Форматы кадров и временные параметры в суб-1-гигагерцовых сетях

Форматы кадров и временные параметры в суб-1-гигагерцовых сетях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Перекрестные ссылки на родственные заявки

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет находящейся в общей собственности предварительной заявки на патент (США) № 61/619338, поданной 2 апреля 2012 года, содержание которой полностью содержится в явном виде в данном документе путем ссылки.

Уровень техники

Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Настоящее раскрытие относится к передаче беспроводных данных.

Уровень техники

[0003] Технологические усовершенствования привели к более компактным и обладающим большой вычислительной мощностью вычислительным устройствам. Например, сегодня существует множество портативных персональных вычислительных устройств, в том числе беспроводные вычислительные устройства, такие как портативные беспроводные телефоны, персональные цифровые помощники (PDA) и устройства для поисковых вызовов, которые являются небольшими, легкими и удобно носятся пользователями. Более конкретно, портативные беспроводные телефоны, такие как сотовые телефоны и телефоны по Интернет-протоколу (IP), могут передавать речевые пакеты и пакеты данных по беспроводным сетям. Множество таких беспроводных телефонов включают в себя дополнительные устройства, чтобы предоставлять улучшенную функциональность для конечных пользователей. Например, беспроводной телефон также может включать в себя цифровой фотоаппарат, цифровую видеокамеру, цифровое записывающее устройство и проигрыватель аудиофайлов. Кроме того, такие беспроводные телефоны могут выполнять приложения, такие как приложение веб-обозревателя, которое может использоваться для того, чтобы осуществлять доступ в Интернет. По сути, эти беспроводные телефоны включают в себя значительные вычислительные возможности.

[0004] В некоторых системах связи, сети могут быть использованы для того, чтобы обмениваться сообщениями между несколькими взаимодействующими пространственно разнесенными устройствами. Сети могут быть классифицированы согласно географическому охвату, который может представлять собой, например, городскую область, локальную область или персональную область. Эти сети могут обозначаться, соответственно, в качестве глобальной вычислительной сети (WAN), общегородской вычислительной сети (MAN), локальной вычислительной сети (LAN), беспроводной локальной вычислительной сети (WLAN) или персональной вычислительной сети (PAN). Сети также могут отличаться согласно технологиям коммутации/маршрутизации, используемым для того, чтобы соединять различные сетевые узлы и устройства (например, коммутация каналов в сравнении с коммутацией пакетов), типу физических сред, используемых для передачи (например, проводная в сравнении с беспроводной), и набору используемых протоколов связи (например, набор Интернет-протоколов, SONET (синхронные оптические сети), Ethernet и т.д.).

[0005] Беспроводные сети могут быть предпочтительными, когда сетевые элементы являются мобильными и имеют потребности в динамическом подключении, либо если сетевая архитектура формируется с произвольно организующейся, а не стационарной, топологией. Беспроводные сети могут использовать нематериальные физические среды в режиме ненаправленного распространения с использованием электромагнитных волн в полосах радиочастот, микроволновых полосах частот, инфракрасных полосах частот, оптических полосах частот или других полосах частот. Беспроводные сети преимущественно могут упрощать пользовательскую мобильность и быстрое полевое развертывание по сравнению со стационарными проводными сетями.

[0006] Устройства в беспроводной сети могут передавать/принимать информацию с другими устройствами/системами. Информация может включать в себя пакеты. Пакеты могут включать в себя служебную информацию (например, информацию заголовка, свойства пакетов и т.д., связанные с маршрутизацией пакетов через сеть), а также данные (например, пользовательские данные, мультимедийный контент и т.д. в рабочих данных пакета).

Сущность изобретения

[0007] Беспроводные сетевые системы могут работать в различных частотных диапазонах и в различных полосах пропускания. Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) 802.11 представляет собой набор отраслевых стандартов, протоколов и групп, ассоциированных с организацией беспроводных сетей. Например, IEEE 802.11a, 802.11b, 802.11g и 802.11n представляют собой стандарты беспроводных сетей, которые могут быть использованы в организации беспроводных сетей на территории клиента, к примеру, в домашнем или офисном окружении. Разрабатываемые стандарты IEEE 802.11 включают в себя 802.11ac (называемый "стандартом сверхвысокой пропускной способности при < 6 ГГц"), 802.11ad (называемый "стандартом сверхвысокой пропускной способности при 60 ГГц"), 802.11af (называемый "стандартом беспроводной локальной вычислительной сети (LAN) в телевизионных пустых пространствах (Television White Space)") и 802.11ah (называемый "суб-1-гигагерцовым стандартом").

[0008] В частности, IEEE 802.11ah ассоциирован с беспроводной связью на частотах менее одного гигагерца. Эта связь может быть полезной для устройств, имеющих рабочие циклы при низком уровне мощности, таких как датчики. В качестве иллюстрации, беспроводной датчик, который обменивается данными по сети IEEE 802.11ah, может активироваться в течение нескольких секунд, чтобы выполнять несколько измерений, передавать результаты измерений в назначение и затем находиться в режиме ожидания в течение нескольких минут. Беспроводная сеть IEEE 802.11ah может поддерживать связь с использованием 1, 2, 3 или 4 пространственных потоков в полосах пропускания на 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц.

[0009] Раскрываются системы и способы управления характеристиками сообщений в суб-1-гигагерцовых сетях (например, в сетях IEEE 802.11ah). Например, до отправки сообщения (например, пакета) из передающего устройства в приемное устройство, передающее устройство может выбирать схему модуляции и кодирования (MCS), которая должна применяться к сообщению. Несколько MCS могут быть доступными для каждой комбинации полосы пропускания/пространственного потока. Значение индекса, соответствующее выбранной MCS, может быть включено в сообщение. Например, MCS-индекс может быть включен в поле сигнала (SIG) преамбулы физического уровня (PHY) сообщения. Когда сообщение принимается, приемное устройство может использовать MCS-индекс для того, чтобы определять различные характеристики сообщений, которые могут быть полезными при декодировании сообщения. В одной реализации, передающее устройство и приемное устройство могут хранить или иным образом иметь доступ к структурам данных (например, таблицам), в которых можно выполнять поиск по MCS-индексу.

[0010] Пакеты, передаваемые через суб-1-гигагерцовую беспроводную сеть, могут соответствовать одному из нескольких форматов кадров (например, однопользовательскому (SU) или "короткому" формату и многопользовательскому (MU) или "длинному" формату) и могут соответствовать различным временным параметрам. Формат кадра может идентифицировать то, какие поля включаются в пакет, и порядок полей в пакете. Временные параметры могут указывать величины и длительности полей, ассоциированные с пакетом. Формат кадра и/или временные параметры могут быть использованы при кодировании и/или декодировании пакета. Структура данных (например, таблица), указывающая временные параметры для различных форматов кадров, может быть сохранена или иным образом доступна для передающих устройств и приемных устройств.

[0011] Пакеты, передаваемые через суб-1-гигагерцовую беспроводную сеть, также могут подвергаться тональному масштабированию. Например, различные поля пакета могут тонально масштабироваться на различную величину. Параметры тонального масштабирования могут быть использованы при кодировании и/или декодировании пакета. Структура данных (например, таблица), указывающая параметры тонального масштабирования для различных полей, может быть сохранена или иным образом доступна для передающих устройств и приемных устройств.

[0012] В конкретном варианте осуществления, способ включает в себя выбор, в передающем устройстве, формата кадра для использования при передаче пакета через суб-одногигагерцовую беспроводную сеть, работающую в конкретной полосе пропускания, причем формат кадра выбирается, по меньшей мере, частично на основе конкретной полосы пропускания. Способ также включает в себя определение одного или более временных параметров на основе выбранного формата кадра и конкретной полосы пропускания. Способ дополнительно включает в себя формирование пакета в соответствии с выбранным форматом кадра и одним или более временными параметрами. Способ включает в себя отправку пакета из передающего устройства в приемное устройство. Выбранный формат кадра представляет собой короткий формат кадра, когда конкретная полоса пропускания составляет один мегагерц, и выбранный формат кадра представляет собой короткий формат кадра или длинный формат кадра, когда конкретная полоса пропускания превышает один мегагерц.

[0013] В другом конкретном варианте осуществления, невременный процессорночитаемый носитель хранит одну или более структур данных. Одна или более структур данных указывают временные параметры для короткого формата кадра и длинного формата кадра суб-одногигагерцовой беспроводной сети для каждой из множества рабочих полос пропускания суб-одногигагерцовой беспроводной сети. Временные параметры включают в себя число комплексных поднесущих данных, число пилотных поднесущих, общее число поднесущих, за исключением защитных интервалов, наибольший индекс поднесущей данных, частотное разнесение поднесущих, период обратного дискретного преобразования Фурье, период дискретного преобразования Фурье, длительность защитного интервала, длительность двойного защитного интервала, длительность короткого защитного интервала или любую комбинацию вышеозначенного. Альтернативно или помимо этого, временные параметры включают в себя длительность символа с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) с длинными защитными интервалами, длительность OFDM-символа с короткими защитными интервалами, длительность OFDM-символа, число битов в служебном поле, число концевых битов в расчете на кодер на основе двоичного сверточного кода, длительность короткого обучающего поля (STF), длительность длинного обучающего поля (LTF), длительность поля сигнала (SIG), длительность поля сигнала A (SIG-A), длительность LTF со многими входами и многими выходами (MIMO-LTF), STF-длительность для длинного формата, длительность поля сигнала B (SIG-B) или любую комбинацию вышеозначенного.

[0014] В другом конкретном варианте осуществления, устройство включает в себя запоминающее устройство, хранящее одну или более структур данных. Одна или более структур данных указывают временные параметры для каждого из множества форматов кадров суб-одногигагерцовой беспроводной сети и множества полос пропускания суб-одногигагерцовой беспроводной сети. Устройство также включает в себя процессор, соединенный с запоминающим устройством и выполненный с возможностью выбирать формат кадра для использования при передаче пакета через суб-одногигагерцовую беспроводную сеть, работающую в конкретной полосе пропускания, причем формат кадра выбирается, по меньшей мере, частично на основе конкретной полосы пропускания. Процессор также выполнен с возможностью определять один или более временных параметров на основе выбранного формата кадра и конкретной полосы пропускания. Процессор дополнительно выполнен с возможностью формировать пакет в соответствии с выбранным форматом кадра и одним или более временными параметрами. Выбранный формат кадра представляет собой короткий формат кадра, когда конкретная полоса пропускания составляет один мегагерц, и выбранный формат кадра представляет собой короткий формат кадра или длинный формат кадра, когда конкретная полоса пропускания превышает один мегагерц.

[0015] В другом конкретном варианте осуществления, устройство включает в себя средство для хранения одной или более структур данных. Одна или более структур данных указывают временные параметры для множества форматов кадров и множества полос пропускания суб-одногигагерцовой беспроводной сети. Устройство также включает в себя средство для выбора формата кадра для использования при передаче пакета через суб-одногигагерцовую беспроводную сеть, работающую в конкретной полосе пропускания, причем формат кадра выбирается, по меньшей мере, частично на основе конкретной полосы пропускания. Устройство дополнительно включает в себя средство для определения одного или более временных параметров на основе выбранного формата кадра и конкретной полосы пропускания. Устройство включает в себя средство для формирования пакета в соответствии с выбранным форматом кадра и одним или более временными параметрами.

[0016] Одно конкретное преимущество, предоставленное посредством, по меньшей мере, одного из раскрытых вариантов осуществления, заключается в возможности управлять различными характеристиками сообщений (например, пакетов), передаваемых через суб-1-гигагерцовую беспроводную сеть. Например, такие характеристики могут включать в себя MCS, формат кадра, временные параметры, параметры тонального масштабирования и/или другие характеристики, описанные в данном документе.

[0017] Другие аспекты, преимущества и признаки настоящего изобретения должны становиться очевидными из прочтения всей заявки, включающей в себя следующие разделы: "Краткое описание чертежей", "Подробное описание изобретения" и "Формула изобретения".

Краткое описание чертежей

[0018] Фиг. 1 является схемой конкретного варианта осуществления системы, выполненной с возможностью управлять характеристиками сообщений в суб-1-гигагерцовой беспроводной сети;

[0019] Фиг. 2-8 иллюстрируют конкретные примеры MCS-таблиц по фиг. 1;

[0020] Фиг. 9-10 иллюстрируют конкретные примеры MCS-таблиц по фиг. 1, когда один кодер используется для всех возможных полос пропускания и чисел пространственных потоков;

[0021] Фиг. 11 является блок-схемой последовательности операций конкретного варианта осуществления способа определения характеристик сообщения в суб-1-гигагерцовой беспроводной сети на основе MCS-индекса;

[0022] Фиг. 12 является блок-схемой последовательности операций конкретного варианта осуществления способа управления характеристиками сообщений в суб-1-гигагерцовой беспроводной сети на основе MCS-индекса;

[0023] Фиг. 13 является схемой для иллюстрации конкретных вариантов осуществления форматов кадров, которые могут быть использованы относительно пакета по фиг. 1;

[0024] Фиг. 14 иллюстрирует конкретные примеры временных параметров по фиг. 1;

[0025] Фиг. 15 является блок-схемой последовательности операций конкретного варианта осуществления способа управления форматом кадра и временными параметрами в суб-1-гигагерцовой беспроводной сети;

[0026] Фиг. 16 иллюстрирует конкретные примеры параметров тонального масштабирования по фиг. 1;

[0027] Фиг. 17 является блок-схемой последовательности операций конкретного варианта осуществления способа управления параметрами тонального масштабирования в суб-1-гигагерцовой беспроводной сети; и

[0028] Фиг. 18 является блок-схемой устройства мобильной связи, включающего в себя компоненты, которые выполнены с возможностью управлять характеристиками сообщений в суб-1-гигагерцовой беспроводной сети.

Подробное описание изобретения

[0029] Фиг. 1 является схемой конкретного варианта осуществления системы 100, выполненной с возможностью управлять характеристиками сообщений в суб-1-гигагерцовой беспроводной сети 140. В конкретном варианте осуществления, суб-1-гигагерцовая беспроводная сеть 140 работает в соответствии с протоколом IEEE 802.11ah. Беспроводная сеть 140 может поддерживать несколько полос пропускания и один или более пространственных потоков. Например, беспроводная сеть 140 может поддерживать полосы пропускания на 1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц и 16 МГц и использование 1, 2, 3 или 4 пространственных потоков.

[0030] Система 100 включает в себя передающее устройство 110 и приемное устройство 120. Следует отметить, что хотя одно передающее устройство и приемное устройство показывается на фиг. 1, альтернативные варианты осуществления могут включать в себя несколько передающих устройств и/или приемных устройств. Передающее устройство 110 и приемное устройство 120 могут осуществлять связь посредством пакетов, таких как иллюстративный пакет 130. Следует отметить, что хотя специализированное передающее устройство 110 и специализированное приемное устройство 120 показаны на фиг. 1, некоторые устройства (например, приемо-передающие устройства или устройства мобильной связи, которые включают в себя приемо-передающее устройство) могут допускать как передачу пакетов, так и прием пакетов. Таким образом, беспроводная сеть 140 поддерживает двустороннюю связь.

[0031] Передающее устройство 110 может хранить или иным образом иметь доступ к MCS-таблицам 111, временным параметрам 112 и параметрам 113 тонального масштабирования. Передающее устройство 110 может включать в себя модуль 114 создания/кодирования пакетов, который выполнен с возможностью создавать и кодировать пакеты, к примеру, пакет 130. Модуль 114 создания/кодирования может задавать одну или более характеристик пакета 130 во время процесса создания и кодирования.

[0032] Например, модуль 114 создания/кодирования может выбирать конкретную схему модуляции и кодирования (MCS) пакета 130 из множества доступных MCS. То, какие MCS доступны, может зависеть от полосы пропускания и числа используемых пространственных потоков в беспроводной сети 140. В конкретном варианте осуществления, устройства, подключенные к беспроводной сети 140, могут уведомляться относительно полосы пропускания и числа пространственных потоков посредством точки доступа, ассоциированной с беспроводной сетью (например, через маяковый радиосигнал, тестовый ответ или другое управляющее сообщение). Устройства также могут определять характеристики сети, такие как полоса пропускания и число пространственных потоков, посредством анализа сообщений, передаваемых через беспроводную сеть 140. То, какая конкретная MCS выбирается, может быть основано на таких факторах, как характеристики канала, расстояние и требуемая скорость передачи данных. Передающее устройство 110 может хранить или иным образом иметь доступ к одной или более MCS-таблиц 111, которые идентифицируют доступные MCS для каждой комбинации полосы пропускания и числа пространственных потоков. Модуль 114 создания/кодирования может вставлять индекс выбранной MCS в пакет 130. В конкретном варианте осуществления, MCS-индекс может быть включен в поле сигнала (SIG) преамбулы физического уровня (PHY) пакета 130. MCS-индекс может указывать схему модуляции и скорость кодирования пакета 130 и также может указывать или быть применимым для того, чтобы извлекать дополнительные характеристики кодирования пакета 130, такие как число битов в расчете на символ поднесущей, число символов данных, число пилотных символов, число кодированных битов в расчете на символ с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), число битов данных в расчете на OFDM-символ, число кодеров, используемых для того, чтобы кодировать пакет 130, скорость(и) передачи данных и/или защитный интервал. Конкретные примеры MCS-таблиц описываются со ссылкой на фиг. 2-10.

[0033] Приемное устройство 120 может хранить или иным образом иметь доступ к MCS-таблицам 121, временным параметрам 122 и параметрам 123 тонального масштабирования, которые могут быть идентичными MCS-таблицам 111, временному параметру 112 и параметрам 113 тонального масштабирования, соответственно. Приемное устройство 120 может включать в себя модуль 124 извлечения/декодирования пакетов, который выполнен с возможностью обрабатывать принимаемые пакеты, к примеру, принимаемый пакет 130. Например, модуль 124 извлечения/декодирования может извлекать MCS-индекс из пакета 130. Модуль 124 извлечения/декодирования может идентифицировать конкретную MCS-таблицу MCS-таблиц 121, которая соответствует полосе пропускания и числу используемых пространственных потоков в беспроводной сети 140, и может выполнять поиск характеристических значений в конкретной MCS-таблице, соответствующей извлеченному MCS-индексу. На основе поиска, модуль 124 извлечения/декодирования может определять одну или более характеристик кодирования пакета 130 и может декодировать пакет 130 на основе характеристики кодирования.

[0034] Пакет 130 может соответствовать одному из нескольких форматов кадров (например, однопользовательскому (SU) или "короткому" формату и многопользовательскому (MU) или "длинному" формату) и может соответствовать различным временным параметрам. В конкретном варианте осуществления, формат кадра выбирается посредством передающего устройства 110 или указывается посредством приемного устройства 120. Формат кадра может идентифицировать поля, которые должны быть включены в пакет 130, и порядок полей в пакете 130. Временные параметры могут указывать величины и длительности полей, ассоциированные с пакетом 130. Таким образом, формат кадра и/или временные параметры могут быть использованы при кодировании и/или декодировании пакета 130. Структура данных (например, таблица), указывающая временные параметры для различных форматов кадров, может быть сохранена или иным образом доступна для передающих устройств и приемных устройств. Например, временные параметры могут быть сохранены в таблице или матрице в запоминающем устройстве в передающем устройстве 110 в качестве временных параметров 112 и в приемном устройстве 120 в качестве временных параметров 122.

[0035] В конкретном варианте осуществления, формат кадра, используемый для пакета 130, основан, по меньшей мере, частично на том, работает или нет базовая суб-1-гигагерцовая беспроводная сеть 140 в полосе пропускания на 1 МГц. Например, только SU-формат кадра может быть доступным, когда полоса пропускания составляет 1 МГц, но как SU-формат кадра, так и MU-формат кадра могут быть доступными для полос пропускания, превышающих 1 МГц. В конкретном варианте осуществления, определенные длительности полей могу быть больше тогда, когда полоса пропускания составляет 1 МГц, чем тогда, когда полоса пропускания превышает 1 МГц. Примеры форматов кадров и временных параметров дополнительно описываются со ссылкой на фиг. 13-14.

[0036] Пакет 130 также может подвергаться тональному масштабированию. Например, различные поля пакета 130 могут тонально масштабироваться на различную величину. Параметры тонального масштабирования могут быть использованы при кодировании и/или декодировании пакета. Структура данных (например, таблица), указывающая параметры тонального масштабирования для различных полей, может быть сохранена или иным образом доступна для передающих устройств и приемных устройств. Например, параметры тонального масштабирования могут быть сохранены в таблице или матрице в запоминающем устройстве в передающем устройстве 110 в качестве параметров 113 тонального масштабирования и в приемном устройстве 120 в качестве параметров 123 тонального масштабирования. В конкретном варианте осуществления, различные параметры тонального масштабирования могут быть использованы на основе того, представляется пакет 130 в SU-формате кадра или в MU-формате кадра. Примеры параметров тонального масштабирования дополнительно описываются со ссылкой на фиг. 16.

[0037] В ходе работы передающее устройство 110 может создавать и кодировать пакет 130 на основе выбранного MCS-индекса и характеристик кодирования, ассоциированных с ним, выбранного формата кадра, выбранных временных параметров и/или выбранных параметров тонального масштабирования. Полоса пропускания и число используемых пространственных потоков в базовой суб-1-гигагерцовой беспроводной сети 140 также могут оказывать влияние на создание и кодирование пакета 130. Например, полоса пропускания и число пространственных потоков могут влиять на то, какие MCS-индексы доступны, какие форматы кадров доступны, и значения или разрешенный диапазон значений определенных временных параметров и параметров тонального масштабирования. При приеме пакета 130, приемное устройство 120 может использовать MCS-индекс, формат кадра, временные параметры и/или выбранные параметры тонального масштабирования при обработке (например, декодировании) пакета 130.

[0038] Таким образом, система 100 по фиг. 1 может предоставлять стандартизированные значения MCS-индексов, форматов кадров, временных параметров, параметров тонального масштабирования и других характеристик сообщений для использования в суб-1-гигагерцовой беспроводной сети (например, беспроводной сети IEEE 802.11ah), причем такие значения варьируются на основе характеристик (например, полосы пропускания и числа пространственных потоков) беспроводной сети. Стандартизация таких характеристик обмена сообщениями на уровне PHY (например, уровне 1) и уровне управления доступом к среде (MAC) (например, уровня 2) может обеспечивать надежную связь через суб-1-гигагерцовую беспроводную сеть.

[0039] Фиг. 2A-2C иллюстрирует примеры MCS-таблиц 111 и MCS-таблиц 121 по фиг. 1. В частности, фиг. 2A-2C иллюстрирует MCS-таблицы для суб-1-гигагерцовой беспроводной сети, работающей в полосе пропускания на 1 МГц при использовании 1 пространственного потока.

[0040] MCS-таблицы могут включать в себя характеристики сообщений для каждого из множества MCS-индексов. Например, MCS-таблицы могут указывать схему модуляции (Mod), скорость кодирования (R), число битов в расчете на символ поднесущей (N_bpscs), число символов данных (N_sd) и/или число пилотных символов (N_sp) для каждого MCS-индекса (MCS Idx). MCS-таблицы также могут указывать число кодированных битов в расчете на OFDM-символ (N_cbps), число битов данных в расчете на OFDM-символ (N_dbps), число используемых кодеров (N_es), скорость(и) передачи данных и/или защитный интервал (GI). Скорости передачи данных могут варьироваться в зависимости от того, используется восьмимикросекундный защитный интервал или четырехмикросекундный защитный интервал.

[0041] В некоторых вариантах осуществления, характеристики, которые могут извлекаться из других характеристик, могут опускаться из MCS-таблиц. В качестве иллюстрации, число кодированных битов в расчете на OFDM-символ может извлекаться в соответствии с формулой N_cbps=N_sd*N_bpscs. Число битов данных в расчете на OFDM-символ может извлекаться в соответствии с формулой N_dbps=N_cbps*R. В конкретном варианте осуществления, число кодеров может быть определено на основе формулы N_es=ceiling(скорость передачи данных/60 Мбит/с), где ceiling() является функцией целочисленного округления в большую сторону. В некоторых случаях, формула для N_es может быть модифицирована, как дополнительно описано в данном документе.

[0042] В конкретном варианте осуществления, MCS-индекс для данной полосы пропускания и числа пространственных потоков может быть недоступным, если N_cbps/N_es является нецелым числом, N_dbps/N_es является нецелым числом, или если N_dbps является нецелым числом. Такие MCS-индексы могут задаваться недоступными для простоты реализации (например, так что шаблоны прореживания являются согласованными между OFDM-символами, и так что дополнительные символы дополнения не необходимы после прореживания/согласования скорости). В конкретном варианте осуществления, чтобы обеспечивать возможность использования некоторых MCS-индексов, которые в противном случае должны быть недоступны, число N_es кодеров может быть модифицировано таким образом, что N_cbps/N_es и/или N_dbps/N_es становятся целыми числами, как дополнительно описано в данном документе.

[0043] Как описано выше, каждый пакет, передаваемый через суб-1-гигагерцовую сеть, может включать в себя MCS-индекс. MCS-индекс может быть использован для того, чтобы определять различные характеристики пакета. В общем, когда выбирается MCS, MCS может применяться к исходящему пакету один раз. Тем не менее, в конкретном варианте осуществления, когда используются полоса пропускания на 1 МГц и 1 пространственный поток, один из доступных MCS-индексов может соответствовать сценарию, в котором MCS, соответствующая Mod=BPSK (двухпозиционная фазовая манипуляция) и R=1/4, применяется дважды. Как показано на фиг. 2, может быть, по меньшей мере, три различных варианта для MCS-таблицы, соответствующей 1 МГц и 1 пространственному потоку. Согласно первому варианту (обозначенному "вариант 1" на фиг. 2A), сценарий повторения MCS может иметь MCS-индекс 0. Согласно второму варианту (обозначенному "вариант 2" на фиг. 2B), сценарий повторения MCS может иметь MCS-индекс 10. Согласно третьему варианту (обозначенному "вариант 3" на фиг. 2C), сценарий повторения MCS может иметь MCS-индекс 15 (т.е. -1, когда 4-битовый MCS-индекс интерпретируется в качестве двоичного дополнительного кода).

[0044] Фиг. 3A-3C иллюстрируют дополнительные примеры MCS-таблиц 111 и MCS-таблиц 121 по фиг. 1. В частности, Фиг. 3A-3C иллюстрируют MCS-таблицы для суб-1-гигагерцовой беспроводной сети, работающей в полосе пропускания на 1 МГц при использовании 2, 3 или 4 пространственных потоков.

[0045] Фиг. 4A-4D иллюстрируют дополнительные примеры MCS-таблиц 111 и MCS-таблиц 121 по фиг. 1. В частности, фиг. 4A-4D иллюстрируют MCS-таблицы для суб-1-гигагерцовой беспроводной сети, работающей в полосе пропускания на 2 МГц при использовании 1, 2, 3 или 4 пространственных потоков. Как показано на фиг. 4A, 4B и 4D через затенение, MCS-индекс 9 может быть недоступным при работе при 2 МГц с использованием 1, 2 или 4 пространственных потоков, поскольку N_dbps может быть нецелым числом. MCS-индексы, которые недоступны, могут указываться как недоступные посредством пометки (например, с использованием бита доступности) или удаляться из MCS-таблицы.

[0046] Фиг. 5A-5D иллюстрируют дополнительные примеры MCS-таблиц 111 и MCS-таблиц 121 по фиг. 1. В частности, фиг. 5A-5D иллюстрируют MCS-таблицы для суб-1-гигагерцовой беспроводной сети, работающей в полосе пропускания на 4 МГц при использовании 1, 2, 3 или 4 пространственных потоков.

[0047] Фиг. 6A-6D иллюстрируют дополнительные примеры MCS-таблиц 111 и MCS-таблиц 121 по фиг. 1. В частности, фиг. 6A-6D иллюстрируют MCS-таблицы для суб-1-гигагерцовой беспроводной сети, работающей в полосе пропускания на 8 МГц при использовании 1, 2, 3 или 4 пространственных потоков. Как показано на фиг. 6C через затенение, MCS-индекс 6 может быть недоступным при работе при 8 МГц с использованием 3 пространственных потоков, поскольку N_dbps/N_es может быть нецелым числом.

[0048] Фиг. 7A-7D иллюстрируют дополнительные примеры MCS-таблиц 111 и MCS-таблиц 121 по фиг. 1. В частности, фиг. 7A-7D иллюстрируют MCS-таблицы для суб-1-гигагерцовой беспроводной сети, работающей в полосе пропускания на 16 МГц при использовании 1, 2 или 3 пространственных потоков.

[0049] Два варианта показаны для MCS-таблицы, соответствующей 16 МГц и 3 пространственным потокам. В первом варианте по фиг. 7C, MCS-индекс 9 недоступен, поскольку N_dbps/N_es является нецелым числом. Тем не менее, как показано во втором варианте по фиг. 7D, N_es может быть увеличен с 5 до 6 для MCS-индекса 9, который изменяет N_dbps/N_es на целочисленную величину и обеспечивает доступность MCS-индекса 9. Таким образом, число кодеров может быть модифицировано, чтобы обеспечивать доступность определенных MCS-индексов. В устройствах, которые в противном случае не должны использовать шесть кодеров, эта модификация может приводить к добавлению кодера. Тем не менее, в устройствах, которые используют шесть кодеров для других комбинаций полосы пропускания/пространственного потока (например, в устройствах, которые поддерживают 4 пространственных потока при 16 МГц, как показано на фиг. 8), эта модификация может выполняться без добавления дополнительных аппаратных средств.

[0050] Фиг. 8A-8B иллюстрируют дополнительные примеры MCS-таблиц 111 и MCS-таблиц 121 по фиг. 1. В частности, фиг. 8A-8B иллюстрируют MCS-таблицы для суб-1-гигагерцовой беспроводной сети, работающей в полосе пропускания на 16 МГц при использовании 4 пространственных потоков.

[0051] Два варианта показаны для MCS-таблицы, соответствующей 16 МГц и 4 пространственным потокам. В первом варианте по фиг. 8A, MCS-индекс 7 недоступен, поскольку N_cbps/N_es является нецелым числом. Тем не менее, как показано во втором варианте по фиг. 8B, N_es может быть увеличен с 5 до 6 для MCS-индекса 7, который изменяет N_cbps/N_es на целочисленную величину и обеспечивает доступность MCS-индекса 7.

[0052] В некоторых вариантах осуществления, один кодер может быть использован для всех комбинаций полосы пропускания/пространственного потока. Как результат, N_dbps/N_es=N_dbps, и N_cbps/N_es=N_cbps, и дополнительные MCS-индексы могут становиться доступными. Когда используется один кодер, MCS-таблицы для 1 МГц с 1-4 пространственными потоками, 2 МГц с 1-4 пространственными потоками, 4 МГц с 1-3 пространственными потоками и 8 МГц с 1 пространственным потоком могут быть идентичными тому, что описано выше, поскольку каждая строка в этих таблицах имеет N_es=1. Наоборот, MCS-таблицы, которые включают в себя, по меньшей мере, одну строку с N_es>1, могут быть модифицированы, как показано на фиг. 9-10.

[0053] Фиг. 9A-9D иллюстрируют примеры MCS-таблиц 111 и MCS-таблиц 121 по фиг. 1, когда один кодер используется для всех комбинаций полосы пропускания/пространственного потока. В частности, фиг. 9A-9D иллюстрируют MCS-таблицы для суб-1-гигагерцовой беспроводной сети, работающей в полосе пропускания на 4 МГц при использовании 4 пространственных потоков и в полосе пропускания на 8 МГц при использовании 2, 3 или 4 пространственных потоков, с одним кодером. А именно, MCS-индекс 6 для 8 МГц и 3 пространственных потоков, который показан как недоступный на фиг. 6C, является доступным на фиг. 9C, поскольку N_es=1.

[0054] Фиг. 10A-10D иллюстрируют дополнительные примеры MCS-таблиц 111 и MCS-таблиц 121 по фиг. 1, когда один кодер используется для всех комбинаций полосы пропускания/пространственного потока. В частности, фиг. 10A-10D иллюстрируют MCS-таблицы для суб-1-гигагерцовой беспроводной сети, работающей в полосе пропускания на 16 МГц при использовании 1, 2, 3 или 4 пространственных потоков с одним кодером. А именно, MCS-индекс 9 для 16 МГц и 3 пространственных потоков, который показан как недоступный на фиг. 7C, если N_es не увеличен с 5 до 6, является доступным на фиг. 10C, поскольку N_es=1.

[0055] Фиг. 11 является блок-схемой последовательности операций конкретного варианта осуществления способа 1100 определения характеристик сообщения на основе MCS-индекса в суб-1-гигагерцовой беспроводной сети. В иллюстративном варианте осуществления, способ 1100 может выполняться посредством приемного устройства 120 по фиг. 1.

[0056] Способ 1100 может включать в себя прием, в приемном устройстве из передающего устройства, пакета через суб-1-гигагерцовую беспроводную сеть, работающую в конкретной полосе пропускания при использовании конкретного числа пространственных потоков, на этапе 1102. Беспроводная сеть может представлять собой сеть IEEE 802.11ah. Например, на фиг. 1, приемное устройство 120 может принимать пакет 130 из передающего устройства 110 через беспроводную сеть 140.

[0057] Способ 1100 также может включать в себя извлечение MCS-индекса из принимаемого пакета, на этапе 1104, и идентификацию структуры данных, сохраненной в приемном устройстве, на этапе 1106. Структура данных может соответствовать конкретной полосе пропускания и конкретному числу пространственных потоков. В конкретном варианте осуществления, MCS-индекс может быть извлечен из поля SIG преамбулы PHY пакета. Например, на фиг. 1, модуль 124 извлечения/декодирования может извлекать MCS-индекс из пакета 130 и может идентифицировать одну из MCS-таблиц 121, которая соответствует полосе пропускания и числу пространственных потоков. В качестве иллюстрации, когда полоса пропускания составляет 4 МГц, и используется 1 пространственный поток, идентифицированная MCS-таблица может быть таблицей в верхней части фиг. 5.

[0058] Способ 1100 дополнительно может включать в себя определение, на основе выполнения поиска в идентифицированной структуре данных на предмет характеристических значений, соответствующих извлеченному MCS-индексу, по меньшей мере, одной характеристики кодирования принимаемого пакета, на этапе 1108. Характеристика кодирования может включать в себя схему модуляции, скорость кодирования, число битов в расчете на символ поднесущей, число символов данных, число пилотных символов, число кодированных битов в расчете на OFDM-символ, число битов данных в расчете на OFDM-символ, число кодеров, скорость(и) передачи данных и/или защитный интервал. В качест