ES2970728T3 - Método de transmisión de tramas y método de recepción de tramas - Google Patents

Abstract

Se proporciona un método para transmitir una trama mediante un dispositivo en una red de comunicación inalámbrica. El dispositivo genera un primer símbolo que tiene un primer espaciado de subportadora donde la duración del primer símbolo, excluyendo un intervalo de guarda, tiene una primera longitud. El dispositivo genera un segundo símbolo que tiene una segunda separación entre subportadoras más estrecha que la primera separación entre subportadoras, en el que la duración del símbolo del segundo símbolo, excluyendo un intervalo de guarda, tiene una segunda longitud que es el doble de la primera longitud. El dispositivo transmite una trama que incluye el primer símbolo y el segundo símbolo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Método de transmisión de tramas y método de recepción de tramas

Referencia cruzada a la solicitud relacionada

La presenta solicitud reivindica prioridad y el beneficio de la solicitud de patente coreana n.° 10-2014-0113391, presentada el 28 de agosto de 2014 en la Oficina de la Propiedad Intelectual de Corea.

Antecedentes

(a) Campo

La tecnología descrita se refiere en general a un método de transmisión de tramas y a un método de recepción de tramas. Más particularmente, la tecnología descrita se refiere en general a un método de transmisión de tramas y a un método de recepción de tramas en una red de área local inalámbrica (WLAN).

(b) Descripción de las anterioridades

El IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos), Parte 11, está estandarizando una WLAN con el nombre de “Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications” [“Especificaciones de la capa Física (PHY) y del Control de Acceso al Medio (MAC) de una LAN inalámbrica”].

Después de que en 1999 se publicase un estándar original, se están publicando continuamente nuevas versiones del estándar con modificaciones. En 1999 se publicó el estándar del IEEE 802.11a (IEEE Std 802.11a-1999) que admite la banda de 2.4 GHz, y en 2003 se publicó el estándar del IEEE 802.11g (IEEE Std 802.11g-2003) que admite la banda de 5 GHz. Estos estándares se denominan heredados. Posteriormente, en 2009 se publicó el estándar del IEEE 802.11n (IEEE Std 802.11n-2009) en relación con mejoras para obtener un mayor caudal (HT), y en 2013 se publicó el estándar del IEEE 802.11ac (IEEE 802.11ac-2013) en relación con mejoras para obtener un caudal muy alto (VHT).

Recientemente, se ha considerado el uso de la WLAN como red con el fin de cubrir un área amplia en un entorno en exteriores. Por consiguiente, el grupo de tareas del IEEE 802.11ax está desarrollando una WLAN de alta eficiencia (HE) adecuada para los entornos en exteriores. Para que resulte adecuada para el entorno en exteriores, puede que se alargue la longitud del intervalo de guarda proporcionado por un prefijo cíclico, con lo que puede que se alargue la longitud de un símbolo. Por consiguiente, puede que se alargue la longitud del símbolo en la WLAn de HE o en una WLAN posterior.

La publicación WO 2006/060780 - primer inventor, Sadowsky, John [US] - titulada “OFDM COMMUNICATION SYSTEM FROM VARIABLE SUBCARRIER SPACING” [“SISTEMA DE COMUNICACIONES DE OFDM CON<SEPARACIÓN ENTRE SUBPORTADORAS VARIABLE”] y publicada el>8<de junio de 2006, da a conocer que en>una comunicación de ancho de banda fijo que utiliza OFDM, la separación entre subportadoras de un símbolo en una trama puede reducirse con respecto a una separación entre subportadoras de un símbolo anterior para proporcionar una mayor longitud de símbolo y mejorar el caudal.

La publicación WO 2008/097038 - primer inventor, Lee, Wook Bong [KR] - titulada “METHOD OF TRANSMITTING AND PROCESSING DATA AND TRANSMITTER IN A WIRELESS COMMUNICATION” [“MÉTODO DE TRANSMISIÓN Y PROCESADO DE DATOS Y TRANSMISOR EN UNA COMUNICACIÓN INALÁMBRICA”] y publicada el 14 de agosto de 2008, da a conocer la configuración variable de una separación entre subportadoras en un sistema de comunicaciones inalámbricas basado en múltiples portadoras según una variedad de requisitos para aumentar la eficiencia de la comunicación.

La publicación US 2013/195002 - primer inventor, Walker, Gordon Kent [US] - titulada “CYCLIC PREFIX IN EVOLVED MULTIMEDIA BROADCAST MULTICAST SERVICE WITH HIGH TRANSMIT POWER” [“PREFIJO CÍCLICO EN UN SERVICIO DE DIFUSIÓN/MULTIDIFUSIÓN MULTIMEDIA EVOLUCIONADO CON ALTA POTENCIA DE TRANSMISIÓN”] y publicada el 1 de agosto de 2013, da a conocer un prefijo cíclico que tiene una duración calculada para reducir la interferencia entre símbolos asociada a un transmisor situado a distancia.

La publicación WO 2010/138921 - primer inventor Cai, Sean [US] - titulada “SIGNAL TRANSMISSION WITH FIXED SUBCARRIER SPACING WITHIN OFDMA COMMUNICATION SYSTEMS” [“TRANSMISIÓN DE SEÑALES CON SEPARACIÓN ENTRE SUBPORTADORAS FIJA DENTRO DE SISTEMAS DE COMUNICACIÓN DE OFDMA”] y<publicada el>2<de diciembre de>2010<, da a conocer comunicaciones en las que una separación entre subportadoras>se fija a un valor predeterminado para una o más subtramas en todos los anchos de banda disponibles con independencia de la estructura de las tramas correspondiente a la subtrama o subtramas.

La publicación WO 2009/062115 - primer inventor Cai, Sean [US] - titulada “FLEXIBLE OFDM/OFDMA FRAME STRUCTURE FOR COMMUNICATION SYSTEMS” [“ESTRUCTURA FLEXIBLE DE TRAMAS DE OFDM/OFDMA PARA SISTEMAS DE COMUNICACIÓN”] y publicada el 14 de mayo de 2009, da a conocer una estructura de tramas de OFDM que comprende una trama de longitud configurable la cual contiene una estructura de subtrama de longitud variable para utilizar de manera eficaz el ancho de banda de OFDM.

Sumario de la invención

Una forma de realización de la presente exposición proporciona un método de transmisión de tramas y un método de recepción de tramas para aumentar la longitud de un símbolo según, respectivamente, las reivindicaciones 1 y 9.

Según una forma de realización, se proporciona un método de transmisión de una trama por medio de un dispositivo en una red de comunicaciones inalámbricas. El método incluye generar un primer símbolo que tiene una primera separación entre subportadoras, generar un segundo símbolo que tiene una segunda separación entre subportadoras más estrecha que la primera separación entre subportadoras y transmitir una trama que incluye el primer símbolo y el segundo símbolo. Una duración de símbolo del primer símbolo, excluyendo un intervalo de guarda, tiene una primera longitud, y una duración de símbolo del segundo símbolo, excluyendo un intervalo de guarda, tiene una segunda longitud que es dos veces la primera longitud.

La primera longitud puede ser 3.2 ps y la segunda longitud puede ser 6.4 ps.

La generación del segundo símbolo incluye llevar a cabo una transformada inversa de Fourier usando únicamente subportadoras de numeración par de entre la pluralidad de subportadoras, y usando únicamente un periodo de dos periodos a los que da salida la transformada inversa de Fourier.

El método puede incluir, además, generar un tercer símbolo, de manera que la duración de símbolo del tercer símbolo, excluyendo un intervalo de guarda, tiene una tercera longitud que es dos veces la segunda longitud. La trama puede incluir, además, el tercer símbolo.

La tercera duración puede ser 12.8 ps.

La trama puede incluir una parte de preámbulo heredado, un campo de entrenamiento largo de HE (alta eficiencia) que sucede a la parte de preámbulo heredado y está adaptado para usarse en la estimación de canales, y un campo de datos. La parte de preámbulo heredado puede incluir el primer símbolo, el campo de entrenamiento largo de HE puede incluir el segundo símbolo y el campo de datos puede incluir el tercer símbolo.

Cuando un ancho de banda básico de la trama se divide en una pluralidad de subbandas, el campo de datos se puede codificar según cada subbanda y puede transmitirse, y el campo de datos transmitido en una subbanda puede incluir datos para un dispositivo de recepción asignado a la subbanda.

La trama puede incluir, además, un primer campo de señal de HE y un segundo campo de señal de HE que suceden, ambos, a la parte de preámbulo heredado. El segundo campo de señal de HE se puede codificar según el ancho de banda básico y puede transmitirse, y puede incluir información de asignación de las subbandas.

El segundo campo de señal de HE puede incluir, además, información sobre dispositivos que reciben la trama en cada subbanda.

El ancho de banda básico puede ser 20 MHz.

La parte de preámbulo heredado puede incluir, además, un campo de señal heredado, y dos símbolos que suceden inmediatamente al campo de señal heredado se pueden modular usando modulación BPSK (modulación por desplazamiento binario de fase).

Según otra forma de realización más, se proporciona un método de recepción de una trama por medio de un dispositivo en una red de comunicaciones inalámbricas. El método incluye detectar en una trama un primer símbolo que tiene una primera separación entre subportadoras y un segundo símbolo que tiene una segunda separación entre subportadoras más estrecha que la primera separación entre subportadoras, y procesar el primer símbolo y el segundo símbolo de la trama. La duración de símbolo del primer símbolo, excluyendo un intervalo de guarda, tiene una primera longitud y la duración de símbolo correspondiente al segundo símbolo, excluyendo un intervalo de guarda, tiene una segunda longitud que es dos veces la primera longitud.

El procesado del primer símbolo y del segundo símbolo incluye llevar a cabo una transformada de Fourier sobre el primer símbolo usando una transformada rápida de Fourier (FFT) que tiene un primer tamaño, y llevar a cabo una transformada de Fourier sobre el segundo símbolo usando una f Ft que tiene un segundo tamaño diferente del primer tamaño.

El segundo tamaño es cuatro veces el primer tamaño. La ejecución de la transformada de Fourier sobre el segundo símbolo puede incluir generar un intervalo que tiene dos periodos copiando un intervalo excluyendo un intervalo de guarda del segundo símbolo, y llevar a cabo la transformada de Fourier sobre el intervalo que tiene los dos periodos.

La primera longitud puede ser 3.2 ps y la segunda longitud puede ser 6.4 ps.

La trama puede incluir, además, un tercer símbolo, de manera que la duración de símbolo del tercer símbolo, excluyendo un intervalo de guarda, tiene una tercera longitud que es dos veces la segunda longitud.

La trama puede incluir una parte de preámbulo heredado, un campo de entrenamiento largo que sucede a la parte de preámbulo heredado y está adaptado para usarse en la estimación de canales, y un campo de datos. La parte de preámbulo heredado puede incluir el primer símbolo, el campo de entrenamiento largo puede incluir el segundo símbolo y el campo de datos puede incluir el tercer símbolo.

La trama puede incluir, además, un primer campo de señal de HE y un segundo campo de señal de HE que suceden, ambos, a la parte de preámbulo heredado. Cuando un ancho de banda básico de la trama se divide en una pluralidad de subbandas, el campo de datos se puede codificar según una unidad de subbanda y puede transmitirse en una subbanda de la pluralidad de subbandas. Además, el segundo campo de señal de HE se puede codificar según el ancho de banda básico y puede transmitirse, y puede incluir información de asignación para las subbandas.

El segundo campo de señal de HE puede incluir, además, información sobre dispositivos que reciben la trama en cada subbanda.

La parte de preámbulo heredado puede incluir, además, un campo de señal heredado, y dos símbolos que suceden inmediatamente al campo de señal heredado se pueden modular usando modulación BPSK.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un diagrama de bloques esquemático de un dispositivo de WLAN según una forma de realización. La figura 2 es un diagrama de bloques esquemático de un procesador de señales de transmisión en una forma de realización adecuada para usarse en una WLAN.

La figura 3 es un diagrama de bloques esquemático de una unidad de procesado de señales de recepción en una forma de realización adecuada para usarse en la WLAN.

La figura 4 ilustra relaciones del Espacio Entre Tramas (IFS).

La figura 5 es un diagrama esquemático que ilustra un procedimiento de transmisión de tramas basado en CSMA/CA para evitar colisiones entre tramas en un canal.

<La figura>6<muestra un ejemplo de una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.>La figura 7 muestra esquemáticamente un ejemplo de un formato de trama de una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

<La figura>8<y la figura 9 ilustran un símbolo de una Transformada Rápida de Fourier (FFT) de 64 puntos en una>red de comunicaciones inalámbricas según diversas formas de realización.

La figura 10, la figura 11, la figura 12 y la figura 13 ilustran un símbolo de FFT de 256 puntos en una red de comunicaciones inalámbricas según diversas formas de realización.

La figura 14 ilustra una asignación general de subportadoras en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

La figura 15 ilustra una asignación de subportadora de un campo de entrenamiento largo (LTF) de Alta Eficiencia (HE) en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

La figura 16 ilustra la generación de un campo de entrenamiento largo de HE en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

La figura 17, la figura 18, la figura 21 y la figura 22 ilustran esquemáticamente, cada una de ellas, un formato de trama en una red de comunicaciones inalámbricas según diversas formas de realización.

La figura 19 y la figura 20 muestran ejemplos de asignación de subportadoras en un formato de trama mostrado en la figura 17 según una forma de realización.

La figura 23 y la figura 24 ilustran esquemáticamente un formato de trama en una red de comunicaciones inalámbricas según diversas formas de realización.

La figura 25 ilustra un método de detección automática de una trama heredada según una forma de realización. La figura 26 ilustra un método de detección automática de una trama de HT según una forma de realización. La figura 27 ilustra un método de detección automática de una trama de VHT según una forma de realización. La figura 28, la figura 29 y la figura 30 ilustran, cada una de ellas, un método de detección automática de una trama de HE en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

La figura 31 es un diagrama de flujo que ilustra un método de transmisión de tramas en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

La figura 32 es un diagrama de flujo que ilustra un método de recepción de tramas en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

Descripción detallada de formas de realización

En la siguiente descripción detallada, se han mostrado y descrito solo ciertas formas de realización, simplemente a título ilustrativo. Tal como percibirán aquellos versados en la materia, las formas de realización descritas se pueden modificar de varias maneras diferentes, sin desviarse ninguna de ellas del alcance de la presente exposición que queda definido por las reivindicaciones adjuntas. Por consiguiente, los dibujos y la descripción deben considerarse de carácter ilustrativo y no limitativos. A lo largo de la especificación, los números de referencia equivalentes designan elementos equivalentes.

En una red de área local inalámbrica (WLAN), un conjunto básico de servicios (BSS) incluye una pluralidad de dispositivos de WLAN. El dispositivo de WLAN puede incluir una capa de control de acceso al medio (MAC) y una capa física (PHY) según el estándar 802.11 del IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos). La pluralidad de dispositivos de WLAN puede incluir un dispositivo de WLAN que sea un punto de acceso y los otros dispositivos de WLAN que serán estaciones que no son AP (STA que no son AP). Alternativamente, la pluralidad completa de dispositivos de WLAN pueden ser STA que no sean AP en conexiones en redad hoc.En general, la STA AP y las STA que no son AP se pueden denominar en conjunto STAs. No obstante, con vistas a simplificar la descripción, en el presente documento, se hará referencia como STA únicamente a las STA que no son AP. La figura 1 es un diagrama de bloques esquemático de un dispositivo de WLAN según una forma de realización. Haciendo referencia a la figura 1, el dispositivo de WLAN 1 incluye un procesador de banda base 10, un transceptor de radiofrecuencia (RF) 20, una unidad de antenas 30, una memoria 40 que incluye unos medios no transitorios legibles por ordenador, una unidad de interfaz de entrada 50, una unidad de interfaz de salida 60 y un bus 70. El procesador de banda base 10 lleva a cabo un procesado de señales de banda base e incluye un procesador de m Ac 11 y un procesador de PHY 15.

En una forma de realización, el procesador de MAC 11 puede incluir una unidad de procesado desoftwarede MAC 12 y una unidad de procesado dehardwarede MAC 13. La memoria 40 puede almacenarsoftware(al que se hará referencia en la presente, en lo sucesivo, como“softwarede MAC”) que incluye por lo menos algunas funciones de la capa de<m>A<c>. La unidad de procesado desoftwarede MAC 12 ejecuta elsoftwarede MAC para implementar algunas funciones de la capa de MAC, y la unidad de procesado dehardwarede MAC 13 puede implementar funciones restantes de la capa de MAC comohardware(al que, en lo sucesivo, en la presente, se le hará referencia como“hardwarede MAC”). No obstante, las formas de realización del procesador de MAC 11 no se limitan a esto. El procesador de PHY 15 incluye una unidad de procesado de señales de transmisión (Tx) 100 y una unidad de procesado de señales de recepción (Rx) 200.

El procesador de banda base 10, la memoria 40, la unidad de interfaz de entrada 50 y la unidad de interfaz de salida 60 pueden comunicarse entre sí mediante el bus 70.

El transceptor de RF 20 incluye un transmisor de RF 21 y un receptor de RF 22.

La memoria 40 puede almacenar, además, un sistema operativo y aplicaciones. La unidad de interfaz de entrada 50 recibe información de un usuario, y la unidad de interfaz de salida 60 da salida a información hacia el usuario.

La unidad de antenas 30 incluye una o más antenas. Cuando se usan múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO) o MIMO multiusuario (MU-MIMo ), la unidad de antenas 30 puede incluir una pluralidad de antenas.

La figura 2 es un diagrama de bloques esquemático de un procesador de señales de transmisión 100 según una forma de realización adecuada para usarse en una WLAN.

Haciendo referencia a la figura 2, una unidad de procesado de señales de transmisión 100 incluye un codificador 110, un intercalador 120, un mapeador 130, un módulo de transformada inversa de Fourier (IFT) 140 y un módulo de inserción de intervalos de guarda (GI) 150.

El codificador 110 codifica datos de entrada. Por ejemplo, el codificador 100 puede ser un codificador de corrección directa de errores (FEC). El codificador de FEC puede incluir un codificador de código convolucional binario (BCC) seguido por un dispositivo de truncamiento, o puede incluir un codificador de comprobación de paridad de baja densidad (LDPC).

La unidad de procesado de señales de transmisión 100 puede incluir, además, un aleatorizador para aleatorizar los datos de entrada antes de la codificación con el fin de reducir la probabilidad de secuencias largas de 0 o 1. Si en el codificador se usa la codificación BCC, la unidad de procesado de señales de transmisión 100 puede incluir, además, un analizador sintáctico para codificadores con el fin de demultiplexar los bits aleatorizados entre una pluralidad de codificadores de BCC. Si en el codificador se usa la codificación de LDPC, la unidad de procesado<de señales de transmisión>100<puede no usar el analizador sintáctico para codificadores.>

El intercalador 120 intercala los bits de cada flujo al que se da salida desde el codificador para cambiar el orden de los bits. La intercalación se puede aplicar únicamente cuando se utiliza la codificación BCC. El mapeador 130 mapea la secuencia de bits a los que se da salida desde el intercalador con puntos de la constelación. Si en el codificador se usa la codificación de LDPC, el mapeador 130 puede llevar a cabo, además, el mapeo de tonos de LDPC aparte del mapeo de la constelación.

Cuando se usa MIMO o MU-MIMO, la unidad de procesado de señales de transmisión 100 puede usar una pluralidad de intercaladores 120 y una pluralidad de mapeadores 130 correspondientes a una serie de flujos espaciales N<ss>. En este caso, la unidad de procesado de señales de transmisión 100 puede incluir, además, un analizador sintáctico de flujos para dividir salidas de los codificadores de BCC ó del codificador de LDPC en bloques que se envían a diferentes intercaladores 120 o mapeadores 130. La unidad de procesado de señales de transmisión 100 puede incluir, además, un codificador de código espaciotemporal por bloques (STBC) para extender los puntos de la constelación de los N<ss>flujos espaciales en N<sts>flujos espaciotemporales y un mapeador espacial para mapear los flujos espaciotemporales con cadenas de transmisión. El mapeador espacial puede usar mapeo directo, expansión espacial o conformación de haces.

El IFT 140 convierte un bloque de los puntos de constelación a los que se da salida desde el mapeador 130 o el mapeador espacial en un bloque en el dominio del tiempo (es decir, un símbolo) usando una transformada de inversa Fourier discreta (IDFT) o una transformada inversa de Fourier rápida (IFFT). Si se utilizan el codificador de STBC y el mapeador espacial, se puede proporcionar el módulo de transformada inversa de Fourier 140 para cada cadena de transmisión.

Cuando se usa MIMO o MU-MIMO, la unidad de procesado de señales de transmisión 100 puede insertar diversidades por desplazamientos cíclicos (CSD) para evitar una conformación de haz no intencionada. La inserción de CSD puede producirse antes o después de la transformada inversa de Fourier. La CSD puede especificarse según la cadena de transmisión o puede especificarse según el flujo espaciotemporal. Alternativamente, la CSD se puede aplicar como parte del mapeador espacial.

Cuando se usa MU-MIMO, se pueden proporcionar para cada usuario algunos bloques antes del mapeador espacial.

El módulo de inserción de GI 150 antepone un intervalo de guarda (GI) al símbolo. La unidad de procesado de<señales de transmisión>100<puede aplicar opcionalmente un enventanado para suavizar los bordes de cada>símbolo después de insertar el GI. El transmisor de RF 21 convierte los símbolos en una señal de RF y transmite la señal de Rf mediante la unidad de antenas 30. Cuando se utiliza MIMO o MU-MIMO, el módulo de inserción de GI 150 y el transmisor de RF 21 se pueden proporcionar para cada cadena de transmisión.

La figura 3 es un diagrama de bloques esquemático de una unidad de procesado de señales de recepción 200 según una forma de realización adecuada para usarse en la WLAN.

Haciendo referencia a la figura 3, una unidad de procesado de señales de recepción 200 incluye un eliminador de GI 220, un módulo de transformada de Fourier (FT) 230, un desmapeador 240, un desintercalador 250 y un decodificador 260.

Un receptor de RF 22 recibe una señal de RF mediante la unidad de antenas 30 y convierte la señal de RF en un símbolo. El eliminador de GI 220 elimina el GI del símbolo. Cuando se utiliza MIMO o MU-MIMO, el receptor de RF 22 y el eliminador de GI 220 pueden proporcionarse para cada cadena de recepción.

El FT 230 convierte el símbolo (es decir, el bloque en el dominio del tiempo) en un bloque de los puntos de la constelación usando una transformada discreta de Fourier (DFT) o una transformada rápida de Fourier (FFT). El módulo de transformada de Fourier 230 puede proporcionarse para cada cadena de recepción.

Cuando se usa MIMO o MU-MIMO, la unidad de procesado de señales de recepción 200 puede incluir un desmapeador espacial para convertir los símbolos recibidos transformados por Fourier en puntos de la constelación de los flujos espaciotemporales, y un decodificador de STBC para invertir la extensión de los puntos de la constelación de los flujos espaciotemporales en los flujos espaciales.

El desmapeador 240 desmapea los puntos de la constelación a los que se da salida desde el módulo de transformada de Fourier 230 o el decodificador de STBC con respecto a los flujos de bits. Si se usa la codificación de LDPC, el desmapeador 240 puede llevar a cabo, además, un desmapeo de tonos de LDPC antes del desmapeo de la constelación. El desintercalador 250 desintercala los bits de cada flujo al que se da salida desde el desmapeador 240. La desintercalación únicamente se puede aplicar cuando se utiliza la codificación BCC.

Cuando se usa MIMO o MU-MIMO, la unidad de procesado de señales de recepción 200 puede usar una pluralidad de desmapeadores 240 y una pluralidad de desintercaladores 250 correspondientes al número de flujos espaciales. En este caso, la unidad de procesado de señales de recepción 200 puede incluir, además, un reconstructor de flujos para combinar los flujos a los que se da salida desde los desintercaladores 250.

El decodificador 260 decodifica los flujos a los que se da salida desde el desintercalador 250 o el reconstructor de flujos. Por ejemplo, el decodificador 100 puede ser un decodificador de FEC. El decodificador de FEC puede incluir un decodificador de BCC o un decodificador de LDPC. La unidad de procesado de señales de recepción 200 puede incluir, además, un desaleatorizador para desaleatorizar los datos decodificados. Si en el decodificador se usa la decodificación de BCC, la unidad de procesado de señales de recepción 200 puede incluir, además, un reconstructor de codificadores para multiplexar los datos decodificados por una pluralidad de decodificadores de BCC. Si en el decodificador se usa la decodificación de LDPC, la unidad de procesado de señales de recepción 100<puede no usar el reconstructor de codificadores.>

La figura 4 ilustra relaciones del espacio entre tramas (IFS).

Entre dispositivos de WLAN se puede intercambiar una trama de datos, una trama de control o una trama de gestión.

La trama de datos se utiliza para la transmisión de datos reenviados a una capa superior. El dispositivo de WLAN transmite la trama de datos después de aplicar un desistimiento[backoff]si ha transcurrido un IFS de función de coordinación distribuida (DIFS) desde el momento en el que el medio ha estado en reposo. La trama de gestión se utiliza para intercambiar información de gestión que no se reenvía a la capa superior. Las tramas subtipo de la trama de gestión incluyen una trama de baliza, una trama de solicitud/respuesta de asociación, una trama de solicitud/respuesta de sondeo y una trama de solicitud/respuesta de autenticación. La trama de control se utiliza para controlar el acceso al medio. Las tramas subtipo de la trama de control incluyen una trama de solicitud de envío (RTS), una trama de permiso para enviar (CTS) y una trama de acuse de recibo (ACK). Cuando la trama de control no es una trama de respuesta de una trama previa, el dispositivo de WLAN transmite la trama de control después de aplicar un desistimiento cuando ha transcurrido el DIFS. Cuando la trama de control es la trama de respuesta de la trama previa, el dispositivo de WLAN transmite la trama de control sin aplicar un desistimiento cuando ha transcurrido un IFS corto (SIFS). El tipo y el subtipo de una trama se pueden identificar mediante un campo de tipo y un campo de subtipo en un campo de control de trama.

Por otro lado, una STA de Calidad de Servicio (QoS) puede transmitir la trama después de aplicar un desistimiento cuando ha transcurrido un IFS de arbitraje (AIFS) correspondiente a la categoría de acceso (AC), es decir, un AIFS[AC]. En este caso, la trama de datos, la trama de gestión o la trama de control que no es la trama de respuesta pueden utilizar el AIFS[AC].

La figura 5 es un diagrama esquemático que ilustra un procedimiento de transmisión de tramas basado en CSMA (acceso múltiple con detección de portadora)/CA (evitación de colisiones) para evitar colisiones entre tramas en un canal.

Haciendo referencia a la figura 5, STA1 es un dispositivo de WLAN de transmisión para transmitir datos, STA2 es un dispositivo de WLAN de recepción para recibir los datos, y STA3 es un tercer dispositivo de WLAN que puede estar situado en un área en la que el tercer dispositivo de WLAN STA3 puede recibir una trama transmitida desde la STA1 y/o una trama transmitida desde la STA2.

La STA1 puede determinar si el canal está ocupado con una detección de portadora. La STA1 puede determinar la ocupación del canal basándose en un nivel de energía del canal o en la correlación de señales en el canal, o puede determinar la ocupación del canal utilizando un temporizador del vector de asignación de red (NAV).

Cuando se determina que el canal no está siendo utilizado por parte de otros dispositivos durante el DIFS (es decir, que el canal está en reposo), la STA1 puede transmitir una trama de RTS a la STA2 después de aplicar un desistimiento. Al producirse la recepción de la trama de RTS, la STA2 puede transmitir una trama de c Ts como respuesta de la trama de CTS después de un SIFS.

Cuando la STA3 recibe la trama de RTS, puede fijar el temporizador del NAV para una duración de transmisión de tramas transmitidas posteriormente utilizando información de duración incluida en la trama de RTS. Por ejemplo, el temporizador del NAV se puede fijar para una duración de SIFS duración de trama de CTS SIFS duración de trama de datos SIFS duración de trama de ACK. Cuando la STA3 recibe la trama de CTS, puede fijar el temporizador del NAV para una duración de transmisión de tramas transmitidas posteriormente utilizando información de duración incluida en la trama de CTS. Por ejemplo, el temporizador del nAv se puede fijar para una duración de SIFS duración de trama de datos SIFS duración de trama de ACK. Al producirse la recepción de una trama nueva antes de que expire el temporizador del NAV, la STA3 puede actualizar el temporizador del NAV utilizando información de duración incluida en la trama nueva. La STA3 no intenta acceder al canal hasta que se produzca la expiración del temporizador del NAV.

Cuando la STA1 recibe la trama de CTS de la STA2, puede transmitir una trama de datos a la STA2 después de que transcurra un SIFS desde el momento en el que se ha recibido por completo la trama de CTS. Al producirse la recepción satisfactoria de la trama de datos, la STA2 puede transmitir una trama de ACK como respuesta de la trama de datos después de que transcurra un SIFS.

Cuando se produce la expiración del temporizador del NAV, la STA3 puede determinar si el canal está ocupado mediante con una detección de portadora. Al producirse la determinación de que el canal no está siendo utilizado por parte de los otros dispositivos durante el DIFS después de que el temporizador del NAV haya expirado, la STA3 puede intentar el acceso al canal después de que transcurra una ventana de contiendas según un desistimiento aleatorio.

Se describen seguidamente, en referencia a los dibujos, un método de transmisión de tramas y un método de recepción de tramas en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización. Según una forma de realización una red de comunicaciones inalámbricas puede ser una WLAN. En particular, la red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización puede ser una WLAN de alta eficiencia (HE) desarrollada por el grupo de tareas del IEEE 802.11ax. En lo sucesivo en la presente, se supone por comodidad que la red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización es una WLAN de HE.

<La figura>6<muestra un ejemplo de una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización, y la>figura 7 muestra esquemáticamente un ejemplo de un formato de trama de una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

<Haciendo referencia a la figura>6<, un conjunto básico de servicios (BSS) 600 incluye una pluralidad de dispositivos>de WLAN. La pluralidad de dispositivos de WLAN incluyen un punto de acceso (AP) 610 y una estación que no es AP, es decir, una estación 620.

El AP 610 y la estación 620 son dispositivos que admiten una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización, por ejemplo, una WLAN de HE. En lo sucesivo en la presente, a dicho dispositivo se le hará referencia como dispositivo de HE. Además, a un AP que admite la WLAN de HE se le hace referencia como HE-AP, y a una estación que admite la WLAN de HE se le hace referencia como HE-STA.

El BSS 600 puede incluir, además, un dispositivo de una versión anterior. El dispositivo de la versión anterior puede ser, por ejemplo, un dispositivo (al que, en lo sucesivo en la presente, se le hará referencia como “dispositivo heredado”) que admite el estándar 802.11a u 802.11g del IEEE (IEEE Std 802.11a-1999 ó IEEE Std 802.11g-2003), un dispositivo (al que, en lo sucesivo en la presente, se le hará referencia como “dispositivo de HT”) que admite el estándar del IEEE 802.11n (IEEE Std 802.11n-2009) en relación con mejoras para un mayor caudal (HT), o un dispositivo (al que, en lo sucesivo en la presente, se le hará referencia como “dispositivo de VHT”) que admite el estándar del IEEE 802.11ac (IEEE Std 802.11ac-2013) en relación con mejoras para un caudal muy alto (VHT).

Haciendo referencia a la figura 7, una trama según una forma de realización incluye una parte de preámbulo heredado 710 y una parte que admite una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización, por ejemplo una parte compatible con HE 720. La trama mostrada en la figura 7 puede ser una trama de capa física (PHY), por ejemplo una trama de procedimiento de convergencia de capa física (PLCP). Además, la trama mostrada en la figura 7 puede ser una trama de enlace descendente transmitida por el AP o una trama de enlace ascendente transmitida por la estación.

La parte de preámbulo heredado 710 incluye un preámbulo heredado con vistas a la retrocompatibilidad con dispositivos de WLAN de versiones anteriores. El preámbulo heredado incluye un campo de entrenamiento corto heredado (L-STF), un campo de entrenamiento largo heredado (L-LTF) y un campo de señal heredado (L-SIG). El L-STF se puede utilizar para la sincronización inicial, para la detección de señales y para el control automático de ganancia. El L-LTF puede usarse para una sincronización fina de frecuencia y una estimación de canales. El L-SIG puede incluir información de señalización tal como información de longitud que representa una longitud de la trama completa.

La parte compatible con HE 720 incluye un preámbulo de HE y un campo de datos. El campo de datos incluye datos destinados a transmitirse, y los datos se pueden corresponder con una trama de MAC.

El preámbulo de HE incluye un campo de señal de HE (HE-SIG-A) que sucede al L-SIG y que transporta información de señalización para un dispositivo de HE. La información de longitud del L-SIG y la información de señalización del HE-SIG-A se pueden decodificar basándose en la información de canal estimada por el L-LTF. El preámbulo de HE puede incluir, además, un campo de señal de HE (HE-SIG-B) adicional.

El preámbulo de HE puede incluir, además, un campo de entrenamiento largo de HE (HE-LTF). El HE-LTF puede usarse para la estimación de canales de la parte compatible con HE 720. El HE-LTF puede incluir una pluralidad de HE-LTF. Cada uno de los HE-LTF se puede corresponder con un símbolo, por ejemplo, un símbolo de multiplexado por división ortogonal de frecuencia (OFDM). Los datos, es decir, la parte de la trama de MAC del campo de datos, se pueden decodificar utilizando la información de canal estimada con el uso del HE-LTF.

En algunas formas de realización, el HE-LTF puede usarse para la estimación de canales de múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO). El número de h E-LTF se puede determinar basándose en el número de antenas utilizadas para la transmisión de MIMO, es decir, el número de flujos espaciotemporales.

El preámbulo de HE puede incluir, además, un campo de entrenamiento corto de HE (HE-STF). El HE-STF puede usarse para el control automático de ganancia de la parte compatible con HE 720 y se puede corresponder con un símbolo. El HE-STF puede preceder al HE-LTF.

Un segundo campo de señal de HE (HE-SIG-B) (no mostrado) puede suceder al HE-LTF, o puede suceder al HE-SIG-A.

En algunas formas de realización, un ancho de banda básico se puede dividir en una pluralidad de subbandas para mejorar la eficiencia del uso de frecuencias en la WLAN de He . Para ello, la WLAN de HE puede utilizar un esquema de transmisión tal como un esquema de acceso múltiple por división ortogonal de frecuencia (OFDMA). Además, se puede considerar el uso de la WLAN de HE en un entorno de exteriores. No obstante, cuando se utiliza un intervalo de guarda (GI) de la WLAN anterior, es decir, una WLAN basada en un estándar anterior de WLAN, en el entorno de exteriores, el rendimiento puede deteriorase debido a que la longitud del GI, por ejemplo 800 ns, sea pequeña. Por consiguiente, en una forma de realización, el GI se puede alargar de tal manera que se pueda alargar un símbolo (es decir, un símbolo de OFDM).

<En lo sucesivo en la presente, se describe en referencia a las figuras>8<a 15 una forma de realización del tipo>mencionado.

<La figura>8<y la figura 9 ilustran un símbolo de FFT de 64 puntos en una red de comunicaciones inalámbricas según>diversas formas de realización, y la figura 10, la figura 11, la figura 12, y la figura 13 ilustran un símbolo de FFT de 256 puntos en una red de comunicaciones inalámbricas según diversas formas de realización.

En una forma de realización, la separación entre subportadoras se acorta para aumentar la longitud de un símbolo de OFDM. Se utiliza una FFT que tiene un tamaño superior a la FFT utilizada en la WLAN anterior (es decir, una WLAN heredada, una WLAN de HT o una WLAN de VHT).

En algunas formas de realización, la separación entre subportadoras que se aplica a símbolos de una parte de preámbulo heredado (710 en la figura 7) y un HE-SIG-A es igual a la separación entre subportadoras de la WLAN anterior, con vistas a la retrocompatibilidad con el estándar anterior de WLAN. Es decir, se utiliza una FFT que tiene el mismo tamaño que la WLAN anterior. La FFT utilizada en la WLAN anterior puede ser una FFT de 64 puntos en un ancho de banda básico de 20 MHz, en donde la separación entre subportadoras utilizada en la WLAN anterior es 312.5 kHz (= 20 MHz/64). Por consiguiente, se pueden utilizar 64 subportadoras por símbolo en el<ancho de banda básico de 20 MHz. Como se muestra en la figura>8<y la figura 9, cada símbolo de la parte de>preámbulo heredado y el HE-SIG-A puede incluir un intervalo de datos correspondiente a un periodo de FFT con una longitud de 3.2 ps y un GI que se antepone al intervalo de datos y tiene una longitud de 0.4 ps ó 0.8 ps. En una forma de realización, el GI se puede formar usando un prefijo cíclico (CP) del intervalo de datos. En este caso, a un GI de 0.4 ps se le puede denominar 1/8 CP ya que se forma con el CP correspondiente a 1/8 de 3.2 ps de longitud. A un G i de 0.8 ps se le puede denominar 1/4 CP ya que se forma con el CP correspondiente a 1/4 de 3.2 ps de longitud.

En una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización, a algunos campos que incluyen un campo de datos en una parte compatible con HE (720 en la figura 7) se les aplica una separación entre subportadoras menor de 312.5 kHz. Es decir, a algunos campos de la parte compatible con HE 720 se les aplica una FFT que tiene un tamaño superior a una FFT de 64 en el ancho de banda básico de 20 MHz. Por ejemplo, un módulo de transformada inversa de Fourier (140 en la figura 2) de un dispositivo de transmisión puede usar la FFT que tiene un tamaño superior a una FFT de 64 puntos cuando se lleva a cabo una IFFT, y un módulo de transformada de Fourier (230 en la figura 3) de un dispositivo de recepción puede utilizar una FFT que tenga un tamaño superior a la FFT de 64 puntos cuando se lleva a cabo una FFT

En algunas formas de realización, como se muestra en la figura 10, la figura 11, la figura 12 y la figura 13, en algunos campos de la parte compatible con HE 720 se puede usar una separación entre subportadoras (es decir, 78.125 kHz) que se corresponde con 1/4 de la separación entre subportadoras de la parte de preámbulo heredado y el HE-SIG-A. Para ello, se puede usar una FFT con cuatro veces más puntos que la FFT de la parte de preámbulo heredado (en lo sucesivo en la presente, FFT por cuatro), es decir, una FFT de 256 en el ancho de banda básico de 20 MHz. En este caso, la separación entre subportadoras es 78.125 kHz (= 20 MHz/256). Por consiguiente, en el ancho de banda básico de 20 MHz se pueden utilizar 256 subportadoras por símbolo. En este caso, cada símbolo tiene un intervalo de datos que se corresponde con un periodo de FFT de 12.8 ps. Por consiguiente, la longitud de la duración de los símbolos excluyendo el GI de cada símbolo de algunos o todos los campos de la parte compatible con HE se convierte en cuatro veces la longitud de la duración de los símbolos excluyendo el GI de cada símbolo de la parte de preámbulo heredado.

En una forma de realización, la FFT por cuatro de la parte de preámbulo heredado se puede usar en todos los campos de la parte compatible con h E 720 excluidos el HE-SIG-A y el HE-STF. En otra forma de realización, en el HE-SlG-B se puede usar una FFT que tenga el mismo tamaño que la FFT de la parte de preámbulo heredado.

El GI tiene una longitud de 0.4 ps con 1/32 CP, tiene una longitud de 0.8 ps con 1/16 CP, tiene una longitud de 1.6 ps con 1/8 CP y tiene una longitud de 3.2 ps con 1/4 CP Por ejemplo, cuando se usa 1/4 CP, la duración de los símbolos es 16.0 ps. Por consiguiente, en la parte compatible con h E, el símbolo se puede alargar y el GI se puede alargar tomando como base la misma fracción del CP, en comparación con la parte de preámbulo heredado.

Una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización puede utilizar cualquier GI de entre los GI mostrados en la figura 10, la figura 11, la figura 12 y la figura 13 mientras se utiliza la FFT de 256 puntos. Una red de comunicaciones inalámbricas según otra forma de realización puede utilizar por lo menos dos GI de entre los GI mostrados en la figura 10, la figura 11, la figura 12 y la figura 13. En este caso, la red de comunicaciones inalámbricas puede seleccionar un GI según el usuario, o puede seleccionar un GI según el canal o las interferencias de la red.

En algunas formas de realización, una trama puede incluir información de GI que indica la duración seleccionada del GI o información de tamaño de FFT que indica el tamaño seleccionado de la FFT (o información de separación entre subportadoras). En una forma de realización, un campo de señal (por ejemplo, el HE-SIG-A mostrado en la figura 7 o un HE-SIG-B (no mostrado)) de la trama puede incluir la información de GI o la información de tamaño de FFT (o la información de separación entre subportadoras). En otra forma de realización, un encabezamiento de MAC de una trama de MAC incluido en un campo de datos de la trama puede incluir la información de GI o la información de tamaño de FFT (o la información de separación entre subportadoras). La trama de MAC puede ser una trama de datos, una trama de control o una trama de gestión. Un dispositivo de transmisión puede notificar a un dispositivo de recepción la longitud de la duración de GI usada o el tamaño de FFT usado (o la separación entre subportadoras usada) a través de la información de GI o la información de tamaño de FFT (o la información de separación entre subportadoras). El dispositivo de recepción puede identificar la longitud de la duración de GI usada o el tamaño de FFT usado (o la separación entre subportadoras) a través de la información de GI o la información de tamaño de FFT (o la información de separación entre subportadoras) incluida en la trama.

Si en la FFT de 256 puntos se utiliza el GI de 0.4 ps, el caudal promedio puede mejorar con el GI corto. Por ejemplo, el caudal promedio se puede mejorar en un 21% con un GI de 0.4 ps en comparación con el GI de 3.2 ps. No obstante, el GI corto puede ser vulnerable en el entorno de exteriores. Si se utiliza el GI de 0.8 ps, el caudal promedio puede mejorar en un 17% en comparación con el GI de 3.2 ps, pero el rendimiento se puede deteriorar en el entorno de exteriores. El GI de 1.6 ps puede ser apropiado para el entorno de exteriores, pero puede proporcionar una mejora de caudal inferior al promedio. El GI de 3.2 ps puede ser el más apropiado para el entorno de exteriores, pero puede que no proporcione ninguna mejora en el caudal promedio.

Por lo tanto, en algunas formas de realización, para mejorar el caudal promedio se puede usar el GI de 0.4 ps o el GI de 0.8 ps, es decir, 1/32 CP ó 1/16 CP, y con vistas a la robustez en exteriores se puede utilizar el GI de 1.6 ps o el GI de 3.2 ps, es decir, 1/8 CP ó 1/4 CP

Uno de los conjuntos de CP permitidos para el símbolo que tiene la separación entre subportadoras de 78.125 kHz puede incluir 1/32 CP, 1/16 CP, 1/8 CP y 1/4 CP En una forma de realización, del conjunto permitido de CPs se puede excluir 1/32 CP.

En particular, cuando un campo que indica la información de GI tiene 1 bit, la información de GI de 1 bit no puede representar qué CP se utiliza de entre tres o más CP Por consiguiente, en una forma de realización, para una transmisión en interiores se pueden permitir dos CP de entre los cuatro CP anteriores, y para una transmisión en exteriores se pueden permitir dos CP de entre los cuatro CP anteriores. Además, el conjunto de CP permitidos para la transmisión en interiores puede ser diferente del conjunto de CP permitidos para la transmisión en exteriores. Por ejemplo, en una forma de realización, el conjunto de CP permitidos para la transmisión en interiores puede incluir 1/16 CP y 1/8 CP, y el conjunto de CP permitidos para la transmisión en exteriores puede incluir 1/8 CP y 1/4 CP

En algunas formas de realización, la información de señalización puede incluir una indicación de interiores/exteriores que indique la transmisión en interiores o la transmisión en exteriores. La indicación de interiores/exteriores puede tener 1 bit. En una forma de realización, la información de señalización puede transmitirse a través del HE-SIG-A.

En este caso, un dispositivo de recepción puede identificar el CP utilizado en ese momento basándose en una combinación de un esquema de transmisión indicado por la indicación de interiores/exteriores y la información de GI. Por ejemplo, cuando la indicación de interiores/exteriores indica transmisión en interiores y la información de GI se fija a 1, entre 1/16 CP y 1/8 CP se puede indicar 1/16 CP Cuando la indicación de interiores/exteriores indica transmisión en interiores y la información de GI se fija a 0, entre 1/16 CP y 1/8 CP se puede indicar 1/8 CP Además, cuando la indicación de interiores/exteriores indica transmisión en exteriores y la información de GI se fija a 1, entre 1/8 CP y 1/4 CP se puede indicar 1/8 CP Cuando la indicación de interiores/exteriores indica transmisión en exteriores y la información de GI se fija a 0, entre 1/8 CP y 1/4 CP se puede indicar 1/4 CP

En algunas formas de realización, la indicación de interiores/exteriores puede transmitirse a través de un bit que no se use en la trama de la WLAN anterior.

Por ello, la trama cuyo símbolo se alarga puede resultar apropiada para usarse en el entorno de exteriores. No obstante, como se ha descrito anteriormente, la trama puede incluir una pluralidad de campos de entrenamiento largos (HE-LTF) para la estimación de canales de MIMO. En este caso, cuando la longitud de cada uno de la pluralidad de HE-LTF se incrementa en cuatro veces, los HE-LTF pueden hacer que aumente la tara. En lo sucesivo en la presente, se describe una forma de realización para reducir la longitud del HE-LTF.

La figura 14 ilustra una asignación general de subportadoras en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización, la figura 15 ilustra una asignación de subportadoras de un campo de entrenamiento largo de HE en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización, y la figura 16 ilustra la generación de un campo de entrenamiento largo de HE en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

Como se muestra en la figura 14, un símbolo en el dominio de la frecuencia se puede disponer en una pluralidad de subportadoras. Cuando se aplica una FFT de 256 puntos en un ancho de banda de 20 MHz, el símbolo se puede disponer en 256 subportadoras. Cuando el ancho de banda de 20 MHz se divide en una pluralidad de subbandas y la FFT de 256 se aplica en la subbanda de 5 MHz, el símbolo se puede disponer en 64 subportadoras. Cuando se aplica la FFT de 256 en la subbanda de 10 MHz, el símbolo se puede disponer en 128 subportadoras.

Como tono de DC (corriente continua) se puede utilizar una subportadora central de entre la pluralidad de subportadoras. El índice de la subportadora central utilizada como tono de DC es 0. También se pueden utilizar como tonos de DC algunas subportadoras que se disponen a ambos lados del tono de DC cuyo índice es 0. Algunas subportadoras que se disponen en ambos extremos del tono de DC en el centro se pueden utilizar como tonos de guarda. Como tonos de datos se pueden utilizar las subportadoras restantes que excluyen los tonos de DC y los tonos de guarda de entre las subportadoras completas. Cuando se transmiten señales piloto, algunos de los tonos de datos se pueden utilizar como tonos piloto para transmitir las señales piloto.

Haciendo referencia a la figura 15, en una forma de realización, se pueden asignar valores correspondientes a un campo de entrenamiento largo de HE (HE-LTF), por ejemplo, valores que no sean cero, a subportadoras de numeración par y se pueden asignar ceros, es decir, valores nulos, a subportadoras de numeración impar, de entre una pluralidad de subportadoras del HE-LTF. Es decir, los valores correspondientes al HE-LTF se pueden asignar a tonos cuyos índices son [±2,±4,±6,], y se pueden asignar ceros a tonos cuyos índices son [±1,±3, ±5,...]. En otro ejemplo no reivindicado, los valores correspondientes al HE-LTF se pueden asignar a las subportadoras de numeración impar y se pueden asignar ceros a las subportadoras de numeración par. Algunas de las subportadoras de numeración impar o de las subportadoras de numeración par no se pueden utilizar, usándose en su lugar para tonos de DC o tonos de guarda. Por ello, cuando un módulo de transformada inversa de Fourier (140 de la figura 2) lleva a cabo una transformada inversa de Fourier, por ejemplo una IFFT, después de que se asignen los valores<a las subportadoras, se da salida a una forma de onda de longitud>12.8<ps en la que se repite dos veces una forma>de onda de longitud 6.4 ps (excluido GI). Es decir, se da salida a una forma de onda que tiene un periodo de 6.4 ps en dos periodos por símbolo. En una forma de realización, únicamente se transmite un periodo como HE-LTF entre los dos periodos por símbolo.

Por ello, aunque se utiliza la FFT por cuatro, la longitud de la duración de los símbolos excluido el GI de cada símbolo del HE-LTF puede ser dos veces la longitud de la duración de los símbolos excluido el GI de cada símbolo de la parte de preámbulo heredado. Por consiguiente, se puede reducir la tara debida al HT-LTF.

En una forma de realización, puesto que la longitud de la duración de los símbolos excluido el GI de cada símbolo del HE-LTF es 6.4 |js pero al LTF en el ancho de banda básico de 20 MHz se le aplica la FFT de 256, la separación entre subportadoras en 256 subportadoras puede ser 78.125 kHz.

En otra forma de realización, puesto que los ceros, es decir, valores nulos, se insertan en las subportadoras de numeración impar de entre 256 subportadoras, se puede interpretar que en el HE-LTF únicamente existen las subportadoras de numeración par entre las 256 subportadoras. En una forma de realización en la que en el HE-LTF únicamente existen subportadoras de numeración par, la separación entre subportadoras puede ser 156.25 kHz, lo cual es dos veces 78.125 kHz.

En otra forma de realización más, cuando la longitud de la duración del símbolo excluido el GI de cada símbolo es 6.4 js y la separación entre subportadoras es 156.25 kHz (= 20 MHz/128) en el HE-LTF, se puede aplicar en el HE-LTF la FFT por dos de la parte de preámbulo heredado, es decir, una FFT de 128 puntos en el ancho de banda básico de 20 MHz.

En algunas formas de realización, el GI antepuesto a cada símbolo del HE-LTF se puede seleccionar de un conjunto que incluye 0.4 js , 0.8 js , 1.6 js y 3.2 js . En una forma de realización, del conjunto se puede excluir 0.4 js . En una forma de realización, el GI se puede seleccionar como uno cualquiera de 1.6 js y 3.2 js para adecuarse al entorno de exteriores. Por ejemplo, el GI puede ser 3.2 js . En este caso, cada símbolo del HE-LTF tiene una longitud de 9.6 js . Alternativamente, cuando la longitud del GI es 1.6 js , cada símbolo del HE-LTF tiene una<longitud de>8.0<js .>

En algunas formas de realización, puesto que se usa la FFT por cuatro en algunos campos que incluyen un campo de datos de la parte compatible con HE, la longitud de la duración de los símbolos excluido un GI de cada símbolo es 12.8 js . El G i antepuesto a cada símbolo se puede seleccionar de un conjunto que incluye 0.4 js , 0.8 js , 1.6 js y 3.2 js . En una forma de realización, del conjunto se puede excluir 0.4 js . En una forma de realización, el GI se puede seleccionar como uno cualquiera de 1.6 js y 3.2 js para adecuarse al entorno de exteriores. Por ejemplo, el GI puede ser 3.2 js . En este caso, cada símbolo del campo de datos tiene una longitud de 16.0 js .

En algunas formas de realización, con vistas al control automático de ganancia se puede aplicar una FFT que tenga el mismo tamaño que la parte de preámbulo heredado a un campo de entrenamiento corto de HE (HE-STF). Por lo tanto, el HE-STF puede tener una separación entre subportadoras de 312.5 kHz, y la longitud de la duración de los símbolos excluido el GI puede ser 3.2 js . Cuando se utiliza 1/4 CP, un GI puede ser 0.8 js . En otra forma de realización, el HE-STF se puede generar según la manera descrita para el HE-LTF en relación con la figura 15 de tal modo que la longitud de la duración de los símbolos excluido un GI de un símbolo del HE-STF sea dos veces la longitud de la duración de los símbolos excluido el GI del símbolo de la parte de preámbulo heredado. Es decir, la FFT de 256 puntos se puede aplicar al HE-STF en el ancho de banda básico de 20 MHz, y el HE-STF puede usar únicamente uno de dos periodos a los que se da salida asignando valores solo a subportadoras de numeración par (o, en otra forma de realización, de numeración impar) de entre una pluralidad de subportadoras. La longitud de la duración de los símbolos excluido el GI puede ser 6.4 js y el GI puede tener una longitud de 1.6 js en el caso de 1/4 CP. Es decir, la longitud de la duración total de los símbolos es 8.0 js . En el caso de que el Gl tenga una longitud de 3.2 js , la longitud de la duración total de los símbolos en el HE-STF puede ser 9.6 js .

A continuación, se describen varios formatos de trama en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

La figura 17, la figura 18, la figura 21 y la figura 22 ilustran, cada una de ellas, un formato de trama en una red de comunicaciones inalámbricas según diversas formas de realización, y la figura 19 y la figura 20 muestran ejemplos de asignación de subportadoras en un formato de trama mostrado en la figura 17. En la figura 17, la figura 18, la figura 20 y la figura 21 se supone que un ancho de banda básico, por ejemplo, un ancho de banda de 20 MHz, se divide en cuatro subbandas de, por ejemplo, 5 MHz.

Haciendo referencia a la figura 17, una trama incluye una parte de preámbulo heredado y una parte compatible con HE. La parte de preámbulo heredado incluye un campo de entrenamiento corto heredado (L-STF), un campo de entrenamiento largo heredado (L-LTF) y un campo de señal heredado (L-SIG). La parte compatible con H<e>incluye un campo de señal de HE (HE-SIG-A), un campo de entrenamiento corto de HE (HE-STF), un campo de entrenamiento largo de HE (HE-LTF), un campo de señal de HE (HE-SIG-B) adicional, un campo de entrenamiento largo de HE (HE-LTF) adicional y un campo de datos.

Cuando el ancho de banda básico se divide en una pluralidad de subbandas, se puede asignar una pluralidad de subbandas a una pluralidad de dispositivos.

Con vistas a la compatibilidad con la WLAN anterior, el L-STF, el L-LTF y el L-SIG de la parte de preámbulo heredado y el HE-SIG-A de la parte compatible con HE no se transmiten en cada subbanda, sino que se transmiten codificándolos según una unidad de ancho de banda básico, por ejemplo, la unidad de banda de 20 MHz. En algunas formas de realización, el HE-SIG-B también puede transmitirse codificándolo según la unidad de banda de 20 MHz. Además, el HE-STF utilizado para el control automático de ganancia también puede transmitirse codificándolo según la unidad de banda de 20 MHz.

El campo de datos puede transmitirse codificándolo según la unidad de subbanda, y un campo de datos transmitido codificándolo según la unidad de subbanda puede incluir datos para un dispositivo asignado. Cuando las longitudes de los datos transmitidos en la pluralidad de subbandas son diferentes, se pueden añadir bits de relleno al campo de datos de la subbanda que tenga las longitudes de datos menores de tal manera que las longitudes de los datos transmitidos en la pluralidad de subbandas sean iguales.

En algunas formas de realización, los HE-LTF pueden incluir el primer HE-LTF que se transmite en la banda de 20 MHz sin dividirse en la pluralidad de subbandas y el HE-LTF adicional que se transmite en cada subbanda. El número de HE-LTF transmitidos en cada subbanda se puede determinar sobre la base del número de flujos de datos, es decir, flujos espaciotemporales transmitidos en la subbanda correspondiente. En el ejemplo mostrado en la figura 17, el número de HE-LTF para la primera subbanda (incluido el HE-LTF transmitido codificándolo según la unidad de banda de 20 MHz) es cuatro, el número de HE-LTF para la segunda subbanda es uno, y el número de HE-LTF para la tercera y cuarta subbandas es dos. Los HE-LTF para cada subbanda se corresponden con el primer HE-LTF y el HE-LTF adicional transmitido en la subbanda correspondiente. Los HE-LTF de cada subbanda pueden tener un patrón predeterminado, y el patrón predeterminado se puede fijar para garantizar la ortogonalidad entre la pluralidad de subbandas.

En algunas formas de realización, el número de HE-LTF puede ser el mismo para todas las subbandas. Es decir, como se muestra en la figura 18, el número de HE-LTF para otras subbandas se puede determinar según el número de HE-LTF para una subbanda que tiene el número más alto de flujos espaciotemporales.

El HE-SIG-A puede transportar información de señalización común. El HE-SIG-B puede transportar información de asignación para las subbandas. Es decir, el HE-SIG-B puede incluir información que representa qué dispositivo se asigna a cada subbanda. Por consiguiente, un dispositivo que recibe una trama puede identificar una subbanda asignada al dispositivo a partir del HE-SIG-B y puede interpretar el HE-LTF y el campo de datos de la subbanda asignada. El<h>E-SIG-B puede incluir, además, información sobre el tiempo de ocupación de cada subbanda.

En algunas formas de realización, el HE-SIG-B puede incluir, además, información sobre el número de flujos espaciotemporales en la transmisión de MIMO para cada subbanda. El número de HE-LTF se puede determinar sobre la base del número de flujos espaciotemporales. El HE-SIG-B puede incluir, además, información de planificación que indique si se usa un esquema de MIMO multiusuario (MU-MIMO). El número de bits para la información que debe transportar el HE-SIG-B aumenta a medida que aumenta el número de subbandas. Por consiguiente, el número de bits incluidos en el HE-SIG-B se puede ajustar de manera flexible separando el HE-SIG-B con respecto al HE-SIG-A.

En una forma de realización, el HE-SIG-B puede suceder al primer HE-LTF como se muestra en la figura 17. En otra forma de realización, el HE-SIG-B puede suceder al HE-SIG-A. En este caso, el HE-LTF adicional puede suceder al primer HE-LTF.

En algunas formas de realización, la trama puede incluir, además, un campo de señal de HE (HE-SIG-C) adicional transmitido en cada subbanda. Por consiguiente, un dispositivo que reciba la trama puede interpretar únicamente el HE-SIG-C de la subbanda asignada. El HE-SIG-C puede incluir información sobre un esquema de modulación y codificación (MCS) usado en la subbanda correspondiente e información sobre el tamaño de datos de la subbanda correspondiente. Cuando se aplica MU-MIMO en la subbanda, el HE-SIG-C puede incluir la información de MCS y la información del tamaño de datos para cada dispositivo en el que se aplica MU-MIMO. El HE-SIG-C puede incluir, además, una comprobación de redundancia cíclica (CRC). En una forma de realización, la CRC se puede calcular para una comprobación CRC en la subbanda correspondiente. Alternativamente, la CRC se puede calcular para la comprobación CRC en todas las subbandas con el fin de reducir el número total de bits de CRC.

En la figura 17, se supone que la primera subbanda de 5 MHz se asigna a un dispositivo (por ejemplo, dispositivo 0), la segunda subbanda de 5 MHz se asigna a otro dispositivo (por ejemplo, dispositivo 1), y 10 MHz de la tercera y cuarta subbanda se asignan a otro dispositivo más (por ejemplo, dispositivo 2). Puesto que la tercera subbanda y la cuarta subbanda se asignan al mismo dispositivo, el h E-LTF adicional, el HE-SIG-C y el campo de datos de la tercera subbanda pueden duplicarse en la cuarta banda.

En la parte de preámbulo heredado y el HE-SIG-A, la FFT de 64 puntos se aplica en el ancho de banda básico de 20 MHz y el GI de 0.8 |js se adjunta a cada símbolo, igual que en la WLAN anterior. Por consiguiente, cada uno del L-<STF y el L-LTF usa dos símbolos y tiene una longitud de>8<js . El L-SIG usa un símbolo y tiene una longitud de 4 js .>El HE-SIG-A puede usar dos símbolos igual que un campo de señal de HT (HT-SIG) de la WLAN de HT o un campo<de señal de VHT (VHT-SIG-A) de la WLAN de VHT En este caso, el HE-SlG-A tiene una longitud de>8<js .>

La FFT por cuatro se aplica en algunos campos de la parte compatible con HE, excluido el HE-SIG-A. En una forma de realización, la FFT de la parte de preámbulo heredado se puede aplicar en el HE-STF con vistas al control automático de ganancia, y la FFT por cuatro se puede aplicar en los campos restantes. En todos estos campos se supone que, como GI, se usa 1/4 CP

El HE-STF de un símbolo tiene, entonces, una longitud de 4 js y cada símbolo de los HE-LTF tiene una longitud de 16 js . Además, cada uno del HE-SIG-B y el HE-SIG-C tiene una longitud de 16 js cuando se usa un símbolo.

Por ello, la trama mostrada en la figura 17 o la figura 18 puede usarse adecuadamente en el entorno de exteriores ya que las longitudes del símbolo y el GI se incrementan en algunos campos de la parte compatible con HE.

Haciendo referencia a la figura 19, el primer HE-LTF y el HE-SIG-B transmitidos en subbandas completas usan subportadoras del ancho de banda de 20 MHz, excluidas las subportadoras usadas como tonos de DC y las subportadoras usadas como tonos de guarda. A algunas de las subportadoras del primer HE-LTF y del HE-SIG-B se les pueden asignar tonos piloto. La figura 19 muestra un ejemplo en el que se asignan ocho tonos piloto.

En el HE-LTF adicional, el HE-SIG-C, y el campo de datos que se transmiten para cada subbanda, se pueden asignar subportadoras para cada usuario. A algunas de las subportadoras se les pueden asignar tonos piloto.

En algunas formas de realización, tales como la mostrada en la figura 20, se puede formar una banda de guarda entre las subbandas asignadas a los diferentes usuarios. Es decir, algunas subportadoras se pueden usar como tonos de guarda. Puesto que la tercera y cuarta subbandas (subbandas 2 y 3) se asignan al mismo usuario, las<bandas de guarda se pueden formar entre la primera y segunda subbandas (subbandas>0<y>1<) y entre la segunda y tercera subbandas (subbandas>1<y>2<), pero no se puede formar ninguna banda de guarda entre la tercera y cuarta>subbandas (subbandas 2 y 3), como se muestra en la figura 20.

Una trama en la que se forma la banda de guarda entre las subbandas asignadas a los diferentes usuarios se puede adaptar para usarse en una transmisión de enlace ascendente.

Según las formas de realización ilustradas en la figura 17 y la figura 18, debido a que las longitudes de la pluralidad de HE-LTF incluidos en la trama se incrementan en un factor de cuatro, los HE-LT<f>pueden hacer que aumente la tara. Por lo tanto, en otra forma de realización, como se muestra en la figura 21, pueden asignarse a subportadoras de numeración par valores correspondientes al HE-LTF, por ejemplo valores que no son cero, y pueden asignarse ceros a subportadoras de numeración impar, entre una pluralidad de subportadoras del h E-LTF. Es decir, los valores correspondientes al HE-LTF se pueden asignar a tonos cuyos índices son [±2,±4,±6,...], y se pueden asignar ceros a tonos cuyos índices son [±1,±3,±5,...]. En otro ejemplo no reivindicado, los valores correspondientes al HE-LTF se pueden asignar a las subportadoras de numeración impar y se pueden asignar ceros a las subportadoras de numeración par.

Por ello, cuando un módulo de transformada inversa de Fourier (140 de la figura 2) lleva a cabo una transformada inversa de Fourier, por ejemplo una IFFT, después de que se asignen los valores a las subportadoras, se da salida a una forma de onda de longitud 12.8 js en la que se repite dos veces una forma de onda de longitud 6.4 js . Es decir, se da salida a una forma de onda que tiene un periodo de 6.4 js dentro de dos periodos por símbolo. Solo se transmite un periodo como HE-LTF entre los dos periodos por símbolo. Así, la longitud de la duración de los símbolos excluido un GI es 6.4 js en el HE-LTF. Si se usa 1/4 CP, el GI tiene una longitud de 1.6 js y la longitud de la duración total de los símbolos es 8.0 js . Alternativamente, si el GI tiene una longitud de 1.6 js como se muestra en la figura 21, la longitud de la duración total de los símbolos es 9.6 js .

En una forma de realización, puesto que la longitud de la duración de los símbolos excluido el GI de cada símbolo del HE-LTF es 6.4 js pero la FFT de 256 se aplica al HE-LTF en el ancho de banda básico de 20 MHz, la separación entre subportadoras en 256 subportadoras puede ser 78.125 kHz.

En otra forma de realización, puesto que los ceros, es decir, valores nulos, se insertan en las subportadoras de numeración impar de entre 256 subportadoras, se puede interpretar que en el HE-LTF únicamente existen las subportadoras de numeración par de entre las 256 subportadoras. En una forma de realización en la que en el HE-LTF únicamente existen las subportadoras de numeración par, la separación entre subportadoras puede ser 156.25 kHz, lo cual es dos veces 78.125 kHz.

En otra forma de realización más, cuando la longitud de la duración de los símbolos excluido el GI de cada símbolo es 6.4 js y la separación entre subportadoras es 156.25 kHz en el HE-LTF, se puede aplicar al HE-LTF la FFT por dos de la parte de preámbulo heredado, es decir, una FFT de 128 puntos en el ancho de banda básico de 20 MHz.

Por ello, la longitud de la duración de los símbolos excluido el GI de cada símbolo del HE-LTF se reduce a la mitad en comparación con la figura 17 y la figura 18. Por consiguiente, se puede reducir la tara del HE-LTF.

Aunque en la figura 21 se ha ilustrado un caso que modifica la trama descrita en referencia a la figura 17, la trama descrita en referencia a la figura 18 se puede modificar de la misma manera.

Como se muestra en la figura 22, se puede transmitir una trama en una transmisión de enlace ascendente según se ilustra en la figura 17, la figura 18 y la figura 21. La figura 22 ilustra una forma de realización en la que una trama<ilustrada en la figura>21<se usa para la transmisión de enlace ascendente.>

Por ejemplo, cuando al dispositivo 0 se le asigna la primera subbanda, el dispositivo 0 puede transmitir el L-STF, el L-LTF, el L-SIG, el HE-SIG-A, el HE-STF, el primer HE-LTF y el HE-SIG-B a través de la banda de 20 MHz, y puede transmitir el HE-LTF adicional y el campo de datos a través de la primera subbanda.

Aunque anteriormente se ha descrito la transmisión de tramas en el ancho de banda de 20 MHz, una trama según una forma de realización se puede aplicar a un ancho de banda de 20 MHz o más. Por ejemplo, en algunas formas de realización, se puede llevar a cabo una transmisión de un ancho de banda de 40 MHz, una transmisión de un ancho de banda de 60 MHz o una transmisión de un ancho de banda de 80 MHz combinando los anchos de banda de 20 MHz. En lo sucesivo en la presente, se describen en referencia a la figura 23 y la figura 24 formas de realización del tipo mencionado.

La figura 23 y la figura 24 ilustran esquemáticamente un formato de trama en una red de comunicaciones inalámbricas según diversas formas de realización. Se supone que en la figura 23 un ancho de banda completo es 40 MHz y en la figura 24 un ancho de banda completo es 80 MHz.

Haciendo referencia a la figura 23, una trama incluye una parte de preámbulo heredado para cada banda con un ancho de banda básico (por ejemplo, 20 MHz). En este caso, un campo de entrenamiento corto heredado (L-STF), un campo de entrenamiento largo heredado (L-LTF), un campo de señal heredado (L-SIG) y un campo de señal de HE (HE-SIG-A) de una banda de 20 MHz se duplican en la otra banda de 20 MHz.

Un campo de entrenamiento corto de HE (HE-STF), un campo de entrenamiento largo de HE (HE-LTF) y un campo de señal de HE (HE-SIG-B) adicional de una parte compatible con HE se pueden transmitir en el ancho de banda completo (por ejemplo, 40 MHz). Alternativamente, el HE-STF, el HE-LTF y el HE-SIG-B se pueden transmitir en cada 20 MHz. En este caso, el He-STF, el HE-LTF y el HE-SIG-B de una banda de 20 MHz se duplican en la otra banda de 20 MHz.

En cada subbanda se transmiten un campo de entrenamiento largo de HE (HT-LTF) adicional, un campo de señal de HE (HE-SIG-C) adicional y un campo de datos. En la figura 23 se supone que cada banda de 20 MHz se divide en cuatro subbandas de 5 MHz.

Como se ha descrito anteriormente, la FFT por cuatro se puede aplicar a algunos campos de la parte compatible con HE, por ejemplo, la parte compatible con HE excluidos el HE-SIG-A y el HE-ST<f>. En algunas formas de realización, el HE-LTF puede usar únicamente subportadoras de numeración par.

Por ello, cuando se aplica una FFT de 256 en el ancho de banda básico de 20 MHz, es decir, cuando se usan 256 subportadoras en el ancho de banda básico de 20 MHz, puede producirse un problema cuando un dispositivo de VHT detecta un paquete en medio[mid-packet].

La WLAN de VHT usa un multicanal utilizando canales secundarios junto con un canal principal. Es decir, la WLAN de VHT usa el canal principal de 20 MHz para una transmisión de ancho de banda de 20 MHz, usa el canal principal de 20 MHz y un canal secundario de 20 MHz para un ancho de banda de 40 MHz, y usa el canal principal de 20 MHz, el canal secundario de 20 MHz y un canal secundario de 40 MHz para una transmisión de ancho de banda de 80 MHz.

El dispositivo de VHT puede detectar si una transmisión desde un BSS vecino es una transmisión que no ocupa su canal principal y ocupa su canal secundario. Esta detección se denomina detección de paquetes en medio. El dispositivo de VHT usa la detección de paquetes en medio para la valoración de canal despejado (CCA) correspondiente al canal secundario. En este caso, el dispositivo de VHT puede llevar a cabo la detección de paquetes en medio en el canal secundario recibiendo la trama que se muestra en la figura 23. No obstante, en la trama mostrada en la figura 23, la longitud de los símbolos de la parte compatible con HE es diferente de la longitud de los símbolos reconocida por el dispositivo de VHT, es decir, la longitud de los símbolos usada en la WLAN de VHT. Por lo tanto, el GI que es utilizado para la detección de paquetes en medio por el dispositivo de VHT no puede ser una repetición de un extremo en un símbolo de OFDM. Como resultado, puede producirse un problema en la detección de paquetes en medio por parte del dispositivo de VHT, por lo puede que no se mantenga la compatibilidad con el dispositivo de VHT.

Puesto que la detección de paquetes en medio se lleva a cabo en el canal secundario, en algunas formas de realización, el formato de trama que hace que aumente la longitud de los símbolos en algunos o todos los campos de la parte compatible con HE se puede utilizar únicamente cuando se usa la banda de 20 MHz del canal principal, es decir, cuando no se usan los canales secundarios, para mantener la compatibilidad con el dispositivo de VHT dentro del mismo BSS. Por consiguiente, el formato de trama que hace que aumente la longitud de los símbolos en algunos o todos los campos de la parte compatible con HE no puede usarse cuando se lleva a cabo una transmisión a través de bandas que incluyen el canal secundario, de manera que pueda mantenerse la compatibilidad con el dispositivo de VHT

Por ejemplo, se puede transmitir una trama a través de una banda de 80 MHz como se muestra en la figura 24. La trama incluye una parte de preámbulo heredado para cada banda con un ancho de banda básico (por ejemplo, 20 MHz). En este caso, un campo de entrenamiento corto heredado (L-STF), un campo de entrenamiento largo heredado (L-LTF), un campo de señal heredado (L-SIG) y un campo de señal de HE (HE-SIG-A) de una banda de 20 MHz se duplican en las otras bandas de 20 MHz.

Un campo de entrenamiento corto de HE (HE-STF), un campo de entrenamiento largo de HE (HE-LTF) y un campo de señal de HE (HE-SIG-B) adicional de una parte compatible con HE se pueden transmitir en el ancho de banda completo (por ejemplo, 80 MHz). En otra forma de realización, el HE-STF, el HE-LTF y el HE-SIG-B se pueden transmitir en cada banda de 20 MHz. En este caso, el HE-STF, el HE-LTF y el HE-SIG-B de una banda de 20 MHz se duplican en las otras bandas de 20 MHz.

En cada subbanda se transmiten un campo de entrenamiento largo de HE (HT-LTF) adicional, un campo de señal de HE (HE-SIG-C) adicional y un campo de datos. En el ejemplo mostrado en la figura 24, el ancho de banda de 80 MHz se divide en cuatro subbandas de 20 MHz.

Puesto que el ancho de banda de 80 MHz incluye un canal secundario, se puede aplicar una FFT de 64 puntos a todos los campos de la trama en el ancho de banda básico de 20 MHz con vistas a la compatibilidad con el dispositivo de VHT. En la figura 24 se supone que el número de símbolos en el HE-SIG-B es cuatro.

Formas de realización de la WLAN admiten retrocompatibilidad con un dispositivo de versiones anteriores. Por consiguiente, dentro de un BSS se pueden usar tramas de diversos formatos. En este caso, un dispositivo de HE puede detectar si la trama recibida es una trama heredada, una trama de HT, una trama de VHT o una trama de HT usando un símbolo de OFDM largo según una forma de realización. Para ello, puede usarse un esquema de detección automática para detectar un formato de trama basándose en esquemas de modulación.

En lo sucesivo en la presente, en referencia a las figuras 25 a 30 se describe un método de detección automática en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

La figura 25 ilustra un método de detección automática de una trama heredada, la figura 26 ilustra un método de detección automática de una trama de HT, la figura 27 ilustra un método de detección automática de una trama de VHT, y la figura 28, la figura 29 y la figura 30 ilustran, cada una de ellas, un método de detección automática de una trama de HE en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

Como se muestra en la figura 25, en una trama heredada, un símbolo de un campo de señal heredado (L-SIG) se modula usando una modulación por desplazamiento binario de fase (BPSK), y un campo de datos que sucede al L-SIG se modula usando varios esquemas de modulación que van desde la modulación BPSK a una modulación de amplitud en cuadratura de 64 puntos (64-QAM). Como se muestra en la figura 26, en una trama de HT, un campo de señal de HT (HT-SIG) que tiene dos símbolos sucede al L-SIG modulado usando la modulación BPSK. Los dos símbolos del HT-SIG se modulan usando una modulación por desplazamiento binario de fase en cuadratura (QBPSK) que tiene una fase con respecto a la BPSK. Como se muestra en la figura 27, en una trama de VHT, un campo de señal de VHT (VHT-SIG-A) que tiene dos símbolos sucede al L-SIG modulado usando la modulación BPSK. El primer símbolo del VHT-SIG-A se modula usando la modulación BPSK y el segundo símbolo del VHT-SIG-A se modula usando la modulación QBPSK.

Por consiguiente, un dispositivo de HE puede determinar que la trama recibida es la trama de HT cuando el primer símbolo que sucede a L-SIG se modula usando la modulación QBPSK, y puede determinar que la trama recibida es la trama de VHT cuando el primer símbolo que sucede a L-SIG se modula usando la modulación BPSK y el segundo símbolo se modula usando la modulación QBPSK.

Haciendo referencia a la figura 28, según una forma de realización, en una trama de HE, la totalidad de un símbolo del L-SIG y dos símbolos de un campo de señal de HE (HE-SIG-A) que sucede al L-SIG se modulan usando la modulación BPSK. Además, un símbolo que sucede a los dos símbolos del HE-SIG-A, por ejemplo un campo de entrenamiento corto de HE (HE-STF), se modula usando la QBPSK.

En otra forma de realización, el HE-STF puede aplicar una FFT de 256 puntos y usar únicamente subportadoras de numeración par tal como se ha descrito anteriormente para un campo de entrenamiento largo de HE (HE-LTF).

Como consecuencia, la longitud del HE-STF puede ser dos veces la de un símbolo de la parte de preámbulo heredado. En este caso, como se muestra en la figura 29, el HE-STF correspondiente a la longitud de dos símbolos puede modularse usando la modulación QBPSK.

En otra forma de realización más, como se muestra en la figura 30, un símbolo que sucede a dos símbolos de HE-SIG-A puede ser el tercer símbolo del HE-SIG-A. En este caso, el tercer símbolo del HE-SIG-A se puede modular usando la modulación QBPSK.

Por consiguiente, el dispositivo de HE puede determinar que la trama recibida es la trama de HE cuando el primer y segundo símbolos que suceden al L-SIG se modulan usando la modulación BPSK y el tercer símbolo se modula usando la modulación QBPSK.

Por ello, según una forma de realización, el dispositivo de HE puede detectar automáticamente el formato de trama basándose en una combinación de las modulaciones BPSK y QBPSK.

A continuación, en referencia a la figura 31 y la figura 32 se describen un método de transmisión de tramas y un método de recepción de tramas en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

La figura 31 es un diagrama de flujo que ilustra un método de transmisión de tramas en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización, y la figura 32 es un diagrama de flujo que ilustra un método de recepción de tramas en una red de comunicaciones inalámbricas según una forma de realización.

Haciendo referencia a la figura 31, un dispositivo de transmisión genera símbolos de una parte de preámbulo heredado y un campo de señal de HE (HE-SIG-A) (S3110). El dispositivo de transmisión lleva a cabo una transformada inversa de Fourier para permitir que cada símbolo de la parte de preámbulo heredado y el HE-SIG-A tenga una separación entre subportadoras de 312.5 kHz y que la longitud de duración de los símbolos (es decir, duración de los símbolos de o Fd M) excluido un GI de cada símbolo sea 3.2 ps. A la transformada inversa de Fourier se le puede aplicar una FFT de 64 puntos en un ancho de banda básico de 20 MHz.

El dispositivo de transmisión genera un campo de entrenamiento largo de HE (HE-LTF) de una parte compatible con HE (S3120). En una forma de realización, el dispositivo de transmisión lleva a cabo la transformada inversa de Fourier para permitir que un símbolo del HE-LTF tenga una separación entre subportadoras de 78.125 kHz, que se inserten valores nulos en subportadoras de numeración impar y que la longitud de duración de los símbolos excluido un GI del símbolo del HE-LTF sea 6.4 ps. En este caso, el dispositivo de transmisión puede llevar a cabo la transformada inversa de Fourier usando únicamente subportadoras de numeración par de entre una pluralidad de subportadoras, y puede generar el símbolo del HE-LTF usando únicamente uno de dos periodos a los que da salida la transformada inversa de Fourier. A la transformada inversa de Fourier se le puede aplicar una FFT de 256 puntos en el ancho de banda básico de 20 MHz.

En otra forma de realización, debido a que las subportadoras de numeración impar en las que se insertan los valores nulos pueden interpretarse como subportadoras no existentes, el dispositivo de transmisión puede llevar a cabo la transformada inversa de Fourier para permitir que el símbolo del HE-LTF tenga una separación entre subportadoras de 156.25. kHz y que la longitud de la duración de los símbolos de OFDM excluido el GI sea 6.4 ps. En este caso, el dispositivo de transmisión puede llevar a cabo la transformada inversa de Fourier sobre el HE-LTF aplicando una FFT de 128 puntos en el ancho de banda básico de 20 MHz.

El dispositivo de transmisión genera un campo de datos de la parte compatible con HE (S3130). El dispositivo de transmisión lleva a cabo la transformada inversa de Fourier para permitir que un símbolo del campo de datos tenga una separación entre subportadoras de 78.125 kHz y que la longitud de la duración de los símbolos excluido un GI<del símbolo sea>12.8<ps. A la transformada inversa de Fourier se le puede aplicar la FFT de 256 puntos en el ancho>de banda básico de 20 MHz.

En una forma de realización, el dispositivo de transmisión puede llevar a cabo la transformada inversa de Fourier para permitir que un símbolo del<h>E-STF tenga una separación entre subportadoras de 312.5 kHz y que la longitud de duración de los símbolos excluido un GI del símbolo del HE-STF sea 3.2 ps.

En otra forma de realización, el dispositivo de transmisión puede llevar a cabo la transformada inversa de Fourier para permitir que el símbolo del HE-STF tenga una separación entre subportadoras de 78.125 kHz y que la longitud de duración de los símbolos excluido el GI del símbolo del HE-STF sea 6.4 ps.

En otra forma de realización más, el dispositivo de transmisión puede llevar a cabo la transformada inversa de Fourier para permitir que el símbolo del HE-STF tenga una separación entre subportadoras de 78.125 kHz y que la longitud de duración de los símbolos excluido el GI del símbolo del HE-STF sea 12.8 ps.

En una forma de realización, el dispositivo de transmisión puede llevar a cabo la transformada inversa de Fourier para permitir que un símbolo de un campo de señal de HE (HE-SIG-B) adicional tenga una separación entre subportadoras de 312.5 kHz y que la longitud de un intervalo, excluido un GI del símbolo del HE-SIG-B, sea 3.2 |js. En otra forma de realización, el dispositivo de transmisión puede llevar a cabo la transformada inversa de Fourier para permitir que el símbolo del HE-SIG-B tenga una separación entre subportadoras de 78.125 kHz y que la longitud de duración de los símbolos excluido el GI del símbolo del HE-SIG-B sea 12.8 js .

A continuación, el dispositivo de transmisión transmite una trama que incluye la parte de preámbulo heredado y la parte compatible con HE (S3140).

Aunque en la figura 31 las etapas S3110, S3120 y S3130 se han mostrado secuencialmente, las etapas S3110, S3120 y S3130 se pueden llevar a cabo en un orden diferente. Alternativamente, se pueden llevar a cabo al mismo tiempo por lo menos dos etapas de las etapas S3110, S3120 y S3130.

Haciendo referencia a la figura 32, un dispositivo de recepción en una trama que incluye una parte de preámbulo heredado y una parte compatible con HE detecta símbolos de la parte de preámbulo heredado y la parte compatible con HE (S3210). Cada símbolo de la parte de preámbulo heredado y el campo de señal de H<e>(HE-SIG-A) tiene una separación entre subportadoras de 312.5 kHz y una longitud de un intervalo, excluido un GI de cada símbolo, es 3.2 js.

En una forma de realización, un símbolo de un campo de entrenamiento largo de HE (HE-LTF) de la parte compatible con HE tiene una separación entre subportadoras de 78.125 kHz, se insertan valores nulos en subportadoras de numeración impar en el símbolo del HE-LTF y la longitud de duración de los símbolos excluido un GI del símbolo del HE-LTF es 6.4 js.

En otra forma de realización, el símbolo del HE-LTF puede tener una separación entre subportadoras de 156.25 kHz y la longitud de duración de los símbolos excluido el GI puede ser 6.4 js . Un símbolo de un campo de datos de la parte compatible con HE tiene una separación entre subportadoras de 78.125 kHz y la longitud de duración de los símbolos excluido un GI del símbolo es 12.8 js .

En una forma de realización, un símbolo de un campo de entrenamiento corto de HE (HE-STF) de la parte compatible con HE puede tener una separación entre subportadoras de 312.5 kHz y la longitud de duración de los símbolos excluido un GI del símbolo del HE-STF puede ser 3.2 js .

En otra forma de realización, el símbolo del HE-STF puede tener una separación entre subportadoras de 78.125 kHz y la longitud de duración de los símbolos excluido el GI del símbolo del HE-STF puede ser 6.4 js . En otra forma de realización más, el símbolo del HE-STF puede tener una separación entre subportadoras de 78.125 kHz y la longitud de duración de los símbolos excluido el GI del símbolo del HE-STF puede ser 12.8 js . En una forma de realización, un símbolo de un campo de señal de HE (HE-SIG-B) adicional de la parte compatible con HE puede tener una separación entre subportadoras de 312.5 kHz y la longitud de duración de los símbolos excluido un GI del símbolo del HE-SIG-B puede ser 3.2 js .

En otra forma de realización, el símbolo del HE-SIG-B puede tener una separación entre subportadoras de 78.125 kHz y la longitud de duración de los símbolos excluido el GI del símbolo del HE-STF puede ser 12.8 js . El dispositivo de recepción procesa los símbolos de la trama recibida (S3220, S3230 y S3240).

En algunas formas de realización, el dispositivo de recepción lleva a cabo una transformada de Fourier sobre el símbolo de la parte de preámbulo heredado (S3220). A la transformada de Fourier se le puede aplicar una FFT de 64 puntos en el ancho de banda básico de 20 MHz.

El dispositivo de recepción lleva a cabo una transformada de Fourier sobre el símbolo del HE-LTF de la parte compatible con HE (S3230). En una forma de realización, el dispositivo de recepción, en el momento de la transformada de Fourier, puede copiar un intervalo, excluido un GI del símbolo del HE-LTF, es decir, el intervalo que tiene una longitud de 6.4 js para generar un intervalo que tiene dos periodos, y puede aplicar una FFT de 256<puntos en el intervalo que tiene dos periodos en el ancho de banda básico de>20<MHz.>

En otra forma de realización, el dispositivo de recepción, en el momento de la transformada de Fourier, puede aplicar una FFT de 128 puntos a un símbolo de HE-LTF en el ancho de banda básico de 20 MHz.

El dispositivo de recepción lleva a cabo una transformada de Fourier sobre un símbolo de un campo de datos de la parte compatible con HE (S3240). El dispositivo de recepción puede aplicar la FFT de 256 puntos al símbolo del campo de datos en el ancho de banda básico de 20 MHz.

En una forma de realización, el dispositivo de recepción puede aplicar la FFT de 64 puntos a un símbolo del HE-STF en el ancho de banda básico de 20 MHz. En otra forma de realización, el dispositivo de recepción puede procesar el HE-STF de la misma manera que el HE-LTF. En otra forma de realización más, el dispositivo de recepción puede aplicar la FFT de 256 puntos al símbolo del HE-STF en el ancho de banda básico de 20 MHz.

En una forma de realización, el dispositivo de recepción puede aplicar la FFT de 64 puntos a un símbolo de un campo de señal de HE (HE-SIG-B) adicional en el ancho de banda básico de 20 MHz. En otra forma de realización, el dispositivo de recepción puede aplicar la FFT de 256 puntos al símbolo del HE-SIG-B en el ancho de banda básico de 20 MHz.

Aunque en la figura 32 las etapas S3220, S3230 y S3240 se han mostrado secuencialmente, las etapas S3220, S3230 y S3240 se pueden llevar a cabo en un orden diferente. Alternativamente, se pueden llevar a cabo al mismo tiempo por lo menos dos etapas de las etapas S3220, S3230 y S3240.

Un método de transmisión de tramas y un método de recepción de tramas según formas de realización anteriores pueden ejecutarse con un procesador de banda base 10 mostrado en las figuras 1 a 3. En una forma de realización, en un medio de grabación no transitorio legible por ordenador, tal como una memoria 40 pueden almacenarse instrucciones para ejecutar el método de transmisión de tramas y el método de recepción de tramas según formas de realización anteriores. En otra forma de realización, por lo menos algunas de las instrucciones pueden sersoftwarede MAC. En otra forma de realización más, por lo menos algunas de las instrucciones se pueden transmitir desde un medio de grabación no transitorio legible por ordenador de un determinado servidor y se pueden almacenar en la memoria 40.

Aunque esta invención se ha descrito en relación con lo que actualmente se consideran formas de realización prácticas, debe entenderse que la invención no se limita a las formas de realización dadas a conocer, sino que, por el contrario, pretende cubrir diversas modificaciones y disposiciones equivalentes incluidas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Además, se pueden combinar dos o más formas de realización.

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. Método de transmisión de una trama por parte de un dispositivo (1) en una red de comunicaciones inalámbricas, comprendiendo el método:

generar un primer símbolo que tiene una primera separación entre subportadoras usando una transformada inversa de Fourier (140) que tiene un primer tamaño, presentando una duración de símbolo del primer símbolo, excluyendo un intervalo de guarda (GI), una primera longitud;

generar un segundo símbolo que tiene una segunda separación entre subportadoras más estrecha que la primera separación entre subportadoras, presentando una duración de símbolo del segundo símbolo, excluyendo un intervalo de guarda (GI), una segunda longitud que es dos veces la primera longitud; y transmitir una trama que incluye el primer símbolo y el segundo símbolo, caracterizado por que generar el segundo símbolo incluye:

asignar valores distintos de cero a subportadoras de numeración par de una pluralidad de subportadoras; asignar valores cero a cada una de las subportadoras de numeración impar de la pluralidad de subportadoras;

generar una forma de onda llevando a cabo una transformada inversa de Fourier que tiene un tamaño cuatro veces el primer tamaño (140) sobre la pluralidad de subportadoras, presentando la forma de onda dos periodos; y

generar el segundo símbolo usando únicamente un periodo de la forma de onda.

2. Método según la reivindicación 1, en el que la primera longitud es 3.2 ps y la segunda longitud es 6.4 ps. 3. Método según la reivindicación 1, que comprende asimismo generar un tercer símbolo, presentando la duración de símbolo del tercer símbolo, excluyendo un intervalo de guarda (GI), una tercera longitud que es dos veces la segunda longitud,

en el que la trama incluye asimismo el tercer símbolo.

4. Método según la reivindicación 3, en el que la tercera longitud es 12.8 ps.

5. Método según la reivindicación 3, en el que la trama incluye una parte de preámbulo heredado, un campo de entrenamiento largo de HE (alta eficiencia) que está adaptado para usarse en la estimación de canales, y un campo de datos, y

en el que la parte de preámbulo heredado incluye el primer símbolo, el campo de entrenamiento largo de HE incluye el segundo símbolo y el campo de datos incluye el tercer símbolo.

6<. Método según la reivindicación 5, en el que un ancho de banda básico de la trama se divide en una pluralidad>de subbandas,

en el que el campo de datos se codifica según cada subbanda y se transmite, y

<en el que el campo de datos transmitido en la subbanda incluye datos para un dispositivo de recepción (>1<)>asignado a la subbanda.

<

7. Método según la reivindicación>6<, en el que la trama incluye asimismo un primer campo de señal de HE y un>segundo campo de señal de HE que suceden ambos a la parte de preámbulo heredado, y

en el que el segundo campo de señal de HE se codifica según el ancho de banda básico y se transmite, e incluye información de asignación de las subbandas.

8<. Método según la reivindicación 7, en el que el segundo campo de señal de HE incluye asimismo información sobre unos dispositivos (>1<) que reciben la trama en cada subbanda.>

9. Método de recepción de una trama por parte de un dispositivo (1) en una red de comunicaciones inalámbricas, comprendiendo el método:

detectar en una trama un primer símbolo que tiene una primera separación entre subportadoras y un segundo símbolo que tiene una segunda separación entre subportadoras más estrecha que la primera separación entre subportadoras, presentando una duración de símbolo del primer símbolo, excluyendo un intervalo de guarda (GI), una primera longitud y presentando una duración de símbolo del segundo símbolo, excluyendo un intervalo de guarda, una segunda longitud que es dos veces la primera longitud; y

procesar el primer símbolo y el segundo símbolo de la trama:

llevando a cabo una transformada de Fourier que tiene un primer tamaño sobre el primer símbolo; y llevando a cabo una transformada de Fourier que tiene un segundo tamaño que es cuatro veces el primer tamaño sobre el segundo símbolo,

caracterizado por que

llevar a cabo la transformada de Fourier sobre el segundo símbolo incluye:

generar un intervalo que tiene dos periodos copiando un intervalo excluyendo un intervalo de guarda (GI) del segundo símbolo; y

llevar a cabo la transformada de Fourier sobre el intervalo que tiene los dos periodos.

10. Método según la reivindicación 9, en el que la primera longitud es 3.2 ps y la segunda longitud es 6.4 ps.

11. Método según la reivindicación 9, en el que la trama incluye asimismo un tercer símbolo, presentando una duración de símbolo del tercer símbolo, excluyendo un intervalo de guarda (GI), una tercera longitud que es dos veces la segunda longitud.

12. Método según la reivindicación 11, en el que la trama incluye una parte de preámbulo heredado, un campo de entrenamiento largo que sucede a la parte de preámbulo heredado y está adaptado para usarse para la estimación de canales, y un campo de datos, y

en el que la parte de preámbulo heredado incluye el primer símbolo, el campo de entrenamiento largo incluye el segundo símbolo y el campo de datos incluye el tercer símbolo.