Способ и устройство для передачи управляющей информации в системе беспроводной локальной сети "wlan"

Способ и устройство для передачи управляющей информации в системе беспроводной локальной сети "wlan"

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Техническая область

[0001] Настоящее изобретение относится к беспроводной связи, и в частности, к способу и устройству для передачи управляющей информации в системе беспроводной локальной сети (WLAN - Wire1ess Loca1 Area Network), поддерживающей несколько антенн.

Уровень техники

[0002] При современном развитии информационно-коммуникационных технологий в настоящее время разрабатываются различные беспроводные технологии связи. Среди них, беспроводная локальная сеть (WLAN) является технологией, которая позволяет получить беспроводный доступ к Интернету дома или на фирме или в конкретной области предоставления услуг с использованием подвижных терминалов, таких как персональный цифровой помощник (Persona1 Digita1 Assistant, PDA), портативный компьютер и портативный мультимедийный плеер (Portab1e Mu1timedia P1ayer, РМР), на основе радиочастотной техники.

[0003] С тех пор, как в феврале 1980 была основана группа 802 по стандартам Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (Institute of E1ectrica1 и E1ectronics Engineers, IEEE) (то есть, организация по стандартизации технологии беспроводной локальной сети (WLAN)), выполняется много работы по стандартизации.

[0004] Исходная технология беспроводной локальной сети (WLAN) была в состоянии поддерживать скорость от 1 до 2 Мбит/с посредством переключения частот, расширения полосы пропускания и использования связи в инфракрасном диапазоне с использованием полосы частот 2ГГц в соответствии со стандартом IEEE 802.11, но в настоящее время можно поддерживать максимальную скорость 54 Мбит/с с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (Orthogona1 Frequency Division Mu1tip1ex, OFDM). Кроме того, в стандарте IEEE 802.11, в настоящее время разрабатываются для практического применения стандарты для различных технологий, таких как улучшение качества обслуживания (Qua1ity for Service, QoS), совместимость протоколов точки доступа (Access Point, АР), повышение безопасности, измерение радиоресурсов, условия эксплуатации беспроводного доступа для эксплуатации на транспортных средствах, быстрый роуминг, ячеистая сеть, взаимодействие с внешней сетью и управление беспроводной сетью.

[0005] Стандарт IEEE 802.11b в отличие от стандарта IEEE 802.11 поддерживает максимальную скорость передачи 11 Мбит/с при использовании полосы частот в 2,4 ГГц. Стандарт IEEE 802.11а, промышленное внедрение которого было осуществлено до стандарта IEEE 802.11b, уменьшил влияние помех по сравнению с очень усложненной полосой частот в 2,4 ГГц посредством использования 5 ГГц полосы частот 5 ГГЦ, а не полосы частот 2,4 ГГЦ, а также была улучшена скорость передачи до максимальной скорости 54 Мбит/с с использованием технологии OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением). Однако стандарт IEEE 802.11а имеет недостаток в том, что расстояние передачи короче, чем расстояние передачи стандарта IEEE 802.11b. Далее, стандарт IEEE 802.11g обеспечивает максимальную скорость передачи 54 Мбит/с с использованием полосы частот в 2,4 ГГЦ подобно стандарту IEEE 802.11b, и находится в центре внимания, поскольку он удовлетворяет обратной совместимости. Стандарт IEEE 802.11g превосходит также стандарт IEEE 802.11a в расстоянии передачи.

[0006] Далее, по мере того, как технология для преодоления ограничений на скорость передачи показала слабые места в беспроводной локальной сети (WLAN), появился стандарт IEEE 802.11n, который был стандартизован недавно. Стандарт IEEE 802.11n направлен на увеличение скорости передачи и надежности сети и на расширение рабочего расстояния беспроводной сети. В частности, стандарт IEEE 802.11n конфигурируется, чтобы поддерживать способы с высокой пропускной способностью (High Throughput, HT), имеющие скорость обработки данных 540 Мбит/с или более и основывается на технологии MIMO - (Mu1tip1e Inputs Mu1tip1e Output - много входов / много выходов) с использованием нескольких антенн как на передающей стороне, так и на принимающей стороне для того, чтобы минимизировать ошибку передачи и оптимизировать скорость передачи данных. Далее, стандарт IEEE 802.11n может использовать технику кодирования для передачи нескольких резервных копий для повышения надежности передачи данных и технологию OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением) для увеличения скорости передачи.

[0007] При широком распространении беспроводных локальных сетей (WLAN) и различных приложений, использующих беспроводные локальные сети (WLAN), в настоящее время происходит накопление уверенности в необходимости новой системы беспроводной локальной сети (WLAN) для поддержки более высокой пропускной способности, чем скорость обработки данных, поддерживаемую стандартом IEEE 802.11n. Система беспроводной локальной сети (WLAN) с очень высокой пропускной способностью (VHT), далее, система VHT WLAN, является одной из систем беспроводных локальных сетей (WLAN) по стандартам IEEE 802.11, которые в настоящее время были снова предложены для поддержки скорости обработки данных 1 Гбит/с или более. Название системы беспроводной локальной сети (WLAN) с очень высокой пропускной способностью (VHT) является произвольным, и в настоящее время осуществляется тест возможностей системы, использующей технологию системы MIMO (несколько антенн на передающей стороне и на приемной стороне) 4X4 и ширину полосы пропускания канала 80 МГц или более для того, чтобы обеспечить пропускную способность 1 Гбит/с или более.

[0008] Обсуждаемая сейчас система беспроводной локальной сети (WLAN) с использованием технологии VHT (очень высокая пропускная способность) включает в себя два вида способов, использующих полосу частот 6 ГГц или менее и полосу частот 60 ГГц. Если используется полоса частот 6 ГГц или менее, то возможность совместного использования с традиционными системами беспроводной локальной сети (WLAN), использующими полосы частот 6 ГГц или меньше, может стать проблематичной.

[0009] Кроме того, архитектура физического (PHY) уровня стандарта IEEE 802.11 состоит из объекта для управления физическим уровнем (PHY Layer Management Entity - PLME), подуровня процедуры сходимости физического уровня (Physica1 Layer Convergence Procedure - PLCP) и подуровня физического уровня, связанного со средой передачи данных (Physica1 Medium Dependent - PMD). Функциями объекта для управления физическим уровнем (PLME) являются управление физическим уровнем при взаимодействии с объектом для управления уровнем управления доступом к среде (MAC Layer Management Entity, - MLME). Функции подуровня процедуры сходимости физического уровня (PLCP) заключаются в передаче между уровнем управления доступом к среде (MAC) и уровнем физического уровня, связанного со средой передачи данных (PMD) блоков протокольных данных уровня MAC (MAC Protoco1 Data Unit - блок MPDU), принимаемых от уровня управления доступом к среде (MAC), на подуровень физического уровня, связанный со средой передачи данных (PMD), или в передаче кадров (фреймов), принятых от подуровня физического уровня, связанного со средой передачи данных (PMD), на уровень управления доступом к среде (MAC), в соответствии с инструкцией уровня управления доступом к среде (MAC). Подуровень физического уровня, связанный со средой передачи данных (PMD), является нижерасположенным уровнем уровня процедуры сходимости физического уровня (PLCP) и он позволяет передачу и прием из объектов физических уровней между двумя станциями через радиосреду.

[0010] Подуровень процедуры сходимости физического уровня (PLCP) присоединяет дополнительные поля, включающие информацию, необходимую для приемопередатчика физического уровня, к блоку протокольных данных уровня MAC (блок протокольных данных MPDU) в процессе приема блока протокольных данных MPDU от уровня управления доступом к среде (MAC) и передает блок протокольных данных уровня MAC на подуровень физического уровня (PMD), связанный со средой передачи данных. Поля, присоединяемые в этом случае, могут включать в себя преамбулу процедуры сходимости физического уровня (PLCP) для блока протокольных данных MPDU, заголовок процедуры сходимости физического уровня (PLCP), хвостовые биты над полем данных и так далее. Функции преамбулы процедуры сходимости физического уровня (PLCP) заключаются в подготовке приемника для назначения синхронизации и разнесения антенн перед передачей блока служебных данных процедуры сходимости физического уровня (блок служебных даннных PSDU=блоку протокольных даннных MPDU). Заголовок процедуры сходимости физического уровня (PLCP) включает информацию о кадре (фрейме) (например, слово длины блока служебных данных PSDU (PLW)), информацию о скорости передачи данных части блока служебных данных PSDU и информацию о проверке заголовка на ошибки.

[0011] Подуровень процедуры сходимости физического уровня (PLCP) гененрирует блок протокольных данных процедуры сходимости физического уровня (блок протокольных данных PPDU) посредством добавления указанных выше полей к блоку протокольных данных MPDU и передает этот блок протокольных данных PPDU на принимающую станцию через подуровень физического уровня, связанный со средой передачи данных (PMD). Принимающая станция восстанавливает данные посредством получения преамбулы процедуры сходимости физического уровня (PLCP) принятого блока протокольных PPDU и информации о восстановлении данных из заголовка процедуры сходимости физического уровня (PLCP).

[0012] В случае совместного использования разнообразия станций прежних версий с очень высокой пропускной способностью (VHT станций), таких как по стандартам IEEE 802.11 a/b/g/n, традиционая станция не может распознать или ошибочно распознает формат процедуры сходимости физического уровня (PLCP) и таким образом может работать неисправно. Для предотвращения упомянутой выше проблемы в случае, когда формат процедуры сходимости физического уровня (PLCP), распознаваемый станциями прежних версий, и формат для VHT станций присоединяются ко всем данным передачи, так что форматы могут распознаваться всеми станциями, непроизводительные издержки увеличиваются, затрудняя таким образом эффективное использование радиоресурсов. Далее, в системе беспроводной локальной сети (WLAN), поддерживающей технологию использования нескольких антенн на передающей стороне и на принимающей стороне для нескольких пользователей (система MU-MIMO), в случае, когда радиокадры пространственно мультиплексируются для нескольких пользователей и передаются, существует проблема, что станция (то есть, не целевая станция для передачи) не может распознать радиокадры. Также ожидается, что количество управляющей информации, необходимой для передачи, приема и декодирования данных будет увеличено в соответствии с поддержкой системы MU-MIMO.

[0013] Требуется рассмотрение нового формата кадра для способа передачи управляющей информации в системе беспроводной локальной сети (WLAN), поддерживающей технологию MU-MIMO (использование нескольких антенн на передающей стороне и на принимающей стороне для нескольких пользователей), и для системы беспроводной локальной сети (WLAN) с очень высокой попускной способостью (VHT), который может обеспечить увеличение управляющей информации, поддерживать обратную совместимость и гарантировать совместное использование со станциями прежних версий (действующих станций).

Сущность изобретения

Техническая проблема

[0014] Целью настоящего изобретения является предложить способ передачи управляющей информации в системе беспроводной локальной сети (WLAN), поддерживающей технологию MU-MIMO (использование нескольких антенн на передающей стороне и на принимающей стороне для нескольких пользователей).

[0015] Другой целью настоящего изобретения является предложить способ предоставления управляющей информации и передачи кадров в системе беспроводной локальной сети (WLAN), поддерживающей технологию MU-MIMO (использование нескольких антенн на передающей стороне и на принимающей стороне для нескольких пользователей).

Решение проблемы

[0016] В одном аспекте способ передачи управляющей информации в системе беспроводной локальной сети (WLAN) включает в себя передачу первой управляющей информации посредством формирования лучей диаграммы насправленности антенны с разнесением задержки циклического сдвига и передачу второй управляющей информации, причем первая управляющая информация содержит информацию, необходимую для каждой из множества целевых станций второй управляющей информации, чобы принимать вторую управляющую информацию, при этом вторая управляющая информация формируется в пучок лучей и передается множеству целевых станций.

[0017] Кроме того, первая управляющая информация может включать в себя информацию о времени передачи, выбранном для передачи пространственно мультиплексированных данных множественного доступа с пространственным разнесением (SDMA) множеству целевых станций.

[0018] Вторая управляющая информация может включать в себя управляющую информацию о каждой из множества целевых станций.

[0019] Управляющая информация о каждой из множества целевых станций может включать в себя, по меньшей мере, одно из следующего: информация о схеме модуляции и кодирования (MCS), информация о ширине полосы пропускания канала, информация о числе пространственных потоков и информация о мощность передачи.

[0020] Первая управляющая информация и вторая управляющая информация могут передаваться через первый кадр, и вторая управляющая информация может включать в себя информацию о времени передачи, выбранном для передачи одного или более вторых кадров, следующих за первым кадром.

[0021] Число поднесущих на OFDM-символ (символ мультиплексирования с ортогональным частотным разделением), назначенных для передачи первой управляющей информации, может быть меньше, чем число поднесущих на OFDM-символ, назначенных для передачи второй управляющей информации.

[0022] Число OFDM-символов, назначенных для передачи общедоступной управляющей информации, может быть больше, чем число OFDM-символов, назначенных для передачи управляющей информации для конкретной станции (STA).

[0023] Первая управляющая информация и вторая управляющая информация применяются к различным циклическим сдвигам.

Положительные эффекты изобретения

[0024] Предлагается способ передачи управляющей информации и формат кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP), которые могут применяться в системе беспроводной локальной сети (WLAN), поддерживающей технологию MU-MIMO (использование нескольких антенн на передающей стороне и на принимающей стороне для нескольких пользователей). Далее, гарантируется совместное использование станций VHT с очень высокой пропускной способностью и станций прежних версий, поскольку поддерживается обратная совместимость.

Краткое описание чертежей

[0025] На Фиг.1 представлена схема, изображающая пример системы беспроводной локальной сети (WLAN), в которой может быть применен вариант осуществления настоящего изобретения;

[0026] на Фиг.2 представлены примеры существующего формата кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP);

[0027] на Фиг.3 представлена блок-схема, изображающая пример формата кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0028] на Фиг.4 представлен пример кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP), применимого к системе с очень высокой пропускной способностью (VHT) в соответствии с настоящим изобретением;

[0029] Фиг.5 изображает назначение ресурсов, используемых, чтобы передавать сигнал А системы VHT (сигнал «VHTSIG-А») и сигнал В системы VHT (сигнал «VHTSIG-B»);

[0030] на Фиг.6 представлен пример комбинации двоичной фазовой манипуляции (BPSK) для сигнала «VHTSIG-А»;

[0031] на Фиг.7 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ передачи управляющей информации в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

[0032] на Фиг. с 8 по 37 представлены блок-диаграммы, изображающие примеры структуры кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP) и способа передачи в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения; и

[0033] на Фиг.38 представлена блок-схема, изображающая вариант осуществления радиоустройства, в котором реализуется вариант осуществления настоящего изобретения.

Пример осуществления изобретения

[0034] Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения рассматриваются подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи.

[0035] На Фиг.1 представлена схема, изображающая пример системы беспроводной локальной сети (WLAN), к которой может быть применен вариант осуществления настоящего изобретения.

[0036] Как показано на Фиг.1, система беспроводной локальной сети (WLAN) включает одну или более базовых групп обслуживания (BSS). Базовая группа обслуживания (BSS) представляет собой группу станций (STA), которые успешно синхронизированы друг с другом и могут выполнять передачу двухстронне. Концепция базовой группы обслуживания (BSS) не является концепцией, указывающей на конкретную область. Далее, базовая группа обслуживания (BSS), поддерживающая сверхвысокоскоростную обработку данных 1 ГГц или более на уровне управления доступом к среде предачи данных (MAC) в точке доступа к услугам (SAP), такой как система беспроводной локальной сети (WLAN), к которой может быть применен вариант осуществления настоящего изобретения, называется базовой группой обслуживания (BSS) с очень высокой пропускной способностью (VHT).

[0037] Базовая группа обслуживания с очень высокой пропускной способностью (группа VHT BSS) может классифицироваться на инфраструктурную базовую группу обслуживания (инфраструктурная BSS) и независимую базовую группу обслуживания (независимая BSS или IBSS). Инфраструктурные базовые группы обслуживания показаны на Фиг.1. Инфраструктурные BSS - BSS1 и BSS2 включают в себя одну или более станций без точки доступа (Non-AP) - станции STA 1, STA 3 и STA 4, точки доступа (АР) - точка доступа АР 1 (станция STA 2) и точка доступа АР 2 (станция STA 5) (то есть, станции, предоставляющие услугу распределения), и систему распределения (DS), соединяющую между собой множество точек доступа (АР) - точки доступа АР 1 и АР 2. В инфраструктурной BSS, станция с точкой доступа (АР STA) управляет станциями без точки доступа (Non-AP STA) базовой группы обслуживания (BSS).

[0038] С другой стороны, независимая базовая группа обслуживания (группа IBSS) работает в режиме прямого подключения (ad-hoc). Независимая базовая группа обслуживания (IBSS) не включает в себя модуль централизованного управления, поскольку она не содержит станций с очень высокой пропускной способностью с точкой доступа (станция АР VHT STA). То есть, в независимой базовой группе обслуживания (IBSS) станции без точки доступа (станции Non-AP STA) управляются распределенным способом. В независимой базовой группе обслуживания (IBSS) все станции (STA) могут состоять из мобильных станций (STA), и станции (STA) формируют автономную сеть, поскольку им не разрешен доступ к системе распределения (DS).

[0039] Станция (STA) является определенной функциональной средой, включающей управление доступом к среде (Medium Access Contro1, MAC) в соответствии со стандартами IEEE 802.11 и интерфейс физического уровня (PHY) для радиосреды. В широком смысле станция (STA) включает как станцию с точкой доступа (АР STA), так и станцию без точки доступа (Non-AP STA). Далее, в многоканальной среде, которая будет описана позже, станция (STA), поддерживающая сверхвысокую скорость обработки данных 1 ГГц или более, также относится к станции с очень высокой пропускной способностью (VHT STA). В системе VHT WLAN, к которой вариант осуществления настоящего изобретения может быть применен, все станции (STA), включаемые в указанную выше базовую группу обслуживания (BSS), могут быть станциями с очень высокой пропускной способностью (VHT STA), или станциями со сверхвысокой пропускной способностью (VHT STA) и станциями прежних версий (STA) [например, станции с высокой пропускной способностью (НТ STA) в соответствии со стандартами IEEE 802.11 a/b/g/n] и могут совместно использоваться в указанной выше базовой группе обслуживания (BSS).

[0040] Станция (STA) для беспроводной связи включает процессор и приемопередатчик и может дополнтельно включать пользовательский интерфейс, средство отображения на дисплее и так далее. Процессор является функциональным блоком, предназначенным для генерирования кадров, которые должны быть переданы по беспроводной сети, или для обработки кадров, принимаемых по беспроводной сети. Процессор выполняет несколько функций для управления станциями (STA). Далее, приемопередатчик функционально связан с процессором и является блоком, предназначенным для передачи и приема кадров по беспроводной сети для станций (STA).

[0041] Портативные терминалы, управляемые пользователями, среди всех станций (STA) представляют собой станции без точки доступа (Non-AP STA) - STA1, STA3, STA4 и STA5. Предполагая, что мобильные терминалы являются просто станциями (STA), они также относятся к станциям без точки доступа (Non-AP STA). Станция без точки доступа (Non-AP STA) может называться с использованием другой терминологии, как например, терминал, беспроводной модуль передачи/приема (WTRU), пользовательское оборудование (UE), мобильная станция (MS), мобильный терминал или мобильный абонентский блок. Далее, станция без точки доступа (Non-AP STA), поддерживающая сверхвысокую скорость обработки данных на основе технологии MU-MIMO (использование нескольких антенн на передающей стороне и на принимающей стороне для нескольких пользователей), которая будет описана позже, именуется станцией без точки доступа с очень высокой пропускной способностью (станция Non-AP VHT STA) [или просто станцией с очень высокой пропускной способностью (станция VHT STA)].

[0042] Далее, точки доступа (АР) - API и АР2 являются функциональными объектами, которые обеспечивают доступ к системе распределения (DS) через радиосреду для станций (STA), связанных с ними. Существует правило, что в инфраструктурной базовой группе обслуживания (BSS), включающей точку доступа (АР), связь между станциями без точки доступа (Non-AP STA) выполняется через эту точку доступа (АР). Однако в случае, когда устанавливается прямое соединение (direct 1ink), такая связь может выполняться напрямую между станциями без точки доступа (Non-AP STA). Точка доступа (АР) может называться с использованием другой терминологии, как например, централизованный контроллер, базовая станция (BS), узел - В (node-B), базовая приемопередающая система (BTS), или запасной контроллер, в дополнение к точке доступа. Далее, точка доступа (АР), поддерживающая сверхвысокую скорость обработки данных на основе технлогии MU-MIMO, которая будет описана позже, называется точкой доступа с очень высокой пропускной способностью (VHT АР).

[0043] Множество инфраструктурных базовых групп обслуживания (BSS) может соединяться между собой через систему распределения (DS). Множество базовых групп обслуживания (BSS), соединеннных через систему распределения (DS) называется расширенной группой обслуживания (ESS). Станции (STA), включенные в расширенную группу обслуживания (ESS), могут связываться друг с другом. Станция без точки доступа (Non-AP STA) в пределах одной и той же расширенной группы обслуживания (ESS) может перемещаться от одной базовой группы обслуживания (BSS) к другой базовой группе обслуживания (BSS), при плавном соединении друг с другом.

[0044] Система распределения (DS) представляет собой устройство, которое дает возможность одной точке доступа (АР) связываться с другой точкой доступа (АР). В случае, когда точка доступа (АР) передает кадры для станций (STA), связанных с базовой группой обслуживания (BSS), управляемой этой точкой доступа (АР), или любая станция (STA) перемещается в другую базовую группу обслуживания (BSS), система распределения (DS) может передавать кадры или передавать кадры по внешней сети, такой как проводная сеть. Система распределения (DS) не обязательно должна быть сетью, и может включать в себя любой тип, пока она может предоставлять конкретную услугу распределения, определенную в стандарте IEEE 802.11. Например, система распределения (DS) может быть беспроводной сетью, такой как ячеистая сеть, или физической структурой, соединяющей между собой точки доступа (АР).

[0045] Кроме того, система беспроводной локальной сети VHT WLAN использует технологию MU-MIMO так, что несколько станций (STA) могут эффективно использовать беспроводные каналы одновременно. Другими словами, система беспроводной локальной сети VHT WLAN позволяет нескольким станциям (STA) одновременно выполнять передачу на точку доступа (АР) и прием от точки доступа (АР). Точка доступа (АР) может передавать пространственно мультиплексированный радиокадр нескольким станциям (STA) одновременно. С этой целью точка доступа (АР) может выполнять формирование лучей диаграммы направленности посредством измерения ситуаций в канале и может передавать и принимать данные, используя множество пространственных потоков.

[0046] В дальнейшем передача мультиплексированных данных множеству станций (STA) относится к передаче с использованием нескольких антенн на передающей стороне и на принимающей стороне для нескольких пользователей (передача MU-MIMO) или передача с множественным доступом с пространственным разделением (передача SDMA). В передаче MU-MIMO, по меньшей мере один пространственный поток назначается каждой из станций (STA) (то есть, целевым станциям для передачи), и данные могут передаваться с использованием назначенного пространственного потока.

[0047] В дальнейшем используемая стандартная станция (STA) (то есть, станция, не имеющая очень высокой пропускной способности - Non-VHT STA) называется станцией прежних версий (STA). Станция прежних версий (STA) включает в себя станцию с невысокой пропускной способностью (Non-HT STA), поддерживающую стандарты IEEE 802.11 a/b/g, и станцию с высокой пропускной способностью (НТ STA), поддерживающую стандарты IEEE 802.11n. В различных форматах кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP), предложенных в соответствии с настоящим изобретением и описываемых далее, поля, обозначаемые с использованием одих и тех же наименований, если специально не упоминается, имеют те же функции во всем описании.

[0048] Кадр процедуры сходимости физического уровня (PLCP) в соответствии с форматом кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP), предлагаемой настоящим изобретением, генерируется на подуровне процедуры сходимости физического уровня (PLCP) станции (STA) и отправляется на передачу целевой станции (STA), используя способ передачи кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP), предлагаемый настоящим изобретением, через несколько антенн через подуровень физического уровня, связанный со средой передачи данных (PMD). В дальнейшем формат кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP) и способ построения полей передачи кадра, которые описываются со ссылкой на прилагаемые чертежи, являются примерами различных вариантов осуществления настоящего изобретения, и последовательность передачи полей не ограничивается тем, что показано на чертежах. В последующем описании, последовательность передачи, если специально не описывается, может изменяться, и некоторые поля могут быть опущены или добавлены по мере необходимости. Формат кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP) и способ передачи этого кадра, который будет описан позже, могут адаптивно выбираться и использоваться в соответствии с типами и числом станций (STA), составляющих базовую группу обслуживания (BSS), объемом данных, предназначенных для передачи, приоритетом и так далее.

[0049] На Фиг.2 показаны примеры существующих форматов кадров процедуры сходимости физического уровня (PLCP). Для форматов кадров процедуры сходимости физического уровня (PLCP) можно сделать ссылку на подпункт 20.3 Раздела 11 стандарта IEEE 802.11n/D11.0, опубликованного в июне 2009 года ("Part 11: Wire1ess LAN Medium Access Contro1 (MAC) and Physica1 Layer (PHY) specifications; Amendment 5: Enhancements для Higher Throughput").

[0050] Стандарты IEEE 802.1 In предлагают три типа кадров процедуры сходимости физического уровня (PLCP), включая формат невысокой пропускной способности (Non-HT формат), смешанный формат (HT-mixed формат) и высокоскоростной формат НТ с зеленым полем (HT-greenfie1d формат). Кадр процедуры сходимости физического уровня (PLCP) используется для передачи блока протокольных данных процедуры сходимости физического уровня (блок протокольных данных PPDU).

[0051] Элементы, включаемые в кадр процедуры сходимости физического уровня (PLCP), перечислены в последующей таблице.

[0052] [Таблица 1]

Элемент	Описание
L-STF (Non-HT Short Training Fie1d) короткое поле подготовки для невысокой пропускной способности	Используется для получения кадровой синхронизации и сходимости автоматической регулировки усиления (AGC)
L-LTF (Non-HT Long Training Fie1d) длинное поле подготовки для невысокой пропускной способности	Используется для оценки параметров канала
L-SIG (Non-HT SIGNAL fie1d) сигнальное поле для невысокой пропускной способности	Включает информацию для демодуляции и декодирования данных для станции с невысокой пропускной способностью (станция L-STA)
HT-SIG (НТ SIGNAL fie1d) сигнальное поле для высокой пропускной способности	Включает информацию для демодуляции и декодирования данных для станции с высокой пропускной способностью (станция HT-STA)
HT-STF (НТ Short Training Fie1d) короткое поле подготовки для высокой пропускной способности	Используется для получения кадровой синхронизации и сходимости автоматической регулировки усиления (AGC)

HT-GF-STF (HT-Green Fie1d Short Training Fie1d) короткое поле подготовки для «зеленого поля» для высокой пропускной способности	Используется для получения кадровой синхронизации и сходимости автоматической регулировки усиления (AGC) (читается только станцией НТ STA)
HT-LTF1 (First НТ Long Training Fie1d) первое длинное поле подготовки для высокой пропускной способности	Используется для оценивания параметров канала
HT-LTF (НТ Long Training Fie1d) длинное поле подготовки для высокой пропускной способности	Включает данные HT-LTF, используемые для оценки параметров канала для демодуляции данных для станции HT-STA и удлинение HT-LTF, используемое для проверки канала
Поле данных	Включает блок служебных данных физического уровня (блок служебных данных PSDU)

[0053] Формат для невысокой скорости передачи (Non-HT формат) используется для станции L-STA, и он включает поля L-STF, L-LTF и L-SIG.

[0054] Формат для комбинированного варианта (HT-mixed формат) используется, когда совместно используются станции HT-STA и станции L-STA. Для того, чтобы обеспечить для станции L-STA обратную совместимость, сначала последовательно имеются поля L-STF, L-LTF и L-SIG. Поле HT-SIG используется для станции HT-STA для декодирования данных.

[0055] Формат для высокоскоростной пропускной способности (НТ-greenfie1d формат) используется в системе, состоящей только из станций HT-STA. То есть, станция L-STA не может принять кадр процедуры сходимости физического уровня (PLCP), который следует за форматом HT-greenfie1d.

[0056] Короткие поля подготовки (STF), такие как поля L-STF, HT-STF и HT-GF-STF, используются для получения кадровой синхронизации, автоматической регулировки усиления (AGC) и т.д. и таким образом также относятся к сигналу синхронизации или каналу синхронизации. То есть, поле STF используется для удовлетворения синхронизации между станциями (STA) или станцией (STA) и точкой доступа (АР).

[0057] Длинные поля подготовки (LTF), такие как поля L-LTF и НТ-LTF, используются для оценки параметров канала для демодуляции данных или для управляющей информации или для того и другого, и таким образом также именуются опорный сигнал, сигнал подготовки или преамбула.

[0058] Поля L-SIG и HT-SIG относятся к управляющей информации, поскольку они обеспечивают несколько частей информации, необходимой для декодирования данных.

[0059] На Фиг.3 представлена блок-схема, изображающая пример формата кадра процедуры сходимости физического уровня (PLCP) в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

[0060] Кадр 300 процедуры сходимости физического уровня с очень высокой пропускной способностью (далее, VHT PLCP кадр) включает поля: 330 - «VHTSIG-А», поле 340 - «VHTSIG-В» и поле данных 360. Каждое из полей поле 330 «VHTSIG-А» и поле 340 «VHTSIG-В» включает управляющую информацию, которая необходима для приема станцией (STA) для демодуляции и декодирования поля данных 360. Названия «VHTSIG-А» (поле 330) и «VHTSIG-В» (поле 340) являются произвольными и могут быть представлены различными способами, посредством терминов: первая управляющая информация и вторая управляющая информация, соответственно, или первый управляющий сигнал и второй управляющий сигнал, соответственно.

[0061] Поле 330 «VHTSIG-А» дополнительно включает общую информацию о передаче с помощью технологии MU-MIMO (использование нескольких антенн на передающей стороне и на принимающей стороне для нескольких пользователей) полей, которые должны быть переданы позднее. Поле 330 «VHTSIG-А» может передаваться так, чтобы все станции (STA) в базовой группе обслуживания (BSS) могли принимать поле 330 «VHTSIG-А». Поле 330 - VHTSIG-А может включать в себя информацию о целевой станции (STA) поля 340 «VHTSIG-В», которое должно быть передано позднее, и информацию, необходимую для приема этого поля 340 «VHTSIG-В». Поле 330 «VHTSIG-А» может дополнительно включать общую информацию в передаче данных целевой станции (STA). Например, поле 330 «VHTSIG-А» может включать в себя информацию, указывающую время SDMA передачи (множественный доступ с пространственным разнесением), наряду с информацией об используемой ширине полосы пропускания канала, информацией о модуляции и кодировании и информацией о числе используемых пространственных потоков. Время SDMA передачи является временем, которое назначается для передачи данных множественного доступа с пространственным разделением (SDMA) [то есть, кадра пространственно мультиплексированных данных для множества станций (STA)], и оно может называться как время передачи с использованием технологиии MU-MIMO (использование нескольких антенн на передающей стороне и на принимающей стороне для нескольких пользователей). Станция (STA), иная чем целевая станция для передачи, может принимать информацию, указывающую время SDMA передачи, устанавливать вектор распределения сети (NAV) для соответствующего времени передачи и следовать совету доступа к каналу.

[0062] Поле 340 «VHT-SIG В» включает значение параметра, которое используется для SDMA передачи для каждой целевой станции (STA). например, поле 340 «VHT-SIG В» может включать в себя информацию о значениях параметров, которые могут быть по-разному утановлены в соответствии с отдельной станцией (STA), таких как значение индекса MCS, указывающего используемую схему модуляции и кодирования (MCS), ширина полосы пропускания канала и значение, указывающее количество пространственных потоков.

[0063] Поле 360 данных включает SDMA-данные, подвергнутые предварительному кодированию, которые будут переданы на станцию (STA) (то есть, целевую станцию для передачи) и может по необходимости дополнительно включать в себя хвостовые биты или битовый элемент заполнения или оба.

[0064] Кадр 300 процедуры сходимости физического уровня с очень высокой пропускной способностью («VHT PLCP») может дополнительно включать в себя одно или более полей, включающих информацию для выполнения получения кадровой синхронизации и сходимости автоматической регулировки усиления (AGC) и для выбора разнесения и информацию для оценки параметров канала. Одно или более добавляемы полей могут иметь формат, распознаваемый станцией STA прежних версий и станцией с высокой пропускной способностью (станция НТ STA) или могут иметь поле формата, распознаваемого станцией STA прежних версий и станцией НТ STA.

[0065] Передающая станция, которая передает кадр 300 процедуры сходимости физического уровня с очень высокой пропускной способностью (VHT PLCP), передает поле 330 «VHTSIG-А» по всем направлениям без SDMA предварительного кодирования, и применяет SDMA предварительное кодирование и формирование лучей диаграммы направленности к полю 340 «VHTSIG-В» и последующему полю данных 360 и передает их. В настоящем изобретении передача сигналов по всем направлениям может быть передачей сигналов с использованием формирования лучей диаграммы направленности с разнесением с циклической задержкой во временной области, где сигналы, передаваемые в каждой передающей антенне, являются циклически сдвинутыми во временной области сигналами в OFDM-символе других передающих антенн.

[0066] Станции STA базовой группы обслуживания (BSS) принимают поле 330 «VHTSIG-А», переданное по всем направлениям, без предварительного кодирования для множественного доступа с пространственным разнесением (SDMA). Станции STA, не принадлежащие к целевым передающим станциям, могут устанавливать вектор распределения сети (NAV) в течение