CN112491501A - 集合物理层协议数据单元的传输装置和传输方法 - Google Patents

集合物理层协议数据单元的传输装置和传输方法 Download PDF

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Abstract

本发明的传输装置，包括：接收部，接收具有包含按传统前置码字段、传统信头字段、非传统信头字段、非传统前置码字段、以及第一数据字段的顺序被配置的1个第一组和按非传统信头字段、第二数据字段的顺序被配置的1个以上的第二组的集合PPDU的传输信号；以及解码部，解码非传统信头字段，并使用所解码的非传统信头字段，解码第一数据字段以及第二数据字段，传输信号的第一组中，传统前置码字段、传统信头字段、非传统信头字段、以及非传统前置码字段在标准带宽中使用1个流而被发送，第一数据字段在标准带宽中使用多个流而被发送，传输信号的1个以上的第二组中，第二数据字段在标准带宽中使用多个流而被发送。

Description

集合物理层协议数据单元的传输装置和传输方法
本申请是申请日为2016年4月28日、申请号为201680017091.7、发明名称为“集合物理层协议数据单元的传输装置和传输方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一般的无线通信，更具体地说，涉及将无线通信系统中的集合PPDU(Physical Layer Protocol Data Unit(物理层协议数据单元))格式化并发送的方法。
背景技术
人们对于不需要许可证的60GHz毫米波(Millimeter Wave(毫米波))网络的兴趣在提高。无线HD(Hi－Definition(高清晰度))技术是60GHz毫米波的最初的行业标准，可进行消费电子设备、个人计算机、以及便携式产品之间的高清晰的音频、视频、以及数据的多吉比特的无线流播放。在60GHz毫米波频带中工作的其他的多吉比特无线通信技术中有WiGig(Wireless Gigabit，无线吉比特)技术，该技术由IEEE(Institute of Electricaland Electronic Engineers(美国电气电子学会))作为IEEE802.11ad标准而正在被规范化。
WiGig技术补充并扩展IEEE802.11 MAC(Media Access Control(媒体访问控制))层，与IEEE802.11WLAN标准有向后兼容性。WiGig MAC支持基础设施BSS(Basic ServiceSet(基本服务集))或PBSS(Personal BSS(个人BSS))等的集中式网络架构，在这种架构中，例如仅AP(Access Point(访问点))或PCP(Personal BSS Control Point(个人BSS控制点))等中央协调器发送用于使网络中的所有STA(Station(站))同步的信标。与在2.4GHz或5GHz频带工作的其他IEEE802.11WLAN技术不同，WiGig技术为了执行指向性发送而充分有效利用BF(Beam Forming(波束成形))。
得益于2.16GHz的标准带宽，WiGig技术可以提供最高至6.7Gbps的PHY(PhysicalLayer(物理层))数据转发速度。WiGig PHY支持SC(Single Carrier(单载波))调制和OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing(正交频分复用))调制两者。此外，为了提高传输效率，WiGigPHY还支持“集合PPDU”。在与SC调制的关联中，集合PPDU是，在PPDU传输的期间无IFS(Inter-frame Spacing(帧间隔时间))、前置码和分离部地传输的2个以上的SC PPDU的序列。
WiGig技术的广泛应用是替代有线数字接口的电缆。例如，为了视频流，WiGig技术可以用于实现在智能手机或平板电脑或无线HDMI(注册商标)(High DefinitionMultimedia Interface(高清晰多媒体接口))链接之间即时同步的无线USB(UniversalSerial Bus(通用串行总线))链接。最新技术的有线数字接口(例如，USB3.5和HDMI(注册商标)1.3)可进行最高至数十Gbps的数据转发速度，因此，WiGig技术也必须与之相配地发展。对于NG60(Next Generation 60GHz(下一代60GHz))WiGig，为了达成提高到数十Gbps的PHY数据转发速度，期望一边维持与现有的(即，传统)WiGig装置的向后兼容性，一边支持使用可变带宽的MIMO(Multiple Input Multiple Output(多输入多输出))传输的技术。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：IEEE802.11ad－2012
发明内容
发明要解决的问题
为了保证与传统WiGig装置的向后兼容性，NG60WiGig必须支持使用标准带宽的、IEEE802.11ad中定义的LF(Legacy Format(传统格式))PPDU和具有确保使用可变带宽的MIMO传输的能力的MF(Mixed Format(复合格式))PPDU两者。课题是以能够使传输效率最大的有效的方式，定义集合MF PPDU的传输格式和传输方法。
解决问题的方案
在一个一般性的方式中，本说明书所公开的技术的特征在于传输装置，包括：传输信号发生器，生成具有集合物理层协议数据单元即集合PPDU的传输信号，所述集合PPDU包含传统前置码、传统信头、非传统前置码、多个非传统信头、以及多个数据字段；以及发射机，是发送所述生成的传输信号的发射机，所述传统前置码、所述传统信头和所述多个非传统信头使用标准带宽发送，另一方面，所述非传统前置码和所述多个数据字段使用所述标准带宽以上的可变带宽发送，非传统信头和对应的数据字段的多个组在时域中依次被发送。
在另一个一般性的方式中，本说明书所公开的技术的特征在于传输装置，包括：接收部，接收具有包含1个第一组和1个以上的第二组的集合物理层协议数据单元即集合PPDU的传输信号，所述第一组按传统前置码字段、传统信头字段、非传统信头字段、非传统前置码字段、以及第一数据字段的顺序被配置，所述第二组按所述非传统信头字段、第二数据字段的顺序被配置；以及解码部，解码所述非传统信头字段，并使用所解码的所述非传统信头字段，解码所述第一数据字段以及所述第二数据字段，所述传输信号的所述第一组中，所述传统前置码字段、所述传统信头字段、所述非传统信头字段、以及非传统前置码字段在标准带宽中使用1个流而被发送，所述第一数据字段在所述标准带宽中使用多个流而被发送，所述传输信号的所述1个以上的第二组中，所述第二数据字段在所述标准带宽中使用所述多个流而被发送。
在另一个一般性的方式中，本说明书所公开的技术的特征在于传输方法，其中，接收具有包含1个第一组和1个以上的第二组的集合物理层协议数据单元即集合PPDU的传输信号，所述第一组按传统前置码字段、传统信头字段、非传统信头字段、非传统前置码字段、以及第一数据字段的顺序被配置，所述第二组按所述非传统信头字段、第二数据字段的顺序被配置，解码所述非传统信头字段，并使用所解码的所述非传统信头字段，解码所述第一数据字段以及所述第二数据字段，所述传输信号的所述第一组中，所述传统前置码字段、所述传统信头字段、所述非传统信头字段、以及非传统前置码字段在标准带宽中使用1个流而被发送，所述第一数据字段在所述标准带宽中使用多个流而被发送，所述1个以上的第二组中，所述非传统信头字段在所述标准带宽中通过所述1个流而被发送，所述第二数据字段在所述标准带宽中通过所述多个流而被发送。
再者，一般性的或特定的诸实施方式，可作为系统、方法、集成电路、计算机程序、存储介质、或它们的任意的选择性的组合来实现。
发明的效果
如果采用本发明的集合MF PPDU的传输装置和传输方法，则传输效率最大。
从说明书和附图中将清楚本发明的实施方式中的更多的优点和效果。可以通过由说明书及附图的各种各样的实施方式和特征而掌握这些优点和/或效果，不需要为了掌握一个或一个以上的这些优点和/或效果而提供全部优点和/或效果。
附图说明
图1是表示基于现有技术的、例示性的SC PPDU的格式的图。
图2是表示基于现有技术的、例示性的信头的字段的图。
图3是表示基于现有技术的、对信头和数据字段的例示性的发射机的框图。
图4是表示基于现有技术的、例示性的集合SC PPDU的格式的图。
图5是表示基于本发明的、例示性的MF SC PPDU的格式的图。
图6是表示基于本发明的、例示性的NG60信头的内容的图。
图7是表示基于本发明的、对MF SC PPDU的NG60信头和数据字段的例示性的Tx基带处理装置的框图。
图8是表示基于本发明的、信道带宽为2倍标准带宽的信道中的例示性的MF SCPPDU的传输的图。
图9是表示基于本发明的、用于接收MF SC PPDU的例示性的Rx基带处理装置的框图。
图10A是表示基于本发明的第一实施方式的、集合MF SC PPDU的格式的一例的图。
图10B是表示基于本发明的第一实施方式的、集合MF SC PPDU的格式的另一例子的图。
图11是表示基于本发明的第一实施方式的、信道带宽为2倍标准带宽的信道中的例示性的集合MF SC PPDU的传输的图。
图12是表示基于本发明的第二实施方式的、例示性的集合MF SC PPDU的格式的图。
图13是表示基于本发明的第二实施方式的、信道带宽为2倍标准带宽的信道中的例示性的集合MF SC PPDU的传输的图。
图14是表示基于本发明的第三实施方式的、例示性的集合MF SC PPDU的格式的图。
图15是表示基于本发明的、无线通信装置的例示性的架构的框图。
图16是表示基于本发明的第一实施方式的、将多个构成集合MF SC PPDU进一步集合的例示性的集合MF SC PPDU的格式的图。
图17是表示基于本发明的第一实施方式的、将信道带宽为2倍标准带宽的信道中的多个构成集合MF SC PPDU进一步集合的例示性的集合MF SC PPDU的传输的图。
具体实施方式
以下，一边参照附图，一边详细地说明本发明的各种各样的实施方式。在以下的说明中，为了清楚和简洁，省略在本说明书中嵌入的公知的功能和结构的详细说明。
图1表示基于现有技术的、例示性的SC PPDU100的格式。SC PPDU100包含STF(Short Training Fiield(短训练字段))101、CEF(Channel Estimation Field(信道估计字段))103、信头112和数据字段114、以及任意的AGC&TRN－R/T子字段115。SC PPDU100的所有字段使用2.16GHz的标准带宽发送。
STF101被用于分组检测、AGC(Automatic Gain Control(自动增益控制))、频率偏移估计和同步。CEF103被用于信道估计，SC调制和OFDM调制的CEF的指标被用于SCPPDU100。如图2所示，信头112包含定义发送对象的SC PPDU100的细节的多个字段。
数据字段114包含SC PPDU100的有效载荷数据。数据字段114中的数据八位字节的数由信头112的长度字段指定，数据字段114使用的MCS(Modulation and Coding Scheme(调制和编码方案))由信头112的MCS字段指定。
AGC&TRN－R/T子字段115仅在SC PPDU100被用于波束的调整或跟踪时存在。AGC&TRN－R/T子字段115的长度由信头112的训练长度字段指定。TRN－R字段或TRN－T字段存在与否，由信头112的分组类型字段指定。
图3是表示基于现有技术的、对信头112和数据字段114的例示性的发射机300的框图。发射机300包括加扰器302、LDPC(Low Density Parity Check(低密度奇偶校验))编码器304、调制器306、以及码元截断和保护插入块308。加扰器302将信头112和数据字段114的比特加扰。再者，加扰器302中包含的移位寄存器根据信头112的加扰初始化字段被初始化。信头112从加扰初始化字段后续的MCS字段的比特开始被加扰。
与信头112关联，LDPC编码器304通过规定的码率对信头112的加扰的比特实施LDPC编码，生成编码比特的序列。调制器306将该编码比特的序列用π/2－BPSK(BinaryPhase Shift Keying(二进制相移键控))转换为多个复数星座点(constellation point)。码元截断和保护插入块308从多个复数星座点生成2个SC块。各SC块(例如132)包含448个π/2－BPSK数据码元，从事先定义的长度64的格雷序列生成的64个π/2－BPSK码元的保护间隔131被前置(prepend)。
与数据字段114的关联中，LDPC编码器304根据由信头112的MCS字段指定的码率，数据字段114的加扰的比特的LDPC编码。LDPC编码器304根据需要嵌入了比特后，生成编码比特的序列。调制器306将编码填充过的比特流，根据信头112的MCS字段中指定的调制方案，转换为复数星座点的流。码元截断和保护插入块308从复数星座点的流，生成多个SC块。各SC块(例如142)包含448个数据码元，被前置相同的保护间隔131。而且，在发送的最终的SC块144中，为了使SC FDE(Frequency Domain Equalization(频域均衡))容易，需要后续相同的保护间隔131。
图4表示基于现有技术的、例示性的集合SC PPDU的格式。集合SC PPDU400包括4个结构SC PPDU。集合SC PPDU400中的4个SC PPDU分别由信头和数据字段构成。例如SCPPDU410包含信头412和数据字段414。此外，配置在集合SC PPDU400的开始部分的SCPPDU410还包含STF401和CEF403。而且，配置在集合SC PPDU400的末端部分的SC PPDU440还包含任意的AGC&TRN－R/T子字段445。再者，应注意到集合SC PPDU400中的PPDU传输的期间没有IFS、前置码、和分离部分。
根据现有技术，集合SC PPDU400中的STF401、CEF403、各信头(例如412)、各个数据字段(例如414)、和AGC&TRN－T/R子字段445，按与图1的SC PPDU100中的它们各自的对应功能(counterparts)完全相同的方法被定义。
根据现有技术，除去最后的数据字段444，作为数据字段发送的最终的SC块被后续在作为信头发送的最初的SC块。因此，仅最后的SC PPDU440内的最终的SC块452，需要后续附加相同的保护间隔131(post-pended)。
图5表示基于本发明的、MF SC PPDU500的某个例子的格式。MF SC PPDU500包含传统STF501、传统CEF503、传统信头505、NG60信头512、NG60STF507、多个NG60CEF509、数据字段514、以及任意的AGC&TRN－R/T子字段515。
传统STF501、传统CEF503和传统信头505按与图1中的它们各自的对应功能完全相同的方法被定义。
NG60信头512定义所发送的MF SC PPDU500的细节。NG60信头512的例示性的字段如图6所示。数据字段514由MF SC PPDU500的有效载荷数据组成。数据字段514中，可适用STBC(Space-Time Block Coding(时空块编码))或MIMO空间复用，由此在数据字段514中具有多个STS(Space-Time Stream(时空流))。数据字段514中的STS的数，在NG60信头512的NSTS字段中被指定。
NG60STF507仅被用于AGC的再训练。多个NG60CEF509仅被用于对数据字段514中的多个STS的信道估计。再者，NG60CEF509的数，由数据字段514中的STS的数确定。一实施方式中，NG60CEF509的数不得比数据字段514中的STS的数小。例如，数据字段514中的STS的数为2的情况下，NG60CEF509的数可以设定为2。如果数据字段514中的STS的数为3，则NG60CEF509的数可设定为4。
图7是表示对MF SC PPDU500的NG60信头512和数据字段514的例示性的Tx基带处理装置700的框图。Tx基带处理装置700包括加扰器702、LDPC编码器704、调制器706、MIMO编码器708和码元截断和保护插入块710。调制器706包括第一调制功能块712、第二调制功能块714、以及第三调制功能块716。
NG60信头512的比特被前置在数据字段514的比特中，被传送到加扰器702。加扰器702根据事前定义的加扰规则，将NG60信头512和数据字段514的比特加扰。再者，加扰器702中包含的移位寄存器根据NG60信头512中的加扰初始化字段被初始化。NG60信头512从在加扰初始化字段中后续的MCS字段的比特开始被加扰，数据字段514的加扰接续NG60信头512的加扰不复位地进行。
在与NG60信头512的关联中，LDPC编码器704根据规定的码率对NG60信头512的加扰的比特实施LDPC编码，生成编码比特的序列。调制器706内部的第二调制功能块714将编码比特的序列，用具有90度的相位旋转的π/2－BPSK，转换为复数星座点的流。码元截断和保护插入块710从该复数星座点的流生成2个SC块。各SC块包含448个数据码元，被前置相同的保护间隔131。而且，NG60信头512内的最终的SC块532需要后续相同的保护间隔131。
在与数据字段514的关联中，LDPC编码器704根据由NG60信头512的MCS字段指定的码率，实施数据字段514的加扰的比特的LDPC编码，在根据需要嵌入了比特后，生成编码比特的序列。调制器706内部的第三调制功能块716将编码填充过的比特流，根据由NG60信头512的MCS字段指定的调制方案，转换为复数星座点的流。应注意到调制器706内部的第一调制功能块712被用于传统信头505的调制。调制器706内部的第一调制功能块712、第二调制功能块714、以及第三调制功能块716之中的哪个被使用，根据由图15中所示的控制器1502生成的控制信号确定。MIMO编码器708对复数星座点的流适用MIMO编码得到多个STS550。对于各STS，码元截断和保护插入块710生成多个SC块。每个STS的SC块的数相同。各SC块(例如542)包含N1个数据码元，被前置由事先定义的长度为N2的格雷序列生成的N2个π/2－BPSK码元的保护间隔541，其中N1和N2是正整数，N1应设为N2的整数倍数。N1和N2的值可设定，可以在NG60信头512中表示。而且，对于各STS，发送的最终的SC块需要后续相同的保护间隔541。
根据本发明，MF SC PPDU500的传统信头505具有与SC PPDU100的信头112完全相同的格式和Tx处理，所以传统WiGig装置能够将MF SC PPDU500的传统信头505正确地解码。
根据本发明，MF SC PPDU500的NG60信头512，使用与传统信头505的相位旋转不同的、具有90度的相位旋转的π/2－BPSK来调制。通过这样的调制的差别，NG60装置可判定接收到的SC PPDU是MF或LF的哪个。
根据本发明，传统WiGig装置可以将接收到的MF SC PPDU500按与SC PPDU100相同的方式处理。换言之，传统WiGig装置可以将NG60信头512、NG60STF507和NG60CEF509看做PSDU(PHY Service Data Unit(PHY服务数据单元))的一部分。传统WiGig装置为了正确地判定PSDU的实际的传输时间，必须适当地设定传统信头505的MCS字段和长度字段的值。
根据本发明，NG60装置仅在该装置将NG60信头512成功地解码后，才可知道信道带宽信息。作为其结果，可以将NG60STF507、多个NG60CEF509、数据字段514、以及任意的AGC&TRN－R/T子字段515使用可变带宽发送。而另一方面，可将传统STF501、传统CEF503、传统信头505和NG60信头512仅使用标准带宽发送。在具有标准带宽的M倍的信道带宽的信道中，将传统STF501、传统CEF503、传统信头505和NG60信头512的M个副本，在对这些M个副本的各个适用了合适的频率偏移后，在该信道中，可以使用标准带宽同时地发送。图8是表示信道带宽为标准带宽的2倍的信道中的MF SC PPDU500的传输的图。如图8所示，可以将对原始的传统STF、传统CEF、传统信头和NG60信头的频率偏移设定为标准带宽的50％，并且，可将对复制的传统STF、传统CEF、传统信头和NG60信头的频率偏移设定为标准带宽的－50％。
图9是表示基于本发明的、用于接收MF SC PPDU500的例示性的Rx基带处理装置900的框图。Rx基带处理装置900包括码元截断解除和保护除去块902、MIMO解码器904、解调器906、LDPC解码器908、解扰器910和信道估计器912。再者，MIMO解码器904仅可适用数据字段514的解码。
码元截断解除和保护除去块902对于接收到的MF SC PPDU500中的、码元截断和保护插入块710实施逆操作。
NG60信头512需要最先被解码。为此，解调器906基于来自传统CEF503的、由信道估计器912得到的信道估计，对于调制器706实施逆操作。更详细地说，第二解调功能块916被适用于对应NG60信头512的部分。之后，LDPC解码器908和解扰器910分别对于LDPC编码器704和加扰器702实施逆操作，得到传统信头505和NG60信头512的解码的比特。
在NG60信头512的解码之后，Rx基带处理装置900基于NG60信头512的信息，进至数据字段514的解码。MIMO解码器904基于来自NG60CEF509的、由信道估计器912得到的信道估计，在对应于接收到的MF SC PPDU500的数据字段514的部分，对于MIMO编码器708实施逆操作。解调器906对于调制器706实施逆操作。更详细地说，第三解调功能块918被适用于对应数据字段514的部分。应注意到解调器906内部的第一解调功能块914被用于接收到的传统信头505的解调。第一解调功能块914、第二解调功能块916、以及第三解调功能块918之中的哪个被使用，根据由图15中所示的控制器1502生成的控制信号确定。之后，LDPC解码器908和解扰器910分别对于LDPC编码器704和加扰器702实施逆操作，得到数据字段514的解码的比特。
＜第一实施方式＞
图10A和图10B表示基于本发明的第一实施方式的、集合MF SC PPDU1000的某个例子的格式。该集合MF SC PPDU1000包含4个MF SC PPDU。4个MF SC PPDU的各个包含NG60信头和数据字段。例如，第一MF SC PPDU1010包含NG60信头1012和数据字段1014。配置在集合MF SC PPDU1000的开始部分的第一MF SC PPDU1010还包含传统STF1001、传统CEF1003、传统信头1005、NG60STF1007和多个NG60CEF1009。接着第一MF SC PPDU1010配置的第二MF SCPPDU1020包含NG60信头1022和数据字段1024。配置在集合MF SC PPDU1000的末端部分的最后的MF SC PPDU1040还包含任意的AGC&TRN－R/T子字段1045。应注意到集合MF SCPPDU1000中的MF SC PPDU传输的期间没有IFS、前置码、和分离部分。因此，相比通常的MFSC PPDU500的单独发送，传输效率提高。
根据本发明的第一实施方式，集合MF SC PPDU1000中的全部数据字段具有相同的传输带宽。在一实施方式中，对集合MF SC PPDU1000中的数据字段的STS的数NSTS也可以不同。例如，如图10A所示，数据字段1014和数据字段1044的各个具有2个STS，另一方面，数据字段1024具有1个STS，数据字段1034具有3个STS。这种情况下，NG60CEF1009的数由集合MFSC PPDU1000中的所有数据字段之间的STS的最大数确定。例如，所有数据字段之间的STS的最大数为2的情况下，NG60CEF1009的数可以设定为2。所有数据字段之间的STS的最大数为3的情况下，NG60CEF1009的数可设定为4。在另一个的实施方式中，对集合MF SC PPDU1000中的数据字段的STS的数NSTS也可以相同。例如，如图10B所示，数据字段的各个具有2个STS。
根据本发明的第一实施方式，可以将NG60STF1007、多个NG60CEF1009、数据字段的各个(例如1014)、以及任意的AGC&TRN－R/T子字段1045使用可变带宽发送。而另一方面，可将传统STF1001、传统CEF1003、传统信头1005和NG60信头的各个(例如1012)仅用标准带宽发送。图11是表示信道带宽为标准带宽的2倍的信道中的集合MF SC PPDU1000的传输的图。如图11所示，原始的传统STF、原始的传统CEF、原始的传统信头、以及原始的所有NG60信头分别在频域中被复制。由此，对原始的传统STF、原始的传统CEF、原始的传统信头和原始的所有NG60信头的频率偏移可以设定为标准带宽的50％。而且，可将对复制的传统STF、复制的传统CEF、复制的传统信头和复制的所有NG60信头的频率偏移设定为标准带宽的－50％。
根据本发明的第一实施方式，对集合MF SC PPDU1000中的全部数据字段，各SC块包含相同数的数据码元，被前置相同的保护间隔1051。
根据本发明的第一实施方式，可得到NG60信头具有与接续它的数据字段的传输带宽不同的传输带宽，所以集合MF SC PPDU1000中的、作为所有NG60信头发送的最终的SC块需要后续相同的保护间隔131。结果是，对NG60信头后续附加的保护间隔的必要数为4。对集合MF SC PPDU1000中的所有数据字段的发送的每个STS，其最终的SC块需要后续相同的保护间隔1051。结果是，对数据字段必要的后续附加的保护间隔的数为8。
根据本发明的第一实施方式，用于发送MF SC PPDU500的Tx基带处理装置700能够容易地适合发送集合MF SC PPDU1000。同样地，用于接收MF SC PPDU500的Rx基带处理装置900可容易地适合接收集合MF SC PPDU1000。应注意到来自传统CEF1003的、由信道估计器912得到的信道估计可以用于将接收到的集合MF SC PPDU1000中的所有NG60信头1012、1022、1032、以及1042解码。
来自NG60CEF1009的、由信道估计器912得到的信道估计可用于将接收到的集合MFSC PPDU1000中的所有数据字段1014、1024、1034、以及1044解码。结果是，相比通常的MF SCPPDU500的单独发送和接收，集合MF SC PPDU1000的发送和接收不导致额外的实现复杂性。
根据本发明的第一实施方式，传统STA(站)可以将传统信头1005解码，但无法将集合MF SC PPDU1000的其余部分解码。传统STA为了避免分组冲突，正确地估计集合MF SCPPDU1000的传输时间，可以将传统信头1016中的追加PPDU字段设定为0。换言之，集合MF SCPPDU1000，因传统STA而必须被看做通常的传统PPDU100来取代传统集合SC PPDU400。而且，传统信头1005中的MCS字段和长度字段必须适当地设定，使得通过传统STA计算出的传输时间与等效的数据字段的实际的传输时间相同，该等效的数据字段包含集合MF SC PPDU1000中的、NG60STF1007、NG60CEF1009、所有的NG60信头、以及所有的数据字段。换言之，NG60STF1007、NG60CEF1009、所有NG60信头、以及所有数据字段的合计分组长度被设定作为传统信头1005中的长度字段。
根据本发明的第一实施方式，通过传统STA将传统信头1005解码，可以计算集合MFSC PPDU1000的等效的数据字段的实际的传输时间。因此，在AP(Access Point(访问点))或PCP(Personal BSS Control Point(个人BSS控制点))等的中央协调器和传统STA的时钟频率的误差极小的情况下，可以将传统信头1005中的追加PPDU字段设定为1。
图16是表示连结了所有数据字段具有同一传输带宽的多个(例如，2个)的结构集合MF SC PPDU的集合MF SC PPDU1600的格式的图。如图16所示，集合MF SC PPDU1600包含配置在开始部分的第一结构集合MF SC PPDU1610和配置在末端部分的第二结构集合MF SCPPDU1620。第一结构集合MF SC PPDU1610包含被配置在开始部分的第一MF SC PPDU1610－1和被配置在末端部分的第二MF SC PPDU1610－2。第二结构集合MF SC PPDU1620包含被配置在开始部分的第三MF SC PPDU1620－1和被配置在末端部分的第四MF SC PPDU1620－2。MF SC PPDU1610－1、1610－2、1620－1、1620－2的各个包含NG60信头和数据字段。例如，第一MF SC PPDU1610－1包含NG60信头1612和数据字段1614。第一MF SC PPDU1610－1还包含传统STF1601、传统CEF1603、传统信头1605、NG60STF1607和多个NG60CEF1609。第三MF SCPPDU1620－1还包含传统信头1635、NG60STF1637和多个NG60CEF1639。第四MF SCPPDU1620－2还包含任意的AGC&TRN－R/T子字段1645。再者，应注意到集合MF SC PPDU1600中的结构集合MF SC PPDU传输的期间没有IFS、前置码、和分离部分。
图17是表示信道带宽为标准带宽的2倍的信道中的集合MF SC PPDU1600的传输的图。如图17所示，原始的传统STF、原始的传统CEF、原始的传统信头、以及原始的NG60信头分别被复制到频域。由此，对原始的传统STF、原始的传统CEF、原始的传统信头和原始的所有NG60信头的频率偏移可以设定为标准带宽的50％。而且，还可将对复制的传统STF、复制的传统CEF、复制的传统信头和复制的所有NG60信头的频率偏移设定为标准带宽的－50％。
本实施方式中所公开的构思和概念，可以用于实现MF OFDM PPDU的格式设定和传输。
＜第二实施方式＞
图12表示基于本发明的第二实施方式的、集合MF SC PPUD1200的另一例子的格式。集合MF SC PPDU1200包含4个MF SC PPDU1210、1220、1230、和1240。4个MF SC PPDU的各个包含NG60信头和数据字段。例如，MF SC PPDU1210包含NG60信头1212和数据字段1214。配置在集合MF SC PPDU1200的开始部分的第一MF SC PPDU1210还包含传统STF1201、传统CEF1203、传统信头1205、NG60STF1207和多个NG60CEF1209。配置在集合MF SC PPDU1200的末端部分的最后的MF SC PPDU1240还包含任意的AGC&TRN－R/T子字段1245。应注意到在集合MF SC PPDU1200中的MF SC PPDU传输的期间，没有IFS、前置码、和分离部分。因此，相比通常的MF SC PPDU500的单独发送，传输效率提高。
根据本发明的第二实施方式，集合MF SC PPDU1200中的全部数据字段除了有相同的传输带宽之外，还有相同数的STS。例如，如图12所示，集合MF SC PPDU1200中的所有数据字段有2个STS。
根据本发明的第二实施方式，对集合MF SC PPDU1200中的全部数据字段，各SC块包含相同数的数据码元，被前置相同的保护间隔1251。
根据本发明的第二实施方式，全部NG60信头被集中配置在紧接NG60STF1207之前。由此，仅作为集合MF SC PPDU1200中的最后的NG60信头1242发送的最终的SC块需要后续相同的保护间隔131。换言之，对NG60信头后续附加的保护间隔的必要数为1。而且，全部数据字段也被集中配置在紧接NG60CEF1209之后。因此，仅在集合MF SC PPDU1200中的最后的数据字段1244中发送的每个STS的最终的SC块需要后续先于最后的数据字段1244的、相同的保护间隔1251。换言之，对这些数据字段后续附加的保护间隔的必要数为2。
根据本发明的第二实施方式，相比第一实施方式，得益于必要的保护间隔的数更少，传输效率进一步提高。而且，由于不需要过于频繁地改变采样率，所以Tx和Rx的处理被简化，实现复杂性被进一步改善。
根据本发明的第二实施方式，能够使用可变带宽发送NG60STF1207、多个NG60CEF1209、各个数据字段(例如1214)、和任意的AGC&TRN－R/T子字段1245。可是，可仅使用标准带宽发送传统STF1201、传统CEF1203、传统信头1205、和各个NG60信头(例如1212)。图13是表示信道带宽为2倍标准带宽的信道中的集合MF SC PPUD1200的传输的图。如图13所示，原始的传统STF、原始的传统CEF、原始的传统信头、和原始的所有NG60信头分别被复制在频域中。由此，可以将对原始的传统STF、原始的传统CEF、原始的传统信头、以及原始的所有NG60信头的频率偏移设定为标准带宽的50％，可将对复制的传统STF、复制的传统CEF、复制的传统信头、以及复制的所有NG60信头的频率偏移设定为标准带宽的－50％。
根据本发明的第二实施方式，用于发送MF SC PPDU500的Tx基带处理装置700不需要传输带宽的切换，所以可以容易地适合发送集合MF SC PPDU1200。因相同的理由，用于接收MF SC PPDU500的Rx基带处理装置900可容易地适合接收集合MF SC PPDU1200。应注意到来自传统CEF1203的、由信道估计器912得到的信道估计可以用于将接收到的集合MF SCPPDU1200中的所有NG60信头1212、1222、1232和1242解码。来自NG60CEF1209的、由信道估计器912得到的信道估计可用于将接收到的集合MF SC PPDU1200中的所有数据字段1214、1224、1234和1244解码。而且，为了NG60信头和与其对应的数据字段的分离，需要存储用于将所有数据字段解码的所有NG60信头的有用的信息。但是，1个NG60信头的有用的信息较小(约7字节)，所以必要的存储器大小较小就可以。作为结果，相比通常的MF SC PPDU500的单独的发送和接收，集合MF SC PPDU1200的发送和接收不会使实现复杂性显著地增大。
根据本发明的第二实施方式，传统STA可以将传统信头1205解码，但无法将集合MFSC PPDU1200的其余部分解码。传统STA网络为了避免分组冲突，为了正确地估计集合MF SCPPDU1200的传输时间，传统信头1205中的追加PPDU字段必须设定为0。换言之，集合MF SCPPDU1200，因传统STA而必须被看做通常的传统PPDU100来取代传统集合SC PPDU400。而且，传统信头1205中的MCS字段和长度字段需要适当地设定，使得通过传统STA计算出的传输时间与等效的数据字段的实际的传输时间相同，该等效的数据字段包含集合MF SC PPDU1200中的、NG60STF1207、NG60CEF1209、所有的NG60信头、以及所有的数据字段。换言之，NG60STF1207、NG60CEF1209、所有NG60信头1212、1222、1232和1242、以及所有数据字段1214、1224、1234和1244的合计分组长度被设定作为传统信头1205中的长度字段。
根据本发明的第二实施方式，可将在集合MF SC PPDU1200中的所有MF SC PPDU的最终的SC块中后续的保护间隔之中的码元反转。码元的反转可以通过将比特“0”和比特“1”分别用比特“1”和比特“0”置换而实施。作为结果，接收机可以容易地判定相邻接的数据字段间的边界，例如，即使对应某个数据字段的NG60信头之前的NG60信头群的一部分丢失，也可将该数据字段解码。
本实施方式中所公开的构思和概念，可以用于实现MF OFDM PPDU的格式设定和传输。
＜第三实施方式＞
图14表示基于本发明的第三实施方式的、集合MF SC PPDU1400的另一例子的格式。集合MF SC PPDU1400包含4个MF SC PPDU1410、1420、1430、以及1440。4个MF SC PPDU分别包含NG60信头和数据字段。例如，MF SC PPDU1410包含NG60信头1412和数据字段1414。配置在集合MF SC PPDU1400的开始部分的MF SC PPDU1420还包含传统STF1401、传统CEF1403、传统信头1405、NG60STF1407、多个NG60CEF1409、以及数据字段1424。配置在集合MF SC PPDU1400的末端部分的MF SC PPDU1430包含NG60信头1432和数据字段1434，还包含任意的AGC&TRN－R/T子字段1435。再者，应注意到集合MF SC PPDU1400中的MF SC PPDU传输的期间没有IFS、前置码、和分离部分。因此，相比通常的MF SC PPDU的单独发送，传输效率提高。
如图14清楚地所示，所有NG60信头紧接NG60STF1407之前被集中配置。其结果，仅作为集合MF SC PPDU1400中的最后的NG60信头1432发送的最终的SC块，需要后续相同的保护间隔131。换言之，对NG60信头后续附加的保护间隔的必要数为1。而且，所有数据字段也紧接NG60CEF1409之后被集中配置。因此，仅在集合MF SC PPDU1400中的最后的数据字段1434中所发送的每个STS的最终的SC块，需要后续先于最终的SC块的、相同的保护间隔1451。在图14中，对这些数据字段后续附加的保护间隔的必要数为3。
根据本发明的第三实施方式，集合MF SC PPDU1400中的全部数据字段具有相同的传输带宽。但是，对集合MF SC PPDU1400中的数据字段的其它的传输参数(例如，STS的数NSTS)也可以不同。例如，如图14所示，数据字段1414和数据字段1444的各个具有2个STS，另一方面，数据字段1424具有1个STS，数据字段1434具有3个STS。NG60CEF1409的数，由集合MFSC PPDU1400中的所有数据字段之间的STS的最大数确定。例如，在所有的数据字段之间的STS的最大数为2的情况下，NG60CEF1409的数可以设定为2。所有数据字段之间的STS的最大数为3的情况下，NG60CEF1409的数可设定为4。
根据本发明的第三实施方式，对集合MF SC PPDU1400中的全部数据字段，各SC块包含相同数的数据码元，被前置相同的保护间隔1451。
根据本发明的第三实施方式，所有NG60信头，以具有与它们对应的数据字段的STS(时空流)的数的升序，紧接NG60STF1407之前被集中配置。例如，如图14所示，NG60信头1422被配置在紧接传统信头1405之后，在其后NG60信头1412和NG60信头1442进而NG60信头1432都依次后续。或者，所有NG60信头，以具有与它们对应的数据字段的STS的数的降序，紧接NG60STF1407之前被集中配置。如前述，仅集合MF SC PPDU1400中的NG60信头1432的、被发送的最终的SC块需要后续相同的保护间隔131。换言之，对NG60信头后续附加的保护间隔的必要数为1。
根据本发明的第三实施方式，所有数据字段，以与NG60信头相同的顺序，紧接NG60CEF1409之后被集中配置。例如，如图14所示，数据字段1424被配置在紧接NG60CEF1409之后，在其后，后续数据字段1414和数据字段1444进而数据字段1434。若基于数据字段的这样的排列，则仅集合MF SC PPDU1400中的最后的数据字段1434的被发送的每个STS的最终的SC块需要后续相同的保护间隔1451。换言之，后续附加的保护间隔的必要数为3。
根据本发明的第三实施方式，相比第一实施方式，传输效率因必要的保护间隔的数更少而进一步提高。而且，不必过于频繁地改变采样率，所以TX/RX的处理简化，实现复杂性被进一步改善。
根据本发明的第三实施方式，可以将NG60STF1407、多个NG60CEF1409、各个数据字段(例如1414)、以及任意的AGC&TRN－R/T子字段1435使用可变带宽发送。而另一方面，可将传统STF1401、传统CEF1403、传统信头1405、和NG60信头的各个(例如1412)仅使用标准带宽发送。图13是表示信道带宽为标准带宽的2倍的信道中的集合MF SC PPDU1400的传输的图。
根据本发明的第三实施方式，用于发送MF SC PPDU500的Tx基带处理装置700可以容易地适合发送集合MF SC PPDU1400。同样地，用于接收MF SC PPDU500的Rx基带处理装置900可容易地适合接收集合MF SC PPDU1400。应注意到来自传统CEF1403的、由信道估计器912得到的信道估计可以用于将接收到的集合MF SC PPDU1400中的所有NG60信头1412、1422、1432、以及1442解码。来自NG60CEF1409的、由信道估计器912得到的信道估计可用于将接收到的集合MF SC PPDU1400中的所有数据字段1414、1424、1434、以及1444解码。而且，为了NG60信头和与其对应的数据字段的分离，需要存储用于将所有数据字段解码的所有NG60信头的有用的信息。但是，1个NG60信头的有用的信息较小(约7字节)，所以必要的存储器大小较小就可以。作为结果，相比通常的MF SC PPDU500的单独的发送和接收，集合MF SCPPDU1400的发送和接收不会使实现复杂性显著地增大。
根据本发明的第三实施方式，传统STA可以将传统信头1405解码，但无法将集合MFSC PPDU1400的其余部分解码。传统STA为了避免分组冲突，为了正确地估计集合MF SCPPDU1400的传输时间，传统信头1405中的追加PPDU字段必须被设定为0。换言之，集合MF SCPPDU1400，因传统STA而必须被看做通常的传统PPDU100来取代传统集合SC PPDU400。而且，传统信头1405中的MCS字段和长度字段必须适当地设定，使得通过传统STA计算出的传输时间与等效的数据字段的实际的传输时间相同，该等效的数据字段包含集合MF SC PPDU1400中的、NG60STF1407、NG60CEF1409、所有的NG60信头、以及所有的数据字段。换言之，NG60STF1407、NG60CEF1409、所有NG60信头1412、1422、1432和1442、以及所有数据字段1414、1424、1434、和1444的合计分组长度被设定作为传统信头1405中的长度字段。
根据本发明的第三实施方式，可将直接后续在集合MF SC PPDU1400中的所有MFSC PPDU的最终的SC块的保护间隔之中的码元反转。码元的反转，可以通过将比特“0”和比特“1”分别用比特“1”和比特“0”置换来实施。作为结果，接收机可以容易地判定相邻接的数据字段间的边界，例如即使在对应某个数据字段的NG60信头之前的NG60信头群的一部分丢失，也可将该数据字段解码。
本实施方式中所公开的构思和概念，可以用于实现MF OFDM PPDU的格式设定和传输。
图15是表示基于本发明的、无线通信装置1500的例示性的架构的框图。本无线通信装置1500包括控制器1502、Tx处理装置1510、Rx处理装置1520和多个天线1530。控制器1502例如包括构成为生成MF PPDU或集合MF PPDU等的PPDU的PPDU发生器1504。Tx处理装置1510包括Tx基带处理装置1512和Tx RF前端1514。Rx处理装置1520包括Rx基带处理装置1522和Rx RF前端1524。Tx基带处理装置1512如图7所示，Rx基带处理装置1522如图9所示。生成的PPDU在基于Tx处理装置1510的传输处置之后，通过天线1530被发送。另一方面，控制器1502构成为将通过天线1530接收到的PPDU基于Rx处理装置1520的接收机处理之后，进行分析和处理。
工业实用性
本发明可以适用于无线通信系统中，将集合PPDU(物理层协议数据单元)格式发送的方法。
标号说明
700 Tx基带处理装置
702 加扰器
704 LDPC编码器
706 调制器
708 MIMO编码器
710 码元截断和保护插入块
712 第一调制功能块
714 第二调制功能块
716 第三调制功能块
900 Rx基带处理装置
902 码元截断解除和保护除去块
904 MIMO解码器
906 解调器
908 LDPC解码器
910 解扰器
912 信道估计器
914 第一解调功能块
916 第二解调功能块
918 第三解调功能块
1500 无线通信装置
1502 控制器
1504 PPDU发生器
1510 Tx处理装置
1512 Tx基带处理装置
1514 Tx RF前端
1520 Rx处理装置
1522 Rx基带处理装置
1524 Rx RF前端
1530 天线

Claims (10)

1.传输装置，包括：
接收部，接收具有包含1个第一组和1个以上的第二组的集合物理层协议数据单元即集合PPDU的传输信号，所述第一组按传统前置码字段、传统信头字段、非传统信头字段、非传统前置码字段、以及第一数据字段的顺序被配置，所述第二组按所述非传统信头字段、第二数据字段的顺序被配置；以及
解码部，解码所述非传统信头字段，并使用所解码的所述非传统信头字段，解码所述第一数据字段以及所述第二数据字段，
所述传输信号的所述第一组中，所述传统前置码字段、所述传统信头字段、所述非传统信头字段、以及非传统前置码字段在标准带宽中使用1个流而被发送，所述第一数据字段在所述标准带宽中使用多个流而被发送，所述传输信号的所述1个以上的第二组中，所述第二数据字段在所述标准带宽中使用所述多个流而被发送。
2.如权利要求1所述的传输装置，
所述非传统前置码字段包含非传统短训练字段即STF和多个非传统信道估计字段即CEF。
3.如权利要求2所述的传输装置，
所述非传统信头字段是被前置了保护间隔的单载波块即SC块或者正交频分复用码元即OFDM码元，最终的SC块被后续附加与被前置的所述保护间隔相同的保护间隔。
4.如权利要求2所述的传输装置，
所述数据字段是被前置了保护间隔的单载波块即SC块或者正交频分复用码元即OFDM码元，最终的SC块被后续附加与被前置的所述保护间隔相同的保护间隔。
5.如权利要求1所述的传输装置，
所述第一组所包含的所述传统信头字段包含多个字段，所述多个字段中的追加PPDU字段被设定为表示没有追加PPDU的值。
6.传输方法，其中，
接收具有包含1个第一组和1个以上的第二组的集合物理层协议数据单元即集合PPDU的传输信号，所述第一组按传统前置码字段、传统信头字段、非传统信头字段、非传统前置码字段、以及第一数据字段的顺序被配置，所述第二组按所述非传统信头字段、第二数据字段的顺序被配置，
解码所述非传统信头字段，并使用所解码的所述非传统信头字段，解码所述第一数据字段以及所述第二数据字段，
所述传输信号的所述第一组中，所述传统前置码字段、所述传统信头字段、所述非传统信头字段、以及非传统前置码字段在标准带宽中使用1个流而被发送，所述第一数据字段在所述标准带宽中使用多个流而被发送，
所述1个以上的第二组中，所述非传统信头字段在所述标准带宽中通过所述1个流而被发送，所述第二数据字段在所述标准带宽中通过所述多个流而被发送。
7.如权利要求6所述的传输方法，
所述非传统前置码字段以非传统短训练字段即STF和多个非传统信道估计字段即CEF的顺序包含这两者。
8.如权利要求7所述的传输方法，
所述非传统信头字段是被前置了保护间隔的单载波块即SC块或者正交频分复用码元即OFDM码元，最终的SC块被后续附加与被前置的所述保护间隔相同的保护间隔。
9.如权利要求7所述的传输方法，
所述数据字段是被前置了保护间隔的单载波块即SC块或者正交频分复用码元即OFDM码元，最终的SC块被后续附加与被前置的所述保护间隔相同的保护间隔。
10.如权利要求6所述的传输方法，
所述第一组所包含的所述传统信头字段包含多个字段，所述多个字段中的追加PPDU字段被设定为表示没有追加PPDU的值。
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