CN110417534B - 一种无线通信方法、装置及可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

公开了一种无线通信方法、装置及可读存储介质。在一个方面，公开了一种在无线通信网络上发送分组的方法。该方法包括：在一个或多个空间时间流上发送分组的前导码，该前导码包括被配置为用于信道估计的一个或多个训练字段，所述一个或多个训练字段各自包括第一符号持续时间的一个或多个符号。该方法还包括：在所述一个或多个空间时间流上发送该分组的有效载荷，其中该有效载荷包括第二符号持续时间的一个或多个符号，第二符号持续时间大于第一符号持续时间。

Description

一种无线通信方法、装置及可读存储介质
本申请是申请日为2015年5月4日，申请号为201580023298.0 (PCT/US2015/029054)，发明名称为“用于改进针对增加的符号持续时间的训练字段设计的系统和方法”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
概括地说，本申请涉及无线通信，并且更具体地说，本申请涉及用于改进针对较长的符号持续时间的长训练字段设计的系统、方法和设备。本文的某些方面涉及减少当使用较长符号持续时间时可能另外与长训练字段相关联的开销。
背景技术
在很多电信系统中，使用通信网络在若干相互作用的空间分离的设备之间交换消息。可以根据地理范围(例如，其可以是城市区域、局部区域或者个人区域)对网络进行分类。这样的网络将分别被指定为广域网 (WAN)、城域网(MAN)、局域网(LAN)或者个域网(PAN)。还根据用于互连各个网络节点和设备的交换/路由技术(例如，电路交换对比分组交换)、进行传输所使用的物理介质的类型(例如，有线对比无线)、使用的通信协议集合(例如，互联网协议簇、SONET(同步光网络)、以太网等等)，来区分网络。
当网络元件是移动的，并因此具有动态连接需求时，或者如果以自组织而不是固定拓扑来形成网络架构时，无线网络通常是优选的。无线网络使用无线电、微波、红外线、光等频段中的电磁波，来使用非波导传播模式中的无形物理介质。当与固定的有线网络相比时，无线网络可以有利地促进用户移动性和快速的现场部署。
无线网络中的设备可以在彼此之间发送/接收信息。该信息可以包括分组，在一些方面，可以将所述分组称为数据单元。每个数据单元可以由多个符号构成，所述多个符号中的每个符号可以具有特定的持续时间。在某些环境下(例如，当在较长的距离上进行发送时，或者例如当在室外环境下进行发送时)，较长的符号持续时间可能是可取的。然而，对于传输的某些方面来说，发送较长的符号可能增加网络开销。因此，使这种开销最小化可能是可取的。
发明内容
本文讨论的系统、方法、设备和计算机程序产品的各自具有一些方面，上述项中的单个项都不单独是其期望的属性的原因。在不限制如所附权利要求书所表示的本发明的范围的情况下，下面将简要地讨论一些特征。在仔细考虑该讨论之后，并且特别是在阅读题目为“具体实施方式”的部分之后，将理解本发明的优势特征如何在具有增加符号长度的情况下，减少某些传输中的开销。
本公开内容的一个方面提供了一种在无线通信网络上发送分组的方法。该方法包括：在一个或多个空间时间流上发送分组的前导码，其中，该前导码包括被配置为用于信道估计的一个或多个训练字段，所述一个或多个训练字段各自包括第一符号持续时间的一个或多个符号。方法还包括：在所述一个或多个空间时间流上发送该分组的有效载荷，有效载荷包括第二符号持续时间的一个或多个符号，第二符号持续时间比第一符号持续时间长。
在一个方面，公开了一种无线通信装置。该装置包括处理器，其被配置为：生成分组的前导码，该前导码将在一个或多个空间时间流上被发送，该前导码包括被配置为用于信道估计的一个或多个训练字段，所述一个或多个训练字段各自包括第一符号持续时间的一个或多个符号。此外，所述处理器还被配置为生成分组的有效载荷，该有效载荷将在所述一个或多个空间时间流上进行发送，该有效载荷包括第二符号持续时间的一个或多个符号，第二符号持续时间比第一符号持续时间长。该装置还包括发射机，后者被配置为发送所述分组。
本公开内容的一些方面涉及一种包括指令的非暂时性计算机可读介质，当所述指令被执行时，使设备中的处理器执行一种用于在无线通信网络上发送分组的方法。该方法包括：在一个或多个空间时间流上发送分组的前导码，其中，该前导码包括被配置为用于信道估计的一个或多个训练字段，所述一个或多个训练字段各自包括第一符号持续时间的一个或多个符号。该方法还包括：在所述一个或多个空间时间流上发送该分组的有效载荷，有效载荷包括第二符号持续时间的一个或多个符号，第二符号持续时间比第一符号持续时间长。
在一个方面，公开了一种无线通信装置。该装置包括：用于生成分组的前导码，以在一个或多个空间时间流上进行发送的单元，其中，该前导码包括被配置为用于信道估计的一个或多个训练字段，所述一个或多个训练字段各自包括第一符号持续时间的一个或多个符号。该装置还包括：用于生成分组的有效载荷，以在所述一个或多个空间时间流上进行发送的单元，该有效载荷包括第二符号持续时间的一个或多个符号，其中第二符号持续时间比第一符号持续时间长。该装置还包括：用于发送所述分组的单元。
本公开内容的一个方面提供了一种在无线通信网络上发送分组的方法。该方法包括：在多个音调上，通过NSTS个空间时间流来发送分组的前导码，该前导码包括被配置为用于针对所述多个空间时间流中的每个空间时间流的信道估计的NTF个训练字段，其中NSTS大于1，并且NTF小于NSTS。该方法还包括：通过所述NSTS个空间时间流来发送分组的有效载荷。
在一个方面，公开了一种无线通信装置。该装置包括处理器，其被配置为：在多个音调上，在NSTS个空间时间流上生成分组的前导码，该前导码包括被配置为用于针对所述多个空间时间流中的每个空间时间流的信道估计的NTF个训练字段，其中NSTS大于1，并且NTF小于NSTS。所述处理器还被配置为：生成分组的有效载荷以通过所述NSTS个空间时间流进行发送。该装置还包括发射机，其被配置为发送所述分组。
本公开内容的一些方面涉及一种包括指令的非暂时性计算机可读介质，当所述指令被执行时，使设备中的处理器执行一种用于在无线通信网络上发送分组的方法。该方法包括：在多个音调上，通过NSTS个空间时间流来发送分组的前导码，该前导码包括被配置为用于针对所述多个空间时间流中的每个空间时间流的信道估计的NTF个训练字段，其中NSTS大于1，并且NTF小于NSTS。该方法还包括：通过所述NSTS个空间时间流，发送分组的有效载荷。
在一个方面，公开了一种无线通信装置。该装置包括：用于在多个音调上，通过NSTS个空间时间流来发送分组的前导码的单元，该前导码包括被配置为用于针对所述多个空间时间流中的每个空间时间流的信道估计的 NTF个训练字段，其中NSTS大于1，并且NTF小于NSTS。该装置还包括：用于通过所述NSTS个空间时间流来发送分组的有效载荷的单元。
本公开内容的一个方面提供了一种在无线通信网络上发送分组的方法。该方法包括：在多个音调上，通过NSTS个空间时间流来发送分组的前导码，该前导码包括被配置为用于针对所述多个空间时间流中的每个空间时间流的信道估计的NTF个训练字段，其中在每个音调上所述NSTS个空间时间流的子集是活动的。该方法还包括：通过所述NSTS个空间时间流来发送分组的有效载荷。
在一个方面，公开了一种无线通信装置。该装置包括处理器，其被配置为：在多个音调上，在NSTS个空间时间流上生成分组的前导码，该前导码包括被配置为用于针对所述多个空间时间流中的每个空间时间流的信道估计的NTF个训练字段，其中在每个音调上所述NSTS个空间时间流的子集是活动的。所述处理器还被配置为生成用于在所述NSTS个空间时间流上进行发送的分组的有效载荷。此外，该装置还包括发射机，其被配置为发送所述分组。
本公开内容的一些方面涉及一种包括指令的非暂时性计算机可读介质，当所述指令被执行时，使设备中的处理器执行一种用于在无线通信网络上发送分组的方法。该方法包括：在多个音调上，通过NSTS个空间时间流来发送所述分组的前导码，该前导码包括被配置为用于针对所述多个空间时间流中的每个空间时间流的信道估计的NTF个训练字段，其中在每个音调上，所述NSTS个空间时间流的子集是活动的。该方法还包括：通过所述 NSTS个空间时间流来发送分组的有效载荷。
在一个方面，公开了一种无线通信装置。该装置包括：用于在多个音调上，通过NSTS个空间时间流来发送分组的前导码的单元，该前导码包括被配置为用于针对所述多个空间时间流中的每个空间时间流的信道估计的NTF个训练字段，其中在每个音调上，所述NSTS个空间时间流的子集是活动的。该装置还包括：用于通过所述NSTS个空间时间流来发送分组的有效载荷的单元。
附图说明
图1示出了本公开内容的方面可以在其中使用的无线通信系统的示例。
图2示出了可以在图1的无线通信系统内使用的示例性无线设备的功能框图。
图3示出了可以与图2的无线设备一起被用于发送无线通信的示例性组件的功能框图。
图4示出了可以与图2的无线设备一起被用于接收无线通信的示例性组件的功能框图。
图5是音调交织的长训练字段(LTF)格式的图解。
图6是可以被用作频域P矩阵以便生成LTF的矩阵的图解。
图7示出了图6的频域映射的时域对应部分。
图8是当使用如图6和图7中的正交矩阵方案来发送LTF时，可以使用的交织的图解。
图9是用于发送分组的方法的图解。
图10是用于发送分组的方法的图解。
图11A是可以被用作频域P矩阵以便生成LTF的矩阵的图解。
图11B是示出使用图11A的矩阵生成的LTF信号的表格。
图12A是可以被用作频域P矩阵以便根据音调分组实施例来生成LTF 的矩阵的图解。
图12B是可以被用作频域P矩阵以便根据音调分组实施例来生成LTF 的音调依赖矩阵的图解。
图12C是示出使用图12A-12B的矩阵所生成的LTF信号的表格。
图13A是示出根据一个实施例的LTF空间流音调映射的表格。
图13B是示出根据另一个实施例的LTF空间流音调映射的表格。
图13C是示出根据另一个实施例的LTF空间流音调映射的表格。
图14是另一种用于发送分组的方法的图解。
具体实施方式
本文所使用的词语“示例性的”表示“用作示例、实例或说明”。本文中描述为“示例性”的任何实施例不一定要被解释为比其它实施例更优选或更具优势。下文参照附图更全面地描述新颖系统、装置和方法的各个方面。但是，本公开内容可以以多种不同的形式来体现，并且其不应被解释为受限于贯穿本公开内容所给出的任何特定结构或功能。相反，提供这些方面以使得本公开内容将变得透彻和完整，并将向本领域的普通技术人员完整地传达本公开内容的范围。根据本文的教导，本领域技术人员应当理解的是，本公开内容的范围旨在覆盖本文所公开的新颖系统、装置和方法的任何方面，无论其是独立于本发明的任何其它方面还是结合本发明的任何其它方面实现的。例如，使用本文阐述的方面中的任意数量的方面可以实现装置或可以实践方法。此外，本发明的范围旨在覆盖这样的装置或方法，所述装置或方法可以通过使用其它结构、功能、或者除本文阐述的本发明的各个方面的结构和功能或不同于本文阐述的本发明的各个方面的结构和功能来实践。应当理解的是，本文所公开的任何方面可以通过权利要求的一个或多个要素来体现。
虽然本文描述了特定的方面，但是这些方面的许多变型和排列也落入本公开内容的范围之内。虽然提及了优选的方面的一些利益和优点，但是本公开内容的范围不旨在限于特定的利益、用途或目标。相反，本公开内容的方面旨在广泛地适用于不同的无线技术、系统配置、网络和传输协议，其中的一些通过示例的方式在附图和下文对优选方面的描述中进行了说明。详细描述和附图仅仅是对本公开内容的说明而不是限制，本公开内容的范围由所附权利要求书及其等同物进行限定。
无线网络技术可以包括各种类型的无线局域网(WLAN)。WLAN可以用于使用广泛使用的网络协议将邻近的设备互连在一起。本文所描述的各个方面可以应用于任何通信标准，例如，Wi-Fi，或者更具体而言，IEEE 802.11无线协议族的任何成员。例如，本文所描述的各个方面可以被用作 IEEE 802.11ax协议的一部分。
在一些实现方式中，WLAN包括是接入无线网络的组件的各种设备。例如，可以存在两种类型的设备：接入点(“AP”)和客户端(还称为站，通常称为“STA”)。通常，AP充当集线器(hub)或者用于WLAN的基站，并且STA充当WLAN的用户。例如，STA可以是膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话等等。在一个示例中，STA经由遵循WiFi(例如，诸如802.11ax之类的IEEE 802.11协议)的无线链路连接到AP，以获得对互联网或者其它广域网的一般连接。在一些实现方式中，还可以将STA用作AP。
接入点(“AP”)还可以包括、实现为或者称为节点B、无线网络控制器(“RNC”)、演进型节点B、基站控制器(“BSC”)、基站收发机(“BTS”)、基站(“BS”)、收发机功能(“TF”)、无线路由器、无线收发机或者某种其它术语。
“STA”还可以包括、实现为或者称为接入终端(“AT”)、用户站、用户单元、移动站、远程站、远程终端、用户终端、用户代理、用户设备、用户装备或某种其它术语。在一些实现方式中，接入终端可以包括蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(“SIP”)电话、无线本地环路(“WLL”)站、个人数字助理(“PDA”)、具有无线连接能力的手持设备或者连接到无线调制解调器的某种其它适当处理设备。因此，本文所教导的一个或多个方面可以并入到电话(例如，蜂窝电话或智能电话)、计算机(例如，膝上型计算机)、便携式通信设备、头戴装置、便携式计算设备(例如，个人数据助理)、娱乐设备(例如，音乐或视频设备、或卫星无线电)、游戏设备或系统、全球定位系统设备或者被配置为经由无线介质进行通信的任何其它适当设备。
图1示出了可以在其中使用本公开内容的方面的无线通信系统100的示例。无线通信系统100可以根据无线标准(例如，802.11ax标准)进行操作。无线通信系统100可以包括AP 104，所述AP 104与STA 106a-d(本文称为STA 106)进行通信。
多种过程和方法可以用于无线通信系统100中AP 104和STA 106之间的传输。例如，可以根据OFDM/OFDMA技术来在AP 104和STA 106之间发送和接收信号。如果是这种情况，则无线通信系统100可以称为 OFDM/OFDMA系统。替代地，可以根据CDMA技术来在AP 104和STA 106 之间发送和接收信号。如果是这种情况，则无线通信系统100可以称为 CDMA系统。
促进从AP 104到STA 106中的一个或多个STA的传输的通信链路可以称为下行链路(DL)108，促进从STA 106中的一个或多个STA到AP 104 的传输的通信链路可以称为上行链路(UL)110。替代地，下行链路108 可以称为前向链路或者前向信道，并且上行链路110可以称为反向链路或反向信道。
AP 104可以充当基站，并且在基本服务区域(BSA)102中提供无线通信覆盖。AP104连同与该AP 104相关联且使用AP 104进行通信的STA 106可以称为基本服务集(BSS)。应当注意，无线通信系统100可以不具有中央AP 104，而是可以在STA 106之间起对等网络的作用。因此，本文描述的AP 104的功能可以替代地由STA 106中的一个或多个STA来执行。
图2示出了可以在无线设备202中利用的各种组件，所述无线设备202 可以在无线通信系统100内使用。无线设备202是可以被配置为实现本文所描述的各种方法的设备的一个示例。例如，无线设备202可以包括AP 104 或STA 106中的一个STA。
无线设备202可以包括处理器204，所述处理器204控制无线设备202 的操作。处理器204还可以称作为中央处理单元(CPU)。可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)的存储器206向处理器204提供指令和数据。存储器206的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器 (NVRAM)。通常，处理器204基于存储在存储器206内的程序指令来执行逻辑和算术运算。存储器206中的指令可以是可执行以实现本文所描述的方法的。
处理器204可以包括或者是利用一个或多个处理器实现的处理系统的组件。所述一个或多个处理器可以利用以下各项的任意组合来实现：通用微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、控制器、状态机、门控逻辑单元、分离硬件组件、专用硬件有限状态机或者可以执行计算或者信息的其它操作的任何其它适当实体。
该处理系统还可以包括用于存储软件的机器可读介质。无论是称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它术语，软件都应当被广泛地解释为表示任何类型的指令。指令可以包括(例如，具有源代码格式、二进制代码格式、可执行代码格式或者任何其它适当的代码格式的) 代码。指令当由所述一个或多个处理器执行时使得处理系统执行本文所描述的各种功能。
无线设备202还可以包括外壳208，所述外壳208可以包括发射机210 和接收机212，以允许在无线设备202和远程位置之间进行数据的发送和接收。可以将发射机210和接收机212组合到收发机214中。可以将天线216 附接到外壳208以及电耦合至收发机214。无线设备202还可以包括(没有示出)多个发射机、多个接收机、多个收发机和/或多个天线。
此外，无线设备202还可以包括信号检测器218，所述信号检测器218 可以用于试图检测和量化收发机214所接收的信号的电平。信号检测器218 可以检测诸如总能量、每子载波每符号的能量、功率谱密度之类的信号和其它信号。此外，无线设备202还可以包括用于在处理信号时使用的数字信号处理器(DSP)220。DSP 220可以被配置为生成用于传输的数据单元。在一些方面，该数据单元可以包括物理层数据单元(PPDU)。在一些方面，该PPDU称为分组。
在一些方面，无线设备202还可以包括用户接口222。用户接口222 可以包括键盘、麦克风、扬声器和/或显示器。用户接口222可以包括用于向无线设备202的用户传送信息和/或从用户接收输入的任何元件或组件。
可以通过总线系统226将无线设备202的各个组件耦合在一起。总线系统226可以包括数据总线，以及除数据总线之外的例如电源总线、控制信号总线和状态信号总线。本领域技术人员应当理解的是，无线设备202 的组件可以耦合在一起，或者使用某种其它机制来接受或者提供到彼此的输入。
虽然在图2中示出了多个单独的组件，但本领域技术人员将认识到，可以组合或共同实现这些组件中的一个或多个组件。例如，处理器204可以用于不仅实现上面关于处理器204所描述的功能，而且还实现上面关于信号检测器218和/或DSP 220所描述的功能。此外，可以使用多个单独的元件来实现图2中所示出的组件中的每个组件。
如上文所讨论的，无线设备202可以包括AP 104或者STA 106，并且可以用于发送和/或接收通信。图3示出了可以在无线设备202中利用的用于发送无线通信的发射机模块300。例如，图3中所示出的组件可以用于发送OFDM通信。
发射机模块300可以包括调制器302，所述调制器302被配置为对比特进行调制以用于传输。例如，如果将发射机模块300用作图2中的无线设备202的组件，则调制器302可以根据从处理器204或用户接口222接收的比特来确定多个符号(例如，通过根据星座将比特映射到多个符号上)。比特可以对应于用户数据或者控制信息。在一些方面，在码字中接收比特。在一个方面，调制器302包括QAM(正交幅度调制)调制器，例如，16-QAM 调制器或64-QAM调制器。在其它方面，调制器302包括二进制移相键控 (BPSK)调制器或者正交移相键控(QPSK)调制器。
发射机模块300还可以包括变换模块304，其被配置为将来自调制器 302的符号或者以其它方式调制的比特转换到时域。在图3中，变换模块 304被示出为由快速傅里叶逆变换(IFFT)模块来实现。在一些实现中方式，可以存在对不同大小的数据单元进行变换的多个变换模块(没有示出)。
在图3中，调制器302和变换模块304被示出为在DSP 220中实现。但是，在一些方面，调制器302和变换模块304中的一项或两项可以实现在无线设备202的其它组件中，例如，实现在处理器204中。
通常，DSP 220可以被配置为生成数据单元以进行传输。在一些方面，调制器302和变换模块304可以被配置为生成包括多个字段的数据单元，所述字段字段包括控制信息和多个数据符号。包括控制信息的字段可以包括例如一个或多个训练字段和一个或多个信号(SIG)字段。这些训练字段中的每个训练字段可以包括已知序列的比特或者符号。SIG字段中的每个 SIG字段可以包括关于数据单元的信息，例如，对该数据单元的长度或数据速率的描述。
返回到图3的描述，发射机模块300还可以包括数模转换器306，其被配置为将变换模块的输出转换成模拟信号。例如，数模转换器306可以将变换模块306的时域输出转换成基带OFDM信号。在一些方面，可以将发射机模块300的部分包括在图2的无线设备202中。例如，可以将数模转换器306实现在处理器204、收发机214中，或者实现在无线设备202的另一个元件中。
发射机310可以无线地发送模拟信号。在由发射机310进行发送之前，模拟信号还可以被进一步处理，例如，通过过滤或者上变频到中频或者载频。在图3所示出的方面，发射机310包括发送放大器308。在进行发送之前，可以由发送放大器308对该模拟信号进行放大。在一些方面，放大器 308包括低噪声放大器(LNA)。
发射机310被配置为基于所述模拟信号，在无线信号中发送一个或多个分组或者数据单元。可以使用处理器和/或DSP 220(例如，使用如上文所讨论的调制器302和变换模块304)来生成数据单元。下面参照图5-14，更详细地描述可以如上面所讨论的来生成和发送的数据单元。
图4示出了可以在无线设备202中利用的用于接收无线通信的接收模块400。例如，图4中所示出的组件可以用于接收OFDM通信。在一些方面，使用图4中所示出的组件来接收包括一个或多个训练字段的数据单元，如下面所另外详细讨论的。例如，图4中所示出的组件可以用于接收上面关于图3所讨论的组件所发送的数据单元。
接收机412被配置为接收无线信号中的一个或多个分组或数据单元。下面关于图5-14，更加详细地描述如下面所讨论的可以被接收和解码或者以其它方式处理的数据单元。
在图4所示出的方面，接收机412包括接收放大器401。接收放大器 401可以被配置为对接收机412接收的无线信号进行放大。在一些方面，接收机412被配置为使用自动增益控制(AGC)过程来对接收放大器401的增益进行调整。在一些方面，该自动增益控制使用一个或多个接收的训练字段(诸如例如，接收的短训练字段(STF))中的信息来对增益进行调整。本领域技术人员将理解用于执行AGC的方法。在一些方面，放大器401包括LNA。
接收模块400可以包括模数转换器402，其被配置为将来自接收机412 的放大的无线信号转换成其数字表示。除了被放大之外，无线信号可以在由数模转换器402转换之前，例如通过被过滤或者通过被下变频到中频或者基带频率而被处理。在一些方面，可以将模数转换器402实现在图2的处理器204、收发机214或者无线设备202的另一个元件中。
接收模块400还可以包括变换模块404，其被配置为将无线信号的表示转换到频谱中。在图4中，将变换模块404示出成由快速傅里叶变换(FFT) 模块来实现。在一些方面，该变换模块可以识别针对其使用的每个点的符号。
此外，接收模块400还可以包括信道估计器和均衡器405，其被配置为形成对在其上接收该数据单元的信道的估计，并且基于该信道估计来移除该信道的某些影响。例如，该信道估计器可以被配置为对信道的函数进行近似，并且信道均衡器可以被配置为在频谱中对该数据应用该函数的逆函数。
在一些方面，信道估计器和均衡器405使用一个或多个接收的训练字段(诸如例如，长训练字段(LTF))中的信息来对信道进行估计。可以基于在数据单元的开始处接收的一个或多个LTF来形成信道估计。其后，可以使用该信道估计来对所述一个或多个LTF之后的数据符号进行均衡。在某个时间段之后或者在某个数量的数据符号之后，可以在数据单元中接收一个或多个额外的LTF。信道估计可以使用额外的LTF被更新，或者是使用额外的LTF来形成的新的估计。该新的或者更新的信道估计可以用于对在额外的LTF之后的数据符号进行均衡。在一些方面，该新的或者更新的信道估计用于对在额外的LTF之前的数据符号进行重新均衡。本领域普通技术人员将理解用于形成信道估计的方法。
此外，接收模块400还可以包括解调器406，其被配置为对经均衡的数据进行解调。例如，解调器406可以根据由变换模块404和信道估计器和均衡器405输出的符号来确定多个比特(例如，通过将比特的映射逆推成星座中的符号)。在一些方面，当将接收模块400被实现为无线设备202的一部分时，比特可以由处理器204进行处理或者评估，或者用于向用户接口222显示或以其它方式输出信息。用此方式，可以对数据和/或信息进行解码。在一些方面，这些比特对应于码字。在一个方面，解调器406包括 QAM(正交幅度调制)解调器，例如，16-QAM解调器或64-QAM解调器。在其它方面，解调器406包括二相移键控(BPSK)解调器或者正交相移键控(QPSK)解调器。
在图4中，变换模块404、信道估计器和均衡器405与解调器406被示出为在DSP 220中实现。但是，在一些方面，变换模块404、信道估计器和均衡器405与解调器406中的一项或多项可以被实现在无线设备202的另一个组件中，例如实现在处理器204中。
如上面所讨论的，在接收机412处接收的无线信号包括一个或多个数据单元。可以使用上面所描述的组件对这些数据单元进行解码、评估和/或处理。例如，处理器和/或DSP220可以用于使用变换模块404、信道估计器和均衡器405与解调器406，对数据单元中的数据符号进行解码。
AP 104和STA 106交换的数据单元可以包括控制信息或数据。在物理 (PHY)层，这些数据单元可以称为物理层协议数据单元(PPDU)。在一些方面，PPDU可以称为分组或者物理层分组。每个PPDU可以包括前导码和有效载荷。该前导码可以包括训练字段和SIG字段。例如，训练字段可以包括一个或多个长训练字段(LTF)和一个或多个短训练字段(STF)。有效载荷可以包括介质访问控制(MAC)报头和/或用户数据。可以使用诸如BPSK符号或QPSK符号之类的一个或多个数据符号来发送有效载荷。
在一些方面，增加室外环境下的传播的健壮性可以是可取的。例如，在室外环境下，可能存在高得多的延迟扩展。例如，这可能是由于与室内环境下存在的传输回波相比，发生更远距离表面的传输回波而造成的。因此，当使用相对短持续时间的循环前缀(CP)时，该较高的延迟扩展可能造成符号间干扰(ISI)。例如，在IEEE 802.11ac标准中，普通CP是0.8微秒，而当使用短保护间隔(GI)时，该CP可以是0.4微秒。这些CP长度可能在室外环境下造成ISI问题，并且在这样的环境下，网络的性能可以被降级。因此，为了在室外环境下提供更健壮的性能，增加每个符号的CP可以是可取的。
但是，增加每个符号的CP可能增加各个符号的开销。例如，IEEE 802.11ac符号是3.2微秒。因此，对于具有0.8微秒CP的普通GI传输而言， IEEE 802.11ac符号的CP开销是25％，而对于具有0.4微秒CP的短GI传输而言，该CP开销是12.5％。但是，如果将CP增加到例如3.2微秒，并且如果符号长度保持不变，则CP的开销将增加到100％。因此，当增加CP 时，还期望增加符号长度。例如，只要在IEEE 802.11ac分组中，可以将符号长度增加到4倍或8倍以达到12.8或25.6微秒。通过增加符号长度，可以使用较长的CP，同时保持低CP开销。但是，较长的符号和较长的CP 可能导致分组的前导码的长度的增加。例如，LTF可以用于信道估计，并且如果将CP和符号长度各自增加4倍或8倍，则每个LTF相应地也可以花费4倍或8倍的更长的时间进行发送。在一些方面，对于具有增加的CP 和符号长度的分组，减少发送LTF所使用的时间量，并因此减少这样的分组的LTF开销可能是可取的。通常，维持其中CP长度是25％或者小于数据符号的持续时间的比率可能是可取的，并且所以说CP开销是25％或者更低。
通常，当使用单个空间时间流来发送分组时，可以使用单个LTF。当使用比普通IEEE 802.11ac 3.2微秒符号长N倍的符号时，针对这样的分组的最基本方法将是发送也比普通IEEE 802.11ac LTF同样长N倍的LTF。但是，可以使用一些方法来减少这样的LTF的长度，这可以减少由LTF在这样的分组上所造成的开销。
在一些方面，LTF可以使用与在分组的数据部分中使用的那些符号持续时间相比不同的符号持续时间。例如，分组中的数据符号可以比IEEE 802.11ac分组中的数据符号长N倍，而分组中的LTF符号可以比IEEE 802.11ac分组中的数据符号长M倍，其中M小于N。例如，如果给定分组中的数据符号长4倍(也就是说，是12.8微秒)，并且LTF可以使用与在IEEE802.11ac分组中的符号长度相同的符号或者仅是在IEEE 802.11ac分组中的符号两倍长度的符号(也就是说，3.2或者6.4微秒)。通过在LTF 期间使用较短的符号，可以相应地减少LTF的持续时间。
由于每个符号可以具有较长的持续时间，因此每个符号可以包含较多的数据音调。例如，比IEEE 802.11ac数据符号长4倍的符号可以在相同的带宽内包含与4倍一样多的数据音调。因此，当在IEEE 802.11ac中，20MHz 带宽可以携带64个音调时，如果每个符号长4倍的话，则相同的带宽可以携带256个音调。因此，当LTF的符号长度比数据符号的符号长度短时，接收设备可能需要插值，以对分组中的数据段中的数据进行解码。此外，如果(由于信道延迟扩展的)ISI不是LTF中的符号持续时间的问题，则减少LTF中的符号持续时间可能是仅仅有效的。
如果在LTF中使用比与在分组的数据部分中短的符号时，ISI是有问题的，则可以增加LTF中的CP。例如，LTF可能具有比25％更高的CP开销，而在该分组的数据部分中，将这样的开销保持在25％或者更低可能是可取的。从IEEE 802.11ac分组中的CP长度，增加LTF中的CP长度，可以允许这样的LTF在室外传播环境下呈现更健壮的性能，同时仍然允许该LTF 使用比分组的其它部分(例如，分组的数据部分)短的符号持续时间。因此，即使随着LTF中的CP开销增加，仍然可以减少LTF开销(与分组的总长度相比的LTF长度)。在一些方面，可以将两个LTF符号的CP一起组合在双长度CP中，接着是彼此之间不通过CP来进行分隔的两个LTF符号。
通常，在使用多个空间时间流进行发送的分组中，分组中的LTF的数量(NLTF或者NTF)对应于该分组中的空间时间流的数量(NSTS)。例如， LTF的数量可以与流的数量相同，或者可以是根据空间时间流的数量的一对一映射。也就是说，如果存在某个已知数量的空间时间流(例如，五个)，则在该分组中将存在已知数量的LTF(例如，五个)。如果在这样的分组中，增加CP和符号的长度(例如，增加八倍)，则LTF的长度也可以增加八倍，如上所述。可以使用多种不同的方法来减少伴随每次传输所必须发送的额外的LTF所造成的该LTF开销。
例如，可以按照M倍(与IEEE 802.11ac分组的持续时间相比)的符号持续时间来发送NLTF个LTF中的每个LTF，而按照N倍的符号持续时间来发送该分组的数据部分，其中N>M。这可以以类似于上面参照单个空间时间流分组所讨论的方式，来减少每个LTF的长度。类似地，关于单个空间时间流分组而言，可以根据需要，相对于LTF符号持续时间的大小来增加CP大小，以便避免ISI。例如，LTF符号持续时间可以与IEEE 802.11ac 分组中所发现的符号持续时间相同(3.2微秒)，并且LTF中的CP持续时间可以是IEEE 802.11ac分组的CP持续时间的四倍，也就是说，也是3.2 微秒。相对于LTF符号的持续时间来增加CP的持续时间，将增加LTF的 CP开销，但是通过有具有相对于在分组的数据部分中发现的符号的持续时间较短的持续时间的LTF符号，仍然可以减少LTF部分的总持续时间。因此，使用该概念，LTF的数量可以保持与具有相同数量的空间时间流的IEEE 802.11ac分组中的相同，但可以减少每个个体LTF的持续时间，这是由于与该分组的数据部分中发现的相比，较小的LTF中的符号大小。这不同于普通的IEEE 802.11ac分组，所述IEEE 802.11ac分组在分组的LTF和数据部分中包含相同的符号大小。
不是减少每个个体LTF的持续时间，发送减少数量的LTF也可以减少分组的LTF部分的总持续时间。在IEEE 802.11ac分组中，在分组中发送的 LTF的数量(NLTF)是基于该分组中的空间时间流的数量(NSTS)的。例如， IEEE 802.11ac分组中的NLTF和NSTS之间的对应关系通过下表来给出：
N<sub>STS</sub> N<sub>LTF</sub>
1 1
2 2
3 4
4 4
5 6
6 6
7 8
8 8
表1
但是，在一些方面，发送与此相比较少的LTF以便减少给定的分组的 LTF部分的持续时间可以是可能的，其中该分组与IEEE 802.11ac分组相比，具有增加的符号持续时间。在一些方面，发送较少的LTF可以与下面的操作一起完成，或者分开地完成：在LTF中使用比分组的数据部分中的持续时间短的持续时间符号。可以使用不同的方法，以便在给定的分组中发送比IEEE 802.11ac分组中包含的LTF的数量少的LTF。使用的方法可以至少部分地取决于在给定的分组中使用的LTF格式。
例如，一种类型的LTF格式可以是音调交织的LTF格式。图5是一种音调交织的LTF格式的图解。在该图解中，根据上面的表1，使用四个空间时间流，使用四个LTF。如上所述，在第一LTF(LTF1 505)中，空间时间流1在第一音调、第五音调等等上进行发送。在下一个LTF(LTF2 510) 中，空间时间流1在第二音调、第六音调等等上进行发送。其它空间时间流中的每个空间时间流以类似的方式进行操作，在给定的LTF中的每隔四个音调上进行发送，并在后续的LTF中，将其发送的音调进行旋转。因此，使用这样的音调交织的LTF结构，允许四个空间时间流中的每个空间时间流在这些LTF中的一个LTF期间在该分组的音调中的每个音调上发送至少一次。
为了减少在使用音调交织的LTF时分组的LTF部分的总持续时间，可以发送较少的LTF。如上所述，以及如图5中所示，每个空间时间流通常可以在LTF中的一个LTF中，在每个音调上发送至少一次。但是，随着LTF 的数量减少，这可能不再成立。例如，在图5中，发送的LTF的数量可以减少到两个LTF(发送IEEE 802.11ac分组中所发现的LTF数量的一半)，或者减少到一个LTF(只发送IEEE 802.11ac分组中所发现的LTF数量的四分之一)。
例如，如果要发送LTF的数量的一半，可取的做法是，例如，只发送 LTF1 505和LTF3 515。只发送这两个LTF，将允许例如空间时间流1和3 在每个奇数编号的音调上进行发送，并且允许空间时间流2和4在每个偶数编号的音调上进行发送。因此，接收该分组并使用这些LTF进行信道估计的设备将能够识别空间时间流1在其上发送音调1、3、5等等的信道。基于该信息，接收设备可以被配置为对信道进行插值，在所述信道上在偶数编号的音调上发送空间时间流1。因此，发送LTF的数量的一半可能需要接收设备对来自某些空间时间流的某些其它音调的信道进行插值。但是，这种插值可以是可能的，而不会造成差错率增加，并且因此，发送的LTF 的数量的减少以及发送的LTF的持续时间的减少可以仍然允许在给定的时间段之内在网络上成功地发送更多的数据。应当注意，当发送图5中所示出的四个LTF中的两个LTF时，设备在两个相邻的音调都被发送时对音调进行插值可能是更容易的。因此，发送例如LTF1 505和LTF3 515可能是有益的，使得每个流在每第二个音调上进行发送，而不是发送例如LTF1 505 和LTF2 510(此时，将不是这种情形)。
如果将图5中发送的LTF的数量减少到LTF的四分之一，则可以发送四个LTF 505、510、515、520中的任意一个。不管发送哪一个LTF，设备都需要针对其在给定的空间时间流上接收的每个音调，对三个音调进行插值。但是，在一些环境下，这可以是可能的，而不会造成太多的错误，并且因此其对于在给定的时间段之内，在无线介质上发送较多的信息来说可以是有用的。
要注意的是，音调交织的LTF设计方案允许四个空间时间流中的每个空间时间流在这些音调中的每个音调上进行发送。但是，这也可以以试验的方式通过例如，允许空间时间流1在LTF1 505中的所有音调上进行发送，允许空间时间流2在LTF2 510中的所有音调上进行发送等等来完成。但是，当考虑空间时间流中的每个空间时间流可以由具有给定的功率电平的不同天线来进行发送时，在这样的LTF设计上进行音调交织的LTF的一个优点可能是明显的。如果使用单个天线(空间时间流)来发送LTF1，则可以使用与使用四个天线(四个空间时间流)来发送的LTF时的四分之一功率，来发送该LTF。因此，与其中每个LTF上只使用单个空间时间流的LTF设计方案相比，音调交织的LTF可以允许在这些LTF中的每个LTF上具有较高的发射功率。即使当发送减少数量的音调交织的LTF时，也可以实现增加的发射功率的这些优点。在一些方面，也可以使用其它比例来减少发送的LTF的数量。例如，可以发送用于允许每个空间时间流在每第二个音调、每第三个音调、每第五个音调、每三个音调中的两个音调等等上进行发送的LTF的数量。在每一种情况下，接收设备可以使用插值，以便对于给定的空间时间流在其上没有进行发送的音调进行插值。
此外，还可以以其它方式而不是使用音调交织的LTF来生成LTF。例如，可以使用频域P矩阵605来生成LTF。图6是可以被用作频域P矩阵以便生成LTF的矩阵的图解600。在这样的系统中，成对的相邻音调(例如，音调1和2)可以具有2个流正交映射。例如，当两个空间时间流同时地在两个音调上进行发送时，可以使用所包括的矩阵605。例如，每一对的两个音调可以在频率中具有类似于所示出的映射的正交映射。
图7示出了图解600的频域映射的时域对应部分700。该图解示出了时域对应部分，其中符号持续时间为12.8微秒，CP为3.2微秒。该符号和CP 持续时间对应于IEEE 802.11ac分组中使用的普通持续时间的四倍。因此，在图解700中，第一3.2微秒对应于循环前缀705。在矩阵605中，当将信号乘以1时，这根本不对该信号进行偏移。当将信号乘以-1时，这使该信号偏移π弧度，当符号持续时间是12.8微秒时，这对应于6.4微秒的偏移。
因此，与矩阵605的第一列相对应的第一流710和与矩阵605的第二列相对应的第二流715可以在两个不同的音调(它们对应于矩阵605的第一和第二行)上在LTF期间同时地发送。例如，在第一音调上，第一流710 和第二流715都不进行偏移，这是由于二者均乘以1。图7是第二音调的时域对应部分的图解，其中第二流715被偏移了6.4微秒。例如，如果在图7中示出了在LTF期间空间时间流可以在给定的音调上发送的普通值，则流 1可以在3.2微秒处开始其传输，紧跟循环前缀705。但是，由于第二流715 已经被偏移了6.4微秒，因此来自于第二流的传输将与来自第一流710的相同传输偏离6.4微秒，如图所示。
因此，接收设备可以在第一音调和第二音调上接收传输。这些传输可以包含来自于第一空间时间流和第二空间时间流两者的信息。由于矩阵605 的正交性，因此接收设备可以能够确定该传输的哪部分可归因于每个空间时间流的哪个空间时间流。因此，可以使用其它正交矩阵来替代矩阵605，只要这些矩阵是正交的，以便允许接收设备确定每个流对于音调中的每个音调的贡献。通过在LTF中使用这样的正交矩阵，应当观察到，单个LTF 可以允许第一流710和第二流715两者在第一音调和第二音调两者上进行发送。同样，由于矩阵615的正交性，接收设备可以能够使来自两个音调中的每个音调上的两个流710、715中的每个流的传输分离。因此，单个LTF 可以使两个不同的空间时间流在相同的音调上进行发送。这可以使给定的分组中所需要的LTF的数量减少二分之一。类似地，可以使用更大的正交矩阵来在更多的音调上使用更多的流进行发送。例如，可以跨三个音调来使用3x3的正交矩阵，以允许三个流跨那三个音调来同时地发送。因此，这允许将所需要的LTF的数量减少为三分之一。
图8是当使用如图6和图7中的正交矩阵方案来发送LTF时，可以使用的交织的图解。例如，组1可以包括两个不同的空间时间流(如，流1 和流2)。类似地，组2、3和4中的每个组也可以包括两个唯一的流。因此，可以将八个空间时间流中的每个空间时间流包括在四个组中。类似地，组1 可以在某些数量的音调(例如，两个音调)上进行发送，而组2可以在下两个音调上进行发送，组3在下两个音调上进行发送等等。在每个后续的LTF中，在其上发送每组流的音调可以旋转，以使得在四个LTF 805、810、 815、820之后，已在给定的传输的每个音调上发送八个空间时间流中的每个空间时间流。该交织可以类似于图5中提供的音调交织，但每个音调被分配给单个LTF中的流的组，而不是将每个音调分配给单个流。
正如先前的音调交织的LTF，这样的交织的一种优点在于：其允许每个空间时间流在这四个LTF 805、810、815、820中的每个LTF期间进行发送。因此，每个LTF可以使用彼此之间相同的功率来进行发送，使用与该分组的数据部分相同的功率来进行发送。相比而言，如果组1在LTF1 805 的所有音调上进行发送，组2在LTF2 810中进行相同的操作，则这可能导致LTF彼此之间具有不同的功率电平。因此，这样的基于组的交织可能是有益的。
这种基于矩阵的LTF的另一种益处在于：每个空间时间流可以能够在 LTF期间在分组的每个音调上进行发送。不同于先前所讨论的音调交织，这里，每个空间时间流在至少一个LTF期间在分组的每个音调上进行发送。因此，该方案可以不需要插值，如针对这样的音调交织的LTF所需要的。但是，该方案可能需要由每个接收机进行稍多的处理，以便区分每个组中所包括的两个流对于每个音调的贡献。因此，上面所描述的各种方案中的每种方案都可能存在益处。此外，可以根据期望，以各种方式对上面所描述的方案进行组合。例如，可以使用减少数量的基于正交矩阵的LTF可以是可能的，与给定的分组的数据部分中使用的相比，所述基于正交矩阵的 LTF使用不同的符号持续时间。也可以使用其它组合，例如，根据需要来改变用于上面的方案中的任意方案的CP持续时间，以便允许在室外环境下获得稳健的性能。
在IEEE 802.11ac中，存在短保护间隔(GI)模式，其中，使用较短持续时间循环前缀。当处于短GI模式时，不是使用0.8微秒的CP，而是使用 0.4微秒的CP。类似地，还可以提供较短GI模式，其仍然与室外环境下的改善的传播相兼容。例如，如果特定的分组通常具有3.2微秒的CP，则可以使用短GI模式，其中，CP仅仅为1.6微秒。在一些方面，特定分组的 LTF设计可以基于CP配置(也就是说，是否使用短GI模式)来改变。例如，如果分组通常具有12.8微秒的符号持续时间，则可以提供两种模式：在一种模式中CP为3.2微秒，并且在一种模式中CP为1.6微秒。基于使用这两种模式中的哪一种，分组的LTF部分可以是不同的。例如，当使用 3.2微秒CP时，分组的LTF部分中的符号可以是例如6.4微秒或者12.8微秒，而当使用1.6微秒CP时，LTF部分中的符号可以是3.2微秒或者6.4 微秒。
替代地，如果存在多于一个的空间时间流，并且如果符号的持续时间是12.8微秒，同时CP可以是1.6微秒或者3.2微秒(其对应于12.5％或者 25％的CP开销，如在IEEE802.11ac中)，则可以基于所选择的CP来改变组大小。例如，如果使用3.2微秒CP，则组大小可以是1或者是2(如在图6中所示)。但是，如果使用1.6微秒，则组大小可以是2或者4。因此，LTF格式可以至少部分地基于特定的分组是使用相对较短的保护间隔来发送还是使用相对较长的保护间隔来发送而改变。
图9是一种用于发送分组的方法的图解900。该方法可以由诸如站(例如，STA106b)之类的无线通信设备经由无线通信网络(例如，其包括无线通信系统100的AP 104或者另一个STA 106)来完成。
在框905处，无线通信设备在一个或多个空间时间流上发送分组的前导码，该前导码包括被配置为用于信道估计的一个或多个训练字段，所述一个或多个训练字段各自包括第一符号持续时间的一个或多个符号。例如，如上所述，用于信道估计的训练字段(例如，LTF)的符号持续时间可以是 3.2微秒或者6.4微秒的持续时间。用于发送前导码的单元可以包括发射机，并且用于生成传输的单元可以包括处理器或其它设备。
在框910处，无线通信设备在所述一个或多个空间时间流上发送该分组的有效载荷，所述有效载荷包括第二符号持续时间的一个或多个符号，其中，第二符号持续时间比第一符号持续时间长。因此，不同的符号持续时间可以用于分组的有效载荷和该分组的训练字段(例如，LTF)。例如，分组的有效载荷中的符号持续时间可以是6.4、12.8或者25.6微秒，而训练字段中的符号持续时间可以小于该值。用于发送有效载荷的单元可以包括发射机，并且用于生成传输的单元可以包括处理器或者其它设备。在一些方面，第一符号持续时间可以是3.2微秒，并且第二符号持续时间可以是 6.4微秒。在其它方面，第一符号持续时间可以是6.4微秒，并且第二符号持续时间可以是12.8微秒。替代地，第二符号持续时间可以是25.6微秒。
在一个方面，在第一符号持续时间的一个或多个符号之前可以是第三持续时间的循环前缀，在第二符号持续时间的一个或多个符号之前是第四持续时间的循环前缀，并且第二持续时间的循环前缀可以比第一持续时间的循环前缀长。在一些方面，第三持续时间可以是0.8微秒，并且第四持续时间可以是3.2微秒。在其它方面，第三持续时间可以是0.4微秒，并且第四持续时间可以是1.6微秒。在各个方面，第二符号持续时间的一个或多个符号可以彼此之间通过第三持续时间的循环前缀来分隔，并且第一符号持续时间可以是至少部分地基于第三持续时间来确定的。
图10是一种用于发送分组的方法的图解1000。该方法可以由无线通信网络(例如，其包括无线通信系统100的AP 104或者另一个STA 106)上的诸如站(例如，STA 106b)之类的无线通信设备来完成。
在框1005处，无线通信设备在多个音调上通过NSTS个空间时间流来发送分组的前导码，该前导码包括被配置为用于所述多个空间时间流中的每个空间时间流的信道估计的NLTF个训练字段，其中NSTS大于1，并且NLTF小于NSTS。如上所述，在先前的格式中，可以将用于信道估计的训练字段的数量保持在比空间时间流的数量高的水平。因此，通过发送比空间时间流的数量少的训练字段，可以减少该分组的开销。在一些方面，由于上面所讨论的音调交织或者如上所述的对单个训练字段中的不同空间时间流的基于矩阵的分组，可以发送较少的训练字段。在一些方面，用于发送前导码的单元可以包括发射机，并且用于生成前导码的单元可以包括处理器。
在框1010处，无线通信设备通过所述NSTS个空间时间流来发送分组的有效载荷。在一些方面，用于生成该分组的单元可以包括处理器，并且用于发送该分组的单元包括发射机。
在一些方面，所述NTF个训练字段中的每个训练字段可以是在所述多个音调上发送的音调交织的训练字段，使得在所述多个音调的子集上发送所述多个空间时间流的每个空间时间流，并且使得通过所述多个空间时间流中的正好一个空间时间流来发送所述多个音调中的每个音调。在一些方面，可以在所述多个音调上发送的所述NTF个训练字段中的每个训练字段以及所述多个空间时间流中的每个空间时间流可以是多个组中的组的一部分，每个组基于正交矩阵向所述多个音调中的音调子集进行发送。所述多个组中的每个组可以包括所述多个空间时间流中的两个空间时间流。所述多个组中的每个组可以包括所述多个空间时间流中的四个空间时间流。NTF的值可以是NSTS的值的近似一半，或者可以是NSTS的值的近似四分之一。所述前导码和有效载荷两者都可以利用至少12.8微秒的符号持续时间来发送。所述前导码和有效载荷两者都可以利用至少1.6微秒的循环前缀来发送。
如文例如关于图6所讨论的，可以根据频域P矩阵来生成LTF。在一些P矩阵应用中，每个流在是在每个音调上活动的。在本文所讨论的各个实施例中，可以将NSTS个空间流细分成Ng个组，其中每个组可以包括 NSTS/Ng个流。可以使用更小的正交P矩阵来利用NSTS/Ng个空间流填充每个音调。因此，每个空间流将访问每Ng个音调，并且可以使用信道插值来获得未访问的音调上的信道估计。因此，在每个音调上，仅NSTS个空间流的子集是活动的。有利地，可以使用较少的LTF符号来对流的子集进行正交化，从而减少LTF开销。
图11A是可以被用作频域P矩阵以便生成LTF的矩阵1100A的图解。所示出的矩阵1100A包括y轴上的四个空间流，以及x轴上的时域中的四个LTF时间符号。如本领域普通技术人员将理解的，可以将x轴上的时域中的LTF转换成频域中的音调。在P矩阵系统中，每个音调通过使用正交映射来携带所有的NSTS个空间流。例如，当四个空间时间流在每个音调上进行同时地发送时，可以使用所示出的矩阵1100A。每个音调可以在频率中具有正交映射，如图11A中所示。可以通过使四个空间流x1、x2、x3和 x4中的每个空间流乘以矩阵1100A中的相应列来确定每个LTF。
图11B是示出使用图11A的矩阵1100A所生成的LTF信号的表1100B。如上面所讨论的，可以使四个空间流x1、x2、x3和x4中的每个空间流乘以矩阵1100A中的相应列。因此，例如，LTF1可以包括x1*1+x2*1+x3 *1+x4*-1，如高亮显示的列1110A中所示。LTF2可以包括x1*-1+x2* 1+x3*1+x4*1；LTF3可以包括x1*1+x2*-1+x3*1+x4*1；LTF4 可以包括x1*1+x2*1+x3*-1+x4*1等等。因此，每个频率音调包括所有NSTS个空间流的组合，并且所有四个LTF都用于信道估计。
在其它实施例中，音调分组可以被用于减少用于信道估计的LTF的数量。例如，可以将NSTS个空间流细分成Ng个组，其中每个组具有NSTS/Ng个流。因此，NSTS/Ng个LTF可以与更小的P矩阵一起使用，如图12A-12C 中所示。
图12A是可以被用作频域P矩阵以便根据音调分组实施例来生成LTF 的矩阵1200A的图解。所示出的矩阵1200A包括y轴上的两个空间流组，以及x轴上的时域中的两个LTF时间符号。如本领域普通技术人员将理解的，可以将x轴上的时域中的LTF转换成频域中的音调。P矩阵1200A包括正交映射。可以通过使两个空间流音调组中的每个空间流音调组乘以矩阵1200A中的相应值来确定每个LTF。可以将矩阵1200A替代地描述成两个依赖于音调的大小为NSTS乘以NSTS/Ng的条件P矩阵，如图12B中所示。
图12B是可以被用作频域P矩阵以便根据音调分组实施例来生成LTF 的音调依赖矩阵1200B和1205B的图解。所示出的奇数音调矩阵1200B包括y轴上的四个空间流，以及x轴上的时域中的两个LTF时间符号。如本领域普通技术人员将理解的，可以将x轴上的时域中的LTF转换成频域中的音调。P矩阵1200B包括正交映射。对于奇数音调而言，可以通过使四个空间流中的每个空间流乘以矩阵1200B中的相应值，来确定每个LTF。
类似地，所示出的偶数音调矩阵1205B包括y轴上的四个空间流，以及x轴上的时域中的两个LTF时间符号。如本领域普通技术人员将理解的，可以将x轴上的时域中的LTF转换成频域中的音调。P矩阵1205B包括正交映射。对于偶数音调而言，可以通过使四个空间流中的每个空间流乘以矩阵1205B中的相应值，来确定每个LTF。由于矩阵1200B和1205B是依赖于音调的，因此它们等同于图12A的音调组矩阵1200A。
图12C是示出使用图12A-12B的矩阵1200A、1200B和/或1205B所生成的LTF信号的表1200C。如上所讨论，四个空间流x1、x2、x3和x4中的每个空间流可以根据其音调分组乘以矩阵1200A、1200B和/或1205B中的相应值。因此，例如，LTF1中的奇数音调可以包括x1*1+x2*1+x3* 0+x4*0。LTF2中的奇数音调可以包括x1*-1+x2*1+x3*0+x4*0，如高亮显示的列1210A中所示出的。LTF1中的偶数音调可以包括x1*0+ x2*0+x3*1+x4*1。LTF2中的偶数音调可以包括x1*0+x2*0+x3* -1+x4*1，如高亮显示的列1210B中所示出的，等等。因此，每个频率音调包括仅NSTS个空间流的子集，并且仅仅两个LTF用于信道估计。
换言之，没有任何频率音调包括每个空间流。在所示出的实施例中，利用流x1和x2来填充每个奇数音调。利用流x3和x4来填充每个偶数音调。因此，在给定的LTF符号上，每个列由更小的P矩阵1200A的列来遮蔽(mask)：P(NSTS/Ng)x(NSTS/Ng)。由于在任何给定的音调上可能不包括给定的空间流，因此可以在相邻的音调上使用插值来估计任何排除的音调。
虽然图12A-12C的矩阵和表格示出了具有四个空间流(NSTS＝4)、两个空间流组(Ng＝2)和八个音调的实施例，但本领域普通技术人员将理解，其它组合也是可能的。例如，在图13A-13C中示出了各种其它组合。
图13A是示出根据一个实施例的LTF空间流音调映射的表1300A。在所示出的实施例中，空间流的数量(NSTS＝4)等于空间流组的数量(Ng＝4)。因此，在每个组中，只存在一个空间流。在该情况下，具有音调分组的P 矩阵折叠为图13A中所示出的音调交织的方案。
图13B是示出根据另一个实施例的LTF空间流音调映射的表1300B。在所示出的实施例中，空间流的数量(NSTS＝3)不是空间流组的数量(Ng＝2) 的整数倍。因此，在每个组中，可能不存在相同整数数量的空间流。在所示出的实施例中，以平衡方式或者循环方式将空间流分配给音调，其中每个空间流占据每Ng/NSTS个音调。例如，空间流x1占据音调1、2、4和5。空间流x2占据音调1、3、4和6。空间流x3占据音调2、3、5和6等等。因此，在所示出的图13B的实施例中，跨所有音调来平衡功率，并且每个流平均访问音调中的2/3的音调。在其它实施例中，可以对非整数倍的空间流组进行不同地处理，例如，如图13C中所示出的。
图13C是根据另一个实施例，示出LTF空间流音调映射的表1300C。在所示出的实施例中，空间流的数量(NSTS＝3)不是空间流组的数量(Ng＝2) 的整数倍。因此，在每个组中，可能不存在相同整数数量的空间流。在所示出的实施例中，以加权方式或者保护方式将空间流分配给音调。因此，每个空间流占据NSTS个音调，但一些空间流与其它流共享音调，而其它的空间流则单独地占据流。例如，空间流x1和x2一起占据音调1、3和5，而空间流x3单独地占据音调2、4和6。在各个实施例中，基于流保护，空间流x3可以被分配为单独地占据音调(例如，与流x1和/或x2相比，流 x3可以具有较高的MCS)。因此，空间流x3可以具有更可取的CFO和定时误差保护。在所示出的实施例中，在奇数音调上存在较高的功率，并且每个流平均将访问音调中的一半音调。在一些实施例中，可以通过将偶数音调功率提升例如3dB来实现在所有音调上的平衡的功率。在该情况下，流x3还可以从更佳的信道估计获益(因此实现更佳的噪声保护)。
图14是用于发送分组的另一种方法的图解1400。该方法可以由无线通信网络(其包括AP 144或者网络上的另一个STA 146)上的诸如站之类的无线通信设备来完成。虽然在图解1400中示出了各种框，但本领域普通技术人员将理解，在本公开内容的范围之内，可以对框进行增加、删除或者重新排序。
在框1405处，无线通信设备在多个音调上通过NSTS个空间时间流来发送分组的前导码，该前导码包括被配置为用于所述多个空间时间流中的每个空间时间流的信道估计的NLTF个训练字段。NSTS个空间时间流的子集是在每个音调上活动的。如上面关于图12-13所讨论的，对空间时间流进行分组可以导致更小的P矩阵。因此，通过发送与空间时间流的数量相比较少的训练字段，可以减少分组的开销。在各个实施例中，NSTS大于1，并且NLTF小于NSTS。在一些方面，由于单个训练字段中的不同空间时间流的基于矩阵的分组，可以发送较少的训练字段，如上所述。在一些方面，用于发送前导码的单元可以包括发射机，并且用于生成前导码的单元可以包括处理器。
在各个实施例中，可以在所述多个音调上发送所述NTF个训练字段中的每个训练字段。所述多个空间时间流中的每个空间时间流可以是多个的 Ng个组中的组的一部分。每个组可以基于正交矩阵向所述多个音调中的音调子集进行发送。
在各个实施例中，针对每个训练字段，每个音调可以由大小为NSTS/Ng乘NSTS/Ng的P矩阵的列来遮蔽。在各个实施例中，Ng＝NSTS，并且单个训练字段可以通过在所述多个音调上交织的所述多个空间时间流来发送。
在各个实施例中，NSTS可以不是Ng的整数倍数，并且每个空间时间流平均访问所述多个音调中的Ng/NSTS个音调。在各个实施例中，NSTS可以不是Ng的整数倍数，并且每个空间时间流平均访问所述多个音调中的Ng个音调。在各个实施例中，每个奇数音调可以利用空间时间流的第一子集来填充，并且每个偶数音调可以利用空间时间流的第二子集来填充。
在框1410处，无线通信设备通过所述NSTS个空间时间流来发送分组的有效载荷。在一些方面，用于生成该分组的单元可以包括处理器，并且用于发送分组的单元可以包括发射机。
应当理解的是，使用诸如“第一”、“第二”等等之类的指定对本文中的要素的任何引用，其通常并不限制这些要素的数量或顺序。相反，这些指定在本文中可以被用作区分两个或更多要素或者要素的实例的便利无线设备。因此，对于第一要素和第二要素的引用并不意味在此处仅可以使用两个要素，或者第一要素必须以某种方式排在第二要素之前。此外，除非另外说明，否则一组要素可以包括一个或多个要素。
本领域普通技术人员/人士将理解，信息和信号可以使用多种不同的技术和工艺中的任何技术和工艺来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。
本领域普通技术人员/人士将进一步理解，结合本文所公开方面描述的各种说明性的逻辑框、模块、处理器、单元、电路和算法步骤中的任何项可以实现成电子硬件(例如，数字实现方式、模拟实现方式或二者组合，其可以使用源编码或某种其它技术来设计)、各种形式的并入有指令的程序或设计代码(为方便起见，本文可以将其称作为“软件”或“软件模块”) 或二者的组合。为了清楚地表示硬件和软件之间的这种可交换性，上面已经对各种示例性的组件、框、模块、电路和步骤围绕其功能进行了总体描述。至于这样的功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，但是这样的实现决策不应解释为导致背离本公开内容的范围。
结合本文所公开方面和结合图1-7描述的各种说明性的逻辑框、模块和电路，可以在集成电路(IC)、接入终端或接入点内实现或者由其执行。IC 可以包括用于执行本文所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或者晶体管逻辑单元、分立的硬件组件、电子组件、光组件、机械组件或者其任意组合，并且IC可以执行位于在该IC之内、该IC之外或位于以上二者的代码或指令。这些逻辑框、模块和电路可以包括天线和/ 或收发机，以便与网络或者设备内的各个组件进行通信。通用处理器可以是微处理器，但是或者，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP 和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个与DSP内核结合的微处理器，或者任何其它这样的结构。可以用如本文所教示的某种其它方式来实现这些模块的功能。在一些方面，本文(例如，关于附图中的一个或多个附图)所描述的功能可以与在所附权利要求书中的类似地指定的功能“单元”相对应。
当在软件中实现时，可以将功能存储在计算机可读介质上或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行发送。本文所公开的方法或算法的步骤可以在位于计算机可读介质上的处理器可执行软件模块中实现。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，所述通信介质包括可以被启用以从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是可以由计算机存取的任何可用介质。作为示例而非限制，这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备、或者可以用于存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机进行存取的任何其它介质。此外，可以将任何连接适当地称作计算机可读介质。如本文所使用的，磁盘(disk)和光盘(disc)包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则用激光来光学地复制数据。此外，上面的组合也应当包括在计算机可读介质的范围之内。另外，方法或算法的操作可以作为一个代码和指令集或者代码和指令集的任意组合，位于机器可读介质和计算机可读介质之上，所述机器可读介质和计算机可读介质可以并入到计算机程序产品之中。
应当理解的是，任何所公开的过程中的任何特定顺序或步骤层次只是示例方案的一个示例。应当理解的是，基于设计偏好，可以重新布置过程中的步骤的特定顺序或层次，而仍在本公开内容的范围之内。所附方法权利要求以示例顺序给出各种步骤的要素，并且不表示其限于给出的特定顺序或层次。
对本公开内容所描述的实现方式做出的各种修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且，本文定义的总体原理也可以在不脱离本公开内容的精神或范围的情况下适用于其它实现方式。因此，本公开内容并不旨在限于本文所示出的实现方式，而是要符合与本文所公开的权利要求书、原理和新颖性特征相一致的最宽范围。词语“示例性的”在本文中专门用于表示“用作示例、实例或说明”。本文中被描述为“示例性”的任何实现方式不一定被解释为比其它实现方式更优选或更具优势。
本说明书中在单独的实现方式的背景下所描述的某些特征也可以在单个实现方式的组合中来实现。相反，在单个实现方式的背景下所描述的各种特征也可以单独地或者以任何适当的子组合在多个实现方式中来实现。此外，虽然上面将特征描述成在某些组合中起作用(并且即使最初这样声称)，但在一些情况下，可以将所要求保护的组合中的一个或多个特征从该组合中切割出来，并且所要求保护的组合可以针对于某种子组合或者子组合的变型。
类似地，虽然在附图中以特定的顺序描绘了操作，但并不应当将其理解为：为了获得期望的结果，需要以该示出的特定顺序或者串行顺序来执行这样的操作，或者需要执行所有示出的操作。在某些环境下，多任务处理和并行处理可以是有利的。此外，不应当将上面所描述的实现方式之中的各个系统组件的分离理解为在所有实现方式中都需要这种分离，而应当理解的是，所描述的程序组件和系统通常可以一起集成到单个软件产品中，或者封装到多个软件产品中。另外，其它实现方式也在所附权利要求书的范围之内。在一些情况下，可以按不同的顺序执行权利要求书中所记载的动作，并仍然获得期望的结果。

Claims (20)

1.一种无线通信的方法，包括：
在多个音调上在NSTS个空间时间流上发送分组的前导码，所述前导码包括用于估计所述NSTS个空间时间流中的每个空间时间流的信道的NTF个训练字段，其中NSTS大于1，NTF小于NSTS，并且所述NSTS个空间时间流中的至少一组是基于正交矩阵在所述多个音调的子集上发送的；以及
在所述NSTS个空间时间流上发送所述分组的有效载荷。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述NTF个训练字段中的每个训练字段是音调交织的，所述方法还包括：
在所述多个音调的子集的每个音调上发送所述NSTS个空间时间流中的一个。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一组中的每个组包括两个或者四个NSTS个空间时间流。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，NTF是NSTS的近似一半或者近似四分之一。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
以至少1.6微秒或者12.8微秒符号持续时间发送所述前导码和所述有效载荷。
6.一种无线通信装置，包括：
一个或多个处理器；以及
存储指令的存储器，当由所述一个或多个处理器执行时，所述指令使得所述无线通信装置执行操作，所述操作包括：
在多个音调上在NSTS个空间时间流上发送分组的前导码，所述前导码包括用于估计所述NSTS个空间时间流中的每个空间时间流的信道的NTF个训练字段，其中NSTS大于1，NTF小于NSTS，并且所述NSTS个空间时间流中的至少一组是基于正交矩阵在所述多个音调的子集上发送的；并且
在所述NSTS个空间时间流上发送所述分组的有效载荷。
7.根据权利要求6所述的无线通信装置，其中，所述NTF个训练字段中的每个训练字段是音调交织的，所述操作还包括：
在所述多个音调的子集的每个音调上发送所述NSTS个空间时间流中的一个。
8.根据权利要求6所述的无线通信装置，其中，所述至少一组中的每个组包括两个或者四个NSTS个空间时间流。
9.根据权利要求6所述的无线通信装置，其中，NTF是NSTS的近似一半或者近似四分之一。
10.根据权利要求6所述的无线通信装置，所述操作还包括：
以至少1.6微秒或者12.8微秒符号持续时间发送所述前导码和所述有效载荷。
11.一种包括指令的非暂时性计算机可读存储介质，当由装置的一个或多个处理器执行时，所述指令使所述装置执行操作，所述操作包括：
在多个音调上在NSTS个空间时间流上发送分组的前导码，所述前导码包括用于估计所述NSTS个空间时间流中的每个空间时间流的信道的NTF个训练字段，其中NSTS大于1，NTF小于NSTS，并且所述NSTS个空间时间流中的至少一组是基于正交矩阵在所述多个音调的子集上发送的；以及
在所述NSTS个空间时间流上发送所述分组的有效载荷。
12.根据权利要求11所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述NTF个训练字段中的每个训练字段是音调交织的，所述操作还包括：
在所述多个音调的子集的每个音调上发送所述NSTS个空间时间流中的一个。
13.根据权利要求11所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述至少一组中的每个组包括两个或者四个NSTS个空间时间流。
14.根据权利要求11所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，NTF是NSTS的近似一半或者近似四分之一。
15.根据权利要求11所述的非暂时性计算机可读存储介质，所述操作还包括：
以至少1.6微秒或者12.8微秒符号持续时间发送所述前导码和所述有效载荷。
16.一种无线通信装置，包括：
用于在多个音调上在NSTS个空间时间流上发送分组的前导码的单元，所述前导码包括用于估计所述NSTS个空间时间流中的每个空间时间流的信道的NTF个训练字段，其中NSTS大于1，NTF小于NSTS，并且所述NSTS个空间时间流中的至少一组是基于正交矩阵在所述多个音调的子集上发送的；以及
用于在所述NSTS个空间时间流上发送所述分组的有效载荷的单元。
17.根据权利要求16所述的无线通信装置，其中，所述NTF个训练字段中的每个训练字段是音调交织的，所述装置还包括：
用于在所述多个音调的子集的每个音调上发送所述NSTS个空间时间流中的一个的单元。
18.根据权利要求16所述的无线通信装置，其中，所述至少一组中的每个组包括两个或者四个NSTS个空间时间流。
19.根据权利要求16所述的无线通信装置，其中，NTF是NSTS的近似一半或者近似四分之一。
20.根据权利要求16所述的无线通信装置，所述装置还包括：
用于以至少1.6微秒或者12.8微秒符号持续时间发送所述前导码和所述有效载荷的单元。
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