CN112910602B - 数据编码和交织方法以及无线站点 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种数据编码和交织方法以及无线站点。为了使HEPPDU以DCM方式通信，首先由BCC编码器对信息比特进行编码。然后，BCC编码比特流由BCC交织器交织。更具体地，在给定RU的两个部分中重复BCC交织比特。如果应用DCM，则基于RU的数据音调总数的一半来定义BCC交织器参数。然后，BCC交织比特被DCM星座映射器调制并映射到RU的两个部分。通过本发明可以增强DCM下的传输可靠性。

Description

数据编码和交织方法以及无线站点
技术领域
本申请公开的实施例涉及无线网络通信技术领域，更具体地，涉及数据编码和交织的方法以及无线站点。
背景技术
IEEE 802.11是用于在Wi-Fi(2.4GHz、3.6GHz、5GHz和60GHz)频带上实现无线局域网(wireless local area network,WLAN)通信的一组媒体访问控制(MAC)和物理层(PHY)规范。802.11协议家族由一系列使用相同基本协议的半双工无线调制技术组成。这些标准和相关修订为无线网络产品使用Wi-Fi频带提供了基础。例如，IEEE 802.11ac是IEEE802.11协议家族中的无线网络标准，其在5GHz频带上提供高吞吐量的WLAN。在IEEE802.11ac标准中提出了明显更宽的信道带宽(20MHz、40MHz、80MHz和160MHz)。高效WLAN研究组(High Efficiency WLAN study group,HEW SG)是IEEE 802.11工作组内的研究组，HEW SG研究频谱效率的提高以增强无线设备在高密度场景中的系统吞吐量。由于HEW SG，成立了TGax(IEEE的任务组)以致力于将成为IEEE 802.11ac的后继标准的IEEE 802.11ax标准。最近，在各种工业领域的一些组织中，已经可以看到WLAN的应用呈指数增长。
正交频分多址(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)被引入高效WLAN(High Efficiency WLAN,HE WLAN)中，以通过向不同用户分配子载波的不同子集来增强用户体验，这可以允许多个用户同时进行数据传输。在OFDMA中，每个用户被分配一组子载波，每组子载波称为资源单元(resource unit,RU)。在HE WLAN中，无线站点(wireless station,STA)可能会在上行链路和下行链路OFDMA中发送一个最小大小的RU(带宽大约为2MHz)。与其20MHz前导码相比，其数据部分的功率密度要高出9dB。由于空闲信道评估(Clear Channel Assessment，CCA)操作在大于或等于20MHz的带宽区间上，因此此窄带上行链路OFDMA信号难以被CCA检测到。因此，一个STA在某个特定的窄频率带中的子载波上所受到的干扰比在其他子载波上高9dB。可以看出，窄带干扰在WLAN中是固有的。因此，需要能够解决此类窄带干扰的技术方案。
在多用户(multi-user,MU)传输中，使用1倍符号持续时间对高效信令B(HE-SIG-B)进行编码。因此，在使用同样的调制和编码方案(modulation and coding scheme,MCS)的情况下，它的性能要比使用4倍符号持续时间要差。所以，对于HE-SIG-B需要更可靠的调制方案。此外，为了扩展室外场景的范围，还需要一个新的调制方案，此方案与MCS0相比，应能在更低的SNR条件下执行。双子载波调制(Dual Sub-Carrier Modulation，DCM)将相同的信息调制到一对子载波上。通过在频率分离(separated in frequency)的两个子载波上发送相同信息，DCM可以将频率分集(frequency diversity)引入OFDM系统中。DCM的实施并不复杂，并且比在WLAN中使用的现有调制方案提供更好的性能。DCM可以增强可靠性传输，特别是在存在窄带干扰的情况下。
HE协议数据单元(packet protocol data unit，PPDU)的数据字段可以通过二进制卷积码(binary convolutional code,BCC)或者低密度奇偶校验(low-density paritycheck,LDPC)码来进行编码。编码器由HE PPDU的HE-SIG-A中的编码字段选择。当应用BCC时，IEEE 802.11ax的BCC交织器和解交织器可以使用与IEEE 802.11ac中相同的计算式，并对一些参数取新的值。对于IEEE 802.11ax中不同的RU大小，可以限定新的值以用于非DCM调制。对于RU上的DCM调制，交织器参数也可能需要被重新定义。在基于即将到来的IEEE802.11x标准的下一代WLAN系统中，每个STA可以使用一个或多个RU来传输信号。当DCM被应用于给定的RU时，需要具有用于DCM的新交织器设计的传输过程，以增强DCM下的传输可靠性。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种数据编码和交织方法以及无线站点，以解决上述问题。
本发明提供一种在无线网络中用于双子载波调制(DCM)的交织器设计方法。对使用DCM的HE PPDU传输，信息比特首先被BCC编码器编码。然后，BCC编码比特流被BCC交织器交织。更具体地，BCC交织比特在给定的资源单元(RU)的两个部分上重复。如果应用DCM，则BCC交织器的参数根据RU的数据音调的总数的一半来定义。接着，BCC交织比特通过DCM星座映射器被调制并映射到RU的两个部分中。调制符号被映射到RU的数据子载波的下半部分，并被复制并映射到相同RU的数据子载的上半部分。
在一个实施例中，源站对在无线局域网中，要通过资源单元(RU)从源站传递至目标站的数据包编码。该资源单元具有一定总数的数据音调。源站将一组编码比特交织为一组交织比特，其中，当应用双子载波调制时，则一组编码比特对应资源单元的一定总数的数据音调的一半，其中，交织参数由资源单元数据音调的总数的一半决定。源站使用第一调制方案，将该组交织比特调制为资源单元的频率子载波的第一部分，并且使用第二调制方案，将该组交织比特的副本调制为资源单元的频率子载波的第二部分。源站发送所述数据包至目标站。
本发明通过将待传递的数据包编码，且应用双子载波调制对编码比特进行交织，其中编码比特对应资源单元数据音调总数的一半，进而使用第一调制方案将交织比特调制为资源单元频率子载波的第一部分而使用第二调制方案将交织比特的副本调制为资源单元频率子载波的第二部分，从而可以在资源单元频率不同的两个子载波上发送相同的信息。因此，本发明可以增强传输的可靠性。
其他实施例及有益效果将在下文中详细说明。本章节并不意味着对本发明的进行定义，而是由权利要求对本发明进行定义。
附图说明
图1根据新颖的方面例示了无线通讯系统和支持二进制卷积码(binaryconvolutional code,BCC)的双子载波调制(Dual Sub-Carrier Modulation，DCM)的高效协议数据单元(High Efficiency packet protocol data unit，HE PPDU)帧结构。
图2是根据本发明的实施方式的无线发送设备和接收设备的简化框图。
图3是应用BCC编码及交织以及DCM调制的发送设备的简化示意图。
图4示出对于给定的资源单元(RU)，应用DCM调制的BCC交织器和不应用DCM调制的BCC交织器的区别。
图5示出使用BCC编码和BCC交织的DCM传输过程。
图6示出当DCM应用于给定RU时BCC交织操作的一个例子。
图7示出了对于非DCM调制的BCC以及DCM调制的BCC两种情况BCC交织器设计的一种实施例。
图8示出对于不同MCS等级下DCM调制的BCC，BCC交织器设计的示例。
图9示出用于DCM调制的HE SIG-B的BCC交织器设计的一实施例。
图10是应用LDPC解映射和DCM解调制的接收设备的结构示意图。
图11示出本发明一实施例对HE PPDU帧通过BCC交织器实施DCM进行传输和编码的方法的流程图。
具体实施方式
以本发明的一些实施例为参考，结合附图对本发明的内容进行解释和说明。
图1根据新颖的方面例示了无线通讯系统100和支持二进制卷积码(binaryconvolutional code,BCC)的双子载波调制(Dual Sub-Carrier Modulation，DCM)的高效协议数据单元(High Efficiency packet protocol data unit，HE PPDU)帧结构。无线通信网络100包括无线接入点(access point,AP)101和无线站点STA 102。在无线通信系统中，无线设备通过各种已明确定义的帧结构彼此通信。帧包括物理层汇聚协议(physicallayer convergence protocol，PLCP)、协议数据单元(Protocol Data Unit，PPDU)、帧头和有效数据。帧又被划分为非常具体和标准化的多个部分。图1中，HE PPDU帧110从AP 101被传输至STA 102。HE PPDU 110包括常规短训练字段(legacy short training field，L-STF)111、常规长训练字段(legacy long training field，L-LTF)112、常规信令字段(legacy signal field，L-SIG)113、重复常规信令字段(repeat legacy signal field，RL-SIG)114、HE信令A字段(HE signal A field，HE-SIG-A)115、HE信令B字段(HE signal Bfield，HE-SIG-B)116、HE短训练字段(HE short training field，HE-STF)117、HE长训练数据字段(HE long training field，HE-LTF)118和119、HE有效数据120以及分组扩展(Packet Extension，PE)121。其中每个字段的持续时间可如图1所示，例如L-STF 111、L-LTF 112、L-SIG 113、RL-SIG 114、HE-SIG-A 115、HE-STF 117的持续时间分别是8μs、8μs、4μs、4μs、8μs、4μs，HE-SIG-B 116中每个符号时间是4μs，每个HE-LTF符号的持续时间可变。
正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，OFDMA)被引入至HE WLAN，以通过向不同用户分配子载波的子集来增强用户体验，这可以允许多个用户同时进行数据传输。在OFDMA中，每个用户被分配一组子载波，一组子载波被称为资源单元(resource unit，RU)。在HE WLAN中，STA可能会在上行链路OFDMA中发送一个最小大小的RU(其大约为2MHz带宽)。与其20MHz前导码相比，其数据部分的功率密度要高出9dB。该窄带上行链路OFDMA信号难以被CCA检测到。因此，一个STA在特定的窄的频带中的子载波上所受到的干扰比在其他子载波上高9dB。可以看出，窄带干扰在WLAN中是固有的。因此，需要能够解决窄带干扰的技术方案。此外，在密集部署的环境下，抗窄带干扰对于HE WLAN十分重要。提高HE数据部分的数据包错误率(packet error rate,PER)性能可以扩展室外场景的范围。同样，也需要用于HE数据的能操作在比MCS0更低SNR下的新型调制方案。
HE-SIG-B主要用于预期用户。在多用户(Multi-User，MU)传输中，使用1倍符号持续时间对HE-SIG-B进行编码。因此，在使用同样的调制和编码方案(modulation andcoding scheme，MCS)的情况下，它的性能要比使用4倍符号持续时间编码的数据符号差。结果表明，将循环前缀(cyclic prefix，CP)从0.8us扩展到1.6us甚至3.2us对保证SIG-B相对于数据的可靠性是无效的。所以，对于HE-SIG-B就需要更稳健的调制方案。HE-SIG-B可包括用于OFDMA/MU-MIMO传输的许多比特。假定HE-SIG-B包括主要用于预期用户的信息，即使并非所有其他的STA都接收HE-SIG-B，也是可以的。MCS越高，效率就越高。因此，HE-SIG-B应允许不同的MCS，以提高效率。
相应地，双子载波调制(dual sub-carrier modulation，DCM)被引入至HE WLAN。DCM是解决窄带干扰的理想方法。通过在频率分离的两个子载波上发送相同信息，DCM将频率分集引入OFDM系统中。对于单用户传输，DCM方案将相同的信息调制到一对子载波n和m上，即0<n<NSD/2且m＝NSD/2+n，其中NSD是一个资源单元中的子载波的总数。对于OFDMA传输，对给定的用户指定一个频率资源块。一个频率块的DCM方案和对于单个用户的OFDM的情形相同。
可以应用DCM指示方案，使得DCM的编码和解码变得很简单。如图1所示，HE SIG-A115或HE SIG-B 116包括MCS子字段和DCM比特，MCS子字段指示MCS，以及DCM比特用于指示DCM是否被应用于后续的HE SIG-B 116或者后续的供给用户的有效数据120。如果DCM被应用且被指示出，则发送机通过不同的映射方案将相同的编码比特调制在两个分离的子载波上。此外，当DCM用于给定的RU时，可以使用新的BCC交织器。为了使HE PPDU 110以DCM方案传输，首先由BCC编码器对信息比特进行编码。然后，BCC编码比特流由BCC交织器交织。更具体地，使BCC交织比特在给定RU的两半部分上重复。如果应用DCM，则基于RU的数据音调(data tone)总数的一半来定义BCC交织器参数。接着，通过DCM星座映射器，BCC交织比特被调制并映射到RU的两半部分。
图2是根据本发明的实施方式的无线设备201和211的简化框图。对于无线设备201(例如，发送设备)，天线207和208可发送和接收无线电信号。与天线207和208耦接的RF收发机206从天线接收RF信号，将其转换为基带信号并发送到处理器203。RF收发机206将从处理器接收到的基带信号转换为RF信号，然后向天线207和208发送。处理器203处理所接收的基带信号，并调用不同的功能模块和电路以在无线设备201中执行相应的功能。存储器202存储程序指令和数据210以控制无线设备201工作。
类似地，对于无线设备211(例如，接收设备)，天线217和218发送和接收RF信号。与天线217和218耦接的RF收发机216接收来自天线的RF信号，将其转换为基带信号并发送到处理器213。RF收发机216将从处理器接收的基带信号转换为RF信号，然后发送给天线217和218。处理器213处理所接收的基带信号并调用不同的功能模块和电路以在无线设备211中执行相应的功能。存储器212存储程序指令和数据220以控制无线设备211工作。
无线设备201和211还包括若干功能模块和电路，这些模块和电路可用于实现本发明的各实施例。在图2的例子中，无线设备201是发送设备，包括编码器205、符号映射器/调制器204和OFDMA模块209。无线设备211是接收设备，包括解码器215、符号解映射器/解调器214以及OFDMA模块219。需要注意的是，无线设备可以是发送设备和接收设备两者。不同的功能模块和电路可以通过软件、固件、硬件及其任意组合来设置实现。当功能模块和电路被处理器203和213执行时(例如，通过执行程序代码210和220)，可使得发送设备201和接收设备211实现本发明相关的各实施例。
在一个例子中，在发送机侧，无线设备201生成HE PPDU帧，并在HE PPDU帧的信令字段插入MCS和DCM指示比特。继而，无线设备201可应用相应的MCS和DCM，且向接收机发送HE PPDU。在接收机侧，无线设备211接收HE PPDU，并解码MCS和DCM指示比特。若DCM指示比特为零，则接收机根据指示的MCS，计算每个子载波的接收比特的对数似然比(logarithmlikelihood ratio,LLR)。另一方面，若DCM的指示比特等于1，则接收机通过结合资源单元的上子载波和下子载波以计算LLR。下文将结合附图介绍类似的发送设备和接收设备的多种实施例。
图3是应用BCC编码及交织以及DCM调制的发送设备300的简化示意图。信息比特首先被传递至BCC编码器301。然后，RU的编码比特通过比特交织器302。接着将交织的比特传送至DCM映射器303。DCM映射器303通过可能不同(possibly different)的映射方案将相同的编码和交织比特调制到两个分离的子载波上。例如，如图3所示，子载波n和子载波m携带相同的比特信息。子载波n是下子载波，使用映射方案#1，子载波m是上子载波，使用映射方案#2。调制信号然后被映射到RU的数据子载波上，然后被传送至离散付立叶反变换(Inverse Discrete Fourier Transform，IDFT)器304并被传送到接收机。
假设子载波n和m的调制信号分别标记为Sn和Sm。对于二进制相移键控(BinaryPhase Shift Keying，BPSK)DCM，Sn和Sm可通过将1比特的交织比特b0映射到两个相同或者不同的BPSK星座(例如，BPSK和SBPSK)来获取。对于正交相移键控(Quadrature PhaseShift Keying，QPSK)DCM，Sn和Sm可通过将2比特的流b0b1映射到两个相同或者不同的QPSK星座来获取。例如，Sn可使用QPSK来映射，而Sm可使用交错正交相移键控(staggeredquadrature phase-shift keying,SQPSK)或其他旋转的QPSK方案来映射。对于16QAM DCM，Sn和Sm可通过将4比特的流b0b1b2b3映射到两个不同的16QAM星座来获取。
图4示出对于给定的资源单元(RU)，应用DCM调制的BCC交织器和不应用DCM调制的BCC交织器的区别。通常来说，IEEE 802.11ax的BCC交织器和解交织器可以使用与IEEE802.11ac中相同的计算式，以及只是参数Ncol、Nrow和NROT具有新的值。对于IEEE 802.11ax中不同的RU大小，可以定义新的值以用于非DCM调制。对于RU上的DCM调制，交织器参数也需要被重新定义。对于非DCM调制，对整个RU的已编码比特进行交织(如图4的顶部图所示)。对于DCM调制，已编码比特在RU的两半部分重复，对每半RU的已编码比特应用交织器(如图4底部图所示)。
图5示出使用BCC编码和BCC交织的DCM传输过程。无线设备的发送机包括BCC编码器501、流解析器502、选择器511/531、用于DCM的BCC交织器512/532、DCM星座映射器513/533、用于非DCM的BCC交织器522/542、非DCM星座映射器523/543、每个流的循环移位延迟(cyclic shift delay,CSD)电路534、空间映射器514和离散傅立叶逆变换(inversediscrete fourier transform,IDFT)电路515/535。BCC编码器501将数据信息编码成长比特流，该长比特流由流解析器502解析成多个比特流。然后将每个比特流交织、调制，并映射到相应RU的数据子载波上。例如，如果应用DCM，则每个比特流(b0b1b2b3...)由BCC交织器512交织，由DCM星座映射器513调制，进一步由空间映射器514映射，并且被传送到IDFT 515从而向外发送。另一方面，如果不应用DCM，则每个比特流(b0b1b2b3...)由BCC交织器522进行交织，由非DCM星座映射器523调制，进一步由空间映射器514映射，并被传送到IDFT 515以向外发送。
图6示出了当DCM应用于给定RU时BCC交织操作的一个例子。在IEEE 802.11ac无线网络中，对于20MHz、40MHz或80MHz PPDU传输，在流解析器的输出处的编码比特以NCBPS个(每个OFDM符号的编码比特数量)比特为一组被处理。每个组被分为NSS(空间流的数量)个块，每个块具有NCBPSS(每个空间流的每个OFDM符号的编码比特的数量)个比特，每个块由根据规范定义的交织器进行交织。通常，交织器将数据比特按行输入并以列读出，因此，对于不同带宽，交织器具有不同数量的列Ncol和不同数量的行Nrow。对于给定的RU大小，数据音调的数量等于(Ncol*Nrow)/NBPSCS，其中Nrow进一步依赖于NBPSCS(每个空间流的每个子载波的编码比特的数量)的值。在DCM调制下，基于一半RU上的数据音调的数量，针对一半RU设计BCC交织器。一半RU的NBPSCS_half与用于相同调制和编码方案等级的非DCM调制的一个RU的NBPSCS相同。
在图6的示例中，BCC编码比特流b0b1b2b3……由交织器611交织，然后由DCM星座映射器621和622映射到资源单元RU 631上。将NSD作为一个资源单元中的数据子载波的数目。对于BCC编码比特流b0b1b2b3……，当使用DCM调制时，交织器611对一半RU的编码比特执行交织操作，例如(Ncol*Nrow)/NBPSCS＝NSD/2。第一半RU的已交织比特被调制到复数(complexnumbers)的第一半，并且被DCM 621映射到RU的数据子载波的下半部分[1，2，...NSD/2]。已交织比特被复制到第二半RU且被调制到复数的第二半，并且被DCM 622映射到RU的数据子载波的上半部分[NSD/2+1，NSD/2+1，...NSD]。
在基于即将到来的IEEE801.11ax标准的下一代WLAN系统中，每个站点(STA)可以使用一个或多个RU来传输信号。RU大小可以是26、52、106、242、484或996个音调，音调间距约为78.1kHz。相应地，每个RU的数据音调的数目NSD分别为24、48、102、234、468和980。当DCM应用于给定的RU时，使用给定流的DCM生成的复数数目是RU的数据音调的数目的一半，即NSD/2。例如，如果RU大小是102，则使用DCM生成的复数数目是NSD/2＝51。所产生的复数将被映射到RU频率段的第一半数据音调和第二半数据音调。RU的第一半频率段包括音调1至NSD/2，RU的第二半频率段包括音调NSD/2至NSD，其中NSD是RU的大小。
可以预先确定用于DCM的两个频率子载波。例如，对于单用户传输，DCM调制可以应用到子载波k和k+N/2，其中N是一个OFDM符号或RU中的子载波的总数目。对于OFDMA传输，DCM调制可应用于分配给给定用户的两个相等的频率资源块。即使在一个频带或频率资源块中存在干扰，也可以实现使用DCM的传输方法。例如，对于非WiFi信号或交叠的基本业务集(Overlapping Basic Service Set,OBSS)信号，可以针对两个频带应用不同的空闲信道评估(clear channel assessment,CCA)阈值。
图7示出了对于非DCM调制的BCC以及DCM调制的BCC两种情况BCC交织器设计的一种实施例。表700描绘了RU大小(音调)为26、52、106、242、484和996的情况。对于非DCM调制的BCC，针对每个RU的大小，BCC交织器的参数Ncol和Nrow以及旋转的数量Nrot可根据RU的数据子载波的数量NSD预先确定。对于DCM调制的BCC，针对每半个RU的大小，BCC交织器参数Ncol和Nrow以及Nrot可根据RU的数据子载波的数量NSD/2预先确定。例如，对于大小为26、52和242的RU，应用DCM调制的BCC的Ncol是应用非DCM调制的BCC的Ncol的一半。对于大小为106的RU，应用DCM调制的BCC的Nrow是应用非DCM调制的BCC的Nrow的一半。需要注意的是，半个RU的NBPSCS_half的值与具有相同MCS等级的非DCM调制的NBPSCS的值相同。结果，对于RU大小为26、52、106和242的情况，Ncol值分别是4、8、17和13。对于RU大小为26、52、106和242的情况，Nrow值分别为3*NBPSCS_Half、3*NBPSCS_half、3*NBPSCS_half和9*NBPSCS_half。
图8示出对于不同MCS等级下DCM调制的BCC，BCC交织器设计的示例。对于在不同MCS等级下给定的RU大小，Ncol以及Nrot的值对所有的MCS等级保持一致，即，对于RU大小26、52、106和242，Ncol分别是4、8、17和13。对于不同MCS等级下给定的RU，Nrow的值取决于与MCS等级有关的相应NBPSCS的值，即，对于RU大小26、52、106和242，Nrow分别为3*NBPSCS、3*NBPSCS、3*NBPSCS和9*NBPSCS。表810描述了在MCS0(BPSK，1/2)下应用DCM调制的BCC交织器设计。如表810所示，对于MCS0，NBPSCS＝1。对于RU大小26、52、106以及242，Nrow值分别为3、3、3和9。表820描述了在MCS1(QPSK，1/2)下应用DCM调制的BCC的BCC交织器设计。如表820所示，对于MCS1，NBPSCS＝2。对于RU大小26、52、106和242，Nrow的值分别等于6、6、6和18。表830描述了在MCS3和MCS4(16QAM，1/2，16QAM，3/4)下应用DCM调制的BCC的BCC交织器设计。如表830所示，对于MCS3和MCS4，NBPSCS＝4。对于RU大小26、52、106和242，Nrow的值分别等于12、12、12和36。
图9示出用于DCM调制的HE SIG-B的BCC交织器设计的一实施例。对于HE SIG-B字段，它占据1倍OFDM符号长度，并且数据音调的数目是52。HE SIG-B字段也可以应用DCM调制，如HE PPDU的HE SIG-A字段所指示的。第一种方法，可以基于半个频带(例如，26个数据音调)来定义用于HE SIG-B的BBC交织器参数。如表910所示，在非DCM调制下，Ncol＝13，Nrow＝4*NBPSCS。在DCM调制下，Ncol＝13，Nrow＝2*NBPSCS_half。注意，第一种方法中的NBPSCS_half与相同MCS等级的非DCM调制的NBPSCS相同。第二种方法，用于HE SIG-B的BBC交织器参数可以重新使用用于20MHz数据的IEEE 802.11ac交织器参数。如表920所示，在非DCM调制下，Ncol＝13，Nrow＝4*NBPSCS。在DCM调制下，Ncol＝13，Nrow＝4*NBPSCS_DCM，然而，第二种方法中对于相同MCS等级的非DCM调制，NBPSCS_DCM为(1/2)*NBPSCS。
图10是应用LDPC解映射和DCM解调制的接收设备1000的结构示意图。在接收机处，通过FFT 1001接收到的信号可以写成：
rn＝hnsn+vn——上子载波
rm＝hmsm+vm——下子载波
其中，
hn和hm是用于子载波n和m的信道响应矩阵。
vn和vm表示AWGN噪声信号。
如果SNR被认为对于上子载波和下子载波都是“好的”，则接收机的DCM解映射器/解调器1002通过组合来自上子载波和下子载波的接收信号，可以计算接收比特的对数似然比(logarithm likelihood ratio,LLR)。或者，如果SNR被认为对于下子载波或上子载波是“不好的”，则接收机可以选择仅从上子载波或从下子载波计算接收比特的LLR。接着，解调的信号被传送至BCC解交织器1003，然后被BCC解码器1004解码，以输出解码信号。
使用DCM有许多优点。在一个OFDM符号调制过程中，不会增加延迟。且调制器和解调器没有引入额外的复杂性。对于调制过程，没有额外的复杂性，仅以同样的方式调制上频带中的子载波和下频带中的子载波。对于解调过程，LLR计算十分简单。对于QPSK，仅增加两步LLRs。对于16QAM，只需要几个简单的额外的减法。仿真结果显示，对于4倍符号的MCS0和MCS2，PER性能改进要多于2dB增益。这样的性能增益是显著的。对于更宽的频带(>20MHz)，由于更大的频率分集增益，因而可以预期更大的性能增益。对于室外信道，也降低了错误平层(error floor)。总的来说，DCM方案使得对子带干扰具有更强的抗性，并且提供在QPSK1/2速率码和16QAM1/2速率码之间对数据速率以及PER值的较好权衡折衷。
图11是根据本发明的实施例对HE PPDU帧通过BCC交织器实施DCM进行传输和编码的方法的流程图。在步骤1101中，对要经由WLAN中的资源单元(RU)从源站传送到目的地站的数据包进行编码。RU具有一定总数的数据音调。在步骤1102中，源站将一组编码比特交织为一组交织比特。如果应用双子载波调制(DCM)，则该组编码比特对应于RU的数据音调总数的一半。交织参数可基于RU的数据音调总数的一半确定。在步骤1103中，源站使用第一调制方案将一组交织比特调制到RU的频率子载波的第一部分，并且使用第二调制方案将该组交织比特的复制副本调制到RU的频率子载波的第二部分。在步骤1104中，源站将数据包发送到目的地站。
尽管为了教导目的结合特定的具体实施例描述了本发明，但是本发明不限于此。因此，在不脱离权利要求所阐述的本发明的范围的情况下，可以对所描述的实施例的各种特征进行各种修改、适应和组合。

Claims (10)

1.一种数据编码和交织方法，其特征在于，包括：
对将要经由无线局域网中的资源单元RU从源站传送至目的地站的数据包进行编码，得到编码比特，其中，所述资源单元具有一定总数量的数据音调；
将一组所述编码比特交织为一组交织比特，其中，当应用双子载波调制DCM时，则所述一组编码比特对应所述资源单元的全部数据音调的一半；以及
使用第一调制方案将所述一组交织比特调制到所述资源单元的第一半频率子载波上，并且使用第二调制方案将所述一组交织比特的副本调制到所述资源单元的第二半频率子载波上；
其中用于对所述编码比特进行交织的交织器的交织参数根据不同的资源单元大小被设计为：
其中Ncol为所述交织器中的列的数量，Nrow为所述交织器中的行的数量，Nrot为所述交织器中的旋转的数量，NBPSCS_half为每个空间流的每个子载波的编码比特的数量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一调制方案和所述第二调制方案基于相同的调制等级。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述交织参数基于所述资源单元的所述数据音调的总数量的一半决定。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述列的数量和所述行的数量的乘积，等于在所述资源单元的所述全部数据音调的一半上的编码比特的数量。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每个空间流的每个子载波的编码比特的数量与用于所述资源单元的对应调制等级相关。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据包包括HE-SIG-B字段，对数据包编码得到的所述编码比特包括编码HE-SIG-B，其中，当应用双子载波调制时，所述编码HE-SIG-B字段根据分配给所述HE-SIG-B字段的数据音调的总数量的一半进行交织。
7.一种无线站点，其特征在于，所述无线站点包括：
编码器，对将要经由无线局域网中的资源单元RU从源站传送至目的地站的数据包进行编码，得到编码比特，其中，所述资源单元具有一定总数量的数据音调；
交织器，将一组所述编码比特交织为一组交织比特，其中，当应用双子载波调制DCM时，则所述一组编码比特对应所述资源单元的全部数据音调的一半；以及
调制器，使用第一调制方案将所述一组交织比特调制到所述资源单元的第一半频率子载波上，并且使用第二调制方案将所述一组交织比特的副本调制到所述资源单元的第二半频率子载波上，
其中所述交织器的交织参数根据不同的资源单元大小被设计为：
其中Ncol为所述交织器中的列的数量，Nrow为所述交织器中的行的数量，Nrot为所述交织器中的旋转的数量，NBPSCS_half为每个空间流的每个子载波的编码比特的数量。
8.如权利要求7所述的无线站点，其特征在于，所述第一调制方案和所述第二调制方案基于相同的调制等级。
9.如权利要求7所述的无线站点，其特征在于，所述交织参数基于所述资源单元的所述数据音调的总数量的一半决定。
10.如权利要求9所述的无线站点，其特征在于，所述每个空间流的每个子载波的编码比特的数量与用于所述资源单元的对应调制等级相关。
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