CN111698067A - 数据传输方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种数据传输方法及装置,属于通信技术领域。所述方法包括:发送端生成占先指示信息,所述占先指示信息用于指示占先机制是否发生;发送端发送PPDU,所述PPDU包括前导码和数据字段,所述数据字段携带有所述占先指示信息。本申请通过在PPDU的数据字段携带用于指示占先机制是否发生的占先指示信息,接收端可以根据该占先指示信息确定占先机制是否发生,能够实现中止传输PPDU,提高了数据传输灵活性。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,特别涉及一种数据传输方法及装置。
背景技术
无线传输系统中的各个网络设备通过竞争的方式获取传输机会。例如,无线局域网(wireless local area network,WLAN)中的网络设备通过回退机制竞争信道,并在竞争到信道后,在信道上传输物理层协议数据单元(Physical Layer Protocol Data Unit,PPDU)。其中,PPDU包括前导码(preamble)和数据字段(data field),数据字段用于承载媒体介入控制(medium access control,MAC)协议数据单元(MAC Protocol Data Unit,MPDU)(也可称为MAC帧),MAC帧中包含数据、控制信令或管理信令等。
按照现有的WLAN协议,网络设备在信道上传输业务优先级较低的PPDU的过程中,无法传输业务优先级较高的PPDU,导致业务优先级较高的PPDU的传输时延较长,数据传输灵活性较低。
发明内容
本申请实施例提供了一种数据传输方法及装置,可以解决相关技术中业务优先级较高的PPDU的传输时延较长,数据传输灵活性较低的问题。所述技术方案如下:
第一方面,提供了一种数据传输方法,用于发送端,所述方法包括:
生成占先指示信息,所述占先指示信息用于指示占先机制是否发生;发送物理层协议数据单元PPDU,所述PPDU包括前导码和数据字段,所述数据字段携带有所述占先指示信息。
本申请提供的数据传输方法,通过在PPDU的数据字段携带用于指示占先机制是否发生的占先指示信息,当发送端需要停止传输当前PPDU时,可以通过占先指示信息通知接收端当前PPDU中止传输,提高了数据传输灵活性。当发送端在传输某个PPDU的过程中,需要传输业务优先级较高的数据帧时,可以中止当前PPDU的传输,及时传输该可以业务优先级较高的数据帧,因此可以降低业务优先级较高的数据帧的传输时延。
第二方面,提供了一种数据传输方法,用于接收端,所述方法包括:
接收PPDU,所述PPDU包括前导码和数据字段,所述数据字段携带有占先指示信息,所述占先指示信息用于指示占先机制是否发生;基于所述占先指示信息,解析所述PPDU。
在第二方面的第一种可能实现方式中,若所述占先指示信息指示占先机制发生,所述基于所述占先指示信息,解析所述PPDU,包括:基于所述占先指示信息,确定所述PPDU中占先结束符号的位置,所述占先结束符号用于指示所述PPDU的传输结束位置。
接收端在确定PPDU中占先结束符号的位置之后,可以根据占先结束符号的位置以及高吞吐率控制字段所指示的填充字符数确定PPDU的传输结束位置,以便于接收端快速生成该PPDU的确认信息。
结合第二方面的第一种可能实现方式,在第二方面的第二种可能实现方式中,所述占先结束符号为包含目标A-MPDU子帧的最后一个OFDM符号或包含目标A-MPDU子帧所在码块的最后一个OFDM符号,所述目标A-MPDU子帧为所述PPDU中的最后一个A-MPDU子帧。
在第一方面和第二方面的第一种可能实现方式中,所述前导码包括传统信令L-SIG字段,若占先机制发生,所述PPDU的实际传输时长小于所述L-SIG字段所指示的原定传输时长。换一句话说,在占先机制发生的情况下,PPDU的实际传输时长小于L-SIG字段所指示的原定传输时长。
其中,占先机制发生指发送端中止当前帧的发送。PPDU的实际传输时长小于L-SIG字段所指示的原定传输时长,换一句来说,实际传输的PPDU中的A-MPDU子帧的个数少于原定传输的PPDU中的A-MPDU子帧的个数。
在第一方面和第二方面的第二种可能实现方式中,所述数据字段包括至少一个A-MPDU子帧,至少一个A-MPDU子帧中的每个A-MPDU子帧均携带有所述占先指示信息。
结合第一方面和第二方面的第二种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第三种可能实现方式中,若占先机制发生,所述至少一个A-MPDU子帧中的最后一个A-MPDU子帧所携带的占先指示信息,指示占先机制发生。
结合第一方面和第二方面的第二种可能实现方式或第三种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第四种可能实现方式中,所述A-MPDU子帧包括MPDU分隔符和MPDU,所述MPDU分隔符包括结束帧字段、保留位字段、MPDU长度字段、循环冗余码字段和分隔符签名字段中的至少一个字段,所述MPDU包括帧头、帧体和帧校验序列中的至少一个字段,
所述占先指示信息位于所述结束帧字段、所述保留位字段、所述MPDU长度字段、所述循环冗余码字段、所述分隔符签名字段、所述帧头的高吞吐率控制字段和所述帧校验序列中的至少一个字段。
结合第一方面和第二方面的第四种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第五种可能实现方式中,所述占先指示信息位于所述保留位字段,若所述保留位字段置为第一数值,表征占先机制发生;若所述保留位字段置为第二数值,表征占先机制未发生,所述第二数值与所述第一数值不同。
结合第一方面和第二方面的第四种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第六种可能实现方式中,所述占先指示信息位于所述循环冗余码字段,若所述循环冗余码字段包括第一类型的循环冗余码,表征占先机制发生;若所述循环冗余码字段包括第二类型的循环冗余码,表征占先机制未发生,所述第二类型的循环冗余码与所述第一类型的循环冗余码不同。
结合第一方面和第二方面的第六种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第七种可能实现方式中,所述第一类型的循环冗余码为对所述第二类型的循环冗余码执行异或操作和翻转操作中的至少一种操作得到。
结合第一方面和第二方面的第四种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第八种可能实现方式中,所述占先指示信息位于所述分隔符签名字段,若所述分隔符签名字段包括第一类型的分隔符签名符号,表征占先机制发生;若所述分隔符签名字段包括第二类型的分隔符签名符号,表征占先机制未发生,所述第二类型的分隔符签名符号与所述第一类型的分隔符签名符号不同。
结合第一方面和第二方面的第四种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第九种可能实现方式中,所述占先指示信息位于所述结束帧字段和所述MPDU长度字段,若所述结束帧字段置为1且所述MPDU长度字段置为0,表征占先机制发生。
结合第一方面和第二方面的第四种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第十种可能实现方式中,所述占先指示信息位于所述帧校验序列,若所述帧校验序列包括第一类型序列,表征占先机制发生;若所述帧校验序列包括第二类型序列,表征占先机制未发生,所述第二类型序列与所述第一类型序列不同。其中,所述第一类型序列可以为对所述第二类型序列执行异或操作和翻转操作中的至少一种操作得到。
结合第一方面和第二方面的第四种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第十一种可能实现方式中,所述占先指示信息包括所述高吞吐率控制字段中的至少一个指示信息,所述至少一个指示信息包括控制标识符、占先类型、填充符号数、恢复传输时间以及是否需要回复确认信息中的至少一个。
结合第一方面和第二方面的第二种至第十一种中任一可能实现方式,在第一方面和第二方面的第十二种可能实现方式中,若占先机制发生,所述PPDU还包括位于所述至少一个A-MPDU子帧之后的填充符号和数据分组扩展字段中的至少一个。填充符号和数据分组扩展均用于帮助接收端增加处理时间。
在第一方面和第二方面的第十三种可能实现方式中,所述前导码携带有占先预警信息,所述占先预警信息用于指示是否可能发生占先机制。
由于PPDU中的前导码在数据字段之前传输,通过在前导码中携带占先预警信息,可以指示接收端在该PPDU的传输过程中是否可能发生占先机制。若占先预警信息指示可能发生占先机制时,接收端随时准备停止接收当前传输的PPDU;若占先预警信息指示不可能发生占先机制时,接收端按照已有的WLAN协议接收当前传输的PPDU。
结合第一方面和第二方面的第十三种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第十四种可能实现方式中,所述占先预警信息位于所述前导码的EHT-SIG字段。
结合第一方面和第二方面的第二种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第十五种可能实现方式中,若占先机制发生,所述PPDU还包括位于所述至少一个A-MPDU子帧之后的占先指示帧。占先指示帧可以用于接收端确定PPDU的传输结束位置。
结合第一方面和第二方面的第二种可能实现方式,在第一方面和第二方面的第十六种可能实现方式中,若占先机制发生,所述PPDU还包括位于所述至少一个A-MPDU子帧之后的占先字段,所述占先字段包括至少一个特殊的OFDM符号。可选的,至少一个特殊的OFDM符号可以用于接收端确定PPDU的传输结束位置。
第三方面,提供了一种数据传输方法,用于发送端,所述方法包括:
生成占先指示信息,所述占先指示信息用于指示占先机制发生;发送PPDU,所述PPDU包括前导码和数据字段,所述数据字段携带有所述占先指示信息。
本申请提供的数据传输方法,占先机制发生时,通过在PPDU的数据字段携带用于指示占先机制发生的占先指示信息,当发送端需要停止传输当前PPDU时,可以通过占先指示信息通知接收端当前PPDU中止传输,提高了数据传输灵活性。当发送端在传输某个PPDU的过程中,需要传输业务优先级较高的数据帧时,可以中止当前PPDU的传输,及时传输该可以业务优先级较高的数据帧,因此可以降低业务优先级较高的数据帧的传输时延。
第四方面,提供了一种数据传输方法,用于接收端,所述方法包括:
接收PPDU,所述PPDU包括前导码和数据字段,所述数据字段携带有占先指示信息,所述占先指示信息用于指示占先机制发生;基于所述占先指示信息,解析所述PPDU。
在第三方面和第四方面的第一种可实现方式中,所述前导码包括传统信令L-SIG字段,所述PPDU的实际传输时长小于所述L-SIG字段所指示的原定传输时长。
其中,占先机制发生指发送端中止当前帧的发送。PPDU的实际传输时长小于L-SIG字段所指示的原定传输时长,换一句来说,实际传输的PPDU中的A-MPDU子帧的个数少于原定传输的PPDU中的A-MPDU子帧的个数。
在第三方面和第四方面的第二种可实现方式中,所述数据字段包括至少一个A-MPDU子帧和位于所述至少一个A-MPDU子帧之后的占先指示帧,所述占先指示帧携带有所述占先指示信息。占先指示帧可以用于指示占先机制发生,还可以用于接收端确定PPDU的传输结束位置。
在第三方面和第四方面的第二种可实现方式中,所述数据字段包括至少一个A-MPDU子帧和位于所述至少一个A-MPDU子帧之后的占先字段,所述占先字段包括至少一个特殊的OFDM符号,所述占先指示信息位于所述占先字段。至少一个特殊的OFDM符号可以用于指示占先机制发生,还可以用于接收端确定PPDU的传输结束位置。
结合第三方面和第四方面的第二种可实现方式,在第三方面和第四方面的第三种可实现方式中,所述特殊的OFDM符号包括:仅偶数子载波具有能量的OFDM符号、仅奇数子载波具有能量的OFDM符号、所述接收端已知的预定模式的OFDM符号、与前一个OFDM符号相同的OFDM符号或具有多个重复波形的OFDM符号。
在第三方面和第四方面的第四种可实现方式中,所述前导码携带有占先预警信息,所述占先预警信息用于指示是否可能发生占先机制。
由于PPDU中的前导码在数据字段之前传输,通过在前导码中携带占先预警信息,可以指示接收端在该PPDU的传输过程中是否可能发生占先机制。若占先预警信息指示可能发生占先机制时,接收端随时准备停止接收当前传输的PPDU;若占先预警信息指示不可能发生占先机制时,接收端按照已有的WLAN协议接收当前传输的PPDU。
结合第三方面和第四方面的第四种可实现方式,在第三方面和第四方面的第五种可实现方式中,所述占先预警信息位于所述前导码的EHT-SIG字段。
第五方面,提供了一种数据传输装置,用于发送端,所述数据传输装置具有实现上述第一方面中数据传输方法行为的功能。所述数据传输装置包括至少一个模块,该至少一个模块用于实现上述第一方面或第三方面所提供的数据传输方法。
第六方面,提供了一种数据传输装置,用于接收端,所述数据传输装置具有实现上述第二方面中数据传输方法行为的功能。所述数据传输装置包括至少一个模块,该至少一个模块用于实现上述第二方面或第四方面所提供的数据传输方法。
第七方面,提供了一种数据传输装置,用于发送端,包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器耦合,存储器用于存储计算机程序,计算机程序包括程序指令;处理器用于调用所述程序指令,实现如第一方面或第三方面任一所述的数据传输方法。
第八方面,提供了一种数据传输装置,用于接收端,包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器耦合,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序包括程序指令;所述处理器用于调用所述程序指令,实现如第二方面或第四方面任一所述的数据传输方法。
第九方面,提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序,该计算机程序包含至少一段代码,该至少一段代码可由计算机执行,以控制所述计算机执行如第一方面至第四方面任一所述的数据传输方法。
第十方面,提供了一种计算机程序,当所述计算机程序被计算机执行时,用于执行如第一方面至第四方面任一所述的数据传输方法。
可选地,所述计算机程序可以全部或者部分存储在与处理器封装在一起的存储介质上,也可以部分或者全部存储在不与处理器封装在一起的存储器上。
第十一方面,提供了一种处理器,所述处理器包括:
至少一个电路,用于生成占先指示信息或解析PPDU;
至少一个电路,用于收发PPDU。
可选地,上述处理器可以为芯片。
第十二方面,提供了一种芯片,包括处理器,用于从存储器中调用并运行所述存储器中存储的指令,使得安装有所述芯片的通信设备执行上述各方面中的方法。
第十三方面,本申请实施例还提供另一种芯片,该芯片可以为接收端或发送端的一部分,该芯片包括:输入接口、输出接口和电路,所述输入接口、所述输出接口与所述电路之间通过内部连接通路相连,所述电路用于执行上述各示例中的方法。
第十四面,提供另一种芯片,包括:输入接口、输出接口、处理器,可选的,还包括存储器,所述输入接口、输出接口、所述处理器以及所述存储器之间通过内部连接通路相连,所述处理器用于执行所述存储器中的代码,当所述代码被执行时,所述处理器用于执行上述各方面中的方法。
第十五方面,提供一种装置,用于实现上述各方面的方法。
第十六方面,提供了一种数据传输系统,包括:发送端和至少一个接收端,所述发送端包括如第五方面所述的数据传输装置,所述接收端包括如第六方面所述的数据传输装置。
本申请提供的技术方案,当发送端需要停止传输当前PPDU时,可以通过占先指示信息通知接收端当前PPDU中止传输,提高了数据传输灵活性。例如,当发送端在传输某个PPDU的过程中,需要传输业务优先级较高的数据帧时,可以中止当前PPDU的传输,及时传输该可以业务优先级较高的数据帧,因此可以降低业务优先级较高的数据帧的传输时延,进而提高数据传输系统的可靠性,提升数据传输系统的吞吐率。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种数据传输系统的结构示意图;
图2是本申请实施例提供的一种MPDU的帧结构示意图;
图3是本申请实施例提供的一种A-MPDU的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的一种MPDU分隔符的结构示意图;
图5是本申请实施例提供的一种PPDU的结构示意图;
图6是本申请实施例提供的一种数据传输方法的流程图;
图7是本申请实施例提供的一种占先传输方式下的数据传输示意图;
图8是本申请实施例提供的另一种占先传输方式下的数据传输示意图;
图9是本申请实施例提供的另一种PPDU的结构示意图;
图10是本申请实施例提供的又一种PPDU的结构示意图;
图11是本申请实施例提供的再一种PPDU的结构示意图;
图12是本申请实施例提供的还一种PPDU的结构示意图;
图13是本申请实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图;
图14是本申请实施例提供的另一种数据传输装置的结构示意图;
图15是本申请另一实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图;
图16是本申请另一实施例提供的另一种数据传输装置的结构示意图;
图17是本申请实施例提供的一种数据传输装置的框图;
图18是本申请实施例提供的另一种数据传输装置的框图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
图1是本申请实施例提供的一种数据传输系统的结构示意图。如图1所示,该数据传输系统包括至少一个发送端101和至少一个接收端102,发送端101和接收端102之间可以通过无线网络进行通信。参见图1,本申请实施例以数据传输系统包括一个发送端101和两个接收端102为例进行说明。
可选地,本申请实施例提供的数据传输系统可以为无线通信系统,例如为无线局域网(wireless LAN,WLAN)。该无线通信系统可以支持多种WLAN通信协议,例如电气和电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers,IEEE)802.11ax协议,以及IEEE802.11ax协议的下一代协议或更下一代的协议。为描述方便,本申请实施例以WLAN为例进行说明。WLAN中可以包括多个基本服务集(Basic Service Set,BSS),基本服务集的节点包括接入点类的站点(access point,AP)和非接入点类的站点(None accesspoint station,Non-AP STA),其中,接入点类的站点通常简称为接入点,即AP,非接入点类的站点通常简称为站点,即STA。每个基本服务集可以包含一个AP和关联于该AP的多个STA。接入点为具有无线收发功能的装置,可以为站点提供服务。站点为具有无线收发功能的装置,可以基于接入点接入无线局域网。
其中,AP也可称为无线访问接入点或热点等。AP是移动用户进入有线网络的接入点,主要部署于家庭、大楼内部以及园区内部,典型覆盖半径为几十米至上百米,当然,也可以部署于户外。AP相当于一个连接有线网络和无线网络的桥梁,其主要作用是将各个STA连接到一起,然后将无线网络接入有线网络。可选地,AP可以是带有无线保真(wirelessfidelity,Wi-Fi)芯片的终端设备或者网络设备,例如,AP可以是通信服务器、路由器、交换机或网桥等。
可选地,STA可以是无线通信芯片、无线传感器或无线通信终端。例如,STA可以是支持Wi-Fi通信功能的移动电话、支持Wi-Fi通信功能的平板电脑、支持Wi-Fi通信功能的机顶盒、支持Wi-Fi通信功能的智能电视、支持Wi-Fi通信功能的智能可穿戴设备、支持Wi-Fi通信功能的车载通信设备或支持Wi-Fi通信功能的计算机等。
可选地,本申请实施例中,发送端101可以是AP,接收端102可以是STA。或者,发送端101可以是AP,接收端102也可以是AP。又或者,发送端101可以是STA,接收端102也可以是STA。本申请实施例以发送端101为AP,接收端102均为STA为例进行说明。
在WLAN中,AP和STA之间通过MPDU来传递数据、控制信令或管理信令等。MPDU通常包括帧头、帧体(Frame Body)和帧校验序列(Frame Check Sequence,FCS)。其中,帧体用于承载上层传递下来的数据、管理信息或控制信息。对于一些特定类型的MPDU,其帧体可能不存在,如确认帧。FCS用于校验该MPDU是否传输正确。帧头可以包括帧控制(Frame Control)字段、时长或标识(Duration/ID)字段、地址信息字段、序列控制(Sequence Control)字段、服务质量控制(Quality of Service Control,QoS Control)字段和高吞吐率控制(HighThroughput Control,HT Control)字段中的至少一个字段。其中各个字段的解释可参考IEEE802.11协议,本申请实施例在此不做赘述。示例地,图2是本申请实施例提供的一种MPDU的帧结构示意图,如图2所示,帧头包括帧控制字段、时长/标识(时长或标识)字段、地址信息字段(例如地址1、地址2、地址3和地址4)、序列控制字段、服务质量控制字段和高吞吐率控制字段。需要说明的是,图2仅用作示例性说明MPDU的帧结构,本申请实施例对MPDU的帧头包含的内容以及各个字段的排列顺序均不做限定。
为了提高WLAN性能,目前在MAC层采用帧聚合技术将多个MPDU聚合成一个聚合MPDU(Aggregated MPDU,A-MPDU)。由于同一A-MPDU中的所有MPDU采用一个PPDU传输,可以减小PPDU前导码和竞争信道的开销,进而提高传输效率。图3是IEEE802.11标准中A-MPDU的结构示意图,如图3所示,A-MPDU包括n个A-MPDU子帧,n为大于1的整数。可选地,参见图3,A-MPDU还可以包括位于n个A-MPDU子帧之后的结束帧(end of frame,EOF)填充(pad)字段。请继续参见图3,每个A-MPDU子帧包括MPDU分隔符(delimiter)和MPDU。可选地,A-MPDU子帧还可以包括填充字段。其中,MPDU分隔符用于对多个聚合的MPDU进行分隔。
可选地,MPDU分隔符包括EOF字段、保留位(reserved)字段、MPDU长度(MPDUlength)字段、循环冗余码(Cyclic Redundancy Code,CRC)字段和分隔符签名(delimitersignature)字段中的至少一个字段。其中,EOF通常用于指示该MPDU是否为A-MPDU中的最后一个MPDU。MPDU长度用于指示紧跟当前MPDU分隔符的MPDU的字节数,即MPDU长度用于指示当前A-MPDU子帧中的MPDU的字节数。分隔符签名为一特征序列(其ASCII值为‘N’),用于接收端搜索分隔符,即使接收端解错了一个分隔符或者MPDU,仍然可以通过搜索下一个分隔符签名来找到下一个MPDU,以防止发生错误扩散的现象。CRC,类似FCS,用于接收端校验分隔符是否发生错误,还可以按照MPDU分隔符的长度确定一个滑动窗口,在校验CRC是否通过后,通过滑动窗口寻找下一个MPDU分隔符。其中,MPDU分隔符的长度为4字节。示例地,图4是本申请实施例提供的一种MPDU分隔符的结构示意图,如图4所示,该MPDU分隔符包括EOF字段、保留位字段、MPDU长度字段、CRC字段和分隔符签名字段。需要说明的是,图2仅用作示例性说明MPDU分隔符的结构,本申请实施例对MPDU分隔符所包含的内容以及各个字段的排列顺序均不做限定。
需要说明的是,A-MPDU承载在PPDU的数据字段进行传输。按照现有的WLAN协议,发送端在发送PPDU的过程中,若需传输业务优先级较高的PPDU,只能待当前发送的PPDU发送结束后,才能发送该业务优先级较高的PPDU,导致业务优先级较高的PPDU的传输时延较长,因此目前的数据传输灵活性较低。
本申请通过在IEEE802.11标准中引入占先机制,当在传输某个PPDU的过程中占先机制发生,则发送端可以中止传输A-MPDU,并传输业务优先级较高的PPDU,以降低较高业务优先级的传输时延,提高数据传输灵活性。占先机制发生指:发送端在传输某个PPDU的过程中,被中止传输该PPDU,该PPDU的实际传输时长小于该PPDU的传统信令(legacy signal,L-SIG)字段指示的原定传输时长。占先机制未发生指:发送端正常传输PPDU。在本申请实施例中,占先机制也可称为中止传输机制。占先机制是否发生,用于指示发送端是否中止当前PPDU的传输。
可选地,占先机制发生的触发条件包括业务优先级较高的数据帧抢占业务优先级较低的数据帧的传输信道,或者发送端被要求停止当前帧的传输等,本申请实施例对占先机制发生的触发条件不做限定。本申请以下实施例中,均以业务优先级较高的数据帧抢占业务优先级较低的数据帧的传输信道作为占先机制发生的触发条件为例进行说明。
示例地,本申请实施例提供的发送端和接收端均可以包含可以被占先的队列和快速队列,且可以被占先的队列与快速队列之间存在通信接口,以进行互相通信。其中,可以被占先的队列用于存储可以被占先帧(preemptable frame),快速队列用于存储快速帧(express frame)。快速帧为业务优先级较高的帧,可以被占先帧为业务优先级较低的帧。由于业务优先级较高的帧的时延要求一般高于业务优先级较低的帧的时延要求,因此快速帧相对于可以被占先帧,其对时延要求比较高。可选地,发送端在发送包含可以被占先帧的过程中,当需要发送快速帧时,会接收到发送端内部发送的停止当前PPDU的传输的指示,以触发占先机制发生,并在当前PPDU中携带相应的信令信息,指示接收端该PPDU将中止传输。
需要说明的是,PPDU的前导码中存在数据分组的长度指示。例如在前导码的传统信令(legacy signal,L-SIG)字段中,存在长度(length)子字段和速率(rate)子字段,发送端通过L-SIG字段中的长度子字段和速率子字段间接指示PPDU的原定传输时长。其中,速率子字段固定设置成6兆比特每秒(Megabits per second,Mbps),由于速率子字段设置为固定值,也即是通过长度子字段间接指示PPDU的原定传输时长。长度子字段的Length计算公式如下:
其中,SignalExtension(信号扩展)是一个与传输频带有关的参数,当工作在2.4GHz时,该参数为6μs(微秒),当工作在5GHz时,该参数为0μs。TXTIME为整个PPDU的原定传输时长。m的取值可以是0、1或2,取决于具体的PPDU类型,本申请实施例在此不做赘述。
当占先机制发生时,PPDU的实际传输时长小于L-SIG字段中Length所对应的TXTIME的时长(即原定传输时长)。相应的,接收端会通过L-SIG字段中的长度子字段,计算接收时长:
同样,当占先机制发生时,接收端接收到的PPDU的实际传输时长小于通过Length计算得到的RXTIME的时长(即原定传输时长)。需要指出的是,通过Length字段计算出的RXTIME和TXTIME因为符号实际长度等可能会有稍许不同。
从上述内容可知,当占先机制发生时,PPDU的实际传输时长小于L-SIG字段所指示的原定传输时长。也可以理解为,PPDU原定用于传输n个A-MPDU子帧,若在传输过程中发生占先机制,则PPDU实际传输m个A-MPDU子帧,n和m均为正整数,且m<n。
示例地,图5是本申请实施例提供的一种PPDU的结构示意图。如图5所示,该PPDU包括前导码和数据字段,前导码用于辅助数据字段的接收。数据字段包括数据子字段A和数据子字段B,数据子字段A中包含m个A-MPDU子帧,数据子字段B中包含(n-m)个A-MPDU子帧。可选地,数据字段还包括位于n个A-MPDU子帧之后的数据分组扩展(packet extension,PE)字段。若占先机制发生,该PPDU实际传输的是数据子字段A中的m个A-MPDU子帧,而数据子字段B中的(n-m)个A-MPDU子帧以及PE字段实际未传输。
需要说明的是,本申请实施例以A-MPDU子帧作为最小传输单元,即发生占先机制后,PPDU原定传输的n个A-MPDU子帧中的m个A-MPDU子帧已发送,(n-m)个A-MPDU子帧未发送,由于IEEE802.11标准中规定,每个MPDU均有明确的序号索引,因此对于未发送的(n-m)个A-MPDU,无需额外进行分片信息指示,也无需与已发送的m个A-MPDU子帧对应起来,只需以新的PPDU承载后继续传输即可。
在本申请实施例中,可以通过MAC方法指示接收端占先机制发生,也即是在MAC帧结构中指示接收端占先机制发生;和/或,可以通过物理方法指示接收端占先机制发生,也即是在物理层结构中指示接收端占先机制发生。本申请以下实施例通过三种不同结构的PPDU对指示占先机制发生的方式进行详细说明。其中,如图9和图10所示的PPDU均对应MAC方法,如图11所示的PPDU对应物理方法。为了便于说明,本申请实施例中将用于指示占先机制发生的相关信令信息统称为占先指示信息。
图6是本申请实施例提供的一种数据传输方法的流程图,可以应用于如图1所示的数据传输系统。如图6所示,该方法包括:
步骤601、发送端生成占先指示信息。
在本申请的一个可选实施例中,该占先指示信息用于指示占先机制是否发生。
在本申请的另一个可选实施例中,该占先指示信息用于指示占先机制发生。
步骤602、发送端发送包含可以被占先帧的PPDU。
其中,该PPDU包括前导码和数据字段,数据字段携带有该占先指示信息。
步骤603、第一接收端接收到该PPDU后,基于占先指示信息解析该PPDU。
可选地,若占先指示信息指示占先机制发生,第一接收端在解析完PPDU中已接收到的A-MPDU子帧后,可以生成确认信息,并向发送端回复该确认信息。进一步的,若占先机制发生,上述数据传输方法还包括以下过程:
步骤604、发送端发送包含快速帧的PPDU。
若占先指示信息指示占先机制发生,发送端发送包含快速帧的PPDU。
步骤605、第二接收端接收到包含快速帧的PPDU后,解析该包含快速帧的PPDU。
可选地,第二接收端解析完包含快速帧的PPDU后,可以生成包含快速帧的PPDU的确认信息,并向发送端回复该包含快速帧的PPDU的确认信息。
步骤606、发送端发送包含可以被占先帧中未发送的A-MPDU子帧的PPDU。
步骤607、第一接收端接收到包含可以被占先帧中未发送的A-MPDU子帧的PPDU后,解析该包含可以被占先帧中未发送的A-MPDU子帧的PPDU。
可选地,第一接收端解析完包含可以被占先帧中未发送的A-MPDU子帧的PPDU后,可以生成包含可以被占先帧中未发送的A-MPDU子帧的PPDU的确认信息,并向发送端回复该包含可以被占先帧中未发送的A-MPDU子帧的PPDU的确认信息。
需要说明的是,上述第一接收端和第二接收端可以是同一接收端,也可以是不同接收端,本申请实施例对此不做限定。
可选地,本申请实施例提供了两种占先传输方式:
在第一种占先传输方式中,步骤604和步骤606同时执行。发送端采用正交频分多址(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)的方式或多用户多输入多输出(multiple user-multiple input multiple output,MU-MIMO)的方式同时发送包含快速帧的PPDU和包含可以被占先帧中未发送的A-MPDU子帧的PPDU。
需要说明的是,采用第一种占先传输方式可以减少占先机制对可以被占先帧造成的时延影响,可以防止饥饿现象的发生。
在第二种占先传输方式中,步骤604和步骤606先后执行。发送端发送包含快速帧的PPDU。在当前传输机会(transmit opportunity,TXOP)或者被占先的PPDU的原定传输时长内,若快速帧传完,发送端继续发送包含可以被占先帧中未发送的A-MPDU子帧的PPDU;否则,发送端重新竞争信道后,再发送包含可以被占先帧中未发送的A-MPDU子帧的PPDU。
示例地,假设可以被占先帧包括第一分片、第二分片和第三分片,发送端在发送完可以被占先帧的第一分片后占先机制发生。其中,第一分片、第二分片和第三分片均包含至少一个A-MPDU子帧,例如参见图5,第一分片包含数据子字段A中的m个A-MPDU子帧,第二分片和第三分片包含的A-MPDU子帧的并集为数据子字段B中的(n-m)个A-MPDU子帧。图7是本申请实施例提供的第一种占先传输方式下的数据传输示意图,如图7所示,发送端采用OFDMA的方式或MU-MIMO的方式(简称:OFDMA/MU-MIMO)同时传输快速队列中的快速帧以及可以被占先的队列中的可以被占先帧的第二分片和可以被占先帧的第三分片。此外,也可以采用帧聚合的方式将可以被占先帧的第二分片和可以被占先帧的第三分片聚合成一个A-MPDU后发送。图8是本申请实施例提供的第二种占先传输方式下的数据传输示意图,如图8所示,发送端先传输快速队列中的快速帧,再传输可以被占先的队列中的可以被占先帧的第二分片和可以被占先帧的第三分片。
需要说明的是,本申请实施例提供的数据传输方法的步骤先后顺序可以进行适当调整,步骤也可以根据情况进行相应增减。任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化的方法,都应涵盖在本申请的保护范围之内,因此不再赘述。
本申请实施例提供的数据传输方法,当发送端需要停止传输当前PPDU时,可以通过占先指示信息通知接收端当前PPDU中止传输,提高了数据传输灵活性。当发送端在传输某个PPDU的过程中,需要传输业务优先级较高的数据帧时,可以中止当前PPDU的传输,及时传输该可以业务优先级较高的数据帧,因此可以降低业务优先级较高的数据帧的传输时延。
在本申请的一个可选实施例中,占先指示信息用于指示占先机制是否发生。则在如图5所示的PPDU中,数据字段的每个A-MPDU子帧均携带有占先指示信息。
示例地,图9是本申请实施例提供的另一种PPDU的结构示意图,如图9所示,PPDU中原定传输的数据字段包括n个A-MPDU子帧以及位于n个A-MPDU子帧之后的PE字段。其中,n个A-MPDU子帧中的前m个A-MPDU子帧位于数据子字段A中,剩余的(n-m)个A-MPDU子帧位于数据子字段B中。数据子字段A中的m个A-MPDU子帧为PPDU中实际传输的A-MPDU子帧,数据子字段B中的(n-m)个A-MPDU子帧以及位于n个A-MPDU子帧之后的PE字段实际未传输。
可选地,每个A-MPDU子帧的结构可参考图3和图4,占先指示信息位于EOF字段、保留位字段、MPDU长度字段、CRC字段、分隔符签名字段、帧头的高吞吐率控制字段和FCS中的至少一个字段。
在第一种可能的实现方式中,占先指示信息位于保留位字段。若保留位字段为第一数值,表征占先机制发生;若保留位字段为第二数值,表征占先机制未发生,第二数值与第一数值不同。示例地,当保留位字段为1,表示占先机制发生;当保留位字段为0,表示占先机制未发生。
通过保留位字段的值指示占先机制是否发生,无需增加新的字段,可以保证数据传输的兼容性。
在第二种可能的实现方式中,占先指示信息位于CRC字段。若CRC字段包括第一类型的CRC,表征占先机制发生;若CRC字段包括第二类型的CRC,表征占先机制未发生,第二类型的CRC与第一类型的CRC不同。
可选地,第一类型的CRC为对第二类型的CRC执行异或操作和翻转操作中的至少一种操作得到,或者第一类型的CRC与第二类型的CRC的类型不同。示例地,当CRC为根据现有IEEE802.11-2016标准中利用多项式x8+x2+x1+1进行模2操作的方式生成,表示占先机制未发生;当对该CRC再进行额外的异或操作,例如将8bit的CRC同00001111进行异或操作生成xCRC,或者,利用一个不同的多项式生成xCRC,表示占先机制发生。
通过在CRC字段中携带不同内容指示占先机制是否发生,无需增加新的字段,接收端通过解析CRC字段的内容即可确定占先机制是否发生,无需增加新的运算量,在保证数据传输的兼容性的同时,保证了数据传输效率。
在第三种可能的实现方式中,占先指示信息位于分隔符签名字段。若分隔符签名字段包括第一类型的分隔符签名符号,表征占先机制发生;若分隔符签名字段包括第二类型的分隔符签名符号,表征占先机制未发生,第二类型的分隔符签名符号与第一类型的分隔符签名符号不同。示例地,当分隔符签名字段包括ASCII码‘N’时,表示占先机制未发生;当分隔符签名字段包括另一种ASCII码,例如ASCII码‘Y’时,表示占先机制发生。
通过在分隔符签名字段中携带不同内容指示占先机制是否发生,无需增加新的字段,接收端通过解析分隔符签名字段的内容即可确定占先机制是否发生,无需增加新的运算量,在保证数据传输的兼容性的同时,保证了数据传输效率。
在第四种可能的实现方式中,占先指示信息位于EOF字段和MPDU长度字段。若EOF字段置为1且MPDU长度字段置为0,即指示出现EOF填充,表征占先机制发生。
在第五种可能的实现方式中,占先指示信息位于FCS。若FCS包括第一类型序列,表征占先机制发生;若FCS包括第二类型序列,表征占先机制未发生,第二类型序列与第一类型序列不同。可选地,第一类型序列为对第二类型序列执行异或操作和翻转操作中的至少一种操作得到,或者第一类型序列与第二类型序列的类型不同。
通过FCS的不同类型指示占先机制是否发生,无需增加新的字段,接收端通过解析FCS即可确定占先机制是否发生,无需增加新的运算量,在保证数据传输的兼容性的同时,保证了数据传输效率。
在第六种可能的实现方式中,占先指示信息包括高吞吐率控制字段中的至少一个指示信息,该至少一个指示信息包括控制标识符、占先类型、填充符号数、恢复传输时间以及是否需要回复确认信息中的至少一个。
其中,控制标识符用于指示后续控制信息的类型。控制标识符的长度为4bit,目前0-6已经被用于指示其他类型的控制信息。若占先指示信息以控制信息的形式承载,则控制标识符可以为7-15中的一种,用于指示后续的控制信息的类型为占先指示信息。占先类型可以针对IEEE802.11标准中的占先传输方式进行定义,例如,根据上述两种占先传输方式,可以定义两种占先类型。填充符号数用于指示位于A-MPDU子帧之后的填充符号的个数,该填充符号用于帮助接收端增加处理时间。恢复传输时间用于指示接收端可以被占先帧何时能够继续传输,接收端可以根据该恢复传输时间,在可以被占先帧恢复传输之前进行睡眠,从而达到节能的效果。是否需要回复确认信息用于指示接收端在占先机制发生的情况下,是否需要回复确认信息。
需要说明的是,上述高吞吐率控制字段中的指示信息中的一个或多个也可以由发送端和接收端提前约定,当约定的指示信息发生变化后再重新进行指示,而无需在每个A-MPDU子帧中携带。或者,上述高吞吐率控制字段中的指示信息可以携带在每个A-MPDU子帧中,本申请实施例对此不做限定。
可选地,若占先机制发生,该至少一个A-MPDU子帧中的最后一个A-MPDU子帧所携带的占先指示信息,指示占先机制发生。且在最后一个A-MPDU子帧之前传输的A-MPDU子帧所携带的占先指示信息,均指示占先机制未发生。
可选地,若占先机制发生,如图9所示,PPDU还可以包括位于m个A-MPDU子帧之后的填充符号和PE字段中的至少一个。其中,填充符号和数据分组扩展均用于帮助接收端增加处理时间。也即是,发送端在向接收端传输m个A-MPDU子帧后,还可以向接收端继续传输填充符号和/或PE字段内容,以增加接收端的处理时间。
可选地,上述步骤603的实现过程包括:接收端基于占先指示信息,确定PPDU中占先结束符号的位置,占先结束符号用于指示PPDU的传输结束位置。其中,占先结束符号为包含目标A-MPDU子帧的最后一个正交频分复用(orthogonal frequency divisionmultiplexing,OFDM)符号或包含目标A-MPDU子帧所在码块的最后一个OFDM符号,该目标A-MPDU子帧为PPDU中的最后一个A-MPDU子帧。
需要说明的是,接收端在确定PPDU中占先结束符号的位置之后,可以根据占先结束符号的位置以及高吞吐率控制字段所指示的填充字符数确定PPDU的传输结束位置,以便于接收端快速生成该PPDU的确认信息。
可选地,接收端可以基于速率、MPDU长度和码块长度等信息计算得到占先结束符号的位置。
示例地,当PPDU的数据字段采用二进制卷积编码(binary convolutionalcoding,BBC)调制,则占先结束符号为包含当前A-MPDU子帧(即目标A-MPDU子帧)的最后一个OFDM符号。OFDM符号所可以承载的信息比特为每个符号的数据比特数(number of databits per symbol,NDBPS),该A-MPDU子帧的MPDU分隔符的起始比特在所在OFDM符号中承载的信息比特顺序为第B1比特。该A-MPDU子帧的MPDU分隔符中MPDU长度字段指示该A-MPDU子帧的长度为L字节。则占先结束符号为承载该A-MPDU子帧的第一个符号以后的第C1个符号,C1的计算公式如下:
例如,当NDBPS为117,该A-MPDU子帧所位于的第一个符号是该PPDU的数据字段的第10个符号,该A-MPDU子帧从第20比特开始(前19比特承载之前的信息),即B1=20,L指示为200字节,则C1=14。即占先结束符号所在位置为该PPDU数据字段的第24个符号。
又示例地,当PPDU的数据字段采用低密度奇偶校验码(low density paritycheck,LDPC)调制,则占先结束符号为包含当前A-MPDU子帧(即目标A-MPDU子帧)所在码块的最后一个OFDM符号。OFDM符号所可以承载的信息比特为NDBPS,该A-MPDU子帧的MPDU分隔符的起始比特在所在OFDM符号中承载的信息比特顺序为第B1比特。该A-MPDU子帧的MPDU分隔符中MPDU长度字段指示该A-MPDU子帧的长度为L字节。LDPC码块的长度为L LDPC比特,码率为R。该A-MPDU子帧结束所在比特为所在OFDM符号的第B2比特,为所在LDPC码块的第B3比特,则占先结束符号为承载该A-MPDU子帧的第一个符号以后的第C2个符号,C2的计算公式如下:
可选地,发送端也可以明确指示接收端占先结束符号的位置。例如,发送端可以指示接收端占先结束符号离当前传输的OFDM符号之间还有几个OFDM符号。
本申请实施例提供的PPDU,通过在每个A-MPDU子帧中携带用于指示占先机制是否发生的占先指示信息,可以明确指示接收端占先机制是否发生。当占先机制发生时,当前传输的A-MPDU子帧携带的占先指示信息指示占先机制发生,该当前传输的A-MPDU子帧也即是该PPDU传输的最后一个A-MPDU子帧,接收端接收到该当前传输的A-MPDU子帧后,可以确定占先机制发生。另外,接收端接收到该当前传输的A-MPDU子帧,还可以计算占先结束符号的位置,以确定当前PPDU的传输结束位置,与相关技术相比,提高了数据传输灵活性。
当发送端在传输某个PPDU的过程中,需要传输业务优先级较高的数据帧时,可以中止当前PPDU的传输,及时传输该可以业务优先级较高的数据帧,因此可以降低业务优先级较高的数据帧的传输时延。
在本申请的另一个可选实施例中,占先指示信息用于指示占先机制发生。则在如图5所示的PPDU中,位于数据子字段A之后的字段中携带有占先指示信息,也即是,发送端在向接收端传输数据子字段A中的A-MPDU子帧之后,继续向接收端传输携带有占先指示信息的字段。
示例地,图10是本申请实施例提供的又一种PPDU的结构示意图,如图10所示,数据字段包括至少一个A-MPDU子帧和位于至少一个A-MPDU子帧之后的占先指示帧,占先指示帧携带有占先指示信息。也即是,发送端在向接收端传输该至少一个A-MPDU子帧后,继续向接收端传输占先指示帧。
请继续参见图10,PPDU中原定传输的数据字段包括n个A-MPDU子帧以及位于n个A-MPDU子帧之后的PE字段。其中,n个A-MPDU子帧中的前m个A-MPDU子帧位于数据子字段A中,剩余的(n-m)个A-MPDU子帧位于数据子字段B中。数据子字段A中的m个A-MPDU子帧为PPDU中实际传输的A-MPDU子帧,数据子字段B中的(n-m)个A-MPDU子帧以及位于n个A-MPDU子帧之后的PE字段实际未传输。发送端在向接收端传输数据子字段A中的m个A-MPDU子帧后,需要继续向接收端传输占先指示帧。也即是,发送端实际传输的PPDU包括数据子字段A中的m个A-MPDU子帧以及占先指示帧。
可选地,如图10所示,PPDU还可以包括位于占先指示帧之后的填充符号和PE字段中的至少一个。其中,填充符号和数据分组扩展均用于帮助接收端增加处理时间。也即是,发送端在向接收端传输占先指示帧后,还可以向接收端继续传输填充符号和/或PE字段内容,以增加接收端的处理时间。
可选地,占先指示帧的MAC帧类型与数据字段中的至少一个A-MPDU子帧中的任一A-MPDU子帧的MAC帧类型不同,占先指示帧的MAC帧类型可以是IEEE802.11标准中任一预留的MAC帧类型。例如,占先指示帧的类型值置为0,子类型值置为7或15;又例如,占先指示帧的类型值置为1,子类型值置为0-2或15;又例如,占先指示帧的类型值置为2,子类型值置为1、2、3、5、6、7或13;占先指示帧的类型值置为3,子类型值置为2-15。本申请实施例对占先指示帧的MAC帧类型不做限定。
又示例地,图11是本申请实施例提供的再一种PPDU的结构示意图,如图11所示,数据字段包括至少一个A-MPDU子帧和位于至少一个A-MPDU子帧之后的占先字段,该占先字段包括至少一个特殊的OFDM符号,占先指示信息位于占先字段,也即是,可以将位于占先字段的至少一个特殊的OFDM符号作为占先指示信息。
请继续参见图11,PPDU中原定传输的数据字段包括n个A-MPDU子帧以及位于n个A-MPDU子帧之后的PE字段。其中,n个A-MPDU子帧中的前m个A-MPDU子帧位于数据子字段A中,剩余的(n-m)个A-MPDU子帧位于数据子字段B中。数据子字段A中的m个A-MPDU子帧为PPDU中实际传输的A-MPDU子帧,数据子字段B中的(n-m)个A-MPDU子帧以及位于n个A-MPDU子帧之后的PE字段实际未传输。发送端在向接收端传输数据子字段A中的m个A-MPDU子帧后,需要继续向接收端传输位于数据子字段A之后的占先字段中的至少一个特殊的OFDM符号。也即是,发送端实际传输的PPDU包括数据子字段A中的m个A-MPDU子帧以及占先字段中的至少一个特殊的OFDM符号。
可选地,如图11所示,PPDU还可以包括位于占先字段之后的填充符号和PE字段中的至少一个。其中,填充符号和数据分组扩展均用于帮助接收端增加处理时间。也即是,发送端在向接收端传输占先指示帧后,还可以向接收端继续传输填充符号和/或PE字段内容,以增加接收端的处理时间。
可选地,上述特殊的OFDM符号包括:仅偶数子载波具有能量的OFDM符号、仅奇数子载波具有能量的OFDM符号、接收端已知的预定模式的OFDM符号、与前一个OFDM符号相同的OFDM符号或具有多个重复波形的OFDM符号。
示例地,当至少一个特殊的OFDM符号包括仅偶数子载波具有能量的OFDM符号或仅奇数子载波具有能量的OFDM符号,接收端可以通过识别每个子载波的能量的方式,确定占先机制是否发生。当至少一个特殊的OFDM符号包括接收端已知的预定模式的OFDM符号,例如可以是EHT-LTF符号,接收端可以通过识别是否出现该预定模式的OFDM符号的方式,确定占先机制是否发生。当至少一个特殊的OFDM符号包括与前一个OFDM符号相同的OFDM符号,接收端可以通过识别当前OFDM符号是否为前一个OFDM符号的复制符号,确定占先机制是否发生。当至少一个特殊的OFDM符号包括具有多个重复波形的OFDM符号,例如可以是HT-STF符号,符号长度为8微秒,包含5个1.6微秒的重复周期,接收端可以通过识别是否出现具有多个重复波形的OFDM符号,确定占先机制是否发生。
在本申请实施例中,位于占先字段的至少一个特殊的OFDM符号包括上述OFDM符号中一种或多种的组合,也可以包括多个重复的上述某种OFDM符号,本申请实施例对此不做限定。
可选地,在如图10和如图11所示的PPDU中,占先指示帧和特殊的OFDM符号还可以用于接收端确定PPDU的传输结束位置,以便于接收端快速生成该PPDU的确认信息。
本申请实施例提供的PPDU,当占先机制发生时,通过在当前传输的A-MPDU子帧之后传输占先指示帧或特殊的OFDM符号,接收端接收到占先指示帧或特殊的OFDM符号后,可以确定占先机制发生,同时可以确定当前PPDU的传输结束位置,与相关技术相比,提高了数据传输灵活性。
当发送端在传输某个PPDU的过程中,需要传输业务优先级较高的数据帧时,可以中止当前PPDU的传输,及时传输该可以业务优先级较高的数据帧,因此可以降低业务优先级较高的数据帧的传输时延。
本申请实施例提供的PPDU,可以在每个A-MPDU子帧中携带用于指示占先机制是否发生的占先指示信息,当占先机制发生时,当前传输的A-MPDU子帧携带的占先指示信息指示占先机制发生,同时,在当前传输的A-MPDU子帧之后传输占先指示帧和/或特殊的OFDM符号,该占先指示帧和/或特殊的OFDM符号可以用于接收端确定PPDU的传输结束位置,使得接收端无需计算占先结束符号的位置,减少了接收端的运算量,降低接收端的运算负载。
可选地,在如图9至图11任一所示的PPDU中,前导码可以携带有占先预警信息,该占先预警信息用于指示是否可能发生占先机制,也即是,该占先预警信息用于指示当前传输的PPDU是否包含可以被占先帧。在如图10所示的PPDU中,占先预警信息还用于指示接收端是否需要同步识别占先指示帧;在如图11所示的PPDU中,占先预警信息还用于指示接收端是否需要识别特殊的OFDM符号。
由于PPDU中的前导码在数据字段之前传输,通过在前导码中携带占先预警信息,可以指示接收端在该PPDU的传输过程中是否可能发生占先机制。当占先预警信息指示可能发生占先机制时,接收端随时准备停止接收当前传输的PPDU;当占先预警信息指示不可能发生占先机制时,接收端按照已有的WLAN协议接收当前传输的PPDU。
示例地,图12是本申请实施例提供的还一种PPDU的结构示意图,如图12所示,该PPDU的前导码包括传统短训练字段(legacy short training field,L-STF)、传统长训练字段(legacy long training field,L-LTF)、L-SIG字段、用于自动检测的符号(symbolfor auto-detection)、极高吞吐率信令(extremely high throughput,EHT-SIG)字段、极高吞吐率短训练字段(extremely high throughput short training field,EHT-STF)和极高吞吐率长训练字段(extremely high throughput long training field,EHT-LTF)。该PPDU的数据字段的内容可参考图5和图9至图11任一所示的PPDU,本申请实施例在此不做赘述。可选地,占先预警信息可以位于前导码的EHT-SIG字段。
综上所述,本申请实施例提供的数据传输方法,当发送端需要停止传输当前PPDU时,可以通过占先指示信息通知接收端当前PPDU中止传输,提高了数据传输灵活性。当发送端在传输某个PPDU的过程中,需要传输业务优先级较高的数据帧时,可以中止当前PPDU的传输,及时传输该可以业务优先级较高的数据帧,因此可以降低业务优先级较高的数据帧的传输时延,进而提高数据传输系统的可靠性,提升数据传输系统的吞吐率。
在一种可能实现方式中,通过在每个A-MPDU子帧中携带用于指示占先机制是否发生的占先指示信息,可以明确指示接收端占先机制是否发生。当占先机制发生时,当前传输的A-MPDU子帧携带的占先指示信息指示占先机制发生,该当前传输的A-MPDU子帧也即是该PPDU传输的最后一个A-MPDU子帧,接收端接收到该当前传输的A-MPDU子帧后,可以确定占先机制发生;另外,接收端接收到该当前传输的A-MPDU子帧,还可以计算占先结束符号的位置,以确定当前PPDU的传输结束位置。
在另一种可能实现方式中,当占先机制发生时,通过在当前传输的A-MPDU子帧之后传输占先指示帧或特殊的OFDM符号,接收端接收到占先指示帧或特殊的OFDM符号后,可以确定占先机制发生,同时还可以确定当前PPDU的传输结束位置。
因此在本申请实施例中,当发送端在传输某个PPDU的过程中,需要传输业务优先级较高的数据帧时,可以中止当前PPDU的传输,及时传输该可以业务优先级较高的数据帧,因此可以降低业务优先级较高的数据帧的传输时延。
图13是本申请实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图,该数据传输装置可以用于图1中的发送端,该数据传输装置130包括:
生成模块1301,用于生成占先指示信息,该占先指示信息用于指示占先机制是否发生;
发送模块1302,用于发送PPDU,该PPDU包括前导码和数据字段,数据字段携带有该占先指示信息。
图14是本申请实施例提供的另一种数据传输装置的结构示意图,该数据传输装置可以用于图1中的接收端,该数据传输装置140包括:
接收模块1401,用于接收PPDU,该PPDU包括前导码和数据字段,数据字段携带有占先指示信息,占先指示信息用于指示占先机制是否发生;
解析模块1402,用于基于该占先指示信息,解析PPDU。
本申请实施例以图13所示的数据传输装置为例,对用于发送端的数据传输装置中的各个模块进行说明,以及以图14所示的数据传输装置为例,对用于接收端的数据传输装置中的各个模块进行说明。应理解,本申请实施例中用于发送端的数据传输装置具有图6所示的数据传输方法中发送端的任意功能,用于接收端的数据传输装置具有图6所示的数据传输方法中接收端的任意功能。
图15是本申请另一实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图,该数据传输装置可以用于图1中的发送端,该数据传输装置150包括:
生成模块1501,用于生成占先指示信息,该占先指示信息用于指示占先机制发生;
发送模块1502,用于发送PPDU,该PPDU包括前导码和数据字段,数据字段携带有该占先指示信息。
图16是本申请另一实施例提供的另一种数据传输装置的结构示意图,该数据传输装置可以用于图1中的接收端,该数据传输装置160包括:
接收模块1601,用于接收PPDU,该PPDU包括前导码和数据字段,数据字段携带有占先指示信息,占先指示信息用于指示占先机制发生;
解析模块1602,用于基于该占先指示信息,解析PPDU。
本申请实施例以图15所示的数据传输装置为例,对用于发送端的数据传输装置中的各个模块进行说明,以及以图16所示的数据传输装置为例,对用于接收端的数据传输装置中的各个模块进行说明。应理解,本申请实施例中用于发送端的数据传输装置具有图6所示的数据传输方法中发送端的任意功能,用于接收端的数据传输装置具有图6所示的数据传输方法中接收端的任意功能。
本申请实施例提供的数据传输装置(用于发送端或接收端)可以有多种产品形态来实现,例如,数据传输装置可配置成通用处理系统;例如,数据传输装置可以由一般性的总线体系结构来实现;例如,数据传输装置可以由专用集成电路(application specificintegrated circuit,ASIC)来实现等等。以下提供本申请实施例中数据传输装置可能的几种产品形态,应当理解的是,以下仅为举例,不限制本申请实施例可能的产品形态仅限于此。
作为一种可能的产品形态,数据传输装置170可以为用于传输数据的设备(例如基站、UE或AP等)。如图17所示,数据传输装置170可以包括处理器1701和收发器1702;可选地,数据传输装置还可以包括存储器1703。其中,处理器1701和收发器1702、存储器1703通过内部连接互相通信。示例地,该数据传输装置170还可以包括总线1704,处理器1701、收发器1702和存储器1703通过总线1704互相通信。处理器1701,用于执行图6所示的方法中该数据传输装置执行的方法中的处理步骤。例如,当该数据传输装置用于发送端时,该处理步骤可以为图6中的步骤601;当该数据传输装置用于接收端时,该处理步骤可以为图4中的步骤603、步骤605和步骤607。收发器1702,接收处理器1701的控制,用于执行图6所示的方法中数据传输装置执行的方法中的PPDU的收发步骤。例如,当该数据传输装置用于发送端时,该收发步骤可以为图6中的步骤602、步骤604和步骤606;当该数据传输装置用于接收端时,该收发步骤可以为接收端接收PPDU的步骤。存储器1703,用于存储指令,该指令被处理器1701调用,以执行图6所示的方法中该数据传输装置所执行的方法中的处理步骤。
作为另一种可能的产品形态,数据传输装置也由通用处理器来实现,即俗称的芯片来实现。如图18所示,该数据传输装置可以包括:处理电路1801、输入接口1802和输出接口1803,处理电路1801、输入接口1802、输出接口1803通过内部连接互相通信;其中,输入接口1802用于获取处理电路1801待处理的信息,处理电路1801用于执行图6中发送端执行的处理步骤(例如步骤601)对待处理的信息进行处理,输出接口1803用于输出处理电路1801处理后的信息;或者,输入接口1802用于获取处理电路1801待处理的信息(如图6所示实施例中接收端接收到的PPDU),处理电路1801用于执行图6中接收端执行的处理步骤(例如步骤603、步骤605和步骤607)对待处理的信息进行处理,输出接口1803用于输出处理电路处理后的信息。
可选地,该数据传输装置还可以包括收发器(图18中未示出)。其中,在处理电路1801用于执行图6中发送端执行的处理步骤对待处理的信息进行处理时,输出接口1803用于向收发器输出处理电路1801处理后的信息,收发器用于发送处理电路1801处理后的信息。在处理电路1801用于执行图6中接收端执行的处理步骤对待处理的信息进行处理时,收发器用于接收处理电路1801待处理的信息,并将处理电路1801待处理的信息发送至输入接口1802。
作为又一种可能的产品形态,数据传输装置也可以使用下述来实现:现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑器件(Programmable LogicDevice,PLD)、控制器、状态机、门逻辑、分立硬件部件等、任何其它适合的电路、或者能够执行本申请通篇所描述的各种功能的电路的任意组合。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤或数字用户线)或无线(例如红外、无线或微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidState Disk)等。
本申请中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
以上所述仅为本申请的可选实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (28)
1.一种数据传输方法,其特征在于,用于发送端,所述方法包括:
生成占先指示信息,所述占先指示信息用于指示占先机制是否发生;
发送物理层协议数据单元PPDU,所述PPDU包括前导码和数据字段,所述数据字段携带有所述占先指示信息。
2.一种数据传输方法,其特征在于,用于接收端,所述方法包括:
接收PPDU,所述PPDU包括前导码和数据字段,所述数据字段携带有占先指示信息,所述占先指示信息用于指示占先机制是否发生;
基于所述占先指示信息,解析所述PPDU。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,若所述占先指示信息指示占先机制发生,所述基于所述占先指示信息,解析所述PPDU,包括:
基于所述占先指示信息,确定所述PPDU中占先结束符号的位置,所述占先结束符号用于指示所述PPDU的传输结束位置。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述占先结束符号为包含目标A-MPDU子帧的最后一个正交频分复用OFDM符号或包含目标A-MPDU子帧所在码块的最后一个OFDM符号,所述目标A-MPDU子帧为所述PPDU中的最后一个A-MPDU子帧。
5.根据权利要求1至4任一所述的方法,其特征在于,所述前导码包括传统信令L-SIG字段,
若占先机制发生,所述PPDU的实际传输时长小于所述L-SIG字段所指示的原定传输时长。
6.根据权利要求1至5任一所述的方法,其特征在于,所述数据字段包括至少一个聚合媒体介入控制协议数据单元A-MPDU子帧,至少一个A-MPDU子帧中的每个A-MPDU子帧均携带有所述占先指示信息。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,若占先机制发生,所述至少一个A-MPDU子帧中的最后一个A-MPDU子帧所携带的占先指示信息,指示占先机制发生。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述A-MPDU子帧包括MPDU分隔符和MPDU,所述MPDU分隔符包括结束帧字段、保留位字段、MPDU长度字段、循环冗余码字段和分隔符签名字段中的至少一个字段,所述MPDU包括帧头、帧体和帧校验序列中的至少一个字段,
所述占先指示信息位于所述结束帧字段、所述保留位字段、所述MPDU长度字段、所述循环冗余码字段、所述分隔符签名字段、所述帧头的高吞吐率控制字段和所述帧校验序列中的至少一个字段。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述占先指示信息位于所述保留位字段,
若所述保留位字段为第一数值,表征占先机制发生;
若所述保留位字段为第二数值,表征占先机制未发生,所述第二数值与所述第一数值不同。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述占先指示信息位于所述帧校验序列,
若所述帧校验序列包括第一类型序列,表征占先机制发生;
若所述帧校验序列包括第二类型序列,表征占先机制未发生,所述第二类型序列与所述第一类型序列不同。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述第一类型序列为对所述第二类型序列执行异或操作和翻转操作中的至少一种操作得到。
12.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述占先指示信息位于所述分隔符签名字段,
若所述分隔符签名字段包括第一类型的分隔符签名符号,表征占先机制发生;
若所述分隔符签名字段包括第二类型的分隔符签名符号,表征占先机制未发生,所述第二类型的分隔符签名符号与所述第一类型的分隔符签名符号不同。
13.根据权利要求1至12任一所述的方法,其特征在于,所述前导码携带有占先预警信息,所述占先预警信息用于指示是否可能发生占先机制。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述占先预警信息位于所述前导码的极高吞吐率信令EHT-SIG字段。
15.一种数据传输装置,其特征在于,用于发送端,所述装置包括:
生成模块,用于生成占先指示信息,所述占先指示信息用于指示占先机制是否发生;
发送模块,用于发送物理层协议数据单元PPDU,所述PPDU包括前导码和数据字段,所述数据字段携带有所述占先指示信息。
16.一种数据传输装置,其特征在于,用于接收端,所述装置包括:
接收模块,用于接收PPDU,所述PPDU包括前导码和数据字段,所述数据字段携带有占先指示信息,所述占先指示信息用于指示占先机制是否发生;
解析模块,用于基于所述占先指示信息,解析所述PPDU。
17.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,若所述占先指示信息指示占先机制发生,所述解析模块,用于:
基于所述占先指示信息,确定所述PPDU中占先结束符号的位置,所述占先结束符号用于指示所述PPDU的传输结束位置。
18.根据权利要求17所述的装置,其特征在于,所述占先结束符号为包含目标A-MPDU子帧的最后一个正交频分复用OFDM符号或包含目标A-MPDU子帧所在码块的最后一个OFDM符号,所述目标A-MPDU子帧为所述PPDU中的最后一个A-MPDU子帧。
19.根据权利要求15至18任一所述的装置,其特征在于,所述前导码包括传统信令L-SIG字段,
若占先机制发生,所述PPDU的实际传输时长小于所述L-SIG字段所指示的原定传输时长。
20.根据权利要求15至19任一所述的装置,其特征在于,所述数据字段包括至少一个聚合媒体介入控制协议数据单元A-MPDU子帧,至少一个A-MPDU子帧中的每个A-MPDU子帧均携带有所述占先指示信息。
21.根据权利要求20所述的装置,其特征在于,若占先机制发生,所述至少一个A-MPDU子帧中的最后一个A-MPDU子帧所携带的占先指示信息,指示占先机制发生。
22.根据权利要求20或21所述的装置,其特征在于,所述A-MPDU子帧包括MPDU分隔符和MPDU,所述MPDU分隔符包括结束帧字段、保留位字段、MPDU长度字段、循环冗余码字段和分隔符签名字段中的至少一个字段,所述MPDU包括帧头、帧体和帧校验序列中的至少一个字段,
所述占先指示信息位于所述结束帧字段、所述保留位字段、所述MPDU长度字段、所述循环冗余码字段、所述分隔符签名字段、所述帧头的高吞吐率控制字段和所述帧校验序列中的至少一个字段。
23.根据权利要求22所述的装置,其特征在于,所述占先指示信息位于所述保留位字段,
若所述保留位字段为第一数值,表征占先机制发生;
若所述保留位字段为第二数值,表征占先机制未发生,所述第二数值与所述第一数值不同。
24.根据权利要求22所述的装置,其特征在于,所述占先指示信息位于所述帧校验序列,
若所述帧校验序列包括第一类型序列,表征占先机制发生;
若所述帧校验序列包括第二类型序列,表征占先机制未发生,所述第二类型序列与所述第一类型序列不同。
25.根据权利要求24所述的装置,其特征在于,所述第一类型序列为对所述第二类型序列执行异或操作和翻转操作中的至少一种操作得到。
26.根据权利要求22所述的装置,其特征在于,所述占先指示信息位于所述分隔符签名字段,
若所述分隔符签名字段包括第一类型的分隔符签名符号,表征占先机制发生;
若所述分隔符签名字段包括第二类型的分隔符签名符号,表征占先机制未发生,所述第二类型的分隔符签名符号与所述第一类型的分隔符签名符号不同。
27.根据权利要求15至26任一所述的装置,其特征在于,所述前导码携带有占先预警信息,所述占先预警信息用于指示是否可能发生占先机制。
28.根据权利要求27所述的装置,其特征在于,所述占先预警信息位于所述前导码的极高吞吐率信令EHT-SIG字段。
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