亚1GHz网络中的调制和编码方案制造技术

公开了用于控制亚1GHz网络(例如，IEEE 802.11ah网络)中的消息的特性的系统和方法。指示可用的调制和编码方案(MCS)的一个或多个数据结构可被存储在发射机和接收机处或者可由发射机和接收机访问。这些数据结构可基于无线网络处使用中的MCS索引、帧格式、无线网络带宽、和/或空间流数目来组织。存储在数据结构中的信息可在生成和处理经由亚1GHz网络传达的消息中使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】亚1GHz网络中的调制和编码方案相关申请的交叉引用本申请要求共同拥有的于2012年4月2日提交的美国临时专利申请No.61/619,337的优先权，该临时申请的内容通过援引全部明确纳入于此。背景
本公开涉及无线数据通信。
技术介绍
进步已导致越来越小且越来越强大的计算设备。例如，当前存在各种各样的便携式个人计算设备，包括较小、轻量且易于由用户携带的无线计算设备，诸如便携式无线电话、个人数字助理(PDA)以及寻呼设备。更具体地，便携式无线电话(诸如蜂窝电话和网际协议(IP)电话)可通过无线网络来传达语音和数据分组。许多此类无线电话纳入附加设备以便为最终用户提供增强的功能性。例如，无线电话还可包括数码相机、数码摄像机、数字记录器以及音频文件播放器。同样，此类无线电话可执行软件应用，诸如可被用于访问因特网的web浏览器应用。由此，这些无线电话可包括显著的计算能力。在一些通信系统中，网络可被用于在若干个空间上分开的交互设备之间交换消息。网络可根据地理范围来分类，该地理范围可以例如是城市区域、局部区域或者个人区域。此类网络可分别被指定为广域网(WAN)、城域网(MAN)、局域网(LAN)、无线局域网(LAN)或个域网(PAN)。网络还可根据用于互连各种网络节点和设备的交换/路由技术(例如，电路交换相对于分组交换)、用于传输的物理介质的类型(例如，有线相对于无线)、和所使用的通信协议集(例如，网际协议套集、SONET(同步光学联网)、以太网等)而有所不同。当网络元件是移动的并具有动态连通性需求时，或者在网络架构以自组织(adhoc)拓扑而非固定拓扑形成的情况下，无线网络可以是优选的。无线网络可采用非制导传播模式的使用无线电、微波、红外、光或其他频带中的电磁波的无形物理介质。在与固定的有线网络相比较时，无线网络可有利地促成用户移动性和快速的现场部署。无线网络中的设备可与其他设备/系统传送/接收信息。该信息可包括分组。分组可包括开销信息(例如，与将分组路由通过网络有关的头部信息、分组性质等)以及数据(例如，该分组的有效载荷中的用户数据、多媒体内容等)。概述无线联网系统可以在各种频率范围和各种带宽下操作。电气和电子工程师协会(IEEE)802.11是与无线联网相关联的一组工业标准、协议和群组。例如，IEEE802.11a、802.11b、802.11g和802.11n是可在客户房屋无线联网中(诸如家庭或办公室环境中)使用的无线联网标准。“发展中的”IEEE802.11标准包括802.11ac(题为“小于6GHz中的甚高吞吐量”)、802.11ad(题为“60GHz中的甚高吞吐量”)、802.11af(题为“电视白空间中的无线局域网(LAN)”)、以及802.11ah(题为“亚1GHz”)。具体而言，IEEE802.11ah与小于1GHz的频率下的无线通信相关联。此类通信对于具有低占空比(诸如传感器)的设备而言可以是有用的。为了解说，通过IEEE802.11ah网络通信的无线传感器可苏醒几秒来执行几个测量，将测量的结果传达至目的地，并随后休眠几分钟。IEEE802.11ah无线网络可支持在1MHz、2MHz、4MHz、8MHz和16MHz带宽下使用1个、2个、3个、或4个空间流的通信。公开了控制亚1GHz网络(例如，IEEE802.11ah网络)中的消息特性的系统和方法。例如，在从发射机向接收机发送消息(例如，分组)之前，发射机可以选择应用于该消息的调制和编码方案(MCS)。一个以上MCS可供用于每个带宽/空间流组合。与所选择的MCS相对应的索引值可包括在消息中。例如，MCS索引可包括在消息的物理层(PHY)前置码的信号(SIG)字段中。当消息被接收时，接收机可以使用该MCS索引来确定可在解码该消息时有用的各种消息特性。在一个实现中，发射机和接收机可各自存储或以其他方式访问可通过MCS索引搜索的数据结构(例如，表)。经由亚1GHz无线网络传达的分组可遵循多种帧格式之一(例如，单用户(SU)或即“短”格式和多用户(MU)或即“长”格式)并且可遵循各种定时参数。帧格式可以标识什么字段包括在分组中以及这些字段在分组中的次序。定时参数可指示与分组相关联的数量和字段历时。帧格式和/或定时参数可在分组的编码和/或解码中使用。指示用于不同帧格式的定时参数的数据结构(例如，表)可被存储在发射机和接收机处或者以其他方式可由发射机和接收机访问。经由亚1GHz无线网络传达的分组还可经受频调缩放。例如，分组的不同字段可被频调缩放不同的量。频调缩放参数可在分组的编码和/或解码中使用。指示用于不同字段的频调缩放参数的数据结构(例如，表)可被存储在发射机和接收机处或者以其他方式可由发射机和接收机访问。在一特定实施例中，一种非瞬态处理器可读介质存储一个或多个数据结构以供在经由亚1GHz无线网络的通信期间使用。该一个或多个数据结构对应于亚1GHz无线网络的一个或多个可用带宽和亚1GHz无线网络的一个或多个可用空间流。亚1GHz无线网络的一个或多个可用带宽包括1MHz带宽。每个数据结构针对多个调制和编码方案(MCS)索引中的每一个MCS索引指示：包括该MCS索引的分组的调制方案、编码该分组的编码率、该分组中每个副载波码元的比特数、该分组中数据码元的数目、以及该分组中导频码元的数目。在另一特定实施例中，一种方法包括在发射机处从多个MCS中选择可供在经由亚1GHz无线网络传达分组中使用的MCS，该亚1GHz无线网络在使用特定数目的空间流时在特定带宽下操作。该亚1GHz无线网络支持1MHz带宽下的操作。该方法还包括基于与所选择的MCS相对应的MCS索引来确定至少一个编码特性。该方法进一步包括将该MCS索引插入到分组中，基于该至少一个编码特性来编码该分组，以及向接收机发送经编码分组。在另一特定实施例中，一种方法包括经由亚1GHz无线网络接收分组，该亚1GHz无线网络在使用特定数目的空间流时在特定带宽下操作。该亚1GHz无线网络支持1MHz带宽下的操作。该方法还包括从收到分组提取调制和编码方案(MCS)索引。该方法进一步包括标识存储在接收机处的数据结构，该数据结构对应于特定带宽和特定数目的空间流。该方法包括基于所提取的MCS索引和所标识的数据结构来确定收到分组的至少一个编码特性。该方法还包括基于该至少一个编码特性来解码收到分组。在另一特定实施例中，一种装置包括存储一个或多个数据结构的存储器。这些数据结构对应于亚1GHz无线网络的带宽和空间流。亚1GHz无线网络的一个或多个可用带宽包括1MHz带宽。每个数据结构针对多个MCS索引中的每一个MCS索引指示包括该MCS索引的分组的至少一个编码特性。该装置还包括耦合至存储器的处理器，该处理器被配置成从经由亚1GHz无线网络接收的第一分组提取第一MCS索引，该亚1GHz无线网络在使用第一数目的空间流时在第一带宽下操作。该处理器还被配置成基于在多个数据结构中的对应于第一带宽和第一数目的空间流的第一数据结构中对第一MCS索引的搜索来确定收到分组的至少一个编码特性。在另一特定实施例中，一种设备包括用于存储一个或多个数据结构的装置。该一个或多个数据结构对应于亚1GHz无线网络的一个或多个可用带宽和亚1GHz无线网络的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非瞬态处理器可读介质，其存储：供在经由亚1GHz无线网络的通信期间使用的一个或多个数据结构，所述一个或多个数据结构对应于所述亚1GHz无线网络的一个或多个可用带宽和所述亚1GHz无线网络的一个或多个可用空间流，其中所述亚1GHz无线网络的所述一个或多个可用带宽包括1MHz带宽，并且其中每个数据结构针对多个调制和编码方案(MCS)索引中的每个MCS索引指示：包括所述MCS索引的分组的调制方案；编码所述分组的编码率；所述分组中每副载波码元的比特数；所述分组中数据码元的数目；以及所述分组中导频码元的数目。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.02 US 61/619,337;2013.03.01 US 13/782,3401.一种用于控制亚1GHz无线网络中的消息的特性的方法，包括：在经由亚1GHz无线网络的通信期间使用指示至少一个编码特性的一个或多个数据结构，所述一个或多个数据结构对应于所述亚1GHz无线网络的一个或多个可用带宽和所述亚1GHz无线网络的一个或多个可用空间流，其中所述亚1GHz无线网络的所述一个或多个可用带宽包括1MHz带宽，并且其中每个数据结构针对多个调制和编码方案(MCS)索引中的每个MCS索引指示：包括所述MCS索引的分组的调制方案；编码所述分组的编码率；所述分组中每副载波码元的比特数；所述分组中数据码元的数目；所述分组中导频码元的数目；所述分组中每正交频分复用(OFDM)码元的经编码比特数；以及所述分组中每OFDM码元的数据比特数，其中所述一个或多个数据结构中的至少一个数据结构针对1MHz的带宽并且在使用1个空间流时指示：当所述MCS索引为10时，所述调制方案为二进制相移键控(BPSK)、每副载波码元的比特数为1、每OFDM码元的经编码比特数为24、并且每OFDM码元的数据比特数为6。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，每个数据结构针对所述多个MCS索引中的每个MCS索引进一步指示：编码器的数目；以及与所述分组相关联的至少一个数据率。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一个数据率包括与所述分组中8微秒保护区间的使用相关联的第一数据率和与所述分组中4微秒保护区间的使用相关联的第二数据率。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述数据结构中的全部数据结构针对所述多个MCS索引中的每个MCS索引指示单个编码器要编码所述分组。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述一个或多个数据结构中的至少一个数据结构指示特定的MCS索引不可用。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述一个或多个数据结构中的至少一个数据结构指示：当所述亚1GHz无线网络的工作带宽为2MHz并且当使用1个、2个、或4个空间流时，等于9的MCS索引不可用；当所述工作带宽为8MHz并且使用3个空间流时，等于6的MCS索引不可用；以及当所述工作带宽为16MHz并且使用3个空间流时，等于9的MCS索引不可用。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述特定的MCS索引基于每OFDM码元的数据比特数不是整数、每OFDM码元的数据比特数与编码器的数目的商不是整数、或者每OFDM码元的经编码比特数与编码器的数目的商不是整数而不可用。8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述数据结构中的至少一个数据结构针对至少一个带宽和至少一个空间流数目指示：当所述MCS索引为0时，所述调制方案为二进制相移键控(BPSK)、所述编码率为1/2、并且所述每副载波码元的比特数为1；当所述MCS索引为1时，所述调制方案为正交相移键控(QPSK)、所述编码率为1/2、并且所述每副载波码元的比特数为2；当所述MCS索引为2时，所述调制方案为QPSK、所述编码率为3/4、并且所述每副载波码元的比特数为2；当所述MCS索引为3时，所述调制方案为16点正交振幅调制(16-QAM)、所述编码率为1/2、并且所述每副载波码元的比特数为4；当所述MCS索引为4时，所述调制方案为16-QAM、所述编码率为3/4、并且所述每副载波码元的比特数为4；当所述MCS索引为5时，所述调制方案为64点QAM(64-QAM)、所述编码率为2/3、并且所述每副载波码元的比特数为6；当所述MCS索引为6时，所述调制方案为64-QAM、所述编码率为3/4、并且所述每副载波码元的比特数为6；当所述MCS索引为7时，所述调制方案为64-QAM、所述编码率为5/6、并且所述每副载波码元的比特数为6；当所述MCS索引为8时，所述调制方案为256点QAM(256-QAM)、所述编码率为3/4、并且所述每副载波码元的比特数为8；当所述MCS索引为9时，所述调制方案为256-QAM、所述编码率为5/6、并且所述每副载波码元的比特数为8；或者其任何组合。9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述数据结构中的至少一个数据结构指示：当所述亚1GHz无线网络的工作带宽为1MHz时：所述数据码元的数目为24；所述导频码元的数目为2；并且所述编码器的数目为1；当所述工作带宽为2MHz时：所述数据码元的数目为52；所述导频码元的数目为4；并且所述编码器的数目为1；当所述工作带宽为4MHz时：所述数据码元的数目为108；所述导频码元的数目为6；并且所述编码器的数目为1或2；当所述工作带宽为8MHz时：所述数据码元的数目为234；所述导频码元的数目为8；并且所述编码器的数目为1、2、或3；以及当所述工作带宽为16MHz时：所述数据码元的数目为468；所述导频码元的数目为16；并且所述编码器的数目为1、...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·J·布雷克，S·韦玛尼，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US