WO2015192308A1 - 无线局域网的帧传输方法和装置 - Google Patents

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WO2015192308A1
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symbol
preset
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刘晟
蓝洲
陈特彦
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华为技术有限公司
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0044Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path allocation of payload
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L1/0003Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate by switching between different modulation schemes
    • HELECTRICITY
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    • H04L25/00Baseband systems
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    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
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    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications technologies, and in particular, to a frame transmission method and apparatus for a wireless local area network.
  • the 802.11 protocol family developed by the Institute of Electrical and Electronics Engineers is a standard for wireless local area network (WLAN). It is based on Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM).
  • the WLAN standard of the technology consists of gradual evolution of 802.11a, 802.11n, 802.11ac, etc., and is still evolving. With the development and gradual popularization of WLAN, the coexistence of WLAN devices supporting different standards will exist for a long time. In order to achieve backward compatibility, the new generation of standard access points (APs) and terminals (Stations, STAs) need to be able to support the previous system.
  • APs access points
  • STAs terminals
  • Embodiments of the present invention provide a frame transmission method and apparatus for a wireless local area network, which are used to identify different WLAN systems.
  • the present invention provides a frame transmission method for a wireless local area network, including: receiving a frame sent by a WLAN device of a wireless local area network, where the frame includes a format indication field, where the format indication field includes N symbols, and the N is a positive integer greater than or equal to 3; determining a format of the frame according to a modulation manner of the N symbols used by the format indication field.
  • the field packet is indicated according to the format
  • the modulation method of the N symbols is used, and determining the format of the frame is specifically: if the first symbol of the N symbols is a symbol of a preset modulation mode, determining that the frame is the first Standard frame.
  • the system for determining the frame is specifically: if the first K symbols of the N symbols are not the symbols of the preset modulation mode, the K+1th symbol is the preset modulation When the symbol of the mode is determined, the frame is determined to be a frame of the K+1 system, where K is a positive integer smaller than N.
  • a third possible implementation manner of the first aspect is further provided,
  • the modulation method of the N symbols is used to determine the format of the frame: if the N symbols are not the symbols of the preset modulation mode, determine that the frame is the frame of the N+1th format .
  • a fourth possible implementation manner of the foregoing first aspect is further provided, where the method includes: The first system is 802.11 ⁇ ; when ⁇ is equal to 1, the K+1 system is 802.1 lac; when K is equal to 2, the K+1 system is 802.1 lax; the N+1 system is 802.11a.
  • a fifth possible implementation manner of the first aspect is further provided, where the preset modulation mode is an orthogonal binary phase
  • the shift keying QBPSK 0 further provides a sixth possible implementation manner of the first aspect, after receiving the frame sent by the WLAN device, The method further includes: determining an energy of an in-phase component of the Mth symbol of the N symbols and an energy of a quadrature component, wherein M is a positive integer less than or equal to N; if the energy of the orthogonal component is reduced The difference between the energy of the in-phase component is greater than a preset threshold TH, and the Mth symbol is determined to be a QBPSK symbol.
  • the present invention provides a frame transmission method for a wireless local area network, including: receiving a frame sent by a WLAN device of a wireless local area network, where the frame includes a format indication field, where the format indication field includes N symbols, and the N is a positive integer greater than or equal to 2; determining a format of the frame according to a modulation mode of the N symbols used by the format indication field and a preset rule 3 full rule.
  • the second possible implementation manner of the second aspect is further provided, according to the
  • the modulation mode of the N symbols and the preset check rule, the system for determining the frame is specifically: if the first N-1 symbols in the N symbols are not the symbols of the preset modulation mode, the Nth The symbol is a symbol of the preset modulation mode, and when the format indication field does not meet the preset verification rule, the frame is determined to be a frame of the Nth standard.
  • a third possible implementation manner of the second aspect is further provided,
  • the modulation method of the N symbols and the preset verification rule determine that the format of the frame is specifically: if the first N-1 symbols of the N symbols are not the symbols of the preset modulation mode, The Nth symbol is a symbol of the preset modulation mode, and when the format indication field meets a preset verification rule, the frame is determined to be a frame of the (N+1)th system.
  • a fourth possible implementation manner of the second aspect is further provided, according to the format indication Determining, by the field, the modulation mode and the preset verification rule of the N symbols, determining a format of the frame is specifically: if the N symbols are not symbols of a preset modulation mode, determining the frame For the N+2 Standard frame.
  • the fifth possible implementation manner of the second aspect is further provided, where the N is equal to 2, the first The system is 802.11n; the second system is 802.11ac; the N+1 system is 802.11ax; and the N+2 system is 802.11a.
  • the sixth possible implementation manner of the second aspect is further provided, where the N is greater than Or a positive integer equal to 3, according to the modulation mode and the preset verification rule of the N symbols used by the format indication field, determining a format of the frame is specifically: if the N symbols are The first K symbols are not the symbols of the preset modulation mode, and when the K+1th symbol is the symbol of the preset modulation mode, the frame is determined to be a frame of the K+1 system, and the K is smaller than A positive integer of N-1.
  • the seventh possible implementation manner of the second aspect is further provided, where the preset modulation mode is an orthogonal binary phase Shift keyed QBPSK.
  • the eighth possible implementation manner of the foregoing second aspect is further provided, after the receiving the frame sent by the WLAN device, the method further includes Determining an energy of an in-phase component of the Mth symbol of the N symbols and an energy of a quadrature component, wherein M is a positive integer less than or equal to N; if the energy of the orthogonal component is subtracted from the in-phase component The difference of the energy is greater than the preset threshold TH, and the Mth symbol is determined to be a QBPSK symbol.
  • the present invention provides a method for transmitting a frame of a wireless local area network, including: modulating N symbols included in a format indication field of a frame according to a preset rule, where N is a positive integer greater than or equal to 3,
  • the format indication field is used to indicate the format of the frame; the frame is sent to a wireless local area network WLAN device.
  • the preset rule when the N is equal to 3, the preset rule is specifically: The first two symbols of the format indication field do not use a preset modulation mode, and the third symbol of the format indication field uses the preset modulation mode.
  • the preset modulation mode is orthogonal binary phase shift keying QBPSK.
  • a fourth aspect of the present invention provides a method for transmitting a frame of a wireless local area network, including: modulating and encoding N symbols included in a format indication field of a frame according to a preset rule, where N is a positive integer greater than or equal to 2.
  • the format indication field is used to indicate the format of the frame; the frame is sent to a wireless local area network WLAN device.
  • the preset rule is specifically: the first symbol of the format indication field does not use a preset modulation mode, where The second symbol of the format indication field uses the preset modulation mode; the coding mode of the format indication field conforms to a preset verification rule.
  • the preset modulation mode is orthogonal binary phase shift keying QBPSK.
  • the present invention provides a wireless local area network device, including: a receiver, configured to receive a frame sent by a WLAN device of a wireless local area network, where the frame includes a format indication field, where the format indication field includes N symbols, N is a positive integer greater than or equal to 3;
  • a processor configured to determine a format of the frame according to a modulation manner of the N symbols used by the format indication field received by the receiver.
  • the processor is further configured to: if the first symbol of the N symbols is a symbol of a preset modulation mode, determine that the frame is The first format of the frame.
  • the processor is further configured to:
  • the first K symbols in the N symbols are not the symbols of the preset modulation mode, the K+1th When the symbol is the symbol of the preset modulation mode, it is determined that the frame is a frame of the K+1 system, where K is a positive integer smaller than N.
  • a third possible implementation manner of the fifth aspect is further provided, where the processor is further used :
  • the frame is a frame of the N+1th system.
  • a fourth possible implementation manner of the fifth aspect is further provided, where the processor is equal to 3, the processor is The method is further configured to: determine that the first system is 802.11 ⁇ ; when ⁇ is equal to 1, determine that the K+1 system is 802.1 lac; when K is equal to 2, determine that the K+1 system is 802.1 lax; The N+1 system is 802.11a.
  • a fifth possible implementation manner of the foregoing fifth aspect is further provided, where the preset modulation mode is an orthogonal binary phase
  • the shift keying QBPSK 0 further provides a sixth possible implementation manner of the fifth aspect, where the processor is further configured to:
  • the present invention provides a wireless local area network device, including: a receiver, configured to receive a frame sent by a WLAN device of a wireless local area network, where the frame includes a format indication field, where the format indication field includes N symbols, N is a positive integer greater than or equal to 2;
  • a processor configured to determine a format of the frame according to the modulation manner of the N symbols used by the format indication field received by the receiver and a preset verification rule.
  • the processor is further configured to: If the first symbol of the N symbols is a symbol of a preset modulation mode, the frame is determined to be a frame of the first format.
  • the processor is further configured to:
  • the first N-1 symbols of the N symbols are not the symbols of the preset modulation mode, and the Nth symbol is the symbol of the preset modulation mode, and the format indication field does not meet the preset verification rule, and is determined.
  • the frame is a frame of the Nth standard.
  • a third possible implementation manner of the sixth aspect is further provided, where the processor is further used :
  • the Nth symbol is the symbol of the preset modulation mode, and the format indication field meets the preset verification rule. , determining that the frame is a frame of the N+1th system.
  • the fourth possible implementation manner of the sixth aspect is further provided, where the processor further For: if the N symbols are not symbols of a preset modulation mode, determining that the frame is a frame of the N+2 system.
  • the fifth possible implementation manner of the sixth aspect is further provided, where the processor is equal to 2, the processor is The method is further configured to: determine that the first system is 802.11n; determine that the second system is 802.11ac; determine that the N+1 system is 802.11ax; and determine that the N+2 system is 802.11a.
  • the sixth possible implementation manner of the sixth aspect is further provided, where the N is greater than Or a positive integer equal to 3, the processor is further configured to: if the first K symbols in the N symbols are not the symbols of the preset modulation mode, the K+1th symbol is the preset Demodulating the symbol of the mode, determining that the frame is a frame of the K+1 system, K is a positive integer less than Nl.
  • the seventh possible implementation manner of the sixth aspect is further provided, where the preset modulation mode is an orthogonal binary phase
  • the shift keying QBPSK 0 provides the eighth possible implementation of the sixth aspect in the seventh possible implementation manner of the sixth aspect
  • the processor is further configured to: determine the N The energy of the in-phase component of the Mth symbol and the energy of the quadrature component, where M is a positive integer less than or equal to N; if the energy of the orthogonal component is subtracted from the energy of the in-phase component More than the preset threshold TH, it is determined that the Mth symbol is a QBPSK symbol.
  • the seventh aspect of the present invention provides a wireless local area network device, including: a processor, configured to modulate N symbols included in a format indication field of a frame according to a preset rule, where the N is a positive integer greater than or equal to 3.
  • the format indication field is used to indicate a format of the frame;
  • the present invention provides a wireless local area network device, including: a processor, configured to modulate and encode N symbols included in a format indication field of a frame according to a preset rule, where the N is greater than or equal to 2.
  • the format indication field is used to indicate the format of the frame; and a transmitter is configured to send the frame determined by the processor to a wireless local area network WLAN device.
  • the pre The rule is specifically: the first symbol of the format indication field does not use a preset modulation mode, and the second symbol of the format indication field uses the preset modulation mode; Meet the preset verification rules.
  • the preset modulation mode is orthogonal binary phase shift keying QBPSK.
  • the detection of the format indication field of the received frame is completed, and the identification of the frames of different standards is completed, so that the backward compatibility of the WLAN device is realized, and the WLAN device of different standards can be supported.
  • Hybrid networking improves the flexibility of network deployment and reduces the complexity of networking.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a frame structure of 802.11a, 802.11n, and 802.11ac;
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a frame structure of 802.11ax
  • Figure 3 is a schematic diagram of a WLAN deployment scenario
  • FIG. 5 is a flowchart of an embodiment of Embodiment 1 of the present invention.
  • Embodiment 1 of the present invention is a flowchart of another embodiment of Embodiment 1 of the present invention.
  • Embodiment 8 is a flowchart of an embodiment of Embodiment 2 of the present invention.
  • Embodiment 9 is a flowchart of another embodiment of Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart of a method according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic diagram of a device according to Embodiment 5 of the present invention
  • Figure 13 is a schematic diagram of an apparatus according to Embodiment 6 of the present invention
  • Figure 14 is a schematic diagram of an apparatus according to Embodiment 7 of the present invention.
  • FIG 15 is a schematic view of the apparatus of Embodiment 8 of the present invention. detailed description
  • the frame structures of the three standards all have the same Legacy Preamble, including Legacy Short Training Field (L-STF) and Legacy Long Training Field (L-LTF). ) and the legacy signaling field (L-SIG).
  • L-STF Legacy Short Training Field
  • L-LTF Legacy Long Training Field
  • L-SIG legacy signaling field
  • 802.11a includes a data field (Data)
  • 802.11n includes a High Throughput Signal Field (HT-SIG) and a High Throughput Short Training Field (HT), respectively.
  • HT-SIG High Throughput Signal Field
  • HT High Throughput Short Training Field
  • VHT Very High Throughput Signal-A field
  • VHT-SIG-A Very High Throughput Short Training Field
  • VHT-LTF Very High Throughput Long Training Field
  • VHT-B Very High Throughput Signaling B field
  • Data Very High Throughput Signaling B field
  • 802.1 lax the possible frame structure is as shown in FIG. 2.
  • the beginning part of the 802.llax frame is also a Legacy Preamble field. That is, the L-STF, L-LTF, and L-SIG fields are included.
  • the L-SIG field is followed by high efficiency WLAN signaling A.
  • the field High Efficiency WLAN Signal-A field, HEW-SIG-A
  • the remaining High Efficiency Wireless LAN Prefix OFther Hew Preamble
  • Other Hew Preamble refers to a field or a combination of multiple fields. It is not limited to a specific field, and the Other Hew Preamble field is followed by a data field (Data).
  • a typical WLAN deployment scenario is shown in FIG. 3, including an access point (AP) and at least one station (Station, STA).
  • the AP communicates with STA1 and STA2 respectively.
  • the AP may be a device supporting the 802.11ax system, and is backward compatible with 802.11ac, 802.11, and 802.11a.
  • a variety of WLAN systems, STA1 and STA2 are WLAN devices that can only support previous standards.
  • Embodiment 1 of the present invention provides a frame transmission method for a wireless local area network, which is used to identify frames of different WLAN standards.
  • different WLAN systems included in this embodiment may specifically be: 802.11 ⁇ , 802.11 ac , 802.
  • the format indication field is the N symbols used in the frame to identify different WLANs.
  • the format of the format indication field is not limited, and the format indication field may be N symbols dedicated to frame format identification. It may also be N symbols multiplexed with other fields. Specifically, the format indication field may be multiplexed with the signaling field or may be multiplexed with the data field.
  • the N symbols included in the format indication field may be combined according to a preset rule by using a specific modulation mode or a modulation mode. Typically, the preset rules used by frames of different standards are different.
  • the format of the frame may be determined according to the modulation mode of the symbol included in the format indication field, or the format of the frame may be determined first, and then the format of the frame is further determined.
  • step 102 an implementation manner of step 102 is as shown in FIG. 5, and the specific process is as follows:
  • the first symbol of the N symbols is a symbol of a preset modulation mode, determining that the frame is a frame of the first format
  • the 2 symbols included in the HT-SIG field and the 1st symbol included in the HT-STF field can be used as the format indication field; in 802.11a, the first 3 symbols of the Data field can be used as Format indicator field. Similar conclusions can be obtained for the rest of the standard frames, and will not be described here.
  • the preset modulation mode is a specific modulation mode set in advance.
  • the preset modulation mode may be used only for part or all of the symbols in the format indication field, that is, the other modulation symbols except the symbols included in the format indication field in the frame do not use the preset modulation mode.
  • the preset modulation mode is Quadrature Binary Phase Shift Keying (QBPSK).
  • QBPSK Quadrature Binary Phase Shift Keying
  • the preset modulation mode may also be set to other modulation modes.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the HT-SIG field consists of two symbols, all using QBPSK modulation.
  • the receiving end After receiving the frame, the receiving end detects the symbol of the format indication field, and when detecting that the first symbol of the format indication field is a QBPSK symbol, it can determine that the received frame is a frame of the first standard, that is, the 802.11 ⁇ system. frame.
  • the receiving end can determine a frame format.
  • the format is not required for the purpose of quickly and easily identifying the WLAN system.
  • the symbols following in the field are detected.
  • this embodiment does not The modulation method used in the following symbols is limited, and the modulation method used can be determined according to factors such as system settings.
  • the VHT-SIG-A field consists of two symbols, the first symbol is modulated by Binary Phase Shift Keying (BPSK) and the second symbol is modulated by QBPSK.
  • BPSK Binary Phase Shift Keying
  • the HEW-SIG-A field may be determined by a plurality of symbols according to system settings, etc.
  • the receiving end detects the symbol of the format indication field.
  • the first symbol of the format indication field is not a QBPSK symbol, and the second symbol is QBPSK, it may determine that the receiving is received.
  • the frame is an 802.llac frame; if it is detected that the first two symbols of the format indication field are not QBPSK symbols, and the third symbol is QBPSK, it can be determined that the received frame is an 802.1 lax frame.
  • the 802.11ac device is backward compatible.
  • the frame that receives the received frame is 802.11a or 802.11n, it can also be demodulated and decoded, but when the frame received by the device is an 802.11ax frame. , the demodulation and decoding of the 802.11ax frame cannot be implemented.
  • the device can identify the 802.11ax frame but cannot demodulate and decode it, or the device cannot be identified.
  • 802.1 lax frame When the device cannot recognize the 802.1 lax frame, the frame will not pass the VHT-SIGA CRC check. After the check fails, the device will carry the packet indicated by the packet length information L_LENGTH in the L-SIG field.
  • the Clear Channel Assessment (CCA) state based on energy detection is performed to avoid potential channel competition conflicts.
  • the receiving end can complete the identification without detecting all the symbols included in the format indication field, the symbol that must be detected in addition to the identification of the frame, the modulation used by the other symbols If the mode does not affect the identification of the frame system, the modulation mode of the symbol can be determined according to factors such as system settings. For example, in the frame of 802.11ac, after receiving the first two symbols of the format indication field, the receiving end can determine the format of the frame, and Whether to continue the detection of the modulation mode of the third symbol, this embodiment is not limited.
  • each symbol of the Data field typically, can be modulated by BPSK, Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), Quadrature Amplitude Modulation (QAM), etc. That is, in the Data field, all symbols do not use QBPSK, that is, in this embodiment, the three symbols in the format indication field in the frame of 802.11a do not use the preset modulation mode. Therefore, in step 1023, after receiving the frame, the receiving end detects the symbol of the format indication field, and detects that the three symbols of the format indication field are not QBPSK, and can determine the frame of the received frame as 802.11 a. .
  • the 802.11a device When receiving an 802.11n, 802.11ac, or 802.11ax frame, the 802.11a device demodulates and decodes the frame according to the information indicated in the L-SIG field, but since the received frame is after the L-SIG field. Also includes a portion of the non-data field, so the 802.11a device will discard the received frame because it cannot pass the CRC.
  • the detection of the format indication field of the received frame is completed, and the identification of the frames of different standards is completed, so that the backward compatibility of the WLAN device is realized, and the WLAN device of different standards can be supported.
  • Hybrid networking improves the flexibility of network deployment and reduces the complexity of networking.
  • the present invention also provides a method for detecting a modulation mode of any one of the format indication fields.
  • the total energy of the modulated symbol can be decomposed into the energy of the in-phase component, that is, the energy in the In-phase, and the energy of the quadrature component, that is, the energy on the Quadrature, specifically,
  • the energy of the I branch is much larger than the energy of the Q branch.
  • the energy of the I branch is close to the energy of the Q branch.
  • QBPSK modulated symbol Q The energy of the branch is much larger than the energy of the I branch.
  • the modulation mode of the received symbol can be quickly and effectively distinguished. It should be considered that the foregoing method is only an optional method for detecting the modulation mode of any one of the symbols in the format indication field. In a specific implementation process, different detection methods may be selected, which is not limited by the present invention.
  • step 102 You can also use the above method to identify frames of different WLAN standards.
  • the specific process is shown in Figure 6. The specific steps are as follows:
  • E Q2 - Ei2>TH2 it is determined that the second symbol is not a QBPSK symbol. Further, the I branch energy E I3 and the Q branch energy E Q3 of the third symbol are determined, if the EQ 3 is satisfied.
  • E Q3 - E I3 >TH3 it is determined that the third symbol is not a QBPSK symbol, and thus it can be known that the three symbols of the format indication field are non-QBPSK symbols, and it is determined that the received frame is 802.11. a standard frame.
  • Embodiment 2 of the present invention provides a frame transmission method for a wireless local area network, which is used to identify frames of different WLAN standards.
  • different WLAN systems included in this embodiment may be: 802.11 ⁇ , 802.11ac , 802. llax and 802.11a, and sequentially recorded as the first to fourth systems.
  • the process of this embodiment is shown in Figure 7. The specific steps are as follows:
  • 201 Receive a frame sent by a WLAN device of a wireless local area network, where the frame includes a format indication field, where the format indication field includes N symbols, and N is a positive integer greater than or equal to 2; 202. Determine a frame format according to a modulation mode of the N symbols used by the format indication field and a preset verification rule.
  • the preset verification rule may be a combination of one or more of various verification rules such as Cyclic Redundancy Check (CRC), parity, and the like.
  • the format of the frame may be determined according to the modulation mode and the preset verification rule included in the format indication field, or the format of the frame may be determined first, and then the format of the frame is further determined.
  • an implementation manner of step 202 is as shown in FIG. 8. The specific process is as follows:
  • the frame is the frame of the N+1th system
  • the receiving end detects the symbol of the format indication field, and when detecting that the first symbol of the format indication field is a QBPSK symbol, it may determine that the received frame is a frame of the first format. That is, the frame of the 802.11n system.
  • the receiving end may not detect the following symbols in the format indication field.
  • the receiving end detects the symbol of the format indication field.
  • the first symbol of the format indication field is detected as a BPSK symbol, the second symbol is QBPSK, and the format indication field does not match.
  • the verification rule is preset, it can be determined that the received frame is an 802.11ac frame.
  • the format indication field does not meet the preset verification rule, specifically, the format The indication field is CRC, but the format indication field cannot pass the check.
  • other preset verification rules other than CRC may also be used, which is not limited by the present invention.
  • step 2023 after receiving the frame, the receiving end detects the symbol of the format indication field. If the first symbol of the format indication field is detected as a BPSK symbol, the second symbol is QBPSK, and the format indication field conforms to the pre- When the check rule is set, it can be determined that the received frame is an 802.1 lax frame.
  • step 2024 after receiving the frame, the receiving end detects the symbol of the format indication field, and when detecting that the three symbols of the format indication field are not QBPSK, it can determine the frame of the received frame as 802.11a.
  • the step 202 may further include: Step 2021 to Step 2024, the step 202 may further include:
  • step 2025 can be performed by referring to step 1022, and details are not described herein again.
  • the detection of the format indication field of the received frame is completed, and the identification of the frames of different standards is completed, so that the backward compatibility of the WLAN device is realized, and the WLAN device of different standards can be supported.
  • Hybrid networking improves the flexibility of network deployment and reduces the complexity of networking.
  • the modulation mode of the format indication field and the preset verification rule the number of symbols included in the format indication field can be reduced, thereby reducing system overhead, saving transmission resources, improving frame transmission efficiency, and improving the system. Throughput.
  • frames of different WLAN standards can be identified using a similar method, and the specific process is as shown in FIG.
  • the specific implementation process will not be described here.
  • 802.11n, 802.11ac, 802.11ax, and 802.11a are described as an example, but the present invention can be applied to a number other than the listed ones.
  • a WLAN system, in particular, 802.11 ax refers only to a possible future WLAN system. In the specific implementation process, other possible WLAN systems can also be used for replacement.
  • Embodiment 3 of the present invention provides a frame transmission method for a wireless local area network, and the method of this embodiment The process is shown in Figure 10. The specific steps are as follows:
  • N is a positive integer greater than or equal to 3
  • a format indication field is used to indicate a format of the frame
  • the N symbols of the format indication field are modulated by using a specific modulation mode or a combination of modulation modes, and the format indication field is N symbols selected for identifying the WLAN system in the frame.
  • the preset rule may be: when the format indication field includes three symbols, the first two symbols of the format indication field do not use the preset modulation mode, and the third symbol uses the preset modulation mode.
  • the first two symbols can be selected according to factors such as system settings to determine the modulation method that is different from the preset modulation mode. For example, the preset rules of the different types of frames are different, so that the receiving end can identify the frames of different standards.
  • the preset modulation mode may be QBPSK or other modulation mode, which is not limited by the present invention.
  • the format indication field of the transmitted frame is processed, so that the receiving end detects the format indication field of the received frame, and completes identification of frames of different standards to implement WLAN.
  • the device is backward compatible, which can support mixed networking between WLAN devices of different standards, improve network deployment flexibility, and reduce network complexity.
  • the embodiment of the present invention provides a method for transmitting a frame of a wireless local area network.
  • the process of this embodiment is shown in Figure 11. The specific steps are as follows:
  • N is a positive integer greater than or equal to 2
  • a format indication field is used to indicate a format of the frame.
  • a preset rule a specific modulation mode or a combination of modulation modes is used, and N symbols of the format indication field are modulated, and a specific coding mode or a combination of coding modes is used according to a preset rule.
  • a preset rule may include: when the format indication field includes two symbols, the first symbol of the format indication field does not use a preset modulation mode, and the second symbol uses a preset modulation mode.
  • the first symbol can be selected according to factors such as system settings to determine the modulation method that is different from the preset modulation mode.
  • the preset rule may further include: using a specific channel coding manner or interleaving manner for the two symbols included in the format indication field.
  • 802.11ac and 802.11ax are used as an example, and the format indication field may be any one of the following coding modes or a combination of multiple coding modes:
  • the format indication field uses different channel coding modes for different standards. .
  • the information bits of the format indication field of the frame of the 802.11ac system are encoded by a convolutional code, and the information bits of the format indication field of the 802.1 lax format are used by the Low Density Parity Check (LDPC) code.
  • LDPC Low Density Parity Check
  • the format indication field uses a different interleaver after channel coding for different formats.
  • the information bits of the channel-coded format indication field are interleaved using different interleavers respectively.
  • the format indication field uses different lengths of CRC check codes for different formats.
  • the format indication field of the frame of the 802.llac system uses an 8-bit CRC
  • the format indication field of the frame of the 802.1 lax system uses a 12-bit CRC.
  • the format indication field scrambles the CRC check bits using the signature sequence for different formats.
  • the CRC check bit of the 802.11 ax packet is scrambled by the feature sequence "01010101", that is, the feature sequence is binary-ORed with the CRC check bit bit by bit.
  • the feature sequence can be It is "11111111”.
  • the format indication field makes a specific change to the order of the CRC check bits for different formats. For example, in 802.11ac, the information indicating the format field through the parity bit generated after the CRC 8 bits, are sequentially denoted as C7, c 6, ⁇ .
  • the information of the format indication field passes through the CRC check bit generated after the 8-bit CRC, and then enters the convolutional encoder in a different order.
  • the sequential shifting method can change the order of the CRC check bits, such as performing a sequential shift of the CRC check bits, or directly inverting the CRC check bits.
  • the preset rules used by frames of different standards are different, so that the receiving end can identify frames of different standards.
  • the preset modulation mode may be QBPSK or other modulation mode, which is not limited by the present invention.
  • the format indication field of the transmitted frame is processed, so that the receiving end detects the format indication field of the received frame, and completes identification of frames of different standards to implement WLAN.
  • the device is backward compatible, which can support mixed networking between WLAN devices of different standards, improve network deployment flexibility, and reduce network complexity. Further, in this embodiment, by comprehensively using the modulation mode of the format indication field and the preset verification rule, the number of symbols included in the format indication field can be reduced, thereby reducing system overhead, saving transmission resources, improving frame transmission efficiency, and improving the system. Throughput.
  • Embodiment 5 of the present invention provides a wireless local area network device 50, as shown in FIG.
  • the apparatus 50 provided in this embodiment includes a receiver 501 and a processor 502, as follows:
  • the receiver 501 is configured to receive a frame sent by a WLAN device of a wireless local area network, where the frame includes a format indication field, where the format indication field includes N symbols, where N is A positive integer greater than or equal to 3;
  • the processor 502 is configured to determine a format of the frame according to a modulation manner of the N symbols used by the format indication field received by the receiver 501.
  • the processor 501 is further configured to: optionally, if the first symbol of the N symbols is a symbol of a preset modulation mode, determine that the frame is a frame of the first format;
  • the frame is the frame of the K+1 system, where K is a positive integer less than N; optionally, if none of the N symbols is a symbol of a preset modulation mode, the frame is determined to be a frame of the N+1th system.
  • the processor 502 can determine the modulation mode used by the symbols included in the format indication field by using various schemes.
  • the processor 502 may be further configured to: determine an I-branch energy E n and a Q branch of the first symbol of the format indication field of the received frame.
  • the road energy E Q1 if EQr Ez ⁇ THl is satisfied, the first symbol is determined to be the QBPSK symbol, and
  • One step is to determine that the received frame is an 802.11 ⁇ frame, where TH1 is a preset threshold according to system parameters and the like.
  • the method may be divided into multiple functional entities to perform multiple steps, where the multiple functional entities may include, but are not limited to,:
  • a demodulation entity configured to determine a modulation mode used by a symbol included in the format indication field; and an energy detection entity configured to determine an I-branch energy and a Q-branch energy of the symbol included in the format indication field.
  • the processor 502 performs the steps performed by the divided plurality of functional entities, and how the plurality of functional entities included in the processor 502 are divided, as long as the above scheme is performed, it should be included in Within the scope of protection of the present invention.
  • the device 50 of the embodiment 5 can be used to implement the technical solution of the embodiment 1 shown in FIG. 4 to FIG. 6 , and the implementation principle and technical effects thereof are similar, and details are not described herein again.
  • Embodiment 6 of the present invention provides a wireless local area network device 60, as shown in FIG.
  • the apparatus 60 provided in this embodiment includes a receiver 601 and a processor 602, as follows:
  • the receiver 601 is configured to receive a frame sent by a WLAN device of a wireless local area network, where the frame includes a format indication field, where the format indication field includes N symbols, where N is a positive integer greater than or equal to 2;
  • the processor 602 is configured to determine a format of the frame according to a modulation mode of the N symbols used by the format indication field received by the receiver 601 and a preset verification rule.
  • the processor 601 is further configured to: select, if the first symbol of the N symbols is a symbol of a preset modulation mode, determine that the frame is a frame of the first format;
  • the Nth symbol is the symbol of the preset modulation mode, and the format indication field does not meet the preset verification rule, Determining that the frame is a frame of the Nth standard;
  • the Nth symbol is a symbol of the preset modulation mode, and the format indication field meets the preset verification rule.
  • the N symbols are not the symbols of the preset modulation mode, determining that the frame is the frame of the N+2 system;
  • the format indication field is set to include greater than or equal to 3 symbols
  • the K+1th symbol is a preset modulation mode.
  • the symbol is determined to be a frame of the K+1th system, and K is a positive integer less than N-1.
  • the processor 602 of the embodiment 6 can be used to perform the steps 2021 to 2025 of the embodiment 2.
  • the device 60 of the embodiment 6 can be used to implement the technical solution of the embodiment 2 shown in FIG. 7 to FIG. 9 , and the implementation principle and technical effects are similar, and details are not described herein again.
  • Embodiment 7 of the present invention provides a wireless local area network device 70, as shown in FIG.
  • the apparatus 70 provided in this embodiment includes a processor 701 and a transmitter 702, as follows:
  • the processor 701 is configured to modulate, according to a preset rule, the N symbols included in the format indication field of the frame, where N is a positive integer greater than or equal to 3, the format indication field is used to indicate a format of the frame, and the transmitter 702 is configured to: The frame determined by the processor 701 is transmitted to the wireless local area network WLAN device.
  • the processor 701 is further configured to: when the format indication field includes three symbols, determine that the first two symbols of the format indication field do not use a preset modulation mode, and the third symbol uses a preset modulation mode.
  • the first two symbols can be based on Further, the processor 701 is further configured to: when the format indication field includes three symbols, determine that the first two symbols of the format indication field do not use the QBPSK modulation mode, and the third symbol uses the QBPSK modulation mode.
  • the device 70 of the embodiment 7 can be used to implement the technical solution of the embodiment 3 shown in FIG. 10, and the implementation principle and technical effects are similar, and details are not described herein again.
  • Embodiment 8 of the present invention provides a wireless local area network device 80, as shown in FIG.
  • the apparatus 80 provided in this embodiment includes a processor 801 and a transmitter 802, as follows:
  • the processor 801 is configured to modulate and encode the N symbols included in the format indication field of the frame according to a preset rule, where N is greater than or equal to a positive integer of 2, the format indication field is used to indicate the format of the frame;
  • the transmitter 802 is configured to send the frame determined by the processor 801 to the wireless local area network WLAN device.
  • the processor 801 is further configured to: determine that the first symbol of the format indication field does not use a preset modulation mode, and the second symbol of the format indication field uses the preset modulation mode;
  • the format of the verification rule indicates how the field is encoded.
  • the device 80 of the embodiment 8 can be used to execute the technical solution of the embodiment 4 shown in FIG. 11 , and the device 80 of the embodiment 8 can be used to implement the preset modulation mode and the encoding mode determined by the processor 801. The principle and technical effects are similar and will not be described here.
  • the device provided in Embodiments 5 to 8 of the present invention may be applied to an AP or an STA, and may specifically include a fixed terminal such as a WLAN router, a WLAN switch, a computer, a server, or the like, and may also include a mobile phone, a tablet, and a wearable device. Mobile terminals such as laptops. Further, the receiver or the transmitter may be a dedicated receiving device or transmitting device, or may be a receiving device that integrates receiving and transmitting functions.
  • the processor may be an integrated circuit (IC), an application specific integrated circuit (ASIC), a Field-Programmable Gate Array (FPGA), or the like, or may be integrated in a baseband processor or a general-purpose In the processor.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了无线局域网的帧传输方法和装置,涉及通信技术领域。本发明在WLAN的帧传输过程中,接收到无线局域网WLAN设备发送帧,根据对帧包括的格式指示字段的检测,完成对不同制式的帧的识别,以实现WLAN设备的后向兼容,进而能够支持不同制式的WLAN设备间混合组网,提高网络部署的灵活性,降低组网的复杂度。

Description

无线局域网的帧传输方法和装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域, 尤其涉及一种无线局域网的帧传输方法和装 置。
背景技术
电气和电子工程师协会 ( Institute of Electrical and Electronics Engineers , IEEE )制定的 802.11协议族是无线局域网 ( Wireless local Access Network, WLAN ) 的标准, 现有基于正交频分复用 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM )技术的 WLAN标准由逐步演进的 802. lla、 802.11η, 802.11ac等制式组成, 并还在进行持续演进。 随着 WLAN的发展和逐渐普 及, 支持不同制式的 WLAN设备共存的情况将长期存在。 为了实现后向兼 容, 釆用新一代标准的无线接入点 (Access Point, AP )和终端 (Station, STA ), 都需要能够支持釆用以前的制式。
不相同, 因此, 釆用新一代制式的 WLAN设备需要具有识别不同 WLAN制 式的帧的能力。
发明内容
本发明实施例提供一种无线局域网的帧传输方法和装置, 用于对不同 WLAN制式的进行识别。 第一方面, 本发明提供了一种无线局域网的帧传输方法, 包括: 接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 所述帧包括格式指示字段, 所 述格式指示字段包括 N个符号, 所述 N为大于或等于 3的正整数; 根据所述格式指示字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式,确定所述 帧的制式。 在所述第一方面的第一种可能的实现方式中,根据所述格式指示字段包 括的所述 N个符号釆用的调制方式, 确定所述帧的制式具体为: 若所述 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定所述帧 为第一制式的帧。
在所述第一方面或所述第一方面的第一种可能的实现方式中,还提供了 所述第一方面的第二种可能的实现方式,根据所述格式指示字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式, 确定所述帧的制式具体为: 若所述 N个符号中的前 K个符号不为预设调制方式的符号, 第 K+1个 符号为所述预设调制方式的符号时,确定所述帧为第 K+1制式的帧,其中 K 为小于 N的正整数。 在所述第一方面或所述第一方面的第一种或第二种可能的实现方式中, 还提供了所述第一方面的第三种可能的实现方式,根据所述格式指示字段包 括的所述 N个符号釆用的调制方式, 确定所述帧的制式具体为: 若所述 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定所述帧为第 N+1 制式的帧。 在所述第一方面的第一种至第三种任一可能的实现方式中,还提供了所 述第一方面的第四种可能的实现方式, 所述 N等于 3时, 所述方法包括: 所 述第一制式为 802.11η; Κ等于 1时, 所述第 K+1制式为 802.1 lac; K等于 2 时, 所述第 K+1制式为 802.1 lax; 所述第 N+1制式为 802.11a。 在所述第一方面的第一种至第四种任一可能的实现方式中,还提供了所 述第一方面的第五种可能的实现方式, 所述预设调制方式为正交二进制相移 键控 QBPSK0 在所述第一方面的第五种可能的实现方式中,还提供了所述第一方面的 第六种可能的实现方式, 接收所述 WLAN设备发送的所述帧后, 所述方法 还包括: 确定所述 N个符号中的第 M个符号的同相分量的能量和正交分量的能 量, 其中 M为小于或等于 N的正整数; 若所述正交分量的能量减去所述同相分量的能量的差值大于预设阔值 TH, 确定所述第 M个符号为 QBPSK符号。 第二方面, 本发明提供了一种无线局域网的帧传输方法, 包括: 接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 所述帧包括格式指示字段, 所 述格式指示字段包括 N个符号, 所述 N为大于或等于 2的正整数; 根据所述格式指示字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式和预设校 3全规则, 确定所述帧的制式。 在所述第二方面的第一种可能的实现方式中,根据所述格式指示字段包 括的所述 N个符号釆用的调制方式和预设校验规则,确定所述帧的制式具体 为: 若所述 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定所述帧 为第一制式的帧。 在所述第二方面或所述第二方面的第一种可能的实现方式中,还提供了 所述第二方面的第二种可能的实现方式,根据所述格式指示字段包括的所述
N个符号釆用的调制方式和预设校验规则, 确定所述帧的制式具体为: 若所述 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号, 第 N个 符号为所述预设调制方式的符号,且所述格式指示字段不符合预设校验规则 时, 确定所述帧为第 N制式的帧。 在所述第二方面或所述第二方面的第一种或第二种可能的实现方式中, 还提供了所述第二方面的第三种可能的实现方式,根据所述格式指示字段包 括的所述 N个符号釆用的调制方式和预设校验规则,确定所述帧的制式具体 为: 若所述 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号, 第 N个 符号为所述预设调制方式的符号, 且所述格式指示字段符合预设校验规则 时, 确定所述帧为第 N+1制式的帧。 在所述第二方面或所述第二方面的第一种至第三种任一可能的实现方 式中, 还提供了所述第二方面的第四种可能的实现方式, 根据所述格式指示 字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式和预设校验规则,确定所述帧的制 式具体为: 若所述 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定所述帧为第 N+2 制式的帧。 在所述第二方面的第一种至第四种任一可能的实现方式中,还提供了所 述第二方面的第五种可能的实现方式, 所述 N等于 2时, 所述第一制式为 802.11η; 所述第 Ν制式为 802.11ac; 所述第 N+1制式为 802.11ax; 所述第 N+2制式为 802.11a。 在所述第二方面或所述第二方面的第一种至第五种任一可能的实现方 式中,还提供了所述第二方面的第六种可能的实现方式, 所述 N为大于或等 于 3的正整数时,根据所述格式指示字段包括的所述 N个符号釆用的调制方 式和预设校验规则, 确定所述帧的制式具体为: 若所述 N个符号中的前 K个符号不为所述预设调制方式的符号,第 K+1 个符号为所述预设调制方式的符号时,确定所述帧为第 K+1制式的帧,所述 K为小于 N-1的正整数。 在所述第二方面的第一种至第六种任一可能的实现方式中,还提供了所 述第二方面的第七种可能的实现方式, 所述预设调制方式为正交二进制相移 键控 QBPSK。 在所述第二方面的第七种可能的实现方式中,还提供了所述第二方面的 第八种可能的实现方式, 接收所述 WLAN设备发送的所述帧后, 所述方法 还包括: 确定所述 N个符号中的第 M个符号的同相分量的能量和正交分量的能 量, 其中 M为小于或等于 N的正整数; 若所述正交分量的能量减去所述同相分量的能量的差值大于预设阔值 TH, 确定所述第 M个符号为 QBPSK符号。 第三方面, 本发明提供了一种无线局域网的帧传输方法, 包括: 根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进行调制, 所述 N 为大于或等于 3的正整数, 所述格式指示字段用于指示所述帧的制式; 向无线局域网 WLAN设备发送所述帧。
在所述第三方面的第一种可能的实现方式中, 所述 N等于 3时, 所述预 设规则具体为: 所述格式指示字段的前二个符号不釆用预设调制方式, 所述格式指示字 段的第三个符号釆用所述预设调制方式。 在所述第三方面的第一种可能的实现方式中,还提供了所述第三方面的 第二种可能的实现方式, 所述预设调制方式为正交二进制相移键控 QBPSK。 第四方面, 本发明提供了一种无线局域网的帧传输方法, 包括: 根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进行调制和编码,所 述 N为大于或等于 2的正整数, 所述格式指示字段用于指示所述帧的制式; 向无线局域网 WLAN设备发送所述帧。 在所述第四方面的第一种可能的实现方式中, 所述 N等于 2时, 所述预 设规则具体为: 所述格式指示字段的第一个符号不釆用预设调制方式, 所述格式指示字 段的第二个符号釆用所述预设调制方式; 所述格式指示字段的编码方式符合预设校验规则。 在所述第四方面的第一种可能的实现方式中,还提供了所述第四方面的 第二种可能的实现方式, 所述预设调制方式为正交二进制相移键控 QBPSK。 第五方面, 本发明提供了一种无线局域网装置, 包括: 接收机, 用于接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 所述帧包括格式 指示字段, 所述格式指示字段包括 N个符号, 所述 N为大于或等于 3的正 整数;
处理器,用于根据所述接收机接收的所述格式指示字段包括的所述 N个 符号釆用的调制方式, 确定所述帧的制式。
在所述第五方面的第一种可能的实现方式中, 所述处理器还用于: 若所述 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定所述帧 为第一制式的帧。
在所述第五方面或所述第五方面的第一种可能的实现方式中,还提供了 所述第五方面的第二种可能的实现方式, 所述处理器还用于: 若所述 N个符号中的前 K个符号不为预设调制方式的符号, 第 K+1个 符号为所述预设调制方式的符号时,确定所述帧为第 K+1制式的帧,其中 K 为小于 N的正整数。
在所述第五方面或所述第五方面的第一种或第二种可能的实现方式中, 还提供了所述第五方面的第三种可能的实现方式, 所述处理器还用于:
若所述 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定所述帧为第 N+1 制式的帧。
在所述第五方面的第一种至第三种任一可能的实现方式中,还提供了所 述第五方面的第四种可能的实现方式,所述 N等于 3时,所述处理器还用于: 确定所述第一制式为 802.11η; Κ等于 1 时, 确定所述第 K+1 制式为 802.1 lac; K等于 2时, 确定所述第 K+1制式为 802.1 lax; 确定所述第 N+1 制式为 802.11a。
在所述第五方面的第一种至第四种任一可能的实现方式中,还提供了所 述第五方面的第五种可能的实现方式, 所述预设调制方式为正交二进制相移 键控 QBPSK0 在所述第五方面的第五种可能的实现方式中,还提供了所述第五方面的 第六种可能的实现方式, 所述处理器还用于:
确定所述 N个符号中的第 M个符号的同相分量的能量和正交分量的能 量, 其中 M为小于或等于 N的正整数; 若所述正交分量的能量减去所述同相分量的能量的差值大于预设阔值 TH, 确定所述第 M个符号为 QBPSK符号。
第六方面, 本发明提供了一种无线局域网装置, 包括: 接收机, 用于接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 所述帧包括格式 指示字段, 所述格式指示字段包括 N个符号, 所述 N为大于或等于 2的正 整数;
处理器,用于根据所述接收机接收的所述格式指示字段包括的所述 N个 符号釆用的调制方式和预设校验规则, 确定所述帧的制式。
在所述第六方面的第一种可能的实现方式中, 所述处理器还用于: 若所述 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定所述帧 为第一制式的帧。
在所述第六方面或所述第六方面的第一种可能的实现方式中,还提供了 所述第六方面的第二种可能的实现方式, 所述处理器还用于: 若所述 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号, 第 N个 符号为所述预设调制方式的符号,且所述格式指示字段不符合预设校验规则 时, 确定所述帧为第 N制式的帧。 在所述第六方面或所述第六方面的第一种或第二种可能的实现方式中, 还提供了所述第六方面的第三种可能的实现方式, 所述处理器还用于:
若所述 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号, 第 N个 符号为所述预设调制方式的符号, 且所述格式指示字段符合预设校验规则 时, 确定所述帧为第 N+1制式的帧。
在所述第六方面或所述第六方面的第一种至第三种任一可能的实现方 式中,还提供了所述第六方面的第四种可能的实现方式,所述处理器还用于: 若所述 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定所述帧为第 N+2 制式的帧。
在所述第六方面的第一种至第四种任一可能的实现方式中,还提供了所 述第六方面的第五种可能的实现方式,所述 N等于 2时,所述处理器还用于: 确定所述第一制式为 802.11η; 确定所述第 Ν制式为 802.11ac; 确定所述第 N+1制式为 802.11ax; 确定所述第 N+2制式为 802.11a。 在所述第六方面或所述第六方面的第一种至第五种任一可能的实现方 式中,还提供了所述第六方面的第六种可能的实现方式, 所述 N为大于或等 于 3的正整数时, 所述处理器还用于: 若所述 N个符号中的前 K个符号不为所述预设调制方式的符号,第 K+1 个符号为所述预设调制方式的符号时,确定所述帧为第 K+1制式的帧,所述 K为小于 N-l的正整数。 在所述第六方面的第一种至第六种任一可能的实现方式中,还提供了所 述第六方面的第七种可能的实现方式, 所述预设调制方式为正交二进制相移 键控 QBPSK0 在所述第六方面的第七种可能的实现方式中,还提供了所述第六方面的 第八种可能的实现方式, 所述处理器还用于: 确定所述 N个符号中的第 M个符号的同相分量的能量和正交分量的能 量, 其中 M为小于或等于 N的正整数; 若所述正交分量的能量减去所述同相分量的能量的差值大于预设阔值 TH, 确定所述第 M个符号为 QBPSK符号。 第七方面, 本发明提供了一种无线局域网装置, 包括: 处理器,用于根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进行调 制, 所述 N为大于或等于 3的正整数, 所述格式指示字段用于指示所述帧的 制式;
发射机, 用于向无线局域网 WLAN设备发送所述处理器确定的所述帧。 在所述第七方面的第一种可能的实现方式中, 所述 N等于 3时, 所述预 设规则具体为: 所述格式指示字段的前二个符号不釆用预设调制方式, 所述格式指示字 段的第三个符号釆用所述预设调制方式。 在所述第七方面的第一种可能的实现方式中,还提供了所述第七方面的 第二种可能的实现方式, 所述预设调制方式为正交二进制相移键控 QBPSK。 第八方面, 本发明提供了一种无线局域网装置, 包括: 处理器,用于根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进行调 制和编码, 所述 N为大于或等于 2的正整数, 所述格式指示字段用于指示所 述帧的制式; 发射机, 用于向无线局域网 WLAN设备发送所述处理器确定的所述帧。 在所述第八方面的第一种可能的实现方式中, 所述 N等于 2时, 所述预 设规则具体为: 所述格式指示字段的第一个符号不釆用预设调制方式, 所述格式指示字 段的第二个符号釆用所述预设调制方式; 所述格式指示字段的编码方式符合预设校验规则。 在所述第八方面的第一种可能的实现方式中,还提供了所述第八方面的 第二种可能的实现方式, 所述预设调制方式为正交二进制相移键控 QBPSK。
本实施例在 WLAN的帧传输过程中, 通过对接收到的帧的格式指示字 段的检测, 完成对不同制式的帧的识别, 以实现 WLAN设备的后向兼容, 进而能够支持不同制式的 WLAN设备间混合组网,提高网络部署的灵活性, 降低组网的复杂度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案, 下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍, 显而易见地, 下 面描述中的附图是本发明的一些实施例, 对于本领域普通技术人员来讲, 在 不付出创造性劳动性的前提下, 还可以根据这些附图获得其他的附图。 图 1为 802.11a、 802.11η, 802.11ac的帧结构示意图;
图 2为 802.11ax的帧结构示意图;
图 3为 WLAN部署场景示意图;
图 4为本发明实施例 1的方法流程图;
图 5为本发明实施例 1的一种实施方式的流程图;
图 6为本发明实施例 1的另一种实施方式的流程图;
图 7为本发明实施例 2的方法流程图;
图 8为本发明实施例 2的一种实施方式的流程图;
图 9为本发明实施例 2的另一种实施方式的流程图;
图 10为本发明实施例 3的方法流程图;
图 11为本发明实施例 4的方法流程图;
图 12为本发明实施例 5的装置示意图; 图 13为本发明实施例 6的装置示意图;
图 14为本发明实施例 7的装置示意图;
图 15为本发明实施例 8的装置示意图。 具体实施方式
为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合本发 明实施例中的附图, 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述, 显然, 所描述的实施例是本发明一部分实施例, 而不是全部的实施例。 基于 本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。 在现有的 WLAN制式中, 各个制式的帧结构之间有较大的差异, 其中 802.11a, 802.11η, 802.11ac的帧结构如图 1所示, 图 1仅用于示例性的对帧 结构进行说明, 并不表征实际的字段长度等。 这 3种制式的帧结构, 均具有 相同的传统前缀字段 ( Legacy Preamble ),具体包括传统短训练字段( Legacy Short Training field, L-STF )、 传统长训练字段( Legacy Long Training field, L-LTF )和传统信令字段 ( Legacy Signal field, L-SIG )。 在 Legacy Preamble 字段之后, 802.11a包括数据字段(Data ), 802.11η分别包括高吞吐量信令字 段(High Throughput Signal field, HT-SIG )、 高吞吐量短训练字段 ( High Throughput Short Training field , HT-STF )、 高吞吐量长训练字段 ( High Throughput Long Training field, HT-LTF )和数据字段(Data ), 802.1 lac分 别包括极高吞吐量信令 A 字段(Very High Throughput Signal-A field, VHT-SIG-A ), 极高吞吐量短训练字段( Very High Throughput Short Training field , VHT-STF )、 极高吞吐量长训练字段 ( Very High Throughput Long Training field, VHT-LTF )、 极高吞吐量信令 B字段 ( Very High Throughput Signal-B field, VHT-SIG-B )和数据字段( Data )。 在 WLAN的后续演进过程中, 可选的, 提供了一种未来可能的 WLAN 制式, 如 802. llax或其他可能的 WLAN制式。 进一步可选的, 以 802.1 lax 为例, 其可能的帧结构如图 2所示, 为了与釆用现有制式的 WLAN设备后 向兼容, 802. llax 的帧的开始部分同样是 Legacy Preamble 字段, 即包括 L-STF、 L-LTF和 L-SIG字段。 L-SIG字段之后是高效率无线局域网信令 A 字段( High Efficiency WLAN Signal-A field, HEW-SIG-A ), 其后是剩余的高 效率无线局域网前缀字段 ( Other Hew Preamble ), 其中, Other Hew Preamble 是指一个字段或多个字段的组合, 并不限定为特指一个具体的字段, Other Hew Preamble字段之后是数据字段(Data )。 需要特别说明的是, 在未来可 能的 WLAN制式中, 其制式的名称或字段的名称等均可以釆用任意其他名 称进行替换, 并不应被认为会对本发明的保护范围构成限制。 一种典型的 WLAN部署场景如图 3所示 ,包括一个接入点( Access Point, AP )和至少一个站点 (Station, STA )。 示例性的, 在图 3 所示的场景中, AP分别与 STA1和 STA2进行通信, 可选的, AP可以为支持 802.11ax制式 的设备, 并能够后向兼容 802.11ac、 802.11η及 802.11a等多种 WLAN制式, STA1和 STA2为仅能支持先前制式的 WLAN设备,其中 STA1支持 802.11η 及 802.11a制式, STA2仅支持 802.11a制式。 在这种情况下, AP与 STA1 之间可以釆用 802.11 n制式或 802.11 a制式进行通信, AP与 STA2之间则釆 用 802.11a制式进行通信。 此时, 当 AP接收到某一个 STA发送的帧时, 需 要对接收的帧的制式进行识别, 以便进行后续的进一步处理。 本发明实施例 1 提供了一种无线局域网的帧传输方法, 用于对不同的 WLAN制式的帧进行识别, 可选的, 本实施例包括的不同的 WLAN制式具 体可以为: 802.11η, 802.11ac、 802. llax及 802.11a, 并顺次记为第一制式至 第四制式。 本实施例的方法流程如图 4所示, 具体步骤如下: 101、 接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 帧包括格式指示字段, 格 式指示字段包括 N个符号, N为大于或等于 3的正整数;
102、 根据格式指示字段包括的 N个符号釆用的调制方式, 确定帧的制 式。 在步骤 101中, 格式指示字段为帧中用于识别不同 WLAN制式的 N个 符号, 其中, 本发明对格式指示字段的形式并不限定, 格式指示字段可以为 专用于帧格式识别的 N个符号, 也可以为与其他字段复用的 N个符号, 具 体的, 格式指示字段可以与信令字段复用, 也可以与数据字段复用。 格式指示字段包括的 N个符号可以根据预设规则,釆用特定的调制方式 或调制方式的组合, 典型的, 不同制式的帧所釆用的预设规则不同。 在步骤 102中, 可以根据格式指示字段包括的符号釆用的调制方式, 确 定帧的制式, 或先确定帧的格式, 而后进一步确定帧的制式。
可选的, 步骤 102的一种实施方式如图 5所示, 具体过程如下:
1021、若 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定帧为 第一制式的帧;
1022、 若 N个符号中的前 K个符号不为预设调制方式的符号, 第 K+1 个符号为预设调制方式的符号时, 确定帧为第 K+1制式的帧, 其中 K为小 于 N的正整数;
1023、 若 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定帧为第 N+1制 式的帧。 可选的, 在本实施例中, 格式指示字段由位于 Legacy Preamble字段之 后的 3个符号组成, 即 N=3。 具体的, 在 802.11η中, HT-SIG字段包括的 2 个符号和 HT-STF字段包括的第 1个符号即可作为格式指示字段;在 802.11a 中, Data字段的前 3个符号即可作为格式指示字段。 其余制式的帧也可以得 到类似的结论, 此处不再赘述。 在步骤 1021中, 预设调制方式为预先设置的特定的调制方式。 可选的, 预设调制方式可以仅用于格式指示字段中的部分或全部符号, 亦即帧中的除 格式指示字段包括的符号外的其他符号均不使用该预设调制方式。 可选的, 在本实施例中, 预设调制方式为正交二进制相移键控 ( Quadrature Binary Phase Shift Keying, QBPSK ), 在具体的实施过程中, 预 设调制方式还可以设置为其他调制方式, 本发明对此并不限定。 在 802.11η中, HT-SIG字段由两个符号构成, 均釆用了 QBPSK调制。 接收端在接收到帧后, 对格式指示字段的符号进行检测, 检测到格式指 示字段的第一个符号为 QBPSK符号时, 可以确定接收到的帧为第一制式的 帧, 即 802.11η制式的帧。 可选的,接收端在检测到格式指示字段的第一个符号为 QBPSK符号后, 即可确定帧的制式, 此时, 基于实现快速、 简便的对 WLAN制式进行识别 的目的, 可以不对格式指示字段中后面的符号进行检测。 同时本实施例也不 对后面的符号所釆用的调制方式进行限定, 其釆用的调制方式可依据系统设 定等因素选择确定。
在 802.11ac 中, VHT-SIG-A字段由两个符号构成, 第一个符号釆用二 进制相移键控 ( Binary Phase Shift Keying, BPSK )调制, 第二个符号釆用 QBPSK调制。 在 802.11ax中, HEW-SIG-A字段可以根据系统设定等, 确定 由多个符号构成, 本实施例中确定的格式指示字段由 N=3 个符号组成, 若 HEW-SIG-A字段包括小于三个符号, 如二个符号, 则格式指示字段可以为 HEW-SIG-A字段包括的二个符号和 Other Hew Preamble字段的第一个符号; 若 HEW-SIG-A字段包括三个符号, 则格式指示字段可以为 HEW-SIG-A字 段包括的三个符号; 若 HEW-SIG-A字段包括大于三个符号, 则格式指示字 段可以为 HEW-SIG-A字段包括的前三个符号。 在步骤 1022 中, 接收端在接收到帧后, 对格式指示字段的符号进行检 测, 若检测到格式指示字段的第一个符号不为 QBPSK符号, 第二个符号为 QBPSK时, 可以确定接收到的帧为 802. llac的帧; 若检测到格式指示字段 的前二个符号均不为 QBPSK符号, 第三个符号为 QBPSK时, 可以确定接 收到的帧为 802.1 lax的帧。
802.11ac设备能够后向兼容, 当识别出接收到的帧为 802.11a或 802.11η 的帧时, 也可以完成对其的解调和解码, 但当该设备接收到的帧为 802.11ax 的帧时, 则不能实现对 802.11ax的帧的解调和解码, 需要注意的是, 此时该 设备可以为能够识别出 802.11ax的帧但不能对其进行解调和解码,也可以为 该设备无法识别 802.1 lax的帧。 在该设备无法识别 802.1 lax的帧时, 该帧 将不能通过 VHT-SIGA的 CRC校验, 校验失败后, 该设备将在 L-SIG字段 中携带的分组长度信息 L— LENGTH所指示的分组持续期之后, 才进行基于 能量检测的空闲信道评估(Clear Channel Assessment, CCA )状态, 从而避 免潜在的信道竟争冲突。 可选的, 在步骤 1022 中, 当接收端在无需对格式指示字段包括的全部 符号进行检测即能够完成识别时, 除进行帧的识别而必须进行检测的符号 夕卜, 其他符号所使用的调制方式若不影响对帧的制式的识别, 则该符号釆用 的调制方式可依据系统设定等因素选择确定。 例如, 在 802.11ac的帧中, 接 收端在对格式指示字段的前两个符号进行检测后, 即可确定帧的制式, 则是 否继续对第三个符号釆用的调制方式进行检测,本实施例并不限定。可选的, 若接收端不对第三个符号进行检测, 则可以在准确识别帧的制式的情况下, 降低系统的处理时延, 并节约系统资源。 在 802.11a中, Data字段的每个符号, 典型的, 可以釆用 BPSK、 正交 相移键控 ( Quadrature Phase Shift Keying, QPSK )、正交幅度调制( Quadrature Amplitude Modulation, QAM )等调制方式, 即在 Data字段中, 所有符号均 不釆用 QBPSK, 亦即在本实施例中, 802.11a的帧中的格式指示字段内的三 个符号均不釆用预设调制方式。 因此在步骤 1023中, 接收端在接收到帧后, 对格式指示字段的符号进行检测, 检测到格式指示字段的三个符号均不为 QBPSK时, 即可以确定接收到的帧为 802.11 a的帧。
802.11a设备在接收到 802. lln、 802.11ac或 802.11ax等的帧时, 会根据 L-SIG字段中指示的信息对帧进行解调和解码, 但由于接收到的帧在 L-SIG 字段之后, 还包括非数据字段的部分, 因此 802.11a的设备将因为该接收到 的帧不能通过 CRC而将其丟弃。 本实施例在 WLAN的帧传输过程中, 通过对接收到的帧的格式指示字 段的检测, 完成对不同制式的帧的识别, 以实现 WLAN设备的后向兼容, 进而能够支持不同制式的 WLAN设备间混合组网,提高网络部署的灵活性, 降低组网的复杂度。 可选的, 本发明还提供了一种对格式指示字段中的任一个符号的调制方 式进行检测的方法。 调制后的符号的总能量, 可以分解为同相分量的能量, 即 I支路( In-phase )上的能量, 和正交分量的能量, 即 Q支路( Quadrature ) 上的能量, 具体的, 对于 BPSK调制的符号, I支路的能量远大于 Q支路的 能量, 对于 QPSK、 16QAM、 64QAM等调制的符号, I支路的能量和 Q支 路的能量接近, 对于 QBPSK调制的符号, Q支路的能量远大于 I支路的能 量。 因此, 将 Q支路的总能量与 I支路的总能量之差作为判决量, 与预设门 限进行比较, 就可以快速有效的区分接收到的符号的调制方式。 应当认为, 上述方法只是对格式指示字段中的任一个符号的调制方式进行检测的一种 可选的方法, 在具体的实施过程中, 可以选择不同的检测方法, 本发明对此 并不限定。
可选的, 作为步骤 1021、 1022和 1023的可替换的实施方式, 步骤 102 还可以使用上述方法对不同的 WLAN制式的帧进行识别, 其具体的流程如 图 6所示, 具体步骤如下:
1024: 确定接收到的帧的格式指示字段的第一个符号的 I支路能量 En 和 Q支路能量 EQ1 , 若满足 EQ1- Εη>ΤΗ1 , 则确定第一个符号为 QBPSK符 号, 并进一步确定该接收到的帧为 802.11η制式的帧, 其中 TH1为根据系统 参数等预设的阔值。
1025: 若不满足 EQ1- Εη>ΤΗ1 , 则确定第一个符号不为 QBPSK符号, 进一步的,确定第二个符号的 I支路能量 En和 Q支路能量 EQ2,若满足 EQ2-
Ei2>TH2,则确定所述第二个符号为 QBPSK符号,进而确定该接收到的帧为 802.11ac制式的帧, 其中 TH2为根据系统参数等预设的阔值, 可选的, 设置 TH2=TH1。
1026、 若不满足 EQ2- Ei2>TH2, 则确定第二个符号不为 QBPSK符号, 进一步的,确定第三个符号的 I支路能量 EI3和 Q支路能量 EQ3 ,若满足 EQ3- EB>TH3 ,则确定所述第三个符号为 QBPSK符号,进而确定该接收到的帧为 802.11ax制式的帧, 其中 TH3为根据系统参数等预设的阔值, 可选的, 设置 TH3=TH2=TH1。
1027: 若不满足 EQ3- EI3>TH3 , 则确定第三个符号不为 QBPSK符号, 由此可知, 格式指示字段的三个符号均为非 QBPSK符号, 则确定该接收到 的帧为 802.11a制式的帧。
本实施例通过针对特定的预设调制方式, 提供了一种简单、 高效的帧的 制式的识别方式, 类似的, 根据本实施例提供的技术方案和示例性的具体实 施方式, 还可以针对其他具体实施场景进行灵活变通和应用。 本实施例还能 够在实现准确识别的基础上, 简化执行的流程, 提高效率, 降低时延。
本发明实施例 2 提供了一种无线局域网的帧传输方法, 用于对不同的 WLAN制式的帧进行识别, 可选的, 本实施例包括的不同的 WLAN制式具 体可以为: 802.11η, 802.11ac、 802. llax及 802.11a, 并顺次记为第一制式至 第四制式。 本实施例的方法流程如图 7所示, 具体步骤如下:
201、 接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 帧包括格式指示字段, 格 式指示字段包括 N个符号, N为大于或等于 2的正整数; 202、 根据格式指示字段包括的 N个符号釆用的调制方式和预设校验规 则, 确定帧的制式。 本实施例中,格式指示字段和预设调制方式可以参照如实施例 1中的描 述, 此处不再赘述。 预设校验规则可以为循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check , CRC )、 奇偶校验等各种校验规则中的一种或几种的组合。 在步骤 202中, 可以根据格式指示字段包括的符号釆用的调制方式和预 设校验规则,确定帧的制式,或先确定帧的格式, 而后进一步确定帧的制式。 可选的, 步骤 202的一种实施方式如图 8所示, 具体过程如下:
2021、若 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定帧为 第一制式的帧;
2022、 若 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号, 第 N 个符号为预设调制方式的符号, 且格式指示字段不符合预设校验规则时, 确 定帧为第 N制式的帧;
2023、 若 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号, 第 N 个符号为预设调制方式的符号, 且格式指示字段符合所述预设校验规则时, 确定帧为第 N+1制式的帧;
2024、 若 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定帧为第 N+2制 式的帧。 可选的, 在本实施例中, 格式指示字段由位于 Legacy Preamble字段之 后的 2个符号组成, 预设调制方式为 QBPSK。 在步骤 2021 中, 接收端在接收到帧后, 对格式指示字段的符号进行检 测, 检测到格式指示字段的第一个符号为 QBPSK符号时, 可以确定接收到 的帧为第一制式的帧, 即 802.11η制式的帧。 可选的, 与步骤 102类似, 接 收端可以不对格式指示字段中后面的符号进行检测。 在步骤 2022 中, 接收端在接收到帧后, 对格式指示字段的符号进行检 测, 若检测到格式指示字段的第一个符号为 BPSK符号, 第二个符号为 QBPSK, 并且格式指示字段不符合预设校验规则时,可以确定接收到的帧为 802.11ac的帧。 可选的, 格式指示字段不符合预设校验规则具体为, 对格式 指示字段进行 CRC, 但格式指示字段不能通过校验。 在具体实施过程中, 也 可以使用除 CRC外的其他预设校验规则, 本发明对此并不限定。
在步骤 2023 中, 接收端在接收到帧后, 对格式指示字段的符号进行检 测, 若检测到格式指示字段的第一个符号为 BPSK符号, 第二个符号为 QBPSK, 并且格式指示字段符合预设校验规则时, 可以确定接收到的帧为 802.1 lax的帧。
在步骤 2024 中, 接收端在接收到帧后, 对格式指示字段的符号进行检 测, 检测到格式指示字段的三个符号均不为 QBPSK时, 即可以确定接收到 的帧为 802.11a的帧。
可选的, 若格式指示字段被设置为包括大于或等于 3个符号时, 则除步 骤 2021至步骤 2024外, 步骤 202还可以包括:
2025、 若 N个符号中的前 K个符号不为预设调制方式的符号, 第 K+1 个符号为预设调制方式的符号时, 确定帧为第 K+1制式的帧, K为小于 N-1 的正整数。
可选的, 步骤 2025的执行过程可以参照步骤 1022, 此处不再赘述。 本实施例在 WLAN的帧传输过程中, 通过对接收到的帧的格式指示字 段的检测, 完成对不同制式的帧的识别, 以实现 WLAN设备的后向兼容, 进而能够支持不同制式的 WLAN设备间混合组网,提高网络部署的灵活性, 降低组网的复杂度。 进一步的, 本实施例通过综合使用格式指示字段的调制 方式和预设校验规则, 能够减少格式指示字段包括的符号的数量, 进而降低 系统开销, 节约传输资源, 提高帧的传输效率, 提高系统吞吐量。
参照实施例 1的步骤 1024、 1025、 1026和 1027 ,在实施例 2的步骤 2021 至步骤 2024中, 可以使用类似方法对不同的 WLAN制式的帧进行识别, 其 具体的流程如图 9所示, 其具体实施过程此处不再赘述。 在实施例 1和实施例 2提供的方案中, 仅以 802.11n、802.11ac、802.11ax 及 802.11a这四种制式为例进行描述, 但本发明可以适用于不限于所列出制 式以外的多种 WLAN制式,特别的, 802.11 ax仅是指一种未来可能的 WLAN 制式, 在具体实施过程中, 还可以使用其他可能的 WLAN制式进行替换。
本发明实施例 3提供了一种无线局域网的帧传输方法, 本实施例的方法 流程如图 10所示, 具体步骤如下:
301、 根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进行调制, N 为大于或等于 3的正整数, 格式指示字段用于指示帧的制式;
302、 向无线局域网 WLAN设备发送帧。 在步骤 301中 ,根据预设规则,釆用特定的调制方式或调制方式的组合, 对格式指示字段的 N个符号进行调制 ,格式指示字段为帧中用于识别 WLAN 制式的 N个符号 可选的, 一种预设规则可以为, 当格式指示字段包括三个符号时, 格式 指示字段的前二个符号不釆用预设调制方式, 第三个符号釆用预设调制方 式。其中前两个符号可以依据系统设定等因素选择确定其所使用的不同于预 设调制方式的调制方式。 典型的, 不同制式的帧所釆用的预设规则不同, 以 便于接收端能够对不同制式的帧进行识别,识别方式可以参照实施例 1的描 述, 此处不再赘述。 进一步可选的, 预设调制方式可以为 QBPSK或其他调制方式, 本发明 对此并不限定。 本实施例在 WLAN的帧传输过程中, 通过对发送的帧的格式指示字段 进行处理, 使接收端对接收到的帧的格式指示字段的检测, 完成对不同制式 的帧的识别, 以实现 WLAN设备的后向兼容, 进而能够支持不同制式的 WLAN设备间混合组网, 提高网络部署的灵活性, 降低组网的复杂度。
本发明实施例 4提供了一种无线局域网的帧传输方法, 本实施例的方法 流程如图 11所示, 具体步骤如下:
401、 根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进行调制和编 码, N为大于或等于 2的正整数, 格式指示字段用于指示所述帧的制式;
402、 向无线局域网 WLAN设备发送帧。 在步骤 401中,根据预设规则,釆用特定的调制方式或调制方式的组合, 对格式指示字段的 N个符号进行调制, 并根据预设规则, 釆用特定的编码方 式或编码方式的组合,对格式指示字段的 N个符号进行编码,格式指示字段 为帧中用于识别 WLAN制式的 N个符号。 可选的, 一种预设规则可以包括, 当格式指示字段包括二个符号时, 格 式指示字段的第一个符号不釆用预设调制方式, 第二个符号釆用预设调制方 式。其中第一个符号可以依据系统设定等因素选择确定其所使用的不同于预 设调制方式的调制方式。 同时, 该预设规则可以进一步包括, 对格式指示字 段包括的二个符号釆用特定的信道编码方式或交织方式等。 可选的, 以 802.11ac和 802.11ax为例,格式指示字段可以釆用如下任意一种编码方式或 多种编码方式的组合: 可选的,格式指示字段针对不同的制式使用不同的信道编码方式。例如, 釆用卷积码对 802.11ac制式的帧的格式指示字段的信息比特进行编码,釆用 低密度奇偶校验 ( Low Density Parity Check, LDPC )码对 802.1 lax制式的 格式指示字段的信息比特进行编码。 可选的,格式指示字段针对不同的制式在信道编码之后使用不同的交织 器。 例如, 在 802.11ac制式的帧和 802.11ax制式的帧中, 分别使用不同的交 织器对经过信道编码后的格式指示字段的信息比特进行交织。 可选的, 格式指示字段针对不同的制式使用不同长度的 CRC校验码。 例如, 802. llac制式的帧的格式指示字段使用 8位 CRC校验码, 而 802.1 lax 制式的帧的格式指示字段使用 12位 CRC校验码。
可选的, 格式指示字段针对不同的制式使用特征序列对 CRC校验位加 扰。 例如, 用特征序列 "01010101" 对 802.11 ax分组的 CRC校验位进行加 扰, 即将该特征序列与 CRC校验位逐位进行二进制异或运算, 对 802.11ac 的分组而言, 其特征序列可以为 "11111111"。 可选的, 格式指示字段针对不同的制式对 CRC校验位的顺序进行特定 的改变。 例如, 在 802.11ac中, 格式指示字段的信息经过 8位 CRC后生成 的校验位,依次表示为 C7,c6, ··· 。; 在 802.11ax中,格式指示字段的信息经过 8位 CRC后生成的 CRC校验位, 则釆用与之不同的排列顺序进入所述卷积 编码器。例如,釆用循序移位的方式可改变 CRC校验位的顺序,如进行 CRC 校验位的循序移位, 或直接反转 CRC校验位等。 典型的, 不同制式的帧所釆用的预设规则不同, 以便于接收端能够对不 同制式的帧进行识别。 进一步可选的, 预设调制方式可以为 QBPSK或其他调制方式, 本发明 对此并不限定。 本实施例在 WLAN的帧传输过程中, 通过对发送的帧的格式指示字段 进行处理, 使接收端对接收到的帧的格式指示字段的检测, 完成对不同制式 的帧的识别, 以实现 WLAN设备的后向兼容, 进而能够支持不同制式的 WLAN设备间混合组网, 提高网络部署的灵活性, 降低组网的复杂度。 进一 步的, 本实施例通过综合使用格式指示字段的调制方式和预设校验规则, 能 够减少格式指示字段包括的符号的数量,进而降低系统开销,节约传输资源, 提高帧的传输效率, 提高系统吞吐量。
本发明实施例 5提供了一种无线局域网装置 50, 如图 12所示。 本实施 例提供的装置 50包括接收机 501和处理器 502, 具体如下: 接收机 501 ,用于接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 帧包括格式指 示字段, 格式指示字段包括 N个符号, N为大于或等于 3的正整数; 处理器 502, 用于根据接收机 501接收的格式指示字段包括的 N个符号 釆用的调制方式, 确定帧的制式。
进一步的, 处理器 501还可以用于: 可选的,若 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定帧 为第一制式的帧;
可选的,若 N个符号中的前 K个符号不为预设调制方式的符号,第 K+1 个符号为预设调制方式的符号时, 确定帧为第 K+1制式的帧, 其中 K为小 于 N的正整数; 可选的, 若 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定帧为第 N+1 制式的帧。
其中, 在具体实施过程中, 处理器 502可以使用多种方案确定格式指示 字段包括的符号所釆用的调制方式。 在一种可选的方案中, 若预设调制方式 为 QBPSK时, 处理器 502还可以用于: 确定接收到的帧的格式指示字段的第一个符号的 I支路能量 En和 Q支 路能量 EQ1 , 若满足 EQr Ez^THl , 则确定第一个符号为 QBPSK符号, 并进 一步确定该接收到的帧为 802.11η制式的帧,其中 TH1为根据系统参数等预 设的阔值。
若不满足 EQ广 Εη>ΤΗ1 , 则确定第一个符号不为 QBPSK符号, 进一步 的,确定第二个符号的 I支路能量 EI2和 Q支路能量 EQ2,若满足 EQ2- Ei2>TH2, 则确定所述第二个符号为 QBPSK符号, 进而确定该接收到的帧为 802.11ac 制式的帧,其中 TH2为根据系统参数等预设的阔值,可选的,设置 TH2=TH1。
若不满足 EQ2- Ei2>TH2, 则确定第二个符号不为 QBPSK符号, 进一步 的,确定第三个符号的 I支路能量 EI3和 Q支路能量 EQ3 ,若满足 EQ3- ΕΒ>ΤΗ3 , 则确定所述第三个符号为 QBPSK符号, 进而确定该接收到的帧为 802.11ax 制式的帧, 其中 TH3 为根据系统参数等预设的阔值, 可选的, 设置 TH3=TH2=TH1。
若不满足 EQ3- EI3>TH3 , 则确定第三个符号不为 QBPSK符号, 由此可 知, 格式指示字段的三个符号均为非 QBPSK符号, 则确定该接收到的帧为 802.11a制式的帧。 可选的, 在处理器 502执行上述方案的过程中, 可以被划分为多个功能 实体以分别执行多个步骤, 多个功能实体可以但不限于包括:
解调实体, 用于确定格式指示字段包括的符号所釆用的调制方式; 能量检测实体,用于确定格式指示字段包括的符号的 I支路能量和 Q支 路能量。
需要注意的是, 无论处理器 502是否将所执行的步骤由划分出的多个功 能实体来执行, 以及处理器 502包括的多个功能实体如何进行划分, 只要执 行了上述方案, 均应包括在本发明的保护范围之内。 本实施例 5的装置 50,可以用于执行图 4至图 6所示的实施例 1的技术 方案, 其实现原理和技术效果类似, 此处不再赘述。
本发明实施例 6提供了一种无线局域网装置 60, 如图 13所示。 本实施 例提供的装置 60包括接收机 601和处理器 602, 具体如下: 接收机 601 ,用于接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 帧包括格式指 示字段, 格式指示字段包括 N个符号, N为大于或等于 2的正整数; 处理器 602, 用于根据接收机 601接收的格式指示字段包括的 N个符号 釆用的调制方式和预设校验规则, 确定帧的制式。
进一步的, 处理器 601还可以用于: 可选的,若 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定帧 为第一制式的帧;
可选的,若 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号,第 N 个符号为预设调制方式的符号, 且格式指示字段不符合预设校验规则时, 确 定帧为第 N制式的帧;
可选的,若 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号,第 N 个符号为预设调制方式的符号, 且格式指示字段符合所述预设校验规则时, 确定帧为第 N+1制式的帧;
可选的, 若 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定帧为第 N+2 制式的帧;
可选的,若格式指示字段被设置为包括大于或等于 3个符号时,若 N个 符号中的前 K个符号不为预设调制方式的符号, 第 K+1个符号为预设调制 方式的符号时, 确定帧为第 K+1制式的帧, K为小于 N-1的正整数。
参照实施例 5的处理器 502, 实施例 6的处理器 602可以用于执行实施 例 2的步骤 2021至步骤 2025。 另外, 本实施例 6的装置 60, 可以用于执行 图 7至图 9所示的实施例 2的技术方案, 其实现原理和技术效果类似, 此处 不再赘述。
本发明实施例 7提供了一种无线局域网装置 70, 如图 14所示。 本实施 例提供的装置 70包括处理器 701和发射机 702, 具体如下:
处理器 701, 用于根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进 行调制, N为大于或等于 3的正整数, 格式指示字段用于指示帧的制式; 发射机 702, 用于向无线局域网 WLAN设备发送处理器 701确定的帧。 可选的, 处理器 701还可以用于: 当格式指示字段包括三个符号时,确定格式指示字段的前二个符号不釆 用预设调制方式, 第三个符号釆用预设调制方式。 其中前两个符号可以依据 进一步可选的, 处理器 701还可以用于: 当格式指示字段包括三个符号时,确定格式指示字段的前二个符号不釆 用 QBPSK调制方式, 第三个符号釆用 QBPSK调制方式。 本实施例 7的装置 70,可以用于执行图 10所示的实施例 3的技术方案, 其实现原理和技术效果类似, 此处不再赘述。
本发明实施例 8提供了一种无线局域网装置 80, 如图 15所示。 本实施 例提供的装置 80包括处理器 801和发射机 802, 具体如下: 处理器 801, 用于根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进 行调制和编码, N为大于或等于 2的正整数, 格式指示字段用于指示帧的制 式;
发射机 802, 用于向无线局域网 WLAN设备发送处理器 801确定的帧。 可选的, 处理器 801还可以用于: 确定格式指示字段的第一个符号不釆用预设调制方式,格式指示字段的 第二个符号釆用所述预设调制方式; 确定符合预设校验规则的格式指示字段的编码方式。 其中, 处理器 801确定的预设调制方式和编码方式, 可以参照实施例 4 中的表述, 本实施例 8的装置 80, 可以用于执行图 11所示的实施例 4的技 术方案, 其实现原理和技术效果类似, 此处不再赘述。
本发明实施例 5至实施例 8提供的装置, 可以应用于 AP或 STA, 具体 可以包括如 WLAN路由器、 WLAN交换机、 计算机、 服务器等固定终端, 也可以包括如手机、 平板电脑、 可穿戴式设备、 笔记本电脑等移动终端。 进 一步的, 其中接收机或发射机可以为专用的接收装置或发射装置, 也可以为 集成了接收与发送功能的收发装置等。 处理器可以为集成电路(Integrated Circuit, IC )、 专用集成电路( Application Specific Integrated Circuit, ASIC )、 现场可编程门阵列 ( Field - Programmable Gate Array, FPGA )等, 也可以集 成在基带处理器或通用处理器中。 通过以上的实施方式的描述, 所属领域的技术人员可以清楚地了解到本 发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现。 基于这样的理解, 本发明 的技术方案中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成, 所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中, 该程序在执行时, 包括 如上述方法实施例的步骤, 所述的存储介质, 如: ROM/RAM、 磁碟、 光盘 等。 以上所述, 仅为本发明的具体实施方式, 但本发明的保护范围并不局限 于此, 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内, 可以轻 易想到变化或替换, 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此, 本发明的保 护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

权利要求
1、 一种无线局域网的帧传输方法, 其特征在于, 所述方法包括: 接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 所述帧包括格式指示字段, 所 述格式指示字段包括 N个符号, 所述 N为大于或等于 3的正整数;
根据所述格式指示字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式,确定所述 帧的制式。
2、根据权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 根据所述格式指示字段包 括的所述 N个符号釆用的调制方式, 确定所述帧的制式具体为:
若所述 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定所述帧 为第一制式的帧。
3、 根据权利要求 1或 2所述的方法, 其特征在于, 根据所述格式指示 字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式, 确定所述帧的制式具体为:
若所述 N个符号中的前 K个符号不为预设调制方式的符号, 第 K+1个 符号为所述预设调制方式的符号时,确定所述帧为第 K+1制式的帧,其中 K 为小于 N的正整数。
4、 根据权利要求 1至 3所述的任一种方法, 其特征在于, 根据所述格 式指示字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式, 确定所述帧的制式具体 为:
若所述 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定所述帧为第 N+1 制式的帧。
5、 根据权利要求 2至 4所述的任一种方法, 其特征在于, 所述 N等于 3时, 所述方法包括: 所述第一制式为 802.11η; Κ等于 1 时, 所述第 K+1 制式为 802.1 lac; K等于 2时, 所述第 K+1制式为 802.1 lax; 所述第 N+1 制式为 802.11a。
6、 根据权利要求 2至 5所述的任一种方法, 其特征在于, 所述预设调 制方式为正交二进制相移键控 QBPSK。
7、 根据权利要求 6所述的方法, 其特征在于, 接收所述 WLAN设备发 送的所述帧后, 所述方法还包括: 确定所述 N个符号中的第 M个符号的同相分量的能量和正交分量的能 量, 其中 M为小于或等于 N的正整数; 若所述正交分量的能量减去所述同相分量的能量的差值大于预设阔值 TH, 确定所述第 M个符号为 QBPSK符号。
8、 一种无线局域网的帧传输方法, 其特征在于, 所述方法包括: 接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 所述帧包括格式指示字段, 所 述格式指示字段包括 N个符号, 所述 N为大于或等于 2的正整数; 根据所述格式指示字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式和预设校 险规则, 确定所述帧的制式。
9、 根据权利要求 8所述的方法, 其特征在于, 根据所述格式指示字段 包括的所述 N个符号釆用的调制方式和预设校验规则,确定所述帧的制式具 体为:
若所述 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定所述帧 为第一制式的帧。
10、 根据权利要求 8或 9所述的方法, 其特征在于, 根据所述格式指示 字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式和预设校验规则,确定所述帧的制 式具体为:
若所述 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号, 第 N个 符号为所述预设调制方式的符号,且所述格式指示字段不符合预设校验规则 时, 确定所述帧为第 N制式的帧。
11、 根据权利要求 8至 10所述的任一种方法, 其特征在于, 根据所述 格式指示字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式和预设校验规则,确定所 述帧的制式具体为:
若所述 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号, 第 N个 符号为所述预设调制方式的符号, 且所述格式指示字段符合预设校验规则 时, 确定所述帧为第 N+1制式的帧。
12、 根据权利要求 8至 11所述的任一种方法, 其特征在于, 根据所述 格式指示字段包括的所述 N个符号釆用的调制方式和预设校验规则,确定所 述帧的制式具体为:
若所述 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定所述帧为第 N+2 制式的帧。
13、根据权利要求 9至 12所述的方法, 其特征在于, 所述 N等于 2时, 所述第一制式为 802.11η; 所述第 Ν制式为 802.1 lac; 所述第 N+1 制式为 802.1 lax; 所述第 N+2制式为 802.11a。
14、 根据权利要求 8至 13所述的任一种方法, 其特征在于, 所述 N为 大于或等于 3的正整数时,根据所述格式指示字段包括的所述 N个符号釆用 的调制方式和预设校验规则, 确定所述帧的制式具体为: 若所述 N个符号中的前 K个符号不为所述预设调制方式的符号,第 K+1 个符号为所述预设调制方式的符号时,确定所述帧为第 K+1制式的帧,所述 K为小于 N-1的正整数。
15、 根据权利要求 9至 14所述的任一种方法, 其特征在于, 所述预设 调制方式为正交二进制相移键控 QBPSK。
16、 根据权利要求 15所述的方法, 其特征在于, 接收所述 WLAN设备 发送的所述帧后, 所述方法还包括: 确定所述 N个符号中的第 M个符号的同相分量的能量和正交分量的能 量, 其中 M为小于或等于 N的正整数; 若所述正交分量的能量减去所述同相分量的能量的差值大于预设阔值
TH, 确定所述第 M个符号为 QBPSK符号。
17、 一种无线局域网的帧传输方法, 其特征在于, 所述方法包括: 根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进行调制, 所述 N 为大于或等于 3的正整数, 所述格式指示字段用于指示所述帧的制式; 向无线局域网 WLAN设备发送所述帧。
18、根据权利要求 17所述的方法, 其特征在于, 所述 N等于 3时, 所述 预设规则具体为: 所述格式指示字段的前二个符号不釆用预设调制方式, 所述格式指示字 段的第三个符号釆用所述预设调制方式。
19、 根据权利要求 18所述的方法, 其特征在于, 所述预设调制方式为 正交二进制相移键控 QBPSK。
20、 一种无线局域网的帧传输方法, 其特征在于, 所述方法包括: 根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进行调制和编码,所 述 N为大于或等于 2的正整数, 所述格式指示字段用于指示所述帧的制式; 向无线局域网 WLAN设备发送所述帧。
21.根据权利要求 20所述的方法, 其特征在于, 所述 N等于 2时, 所述 预设规则具体为: 所述格式指示字段的第一个符号不釆用预设调制方式, 所述格式指示字 段的第二个符号釆用所述预设调制方式; 所述格式指示字段的编码方式符合预设校验规则。
22、 根据权利要求 21 所述的方法, 其特征在于, 所述预设调制方式为 正交二进制相移键控 QBPSK。
23、 一种无线局域网装置, 其特征在于, 所述装置包括: 接收机, 用于接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 所述帧包括格式 指示字段, 所述格式指示字段包括 N个符号, 所述 N为大于或等于 3的正 整数;
处理器,用于根据所述接收机接收的所述格式指示字段包括的所述 N个 符号釆用的调制方式, 确定所述帧的制式。
24.根据权利要求 23所述的装置, 其特征在于, 所述处理器还用于: 若所述 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定所述帧 为第一制式的帧。
25、 根据权利要求 23或 24所述的装置, 其特征在于, 所述处理器还用 于:
若所述 N个符号中的前 K个符号不为预设调制方式的符号, 第 K+1个 符号为所述预设调制方式的符号时,确定所述帧为第 K+1制式的帧,其中 K 为小于 N的正整数。
26、 根据权利要求 23至 25所述的任一种装置, 其特征在于, 所述处理 器还用于:
若所述 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定所述帧为第 N+1 制式的帧。
27、根据权利要求 24至 26所述的任一种装置, 其特征在于, 所述 N等 于 3时, 所述处理器还用于: 确定所述第一制式为 802.11η; Κ等于 1 时, 确定所述第 K+1 制式为 802.1 lac; K等于 2时, 确定所述第 K+1制式为 802.1 lax; 确定所述第 N+1 制式为 802.11a。
28、 根据权利要求 24至 27所述的任一种装置, 其特征在于, 所述预设 调制方式为正交二进制相移键控 QBPSK。
29、 根据权利要求 28所述的装置, 其特征在于, 所述处理器还用于: 确定所述 N个符号中的第 M个符号的同相分量的能量和正交分量的能 量, 其中 M为小于或等于 N的正整数; 若所述正交分量的能量减去所述同相分量的能量的差值大于预设阔值 TH, 确定所述第 M个符号为 QBPSK符号。
30、 一种无线局域网装置, 其特征在于, 所述装置包括: 接收机, 用于接收无线局域网 WLAN设备发送的帧, 所述帧包括格式 指示字段, 所述格式指示字段包括 N个符号, 所述 N为大于或等于 2的正 整数;
处理器,用于根据所述接收机接收的所述格式指示字段包括的所述 N个 符号釆用的调制方式和预设校验规则, 确定所述帧的制式。
31、 根据权利要求 30所述的装置, 其特征在于, 所述处理器还用于: 若所述 N个符号中的第一个符号为预设调制方式的符号时,确定所述帧 为第一制式的帧。
32、 根据权利要求 30或 31所述的装置, 其特征在于, 所述处理器还用 于:
若所述 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号, 第 N个 符号为所述预设调制方式的符号,且所述格式指示字段不符合预设校验规则 时, 确定所述帧为第 N制式的帧。
33、 根据权利要求 30至 32所述的任一种装置, 其特征在于, 所述处理 器还用于:
若所述 N个符号中的前 N-1个符号不为预设调制方式的符号, 第 N个 符号为所述预设调制方式的符号, 且所述格式指示字段符合预设校验规则 时, 确定所述帧为第 N+1制式的帧。
34、 根据权利要求 30至 33所述的任一种装置, 其特征在于, 所述处理 器还用于:
若所述 N个符号均不为预设调制方式的符号时, 确定所述帧为第 N+2 制式的帧。
35、 根据权利要求 31至 34所述的装置, 其特征在于, 所述 N等于 2 时, 所述处理器还用于:
确定所述第一制式为 802.11η;
确定所述第 Ν制式为 802.11ac; 确定所述第 N+1制式为 802.11ax; 确定所述第 N+2制式为 802.11a。
36、根据权利要求 30至 35所述的任一种装置, 其特征在于, 所述 N为 大于或等于 3的正整数时, 所述处理器还用于:
若所述 N个符号中的前 K个符号不为所述预设调制方式的符号,第 K+1 个符号为所述预设调制方式的符号时,确定所述帧为第 K+1制式的帧,所述 K为小于 N-1的正整数。
37、 根据权利要求 31至 36所述的任一种装置, 其特征在于, 所述预设 调制方式为正交二进制相移键控 QBPSK。
38、 根据权利要求 37所述的装置, 其特征在于, 所述处理器还用于: 确定所述 N个符号中的第 M个符号的同相分量的能量和正交分量的能 量, 其中 M为小于或等于 N的正整数; 若所述正交分量的能量减去所述同相分量的能量的差值大于预设阔值 TH, 确定所述第 M个符号为 QBPSK符号。
39、 一种无线局域网装置, 其特征在于, 所述装置包括: 处理器,用于根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进行调 制, 所述 N为大于或等于 3的正整数, 所述格式指示字段用于指示所述帧的 制式;
发射机, 用于向无线局域网 WLAN设备发送所述处理器确定的所述帧。
40、根据权利要求 39所述的装置, 其特征在于, 所述 N等于 3时, 所述 预设规则具体为: 所述格式指示字段的前二个符号不釆用预设调制方式, 所述格式指示字 段的第三个符号釆用所述预设调制方式。
41、 根据权利要求 40所述的装置, 其特征在于, 所述预设调制方式为 正交二进制相移键控 QBPSK。
42、 一种无线局域网装置, 其特征在于, 所述装置包括: 处理器,用于根据预设规则对帧的格式指示字段包括的 N个符号进行调 制和编码, 所述 N为大于或等于 2的正整数, 所述格式指示字段用于指示所 述帧的制式; 发射机, 用于向无线局域网 WLAN设备发送所述处理器确定的所述帧。
43、根据权利要求 42所述的装置, 其特征在于, 所述 N等于 2时, 所述 预设规则具体为: 所述格式指示字段的第一个符号不釆用预设调制方式, 所述格式指示字 段的第二个符号釆用所述预设调制方式; 所述格式指示字段的编码方式符合预设校验规则。
44、 根据权利要求 43所述的装置, 其特征在于, 所述预设调制方式为 正交二进制相移键控 QBPSK。
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