CN105493432B - 用于多址无线网络的频调分配 - Google Patents

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Abstract

一种方法包括在接入点处生成数据分组。要使用包括被分配给第一目的地设备的第一组频调和被分配给第二目的地设备的第二组频调的波形来传达该数据分组。该第一组频调不与该第二组频调重叠，并且第一组频调中的每个频调和第二组频调中的每个频调是正交频分多址(OFDMA)频调。该方法还包括经由电气与电子工程师协会(IEEE)802.11无线网络向该第一目的地设备传送该数据分组以及经由IEEE 802.11无线网络向该第二目的地设备传送该数据分组。

Description

用于多址无线网络的频调分配
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年8月28日提交的美国临时专利申请No.61/871,221以及2014年8月25日提交的美国非临时申请No.14/467,779的优先权，它们的内容通过援引全部明确纳入于此。
领域
本公开一般涉及在多址无线网络中分配频调。
相关技术描述
技术进步已产生越来越小且越来越强大的计算设备。例如，当前存在各种各样的便携式个人计算设备，包括较小、轻量且易于由用户携带的无线计算设备，诸如便携式无线电话、个人数字助理(PDA)以及寻呼设备。更具体地，便携式无线电话(诸如蜂窝电话和网际协议(IP)电话)可通过无线网络来传达语音和数据分组。此外，许多此类无线电话包括被纳入于其中的其他类型的设备。例如，无线电话还可包括数码相机、数码摄像机、数字记录器以及音频文件播放器。同样，此类无线电话可处理可执行指令，包括可被用于访问因特网的软件应用，诸如web浏览器应用。如此，这些无线电话可包括显著的计算能力。
各种无线协议和标准可供无线电话和其他无线设备使用。例如，通常被称为“Wi-Fi”的电气和电子工程师协会(IEEE)802.11是标准化的无线局域网(WLAN)通信协议集合。在Wi-Fi协议中，在无线设备之间传送的数据可以根据正交频分复用(OFDM)来传达。在OFDM中，分组一般由源设备向指定目的地设备传送。
概述
高效Wi-Fi(HEW)是探索对于Wi-Fi标准的潜在更新和修订以改善在特定使用情形中的效率和运算性能的IEEE 802.11研究小组(SG)。正交频分多址(OFDMA)是可以用于HEW来改善性能的一种系统设计类型。OFDMA是其中不同频调(例如，频率范围或“副载波”)在每用户(例如，每目的地设备)的基础上分配的OFDM的多用户版本。
为了将OFDMA纳入到Wi-Fi中，可以使用各种OFDMA物理层(PHY)参数和设计。本公开提供了用于与无线通信(例如，IEEE 802.11)系统联用的OFDMA频调分配计划。
在特定实施例中，一种方法包括在接入点处生成数据分组。要使用包括被分配给第一目的地设备的第一组频调和被分配给第二目的地设备的第二组频调的波形来传达该数据分组，其中该第一组频调不与该第二组频调重叠，并且其中该第一组频调中的每个频调和该第二组频调中的每个频调是OFDMA频调。该方法还包括经由电气与电子工程师协会(IEEE)802.11无线网络向该第一目的地设备传送该数据分组以及经由IEEE 802.11无线网络向该第二目的地设备传送该数据分组。例如，IEEE 802.11无线网络可以是遵循至少一个IEEE 802.11标准的网络。
在另一特定实施例中，一种方法包括在接入点处经由IEEE 802.11无线网络来接收上行链路通信(例如，对应于上行链路数据分组)。该上行链路通信是使用包括被分配给第一目的地设备的第一组频调和被分配给第二目的地设备的第二组频调的波形来传达的。该第一组频调包括由第一目的地设备传送的数据，并且该第二组频调包括由第二目的地设备传送的数据。
在另一特定实施例中，一种方法包括经由电气与电子工程师协会(IEEE)802.11无线网络来从接入点向多个目的地设备中的每一个目的地设备传送数据分组。该数据分组是使用包括被分配给单个目的地设备的至少一个导频频调的波形来传达的。在一个示例中，该数据分组可包括每目的地设备2个导频频调。
在另一特定实施例中，一种方法包括经由电气与电子工程师协会(IEEE)802.11无线网络来从接入点向多个目的地设备中的每一个目的地设备传送数据分组。该数据分组是使用包括被分配给多个目的地设备的至少一个导频频调的波形来传达的。
在另一特定实施例中，一种方法包括经由电气与电子工程师协会(IEEE)802.11无线网络来从接入点向多个目的地设备中的每一个目的地设备传送数据分组。该数据分组是使用包括每目的地设备12个数据频调的波形来传达的。在一个示例中，该数据分组在20兆赫兹(MHz)信道(例如，具有20MHz带宽的信道)上被传送。
在另一特定实施例中，一种方法包括经由电气与电子工程师协会(IEEE)802.11无线网络来从接入点向多个目的地设备中的每一个目的地设备传送数据分组。该数据分组是使用包括每目的地设备36、72、120、156或312个数据频调的波形来传达的。
在另一特定实施例中，一种方法包括在目的地设备处经由IEEE 802.11无线网络从接入点接收数据分组。该数据分组包括被定向到多个目的地设备中的每一个目的地设备的数据。该方法还包括基于该数据分组的前置码(例如，HEW信号(HEW-SIG)字段)标识分配给目的地设备的一组数据频调。该方法进一步包括处理该组数据频调以确定定向到目的地设备的数据。在一个示例中，每个目的地设备与最小HEW处理带宽(例如，5MHz)相关联。
在另一特定实施例中，一种方法包括基于配置成交织M个数据频调的第二交织器来确定配置成交织N个数据频调的第一交织器的第一交织器输出。N是大于或等于一的整数，且M是大于N的整数。该确定包括将N个数据频调和M-N个零数据频调输入到第二交织器中以生成第二交织器输出。该确定还包括将M-N个零数据频调从第二交织器输出移除以生成第一交织器输出。
由至少一个所公开的实施例所提供的一个特定的优势在于用于由源设备(例如，接入点)和目的地设备使用来在IEEE 802.11无线网络之上通信的物理层(PHY)OFDMA参数的可用性。例如，本文中所描述的所选择的参数可以被存储在源设备和目的地设备的存储器中，由无线标准(例如，IEEE 802.11标准)标准化等。其他参数(诸如“未知”交织器的交织器参数)可以被动态地确定自“已知”交织器的“已知”参数。本公开的其他方面、优点和特征将在阅读了整个申请后变得明了，整个申请包括下述章节：附图简述、详细描述以及权利要求书。
附图简述
图1是解说能操作用于执行多址无线网络的频调分配的系统的特定实施例的示图；
图2是解说多址分组中频调分配的特定示例的示图；
图3是解说多址分组中频调分配的另一特定示例的示图；
图4是解说多址分组中频调分配的另一特定示例的示图；
图5是解说多址分组中频调分配的附加示例的示图；
图6是解说确定与频调分配相关联的交织器参数的特定实施例的示图；
图7是解说图1的系统处的操作方法的特定实施例的流程图；
图8是解说图1的系统处的操作方法的另一特定实施例的流程图；
图9是解说确定与频调分配相关联的交织器参数的方法的特定实施例的流程图；
图10是能操作用于支持本文公开的一个或多个方法、系统、装置和/或计算机可读介质的各种实施例的无线设备的图示。
详细描述
参见图1，示出了可操作以执行多址无线网络的频调分配的系统，并且该系统一般被标示为100。系统100包括被配置成经由无线网络150与多个目的地设备120、130和140无线地通信的源设备110。在解说性实施例中，源设备110是接入点并且目的地设备120、130和140中的一者或多者是站。在替换实施例中，不同数目和类型的源设备和/或目的地设备可以被包括在系统100中。例如，可以被包括在系统100中的附加类型的目的地设备包括但不限于传感器和接收机。
在特定实施例中，无线网络150是电气和电子工程师协会(IEEE)802.11无线网络(例如，Wi-Fi网络)。例如，无线网络150可根据IEEE 802.11标准来操作。在一解说性实施例中，无线网络150是802.11高效率Wi-Fi(HEW)网络。在一特定实施例中，无线网络150支持多址通信。例如，无线网络150可支持去往各个目的地设备120、130和140的单个分组160(例如，数据分组)的通信，其中单个分组包括被定向到各个目的地设备的个体数据部分。如本文中所进一步描述的，在一个示例中，分组160可以是正交频分多址(OFDMA)分组。
源设备110可以是配置成生成并向多个目的地设备传送(诸)多址分组的接入点或者其他设备。在特定实施例中，源设备110包括处理器111(例如，中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、网络处理单元(NPU)等)、存储器112(例如，随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等)以及被配置成经由无线网络150发送和接收数据的无线接口115。存储器112可以存储由分组生成器114用来生成分组160的频调分配参数113(例如，OFDMA物理层(PHY)频调分配参数)。分组生成器114可以生成单址分组以及多址分组。
当分组(例如，分组160)在无线介质上被传达时，可以使用在固定时间段期间在固定频带上调制的波形来传达分组。该频带可以被划分成一个或多个“频调”，并且该时间段可以被划分成一个或多个“码元”。作为一个解说性非限制性示例，20MHz的频带可以被划分成四个5MHz频调，并且80微秒时段可以被划分成二十个4微秒码元。相应地，“频调”可以表示被包括在波形中的频率子频带。频调可替换地被称为副载波。“频调”可以由此是频域单元。“码元”可以是表示包括在波形中的时间历时的时域单元。用于无线分组的波形可以由此被形象化为包括多个频调和多个码元的二维结构。对于图2-4中所解说的并且在本文中所进一步描述的示例分组，频调在纵轴上被解说，并且码元在横轴上被解说。
作为示例，无线设备可经由20兆赫兹(MHz)无线信道(例如，具有20MHz带宽的信道)来接收分组。无线设备可执行64点快速傅里叶变换(FFT)以确定该分组的波形中的64个频调。频调子集可被认为是“可用”的，并且其余频调可被认为是“不可用”的(例如，可以是保护频调、直流(DC)频调等)。为了解说，64个频调中的56个频调可以是可用的，其包括52个数据频调和4个导频频调。作为另一示例，有48个数据频调和4个导频频调。应注意，上述信道带宽、变换和频调计划是为了例示。在替换实施例中，可使用不同的信道带宽(例如，5MHz、6MHz、6.5MHz、40MHz、80MHz等)、不同的变换(例如，256点FFT、1024点FFT等)和/或不同的频调计划。
在特定实施例中，频调分配参数113可以由分组生成器114在生成多址分组期间使用来确定哪些数据频调和/或导频频调被分配给个体目的地设备或目的地设备的组合。例如，可以使用包括非重叠频调组的波形来传达该分组160，其中每个非重叠频调组被分配给个体目的地设备120、130或140。为了解说，如参考图2所进一步描述的，分组160的传达可以利用本地化频调分配而不利用频率跳跃。替换地，如参考图3所进一步描述的，分组160的传达可以利用具有频率跳跃的本地化频调分配。在另一实施例中，如参考图4所进一步描述的，分组160的传达可以利用经交织的频调分配。频调分配计划的附加示例可以参考图5来描述。
目的地设备120、130和140可以各自包括处理器(例如，处理器121)、存储器(例如，存储器122)和无线接口(例如，无线接口125)。如参考分组生成器114所描述的，目的地设备120、130和140还各自可以包括配置成生成分组(例如，单址分组或多址分组)的分组生成器124。在一个示例中，存储器122可存储与频调分配参数113相同的频调分配参数123。
在操作期间，源设备110可以生成并经由无线网络150向各个目的地设备120、130和140传送分组160。可以使用包括非重叠频调组的波形来传达分组160，其中每组频调被分配给个体目的地设备。例如，第一组频调可以被分配给第一目的地设备120，第二组频调可以被分配给第二目的地设备130，以及第三组频调可以被分配给第三目的地设备140。每个频调可以是OFDMA频调，并且第一组频调、第二组频调和第三组频调可以是相对彼此非重叠的。如参考图4所描述的，在特定实施例中，导频频调可以被分配给多个目的地设备。替换地，如参考图2所描述的，导频频调可以在每设备的基础上被分配。
图1的系统100可以由此提供物理层(PHY)OFDMA参数，由源设备和目的地设备用于在IEEE 802.11无线网络上通信。例如，频调分配参数113、123(或其部分)可以被存储在源设备和目的地设备的存储器中，如所示的，可以由无线标准(例如，IEEE 802.11标准)标准化，等等。应当注意，本文中所描述的各种频调分配计划可应用于下行链路(DL)以及上行链路(UL)OFDMA通信。
例如，源设备110(例如，接入点)可以经由无线网络150接收上行链路通信。上行链路通信可以是使用包括被分配给目的地设备120、130和140的频调组的第二波形来传达的。每组频调可包括由对应目的地设备120、130和140所传送的数据。例如，第一组频调可包括由第一目的地设备120传送到源设备110的数据，第二组频调可包括由第二目的地设备130传送到源设备110的数据，以及第三组频调可包括由第三目的地设备140传送到源设备110的数据。在解说性实施例中，上行链路通信可具有如参考图2-5中的一者或多者描述的频调分配。
图2解说了具备没有频率跳跃的本地化频调分配的四站(例如，四个目的地设备)OFDMA分组200的示例。在解说性实施例中，分组200可以是图1的分组160。在图2的示例中，分组200是20MHz分组。在替换性实施例中，分组200可占据较大或较小的带宽。
如图2中所示的，分组200可包括旧式短训练字段(L-STF)、旧式长训练字段(L-LTF)和旧式信号(L-SIG)字段。L-STF、L-LTF和L-SIG字段可以被统称为分组200的旧式前置码。在特定实施例中，旧式前置码使得即使是旧式设备(例如，非HEW设备)可能不能够处理跟随在旧式前置码之后的分组200的各部分，这些旧式设备也能够检测分组200。旧式设备的示例可包括但不限于IEEE 802.11a/b/g/n/ac设备。即使旧式设备可能不能够处理跟随在旧式前置码之后的分组200的各部分，旧式前置码也可以被用来防止旧式设备在分组200的期间不拥塞无线介质。例如，旧式前置码可包括历时字段，并且旧式设备可以避免拥塞介质长达历时字段所指示的历时。旧式设备可以基于分组200的前置码中字段的“已知”位置、长度和/或内容来在L-STF、L-LTF和L-SIG字段之间进行识别和区分。例如，L-STF、L-LTF和L-SIG字段的位置、长度和/或内容可以由无线协议或标准(诸如IEEE 802.11a/b/g/n/ac标准)来设置。
如所示的，分组200还可包括HEW-SIG字段，一个或多个HEW-STF字段、一个或多个HEW-LTF字段以及每用户的数据/导频频调。设备可以基于分组200中字段的“已知”位置、长度和/或内容来在L-STF、L-LTF和L-SIG字段之间进行识别和区分。例如，HEW-STF、HEW-LTF和HEW-SIG字段的位置、长度和/或内容可以由无线协议或标准(诸如IEEE 802.11HEW标准)来设置。
在图2中，4站分组200包括针对四个站中的每个站的HEW-STF字段和HEW-LTF字段。分组200还包括针对四个站的每个站的本地化频调分配。为了解说，第一毗连频调组USER-1被分配给第一站并且包括针对第一站的数据频调和导频频调(例如，每用户的导频频调)。在图2的示例中，每个USER-1频调在第一5MHz频率子带中。第二毗连频调组USER-2被分配给第二站，其中每个USER-2频调在第二5MHz频率子带中。第三毗连频调组USER-3被分配给第三站，其中每个USER-3频调在第三5MHz频率子带中。第四毗连频调组USER-4被分配给第四站，其中每个USER-4频调在第四5MHz频率子带中。该第一、第二、第三和第四组频调彼此不重叠。在解说性示例中，每个站可以被分配十二个数据频调和两个导频频调。在图2中，无频率跳跃地执行本地化的频调分配。即，分配给指定站的每个频调在相同的5MHz频率子带中。当导频频调是在每目的地设备的基础上被分配时，每个导频频调可以被分配给单个目的地设备。例如，第一导频频调可以被分配给第一站(但不分配给第二、第三或第四站)，第二导频频调可以被分配给第二站(但不分配给第一、第三或第四站)，等等。如参考图3所解说的，在替换性实施例中，可带有频率跳跃地执行本地化频调分配。
在特定实施例总，HEW-SIG字段可包括频调分配信息。接收方设备(例如，四个站中的一个站)可以使用该频调分配信息来标识哪些频调(数据和导频)被分配给了该接收方设备。该接收方设备可以处理被定向到该接收方设备的经标识的频调(例如，通过执行解调、解码等)。如参考图4所描述的，在替换实施例中，一个或多个导频频调可以被分配给多个接收方设备。
在特定实施例中，当与每用户的导频一起使用不具有频率跳跃的本地化频调分配时，接收站可以在处理该HEW-SIG字段之后切换到较小带宽处理。切换到较小带宽处理可以节省功率。为了解说，每个接收站可以一开始对分组200执行20MHz处理。在处理HEW-SIG字段之后(例如，在高效Wi-Fi短训练字段(HEW-STF)期间)，每个接收站可以切换到5MHz处理并且仅处理其被分配的频调。
图3解说了具备具有频率跳跃的本地化频调分配的四站OFDMA分组300的示例。在解说性实施例中，分组300是图1的分组160。
如图3中所示，分组300可包括L-STF字段、L-LTF字段、L-SIG字段、HEW-SIG字段以及每用户的HEW-STF和HEW-LTF字段。分组300还可包括每用户的数据/导频频调。与图2(其解说了没有频率跳跃的本地化频调分配)相反，图3解说了其中被分配给指定目的地设备的频调跨码元地频率跳跃的本地化频调分配。为了解说，在一个或多个第一码元301中被分配给第一站的第一频调(USER-1)在第一频率子带中，并且在一个或多个第二码元302中被分配给第一站的第二频调在第二频率子带中。类似地，被分配给第二、第三和第四站的频调(USER-2、USER-3和USER-4)也是频率跳跃的。为了便于解说，图3中示出了循环频率跳跃模式。在替换性实施例中，可以使用不同频率跳跃模式(例如，可以生成并使用随机跳跃模式)。在特定实施例中，频率跳跃可以提供频率多样性，其可以改善无线系统中的总体性能。
图4解说了具有经交织的频调分配的四站OFDMA分组400的示例。在解说性实施例中，分组400可以是图1的分组160。
如图4中所示，被分配给每个目的地设备的频调可以跨用来传达分组400的波形的频带而被交织。例如，被分配给第一目的地设备的第一组频调(例如，USER-1)可以跨频带与被分配给第二目的地设备的第二组频调(例如，USER-2)交织。如所示出的，一个或多个“共用”导频频调可以被分配给所有站。
在特定实施例中，相同的导频方案可以被用于上行链路(UL)和下行链路(DL)两个场景中。替换地，不同导频方案可以被用于UL和DL场景中。例如，每用户(例如，每站)的导频可以被用于UL通信，并且共用导频可以被用于DL通信。当共用导频被用于DL通信时，每个站可以跨被分组占据的整个带宽来执行FFT，从而所有共用导频频调能够被处理。
将会领会，图2-3解说了每用户(例如，每站)的导频频调，而图4解说了共用导频频调。在替换性配置中，共用导频频调可以与本地化频调分配一起使用，并且每用户的导频频调可以与经交织的频调分配一起使用。在特定实施例中，当使用每用户的导频频调时，每个用户可以被分配至少最小数目的导频频调。为了性能的原因，导频频调的最小数目可以大于一。例如，对于具有四个用户和总共64个频调(例如，64点FFT)的20MHz传输，每个用户可以被分配至少2个导频频调。四个用户中的每一个用户也可以被分配12个数据频调。在特定实施例中，因为每用户可以被分配至少2个导频频调，所以每个接收站可以具有最小处理带宽(例如，5MHz或另一带宽)。例如，最小处理带宽可以由标准(例如，802.11标准)来定义。
应当注意，在图2-4中，假设每个站被分配相等数目的频调。在替换性实施例中，一个站可以被分配与另一站不同的数目的频调。还应当注意，偏离图2-4中所示的具体示例可以是可能的。例如，虽然诸如保护频调和DC频调的“不可使用”频调可能散置在USER-1、USER-2、USER-3和USER-4部分中，但是图2-4并不解说此类频调。
图5是解说多址分组(例如，图1的分组160)中的频调分配的附加示例的示图。第一示例分组510是横跨80MHz并且具有4x码元历时(例如，与“标准”80MHz 802.11分组相比4倍的频调数目)的4用户OFDMA分组。在图5中，旧式前置码字段跨四个20MHz子频带重复。此外，HEW-SIG字段的各部分可以在全80MHz上分布(例如，HEW-SIG字段可以不以20MHz为一块跨频率重复，并且可以代之以在不同20MHz块中具有不同数据)。可以使用256点FFT(例如，可占据256个频调)来处理旧式前置码字段和HEW-SIG字段。可以使用1024点FFT(例如，可以占据1024个频调)来处理USER-1、USER-2、USER-3和USER-4部分。在分组510中，每个用户被分配234个数据频调。
第二示例分组520是横跨80MHz并且具有“正常”码元历时的4用户OFDMA分组。在分组520中，可以使用256点FFT(例如，可以占据256频调)处理USER-1、USER-2、USER-3和USER-4部分，并且每个用户可以被分配52个数据频调。
第三示例分组530是横跨80MHz并且具有“正常”码元历时的3用户OFDMA分组。在分组530中，可以使用256点FFT(例如，可以占据256频调)处理USER-1、USER-2和USER-3部分，并且每个用户可以被分配78个数据频调。
应当注意，图5中所解说的频调计划仅用于示例。在替换性实施例中，可以使用不同频调计划。在一个示例中，在具有20MHz总带宽和4个用户的“正常”码元历时的情形中，每用户5MHz中可以分配每用户12个数据频调和每用户2个导频频调。在具有20MHz总带宽和4个用户的4x码元历时的情形中，可以分配每用户52个数据频调和4个导频频调。在具有20MHz总带宽和4个用户的2x码元历时的情形中，在每一5MHz区域中，32点FFT IEEE802.11ah频调计划可以被用于每个用户。
应当注意，在5MHz频率子频带中的频调分配可以使得源设备(例如，接入点)向用户(例如，目的地设备)分配多个5MHz频率子频带并且每5MHz频率子频带具有独立的解码/编码。当针对不同的5MHz频率子频带干扰水平不同时，这是尤其有用的。由此，包括与长期演进(LTE)载波聚集相同的特征的方案可以被选择性地实现用于HEW网络。在LTE载波聚集中，额外的保护频调的开销损失可以是可接受的，并且保护频调可以被用于其他目的，例如作为用于干扰估计的空频调。
在特定实施例中，无线标准(例如，IEEE 802.11标准)可以建立从其中选择的一组“允许”的频调计划。对于每个允许的频调计划，“最佳”的交织器参数可以被确定并被纳入到标准中。因为确定“最佳”或者期望的交织器参数可能是困难的，标准可以将频调计划的选择限制为相应“最佳”交织器参数已被确定的“允许”的频调计划。二进制卷积码(BCC)交织器的交织器参数的示例包括但不限于，交织器行的数目(Nrow)、交织器列的数目(Ncol)以及频率旋转(Nrot)。用于低密度奇偶校验(LDPC)交织器的交织器参数的示例包括频调映射距离(Dtm)。
图6解说了基于“已知”交织器620(例如，最优参数已知的交织器)来为“未知”交织器610(例如，“最优”参数未知的交织器)自动生成输出的实施例并被一般标示为600。
为了解说，基于现有IEEE 802.11标准(例如，IEEE 802.11a/n/ac/af/ah)，可以已知用于24、48、52、108、216、234、432和468个数据频调的交织器的参数。然而，其他交织器的参数可以是未知的，例如包括参考图2-4所描述的频调计划，其中四个用户中的每个用户都被分配12个数据频调。
根据所描述的技术，“未知”交织器610的交织器输出可以基于“已知”交织器620来生成。作为一个示例，“未知”交织器610可以被配置成交织N个数据频调。在图6中，N＝40。如以上所描述的，40频调交织器的参数可能不是已知的。为了构建40频调交织器，可以标识出配置成交织M个频调的已知交织器，其中M大于N但是尽可能靠近N。例如，在图6中，M＝48。
包括40个数据频调(在图6中被标示为1、2、3…40)的交织器输入601可以被输入到48频调交织器620中。M减N(M-N)个“零数据”频调602(例如，图6中的8个零数据频调)也可以被输入到48频调交织器620中。“零数据”频调可以是能够在交织器输出中被容易地标识的模拟数据频调。
如所示出的，48频调交织器620可以生成交织器输出603，其中交织器输出包括40个数据频调和8个零数据频调。在630处，零数据频调可以随后被移除以生成对应于“未知”40频调交织器610的交织器输出604。虽然，交织器输出604可能不是“最佳”的，但是交织器输出604可以足够随机化以使得能够进行经由HEW网络的可靠通信。图6中所解说的方法可以由此被用来从已知交织器构建或模拟未知的交织器，这可以增加可用来在OFDMA通信中使用的频调计划的数目并且可以实现灵活地向每个用户分配任意数目的数据频调。
在特定实施例中，根据所描述的技术所生成的OFDMA分组可以使用包括每用户12、36、72、120、156或312个数据频调的波形来传达。对应于每个频调计划的交织器参数可以由传送方设备根据图6的方法600来动态地确定。在特定实施例中，HEW的频调计划设计准则可包括具有其中所有用户(例如，2用户、3用户、4用户等等)被分配相等或近似相等数目的数据频调的至少一个频调计划。该频调计划设计准则还可包括将浪费(例如，未被分配)的频调保持在尽可能小的数目。在一个实施例中，频调计划设计准则还可包括将排除(例如，无效)的调制和编码方案(MCS)保持在尽可能小的数目。为了解说，若每码元经编码位的数目(N_cbps)与所使用的编码器数目(N_es)之比为整数，那么MCS可以被排除。在一个示例中，所描述的具有12、36和72个数据频调的频调计划可以具有0个排除的MCS。具有120个数据频调的频调计划可以具有2个排除的MCS，具有156个数据频调的频调计划可以具有1个排除的MCS，并且具有312个数据频调的频调计划可以具有4个或6个排除的MCS。
图7是解说图1的系统100处的操作方法700的特定实施例的示图。在一解说性实施例中，方法700可由图1的源设备(例如，接入点)110来执行。
在702处，方法700可包括在接入点处生成数据分组。使用包括被分配给第一目的地设备的第一组频调和被分配给第二目的地设备的第二组频调的波形来传达该数据分组。该第一组频调可以与第二组频调不重叠。第一组频调的每个频调和第二组频调的每个频调可以是OFDMA频调。例如，在图1中，源设备110可以生成分组160。可以使用包括分配给第一目的地设备120的第一组频调和分配给第二目的地设备130的第二组频调来传达该分组160，其中该第一组频调不与该第二组频调重叠。在一个解说性实施例中，所分配的第一组频调和/或第二组频调可以被无频率跳跃地本地化(例如，如图2中所示)、使用频率跳跃来本地化(例如，如图3中所示)或交织(例如，如图4中所示)。用来传达分组160的波形可包括每用户的导频频调(例如，如图2-3中所示)或者可包括共用导频频调(例如，如图4中所示)。
方法700还可包括在704，经由IEEE 802.11(例如，HEW)无线网络将数据分组从接入点传送到第一目的地设备，以及在706，经由IEEE 802.11无线网络将数据分组从接入点传送到第二目的地设备。例如，在图1中，源设备110可以经由无线网络150将分组160传送到目的地设备120和130。应当注意，虽然数据分组去往第一目的地设备和去往第二目的地设备的传输在图7中被解说为在单个步骤中执行，这不应当被认为是限制。如参考图1所描述的，将分组160传送到目的地设备120和130可以经由由目的地设备120和130中的每个设备所接收到的分组160的单一副本的传输来执行。
在一个示例中，方法700可以进一步包括在708，在接入点处接收上行链路通信。上行链路通信可以是使用包括分配给第一目的地设备的第一组频调和分配给第二目的地设备的第二组频调的第二波形来传达的。第二波形的第一组频调可以包括由第一目的地设备传送的数据，并且第二波形的第二组频调可包括由第二目的地设备所传送的数据。由此，本文中所描述的频调分配计划可以被用于从接入点到(诸)目的地设备，以及从(诸)目的地设备到接入点的多址通信。
图8是解说图1的系统处的操作方法的另一特定实施例800的示图。在解说性实施例中，方法800可由图1的目的地设备120来执行。
方法800可包括在802，在目的地设备处经由无线网络从接入点接收数据分组。该数据分组可包括定向到多个目的地设备的数据。每个目的地设备可以与最小处理带宽(例如，5MHz)相关联，并且该无线网络可以是IEEE 802.11网络。例如，在图1中，目的地设备120可以经由无线网络150从源设备110接收分组160。
方法800还可包括在804，基于数据分组的前置码标识分配给目的地设备的一组数据频调。在一解说性实施例中，如参考图2-4所描述的，可以基于包括在数据分组的HEW-SIG字段中的频调分配信息来标识该组数据频调。
该方法800可以进一步包括在806处，处理所标识的数据频调组以确定定向到目的地设备的数据。例如，在图1中，目的地设备120可以处理所标识的数据频调组来确定分组160中定向到目的地设备120的数据。在特定实施例中，当使用本地化频调分配时，目的地设备120可以通过在标识其所分配的频调组之后切换到较低带宽处理来节省功率(例如，目的地设备可以从20MHz处理切换到5MHz处理)。
图9是解说确定与频调分配相关联的交织器参数的方法900的特定实施例的示图。在解说性实施例中，方法900可以由图1的设备110、120、130或140中的任一者来执行，并且可以参考图6来解说。
方法900包括在902基于配置成交织M个数据频调的第二交织器(例如，图6的交织器620)来确定配置成交织N个数据频调的第一交织器(例如，图6的交织器610)的第一交织器输出。N和M是整数，并且M大于N。
确定第一交织器输出可包括，在904，将N个数据频调(例如，输入601)和(M-N)个零数据频调(例如，零数据频调602)输入到第二交织器中以生成第二交织器输出(例如，交织器输出603)。确定第一交织器输出还可包括，在906，将(M-N)个零数据频调从第二交织器输出移除以生成第一交织器输出(例如，交织器输出604)。
参照图10，描绘了无线通信设备的特定解说性实施例的框图并将其一般地标示为1000。设备1000可以是无线电子设备并且可包括耦合至存储器1032的处理器1010，诸如数字信号处理器(DSP)。在一解说性实施例中，设备1000可以是图1的设备110、120、130或140中的一者。
处理器1010可被配置成执行存储在存储器1032中的软件1060(例如，一条或多条指令的程序)。如本文进一步描述的，另外地或替换地，处理器1010可被配置成实现存储在无线接口1040的存储器1074中的一条或多条指令。在特定实施例中，处理器1010可被配置成根据参考图1-9所描述的一种或多种操作或方法来操作。
无线接口1040可耦合到处理器1010以及天线1042，以使得经由天线1042和无线接口1040接收到的无线数据可被提供给处理器1010。例如，无线接口1040可包括或对应于图1的无线接口115或者图1的无线接口125。无线接口1040可包括存储器1074和控制器1072。存储器1074可包括频调OFDMA频调分配参数1080(例如，图1的OFDMA频调分配参数113或123)。在一特定实施例中，无线接口1040还可包括分别用于上行链路和下行链路通信的调制器1086和解调器1088。
控制器1072可被配置成与处理器1010对接以执行存储在存储器1074中的一条或多条指令。控制器1072还可被配置成与处理器1010对接以执行调制器1086和/或解调器1088。附加或替换地，控制器1072可包括配置成执行存储在存储器1074中的一条或多条指令的处理器。无线接口1040和/或处理器1010还可配置成执行FFT或逆FFT(IFFT)操作。
在一特定实施例中，可将处理器1010、显示控制器1026、存储器1032、CODEC 1034、以及无线接口1040包括在系统级封装或片上系统设备1022中。在一特定实施例中，输入设备1030和电源1044被耦合至片上系统设备1022。此外，在特定实施例中，如图10中所解说的，显示设备1028、输入设备1030、扬声器1036、话筒1038、天线1042和电源1044在片上系统设备1022的外部。然而，显示器设备1028、输入设备1030、扬声器1036、话筒1038、天线1042、和电源1044中的每一者可耦合至片上系统设备1022的一个或多个组件，诸如一个或多个接口或控制器。
所公开的实施例中的一个或多个实施例可在一种系统或装置(诸如设备1000)中实现，该系统或装置可包括通信设备、固定位置的数据单元、移动位置的数据单元、移动电话、蜂窝电话、卫星电话、计算机、平板设备、便携式计算机、或台式计算机。另外，设备1000可包括机顶盒、娱乐单元、导航设备、个人数字助理(PDA)、监视器、计算机监视器、电视机、调谐器、无线电、卫星无线电、音乐播放器、数字音乐播放器、便携式音乐播放器、视频播放器、数字视频播放器、数字视频盘(DVD)播放器、便携式数字视频播放器、存储或取得数据或计算机指令的任何其他设备、或其组合。作为另一解说性、非限制性示例，该系统或装置可包括远程单元(诸如移动电话、手持式个人通信系统(PCS)单元)、便携式数据单元(诸如个人数据助理、启用全球定位系统(GPS)的设备、导航设备)、固定位置的数据单元(诸如仪表读数装备)、或存储或检索数据或计算机指令的任何其他设备、或其组合。
尽管图1-10中的一个或多个图可根据本公开的教导解说了各系统、装置、和/或方法，但本公开不限于这些解说的系统、装置、和/或方法。本公开的各实施例可适于用在任何包括集成电路系统(包括存储器、处理器和片上电路系统)的设备中。
结合所描述的实施例，一种装备包括用于在接入点处生成数据分组的装置。使用包括被分配给第一目的地设备的第一组频调和被分配给第二目的地设备的第二组频调的波形来传达该数据分组。该第一组频调与第二组频调不重叠。第一组频调的每个频调和第二组频调的每个频调是OFDMA频调。例如，该用于生成数据分组的装置可包括图1的处理器111、分组生成器114、图10的调制器1086、控制器1072、处理器1010、配置成生成数据分组的另一设备或者其任何组合。该装备还可包括用于经由IEEE 802.11无线网络将数据分组从接入点传送到第一目的地设备以及传送到第二目的地设备的装置。例如，该用于传送的装置可包括图1的无线接口115、图10的无线接口1040(或其组件)、天线1042、配置成传送数据的另一设备、或其任何组合。
结合所描述的实施例，一种装备包括用于在目的地设备处经由IEEE 802.11无线网络从源设备接收数据分组的装置。该数据分组包括被定向到多个目的地设备中的每一个目的地设备的数据。例如，该用于接收的装置可包括图1的无线接口125、图10的无线接口1040(或其组件)、天线1042、配置成接收数据的另一设备、或其任何组合。该装备还包括用于基于数据分组的前置码标识分配给目的地设备的一组数据频调的装置。例如，该用于标识的装置可包括图1的处理器121、图10的解调器1088、控制器1072、处理器1010、配置成基于数据分组的前置码标识数据频调组的另一设备或者其任何组合。该装备可以进一步包括用于处理所标识的数据频调组以确定定向到目的地设备的数据的装置。例如，该用于处理的装置可包括图1的处理器121、图10的解调器1088、控制器1072、处理器1010、配置成处理数据频调组的另一设备或者其任何组合。
技术人员将进一步领会，结合本文所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑框、配置、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、由处理器执行的计算机软件、或这两者的组合。各种解说性组件、框、配置、模块、电路、和步骤已经在上文以其功能性的形式作了一般化描述。此类功能性是被实现为硬件还是处理器可执行指令取决于具体应用和加诸于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本公开的范围。
结合本文所公开的实施例描述的方法或算法的各个步骤可直接用硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合来实现。软件模块可驻留在随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM)、电可擦式可编程只读存储器(EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动盘、压缩盘只读存储器(CD-ROM)、或本领域中所知的任何其他形式的非瞬态存储介质中。示例性的存储介质耦合至处理器以使该处理器能从/向该存储介质读写信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在专用集成电路(ASIC)中。ASIC可驻留在计算设备或用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在计算设备或用户终端中。
提供前面对所公开的实施例的描述是为了使本领域技术人员皆能制作或使用所公开的实施例。对这些实施例的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的，并且本文中定义的原理可被应用于其他实施例而不会脱离本公开的范围。因此，本公开并非旨在被限定于本文中示出的实施例，而是应被授予与如由所附权利要求定义的原理和新颖性特征一致的最广的可能范围。

Claims (30)

1.一种用于通信的方法，包括：
在接入点处生成数据分组，其中要使用包括被分配给第一目的地设备的第一组频调和被分配给第二目的地设备的第二组频调的波形来传达所述数据分组，其中所述第一组频调与所述第二组频调不重叠，并且其中所述第一组频调的每个频调和所述第二组频调的每个频调是正交频分多址OFDMA频调；
经由电气与电子工程师协会IEEE802.11无线网络将所述数据分组从所述接入点传送到所述第一目的地设备；以及
经由所述IEEE 802.11无线网络将所述数据分组从所述接入点传送到所述第二目的地设备。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一组频调的每个频调在第一频率子带中，并且所述第二组频调的每个频调在第二频率子带中。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一组频调的第一频调在第一频率子带中，并且其中所述第一组频调的第二频调在第二频率子带中。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据分组包括旧式前置码和高效Wi-FiHEW前置码，其中所述旧式前置码包括旧式长训练字段L-LTF、旧式短训练字段L-STF，以及旧式信号L-SIG字段，并且其中所述HEW前置码包括高效Wi-Fi SIGHEW-SIG字段。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述HEW-SIG字段指示所述第一组频调被分配给所述第一目的地设备并且所述第二组频调被分配给所述第二目的地设备。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述HEW前置码进一步包括对应于所述第一目的地设备的HEW-STF字段以及对应于所述第二目的地设备的第二HEW-STF字段。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述HEW前置码进一步包括对应于所述第一目的地设备的HEW-LTF字段以及对应于所述第二目的地设备的第二HEW-LTF字段。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一组频调和所述第二组频调被跨频带交织。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在所述接入点处接收上行链路通信，其中所述上行链路通信是使用包括被分配给所述第一目的地设备的所述第一组频调和被分配给所述第二目的地设备的所述第二组频调的第二波形来传达的，其中所述第二波形的所述第一组频调包括由所述第一目的地设备传送的数据，并且其中所述第二波形的所述第二组频调包括由所述第二目的地设备传送的数据。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一组频调包括被分配给所述第一目的地设备但不分配给所述第二目的地设备的第一导频频调，并且其中所述第二组频调包括被分配给所述第二目的地设备但不分配给所述第一目的地设备的第二导频频调。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个导频频调被分配给所述第一目的地设备并且被分配给所述第二目的地设备。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一组频调包括被分配给所述第一目的地设备的至少12个数据频调和至少2个导频频调。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一组频调包括被分配给所述第一目的地设备的36、72、120、156或312个数据频调。
14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述波形进一步包括被分配给第三目的地设备的第三组频调，其中所述第三组频调与所述第一组频调及所述第二组频调不重叠。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述波形进一步包括被分配给第四目的地设备的第四组频调，其中所述第四组频调与所述第一组频调、所述第二组频调及所述第三组频调不重叠。
16.一种用于通信的装置，包括：
处理器；以及
存储器，其存储在由所述处理器执行时使得所述处理器执行以下操作的指令，所述操作包括：
在接入点处生成数据分组，其中要使用包括被分配给第一目的地设备的第一组频调和被分配给第二目的地设备的第二组频调的波形来传达所述数据分组，其中所述第一组频调与所述第二组频调不重叠，并且其中所述第一组频调的每个频调和所述第二组频调的每个频调是正交频分多址OFDMA频调；
经由电气与电子工程师协会IEEE802.11无线网络将所述数据分组从所述接入点传送到所述第一目的地设备；以及
经由所述IEEE 802.11无线网络将所述数据分组从所述接入点传送到所述第二目的地设备。
17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述数据分组的前置码的高效Wi-Fi信号HEW-SIG字段指示所述第一组频调被分配给所述第一目的地设备并且所述第二组频调被分配给所述第二目的地设备。
18.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述第一目的地设备和所述第二目的地设备各自与最小处理带宽相关联。
19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述最小处理带宽为5兆赫兹MHz。
20.如权利要求16所述的装置，其特征在于所述第一组频调包括被分配给所述第一目的地设备的12个数据频调。
21.如权利要求16所述的装置，其特征在于所述第一组频调包括被分配给所述第一目的地设备的2个导频频调。
22.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述存储器进一步存储在生成所述数据分组期间使用的至少一个频调分配参数。
23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述至少一个频调分配参数指示哪些数据频调要被分配给所述第一目的地设备。
24.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述至少一个频调分配参数指示哪些导频频调要被分配给所述第一目的地设备。
25.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述至少一个频调分配参数指示一导频频调要被分配给所述第一目的地设备且被分配给所述第二目的地设备。
26.一种包括指令的非瞬态计算器可读介质，所述指令在由计算机执行时使所述计算机执行包括以下的操作：
在接入点处生成数据分组，其中要使用包括被分配给第一目的地设备的第一组频调和被分配给第二目的地设备的第二组频调的波形来传达所述数据分组，其中所述第一组频调与所述第二组频调不重叠，并且其中所述第一组频调的每个频调和所述第二组频调的每个频调是正交频分多址OFDMA频调；
经由电气与电子工程师协会IEEE802.11无线网络将所述数据分组从所述接入点传送到所述第一目的地设备；以及
经由所述IEEE 802.11无线网络将所述数据分组从所述接入点传送到所述第二目的地设备。
27.如权利要求26所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述第一组频调包括被分配给所述第一目的地设备的至少12个数据频调和至少2个导频频调。
28.如权利要求26所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于所述第一组频调包括被分配给所述第一目的地设备的36、72、120、156或312个数据频调。
29.一种用于通信的装备，包括：
用于在接入点处生成数据分组的装置，其中要使用包括被分配给第一目的地设备的第一组频调和被分配给第二目的地设备的第二组频调的波形来传达所述数据分组，其中所述第一组频调与所述第二组频调不重叠，并且其中所述第一组频调的每个频调和所述第二组频调的每个频调是正交频分多址OFDMA频调；
用于经由电气与电子工程师协会IEEE802.11无线网络将所述数据分组从所述接入点传送到所述第一目的地设备以及传送到所述第二目的地设备的装置。
30.如权利要求29所述的装备，其特征在于所述第一组频调包括被分配给所述第一目的地设备的12个数据频调。
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