高效正交频分复用（OFDM）物理层（PHY）制造技术

在一种用于生成用于经由通信信道传输的数据单元的方法中，数据单元符合第一通信协议，生成数据单元的一个或多个正交频分复用(OFDM)符号。一个或多个OFDM符号中的每个OFDM符号(i)占用第一带宽，(ii)使用第一频调间距来生成，并且(iii)包括导频频调的集合。第一频调间距是第二频调间距的分数1/N，第二频调间距由第二通信协议针对第一带宽定义。导频频调的集合包括与由第二通信协议针对第一带宽定义的相同数目的导频频调。生成数据单元以在数据单元的数据部分中包括一个或多个OFDM符号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高效正交频分复用(OFDM)物理层(PHY)相关申请的交叉引用本公开要求于2014年6月2日提交的题为“HighEfficiencyOFDMPHYforWLAN802.11ax”的美国临时专利申请号62/006,522以及于2014年7月22日提交的题为“HighEfficiencyOFDMPHYforWLAN802.11ax”的美国临时专利申请号62/027,425的权利，这两个专利申请的公开内容以整体内容通过引用并入本文。
本公开总体上涉及通信网络，并且更具体地涉及利用正交频分复用(OFDM)的无线局域网。
技术介绍
当在基础设施模式下操作时，无线局域网(WLAN)通常包括接入点(AP)和一个或多个客户端站。WLAN在过去十年中发展迅速。诸如电气与电子工程师协会(IEEE)802.11a、802.11b、802.11g和802.11n标准等的WLAN标准的开发改进了单用户峰值数据吞吐量。例如，IEEE802.11b标准规定单用户峰值吞吐量为11兆比特每秒(Mbps)，IEEE802.11a和802.11g标准规定单用户峰值吞吐量为54Mbps，IEEE802.11n标准规定单用户峰值吞吐量为600Mbps，以及IEEE802.11ac标准规定了在千兆比特每秒(Gbps)范围内的单用户峰值吞吐量。未来的标准承诺提供甚至更大的吞吐量，诸如在几十Gbps范围内的吞吐量。
技术实现思路
在实施例中，一种用于生成用于经由通信信道传输的数据单元的方法，数据单元符合第一通信协议，方法包括在通信设备处生成一个或多个正交频分复用(OFDM)符号，其中一个或多个OFDM符号中的每个OFDM符号(i)占用第一带宽，(ii)使用第一频调间距来生成，并且(iii)包括导频频调的集合。第一频调间距是第二频调间距的分数1/N，第二频调间距由第二通信协议针对第一带宽定义，其中N是大于1的正整数。导频频调的集合包括与由第二通信协议针对第一带宽定义的相同数目的导频频调。方法另外包括在通信设备处生成数据单元以在数据单元的数据部分中包括一个或多个OFDM符号。在另一实施例中，一种装置包括具有一个或多个集成电路的网络接口设备，一个或多个集成电路被配置成：生成用于符合第一通信协议的数据单元的一个或多个正交频分复用(OFDM)符号，其中一个或多个OFDM符号中的每个OFDM符号(i)占用第一带宽，(ii)使用第一频调间距来生成，并且(iii)包括导频频调的集合。第一频调间距是第二频调间距的分数1/N，第二频调间距由第二通信协议针对第一带宽定义，其中N是大于1的正整数。导频频调的集合包括与由第二通信协议针对第一带宽定义的相同数目的导频频调。一个或多个集成电路还被配置成生成数据单元以在数据单元的数据部分中包括一个或多个OFDM符号。附图说明图1是根据实施例的示例无线局域网(WLAN)10的框图；图2A-2B是根据若干实施例的物理层(PHY)数据单元的图；图3A-3C是示出了根据若干实施例的与PHY数据单元的OFDM符号一起使用的正交频分复用(OFDM)频调间距的图；图4是示出了根据实施例的与数据单元的OFDM符号一起使用的保护间隔的图；图5是根据实施例的PHY处理单元的框图；图6是根据另一实施例的另一PHY处理单元的框图；图7-9是若干实施例中对应于OFDM符号的频调图；图10是根据实施例的PHY数据单元的图；图11是根据实施例的用于生成数据单元的方法的流程图；图12是根据另一实施例的用于生成数据单元的方法的流程图。具体实施方式在下面描述的实施例中，诸如无线局域网(WLAN)的接入点(AP)等无线网络设备向一个或多个客户端站传输数据流。AP被配置成根据至少第一通信协议与客户端站一起操作。第一通信协议在本文中有时被称为“高效WiFi”、“HEW”通信协议或IEEE802.11ax通信协议。在一些实施例中，AP附近的不同客户端站被配置成根据一个或多个其他通信协议进行操作，一个或多个其他通信协议定义与HEW通信协议在相同的频带中但是通常具有较低数据吞吐量的操作。较低数据吞吐量通信协议(例如，IEEE802.11a、IEEE802.11n和/或IEEE802.11ac)在本文中统称为“传统”通信协议。图1是根据实施例的示例无线局域网(WLAN)10的框图。AP14包括耦合至网络接口设备16的主机处理器15。网络接口设备16包括介质访问控制(MAC)处理单元18和物理层(PHY)处理单元20。PHY处理单元20包括多个收发器21，并且收发器21被耦合至多个天线24。尽管在图1中示出了三个收发器21和三个天线24，但是在其他实施例中，AP14包括其他合适数目(例如，1、2、4、5等)的收发器21和天线24。在一个实施例中，MAC处理单元18和PHY处理单元20被配置成根据第一通信协议(例如，HEW通信协议)进行操作。在另一实施例中，MAC处理单元18和PHY处理单元20还被配置成根据第二通信协议(例如，IEEE802.11ac标准)进行操作。在又一实施例中，MAC处理单元18和PHY处理单元20另外被配置成根据第二通信协议、第三通信协议和/或第四通信协议(例如，IEEE802.11a标准和/或IEEE802.11n标准)进行操作。WLAN10包括多个客户端站25。尽管在图1中示出了四个客户端站25，但是在各种场景和实施例中，WLAN10包括其他合适数目(例如，1、2、3、5、6等)的客户端站25。客户端站25中的至少一个客户端站(例如，客户端站25-1)被配置成至少根据第一通信协议操作。在一些实施例中，客户端站25中的至少一个客户端站不被配置成根据第一通信协议操作，而是被配置成根据第二通信协议、第三通信协议和/或第四通信协议中的至少一个通信协议来操作(这里称为“传统客户端站”)。客户端站25-1包括耦合至网络接口设备27的主机处理器26。网络接口设备27包括MAC处理单元28和PHY处理单元29。PHY处理单元29包括多个收发器30，并且收发器30被耦合至多个天线34。尽管在图1中示出了三个收发器30和三个天线34，但是在其他实施例中，客户端站25-1包括其他合适数目(例如，1、2、4、5等)的收发器30和天线34。根据实施例，客户端站25-4是传统客户端站，即，客户端站25-4不能够根据第一通信协议接收和完全解码由AP14或另一客户端站25传输的数据单元。类似地，根据实施例，传统客户端站25-4不能够根据第一通信协议传输数据单元。另一方面，传统客户端站25-4能够根据第二通信协议、第三通信协议和/或第四通信协议来接收以及完全解码和传输数据单元。在实施例中，客户端站25-2和25-3中的一个或两个具有与客户端站25-1相同或类似的结构。在实施例中，客户端站25-4具有与客户端站25-1类似的结构。在这些实施例中，结构与客户端站25-1相同或相似的客户端站25具有相同或不同数目的收发器和天线。例如，根据实施例，客户端站25-2仅具有两个收发器和两个天线。在各种实施例中，AP14的PHY处理单元20被配置成生成符合第一通信协议并且具有本文中所描述的格式的数据单元。收发器21被配置成经由天线24传输所生成的数据单元。类似地，收发器24被配置成经由天线24本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生成用于经由通信信道传输的数据单元的方法，所述数据单元符合第一通信协议，所述方法包括：在通信设备处生成一个或多个正交频分复用(OFDM)符号，其中所述一个或多个OFDM符号中的每个OFDM符号(i)占用第一带宽，(ii)使用第一频调间距来生成，并且(iii)包括导频频调的集合，其中所述第一频调间距是第二频调间距的分数1/N，所述第二频调间距由第二通信协议针对所述第一带宽定义，其中N是大于1的正整数，以及所述导频频调的集合包括与由所述第二通信协议针对所述第一带宽定义的相同数目的导频频调；以及在所述通信设备处生成所述数据单元以在所述数据单元的数据部分中包括所述一个或多个OFDM符号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.02 US 62/006,522;2014.07.22 US 62/027,4251.一种用于生成用于经由通信信道传输的数据单元的方法，所述数据单元符合第一通信协议，所述方法包括：在通信设备处生成一个或多个正交频分复用(OFDM)符号，其中所述一个或多个OFDM符号中的每个OFDM符号(i)占用第一带宽，(ii)使用第一频调间距来生成，并且(iii)包括导频频调的集合，其中所述第一频调间距是第二频调间距的分数1/N，所述第二频调间距由第二通信协议针对所述第一带宽定义，其中N是大于1的正整数，以及所述导频频调的集合包括与由所述第二通信协议针对所述第一带宽定义的相同数目的导频频调；以及在所述通信设备处生成所述数据单元以在所述数据单元的数据部分中包括所述一个或多个OFDM符号。2.根据权利要求1所述的方法，其中生成所述一个或多个OFDM符号包括：使用一个或多个二进制卷积码(BCC)编码器对信息比特进行编码以生成经编码的比特；使用交织参数的第一集合对所述经编码的比特进行交织，其中所述交织参数的第一集合中的交织参数是交织参数的第二集合中的对应交织参数的缩放版本，所述交织参数的第二集合由所述第二通信协议针对所述第一带宽定义；将所述交织的经编码的比特映射到多个星座点上；以及基于所述多个星座点形成所述一个或多个OFDM符号。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述交织参数的第一集合包括Ncol、Nrow和Nrot，其中：所述交织参数的第一集合的Ncol是所述交织参数的第二集合的Ncol乘以N的平方根并且基于每个OFDM符号中的数据频调的总数来被调节；所述交织参数的第一集合的Nrow是所述交织参数的第二集合的Nrow乘以N的平方根；以及所述交织参数的第一集合的Nrot是所述交织参数的第二集合的Nrot乘以N。4.根据权利要求1所述的方法，其中生成所述一个或多个OFDM符号包括：使用一个或多个低密度奇偶校验(LDPC)编码器对信息比特进行编码以生成经编码的比特；将经编码的比特的块映射到星座点上；以及使用频调映射距离D1将连续生成的星座点映射到非连续频调上，其中所述频调映射距离D1是由所述第二通信协议针对所述第一带宽定义的对应频调映射距离D2的缩放版本，其中D1＝N*D2。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个OFDM符号中的每个OFDM符号进一步包括保护频调的第一集合，并且其中所述保护频调的第一集合包括比保护频调的第二集合中的保护频调的数目更大数目的保护频调，所述保护频调的第二集合由所述第二通信协议针对所述第一带宽定义。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一带宽是80MHz，并且其中所述一个或多个OFDM符号中的每个OFDM符号包括1024个频调。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述整数N等于4。8.根据权利要求1所述的方法，其中生成所述数据单元进一步包括生成所述数据单元以进一步包括跟随所述一个或多个OFDM符号的扩展信号字段，其中使用由所述第二通信协议针对所述第一带宽定义的所述第二频调间距来生成所述扩展信号字段。9.一种装置，包括：具有一个或多个集成电路的网络接口设备，所述一个或多个集成电路被配置成生成用于符合第一通信协议的数据单元的一个或多个正交频分复用(OFDM)符号，其中所述一个或多个OFDM符号中的每个OFDM符号(i)占用第一带宽，(ii)使用第一频调间距来生成，并且(iii)包括导频频调的集合，其中所述第一频调间距是第二频调间距的分数1/N，所述第二频调间距由第二通信协议针对所述第一带宽定义，其中N是大于1的正整数，以及所述导频频调的集合包括与由所述第二通信协议针对所述第一带宽定义的相同数目的导频频调；以及生成所述数据单元以在所述数据单元的数据部分中包括所述一个或多个OFDM符号。10.根据权利要求9所述的装置，其中所述一个或多个集成电路进一步被配置成：使用一个或多个二进制卷积码(BCC)编码器对信息比特进行编码以生成将被包括在所述数据单元中的经编码的比特；使用交织参数的第一集合对所述经编码的比特进行交织，其中所述交织参数的第一集合中的交织参数是交织参数的第二集合中的对应交织参数的缩放版本，所述交织参数的第二集合由所述第二通信协议针对所述第一带宽定义；将所述交织的经编码的比特映射到多个星座点上；以及基于所述多个星座点形成所述一个或多个OFDM符号。11.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄蕙苓，张鸿远，孙亚崑，徐明光，曹锐，
申请(专利权)人：马维尔国际贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：巴巴多斯,BB