Системы и способы для классификации сигнала
Иллюстрации
Показать всеГруппа изобретений относится к сетям беспроводной передачи данных. Первое вычислительное устройство, содержащее один или более процессоров и один или более компонентов приемопередатчика, может принимать пакет передачи сигнала, содержащий преамбулу физического уровня (PHY). Первое вычислительное устройство может идентифицировать в пределах преамбулы PHY одно или более полей сигнала (SIG), по меньшей мере, одно из указанного одного или более полей SIG включает в себя поле длины, указывающее длину пакета передачи сигнала. Первое вычислительное устройство может определять на основе поля длины, что пакет передачи сигнала связан с заданным стандартом связи, используемым для передачи пакета передачи сигнала. Первое вычислительное устройство может декодировать пакет передачи сигнала на основе определения, что пакет передачи сигнала связан с заданным стандартом связи. 6 н. и 32 з.п. ф-лы, 10 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Данное раскрытие, в общем, относится к системам и способам для беспроводной передачи данных и, более конкретно, для классификации сигналов в сети беспроводной передачи данных.
Уровень техники
Рабочие характеристики сети Wi-Fi представляют собой важный фактор в средах с высоким количеством устройств пользователя, в которых используются различные стандарты Wi-Fi. По мере того как новые системы Wi-Fi вводятся для удовлетворения все время повышающихся требований к рабочим характеристикам, необходимо обеспечивать возможность одновременного существования и совместимости с унаследованными системами. При каждом новом усовершенствовании стандартов Wi-Fi, требуется передача дополнительных сигналов таким образом, что следующие улучшенные системы могут идентифицировать каждую передачу и классифицировать ее, либо как одну из передач старых систем, или одну из систем для более нового улучшенного стандарта. Цель конструкции для стандарта Высокоэффективной Wi-Fi (HEW), может состоять в том, чтобы принять способы для улучшения эффективности Wi-Fi, и распознавать между передачами, которые классифицированы, как поступающие из вычислительных устройств HEW или других устройств.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1A представлена иллюстративная схема между компонентами иллюстративной системы классификации сигнала, в соответствии с одним или больше примерными вариантами осуществления настоящего раскрытия;
на фиг. 1B представлен пакетный формат для сети беспроводной передачи данных;
на фиг. 1C представлен пакетный формат для сети беспроводной передачи данных;
на фиг. 1D представлен пакетный формат для сети беспроводной передачи данных, в соответствии с одним или больше примерными вариантами осуществления настоящего раскрытия;
на фиг. 1Е представлен пакетный формат для сети беспроводной передачи данных, в соответствии с одним или больше примерными вариантами осуществления настоящего раскрытия;
на фиг. 2 схематично показана блок-схема, поясняющая пример архитектуры вычислительного устройства, выполненного с возможностью классификации сигнала, в соответствии с одним или больше примерными вариантами осуществления настоящего раскрытия;
на фиг. 3 представлена иллюстративная система классификации сигнала, в соответствии с одним или больше примерными вариантами осуществления настоящего раскрытия;
на фиг. 4 показана блок-схема последовательности операций иллюстративной обработки для системы классификации сигнала, в соответствии с одним или больше примерными вариантами осуществления настоящего раскрытия;
на фиг. 5 показана блок-схема последовательности операций иллюстративной обработки для системы классификации сигнала, в соответствии с одним или больше примерными вариантами осуществления настоящего раскрытия; и
на фиг 6 показана блок-схема последовательности операций иллюстративной обработки для системы классификации сигнала, в соответствии с одним или больше примерными вариантами осуществления настоящего раскрытия.
Подробное описание изобретения
Следующее описание и чертежи в достаточной степени иллюстрируют конкретные варианты осуществления для обеспечения для специалистов в данной области техники возможности выполнения их на практике. В других вариантах осуществления могут быть описаны структурные, логические, электрические изменения при обработке, и другие изменения. Части и свойства некоторых вариантов осуществления могут быть включены в, или могут быть заменены частями из других вариантов осуществления. Варианты осуществления, представленные в формуле изобретения, охватывают все доступные эквиваленты этих пунктов формулы изобретения.
Слово "примерный" используется здесь, как обозначающее “используемый в качестве примера случай или иллюстрация”. Любой вариант осуществления, описанный здесь, как "примерный", не обязательно следует рассматривать, как предпочтительный или преимущественный по сравнению с другими вариантами осуществления. Используемые здесь термины “станция передачи данных”, "станция", "переносное устройство", "мобильное устройство", "беспроводное устройство" и “оборудование пользователя” (UE) относятся к устройству беспроводной передачи данных, такому как сотовый телефон, смартфон, планшетный компьютер, нетбук, беспроводный терминал, переносной компьютер, фемтосота, станция абонента с высокой скоростью передачи данных (HDR), точка доступа, терминал доступа или другое устройство персональной вычислительной системы (PCS). Устройство может быть либо мобильным, или стационарным.
Один или больше примерных вариантов осуществления, описанных здесь, относятся к системам, способам и устройствам для классификации сигнала, используя одну или больше характеристик различных полей сигнала в преамбуле физического уровня (PHY), которая может быть передана между вычислительными устройствами (например, точкой доступа и/или вычислительным устройством). Например, сигнал может быть принят устройством и, основываясь на содержании различных полей сигнала в преамбуле, может быть определено, был ли сигнал передан, используя совместимый протокол. Хотя настоящее раскрытие, в общем, относится к сетям Wi-Fi, включая в себя семейство стандартов IEEE 802.11 (например, IEEE 802.11 a/g, IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac, IEEE 802.11aх и т.д.). Раскрытые здесь технологии могут использоваться в других беспроводных сетях и протоколах. Следует понимать, что даты выпуска стандартов от самых ранних до самых последних являются следующими: IEEE 802.11 a/g, IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac, IEEE 802.11ax. Также подразумевается, что термин "стандарт" может включать в себя изменения, версии и выпуски стандарта IEEE 802.11. Термины “Wi-Fi” и “IEEE 802.11” могут использоваться взаимозаменяемо в данном раскрытии.
Во время сеанса беспроводной передачи данных два или больше вычислительных устройства могут связываться друг с другом путем передачи и приема пакетов данных ("пакетов"), также называемых фреймами данных ("фреймами"). Пакеты могут содержать одну или больше преамбул (например, преамбулу PHY, преамбулу управления доступом к среде (MAC) и т.д.). Эти преамбулы могут использоваться, например, для обеспечения для вычислительных устройств возможности правильно обрабатывать входящий пакет, который может быть ассоциирован с сигналом передачи, переданным из другого вычислительного устройства. Сигнал передачи ("сигнал") может представлять собой сигнал, содержащий пакеты, которые предназначены для принимающего вычислительного устройства. Преамбула может использоваться при сетевых передачах данных, например, для того, чтобы по меньшей мере частично, синхронизировать время передачи между двумя или больше устройствами. Длительность преамбулы может влиять на время, которое требуется для передачи пакетов, что, в свою очередь, может увеличить количество служебных сигналов в пакетах.
Как правило, преамбула PHY может включать в себя одно или больше полей сигнала, которые могут использоваться вычислительными устройствами для описания полезной нагрузки пакета данных. Например, преамбула PHY может включать в себя поле стандартного сигнала (L-SIG) для описания скорости передачи данных и длины пакета, таким образом, что принимающее вычислительное устройство может рассчитать длительность времени передачи пакета. Другие поля сигнала также могут быть включены в преамбулу PHY на основе используемых стандартов IEEE 802.11. Например, в стандарте IEEE 802.11n, преамбула PHY может включать в себя поле L-SIG в дополнение к полю сигнала с высокой пропускной способностью (HT-SIG). В последующем стандарте IEEE 802.11ac преамбула PHY может включать в себя поле L-SIG, в дополнение к полю сигнала с очень высокой пропускной способностью (VHT-SIG). Преамбула PHY самого последнего стандарта IEEE 802.11ax (также называется стандартом HEW) может включать в себя одно или больше полей сигнала предыдущих выпусков, такие, как поля L-SIG, HT-SIG и/или VHT-SIG, в дополнение к полю сигнала высокой эффективности (HE-SIG).
Обратная совместимость может обеспечивать для разных вычислительных устройств IEEE 802.11 возможность связи друг с другом, даже притом что они не следуют одному и тому же стандарту IEEE 802.11. Например, вычислительное устройство, соответствующее стандарту IEEE 802.11a/g, и вычислительное устройство, соответствующее стандарту IEEE 802.11n, могут связываться друг с другом, даже притом что они соответствуют разным стандартам. Например, для того, чтобы вычислительное устройство IEEE 802.11n могло связываться с вычислительным устройством высокоэффективной Wi-Fi ("HEW", также называется HE, сокращенно "Высокой эффективности"), для вычислительного устройства HEW может потребоваться выполнить возврат к передачи данных, используя формат пакета IEEE 802.11n. Хотя это влияет на рабочие характеристики вычислительного устройства HEW, это позволяет обеспечить обратную совместимость с унаследованными вычислительными устройствами. Поскольку стандарт IEEE 802.11n был введен после стандарта IEEE 802.11a/g, устройства IEEE 802.11n могут поддерживать более ранние устройства, соответствующие IEEE 802.11a/g, используя формат пакета, соответствующий стандарту IEEE 80.11a/g. Кроме того, стандарт IEEE 802.11ac может поддерживать унаследованные системы, такие как IEEE 802.11a/g и IEEE 802.11n. Аналогично, стандарт HEW может поддерживать унаследованные стандарты, такие как IEEE 802.11a/g, IEEE 802.11n и IEEE 802.11ac.
По мере того, как вычислительные устройства передают и принимают сигналы между ними, другое вычислительное устройство может принимать один или больше сигналов, даже притом что один или больше сигналов не были предназначены для этого вычислительного устройства. При этом может возникнуть ситуация, когда одно или больше вычислительных устройств работают по перекрывающимся каналам. В некоторых вариантах осуществления совместное присутствие устройств Wi-Fi следующего поколения с унаследованными устройствами Wi-Fi, может быть обеспечено таким образом, что вычислительные устройства, работающие на коротком расстоянии друг от друга, и/или получающие доступ через накладывающийся канал, могут быть выполнены с возможностью детектировать и задерживать сигналы, которые не предназначены для этих вычислительных устройств. Вычислительное устройство может "задерживать" обработку принимаемых сигналов, находясь в состоянии не подключенного канала в течение длительности времени, равной значению длительности, содержащейся в L-SIG преамбуле PHY, ассоциированной с этим сигналом. Такой механизм может предоставлять доступ вычислительного устройства к среде, например, к каналу, используемому для передачи данных между двумя или больше вычислительными устройствами), когда пакет данных не предназначен для этого вычислительного устройства.
Унаследованные устройства Wi-Fi могут также задерживать обработку дополнительных сигналов, когда унаследованные устройства определяют, что сигналы поступают из устройства более позднего стандарта IEEE 802.11.
Совместное присутствие различных устройств Wi-Fi может быть достигнуто путем увеличения участка преамбулы пакета и добавления новых полей с различными форматами модуляции, таким образом, что могут быть идентифицированы новые выпуски. Например, добавление нового поля к пакету может действительно быть более простым способом для распознавания, поскольку вычислительное устройство может ожидать это новое поле. С другой стороны, устройства, соответствующие более ранним стандартам IEEE 802.11, могут не ожидать это новое поле, и поэтому могут задерживать декодирование оставшейся части пакета. Однако такое увеличение преамбулы может увеличивать служебные данные, необходимые для обработки новых полей.
Другой подход может состоять в том, чтобы передавать дополнительное поле, которое может представлять собой повтор одного из существующих полей. Это все еще может влиять на служебные сигналы преамбулы, но может не вводить дополнительные операции для идентификации повторяющихся полей, поскольку такие механизмы уже могут быть установлены на месте. Например, поле L-SIG может повторяться при новых передачах таким образом, что принимающее вычислительное устройство, использующее стандарт HEW, может ожидать прием такого поля, в то время как устройства, соответствующие более ранним стандартам IEEE 802.11, могут не ожидать такого. Такой подход может обеспечить для вычислительных устройств HEW возможность задержки передач с декодированием, которые не содержат повторяющее поле L-SIG, если эти передачи не были предназначены для этого вычислительного устройства HEW. Аналогично, устройства, следующие более ранним стандартам IEEE 802.11, могут не распознавать повторяющееся поле L-SIG и, следовательно, могут задерживать декодирование этих типов передачи.
В одном варианте осуществления вычислительные устройства HEW следующего поколения могут идентифицировать передачи, принятые ими, как либо передачу следующего поколения, или как стандартную передачу. Стандартные устройства могут представлять собой любое устройство, которое следует предыдущим стандартам/изменениям Wi-Fi, таким, как IEEE 802.11g/a, IEEE 802.11n или IEEE 802.11ac и т.д. Вычислительные устройства HEW могут совместно существовать с устройствами, соответствующими старым стандартам, и могут идентифицировать каждую передачу, либо как пакет HEW, или как пакет, соответствующий старому стандарту. Например, если вычислительное устройство HEW принимает передачу сигналов из устройства, соответствующего вычислительному устройству IEEE 802.11ac, вычислительное устройство HEW может классифицировать или определять передачу сигналов как передачу HEW, или нет.
В одном варианте осуществления вычислительное устройство HEW может анализировать преамбулу PHY для определения скорости передачи данных, поля длины в пределах одного или больше символов OFDM, и ориентацию одного или больше символов OFDM. В различных стандартах IEEE 802.11 могут быть установлены необходимые условия для скорости передачи данных, поля длины и/или ориентации одного или больше символов OFDM. Например, пакет IEEE 802.11a/g может содержать одно поле L-SIG в его преамбуле PHY, IEEE 802.11n может иметь специфичную ориентацию полей L-SIG, HT-SIG, и IEEE 802.11ac может иметь такое требование для поля длины в поле L-SIG, чтобы оно делилось на три. Поэтому вычислительные устройства HEW могут различать принимаемые сигналы на основе по меньшей мере частично этих различных характеристик преамбулы PHY.
Символы в пределах преамбулы PHY могут быть представлены, используя карту совокупности BPSK. В общем, данные могут быть модулированы, используя технологии модуляции, которые должны быть переданы из одного вычислительного устройства в другое. Модулированные данные для одного или больше стандартов IEEE 802.11 могут включать в себя один или больше символов OFDM. Эти символы OFDM могут быть отображены на “карту совокупности” для представления символов в их фазе разделения на карте совокупности. Пример схемы модуляции может представлять собой двоичную манипуляцию со сдвигом фазы (BPSK). Схема модуляции BPSK отображает биты данных, которые ассоциированы с символами, на значения (I, Q), которые представлены на карте совокупности. Следует отметить, что в BPSK используется только один квадратурный компонент, но совокупность может поворачиваться во время работы по оси Q. Более подробное описание BPSK представлено ниже. Используя BPSK в качестве примера, для помощи принимающему вычислительному устройству при распознавании того, что преамбула PHY принадлежит пакету IEEE 802.11ac, эти два символа, включенные в VHT-SIG-A (например, VHT-SIG-A1 и VHT-SIG-A2), могут быть представлены на карте совокупности BPSK как фаза, разделенная на 90 градусов. Поворот фазы на 90 градусов также может называться ортогональным друг другу. Ортогональность между символами упрощает распознавание символов и их дифференциацию. Поэтому символы можно сравнивать между различными стандартами IEEE 802.11, используя представления на одной или больше картах совокупности BPSK.
Скорость передачи данных может представлять собой характеристику, которая может использоваться для дифференцирования между различными стандартами IEEE 802.11, поскольку каждый стандарт может работать с разными скоростями. Например, в системах IEEE 802.11n и IEEE 802.11ac, поле скорости может быть фиксированным на известном значении, и длительность может быть установлена, как длительность, которая позволяла бы задерживать эти устройства относительно друг друга. Например, когда вычислительное устройство принимает передаваемые сигналы, которые могут не быть предназначены для него, вычислительное устройство может определять, на основе скорости передачи данных, была ли передача предназначена для этого вычислительного устройства или была предназначена для вычислительных устройств, соответствующим другим стандартам IEEE 802.11. Однако возможны ситуации, где скорость передачи данных не является достаточно детерминистической для используемого стандарта, поскольку скорости между различными IEEE 802.11 могут накладываться друг на друга. Например, частота пакетов IEEE 802.11ac может быть аналогична частоте пакетов HEW.
Даже при том, что поле скорости может использоваться для дифференциации между различными системами, может оказаться необходимым проверять другие характеристики, такие как ориентация одного или больше полей сигнала. Например, поле сигнала, HT-SIG, стандарта IEEE 802.11n состоит из двух символов OFDM, HT-SIG1 и HT-SIG2. Поле сигналов IEEE 802.11ac разделено на два поля, VHT-SIG-A и VHT-SIG-B. Поле VHT-SIG-A было введено в IEEE 802.11ac для замены HT-SIG в IEEE 802.11n. Используя ориентацию этих различных символов сигнала (например, HT-SIG1, HT-SIG2, VHT-SIG-A1 и VHT-SIG-A2), возможно дифференцировать вычислительные устройства, соответствующие стандартам IEEE 802.11n и IEEE 802.11ac. Аналогично, ориентация символов, соответствующих стандарту HEW, может использоваться для задержки сигналов, которые могут быть приняты из вычислительных устройств, соответствующих другим стандартам IEEE 802.11. Например, в системе HEW, поле HE SIG может состоять из двух символов OFDM, HE-SIG1 и HE-SIG2. Эти два символа OFDM могут поворачиваться на 90 градусов относительно друг друга в совокупности BPSK. Такая ориентация может способствовать задержке вычислительным устройством HEW сигналов, поступающих из по меньшей мере IEEE 802.11 a/g и IEEE 802.11n, в случае, когда эти сигналы не предназначены для этого вычислительного устройства HEW.
В некоторых вариантах осуществления, анализ скорости и ориентации одного или больше символов OFDM может быть недостаточным для определения, что передача сигналов поступает из IEEE 802.11ac или из вычислительного устройства HEW. В дополнение к определению скорости и ориентации одного или больше символов OFDM, в некоторых вариантах осуществления, вычислительное устройство HEW может определять значение поля длины, включенного в один из одного или больше символов OFDM (например, L-SIG), и определения, делится ли значение поля длины на три. Если значение поля длины делится на три, тогда передача сигналов может быть определена, как поступающая из устройства IEEE 802.11ac. В противном случае, если значение поля длины не делится на три, передача сигналов может быть определена, как поступающая из вычислительного устройства HEW.
На фиг. 1A представлена иллюстративная схема между компонентами иллюстративной системы 100 классификации сигнала, в соответствии с одним или больше вариантами осуществления раскрытия. Система 100 классификации иллюстративного сигнала может содержать вычислительное устройство (устройства) 120, которые могут связываться друг с другом через по меньшей мере частично сеть (сети) 132. Например, любое из вычислительных устройств 122, 124, 126, 128 и 130 могут быть выполнены с возможностью обмена данными друг с другом и любым другим компонентом системы 100 классификации сигналов по меньшей мере частично, в сети (сетях) 132.
Одно или больше иллюстративное вычислительное устройство (устройств) 120 во время работы могут управляться одним или больше пользователями (пользователем) 101. Вычислительное устройство (устройства) 120 (например, вычислительные устройства 122, 124, 126, 128 и 130) могут включать в себя любое соответствующее управляемое процессором вычислительное устройство, включая в себя, но не ограничено этим, настольное вычислительное устройство, переносное вычислительное устройство, сервер, маршрутизатор, коммутатор, точку доступа, смартфон, планшетный компьютер, носимое беспроводное устройство (например, браслет, часы, очки, кольцо и т.д.) и т.д.
В примерном варианте осуществления на фиг. 1A, вычислительные устройства 122, 124 и 126 могут включать в себя устройства, соответствующие стандартам IEEE 802.11a/g, 802.11n и 802.11ac, соответственно. Вычислительные устройства 128 и 130 могут быть представлены, как вычислительные устройства HEW (например, соответствующие стандарту 802.11ax). Хотя этот примерный вариант осуществления включает в себя конкретный стандарт 802.11 и его улучшения, не предполагается, что это составляет ограничение, вместо этого можно использовать другие стандарты IEEE 802.11 и изменения.
Во время сеанса беспроводной передачи данных по меньшей мере между двумя вычислительными устройствами 120, сигналы могут быть переданы из передающего вычислительного устройства в предполагаемое приемное вычислительное устройство. Однако эти сигналы также могут быть приняты другими вычислительными устройствами 120 с учетом по меньшей мере частично, перекрывающихся каналов. Перекрывающиеся каналы могут возникать в сценариях, где одно или больше вычислительных устройств работают с одной точкой доступа. Перекрывающиеся каналы также могут возникать между вычислительными устройствами, работающими с множеством точек доступа. Перекрывающиеся каналы между двумя или больше точками доступа могут называться перекрывающимся набором основной услуги (BSS). BSS может содержать множество вычислительных устройств и точек доступа. В этом сценарии вычислительные устройства, следующие различным стандартам IEEE 802.11, могут определять, предназначены ли принятые сигналы для них, или следует ли задерживать декодирование.
Когда вычислительное устройство принимает сигналы, не предназначенные для него, вычислительное устройство может начать обработку принимаемого сигнала для определения, был ли сигнал предназначен для него, и следует ли принятый сигнал тому же стандарту IEEE 802.11, что и вычислительное устройство. Пакету, ассоциированному с сигналом, может предшествовать, например, преамбула PHY (например, 134). Преамбула PHY 134 может требоваться в сетевых передачах данных для того, чтобы по меньшей мере частично синхронизировать время передачи для синхронизации между двумя или больше устройствами. В одном примере сигнал 110 HEW, переданный из вычислительного устройства 130, может быть предназначен для вычислительного устройства 128. Сигнал 110 может быть принят любым из других вычислительных устройств 122, 124 и 126, которые могут связываться друг с другом или прослушивать перекрывающийся канал. Например, если вычислительное устройство 126 находилось в пределах дальности приема сигнала 110, тогда вычислительное устройство 126 может принимать сигнал 110, даже притом что вычислительное устройство 126 не представляло собой предназначенный получатель сигнала 110. Дальность приема может быть определена расстоянием между вычислительными устройствами, мощностью сигнала, уровнем шумов и типом вычислительного устройства. Следует понимать, что выше описаны только примеры для определения дальности приема, и что другие механизмы могут использоваться для определения дальности приема.
В некоторых вариантах осуществления каждое из вычислительных устройств 120 (например, 122, 124, 126, 128 и 130) может определять, предназначен ли какой-либо из принятых сигналов для этих вычислительных устройств, и следует ли выполнять задержку для декодирования пакетов, ассоциированных с принятым сигналом. С этой целью, вычислительные устройства 120 могут различать принятые пакеты путем анализа одной или больше областей в преамбуле PHY. Продолжая описанный выше пример, вычислительное устройство 126 может определять, следует ли декодировать или не следует декодировать пакет, ассоциированный с принятым сигналом 110. Аналогично, для других устройств, таких как 122, 124, 128 и 130, может потребоваться определить, следует ли декодировать или выполнять задержку для декодирования пакетов, ассоциированных с сигналами, которые могут не быть предназначены для этих устройств, но тем не менее были приняты этими устройствами. В качестве другого примера, если вычислительное устройство 126, которое представляет собой устройство IEEE 802.11ac, принимает сигнал 102, вычислительное устройство 126 может определять, что сигналы 102 не были предназначены для него, путем анализа, что одной или больше областей сигналов (например, L-SIG), включенных в преамбулу PHY. Например, если вычислительное устройство 126 принимает сигнал 102, поступающий из вычислительного устройства 122, преамбула PHY, ассоциированная с сигналом 102, может представлять собой преамбулу, соответствующую стандарту IEEE 802.11 a/g.
Если вычислительное устройство 124 принимает сигнал 106, поступающий из вычислительного устройства 126, преамбула PHY, ассоциированная с сигналом 106, может представлять собой преамбулу, соответствующую стандарту IEEE 802.11ac. Вычислительные устройства 122, 124, 126 и 128 могут использовать эти характеристики одного или больше полей сигнала в преамбуле PHY для определения, предназначен или нет какой-либо из принятых сигналов для этих вычислительных устройств, и следует ли декодировать остальную часть пакетов или выполнять задержку декодирования, как описано ниже.
На фиг. 1B-1D представлены различные пакеты данных, имеющие преамбулы PHY, которые соответствуют различным стандартам IEEE 802.11. Например, на фиг. 1B показан пакет IEEE 802.11a/g, включающий в себя преамбулу PHY (например, 150). На фиг. 1C показан пакет IEEE 802.11ac, включающий в себя преамбулу PHY с двумя участками 150a и 153. На фиг. 1D показан пакет IEEE 802.11ax (или HEW), пакет, включающий в себя преамбулу PHY с двумя частями 150b и 157. Различные поля, включенные в эти разные преамбулы, могут использоваться для помощи вычислительному устройству определять тип принимаемой передачи, то есть представляет ли она собой передачу IEEE 802.11a/g, IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac, или передачу IEEE 802. 11ax.
На фиг. 1B представлен иллюстративный формат пакета данных, соответствующий одному из унаследованных стандартов IEEE (например, IEEE 802.11 a/g), который может определять, как устройства IEEE 802.11, соответствующие старому стандарту, работают в системе IEEE 802.11, соответствующей старому стандарту. Например, в стандарте IEEE 802.11a/g, структура пакета может состоять из преамбулы 150, соответствующей старому стандарту, которая может содержать короткое тренировочное поле (L-STF), соответствующее старому стандарту, длинное тренировочное поле (L-LTF), соответствующее старому стандарту, и поле L-SIG, которое может составлять преамбулу пакета данных. Поле L-SIG может предоставлять информацию о поле данных, такую как кодирование и модуляция (например, скорость 151), и длина 152, помимо других параметров. Поле данных (также называется полезной нагрузкой) может быть включено в преамбулу.
Хотя передача данных между устройствами, соответствующими старому стандарту и более поздними устройствами, возможна для обеспечения обратной совместимости, устройства, соответствующие IEEE 802. 11a/g, могут задерживать сигналы, которые не предназначены для этих устройств. Устройства IEEE 802. 11a/g могут распознавать участок, соответствующий старому стандарту пакета, могут не распознавать и, следовательно, могут не иметь возможности правильно декодировать остаток пакета. В этом случае устройства IEEE 802.11a/g могут отказываться от декодирования передачи сигналов в течение длительности времени, которая может быть равна полю длительности, содержащемуся в поле L-SIG.
На фиг. 1C представлен иллюстративный пример формата пакета, в соответствии со стандартом IEEE 802.11ac, который может определять, как устройства IEEE 802.11ac работают в системе IEEE 802.11ac. В системе IEEE 802.11ac пакет может начинаться с унаследованного участка 150a преамбулы, что означает, что устройства могут следовать предыдущим стандартам IEEE 802.11 для связи с устройствами в соответствии со стандартом IEEE 802.11ac. Кроме того, пакет может также содержать преамбулу 153 с очень высокой пропускной способностью (VHT), которая может содержать различные поля, которые могут соответствовать стандарту IEEE 802.11 ac. Преамбула 153 VHT может содержать поле VHT-SIG-A 154, которое может состоять из двух символов, VHT-SIG-A 1 155 и VHT-SIG-A2 156. Преамбула 153 VHT может содержать множество длинных тренировочных полей VHT (VHT-LTF1... VHT-LTFN), где N = 1, 2, 8, которые могут использоваться для тренировки канала, имеющего длительность приблизительно 4 мкс. После полей тренировки может следовать поле VHT-SIG-B, которое может иметь длительность 4 мкс, которая может следовать после тренировочных полей. Поле VHT-SIG-B может содержать установку, специфичную для каждого вычислительного устройства. Затем поле данных может содержать данные, предназначенные для приема вычислительного устройства.
На фиг. 1D представлен иллюстративный пример формата пакета, в соответствии со стандартом IEEE 802.1 ax или HEW, который может определять, как устройства HEW работают в системе HEW. В системе HEW пакет может начинаться с унаследованного участка 150b преамбулы, что означает, что он позволяет для устройств, следующих более ранним стандартам IEEE 802.11, выполнять связь с устройствами, в соответствии со стандартом HEW. После участка 150b может следовать поле 158 HE - SIG. Унаследованный участок 150b преамбулы может быть совместимым с унаследованными стандартами, такими как IEEE 802.11a/g. Кроме того, пакет может также содержать высокоэффективную (HE) преамбулу 157, содержащую различные поля, которые могут соответствовать стандарту IEEE 802.11 ax. Преамбула 157 HE может содержать поле сигнала HE-SIG 158, который может состоять из двух символов, HE-SIG1 159 и HE-SIG 160. Преамбула HE 157 может содержать множество тренировочных полей длиной HE (HE-LTF1... HE-LTFN), где N = 1, 2, 8, что может использоваться для тренировки канала, имеющего длительность приблизительно 4 мкс. После тренировочных полей может следовать поле HE-SIG-B, которое может иметь длительность 4 мкс, и которое может следовать после тренировочных полей. Поле HE-SIG-B может содержать установки, специфичные для каждого вычислительного устройства. Затем поле данных может содержать данные, предназначенные для приема вычислительного устройства.
Другой подход к дифференциации между сигналами, принятыми из устройств, в соответствии более ранними стандартами IEEE 802.11 (IEEE 802.11a/g, IEEE 802.11n, и/или IEEE 802.11ac) и более новыми стандартами IEEE 802.11 (например, стандартами HEW), может состоять в передаче дополнительного поля в более новый стандарт, например, в пакет HEW, который может повторять одно из существующих полей. Это все еще может влиять на количество служебных сигналов в преамбуле, но может не вводить дополнительные операции для идентификации повторяющихся полей, поскольку такие механизмы уже могут находиться на месте. Например, поле L-SIG может повторяться при новых передачах таким образом, что принимаемое вычислительное устройство, использующее стандарт HEW, может ожидать приема такого поля, в то время как устройства, следующие предыдущим стандартам IEEE 802.11, могут не иметь такой возможности. Такой подход может обеспечить для вычислительных устройств HEW возможность задерживать передачи с декодированием, которые не имеют повторяющееся поле L-SIG, если эти передачи не были предназначены для этого вычислительного устройства HEW. Аналогично, устройства, соответствующие более ранним стандартам IEEE 802.11, могут не распознавать повторяющееся поле L-SIG и, следовательно, могут задерживать декодирование передачи таких типов.
На фиг. 1E представлен иллюстративный пример формата пакета, в соответствии со стандартом HEW, используя повторяющееся поле сигнала. Дополнительное поле L-SIG (например, повторяющееся L-SIG 162), которое может представлять собой повторяющееся поле 161 L-SIG, все еще может влиять на служебные сигналы преамбулы, но может не вводить дополнительные операции для идентификации повторяющихся полей, поскольку такие механизмы могут уже находиться на месте. Например, поле 161 L-SIG может быть снова передано, как L-SIG, повторяющееся 162 в новых пакетах HEW таким образом, что принимающее вычислительное устройство, использующее стандарт HEW, может ожидать приема такого поля, в то время как устройства, соответствующие более ранним стандартам IEEE 802.11, могут не ожидать этого. Со ссылкой снова на фиг. 1, в одном примере, если вычислительное устройство 122 принимает сигнал, не предназначенный для этого, такой, как сигнал 104, вычислительное устройство 122 может определять, что принимаемая передача сигналов может не быть предназначена для полей передачи сигналов, на которых оно основано по меньшей мере частично, при характеристике одного или больше полей передачи сигналов, включенных в преамбулу PHY. Вычислительное устройство 122 может распознавать унаследованный участок преамбулы, но не участок, следующий после унаследованного участка, поскольку преамбула PHY вычислительных устройств, следующих после IEEE 802.11n, может содержать дополнительные поля, по сравнению вычислительными устройствами, соответствующими IEEE 802.11a/g. Соответственно, вычислительное устройство 122 может задерживать декодирование принимаемого сигнала путем задержки канала на длительность времени, которая может быть равна значению поля длительности, содержащегося в поле L-SIG преамбулы PHY.
В другом примере устройство IEEE 802.11ac (например, вычислительное устройство 126) может различать пакеты IEEE 802.11 ac IEEE 802. 11a/g и пакеты IEEE 802.11n на основе по меньшей мере частично ориентации представления BPSK одного или больше полей сигнала, таких как HT-SIG1, HT-SIG2, VHT-SIG-A1 и/или VHT-SIG-A2 для различия между передачами сигналов. Например, если вычислительное устройство 126 принимает сигналы 102 и/или 104, вычислительное устройство 126 может определять ориентацию одного или больше символов сигнала, включенных в принимаемую преамбулу PHY сигналов 102 и/или 104. Вычислительное устройство 126 может определять, существовал ли предназначенный получатель на основе того факта, что пакеты IEEE 802.11a/g не имеют дополнительных полей сигнала и того факта, что HT-SIG1 в сигнале 104 является ортогональным соответствующему символу IEEE 802.11ac VHT-SIG-A1. Если сигнал не был предназначен для вычислительного устройства 126, вычислительное устройство 126 может задерживать декодирование принимаемого сигнала путем отставки канала на длительность времени, которая может быть равна значению поля длительности, содержащегося в поле L-SIG преамбулы PHY.
В другом варианте осуществления вычислительные устройства 128 и 130 HEW могут отличать пакеты HEW от унаследованных пакетов IEEE 802.11a/g, IEEE 802.1n и IEEE 802.11ac. Например, вычислительное устройство 130 HEW может декодировать/анализировать преамбулу PHY принимаемого сигнала (например, 102, 104 и/или 106) для определения скорости передачи данных, ориентации одного или больше символов OFDM и/или длительности одного или больше символов OFDM для того, чтобы отличать пакеты HEW от других пакетов IEEE 802.11.
Схема модуляции BPSK отображает биты данных, которые ассоциированы с символами, на значения (I, Q), которые представлены на карте совокупности. Символы представлены, используя "фазу вхождения" (I) и "квадратуру" (Q), как оси на карте совокупности. Для представления символов BPSK используется двоичный "0" и двоичная "1", которые символизируют две фазы, которые разделены на 180 градусов. Например, если двоичный "0" находится на оси x, двойная "1", которая отделена на 180 градусов от двоичного "0", будет находиться на оси I. Например, преамбула PHY для IEEE 802.11a/g может содержать поле L-SIG, которое представлено, как символ L-SIG 302, который может быть представлен на карте 340 совокупности BPSK, как имеющий свою двоичную составляющую (0,1) на оси I.
Например, в случае, когда вычислительное устройство 130 принимает сигнал 102, который представляет собой передачу IEEE 802.11a/g, вычислительное устройство 130 может определять, что сигнал, в основном, не является основанным на передаче HEW в поле L-SIG, содержащемся в пакетах, ассоциированных с сигналом 102. Например, на основе скорости передачи данных и того факта, что пакеты 802.11a/g не включают в себя дополнительные поля сигналов, вычислительное устройство 130 может определить, что сигнал поступает из унаследованного устройства. Если вычислительное устройство 130 не было предназначено для приема сигнала 102, вычислительное устройство 130 может задерживать декодирование остальной части этого