DE102019216789A1

DE102019216789A1 - Funkkommunikationsverfahren zum Übertragen von vorcodierten Stream-Ausgaben, welche von einem Anwenden einer Vorcodierung auf Stream-Eingaben mit unterschiedlichen Paketformaten generiert werden, und dazugehörige Funkkommunikationsvorrichtung

Info

Publication number: DE102019216789A1
Application number: DE102019216789.6A
Authority: DE
Inventors: Hsuan-Yu Liu; Hung-Tao Hsieh; Tung-Sheng Yang; Pu-Hsuan Lin; Wen-Hsien Chiu
Original assignee: MediaTek Inc
Current assignee: MediaTek Inc
Priority date: 2018-10-31
Filing date: 2019-10-30
Publication date: 2020-04-30
Also published as: TWI752368B; US11265049B2; TW202019111A; CN111130609B; US20200136687A1; CN111130609A

Abstract

Ein Funkkommunikationsverfahren umfasst: Erhalten einer Mehrzahl von Stream-Eingaben, wobei die Stream-Eingaben eine erste Stream-Eingabe, die ein erstes Paketformat einhält, und eine zweite Stream-Eingabe, die ein zweites Paketformat einhält, aufweisen, und sich das zweite Paketformat von dem ersten Paketformat unterscheidet; Anwenden einer Vorcodierung auf die Stream-Eingaben, um eine Mehrzahl von jeweiligen vorcodierten Stream-Ausgaben zu generieren; und Ausführen einer Funkübertragung auf die vorcodierten Stream-Ausgaben, wobei eine Downlink-Mehrteilnehmer-Mehrfacheingabe-Mehrfachausgabe- (-MU-MIMO-) Übertragung in der Funkübertragung der vorcodierten Stream-Ausgaben involviert ist.

Description

Querverweis auf verwandte Anwendungen
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen U.S. Anmeldung Nr. 62/753,120 , eingereicht am 31. 10. 2018 und hier durch Bezugnahme eingeschlossen.
Hintergrund
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Funkkommunikationen und insbesondere auf ein Funkkommunikationsverfahren zum Übertragen von vorcodierten Stream-Ausgaben, welche von einem Anwenden einer Vorcodierung auf Stream-Eingaben mit unterschiedlichen Paketformaten generiert werden, und eine dazugehörige Funkkommunikationsvorrichtung.
IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 ist die IEEE-Arbeitsgruppe, welche Wireless-Local-Area-Network- (WLAN-) Standards entwickelt. WLAN ist inzwischen allgegenwärtig, mit einer oder mehreren dieser WLAN-Technologien, die als Standardfähigkeiten in den meisten Laptops und vielen Smartphones enthalten sind. Die IEEE-802.11-Gruppe hat weitergearbeitet, um frühere WLAN-Standards zu verbessern. Zum Beispiel kann ein neu entwickelter WLAN-Standard ein oder mehrere Merkmale aufweisen, welche durch frühere Standards nicht unterstützt werden. Es ist möglich, dass ein Zugangspunkt (AP) Dienste für mehrere Stationen bereitstellen muss, welche unterschiedliche WLAN-Standards einsetzen. Wenn ein erster WLAN-Standard ein Merkmal aufweist, welches nicht durch einen zweiten WLAN-Standard unterstützt wird, kann der AP scheitern, ein Paket zu verwenden, um eine Downlink-Übertragung mit (einer) den ersten WLAN-Standard verwendenden Station(en) und (einer) den zweiten WLAN-Standard verwendenden Station(en) abzuschließen. Somit besteht eine Notwendigkeit für eine innovative Funkkommunikationsauslegung, welche in der Lage ist, Pakete, welche unterschiedliche Funkkommunikationsstandards (z.B. unterschiedliche WLAN-Standards) einhalten, in ein Paket für eine Downlink-Übertragung über den Äther zu kombinieren.
Zusammenfassung
Eine der Aufgaben der beanspruchten Erfindung ist, ein Funkkommunikationsverfahren zum Übertragen von vorcodierten Stream-Ausgaben, welche von einem Anwenden einer Vorcodierung auf Stream-Eingaben mit unterschiedlichen Paketformaten generiert werden, und eine zugehörige Funkkommunikationsvorrichtung zur Verfügung zu stellen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein beispielhaftes Funkkommunikationsverfahren offenbart. Das beispielhafte Funkkommunikationsverfahren umfasst: Erhalten einer Mehrzahl von Stream-Eingaben, wobei die Stream-Eingaben eine erste Stream-Eingabe, die ein erstes Paketformat einhält, und eine zweite Stream-Eingabe, die ein zweites Paketformat einhält, aufweisen, und sich das zweite Paketformat von dem ersten Paketformat unterscheidet; Anwenden einer Vorcodierung auf die jeweiligen Stream-Eingaben, um eine Mehrzahl von jeweiligen vorcodierten Stream-Ausgaben zu generieren; und Ausführen einer Funkübertragung auf die vorcodierten Stream-Ausgaben, wobei eine Downlink-Mehrteilnehmer-Mehrfacheingabe-Mehrfachausgabe- (-MU-MIMO-) Übertragung in der Funkübertragung der vorcodierten Stream-Ausgaben eingesetzt wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine beispielhafte Funkkommunikationsvorrichtung offenbart. Die beispielhafte Funkkommunikationsvorrichtung weist eine digitale Basisbandschaltung und eine Übertragungs- (TX-) Schaltung auf. Die digitale Basisbandschaltung ist eingerichtet, eine Mehrzahl von Stream-Eingaben zu erhalten und eine Vorcodierung auf die jeweiligen Stream-Eingaben anzuwenden, um eine Mehrzahl von jeweiligen vorcodierten Stream-Ausgaben zu generieren, wobei die Stream-Eingaben eine erste Stream-Eingabe, die ein erstes Paktformat einhält, und eine zweite Stream-Eingabe, die ein zweites Paketformat einhält, aufweisen, und sich das zweite Paketformat von dem ersten Paketformat unterscheidet. Die TX-Schaltung ist eingerichtet, eine Funkübertragung auf die vorcodierten Stream-Ausgaben auszuführen, wobei eine Downlink-Mehrteilnehmer-Mehrfacheingabe-Mehrfachausgabe- (-MU-MIMO-) Übertragung in der Funkübertragung der vorcodierten Stream-Ausgaben eingesetzt wird.
Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden ohne Zweifel für diejenigen mit gewöhnlichen Kenntnissen auf dem Gebiet nach dem Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform, welche in den verschiedenen Figuren und Zeichnungen dargestellt ist, offenbar.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das ein Funkkommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
2 ist ein Diagramm, das eine Funkkommunikationsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
3 ist ein Diagramm, das eine Funkübertragung eines DL-MU-MIMO-Pakets, welches IEEE-802.11ac-Pakete und IEEE-802.11ax-Pakete darin kombiniert aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
4 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Vorcodierungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
5 ist ein Diagramm, das eine erste Vorcodierungsauslegung eines IEEE-802.11ac-Pakets gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
6 ist ein Diagramm, das eine erste Vorcodierungsauslegung eines IEEE-802.11ax-Pakets gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
7 ist ein Diagramm, das eine zweite Vorcodierungsauslegung eines IEEE-802.11ac-Pakets gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
8 ist ein Diagramm, das eine zweite Vorcodierungsauslegung eines IEEE-802.11ax-Pakets gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.

Detaillierte Beschreibung
Innerhalb der nachfolgenden Beschreibung und der Ansprüche werden bestimmte Begriffe verwendet, welche sich auf bestimmte Komponenten beziehen. Wie jemand mit Kenntnissen auf dem Gebiet anerkennen wird, können Elektronikausrüstungshersteller durch unterschiedliche Namen auf eine Komponente verweisen. Dieses Dokument beabsichtigt nicht, zwischen Komponenten zu unterscheiden, welche sich in einem Namen aber nicht in einer Funktion unterscheiden. In der nachfolgenden Beschreibung und in den Ansprüchen werden die Begriffe „einschließen“ und „aufweisen“ in einer offenen Weise verwendet, und sollten somit so interpretiert werden, dass sie „einschließen, aber nicht beschränkt sein auf...“ bedeuten. Außerdem soll der Begriff „verbinden“ entweder eine indirekte oder eine direkte elektrische Verbindung bedeutet. Entsprechend kann, wenn eine Vorrichtung mit einer anderen Vorrichtung verbunden ist, diese Verbindung durch eine direkte elektrische Verbindung oder durch eine indirekte elektrische Verbindung über andere Vorrichtungen oder Verbindungen bestehen.
1 ist ein Diagramm, das ein Funkkommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das Funkkommunikationssystem 100 weist einen Zugangspunkt (AP) 102 und eine Mehrzahl von Stationen (STAs) 104_1, 104_2, 106_1, 106_2, 106_3, 106_4 auf. Der AP 102 unterstützt unterschiedliche Funkkommunikationsstandards, die einen ersten Funkkommunikationsstandard (z.B. einen früheren Funkkommunikationsstandard) und einen zweiten Funkkommunikationsstandard (z.B. einen neuesten Funkkommunikationsstandard) einschließen. Die STAs 104_1 und 104_2 unterstützen den ersten Funkkommunikationsstandard aber unterstützen nicht den zweiten Funkkommunikationsstandard. Die STAs 106_1-106_4 unterstützen den zweiten Funkkommunikationsstandard, welcher rückwärts-kompatibel mit dem ersten Funkkommunikationsstandard ist. Zum Beispiel kann das Funkkommunikationssystem 100 ein WLAN-System wie ein Wireless-Fidelity- (WiFi-) System sein, der erste Funkkommunikationsstandard kann ein IEEE-802.11ac-Standard (auch WiFi-5-Standard genannt) sein, und der zweite Funkkommunikationsstandard kann ein IEEE-802.11ax-Standard (auch WiFi-6-Standard genannt) sein. Der IEEE-802.11ax-Standard unterstützt einen Downlink-Orthogonal-Frequenzmultiplexzugriff (DL-OFDMA) und eine Downlink-Mehrteilnehmer-Mehrfacheingabe-Mehrfachausgabe (DL-MU-MIMO). IEEE-802.11ac unterstützt eine DL-MU-MIMO aber unterstützt nicht einen DL-OFDMA. In dieser Ausführungsform wird das vorgeschlagene Funkkommunikationsverfahren durch den AP 102 zum Kombinieren von Paketen, welche unterschiedliche Funkkommunikationsstandards (z.B. den IEEE-802.11ac-Standard und den IEEE-802.11ax-Standard) erfüllen, in ein DL-MU-MIMO-Paket für eine Übertragung über den Äther eingesetzt. Insbesondere kann der AP 102 ein DL-MU-MIMO-Paket verwenden, um eine Downlink-Übertragung mit den STAs 104_1-104_2 (z.B. IEEE-802.11ac-Stationen) und den STAs 106_1-106_4 (z.B. IEEE-802.11ax-Stationen) abzuschließen. Wie in 1 gezeigt, weist der AP 102 vier Antennen 108_1, 108_2, 108_3 und 108_4 auf. Während einer MU-MIMO-Paketperiode setzt der AP 102 DL-MU-MIMO ein, um mit der STA 104_1 über die Antenne 108_1 zu kommunizieren und mit der STA 104_2 über die Antenne 108_2 zu kommunizieren. Während der gleichen MU-MIMO-Paketperiode setzt der AP 102 DL-MU-MIMO und den DL-OFDMA ein, um mit den STAs 106_1-106_2 über die Antenne 108_3 zu kommunizieren und mit den STAs 106_3-106_4 über die Antenne 108_4 zu kommunizieren. Weitere Details des vorgeschlagenen Funkkommunikationsverfahrens werden wie folgt bereitgestellt.
2 ist ein Diagramm, das eine Funkkommunikationsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In dieser Ausführungsform weist die Funkkommunikationsvorrichtung 200 eine digitale Basisbandschaltung 202 und eine Übertragungs- (TX-) Schaltung 204 auf. Die digitale Basisbandschaltung 202 erhält eine Mehrzahl von Stream-Eingaben S_IN_1, S_{IN_}2, S_{IN_}3, ..., S_{IN_}N, wobei N eine positive ganze Zahl ist (z.B. N=4). Die Stream-Eingaben S_{IN_}1-S_{IN_}N brauchen nicht das gleiche Paketformat einsetzen. Das heißt, die Stream-Eingaben S_{IN_}1-S_{IN_}N können eine erste Stream-Eingabe, die ein erstes Paketformat einhält, und eine zweite Stream-Eingabe, die ein zweites Paketformat einhält, welches sich von dem ersten Paketformat unterscheidet, aufweisen. Um eine Verhinderung einer Beeinträchtigung für eine DL-MU-MIMO-Übertragung von mehreren Streams zu erzielen, weist die digitale Basisbandschaltung 202 eine Vorcodierungsschaltung 206 auf, welche zum Anwenden einer Vorcodierung auf die jeweiligen Stream-Eingaben S_{IN_}1-S_{IN_}N eingerichtet ist, um eine Mehrzahl von jeweiligen vorcodierten Stream-Ausgaben S_{OUT_}1-S_{OUT_}N zu generieren. Die TX-Schaltung 204 führt eine Funkübertragung auf die vorcodierten Stream-Ausgaben S_{OUT_}1-S_{OUT_}N aus. Wenn die Funkkommunikationsvorrichtung 200 ein Teil des AP 102 ist, ist eine DL-MU-MIMO-Übertragung in der Funkübertragung der vorcodierten Stream-Ausgaben S_{OUT_}1-S_{OUT_}N involviert. Wie in 2 gezeigt, weist die TX-Schaltung 204 eine Mehrzahl von TX-Ketten 208_1, 208_2, 208_3, ..., 208_N auf, die jeweils mit einer einer Mehrzahl von Antennen 210_1, 210_2, 210_3, ..., 210_N verbunden sind. Jede der TX-Ketten 208_1-208_N kann eine Fast-Fourier-Transformations-und-digitaler-Front-End-Schaltung (gekennzeichnet durch „FFT und digitale FE“), einen Digital-/Analog-Wandler (DAC), eine Hochfrequenzschaltung (gekennzeichnet durch „RF“) und einen Leistungsverstärker (PA) aufweisen.
Da eine Vorcodierung auf die Stream-Eingaben S_{IN_}1-S_{IN_}N angewendet wird, welche Stream-Eingaben mit unterschiedlichen Pakettypen aufweisen, können die korrespondierenden vorcodierten Stream-Ausgaben S_{OUT_}1-S_{OUT_}N ohne Beeinträchtigung an unterschiedliche Stationen auf eine MU_MIMO-Weise übertragen werden. Zum Beispiel kann die Funkkommunikationsvorrichtung 200 ein Teil des in 1 gezeigten AP 102 sein. Daher wird, wenn die Vorcodierung perfekt ist, die Leistungsfähigkeit wie in einem AWGN (additives weißes Gaussches Rauschen) -Bypass-Kanal sein. Insbesondere beeinträchtigt der Kanal zwischen der STA 104_1 und der Antenne 108_1 nicht den Kanal zwischen der STA 104_2 und der Antenne 108_2, den Kanal zwischen der STA 106_1 und der Antenne 108_3, den Kanal zwischen der STA 106_2 und der Antenne 108_3, den Kanal zwischen der STA 106_3 und der Antenne 108_4 und den Kanal zwischen der STA 106_4 und der Antenne 108_4; beeinträchtigt der Kanal zwischen der STA 104_2 und der Antenne 108_2 nicht den Kanal zwischen der STA 104_1 und der Antenne 108_1, den Kanal zwischen der STA 106_1 und der Antenne 108_3, den Kanal zwischen der STA 106_2 und der Antenne 108_3, den Kanal zwischen der STA 106_3 und der Antenne 108_4 und den Kanal zwischen der STA 106_4 und der Antenne 108_4; beeinträchtigt der Kanal zwischen der STA 106_1 und der Antenne 108_3 nicht den Kanal zwischen der STA 104_1 und der Antenne 108_1, den Kanal zwischen der STA 104_2 und der Antenne 108_2, den Kanal zwischen der STA 106_2 und der Antenne 108_3, den Kanal zwischen der STA 106_3 und der Antenne 108_4 und den Kanal zwischen der STA 106_4 und der Antenne 108_4; beeinträchtigt der Kanal zwischen der STA 106_2 und der Antenne 108_3 nicht den Kanal zwischen der STA 104_1 und der Antenne 108_1, den Kanal zwischen der STA 104_2 und der Antenne 108_2, den Kanal zwischen der STA 106_1 und der Antenne 108_3, den Kanal zwischen der STA 106_3 und der Antenne 108_4 und den Kanal zwischen der STA 106_4 und der Antenne 108_4; beeinträchtigt der Kanal zwischen der STA 106_3 und der Antenne 108_4 nicht den Kanal zwischen der STA 104_1 und der Antenne 108_1, den Kanal zwischen der STA 104_2 und der Antenne 108_2, den Kanal zwischen der STA 106_1 und der Antenne 108_3, den Kanal zwischen der STA 106_2 und der Antenne 108_3 und den Kanal zwischen der STA 106_4 und der Antenne 108_4, und beeinträchtigt der Kanal zwischen der STA 106_4 und der Antenne 108_4 nicht den Kanal zwischen der STA 104_1 und der Antenne 108_1, den Kanal zwischen der STA 104_2 und der Antenne 108_2, den Kanal zwischen der STA 106_1 und der Antenne 108_3, den Kanal zwischen der STA 106_2 und der Antenne 108_3 und den Kanal zwischen der STA 106_3 und der Antenne 108_4.
In einem Fall, in welchem die Funkkommunikationsvorrichtung 200 ein Teil des in 1 gezeigten AP 102 ist, empfängt die digitale Basisbandschaltung 202 Stream-Eingaben S_{IN_}1, S_{IN_}2, S_{IN_}3 und S_{IN_}N (N=4) und generiert vorcodierte Stream-Ausgaben S_{OUT_}1, S_{OUT_}2, S_{OUT_}3 und S_{OUT_}N (N=4), und die TX-Schaltung 204 überträgt die vorcodierten Stream-Ausgaben S_{OUT_}1, S_{OUT_}2, S_{OUT_}3 und S_{OUT_}N (N=4) über die Antennen 210_1, 210_2, 210_3 und 210_N (N=4), wobei die jeweilige Antenne 210_1, 210_2, 210_3 und 210_N (N=4) als jeweilige Antenne 108_1, 108_2, 108_3 und 108_4 agiert. Wie vorstehend erwähnt, unterstützt der AP 102 unterschiedliche Funkkommunikationsstandards, die einen ersten Funkkommunikationsstandard (z.B. einen früheren Funkkommunikationsstandard) und einen zweiten Funkkommunikationsstandard (z.B. einen neuesten Funkkommunikationsstandard) einschließen. Die STAs 104_1 und 104_2 unterstützen den ersten Funkkommunikationsstandard aber unterstützen nicht den zweiten Funkkommunikationsstandard. Die STAs 106_1-106_4 unterstützen den zweiten Funkkommunikationsstandard, welcher rückwärts-kompatibel mit dem ersten Funkkommunikationsstandard ist. In diesem Beispiel kann der erste Funkkommunikationsstandard ein IEEE-802.11ac-Standard sein, und der zweite Funkkommunikationsstandard kann ein IEEE-802.11ax-Standard sein. Jede der STAs 104_1 und 104_2 unterstützt DL-MU-MIMO aber unterstützt nicht DL-OFDMA. Daher ist DL-MU-MIMO in einer Funkübertragung der vorcodierten Stream-Ausgaben S_{OUT_}1 und S_{OUT_}2 involviert. DL-OFDMA ist jedoch nicht in einer Funkübertragung der vorcodierten Stream-Ausgaben S_{OUT_}1 und S_{OUT_}2 involviert. Jede der STAs 106_1-106_4 unterstützt sowohl DL-OFDMA als auch DL-MU-MIMO. Daher sind sowohl DL-MU-MIMO als auch DL-OFDMA in einer Funkübertragung der vorcodierten Stream-Ausgaben S_{OUT_}3 und S_{OUT_}N (N=4) involviert.
3 ist ein Diagramm, das eine Funkübertragung eines DL-MU-MIMO-Pakets, welches IEEE-802.11ac-Pakete und IEEE-802.11ax-Pakete darin kombiniert aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Ein DL-MU-MIMO-Paket PKT_{MU_MIMO} weist vier IEEE-802.11.ax-Pakete (gekennzeichnet durch „11ac+ax_1“, „11ac+ax_2“, „11ac+ax_3“ und „11ac+ax_4“) und zwei IEEE-802.11ac-Pakete (gekennzeichnet durch „11ac_1“ und „11ac_2“) auf. Vier vorcodierte Ausgabe-Streams S_{OUT_}1, S_{OUT_}2, S_{OUT_}3, S_{OUT_}4 werden über Downlink in einer MU-MIMO-Weise übertragen. Der vorcodierte Ausgabe-Stream S_{OUT_}1 weist das IEEE-802.11ac-Paket „11ac_1“ auf, welches an die STA 104_1 zu übertragen ist. Der vorcodierte Ausgabe-Stream S_{OUT_}2 weist das IEEE-802.11ac-Paket „11ac_2“ auf, welches an die STA 104_2 zu übertragen ist. Die vorcodierten Ausgabe-Streams S_{OUT_3} und S_{OUT_4} werden weiter über Downlink in einer OFDMA-Weise übertragen. Der vorcodierte Ausgabe-Stream S_{OUT_}3 weist das IEEE-802.11ax-Paket „11ac+ax_1“ auf, welches über eine Ressource-Einheit RU_1 an die STA 106_1 zu übertragen ist, und weist weiter das IEEE-802.11ax-Paket „11ac+ax_2“ auf, welches über eine andere Ressource-Einheit RU_2 an die STA 106_2 zu übertragen ist. Die Ressource-Einheiten RU_1 und RU_2 werden jeweils bei nicht-überlappenden Frequenzbändern zugewiesen. Der vorcodierte Ausgabe-Stream S_{OUT_}4 weist das IEEE-802.11ax-Paket „11ac+ax_3“ auf, welches über eine Ressource-Einheit RU_1 an die STA 106_3 zu übertragen ist, und weist weiter das IEEE-802.11ax-Paket „11ac+ax_4“ auf, welches über eine andere Ressource-Einheit RU_2 an die STA 106_4 zu übertragen ist. In diesem Beispiel werden vier Antennen des AP 102 verwendet, um eine Übertragung eines MU-MIMO-Pakets PKT_MU__MIMO zu erzielen, wobei der AP 102 zwei Antennen zum Übertragen von vier IEEE-802.11ax-Paketen an die STAs 106_1-106_4 via MU-MIMO und OFDMA verwendet und zwei Antennen für eine Übertragung von zwei IEEE-802.11ac Paketen an die STAs 104_1-104_2 via MU-MIMO ohne OFDMA verwendet. Mit geeigneten Festlegungen von Vorcodierungs-Koeffizienten können Streams, die unterschiedliche Paketarten verwenden, zur gleichen Zeit übertragen werden, ohne einander zu beeinträchtigen. Obwohl IEEE-802.11ac-Pakete (welche MU-MIMO unterstützen aber OFDMA nicht unterstützen) zu der Zeit übertragen werden, zu der die IEEE-802.11ax-Pakete (welche MU-MIMO und OFDMA unterstützen) übertragen werden, beeinträchtigt die Übertragung der IEEE-802.11ax-Pakete die Übertragung der IEEE-802.11ac-Pakete aufgrund der Vorcodierung nicht.
4 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Vorcodierungsverfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Bei Schritt 402 erhält die Vorcodierungsschaltung 206 Downlink-Kanalstatusinformationen (-CSI). Zum Beispiel kann die Funkkommunikationsvorrichtung 200 ein Teil des in 1 gezeigten AP 102 sein, wobei die STAs 104_1-104_2 den IEEE-802.11ac-Startdard unterstützen und die STAs 106_1-106_4 den IEEE-802.11ac-Standard unterstützen. Der AP 102 erhält eine Sondierungsrückmeldung von jeder der STAs 104_1-104_2 und 106_1-106_4 und bezieht sich auf die Sondierungsrückmeldung, um die Downlink-CSI zu erhalten, die zu einem korrespondierenden Kanal zwischen dem AP 102 und jeder der STAs 104_1-104_2 und 106_1-106_4 gehören. Dies dient jedoch nur darstellenden Zwecken und ist nicht gedacht, eine Einschränkung der vorliegenden Erfindung zu sein. In der Praxis kann jede Einrichtung, die in der Lage ist, Downlink-CSI für jeden Kanal zu erhalten, eingesetzt werden. Zum Beispiel können Vorgabe-Downlink-CSI direkt durch die Vorcodierungsschaltung 206 verwendet werden.
Bei Schritt 404 berechnet die Vorcodierungsschaltung 206 einen korrespondierenden Satz von Vorcodierungskoeffizienten, die von einer Vorcodierung einer der Stream-Eingaben S_{IN_}1-S_{IN_}N gemäß den Downlink-CSI, die zu einem korrespondierenden Kanal zwischen dem AP 102 und einer der STAs 104_1-104_2 und 106_1- 106_4 gehören, eingesetzt werden, für jede der Stream-Eingaben S_{IN_}1-S_{IN_}N.
Bei Schritt 406 wendet die Vorcodierungsschaltung 206 die Vorcodierung auf jede der Stream-Eingaben S_{IN_}1-S_{IN_}N gemäß dem korrespondierenden Satz von Vorcodierungskoeffizienten an. Zum Beispiel kann eine Stream-Eingabe der digitalen Basisbandschaltung 202 ein Paket enthalten, welches einen Präambel-Abschnitt gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt aufweist. In einer ersten Vorcodierungsauslegung wird eine Vorcodierung auf das gesamte Paket angewendet. Daher beginnt die Vorcodierung des Pakets von einem Startpunkt des Präambel-Abschnitts.
5 ist ein Diagramm, das eine erste Vorcodierungsauslegung eines IEEE-802.11ac-Pakets gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das IEEE-802.11ac-Paket 500 weist einen Präambel-Abschnitt 502 gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt 504 auf. Der Präambel-Abschnitt 502 weist ein Legacy-Short-Training-Field (L-STF), ein Legacy-Long-Training-Field (L-LTF), ein Very-High-Throughput-Signal-Field (VHT-SIG), usw. auf. In diesem Beispiel beginnt die Vorcodierung des IEEE-802.11ac-Pakets 500 von einem Startpunkt des Präambel-Abschnitts 502. Das heißt, die Vorcodierung des IEEE-802.11ac-Pakets 500 beginnt von dem L-STF, das in dem Präambel-Abschnitt 502 enthalten ist.
6 ist ein Diagramm, das eine erste Vorcodierungsauslegung eines IEEE-802.11ax-Pakets gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das IEEE-802.11ax-Paket 600 weist einen Präambel-Abschnitt 602 gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt 604 auf. Der Präambel-Abschnitt 602 weist ein Legacy-Short-Training-Field (L-STF), ein Legacy-Long-Training-Field (L-LTF), ein High-Efficiency-Signal-Field (HE-SIG), usw. auf. In diesem Beispiel beginnt die Vorcodierung des IEEE-802.11ax-Pakets 600 von einem Startpunkt des Präambel-Abschnitts 602. Das heißt, die Vorcodierung des IEEE-802.11ax-Pakets 600 beginnt von dem L-STF, das in dem Präambel-Abschnitt 602 enthalten ist.
In den vorstehenden in 5 und 6 gezeigten Beispielen wird eine Vorcodierung auf den gesamten Präambel-Abschnitt (insbesondere das gesamte Paket) angewendet, um eine Beeinträchtigung zu verhindern, welche einen VHT-SIG- (oder HE-SIG-) Decodierungsfehler an der Station verursachen kann. Dies dient jedoch nur darstellenden Zwecken und ist nicht gedacht, eine Einschränkung der vorliegenden Erfindung zu sein. Eine erfolgreiche VHT-SIG- (oder HE-SIG-) Decodierung an der Station kann auch noch unter einer Bedingung erzielt werden, dass eine Vorcodierung des L-STF weggelassen wird. In einer zweiten Vorcodierungsauslegung wird eine Vorcodierung nur auf einen Teil des Präambel-Abschnitts (insbesondere nur einen Teil des Pakets) angewendet, um eine Beeinträchtigung zu verhindern, welche einen VHT-SIG- (oder HE-SIG-) Decodierungsfehler an der Station verursachen kann.
7 ist ein Diagramm, das eine zweite Vorcodierungsauslegung eines IEEE-802.11ac-Pakets gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das IEEE-802.11ac-Paket 700 weist einen Präambel-Abschnitt 702 gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt 704 auf. Der Präambel-Abschnitt 702 weist ein Legacy-Short-Training-Field (L-STF), ein Legacy-Long-Training-Field (L-LTF), ein Very-High-Throughput-Signal-Field (VHT-SIG), usw. auf. In diesem Beispiel beginnt die Vorcodierung des IEEE-802.11ac-Pakets 700 von einem spezifischen Punkt des Präambel-Abschnitts 702, wobei der spezifische Punkt zwischen einem Startpunkt des Präambel-Abschnitts 702 und einem Endpunkt des Präambel-Abschnitts 702 liegt. Wie in 7 gezeigt, beginnt die Vorcodierung des IEEE-802.11ac-Pakets 700 von dem L-LTF, das in dem Präambel-Abschnitt 702 enthalten ist.
8 ist ein Diagramm, das eine zweite Vorcodierungsauslegung eines IEEE-802.11ax-Pakets gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Das IEEE-802.11ax-Paket 800 weist einen Präambel-Abschnitt 802 gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt 804 auf. Der Präambel-Abschnitt 802 weist ein Legacy-Short-Training-Field (L-STF), ein Legacy-Long-Training-Field (L-LTF), ein High-Efficiency-Signal-Field (HE-SIG), usw. auf. In diesem Beispiel beginnt die Vorcodierung des IEEE-802.11ax-Pakets 800 von einem spezifischen Punkt des Präambel-Abschnitts 802, wobei der spezifische Punkt zwischen einem Startpunkt des Präambel-Abschnitts 802 und einem Endpunkt des Präambel-Abschnitts 802 liegt. Wie in 8 gezeigt, beginnt die Vorcodierung des IEEE-802.11ax-Pakets 800 von dem L-LTF, das in dem Präambel-Abschnitt 802 enthalten ist.
In den vorstehenden Ausführungsformen werden IEEE-802.11ac-Pakete und IEEE-802.11ax-Pakete für eine Übertragung nach einer Vorcodierung in ein DL-MU-MIMO-Paket kombiniert. Dies dient jedoch nur darstellenden Zwecken und ist nicht gedacht, eine Einschränkung der vorliegenden Erfindung zu sein. In der Praxis gibt es für das vorgeschlagene Funkkommunikationsverfahren keine Einschränkung hinsichtlich der Paketformate. Zum Beispiel fällt jede Funkkommunikationsvorrichtung, welche vorcodierte Mehrpaketformat-Streams auf eine MU-MIMO-Weise überträgt, in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung.
Diejenigen mit Kenntnissen auf dem Gebiet werden leicht erkennen, dass zahlreiche Modifikationen und Veränderungen der Vorrichtung und des Verfahrens vorgenommen werden können, während die Lehren der Erfindung beibehalten werden. Entsprechend sollte die vorstehende Offenbarung als nur durch die Maße und Grenzen der angehängten Ansprüche beschränkt angesehen werden.
Zusammengefasst umfasst ein Funkkommunikationsverfahren: Erhalten einer Mehrzahl von Stream-Eingaben, wobei die Stream-Eingaben eine erste Stream-Eingabe, die ein erstes Paketformat einhält, und eine zweite Stream-Eingabe, die ein zweites Paketformat einhält, aufweisen, und sich das zweite Paketformat von dem ersten Paketformat unterscheidet; Anwenden einer Vorcodierung auf die Stream-Eingaben, um eine Mehrzahl von jeweiligen vorcodierten Stream-Ausgaben zu generieren; und Ausführen einer Funkübertragung auf die vorcodierten Stream-Ausgaben, wobei eine Downlink-Mehrteilnehmer-Mehrfacheingabe-Mehrfachausgabe- (-MU-MIMO-) Übertragung in der Funkübertragung der vorcodierten Stream-Ausgaben involviert ist.
Bezugszeichenliste

100: Funkkommunikationssystem
102: Zugangspunkt (AP)
104_1-104 2: Station (STA)
106_1-106 4: Station (STA)
108_1-108_4: Antenne
200: Funkkommunikationsvorrichtung
202: Basisbandschaltung
204: Übertragungs- (TX-) schaltung
206: Vorcodierungsschaltung
208_1-208_N: TX-Kette
210_1-210_N: Antenne
500: IEEE-802.11ac-Paket
502: Präambel-Abschnitt
504: Nutzdatenabschnitt
600: IEEE-802.11ax-Paket
602: Präambel-Abschnitt
604: Nutzdatenabschnitt
700: IEEE-802.11ac-Paket
702: Präambel-Abschnitt
704: Nutzdatenabschnitt
800: IEEE-802.11ax-Paket
802: Präambel-Abschnitt
804: Nutzdatenabschnitt
S_{IN_}1-S_{IN_}N: Stream-Eingaben
S_{OUT_}1-S_{OUT_}N: Stream-Ausgaben

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 62/753120 [0001]

Claims

Funkkommunikationsverfahren, umfassend: Erhalten einer Mehrzahl von Stream-Eingaben (S_IN_1-S_IN_N), wobei die Stream-Eingaben eine erste Stream-Eingabe, die ein erstes Paketformat einhält, und eine zweite Stream-Eingabe, die ein zweites Paketformat einhält, aufweisen, und sich das zweite Paketformat von dem ersten Paketformat unterscheidet; Anwenden einer Vorcodierung auf die Stream-Eingaben, um eine Mehrzahl von jeweiligen vorcodierten Stream-Ausgaben (S_OUT_1-S_{OUT_}N) zu generieren; und Ausführen einer Funkübertragung auf die vorcodierten Stream-Ausgaben, wobei eine Downlink-Mehrteilnehmer-Mehrfacheingabe-Mehrfachausgabe-, im Folgenden auch als -MU-MIMO- bezeichnet, Übertragung in der Funkübertragung der vorcodierten Stream-Ausgaben involviert ist.
Funkkommunikationsverfahren gemäß Anspruch 1, wobei die vorcodierten Stream-Ausgaben eine erste vorcodierte Stream-Ausgabe aufweisen, welche von der Vorcodierung der ersten Stream-Eingabe hergeleitet wird, und weiter Downlink-Orthogonal-Frequenzmultiplexzugriff, im Folgenden auch als -OFDMA bezeichnet, in der Funkübertragung der ersten vorcodierten Stream-Ausgabe involviert ist.
Funkkommunikationsverfahren gemäß Anspruch 2, wobei die vorcodierten Stream-Ausgaben weiter eine zweite vorcodierte Stream-Ausgabe aufweisen, welche von der Vorcodierung der zweiten Stream-Eingabe hergeleitet wird, und Downlink-OFDMA nicht in der Funkübertragung der zweiten vorcodierten Stream-Ausgabe involviert ist.
Funkkommunikationsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das erste Paketformat einen ersten Funkkommunikationsstandard einhält, das zweite Paketformat einen zweiten Funkkommunikationsstandard einhält, und sich der erste Funkkommunikationsstandard von dem zweiten Funkkommunikationsstandard unterscheidet.
Funkkommunikationsverfahren gemäß Anspruch 4, wobei jeder des ersten Funkkommunikationsstandards und des zweiten Funkkommunikationsstandards ein Wireless-Local-Area-Network-, im Folgenden auch als WLAN- bezeichnet, Standard ist.
Funkkommunikationsverfahren gemäß Anspruch 5, wobei der erste Funkkommunikationsstandard ein Institute-of-Electrical-and-Electronics-Engineers-, im Folgenden auch als IEEE- bezeichnet, 802.11ac-Standard ist und der zweite Funkkommunikationsstandard ein IEEE-802.11ax-Standard ist.
Funkkommunikationsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Stream-Eingabe ein Paket aufweist, welches einen Präambel-Abschnitt gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt aufweist, und die Vorcodierung des Pakets von einem Startpunkt des Präambel-Abschnitts beginnt.
Funkkommunikationsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Stream-Eingabe ein Paket aufweist, welches einen Präambel-Abschnitt gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt aufweist, und die Vorcodierung des Pakets von einem Legacy-Short-Training-Field, im Folgenden auch als L-STF bezeichnet, beginnt, das in dem Präambel-Abschnitt enthalten ist.
Funkkommunikationsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Stream-Eingabe ein Paket aufweist, welches einen Präambel-Abschnitt gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt aufweist, und die Vorcodierung des Pakets von einem spezifischen Punkt des Präambel-Abschnitts beginnt, wobei der spezifische Punkt zwischen einem Startpunkt des Präambel-Abschnitts und einem Endpunkt des Präambel-Abschnitts liegt.
Funkkommunikationsverfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Stream-Eingabe ein Paket aufweist, welches einen Präambel-Abschnitt gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt aufweist, und die Vorcodierung des Pakets von einem Legacy-Long-Training-Field, im Folgenden auch als L-LTF bezeichnet, beginnt, das in dem Präambel-Abschnitt enthalten ist.
Funkkommunikationsvorrichtung (200), aufweisend: eine digitale Basisbandschaltung (202), die eingerichtet ist zum: Erhalten einer Mehrzahl von Stream-Eingaben (S_IN_1-S_IN_N), wobei die Stream-Eingaben eine erste Stream-Eingabe, die ein erstes Paketformat einhält, und eine zweite Stream-Eingabe, die ein zweites Paketformat einhält, aufweisen, und sich das zweite Paketformat von dem ersten Paketformat unterscheidet; und Anwenden einer Vorcodierung auf die Stream-Eingaben, um eine Mehrzahl von jeweiligen vorcodierten Stream-Ausgaben (S_{OUT_}1-S_{OUT_}N) zu generieren; und eine Übertragungs-, im Folgenden auch als TX- bezeichnet, Schaltung (204), die eingerichtet ist, eine Funkübertragung auf die vorcodierten Stream-Ausgaben auszuführen, wobei eine Downlink-Mehrteilnehmer-Mehrfacheingabe-Mehrfachausgabe-, im Folgenden auch als -MU-MIMO- bezeichnet, Übertragung in der Funkübertragung der vorcodierten Stream-Ausgaben involviert ist.
Funkkommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei die vorcodierten Stream-Ausgaben eine erste vorcodierte Stream-Ausgabe aufweisen, welche von der Vorcodierung der ersten Stream-Eingabe hergeleitet wird, und weiter Downlink-Orthogonal-Frequenzmultiplexzugriff, im Folgenden auch als -OFDMA bezeichnet, in der Funkübertragung der ersten vorcodierten Stream-Ausgabe involviert ist.
Funkkommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 12, wobei die vorcodierten Stream-Ausgaben weiter eine zweite vorcodierte Stream-Ausgabe aufweisen, welche von der Vorcodierung der zweiten Stream-Eingabe hergeleitet wird, und Downlink-OFDMA nicht in der Funkübertragung der zweiten vorcodierten Stream-Ausgabe involviert ist.
Funkkommunikationsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei das erste Paketformat einen ersten Funkkommunikationsstandard einhält, das zweite Paketformat einen zweiten Funkkommunikationsstandard einhält, und sich der erste Funkkommunikationsstandard von dem zweiten Funkkommunikationsstandard unterscheidet.
Funkkommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 14, wobei jeder des ersten Funkkommunikationsstandards und des zweiten Funkkommunikationsstandards ein Wireless-Local-Area-Network-, im Folgenden auch als WLAN- bezeichnet, Standard ist.
Funkkommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 15, wobei der erste Funkkommunikationsstandard ein Institute-of-Electrical-and-Electronics-Engineers-, im Folgenden auch als IEEE- bezeichnet, 802.11ac-Standard ist und der zweite Funkkommunikationsstandard ein IEEE-802.11ax-Standard ist.
Funkkommunikationsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei die erste Stream-Eingabe ein Paket aufweist, welches einen Präambel-Abschnitt gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt aufweist, und die Vorcodierung des Pakets von einem Startpunkt des Präambel-Abschnitts beginnt.
Funkkommunikationsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei die erste Stream-Eingabe ein Paket aufweist, welches einen Präambel-Abschnitt gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt aufweist, und die Vorcodierung des Pakets von einem Legacy-Short-Training-Field, im Folgenden auch als L-STF bezeichnet, beginnt, das in dem Präambel-Abschnitt enthalten ist.
Funkkommunikationsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei die erste Stream-Eingabe ein Paket aufweist, welches einen Präambel-Abschnitt gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt aufweist, und die Vorcodierung des Pakets von einem spezifischen Punkt des Präambel-Abschnitts beginnt, wobei der spezifische Punkt zwischen einem Startpunkt des Präambel-Abschnitts und einem Endpunkt des Präambel-Abschnitts liegt.
Funkkommunikationsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei die erste Stream-Eingabe ein Paket aufweist, welches einen Präambel-Abschnitt gefolgt von einem Nutzdatenabschnitt aufweist, und die Vorcodierung des Pakets von einem Legacy-Long-Training-Field, im Folgenden auch als L-LTF bezeichnet, beginnt, das in dem Präambel-Abschnitt enthalten ist.