CN116318583A - 一种信令字段指示方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种信令字段指示方法及装置,用以实现SIG‑A能够传递更多的信息比特。该方法包括:发送端生成PPDU,PPDU包括SIG‑A指示字段,其中,SIG‑A指示字段包括用于指示SIG‑A的信息符号数的字段和用于指示SIG‑A的信息带宽的字段的至少一种,发送端发送PPDU。采用本申请提供的方法发送端可以指示不同的SIG‑A信息符号数和/或不同的SIG‑A信息带宽。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域,特别涉及一种信令字段指示方法及装置。
背景技术
无线局域网(wireless local area network,WLAN)从802.11a/b/g开始,历经802.11n,802.11ac,到802.11ax,在每个标准中,物理层协议数据单元(physical protocoldata unit,PPDU),简称数据分组(Packet),其结构均分为前导码(preamble)字段和数据(data)字段两个部分。
其中,在前导码字段中,现有各个标准中的高吞吐率信令字段(high throughputsignal field,HT SIG)、非常高吞吐率(very high Throughput,VHT)-SIG-A、高效(highefficient,HE)-SIG-A所传递的信息都占据2个符号。频率上,HT-SIG,VHT-SIG-A,HE-SIG-A都是以20MHz为基本信息单位,每个20MHz独立编码。若PPDU带宽超过20MHz,则在若干个20MHz上进行信息复制。而在下一代标准中,可能会引入更大带宽(320MHz),更多流数(16流),多频带操作,接入点(access point,AP)协作等多项机制,需要SIG-A传递更多的信息比特。因此,现有的各个标准中针对SIG-A的设计不能适应未来的需求,亟需一种SIG-A的指示方案。
发明内容
本申请实施例提供一种信令字段指示方法及装置,用以实现指示SIG-A的参数。
第一方面,本申请实施例提供一种信令字段指示方法,该方法包括:发送端生成PPDU;PPDU包括SIG-A指示字段,其中,SIG-A指示字段包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段和用于指示SIG-A的信息带宽的字段的至少一种;发送端发送PPDU。
因此,采用本申请提供的方法,发送端可以指示不同的SIG-A信息符号数和/或不同的SIG-A信息带宽。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息符号数的字段为PPDU中的L-SIG中包括的长度字段。
因此,采用L-SIG中包括的长度字段可以指示不同的SIG-A的信息符号数。此外,通过L-SIG中的长度字段指示SIG-A的信息符号数,还可以使接收端尽早获取SIG-A的信息符号数。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息符号数的字段为包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段和/或用于指示SIG-A的MCS的字段的PPDU中的签名符号字段。每个SIG-A的MCS对应一种SIG-A的信息符号数。
因此,利用签名符号字段中包括的用于指示SIG-A的信息符号数的字段和/或用于指示SIG-A的MCS的字段,可以指示不同的SIG-A信息符号数,可以使接收端在SIG-A之前获取SIG-A的信息符号数。其中,用于指示SIG-A的MCS的字段可以间接指示SIG-A的信息符号数。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息符号数的字段为SIG-A中的前X1个符号中包括的额外符号指示字段;其中,额外符号指示字段指示SIG-A的信息符号数与X1的差值ΔX,ΔX的取值为K个,K个ΔX的取值与K种SIG-A的信息符号数一一对应,其中,若ΔX=0,SIG-A的信息符号数为X1,若ΔX为正整数,SIG-A的信息符号数为X1+ΔX,X1和K均为正整数。
因此,利用SIG-A中的前X1个符号中包括的额外符号指示字段可以指示不同的SIG-A的信息符号数,且对SIG-A之前符号设计的依赖性不大。
在一种可能的设计中,在SIG-A的信息符号数为X1+ΔX的情况下,SIG-A中的前X1个符号中包括额外符号指示字段,第一CRC和第一尾部比特,第一CRC用于校验前X1个符号是否准确,第一尾部比特用于接收端结束前X1个符号的解码;SIG-A中的剩余ΔX个符号中包括第二CRC和第二尾部比特;第二CRC用于校验ΔX个符号是否准确,第二尾部比特用于接收端结束SIG-A的解码。
因此,发送端将SIG-A分为两部分进行编码,其中,SIG-A中的前X1个符号包括额外符号指示字段、第一CRC和第一尾部比特,额外符号指示字段可以指示不同的SIG-A的信息符号数,SIG-A中的剩余ΔX个符号包括第二CRC和第二尾部比特。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息带宽的字段为PPDU中的L-SIG中包括的长度字段。
因此,采用L-SIG中包括的长度字段可以指示不同的SIG-A信息带宽。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息带宽的字段为包括用于指示SIG-A的信息带宽的字段的PPDU中的签名符号字段。
因此,采用签名符号字段中包括的用于指示SIG-A的信息带宽的字段可以指示不同的SIG-A信息带宽。
在一种可能的设计中,SIG-A的信息带宽为20MHz或者第一信息带宽,其中,第一信息带宽为大于20MHz的固定信息带宽或者PPDU带宽。
因此,SIG-A的信息带宽可以包括多种可能的设计。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息带宽的字段为包括的用于指示带宽模式的字段的PPDU中的签名符号字段;若用于指示带宽模式的字段指示的带宽模式为击穿带宽,则SIG-A的信息带宽为20MHz,若用于指示带宽模式的字段指示的带宽模式为非击穿带宽,则SIG-A的信息带宽为第一信息带宽。
因此,采用签名符号字段中包括的用于指示带宽模式的字段可以指示不同的SIG-A信息带宽。
在一种可能的设计中,在SIG-A的信息带宽大于20MHz的情况下,在SIG-A的信息带宽内的每相邻两个SIG-A之间的保护间隔相应的子载波包括用于信道估计的序列。
因此,接收端可以通过L-LTF和SIG-A中的用于信道估计的序列获取全部所需信道信息,并且发送端可以在SIG-B相应的全部子载波上可以实现传递信息。
第二方面,本申请实施例提供一种信令字段指示方法,该方法包括:
接收端接收PPDU,PPDU包括SIG-A指示字段,其中,SIG-A指示字段包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段和用于指示SIG-A的信息带宽的字段中的至少一种;接收端读取SIG-A指示字段,获知SIG-A的信息符号数和SIG-A的信息带宽中的至少一种,基于SIG-A的信息符号数和SIG-A的信息带宽中的至少一种读取SIG-A。
因此,采用本申请的方法接收端可以读取PPDU中SIG-A指示字段获取SIG-A的信息符号数和SIG-A的信息带宽中的至少一种,接收端可以基于PPDU中SIG-A指示字段指示的不同的SIG-A信息符号数和/或不同的SIG-A的信息带宽读取SIG-A。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息符号数的字段为PPDU中的L-SIG中包括的长度字段。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息符号数的字段为包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段和/或用于指示SIG-A的MCS的字段的PPDU中的签名符号字段。每个SIG-A的MCS对应一种SIG-A的信息符号数。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息符号数的字段为SIG-A中的前X1个符号中包括的额外符号指示字段;
其中,额外符号指示字段指示SIG-A的信息符号数与X1的差值ΔX,ΔX的取值为K个,K个ΔX的取值与K种SIG-A的信息符号数一一对应,其中,若ΔX=0,SIG-A的信息符号数为X1,若ΔX为正整数,SIG-A的信息符号数为X1+ΔX,X1和K均为正整数。
在一种可能的设计中,在SIG-A的信息符号数为X1+ΔX的情况下,SIG-A中的前X1个符号中包括额外符号指示字段,第一CRC和第一尾部比特,第一CRC用于校验前X1个符号是否准确,第一尾部比特用于接收端结束前X1个符号的解码;SIG-A中的剩余ΔX个符号中包括第二CRC和第二尾部比特;第二CRC用于校验ΔX个符号是否准确,第二尾部比特用于接收端结束SIG-A的解码。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息带宽的字段为PPDU中的L-SIG中包括的长度字段。
在一种可能的设计中,用于指示SIG-A的信息带宽的字段为包括用于指示SIG-A的信息带宽的字段的PPDU中的签名符号字段。
在一种可能的设计中,SIG-A的信息带宽为20MHz或者第一信息带宽,其中,第一信息带宽为大于20MHz的固定信息带宽或者PPDU带宽。
第三方面,本申请实施例提供一种信令字段指示装置,该装置包括处理单元和发送单元,还可以包括存储单元,存储单元用于存储指令,处理单元执行存储单元所存储的指令,以使发送端执行第一方面或第一方面任意一种可能的设计中的方法。该装置可以是发送端,也可以是发送端芯片。当该装置是发送端时,处理单元可以是处理器,发送单元可以是收发器;若还包括存储单元,存储单元可以是存储器。当该装置是发送端芯片时,处理单元可以是处理器,发送单元可以是输入/输出接口、管脚或电路等;处理单元执行存储单元所存储的指令,以使发送端芯片执行第一方面或第一方面任意一种可能的设计中的方法;该存储单元可以是该芯片内的存储单元(例如,寄存器、缓存等),也可以是该芯片外部的存储单元(例如,只读存储器、随机存取存储器等)。
第四方面,本申请实施例提供一种信令字段指示装置,该装置包括处理单元和接收单元,还可以包括存储单元,存储单元用于存储指令,处理单元执行存储单元所存储的指令,以使接收端执行第二方面或第二方面任意一种可能的设计中的方法。该装置可以是接收端,也可以是接收端芯片。当该装置是接收端时,处理单元可以是处理器,接收单元可以是收发器;若还包括存储单元,存储单元可以是存储器。当该装置是接收端芯片时,处理单元可以是处理器,接收单元可以是输入/输出接口、管脚或电路等;处理单元执行存储单元所存储的指令,以使接收端芯片执行第二方面或第二方面任意一种可能的设计中的方法;该存储单元可以是该芯片内的存储单元(例如,寄存器、缓存等),也可以是该芯片外部的存储单元(例如,只读存储器、随机存取存储器等)。
第五方面,本申请实施例还提供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,当该计算机程序在计算机上运行时,使得计算机执行上述第一方面中任一种可能的设计或第二方面中任一种可能的设计。
第六方面,本申请实施例还提供一种包含程序的计算机程序产品,当该计算机程序产品在计算机上运行时,使得计算机执行上述第一方面中任一种可能的设计或第二方面中任一种可能的设计。
附图说明
图1为本申请实施例中Non-HT PPDU的结构示意图;
图2为本申请实施例中HT PPDU的结构示意图;
图3为本申请实施例中VHT PPDU的结构示意图;
图4为本申请实施例中HE PPDU的结构示意图;
图5为本申请实施例中应用场景的示意图;
图6为本申请实施例中信令字段指示方法的概述流程图;
图7为本申请实施例中L-SIG的结构示意图;
图8为本申请实施例中EHT-SIG-A的信息符号数可变的PPDU的结构示意图之一;
图9为本申请实施例中EHT-SIG-A的信息符号数可变的PPDU的结构示意图之二;
图10为本申请实施例中EHT-SIG-A的信息符号数可变的PPDU的结构示意图之三;
图11为本申请实施例中联合解调的增益效果示意图;
图12为本申请实施例中EHT-SIG-A的信息带宽可变的PPDU的结构示意图之一;
图13为本申请实施例中EHT-SIG-A的信息带宽可变的PPDU的结构示意图之二;
图14为本申请实施例中EHT-SIG-A的信息带宽可变的PPDU的结构示意图之三;
图15为本申请实施例中信令字段指示装置的结构示意图之一;
图16为本申请实施例中信令字段指示装置的结构示意图之二;
图17为本申请实施例中信令字段指示设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本申请的实施例进行描述。
首先,简要介绍一下各代标准的PPDU结构。
11a/b/g-非-高吞吐率(non-high throughput,Non-HT)PPDU,包括短训练字段(short training field,STF),长训练字段(long training field,L-LTF),SIG三个前导码字段,和数据(data)组成,如图1所示。其中,信令字段用于指示数据部分的速率和数据帧的长度。
11n–HT PPDU,其与11a/b/g-Non-HT PPDU的区别在于,首先在STF,LTF,SIG之前加了Legacy(L-),代表传统字段,用于保证同传统设备的共存,此外增加了用于辅助HT数据传输的HT-SIG,HT-STF,HT-LTF。相比于1个符号的L-SIG,HT-SIG包含2个符号,进一步承载了PPDU带宽,调制编码策略,空间流数等信息,如图2所述。
11ac–VHT PPDU,相较于上述两种PPDU,除了传统信令字段,还包括VHT-SIG-A,VHT-STF,VHT-LTF,VHT-SIG-B。其中,VHT-SIG-A类似于HT-SIG,用于指示VHT相应功能需要的信令信息,VHT-SIG-B主要用于下行多用户多输入多输出(downlink multiple user-multiple input multiple output,DL MU-MIMO)的功能,如图3所示。
11ax–高效(high efficient,HE)PPDU,HE PPDU包含4种模式:HE单用户(singleuser,SU)PPDU,HE多用户(multiple user,MU)PPDU,HE扩展距离(extended range,ER)SUPPDU以及HE基于触发(trigger based,TB)PPDU。其中,除了传统前导码,还包含传统信令字段的重复,用于增强传统信令字段的可靠性。另外,还提供了让接收端通过检测两个符号是否相同,来识别PPDU是HE PPDU的自动检测的方法。该PPDU还包括HE-SIG-A,HE-SIG-B,HE-STF,HE-LTF以及数据分组扩展(packet extension,PE)。其中HE-SIG-A类似HT-SIG,VHT-SIG-A,用于指示HE相应功能需要的信令信息,特别的,HE-SIG-B,用于指示站点(station,STA)的资源指示信息,如图4所示。其中,当PPDU为HE ER SU PPDU时,HE-SIG-A包含4个符号,其中,第二个符号的信息和第一个符号的信息相同,第四个符号的信息和第三个符号的信息相同,因此传递信息需要的信息符号数还是两个。对于其他三种格式,HE-SIG-A包含的符号数和信息符号数都是两个。
由上可知,从11n开始,在L-SIG的基础上,引入了HT-SIG进一步指示解析数据所需的信令信息,类似的,11ac引入了VHT-SIG-A,11ax引入了HE-SIG-A。作为L-SIG后第一个用于携带相应标准所需信令信息的字段,这些字段携带着如PPDU带宽,数据调制方式等重要的信令信息。802.11ax的下一代标准新的极高吞吐率(extremely high throughput,EHT)PPDU的EHT-SIG-A如何设计与指示,是本申请需要解决的问题。其中,EHT是目前对下一代标准一个代号,本申请不局限于该代号,还可以用如极(高)吞吐率(extreme throughput,XT),超高吞吐率(ultra high throughput,UHT)等其他代号,本申请对此不做限定。
应理解的是,本申请实施例的应用场景可以为AP与一个或多个STA之间的通信,也同样适用于AP与AP之间的通信,以及STA与STA之间的通信,如图5所示。
此外,本申请实施例中的信息符号数是指承载信息时所需要的符号数。当对符号中的信息复制时,字段中的符号数是信息符号数的倍数。当不存在信息复制时,信息符号数和符号数相同。本申请实施例中的信息带宽是指承载信息编码的基本带宽。当PPDU带宽大于信息带宽时,在不同的频率上,以信息带宽为单位对信息进行复制传输。
参阅图6所示,本申请实施例提供一种信令字段指示方法,用以实现对SIG-A的参数设计与指示,例如,EHT-SIG-A的参数设计与指示。
步骤600:发送端生成PPDU,PPDU包括SIG-A指示字段,其中,SIG-A指示字段包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段和用于指示SIG-A的信息带宽的字段中的至少一种。
应理解的是,SIG-A指示字段可以包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段,或者,SIG-A指示字段可以包括用于指示SIG-A的信息带宽的字段,或者,SIG-A指示字段可以包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段和用于指示SIG-A的信息带宽的字段。
其中,在一种情况下,SIG-A的信息符号数是可变的。示例性地,SIG-A的信息符号数可以为1个、或2个、或3个。在另外一种情况下,SIG-A的信息带宽是可变的。示例性地,SIG的信息带宽可以为20MHz,或大于20MHz的固定信息带宽(例如,40MHz或80MHz)。或者,SIG的信息带宽可以为20MHz,或PPDU带宽。在又一种情况下,SIG-A的信息符号数是可变的,且SIG-A的信息带宽也是可变的。
需要指出,本申请实施例中的用于指示SIG-A的信息符号数的字段还可以替换为用于指示SIG-A的符号数的字段。其中,当对符号中的信息复制时,SIG-A的符号数为SIG-A的信息符号数的倍数,当不存在信息复制时,SIG-A的符号数与SIG-A的信息符号数相等。示例性地,若下一代标准中规定不存在信息复制,则用于指示SIG-A的信息符号数的字段等效于用于指示SIG-A的符号数的字段。若下一代标准仍存在信息复制的情况,则可以首先指示PPDU是否存在信息复制,若存在信息复制,则通过对用于指示SIG-A的符号数的字段指示的SIG-A的符号数进行变换得到SIG-A的信息符号数,若不存在信息复制,则用于指示SIG-A的符号数的字段指示的SIG-A的符号数与SIG-A的信息符号数相同。
步骤610:发送端发送PPDU。
步骤620:接收端接收PPDU,读取SIG-A指示字段,获知SIG-A的信息符号数和SIG-A的信息带宽中的至少一种,基于SIG-A的信息符号数和SIG-A的信息带宽中的至少一种读取SIG-A。
具体的,当SIG-A指示字段包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段时,接收端读取用于指示SIG-A的信息符号数的字段;或者,当SIG-A指示字段包括用于指示SIG-A的信息带宽的字段时,接收端读取用于指示SIG-A的信息带宽的字段;或者,当SIG-A指示字段包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段和用于指示SIG-A的信息带宽的字段时,接收端读取用于指示SIG-A的信息符号数的字段和用于指示SIG-A的信息带宽的字段。
下面对用于指示SIG-A的信息符号数的字段和用于指示SIG-A的信息带宽的字段的设计进行详细介绍。应理解的是,以下方案仅为举例,不作为本申请实施例的限定。
第一部分:用于指示SIG-A的信息符号数的字段的设计可以采用但不限于以下字段:
方案1:用于指示SIG-A的信息符号数的字段为PPDU中的L-SIG中包括的长度字段。
其中,L-SIG的结构如图7所示,包括速率(rate)字段、保留字段(reserved,R)、长度(length)字段、校验比特(parity bit,P)和尾部比特(tail)。
TXTIME代表发送PPDU的发送时长,SignalExtension代表信号扩展的长度,代表向上取整,m的取值数目为K个,K个m的取值对应至少2种SIG-A的信息符号数目,比如可以与K种SIG-A的信息带宽一一对应,K为大于等于2的正整数。
示例性地,当K=2,m的取值为1或2时,若m=1,长度字段指示SIG-A的信息符号数为X1,若m=2,长度字段指示SIG-A的信息符号数为X2,X1和X2为互不相同的正整数。或者,当K=3时,若m=0,长度字段指示SIG-A的信息符号数为X1,若m=1,长度字段指示SIG-A的信息符号数为X2,若m=3,长度字段指示SIG-A的信息符号数为X3,X1、X2和X3为互不相同的正整数。
例如,当m=1时,EHT-SIG-A的信息符号数为3,当m=2时,EHT-SIG-A的信息符号数为2。若采用BPSK,1/2码率调制,EHT-SIG-A的每个符号可以承载26个信息比特。当EHT-SIG-A的信息符号数为3时,EHT-SIG-A可以承载78个信息比特;当EHT-SIG-A的信息符号数为2时,EHT-SIG-A可以承载52个信息比特。又比如,当m=1时,EHT-SIG-A的信息符号数为1,当m=2时,EHT-SIG-A的信息符号数为2。当EHT-SIG-A的信息符号数为1时,EHT-SIG-A可以承载26个信息比特;当EHT-SIG-A的信息符号数为2时,EHT-SIG-A可以承载52个信息比特。
进一步地,在接收端接收到PPDU后,接收端可以读取L-SIG中的Length字段,获取m的取值,进而通过m的取值获取对应的SIG-A的信息符号数。示例性地,如图8所示,接收端在接收到PPDU后,进行自动检测,获取该PPDU为EHT PPDU,读取EHT PPDU中的L-SIG中的Length字段,通过m的取值获取对应的EHT-SIG-A的信息符号数,进而按照EHT-SIG-A的信息符号数,解调EHT-SIG-A并获取相应的信息内容。
表1EHT-SIG-A承载的信息比特
表1给出了EHT-SIG-A信息符号数分别为3,2,1时EHT-SIG-A中所传递的信息的一种示例。由表1可知,整体上看,当信息符号数多时,可以传递更多的字段,或者相应的字段可以传递更多的比特数,达到更准确的精度,从而可以支持更多功能需要的信令信息,例如支持全双工,AP协作,空间复用等不同的功能。而当信息符号数较少时,需要固定一定的参数,或者放弃一定的功能。
因此,上述方案1可以灵活指示不同的SIG-A信息符号数,可以实现信息精度、支持功能数和信令开销之间的权衡。此外,通过L-SIG中的长度字段指示SIG-A的信息符号数,可以使接收端尽早获取SIG-A的信息符号数,从而尽早获取相应信令信息,执行相应的功能,增加复用传输,协作传输的时长。另外,指示SIG-A的信息符号数,可以使得发送端进行更加精细的带宽指示,可以使得发送端在部分信道存在干扰或者雷达信号时,也能够采用前导码击穿(preamble puncture)的方式(在某些20Mhz带宽上不传输前导码),利用更大的PPDU带宽进行发送,增加系统频谱效率,增大系统吞吐量。相比于1个信令字段的开销,得到了更多的增益。
方案2:用于指示SIG-A的信息符号数的字段为包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段和/或用于指示SIG-A的MCS的字段的PPDU中的签名符号字段。
其中,签名符号字段包括发送端和接收端均已知的预定序列,签名符号字段位于L-SIG之后,且位于SIG-A之前。示例性地,如图9所示,签名符号字段包括签名字段、用于指示EHT-SIG-A的信息符号数的字段、用于指示SIG-A的MCS的字段和CRC。其中,签名字段,用于标识该PPDU为EHT PPDU。
应理解的是,签名符号字段是指接收端对发送端发送的PPDU进行自动检测的符号字段,以使接收端判断该PPDU的类型。这里的签名符号字段也可以叫做EHT标记(EHT Mark)符号,用于自动检测的符号等,本申请对该符号的具体名称不作限定。
用于指示SIG-A的信息符号数的字段可以是1比特,SIG-A的信息符号数可以是X1或X2,X1和X2为互不相同的正整数,例如,X1=2,X2=3。或者,用于指示SIG-A的信息带宽的字段也可以是2比特,SIG-A的信息符号数可以是X1、或X2、或X3、或X4,X1、X2、X3和X4为正整数,且其中至少两个互不相同。
应理解的是,用于指示SIG-A的信息符号数的字段可以为PPDU中的签名符号字段中包括的用于指示SIG-A的信息符号数的字段。
或者,用于指示SIG-A的信息符号数的字段可以为PPDU中的签名符号字段中包括的用于指示SIG-A的MCS的字段,其中,每个SIG-A的MCS对应一种SIG-A的信息符号数。例如,当用于指示SIG-A的MCS的字段指示的SIG-A的MCS为MCS0时,对应SIG-A的信息符号数为2,而当用于指示SIG-A的MCS的字段指示的SIG-A的MCS为MCS1时,对应SIG-A的信息符号数为1。又例如,当用于指示SIG-A的MCS的字段指示的SIG-A的MCS为MCS0或MCS1时,对应SIG-A的信息符号数为2;当用于指示SIG-A的MCS的字段指示的SIG-A的MCS为MCS2时,对应SIG-A的信息符号数为1。
又或者,用于指示SIG-A的信息符号数的字段可以为PPDU中的签名符号字段中包括的用于指示SIG-A的信息符号数的字段和用于指示SIG-A的MCS的字段。
进一步地,在接收端接收到PPDU后,读取签名符号字段,通过签名符号字段中的用于指示SIG-A信息符号数的字段获取SIG-A的信息符号数,或者,通过签名符号字段中的用于指示SIG-A的MCS的字段获取SIG-A的MCS,进而获取对应的SIG-A的信息符号数。示例性地,如图9所示,在接收端接收到PPDU后,读取L-SIG后边的签名符号字段,通过签名符号字段中的签名字段,获取该PPDU为EHT PPDU,通过签名符号字段中的用于指示EHT-SIG-A信息符号数的字段获取EHT-SIG-A的信息符号数,通过签名符号字段中的用于指示EHT-SIG-A的MCS的字段获取EHT-SIG-A的MCS,进而按照EHT-SIG-A的信息符号数和EHT-SIG-A的MCS,解调EHT-SIG-A并获取相应的信息内容。
因此,方案2利用签名符号字段中包括的用于指示SIG-A的信息符号数的字段和/或用于指示SIG-A的MCS的字段,可以使接收端在SIG-A之前获取SIG-A的信息符号数。方案2除了可以灵活指示不同的SIG-A信息符号数,拥有方案1的有益效果外,由于签名符号字段中还可以包括用于指示SIG-A的MCS的字段,因此,接收端通过获取SIG-A的MCS能够获知信息传输速率,MCS越高代表信息传输速率越快,能够传输的信息比特越多,或者更小的开销。
方案3:用于指示SIG-A的信息符号数的字段为SIG-A中的前X1个符号中包括的额外符号指示字段。
其中,额外符号指示字段指示SIG-A的信息符号数与X1的差值ΔX,ΔX的取值为K个,K个ΔX的取值对应至少2种SIG-A的信息符号数。比如,可以与K种SIG-A的信息符号数一一对应,其中,若ΔX=0,SIG-A的信息符号数为X1,若ΔX为正整数,SIG-A的信息符号数为X1+ΔX,X1为正整数,K为大于等于2的正整数。
例如,对于图10,X1=2,ΔX=0或1,前2个符号中的额外符号指示字段指示是否存在额外的ΔX个EHT-SIG-A符号,若额外符号指示字段指示ΔX=0,则EHT-SIG-A的信息符号数为X1=2,若额外符号指示字段指示ΔX=1,则EHT-SIG-A的信息符号数为X1+ΔX=3。此时,额外符号指示字段为1比特。又例如,额外符号指示字段可以为2比特,此时额外符号指示字段可以指示4种不同的SIG-A的信息符号数,例如,SIG-A的信息符号数可以为2个,4个,6个,8个,则当X1=2时,额外符号指示字段可以指示ΔX为0,2,4还是6。
在一种可能的设计中,在SIG-A的信息符号数为X1+ΔX的情况下,SIG-A中的前X1个符号中包括额外符号指示字段,第一CRC和第一尾部比特,第一CRC用于校验前X1个符号是否准确,第一尾部比特用于接收端结束前X1个符号的解码;SIG-A中的剩余ΔX个符号中包括第二CRC和第二尾部比特;第二CRC用于校验ΔX个符号是否准确,第二尾部比特用于接收端结束SIG-A的解码。
示例性地,如图10所示,假设EHT-SIG-A信息符号数的可能性有两种:X1和X2,其中X1<X2,X1=2,ΔX的取值可以为0或1。发送端首先对EHT-SIG-A的前2个符号进行编码,其中前2个符号中的信息中的最后包括CRC,用于校验前2个符号的信息是否准确;6个为0的尾部比特,用于接收端结束前2个符号的解码。此外,还包括额外符号指示字段,指示是否存在ΔX个额外的EHT-SIG-A符号。若额外符号指示字段指示存在额外的EHT-SIG-A符号,则额外的EHT-SIG-A符号信息中的最后也包括CRC,用于校验额外EHT-SIG-A符号的信息是否准确,6个为0的尾部比特,用于结束额外的EHT-SIG-A符号(或者说全部EHT-SIG-A符号的解码)。
进一步地,在接收端接收到PPDU后,通过读取SIG-A中的前X1个符号中包括的额外符号指示字段获取对应的SIG-A的信息符号数。示例性地,接收端获取PPDU,首先识别该PPDU为EHT PPDU,然后解调EHT-SIG-A的前X1个符号,若利用CRC识别出EHT-SIG-A发生解码错误,则认定数据包解调错误。若CRC校验正确,则读取额外符号指示字段。若额外符号指示字段指示不存在额外EHT-SIG-A符号,则按照X1个EHT-SIG-A符号读取EHT-SIG-A的信息;若额外符号指示字段指示存在额外EHT-SIG-A符号,则继续解调后续ΔX个EHT-SIG-A符号。
在一种可能的设计中,在接收端可以继续利用前边X1个符号最后的维特比状态,来继续解码,对EHT-SIG-A进行联合解码。如图11所示,若采用了联合解码,当EHT-SIG-A的信息符号数为3时,整体78个比特的误比特率(bit error rate,BER)在相同信噪比(signalto noise ratio,SNR)情况下,比前52个比特的BER更低。
因此,方案3利用SIG-A中的前X1个符号中包括的额外符号指示字段获取SIG-A的信息符号数,可以实现灵活指示不同的SIG-A信息符号数,拥有方案1的有益效果,且对SIG-A之前符号设计的依赖性不大。
第二部分:用于指示SIG-A的信息带宽的字段的设计可以采用但不限于以下字段:
方案1:用于指示SIG-A的信息带宽的字段为PPDU中的L-SIG中包括的长度字段。
其中,L-SIG的结构如图7所示。
m的取值数目为K个,K个m的取值对应至少2种SIG-A的信息带宽,比如可以与K种SIG-A的信息带宽一一对应,K为大于等于2的正整数。
示例性地,当K=2,m的取值为1或2时,若m=1,长度字段指示SIG-A的信息带宽为X1,若m=2,长度字段指示SIG-A的信息带宽为X2,X1和X2为互不相同的正整数。
例如,当K=2,m的取值为1或2时,若m=1,长度字段指示EHT-SIG-A的信息带宽为20MHz;若m=2,长度字段指示EHT-SIG-A的信息带宽为PPDU带宽。其中PPDU带宽可以通过签名符号字段携带,或者接收端通过前导码字段进行盲检测。
又例如,当K=2,m的取值为1或2时,若m=1,长度字段指示EHT-SIG-A的信息带宽为20MHz,若PPDU带宽大于20MHz,则在不同的20MHz上对信息进行复制;若m=2,长度字段指示EHT-SIG-A的信息带宽为大于20MHz的固定信息带宽,假设大于20MHz的固定信息带宽为40MHz,若PPDU带宽大于40MHz,则在不同的40MHz上对信息进行复制。如图12所示,若m=1,PPDU按照图12中上半部分的形式发送,以20MHz为基本单位调制EHT-SIG-A,该种方案适用于当PPDU带宽为20MHz、或者有部分STA的接收带宽仅支持20MHz,又或者如图12所示,存在前导码击穿的场景。若m=2,PPDU按照图12中下半部分的形式发送,以40MHz为基本单位调制EHT-SIG-A。该方案可以使EHT-SIG-A在一个符号中传输更多的信息比特,减少EHT-SIG-A的开销。
又例如,当K=2,m的取值为1或2时,若m=1,长度字段指示的带宽模式为击穿模式,击穿模式对应的EHT-SIG-A的信息带宽为20MHz;若m=2,长度字段指示的带宽模式为非击穿模式,非击穿模式对应的EHT-SIG-A的信息带宽为PPDU带宽。或者,当K=2,m的取值为1或2时,若m=1,长度字段指示的带宽模式为击穿模式,击穿模式对应的EHT-SIG-A的信息带宽为20MHz;若m=2,长度字段指示的带宽模式为非击穿模式,非击穿模式对应的EHT-SIG-A的信息带宽为大于20MHz的固定信息带宽。
需要指出,因为用于信道估计的L-LTF是按照20MHz为单位去发送的,因此在两个L-LTF中间,会预留保护间隔,即存在一些子载波上没有L-LTF序列,无法进行信道估计。本申请提出可以在预留保护间隔相应的子载波上不传递SIG-A的信息,即图12中标注的Null(空)。又或者在预留保护间隔相应的子载波上插入用于信道估计的序列,即图12中标注的LTF tones(子载波)。这样在SIG-A后边的符号,就可以利用这些子载波来传递信息了。如图13所示,EHT-SIG-A按照80MHz为基本单位传输,在EHT-SIG-A中无法通过L-LTF对预留保护间隔进行信道估计,通过在预留保护间隔相应的子载波上的传递LTF tones,使在EHT-SIG-B字段,接收端就可以通过L-LTF和EHT-SIG-A中的LTF tones获取全部所需信道信息,因此在EHT-SIG-B相应的子载波上也可以传递信息。
例如,在PPDU带宽为80MHz,包含子载波(-128,……,127),共256个子载波,SIG-A信息带宽为40MHz的情况下,按照频率从低到高,SIG-A在4个20MHz内分别占据子载波:(-124,……,-69),(-60,……,-5),(4,……,59),(68,……,123),共224个子载波。其中按照频率从低到高的第一个20MHz和第二个20Mhz可以组成第一个信息带宽为40MHz的SIG-A,第三个20MHz和第四个20Mhz可以组成第二个信息带宽为40MHz的SIG-A。在这个子载波计划(tone plan)基础上,可以在子载波(-68,……,,61)以及子载波(59,……,67)中的部分或者全部子载波上传输发送端和接收端均已知的序列,该序列用于信道估计。
进一步地,在接收端接收到PPDU后,接收端可以读取L-SIG中的Length字段,获取m的取值,进而通过m的取值获取对应的SIG-A的信息带宽。
因此,方案1采用L-SIG中的Length字段,获取m的取值,通过m的取值获取对应的SIG-A的信息带宽,可以灵活指示不同的SIG-A信息带宽,实现增加SIG-A可以承载信息比特的数量。
方案2:用于指示SIG-A的信息带宽的字段为包括用于指示SIG-A的信息带宽的字段的PPDU中的签名符号字段;其中,签名符号字段包括发送端和接收端均已知的预定序列,签名符号字段位于L-SIG之后,且位于SIG-A之前。
用于指示SIG-A的信息带宽的字段可以是1比特。例如,用于指示SIG-A的信息带宽的字段指示的SIG-A的信息带宽可以是20MHz或大于20Mhz的固定信息带宽(如40MHz,80MHz)。又例如,用于指示SIG-A的信息带宽的字段指示的SIG-A的信息带宽可以是20MHz或PPDU带宽。可选的,签名符号字段中还可以包括用于指示PPDU带宽的字段。
或者,用于指示SIG-A的信息带宽的字段也可以是2比特,例如,SIG-A的信息带宽可以是20MHz、或40MHz、或80MHz、或160MHz。
如图14所示,签名符号字段中还包括用于指示PPDU带宽的字段,当SIG-A的信息带宽为20MHz或大于20MHz的固定信息带宽时,若大于20MHz的固定信息带宽为40MHz,当PPDU带宽为20MHz时,则用于指示SIG-A的信息带宽的字段指示的SIG-A的信息带宽为20Mhz;当PPDU带宽为40MHz及以上时,用于指示SIG-A的信息带宽的字段指示的SIG-A的信息带宽为20MHz或40MHz;若大于20MHz的固定信息带宽为80Mhz,当PPDU带宽为20MHz时,则用于指示SIG-A的信息带宽的字段指示的SIG-A的信息带宽为20Mhz;当PPDU带宽为40MHz时,则用于指示SIG-A的信息带宽的字段指示的SIG-A的信息带宽为20Mhz。当PPDU带宽为80MHz及以上时,则用于指示SIG-A的信息带宽的字段指示的SIG-A的信息带宽为20MHz或80MHz。
如图14所示,签名符号字段中还包括用于指示PPDU带宽的字段,当SIG-A的信息带宽为20MHz或PPDU带宽时,用于指示SIG-A的信息带宽的字段指示的SIG-A的信息带宽为20Mhz或PPDU带宽。
进一步地,在接收端接收到PPDU后,读取签名符号字段,通过签名符号字段中的用于指示SIG-A信息带宽的字段获取SIG-A的信息带宽。因此,方案1采用签名符号字段中包括的用于指示SIG-A的信息带宽的字段获取SIG-A的信息带宽,可以灵活指示不同的SIG-A信息带宽,实现增加SIG-A可以承载信息比特的数量。
方案3:用于指示SIG-A的信息带宽的字段为包括用于指示带宽模式的字段的PPDU中的签名符号字段。
若用于指示带宽模式的字段指示的带宽模式为击穿带宽,则SIG-A的信息带宽为20MHz,若用于指示带宽模式的字段指示的带宽模式为非击穿带宽,则SIG-A的信息带宽为大于20MHz的固定信息带宽或PPDU带宽。可选的,签名符号字段中还可以包括用于指示PPDU带宽的字段。
其中,签名符号字段包括发送端和接收端均已知的预定序列,签名符号字段位于L-SIG之后,且位于SIG-A之前。
进一步地,在接收端接收到PPDU后,读取签名符号字段,通过签名符号字段中的用于指示带宽模式的字段获取对应SIG-A的信息带宽。因此,方案1采用签名符号字段中包括的用于指示带宽模式的字段获取SIG-A的信息带宽,可以灵活指示不同的SIG-A信息带宽,实现增加SIG-A可以承载信息比特的数量。
此外,当EHT-SIG-A所可以容纳信息比特较多时,会出现所可以承载的信息比特远远大于所需要信息比特的情况。举例来讲,在SIG-A的信息符号数相同的情况下,信息带宽为160Mhz的SIG-A所能承载的信息比特是信息带宽为20MHz的SIG-A所能承载的信息比特的8倍。对于可以承载的信息比特远远大于所需要信息比特的情况,可以采用以下方式解决:
方式1:发送端对所需传递的信息比特进行重复排列,举例来讲,所需传递的信息比特为b0,b1,…,b25,而可以承载的信息比特为26个比特的4倍,即104比特。那么可以采用以下方式承载信息比特:b0,b1,…,b25,b0,b1,…,b25,b0,b1,…,b25,b0,b1,…,b25。
方式2:将多余比特设置为预留(reserved)比特,以供后续的设计使用。
方式3:将多余比特设置为填充(padding)比特。对于填充比特,可以提前定义比特序列,如010101…的比特序列,也可以不提前定义比特序列,由发送端自行决定。
方式4:将小信息带宽的SIG-A对应SIG-B的信息提前承载于大信息带宽的SIG-A中,若SIG-B的信息已经传完,则无需传输SIG-B,若仍有未传的信息,则在SIG-B中进一步承载未传的信息。可选的,大信息带宽的SIG-A中可以指示未传的SIG-B的符号数。
上述本申请提供的实施例中,分别从各个设备本身、以及从各个设备之间交互的角度对本申请实施例提供的各方案进行了介绍。可以理解的是,各个设备,例如上述发送端和接收端为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
例如,基于以上实施例,本申请实施例提供一种信令字段指示装置,用于执行发送端的操作。如图15所示,该装置1500包括:
处理单元1501,用于生成PPDU;所述PPDU包括信令字段SIG-A指示字段,其中,所述SIG-A指示字段包括用于指示所述SIG-A的信息符号数的字段和用于指示所述SIG-A的信息带宽的字段的至少一种;
发送单元1502,用于发送所述PPDU。
应理解,本实施中所述的信令字段指示装置具有上述方法中发送端的任意功能,所述任意功能可参照上述方法中的记载,此处不再赘述。
又例如,基于以上实施例,本申请实施例提供一种信令字段指示装置,用于执行接收端的操作。如图16所示,该装置1600包括:
接收单元1601,用于接收PPDU,所述PPDU包括SIG-A指示字段,其中,所述SIG-A指示字段包括用于指示所述SIG-A的信息符号数的字段和用于指示所述SIG-A的信息带宽的字段中的至少一种;
处理单元1602,用于读取所述SIG-A指示字段,获知所述SIG-A的信息符号数和所述SIG-A的信息带宽中的至少一种,基于所述SIG-A的信息符号数和所述SIG-A的信息带宽中的至少一种读取所述SIG-A。
应理解,本实施中所述的信令字段指示装置具有上述方法中接收端的任意功能,所述任意功能可参照上述方法中的记载,此处不再赘述。
基于以上实施例,本申请实施例还提供了一种信令字段指示设备,参阅图17所示,该设备1700中包括:收发器1701、处理器1702、存储器1703。其中,处理器可以是CPU,网络处理器(network processor,NP),硬件芯片或者其任意组合。存储器可以包括易失性存储器(volatile memory),例如随机存取存储器(random access memory,RAM),也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如只读存储器(read-only memory,ROM),快闪存储器(flash memory),硬盘(hard disk drive,HDD)或固态硬盘(solid-state drive,SSD),存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。
当该设备为发送端时,存储器1703用于存储计算机程序;处理器1702调用存储器1703存储的计算机程序,通过收发器1701执行上述实施例中发送端执行的方法。当该设备为接收端时,存储器1703用于存储计算机程序;处理器1702调用存储器1703存储的计算机程序,通过收发器1701执行上述实施例中接收端执行的方法。
可以理解的,上述图15所示实施例中的装置可以以图17所示的设备1700实现。具体的,处理单元1501可以由处理器1702实现,发送单元1502可以由收发器1701实现。上述图16所示实施例中的装置可以以图17所示的设备1700实现。具体的,处理单元1602可以由处理器1702实现,接收单元1601可以由收发器1701实现。
本申请实施例还提供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,当该计算机程序在计算机上运行时,使得计算机执行上述各个实施例所示的方法。
综上所述,采用本申请实施例提供的信令字段指示,发送端生成PPDU;PPDU包括信令字段SIG-A指示字段,其中,SIG-A指示字段包括用于指示SIG-A的信息符号数的字段和用于指示SIG-A的信息带宽的字段的至少一种。发送端发送PPDU。采用本申请的方法可以灵活指示不同的SIG-A信息符号数和/或不同的SIG-A信息带宽,实现SIG-A能够传递更多的信息比特,且可以实现信息精度、支持功能数和信令开销之间的权衡。
本领域内的技术人员应明白,本申请实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然,本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (14)
1.一种通信方法,其特征在于,所述方法包括:
生成物理层协议数据单元PPDU,所述PPDU包括信令字段,所述信令字段包括:用于指示SIG的信息符号数的字段,以及用于指示所述PPDU是极高吞吐率PPDU(EHT PPDU)的字段;
发送所述PPDU。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述信令字段还包括:用于指示所述SIG的调制编码策略MCS的字段。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述用于指示SIG的信息符号数的字段为所述PPDU中的传统信令字段L-SIG中包括的长度字段。
4.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述用于指示SIG的信息符号数的字段为所述SIG中的前X1个符号中包括的额外符号指示字段;
其中,所述额外符号指示字段指示SIG的信息符号数与X1的差值ΔX,所述ΔX的取值为K个,K个ΔX的取值与K种SIG的信息符号数一一对应,其中,若ΔX=0,所述SIG的信息符号数为X1,若ΔX为正整数,所述SIG的信息符号数为X1+ΔX,X1和K均为正整数。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述SIG的信息符号数为X1+ΔX的情况下,所述SIG中的前X1个符号中包括所述额外符号指示字段,第一CRC和第一尾部比特,所述第一CRC用于校验所述前X1个符号是否准确,所述第一尾部比特用于接收端结束所述前X1个符号的解码;所述SIG中的剩余ΔX个符号中包括第二CRC和第二尾部比特;所述第二CRC用于校验所述ΔX个符号是否准确,所述第二尾部比特用于所述接收端结束所述SIG的解码。
6.一种通信装置,其特征在于,该装置包括:
处理单元,用于生成物理层协议数据单元PPDU,所述PPDU包括信令字段,所述信令字段包括:用于指示SIG的信息符号数的字段,以及用于指示所述PPDU是极高吞吐率PPDU(EHTPPDU)的字段;
发送单元,用于发送所述PPDU。
7.如权利要求6所述的通信装置,其特征在于,所述信令字段还包括:用于指示所述SIG的调制编码策略MCS的字段。
8.如权利要求6或7所述的装置,其特征在于,所述用于指示SIG的信息符号数的字段为所述PPDU中的传统信令字段L-SIG中包括的长度字段。
9.如权利要求6或7所述的通信装置,其特征在于,所述用于指示SIG的信息符号数的字段为所述SIG中的前X1个符号中包括的额外符号指示字段;
其中,所述额外符号指示字段指示SIG的信息符号数与X1的差值ΔX,所述ΔX的取值为K个,K个ΔX的取值与K种SIG的信息符号数一一对应,其中,若ΔX=0,所述SIG的信息符号数为X1,若ΔX为正整数,所述SIG的信息符号数为X1+ΔX,X1和K均为正整数。
10.如权利要求9所述的通信装置,其特征在于,在所述SIG的信息符号数为X1+ΔX的情况下,所述SIG中的前X1个符号中包括所述额外符号指示字段,第一CRC和第一尾部比特,所述第一CRC用于校验所述前X1个符号是否准确,所述第一尾部比特用于接收端结束所述前X1个符号的解码;所述SIG中的剩余ΔX个符号中包括第二CRC和第二尾部比特;所述第二CRC用于校验所述ΔX个符号是否准确,所述第二尾部比特用于所述接收端结束所述SIG的解码。
11.一种通信装置,包括处理器和存储器,所述存储器用于存储指令,其特征在于,当所述指令被所述处理器运行时,使得所述通信装置执行如权利要求1-5任一项所述的方法。
12.如权利要求6-11中任一所述的通信装置,其特征在于,所述通信装置为接入点AP,或所述通信装置为站点STA。
13.一种包含指令的计算机程序产品,当所述指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。
14.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括用于实现如权利要求1-5中任一项所述的方法的指令。
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