CN108028724A - 调制和编码方案代码 - Google Patents

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Abstract

本公开描述了与调制和编码方案(MCS)系统有关的方法、装置和系统。设备可以根据无线通信标准来确定与第一设备的无线通信信道。设备可以根据通信标准来生成报头，该报头至少部分地包括调制和编码方案(MCS)索引值。设备可以至少部分地基于无线通信信道来确定与MCS索引值相关联的码率。设备可以使得至少部分地基于MCS索引值通过无线通信信道向第一设备发送报头。

Description

调制和编码方案代码
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年10月14日递交的美国临时申请No.62/241,363和于2015年12月22日递交的美国非临时申请No.14/978,293的权益，它们的公开内容通过引用合并与此，就如同完全在此提出一样。
技术领域
本公开一般地涉及用于无线通信的系统和方法，并且更具体地涉及使用调制和编码方案代码进行无线通信。
背景技术
无线设备正变得越来越普遍，并且越来越多地要求以更高的速度访问无线信道。正在开发提供60GHz频谱的下一代无线网络，以缓解增加的需求。调制和编码方案(MCS)索引值可以确定Wi-Fi连接的可能数据速率。
附图说明
图1描绘了示出根据本公开的一个或多个示例实施例的说明性调制和编码方案代码系统的示例网络环境的网络图。
图2描绘了针对单载波(SC)调制的MCS的电气和电子工程师协会(IEEE)802.11ad集合的说明性表。
图3描绘了根据本公开的一个或多个示例实施例的针对SC调制的MCS的集合的说明性表。
图4示出了根据本公开的一个或多个示例实施例的用于调制和编码方案代码系统的说明性处理的流程图。
图5示出了根据本公开的一个或多个示例实施例的可以适用于作为用户设备的示例通信站的功能图。
图6是根据本公开的一个或多个实施例的可以在上面执行任意一个或多个技术(例如，方法)的示例机器的框图。
具体实施方式
本文描述的示例实施例提供了用于向各种Wi-Fi网络中的Wi-Fi设备提供信令信息的特定系统、方法和设备。
下面的描述和附图充分说明了具体实施例，以使得本领域技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的变化、逻辑的变化、电气的变化、过程的变化、和其他变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在其他实施例的部分和特征中，或可以替换其他实施例的部分和特征。权利要求书中阐述的实施例涵盖那些权利要求的所有可用等同物。
在60GHz频谱范围中的两个或更多个设备之间的通信期间，设备可以根据通信标准(例如，Wi-Fi标准族，包括IEEE 802.11ad和IEEE 802.11ay)发送和接收数据帧。60GHz频谱范围中的通信标准可以包括与多输入多输出(MIMO)、信道绑定调制和编码方案代码(MCS)、或更高调制格式(例如，256正交幅度调制(QAM))相关联的一个或多个MCS。一个或多个MCS由索引值表示，索引值可以被用来确定在两个设备之间的无线通信期间的Wi-Fi连接的可能数据速率。一个或多个MCS携带用于有效载荷的调制和编码方案的信息。这可以帮助接收器解码在相应的分组/帧中携带的有效载荷。QAM是在各种通信系统(例如，Wi-Fi)中使用的格式。QAM是相位调制和幅度调制的组合的调制形式。QAM方案将位表示为象限网格(称为星座图)中的点。
在两个或更多个设备使用60GHz无线通信系统进行通信时，可以在无线通信期间基于网络或环境条件选择一个或多个MCS索引值作为交换用于通信的速率和调制的类型的手段。调制可以是以下各项中的任一项：单载波(SC)调制、扩频调制、或正交频分复用(OFDM)调制。通常，可以使用数据或控制分组报头在设备之间发送/接收MCS索引值。设备然后将基于选择的MCS值发送数据分组，该选择的MCS值至少部分地指定可以适用于该通信的调制方案和传输速率。
一个或多个设备之间的通信发生在物理层和MAC层级。物理层有助于编码适用于通过空中接口发送的MAC层数据分组。具体地，物理层可以包括用作FEC技术、调制、交织、保护插入、频谱整形、RF上变频等的一个或多个硬件设备，例如，扰码器、LDPC编码器、或RS编码器。
本公开的示例实施例涉及用于调制和编码方案代码(MCS)系统的系统、方法和设备。
在一个实施例中，MCS系统可以促进使用针对单载波调制(SC)的一个或多个新MCS索引值，从而提高60GHz无线通信系统的性能和数据吞吐量。例如，新MCS索引值可以基于新低密度奇偶校验(LDPC)码率(例如，7/8)。
在一个实施例中，可以引入64-QAM作为针对SC的附加调制。一个或多个LDPC码率可以与64-QAM调制相关联(例如，速率5/8、3/4、13/16、7/8)。表示码率7/8的新LDPC矩阵可以被引入到新MCS值中。由于IEEE 802.11ad中的MCS值9和10之间的性能差距较大，可以利用7/8速率来缓解性能差距。此外，在MCS 12与64-QAM码率5/8之间的性能差距较大的情况下，码率13/16和7/8也可以被添加到16-QAM(在MCS 12之上)。64-QAM MCS可以增大单载波MCS的数据速率。针对正交相移键控(QPSK)和QAM调制类型的新MCS索引值可以改善链路自适应。链路自适应是根据无线电链路的质量来调适调制方案和误差校正的编码率的能力。如果无线电链路的状况良好，则使用高级的高效调制方案和少量误差校正。
图1是示出根据本公开的一些示例实施例的示例网络环境的网络图。无线网络100可以包括一个或多个设备120和一个或多个PCP/AP 102，其中AP指的是接入点，并且PCP指的是个人基本服务集(PBSS)控制点(PCP)。PCP/AP 102可以根据IEEE 802.11通信标准(包括60GHz IEEE 802.11ad或IEEE 802.11ay)进行通信。(一个或多个)设备120可以是非静止且不具有固定位置的移动设备。
在一些实施例中，PCP/AP 102可以是非PCP或AP设备。这可能发生在其中两个设备(例如，手持设备)交换信息并且它们都不是PCP/AP的网络中。
在一些实施例中，用户设备120和PCP/AP 102可以包括与图5的功能图和/或图6的示例机器/系统类似的一个或多个计算机系统。
一个或多个说明性用户设备120可以由一个或多个用户110操作。(一个或多个)用户设备120(例如，124、126或128)可以包括任意适当的处理器驱动的用户设备，包括但不限于：台式用户设备、膝上型用户设备、服务器、路由器、交换机、接入点、智能手机、平板电脑、可穿戴无线设备(例如，手镯、手表、眼镜、戒指等)等等。
(一个或多个)用户设备120(例如，用户设备124、126、128)和PCP/AP 102中的任何一个可以被配置为经由一个或多个通信网络130和/或135无线地或有线地彼此通信。通信网络130和/或135中的任何一个可以包括但不限于不同类型的适当的通信网络的组合中的任何一个，例如，广播网络、有线网络、公共网络(例如，互联网)、专用网络、无线网络(包括60GHz信道)、蜂窝网络、或任意其他适当的专用和/或公共网络。60GHz信道可以包括例如57-64GHz左右的频带范围。此外，通信网络130和/或135中的任何一个可以具有与其相关联的任意适当的通信范围，并且可以包括例如全球网络(例如，互联网)、城域网(MAN)、广域网(WAN)、局域网(LAN)、或个人区域网络(PAN)。此外，通信网络130和/或135中的任何一个可以包括上面可以承载网络流量的任意类型的介质，包括但不限于：同轴电缆、双绞线、光纤、混合光纤同轴(HFC)介质、微波地面收发器、射频通信介质、白空间通信介质、超高频通信介质、卫星通信介质、或它们的任意组合。
(一个或多个)用户设备120(例如，用户设备124、126、128)和PCP/AP 102中的任何一个可以包括一个或多个通信天线。通信天线可以是与由(一个或多个)用户设备120(例如，用户设备124、124和128)和PCP/AP 102使用的通信协议相对应的任意适当类型的天线。适当的通信天线的一些非限制性示例包括Wi-Fi天线、电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准族兼容天线、定向天线、非定向天线、偶极天线、折叠偶极天线、贴片天线、多输入多输出(MIMO)天线、相控阵天线等。通信天线可以通信地耦合到无线电组件以发送和/或接收信号，例如，去往和/或来自用户设备120的通信信号。
用户设备120(例如，用户设备124、126、128)和PCP/AP 102中的任何一个可以包括任意适当的无线电装置和/或收发器，用于在与由(一个或多个)用户设备120和PCP/AP 102中的任何一个用来彼此进行通信的通信协议相对应的带宽和/或信道中发送和/或接收射频(RF)信号。无线电组件可以包括硬件和/或软件以根据预先建立的传输协议来调制和/或解调通信信号。无线电组件还可以具有硬件和/或软件指令以通过(如电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准所标准化的)一个或多个Wi-Fi和/或Wi-Fi直连协议进行通信。在某些示例实施例中，与通信天线协作的无线电组件可以被配置为经由2.4GHz信道(例如，802.11b、802.11g、802.11n)、5GHz信道(例如，802.11n、802.11ac)、或60GHz的信道(例如，802.11ad和802.11ay)通信。在一些实施例中，非Wi-Fi协议可以用于设备之间的通信，例如，蓝牙(Bluetooth)、专用短距离通信(DSRC)、超高频(UHF)(例如，IEEE 802.11af、IEEE802.22)、白频带频率(例如，白空间)、或其他分组化无线电通信。无线电组件可以包括适用于通过通信协议进行通信的任何已知接收器和基带。无线电组件还可以包括低噪声放大器(LNA)、附加信号放大器、模数(A/D)转换器、一个或多个缓冲器、和数字基带。
可以由无线标准来定义各种调制方案和编码率，这可以由MCS索引值来表示。可以使用MCS索引值来确定在两个设备之间(例如，PCP/AP102与用户设备120之间)的无线通信期间的Wi-Fi连接的可能数据速率。MCS索引值确定两个设备可能进行通信的调制类型和码率(例如，1/2、2/3、3/4、5/6)。调制类型可以包括二进制相移键控(BPSK)、QPSK和QAM。应当了解，调制是使得数据传输经过空气的方法。更复杂的调制可能需要更好的条件，例如，较少的干扰和良好的视线。码率可以用有用的(非冗余)数据流的比例来表示。也就是说，如果码率是k/n，则对于每k位有用信息，编码器生成总共n位数据，其中(n-k)是冗余的。有效地，码率可以是实际上有多少数据流被用于传输有用数据的指示。例如，5/6码率可以指示正在使用83.3％的数据流。实际的MCS可能取决于诸如硬件设计和本地干扰之类的变量，这些变量可能会影响通信期间的速率和网络性能。例如，如果在两个设备之间的通信期间遇到太多错误时可能无法维持无线或Wi-Fi连接，则可以通过选择不同的调制类型和/或编码率来降低MCS值，以便减少误差率。虽然MCS可以指示无线或Wi-Fi连接的数据速率，但是它可能无法确定网络的实际吞吐量。
在一个实施例中并且参考图1，IEEE 802.11标准(例如IEEE 802.11ad和/或IEEE802.11ay)可以使用数据帧(例如，数据帧140)，这些数据帧可以包括报头和有效载荷数据以及其他字段。报头字段可以传达关于分组的其余部分的信息。报头可以发信号通知被用于分组的有效载荷部分的MCS索引值。也就是说，报头可以至少部分地包括MCS索引值(例如，MCS 142)，该MCS索引值可以从一个设备被发送到另一设备，以发信号通知关于调制格式和编码率的信息，该调制格式和编码率可以由接收设备在解码数据(例如，分组的有效载荷部分)时使用。
根据IEEE 802.11ad，MCS索引值1至12(MCS1-MCS12)采用单载波调制，例如，BPSK、QPSK、或16-QAM调制。所有12个模式在它们的信道编码步骤中都是相似的，但是在基于码率选择低密度奇偶校验(LDPC)码作为主要形式的前向误差校正方面有所不同，以允许在吞吐量和鲁棒性之间进行适当的折衷。这12个模式统称为单载波PHY(SCPHY)。针对IEEE 802ad，用于SCPHY的LDPC误差校正编码技术基于672位的通用码字长度，每个码字携带336、504、420或546个有效载荷位以按要求实现1/2、3/4、5/8或13/16码率。
在图1的示例中，MCS系统可以通过使用用于增强的链路自适应的经修改的MSC索引值来促进两个或更多个设备之间(例如，PCP/AP 102与一个或多个用户设备120之间)的通信。
PCP/AP 102可以生成要发送到一个或多个用户设备120中的至少一个的数据帧140。数据帧可以包括MCS索引值，该MCS索引值至少部分地基于与PCP/AP 102和一个或多个用户设备120之间的通信信道相关联的一个或多个因素。一个或多个因素可以包括误差率、硬件设计因素、本地干扰、或可能影响通信信道的其他因素。虽然图1示出了PCP/AP 102与至少一个用户设备120进行通信，但是应该理解，通信可以发生在两个或更多个用户设备120、两个或更多个PCP/AP 102、或它们的任何组合之间。
在一个实施例中，针对单载波调制的MCS可以使用低密度奇偶校验(LDPC)码率(例如，7/8)和附加的64-QAM MCS。
在一个实施例中，通过IEEE 802.11ad中存在的内容，可以引入64-QAM作为针对SC的附加调制。针对这种调制，LDPC码率可以是：5/8、3/4、13/16、7/8。速率7/8可能需要新LDPC矩阵。该速率也可以被添加到QPSK(在MCS 9和10之间，其中信道上的性能存在较大差距)。码率13/16和7/8也可以被添加到16-QAM(在MCS 12之上)，其中MCS 12和64-QAM码率5/8之间的性能差距较大。下一代60GHz(NG60)和IEEE 802.11标准不包括这些MCS和LDPC码率7/8。64-QAM MCS可以使得能够增加SC MCS的数据速率而不需要使用诸如绑定或MIMO之类的方案。新QPSK和16-QAM MCS可以改善链路自适应，因为它们可以降低MCS 9和MCS 10之间以及MCS 12和最低64-QAM MCS之间的性能差距。
图2描绘了针对单载波调制的MCS索引值的IEEE 802.11ad集合的说明性表200。
可以在无线通信期间基于网络或环境条件选择具体的MCS索引值作为交换用于通信的调制类型和速率的手段。图2中的表示出了与调制(例如，π/2-BPSK和16-QAM)、以及相应每个OFDM符号的编码位的等效数量(NCBPS)值、重复、码率、和数据速率相联系的MCS索引值1至12。
这些MCS索引值可以允许两个设备至少部分地调整调制格式和传输速率。可以使用数据或控制分组报头在两个设备之间发送/接收MCS。然后，设备将基于选择的MCS值发送数据分组，该选择的MCS值至少部分地指定可以适用于该通信的调制方案和传输速率。
图3描绘了根据本公开的一个或多个实施例的针对SC的MCS的集合的说明性表300。
在一个实施例中，可以至少部分地基于如表300中示出的新MCS索引值来定义奇偶矩阵。根据各种标准(例如，IEEE 802.11ad)，可以在无线通信期间采用与表300相关联的MCS索引值。例如，可以引入新MCS索引值以提高性能和数据吞吐量。新MCS索引值可以适用于60GHz无线通信系统，例如但不限于，IEEE 802.11ad和IEEE 802.11ay。
在一个实施例中，表300针对索引值10和14-19示出了针对单载波的的新MCS的集合。例如，行302示出了新MCS索引10，该新MCS索引10与调制π/2-BPSK、NCBPS值2、重复1、码率7/8、和数据速率2695Mbps相联系。以相同的方式，行303包括各种MCS索引值，它们与各种调制、NCBPS值、重复、码率、和数据速率相联系。与新码率7/8相关联的新MCS索引值可以包括MCS索引值10、15和19。从表300中可以看出，MCS索引10使用π/2-QPSK调制格式。MCS索引值15使用16-QAM调制格式，并且MCS索引值19使用64-QAM调制格式。可以理解的是，在表格300中使用的新码率7/8也可以用于除了10、15和19之外的MCS索引值。
在一个实施例中，可以使用LDPC编码矩阵来实现针对码率7/8的新奇偶校验矩阵。针对码率7/8的LDPC编码矩阵可以被实现为包括二维矩阵。该矩阵可被定义如下：
矩阵的每个元素可以表示大小为42×42的循环置换矩阵。数字可以表示应用于矩阵的元素的循环移位，其中移位量由数字给出。-1条目可以表示大小为42×42的零矩阵。该矩阵的优点可以是，它使得针对IEEE 802.11现有MCS设计的LDPC编码/解码硬件可以被重用。42输入桶形移位器可以被用来实现由矩阵的每个条目指定的子矩阵移位。桶形移位器是数字电路，该数字电路可以在一个时钟周期内将数据字移位指定的位数。其可以被实现为一系列复用器，并且在这样的实现方式中，一个复用器的输出被以取决于移位距离的方式连接至下一复用器的输入。
在一个实施例中，上述LDPC编码矩阵可以在码率为7/8的情况下用于π/2-QPSK。所有其他发送器功能(例如，扰码器、π/2旋转、位到符号映射)可以与IEEE 802.11ad中的现有π/2-QPSK MCS相同。这可以保持与其他Wi-Fi标准(例如，IEEE 802.11ad)的兼容性。
在一个实施例中，在码率为13/16的情况下，针对16-QAM可以使用如在802.11ad中定义的速率13/16LDPC编码矩阵。所有其他发送器功能(例如，扰码器、π/2旋转、位到符号映射)可以与IEEE 802.11ad中的现有16-QAM MCS相同。这可以允许与由IEEE 802.11ad使用的硬件(例如，编码器和解码器等)的向后兼容。
在一个实施例中，针对码率7/8的LDPC编码矩阵可以与π/2-QPSK、16-QAM、和64-QAM一起使用。此外，为了向后兼容的目的，其他发送器功能(例如，扰码器，π/2旋转、位到符号映射)可以与IEEE 802.11ad中的现有16-QAM MCS相同。此外，SC中的64-QAM的位到符号映射可以与IEEE 802.11ad标准的OFDM部分中的64-QAM的映射相同。应该理解，针对码率5/8、1/2、3/4和13/16，相应LDPC矩阵可以如IEEE802.11ad中定义的那样被使用。应该理解，以上仅是与各种调制、NCBPS值、重复、码率、和/或数据速率相关的各种MCS索引值的示例，并且可以采用其他MCS索引值和相关性。
图4示出了根据本公开的一个或多个实施例的用于调制和编码方案代码系统的说明性处理400的流程图。
在框402处，设备(例如，图1的PCP/AP 102或用户设备120)可以根据无线通信标准来确定与第一设备的无线通信信道。例如，在60GHz频谱范围中的、两个或更多个设备之间的通信期间，设备可以根据通信标准(例如，Wi-Fi标准族，包括IEEE 802.11ad和IEEE802.11ay)使用标准格式来发送和接收数据帧。
在框404处，设备可以根据通信标准来生成报头，该报头至少部分地包括调制和编码方案(MCS)索引值。两个或更多个设备之间的RF突发传输可以从同步前导码开始，随后是数据帧的报头和有效载荷数据。报头字段传达关于分组的其余部分的信息。报头可以发信号通知被用于分组的有效载荷部分的MCS索引值。这继而将允许接收设备知道发送设备使用了什么调制类型以及使用了什么编码速率。根据IEEE 802.11ad和/或IEEE 802.11ay，可以存在新的和经修改的MCS索引值的列表，使得MCS索引值变为1-19。这些MCS索引值可以利用各种调制类型。例如，在单载波(SC)调制中可以使用π/2-QPSK调制类型、16-QAM调制类型、或64-QAM调制类型。
在框406处，设备可以至少部分地基于无线通信信道来确定与MCS索引值相关联的码率。与MCS索引相关联的码率可以指示由发送设备使用的编码率。MCS系统可以促进新编码率(例如，码率7/8)的使用。新编码率7/8可以是低密度奇偶校验(LDPC)码率。一个或多个MCS索引值可以与速率7/8相关联。例如，新MSC索引值10、15和19可以分别具有π/2-QPSK、16-QAM和64-QAM的调制格式。应该理解，其他MSC索引值也可以与码率7/8相关联。
在框408处，设备可以使得至少部分地基于MCS索引值通过无线通信信道向第一设备发送报头。
图5示出了根据一些实施例的示例性通信站500的功能图。在一个实施例中，图5示出根据一些实施例的适用于作为PCP/AP 102(图1)或通信站用户设备120(图1)的通信站的功能框图。通信站500还可以适用于作为手持设备、移动设备、蜂窝电话、智能手机、平板电脑、上网本、无线终端、膝上型计算机、可穿戴计算机设备、毫微微小区、高数据率(HDR)订户站、接入点、接入终端、或其他个人通信系统(PCS)设备。
通信站500可以包括通信电路502和收发器510，用于使用一个或多个天线501向其他通信站发送信号并且从其他通信站接收信号。通信电路502可以包括以下电路，该电路可以操作物理层通信和/或介质访问控制(MAC)通信以控制对无线介质的访问，和/或操作任何其他通信层以发送和接收信号。通信站500还可以包括处理电路506和存储器508，该处理电路506和存储器508被布置为执行本文描述的操作。在一些实施例中，通信电路502和处理电路506可以被配置为执行图2-4中详细描述的操作。
根据一些实施例，通信电路502可以被布置为争用无线介质并且配置帧或分组以通过无线介质进行传送。通信电路502可以被布置为发送和接收信号。通信电路502还可以包括用于调制/解调、上变频/下变频、滤波、放大等等的电路。在一些实施例中，通信站500的处理电路506可以包括一个或多个处理器。在其他实施例中，两个或更多个天线501可以被耦合到被布置用于发送和接收信号的通信电路502。存储器508可以存储用于配置处理电路506以执行用于配置和发送消息帧的操作的信息、以及用于执行本文描述的各种操作的信息。存储器508可以包括用于以机器(例如，计算机)可读的形式存储信息的任意类型的存储器，包括非暂态存储器。例如，存储器508可以包括计算机可读存储设备、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备、和其他存储设备和介质。
在一些实施例中，通信站500可以是以下便携式无线通信设备的一部分，例如，个人数字助理(PDA)、具有无线通信能力的膝上型或便携式计算机、网络平板电脑、无线电话、智能手机、无线头戴式耳机、寻呼机、即时消息传递设备、数字相机、接入点、电视机、医疗设备(例如，心率监测器、血压监测器等)、可穿戴计算机设备、或可以无线地接收和/或发送信息的另一设备。
在一些实施例中，通信站500可以包括一个或多个天线501。天线501可以包括一个或多个定向或全向天线，包括例如偶极天线、单极天线、贴片天线、相控阵天线、环形天线、微带天线、或适用于RF信号的传输的其他类型的天线。在一些实施例中，可以使用具有多个孔径的单个天线来代替两个或更多个天线。在这些实施例中，每个孔径可以被认为是单独的天线。在一些多输入多输出(MIMO)实施例中，为了空间分集以及可以在每个天线和发射站的天线之间产生的不同的信道特性，可以有效地分离天线。
在一些实施例中，通信站500可以包括键盘、显示器、非易失性存储器端口、多个天线、图形处理器、应用处理器、扬声器、以及其他移动设备元件中的一个或多个。显示器可以是包括触摸屏的LCD屏幕。
虽然通信站500被示出为具有多个单独的功能元件，但是两个或更多个功能元件可以被组合，并且可以通过组合软件配置的元件(例如，包括数字信号处理器(DSP)的处理元件)和/或其他硬件元件来实现。例如，一些元件可以包括一个或多个微处理器、DSP、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、射频集成电路(RFIC)、以及用于执行至少本文描述的功能的各种硬件和逻辑电路的组合。在一些实施例中，通信站500的功能元件可以指在一个或多个处理元件上运行的一个或多个处理。
某些实施例可以以硬件、固件和软件中的一个或其组合来实现。其他实施例也可以被实现为存储在计算机可读存储设备上的指令，指令可以被至少一个处理器读取和执行以执行本文描述的操作。计算机可读存储设备可以包括用于以机器(例如，计算机)可读的形式存储信息的任何非暂态存储器机制。例如，计算机可读存储设备可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备、以及其他存储设备和介质。在一些实施例中，通信站500可以包括一个或多个处理器，并且可以用存储在计算机可读存储设备存储器上的指令来配置。
图6示出了可以在上面执行本文讨论的任意一个或多个技术(例如，方法)的机器1000或系统的示例的框图。在其他实施例中，机器1000可以操作作为独立设备，或可以连接(例如，联网)到其他机器。在联网部署中，机器1000可以操作作为服务器-客户端网络环境中的服务器机器、客户端机器、或两者。在示例中，机器1000可以用作对等(P2P)(或其他分布式)网络环境中的对等机器。机器1000可以是个人计算机(PC)、平板电脑、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、移动电话、可穿戴计算机设备、网络设备、网络路由器、交换机或桥接器、或能够(顺序地或以其他方式)执行指令(这些指令指定要由机器(例如，基站)采取的动作)的任意机器。此外，虽然仅示出单个机器，但术语“机器”也应当被理解为包括单独或联合执行一组(或多组)指令以执行本文讨论的任意一个或多个方法的机器的任意集合，例如，云计算、软件即服务(SaaS)、或其他计算机集群配置。
如本文所述，示例可以包括逻辑或多个组件、模块或机构，或可以对逻辑或多个组件、模块或机构进行操作。模块是在操作时能够执行指定操作的有形实体(例如，硬件)。模块包括硬件。在示例中，硬件可以被专门地配置为执行特定操作(例如，硬连线的)。在另一示例中，硬件可以包括可配置执行单元(例如，晶体管、电路等)和包括指令的计算机可读介质，其中这些指令将这些执行单元配置为在操作时执行特定操作。配置可以在加载机制或执行单元的指导下发生。因此，当设备正在操作时，执行单元通信地耦合到计算机可读介质。在该示例中，执行单元可以是不止一个模块中的成员。例如，在操作下，执行单元可以由第一组指令配置为在一个时间点实现第一模块，并且由第二组指令重新配置为在第二时间点实现第二模块。
机器(例如，计算机系统)600可以包括硬件处理器602(例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、硬件处理器核心、或它们的任意组合)、主存储器604、和静态存储器606，它们中的一些或全部可以经由互连(例如，总线)608彼此进行通信。机器600还可以包括电力管理设备632、图形显示设备610、字母数字输入设备612(例如，键盘)、和用户界面(UI)导航设备614(例如，鼠标)。在示例中，图形显示设备610、字母数字输入设备612、和UI导航设备614可以是触摸屏显示器。机器600可以另外包括存储设备(即，驱动单元)616、信号生成设备618(例如，扬声器)、MCS设备619、耦合到(一个或多个)天线630的网络接口设备/收发器620、和一个或多个传感器628(例如，全球定位系统(GPS)传感器、罗盘、加速度计、或其他传感器)。机器600可以包括输出控制器634，例如，串行(例如，通用串行总线(USB))、并行、或其他有线或无线(例如，红外(IR)、近场通信(NFC)等)连接以与一个或多个外围设备(例如，打印机，读卡器等)通信或控制一个或多个外围设备。
存储设备616可以包括机器可读介质622，在该机器可读介质622上存储有一组或多组数据结构或指令624(例如，软件)，该一组或多组数据结构或指令624体现本文描述的任意一个或多个技术或功能，或由本文描述的任意一个或多个技术或功能利用。指令624在由机器600执行期间还可以完全或至少部分地驻留在主存储器604内、静态存储器606内、或硬件处理器602内。在示例中，硬件处理器602、主存储器604、静态存储器606、或存储设备616中的一个或任意组合可以构成机器可读介质。
MCS设备619可以实施或执行上面描述和示出的任意操作和过程(例如，过程400)。例如，MCS装置619可以被配置为引入新MCS值，该新MCS值可以由MCS系统针对单载波调制(SC)确定。例如，然后新MCS值可以基于新低密度奇偶校验(LDPC)码率(例如，7/8)。MCS代码设备可以被配置为通过IEEE 802.11ad中存在的内容引入64-QAM作为针对SC的附加调制。一个或多个LDPC码率可以与64-QAM调制(例如，码率5/8、3/4、13/16、7/8)相关联。表示速率7/8的新LDPC矩阵可以被引入到新MCS值中。由于MCS值9和10之间的性能差距较大，可以利用码率7/8来缓解性能差距。此外，码率13/16和7/8也可以被添加到16-QAM(在MCS 12之上)，其中MCS 12和64-QAM码率5/8之间的性能差距较大。64-QAM MCS可以增大单载波MCS的数据速率。新QPSK和16-QAM MCS可以改善链路自适应，因为它们可以降低MCS 9和MCS 10之间以及MCS 12和最低64-QAM MCS之间的性能差距。
通过IEEE 802.11ad中存在的内容，64-QAM作为针对SC的附加调制。针对这种调制，LDPC码率可以是：5/8、3/4、13/16、7/8。码率7/8可能需要新LDPC矩阵。该速率也可以被添加到QPSK(在MCS 9和10之间，其中信道上存在较大的性能差距)。码率13/16和7/8也可以被添加到16-QAM(在MCS 12之上)，其中MCS 12和64-QAM码率5/8之间的性能差距较大。目前下一代60GHz(NG60)和IEEE 802.11标准不包括这些MCS或LDPC码率7/8。64-QAM MCS可以实现增大SC MCS的数据速率而不需要使用诸如绑定或MIMO之类的方案。新QPSK和16-QAM MCS可以改善链路自适应，因为它们可以降低MCS 9和MCS 10之间以及MCS 12和最低64-QAMMCS之间的性能差距。
虽然机器可读介质622被示出为单个介质，但是术语“机器可读介质”可以包括被配置为存储一个或多个指令624的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库、和/或相关联的缓存和服务器)。
各种实施例可以全部或部分地以软件和/或固件来实现。该软件和/或固件可以采取包括在非暂态计算机可读存储介质中或其上的指令的形式。那些指令然后可以由一个或多个处理器读取和执行，以使得能够执行本文描述的操作。指令可以以任意适当的形式，例如但不限于源代码、编译代码、解释代码、可执行代码、静态代码、动态代码等。这样的计算机可读介质可以包括用于以可由一个或多个计算机读取的形式存储信息的任何有形的非暂态介质，例如但不限于：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存等。
术语“机器可读介质”可以包括能够存储、编码或携带由机器600执行并且使得机器600执行本公开的任意一个或多个技术的指令的，或能够存储、编码或携带由这类指令使用或与这类指令相关的数据结构的任意介质。非限制性机器可读介质示例可以包括固态存储器、以及光学和磁性介质。在示例中，大容量机器可读介质包括具有多个具有静止质量的颗粒的机器可读介质。大容量机器可读介质的具体示例可以包括非易失性存储器，例如，半导体存储器设备(例如，电可编程只读存储器(EPROM)、或电可擦除可编程只读存储器(EEPROM))和闪存设备；磁盘，例如，内部硬盘和可移动磁盘；磁光盘；和CD-ROM和DVD-ROM盘。
指令624还可以通过通信网络626使用传输介质经由网络接口设备/收发器620利用多种传输协议(例如，帧中继、网际协议(IP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、超文本传输协议(HTTP)等)中的任意一种被发送或接收。示例性通信网络可以包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、分组数据网络(例如，互联网)、移动电话网络(例如，蜂窝网络)、普通老式电话(POTS)网络、无线数据网络(例如，称为的电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准族、称为的IEEE 802.16标准族)、IEEE 802.15.4标准族、以及对等(P2P)网络等等。在示例中，网络接口设备/收发器620可以包括一个或多个物理插孔(例如，以太网插孔、同轴电缆插孔、或电话插孔)或一个或多个天线以连接到通信网络626。在示例中，网络接口设备/收发器620可以包括多个天线，以使用单输入多输出(SIMO)、多输入多输出(MIMO)、或多输入单输出(MISO)技术中的至少一个来进行无线通信。术语“传输介质”应当被认为包括能够存储、编码或携带由机器600执行的指令的任意无形介质，并且包括数字或模拟通信信号、或促进这样的软件的通信的其他无形介质。上面描述和示出的操作和处理可以按照各种实现方式的需要以任意适当的顺序被实施或执行。此外，在某些实现方式中，至少一部分操作可以并行执行。此外，在某些实现方式中，可以执行少于或多于所描述的操作的操作。
本文使用词语“示例性”来表示“用作示例、实例或说明”。本文描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其他实施例优选或有利。本文使用的术语“计算设备”、“用户设备”、“通信站”、“台站”、“手持设备”、“移动设备”、“无线设备”、和“用户设备(UE)”指的是无线通信设备，例如，蜂窝电话、智能电话、平板电脑、上网本、无线终端、膝上型计算机、毫微微小区、高数据率(HDR)订户站、接入点、打印机、销售点设备、接入终端、或其他个人通信系统(PCS)设备。设备可以是移动的或固定的。
如本文档中所使用的，术语“通信”旨在包括发送、接收、或发送和接收二者。这在权利要求中描述由一个设备发送并且由另一设备接收的数据的组织但仅要求这些设备中的一个设备的功能侵犯权利要求可以特别有用。类似地，在仅要求保护这些设备中的一个设备的功能时，两个设备之间的双向数据交换(交换期间两个设备都进行发送和接收)可以被描述为“通信”。本文针对无线通信信号使用的术语“通信”包括发送无线通信信号和/或接收无线通信信号。例如，无线通信单元(其能够传送无线通信信号)可以包括无线发送器以将无线通信信号发送到至少一个其他无线通信单元，和/或无线通信接收器以接收来自至少一个其他无线通信单元的无线通信信号。
本文使用的术语“接入点”(AP)可以是固定台站。接入点也可以被称为接入节点、基站或本领域已知的一些其它类似术语。接入终端也可以被称为移动台、用户设备(UE)、无线通信设备、或本领域已知的一些其他类似术语。本文公开的实施例一般涉及无线网络。一些实施例可涉及根据IEEE 802.11标准中的一个标准来操作的无线网络。
一些实施例可以结合各种设备和系统使用，例如，个人计算机(PC)、台式计算机、移动计算机、膝上型计算机、笔记本计算机、平板电脑、服务器计算机、手持式计算机、手持设备、个人数字助理(PDA)设备、手持PDA设备、随行设备、场外设备、混合设备、车载设备、非车载设备、移动或便携式设备、消费者设备、非移动或非便携式设备、无线通信站、无线通信设备、无线接入点(AP)、有线或无线路由器、有线或无线调制解调器、视频设备、音频设备、音频-视频(A/V)设备、有线或无线网络、无线区域网络、无线视频区域网络(WVAN)、局域网(LAN)、无线LAN(WLAN)、个人区域网络(PAN)、无线PAN(WPAN)等。
一些实施例可以结合以下各项使用，例如，单向和/或双向无线电通信系统、蜂窝无线电电话通信系统、移动电话、蜂窝电话、无线电话、个人通信系统(PCS)设备、包括无线通信设备的PDA设备、移动或便携式全球定位系统(GPS)设备、包括GPS接收器或收发器或芯片的设备、包括射频识别(RFID)元件或芯片的设备、多输入多输出(MIMO)收发器或设备、单输入多输出(SIMO)收发器或设备、多输入单输出(MISO)收发器或设备、具有一个或多个内部天线和/或外部天线的设备、数字视频广播(DVB)设备或系统、多标准无线电设备或系统、有线或无线手持设备(例如，智能电话、无线应用协议(WAP)设备等)。
一些实施例可以结合遵循一个或多个无线通信协议的一种或多种类型的无线通信信号和/系统使用，例如，射频(RF)、红外(IR)、频分复用(FDM)、正交FDM(OFDM)、时分复用(TDM)、时分多址(TDMA)、扩展TDMA(E-TDMA)、通用分组无线业务(GPRS)、扩展GPRS、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、CDMA2000、单载波CDMA、多载波CDMA、多载波调制(MDM)、离散多音(DMT)、全球定位系统(GPS)、Wi-Fi、Wi-Max、ZigBeeTM、超宽带(UWB)、全球移动通信系统(GSM)、2G、2.5G、3G、3.5G、4G、第五代(5G)移动网络、3GPP、长期演进(LTE)、高级LTE、增强型数据速率GSM演进(EDGE)等。其他实施例可以在各种其他设备、系统和/或网络中使用。
在本公开的示例实施例中，可以有一种设备。该设备可以包括至少一个存储器，该至少一个存储器存储计算机可执行指令；以及一个或多个处理器中的至少一个处理器，该一个或多个处理器被配置为访问至少一个存储器，其中该至少一个处理器被配置为执行计算机可执行指令以根据无线通信标准来确定与第一设备的无线通信信道。至少一个处理器可以被配置为执行计算机可执行指令以用于：根据通信标准来生成前导码，该前导码至少部分地包括一个或多个传统信号字段、一个或多个信号字段、以及一个或多个训练字段；至少部分地基于通信信道来确定调制和编码方案(MCS)值。至少一个处理器可以被配置为执行计算机可执行指令以使得至少部分基于MCS值通过无线通信信道向第一设备发送前导码。
实现方式可以包括以下特征中的一个或多个。MCS值至少部分地与一个或多个调制类型和一个或多个码率相关联。一个或多个调制类型是π/2-QPSK调制、16-QAM调制或64-QAM调制中的至少一个。π/2-QPSK调制与一个或多个码率的7/8码率相关联。MCS值被包括在一个或多个传统信号字段或信号字段中的一个字段中。设备还包括收发器，该收发器被配置为发送和接收无线信号。设备还包括天线，该天线耦合到收发器。
在本公开的示例实施例中，可以有一种非暂态计算机可读介质。该非暂态计算机可读介质可以存储有计算机可执行指令，这些计算机可执行指令在由一个或多个处理器执行时使得以下操作被执行，这些操作包括：根据无线通信标准来确定与第一设备的无线通信信道；根据通信标准来生成前导码，该前导码至少部分地包括一个或多个传统信号字段、一个或多个信号字段、以及一个或多个训练字段；至少部分地基于通信信道来确定调制和编码方案(MCS)值；以及使得至少部分地基于MCS值通过无线通信信道向第一设备发送前导码。
实现方式可以包括以下特征中的一个或多个。MCS值至少部分地与一个或多个调制类型和一个或多个码率相关联。一个或多个调制类型是π/2-QPSK调制、16-QAM调制、或64-QAM调制中的至少一个。该非暂态计算机可读介质，其中π/2-QPSK调制与一个或多个码率中的7/8码率相关联。MCS值被包括在一个或多个传统信号字段或信号字段之一中。
在本公开的示例实施例中，可以有一种方法。该方法可以包括：根据无线通信标准来确定与第一设备的无线通信信道；根据通信标准来生成前导码，该前导码至少部分地包括一个或多个传统信号字段、一个或多个信号字段、以及一个或多个训练字段；至少部分地基于通信信道来确定调制和编码方案(MCS)值；以及使得至少部分地基于MCS值通过无线通信信道向第一设备发送前导码。
实现方式可以包括以下特征中的一个或多个。MCS值至少部分地与一个或多个调制类型和一个或多个码率相关联。MCS值被包括在一个或多个传统信号字段或信号字段之一中。一个或多个调制类型是π/2-QPSK调制、16-QAM调制、或64-QAM调制中的至少一个。π/2-QPSK调制与一个或多个码率中的7/8码率相关联。
在本公开的示例实施例中，可以有一种设备。该设备可以包括用于根据无线通信标准来确定与第一设备的无线通信信道的装置。该设备可以包括用于根据通信标准来生成报头的装置，该报头至少部分地包括调制和编码方案(MCS)索引值。该设备可以包括用于至少部分地基于无线通信信道来确定与MCS索引值相关联的码率的装置。该设备可以包括用于使得至少部分地基于MCS索引值通过无线通信信道向第一设备发送报头的装置。
实现方式可以包括以下特征中的一个或多个。MCS索引值至少部分地与一个或多个调制类型和一个或多个码率相关联。一个或多个调制类型是π/2-QPSK调制、16正交调幅(16-QAM)调制、或64-QAM调制中的至少一个。π/2-QPSK调制与一个或多个码率中的7/8码率相关联。MCS索引值10与π/2-QPSK调制和一个或多个码率中的7/8码率相关联。7/8码率是低密度奇偶校验(LDPC)码率。
上面参考根据各种实现方式的系统、方法、设备和/或计算机程序产品的框图和流程图描述了本公开的某些方面。将理解的是，框图和流程图中的一个或多个框以及框图、和流程图中的框的组合可以分别由计算机可执行程序指令来实现。类似地，根据一些实现方式，框图和流程图中的一些框可以不一定需要以所呈现的顺序执行，或可以根本不必执行。
这些计算机可执行程序指令可以被加载到专用计算机或其他特定机器、处理器、或其他可编程数据处理装置上以形成特定机器，使得在计算机、处理器、或其他可编程数据处理装置上执行的指令创建用于实现在一个或多个流程图框中指定的一个或多个功能的装置。这些计算机程序指令还可以被存储在可以引导计算机或其他可编程数据处理装置以特定方式运行的计算机可读存储介质或存储器中，使得存储在计算机可读存储介质中的指令产生制造品，包括实现在一个或多个流程图框中指定的一个或多个功能的指令装置。作为示例，某些实现方式可以提供计算机程序产品，该计算机程序产品包括具有在其中实现的计算机可读程序代码或程序指令的计算机可读存储介质，所述计算机可读程序代码适于被执行以实现在一个或多个流程图中指定的一个或多个功能。计算机程序指令还可以被加载到计算机或其他可编程数据处理装置上，以使得在计算机或其他可编程装置上执行一系列操作元素或步骤以产生计算机实现的处理，使得在计算机或其他可编程装置上执行的指令提供用于实现在一个或多个流程图框中指定的功能的元素或步骤。
因此，框图和流程图中的框支持用于执行指定功能的装置的组合、用于执行指定功能的元素或步骤的组合、以及用于执行指定功能的程序指令装置。还将理解的是，框图和流程图中的每个框以及框图和流程图中的框的组合可以由执行指定功能、元素或步骤的专用的基于硬件的计算机系统、或专用硬件和计算机指令的组合来实现。
除非以其他方式另有明确说明，或在所使用的上下文中以其它方式被理解，条件语言(例如，“能”、“能够”、“可能”、或“可以”)通常旨在传达某些实现方式可以包括(而其他实现方式不包括)某些特征、元素、和/或操作。因此，这类条件语言通常并不意味着一个或多个实现方式以任何方式要求特征、元素和/或操作，或一个或多个实现方式必然包括用于在具有或不具有用户输入或提示的情况下决定这些特征、元素和/或操作是否被包括在任意特定实现方式中或将在任意特定实现方式中被执行的逻辑。
根据在前述说明书和相关联的附图中呈现的教导的益处，这里阐述的本公开的许多修改和其他实现方式将是明显的。因此，应该理解的是，本公开不限于所公开的具体实现方式，并且修改和其他实现方式旨在被包括在所附权利要求的范围内。虽然本文采用了特定的术语，但是它们仅在一般性和描述性的意义下使用，而不是为了限制的目的。

Claims (20)

1.一种设备，包括：
至少一个存储器，所述至少一个存储器存储计算机可执行指令；以及
一个或多个处理器中的至少一个处理器，所述一个或多个处理器被配置为访问所述至少一个存储器，其中所述至少一个处理器被配置为执行所述计算机可执行指令以：
根据无线通信标准来确定与第一设备的无线通信信道；
根据通信标准来生成报头，所述报头至少部分地包括调制和编码方案(MCS)索引值；
至少部分地基于所述无线通信信道来确定与所述MCS索引值相关联的码率；以及
使得至少部分地基于所述MCS索引值通过所述无线通信信道向所述第一设备发送所述报头。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述MCS索引值至少部分地与一个或多个调制类型和一个或多个码率相关联。
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述一个或多个调制类型是π/2-正交相移键控(π/2-QPSK)调制、16-正交幅度调制(16-QAM)调制、或64-QAM调制中的至少一个。
4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述π/2-QPSK调制与所述一个或多个码率中的7/8码率相关联。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其中，MCS索引值10与所述π/2-QPSK调制和所述一个或多个码率中的7/8码率相关联。
6.根据权利要求4所述的设备，其中，所述7/8码率是低密度奇偶校验(LDPC)码率。
7.根据权利要求1所述的设备，还包括收发器，所述收发器被配置为发送和接收无线信号。
8.根据权利要求7所述的设备，还包括天线，所述天线被耦合到所述收发器。
9.一种存储有计算机可执行指令的非暂态计算机可读介质，所述计算机可执行指令在由一个或多个处理器执行时使得以下操作被执行，所述操作包括：
根据无线通信标准来确定与第一设备的无线通信信道；
根据通信标准来生成报头，所述报头至少部分地包括调制和编码方案(MCS)索引值；
至少部分地基于所述无线通信信道来确定与所述MCS索引值相关联的码率；以及
使得至少部分地基于所述MCS索引值通过所述无线通信信道向所述第一设备发送所述报头。
10.根据权利要求9所述的非暂态计算机可读介质，其中，所述MCS索引值至少部分地与一个或多个调制类型和一个或多个码率相关联。
11.根据权利要求10所述的非暂态计算机可读介质，其中，所述一个或多个调制类型是π/2-正交相移键控(π/2-QPSK)调制、16-正交幅度调制(16-QAM)调制、或64-QAM调制中的至少一个。
12.根据权利要求11所述的非暂态计算机可读介质，其中，所述π/2-QPSK调制与所述一个或多个码率中的7/8码率相关联。
13.根据权利要求11所述的非暂态计算机可读介质，其中，MCS索引值10与所述π/2-QPSK调制和所述一个或多个码率中的7/8码率相关联。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的非暂态计算机可读介质，其中，所述7/8码率是低密度奇偶校验(LDPC)码率。
15.一种方法，包括：
根据无线通信标准来确定与第一设备的无线通信信道；
根据通信标准来生成报头，所述报头至少部分地包括调制和编码方案(MCS)索引值；
至少部分地基于所述无线通信信道来确定与所述MCS索引值相关联的码率；以及
使得至少部分地基于所述MCS索引值通过所述无线通信信道向所述第一设备发送所述报头。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述MCS索引值至少部分地与一个或多个调制类型和一个或多个码率相关联。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述一个或多个调制类型是π/2-正交相移键控(π/2-QPSK)调制、16-正交幅度调制(16-QAM)调制、或64-QAM调制中的至少一个。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述π/2-QPSK调制与所述一个或多个码率中的7/8码率相关联。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，MCS索引值10与所述π/2-QPSK调制和所述一个或多个码率中的7/8码率相关联。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的方法，其中，所述7/8码率是低密度奇偶校验(LDPC)码率。
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