CN106576029A - 在无线通信系统中通过利用时间轴上的移位形成非对称序列集生成和发送导频序列的方法 - Google Patents

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Abstract

公开发送器和导频序列传输方法,包括:生成包括通过不规则的间隔已经移位的导频序列的非对称序列集;将通过使用共享比特和非共享比特示出的附加信息映射到导频序列;以及选择任意一个导频序列并且进行发送。

Description

在无线通信系统中通过利用时间轴上的移位形成非对称序列 集生成和发送导频序列的方法
技术领域
下面的描述涉及一种无线通信系统,并且更加具体地,涉及通过利用在时域中移位配置非对称序列集来生成和发送导频序列的方法和装置。
背景技术
最近,随着信息通信技术的发展,已经开发了各种无线通信技术。其中,基于射频技术,无线局域网(WLAN)使得能够在家、企业或者特定服务供应区域使用诸如个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、便携式多媒体播放器(PMP)无线接入到互联网。
为了克服在已经被指出为WLAN的缺点的通信速率的限制,在最近的通信标准中,已经引入用于增加网络速度和可靠性并且延伸无线网络距离的系统。例如,在IEEE802.11n中,在发送器和接收器中使用多个天线的多输入和多输出(MIMO)技术已经被引入,以便于以540Mbps或者更大的最大数据速率支持高吞吐量(HT),以最小化传输错误,并且优化数据速率。
作为下一代通信技术,机器对机器(M2M)通信技术已经被论述。甚至在IEEE802.11WLAN系统中,支持M2M通信的技术标准已经被发展成IEEE 802.11ah。在M2M通信中,在许多设备存在的环境中可以考虑以低速率通信少量的数据的场景。
在所有设备之间共享的媒体中执行WLAN系统中的通信。如在M2M通信中,如果设备的数目增加,则为了减少不必要的功率消耗和干扰,需要更加有效地改进信道接入机制。
发明内容
技术问题
被设计以解决问题的本发明的目的在于通过非对称序列集的设计的有效的信息传输。
本发明的另一目的是为了通过使移位值差与要在非对称序列集中递送的信息的重要性相关联来以错误识别概率反映信息的重要性。
通过本发明解决的技术问题不限于上述技术问题并且对于本领域的技术人员来说从下面的描述在此没有描述的其它技术问题将会变得显而易见。
技术方案
在本发明的一个方面中,一种在无线通信系统中通过发送器将导频序列发送到接收器的方法,包括:在时域中生成非对称序列集,非对称序列集包括以不相等的间隔循环移位的多个导频序列;分别将通过不同的比特值表示的附加信息映射到在非对称序列集中包括的导频序列;以及将从非对称序列集选择的导频序列发送到接收器,其中基于移位值编组多个导频序列,并且其中通过作为相同的值被映射到编组的导频序列的共享比特和作为不同的值被映射到编组的导频序列的非共享比特表示附加信息。
在多个导频序列当中可以编组具有小的移位值差的导频序列。
属于具有高重要性的组的信息可以被分配给共享比特,并且属于具有低重要性的组的信息可以被分配给非共享比特。
具有高重要性的组可以包括分组ID(标识符)、BSSID(基本服务集ID)、上行链路传输调度信息和下行链路传输调度信息中的至少一个,并且具有低重要性的组可以包括发送天线的数目、PDCCH(物理下行链路控制信道)的位置和ePDCCH的位置中的至少一个。
附加信息可以分别被映射到邻近的导频序列,并且被映射到邻近的导频序列的附加信息具有1比特的差。
在本发明的另一方面中,一种用于在无线通信系统中将导频序列发送到接收器的发送器,包括:发送单元;接收单元;以及处理器,该处理器被连接到发送单元和接收单元以进行操作,其中处理器被配置成,在时域中生成包括以不相等间隔循环移位的多个导频序列的非对称序列集,分别将通过不同的比特值表示的附加信息映射到在非对称序列集中包括的导频序列,并且将从非对称序列集选择的导频序列发送到接收器,并且其中基于移位值编组多个导频序列,并且通过作为相同的值被映射到编组的导频序列的共享比特和作为不同的值被映射到编组的导频序列的非共享比特来表示附加信息。
有益效果
本发明的实施例具有下述效果。
首先,通过利用时域中的循环移位定义非对称序列集,经由导频序列,使用附加信息,能够提高通信效率。
其次,通过考虑到与导频序列相对应的附加信息的重要性,控制错误识别导频序列的概率,能够更加有效地保护具有重要性高的信息。
本发明的效果不限于上述效果并且从本发明的实施例的下面的描述中本领域的技术人员可以得出在此没有描述的其它作用。即,本领域的技术人员从本发明的实施例可以得出本发明没有预期的作用。
附图说明
附图被包括以提供对本发明进一步的理解并且被合并和组成本申请的一部分,附图图示本发明的实施例,并且连同描述一起用来解释本发明原理。本发明的技术特征没有限制特定的附图并且在附图中示出的特征被组合以构造新的实施例。附图的附图标记意指结构元件。
图1是示出本发明可应用到的IEEE 802.11系统的示例性结构的图。
图2是示出本发明可应用到的IEEE 802.11系统的另一示例性结构的图。
图3是示出本发明可应用到的IEEE 802.11系统的另一示例性结构的图。
图4是示出WLAN系统的示例性结构的图。
图5是图示WLAN系统中的链路设定过程的图。
图6是图示回退过程的图。
图7是图示隐藏节点和暴露节点的图。
图8是图示请求发送(RTS)和清除发送(CTS)的图。
图9是图示功率管理操作的图。
图10至图12是图示接收业务指示映射(TIM)的站(STA)的操作的图。
图13是图示基于组的关联标识符(AID)的图。
图14至图16是示出如果组信道接入间隔被设置STA的操作的示例的图。
图17是图示与本发明的实施例有关的帧结构的图。
图18是图示导频序列的图。
图19是图示导频序列的循环移位的图。
图20是图示用于导频序列的识别的接收器结构的图。
图21是图示通过接收器接收到的序列集的信号的图。
图22是图示由以预先确定的间隔产生的导频序列组成的序列集的图。
图23是图示在图22中图示的序列集的接收到的信号的图。
图24是图示时序偏移的图。
图25是图示考虑时序偏移的接收到的信号的图。
图26是图示考虑到时序偏移控制零相关区(ZCZ)的大小的过程的图。
图27是图示使用CAZAC序列的导频序列的图。
图28是图示非对称序列集的图。
图29是图示在非对称序列集和签名之间的映射关系的图。
图30是图示根据被提出的实施例的导频序列传输方法的流程图。
图31是图示与本发明的实施例有关的UE和基站的配置的图。
具体实施方式
虽然在本发明中使用的术语是从通常已知和使用的术语中选择出来的,但在此处使用的术语可以根据在该领域中操作者的意图或者习惯、新技术的出现等等变化。此外,在本发明的描述中提及的一些术语已经由申请人以他的或者她的判断选择,其详细含义在此处说明书的相关部分中描述。此外,所需要的是,不是简单地通过实际使用的术语,而是通过每个术语在其内的含义来理解本发明。
以下的实施例通过根据预先确定的格式合并本发明的构成组件和特征提出。个别的构成组件或者特征在没有额外的注释的条件下应被考虑是可选择的因素。如果需要的话,个别的构成组件或者特征可以不必与其他组件或者特征结合。此外,某些构成组件和/或特征可以被合并以实现本发明的实施例。可以改变在本发明的实施例中公开的操作顺序。一些实施例的某些组件或者特征也可以被包括在其他实施例中,或者可以根据需要以其他实施例中的那些替换。
在描述本发明时,如果确定相关的已知功能或者结构的详细描述使本发明的范围不必要地出现模糊,则其详细描述将被省略。
在整个说明书中,当特定部分“包括或者包含”某个组件的时候,除非另外特别地描述,这指示不排除和可以进一步包括其他组件。在说明书中描述的术语“单元”和“模块”指示用于处理至少一个功能或者操作的单元,其可以通过硬件、软件或者其组合实现。词语“一”、“一个”、“该”和与其相关的词语可用于包括单数表达和复数表达两者,除非描述本发明(特别地,以下的权利要求的上下文)的上下文清楚地另外指示。
在这个文献中,本发明的实施例已经集中在移动站和基站之间的数据发送和接收关系描述。基站可以指的是与移动站直接地执行通信的网络的终端节点。在这个文献中,被描述为由基站执行的特定操作可以由基站的上层节点执行。
即,显而易见,在由包括基站的多个网络节点组成的网络中,针对与移动站通信执行的各种操作可以由基站或者除基站以外的网络节点执行。术语基站可以以术语固定站、节点B、e节点B(eNB)、高级基站(ABS)、接入点(AP)等等替换。
术语移动站(MS)可以以用户设备(UE)、订户站(SS)、移动订户站(MSS)、移动终端、高级移动站(AMS)、终端等等替换。
发送器指的是用于发送数据或者语音服务的固定和/或移动节点,并且接收器指的是用于接收数据或者语音服务的固定和/或移动节点。因此,在上行链路中,移动站变为发送器,并且基站变为接收器。类似地,在下行链路传输中,移动站变为接收器,并且基站变为发送器。
设备与“小区”的通信可以指的是设备向小区的基站发送信号和设备从小区的基站接收信号。也就是说,虽然设备实质上对特定基站发送和接收信号,但为了描述的方便起见,可以使用表述“向由特定基站形成的小区发送信号和从由特定基站形成的小区接收信号”。类似地,术语“宏小区”和/或“小型小区”可以不仅指特定覆盖范围,而且指“支持宏小区的宏基站”和/或“支持小型小区的小型小区基站”。
本发明的实施例可以由在无线接入系统,诸如,IEEE 802.xx系统、第三代合作伙伴计划(3GPP)系统、3GPP长期演进(LTE)系统、和3GPP2系统中的任何一个中公开的标准文献支持。也就是说,没有被描述以便使本发明的技术精神清楚的步骤或者部分可以由以上所述的文献支持。
此外,在本文献中公开的所有术语可以由以上所述的标准文献描述。尤其是,本发明的实施例可以由P802.16-2004、P802.16e-2005、P802.16.1、P802.16p和P802.16.1b文献中的至少一个支持,以上所述是IEEE 802.16系统的标准文献。
在下文中,将会参考附图描述本发明的优选实施例。要理解的是,将会与附图一起公开的详细描述旨在描述本发明的示例性实施例,并且不旨在描述能够实施本发明的唯一的实施例。
应当注意到,在本发明中公开的特定术语是为了便于本发明的描述和更好地理解而提出的,并且这些特定术语的使用可以被改变为本发明的技术范围或者精神内的另一种格式。
1.IEEE 802.11系统概述
1.1 WLAN系统的结构
图1是示出本发明可应用到的IEEE 802.11系统的示例性结构的图。
IEEE 802.11结构可以是由多个组件构成,并且通过组件之间的交互可以提供对于较高层来说透明的、支持站(STA)移动性的无线局域网网络(WLAN)。在IEEE 802.11LAN中基本服务集(BSS)可以对应于基本组件块。在图1中,两个BSS(BSS 1和BSS2)存在,并且各个BSS包括两个STA(STA1和STA2被包括在BSS1中并且STA3和STA4被包括在BSS2中)作为成员。在图1中,指示BSS的椭圆指示其中被包括在BSS中的STA保持通信的覆盖区域。此区域可以被称为基本服务区域(BSA)。如果STA移出BSA,则STA不能够与BSA中的其它STA直接通信。
在IEEE 802.11LAN中,BSS基本上是独立的BSS(IBSS)。例如,IBSS可以仅具有两个STA。另外,其中其它的组件被省略的图1的最简单的BSS(BSS1或者BSS2)可以对应于IBSS的代表性示例。当STA能够直接执行通信时,这样的配置是可能的。另外,如果LAN是必需的,则这样的LAN没有事先配置而是可以被配置。此LAN也可以被称为自组织网络(ad-hocnetwork)。
如果STA被接通或者切断,或者如果STA进入或者移出BSS,则BSS中的STA的成员关系可以被动态地改变。STA可以使用同步过程加入BSS以便于变成BSS的成员。为了接入基于BSS的结构的所有服务,STA应与BSS相关联。这样的关联可以被动态地设置并且可以包括分布系统服务(DSS)的使用。
图2是示出本发明可应用到的IEEE 802.11系统的另一示例性结构的图。在图2中,分布系统(DS)、分布系统媒体(DSM)以及接入点(AP)被添加到图1的结构。
在LAN中,直接的站到站距离可能受到PHY性能的限制。虽然这样的距离限制可能是可能的,但是在位于更长距离处的站之间的通信可能是必需的。为了支持被延伸的覆盖,可以配置DS。
DS意指其中BSS被相互连接的结构。更加具体地,如在图1中所示,BSS没有独立地存在,而BSS可以作为包括多个BSS的网络的扩展的组件存在。
DS是逻辑概念并且可以通过DSM的特性指定。在IEEE 802.11标准中,无线媒体(WM)和DSM在逻辑上被区分。逻辑媒体被用于不同的用途,并且通过不同的组件使用。在IEEE 802.11标准中,这样的媒体不受到相同或者不同的媒体的限制。因为多个媒体在逻辑上是不同的,所以IEEE 802.11LAN结构(DS结构或者另一网络结构)可以是灵活的。即,IEEE802.11LAN结构可以被不同地实现,并且通过各个实现的物理属性可以独立地指定LAN结构。
DS提供多个BSS的无缝集成,并且提供对于处理到目的地的地址所必需的逻辑服务以便支持移动设备。
AP意指使相关联的STA能够经由WM接入DS并且具有STA功能性的实体。可以经由AP执行在BSS和DS之间的数据传送。例如,在图2中示出的STA2和STA3具有STA功能性并且提供使相关联的STA(STA1和STA4)能够接入DS的功能。另外,因为所有的AP对应于STA,所以所有的AP可以是可寻址的实体。AP使用的用于在WM上通信的地址和AP使用的用于DSM上通信的地址可以是不相等的。
从与AP相关联的STA之一到AP的STA地址发送的数据可以始终通过未被控制的端口来接收并且通过IEEE 802.1X端口接入实体来处理。另外,如果被控制的端口被认证,则传输数据(或者帧)可以被发送到DS。
图3是示出本发明可应用到的IEEE 802.11系统的另一示例性结构的图。在图3中,用于提供宽覆盖的扩展的服务集被添加到图2的结构。
具有任意的大小和复杂性的无线网络可以由DS和BSS组成。在IEEE 802.11系统中,这样的网络被称为ESS网络。ESS可以对应于被连接到一个DS的BSS集合。然而,ESS不包括DS。ESS网络在逻辑链路控制(LLC)层作为IBSS网络出现。被包括在ESS中的STA可以相互通信,并且移动的STA可以对于LLC层透明地(在相同的ESS内)从BSS移向另一BSS。
在IEEE 802.11中,图3中的BSS的相对物理位置没有被假定并且可以被定义如下。BSS可以部分地重叠以便于提供连续的覆盖。另外,BSS在物理上不可以被连接,并且在BSS之间的距离在逻辑上没有被限制。另外,BSS在物理上可以位于相同的位置处以便于提供冗余。另外,一个(或者多个)IBSS或者ESS网络可以物理上存在于相同的空间中作为一个(或者多个)ESS网络。这对应于ESS网络类型,诸如在ESS网络存在的位置处自组织网络操作的情况、被不同的组织物理地重叠的IEEE 802.11网络被配置的情况或者两个或者更多个不同的接入和安全政策在相同的位置处是必需的情况。
图4是示出WLAN系统的示例性结构的图。图4示出包括DS的基础设施BSS的示例。
在图4的示例中,BSS1和BSS2配置ESS。在WLAN系统中,STA根据IEEE 802.11的MAC/PHY规则操作。STA包括AP STA和非AP STA。非AP STA对应于用户直接处置的设备,诸如膝上型计算机或者移动电话。在图4的示例中,STA1、STA3以及STA4对应于非AP STA,并且STA2和STA5对应于AP STA。
在下面的描述中,非AP STA可以被称为终端、无线发送/接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、移动站(MS)、移动终端或者移动订户站(MSS)。另外,AP可以对应于基站(BS)、节点B、演进的节点B(eNB)、基站收发系统(BTS)或者毫微微BS。
1.2链路设定过程
图5是图示一般链路设定过程的图。
为了建立关于网络的链接并且执行数据发送和接收,STA发现网络,执行认证,建立关联并且执行用于安全的认证过程。链路设定过程可以被称为会话初始化过程或者会话设定过程。另外,链路设定过程的发现、认证、关联以及安全设定可以被统称为关联过程。
将会参考图5描述示例性的链路设定过程。
在步骤S510中,STA可以执行网络发现操作。网络发现操作可以包括STA的扫描操作。即,STA发现网络以便于接入网络。在参与无线网络之前,STA应识别可兼容的网络,并且识别在特定区域中存在的网络的过程被称为扫描。扫描方法包括主动扫描方法和被动扫描方法。
在图5中,示出包括主动扫描过程的网络发现操作。在主动扫描中,执行扫描的STA发送探测请求帧同时在信道之间移动并且等待对其的响应,以便于检测存在的AP。响应器将探测响应帧作为对探测请求帧的响应发送到发送探测请求帧的STA。响应器可以是在被扫描的信道的BSS中最后发送信标帧的STA。在BSS中,因为AP发送信标帧,所以AP是响应器。在IBSS中,因为IBSS中的STA交替地发送信标帧,所以响应器不固定。例如,在第一信道上发送探测请求帧并且在第一信道上接收探测响应帧的STA存储被包括在接收到的探测响应帧中的与BSS有关的信息,移向下一个信道(例如,第二信道)并且使用相同的方法执行扫描(在第二信道上的探测请求/响应发送/接收)。
尽管在图5中未示出,但是使用被动扫描方法可以执行扫描操作。在被动扫描中,执行扫描的STA等待信标帧同时在信道之间移动。在IEEE 802.11中信标帧是管理帧并且被定期地发送,以便于指示无线网络的存在或者使执行扫描的STA能够发现和加入无线网络。在BSS中,AP负责定期地发送信标帧。在IBSS中,STA交替地发送信标帧。执行扫描的STA接收信标帧,存储关于被包括在信标帧中的BSS的信息,并且记录各个信道的信标帧信息同时移向另一信道。接收信标帧的STA可以存储被包括在接收到的信标帧中的与BSS有关的信息,移向下一个信道并且使用相同的方法对下一个信道执行扫描。
主动扫描具有小于被动扫描的延迟和功率消耗。
在STA已经发现网络之后,在步骤S520中可以执行认证过程。这样的认证过程可以被称为第一认证过程以区分步骤S540的安全设定操作。
认证过程包括在STA处将认证请求帧发送到AP并且在AP处响应于其而将认证响应帧发送到STA的过程。被用于认证请求/响应的认证帧对应于管理帧。
认证帧可以包括关于认证算法编号、认证交易序列号、状态代码、挑战文本、稳健的安全网络(RSN)、有限循环群等等的信息。信息可以是被包括在认证请求/响应帧中的信息的示例并且可以被其它的信息替代。信息可以进一步包括附加信息。
STA可以将认证请求帧发送到AP。基于被包括在接收到的认证请求帧中的信息,AP可以确定是否允许STA的认证。AP可以经由认证响应帧给STA提供认证结果。
在STA被成功地认证之后,在步骤S530中可以执行关联认证。关联过程包括在STA处将关联请求帧发送到AP并且在AP处响应于其而将关联响应帧发送到STA的过程。
例如,关联响应帧可以包括关于各种性能、信标监听间隔、服务集标识符(SSID)、支持的速率、RSN、移动性域、支持的操作分类、业务指示映射(TIM)广播请求、互连服务性能等等的信息。
例如,关联响应帧可以包括关于各种性能、状态代码、关联ID(AID)、支持的速率、增强的分布式信道接入(EDCA)参数集、接收到的信道功率指示符(RCPI)、接收到的信噪指示符(RSNI)、移动性域、超时间隔(关联恢复时间)、重叠的BSS扫描参数、TIM广播响应、QoS映射等等的信息。
此信息仅是被包括在关联请求/响应帧中的示例性信息并且可以被其它信息取代。此信息可以进一步包括附加信息。
在STA被成功地认证之后,可以在步骤S540中执行安全设定过程。步骤S540的安全设定过程可以被称为通过稳健的安全网络关联(RSNA)请求/响应的认证过程。步骤S520的认证过程可以被称为第一认证过程并且步骤S540的安全设定过程可以被简单地称为认证过程。
步骤S540的安全设定过程可以包括在LAN(EAPOL)帧上通过可扩展的认证协议4路握手的私钥设定过程。另外,根据在IEEE 802.11标准中没有定义的安全方法可以执行安全设定过程。
2.1.WLAN的演进
作为为了克服在WLAN中的通信速度的限制而最近建立的技术标准,已经设计IEEE802.11n。IEEE 802.11n旨在增加网络速度和可靠性并且延伸无线网络距离。更加具体地,IEEE 802.11n是基于在发送器和接收器中使用多个天线的多输入和多输出(MIMO)技术,以便于以540Mbps或者更大的最大数据速率支持高吞吐量,以最小化传输错误,并且优化数据速率。
当WLAN已经开始广泛使用和并且使用其的应用已经多样化时,存在对于以比IEEE802.11n支持的数据速率更高的数据速率支持吞吐量的新的WLAN系统的需求。支持非常高的吞吐量(VHT)的下一代WLAN系统是IEEE 802.11n WLAN系统的下一个版本(例如,IEEE802.11ac)并且是为了在MAC服务接入点(SAP)支持1Gbps或者更高的数据速率新提议的IEEE 802.11WLAN系统。
下一代WLAN系统支持多用户MIMO(MU-MIMO)传输方案,通过该方案多个STA同时接入信道以便于有效地使用无线电信道。根据MU-MIMO传输方案,AP可以将分组同时发送到一个或者多个配对MIMO的STA。
另外,在白空间中的WLAN系统操作的支持正在被论述。例如,在诸如由于模拟TV的数字化而处于空闲状态的频带(例如,54至698MHz)的TV白空间(WS)中的WLAN系统的引入作为IEEE 802.11af标准正在被论述。然而,这仅是示例性的并且授权用户可以有责任地使用白空间。授权用户意指被允许使用授权的带的用户,并且可以被称为授权用户、主要用户或者责任用户。
例如,在WS中操作的AP和/或STA应将保护功能提供给授权用户。例如,如果诸如麦克风的授权用户已经使用作为按照规则划分的频带的特定的WS信道,使得WS带具有特定的带宽,则AP和/或STA不能使用与WS信道相对应的频道,以便于保护授权用户。另外,如果授权用户使用被用于当前帧的传输和/或接收的频带,则AP和/或STA必需停止该频带的使用。
因此,AP和/或STA应执行确定在WS带中的特定频道是否可用,即,授权用户是否使用频带的程序。确定授权用户是否使用特定的频带被称为频谱感测。作为频谱感测机制,能量检测方法、签名检测方法等等可以被使用。如果接收到的信号强度等于或者大于预定值,或者如果DTV前导被检测到,则可以确定授权用户使用频带。
另外,作为下一代通信技术,机器对机器(M2M)通信技术正在被论述。甚至在IEEE802.11WLAN系统中,支持M2M通信的技术标准已经被发展成IEEE 802.11ah。M2M通信意指包括一个或者多个机器的通信方案并且可以被称为机器类型通信(MTC)。在此,机器意指不要求直接操作或者人的干预的实体。例如,包括移动通信模块的装置,诸如仪表或者售货机,可以包括能够在没有用户的操作/干预的情况下自动接入网络以执行通信的用户设备,诸如智能电话。M2M通信包括装置之间的通信(例如,装置对装置(D2D)通信)和在装置和应用服务器之间的通信。在装置和服务器之间的通信的示例包括在售货机和服务器之间的通信、在销售点(POS)装置和服务器之间的通信以及在电表、煤气表或者水表与服务器之间的通信。基于M2M通信的应用可以包括安全、运输、医疗保健等等。如果这样的示例的特性被考虑,则通常,M2M通信应在其中存在非常多的设备的环境下以低速率支持少量数据的发送和接收。
更加具体地,M2M通信应支持大量的STA。在当前定义的WLAN系统中,假定最多2007个STA与一个AP相关联。然而,在M2M通信中,支持更多数量的STA(大约6000)与一个AP相关联的情况的方法正在被论述。另外,在M2M通信中,估计存在许多支持/要求低传送速率的应用。为了适当地支持低的传送速率,例如,在WLAN系统中,STA可以基于业务指示映射(TIM)元素识别要向其发送的数据的存在,并且减少TIM的位图大小的方法被论述。另外,在M2M通信中,估计存在具有非常长的传输/接收间隔的业务。例如,在电/气/水消耗中,非常小量的数据被要求在长的时段(例如,一个月)进行交换。在WLAN系统中,虽然与一个AP相关联的STA的数目增加,但是正在论述有效地支持下述情况的方法,其中,在一个信标时段期间存在要从AP接收的数据帧的STA的数目非常小。
WLAN技术已经快速地演进。除了上述示例之外,用于直接链路设定、媒体流式传输性能的改进、快速和/或大规模的初始会话设定的支持、扩展的带宽的支持以及操作频率等等的技术正在被开发。
2.2媒体接入机制
在根据IEEE 802.11的WLAN系统中,媒体接入控制(MAC)的基本接入机制是利用冲突避免(CSMA/CA)机制的载波侦听多路接入。CSMA/CA机制也被称为IEEE 802.11 MAC的分布式协调功能(DCF)并且采用“先听后说”接入机制。根据这样的接入机制,AP和/或STA可以在开始传输之前在预定的时间间隔(例如,DCF帧间间隔(DIFS))期间执行用于感测无线电信道或者媒体的空闲信道评估(CCA)。如果确定媒体是处于空闲状态作为感测的结果,则帧传输经由媒体开始。如果确定媒体是处于被占用的状态,则在没有开始发送的情况下AP和/或STA可以设置并且等待用于媒体接入的延迟时段(例如,随机回退时段)并且然后试图执行帧传输。因为数个STA通过应用随机回退时段在等待不同次数之后试图执行帧传输,所以能够最小化冲突。
另外,IEEE 802.11MAC协议提供混合协调功能(HCF)。HCF是基于DCF和点协调功能(PCF)。PCF指的是用于使用基于轮询的同步接入方法使所有的接收AP和/或STA能够接收数据帧的定期轮询方法。另外,HCF已经增强了分布式信道接入(EDCA)和HCF控制的信道接入(HCCA)。EDCA使用用于通过供应商将数据帧提供给多个用户的竞争接入方法,并且HCCA使用轮询机制来使用无竞争的信道接入方法。另外,HCF包括用于改进WALN的服务质量(QoS)的媒体接入机制并且可以在竞争时段(CF)和无竞争时段(CFP)两者中发送QoS数据。
图6是图示回退过程的图。
将会参考图6描述基于随机回退时段的操作。如果媒体从被占用或者忙碌的状态变成空闲状态,则数个STA可以试图进行数据(或者帧)传输。这时,最小化冲突的方法,STA可以选择相应的随机回退计数,等待与随机回退计数相对应的时隙时间并且试图进行传输。随机回退计数具有伪随机整数并且可以被设置为0至CW的值中的一个。在此,CW是竞争窗口参数值。如果传输失败(例如,用于传输帧的ACK没有被接收到),则CW参数被设置为作为初始值的CWmin但是可以被设置为CWmin的两倍。如果CW参数值变成CWmax,则可以试图进行数据传输同时保持CWmax值直到数据传输成功。如果数据传输成功,则CW参数值被复位为CWmin。CW、CWmin以及CWmax值优选地被设置为2n-1(n=0,1,2,…)。
如果随机回退过程开始,则STA连续地监测媒体,同时根据设置的回退计数值回退时隙被倒计数。如果媒体是处于被占用的状态,则倒计数停止并且,如果媒体是处于空闲的状态,则倒计数被恢复。
在图6的示例中,如果要被发送到STA3的MAC的分组到达,则STA3可以确认在DIFS期间媒体是处于空闲状态并且立即发送帧。同时,剩余的STA监测媒体是处于忙碌状态并且等待。在等待时间期间,在STA1、STA2、以及STA5中可以产生要被发送的数据。如果媒体是处于空闲状态则STA可以等待DIFS并且然后根据相应的所选择的随机回退计数值倒计数回退时隙。
在图6的示例中,STA2选择最小的回退计数值并且STA1选择最大的回退计数值。即,当STA2完成回退计数并且开始帧传输时STA5的剩余回退时间小于STA1的剩余回退时间。在STA2占用媒体时,STA1和STA5停止倒计数并且等待。如果通过STA2的媒体的占用结束并且媒体再次进入空闲状态,则STA1和STA5等待DIFS并且然后恢复倒计数。即,在与剩余回退时间相对应的剩余回退时隙被倒计数之后,帧传输可以开始。因为STA5的剩余回退时间小于STA1的剩余回退时间,所以STA5开始帧传输。
如果STA2占用媒体,则在STA4中可以产生要被发送的数据。这时,如果媒体进入空闲状态则STA4可以等待DIFS,根据由其选择的随机回退计数值执行倒计数,并且开始帧传输。在图6的示例中,STA5的剩余回退时间偶然地匹配STA4的随机回退时间。在这样的情况下,在STA4和STA5之间可能出现冲突。如果冲突出现,则STA4和STA5没有接收ACK并且数据传输失败。在这样的情况下,STA4和STA5可以翻倍CW值,选择相应的随机回退计数值并且然后执行倒计数。当由于STA4和STA5的传输导致媒体忙碌时STA1可以等待,如果媒体进入空闲状态则等待DIFS,并且如果已经经过剩余回退时间则开始帧传输。
2.3感测STA的操作
如上所述,CSMA/CA媒体不仅包括用于通过AP和/或STA直接感测媒体的物理载波感测而且包括虚拟载波感测。虚拟载波感测解决在媒体接入中可能出现的问题,诸如隐藏节点问题。对于虚拟载波感测,WLAN的MAC可以使用网络分配向量(NAV)。NAV指的是在媒体变成可用之前的时间的值,通过当前利用媒体并且具有利用媒体的权利的AP和/或STA向另一AP和/或STA指示。因此,NAV值对应于AP和/或STA将使用媒体发送帧的时间段,并且在该时间段期间接收NAV值的STA的媒体接入被禁止。NAV可以根据帧的MAC报头的“持续时间”字段的值被设置。
用于减少冲突的稳健的冲突检测媒体已经被引入,将会参考图7和图8进行描述。虽然传输范围可能不等于实际载波感测范围,但是为了方便起见,假定传输范围可以等于实际载波感测范围。
图7是图示隐藏节点和暴露节点的图。
图7(a)示出隐藏节点,并且在这样的情况下,STA A和STA B执行通信并且STA C具有要被发送的信息。更加具体地,虽然STA A将信息发送到STA B,但是当在将数据发送到STA B之前执行载波感测时,STA C可能确定媒体是处于空闲状态下。这是因为STA C可能没有感测到STA A的传输(即,媒体忙碌)。在这样的情况下,因为STA B同时接收STA A和STA C的信息,所以冲突出现。这时,STA A可以是STA C的隐藏节点。
图7(b)示出暴露节点,并且在这样的情况下,STA B将数据发送到STA A并且STA C具有要被发送到STA D的信息。在这样的情况下,如果STA C执行载波感测,则可以确定由于STA B的传输媒体是忙碌的。如果STA C具有要被发送到STA D的信息,则因为感测到媒体是忙碌的,所以STA C等待直到媒体进入空闲状态。然而,因为STA A实际上在STA C的传输范围外,所以从STA A的观点来看,来自于STA C的传输和来自于STA B的传输没有冲突。因此,STA C没有必要地等待直到STA B的传输停止。这时,STA C可以是STA B的暴露节点。
图8是图示请求发送(RTS)和清除发送(CTS)的图。
在图7的示例中,为了有效地使用冲突避免机制,诸如RTS和CTS的短信令分组可以被使用。可以使两个STA之间的RST/CTS能够被外围的STA旁听(overheard),使得外围的STA确认两个STA之间的信息传输。例如,如果传输STA将RTS帧发送到接收STA,则接收STA将CTS帧发送到外围的UE以通知外围的UE接收STA接收数据。
图8(a)示出解决隐藏节点问题的方法。假定STA A和STA C试图将数据发送到STAB。如果STA A将RTS发送到STA B,则STA B将CTS发送到外围的STA A和C。结果,STA C等待直到STA A和STA B的数据传输完成,从而避免冲突。
图8(b)示出解决暴露节点问题的方法。STA C可以旁听在STA A和STA B之间的RTS/CTS传输并且确定即使当STA C将数据发送到另一STA(例如,STA D)时也没有出现冲突。即,STA B将RTS发送到所有外围的UE并且仅将CTS发送到具有要被实际发送的数据的STA A。因为STA C接收RTS但是没有接收STA A的CTS,所以能够确认STA A在STA C的载波感测外。
2.4功率管理
如上所述,在WLAN系统中,在STA执行发送和接收之前应执行信道感测。当始终感测信道时,引起STA的连续功率消耗。在接收状态下的功率消耗基本上不同于传输状态下的功率消耗,并且连续地保持接收状态强加对具有有限功率的(即,通过电池操作的)STA的负担。因此,如果接收待机状态被保持使得STA连续地感测信道,则在WLAN吞吐量方面没有任何特别优势的情况下功率被低效率地消耗。为了解决这样的问题,在WLAN系统中,支持STA的功率管理(PM)模式。
STA的PM模式被划分为主动模式和省电(PS)模式。STA基本上在主动模式下操作。在主动模式下操作的STA被保持在唤醒状态下。唤醒状态指的是诸如帧发送和接收或者信道扫描的正常操作是可能的状态。在PS模式下操作的STA在睡眠状态或者唤醒状态之间切换的同时操作。在睡眠状态下操作的STA以最小的功率操作并且没有执行帧发送和接收或者信道扫描。
因为随着STA的睡眠状态增加功率消耗被减少,所以STA的操作时段被增加。然而,因为在睡眠状态下帧发送和接收是不可能的,所以STA不可以在睡眠状态下无条件地操作。如果从在睡眠状态下操作的STA发送到AP的帧存在,则STA可以被切换到唤醒状态以发送帧。如果要从AP发送到STA的帧存在,则在睡眠状态下的STA不可以接收帧并且不可以确认要被接收的帧存在。因此,STA需要根据特定时段执行用于切换到唤醒状态的操作,以便于确认要被发送的帧的存在(如果要被发送的帧存在,则接收帧)。
图9是图示功率管理操作的图。
参考图9,AP 210在预定的时段将信标帧发送到BSS内的STA(S211、S212、S213、S214、S215以及S216)。信标帧包括业务指示映射(TIM)信息元素。TIM信息元素包括指示为与AP 210相关联的STA的缓冲的业务存在并且AP 210将会发送帧的信息。TIM元素包括被用于指示单播帧的TIM或者被用于指示多播或者广播帧的递送业务指示映射(DTIM)。
无论何时信标帧被发送三次,AP 210可以发送DTIM一次。STA1 220和STA2 220在PS模式下操作。STA1 220和STA2 220可以在预定的唤醒间隔从睡眠状态切换到唤醒状态以接收通过AP 210发送的TIM元素。各个STA可以基于其本地时钟计算时间以切换到唤醒状态。在图9的示例中,假定STA的时钟匹配AP的时钟。
例如,预定的唤醒间隔可以被设置为使得在每个信标间隔STA1 220被切换到唤醒状态以接收TIM元素。因此,当AP 210首次发送信标帧时STA1 220可以被切换到唤醒状态(S221)。STA1 220可以接收信标帧并且获取TIM元素。如果获取到的TIM元素指示要被发送到STA1 220的帧存在,则STA1 220可以将用于请求来自于AP 210的帧发送的省电轮询(PS-轮询)帧发送到AP 210(S221a)。AP 210可以对应于PS轮询帧将帧发送到STA1 220(S231)。完成帧接收的STA1 220被切换到睡眠状态。
当AP 210再次发送信标帧时,因为另一装置接入媒体并且从而媒体是忙碌的,所以AP 210不可以在精确的信标间隔发送信标帧并且可以在被延迟的时间发送信标帧(S212)。在这样的情况下,根据信标间隔STA1 220的操作模式被切换到唤醒状态,但是被延迟的信标帧没有被接收。因此,STA1 220的操作模式被再次切换到睡眠状态(S222)。
当AP 210第三次发送信标帧时,信标帧可以包括被设置为DTIM的TIM元素。因为媒体是忙碌的,所以AP 210在被延迟的时间发送信标帧(S213)。根据信标间隔STA1 220被切换到唤醒状态并且可以经由通过AP 210发送的信标帧获取DTIM。假定通过STA1 220获取的DTIM指示要被发送到STA1 220的帧不存在并且用于另一STA的帧存在。在这样的情况下,STA1 220可以确认由其发送的帧不存在并且可以被再次切换到睡眠状态。AP 210发送信标帧并且然后将帧发送到STA(S232)。
AP 210第四次发送信标帧(S214)。因为STA1 220不能够两次经由TIM元素的接收获取指示为其缓冲的业务存在的信息,所以用于接收TIM元素的唤醒间隔可以被控制。可替选地,如果用于控制STA1 220的唤醒间隔的信令信息被包括在通过AP 210发送的信标帧中,则可以控制STA1 220的唤醒间隔。在本示例中,STA1 220可以将用于每个信标间隔接收TIM元素的操作状态的切换变成每三个信标间隔操作状态的切换。因此,因为当AP 210发送第四信标帧时STA1 220被保持在睡眠状态下(S214)并且发送第五信标帧(S215),所以不能够获取TIM元素。
当AP 210第六次发送信标帧(S216)时,STA1 220可以被切换到唤醒状态以获取被包括在信标帧中的TIM元素(S224)。因为TIM元素是指示广播帧存在的DTIM,所以STA1 220不可以将PS轮询帧发送到AP 210而是可以接收通过AP 210发送的广播帧(S234)。在STA2230中设置的唤醒间隔可以被设置为大于STA1 220的唤醒间隔。因此,当AP 210第五次发送信标帧(S215)时,STA2 230可以被切换到唤醒状态以接收TIM元素(S241)。STA2 230可以经由TIM元素确认要被发送的帧存在并且将PS轮询帧发送到AP 210(S241a)以便于请求帧传输。AP 210可以对应于PS轮询帧将帧发送到STA2 230(S233)。
对于在图9中示出的PM管理,TIM元素包括指示要被发送到STA的帧是否存在的TIM和指示广播/多播帧是否存在的DTIM。可以通过设置TIM元素的字段实现DTIM。
图10至图12是图示接收业务指示映射(TIM)的站(STA)的操作的图。
参考图10,STA可以从睡眠状态切换到唤醒状态以便于从AP接收包括TIM的信标帧并且解释接收到的TIM元素以确认要被发送的缓冲的业务存在。为了发送PS轮询帧,STA可以与其它的STA关于媒体接入竞争,并且然后发送PS轮询帧以便于请求来自于AP的数据帧传输。接收通过STA发送的PS轮询帧的AP可以将帧发送到STA。STA可以接收数据帧并且将ACK帧发送到AP。其后,STA可以被再次切换到睡眠状态。
如在图10中所示,AP可以从STA接收PS轮询帧并且然后在预定的时间(例如,短的帧间分隔(SIFS))之后根据用于发送数据帧的立即响应方法操作。如果在接收PS轮询帧之后在SIFS期间AP没有准备要被发送到AP的数据帧,则AP可以根据推迟响应方法操作,这将会参考图11进行描述。
在图11的示例中,对于从STA从睡眠状态切换到唤醒状态、从AP接收TIM、竞争并且将PS轮询帧发送到AP的操作与图10的相同。如果即使当AP接收PS轮询帧时在SIFS期间没有准备数据帧,则数据帧没有被发送而是ACK帧可以被发送到STA。如果在发送ACK帧之后准备数据帧,则AP可以竞争并且将数据帧发送到STA。STA可以将指示数据帧已经被成功接收的ACK帧发送到AP并且可以被切换到睡眠状态。
图12示出其中AP发送DTIM的示例。STA可以从睡眠状态切换到唤醒状态以便于从AP接收包括DTIM元素的信标帧。经由接收到的DTIMSTA可以确认将会发送多播/广播帧。在发送包括DTIM的信标帧之后,AP可以在没有PS轮询帧发送和接收的情况下立即发送数据(即,多播/广播帧)。在接收包括DTIM的信标帧之后,STA可以在唤醒状态下接收数据并且可以在完成数据接收之后再次切换到睡眠状态。
2.5 TIM结构
在基于参考图9至图12描述的TIM(或者DTIM)协议的PM模式管理方法中,STA可以经由被包括在TIM元素中的STA可以确认要被发送的数据帧是否存在。在与AP关联之后STA标识可以与被指配给STA的关联标识符(AID)有关。
AID被用作用于一个BSS内的每个STA的唯一的标识符。例如,在当前WLAN系统中,AID可以是1至2007的值中的一个。在当前定义的WLAN系统中,在通过AP和/或STA发送的帧中14个比特被指配给AID。虽然直至16383可以作为AID值被指配,但是可以保留2008至16383。
根据现有的定义的TIM元素没有被适当地应用于其中大量(例如,超过2007个)的STA与一个AP相关联的M2M应用。如果在没有变化的情况下现有的TIM结构扩展,则考虑到具有低传送速率的应用,TIM位图的大小太大而不能以现有的帧格式支持和适合于M2M通信。另外,在M2M通信中,预计其中在一个信标时段期间存在接收数据帧的STA的数目非常小。因此,在M2M通信中,因为TIM位图的大小被增加但是大多数比特具有0的值,所以存在对于有效地压缩位图的技术的需求。
作为现有的位图压缩技术,提供省略在位图的前面部分连续出现的0并且定义偏移(或者开始点)的方法。然而,如果其中存在缓冲的帧的STA的数目小但是在STA的AID值之间的差大,则压缩效率差。例如,如果仅要被发送到分别具有10和200的AID值的仅两个STA的帧被缓冲,则压缩的位图的长度是1990但是除了两端之外的所有比特具有0的值。如果可以与一个AP相关联的STA的数目小,则位图压缩低效不是问题,但是,如果STA的数目增加,则位图压缩低效劣化了整个系统性能。
作为解决此问题的方法,AID可以被划分为数个组以更加有效地执行数据传输。特定的组ID(GID)被指配给每个组。将会参考图13描述基于组指配的AID。
图13(a)示出基于组指配的AID的示例。在图13(a)的示例中,AID位图的前部分的数个比特可以被用于指示GID。例如,通过AID位图的前两个比特可以表达四个GID。如果AID位图的总长度是N个比特,则前两个比特(B1和B2)指示AID的GID。
图13(a)示出基于组指配的AID的另一示例。在图13(b)的示例中,可以根据AID的位置指配GID。这时,通过偏移和长度值可以表达使用相同GID的AID。例如,如果通过偏移A和长度B表达GID 1,则这意指在位图上的A至A+B-1的AID具有GID 1。例如,在图13(b)的示例中,假定1至N4的所有的AID被划分为四个组。在这样的情况下,属于GID 1的AID是1至N1并且可以通过偏移1和长度N1表达。可以通过偏移N1+1和长度N2-N1+1来表达属于GID 2的AID,可以通过偏移N2+1和长度N3-N2+1表达属于GID 3的AID,并且可以通过偏移N3+1和长度N4-N3+1表达属于GID 4的AID。
如果基于组指配的AID被引入,则在根据GID改变的时间间隔允许信道接入,以解决针对大量的STA缺乏TIM元素并且有效地执行数据发送和接收。例如,在特定的时间间隔期间可以仅许可与特定组相对应的(一个或多个)STA的信道接入,并且可以限制剩余的(一个或多个)STA的信道接入。仅特定(一个或多个)STA的接入被许可的预定时间间隔也可以被称为限制接入窗口(RAW)。
将会参考图13(c)描述根据GID的信道接入。图13(c)示出如果AID被划分为三个组根据信标间隔的信道接入机制。在第一信标间隔(或者第一RAM),属于GID 1的STA的信道接入被许可但是属于其他的GID的STA的信道接入没有被许可。对于这样的实现,第一信标包括用于与GID 1相对应的AID的TIM元素。第二信标帧包括用于与GID 2相对应的AID的TIM元素并且从而在第二信标间隔(或者第二RAM)期间仅许可与属于GID 2的AID相对应的STA的信道接入。第三信标帧包括用于与GID 3相对应的AID的TIM元素并且从而在第三信标间隔(或者第三RAM)期间仅许可与属于GID 3的AID相对应的STA的信道接入。第四信标帧包括用于与GID 1相对应的AID的TIM元素并且从而在第四信标间隔(或者第四RAM)期间仅许可与属于GID 1的AID相对应的STA的信道接入。甚至在第五和后续的信标间隔(或者第五和后续RAM)中可以仅许可与通过被包括在信标帧中的TIM指示的特定组相对应的STA的信道接入。
虽然在图13(c)中根据信标间隔允许的GID的顺序是循环或者周期的,但是本发明不限于此。即,通过在TIM元素中仅包括属于特定(一个或多个)GID的(一个或多个)AID,在特定时间间隔(例如,特定RAW)期间可以仅许可与特定(一个或多个)AID相对应的(一个或多个)STA的信道接入并且不可以许可剩余的(一个或多个)STA的信道接入。
上述基于组的AID指配方法也可以被称为TIM的等级结构。即,整个AID空间可以被划分为多个块并且仅可以许可与具有非零值的特定组相对应的(一个或多个)STA(即,特定组的STA)的信道接入。具有大的大小的TIM被划分为小块/组使得STA容易地保持TIM信息并且根据STA的分类、QoS或者用途容易地管理块/组。虽然在图13的示例中示出具有2级的层,但是具有两或者更多级的分级结构的TIM可以被构造。例如,整个AID空间可以被划分为多个寻呼组,每个寻呼组可以被划分为多个块,并且每个块可以被划分为多个子块。在这样的情况下,作为图13(a)的示例的扩展,AID位图的前N1比特指示寻呼ID(即,PID),下N2比特指示块ID,下N3比特指示子块ID,并且剩余的比特指示子块中的STA比特位置。
在本发明的下面的示例中,基于预定的分级组划分和管理STA(或者被指配给STA的AID)的各种方法被应用,并且基于组的AID指配方法不限于上述示例。
2.6改进的信道接入方法
如果基于组指配/管理AID,则属于特定组的STA可以仅在被指配给组的“组信道接入间隔(或者RAM)”使用信道。如果STA支持M2M通信,则用于STA的业务可以具有在长的时段(例如,数十分钟或者数个小时)产生的特性。因为这样的STA不需要频繁地处于唤醒状态,所以STA可以在长的时间段内处于睡眠模式中并且被偶然地切换到唤醒状态(即,STA的唤醒间隔可以被设置为长)。具有长的唤醒间隔的STA可以被称为在“长睡眠者”或者“长睡眠”模式中操作的STA。唤醒间隔被设置为长的情况不限于M2M通信,并且甚至在正常WLAN操作中根据STA的状态或者STA的环境唤醒间隔可以被设置为长。
如果唤醒间隔被设置,则STA可以确定是否其本地时钟超过唤醒间隔。然而,因为STA的本地时钟通常使用便宜的振荡器,所以错误概率高。另外,如果STA在长的睡眠模式下操作,则错误可以随着时间而增加。因此,偶而唤醒的STA的时间同步可以不匹配AP的时间同步。例如,虽然STA计算何时STA可以接收要被切换到唤醒状态的信标帧,但是STA不可以在该时刻精确地从AP接收信标帧。即,由于时钟漂移,如果STA在长的睡眠模式下操作则STA可能丢失信标帧并且这样的问题可能频繁地出现。
图14至图16是示出如果组信道接入间隔被设置的STA的操作的示例的图。
在图14的示例中,STA3可以属于组3(即,GID=3),在被指配给组1的信道接入间隔唤醒并且执行用于请求来自于AP的帧发送的PS轮询。从STA接收PS轮询的AP将ACK帧发送到STA3。如果要发送到STA3的缓冲的数据存在,则AP可以经由ACK帧提供指示要被发送的数据存在的信息。例如,被包括在ACK帧中的具有1比特的大小的“更多数据”字段(或者MD字段)的值可以被设置为1(即,MD=1)以指示上述信息。
因为当STA3发送PS轮询时的时间属于用于组1的信道接入间隔,所以即使要被发送到STA3的数据存在,在发送ACK帧之后AP没有立即发送数据,而是在被指配给STA3属于的组3的信道接入间隔(图14的GID 3信道接入)将数据发送到STA3。
因为STA3从AP接收被设置为MD=1的ACK帧,所以STA3连续地等待来自于AP的数据的传输。即,在图14的示例中,因为STA3不能在唤醒之后立即接收信标帧,所以在根据基于其本地时钟的计算STA3唤醒时的时间对应于被指配给STA3属于的组的信道接入间隔,并且要被发送的数据存在的假定下,STA3将PS轮询发送到AP。可替选地,因为STA3在长睡眠模式下操作,所以在没有被执行时间同步的假定下,如果要向其发送的数据存在,则STA3可以发送PS轮询以便于接收数据。因为STA3从AP接收到的ACK帧指示要被发送到STA3的数据存在,所以在间隔中其信道接入被许可的假定下,STA3连续地等待数据接收。即使当数据接收不被允许时STA3没有必要地消耗功率,直到从下一个信标帧中包括的信息适当地执行时间同步。
特别地,如果STA3在睡眠模式下操作,则不可以频繁地接收信标帧,甚至在STA2不属于的信道接入间隔可以执行CCA,从而引起不必要的功率消耗。
接下来,在图15的示例中,当具有GID 1(即,属于组1)的STA唤醒时信标帧丢失。即,没有接收包括向其指配的GID(或PID)的信标帧的STA连续地处于唤醒状态下直到接收到包括其GID(或者PID)的信标帧。即,虽然STA在向其指配的信道接入间隔唤醒,但是STA不能够确认其GID(或者PID)是否被包括在经由信标帧发送的TIM中,并且从而不能够确认时刻是否对应于向其组指配的信道接入间隔。
在图15的示例中,从睡眠状态切换到唤醒状态的STA连续地处于唤醒状态直到在第一信标帧已经被丢失之后接收到包括其GID(即,GID 1)的第四信标帧,从而引起不必要的功率消耗。结果,在不必要的功率消耗之后,STA可以接收包括GID 1的信标帧并且然后可以执行RTS传输、CTS接收、数据帧传输和ACK接收。
图16示出在用于其它组的信道接入间隔STA唤醒的情况。例如,具有GID 3的STA可以在用于GID 1的信道接入间隔唤醒。即,具有GID 3的STA在唤醒之后不必要地消耗功率直到接收具有其GID的信标帧。如果经由第三信标帧接收到指示GID 3的TIM,则STA可以识别用于其组的信道接入间隔并且通过RTS和CTS在CCA之后执行数据传输和ACK接收。
3.被提出的导频序列发送和接收方法
随着在未来的Wi-Fi的兴趣和用于在802.11ac之后的产量和QoE(体验质量)的改进的需求增长,有必要定义用于未来的WLAN系统的新帧格式。新帧格式中的最重要的部分是前导部分,因为被用于同步、信道跟踪、信道估计、自适应增益控制(AGC)等等的前导的设计可能直接地影响系统信息。
在其中大量的AP和STA同时接入和尝试数据发送和接收的未来的Wi-Fi系统中,当传统前导设计被采用时系统性能可能被限制。即,如果各个前导块(例如,负责AGC、CFO估计/补偿、时序控制等等的短训练字段(STF)或者负责信道估计/补偿、残留的CFO补充等等的长训练字段(LTF))仅执行在传统前导结构中定义的功能,则帧长度增加,造成开销。因此,如果特定的前导块能够支持除了被指定的功能之外的各种功能,则能够设计有效的帧结构。
此外,因为未来的Wi-Fi系统考虑室外环境以及室内环境中的数据传输,所以取决于环境可能需要不同地设计前导结构。虽然独立于环境变化的统一的前导格式的设计能够协助系统实现和操作,当然,前导设计适合于系统环境是可取的。
在下文中描述用于有效地支持各种功能的前导设计。为了方便起见,新的WLAN系统被称为HE(高效)系统,并且HE系统的帧和PPDU(PLCP(物理层会聚过程)协议数据单元)分别被称为HE帧和HE PPDU。然而,对于本领域的技术人员来说显然的是,除了HE系统之外,被提出的前导还可适用于其它的WLAN系统和蜂窝系统。
下面的表1示出是下面描述的导频序列传输方法的前提的OFDM命名规则。表1示出在HE系统中提出的新的OFDM命名规则的示例并且在表1中示出的数字和项目仅是示例并且其它的值可以被应用。表1以具有是传统的FFT的四倍的大小的FFT被应用于给定的BW并且每个BW使用3个DC的假定为基础。
[表1]
图17是图示与本发明的实施例有关的帧结构的图。如在图17(a)、图17(b)以及图17(c)中所图示,能够配置各种帧结构,并且被提出的导频序列传输方法与帧结构中的前导的HE-STF(高效率短训练字段)有关。
图18是图示与本发明的实施例有关的导频序列的示意图。图17中图示的HE-STF是前导的一部分,并且携带用于信道估计、CFO(载波频率偏移)估计、符号定时估计等的导频信号。按顺序发送的导频信号称为导频序列。图18图示了HE-STF中的导频序列的一般设计。在图18中,上图示出了在频域中的导频序列,而下表示出了在时域中的导频序列。
通过保护间隔、导频距离、和导频信号振幅来限定频域中的导频序列。在图18中示出的示例中,在频域中的导频序列中的小箭头指示导频信号,该导频信号的振幅为0并且与邻近的导频信号之间的距离为2(即,导频距离=2)。如图18的下半部分中示出的,当保护间隔是导频距离的倍数(2的倍数)时,如果将在频域中的导频信号变换到时域中,则在时域中的导频信号具有重复图案。当将第一周期中的信号称为第一信号,而将第二周期中的信号称为第二信号时,该第一信号和该第二信号具有相同的图案。
如果在频域中的导频信号的导频距离为4并且保护间隔为4的倍数,则将在时域中的导频信号限定为4种重复图案,并且第一/第二/第三/第四信号具有相同的图案。在时域中将信号如此定义为重复图案是有意义的,因为其使得能够在没有信道信息的情况下准确地进行符号定时和CFO评估。
图19是图示导频序列的循环移位的示意图。图19图示了时域中的第一信号(在图18中示出)、以及与第一信号的信号移位。通过特定导频序列的移位生成的多个导频序列称为序列集合,并且发送器从序列集合选择导频序列并且将所选择的导频序列发送至接收器。可以将在时域中的导频信号的移位理解为改变该导频信号的相位的过程,而可以将在频域中的导频信号的移位理解为循环移位。
在图19中,发送器从由通过移位生成的4个导频序列(移位=0、1、2、和3)组成的序列集合中选择导频序列(或者简单的,序列),并且将所选择的导频序列发送至接收器。接收器可以从4个导频序列中识别接收到的导频序列。可以由接收器通过相对于接收到的信号计算相关性的过程来执行该步骤。接收器可以通过比较在之前存储的导频序列与接收到的信号之间的相关性的结果来检测接收到的导频序列。
由于接收器可以区分这4个导频序列,所以发送器可以将2比特的附加信息发送至接收器。即,一旦确定在发送器与接收器之间发送移位=0的导频序列的情况和发送移位=1的导频序列的情况指示不同的信息,接收器可以取决于接收到序列集合中的哪个导频序列来获取与2比特对应的附加信息。该附加信息称为“签名”。
在图19中,可以将四个不同的导频序列发送至接收器,并且接收器可以区分这四个导频序列。发送的在序列集合中的导频序列分别与四条不同的信息对应,并且因此,接收器可以获取与2比特对应的附加信息(即,签名)。具体地,接收器可以在接收到移位=0的导频序列时识别接收到与“00”对应的2比特信息;在接收到移位=1的导频序列时识别接收到与“01”对应的2比特信息;在接收到移位=2的导频序列时识别接收到与“10”对应的2比特信息;以及在接收到移位=3的导频序列时识别接收到与“11”对应的2比特信息。
图20是图示用于导频序列的识别的接收器结构的示意图,而图21是图示由接收器接收到的序列集合的信号的示意图。将对图20和21进行描述。
如图20所示,可以实施用于识别接收到的导频序列的接收器结构。在图20中,N是第一信号的长度,r是在时域中的接收到的矢量,t(i)是第i个移位导频序列的矢量,并且
假设没有加性白高斯噪声(AWGN)信道和噪声的环境。如图21所示,当发送器发送在图19中示出的导频序列中的第一序列时,接收器计算{y0、y1、y2、y3}。然后,接收器可以通过检测在{y0、y1、y2、y3}中具有最高振幅的yi,来从序列集合识别由发送器发送的序列。
图22是图示由在预定间隔处生成的导频序列组成的序列集合的示意图。
同时,发送器和接收器的上述通信方法在多路径环境中具有性能劣化的缺点。如图22图示的,为了克服该缺点,按照预定间隔生成序列集合的导频序列并且使用该导频序列。
与图19的导频序列相比,按照移位间隔为4生成图22中示出的导频序列。通过信道有效延迟时段L来确定移位间隔。如图23图示的,当发送器在无噪声环境中发送移位=0的序列时,具有图20中示出的结构的接收器可以计算接收到的信号yi。
图23是图示接收到的在图22中图示的序列集合的信号的示意图。在图23中,将零相关区(ZCZ)的大小W确定为序列的最大移位值L(W=L)。接收器在各个ZCZ中选择最高信号yi,并且将在相应ZCZ中选择的最高信号yi进行比较,以选择具有最高值的ZCZ。参照图23,第一ZCZ具有比其它ZCZ更高的{y0、y1、y2、y3},这是由于通过多条路径进行接收导致的发送信号的延迟扩展引起的。接收器可以通过设置大于有效信道延迟时段的ZCZ,来无误差地识别由发送器发送的序列。
当使用图19中示出的序列集合而不是图22中示出的序列集合时,ZCZ的大小为1(W=1)。在这种情况下,需要通过将接收到的信号的所有处理结果{y0,y1,…,yN-1}进行比较来识别序列,因为y0,y1,…,yN-1是相应的ZCZ的代表值。如果发送器发送移位=0的序列,则{y1、y2、y3}中的一个可以具有大于y0的值,这会突然降低接收器的识别性能。
随着序列间隔减小,可以生成的签名的数量增加。例如,在图22中,当将序列间隔设置为1时,总共可以限定16个签名。即,当形成序列集合的导频序列的间隔减小时,可以增加生成的签名的数量,以发送更多信息。然而,在这种情况下,对接收器的识别性能的劣化做出了折衷。
图24是图示定时偏移的示意图。图24示出了通过两条路径接收一个OFDM符号的过程。可以确认通过第二条路径接收到的信号与通过第一条路径发送的信号存在延迟。通常,接收器将OFMD符号的起始点估计为在第一条路径的保护间隔(GI)起始点与第二条路径的GI终点之间的点。相对于估计的起始点(ESP),通过下面的数学表达式1来表示定时偏移NTO。即,将定时偏移表示为在ESP与第一符号的起始点(SP)之间的差。
[表达式1]
NTO=ESP-第一SP
如果接收器在无符号间干扰(ISI)时段内确定ESP,则可以避免ISI。即,可以将在子载波之间的正交性维持在OFDM符号中。
图25是图示考虑了定时偏移的接收到的信号的示意图。上述的定时偏移影响接收器的签名识别性能。例如,当定时偏移NTO为4时,将图23修改成图25。
与图23不同,在图25中,所有的值yi都移位了4。如果接收器知道定时偏移,则接收器可以通过将窗口移位了定时偏移,来准确地识别接收到的序列。如果接收器不知道定时偏移,则接收器错误地识别接收到的序列的移位值,从而确定已经接收到错误的序列。
图26是图示在考虑到定时偏移时控制ZCZ的大小的步骤的示意图。图26图示了用于解决上述问题的方法。
在图26中,将可以生成的最大定时偏移限定为NTO,并且将在生成序列集合的过程中形成该序列集合的序列之间的最小移位值限定为L+NTO。另外,接收器将ZCZ的大小限定为与有效信道延迟时段和TO的总和对应的L+NTO。与图25不同,因为在图26中的窗口不够大,所以未产生由定时偏移造成的误差。在另一方面,大窗口导致了如下折衷:可以在发送器与接收器之间识别的签名的数量从4减少到2。
图27是图示使用恒幅零自相关(CAZAC)序列的导频序列的示意图。
图27图示了将长度为Ns的Chu序列用作频域中的导频信号的实施例。在图27中,假设OFMD符号长度No满足No=αNs(α是大于0的正数)。此处,第一信号和第二信号具有CAZAC序列的特性。
时域的所有导频序列都具有恒定振幅。另外,除了其自身外,序列都具有零自相关。即,第一信号和第二信号具有CAZAC特性。
当将CAZAC序列用于如上文描述的时域时,可以获得各种优点。所有导频序列的振幅为1,因此,峰均功率比(PAPR)为1。将PAPR限定为峰值功率与平均功率之比,并且PAPR的最小值为1。峰值功率是指在时域元素的功率中的最高功率,而平均功率是指时域元素的平均功率。
当发送器放大OFMD符号时,通过在时域元素中具有最大振幅的元素来确定可以放大的OFMD符号的最大数量。这是因为,当通过放大器来放大OFDM符号时,OFDM符号的所有时间元素都不应该超出峰值功率。因此,当所有符号的振幅为1时,可以将序列放大到振幅的峰值功率,并且发送该序列。即,可以将OFDM符号放大到放大器的峰值功率并且发送该OFDM符号,从而增加SNR。
当将满足零自相关(ZAC)的序列用于时域时,在图23中的y1、y2、和y3为0。该特性提高了接收器的识别性能。如果使用无ZAC特性的序列,则所有的y1、y2、和y3都非零,从而降低了接收器的识别性能。换言之,当在序列之间具有相关性时,接收器的识别性能会降低。
将参照图28至30对提出的导频序列传输方法进行描述。
图28图示了非对称序列集合。该非对称序列集合是指由按照不等的移位间隔移位的多个导频序列组成的序列集合。换言之,包括在非对称序列中的导频序列具有两个或者更多个不等的移位值差。在图28中,各个导频序列是时域中的导频序列,而移位可以是循环移位。
例如,在图28中示出的非对称序列集合中的四个导频序列的移位值为0、3、8、和11。两个上导频序列之间的移位值差为3,而第二和第三导频序列的移位值差为5。类似地,第三导频序列和第四导频序列之间的移位值差为3,而第四导频序列和第一导频序列之间的移位值差为5。因为包括在图28中示出的序列集合中的导频序列具有不同的移位值差3和5,所以在图28中示出的序列集合是非对称序列集合。相反,在图19和22中示出的序列集合是对称序列集合。
在提出的导频序列传输方法中,在非对称序列集合中的在其间具有小移位值差的导频序列的签名共享特定比特。具体地,发送器生成序列集合,并且将待发送至接收器的附加信息(签名)映射至包括在序列集合中的相应的导频序列。相应的导频序列与不同的附加信息对应,并且将该导频信号发送至接收器,并且附加信息(签名)指示具有预定长度的比特。
参照图28,属于A组的导频序列具有移位值0和3,因此,移位值差为3。类似地,属于B组导频序列的导频序列具有移位值8和11,因此,移位值差为3。然而,第二导频序列和第三导频序列属于不同的组并且在其之间的移位值差为5。发送器设置导频序列,从而使得,在其间具有最小移位值差的导频序列共享分别映射至该导频序列的2比特的签名的第一比特。在图28中,将属于A组的导频序列分别映射至签名的“00”和“01”,因此,共享第一比特“0”。类似地,将属于B组的导频信号分别映射至签名的“11”和“10”,因此,共享第一比特“1”。
由在其间具有最小移位值差的导频序列共享的签名的特定比特称为“共享比特”(在图28中的第一比特),而不共享的签名的特定比特称为“非共享比特”。
在图28中,在同一组中的移位值差为3,而在不同的组之间的移位值差为5。在这种情况下,将移位=3的第二导频序列错误识别为移位=0的序列的概率比将移位=3的导频序列错误识别为移位=8的序列的概率高。因此,当发送器通过导频序列发送签名时,在与第一比特对应的共享比特处生成误差的概率比在与第二比特非共享比特处生成误差的概率低。可以将生成误差的概率理解为虚警。
因此,当发送器选择导频序列并且将签名发送至接收器时,发送器可以通过共享比特和非共享比特发送信息,该信息具有不同的重要程度。具体地,重要性高的信息的示例可以包括分组ID、基本服务集ID(BSSID)、带宽信息等。
接收器读取分组ID并且确定当前接收到的分组是否是去往接收器的分组。当该分组不是去往接收器时,接收器不执行额外的解码,以便节省功率,因此,从通信系统的成本的角度看,准确确定分组ID非常重要。此外,下一代Wi-Fi需要支持大量BBS的位置彼此接近的通信环境。在这种情况下,接收器通过读取BSSID来检查其BSS是否执行分组传输。当接收器读取BSSID并且识别到BSS执行分组传输时,在发送器中可能会发生冲突,即使信道当前处于空闲中,从而延迟接收器的分组传输。而且,用于调度上行链路传输的信息和用于调度下行传输的信息可以是重要性高的信息。另外,带宽信息是在发送器和接收器之间进行通信的最基本信息。上面提到的信息是重要性高的信息的示例。上述示例仅仅是重要性高的信息的示例,并且除了示例之外,可以将各种类型的控制信息分类为重要性高的信息组。
重要性低的信息的示例可以包括发送天线的数量、物理下行链路控制信道(PDCCH)、或者演进型PDCCH(ePDCCH)的位置等。接收器通过在传统通信系统中进行盲解码来检测这种信息。盲解码需要许多尝试步骤,从而增加了系统复杂性和延迟。因此,如果发送器将这种信息通知给接收器,则接收器可以减少盲解码的负担。另外,即使误将这种信息传送至接收器,接收器也可以根据传统盲解码来检测该信息,从而降低由于信息传送失败造成的影响。因此,可以将上面提到的信息分类为重要性较低的信息。上述示例仅仅是重要性低的信息的示例,并且除了示例之外,可以将各种类型的控制信息分类为重要性低的信息组。
发送器将如上文描述的重要性高的信息和重要性低的信息区分开。可以通过发送器预先区分重要性高的信息和重要性低的信息,并且将这两种信息进行编组。例如,发送器可以将被确定为重要性高的信息编成一组,并且将被确定为重要性低的信息编成另一组。然后,发送器将在序列集合中的具有小移位值差的序列设定为组(图28中的A组和B组)。发送器将重要性高的信息(即,从包括被确定为具有高重要性的信息的组选择的信息)映射至共享比特,并且将重要性低的信息(从包括被确定为具有低重要性的信息的组选择的信息)映射至组中的非共享比特。通过该步骤,发送器可以将签名映射至非对称序列集合中的导频序列。
因此,发送器按照不同的方式设置组中的误差生成概率和组外的误差生成概率。另外,发送器将重要性高的信息映射至组中的共享比特,以降低针对重要性高的信息的误差生成概率,从而更有效地保护重要性高的信息。
图29图示在非对称序列集合与签名之间的映射关系。
在图29中,W表示移位单元。在图29中示出的非对称序列集合中的A、B、C、和D表示长度为N=6W的四个导频序列。在图29中,在导频序列A与B之间的移位值差为W,而在导频序列B与C之间的移位值差为2W(即,非对称序列集合)。
在这种情况下,如上文参照图28描述的,将导频序列B错误识别为导频序列A的概率与将导频序列B错误识别为导频序列C的概率不同。即,将导频序列B错误识别为导频序列A的概率比将导频序列B错误识别为导频序列C的概率高。基于这个事实,发送器将签名映射至相应的导频序列,从而使得,具有小移位值差的导频序列共享特定比特。然后,将重要性高的信息分配给共享比特。
例如,发送器将移位值差为W的两个序列A和B编成一组,并且设置序列,从而使得序列共享第一比特“0”。类似地,发送器将移位值差为W的两个序列C和D编成另一组,并且设置序列,从而使得序列共享第一比特“1”。然后,发送器可以将重要性高的信息(诸如,BSSID、带宽信息、分组ID等)分配给与共享比特对应的第一比特,并且将重要性低的信息(诸如,天线的数量、控制信息的位置等)分配给与非共享比特对应的第二比特。
在根据另一实施例的导频序列传输方法中,发送器可以将签名映射到非对称序列集中导频序列,使得连续的导频序列具有1比特的差。参考图28,具有移位=3的序列紧跟具有移位=0的序列。在这样的情况下,具有移位=3的序列和具有移位=0的序列被称为邻近(导频)序列。类似地,具有移位=8的序列是具有移位=3的序列的邻近序列。具有移位=0的序列和具有移位=8的序列不是邻近的序列。
图28示出签名被映射到邻近的序列使得签名具有1比特的差。在这样的情况下,即使接收器将具有通过发送器发送的移位=0的序列视为具有移位=3的序列,仅在第二比特处产生错误。类似地,即使接收器将具有通过发送器发送的移位=3的序列视为具有移位=8的序列,仅在第一比特处产生错误。
由于将发送器发送的序列错误识别为邻近序列,产生在接收器中的大多数识别错误。因此,根据前述的导频序列到签名的映射方法,即使由于延迟扩展导致接收器错误识别导频序列,也能够在统计学上最小化产生的错误比特的数目。
图30是图示根据本被提出的实施例的导频序列传输方法的流程图。图30图示基于在上面描述的实施例的发送器和接收器的操作的时序流程图。因此,上面的描述能够同等地或者类似地应用于导频序列传输方法,即使在图30中省略了详细描述。
发送器生成非对称序列集(S3010)。非对称序列集指的是在导频序列之间具有不恒定的移位值差的序列集。发送器将附加信息(签名)映射到组成非对称序列集的多个导频序列(S3020)。
在本过程中,取决于其重要性,要从发送器发送到接收器的信息能够被分类成两个或者更多个组。即,发送器能够区分相对于与接收器的通信具有相对高的重要性的信息与具有相对低的重要性的信息。发送器将签名映射到导频序列,使得其间具有小的移位值差的导频序列共享相对应的签名的特定的比特。此共享的比特被映射到具有相对高的重要性的信息。
发送器从非对称序列集选择导频序列,并且将所选择的导频序列发送到接收器(S3030)。所选择的导频序列对应于发送器意图发送到接收器的签名,并且签名的共享比特和非共享比特分别被映射到具有不同程度重要性的信息。
接收器接收从发送器发送的导频序列(S3040)并且获取通过接收到的导频序列指示的附加信息(S3050)。
4.设备配置
图31是示出根据本发明的一个实施例的接收模块和发送模块的配置的框图。在图31中,接收模块100和发送模块150可以分别包括射频(RF)单元110和160、处理器120和170以及存储器130和180。虽然在图31中示出接收模块100和发送模块150之间的1:1通信环境,但通信环境可以在多个接收模块和发送模块之间建立。此外,在图31中示出的发送模块150可适用于宏小区基站和小型小区基站。
RF单元110和160可以分别包括发送器112和162以及接收器114和164。接收模块100的发送器112和接收器114被配置为向发送模块150和其他接收模块发送信号并且从发送模块150和其他接收模块接收信号,并且处理器120被功能地连接到发送器112和接收器114以在发送器112和接收器114处控制向其他装置发送信号和从其他装置接收信号的过程。处理器120处理要发送的信号、将处理的信号发送给发送器112,并且处理由接收器114接收的信号。
必要时,处理器120可以在存储器130中存储被包括在交换的消息中的信息。通过这种结构,接收模块100可以执行本发明的各种实施例的方法。
发送模块150的发送器162和接收器164被配置为向另一个发送模块和接收模块发送信号和从另一个发送模块和接收模块接收信号,并且处理器170被功能地连接到发射器162和接收器164以在发送器162和接收器164上控制向其他装置发送信号和从其他装置接收信号的过程。处理器170处理要发送的信号、将处理的信号发送给发送器162,并且处理由接收器164接收的信号。必要时,处理器170可以在存储器180中存储被包括在交换的消息中的信息。通过这种结构,发送模块150可以执行本发明的各种实施例的方法。
接收模块100和发送模块150的处理器120和170分别地指示(例如,控制、调整或者管理)接收模块100和发送模块200的操作。处理器120和170可以分别地被连接到用于存储程序代码和数据的存储器130和180。存储器130和180分别地被连接到处理器120和220以便存储操作系统、应用和一般文件。
本发明的处理器120和170可以被称作控制器、微控制器、微处理器、微型计算机等等。处理器120和170可以由硬件、固件、软件或者其组合实现。
如果本发明的实施例由硬件实现,专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)等等可以被包括在处理器120和170中。
本发明还能够作为在计算机可读的记录介质上的计算机可读的代码来体现。计算机可读的记录介质包括所有的数据存储设备,其能够存储之后可以由计算机系统读取的数据。计算机可读的记录介质的例子包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、光数据存储器件和载波(诸如,经由因特网的数据传输)。计算机可读的记录介质还可以分布在网络连接的计算机系统上,使得该计算机可读的代码被以分布方式存储和执行。
对于那些本领域技术人员来说显而易见,不脱离本发明的精神或者范围,可以在本发明中进行各种修改和变化。因此,本发明意欲覆盖本发明的修改和变化,只要它们落入所附的权利要求和其等效范围之内。
工业实用性
基于被应用于IEEE 802.11系统和HEW系统的示例已经描述了产生和发送导频序列的方法,但是该方法还能够被应用于除了IEEE 802.11系统和HEW系统之外的各种无线通信系统。

Claims (10)

1.一种在无线通信系统中通过发送器将导频序列发送到接收器的方法,所述方法包括:
在时域中生成非对称序列集,所述非对称序列集包括以不相等的间隔循环移位的多个导频序列;
分别将通过不同的比特值表示的附加信息映射到在所述非对称序列集中包括的导频序列;以及
将从所述非对称序列集选择的导频序列发送到所述接收器,
其中,基于移位值编组所述多个导频序列,并且
其中,通过共享比特和非共享比特表示所述附加信息,所述共享比特作为相同的值被映射到编组的导频序列,所述非共享比特作为不同的值被映射到所述编组的导频序列。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述多个导频序列当中编组具有小的移位值差的导频序列。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,属于具有高重要性的组的信息被分配给所述共享比特,并且属于具有低重要性的组的信息被分配给所述非共享比特。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,具有高重要性的所述组包括分组ID(标识符)、BSSID(基本服务集ID)、上行链路传输调度信息和下行链路传输调度信息中的至少一个,并且具有低重要性的所述组包括发送天线的数目、PDCCH(物理下行链路控制信道)的位置和ePDCCH的位置中的至少一个。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述附加信息分别被映射到邻近的导频序列,并且被映射到所述邻近的导频序列的所述附加信息具有1比特的差。
6.一种发送器,所述发送器用于在无线通信系统中将导频序列发送到接收器,所述发送器包括:
发送单元;
接收单元;以及
处理器,所述处理器被连接到所述发送单元和所述接收单元以进行操作,
其中,所述处理器被配置成:
在时域中生成非对称序列集,所述非对称序列集包括以不相等的间隔循环移位的多个导频序列,
分别将通过不同的比特值表示的附加信息映射到在所述非对称序列集中包括的所述导频序列,并且
将从所述非对称序列集选择的导频序列发送到所述接收器,
其中,基于移位值编组所述多个导频序列,并且
其中,通过共享比特和非共享比特表示所述附加信息,所述共享比特作为相同的值被映射到编组的导频序列,所述非共享比特作为不同的值被映射到所述编组的导频序列。
7.根据权利要求6所述的发送器,其中,在所述多个导频序列当中编组具有小的移位值差的导频序列。
8.根据权利要求6所述的发送器,其中,属于具有高重要性的组的信息被分配给所述共享比特,并且属于具有低重要性的组的信息被分配给所述非共享比特。
9.根据权利要求8所述的发送器,其中,具有高重要性的所述组包括分组ID(标识符)、BSSID(基本服务集ID)、上行链路传输调度信息和下行链路传输调度信息中的至少一个,并且具有低重要性的所述组包括发送天线的数目、PDCCH(物理下行链路控制信道)的位置和ePDCCH的位置中的至少一个。
10.根据权利要求6所述的发送器,其中,所述附加信息分别被映射到邻近的导频序列,并且被映射到所述邻近的导频序列的所述附加信息具有1比特的差。
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