CN111565094A - 无线网络中动态arq确认的方法以及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供了一种混合ARQ确认以及重传请求的方法及装置用于解码由STA接收的A‑MPDU的失败MPDU。例如，根据MAC标头CRC可以验证失败MPDU的源地址以及接收器地址，该MAC标头CRC可以被包括于A‑控制帧中。为了验证MAC标头中的所述源地址以及所述接收器地址，根据一些实施例，所述MAC标头CRC在A‑MPDU子帧的所述MPDU定界符的前两个位元组上联合计算。此外，混合ARQ帧被定义为包括块ACK位图子字段，所述块ACK位图子字段根据起始序列控制号表示多个MPDU的接收状态。

Description

无线网络中动态ARQ确认的方法以及装置
相关引用
本申请要求于2019年2月13日递交的临时专利申请序列号62/804,816，律师案卷号为251359-8609，以及与2019年5月9日递交的，临时专利申请序列号62/845,400，律师案卷号251359-8689的优先权，其两者整体内容在此藉由参考纳入其中。
技术领域
本发明的实施例通常涉及无线通信领域。更具体地，本发明的实施例涉及用于在无线网络上确认帧(frame)以及请求重传帧的系统以及方法。
背景技术
现代电子装置通常使用Wi-Fi无线地与其他电子装置发送以及接收数据，以及由发射器发送到接收器的数据经常被丢弃或者损坏。这可能是由于来自另一个电子装置的干扰，或者与数据的无线传输有关的其他共同问题，例如物理阻塞无线信号的天气或者障碍。出于这些原因，已经开发了用于重传数据的许多技术，使得即使需要重传(retransmission)，用于接收器的数据可以被成功地递送。
用于重传数据的两个共同的技术是自动重发请求(Auto Repeat Request，ARQ)以及前向纠错编码(Forward Error Coding，FEC)。ARQ是当数据已经被成功接收时，需要接收器发送确认(acknowledgment，“ACK”)封包的技术。如果数据没有被成功递送或者递送错误，没有ACK被发送到发射器。在这种情况下，当发射器没有接收ACK时，数据被重传。虽然在传输数据时这一方法导致非常高的可靠性，当信道中错误频发时，对被成功接收的每一数据封包发送ACK导致信道中减少的吞吐量(throughput)。
FEC是允许接收器在传输中使用错误编码以及元数据(metadata)来更正错误的技术。例如，可以用循环冗余校验(cyclic redundancy check，CRC)摘要(digest)来发送数据。FEC减少错误以及仅适度地减少吞吐量。然而，使用FEC不导致高可靠性，因为一些错误可能不能使用错误编码来更正。
混合自动重发请求(混合ARQ或HARQ)组合高速率前向错误更正编码以及ARQ错误控制。在标准ARQ中，基于如上述CRC的错误检查(error-detecting，ED)码，冗余比特被添加到将被传输的数据。接收器检测损坏消息然后从发送器请求新消息，原始数据用前向错误更正(forward error correction，FEC)码来编码，以及当接收器检测到错误时，奇偶(parity)比特与消息一起被发送或者在请求时被传输。实际上，不正确接收的编解码数据块通常被储存在接收器而不是被丢弃，以及当重传的块被接收时，两个块被组合。这被称为具有软组合(soft combining)的混合ARQ。虽然在一些情况中不太可能在没有错误的情况下独立地解码两个传输，错误接收的先前传输的组合可能提供足够的信息来正确地解码该传输。
HARQ的这两个主要的软组合方法是追加合并(chase combining)以及增量冗余(incremental redundancy)。在追加合并中，每一重传包含相同的信息(数据以及奇偶比特)。接收器使用最大比例组合来组合所接收的比特与来自先前传输的相同比特。因为所有传输是相同的，追加合并可以被视为额外的重复编码，其中每一重传通过增加的信噪比(如，Eb/N0)向所接收的传输添加额外的能量。
对于使用增量冗余的错误更正，每一重传包含的信息与前一次传输不同。多个编解码比特的集合被生成，每一者表示相同的信息比特集合。重传通常使用与先前传输不同的编解码比特集合，藉由增信删余码(puncturing)编码器输出生成不同的冗余版本。因此，每一次重传接收器获得用于纠错的额外信息。
混合ARQ在差的信号条件下比普通ARQ性能更好，但是在其最简单的形式中，这种性能以在良好的信号条件下显著降低吞吐量为代价。所需要的是一种在不显著降低无线网络中发射器与接收器之间传输数据的吞吐量的情况下，提供高可靠性的数据传输的方法。
发明内容
因此，本发明的实施例提供了混合ARQ确认以及重传请求的方法以及装置，用于解码由STA接收的A-MPDU的失败MPDU。失败MPDU的源地址以及接收器地址可以根据MAC标头CRC来验证，例如，所述MAC标头CRC可以被包括于A控制帧中。所述MAC标头CRC在A-MPDU子帧的MPDU定界符的前两个位元组上联合计算。此外，混合ARQ帧被定义为包括块ACK位图子字段，所述块ACK位图子字段根据起始序列控制号表示多个MPDU的接收状态。
根据一个实施例，公开了一种在无线网络中重传编解码数据块来解码A-MPDU的失败MPDU的方法。所述方法包括：识别包括携带所述失败MPDU的A-MPDU子帧的第一比特的第一码字；识别包括携带所述失败MPDU的所述A-MPDU子帧的最后比特的第二码字；重传所述编解码数据块，所述编解码数据块包括所述第一码字、所述第二码字以及所述第一码字与所述第二码字之间的任何码字。使用所述编解码数据块对所述失败MPDU进行解码。
根据一些实施例，所述编解码数据块使用低密度奇偶检验进行编码，其中所述第一以及第二码字包括低密度奇偶检查码字，以及其中所述第一码字与所述第二码字之间的所述任何码字包括低密度奇偶检查码字。
根据一些实施例，所述第二码字包括所述A-MPDU子帧的填充的最后比特。
根据一些实施例，所述A-MPDU子帧包括于隐式块确认协议相关的数据帧。
根据一些实施例，所述A-MPDU子帧的MPDU定界符被解码，以及其中在没有所述MPDU定界符的情况下重传所述第一码字。
根据一些实施例，所述方法进一步包括在所述A-MPDU的多个MPDU之间添加填充。
根据一些实施例，所述添加填充包括向所述A-MPDU添加多个MPDU定界符，其中所述MPDU定界符的MPDU长度字段被设置为0。
根据一些实施例，所述A-MPDU包括用于验证所述失败MPDU的源地址以及接收器地址的MAC标头CRC。
根据一些实施例，所述MAC标头CRC字段被包括于所述A-MPDU子帧的数据帧的A-控制子字段中。
根据一些实施例，所述MAC标头CRC字段被包括于所述A-MPDU子帧中，所述A-MPDU子帧包括CRC存在子字段。
根据一些实施例，当所述A-MPDU子帧的所述MAC标头CRC字段包括16位CRC值，所述CRC存在子字段被设置为1。
根据一些实施例，所述16位CRC值表示MAC标头的帧控制字段、期间/ID字段、地址1字段、地址2字段、地址3字段、地址4字段、序列控制字段、QoS控制字段以及高吞吐量控制字段。
根据一些实施例，所述方法进一步包括在所述A-MPDU子帧的MPDU定界符的前两个位元组上计算所述MAC标头CRC字段。
根据一些实施例，所述A-MPDU子帧的所述MPDU定界符的所述前两个位元组包括EOF子字段、CRC类型子字段以及MPDU长度子字段。
根据一些实施例，当所述CRC类型子字段被设置为1时，所述MPDU定界符的所述CRC字段包括在所述MPDU定界符的所述前两个位元组上计算的16位CRC值的下方8位，以及在所述失败MPDU的A控制子字段中编码的所述16位CRC值的上方8位。
根据一个不同的实施例，公开了一种在无线网络中重传编解码数据块来解码A-MPDU的失败MPDU的装置。所述装置包括存储器以及处理器，所述处理器用于执行指令来执行自动重传所述编解码数据块的方法，所述指令储存于所述存储器中。所述方法包括：识别包括携带所述失败MPDU的A-MPDU子帧的第一比特的第一码字；识别包括携带所述失败MPDU的所述A-MPDU子帧的最后比特的第二码字；重发所述编解码数据块，所述编解码数据块包括所述第一码字、所述第二码字以及所述第一码字与所述第二码字之间的任何码字。使用所述编解码数据块对所述失败MPDU进行解码。
根据另一个实施例，公开了在无线网络中请求重传数据的方法。所述方法包括：从AP接收PPDU，其中所述PPDU的帧请求立即确认；当所述PPDU的MPDU的帧主体被成功解码时，传输确认帧到所述AP；以及，当所述MPDU的MAC标头被成功解码以及所述MPDU的所述帧主体未被成功解码时，传输请求帧到所述AP，其中所述请求帧包括控制字段以及信噪比字段，其中所述控制字段的值为0用于请求未编解码的数据重传，以及其中所述控制字段的所述值为1用于请求编解码的数据重传。
根据一些实施例，所述请求帧包括压缩的块确认(BA)帧，其中所述请求帧的混合ARQ类型字段被设置为1，以及所述压缩的块确认帧包括指示多个MSDU的接收状态的块确认位图子字段。
根据一些实施例，所述块确认位图子字段包括对应于各自MSDU或A-MSDU的接收状态的多个2位条目，其中条目值为0指示所述各自MSDU或A-MSDU的未编解码的数据重传的请求，其中所述条目值为1指示所述各自的MSDU或A-MSDU的编解码数据重传的请求，以及其中所述条目值为2指示所述各自的MSDU-A-MSDU的成功接收。
附图说明
结合并组成说明书一部分的附图说明了本发明的实施例，以及与描述一起用于解释本发明的原理。
图1示出了根据本发明实施例的用于在无线网络中执行HARQ的示例性A-MPDU的子帧的框图。
图2示出了根据本发明实施例的用于在无线网络中执行HARQ的计算机实施方法的A-MPUD的QoS无效(null)帧的框图。
图3示出了根据本发明实施例的用于在无线网络中执行HARQ的计算机实施方法的示例性MAC标头CRC的框图。
图4示出了根据本发明实施例的用于在EHT无线网络中执行HARQ的计算机实施方法的示例性MAC标头CRC的框图，其中MAC标头CRC被包括于A-MPDU子帧中。
图5A示出了根据本发明实施例的用于EHT无线网络中HARQ的计算机实施方法的A-MPDU子帧的示例性MPDU定界符(delimiter)的框图。
图5B示出了根据本发明实施例的用于EHT无线网络中HARQ的计算机实施方法的CRC类型子字段被设置为1的A-MPDU子帧的示例性MPDU定界符的框图。
图6示出了根据本发明实施例的用于实施MAC标头CRC的包括HA控制字段中1比特HA类型字段的示例性HARQ确认帧的框图。
图7A示出了根据本发明实施例的示例性压缩的BA变体帧的框图。
图7B示出了根据本发明实施例的示例性压缩的BA变体帧的框图，其中当BA信息表示ARQ操作的接收状态时，HA类型子字段被设置为0。
图8示出了根据本发明实施例的示例性压缩的BA变体帧的框图，该压缩的BA变体帧包括在BA起始序列控制字段的片段号码子字段中编码的HA类型子字段。
图9示出了根据本发明实施例的可以被重传来提供ACK到多个STA的示例性多STABA变体帧的框图。
图10是根据本发明实施例的多STA BA帧中Per AID TID Info子字段的示例性值的表。
图11示出了根据本发明实施例的用于无线网络的示例性计算机实施HARQ重传方案的传输图。
图12示出了根据本发明实施例的用于忽略子帧填充的无线网络的示例性计算机实施的HARQ重传方案的传输图。
图13示出了根据本发明实施例的用于不考虑MPDU定界符的无线网络的示例性计算机实施HARQ重传方案的传输图。
图14示出了根据本发明实施例的用于添加子帧填充的无线网络的示例性计算机实施HARQ重传方案的传输图。
图15示出了根据本发明实施例的用于支持混合ARQ的示例性PPDU结构的框图。
图16示出了根据本发明实施例的用于在无线网络中执行HARQ的计算机实施方法的示例性HARQ控制帧的框图。
图17示出了根据本发明实施例的用于在无线网络中自动地重传编解码数据块来解码A-MPDU的失败MPDU的计算机实施步骤的示例性序列的流程图。
图18示出了根据本发明实施例的用于在无线网络中自动请求重传数据的计算机实施步骤的示例性序列的流程图。
图19是可以在其上实施本发明实施例的示例性计算系统平台的框图。
具体实施方式
现在将详细参考几个实施例。虽然本发明主题将结合可选实施例进行描述，将能理解，它们不旨在将所要求保护主题限制于这些实施例。相反，所要求保护主题旨在覆盖可以被包括在由所附权利要求定义的所要求保护主题的精神以及范围内的可选、修正以及等同物。
此外，在后续细节描述中，各种具体的细节被给出以提供所要求保护主题的透彻理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以在没有这些具体细节或用其等同物来实施实施例。在其他情况下，公知的方法、进程、元件以及电路还未被详细描述以不必要地混淆主题的方面以及特征。
下面详细描述部分将按照一种方法进行呈现以及讨论。虽然描述该方法的操作的图(如，图17与18)中公开了步骤以及顺序，但这样的步骤以及顺序是示例性的。实施例非常适合以不同于本文图式所描绘以及描述的顺序执行各种其他步骤或者本文图示的流程图中列出的步骤。
详细说明的某些部分按照进程、步骤、逻辑块、处理以及可以在计算机存储器上执行的对数据比特操作的其他符号表示来呈现。这些描述以及表示是数据处理领域的技术人员用来最有效将其工作的实施传达给本领域其他技术人员的手段。进程、计算机执行的步骤、逻辑块、处理等等在这里通常被认为是导致期望结果的步骤或指令的自洽序列。这些步骤是需要对物理量进行物理操作的步骤。通常，虽然不是必要地，这些物理量采取能够被存储、转移、组合、比较以及计算机系统中其他操作的电子或磁信号的形式。已经证明，主要出于通常使用的原因，有时将这些信号称为比特、值、元素、符号、字符、术语、数字等是方便的。
但是，应当记住，所有这些和类似的术语都应与适当的物理量相关联，并且仅仅是适用于这些量的方便标签。除非从以下讨论中特别指出，否则应当理解，贯穿全文，使用诸如“存取”、“写入”、“包括”、“存储”、“传输”、“关联”、“识别”、“编码”等术语的讨论是指计算机系统或类似的电子计算设备的动作和过程，其操纵并将计算机系统的存储装置内表示为物理(电子)量的数据，或将计算机系统的存储装置或显示装置内表示为类似的物理量的其它信息存储器或寄存器，或显示。
如本文所使用的，术语“EHT”可以指被称为极高吞吐量(Extremely HighThroughput，EHT)以及根据IEEE 802.11be标准定义的的最新一代无线通信(Wi-Fi)。术语“站(STA)”可以指能够通过Wi-Fi发送以及接收数据的电子装置，不作为接入点(accesspoint，AP)。
本发明的实施例提供了一种的方法以及装置用于EHT无线网络中HARQ来使能用于解码由STA接收的失败MPDU/A-MPDU的确认以及重传请求。例如，失败MPDU的源地址以及接收器地址可以根据MAC标头(header)CRC来验证，MAC标头CRC可以被包括于A-控制帧中。根据一些实施例，为了验证MAC标头中的源地址以及接收器地址，在A-MPDU子帧的MPDU定界符的前两个位元组(octets)上联合计算MAC标头CRC。此外，混合自动重发请求(ARQ)帧被定义为来包括例如根据起始序列控制号码表示多个MPDU的接收状态的块ACK位图(bitmap)子字段。
在EHT无线网络中，多个帧可以使用单个块ACK(Block ACK，BA)帧一起确认，而不是为每一接收帧传输单个ACK。BA帧通常包括64*16比特的位图尺寸。这些16个比特指示将被确认的帧的片段号码。这一位图的每一比特表示帧的状态(成功/失败)。为了支持802.11中的HARQ，在HARQ可以被使能之前，发射器以及接收器可能需要适当的块确认(BA)协议。如果没有适当的BA协议，发射器可以仅传输单个MPDU(S-MPDU)以及不能传输聚合的MPDU(aggregated MPDU，A-MPDU)。因此，当接收器由CRC检测到损坏的消息时，因为MAC标头中的源地址以及接收器地址没有被验证，其不能请求重传。
在一些情况下，即使BA协议已经建立，发射器可以仅传输单个MPDU(S-MPDU，非A-MPDU)。例如，在HE TB PPDU中，源(RU以及UL长度)由AP控制。如果所分配的源不足够发送多于一个MPDU，STA可以仅传输单个MPDU。因此，当接收器由CRC检测到损坏的消息时，其不能请求重传。
因此，关于图1，根据本发明实施例描绘了用于在无线网络(如，802.11EHT无线网络)中执行HARQ的示例性A-MPDU 100的子帧。如图1所描绘的，即时BlcokAckReq帧105与请求(solicit)相同A-MPDU 100内确认的另一个帧110聚合。BlcokAckReq帧105的BAR信息字段的起始序列号被设置为请求相同A-MPDU内确认的第一数据帧110的序列号。BlcokAckReq帧105的BAR控制字段的TID_INFO子字段包含请求相同A-MPDU 100内确认的第一数据帧110的通信量标识符(Traffic Identifier，TID)。然而，当请求确认的帧在非A-MPDU中被发送时，这一解决方案不能被使用。
关于图2，根据本发明实施例描绘了用于在无线网络中执行HARQ的计算机实施方法的A-MPDU 200的QoS无效帧205。如图2所述描绘的，QoS无效帧205与请求相同A-MPUD内确认的另一个帧210聚合。QoS无效帧205的序列号被设置为请求相同A-MPDU 200内确认的第一数据帧的序列号。QoS无效帧205的QoS控制字段的TID子字段包含请求相同A-MPDU 200内确认的第一数据帧210的TID。
QoS无效帧205的QoS控制字段中的ACK策略子字段被设置为用于混合确认的预定值(如，01或11)。预定值不能是00(隐式BAR或普通ACK)或10(非ACK)。当接收具有被设置为预定混合确认的ACK策略子字段的QoS无效帧205的STA成功解码具有序列号以及在QoS无效帧205中所指示的TID时，STA用确认进行回应。然而，因为源地址以及接收器地址未被验证，图1以及图2中描绘的聚合BlcokAckReq帧或QoS无效帧的HARQ解决方案对非A-MPDU(如的，单个MPDU)是不完全的解决方案。因此，当PSPDU包含多个MPDU时，HARQ可以被使用，以及多个MPDU之一在STA被成功地接收。这种情况下，STA可以决定MPDU的目标地址用于基于成功接收的MPDU决定剩余码字。
关于图3-5B，根据本发明实施例，MAC标头CRC可以被包括于MPDU中用于在EHT无线网络中执行的HARQ。图3-5B呈现的方法相比于图1以及图2中描述的HARQ方法，可以用更少的限制提供更完整的确认解决方案。特别地关于图3，根据本发明实施例描绘了用于与EHT无线网络中HARQ相关的计算机实施的方法的示例性CRC字段310。为了验证MAC标头中的源地址以及接收器地址，控制ID 305以及CRC字段310可以被包括在A-控制子字段300(CRC A-控制)中。在16比特CRC计算中，CRC字段310的值被假定为0。CRC A-控制的CRC字段310具有16比特CRC值用于MAC标头的以下字段：
帧控制(2位元组)
期间/ID(2位元组)
地址1(6位元组)
地址2(6位元组)
地址3(6位元组)
地址4(0或6位元组)
序列控制(2位元组)
QoS控制(0或2位元组)
HT控制(4位元组)
关于图4，根据本发明实施例描绘了与EHT无线网络中HARQ有关的计算机实施的方法的示例性MAC标头CRC子字段415。为了验证MAC标头中源地址以及接收器地址，MAC标头CRC子字段415被包括在A-MPDU子帧400中。当A-MPDU子帧的MPDU定界符的MAC标头CRC存在子字段405被设置为1时，A-MPDU子帧400的MAC标头CRC子字段415具有16比特CRC值用于MAC标头的以下字段：
帧控制(2位元组)
期间/ID(2位元组)
地址1(6位元组)
地址2(6位元组)
地址3(6位元组)
地址4(0或6位元组)
序列控制(2位元组)
QoS控制(0或2位元组)
HT控制(4位元组)
当媒体存取控制(Media Access Control，MAC)标头CRC存在子字段405被设置为1时，MPDU长度子字段410是非0值。当A-MPDU子帧400的MPDU定界符的MAC标头CRC存在子字段405不被设置为1时，MAC标头CRC字段415不被包括于A-MPDU帧400中。
关于图5A，根据本发明的实施例描绘了用于EHT无线网络中计算机实施HARQ方法的A-MPDU子帧的示例性MPDU定界符500，其中MAC标头CRC再两个位元组上联合计算。为了验证MAC标头中的源地址以及接收器地址，MAC标头CRC在前两个位元组(B0～B15)上联合计算，该两个位元组包括帧结束(EOF)子字段510、CRC类型子字段515、以及A-MPDU子帧的MPDU定界符500的MPDU长度子字段520。因此，A-MPDU子帧的MPDU定界符包括CRC类型字段515。当CRC类型子字段被设置为0时，MPDU定界符500的CRC字段525是前两个位元组(B0～B15)505的8比特CRC值，该两个位元组包括EOF子字段510以及MPDU定界符500的MPDU长度子字段520。
如图5B描绘的，当CRC类型子字段515被设置为1时，示例性MPDU定界符550的CRC字段是16比特CRC值的下方的8比特530，该16比特CRC值是在包括EOF字段510以及MPDU定界符的MPDU长度子字段520的前两个位元组(B0～B15)上计算的，以及MPDU的MAC标头被包含在A-MPDU子帧中。16比特CRC值的上方的8比特535在A-控制子字段540(如，CRC A-控制)中被编码。对于16比特CRC计算，CRC字段值被假定为0。当CRC类型子字段515被设置为1时，MPDU长度子字段520是非0值。
如图6所描绘的，为了实施MAC标头CRC，根据本发明实施例，示例性HARQ确认(HA)帧600被定义为包括HA控制字段605中的1比特HA类型子字段。如果接收器请求未编解码的数据重传，HA类型子字段被设置为0。在这种情况下，STA重传与原始传输相同的未编解码数据。当PHY应用信道编码进程时，如低密度奇偶校验(low-density parity-check，LDPC)，重传数据的信道编解码参数可以不同于用于初始数据传输的信道编解码参数。
当接收器请求编解码的数据重传时，HA控制字段605的HA类型子字段被设置为1。STA重传与原始传输相同的编解码数据。因为PHY不对重传数据应用各自的信道编解码进程，初始数据传输的信道编解码参数可以被用于重传数据。例如，当LDPC编码被使用时，相同的LDPC码字被发送用于初始数据以及重传数据。不论发生何种情况，6比特SNR字段可以被设置为在数据子载波与时空流上平均的SNR。
当接收器成功解码请求S-MPDU或其他非A-MPDU中确认的MPDU的帧主体时，在接收HA帧600后，接收器发送ACK帧。否则，如果接收器成功解码请求非A-MPDU或S-MPDU中确认的MPDU的MAC标头，但未能解码帧主体，当接收器更喜欢未编解码的数据重传时，如当SNR太低时，接收器可以发送HA帧600，其HA控制字段605的HA类型子字段被设置为0。当接收器更喜欢编解码的数据重传时，如当SNR相当高时，接收器可以发送HA帧600，其HA控制字段605的HA类型子字段被设置为1。例如，SNR可以基于失败码字的数目决定。如果相当高数目的码字未被成功接收(如，25/30个码字)，将优先全重传。如果接收器没有成功解码帧主体或MAC标头，或者如果MPDU没有请求确认，接收器不回应。
如图7A-10描绘的，根据本发明的实施例，多个示例性压缩的BA变体帧被定义为表示ARQ或HARQ操作的接收状态以及用于请求EHT无线网络中编解码或未编解码的数据重传。
关于图7A，根据本发明的实施例描绘了示例性压缩BA变体帧700。可选码字位图可以包括码字位图长度以及码字ACK位图。码字位图长度指示码字ACK位图的长度。码字位图长度字段具有2比特的长度，以及码字ACK位图可以具有8、16、32或64比特的长度。
在一个示例中，最大支持的MPDU尺寸是3895、7991或11454字节(byte)。码字ACK位图长度支持34、67或96码字的确认。特别地，在这一示例中，当最大MPDU尺寸是3895时，LDPC码字的最大数目是34，当最大MPDU尺寸是7991时，LDPC码字的最大数目是67，以及当最大MPDU尺寸是11454时，LDPC码字的最大数目是96。
仍关于图7A，当BA控制字段705的BA类型子字段被设置为1时，每一BA条目的BA条目类型710被设置为0用于请求单个MSDU或A-MSDU的重传。每一BA条目的BA条目类型710被设置为1用于指示单个MSDU或A-MSDU的成功接收的确认，以及可选码字位图715不存在于对应的BA条目中。每一BA条目的BA条目类型710被设置为2用于请求单个MSDU或A-MSDU的失败码字的重传，以及码字位图715存在于对应的BA条目中。重要地，码字位图715包括指示失败码字的索引的码字ACK位图字段、指示码字ACK位图的长度的码字位图长度字段。特别地，根据一些实施例，码字位图长度值为0指示16比特的位图长度，码字位图长度值为1指示32比特的位图长度；码字位图长度值为2指示64比特的位图长度；以及码字位图长度值为3指示128比特的位图长度。在这种情况下，STA仅重传所请求MSDU或A-MSDU的多个码字中失败的码字。
每一BA条目的BA条目类型710被设置为3用于请求单个MSDU或A-MSDU的失败码字的重传。码字位图715存在于对应的BA条目中，以及码字ACK位图字段的每一比特指示N个连续的码字是否未能被解码。当BA条目的BA条目类型被设置为2时，码字ACK位图字段的每一比特指示连续命令中的1个码字是否失败。
关于图7B中描绘的示例性压缩的BA变体帧750，如果BA信息字段760表示ARQ操作的接收状态，HA类型子字段755被设置为0。在这种情况下，压缩的BA变体帧750的BA信息字段760的BA位图子字段指示接收状态，其中每一1比特条目表示具体的MSDU或A-MSDU。如果BA消息字段760表示HARQ操作的接收状态，HA类型子字段755被设置为1。压缩的BA变体帧750的BA信息字段760的BA位图子字段指示接收状态并被扩展为2比特，其中每一2比特条目表示具体的MSDU或A-MSDU。然而，当HA类型子字段755被设置为1时，压缩的BA变体帧750的BA信息字段760的BA位图子字段以序列号顺序指示接收状态，BA位图字段的第一比特对应于序列号与BA起始序列控制子字段的起始序列号子字段的值匹配的MSDU或A-MSDU。
压缩的BA变体帧750的BA信息字段760的BA位图子字段根据被设置为0到2的值指示接收状态。特别地，压缩的BA位图子字段中条目等于2表示成功接收单个MSDU或A-MSDU的确认。压缩的BA位图字段中条目等于1表示单个MSDU或A-MSDU的编解码数据重传的请求。在这种情况下，STA为所请求MSDU或A-MSDU重传相同的编解码数据。因为PHY不对重传数据应用各自的信道编解码进程，来自初始数据传输的相同信道编解码参数被用于重传数据。例如，当LDPC编码被使用时，相同的LDPC码字被发送用于初始数据传输以及重传数据。压缩的BA位图字段中条目等于0表示单个MSDU或A-MSDU的未编解码数据重传的请求。在这种情况下，STA为所请求MSDU或A-MSDU重传相同的未编解码数据。当PHY应用如LDPC的信道编解码时，不同的信道编解码参数可以用于初始数据传输以及重传数据。
关于图8，根据本发明实施例描绘了包括了HA类型子字段的示例性压缩BA变体帧800。该HA类型子字段在BA起始序列控制字段855的片段号码子字段中编码。如果BA位图表示ARQ操作的接收状态，BA起始序列控制字段855中编码的HA类型子字段被设置为0。在这种情况下，压缩的BA帧的BA信息字段的BA位图子字段指示接收状态，其中每一1比特条目表示具体的MSDU或A-MSDU的状态。如果位图表示HARQ操作的接收状态，BA起始序列控制字段中编码的HA类型子字段被设置为1。在这种情况下，压缩的BA变体帧800的BA信息字段860的BA位图子字段指示接收状态，其中每一2比特条目表示具体的MSDU或A-MSDU。
图9描绘了根据本发明实施例的示例性多STA BA变体帧900。多STA BA变体帧900可以被重传来提供ACK到多个STA。多STA BA变体帧的Per ADI TID Info子字段955提供不同ACK类型的上下文。图10列出了根据本发明实施例的多STA BA变体帧中Per AID TIDInfo子字段的示例性值。当Per AID TID Info子字段955(图9)的ACK类型子字段等于1时，HA类型子字段在块ACK(BA)起始序列控制字段960的片段号码子字段中进行编码。如果BA位图表示ARQ操作的接收状态，片段号码子字段中编码的HA类型子字段被设置为0。在这种情况下，多STA BA变体帧900的BA信息字段970的BA位图子字段965指示接收状态，其中每一1比特条目表示具体的MSDU或A-MSDU。如果BA位图表示HARQ操作的接收状态，在片段号码子字段中编码的HA类型子字段被设置为1。在这种情况下，多STABA变体帧900的BA信息字段970的BA位图子字段965指示接收状态，其中每一2比特条目表示具体的MSDU或A-MSDU。
根据一些实施例，多STABA变体帧可以包括单个BA信息子字段内用于多个STA的BA信息。例如，对用于EHT TB PPDU的混合ARQ确认，扩展的多个STA块ACK变体帧可以被使用。在扩展的多STABA变体帧中，如果BA信息970表示ARQ操作的接收状态，HA类型子字段被设置为0，或者如果BA信息970表示多个STA的HARQ操作的接收状态，HA类型子字段被设置为1。当HA类型子字段被设置为1时，BA位图子字段的长度是可变的。长度可以藉由基于最大数目的MSDU/A-MSDU解析索引BA条目来决定，当AID TID Info子字段955指示BA起始序列控制子字段960以及块ACK位图子字段965的存在时，MSDU/A-MSDU可以被确认。
关于图10，根据本发明实施例描绘了多STABA帧中Per AID TID Info子字段的示例性值的表1000。多STABA帧的Per AID TID Info子字段提供不同ACK类型00/10/01以及11的上下文。TID值以及块ACK起始序列控制子字段以及块ACK位图子字段的存在被指示用于每一ACK类型。
图11-14是根据本发明实施例的描绘的表示无线网络的示例性计算机实施的HARQ重传方案的传输图。在图11的传输图1100描绘的示例性HARQ重传方案中，对于LDPC编解码，基于第一LDPC码字决定重传的编解码数据块1105，该第一LDPC码字包含携带损坏MPDU的A-MPDU子帧1110的第一比特，以及最后LDPC码字包含A-MPDU子帧1110的最后比特。在这种情况下，第一LDPC码字包含携带损坏MPDU的A-MPDU子帧的MPDU定界符的第一比特以及最后LDPC码字包含携带损坏MPDU的A-MPDU子帧的填充的最后比特。如图11描绘的，LDPC码字m到LDPC码字n表示重传的编解码数据块1105。
如图12描绘的，根据其他实施例，基于第一LDPC码字决定重传的编解码数据块1205，该第一LDPC码字包含携带损坏MPDU的A-MDPU子帧1210的第一比特，以及最后LDPC码字包含A-MPDU子帧1210的MPDU的最后比特。在这种情况下，因为填充对解码该MPDU不是必须的，最后LDPC码字不考虑A-MPDU子帧的填充。因此，如图12所描绘的，LDPC码字m到LDPC码字n表示重传的编解码数据块。
如图13描绘的，根据其他实施例，基于第一LDPC码字决定重传的编解码数据块1305，该第一LDPC码字包含A-MDPU子帧1310的损坏MPDU的第一比特，以及最后LDPC码字包含A-MPDU子帧1310的MPDU的最后比特。在这种情况下，因为MPDU定界符已经被解码，第一LDCP码字不考虑A-MPDU子帧1310的MPDU定界符。LDCP码字m到LDPC码字n表示重传的编解码数据块1305。
根据一些实施例，STA不能在由预定接收器声明的最小MPDU起始间隔字段中描述的时间限制内开始超过一个MPDU的传输。因此，如图14描绘的，STA以一个或多个MPDU定界符的形式在A-MPDU的多个MPDU之间添加填充，该一个或多个MPDU定界符的MPDU长度字段被设置为0。如果一个或多个填充MPDU定界符遵循损坏的MPDU，重传损坏MPDU的编解码数据块的发射器也包括用于填充编解码数据块的多个MPDU定界符。在LDPC编解码的情况下，基于第一LDPC码字决定编解码数据块，该第一LDPC码字包含携带损坏MPDU的A-MPDU子帧1410的第一比特，以及最后LDPC码字包含MPDU定界符的第一比特。在图14的示例性传输图1400中，LDPC码字m到LDPC码字0表示编解码数据块1405用于重传。特别地，第一LDPC码字包含携带损坏MPDU的A-MPDU子帧1410的MPDU定界符的第一比特，以及最后LDCP码字包含MPDU长度字段设置为0的MPDU定界符的最后比特。
关于图15，根据本发明实施例描绘了用于支持混合ARQ的示例性PPDU结构1500。PCLP服务数据单元(PSDU)1505可以包括数据字段1510以及重传编解码数据块字段1515。当重传编解码数据块字段1515存在时，数据字段1510包括HARQ控制帧用于决定重传编解码数据块字段的内容。
关于图16，根据本发明实施例描绘了用于在无线网络中执行HARQ的计算机实施方法的示例性HARQ控制帧1600。重传编解码数据位图子字段1605指示哪一MPDU在编解码数据块被重传，其中每一条目以序列号的顺序表示具体的MSDU或A-MSDU。重传编解码数据位图字段1615的第一比特对应于序列号与重传编解码数据起始序列控制字段1610的起始序列号子字段的值匹配的MSDU或A-MSDU。
EHT前文(preamble)的EHT-SIG包含长度信息用于决定PSDU的数据字段的编码参数。在LDPC编码进程期间，长度信息决定编码参数Navbits以及Npld用于数据字段(除了PSDU中的重传编解码数据块)的LDPC编码，其中Navbits表示封包的数据字段可以适合的最小数目的OFDM符号的可用比特的数目，以及Npld表示数据字段以及服务字段中比特的数目。基于Navbits以及Npld值，LDPC码字的数目(NCW)以及LDPC码字长度(比特)被决定用于LDPC编码该数据字段。长度信息可以被编码为数据字段以及服务字段的比特/字节/OFMD符号的数目，或者重传编解码数据块字段的比特/字节/OFDM符号的数目。
当重传编解码数据块字段存在时，接收器使用EHT前文的EHT-SIG的长度信息用于LDPC解码。解码参数Navbits以及Npld由EHT前文的EHT-SIG的长度信息决定。否则，如果重传编解码数据块字段不存在，接收器使用传统前文的L-SIG的长度信息用于LDPC解码。解码参数Navbits以及Npld由传统前文的L-SIG的长度信息决定。
PSDU的数据字段的LDPC码字长度可以通过EHT前文的EHT-SIG来发信。例如，当Navbits大于2592比特，1944比特的LDPC码字长度可以被使用。因为LDPC码字不与A-MSDU子帧的边界对齐，平均1944比特对应于每一重传MPDU的开销。为了减少开销，发送器可以使用较小的LDPC码字以及然后发信所选择的LDPC码字长度。
关于图17，根据本发明实施例描绘了用于在无线网络中自动重传编解码数据块来解码A-MPDU的失败MPDU的计算机实施步骤的示例性序列的流程图。
在步骤1705，由无线AP根据MAC标头CRC验证失败MPDU的源地址以及接收器地址。
在步骤1710，由该无线AP识别包括携带失败MPDU的A-MPDU子帧的第一比特的第一码字。
在步骤1715，由该无线AP识别包括携带该失败MPDU的该A-MPDU子帧的最后比特的第二码字。
在步骤1720，由该无线AP重传编解码数据块来解码该失败MPDU，该编解码数据块包括该第一码字、该第二码字以及该第一码字与该第二码字之间的任何码字。
关于图18，根据本发明实施例描绘了用于在无线网络中请求数据的重传的计算机实施步骤1800的示例性序列的流程图。
在步骤1805，由无线STA从无线AP接收PLCP协议数据单元(PPDU)，以及该PPDU的帧请求立即的确认。
在步骤1810，当该PPDU的MPDU的帧主体被成功解码时，该无线STA传输ACK帧到该AP。
在步骤1815，当该MPDU的MAC标头被成功解码以及该MPDU的该帧主体未被成功解码时，该无线STA传输请求帧到该AP。该请求帧包括控制字段，该控制字段被设置为0用于请求重传未编解码的数据或者被设置为1用于请求重传编解码的数据。
本发明的实施例被绘制为用于在无线网络中执行HARQ确认以及数据重传请求的电子系统。后续的讨论描述可以被用作平台用于实施本发明实施例的这样一个示例性电子系统或计算机系统。
在图19的示例中，示例性计算机系统1912(如，多频段合作无线接入点(AP)或者多频段协作无线站(STA))包括用于运行软件应用的中央处理单元(CPU)1901以及可选操作系统。随机存取存储器1902以及只读存储器1903储存由CPU 1901使用的应用以及数据。数据储存装置1904提供非挥发性储存区用于应用与数据以及可能包括固定硬板驱动器、可移除硬盘驱动器、快速存储器装置以及CD-ROM、DVD-ROM或其他光储存装置。可选的用户输入1906以及1907包括将输入从一个或多个用户传达到计算机系统1912的设备(如，鼠标、操纵杆、摄像机、触摸屏与/或麦克风)。
通信或网络接口1908包括一个或多个收发器以及经由电子通信网络允许计算机系统1912与其他计算机系统、网络或装置通信，包括有线与/或无线通信以及包括内联网或因特网(如，802.19无线标准)。通信或网络接口1908可以通过无线网络传输用于HARQ确认以及数据重传请求的帧。
可选的显示装置1910可以是响应于来自计算机系统1912的信号而能够播放视觉信息的任何装置以及例如可以包括平板触摸敏感显示器，以及可以被远程配置。计算机系统1912的元件包括CPU 1901、存储器1902/1903、数据储存1904、用户输入设备1906以及图像子系统1905可以经由一个或多个数据总线1900耦合。
一些实施例可以在由一个或多个计算机或其他装置执行的计算机可执行指令(如程序模块)的一般上下文中描述。通常，程序模块包括执行特定任务或实施特定抽象数据类型的例程(routines)、程序、对象、元件、数据结构等。程序模块的代表性功能在各种实施例中可以按需求可以被组合或分布。
因此描述本发明的实施例。虽然本发明以及在特定实施例中进行描述，应当理解，本发明不应被解释为由这些实施例限制，而是根据所附权利要求进行解释。

Claims (20)

1.一种在无线网络通信方法，其重传编解码数据块来解码A-MPDU的失败MPDU，其特征在于，所述方法包括：
识别包括携带所述失败MPDU的A-MPDU子帧的第一比特的第一码字；
识别包括携带所述失败MPDU的所述A-MPDU子帧的最后比特的第二码字；
重构所述编解码数据块，所述编解码数据块包括所述第一码字、所述第二码字以及所述第一码字与所述第二码字之间的任何码字，
其中使用所述编解码数据块对所述失败MPDU进行解码。
2.如权利要求1所述的无线网络通信方法，其特征在于，其中使用低密度奇偶检验对所述编解码数据块进行编码，其中所述第一以及第二码字包括低密度奇偶校验码字，以及其中所述第一码字与所述第二码字之间的所述任何码字包括低密度奇偶校验码字。
3.如权利要求1所述的无线网络通信方法，其特征在于，其中所述第二码字包括所述A-MPDU子帧的填充的最后比特。
4.如权利要求1所述的无线网络通信方法，其特征在于，其中所述A-MPDU子帧包括与隐式块确认协议相关的数据帧。
5.如权利要求1所述的无线网络通信方法，其特征在于，其中所述A-MPDU子帧的MPDU定界符被解码，以及其中在没有所述MPDU定界符的情况下，所述第一码字被重传。
6.如权利要求1所述的无线网络通信方法，其特征在于，进一步包括在所述A-MPDU的多个MPDU之间添加填充。
7.如权利要求6所述的无线网络通信方法，其特征在于，其中所述添加填充包括向所述A-MPDU添加多个MPDU定界符，其中所述MPDU定界符的MPDU长度字段被设置为0。
8.如权利要求1所述的无线网络通信方法，其特征在于，进一步包括接收块确认帧，所述块确认帧包括块确认信息子字段以及块确认条目类型子字段，所述块确认信息子字段用于指示所述块确认帧是否表示混合自动重发请求操作的确认，所述块确认条目类型子字段用于指示单个MSDU或A-MSDU成功接收的确认以及所述MSDU或A-MSDU的失败码字的重传请求。
9.如权利要求1所述的无线网络通信方法，其特征在于，其中所述重传所述编解码数据块包括传输PSDU的数据字段中的混合自动重发请求控制帧，其中所述PSDU包括长度信息字段，所述长度信息字段用于决定编码参数用于所述数据字段的低密度奇偶校验编码，以及其中所述编解码数据块仅包括所述失败MPDU的失败码字。
10.一种无线网络通信装置，其用于重传编解码数据块来解码A-MPDU的失败MPDU，其特征在于，所述装置包括：
存储器；以及
处理器，所述处理器用于执行指令来执行自动重传实施编解码数据块的方法，所述指令储存于所述存储器中，以及所述方法包括：
识别包括携带所述失败MPDU的A-MPDU子帧的第一比特的第一码字；
识别包括携带所述失败MPDU的所述A-MPDU子帧的最后比特的第二码字；
重构所述编解码数据块，所述编解码数据块包括所述第一码字、所述第二码字以及所述第一码字与所述第二码字之间的任何码字，
其中使用所述编解码数据块对所述失败MPDU进行解码。
11.如权利要求10所述的无线网络通信装置，其特征在于，其中所述方法进一步包括在所述A-MPDU的多个MPDU之间添加填充。
12.如权利要求11所述的无线网络通信装置，其特征在于，其中所述添加填充包括向所述A-MPDU添加多个MPDU定界符，其中所述多个MPDU定界符的MPDU长度字段被设置为0。
13.如权利要求10所述的无线网络通信装置，其特征在于，其中所述A-MPDU包括用于验证所述失败MPDU的源地址以及接收器地址的MAC标头循环冗余校验字段。
14.如权利要求13所述的无线网络通信装置，其特征在于，其中所述MAC标头循环冗余校验字段被包括于所述A-MPDU子帧的数据帧的A-控制子字段中。
15.如权利要求13所述的无线网络通信装置，其特征在于，其中所述MAC标头循环冗余校验字段被包括于所述A-MPDU子帧中，以及其中所述A-MPDU子帧包括循环冗余校验存在子字段。
16.如权利要求15所述的无线网络通信装置，其特征在于，其中当所述A-MPDU子帧的所述MAC标头循环冗余校验字段包括16比特循环冗余校验值时，所述循环冗余校验存在子字段被设置为1。
17.如权利要求16所述的无线网络通信装置，其特征在于，其中所述16比特循环冗余校验值表示MAC标头的帧控制字段、期间/ID字段、地址1字段、地址2字段、地址3字段、地址4字段、序列控制字段、QoS控制字段以及HT控制字段。
18.一种无线网络中请求数据重传的方法，其特征在于，所述方法包括：
从AP接收PPDU，其中所述PPDU的帧请求立即确认；
当所述PPDU的MPDU的帧主体被成功解码时，传输ACK帧到所述AP；以及
当所述MPDU的MAC标头被成功解码以及所述MPDU的所述帧主体未被成功解码时，传输请求帧到所述AP，其中所述请求帧包括：
控制字段，其中所述控制字段的值为0用于请求未编解码的数据重传，以及其中所述控制字段的所述值为1用于请求编解码的数据重传；以及
信噪比字段。
19.如权利要求18所述的无线网络中请求数据重传的方法，其特征在于，其中所述请求帧包括压缩的块确认帧，其中所述请求帧的混合自动重发请求类型字段被设置为1，以及所述压缩的块确认帧包括指示多个MSDU的接收状态的块确认位图子字段。
20.如权利要求19所述的无线网络中请求数据重传的方法，其特征在于，其中所述块确认位图子字段包括对应于各自MSDU或A-MSDU的接收状态的多个2比特条目，其中条目值为0指示所述各自MSDU或A-MSDU的未编解码的数据重传的请求，其中所述条目值为1指示所述各自的MSDU或A-MSDU的编解码的数据重传的请求，以及其中所述条目值为2指示所述各自的MSDU-A-MSDU的成功接收。
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