通过使用STBC仅传送流的一部分时，也可应用上述根据本发明实施例的数据传送方法。当VHT-SIG B在20MHz频带中传送一个流时使用三个或更多OFDM码元时，也可应用上述根据本发明实施例的数据传送方法。
现在将描述根据本发明另一实施例的数据传送和接收方法。
如上所述，在本发明的实施例中，在频域或流域迭代有效传送专用信号字段，以由此获得最大分集增益。该方法可应用到其中通过在40MHz或80MHz带宽中使用信道绑定(bonding)来传送帧的情况。
当绑定两个20MHz频带以形成40MHz频带时，可使用一般被用作保护频带的频率音调的一部分等作为用于数据传送的频率音调。例如，在802.11n的情况下，20MHz频带中的数据传送频率音调的数目是52，而40MHz频带中的数据传送频率音调的数目是108。即，在802.11n中，信号绑定的使用导致40MHz频带中的四个数据传送频率音调的数目的增加。由此，可基于相同原理通过使用信道绑定在80MHz频带中进一步增加传送频率音调的数目。
本发明的前述VHT-SIG B字段传送方案可应用到使用信道绑定的帧传送。这里，可使用增加的数据传送频率音调，以增加信号字段中包括的数据量或信号字段的迭代次数。即，根据本发明的方法甚至可应用到其中40MHz频带或80MHz频带中的SIG B的比特数目大于20MHz频带中的SIG B的比特数目的情况。
图37示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图38示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图39示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图40示出了向其中台站(STA)在40MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。可向图37、38、39和40的每一流应用不同交织。
图41示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收一个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图42示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收两个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图43示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收三个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图44示出了向其中台站(STA)在80MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。可向图41、42、43和44的每一流应用不同交织。
当传送中使用的SIG B的比特数目和频率音调的数目不是相互倍数的关系时，在迭代SIG B之后，可剩余一些频率音调。在该情况下，可使用对SIG B或填充的仅一部分进行迭代的方法。当根据频率带宽从20MHz向40MHz以及向80MHz的增加而增加SIG B的信息时，可应用该方法。
一般，当增加频率带宽时，相同持续时间中传送的数据量增加。因此，当传送数据的长度信息等被包括在VHT-SIG B中并传送时，VHT-SIG B自己的长度增加。在该情况下，通过频率带宽改变VHT-SIG B的比特分配，并且可根据可传送频率音调的数目来迭代VHT-SIGB，由此增强传送效率。例如，假设20MHz频带中可用数据音调的数目是26比特，40MHz频带中可用数据音调的数目是54比特，并且80MHz频带中可用数据音调的数目是117比特。在该情况下，VHT-SIG B的长度在20MHz频带中是26比特，在40MHz频带中是27比特，而在80MHz频带中是29比特。图45示出了该情况下的比特分配。
图46示出了当如图45中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在20MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图47示出了当如图45中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在40MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图48示出了当如图45中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在80MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。可向图46、47和48的每一流应用不同交织。即使当在图46、47和48的实施例中改变传送流的数目时，也可应用本发明。
图45的VHT-SIG B的比特分配包括用于卷积码的尾部比特。然而，图45的VHT-SIGB不包括用于确定码字是否具有误差的CRC比特，这使得难以获得数据的可靠性。然而，在20MHz频带的情况下，由于在VHT-SIG B中没有额外比特，所以数据字段的服务字段中包括的保留比特中的一些(4或8比特)可被用作图49中示出的CRC比特。
当使用图49中示出的比特分配时，CRC被同时施加到SIG B和加扰器种子。由此，对于每一频带需要针对可用长度的CRC计算。VHT-SIG B字段使用低调制方案和编码率(BPSK1/2)，并可用于频率和天线域的迭代编码，使得其具有高可靠性。其间，服务字段按照原样使用用于数据传送的调制方案和编码率，从而其可靠性相对可变，并与VHT-SIG B相比一般具有低可靠性。在该情况下，CRC的使用可检测在VHT-SIG B字段中包括的信息的误差以及加扰器种子的误差。由此，当检测加扰器种子的误差时，可停止PHY和MAC层的操作，获得降低功耗的效果。
前述方法可应用到SU-MIMO。在SU-MIMO中，VHT-SIG A可相对具有额外比特。由此，在SU-MIMO中，在VHT-SIG B字段中包括的MCS比特可被包括在VHT-SIG A字段中。在SU-MIMO中，使用中天线的数目可增加，使得指示数据长度的字段的比特数目可增加。图50示出了当VHT-SIG B在20MHz频带中具有26比特长度、在40MHz频带中具有27比特长度、并在80MHz频带中具有29比特长度时的VHT-SIG B的比特分配。
图51示出了当如图50中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在20MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图52示出了当如图50中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在40MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图53示出了当如图50中所示分配VHT-SIG B的比特数目时、向其中台站(STA)在80MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。可向图51、52和53的每一流应用不同交织。即使当在图51、52和53的实施例中改变传送流的数目时，也可应用本发明。
当使用图50中所示的VHT-SIG B字段的比特分配时，VHT-SIG B字段包括用于卷积码的尾部比特。然而，图50的VHT-SIG B不包括用于确定码字是否具有误差的CRC比特，这使得难以获得数据的可靠性。然而，在20MHz频带的情况下，由于在VHT-SIG B中没有额外比特，所以数据字段的服务字段中包括的保留比特中的一些(4或8比特)可被用作图54中示出的CRC比特。
当使用图54中示出的比特分配时，CRC被同时施加到SIG B和加扰器种子。由此，对于每一频带需要针对可用长度的CRC计算。VHT-SIG B字段使用低调制方案和编码率(BPSK1/2)，并可用于频率和天线域的迭代编码，使得其具有高可靠性。其间，服务字段按照原样使用用于数据传送的调制方案和编码率，从而其可靠性相对可变，并与VHT-SIG B相比一般具有低可靠性。在该情况下，CRC的使用可检测在VHT-SIG B字段中包括的信息的误差以及加扰器种子的误差。由此，当检测加扰器种子的误差时，可停止PHY和MAC层的操作，获得降低功耗的效果。
在上述根据本发明的数据传送和接收方法中，当传送VHT-SIG B字段时，针对互相不同的传送流向频率域施加不同交织，由此甚至在天线域中获得最大分集增益。然而，在这方面，为了在稍微降低复杂度的同时获得类似效果，可使用循环延迟分集(CDD)技术来传送VHT-SIG B字段，而不向每一传送流应用不同交织。在该情况下，通过每一天线传送相同数据，并且这里，向每一天线施加不同延迟。
图55示出了当使用循环延迟分集(CDD)技术并且向每一天线应用不同延迟时、向其中台站(STA)在20MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图56示出了当使用CDD技术并且向每一天线应用不同延迟时、向其中台站(STA)在40MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。图57示出了当使用CDD技术并且向每一天线应用不同延迟时、向其中台站(STA)在80MHz频带中接收四个流的情况应用根据本发明的数据传送方法的实施例。向图55、56和57的每一流施加不同延迟。即使当在图55、56和57的实施例中改变传送流的数目时，也可应用本发明。
而且，具有(传送天线的数目与传送天线的数目)的尺寸的天线域的扩展矩阵可被附加应用到本发明的VHT-SIG B传送方案。当向每一流应用不同交织时，可应用当施加多流时的扩展矩阵，而当通过向其施加延迟来传送每一流时，可应用当施加单一流时的扩展矩阵。
图58示出了根据本发明实施例的传送终端的配置。
传送终端5802包括信号字段生成单元5804、数据字段生成单元5806、数据帧生成单元5808、和传送单元5810。信号字段生成单元5804根据向数据帧的传送施加的频带来迭代生成信号字段。数据字段生成单元5806生成包括要向接收终端传送的数据的数据字段。数据帧生成单元5808生成包括信号字段生成单元5804所生成的信号字段和数据字段生成单元5806所生成的数据字段的数据帧。传送单元5810将数据帧生成单元5808所生成的数据帧传送到接收终端。
这里，信号字段可包括指示数据字段的长度的长度字段，并且该长度字段可具有根据要向数据帧的传送施加的频带而不同的长度。而且，信号字段可包括指示数据字段的调制方法和编码方法的调制和编码方案(MCS)字段。而且，信号字段可以是用于传递关于每一用户的信息的专用信号字段。数据帧可包括用于检测信号字段的误差的循环冗余校验(CRC)字段。
图59示出了根据本发明实施例的接收终端的配置。
接收终端5902包括接收单元5904和数据获得单元5906。接收单元5904接收包括信号字段和数据字段的数据帧。
这里，信号字段可包括指示数据字段的长度的长度字段，并且该长度字段可具有根据向数据帧的传送施加的频带而不同的长度。而且，信号字段可包括指示数据字段的调制方法和编码方法的调制和编码方案(MCS)字段。而且，信号字段可以是用于传递关于每一用户的信息的专用信号字段。数据帧可包括用于检测信号字段的误差的循环冗余校验(CRC)字段。
数据获得单元5906通过使用在接收的数据帧中包括的信号字段来获得数据字段中包括的数据。这里，数据获得单元5906可通过使用在信号字段中包括的长度字段、MCS字段等来获得数据。而且，数据获得单元5906可通过使用在数据字段中包括的CRC字段来检测信号字段的误差。
图60是图示了根据本发明实施例的由传送终端传送数据的方法的处理的流程图。
首先，根据向数据帧的传送施加的频带来迭代生成信号字段(6002)。而且，生成包括要向接收终端传送的数据的数据字段(6004)。并且然后，生成包括所生成的信号字段和数据字段的数据帧(6006)。其后，将生成的数据帧传送到接收终端(6008)。
这里，信号字段可包括指示数据字段的长度的长度字段，并且该长度字段可具有根据向数据帧的传送施加的频带而不同的长度。而且，信号字段可包括指示数据字段的调制方法和编码方法的调制和编码方案(MCS)字段。而且，信号字段可以是用于传递关于每一用户的信息的专用信号字段。数据帧可包括用于检测信号字段的误差的循环冗余校验(CRC)字段。
图61是图示了根据本发明实施例的由接收终端接收数据的方法的处理的流程图。
首先，接收包括信号字段和数据字段的数据帧(6102)。这里，信号字段可包括指示数据字段的长度的长度字段，并且该长度字段可具有根据向数据帧的传送施加的频带而不同的长度。而且，信号字段可包括指示数据字段的调制方法和编码方法的调制和编码方案(MCS)字段。而且，信号字段可以是用于传递关于每一用户的信息的专用信号字段。数据帧可包括用于检测信号字段的误差的循环冗余校验(CRC)字段。
并且然后，通过使用在所接收的数据帧中包括的信号字段来获得数据字段中包括的数据(6104)。在该情况下，接收终端可通过使用在信号字段中包括的长度字段、MCS字段等来获得数据。而且，接收终端可通过使用在数据帧中包括的CRC字段来检测信号字段的误差。
根据本发明的实施例，当向MU-MIMO系统传送专用信号字段时，通过利用用户频带和流的数目来增强信号字段的性能并降低传送时间，由此可通过使用信号字段来有效传送大量信息。
尽管已参考示范实施例以及附图描述了本发明，但是本领域技术人员将理解的是，本发明不限于此，而是可进行各种改变和变更，而不脱离权利要求及其等效中所定义的范围。

Claims (8)

1.一种用于无线局域网的方法，包括：
通过频带接收甚高吞吐量信号A VHT-SIG-A字段和甚高吞吐量信号BVHT-SIG-B字段，该频带的带宽是20MHz的倍数；和
通过该频带接收数据，其特征在于
该VHT-SIG-A字段包括公共信息，并且通过该频带的每一20MHz带宽在多于一个正交频分复用OFDM码元中重复传送，
该VHT-SIG-B字段包括代表用户特定信息的比特块，并且通过该频带的整个带宽在仅一个OFDM码元中传送，所述一个OFDM码元在其中传送该VHT-SIG-A字段的OFDM码元之后，
该VHT-SIG-B字段中包括的比特块根据该频带的带宽被重复预定次数，和
要重复的预定次数随着频带的带宽增加而增加。
2.根据权利要求1的方法，其中该频带的带宽等于或大于20MHz。
3.根据权利要求2的方法，其中如果该频带的带宽是20MHz，则所述比特块的比特数目是26比特，如果该频带的带宽是40MHz，则所述比特块的比特数目是27比特，而如果该频带的带宽是80MHz，则所述比特块的比特数目是29比特。
4.根据权利要求1－3中的任一个的方法，其中基于该频带的带宽来确定向该VHT-SIG-B字段分配的副载波的数目。
5.根据权利要求4的方法，其中如果该频带的带宽是20MHz，则该VHT-SIG-B字段使用52个副载波，如果该频带的带宽是40MHz，则该VHT-SIG-B字段使用108个副载波，而如果该频带的带宽大于40MHz，则该VHT-SIG-B字段使用多于108个副载波。
6.一种用于无线局域网的设备，包括：
接收单元(5904)，被配置为通过频带接收甚高吞吐量信号A VHT-SIG-A字段和甚高吞吐量信号B VHT-SIG-B字段，该频带的带宽是20MHz的倍数；和
数据获得单元(5906)，被配置为获得包括在数据帧中的数据，
该接收单元(5904)还被配置为通过该频带接收该数据帧，其特征在于
该VHT-SIG-A字段包括公共信息，并且通过该频带的每一20MHz带宽在多于一个正交频分复用OFDM码元中重复传送，
该VHT-SIG-B字段包括代表用户特定信息的比特块，并且通过该频带的整个带宽在仅一个OFDM码元中传送，所述一个OFDM码元在其中传送该VHT-SIG-A字段的OFDM码元之后，
该VHT-SIG-B字段中包括的比特块根据该频带的带宽被重复预定次数，和
要重复的预定次数随着频带的带宽增加而增加。
7.根据权利要求6的设备，其中该频带的带宽等于或大于20MHz。
8.根据权利要求7的设备，其中如果该频带的带宽是20MHz，则所述比特块的比特数目是26比特，如果该频带的带宽是40MHz，则所述比特块的比特数目是27比特，而如果该频带的带宽是80MHz，则所述比特块的比特数目是29比特。
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