Устройства для беспроводной связи в суб-гигагерцовых частотных диапазонах, гарантирующие спектральную плоскостность

Устройства для беспроводной связи в суб-гигагерцовых частотных диапазонах, гарантирующие спектральную плоскостность

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Испрашивание приоритета согласно параграфа 119 раздела 35 Свода Законов США

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки №61/643,512 "SYSTEMS И METHODS FOR WIRELESS COMMUNICATION IN SUB GIGAHERTZ BANDS" поданной 7 мая 2012, и переданной ее правопреемнику и тем самым явно включенной по ссылке в настоящее описание. Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки №61/757,883 названной "SYSTEMS И METHODS FOR WIRELESS COMMUNICATION IN SUB GIGAHERTZ BANDS" поданной 29 января 2013, и переданной ее правопреемнику и тем самым явно включенной по ссылке в настоящее описание.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0002] Настоящая заявка относится в целом к беспроводной связи, и более конкретно, к системам, способам и устройствам, чтобы обеспечить беспроводную связь в суб-гигагерцовых частотных диапазонах. Некоторые аспекты здесь касаются требований ослабления для излучений внешних частотных диапазонов.

УРОВНЕЬ ТЕХНИКИ

[0003] Во многих телекоммуникационных системах системы коммуникаций используются для обмена сообщениями среди нескольких взаимодействующих пространственно отделенных устройств. Сети могут быть классифицированы согласно географической области, которая может быть, например, городской областью, локальной областью, или персональной областью. Такие сети могут определяться соответственно как глобальная сеть (WAN), общегородская сеть (MAN), локальная сеть (LAN), или персональная сеть (PAN). Сети также отличаются согласно методу переключения/маршрутизации, использованному для соединения различных сетевых узлов и устройства (например, с коммутацией каналов или с коммутацией пакетов), тип физического носителя, используемого для передачи (например, проводной или беспроводной), и набора используемых протоколов связи (например, стек интернет-протоколов, SONET (Организация Синхронной Оптической сети), Ethernet, и т.д.).

[0004] Беспроводные сети часто являются предпочтительными, когда элементы сети являются мобильными и таким образом имеют потребности в динамических возможностях соединения, или если архитектура сети сформирована в ad hoc (для специального случая), а не фиксируемой, топологии. Беспроводные сети используют неосязаемый физический носитель в неуправляемом режиме распространения, используя электромагнитные волны в радио-, микроволновом, инфракрасном, оптическом, и т.д. диапазонах частот. Беспроводные сети выгодно облегчают мобильность пользователя и быстрое полевое развертывание по сравнению с фиксированными проводными сетями.

[0005] Устройства в беспроводной сети могут передавать/принимать информацию между друг другом с помощью беспроводных сигналов. Устройства могут иметь потребность в предотвращении помех между беспроводными сигналами, передаваемыми на различных частотах, чтобы уменьшить помеху в системе и увеличить полосу пропускания, по которой могут быть переданы сигналы.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Системы, способы, и устройства согласно изобретению каждый имеют несколько аспектов, ни один из которых исключительно не является ответственным за его желательные атрибуты. Не ограничивая объем настоящего изобретения, как он выражен формулой изобретения, которая следует ниже, некоторые признаки описаны кратко. После рассмотрения этого описания, и особенно после чтения раздела, названного "Подробное описание", каждый поймет, как признаки этого изобретения обеспечивают преимущества, которые включают в себя обеспечение беспроводной связи суб-гигагерцовых в частотных диапазонах для беспроводной связи при низкой мощности и на длинных расстояниях.

[0007] В одном аспекте предоставлено устройство для беспроводной связи. Устройство включает в себя процессор, сконфигурированный, чтобы генерировать пакет для передачи с помощью беспроводного сигнала. Пакет генерируется для передачи по полосе частот 1 МГц, используя по меньшей мере один символ мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM), включающий в себя 32 поднесущие, описанные индексами от -16 до 15. Каждая из этих 32 поднесущих имеет среднюю энергию совокупности. Устройство далее включает в себя передатчик, сконфигурированный, чтобы передавать пакет с помощью беспроводного сигнала таким образом, что средняя энергия совокупности для поднесущих, имеющих индексы от -8 до -1 и от 1 до 8, отклоняется не больше, чем ±4 дБ от полного среднего значения средней энергии совокупности для поднесущих, имеющих индексы от -8 до -1 и от 1 до 8, и средняя энергия совокупности для поднесущих, имеющих индексы от -13 до -9 и от 9 до 13, отклоняется не больше, чем +4/-6 дБ от полного среднего значения.

[0008] В другом аспекте предоставлено устройство для беспроводной связи. Устройство включает в себя процессор, сконфигурированный, чтобы генерировать пакет для передачи с помощью беспроводного сигнала. Пакет генерируется для передачи по полосе частот 4 МГц, используя по меньшей мере один символ мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM), содержащий 128 поднесущих, описанных индексами от -64 до +63. Каждая из этих 128 поднесущих имеет среднюю энергия совокупности. Процессор конфигурируется, чтобы генерировать пакет посредством дублирования двух 2-МГц символов OFDM. Устройство далее включает в себя передатчик, сконфигурированный, чтобы передавать пакет с помощью беспроводного сигнала таким образом, что средняя энергия совокупности для поднесущих, имеющих индексы от -42 до -33, от -31 до -6, от +6 до +31, и от +33 до +42, отклоняется не больше, чем ±4 дБ от полного среднего значения средней энергии совокупности для поднесущих, имеющих индексы от -42 до -33, от -31 до -6, от +6 до +31, и от +33 до +42, и средняя энергия совокупности для поднесущих, имеющих индексы от -58 до -43 и от +43 до +58, отклоняется не больше, чем +4/-6 дБ от полного среднего значения.

[0009] В другом аспекте предоставлено устройство для беспроводной связи. Устройство включает в себя процессор, сконфигурированный, чтобы генерировать пакет для передачи с помощью беспроводного сигнала. Пакет генерируется для передачи по полосе частот 2 МГц, используя по меньшей мере один символ мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM), содержащий 64 поднесущие, описанные индексами от -32 до 31. Каждая из этих 64 поднесущих имеет среднюю энергию совокупности. Процессор конфигурируется, чтобы генерировать пакет посредством дублирования двух 1-МГц символов OFDM. Устройство далее включает в себя передатчик, сконфигурированный, чтобы передавать пакет с помощью беспроводного сигнала таким образом, что средняя энергия совокупности для поднесущих, имеющих индексы от -15 до -3 и от +3 до +15, отклоняется не больше, чем ±4 дБ от полного среднего значения средней энергии совокупности для поднесущих, имеющих индексы от -15 до -3 и от +3 до +15, и средняя энергия совокупности для поднесущих, имеющих индексы от -29 до -17 и от +17 до +29, отклоняется не больше, чем +4/-6 дБ от полного среднего значения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0010] Фиг. 1 иллюстрирует пример системы беспроводной связи, в которой могут использоваться аспекты настоящего описание.

[0011] Фиг. 2 показывает функциональную блок-схему примерного беспроводного устройства, которое может использоваться в системе беспроводной связи согласно Фиг. 1.

[0012] Фиг. 3 показывает функциональную блок-схему примерных компонентов, которые могут быть использованы в беспроводном устройстве согласно Фиг. 2, чтобы осуществлять беспроводные передачи.

[0013] Фиг. 4 показывает функциональную блок-схему примерных компонентов, которые могут быть использованы в беспроводном устройстве согласно Фиг. 2, чтобы осуществлять беспроводный прием.

[0014] Фиг. 5 является функциональной блок-схемой примерной системы MIMO, которая может быть реализована в беспроводных устройствах, таких как беспроводное устройство согласно Фиг. 2, чтобы осуществлять беспроводные передачи.

[0015] Фиг. 6 является функциональной блок-схемой примерной системы MIMO, которая может быть реализована в беспроводных устройствах, таких как беспроводное устройство согласно Фиг. 2, чтобы осуществлять беспроводный прием.

[0016] Фиг. 7 является блок-схемой, показывающей примерную структуру преамбулы и полезные данные пакета физического уровня.

[0017] Фиг. 8A является блок-схемой, показывающей примерную структуру преамбулы и полезные данные пакета физического уровня для передачи по полосе частот по существу 1 МГц.

[0018] Фиг. 8B является блок-схемой, показывающей примерную структуру преамбулы и полезные данные пакета физического уровня для передачи по полосе частот по существу 2 МГц согласно режиму с единственным пользователем.

[0019] Фиг. 8C является блок-схемой, показывающей примерную структуру преамбулы и полезные данные пакета физического уровня для передачи по полосе частот по существу 2 МГц согласно многопользовательскому режиму.

[0020] Фиг. 9 является графиком примерных пределов передачи спектральной плотности мощности как функции частоты для 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц передач OFDM.

[0021] Фиг. 10A, 10B, 10C, 10D, и 10E являются диаграммами примерных спектральных масок для 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц передач OFDM в соответствии с одним вариантом осуществления.

[0022] Фиг. 11 является другим графиком примерных пределов передачи спектральной плотности мощности как функции частоты для 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц передач OFDM.

[0023] Фиг. 12A, 12B, 12C, и 12D являются диаграммами примерных спектральных масок для 1 и 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц передач OFDM в соответствии с другим вариантом осуществления.

[0024] Фиг. 13 является другим графиком примерных пределов передачи спектральной плотности мощности как функции частоты для 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц передач OFDM.

[0025] Фиг. 14A, 14B, 14C, 14D, и 14E являются диаграммами примерных спектральных масок для 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц передач OFDM в соответствии с другим вариантом осуществления.

[0026] Фиг. 15 является другим графиком примерных пределов передачи спектральной плотности мощности как функции частоты для 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц передач OFDM.

[0027] Фиг. 16A, 16B, 16C, 16D, и 16E являются диаграммами примерных спектральных масок для 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц передач OFDM в соответствии с другим вариантом осуществления.

[0028] Фиг. 17 является другим графиком примерных пределов передачи спектральной плотности мощности как функции частоты для 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц передач OFDM.

[0029] Фиг. 18A, 18B, 18C, 18D, и 18E являются диаграммами примерных спектральных масок для 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц передач OFDM в соответствии с другим вариантом осуществления.

[0030] Фиг. 19 является блок-схемой примерного способа для генерирования и передачи пакета с помощью беспроводного сигнала.

[0031] Фиг. 20 является функциональной блок-схемой другого примерного беспроводного устройства, которое может использоваться в системе беспроводной связи согласно Фиг. 1.

[0032] Фиг. 21 является функциональной блок-схемой еще одного примерного беспроводного устройства, которое может использоваться в системе беспроводной связи согласно Фиг. 1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0033] Различные аспекты новых систем, устройств и способов описаны более полно ниже со ссылками на сопроводительные чертежи. Настоящее раскрытие может, однако, быть воплощено во многих различных формах и не должно рассматриваться как ограниченное какой-либо конкретной структурой или функцией, представленной в настоящем раскрытии. Вместо этого эти аспекты представлены так, чтобы это раскрытие было полным и законченным и полностью передавало объем раскрытия специалистам в данной области техники. На основании раскрытия специалист в данной области техники должен оценить, что объем раскрытия предназначен, чтобы охватить любой аспект новых систем, устройств и способов, раскрытых здесь, реализованы ли они независимо от или объединены с любым другим аспектом изобретения. Например, устройство может быть реализовано, или способ может быть осуществлен, используя любое количество аспектов, сформулированных здесь. Кроме того, объем изобретения предназначен, чтобы охватить такое устройство или способ, который осуществлен, используя другую структуру, функциональные возможности, или структуру и функциональные возможности в дополнение к или помимо различных аспектов изобретения, сформулированных в настоящем описании. Нужно подразумевать, что любой аспект, раскрытый в настоящем описании, может быть воплощен одним или более из пунктов формулы изобретения.

[0034] Хотя конкретные аспекты описаны в настоящем описании, множество изменений и перестановок этих аспектов находятся в пределах области раскрытия. Хотя упомянуты некоторые выгоды и преимущества предпочтительных аспектов, объем раскрытия не предназначен, чтобы быть ограниченным конкретными выгодами, использованием или целями. Вместо этого аспекты раскрытия предназначены, чтобы быть широко применимыми к различным беспроводным технологиям, конфигурациям системы, сетям и протоколам передачи, некоторые из которых иллюстрированы посредством примера на чертежах и в нижеследующем описании предпочтительных аспектов. Подробное описание и чертежи являются просто иллюстративными упомянутого раскрытия вместо его ограничения, причем объем раскрытия определяется приложенной формулой изобретения и ее эквивалентами.

[0035] Беспроводные сетевые технологии могут включать в себя различные типы беспроводных локальных сетей (WLAN). WLAN может быть использована для межсоединения соседних устройств вместе, используя широко используемые сетевые протоколы. Различные аспекты, описанные в настоящем описании, могут относиться к любому стандарту связи, такому как WiFi или, более широко, любому элементу семейства беспроводных протоколов IEEE 802.11. Например, различные аспекты, описанные в настоящем описании, могут использоваться как часть IEEE 802.11ah протокола, которые используют суб-1 ГГц частотные диапазоны.

[0036] В некоторых аспектах беспроводные сигналы в суб-гигагерцовом частотном диапазоне могут быть переданы согласно протоколам 802.11ah, используя мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM), связь с расширением по спектру прямой последовательностью (DSSS), комбинацию связей OFDM и DSSS, или других схем. Реализации протоколов 802.11ah могут использоваться для датчиков, измерений и интеллектуальных ячеистых сетей. Выгодно, аспекты некоторых устройств, реализующих протокол 802.11ah, могут потреблять меньше мощности, чем устройства, реализующие другие беспроводные протоколы, и/или могут быть использованы для передачи беспроводных сигналов через относительно большую дальность, например, приблизительно один километр или дальше.

[0037] Некоторые из устройств, описанных в настоящем описании, могут также реализовывать технологию множество входов - множество выходов (MIMO) и быть реализованы как часть стандарта 802.11ah. Система MIMO использует множественные (N_T) передающие антенны и множественные (N_R) принимающие антенны для передачи данных. Канал MIMO, сформированный N_T передающими и N_R принимающими антеннами, может быть разложен в Ns независимых каналов, которые также упоминаются как пространственные каналы или потоки, где Ns<=min {N_T, N_R}. Каждый из Ns независимых каналов соответствует измерению. Система MIMO может обеспечить улучшенную производительность (например, более высокую пропускную способность и/или большую надежность), если дополнительные размерности, созданные кратным числом передающих и принимающих антенн, используются.

[0038] В некоторых реализациях WLAN включает в себя различные устройства, которые являются компонентами, которые получают доступ к беспроводной сети. Например, может быть два типа устройств: точки доступа ("AP") и клиенты (также называемые станциями, или "STA"). Обычно AP служит в качестве концентратора или базовой станции для WLAN, и STA служит в качестве пользователя WLAN. Например, STA может быть ноутбуком, персональным цифровым ассистентом (PDA), мобильным телефоном и т.д. В одном примере STA соединяется с AP через совместимую с WiFi (например, протокол IEEE 802.11, такой как 802.11ah) беспроводную линию связи, чтобы получить общую возможность подсоединения к Интернету или к другим глобальным сетям. В некоторых реализациях STA может также использоваться как AP.

[0039] Точка доступа ("AP") может также содержать, быть реализована как, или известна как NodeB (Узел В), контроллер радиосети ("RNC"), eNodeB, контроллер базовой станции ("BSC"), базовая приемопередающая станция ("BTS"), базовая станция ("BS"), приемопередающая функция ("TF"), радио-маршрутизатор, радио-приемопередатчик, или некоторая другая терминология.

[0040] Станция "STA" может также содержать, быть реализована как, или известна как терминал доступа ("AT"), станция абонента, блок абонента, мобильная станция, удаленная станция, удаленный терминал, пользовательский терминал, пользовательский агент, пользовательское устройство, пользовательское оборудование, или некоторая другая терминология. В некоторых реализациях терминал доступа может содержать сотовый телефон, радиотелефон, телефон согласно протоколу инициирования сеанса ("SIP"), станция местной радиосвязи ("WLL"), персональный цифровой ассистент ("PDA"), переносное устройство, имеющее способность беспроводного соединения, или некоторое другое подходящее устройство обработки, связанное с беспроводным модемом. Соответственно, один или более аспектов, представленных в настоящем описании, могут быть включены в телефон (например, сотовый телефон или смартфон), компьютер (например, ноутбук), портативное устройство связи, наушники, портативное вычислительное устройство (например, персональный цифровой ассистент), устройство развлечения (например, музыкальное или видео устройство, или спутниковое радио), игровые устройство или система, глобальное устройство системы определения местоположения, или любое другое подходящее устройство, которое конфигурируется, чтобы обмениваться через беспроводный носитель.

[0041] Как описано выше, некоторые из устройств, описанных в настоящем описании, могут реализовать 802.11ah стандарт, например. Такие устройства, используемый или как STA или AP или другое устройство, могут использоваться для интеллектуального измерения или в интеллектуальной ячеистой сети. Такие устройства могут обеспечить приложения датчика или использоваться в домашней автоматизации. Устройства могут вместо этого или кроме того использоваться в контексте здравоохранения, например, для персонального здравоохранения. Они могут также использоваться для наблюдения, чтобы обеспечить возможность интернет-соединения с расширенным диапазоном (например, для использования с горячими точками), или реализовать связь от машины к машине.

[0042] Фиг. 1 иллюстрирует пример системы 100 беспроводной связи, в которой могут использоваться аспекты настоящего описания. Система 100 беспроводной связи может работать в соответствии с беспроводным стандартом, например, стандартом 802.11ah. Система 100 беспроводной связи может включать в себя AP 104, которая обменивается со станциями STA 106a, 106b, 106c, и 106d (все вместе STA 106).

[0043] Множество процессов и способов может использоваться для передач в системе 100 беспроводной связи между AP 104 и станциями STA 106. Например, сигналы можно посылать и принимать между AP 104 и станциями STA 106 в соответствии с методами OFDM/OFDMA. Если это так, система 100 беспроводной связи может упоминаться как система OFDM/OFDMA. Альтернативно, сигналы можно посылать и принимать между AP 104 и станциями STA 106 в соответствии с методами CDMA. Если это так, система 100 беспроводной связи может упоминаться как система CDMA.

[0044] Коммуникационная линия связи, которая облегчает передачу от AP 104 к одно или более станциям STA 106, может упоминаться как нисходящая линия связи (DL) 108, и коммуникационная линия связи, которая облегчает передачу от одной или более станций STA 106 к AP 104, может упоминаться как восходящая линия связи (UL) 110. Альтернативно, нисходящая линия связи 108 может упоминаться как прямая линия связи или прямой канал, и восходящая линия связи 110 может упоминаться как обратная линия связи или обратный канал.

[0045] AP 104 может действовать как базовая станция и обеспечивать охват беспроводной связи в базовой области обслуживания (BSA) 102. AP 104 наряду с станциями STA 106, ассоциированными с AP 104 и теми, которые используют AP 104 для связи, может упоминаться как базовый набор услуг (BSS). Нужно отметить, что система 100 беспроводной связи может не иметь центрального AP 104, а вместо этого может функционировать как сеть однорангового соединения между станциями STA 106. Соответственно, функции AP 104, описанные в настоящем описании, могут альтернативно быть выполнены одной или более станциями STA 106.

[0046] Фиг. 2 иллюстрирует различные компоненты, которые могут быть использованы в беспроводном устройстве 202, которое может использоваться в системе 100 беспроводной связи. Беспроводное устройство 202 является примером устройства, которое может конфигурироваться, чтобы реализовать различные способы, описанные в настоящем описании. Например, беспроводное устройство 202 может содержать AP 104 или одну из станций STA 106 согласно фиг. 1.

[0047] Беспроводное устройство 202 может включать в себя процессор 204, который управляет работой беспроводного устройства 202. Процессор 204 может также упоминаться как центральный процессор (CPU). Память 206, которая может включать в себя и постоянную память (ROM) и память с произвольным доступом (RAM), выдает инструкции и данные на процессор 204. Часть памяти 206 может также включать в себя энергонезависимую память с произвольным доступом (NVRAM). Процессор 204 типично выполняет логические и арифметические операции, на основании программных инструкций, сохраненных в памяти 206. Инструкции в памяти 206 могут быть выполняемыми, чтобы реализовать способы, описанные в настоящем описании.

[0048] Процессор 204 может содержать или быть компонентом системы обработки, реализованной одним или более процессорами. Один или более процессоров могут быть реализованы любой комбинацией микропроцессоров общего назначения, микроконтроллеров, цифровых сигнальных процессоров (DSP), программируемых пользователем вентильных матриц (FPGAs), программируемых логических устройств (PLDs), контроллеров, машин состояний, вентильной логики, дискретных компонентов аппаратного обеспечения, конечных автоматов специализированного аппаратного обеспечения, или любых других подходящих объектов, которые могут выполнить вычисления или другие манипуляции с информацией.

[0049] Система обработки может также включать в себя машиночитаемые носители для того, чтобы хранить программное обеспечение. Программное обеспечение должно быть рассмотрено широко, чтобы означать любой тип инструкций, относящееся к любому из программного обеспечения, программно-аппаратных средств, промежуточного программного обеспечения, микрокода, языка описания аппаратного обеспечения, или иного. Инструкции могут включать в себя код (например, в формате исходного текста, формате двоичного кода, формате выполняемого кода, или любом другом подходящем формате кода). Инструкции, когда выполняются одним или более процессорами, заставляют систему обработки выполнять различные функции, описанные в настоящем описании.

[0050] Беспроводное устройство 202 может также включать в себя корпус 208, который может включать в себя передатчик 210 и приемник 212, чтобы обеспечить передачу и прием данных между беспроводным устройством 202 и удаленным местоположением. Передатчик 210 и приемник 212 могут быть объединены в приемопередатчик 214. Антенна 216 может быть присоединена к корпусу 208 и электрически подсоединена к приемопередатчику 214. Беспроводное устройство 202 может также включать в себя (не показаны) множественные передатчики, множественные приемники, множественные приемопередатчики, и/или множественные антенны.

[0051] Беспроводное устройство 202 может также включать в себя детектор 218 сигнала, который может использоваться, чтобы обнаружить и определить количественно уровень сигналов, принятых приемопередатчиком 214. Детектор 218 сигнала может обнаружить такие сигналы как полная энергия, энергия в каждой поднесущей для каждого символа, спектральную плотность мощности и другие сигналы. Беспроводное устройство 202 может также включать в себя цифровой сигнальный процессор (DSP) 220 для использования в обработке сигналов. DSP 220 может конфигурироваться, чтобы генерировать блок данных для передачи. В некоторых аспектах блок данных может содержать блок данных физического уровня (PPDU). В некоторых аспектах PPDU упоминается как пакет.

[0052] Беспроводное устройство 202 может также содержать пользовательский интерфейс 222 в некоторых аспектах. Пользовательский интерфейс 222 может содержать клавиатуру, микрофон, громкоговоритель и/или дисплей. Пользовательский интерфейс 222 может включать в себя любой элемент или компонент, который передает информацию пользователю беспроводного устройства 202 и/или принимает ввод от пользователя.

[0053] Различные компоненты беспроводного устройства 202 могут быть соединены вместе системой 226 шин. Система 226 шин может включать в себя шину данных, например, а также шину мощности, шину управляющих сигналов и шину сигнала статуса в дополнение к шине данных. Специалистам в данной области техники понятно, что компоненты беспроводного устройства 202 могут быть соединены вместе или принять или обеспечивать вводы друг другу, используя некоторый другой механизм.

[0054] Хотя множество отдельных компонентов иллюстрированы на Фиг. 2, один или более компонентов могут быть скомбинированы или реализованы совместно. Например, процессор 204 может быть использован для реализации не только функциональных возможностей, описанных выше относительно процессора 204, но также и реализовать функциональные возможности, описанные выше относительно детектора 218 сигнала и/или DSP 220. Далее, каждый из компонентов, проиллюстрированных на Фиг. 2, может быть реализован, используя множество отдельных элементов. Кроме того, процессор 204 может быть использован для реализации любого из компонентов, модулей, схем или подобного, описанных ниже, или каждый может быть реализован, используя множество отдельных элементов.

[0055] Как описано выше, беспроводное устройство 202 может содержать AP 104 или STA 106, и может быть использовано для передачи и/или приема связи. Фиг. 3 иллюстрирует различные компоненты, которые могут быть использованы в беспроводном устройстве 202, чтобы осуществлять беспроводные передачи. Компоненты, иллюстрированные на Фиг. 3, могут использоваться, например, чтобы передавать сообщения OFDM. В некоторых аспектах компоненты, иллюстрированные на Фиг. 3, используются для генерирования и передачи пакетов, которые должны быть посланы по полосе частот, меньшей чем или равной 1,25 МГц, как будет описано более подробно ниже.

[0056] Беспроводное устройство 202a согласно Фиг. 3 может содержать модулятор 302, сконфигурированный, чтобы модулировать биты для передачи. Например, модулятор 302 может определить множество символов из битов, принятых от процессора 204 (Фиг. 2) или пользовательского интерфейса 222 (Фиг. 2), например, посредством отображения битов во множество символов согласно совокупности. Биты могут соответствовать пользовательским данным или информации управления. В некоторых аспектах биты принимают в кодовых словах. В одном аспекте модулятор 302 содержит QAM модулятор (квадратурной амплитудной модуляции), например, 16-QAM модулятор или 64-QAM модулятор. В других аспектах модулятор 302 содержит модулятор двоичной фазовой манипуляции (BPSK) или модулятор квадратурной фазовой манипуляции (QPSK).

[0057] Беспроводное устройство 202a может также содержать модуль 304 преобразования, сконфигурированный, чтобы преобразовывать символы или иначе модулируемые биты от модулятора 302 во временную область. На Фиг. 3 модуль 304 преобразования иллюстрирован как реализованный модулем обратного быстрого преобразования Фурье (IFFT). В некоторых реализациях может быть множественные модули преобразования (не показаны), которые преобразуют единицы данных различных размеров. В некоторых реализациях модуль 304 преобразования может быть сам сконфигурирован для преобразования единиц данных различных размеров. Например, модуль 304 преобразования может конфигурироваться со множеством режимов, и может использовать различное количество точек, чтобы преобразовать символы в каждом режиме. Например, IFFT может иметь режим, где 32 точки используются для преобразования символов, передаваемых по 32 тональным сигналам (т.е. поднесущим), во временную область, и режим, где 64 точки используются для преобразования символов, передаваемых по 64 тональным сигналам, во временную область. Количество точек, используемых модулем 304 преобразования, может упоминаться как размер модуля 304 преобразования.

[0058] На Фиг. 3 модулятор 302 и модуль 304 преобразования иллюстрированы как реализовываемый в DSP 320. В некоторых аспектах однако, один или оба из модулятора 302 и модуля 304 преобразования реализуются в процессоре 204 или в другом элементе беспроводного устройства 202a (например, см. описание выше со ссылками на фиг. 2).

[0059] Как описано выше, DSP 320 может быть сконфигурирован, чтобы генерировать единицу данных для передачи. В некоторых аспектах модулятор 302 и модуль 304 преобразования могут быть сконфигурированы, чтобы генерировать единицу данных, содержащую множество полей, включающих в себя информацию управления и множество символов данных. Поля, включающие в себя информацию управления, могут содержать одно или более обучающих полей, например, и одно или более полей сигнализации (SIG). Каждое из обучающих полей может включать в себя известную последовательность значений или символов. Каждое из полей SIG может включать в себя информацию о единице данных, например, описание длины или скорость передачи данных единицы данных.

[0060] Возвращаясь к описанию Фиг. 3, беспроводное устройство 202a может также содержать цифро-аналоговый преобразователь 306, сконфигурированный, чтобы преобразовать выходной сигнал модуля преобразования в аналоговый сигнал. Например, выходной сигнал временной области модуля преобразования 306 может быть преобразован в сигнал OFDM основной полосы частот цифро-аналоговым преобразователем 306. Цифро-аналоговый преобразователь 306 может быть реализован в процессоре 204 или в другом элементе беспроводного устройства 202 согласно фиг. 2. В некоторых аспектах цифро-аналоговый преобразователь 306 реализуется в приемопередатчике 214 (Фиг. 2), или в процессоре передачи данных.

[0061] Аналоговый сигнал может быть беспроводным образом передан передатчиком 310. Аналоговый сигнал может быть далее обработан прежде, чем быть переданным передатчиком 310, например, посредством фильтрации или преобразования с повышением частоты к промежуточной или несущей частоте. В аспекте, иллюстрированном на Фиг. 3, передатчик 310 включает в себя усилитель 308 передачи. До передачи аналоговый сигнал может быть усилен усилителем 308 передачи. В некоторых аспектах усилитель 308 содержит малошумящий усилитель (LNA).

[0062] Передатчик 310 конфигурируется, чтобы передавать один или более пакетов или единиц данных в беспроводном сигнале на основании аналогового сигнала. Единицы данных могут генерироваться, используя процессор 204 (Фиг. 2) и/или DSP 320, например, используя модулятор 302 и модуль 304 преобразования, как описано выше. Единицы данных, которые могут быть сгенерированы и переданы, как описано выше, описаны более подробно ниже со ссылками на фиг. 5-18.

[0063] Фиг. 4 иллюстрирует различные компоненты, которые могут быть использованы в беспроводном устройстве 202 согласно фиг. 2, чтобы осуществлять беспроводный прием. Компоненты, иллюстрированные на Фиг. 4, могут использоваться, например, чтобы принять сообщения OFDM. В некоторых аспектах компоненты, иллюстрированные на Фиг. 4, используются для приема единиц данных по полосе частот равной или меньшей чем 1,25 МГц. Например, компоненты, иллюстрированные на Фиг. 4, могут быть использованы для приема единиц данных, переданных компонентами, описанными выше со ссылками на фиг. 3.

[0064] Приемник 412 из беспроводного устройства 202b конфигурируется, чтобы принять один или более пакетов или единиц данных в беспроводном сигнале. Единицы данных, которые могут быть приняты и декодированы или иначе обработаны, как описано ниже, описаны более подробно со ссылками на фиг. 5-21.

[0065] В одном аспекте, иллюстрированном на Фиг. 4, приемник 412 включает в себя усилитель 401 приема. Усилитель 401 приема может быть сконфигурирован, чтобы усилить беспроводный сигнал, принятый приемником 412. В некоторых аспектах приемник 412 конфигурируется, чтобы регулировать коэффициент усиления усилителя 401 приема с использованием процедура автоматического управления усилением (AGC). В некоторых аспектах автоматическое управление усилением использует информацию в одном или более принятых обучающих полях, таких как принятое короткое обучающее поле (STF) например, регулировать усиление. Специалистам в данной области техники понятны способы для того, чтобы выполнять AGC. В некоторых аспектах усилитель 401 содержит LNA.

[0066] Беспроводное устройство 202b может содержать аналого-цифровой преобразователь 410, сконфигурированный, чтобы преобразовывать усиленный беспроводный сигнал из приемника 412 в его цифровое представление. В дополнение к усилению беспроводный сигнал может быть обработан прежде, чем быть преобразованным цифро-аналоговым преобразователем 410, например, будучи фильтрованным или будучи преобразованным с понижением частоты к частоте основной полосы частот или промежуточной частоте. Аналого-цифровой преобразователь 410 может быть реализован в процессоре 204 (Фиг. 2) или в другом элементе беспроводного устройства 202b. В некоторых аспектах аналого-цифровой преобразователь 410 реализован в приемопередатчике 214 (Фиг. 2), или в процессоре приема данных.

[0067] Беспроводное устройство 202b может также содержать модуль 404 преобразования, сконфигурированный, чтобы преобразовать представление беспроводного сигнала в частотный спектр. На Фиг. 4 модуль 404 преобразования иллюстрирован как реализованный модулем быстрого преобразования Фурье (FFT). В некоторых аспектах модуль преобразования может идентифицировать символ для каждой точки, которую он использует. Как описано выше со ссылками на фиг. 3, модуль 404 преобразования может быть сконфигурирован со множеством режимов, и может использовать различное количество точек, чтобы преобразовать сигнал в каждом режиме. Например, модуль 404 преобразования может иметь режим, где 32 точки используются для преобразования сигнала, принятого по 32 тональным сигналам, в частотный спектр, и режим, где 64 точки используются для преобразования сигнала, принятого по 64 тональным сигналам, в частотный спектр. Количество точек, используемых модулем 404 преобразования, может упоминаться как размер модуля 404 преобразования. В некоторых аспектах модуль 404 преобразования может идентифицировать символ для каждой точки, которую он использует.

[0068] Беспроводное устройство 202b может также содержать модуль 405 оценки канала и эквалайзера, сконфигурированный, чтобы формировать оценку канала, по которому принимается единица данных, и удалить некоторые эффекты канала на основании оценки канала. Например, модуль 405 оценки канала может быть сконфигурирован, чтобы аппроксимировать функцию канала, и эквалайзер канала может быть сконфигурирован, чтобы применить инверсию этой функции к данным в частотном спектре.

[0069] В некоторых аспектах модуль 405 оценки канала и эквалайзера использует информацию в одном или более принятых обучающих полях, таких как длинное обучающее поле (LTF), например, чтобы оценить канал. Оценка канала может быть составлена на основании одного или более LTF, принятых в начале единицы данных. Эта оценка канала может после этого быть использована для уравнивания символов данных, которые следуют за одним или более полями LTF. После некоторого промежутка времени или после некоторого количества символов данных, одно или более дополнительных полей LTF могут быть приняты в единице данных. Оценка канала может быть обновлена, или новая оценка сформирована с использованием дополнительных полей LTF. Эта новая или обновленная оценка канала может быть использована для выравнивания символов данных, которые следуют за дополнительными полями LTF. В некоторых аспектах новая или обновленная оценка канала используется для повторного выравнивания символов данных, предшествующих дополнительны полям LTF. Специалистам в данной области техник