ES2620230T3

ES2620230T3 - Método y aparato para transmitir información de control en un sistema WLAN

Info

Publication number: ES2620230T3
Application number: ES10815603.5T
Authority: ES
Inventors: Dae Won Lee; Dong Wook Roh; Byeong Woo Kang; Yong Ho Seok; Yu Jin Noh; Bong Hoe Kim
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2009-09-09
Filing date: 2010-09-08
Publication date: 2017-06-28
Anticipated expiration: 2030-09-08
Also published as: PL3116142T3; EP3386114B1; RU2531371C2; EP3386114A8; US8675597B2; HUE032733T2; EP3386114A1; AU2010293217B2; CA2771605A1; WO2011031058A3; EP2476212B1; US9065502B2; KR20110027533A; MX2012002204A; AU2010293217A1; CN102484522B; JP2013504248A; CA2771605C; CN104378149B; EP3116142A1

Abstract

Un método de transmisión de información de control a una pluralidad de estaciones (STA1-STA5) en un sistema de Red de Área Local Inalámbrica, WLAN, del IEEE 802.11 de Flujo Máximo Muy Alto, VHT, el método que comprende: generar, por un punto de acceso, una primera secuencia de control que incluye una primera señal de control de VHT (330, 440, 1050, 2630, 2730) a ser transmitida omnidireccionalmente sin precodificación de acceso múltiple por división espacial, SDMA y que contiene información común acerca de transmisión de múltiples entradas múltiples salidas de múltiples usuarios, MU-MIMO, de campos a ser transmitidos posteriormente; generar, por el punto de acceso, una segunda secuencia de control que incluye una segunda señal de control de VHT (340, 470, 1060, 2640, 2740) a ser transmitida direccionalmente con precodificación SDMA y que contiene información específica de la estación para permitir a cada una de la pluralidad de estaciones (STA1-STA5) decodificar sus datos (360, 480); y transmitir (S710, S720), por el punto de acceso a la pluralidad de estaciones (STA1-STA5), una trama (300, 2610, 2700) que incluye la primera secuencia de control, la segunda secuencia de control y los datos (360, 480) a los cuales se aplica precodificación SDMA.

Description

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DESCRIPCION

Metodo y aparato para transmits informacion de control en un sistema WLAN Campo tecnico

La presente invencion se refiere a comunicacion inalambrica y, mas particularmente, a un metodo y aparato para transmitir informacion de control en un sistema de Red de Area Local Inalambrica (WLAN) que soporta multiples antenas.

Antecedentes de la tecnica

Con el reciente desarrollo de la tecnologfa de comunicacion e informacion, estan siendo desarrolladas una variedad de tecnicas de comunicacion inalambrica. De entre ellas, una WLAN es una tecnica que permite inalambricamente acceso a Internet en el hogar o en empresas o en un area de provision de servicio espedfica usando terminales moviles, tales como un Asistente Digital Personal (PDA), un ordenador portatil y un Reproductor Multimedia Portatil (PMP), sobre la base de tecnologfa de radiofrecuencia.

Dado que el Instituto de Ingenieros Electricos y Electronicos (IEEE) 802 (es decir, la organizacion del estandar de tecnologfa WLAN) se puso en marcha en febrero de 1980, estan siendo realizadas montones de tareas de estandarizacion.

La tecnologfa WLAN inicial fue capaz de soportar la tasa de 1 a 2 Mbps a traves de salto de frecuencia, propagacion de banda y comunicacion de infrarrojos usando una banda de frecuencia de 2,4 GHz segun el IEEE 802.11, pero recientemente puede soportar la tasa maxima de 54 Mbps usando Multiplex por Division de Frecuencia Ortogonal (OFDM). Ademas, en el IEEE 802.11, la estandarizacion de varias tecnicas, tales como la mejora de Calidad de Servicio (QoS), compatibilidad de protocolo de Punto de Acceso (AP), mejora de seguridad, medicion de recurso radio, entorno vehicular de acceso inalambrico para entornos de vetffculos, itinerancia rapida, una red en malla, interfuncionamiento con una red externa y gestion de red inalambrica, esta siendo puesta en practica para que su uso sea desarrollado.

IEEE 802.11b del IEEE 802.11 soporta una velocidad de transmision maxima de 11 Mbps, aunque usando la banda de frecuencia de 2,4 GHz. IEEE 802.11a comercializado a partir del IEEE 802.11b ha reducido la influencia de la interferencia comparado con la banda de frecuencia de 2,4 GHz muy complicada usando una banda de frecuencia de 5 GHz no la banda de frecuencia de 2,4 GHz y tambien mejorado la velocidad de transmision hasta un maximo de 54 Mbps usando la tecnica OFDM. No obstante, el IEEE 802.11a es desventajoso en que la distancia de transmision es mas corta que la del IEEE 802.11b. Ademas, IEEE 802.11g implementa una velocidad de transmision maxima de 54 Mbps usando la banda de frecuencia de 2,4 GHz como el IEEE 802.11b, y esta significativamente estando en el foco debido a que satisface compatibilidad hacia atras. El IEEE 802.11g es superior al IEEE 802.11a incluso en la distancia de transmision.

Ademas, como una tecnica para superar el ffmite a la velocidad de transmision senalada como vulnerabilidades en la WLAN, existe el IEEE 802.11n que se ha estandarizado recientemente. El IEEE 802.11n tiene como objeto aumentar la velocidad y fiabilidad de una red y expandir la distancia de operacion de una red inalambrica. Mas particularmente, el IEEE 802.11n se configura para soportar un Flujo Maximo Alto (HT) que tiene una velocidad de procesamiento de datos de un maximo de 540 Mbps o mas y en base a una tecnica de Multiples Entradas y Multiples Salidas (MIMO) que usa multiples antenas en ambos lados de un transmisor y un receptor a fin de minimizar el error de transmision y optimizar la tasa de datos. Ademas, el IEEE 802.11n puede usar un metodo de codificacion de transmision de varias copias redundantes a fin de aumentar la fiabilidad de datos y OFDM (Multiplex por Division de Frecuencia Ortogonal) a fin de aumentar la velocidad.

Con la amplia diffusion de la WLAN y diversas aplicaciones que usan la WLAN, una necesidad de un nuevo sistema WLAN para soportar un flujo maximo mas alto que la velocidad de procesamiento de datos soportada por el IEEE 802.11n esta cobrando fuerza recientemente. Un sistema WLAN de Flujo Maximo Muy Alto (VHT) es uno de los sistemas WLAN del IEEE 802.11 que recientemente se han propuesto nuevamente a fin de soportar la velocidad de procesamiento de datos de 1 Gbps o mas. El nombre del sistema WLAN de VHT es arbitrario, y esta siendo realizada una prueba de factibilidad para un sistema usando MIMO 4x4 y un ancho de banda de canal de 80 MHz o mas a fin de proporcionar el flujo maximo de 1 Gbps o mas.

El sistema WLAN de VHT que esta siendo discutido ahora incluye dos tipos de metodos que usan una banda de frecuencia de 6 GHz o menos y una banda de frecuencia de 60 GHz. Si se usa la banda de frecuencia de 6 GHz o menos, puede llegar a ser problematica una posibilidad de coexistencia con sistemas WLAN convencionales que usan una banda de frecuencia de 6 GHz o menos.

Mientras tanto, la arquitectura de capa ffsica (PHY) del IEEE 802.11 consiste en una Entidad de Gestion de Capa PHY (PLME), una subcapa de Procedimiento de Convergencia de Capa Ffsica (PLCP) y una subcapa Dependiente del Medio Ffsico (PMD). Las PLME funciona para gestionar la capa ffsica mientras que coopera con una Entidad de Gestion de Capa MAC (MLME). La subcapa PLCP funciona para transferir una Unidad de Datos de Protocolo MAC

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(MPDU), recibida desde la capa MAC, a la subcapa PMD o transfiere tramas, recibidas desde la subcapa PMD, a la capa MAC entre la capa MAC y la capa PMD segun una instruccion de la capa MAC. La subcapa PMD es una capa inferior del PLCP y permite la transmision y recepcion de una entidad de capa ffsica entre dos estaciones a traves de un medio radio.

La subcapa PLCP une campos adicionales, incluyendo la informacion necesaria para un transceptor de capa ffsica, a una MPDU en un proceso de recepcion de la MPDU desde la capa MAC y enviando la MPDU a la subcapa PMD. Los campos unidos en este caso pueden incluir un preambulo PLCP para la MPDU, una cabecera PLCP, bits de cola sobre un campo de datos, etc. El preambulo PLCP funciona para tener un receptor preparado para una funcion de sincronizacion y diversidad de antenas antes de que se transmita una PSDU (Unidad de Datos de Servicio de PLCP = MPDU). La cabecera PLCP incluye informacion acerca de una trama (por ejemplo, Palabra Larga de PSDU (PLW)), informacion acerca de la tasa de datos de una parte PSDU, e informacion acerca de comprobacion de error de cabecera.

La subcapa PLCP genera una Unidad de Datos de Protocolo PLCP (PPDU) anadiendo los campos anteriores a la MPDU y envfa la PPDU a una estacion de recepcion a traves de una subcapa PMD. La estacion base restaura los datos adquiriendo el preambulo PLCP de la PPDU recibida e informacion acerca de la restauracion de datos a partir de la cabecera PLCP.

En el caso en el que una variedad de estaciones legadas y estaciones VHT, tales como IEEE 802.11a/b/g/n, coexistan, la estacion legada no puede reconocer o reconoce erroneamente el formato PLCP y de esta manera puede funcionar mal. A fin de evitar el problema anterior, en el caso en el que el formato PLCP reconocible por las estaciones legadas y un formato para las estaciones VHT se unan a todos los datos de transmision de modo que los formatos se puedan reconocer por todas las estaciones, se aumenta la sobrecarga, entorpeciendo de esta manera el uso eficiente de los recursos radio. Ademas, en un sistema WLAN que soporta MIMO de Multiples Usuarios (MU)- MIMO, en el caso en el que las tramas radio se multiplexen espacialmente para multiples usuarios y transmitan, hay un problema de que una estacion (es decir, no un destino de transmision) no pueda reconocer las tramas radio. Tambien se espera que la cantidad de informacion de control necesaria para enviar, recibir y decodificar datos se aumentara segun el soporte MU-MIMO.

El documento US 2005/0220058 A1 describe una tecnica que se esfuerza por reducir las clasificaciones de tramas erroneas en una red de acceso radio (RAN). En el mismo, una interfaz se acopla a la RAN que soporta un enlace descendente en un primer canal con una primera tasa de datos y un segundo canal con una segunda tasa de datos menor. Una memoria y un procesador almacenan y ejecutan instrucciones para determinar un parametro asociado con una trama recibida y determinar que una condicion de clasificacion asociada con la trama en un canal es erronea en base a un parametro asociado con una trama en el otro canal. La condicion de clasificacion se reclasifica en base al parametro en el otro canal y se puede facilitar un ajuste del nivel de potencia. Los canales incluyen un canal de alta capacidad y un canal de baja capacidad tal como un canal suplementario, canal fundamental o canal de control dedicado en una RAN de cdma2000.

El documento EP 2 056 644 A2 describe usar canales de transporte y logicos en transmisiones inalambricas a y desde estaciones moviles. En el mismo, se puede usar un mapeador para mapear dinamica o estaticamente los canales de transporte a los canales ffsicos. Ademas, las capas ffsicas pueden recibir trafico portador en canales ffsicos y transmitir el trafico portador sobre portadoras de radiofrecuencia correspondientes.

El documento WO 01/72080 A1 describe un proceso para programar canales de acceso a canales radio compartidos por una pluralidad de unidades moviles de un sistema de telecomunicacion movil UMTS. El proceso permite a las unidades moviles acceder a una estacion base y senalar las solicitudes de asignacion de un canal dedicado o tener acceso directo al nuevo canal en caso de traspaso entre celdas asmcrono. El proceso consiste en marcar una trama TDMA-CDMA basica dentro de una trama multiple con periodicidad y fase que se pueden controlar separadamente. El agregado de las tramas marcadas que tiene igual fase forma un subcanal compartido por las unidades moviles para realizar una tipologfa de acceso espedfica asociada a ese subcanal. El acceso tiene lugar a traves de la transmision de una secuencia de firmas seleccionada aleatoriamente por las unidades moviles entre una pluralidad de diferentes secuencias asociadas a la portadora usada en la celda. Para marcar las tramas de un subcanal, entre otros se pueden usar un numero de trama y parametros difundidos por la estacion base a traves de un canal de control comun.

En el borrador del 3GPP R1-093027 titulado “Downlink control signaling for dual-layer beamforming” de Huawei se propone que un nuevo modo de transmision se defina para formacion de haces de doble capa en la Rel-9, que se definen dos nuevos puertos de antena dedicados y que un nuevo formato DCI se podffa definir para formacion de haces MU-MIMO. En tal formato, necesita ser indicada la informacion de puerto de antena DRS. Ademas, una indicacion de patron DRS para demodulacion PDSCH es necesaria posiblemente considerando compatibilidad hacia delante con la Rel-10.

Se requiere una consideracion para un nuevo formato de trama para un metodo de transmision de informacion de control en un sistema WLAN que soporta MU-MIMO y para un sistema WLAN de VHT que puede alojar aumentando la informacion de control, soportar compatibilidad hacia atras y garantizar coexistencia con una estacion legada.

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Compendio de la invencion

Problema tecnico

Es un objeto de la presente invencion proporcionar un metodo de transmision de informacion de control en un sistema WLAN que soporta MU-MIMO.

Es otro objeto de la presente invencion proporcionar un metodo de alojamiento de informacion de control y transmision de tramas en un sistema WLAN que soporta MU-MIMO.

Solucion al problema

En un aspecto, se describe un metodo de transmision de informacion de control en un sistema de Red de Area Local Inalambrica (WLAN) del IEEE 802.11 de Flujo Maximo Muy Alto, VHT, segun la reivindicacion 1. En otro aspecto, un punto de acceso para transmitir informacion de control en un sistema WLAN del IEEE 802.11 de Flujo Maximo Muy Alto, VHT, segun la reivindicacion 2.

Efectos ventajosos de la invencion

Se proporcionan un metodo de transmision de informacion de control y un formato de trama PLCP que se pueden aplicar a un sistema WLAN que soporta MU-MIMO. Ademas, la coexistencia de una estacion VHT y una estacion legada se garantiza debido a que se soporta compatibilidad hacia atras.

Breve descripcion de los dibujos

La FIG. 1 es un diagrama que muestra un ejemplo de un sistema WLAN al que se puede aplicar una realizacion de la presente invencion;

La FIG. 2 muestra ejemplos del formato de trama PLCP existente;

La FIG. 3 es un diagrama de bloques que muestra un ejemplo de un formato de trama PLCP segun una realizacion de la presente invencion;

Breve descripcion de los dibujos

La FIG. 2 muestra ejemplos del formato de trama PLCP existente;

La FIG. 4 muestra un ejemplo de una trama PLCP aplicada a un sistema VHT segun la presente invencion;

La FIG. 5 muestra la asignacion de recursos usados para transmitir VHTSIG-A y VHTSIG-B;

La FIG. 6 muestra un ejemplo de una constelacion BPSK para VHTSIG-A;

La FIG. 7 es un diagrama de flujo que ilustra un metodo de transmision de informacion de control segun una realizacion de la presente invencion;

Las FIG. 8 a 37 son diagramas de bloques que muestran ejemplos de una estructura de trama PLCP y un metodo de transmision segun algunas realizaciones de la presente invencion; y

La FIG. 38 es un diagrama de bloques que muestra una realizacion de un aparato radio en el que se implementa una realizacion de la presente invencion.

Modo para la invencion

Algunas realizaciones de la presente invencion se describen en detalle con referencia a los dibujos anexos.

La FIG. 1 es un diagrama que muestra un ejemplo de un sistema WLAN al que se puede aplicar una realizacion de la presente invencion.

Con referencia a la FIG. 1, el sistema WLAN incluye uno o mas Conjuntos de Servicios Basicos (BSS). El BSS es un conjunto de estaciones (STA) que se sincronizan con exito entre sf y puede realizar transmision redprocamente. El

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BSS no es un concepto indicativo de un area espedfica. Ademas, un BSS que soporta procesamiento de datos ultra alto de 1 GHz o mas en un SAP de MAC, tal como el sistema WLAN al cual se puede aplicar una realizacion de la presente invencion, se conoce como un BSS de Flujo Maximo Muy Alto (VHT).

El BSS de VHT se puede clasificar en un BSS de infraestructura y un BSS independiente (IBSS). Los BSS de infraestructura se muestran en la FIG. 1. Los BSS de infraestructura BSS1 y BSS2 incluyen una o mas STA de no AP STA1, STA3 y STA4, los AP API (STA2) y AP2 (STA5) (es decir, estaciones que proporcionan servicio de distribucion, y un Sistema de Distribucion (DS) que interconecta la pluralidad de AP API y AP2. En el BSS de infraestructura, la STA de AP gestiona las sTa no AP del BSS.

Por otra parte, el BSS independiente (IBSS) se opera en un modo ad hoc. El IBSS no incluye una entidad de gestion centralizada debido a que no incluye una STA de VHT de AP. Es decir, en el IBSS, las STA no AP se gestionan de una manera distribuida. En el IBSS, todas las STA se pueden componer de STA moviles y las STA forman una red autocontenida debido a que no se permite que accedan a un DS.

Una STA es un cierto medio de funcion, que incluye Control de Acceso al Medio (MAC) segun los estandares del IEEE 802.11 y una interfaz de capa ffsica para un medio radio. La STA incluye tanto una STA de AP como una STA de no AP en un sentido amplio. Ademas, en un entorno multicanal a ser descrito mas tarde, una STA que soporta un procesamiento de datos ultra alto de 1 GHz o mas se conoce tambien como una STA de VHT. En un sistema WLAN de VHT al que se puede aplicar una realizacion de la presente invencion, todas las STA incluidas en el BSS anterior pueden ser unas STA de VHT, o unas STA de VHT y las STA legadas (por ejemplo, unas STA de HT segun IEEE 802.11 a/b/g/n) pueden coexistir en el BSS anterior.

Una STA para comunicacion inalambrica incluye un procesador y un transceptor y puede incluir ademas una interfaz de usuario, medios de visualizacion, etc. El procesador es una unidad de funcion disenada para generar tramas a ser transmitidas sobre una red inalambrica o para procesar tramas recibidas sobre la red inalambrica. El procesador realiza varias funciones para controlar las STA. Ademas, el transceptor esta acoplado funcionalmente al procesador y es una unidad disenada para transmitir y recibir tramas sobre una red inalambrica para las STA.

Los terminales portatiles manipulados por los usuarios, de entre las STA, son unas STA de no AP STA1, STA3, STA4 y STA5. Suponiendo que los terminales moviles son simplemente unas STA, tambien se conocen como STA de No AP. Las STA de no AP se pueden conocer con otra terminologfa, tal como un terminal, una Unidad de Transmision/Recepcion Inalambrica (WTRU), un Equipo de Usuario (UE), una Estacion Movil (MS), un terminal movil o una Unidad de Abonado Movil. Ademas, una STA de No AP que soporta procesamiento de datos ultra alto sobre la base de la tecnica MU-MIMO a ser descrita mas tarde se conoce como una STA de VHT de No AP (o simplemente una STA de VHT).

Ademas, los AP AP1 y AP2 son entidades de funcion que proporcionan acceso al DS a traves de un medio de radio para las STA asociadas con el mismo. Es un principio que en un BSS de infraestructura que incluye un AP, la comunicacion entre las STA de No AP se realice a traves del AP. No obstante, en el caso en el que se establezca un enlace directo, tal comunicacion se puede realizar directamente entre las STA de No AP. El AP se puede conocer con otra terminologfa, tal como un controlador centralizado, una Estacion Base (BS), un nodo-B, un Sistema de Transceptor Base (BTS) o un controlador lateral, ademas de un punto de acceso. Ademas, un AP que soporta un procesamiento de datos ultra alto sobre la base de la tecnica MU-MIMO a ser descrita mas tarde se llama AP de VHT.

Una pluralidad de BSS de infraestructura se pueden interconectar a traves de un Sistema de Distribucion (DS). La pluralidad de BSS interconectados a traves del DS se llama Conjunto de Servicios Extendido (ESS). Las STA incluidas en el ESS pueden comunicarse entre sf. Las STA de No AP dentro del mismo ESS pueden moverse de un BSS a otro BSS mientras comunican sin discontinuidad entre sf.

El DS es un mecanismo para permitir a un AP comunicar con otro AP. En el caso en el que un AP envfe tramas para las STA asociadas con un BSS gestionado por el AP o cualquier STA se mueva a otro BSS, el DS puede transferir las tramas o transferir las tramas sobre una red externa, tal como una red cableada. El DS no necesita ser necesariamente una red y puede incluir cualquier tipo, siempre y cuando pueda proporcionar un cierto servicio de distribucion definido en el IEEE 802.11. Por ejemplo, el DS puede ser una red inalambrica, tal como una red mallada, o una estructura ffsica que interconecta unos AP.

Mientras tanto, un sistema WLAN de VHT usa MU-MIMO de modo que varias STA puedan usar eficientemente canales inalambricos simultaneamente. En otras palabras, el sistema de WLAN de VHT permite a varias STA realizar transmision y recepcion a y desde un AP al mismo tiempo. El AP puede enviar una trama radio multiplexada espacialmente a varias sTa al mismo tiempo. Con este fin, el AP puede realizar formacion de haces midiendo las situaciones de canal y puede transmitir y recibir datos usando una pluralidad de flujos espaciales.

En lo sucesivo, transmitir los datos multiplexados a una pluralidad de STA se conoce como transmision MU-MIMO o transmision SDMA. En la transmision MU-MIMO, al menos un flujo espacial se asigna a cada una de las STA (es decir, destinos de transmision), y los datos se pueden transmitir usando el flujo espacial asignado.

En lo sucesivo, una STA convencional (es dedr, STA de no VHT) se conoce como una STA legada. La STA legada incluye un STA de no HT que soporta los estandares IEEE 802.11 a/b/g y una STA de HT que soporta los estandares IEEE 802.11n. En diversos formatos de trama PLCP propuestos por la presente invencion y descritos mas tarde, los campos denotados con el mismo nombre, a menos que se mencione especialmente, tienen la misma 5 funcion en toda la especificacion.

Una trama PLCP segun el formato de trama PLCP propuesto por la presente invencion se genera en la subcapa PLCP de una STA y se envfa a una STA de destino de transmision usando un metodo de transmision de trama PLCP, propuesto por la presente invencion, a traves de multiples antenas a traves de una subcapa PMD. En lo sucesivo, el formato de trama PLCP y un metodo de transmision de campos que construyen el mismo, que se 10 describen con referencia a los dibujos anexos, son ejemplos de diversas realizaciones de la presente invencion, y la secuencia de transmision de los campos no se limita a la que se muestra en los dibujos. En la siguiente descripcion, se puede cambiar la secuencia de transmision, a menos que no se describa especialmente, y se pueden omitir o anadir algunos campos por necesidad. El formato de trama PLCP y el metodo de transmision del mismo a ser descrito mas tarde se pueden seleccionar y usar adaptativamente segun los tipos y numero de STA que constituyen 15 un BSS, la cantidad de datos a ser transmitidos, la prioridad, etc.

La FIG. 2 muestra ejemplos de los formatos de trama PLCP existentes. Por los formatos de trama PLCP, se puede hacer referencia a la subclausula 20.3 de "Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications; Amendment 5: Enhancements for Higher Throughput” de IEEE 802.11n/D11.0 descrita en junio de 2009.

20 Los estandares IEEE 802.11n proporcionan tres tipos de tramas de Procedimiento de Convergencia de Capa Ffsica (PLCP), incluyendo un formato de No HT, un formato mixto de HT y un formato de HT nuevo desde cero. La trama PLCP se usa para transmitir una Unidad de Datos de Protocolo PLCP (PPDU).

Los elementos incluidos en la trama PLCP se enumeran en la siguiente tabla.

[Tabla 1]

Elemento: Descripcion

L-STF (Campo de Entrenamiento Corto de no HT): Usado para adquisicion de temporizacion de trama y convergencia de control automatico de ganancia (AGC)

L-LTF (Campo de Entrenamiento Largo de no HT): Usado para estimacion de canal

L-SIG (Campo de SENAL de no HT): Que incluye informacion para demodular y decodificar datos para L-STA

HT-SIG (Campo de SENAL de HT): Que incluye informacion para HT-STA para demodular y decodificar datos

HT-STF (Campo de Entrenamiento Corto de HT): Usado para adquisicion de temporizacion de trama y convergencia de AGC

HT-GF-STF (Campo de Entrenamiento Corto de HT Nuevo Desde Cero): Usado para adquisicion de temporizacion de trama y convergencia de AGC (legible solamente por STA de HT)

HT-LTF1 (Primer Campo de Entrenamiento Largo de HT): Usado para estimacion de canal

HT-LTF (Campo de Entrenamiento Largo de HT): Que incluye datos HT-LTF usados para estimacion de canal para demodulacion de datos para HT-STA y extension de HT-LTF usado para sondeo de canal

Campo de datos: Que incluye la Unidad de Datos de Servicio PHY (PSDU)

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El formato de No HT se usa para una L-STA, e incluye un L-STF, un L-LTF y un L-SIG.

El formato mixto de HT se usa cuando coexisten una HT-STA y una L-STA. A fin de proporcionar una L-STA con compatibilidad hacia atras, el L-STF, el L-LTF y el L-SIG estan primero secuencialmente. El HT-SIG se usa para una HT-STA para decodificar datos.

30 El formato HT nuevo desde cero se usa en un sistema compuesto solamente de las HT-STA. Es decir, una L-STA no puede recibir una trama PLCP que siga el formato de HT nuevo desde cero.

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Los Campos de Entrenamiento Cortos (STF), tales como el L-STF, el HT-STF y el HT-GF-STF, se usan para adquisicion de temporizacion de trama, AGC (control automatico de ganancia), etc. y de esta manera tambien se refieren a una senal de sincronizacion o un canal de sincronizacion. Es decir, el STF se usa para cumplir con la sincronizacion entre las STA o una STA y un AP.

Los Campos de Entrenamiento Largos (LTF), tales como el L-LTF y el HT-LTF, se usan para estimacion de canal para la demodulacion de datos o informacion de control o ambas y, de esta manera, tambien se refieren a una senal de referencia, una senal de entrenamiento o un preambulo.

El L-SIG y el HT-SIG se conocen como informacion de control debido a que proporcionan varias piezas de informacion necesarias para decodificar datos.

La FIG. 3 es un diagrama de bloques que muestra un ejemplo del formato de trama PLCP segun una realizacion de la presente invencion.

Una trama PLCP de VHT 300 incluye un campo VHTSIG-A 330, un campo VHTSIG-B 340 y un campo de DATOS 360. Cada uno del campo VHTSIG-A 330 y el campo VHTSIG-B 340 incluye informacion de control que es necesaria para que una STA de recepcion demodule y decodifique el campo de DATOS 360. Los nombres del campo VHTSIG- A 330 y el campo VHTSIG-B 340 son arbitrarios y se pueden representar de diversas formas mediante una primera informacion de control y una segunda informacion de control, respectivamente, o una primera senal de control y una segunda senal de control, respectivamente.

El campo VHTSIG-A 330 incluye ademas informacion comun acerca de la transmision MU-MIMO de campos a ser transmitidos posteriormente. El campo VHTSIG-A 330 se puede transmitir de modo que todas las STA dentro de un BSS puedan recibir el campo VHTSIG-A 330. El campo VHTSIG-A 330 puede incluir informacion acerca de una STA de destino del campo VHTSIG-B 340 a ser transmitida posteriormente e informacion necesaria para recibir el campo VHTSIG-B 340. El campo VHTSIG-A 330 puede incluir ademas informacion comun en la transmision de datos a la STA de destino. Por ejemplo, el campo VHTSIG-A 330 puede incluir informacion que indica un tiempo de transmision SDMA, junto con informacion acerca de un ancho de banda de canal usado, informacion de modulacion y codificacion e informacion acerca del numero de flujos espaciales usados. El tiempo de transmision de SDMA es el tiempo que lleva que sean transmitidos los datos de Acceso Multiple por Division Espacial (SDMA) (es decir, una trama de datos multiplexados espacialmente para una pluralidad de sTa), y se puede conocer como un tiempo de transmision MU-MIMO. Una STA distinta de un destino de transmision puede recibir informacion que indica el tiempo de transmision SDMA, establecer un Vector de Asignacion de Red (NAV) para el tiempo de transmision correspondiente, y diferir el acceso de canal.

El campo VHT-SIG B 340 incluye un valor de parametro que se usa para transmision SDMA cada STA de destino. Por ejemplo, el campo VHT-SIG B 340 puede incluir informacion acerca de valores de parametros que se pueden fijar de manera diferente segun una STA individual, tal como un valor de mdice MCS que indica un Esquema de Modulacion y Codificacion (MCS) usado, el ancho de banda de un canal y un valor que indica el numero de flujos espaciales.

El campo de DATOS 360 incluye datos precodificados SDMA que se transmitiran a una STA (es decir, un destino de transmision) y pueden incluir ademas bits de cola o un elemento de relleno de bits o ambos por necesidad.

La trama PLCP de VHT 300 puede incluir ademas uno o mas campos, incluyendo informacion para realizar la adquisicion de temporizacion de trama y convergencia AGC y para seleccionar diversidad e informacion para la estimacion de canal. El uno o mas campos pueden tener un formato reconocible por una STA legada y una STA de HT o pueden tener el campo de un formato, reconocible por una STA legada y una STA de HT, anadidos a los mismos.

Una estacion de transmision que transmite la trama PLCP de VHT 300 transmite el campo VHTSIG-A 330 omnidireccionalmente sin precodificacion SDMA, y aplica precodificacion SDMA y formacion de haces al campo VHTSIG-B 340 y el campo de DATOS 360 posterior y los transmite. En la presente invencion, la transmision de senales omnidireccionalmente puede ser transmision de senales usando la formacion de haces de diversidad de retardo cfclico en el dominio del tiempo, donde las senales transmitidas en cada antena de transmision son senales desplazadas dclicas en el dominio del tiempo dentro de un sfmbolo OFDM de otras antenas de transmision.

Las STA de un BSS reciben el campo VHTSIG-A 330, transmitido omnidireccionalmente, sin precodificacion SDMA. Una STA que no pertenece a los destinos de transmision puede fijar un NAV durante un periodo indicado por la informacion de tiempo de transmision SDMA incluida en el campo VHTSIG-A 330 y diferir el acceso de canal. Una STA que pertenece a los destinos de transmision puede adquirir informacion individualizada por lo tanto a partir del campo VHTSIG-B 340 y puede recibir, demodular y decodificar datos transmitidos a la misma.

La FIG. 4 muestra un ejemplo de una trama PLCP aplicada a un sistema de VHT segun la presente invencion.

La trama PLCP incluye un L-STF 410, un L-STF 420, un L-SIG 420, VHTSIG-A 440, un VHT-STF 450, unos VHT- LTF 460, unos VHTSIG-B 470 y datos 480.

5

10

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35

El L-STF 410 se usa para adquisicion de temporizacion de trama, control AGC (control automatico de ganancia), adquisicion de frecuencia gruesa, etc.

El L-LTF 420 se usa para la estimation de canal para demodular el L-SIG 420 y el VHTSIG-A 440.

El VHT-STF 450 se usa para una VHT-STA a fin de mejorar la estimacion AGC en un sistema MIMO.

Una pluralidad de VHT-LTF 460 se incluye y usa para estimacion de canal para demodular el VHTSIG-B 470 y los datos 480. El VHT-LTF 460 tambien se puede conocer como VHT-LTF de datos. Ademas, se puede usar un VHT- LTF de extension para sondeo de canal.

La formation de haces no se aplica al L-STF 410, al L-LTF 420, al L-SIG 430 y al VHTSIG-A 440. Mientras tanto, la formation de haces para MU-MIMO se aplica al VHT-STF 450, los VHT-LTF 460, los VHTSIG-B 470 y los datos 480. En la formacion de haces, cada campo se procesa a traves de la misma matriz de precodificacion (o vector de precodificacion). Dado que los datos 480 y los VHT-LTF 460 se procesan a traves de la misma matriz de precodificacion, una VHT-STA puede demodular o decodificar directamente los datos 480 a traves de un canal estimado usando el VHT-LTF 460 aunque no conozca la precodificacion matriz.

Diferentes desplazamientos ciclicos se pueden aplicar a una region no sometida a formacion de haces y a una region sometida a formacion de haces, dentro de una trama PLCP. Es decir, se puede aplicar un primer desplazamiento ciclico al L-STF 410, al L-LTF 420, al L-SIG 430 y al VHTSIG-A 440, y se puede aplicar un segundo desplazamiento ciclico al VHT-STF 450, los VHT-LTF 460 y el VHTSIG-B 470.

El desplazamiento ciclico se puede aplicar a cada simbolo OFDM. Ademas, el desplazamiento ciclico se puede dar a cada cadena de transmision.

Por ejemplo, suponiendo que una cantidad de desplazamiento ciclico Tcs se aplica a una senal s(t) de un intervalo 0<t<T, una senal de desplazamiento ciclico scs(t) se puede definir como sigue.

[Formula matematica 1]

imagen1

Cada PSDU incluida en los datos 480 a traves de formacion de haces se transmite a cada STA.

Para una VHT-STA, dos tipos de information de control, que incluyen el VHTSIG-A 440 y los VHTSIG-B 470, se incluyen en la trama PLCP. El VHTSIG-A 440 indica informacion de control publica (o tambien llamada primera informacion de control) para permitir al VHTSIG-B 470 ser recibido por cada STA. El VHTSIG-B 470 indica informacion de control especifica de la STA (o llamada segunda informacion de control) para permitir a cada STA demodular o descodificar, o ambos, sus propios datos 480.

La informacion de control publica puede incluir al menos uno de los siguientes campos.

[Tabla 2]

Nombre del Campo: Description

Longitud de SIG-B: Indica la longitud de VHTSIG-B

Indicador MU-MIMO: Indica si se usa MU-MIMO o puede alternar SU-MIMO/MU-MIMO

Ancho de Banda: Indica el ancho de banda de un canal

Indicador de STA: Indica una STA que recibira el VHTSIG-B. Puede indicar la direction de una STA o indicar la ID de una STA o el indice de VHTSIG-B

Numero de multiplexaciones: El numero de las STA (usuarios) multiplexadas a traves de MU-MIMO

Indicador de decodificacion: Indica informacion para decodificar el VHTSIG-B

La informacion de control especifica de la STA (o tambien llamada informacion de control especifica del usuario) puede incluir al menos uno de los siguientes campos.

[Tabla 3]

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40

Nombre del Campo: Descripcion

MCS: Indica informacion del MCS (esquema de modulacion y codificacion) necesaria para decodificar los datos

ID de STA: Indica una STA que usara el MCS

En las Tablas 2 y 3, los nombres de los campos son solamente ilustrativos y se puede usar otro nombre. Los campos de las Tablas 2 y 3 son solamente ilustrativos, se pueden omitir algunos de los campos y se pueden anadir ademas a los campos, otros campos.

La FIG. 5 muestra la asignacion de recursos usados para transmitir VHTSIG-A y VHTSIG-B.

Suponiendo que se usa un ancho de banda de 20 MHz, un L-STF, un L-LTF, un L-SIG y un VHTSIG-A en los que no se usa formacion de haces usan 52 subportadoras (llamadas subportadoras de banda estrecha (NB)) cada sfmbolo OFDM (Multiplexacion por Division de Frecuencia Ortogonal) a fin de soportar una L-STA. Las 52 subportadoras de NB se pueden clasificar en 48 subportadoras de NB de datos y 4 subportadoras de NB piloto.

Un VHT-LTF y VHTSIG-B en el que se usa formacion de haces usa las mismas subportadoras de sfmbolos OFDM de campo de DATOS, que son 56 subportadoras (llamadas subportadoras de banda ancha (WB)) cada sfmbolo OFDM. Las 56 subportadoras de WB se pueden clasificar en 52 subportadoras de WB de datos y 4 subportadoras de WB piloto.

Una L-STA usa 52 subportadoras cada sfmbolo OFDM en una banda de 20 MHz. A fin de proporcionar compatibilidad hacia atras, el VHTSIG-A usa el mismo numero de subportadoras que el L-STF y el L-LTF.

El L-STF usa la modulacion de Codificacion por Desplazamiento de Fase en Cuadratura (QPSK), y se puede representar por la secuencia S del siguiente dominio de frecuencia en un sfmbolo OFDM.

S_26,26=K{0,0,1+j,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,-1-j,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,

1+j,0,0,0,1+j,0,0}

donde K es un factor de normalizacion QPSK y K=

No se usa una subportadora DC.

El L-LTF se puede representar mediante la secuencia T del siguiente dominio de frecuencia en un sfmbolo OFDM.

T-26 26={1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,0,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,1,1,-1,-1,1,-1,1,- 1,1,1,1,1}

imagen2

El L-SIG usa la modulacion de Codificacion por Desplazamiento de Fase Binaria (BPSK) y puede tener 48 bits debido a que se asignan al mismo 48 subportadoras de NB de datos. Cuando el L-SIG tiene una tasa de codigo de 1/2, el numero de bits de informacion del L-SIG es 24.

El VHTSIG-A tambien usa modulacion BPSK y puede tener 48 bits cada sfmbolo OFDM debido a que se asignan al mismo 48 subportadoras de NB de datos. Cuando el VHTSIG-A tiene una tasa de codigo de 1/2 y se asignan al mismo 2 sfmbolos OFDM, el numero de bits de informacion del VHTSIG-A es 48.

A fin de facilitar la deteccion del VHTSIG-A, una constelacion BPSK para el VHTSIG-A se puede girar alrededor de una constelacion BPSK para el L-SIG.

La FIG. 6 muestra un ejemplo de constelacion BPSK para VHTSIG-A.

En la FIG. 6, la constelacion BPSK para VHTSIG-A se ha girado 90 grados alrededor de una constelacion BPSK para un L-SIG. Esta se llama constelacion girada. No obstante, esto es solamente ilustrativo, y el angulo de rotacion puede ser 45 grados, 180 grados y similares. Ademas, tal rotacion se puede aplicar no solamente a BPSK, sino tambien a QPSK, 8-PSK y 16-QAM.

Con referencia de nuevo a la FIG. 4, el VHT-STF, el VHT-LTF y el VHTSIG-B en los que se usa formacion de haces no necesitan mantener compatibilidad con una L-STA y usan 56 subportadoras cada sfmbolo OFDM a fin de aumentar la eficiencia de frecuencia.

El VHT-STF usa modulacion QPSK (Codificacion por Desplazamiento de Fase en Cuadratura) y se puede definir como la siguiente secuencia VHTS en un sfmbolo OFDM.

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VHTS-28 28=K{0,0,0,0,1+j,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,-1-j,0,0,0,-1-j,0,0,0,1+j,0,0,0,0,0,0,0,-1-j,0,0,0,-1- j,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0,1+j,0,0,0}

donde K es un factor de normalizacion QPSK y K= .

El VHT-LTF se puede representar por la secuencia VHTT del siguiente dominio de frecuencia en un simbolo OFDM.

VHTT-28 28= {1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,0,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,1,1,-1,-

1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,-1,-1}

El VHTSIG-B se mapea usando la misma modulation que el VHTSIG-A (es dedr, una constelacion BPSK girada), y usa un simbolo OFDM. El VHTSIG-B usa 52 subportadoras de datos cada simbolo OFDM. Por consiguiente, cuando el VHTSIG-B tiene una tasa de codigo de 1/2, el numero de bits de information del VHTSIG-B es 26.

A fin de soportar MU-MIMO, la informacion de control necesaria para decodificar datos se divide en VHTSIG-A y VHTSIG-B. El VHTSIG-A se transmite omnidireccionalmente y el VHTSIG-B se transmite direccionalmente. En otras palabras, para la transmision del VHTSIG-A, no se usa formation de haces especifica de canal (pero se puede usar formation de haces desplazada con retardo ciclico) y para la transmision de la VHTSIG-B, se usa formacion de haces.

El numero de subportadoras (por ejemplo, 52) asignado al VHTSIG-A es menor que el numero de subportadoras (por ejemplo, 56) asignadas al VHTSIG-B. Esto significa que los recursos en el dominio de frecuencia asignados al VHTSIG-A son menores que los recursos en el dominio de frecuencia asignados al VHTSIG-B. Esto es debido a que el VHTSIG-A se decodifica usando la estimation de canal de un L-LTF a fin de mantener la compatibilidad hacia atras.

El numero de simbolos OFDM (por ejemplo, 2) asignado al VHTSIG-A es mayor que el numero de simbolos OFDM (por ejemplo, 1) asignado al VHTSIG-B. Esto significa que los recursos en el dominio de tiempo asignados al VHTSIG-A son mayores que los recursos en el dominio de tiempo asignados al VHTSIG-B. Esto es debido a que si se multiplexan mas STA usando MU-MIMO, solamente un simbolo OFDM puede ser insuficiente para transmitir el VHTSIG-A.

Cuando una L-STA y una VHT-STA coexisten en un ancho de banda de 20 MHz, se pueden asignar recursos de tiempo diferentes o recursos de frecuencia diferentes o ambos a una region que proporciona compatibilidad hacia atras y a una region que no proporciona compatibilidad hacia atras. Los dominios de tiempo y frecuencia soportados por todas las STA de No AP y los AP dentro de un BSS se asignan a un STF, un LTF e informacion de control publica que se transmiten en la region que proporciona compatibilidad hacia atras. Los dominios de tiempo y frecuencia soportados solamente por una VHT-STA o un VHT-AP se asignan a un STF, a un LTF e informacion de control especifica de la STA en la region que no proporciona compatibilidad hacia atras. Por consiguiente, se puede garantizar la compatibilidad hacia atras, y se puede proporcionar una eficiencia de frecuencia mayor a una VHT-STA que soporta MU-MiMO.

En la estructura anterior, una forma de onda de dominio de tiempo para VHTSIG-A de 20 MHz se puede representar por la siguiente ecuacion.

[Formula matematica 2]

imagen3

El Pn es el valor de rotation de fase tal como +1 o +j, en el que los simbolos modulados VHTSIG-A se giran de fase para asegurar la detection de preambulo de VHT. Para anchos de banda mas anchos tales como 40, 80 o 160 MHz, la forma de onda del dominio de tiempo de 20MHz se duplica en cada frecuencia de banda de 20MHz de la senal transmitida.

Ademas, una forma de onda del dominio de tiempo para el VHTSIG-B se puede representar por la siguiente ecuacion.

[Formula matematica 3]

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40

imagen4

2 wTsru (t- nTsYM ) ■

n= 0 ‘

^SR ^STS

S X \Qk ]/rv Jsjs \JvHTLTF ,1 (^k n Pn+\^k )

k—~N sr ^sts

Qxp(j27rkAF(t-nTSYM-TGI -JV^))

Ntx: el numero de cadenas de transmision

Nsts: el numero de flujos de espacio tiempo

NiTxcs: el desplazamiento ciclico de una cadena de transmision iTX

NiSTS cs: el desplazamiento ciclico de un flujo de espacio tiempo iSTS

Ntone vhtsig-a: el numero de subportadoras usadas en VHTSIG-A

Ntone vhtsig-a: el numero de subportadoras usadas en VHTSIG-B

Nsr: el numero de subportadoras a la mitad del ancho de banda de la senal transmitida usado para el VHTSIG-B

Pn: valor de rotacion de fase

Tsym: duracion del simbolo

Tgi: duracion del intervalo de guarda

Pvhtltf: matriz de mapeo VHT-LTF

Dk,n, pn, Pk, Qk: parametros dados en el Parrafo 20.3 del EEE 802.11n /D11.0

Aunque no se muestra en la FIG. 4, se puede incluir ademas un HT-SIG en la trama PLCP. El HT-SIG se puede disponer despues del L-SIG o del VHTSlG-A. Si se incluye ademas el HT-SIG, se pueden incluir ademas un HT-STF y un HT-LTF. Si una trama PLCP no proporciona compatibilidad hacia atras a una L-STA, el L-STF, el L-LTF y el L- SIG pueden no ser incluidos. Diversos formatos de trama PLCP con respecto a lo anterior segun las realizaciones de la presente invencion se describen en detalle con referencia a los diagramas de bloques.

En la realization anterior, aunque se ha descrito el ancho de banda de 20 MHz, esto solamente es ilustrativo. Las realizaciones de la presente invencion se pueden aplicar a un ancho de banda de 40 MHz o mas. Ademas, las realizaciones de la presente invencion se pueden aplicar a una estructura en la que se combinan entre si una pluralidad de los anchos de banda de 20 MHz o los anchos de banda de 40 MHz.

En el ancho de banda de 40 MHz, un L-STF, un L-LTF, un L-SIG y VHTSIG-A en el que no se usa formation de haces usa 104 subportadoras cada simbolo OFDM a fin de soportar una L-STA. VHT-LTF y VHTSIG-B en los que se usa formacion de haces usa 112 subportadoras cada simbolo OFDM.

En el ancho de banda de 40 MHz, el L-LTF se puede representar mediante la secuencia T del siguiente dominio de frecuencia en un simbolo OFDM.

T.58,58={1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,0,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,1,1,-1,-1,1,-1,1,-

1,1,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,0,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,-1,-1,-1,-

1,-1,1,1,-1,-1,1,-1,1,-1,1,1,1,1}

En el ancho de banda de 40 MHz, el VHT-LTF se puede representar mediante la secuencia VHTT del siguiente dominio de frecuencia en un simbolo OFDM.

VHTT.58,58={1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,-1,-1,-1,-1,-1,1,1,-1,-1,1,-

1,1,-1,1,1,1,1,-1,-1,-1,1,0,0,0,-1,1,1,-1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1,-

1,-1,-1,-1,-1,1,1,-1,-1,1,-1,1,-1,1,1,1,1}

La FIG. 7 es un diagrama de flujo que ilustra un metodo de transmision de information de control segun una realizacion de la presente invencion.

Una STA o un AP transmite informacion de control publica en el paso S710. La informacion de control publica se transmite omnidireccionalmente sin usar formacion de haces. La informacion de control publica se decodifica usando un canal que se estima a traves de un LLTF transmitido en un simbolo OFDM anterior.

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Despues de transmitir la informacion de control publica, la STA o el AP transmite informacion de control espedfica de la STA en el paso S720. La informacion de control espedfica de la STA se transmite a una STA espedfica (o un usuario espedfico) usando formacion de haces. Una STA espedfica recibe primero la informacion de control publica, adquiere informacion para recibir informacion de control espedfica de la STA, y luego recibe la informacion de control espedfica de la STA que se ha formado con haces y transmitida. La informacion de control espedfica de la STA se decodifica usando un canal que se estima a traves de los VHT-LTF transmitidos en un sfmbolo OFDM entre la informacion de control publica y la informacion de control espedfica de la STA.

Dado que todas las STA no de AP y los AP dentro de un BSS deben ser capaces de recibir la informacion de control, los dominios de tiempo y frecuencia soportados por todas las STA de No AP y los AP dentro del BSS se asignan a la informacion de control publica. Mientras tanto, dado que la informacion de control espedfica de la STA se recibe solamente por una STA espedfica o un AP espedfico, los dominios de tiempo/frecuencia soportados por la STA espedfica o el AP espedfico se asignan a la informacion de control espedfica de la STA. Por consiguiente, se puede garantizar la compatibilidad hacia atras, y tambien se puede proporcionar una eficiencia de frecuencia mayor a una VHT-STA que soporta MU-MIMO.

En el dominio de la frecuencia, la magnitud de recursos de frecuencia de la informacion de control publica puede ser menor que la magnitud de los recursos de frecuencia de la informacion de control espedfica de la STA. Por ejemplo, el numero de subportadoras asignadas a la informacion de control publica puede ser menor que el numero de subportadoras asignadas a la informacion de control espedfica de la STA.

En el dominio del tiempo, la magnitud de los recursos de tiempo de la informacion de control publica puede ser mayor que la magnitud de los recursos de tiempo de la informacion de control espedfica de la STA. Por ejemplo, el numero de sfmbolos OFDM asignados a la informacion de control publica puede ser mayor que el numero de sfmbolos OFDM asignados a la informacion de control espedfica de la STA.

Se pueden aplicar diferentes cantidades de desplazamiento dclico a la informacion de control publica y a la informacion de control espedfica de la STA.

El metodo de asignacion de recursos de frecuencia, el metodo de modulacion, el metodo de transmision y el metodo de aplicacion de un desplazamiento dclico en relacion con la informacion de control se pueden aplicar a diversos formatos de trama PLCP del mismo modo, propuestos por la presente invencion.

La FIG. 8 muestra un ejemplo de una estructura de trama PLCP. La FIG. 8 muestra un metodo de adicion de un VTF-LTF medio a una parte intermedia en la que se transmiten datos en la trama PLCP de la FIG. 4.

Aunque un sistema WLAN comun supone un entorno interior, no se puede excluir una posibilidad de que el sistema WLAN comun se usara en un entorno exterior. Por ejemplo, la WLAN se puede usar en campus, lugares de estacionamiento exterior, etc. Los entornos exteriores tienen un mayor cambio en el canal que el entorno interior.

Si la cantidad de datos es mucha y, por lo tanto, el intervalo de transmision de los datos es largo, incluso aunque solamente se tengan en consideracion los efectos Doppler, se espera que el rendimiento se deteriore debido a que existe una posibilidad de que el canal se pueda cambiar durante el intervalo de transmision largo.

Aunque los datos se pueden dividir y transmitir, puede haber sobrecarga para los STF y LTF segun el formato de una trama PCLP. Por consiguiente, se puede evitar que el rendimiento de estimacion de canal se deteriore incluso en un cambio de un entorno de canal anadiendo los VHT-LTF medios para la estimacion del canal en la parte media de los datos.

Si los VHT-LTF medio se transmitiran se puede informar a traves de VHTSIG-A o VHTSIG-B.

La FIG. 9 muestra otro ejemplo de la estructura de trama PLCP. La FIG. 9 propone un metodo de adicion de los ultimos VTF-LTF hasta el ultimo de la trama PLCP de la FIG. 4.

La FIG. 10 es un diagrama de bloques que muestra un ejemplo de un formato de trama VHT-GF PLCP propuesto por la presente invencion.

La trama VHT-GF PLCP propuesta por la presente invencion se transmite a fin de que un VHT-GF-STF (Campo de Entrenamiento Corto Nuevo Desde Cero de VHT), un VHT-LTF1 (Campo de Entrenamiento Largo de VHT 1) y VHTSIG-A 1050. El VHT-GF-STF y el VHT-LTF1 incluyen una senal de control para adquisicion de temporizacion de trama, convergencia AGC (control automatico de ganancia) y estimacion de canal. El VHT-GF-STF, el VHT-LFT1 y el VHTSIG-A 1050 se transmiten omnidireccionalmente. Se puede reconocer que un canal esta siendo usado recibiendo el VHT-GF-STF, el VHT-LTF1 y el VHTSIG-A 1050 en los cuales las STA de VHT de un BSS (Conjunto de Servicios Basicos) se transmiten omnidireccionalmente.

VHTSIG-B 1060, los VHT-LTF y un campo de datos que se transmiten despues del VHTSIG-A 1050 se someten a precodificacion SDMA y formacion de haces y luego se transmiten. El VHTSIG-B 1060, los VHT-LTF y el campo de

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datos se pueden usar para transmits informacion, individualizada cada STA de destino, debido a que se transmiten a una pluralidad de las STA de destino a traves de MU-MIMO.

La FIG. 10 ilustra que un desplazamiento dclico diferente se puede usar como un CSD1 de desplazamiento dclico hasta el VHTSIG-A 1050 y como el CSD2 de desplazamiento dclico despues del VHTSIG-A 1050.

La FIG. 11 es un diagrama de bloques que muestra otro ejemplo del formato de trama VHT-GF-PLCP propuesto por la presente invencion.

El formato de trama VHT-GF-PLCP de la FIG. 11 muestra un ejemplo en el que un VHT-LTF2 1154 se transmite ademas entre el VHTSIG-A y el VHTSIG-B en la trama VHT-GF-PLCP de la FIG. 10. El VHT-LTF2 1154 se transmite anterior al VHTSIG-B y de esta manera proporciona informacion de control a ser usada para estimacion de canal que permite a una STA de recepcion recibir el VHTSIG-B a ser transmitido posteriormente.

La FIG. 12 es un diagrama de bloques que muestra aun otro ejemplo del formato de trama VHT-GF-PLCP propuesto por la presente invencion.

El formato de trama VHT-GF-PLCP de la FIG. 12 muestra un ejemplo en el cual un VHT-STF 1252 se transmite ademas entre el VHTSIG-A y el VHT-LTF2 en la trama VHT-GF-PlCp de la FIG. 11. La razon de por que el VHT- STF 1252 se transmite ademas es transmitir una senal de control de modo que una STA de recepcion pueda compensar adecuadamente la potencia de transmision en AGC que puede variar segun un cambio de un metodo de transmision debido a transmision de formacion de haces omnidireccional.

La FIG. 13 es un diagrama de bloques que muestra aun todavfa otro ejemplo del formato de trama VHT-GF-PLCP propuesto por la presente invencion.

Un VHT-GF-STF, un VHT-LTF1 y un VHTSIG 1350 se transmiten omnidireccionalmente de modo que se pueden recibir por todas las STA de un BSS. A continuacion, se realiza precodificacion, y un VHT-STF, unos VHT-LTf y un campo de datos se someten entonces a formacion de haces y se transmiten.

La FIG. 14 es un diagrama de bloques que muestra aun todavfa otro ejemplo del formato de trama VHT-GF-PLCP propuesto por la presente invencion.

La trama VHT-GF-PLCP de la FIG. 14, como la trama de VHT-GF-PLCP de la FIG. 13, se usa para transmitir un VHT-GF-STF, un VHT-LTF1, VHTSIG-A 1450 y VHTSIG-B 1460 omnidireccionalmente de modo que el VHT-GF- STF, el VHT-LTF1, el VHTSIG-A 1450 y el VHTSIG-B 1460 se pueden recibir por todas las STA de un BSS. A continuacion, se realiza precodificacion y un VHT-STF, unos VHT-LTF y un campo de datos se someten entonces a formacion de haces y se transmiten. En este caso, cuando se transmiten datos multiplexados espacialmente a una pluralidad de STA de destino, el numero de flujos a traves de MU-MIMO puede ser variable. Por consiguiente, tambien puede ser variable la informacion de control. En el formato de trama VHT-GF-PLCP de la FIG. 14, el VHTSIG 1350 de la FIG. 13 se divide en el VHTSIG-A 1450 y el VHTSIG-B 1460, y el VHTSIG-A 1450 pueden indicar informacion acerca de la magnitud del VHTSIG-B 1460 incluyendo informacion de control acerca de cada STA de destino variable.

La FIG. 15 es un diagrama de bloques que muestra aun todavfa otro ejemplo del formato de trama VHT-GF-PLCP propuesto por la presente invencion.

El formato de trama VHT-GF-PLCP de la FIG. 15 muestra un ejemplo en el que un VHT-GF-STF, un VHT-LTF1, VHTSIG-A y VHTSIG-B se transmiten omnidireccionalmente, y entonces un vHT-STF, unos VHT-LTF y un campo de datos se someten entonces a formacion de haces, precodificado, y luego se transmite. A diferencia de las tramas VHT-GF-PLCP de las FIG. 10 a 14 en las que se realiza transmision MU-MIMO, la trama VHT-GF-PLCP de la FIG. 15 muestra un ejemplo de una trama PLCP en la que se realiza transmision SU-MIMO. La razon de por que ambos VHT-SIG (es decir, el VHTSIG-A y el VHTSIG-B) se transmiten omnidireccionalmente es que no hay problema de colision e interferencia entre tramas PLCP hacia diferentes STA debido a que la transmision SDMA no se realiza a diferencia de transmision MU-MIMO.

El VHTSIG-A 1550 y el VHTSIG-B 1560 pueden incluir un indicador, que indica si la trama VHT-GF-PLCP es la trama VHT-GF-PLcP de MU-MIMO o la trama VHT-GF-PLCP de SU-MIMO, en forma de un subcampo. Por ejemplo, en el caso en el que un subcampo de tipo, que incluye informacion indicativa del tipo de una trama de VHT-GF- PLCP, se fije a 0 y se transmita, una sTa de recepcion puede reconocer el indicador como una trama VHT-GF- PLCP de SU-MIMO. Ademas, en el caso en el que el subcampo de tipo se fije a 1 y se transmita, la STA de recepcion puede reconocer el indicador como una trama de VHT-GF-PLCP de MU-MIMO.

Un VHT-STF que incluye una senal de control para compensacion en AGC segun un cambio de metodo de transmision se transmite despues del VHTSIG-B 1560. Los campos posteriores al VHT-STF se someten a precodificacion y formacion de haces y luego se transmiten.

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La FIG. 16 es un diagrama de bloques que muestra aun todav^a otro ejemplo del formato de trama VHT-GF-PLCP propuesto por la presente invencion.

El formato de trama VHT-GF-PLCP de la FIG. 16 se puede usar en el caso en el que incluso el VHTSIG-A no necesite ser transmitido a otras STA de un BSS usando un formato de trama VHT-GF-PLCP que se puede usar en SU-MIMO. A diferencia del ejemplo de la FIG. 15, en la trama VHT-GF-PLCP de la FIG. 16, todos los campos se someten a precodificacion SDMA y se transmiten. Dado que no hay cambio de metodo de transmision en la transmision de la trama, el VHT-STF se puede omitir a diferencia del formato de trama PLCP de la FIG. 15.

La FIG. 17 es un diagrama de bloques que muestra un ejemplo de un formato de trama PLCP mixto VHT propuesto por la presente invencion.

La trama PLCP mixto VHT propuesta por la presente invencion incluye un campo de entrenamiento y un campo de senal (SIG) para las STA legadas. El campo de entrenamiento y el campo de senal para las sTa legadas se transmiten anteriores a un campo de entrenamiento y un campo de senal para las STA de VHT de modo que las STA legadas puedan conocer que esta siendo usado un canal recibiendo el campo de entrenamiento y el campo de senal para las STA legadas.

Con referencia a la FIG. 17, se transmiten primero un L-STF (campo de entrenamiento corto legado) y un L-LTF (campo de entrenamiento largo legado) (es decir, campos de entrenamiento para las STA legadas). El L-STF se usa para adquisicion de temporizacion de trama y convergencia AGC (control automatico de ganancia), y el L-LTF se usa para un campo de senal (campo SIG) y estimacion de canal para demodulacion de datos.

El campo de senal se transmite posterior a los campos de entrenamiento. Aqm, se pueden transmitir un L-SIG para una STA de No HT y un HT-SIG para una STA de HT. El HT-SIG, como en el ejemplo de la FIG. 10, se puede transmitir en la forma de un campo posterior a la L-SIG o se puede incluir en el L-SIG y entonces transmitir segun se necesite. El L-SIG y el HT-SIG incluyen informacion de Esquema de Modulacion y Codificacion (MCS) necesaria para demodular y decodificar el campo de datos transmitido posteriormente.

Los campos de entrenamiento y el campo de senal para las STA legadas se transmiten primero y los campos para las STA de VHT se transmiten luego. Los campos para las STA de VHT pueden incluir un VHT-STF, un VHT-LTF1, un VHT-SIG, unos VHT-LTF para estimacion de canal con las STA individuales, y unos VHT-LTF de extension. Despues de que se transmitan los campos de entrenamiento y el campo de senal para las STA de VHT, se transmite un campo de datos.

En el ejemplo de la FIG. 17, los campos de entrenamiento y el campo de senal para las STA legadas se someten solamente a CDS (retardo de desplazamiento dclico) sin precodificacion de modo que se pueden reconocer por las STA legadas y luego transmitir omnidireccionalmente. El CSD se puede realizar antes o despues de una Transformada Discreta de Fourier Inversa (IDFT) en un proceso de transmision de senal a fin de evitar que sea generada una formacion de haces indeseada. El CSD se puede realizar cada cadena transmisora o cada flujo espacial y se puede aplicar como parte de un mapeador espacial. A continuacion, los campos de entrenamiento, el campo de senal y el campo de datos para las STA de VHT se puede someter a CSD, precodificacion y formacion de haces y luego transmitir.

Las FIG. 18 y 19 son diagramas de bloques que muestran otro ejemplo del formato de trama PLCP mixto VHT propuesto por la presente invencion.

Las tramas de PLCP mixto VHT de las FIG. 18 y 19 tienen el mismo campo y secuencia de transmision que la trama PLCP de la FIG. 8. No obstante, la trama PLcP mixto VHT de la FIG. 18 difiere de la trama PLCP mixto VHT de la FIG. 8 en que los campos hasta VHTSIG-A son omnidireccionales y los campos que comienzan desde VHTSIG-B se someten a precodificacion SDMA y se transmiten. La trama PLCP mixto VHT de la FIG. 19 difiere de la trama PLCP mixto VHT de la FIG. 18 en que los campos desde un VHT-STF a VHTSIG-A se precodifican y transmiten.

La FIG. 20 es un diagrama de bloques que muestra aun otro ejemplo del formato de trama PLCP mixto VHT propuesto por la presente invencion.

Con referencia a la FIG. 20, los campos de entrenamiento y un campo de senal para las STA legadas y un campo de senal VHT-SIG para las STA de VHT se transmiten omnidireccionalmente. A continuacion, un campo VHT-STF a un campo de datos se someten a precodificacion SDMA y transmiten. Aqm, el campo VHT-SIG incluye informacion de control para demodular y decodificar datos recibidos por las STA de recepcion.

La FIG. 21 es un diagrama de bloques que muestra un ejemplo de un formato de trama PLCP mixto VHT propuesto por la presente invencion.

El formato PLCP de GF mixto VHT de la FIG. 21 es eficaz en el caso de un sistema WLAN compuesto solamente de unas STA de HT y unas STA de VHT de IEEE 802.11n o en el caso en el que unas STA de No HT no necesiten ser tenidas en consideracion. En la trama PLCP de GF mixto VHT, un L-STF, un L-LTF y un L-SIG no se transmiten debido a que las STA de No HT no necesitan ser tenidas en consideracion. No obstante, se transmiten primero un

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HT-GF-STF, un HT-LTF1 y un HT-SIG de modo que las STA de HT puedan reconocer la trama PLCP. A continuacion, se transmiten un VHTSIG y unas VHT-LTF para las STA de VHT y un campo de datos.

En la trama PLCP de GF mixto VHT de la FIG. 21, los VHT-LTF y el campo de datos se transmiten inmediatamente despues del HT-SIG y el VHT-SIG sin un VHT-STF debido a que todos los campos estan precodificados y se aplica un valor precodificado a todos los campos.

La FIG. 22 es un diagrama de bloques que muestra otro ejemplo de un formato de trama PLCP de GF mixto VHT propuesto por la presente invencion.

A diferencia del ejemplo de la FIG. 21, los campos hasta un VHT-SIG se transmiten omnidireccionalmente de modo que todas las STA de HT y las STA de VHT dentro de un BSS puede recibir un HT-SIG y el VHT-SIG. Los campos posteriores al VHT-SIG se precodifican y transmiten. Es decir, se transmite primero un vHT-STF, y unos VHT-LTF y una trama de datos se transmiten luego.

La FIG. 23 es un diagrama de bloques que muestra aun un ejemplo de un formato de trama PLCP de GF mixto VHT propuesto por la presente invencion.

En la trama PLCP de GF mixto VHT de la FIG. 23, un HT-GF-STF, un HT-LTF1, un HT-SIG y VHTSIG-A se transmiten omnidireccionalmente, y todos los campos posteriores se precodifican y transmiten secuencialmente en orden de un VHT-STF, un VHT-LTF1, VHTSIG-B, VHT-LTF y un campo de datos. Aqm, el VHTSIG-A puede no ser transmitido adicionalmente, y parametros para demodulacion y decodificacion de datos se puede transmitir en el VHTSIG-B. En este caso, se puede reutilizar informacion de un subcampo transmitido en el HT-SIG. Una STA de recepcion puede demodular y decodificar el campo de datos sobre la base de la informacion del VHTSIG-B. Ademas, algunos de los campos del formato de trama PLCP de la FIG. 23 se puede omitir segun se necesite, y las FIG. 24 y 25 muestran un ejemplo de los mismos.

Las FIG. 24 y 25 muestran formatos en cada uno de los cuales el VHT-STF o el VHT-LTF1 se omite en el ejemplo de la FIG. 23 y muestran ejemplos del formato de trama PLCP de GF mixto VHT que se puede modificar segun la implementacion de una STA.

La FIG. 26 muestra un ejemplo de un formato de trama PLCP mixto VHT y la transmision de la trama PLCP mixto VHT segun una realizacion de la presente invencion.

La trama PLCP mixto VHT 2610 incluye unos TF (campos de entrenamiento) y unos SIG (reconocibles por las STA legadas) para las STA legadas, los tF y los SIG para las STA de VHT, y un campo de datos. Como ejemplo de los TF y los SIG para las STA legadas, la trama pLcP mixto VHT 2610 de la FIG. 26 incluye un L-STF (Campo de Entrenamiento Corto de No HT) 2612, un L-LTF (Campo de Entrenamiento Largo de No HT) 2614, un L-SIG (Campo de SENAL de No HT) 2616, y un HT-SIG (campo de SENAL de HT) 2618.

El L-STF 2612 se usa para adquisicion de temporizacion de trama y convergencia AGC (control automatico de ganancia). El L-LTF 2614 se usa para estimacion de canal para demodular el L-SIG 2616 y los datos. El L-SIG 2616 incluye informacion para demodular y decodificar datos posteriores. El HT-SIG 2618 es un campo de SIG para una STA de HT y se puede incluir en el L-SIG 2616 y transmitir. El L-STF 2612, el L-LTF 2614 y el L-SIG 2616 se transmiten anteriores a otros campos de modo que las STA legadas puedan reconocerlos y puedan conocer que esta siendo usado un canal.

La trama PLCP mixto VHT 2610 segun la realizacion de la presente invencion incluye un VHT-STF 2622 para las STA de VHT, un VHT-LTF1 2624, dos VHT-SIG (es decir, VHTSIG-A 2630 y VHTSIG-B 2640), y unos VHT-LTF 2650-1, ..., 2650-L. El VHTSIG-A 2630 incluye informacion comun acerca de los campos transmitidos posteriormente y la trama PLCP. El VHTSIG-B 2640 puede incluir informacion individualizada de cada STA de destino a la cual se transmitiran datos.

En un metodo de transmision de tramas segun una realizacion de la presente invencion, se transmite primero la trama PLCP mixto VHT 2610, y se transmiten luego N numero de tramas GF-PLCP 2690-1 a 2690-N. La trama PLCP mixto VHT 2610 incluye informacion de tiempo de transmision acerca de la trama PLCP mixto VHT 2610 y N numero de las tramas VHT-GF-PLCP 2690-1 a 2690-N. Las STA legadas y las STA de VHT que no son STA de destino de transmision pueden conocer que un canal esta siendo usado a traves de la trama PLCP mixto VHT 2610 y fija un NAV y difiere el acceso de canal durante el tiempo durante el cual se usa el canal sobre la base de la informacion de tiempo de transmision incluida en la trama PLCP mixto VHT 2610. Para este fin, los campos antes del VHTSIG-A 2630 en la trama PLCP mixto VHT 2610 se transmiten sin precodificacion SDMA de modo que se puedan reconocer por todas las STA incluyendo las STA legadas, y solamente los campos posteriores al VHTSIG-A 2630 se someten a precodificacion SDMA y se transmiten.

Las STA legadas y STA de VHT que no son STA de destino de transmision pueden no reconocer N numero de las tramas GF-PLCP 2690-1 a 2690-N transmitidas despues de la trama PLCP mixto VHT 2610, pero pueden fijar un NAV y diferir el acceso de canal durante el tiempo para el cual toda la trama PLCP mixto VHT 2610 y N numero de

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tramas GF-PLCP 2690-1 a 2690-N se transmitan sobre la base de la informacion de duracion de transmision incluida en la trama PLCP mixto VHT 2610. Por consiguiente, se puede evitar un malfuncionamiento.

La FIG. 27 es un diagrama de bloques que muestra un formato de trama VHT-GF-PLCP segun una realizacion de la presente invencion.

La trama VHT-GF-PLCP 2700 incluye un VHT-GF-STF 2710, un VHT-LTF1 2720, dos campos VHT-SIG (es decir, VHTSIG-A 2730 y VHTSIG-B 2740), N numero de VHT-LTF 2750-1, ..., 2750-N y un campo de datos DATOS. En el ejemplo de la FlG. 27, el VHTSIG-A 2730 y el VHTSIG-B 2740 se transmiten consecutivamente, pero solamente son ilustrativos. El VHTSIG-B 2740 se puede transmitir inmediatamente despues del VHTSIG-A 2730 o se puede transmitir despues el VHTSIG-A 2730. En la trama VHT-GF-PLCP 2700 segun la presente invencion, el VHT-GT- STF 2710, el VHT-LTF1 2720 y el VHTSIG-A 2730 se transmiten omnidireccionalmente de modo que todas las STA de VHT puedan escucharlos. El VHTSIG-B 2740 y los datos transmitidos posteriormente se pueden someter a precodificacion SDMA y formacion de haces y transmitir luego. El VHTSIG-A 2730 incluye informacion comun acerca de transmision SDMA posterior. Por ejemplo, el VHTSIG-A 2730 puede incluir informacion comun acerca de duracion de transmision SDMA de modo que terceras STA (es decir, STA de destino no de transmision) pueden fijar un NAV durante la duracion de la transmision SDMA. El VHTSIG-B 2740 tiene un valor de parametro fijado en el mismo o incluye el valor de parametro que se usa para transmision SDMA a cada STA de destino de transmision. Por ejemplo, un mdice MCS, un ancho de banda de canal, el numero de flujos espaciales, etc. se pueden fijar e incluir en el VHTSIG-B 2740 sobre una base de STA y luego transmitir.

El VHTSIG-B 2740 y los datos transmitidos posteriormente se someten a precodificacion SDMA y formacion de haces y luego se transmiten. Por consiguiente, una tercera STA (es decir, una STA de destino no de transmision) no recibe el campo VHTSIG-B 2740 y los datos transmitidos posteriormente, pero puede reconocer un preambulo correspondiente recibiendo los campos hasta el VHTSIG1 2730.

En MIMO de Usuario Unico (SU)-MIMO, una trama GF-PLCP puede usar un VHTSIG. Esto es debido a que dado que la transmision SDMA no se realiza en el SU-MIMO, no se generan problemas, tales como colision e interferencia entre tramas PLCP rumbo a diferentes STA. A fin de identificar tramas GF-PLCP en el SU-MIMO y el MU-MIMO, un tipo de subcampo indicativo de un tipo de transmision se puede incluir en el VHTSIG-A 2730 y el VHTSIG-B 2740. En el caso en el que un valor de configuracion del subcampo de tipo indique transmision usando el metodo SU- MIMO, solamente se usa un campo VHTSIG. En el caso en el que un valor de configuracion del subcampo de tipo indique transmision usando el metodo MU-MIMO, se usan dos VHTSIG (es decir, VHTSIG1 y VHTSIG2). Como se describio anteriormente, el VHTSIG1 de los dos VHTSIG se usa para detectar y reconocer el preambulo de una trama PLCP que se transmite omnidireccionalmente y que se transmite por las STA dentro de un BSS. Ademas, el VHTSIG2 de los dos VHTSIG tiene informacion acerca de valores de mdice de MCS para flujos espaciales rumbo a las STA de destino de transmision respectivas, un ancho de banda de canal, el numero de flujos espaciales, etc.

La FIG. 28 muestra un ejemplo de un formato de trama PLCP segun una realizacion de la presente invencion.

La trama PLCP de la FIG. 28 tiene un formato de trama mixto VHT e incluye los campos L-STF, L-LTF, L-SIG y HT- SIG para las STA legadas. Los campos L-STF, L-LTF, L-SIG y HT-SIG tienen la misma funcion que se describio anteriormente.

La FIG. 28 muestra el ejemplo en el que un AP transmite 5 flujos espaciales a dos STA, STA1 y STA2, usando el metodo MU-MIMO, la primera STA STA1 recibe 3 flujos espaciales y la segunda STA STA2 recibe 2 flujos espaciales. Aqrn, el numero de STA (es decir, destinos de transmision MU-MIMO) y el numero de flujos espaciales transmitidos a las STA son solamente ilustrativos, y la presente invencion no esta limitada a los mismos.

La trama PLCP de la FIG. 28 incluye una pluralidad de campos VHTSIG (por ejemplo, VHTSIG1 y VHTSIG2), cada uno que incluye informacion de control acerca de una STA (es decir, un destino de transmision MU-MIMO). Es decir, el numero de campos VHTSIG puede ser mayor o igual que el numero de las STA (es decir, destinos de transmision MU-MIMO).

En el ejemplo de la FIG. 28, el campo VHTSIG1 incluye informacion de control acerca de la STA1 (es decir, un destino de transmision MU-MIMO), y el campo VHTSIG2 incluye informacion de control acerca de la STA2 (es decir, un destino de transmision MU-MIMO).

El campo VHTSIG asignado a cada STA puede consistir en varios campos VHTSIG, tales como VHTSIG1 al VHTSIGN. Por ejemplo, el campo HT-SIG de los estandares IEEE 802.11n puede incluir dos HT-SIG, que se transmiten en dos sfmbolos OFDM. El numero de sfmbolos OFDM del campo VHTSIG a ser transmitido se puede representar por el numero de STA multiplexadas espacialmente usando MU-MIMO y una funcion del numero de flujos multiplexados espacialmente.

En el ejemplo de la FIG. 28, se ilustran los dos campos VHTSIG, pero la duracion en la que los campos VHTSIG se transmiten se aumenta con un aumento del numero de STA (es decir, destinos de transmision MU-MIMO). Si un AP que transmite ocho flujos se opera junto con ocho STA de 1 Rx a traves de MU-MIMO, tienen que transmitirse consecutivamente ocho campos VHTSIG (es decir, VHTSIG1 a VHTSIG8).

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En este caso, se requiere una indication de indice de capa, que informa que flujo se recibira por una STA (es dedr, un destino de transmision MU-MIMO). Para este fin, el campo VHTSIG puede incluir un bit de indicacion, que indica information de control para una especifica de las STA (es decir, la pluralidad de destinos de transmision MU-MIMO).

Un LTF se somete a multiplexacion de codigo y se transmite a traves de una pluralidad de flujos espaciales al mismo tiempo. El numero de LTF transmitidos se puede cambiar a fin de proporcionar ortogonalidad LTF y de esta manera representar por LTFx en el ejemplo de la FIG. 28.

Un metodo de adicion de una senal de identification unica para informacion de control acerca de cada una de las STA al campo VHTSIG o un metodo de realization de enmascaramiento de patron de bit (es decir, OR exclusiva para bits de paridad) en un valor de identificacion, que identifica una STA, para el bit de paridad CRC del campo VHTSIG se puede usar como metodo de indicacion en el que informacion de control para cada una de las STA (es decir, una pluralidad de destinos de transmision MU-MIMO) esta contenida en la cual puede incluirse un campo VHTSIG. En este caso, el valor o senal de identificacion puede ser una direction MAC o una ID de asociacion de una STA de destino.

Un desplazamiento ciclico usado hasta el campo VHTSIG puede diferir de los desplazamientos ciclicos usados posteriormente. Los campos transmitidos despues del campo VHTSIG se pueden someter a precodificacion y formation de haces y luego transmitir.

La FIG. 29 muestra un ejemplo del formato de trama PLCP segun una realizacion de la presente invention. El formato de trama PLCP de la FIG. 29 tiene un formato de PLCP de GF de VHT y es basicamente el mismo que el de la FIG. 28. No obstante, dado que las STA legadas no necesitan ser tenidas en consideration, se pueden omitir los campos (por ejemplo, L-STF, L-LTF, L-SIG y HT-SIG) para las STA legadas, y todos los campos se pueden someter a formacion de haces y transmitir.

Las FIG. 30 y 31 muestran aun otro ejemplo del formato de trama PLCP segun una realizacion de la presente invencion.

La FIG. 30 muestra un formato de trama PLCP mixto VHT y la FIG. 31 muestra un formato de trama PLCP de GF de VHT.

En la trama PLCP de la FIG. 30, los campos (es decir, L-STF, L-LTF, L-SIG y HT-SIG) para las STA legadas se transmiten omnidireccionalmente. A continuation, los campos posteriores comenzando desde los campos VHTSIG, cada uno que incluye informacion de control acerca de la STA, se pueden someter a formacion de haces cada STA y luego transmitir. Por consiguiente, en el formato de trama PLCP mixto VHT de la FIG. 30, los campos VHTSIG se transmiten despues de que se transmitan los campos VHT-STF en cada uno de los cuales ha sido tenida en consideracion una ganancia AGC. Es decir, el campo HT-SIG y los campos VHTSIG no se transmiten consecutivamente.

En el caso en el que los campos VHTSIG de las FIG. 28 y 29 soporten MU-MIMO a diferencia de un formato solapado, la duration de la transmision del campo VHTSIG no se cambia segun el numero de las STA. Ademas, si un AP realiza adecuadamente formacion de haces (por ejemplo, usando un esquema de diagonalizacion de bloques) para cada STA (es decir, un destino de transmision MU-MIMO), la STA correspondiente no interfiere con otras STA debido a que puede reconocer solamente su propio flujo con independencia de un numero total de flujos. Por consiguiente, cada STA no conoce que se opera segun el metodo MU-MIMO y considera que se opera segun el metodo SU-MIMO usando un numero pequeno de flujos espaciales.

Las FIG. 30 y 31 muestran los ejemplos en los cuales un AP empareja dos STA (es decir, STA1 y STA2) para MU- MIMO. La STA1 recibe 3 flujos y recibe 4 VHT-LTF para medicion de canal. La STA2 recibe 2 flujos y recibe 2 VHT- LTF para medicion de canal.

En este caso, una matriz de mapeado LTF P se puede representar por las Ecuaciones 4 a 6.

La Ecuacion 4 muestra un ejemplo de la matriz de mapeado LTF que se puede usar cuando se miden 2 LTF. La Ecuacion 5 muestra un ejemplo de la matriz de mapeado LTF que se puede usar cuando se miden 3 LTF, y la Ecuacion 6 muestra un ejemplo de la matriz de mapeado LTF que se puede usar cuando se miden 4 LTF.

[Formula matematica 4]

[Formula matematica 5]

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[Formula matematica 6]

"1-11 1"

11-11

P =

111-1 -11 1 1_

La FIG. 31 muestra un ejemplo de un formato de trama PLCP de GF de VHT. En este formato de trama, los campos para las STA legadas que son partes no solapadas se omiten en el ejemplo de la FIG. 30. Ademas, dado que todos los campos se someten a precodificacion y formacion de haces y luego se transmiten, se puede omitir la transmision de los campos STF de VHT para controlar una ganancia ACG.

En los ejemplos de las FIG. 30 y 31, si un AP puede transmitir 5 o mas flujos, los haces para las STA se pueden transmitir sin interferencia unos con otros. No obstante, si un numero total de RX de las STA (es decir, destinos de transmision MU-MIMO) es mayor que el numero de flujos que se pueden recibir, se puede generar una perdida de rendimiento debido a que los haces no se forman adecuadamente. Por ejemplo, se supone que cuando un AP transmite 4 flujos, una STA1 tiene 3 antenas de RX y una STA2 tiene 2 antenas de Rx. Suponiendo que el AP forma un haz a fin de transmitir 2 flujos a cada STA, la STA1 experimenta tal perdida de rendimiento.

Aqui, la perdida de rendimiento se puede causar por diversos factores. Cuando se realiza la formacion de haces que fuerza una interferencia cero usada por el AP, una senal de transmision no se transmitira a cada STA sin interferencia debido al limite de precision de longitud de palabra finita y el error de estimacion de coeficiente de canal. Aqui, el problema de precision de longitud de palabra finita se refiere a un problema que ocurre debido a la information perdida cuando se cuantifica la information de senal en datos digitales en un modem inalambrico actual. Ademas, en un estado en el que existe una fuga de interferencia espacial, la estimacion de canal se puede realizar erroneamente por los LTF para diferentes STA compuestos de la misma secuencia. Por consiguiente, se puede generar una perdida de rendimiento debido a que no se realiza normalmente la demodulation de datos.

Mientras tanto, si las indicaciones de LTF para los flujos de diferentes STA se incluyen en su propio campo VHTSIG, aunque se introduce interferencia desde las diferentes STA (o si la indication de su propio LTF se incluye en el campo VHTSIG), se puede cancelar la interferencia usando un receptor adecuado (por ejemplo, un receptor MMSE). Como se describio anteriormente, se propone un metodo de inclusion de indicaciones LTF para diferentes STA excepto su propia STA en el campo VHTSIG.

Ademas, a fin de mejorar el rendimiento de estimacion de canal en un estado en el que ocurre una interferencia entre diferentes STA debido a senales para las diferentes STA, se propone un metodo de transmision de diferentes secuencias a un LTF y otras senales (por ejemplo, STF y VHTSIG) a traves de aleatorizacion especifica de la STA.

Como una realization detallada, se puede generar un codigo de aleatorizacion usando la ID de asociacion de una STA. En este caso, la aleatorizacion especifica de la STA no necesita ser necesariamente diferente cada STA, y las STA tiene que tener solamente diferentes clasificaciones de identification para aleatorizar senales que se han emparejado a traves del metodo MU-MIMO y multiplexado espacialmente al mismo tiempo.

Este metodo se puede aplicar a todos los esquemas construidos solapando. Por consiguiente, si el esquema de solapamiento se incluye en todos los formatos de trama PLCP propuestos posteriormente, una indicacion pertinente se puede incluir en un campo VHTSIG, segun se necesite, sin mention especial, y se puede aleatorizar una combination de los campos LTF, STF y SIG.

El esquema de solapamiento es ventajoso en que puede mantener una sobrecarga adecuada debido a que la duration de simbolo del campo VHTSIG no varia segun el numero de STA. Un esquema de no solapamiento es ventajoso en que puede detectar flujos espaciales necesarios usando todos los VHT-LTF que se transmiten bajo la suposicion de que las STA emparejadas para MU-MIMO pueden conocer sus flujos asignados a las mismas. Por consiguiente, se propone un formato de trama PLCP en el que los VHTSIG se transmiten usando el esquema de solapamiento y los VHT-LTF se transmiten usando el esquema de no solapamiento haciendo el mejor uso de las ventajas.

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Las FIG. 32 a 35 muestran ejemplos de un formato de trama PLCP en el que los VHTSIG se transmiten usando el esquema de solapamiento y los VHT-LTF se transmiten usando el esquema de no solapamiento. Las FIG. 32 y 33 ilustran casos en los que cuando una matriz de formacion de haces multiplicada con el VHTSIG difiere de una matriz de formacion de haces multiplicada con el VHT-LFT, se requiere un VHT-STF para controlar una ganancia AGC antes de los VHT-LTF. Las FlG. 34 y 35 muestran casos en los cuales los VHTSIG y los VHT-LTF se someten a formacion de haces usando la misma matriz de formacion de haces y se transmiten y en los que los VHT-STF no se requieren antes de se transmitan los VHT-LTF. Las FIG. 32 y 34 muestran ejemplos de un formato de trama PLCP mixto VHT, y las FIG. 33 y 35 muestran ejemplos de un formato de trama PLCP de GF de VHT.

En los ejemplos de las FIG. 32 a 35, se supone que una antena RX se enciende antes de que una STA de recepcion detecte el campo VHTSIG. La STA de recepcion puede conocer informacion acerca de su propio flujo y acerca de un numero total de flujos midiendo el campo VHTSIG usando el VHT-LTF y leyendo el campo VHTSIG. Mientras tanto, dado que una antena se supone antes de que se lea el campo VHTSIG, puede no ser usada una ganancia de diversidad que se puede obtener con un aumento del numero de RX.

Las FIG. 36 y 37 muestran formatos de tramas PLCP en los cuales se ha introducido un campo VHTSIG comun.

La FIG. 36 muestran un ejemplo de un formato de trama PLCP mixto VHT y la FIG. 37 muestra un ejemplo de un formato de trama PLCP de GF de VHT.

La trama PLCP de las FIG. 36 y 37 incluye un campo VHTSIGc que incluye informacion de control comun. El campo VHTSIGc es un campo VHTSIG comun e incluye informacion de control comun acerca de la STA1 y la STA2. El campo VHTSIGc se transmite omnidireccionalmente de modo que todas las STA puedan adquirir informacion acerca del campo VHTSIGc. El campo VHTSIGc incluye informacion de que todas las sTa se informan en comun, tal como informacion acerca de flujos asignados a cada STA y un numero total de flujos, y la informacion se transmite a cada STA a traves del VHTSIGc. Los campos VHTSIGc y VHT-LTF se transmiten usando el esquema de no solapamiento. A continuacion, los campos VHTSIG1 y VHTSIG2, cada uno que incluye informacion de control individualizada acerca de cada STA, se transmiten usando el esquema de solapamiento.

En las diversas realizaciones anteriores, cuando se configuran los campos usando el esquema de solapamiento y se transmiten a las STA al mismo tiempo, se debe formar bien un haz en la direccion de cada STA con el proposito de una operacion normal y reconocer como SU-MIMO desde un punto de vista de la STA. En otras palabras, dado que los LTF en otras STA no funcionan como interferencia, la STA correspondiente no necesita tener en consideracion si existen otras STA.

No obstante, si se genera interferencia con otras STA por algunas razones, puede no ser facil distinguir su propio campo asignado a la misma a partir de los campos asignados a otras STA. Por ejemplo, en el caso de los formatos de trama PLCP de las FIG. 32 a 35, tres VHT-LTf se solapan con los VHT-LTF por una matriz P y se transmiten a la STA1, y dos VHT-LTF se solapan con los VHT-LTF mediante una matriz p y se transmiten a la STA2. En este caso, en un sistema 802.11n que soporta solamente SU-MIMO, se da a un sfmbolo OFDM de LTF un patron fijo que consiste en {-1, 1}. Por consiguiente, el VHT-LTF de la STA1 y el VHT-LTF de la STA2 tienen sfmbolos OfDm del mismo patron. Si se forma un haz ideal, tres VHT-LTF tienen que ser reconocidos en la STA1 y dos VHT-LTF tienen que ser reconocidos en la STA2. No obstante, los VHT-LTF de la STA2 se pueden detectar en la STA1, por algunas razones. Por ejemplo, todos de los cinco VHT-LTF se pueden reconocer en la STA1. En tal caso, desde un punto de vista de la STA1, no hay un metodo de clasificacion de los VHT-LTF recibidos a traves de interferencia si no se soporta un metodo de indicacion especial. A fin de resolver el problema, se propone un metodo de una STA para distinguir sus propios VHT-LTF de otros VHT-LTF.

Segun una realizacion de la presente invencion, se puede aplicar un codigo de aleatorizacion a campos, tal como los LTF y VHTSIG transmitidos a las STA a fin de soportar MU-MIMO. En este caso, las secuencias usadas en las STA pueden ser ortogonales entre sf, o debenan tener al menos una buena caractenstica de correlacion. Ademas, una STA puede distinguir sus propios LTF o VHTSIG a partir de los LTF o VHTSIG para otras STA, aunque reciba los LTF o VHTSIG para otras STA que sirven como interferencia. Por consiguiente, hay un efecto de supresion de interferencia. Cuando la secuencia de aleatorizacion se inicializa, una ID (por ejemplo, una ID de Asociacion (AID)) que se puede sustituir con un ID de STA, se puede usar numeracion temporal de STA o similar. En el caso en el que se use un metodo que usa la numeracion temporal de STA, se pueden numerar las STA, y las secuencias de aleatorizacion se pueden inicializar usando los valores numerados y luego aplicar a campos de solapamiento.

La FIG. 38 es un diagrama de bloques que muestra otro ejemplo de un aparato de radio en el que se implementa una realizacion de la presente invencion. El aparato de radio 3800 puede ser un AP o una estacion base de no AP.

El aparato de radio 3800 incluye un procesador 3810, una memoria 3820 y un transceptor 3830. El transceptor 3830 transmite y recibe una serial radio y tiene la capa ffsica de IEEE 802.11 implementada en el mismo. El transceptor 3830 soporta transmision MIMO a traves de multiples antenas. El procesador 3810 esta acoplado al transceptor 3830 y configurado para implementar la capa MAC y la capa ffsica de IEEE 802.11. Cuando el procesador 3810 procesa la operacion de una estacion de transmision de entre los metodos anteriores, el aparato de radio 3800 llega

a ser la estacion de transmision. Cuando el procesador 3810 procesa la operacion de una estacion de recepcion de entre los metodos anteriores, el aparato de radio 3800 llega a ser la estacion de recepcion.

En la subcapa PLCP de una estacion de transmision implementada en el procesador 3810, se anade un preambulo PLCP a una PSDU, transmitido por la capa MAC, sobre la base del formato de trama PLCP descrito anteriormente y 5 luego se transmite al procesador 3810 o una subcapa PMD implementada en el transceptor 3830. En la subcapa PMD, la trama PLCP se transmite a traves del transceptor 3830 sobre la base de un metodo de transmision para cada campo del formato de trama PLCP descrito anteriormente usando un sistema de multiples antenas. En la subcapa PLCP de una estacion de recepcion implementada en el procesador 3810 de la estacion de recepcion, el preambulo PLCP se elimina sobre la base del formato de trama PLCP descrito anteriormente, y la PSDU se 10 transmite a la capa MAC implementada en el procesador 3810 de la estacion de recepcion.

El procesador 3810 o el transceptor 3830 o ambos pueden incluir un Circuito Integrado de Aplicaciones Espedficas (ASlC), otro conjunto de chips, un circuito logico, y/o un procesador de datos. La memoria 3820 puede incluir Memoria de Solo Lectura (ROM), Memoria de Acceso Aleatorio (RAM), memoria rapida, una tarjeta de memoria, un medio de almacenamiento y/u otro dispositivo de almacenamiento. Cuando las realizaciones anteriores se 15 implementan en software, los esquemas anteriores se pueden implementar usando un modulo (o proceso o funcion) para realizar las funciones anteriores. El modulo se puede almacenar en la memoria 3820 y ejecutar por el procesador 3810. La memoria 3820 se puede colocar dentro o fuera del procesador 3810 y acoplar al procesador 3810 usando una variedad de medios bien conocidos.

Aunque la invencion se ha descrito en conexion con lo que se considera ahora que son las realizaciones ejemplares 20 practicas, se tiene que entender que la invencion no esta limitada a las realizaciones descritas, sino que, por el contrario, se pretende que cubra diversas modificaciones y disposiciones equivalentes incluidas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

5

10

15

20

25

30

REIVINDICACIONES

1. Un metodo de transmision de informacion de control a una pluralidad de estaciones (STA1-STA5) en un sistema de Red de Area Local Inalambrica, WLAN, del IEEE 802.11 de Flujo Maximo Muy Alto, VHT, el metodo que comprende:

generar, por un punto de acceso, una primera secuencia de control que incluye una primera senal de control de VHT (330, 440, 1050, 2630, 2730) a ser transmitida omnidireccionalmente sin precodificacion de acceso multiple por division espacial, SDMA y que contiene informacion comun acerca de transmision de multiples entradas multiples salidas de multiples usuarios, MU-MIMO, de campos a ser transmitidos posteriormente;

generar, por el punto de acceso, una segunda secuencia de control que incluye una segunda senal de control de VHT (340, 470, 1060, 2640, 2740) a ser transmitida direccionalmente con precodificacion SDMA y que contiene informacion espedfica de la estacion para permitir a cada una de la pluralidad de estaciones (STA1-STA5) decodificar sus datos (360, 480); y

transmitir (S710, S720), por el punto de acceso a la pluralidad de estaciones (STA1-STA5), una trama (300, 2610, 2700) que incluye la primera secuencia de control, la segunda secuencia de control y los datos (360, 480) a los cuales se aplica precodificacion SDMA.
2. Un punto de acceso (3800) para transmitir informacion de control a una pluralidad de estaciones (STA1-STA5) en un sistema de Red de Area Local Inalambrica, WLAN, del IEEE 802.11 de Flujo Maximo Muy Alto, VhT, el punto de acceso que comprende:

un procesador (3810) configurado para:

generar una primera secuencia de control que incluye una primera senal de control de VHT (330, 440, 1050, 2630, 2730) a ser transmitida omnidireccionalmente sin precodificacion de acceso multiple por division espacial, SDMA y que contiene informacion comun acerca de transmision de multiples entradas multiples salidas de multiples usuarios, MU-MIMO, de campos a ser transmitidos posteriormente; y

generar una segunda secuencia de control que incluye una segunda senal de control de VHT (340, 470, 1060, 2640, 2740) a ser transmitida direccionalmente con precodificacion SDMA y que contiene informacion espedfica de la estacion para permitir a cada una de la pluralidad de estaciones (STA1-STA5) decodificar sus datos (360, 480); y

un transceptor (3830) configurado para transmitir a la pluralidad de estaciones (STA1-STA5), una trama (300, 2610, 2700) que incluye la primera secuencia de control, la segunda secuencia de control y los datos (360, 480) a los cuales se aplica precodificacion SDMA.