TW201541890A - 用於使用針對高效能無線網域（ｈｅｗ）信號欄位之發射傳訊結構的ｈｅｗ通訊之主站及方法 - Google Patents

用於使用針對高效能無線網域（ｈｅｗ）信號欄位之發射傳訊結構的ｈｅｗ通訊之主站及方法 Download PDF

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Abstract

本發明定義用於HEW之發射傳訊結構之實施例，以攜帶封包資訊以便針對該封包之一特定部分之解調組配OFDMA接收器且/或以便針對使用特定OFDMA及MU-MIMO資源之發射組配接收器。在一些實施例中，該封包之該特定部分包含一或多個20MHz通道之一或多個最小頻寬單元。每一20MHz頻寬結構可包含若干最小頻寬單元以允許每一20MHz通道具有相較於20MHz之較小粒度。

Description

用於使用針對高效能無線網域(HEW)信號欄位之發射傳訊結構的 HEW通訊之主站及方法 優先權主張
本申請案主張2014年8月12日申請之美國專利申請案序列號第14/458,000號之優先權權益，該美國專利申請案主張以下美國臨時專利申請案之優先權權益：2013年11月19日申請之序列號第61/906,059號，2014年4月1日申請之序列號第61/973,376號，2014年4月8日申請之序列號第61/976,951號，2014年4月30日申請之序列號第61/986,256號，2014年4月30日申請之序列號第61/986,250號，2014年5月12日申請之序列號第61/991,730號，2014年6月18日申請之序列號第62/013,869號，2014年7月15日申請之序列號第62/024,813號，2014年5月08日申請之序列號第61/990,414號，2014年7月15日申請之序列號第62/024,801號，及2014年7月18日申請之序列號第62/026,277號，該等美國臨時專利申請案全部以引用方式整體併入本 文。
發明領域
實施例係關於無線網路。一些實施例係關於無線網域(WLAN)、Wi-Fi網路及根據IEEE 802.11標準之一操作的網路，該等IEEE 802.11標準諸如IEEE 802.11ac標準或IEEE 802.11ax SIG(稱為DensiFi)。一些實施例係關於高效能無線通訊或高效能WLAN(HEW)通訊。
發明背景
被稱為高效能WLAN(HEW)的IEEE 802.11ax為IEEE 802.11ac標準之後續，且意欲提高無線網域(WLAN)之效能。HEW之目標在於提供IEEE 802.11ac標準之多達四倍或更大通量。HEW可在高密度熱點及蜂巢式卸載情形中為尤其適合的，其中競爭無線媒體的許多裝置可具有低至適度資料速率要求。Wi-Fi標準已自IEEE 802.11b演進至IEEE 802.11g/a，演進至IEEE 802.11n，演進至IEEE 802.11ac，且現演進至IEEE 802.11ax。在此等標準之每一演變中，存在用以提供與先前標準之共存的機構。對於HEW，與此等舊有標準共存的相同要求存在。HEW之一問題為頻寬之有效分配及使用。
因此，存在對允許HEW裝置與舊有裝置共存的系統及方法之一般需求。亦存在對允許HEW裝置與舊有裝置共存且更有效地分配並使用可利用的頻寬的系統及方法之一般需求。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種通訊站，其經配置以作為一高效能WLAN(HEW)主站來操作，該通訊站包含硬體處理電路，該硬體處理電路經組配以進行下列動作：產生一封包，該封包包括一發射傳訊結構以組配排定HEW站，以用於根據一正交分頻多重存取(OFDMA)技術在通道資源上通訊，該等通道資源包含一20MHz通道內之一或多個OFDMA子通道，其中每一OFDMA子通道包含具有一預定頻寬之一或多個最小頻寬單元。
100‧‧‧HEW網路
102‧‧‧主站(STA)/存取點
104‧‧‧HEW站/排定HEW站/排定站
106‧‧‧舊有裝置/舊有站
200‧‧‧發射傳訊結構
202‧‧‧20MHz通道/舊有20MHz通道/通道
211‧‧‧習知VHT-SIG-A
212‧‧‧HEW信號欄位/HEW信號欄位(HEW-SIG-A)/HEW SIG
214‧‧‧欄位/HEW短訓練欄位(HEW-STF)
216‧‧‧欄位/資料欄位
302‧‧‧OFDMA子通道/10MHz子通道/子通道
312A~312F‧‧‧子通道組態
500‧‧‧HEW裝置
502‧‧‧實體層(PHY)電路/PHY
504‧‧‧媒體存取控制層電路(MAC)
506‧‧‧其他處理電路
508‧‧‧記憶體
600‧‧‧程序
602~606‧‧‧操作
圖1例示根據一些實施例之HEW網路；圖2A例示舊有封包結構；圖2B例示根據一些實施例之HEW封包結構；圖3例示根據一些實施例之用於20MHz通道之OFDMA子通道組態；圖4例示根據一些實施例之用於20MHz通道之簡化OFDMA子通道組態；圖5為根據一些實施例之HEW裝置之功能方塊圖；以及圖6為根據一些實施例之用於藉由主站的HEW通訊之程序。
較佳實施例之詳細說明
以下描述及圖式充分地例示特定實施例以允許 熟習此項技術者實踐該等實施例。其他實施例可併入結構、邏輯、電氣、過程及其他變化。一些實施例之部分及特徵可包括於其他實施例之該等部分及特徵中，或由其他實施例之該等部分及特徵替代。申請專利範圍中所闡述之實施例涵蓋該等請求項之所有可利用的等效物。
圖1例示根據一些實施例之HEW網路。HEW網路100可包括主站(STA)102、多個HEW站104(HEW裝置)及多個舊有裝置106(舊有站)。主站102可經配置以根據IEEE 802.11標準中一或多個與HEW站104及舊有裝置106通訊。根據一些HEW實施例，主站102及HEW站104可根據IEEE 802.11ax標準通訊。根據一些HEW實施例，存取點102可作為主站操作，該主站可經配置以爭用無線媒體(例如，在競爭週期期間)以便針對HEW控制週期(亦即，發射機會(TXOP))接收媒體之排斥控制。主站可在HEW控制週期開始時發射HEW主同步發射。在HEW控制週期期間，排定HEW站104可根據基於非競爭的多重存取技術與主站通訊。此不同於裝置根據基於競爭的通訊技術而非多重存取技術通訊的習知Wi-Fi通訊。在HEW控制週期期間，主站可使用一或多個HEW訊框與HEW站通訊。在HEW控制週期期間，舊有站避免通訊。在一些實施例中，主同步發射可被稱為HEW控制及排程發射。
在一些實施例中，在HEW控制週期期間使用之多存重取技術可為排定正交分頻多重存取(OFDMA)技術，然而此並非必要條件。在一些實施例中，多重存取技術可 為分時多重存取(TDMA)技術或分頻多重存取(FDMA)技術。在一些實施例中，多重存取技術可為分空間多重存取(SDMA)技術。在控制週期期間的通訊可為上行鏈路通訊或下行鏈路通訊。
主站102亦可根據舊有IEEE 802.11通訊技術與舊有站106通訊。在一些實施例中，主站102亦可為可組配的，以根據舊有IEEE 802.11通訊技術在HEW控制週期之外與HEW站104通訊，然而此並非必要條件。
在一些實施例中，HEW訊框之資料欄位可經組配成具有相同頻寬，且頻寬可為20MHz、40MHz或80MHz相連頻寬或80+80MHz(160MHz)非相連頻寬之一。在一些實施例中，可使用320MHz相連頻寬。在此等實施例中，HEW訊框之每一資料欄位可經組配以用於發射若干空間串流。在一些實施例中，HEW訊框之資料欄位可在OFDMA子通道內通訊，該等OFDMA子通道具有一或多個最小頻寬單元。以下更詳細地論述此等實施例。
在一些實施例中，發射傳訊結構用來攜帶封包資訊(例如，HEW訊框)以組配裝置(例如，HEW站104)以便解調封包之一特定部分且/或以組配裝置以便使用特定OFDMA及MU-MIMO資源發射或接收。在一些實施例中，封包之該特定部分可包含一或多個20MHz頻寬結構(例如，通道)之一或多個最小頻寬單元。每一20MHz頻寬結構可包含若干最小頻寬單元以允許每一20MHz片段具有相較於20MHz之較小粒度。本文所揭示之一些實施例可提供傳 訊設計以在諸如高效能WLAN(HEW)的下一代Wi-Fi標準(亦即，IEEE 802.11ax任務組)中組配OFDMA接收器，然而實施例之範疇在此方面不受限制。
因為HEW之一主要使用狀況為許多裝置試圖以適度資料速率存取媒體的密集佈署，所以需要允許較多同時存取裝置的技術。當前IEEE 802.11ac規格允許具有八個同時多輸入多輸出(MIMO)串流的高達160MHz頻寬。HEW之焦點在於使用該寬頻寬來提供對許多裝置之存取。本文所揭示之一些實施例定義發射傳訊結構，該發射傳訊結構攜帶封包資訊以組配OFDMA接收器且/或以組配藉由接收端處之裝置的即將出現的OFDMA發射。
本文所揭示之一些實施例定義有效的、可擴展的且可由在20MHz模式中操作之裝置解碼的發射傳訊結構，迄今在DensiFi或IEEE中之其他建議未提供該發射傳訊結構。根據一些實施例，發射結構經組配來攜帶封包資訊以組配OFDMA接收器，使得接收器可解調封包之一特定部分(例如，特定OFDMA資源及/或MU-MIMO串流)，且/或以組配接收器來使用特定OFDMA及MU-MIMO資源發射。本發明結構可使用20MHz頻寬之最小值，且該結構為模組化的且可擴展至較高頻寬，該等較高頻寬為20MHz之倍數(例如，舊有Wi-Fi操作頻寬40MHz、80MHz及160MHz)。每一20MHz結構可繼而組配一或多個最小頻寬單元之OFDMA子通道。此等實施例允許組配HEW站104將針對上行鏈路方向上之OFDMA通訊且針對下行鏈路方向上之 OFDMA通訊獲組配。
HEW之一設計目標在於採用方法來改良Wi-Fi之效能，且具體而言改良密集佈署之效能。基於HEW之此目標，提出用以改良實體層(PHY)效能之技術，諸如OFDMA技術。本文所揭示之實施例提供可使用以便組配OFDMA接收器的新封包結構。
圖2A例示舊有封包結構。在圖2A中可看出，在IEEE 802.11ac中，VHT-SIG-A在每一20MHz通道202中經複製。另外，VHT-SIG-A發射使用含有僅48個資料副載波的IEEE 802.11a相容波形。
圖2B例示根據一些實施例之HEW封包結構。本文所揭示之實施例並未在每一片段中複製信號欄位，且替代地在每一20MHz通道202中發射組配接收者站的獨立信號欄位(例如，HEW信號欄位212)。一些實施例可使用五十二(52)個資料副載波(例如，而非48個)，從而提供更多副載波以攜帶傳訊資訊。如圖2B中所示，發射傳訊結構200可包含用於多個20MHz通道202中每一者之分開的HEW信號欄位(HEW-SIG-A)212。每一HEW信號欄位212可組配排定HEW站104中一或多者，以用於根據OFDMA技術在20MHz通道202中之一相關聯20MHz通道之一或多個OFDMA子通道上通訊。每一20MHz通道202可為可組配以包括繼HEW信號欄位212之後的一或多個欄位214、216。在一些實施例中，HEW短訓練欄位(HEW-STF)214及資料欄位216可亦包括於發射傳訊結構200中。以下更詳細地描述此等實施例。
根據實施例，主站102可經組配以產生封包，該封包包括發射傳訊結構200以組配排定HEW站104，以用於根據OFDMA技術在通道資源上通訊。通道資源可包含舊有20MHz通道202內之一或多個OFDMA子通道。每一OFDMA子通道可包含具有預定頻寬之一或多個最小頻寬單元。
如先前所論述，HEW OFDMA結構可具有相較於20MHz之較小粒度。因此，用於下行鏈路(DL)或上行鏈路(UL)OFDMA排程之每一HEW信號欄位212可在每一20MHz片段內組配OFDMA結構。以下更詳細地論述此等實施例。
圖3例示根據一些實施例之用於20MHz通道之OFDMA子通道組態。圖3例示子通道組態312A、312B、312C、312D、312E及312F。
圖4例示根據一些實施例之用於20MHz通道之簡化OFDMA子通道組態。圖4例示子通道組態312A、312E及312F。
參考圖3及圖4，根據一些實施例，發射傳訊結構20(圖2)可組配排定HEW站104(圖1)以用於根據OFDMA技術在通道資源上通訊，且通道資源可包含20MHz通道202內之一或多個OFDMA子通道302。如圖3及圖4中所示，每一OFDMA子通道302可包含具有預定頻寬之一或多個最小頻寬單元。在此等實施例中，發射傳訊結構可包含用於每一20MHz通道之獨立信號欄位(例如，HEW信號欄位212(圖 2))，以以針對在OFDMA控制週期期間的OFDMA通訊(亦即，下行鏈路通訊或上行鏈路通訊)組配HEW站104。
在一些實施例中，每一最小頻寬單元可為例如4.75MHz，且每一OFDMA子通道302可包含多達四個最小頻寬單元，然而實施例之範疇在此方面不受限制。在一些實施例中，每一20MHz通道202可包含多達四個OFDMA子通道302，然而實施例之範疇在此方面不受限制。在此等實施例中，最小頻寬單元之大小固定，而此狀況允許OFDMA子通道302之大小基於最小頻寬單元之數目而變化。
如以上所提及，可提供用於多個20MHz通道中每一者之分開的HEW信號欄位212(例如，HEW-SIG-A)，且每一HEW信號欄位212可組配排定HEW站104中一或多者，以用於根據OFDMA技術在20MHz通道202中之一相關聯20MHz通道之一或多個OFDMA子通道302上通訊。在此等實施例中，每一20MHz通道202上之分開的且可能不同的HEW信號欄位212允許用於每一20MHz通道之OFDMA結構將被單獨組配(例如，不同數目之子通道302、不同通訊參數諸如MCS等)。以下更詳細地論述此等實施例。在一些實施例中，發射傳訊結構200可為前文，然而實施例之範疇在此方面不受限制。
在一些實施例中，每一HEW信號欄位212可為20MHz通道202中之一相關聯20MHz通道上的20MHz發射，且分開的HEW信號欄位212中每一者可經組配以在20MHz通道202中之一相關聯20MHz通道上並行發射。因此，不 同HEW信號欄位212可在每一20MHz通道上並行發射。
在一些實施例中，每一HEW信號欄位212經配置以組配排定HEW站104，以用於在20MHz通道202中每一20MHz通道內的OFDMA子通道302中多達四個上通訊。在此等示例性實施例中，每一20MHz通道202可分為最多四個最小頻寬單元，每一最小頻寬單元與OFDMA子通道302相關聯。
在一些實施例中，每一OFDMA子通道302可包含每一20MHz通道內之預定頻寬之介於一個與四個之間的最小頻寬單元。在此等實施例中，因為最小頻寬單元具有預定頻寬，所以20MHz通道內之最小頻寬單元之數目將亦固定。然而，20MHz通道202內之OFDMA子通道302之數目可變化，因為每一OFDMA子通道302可組配為具有若干最小頻寬單元(例如，介於一個與四個之間)。
在一些實施例中，最小頻寬單元之預定頻寬為4.375MHz。在一些實施例中，預定頻寬由副載波之預定數目及預定副載波間隔定義。在一些實施例中，副載波之預定數目為十四(14)，且預定副載波間隔為312.5KHz以提供4.375之預定頻寬。在此等實施例中，可使用64點FFT。
在一些其他實施例中，可使用256點FFT。在使用256點FFT的此等其他實施例中，例如，最小頻寬單元之副載波之預定數目可為14x4=56，且預定副載波間隔可為312.5/4=78.125kHz。
在其他實施例(未分開例示)中，每一HEW信號欄 位212可組配排定HEW站104(例如，攜帶用於排定HEW站104之組態)，以用於在20MHz通道202中每一20MHz通道內的OFDMA子通道中多達八個或更多個上通訊。在此等其他實施例中，例如，每一20MHz通道202可分為多達八個或更多個最小頻寬單元，且每一最小頻寬單元可小於4.375MHz。
在一些實施例中，每一20MHz通道之HEW信號欄位212可經產生以包括用以指示相關聯20MHz通道之子通道組態的指示符。子通道組態可包括最小頻寬單元之至少一數目。子通道組態可亦包括用於在OFDMA控制週期期間於OFDMA子通道302內通訊的資訊(例如，通訊參數)，該資訊包括例如調變及編碼方案(MCS)指示符以及最小頻寬單元之長度指示符。因此，不同通訊參數(例如，MCS)可用於每一20MHz通道202，且在一些實施例中，可用於每一OFDMA子通道302。
在一些實施例中，HEW信號欄位212中用以指示每一20MHz通道之子通道組態的指示符可指示多個子通道組態(例如，子通道組態312A、312B、312C、312D、312E及213F)之一。在圖3及圖4中所例示之實例中，子通道組態312A可包含四個OFDMA子通道302，其中每一OFDMA子通道302包含單個最小頻寬單元。子通道組態312B/C/D可包含三個OFDMA子通道302，其中OFDMA子通道302中兩者包含單個最小頻寬單元且OFDMA子通道302中一者包含兩個鄰接最小頻寬單元。子通道組態312E可包含兩個OFDMA子 通道302，其中每一OFDMA子通道302包含兩個鄰接最小頻寬單元。子通道組態312F可包含單個OFDMA子通道302，該單個OFDMA子通道包含四個鄰接最小頻寬單元。
例如，HEW信號欄位212可指示MCS #_1在子通道組態312E之10MHz子通道302中之使用。在一些實施例中，指示符可指示可定義通道202內之不同子通道302之位置及數目的特定子通道組態(亦即，子通道組態312B、子通道組態312C或子通道組態312D)。如圖3中所例示，例如，每一20MHz通道202可根據多個子通道組態中任一子通道組態(例如，子通道組態312A、子通道組態312B、子通道組態312C、子通道組態312D、子通道組態312E或子通道組態312F)加以組配。
在一些實施例中，20MHz通道之多達52個副載波(亦即，而非習知VHT-SIG-A 211(圖2A)中之48個)可在OFDMA控制週期期間用於根據OFDMA技術的資料通訊。以下更詳細地論述此等實施例。
在一些實施例中，每一20MHz通道202可為可組配以包括繼HEW信號欄位212之後的一或多個欄位214、216。在一些實施例中，更多欄位214、216之一可為可組配以包括與除DC處之零副載波之外的零副載波交插的4.375MHz之四個最小頻寬單元的最小值，且進一步經組配成包括在DC周圍及在頻帶邊緣處之一或多附加/額外零副載波，以覆蓋每一20MHz通道之20MHz頻寬。例如，對於資料欄位216，當最小頻寬單元之副載波之預定數目為十四且 預定副載波間隔為312.5KHz以供應4.375之預定頻寬時，最小頻寬單元之56個副載波可包括至少一引導副載波，從而允許用於資料之多達52個總副載波，然而實施例之範疇在此方面不受限制。另一方面，HEW-SIG 212將例如使用全部20MHz頻寬來發射，該20MHz頻寬使用例如52個資料單音及4個引導單音。
在一些實施例中，發射傳訊結構200可包括HEW排程(SCH)欄位以指示用於每一排定站104之OFDMA子通道302之特定時間及頻率資源，以用於在OFDMA控制週期期間根據OFDMA技術與主站102通訊。在一些實施例中，HEW排定欄位可具有獨立編碼(亦即，可為分開的欄位)，且可在HEW信號欄位212之後，然而此並非必要條件。在其他實施例中，HEW排定欄位可為HEW信號欄位212之部分。在一些實施例中，排程資訊可為HEW信號欄位212而非分開的HEW排定欄位之部分，然而實施例之範疇在此方面不受限制。在一些實施例中，排程資訊可嵌入資料欄位中，然而實施例之範疇在此方面不受限制。
在一些實施例中，主站102可基於用於在OFDMA控制週期期間與主站102通訊的最小頻寬單元來將頻寬分配給排定HEW站104，在該OFDMA控制週期期間，主站102具有無線媒體之互斥控制(亦即，在TXOP期間)。在此等實施例中，最小頻寬單元可為可組配以在資料欄位216(圖2)期間經時間及頻率多工化，此舉可在OFDMA控制週期內發生。在控制週期期間，封包係使用OFDMA根據上行鏈路分 空間多重存取(SDMA)技術自排定HEW站104接收，或使用OFDMA根據下行鏈路多工技術發射至排定HEW站104(亦即，資料欄位216(圖2)期間的上行鏈路資料或下行鏈路資料可與排定HEW站通訊)。
在一些實施例中，資料欄位216可經組配以用於下行鏈路發射及上行鏈路發射兩者。在此等實施例中，HEW SIG 212或SCH欄位中之排程資訊可包括下行鏈路排程資訊及上行鏈路排程資訊。在此等實施例中，在資料欄位216中之藉由主站102的下行鏈路發射之後，主站102可在特定框間間隔(例如，SIFS)之後於資料欄位216內自排定站接收上行鏈路發射。
在一些實施例中，HEW信號欄位212亦可包括組態參數，諸如用以指示是否使用時空區塊編碼(STBC)的STBC(1個位元)指示符、用以允許接收器判定資料酬載為單使用者(SU)或多使用者(MU)的群組ID(6個位元)指示符、用以指示時空串流之數目的時空串流數目(例如，3個位元)指示符、用於LDPC編碼之LDPC附加符號(例如，1個位元)指示符、含有用於酬載之MCS索引值的MCS欄位、用以指示何時將成束矩陣施加於發射的成束(例如，1個位元)指示符、用以允許HEW信號欄位212中之偵測錯誤的循環冗餘檢查(CRC)。此不同於需要頻寬指示符的習知VHT-SIG-A 211(圖2A)。在此等實施例中，HEW信號欄位212將不需要頻寬指示符，因為HEW信號欄位212並非如VHT-SIG-A 211一般在每一20MHz通道上複製，然而實施例之範疇在此方 面不受限制，因為可包括頻寬指示符以接收器實行變得容易。
在一些實施例中，此等組態參數可用於每一不同子通道組態312A至312F。此可導致與VHT-SIG-A 211相比的較長HEW信號欄位212(例如，6個OFDMA符號或8個OFDMA符號)。
在一些替代實施例中，相同組態參數中一或多個可與所有組態(亦即，子通道組態312A至312F)(例如，相同STBC或LDPC之使用)交叉排程，以降低HEW信號欄位212之管理負擔。例如，若相同STBC將用於所有子通道組態，則STBC位元無需針對每一子通道組態重複，而是將針對所有最小頻寬單元發送僅一次(例如，在主同步發射中)。此可允許HEW信號欄位212與習知VHT-SIG-A 211相比為較短的。
如以上所論述，在一些實施例中，HEW發射傳訊結構200之更多欄位之一可為可組配以包括與零副載波(亦即，除DC處之零副載波之外)交插的若干最小頻寬單元，且可包括在DC周圍及在頻帶邊緣處之一或多個附加/額外零副載波，以覆蓋每一20MHz通道之20MHz頻寬。在一些實施例中，零副載波之添加可緩和對同步化、DC取消、功率放大器及濾波之實行要求。
在一些實施例中，20MHz通道202可經組配為具有兩個較寬子通道，且每一子通道包含2x4.375MHz最小頻寬單元之頻寬。在此等實施例中，在每一2x4.375MHz頻寬 中發射的波形可與在每一單個4.375MHz最小頻寬單元中發射的所發射兩個波形不同。
一些實施例可藉由僅允許OFDMA組態之子集(例如，圖4之子通道組態，而非圖3之子通道組態)來簡化設計。此簡化減少組配接收器所需要的資訊，且藉此減少傳訊管理負擔且因此改良整體系統效能。
一些實施例可限制在每一最小頻寬單元中所指派(例如，指派給四個多使用者MIMO(MU-MIMO)使用者)的排定HEW站104之數目。此等實施例可允許空間串流之數目減少至每使用者達三個串流。使MU-MIMO使用者之數目限制於四可使用將要攜帶的僅兩個資訊位元，且使空間串流之數目限制於達三個使用另外兩個資訊位元。此等限制可進一步減少HEW信號欄位212中之傳訊管理負擔，然而實施例之範疇在此方面不受限制。
本文所揭示之一些實施例模組化及可擴展OFDMA結構。基本結構例如可組配四個最小頻寬單元或最小頻寬單元(例如，4.375MHz及2x4.375MHz)之若干組合。
圖5為根據一些實施例之HEW裝置的功能方塊圖。HEW裝置500可為HEW順應裝置，該HEW順應裝置可經配置以與例如HEW站104(圖1)或主站102(圖1)的一或多個其他HEW裝置通訊，並且與舊有裝置通訊。HEW裝置500可適合於作為主站102(圖1)或HEW站104(圖1)操作。根據實施例，HEW裝置500可尤其包括實體層(PHY)電路502及媒體存取控制層電路(MAC)504。PHY 502及MAC 504可為 HEW順應層且可亦符合一或多個舊有IEEE 802.11標準。PHY 502及MAC 504可經配置以根據本文所揭示之結構及技術來發射HEW訊框。HEW裝置500可亦包括其他處理電路506及記憶體508，該其他處理電路及記憶體經組配來進行本文所描述之各種操作。
根據一些HEW實施例，MAC 504可經配置以在競爭週期期間爭用無線媒體以針對HEW控制週期接收媒體之控制且組配HEW訊框。PHY 502可經配置以如以上所論述在在HEW訊框內發射發射傳訊結構。PHY 502可亦經配置以根據OFDMA技術與HEW站104通訊。MAC 504可亦經配置以藉由PHY 502進行發射及接收操作。PHY 502可包括用於調變/解調、增頻轉換/降頻轉換、濾波、放大等的電路。在一些實施例中，處理電路506可包括一或多個處理器。在一些實施例中，二或更多個天線可耦接至實體層電路，該實體層電路經配置以用於發送及接收包括HEW訊框之發射的信號。記憶體508可儲存用於組配處理電路506以進行用於HEW通訊之操作及進行本文所描述之各種操作的資訊。在一些實施例中，HEW裝置500可包含用於與不同類型的網絡通訊之一或多個無線電(例如，WLAN無線電及蜂巢式/LTE無線電)。
在一些實施例中，HEW裝置500可經組配以使用OFDM通訊信號經由多載波通訊通道進行通訊。在一些實施例中，HEW裝置500可經組配以根據特定通訊標準接收信號，該等特定通訊標準例如美國電機電子工程師學會(IEEE) 標準包括IEEE 802.11-2012、802.11n-2009及/或802.11ac-2013標準，及/或用於WLAN之建議規範包括建議HEW標準，然而本發明之範疇在此方面不受限制，因為本發明可亦適合於根據其他技術及標準來發射及/或接收。在一些其他實施例中，HEW裝置500可經組配以接收使用一或多個其他調變技術發射的信號，該一或多個其他調變技術諸如展頻譜調變(例如，直接序列分碼多重存取(DS-CDMA)及/或跳頻分碼多重存取(FH-CDMA))、分時分工(TDM)調變及/或分頻多工(FDM)調變，然而實施例之範疇在此方面不受限制。
在一些實施例中，HEW裝置500可為可攜式無線通訊裝置之部分，該可攜式無線通訊裝置諸如個人數位助理(PDA)、具有無線通訊能力之膝上型或可攜帶式電腦、網路平板電腦(web tablet)、無線電話或智慧型電話、無線耳機、呼叫器、即時訊息裝置、數位相機、存取點、電視、醫療器材(例如，心率監視器、血壓監視器等)或可無線地接收及/或發射資訊的其他裝置。在一些實施例中，HEW裝置500可包括鍵盤、顯示器、非依電性記憶體埠、多個天線、圖形處理器、應用處理器、揚聲器及其他行動裝置元件。顯示器可為包括觸控螢幕的LCD螢幕。
HEW裝置500之天線可包含一或多個定向天線或全向天線，包括例如雙極天線、單極天線、貼片天線(patch antenna)、環形天線、微帶天線或適合於RF信號之發射的其他類型的天線。在一些多輸入多輸出(MIMO)實施例中，天 線可經有效分離以利用空間分集及可在天線中每一者與發射站之天線之間發生的不同通道特性。
雖然HEW裝置500經例示為具有若干分開的功能元件，但是該等功能元件中一或多個可經組合且可藉由軟體組配元件(諸如處理元件，包括數位信號處理器(DSP))及/或其他硬體元件之組合實行。例如，一些元件可包含一或多個微處理器、DSP、現場可規劃閘陣列(FPGA)、特定應用積體電路(ASIC)、射頻積體電路(RFIC)及用於進行至少本文所描述之功能的各種硬體及邏輯電路之組合。在一些實施例中，HEW裝置500之功能元件可涉及在一或多個處理元件上操作的一或多個過程。
在一些實施例中，HEW裝置之硬體處理電路在作為HEW站104操作時可經組配以經由多個20MHz通道之一自主站102接收HEW信號欄位(HEW-SIG-A)。HEW信號欄位組配HEW站104，以用於根據OFDMA技術在20MHz通道中之一相關聯20MHz通道之一或多個OFDMA子通道上通訊。通道資源可包含20MHz通道內之一或多個OFDMA子通道。HEW站104可亦經組配以基於在HEW信號欄位中所接收的組態資訊在所指示OFDMA子通道上與主站102通訊資料。每一OFDMA子通道可包含具有預定頻寬之一或多個最小頻寬單元。在此等實施例中，所接收HEW信號欄位可包括用以指示相關聯20MHz通道之子通道組態的指示符。子通道組態可包括最小頻寬單元之至少一數目。所接收HEW信號欄位可亦包括用於在OFDMA控制週期期間於子 通道內通訊的資訊，該資訊包括調變及編碼方案(MCS)指示符以及最小頻寬單元之長度指示符。
實施例可實行於硬體、韌體及軟體之一或之組合中。實施例可亦實行為儲存於電腦可讀取儲存裝置上的指令，該等指令可由至少一處理器讀取且執行以進行本文所描述之操作。電腦可讀取儲存裝置可包括用於以機器(例如，電腦)可讀取的形式儲存資訊的任何非暫時性機構。例如，電腦可讀取儲存裝置可包括唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、磁碟儲存媒體、光學儲存媒體、快閃記憶體裝置以及其他儲存裝置及媒體。一些實施例可包括一或多個處理器，且可以儲存於電腦可讀取儲存裝置上的指令來組配。
圖6為根據一些實施例之用於藉由主站的HEW通訊之程序。程序600可由作為主站102操作以用於與多個HEW站104通訊的主站102的存取點來進行。
在操作602中，主站102可產生封包，該封包包括發射傳訊結構以組配排定HEW站104以用於根據OFDMA技術在通道資源上通訊。通道資源可包含20MHz通道內之一或多個OFDMA子通道，且每一OFDMA子通道可包含具有預定頻寬之一或多個最小頻寬單元。
在操作604中，發射傳訊結構可經組配以包括用於多個20MHz通道中每一者之分開的HEW信號欄位(例如，HEW-SIG-A)，且每一HEW信號欄位可經配置以組配排定HEW站104中一或多者，以用於根據OFDMA技術在20 MHz通道中之一相關聯20MHz通道之一或多個OFDMA子通道上通訊。每一HEW信號欄位可為在20MHz通道中之一相關聯20MHz通道上的20MHz發射，且分開的HEW信號欄位中每一者可經組配以在20MHz通道中之一相關聯20MHz通道上並行發射。
在操作606中，用於每一20MHz通道之HEW信號欄位可經組配以包括用以指示相關聯20MHz通道之子通道組態的指示符。子通道組態可包括最小頻寬單元之至少一數目。用於每一20MHz通道之HEW信號欄位可經組配以包括用於在OFDMA控制週期期間於子通道內通訊的資訊，該資訊包括MCS指示符及最小頻寬單元之長度指示符。
在HEW信號欄位在操作606中產生之後，主站102將包括HEW信號欄位212及任何其他欄位(例如，欄位214(圖2))的封包發射至排定站104，以用於資料欄位216中之下行鏈路資料及/或上行鏈路資料之後續通訊，如以上所論述。
提供摘要以遵守需要將允許讀者確定技術揭示之性質及要旨的摘要的37C.F.R第1.72(b)款。在理解接要將不用來限制或解釋申請專利範圍之範疇或意義的情況下提交摘要。以下申請專利範圍由此併入詳細描述中，其中每一請求項堅持該項自己作為一分開的實施例。
200‧‧‧發射傳訊結構
202‧‧‧20MHz通道/舊有20MHz通道/通道
212‧‧‧HEW信號欄位/HEW信號欄位(HEW-SIG-A)/HEW SIG
214‧‧‧欄位/HEW短訓練欄位(HEW-STF)
216‧‧‧欄位/資料欄位

Claims (25)

  1. 一種通訊站，其經配置以作為一高效能WLAN(HEW)主站來操作，該通訊站包含硬體處理電路，該硬體處理電路經組配以進行下列動作：產生一封包，該封包包括一發射傳訊結構以組配排定HEW站，以用於根據一正交分頻多重存取(OFDMA)技術在通道資源上通訊，該等通道資源包含一20MHz通道內之一或多個OFDMA子通道，其中每一OFDMA子通道包含具有一預定頻寬之一或多個最小頻寬單元。
  2. 如請求項1之通訊站，其中該發射傳訊結構包含用於多個20MHz通道中每一者之一分開的HEW信號欄位，每一HEW信號欄位用以組配該等排定HEW站中之一或多者，以用於根據該OFDMA技術在該等20MHz通道中之一相關聯者的該一或多個OFDMA子通道上通訊。
  3. 如請求項2之通訊站，其中每一HEW信號欄位為該等20MHz通道中之一相關聯者上的一20MHz發射，且其中該等分開的HEW信號欄位中之每一者在該等20MHz通道中之一相關聯者上並行地被發射。
  4. 如請求項3之通訊站，其中每一HEW信號欄位經配置以組配該等排定HEW站，以用於在該等20MHz通道中的每一20MHz通道內之該等OFDMA子通道中多達四個上通訊。
  5. 如請求項4之通訊站，其中每一OFDMA子通道包含每一20MHz通道內之該預定頻寬之介於一個與四個之間的最小頻寬單元。
  6. 如請求項5之通訊站，其中該預定頻寬為4.375MHz，其中副載波之預定數目為十四個且預定副載波間隔為312.5KHz。
  7. 如請求項5之通訊站，其中該預定頻寬係由副載波之一預定數目及預定副載波間隔所定義。
  8. 如請求項4之通訊站，其中用於每一20MHz通道之該HEW信號欄位係經產生以包括：用以指示該相關聯20MHz通道之一子通道組態的一指示符，該子通道組態包括該等最小頻寬單元之至少一數目；以及用於在一OFDMA控制週期期間於該等子通道內通訊的資訊，該資訊包括一調變及編碼方案(MCS)指示符以及用於該等最小頻寬單元之長度指示符。
  9. 如請求項8之通訊站，其中該HEW信號欄位中用以指示該子通道組態的該指示符指示以下各者之一：包含四個OFDMA子通道之一子通道組態，其中每一OFDMA子通道包含一單個最小頻寬單元；包含兩個OFDMA子通道之一子通道組態，其中每一OFDMA子通道包含兩個鄰接最小頻寬單元；以及包含一單個OFDMA子通道之一子通道組態，該單個OFDMA子通道包含四個鄰接最小頻寬單元。
  10. 如請求項5之通訊站，其中一20MHz通道之多達五十二個副載波係用於在一OFDMA控制週期期間根據該OFDMA技術來資料通訊。
  11. 如請求項10之通訊站，其中每一20MHz子通道係可組配以包括繼該HEW信號欄位之後的一或多個欄位，更多欄位之一可組配以包括與除了在DC處之一零副載波以外的零副載波交插的該預定頻寬之四個最小頻寬單元的最小值，且進一步經組配以包括在DC周圍及在頻帶邊緣處之一或多個零副載波，以覆蓋每一20MHz通道之一20MHz頻寬。
  12. 如請求項4之通訊站，其中該發射傳訊結構係進一步經組配以包括一HEW排程(SCH)欄位以指示用於每一排定HEW站之該等OFDMA子通道之特定時間及頻率資源，以用於在該OFDMA控制週期期間根據該OFDMA技術與該主站通訊。
  13. 如請求項5之主站，其中該主站係經組配以基於用於在一OFDMA控制週期期間與該主站通訊的該最小頻寬單元來將頻寬分配給該等排定HEW站，在該OFDMA控制週期期間該主站具有一無線媒體之互斥控制，其中該等最小頻寬單元係可組配以在該控制週期內經時間及頻率多工化，且其中在該控制週期期間，封包係使用OFDMA根據一上行鏈路分空間多重存取(SDMA)技術自該等排定HEW站所接收，或使用OFDMA根據下行鏈路多工技術 被發射至該等排定HEW站。
  14. 如請求項1之主站，其進一步包含：一或多個天線；一或多個無線電，其耦接至該一或多個天線以用於與該等排定HEW站通訊；以及一或多個記憶體。
  15. 一種用於由一通訊站所進行的通訊之方法，該通訊站經配置以作為一高效能WLAN(HEW)主站來操作，該方法包含：產生一封包，該封包包括一發射傳訊結構以組配排定HEW站，以用於根據一正交分頻多重存取(OFDMA)技術在通道資源上通訊，該等通道資源包含一20MHz通道內之一或多個OFDMA子通道，其中每一OFDMA子通道包含具有一預定頻寬之一或多個最小頻寬單元。
  16. 如請求項15之方法，其進一步包含產生該發射傳訊結構以包括用於多個20MHz通道中每一者之一分開的HEW信號欄位(HEW-SIG-A)，每一HEW信號欄位用以組配該等排定HEW站中之一或多者，以用於根據該OFDMA技術在該等20MHz通道中之一相關聯者的該一或多個OFDMA子通道上通訊，其中每一HEW信號欄位為該等20MHz通道中之一相關聯者上的一20MHz發射，且其中該等分開的HEW信號欄位中之每一者在該等 20MHz通道中之一相關聯者上並行地被發射。
  17. 如請求項16之方法，其中每一HEW信號欄位經配置以組配該等排定HEW站，以用於在該等20MHz通道中的每一20MHz通道內之該等OFDMA子通道中多達四個上通訊。
  18. 如請求項16之方法，其中用於每一20MHz通道之該HEW信號欄位係經產生以包括：用以指示該相關聯20MHz通道之一子通道組態的一指示符，該子通道組態包括該等最小頻寬單元之至少一數目；以及用於在一OFDMA控制週期期間於該等子通道內通訊的資訊，該資訊包括一調變及編碼方案(MCS)指示符以及用於該等最小頻寬單元之長度指示符。
  19. 如請求項18之方法，其中該HEW信號欄位中用以指示該子通道組態的該指示符指示以下各者之一：包含四個OFDMA子通道之一子通道組態，其中每一OFDMA子通道包含一單個最小頻寬單元；包含兩個OFDMA子通道之一子通道組態，其中每一OFDMA子通道包含兩個鄰接最小頻寬單元；以及包含一單個OFDMA子通道之一子通道組態，該單個OFDMA子通道包含四個鄰接最小頻寬單元。
  20. 如請求項17之方法，其中該發射傳訊結構係進一步經組配以包括一HEW排程(SCH)欄位以指示用於每一排定HEW站之該等OFDMA子通道之特定時間及頻率資源， 以用於在該OFDMA控制週期期間根據該OFDMA技術與該主站通訊。
  21. 一種非暫時性電腦可讀取儲存媒體，其儲存指令，該等指令用於由一或多個處理器執行以進行用於藉由一主站的高效能WLAN(HEW)通訊之操作，該等操作用以組配該主站以進行下列動作：產生一封包，該封包包括一發射傳訊結構以組配排定HEW站，以用於根據一正交分頻多重存取(OFDMA)技術在通道資源上通訊，該等通道資源包含一20MHz通道內之一或多個OFDMA子通道，其中每一OFDMA子通道包含具有一預定頻寬之一或多個最小頻寬單元。
  22. 如請求項21之非暫時性電腦可讀取儲存媒體，其中該等操作進一步組配該主站以產生該發射傳訊結構以包括用於多個20MHz通道中每一者之一分開的HEW信號欄位(HEW-SIG-A)，每一HEW信號欄位用以組配該等排定HEW站中之一或多者，以用於根據該OFDMA技術在該等20MHz通道中之一相關聯者的該一或多個OFDMA子通道上通訊，其中每一HEW信號欄位為該等20MHz通道中之一相關聯者上的一20MHz發射，且其中該等分開的HEW信號欄位中之每一者在該等20MHz通道中之一相關聯者上並行地被發射。
  23. 一種高效能WLAN(HEW)站，其包含硬體處理電路，該 硬體處理電路經組配以進行下列動作：在多個20MHz通道之一上自一主站接收一HEW信號欄位(HEW-SIG-A)，該HEW信號欄位用以組配該HEW站，以用於根據一正交分頻多重存取(OFDMA)技術在該等20MHz通道中之一相關聯20MHz通道之該一或多個OFDMA子通道上通訊，該等通道資源包含一20MHz通道內之一或多個OFDMA子通道；以及基於在該HEW信號欄位中所接收的組態資訊而在經指示之該OFDMA子通道上與該主站通訊資料，其中每一OFDMA子通道包含具有一預定頻寬之一或多個最小頻寬單元。
  24. 如請求項23之HEW站，其經組配以進行下列動作：在經指示之該OFDMA子通道上自該主站接收下行鏈路資料；以及基於在該HEW信號欄位中所接收的該組態資訊來解調所接收之該下行鏈路資料；基於在該HEW信號欄位中所接收的該組態資訊來組配上行鏈路資料；以及在經指示之該OFDMA通道上將經組配之該上行鏈路資料發射至該主站。
  25. 如請求項23之HEW站，其中所接收之該HEW信號欄位包括：用以指示該相關聯20MHz通道之一子通道組態的一指示符，該子通道組態包括該等最小頻寬單元之至少 一數目；以及用於在一OFDMA控制週期期間於該等子通道內通訊的資訊，該資訊包括一調變及編碼方案(MCS)指示符以及用於該等最小頻寬單元之長度指示符。
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