СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ УКАЗАНИЯ УПРАВЛЯЮЩЕЙ ИНФОРМАЦИИ В КАДРЕ ДАННЫХ БЕСПРОВОДНОЙ СЕТИ Российский патент 2019 года по МПК H04W40/24 H04W28/06 

Перекрестная ссылка на родственные заявки

По настоящей заявке испрашивается приоритет предварительной заявки на патент США №62/334 749, поданной 11 мая 2016 года, и предварительной заявки на патент США №62/444 055, поданной 9 января 2017 года, каждая из которых включена в данный документ путем ссылки. По настоящей заявке также испрашивается приоритет заявки на патент США №15/480 044, поданной 5 апреля 2017 года, которая также включена в данный документ путем ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие относится к устройству, системе и способу связи между беспроводными станциями (STA) беспроводной LAN. В частности, настоящее раскрытие относится к устройству, системе и способу указания функций усовершенствованной направленной мультигигабитной связи (EDMG) в кадре беспроводной LAN.

Уровень техники

С внедрением средств радиосвязи/модемов беспроводной LAN, которые обеспечивают связь с более высокой полосой пропускания, такую как связь EDMG, существуют дополнительные функции канала связи, которые предусматривают установление ряда каналов, между STA. Сопровождение дополнительных функций канала связи необходимо для обмена соответствующей дополнительной управляющей информации для того, чтобы координировать, среди других опций, выбор первичного канала, статической/динамической полосы пропускания канала, типа конфигурации "многоканальный вход - многоканальный выход" (MIMO) и/или установки разнесения при передаче для того, чтобы установить канал для обмена информацией.

Одна из опций обмена дополнительной управляющей информации состоит в том, чтобы добавить новые биты управления в заголовок, который соответствует дополнительным функциям канала связи. Проблема, связанная с этой опцией, состоит в том, что она может потребовать более длинного заголовка управления при одновременном увеличении сложности как передатчика, так и приемника, так как дополнительные биты управления могут потребовать дополнительного кодирования для защиты этих битов от ошибок и могут создавать проблемы при взаимодействии с унаследованной STA. Другая опция для обмена дополнительной управляющей информацией состоит в том, чтобы добавить информацию в трейлер (конечную часть) управления (смотри, например, документ IEEE с номером IEEE 802.11-16/0105r0, озаглавленный "Добавление трейлера управления для управления режимом PPDU", 17 января 2016 года, C. Кордейро (C. Cordeiro) и А. Кашер (A. Kasher), упоминаемый в данном документе как IEEE 802.11-16/0105r0. Трудности, связанные с использованием таких трейлеров управления, состоят в том, что они могут неэффективно добавлять в кадр дополнительные избыточные биты). Трудности, связанные с использованием трейлеров управления, состоят в том, как это предполагается в настоящее время, что они будут неэффективно добавлять в кадр дополнительные избыточные биты. Соответственно, существует потребность в системе и устройстве, которые позволят обеспечить эффективный обмен дополнительной управляющей информацией, в то же время, представляя кадр управления с обратной совместимостью. В одном аспекте существует потребность в кадре управления с обратной совместимостью, который передает дополнительную управляющую информацию, не полагаясь на трейлер управления для переноса этой информации.

Эта дополнительная информация предоставляется для отображения информации, которая, по мнению заявителя, может иметь отношение к настоящему изобретению. Никакое допущение необязательно предназначено, равно как и не должно быть истолковано таким образом, чтобы любая из предшествующей информации составляла уровень техники по отношению к настоящему изобретению.

Сущность изобретения

В соответствии с вариантами осуществления настоящего раскрытия выполнены устройство, система и способ обмена данными между беспроводными станциями беспроводной LAN (STA). В частности, варианты осуществления настоящего раскрытия относятся к устройству, системе и способу для STA EDMG, которые предназначены для передачи кадров управления и кадров с одиночной несущей (SC) EDMG и мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) EDMG, которые включают в себя информацию для указания взаимосвязанных функций EDMG с использованием унаследованных частей структуры кадра, которая является обратно совместимой для унаследованных станций (STA). В одном аспекте настоящее раскрытие относится к устройству, системе и способу для STA EDMG, которые предназначены для передачи и обмена кадрами данных способом, который включает в себя дополнительную сигнализацию для того, чтобы унаследованные части кадра поддерживали функции EDMG, сохраняя при этом обратную совместимость, чтобы позволить унаследованной STA декодировать кадры.

Согласно другим вариантам осуществления настоящего раскрытия выполнен передатчик для передачи блока данных протокола физического уровня (PPDU), имеющего заголовок, причем заголовок имеет поле инициализации скремблера. Передатчик включает в себя по меньшей мере инициализатор скремблера и скремблер. Инициализатор скремблера выполнен с возможностью перезагрузки по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера для переноса управляющей информации. Скремблер выполнен с возможностью скремблирования содержания в заголовке после поля инициализации скремблера и связанного кадра MAC или части кадра MAC на основании значения инициализации скремблера, переданного в поле инициализации скремблера. В одном аспекте управляющая информация может указывать по меньшей мере одно из: первичного канала, который будет использоваться передатчиком; полосы пропускания канала, которая должна использоваться передатчиком; и типа MIMO, который будет использоваться передатчиком. Инициализатор скремблера может перезагрузить все или не все биты поля инициализации скремблера для переноса управляющей информации.

В соответствии с вариантами осуществления настоящего раскрытия выполнен приемник для приема блока данных протокола физического уровня (PPDU), имеющего заголовок, причем заголовок имеет поле инициализации скремблера. Приемник включает в себя по меньшей мере декодер и дескремблер. Экстрактор данных скремблирования выполнен с возможностью интерпретации по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера в качестве управляющей информации. Дескремблер выполнен с возможностью дескремблирования PPDU или части PPDU на основании содержания поля инициализации скремблера. Управляющая информация может указывать по меньшей мере одно из: первичного канала, который будет использоваться передатчиком; полосы пропускания канала, которая должна использоваться передатчиком; и типа MIMO, который будет использоваться передатчиком.

В соответствии с вариантами осуществления настоящего раскрытия выполнен способ передачи блока данных протокола физического уровня (PPDU), имеющего заголовок, причем заголовок имеет поле инициализации скремблера. Способ, выполняемый станцией передатчика, имеющего инициализатор скремблера и скремблер, включает в себя: перезагрузку, с использованием инициализатора скремблера, по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера для переноса управляющей информации. Способ дополнительно включает в себя скремблирование, с использованием скремблера, PPDU или части PPDU на основании значения инициализации скремблера, переданного в поле инициализации скремблера. Управляющая информация может указывать по меньшей мере одно из: первичного канала, который будет использоваться передатчиком; полосы пропускания канала, которая должна использоваться передатчиком; и типа MIMO, который будет использоваться передатчиком.

В соответствии с вариантами осуществления настоящего раскрытия выполнен способ приема PPDU, имеющего заголовок, причем заголовок имеет поле инициализации скремблера. Способ, выполняемый приемником, имеющим экстрактор данных скремблирования и дескремблер, включает в себя: интерпретацию, с использованием экстрактора данных скремблирования, по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера в качестве управляющей информации; и дескремблирование, с использованием дескремблера, PPDU или части PPDU на основании содержания поля инициализации скремблера. Управляющая информация может указывать по меньшей мере одно из: первичного канала, который будет использоваться передатчиком; полосы пропускания канала, которая должна использоваться передатчиком; и типа MIMO, который будет использоваться передатчиком.

Краткое описание чертежей

Дополнительные признаки и преимущества настоящего раскрытия станут очевидными из последующего подробного описания, приведенного совместно с прилагаемыми чертежами, на которых:

на фиг. 1 показана передающая станция и приемная станция согласно вариантам осуществления настоящего раскрытия;

на фиг. 2А-2C показаны способы передачи данных согласно различным вариантам осуществления настоящего раскрытия;

на фиг. 3А-3C показаны способы приема данных согласно различным вариантам осуществления настоящего раскрытия;

на фиг. 4 показан традиционный формат кадра стандарта 802.11ad для беспроводной связи;

на фиг. 5А, 5B и 5C показаны примерные форматы заголовка режимов управления, OFDM и одиночной несущей, соответственно, в стандарте 802.11ad;

на фиг. 6 показана блок-схема, иллюстрирующая процесс скремблирования;

на фиг. 7А показано распределение каналов по полосе пропускания предшествующего уровня техники, используемое EDMG STA;

на фиг. 7B показано распределение каналов по полосе пропускания предшествующего уровня техники, используемое EDMG STA;

на фиг. 8 показан предложенный PPDU с поддержкой стандарта 802.11ay;

на фиг. 9 представлена таблица, показывающая взаимосвязь между полем инициализации скремблера при передаче с использованием PHY управления с первичным каналом/полосой пропускания;

на фиг. 10 представлена таблица, показывающая взаимосвязь между полем инициализации скремблера при передаче с использованием PHY управления со статической/динамической полосой пропускания/каналом/полосой пропускания;

на фиг. 11 представлена таблица, показывающая взаимосвязь между полем инициализации скремблера при передаче с использованием PHY SC EDMG и PHY OFDM EDMG с первичным каналом/полосой пропускания;

на фиг. 12 представлена таблица, показывающая взаимосвязь между полем инициализации скремблера при передаче с использованием EDMG SC/OFDM PHY со статической/динамической полосой пропускания/каналом/полосой пропускания;

на фиг. 13 представлена таблица, показывающая взаимосвязь между полем инициализации скремблера при передаче с использованием PHY SC EDMG и PHY OFDM EDMG с MIMO;

на фиг. 14 представлена таблица, показывающая взаимосвязь между полем инициализации скремблера при передаче с использованием PHY SC EDMG и PHY OFDM EDMG с разнесением при передаче;

на фиг. 15 показан индикатор полосы пропускания канала в заголовке PHY управления;

на фиг. 16 показано определение поля BW канала в битовом поле B1 B2 B3 в заголовке PHY управления;

на фиг. 17 показан вариант осуществления индикатора полосы пропускания канала в заголовке PHY управления;

на фиг. 18 показан вариант осуществления определения для поля BW канала в битовом поле B1 B2 B3 в заголовке PHY управления;

на фиг. 19 показан дополнительный вариант осуществления определения для поля BW канала в битовом поле B1 B2 B3 в заголовке PHY управления;

на фиг. 20 показано определение выделения битов поля последнего RSSI при передаче с использованием режима EDMG SC или OFDM EDMG;

на фиг. 21 показана структура поля EDMG-Header-A и определение для PPDU SU;

на фиг. 22 показан вариант осуществления определения поля инициализации скремблера в заголовке DMG при передаче с использованием режима SC EDMG и OFDM EDMG;

на фиг. 23 показано устройство согласно вариантам осуществления настоящего раскрытия.

Следует отметить, что на всех прилагаемых чертежах одинаковые элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями.

Подробное описание изобретения

Различные аббревиатуры, используемые в данном документе, определены в приведенном ниже неисчерпывающем списке:

AP – точка доступа

DMG – направленная мультигигабитная связь

EDMG – усовершенствованная направленная мультигигабитная связь

OFDM – мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов

PBSS – персональный базовый набор услуг

PCP – точка координации PBSS

PHY – физический уровень

PPDU – блок данных протокола физического уровня

PSDU – служебный блок данных физического уровня

SC – одиночная несущая частота

STA – беспроводная станция, в том числе станции AP и не AP

В дальнейшем будет понятно, что последовательность бит, которые устанавливаются передающей станцией и интерпретируются приемной станцией, передается с помощью сигнала, используемого в стандарте IEEE 802.11. Установка бита может относиться к конфигурации, выполняемой передающей станцией, сигнала, который будет передаваться, таким образом, чтобы бит (который, по всей вероятности, подвержен шуму) интерпретировался принимающей станцией как конкретное двоичное значение. Бит может быть установлен на "0" или на "1". Интерпретация бита принимающей станцией относится к обработке сигнала при попытке определить заданное значение бита, которое установлено передающей станцией. Кодирование, модуляцию, демодуляцию и декодирование сигнала для передачи последовательности битов можно выполнить различными способами, которые будут полностью понятны специалисту в данной области техники.

Термин "перезагрузка", используемый в данном документе, относится к конфигурации и использованию одинаковых данных (например, точно определенных битов, передаваемых посредством сигнала) по меньшей мере для двух разных целей. Например, сигнал беспроводной связи, который интерпретируется как кадр IEEE 802.11, может включать в себя часть, которая интерпретируется и/или используется двумя различными способами.

Варианты осуществления настоящего раскрытия относятся к перезагрузке частей кадра IEEE 802.11, таких как биты заголовка кадра, чтобы значения, переданные этими перезагруженными частями, одновременно использовались для инициализации операции скремблирования, а также для другой цели, например, для передачи другой управляющей информации. Более конкретно, варианты осуществления настоящего раскрытия относятся к перезагрузке битов поля инициализации скремблера блока данных протокола физического уровня (PPDU), несущего кадр IEEE 802.11 (например, кадр управления или кадр данных IEEE 802.11ay). Кадр может относиться к кадру уровня MAC. В некоторых вариантах осуществления некоторые из этих битов перезагружаются в заданный PPDU, в то время как другим битам из этих битов присваиваются значения случайным или псевдослучайным образом. Таким образом, случайные или псевдослучайные свойства значений, переносимых в поле инициализации скремблера, могут быть по меньшей мере частично сохранены. В других вариантах осуществления все эти биты перезагружаются в заданный PPDU.

В некоторых вариантах осуществления биты перезагружаются в одинаковой степени во всех применяемых PPDU. В других вариантах осуществления количество перезагруженных битов может изменяться от PPDU до PPDU, например, по мере необходимости или в соответствии с графиком. Следует отметить, что поле инициализации скремблера может относиться к набору соседних или несоседних битов, передаваемых посредством PPDU, которые используются как для процессов инициализации скремблера, так и для другой цели. В частности, поле инициализации скремблера необязательно должно переносить это конкретное имя, если оно указано в документе, описывающем работу передатчика и приемника.

В частности, биты данных, переносимых в некоторых или во всех применяемых PPDU (например, в поле инициализации скремблера их заголовков) используются для поддержки операций скремблирования и дескремблирования, в то время как некоторые или все эти одинаковые биты данных также используются для передачи другой управляющей информации. Эта другая управляющая информация может включать в себя, но не ограничиваться этим: управляющую информацию, используемую для поддержки функций EDMG (таких как функции связывания каналов и функции MIMO), канал, который будет использоваться для связи между беспроводными станциями (такой как первичный канал), полосу пропускания канала (или PPDU), индикатор того, следует ли использовать выделение статической или динамической полосы пропускания, конкретный набор из одного или более каналов, которые будут использоваться для связи (например, выделение канала или набор каналов, составляющих распределение каналов по полосе пропускания), тип MIMO, который будет использоваться для связи, конфигурацию разнесения при передаче, которая будет использоваться при связи, количество передаваемых пространственных потоков или их комбинации. Для целей настоящего раскрытия SISO рассматривается как частный случай MIMO или разнесение при передаче, в котором используется одна передающая антенна и одна приемная антенна.

Таким образом, в различных вариантах осуществления некоторые или все биты поля инициализации скремблера используются (устанавливаются передающей STA и интерпретируются принимающей STA) для передачи управляющей информации, как указано выше, а также используются для операций скремблирования и дескремблирования, например, как указано в существующих, предложенных версиях стандарта IEEE 802.11, а также будет возможно указано в будущих версиях стандарта или как указано или используется в сопоставимых стандартизированных или нестандартизированных (существующих или будущих) протоколах связи.

Так как поле инициализации скремблера предназначено для работы с произвольным (например, случайным или псевдослучайным) значением, использование этого поля для передачи данных, которые имеют значение для другой цели (то есть для перезагрузки некоторых или всех битов поля в некоторых или всех применяемых PPDU), как ожидается, будет иметь ограниченное влияние на операции связи и обратную совместимость.

За счет перезагрузки только части поля инициализации скремблера и/или перезагрузки поля инициализации скремблера в некоторых, но не всех применяемых PPDU, можно сохранить по меньшей мере на среднем уровне по меньшей мере некоторые желательные "случайные" свойства поля инициализации скремблера. Кроме того, если перезагруженные данные являются достаточно случайными или псевдослучайными, по меньшей мере некоторые "случайные" свойства поля инициализации скремблера можно считать по существу поддерживаемыми по меньшей мере с помощью некоторых мер. Потенциальная желательность случайных или псевдослучайных значений, передаваемых полем инициализации скремблера, будет полностью понятна специалисту в данной области техники.

В некоторых вариантах осуществления перезагруженные биты, переданные в поле инициализации скремблера, могут проявлять псевдослучайные свойства за счет установки и интерпретации перезагруженных битов способом, который изменяет псевдослучайным образом бит, который является обычно известным передающим и принимающим станциям. Например, передающие и принимающие станции могут получить доступ к обычно известной последовательности битов, которая считается случайной или псевдослучайной, по меньшей мере для практических целей. Последовательность битов можно передать станции во время операции инициализации, выработать на основе обычно наблюдаемого явления или извлечь из заданной части передаваемого кадра или другого сообщения, обмен которым осуществляется между этими двумя станциями. Так как каждый перезагруженный бит устанавливается передающей станцией, над ним и над битом, взятым из обычно известной последовательности битов, может быть произведена операция исключающего ИЛИ. Аналогичным образом, так как каждый перезагруженный бит интерпретируется принимающей станцией, над ним и над битом, взятым из обычно известной последовательности битов, может быть произведена операция исключающего ИЛИ. Биты из обычно известной последовательности можно использовать по порядку.

Так как биты поля инициализации скремблера используются (посредством перезагрузки) для передачи других данных (например, управляющей информации), потребность в дополнительных полях в заголовке смягчается, и обратная совместимость поддерживается, необязательно полагаясь на трейлер управления для переноса таких других данных.

Варианты осуществления настоящего раскрытия могут быть применены к различным кадрам, которые используются для передачи значения инициализации скремблера. Примеры таких кадров (например, на уровне MAC) включают в себя кадры управления (кадры запроса на передачу (RTS), готовности к передаче (CTS), подтверждения (ACK) и т.д.) и кадры данных.

Согласно варианту осуществления настоящего раскрытия и со ссылкой на фиг. 1 выполнена передающая беспроводная станция 110, такая как беспроводная станция точки доступа (AP) или не точки доступа (не AP). Передающая беспроводная станция 110 включает в себя по меньшей мере инициализатор 112 скремблера и скремблер 114. Станция 110 дополнительно включает в себя беспроводной передатчик 115. Станция 110 может также включать в себя кодер 116 с исправлением ошибок, который может выполнять операции, например, над скремблированными данными. Станция может дополнительно включать в себя компоненты, такие как, но необязательно ограничиваясь ими, процессор 120 и компьютерная память 122, или эквивалентные аппаратные средства.

Скремблер 114 используется для скремблирования информации заголовка и кадра данных. Инициализатор 112 скремблера выполнен с возможностью включения управляющей информации 140 в поле 134 инициализации скремблера, переносимое заголовком 132. Управляющая информация 140 может быть включена в часть 136 поля 134 инициализации скремблера, или управляющая информация 140 может быть включена во все поле 134 инициализации скремблера. Заголовок 132 представляет собой часть блока 130 данных протокола PHY (PPDU), который будет подготавливаться и беспроводным образом передаваться станцией 110. Инициализатор 112 скремблера также выполнен с возможностью доставки значения 142 инициализации скремблера (SIV) в поле 134 инициализации скремблера. Таким образом, поле 134 инициализации скремблера перезагружается для того, чтобы передать значение 142 инициализации скремблера которое несет в себе также информацию 140 управления. Таким образом, значение 142 инициализации скремблера может содержать управляющую информацию 140.

Скремблер 114 выполнен с возможностью скремблирования кадра на основании значения 142 инициализации скремблера. Скремблирование выполняется таким образом, чтобы приемник при приеме PPDU 130 мог восстановить скремблированный кадр путем дескремблирования на основании значения 142 инициализации скремблера, которое передается в поле 134 инициализации скремблера.

В различных вариантах осуществления операции скремблирования и дескремблирования являются симметричными в том смысле, что они выполняются на основе одного и того же значения инициализации скремблирования для того, чтобы скремблировать и затем дескремблировать заголовок и часть кадра. В таких вариантах осуществления инициализатор 112 скремблера и скремблер 114 могут совместно использовать информацию таким образом, чтобы скремблер 114 выполнял скремблирование на основании одного и того же значения инициализации скремблера, которое включено в заголовке 132. Например, инициализатор 112 скремблера может определить значение 142 инициализации скремблера и передать его в скремблер 114. Принимающая беспроводная станция при приеме PPDU 130 и, следовательно, при приеме значения инициализации скремблера (который включен в заголовок 132) может затем дескремблировать часть кадра на основании этого значения.

Согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия, а также со ссылкой на фиг. 1, выполнена принимающая беспроводная станция 150, такая как беспроводная станция AP или не AP. Принимающая беспроводная станция 150 включает в себя экстрактор 155 данных скремблирования, дескремблер 160, беспроводной приемник 165 и, возможно, другие компоненты, такие как, но необязательно ограничиваясь ими, декодер 152 с исправлением ошибок, процессор 170 и компьютерная память 172, или эквивалентные аппаратные средства.

Принимающая станция 150 принимает (с помощью беспроводного приемника 165) переданный PPDU 130. Экстрактор 155 данных скремблирования выполнен с возможностью интерпретации части 136 поля 134 инициализации скремблера в принятом заголовке 132 в качестве управляющей информации 140. Экстрактор 155 данных скремблирования может выполнять операции над данными заголовка, например, после декодирования с исправлением ошибок декодером 152 с исправлением ошибок. Как упомянуто выше, часть 136 соответствует по меньшей мере одному биту поля 134 инициализации скремблера и может соответствовать части или всему полю 134 инициализации скремблера. Экстрактор 155 данных скремблирования дополнительно выполнен с возможностью интерпретации (всего) содержания поля 134 инициализации скремблера в качестве значения 142 инициализации скремблера. Экстрактор 155 данных скремблирования может пропустить значение 142 инициализации скремблера в дескремблер 160. Дескремблер 160 выполнен с возможностью дескремблирования части принятого PPDU 130 на основании этого значения инициализации скремблера.

Следует отметить, что из-за интерференции, шума и т.д. содержимое PPDU 130, воспринимаемое принимающей станцией 150, может отличаться от содержимого PPDU, которое обеспечивает передающая станция 110. В некоторых вариантах осуществления защита управляющей информации, переданной в поле инициализации скремблера, осуществляется посредством кодирования с исправлением ошибок для того, чтобы уменьшить влияние интерференции и шума.

Компоненты, такие как инициализатор скремблера, скремблер, экстрактор данных скремблирования, дескремблер, а также другие компоненты, такие как кодеры и декодеры с исправлением ошибок, могут включать в себя схемы, такие как интегральные схемы, выполненные с возможностью приема данных, обработки данных и предоставления обработанных данных заданным способом, который будет очевиден специалисту в данной области техники. Компоненты могут быть быстродействующими цифровыми схемами, такими как специализированные интегральные микросхемы (ASIC). В некоторых вариантах осуществления компоненты могут быть реализованы с помощью процессора, который исполняет команды компьютерной программы. Передатчик и приемник включают в себя ВЧ-компоненты, которые будут очевидны специалисту в данной области техники.

На фиг. 2А, 2B и 2C показаны способы передачи кадра/PPDU согласно потенциально перекрывающимся вариантами осуществления настоящего раскрытия. На фиг. 2А показан способ 200 передачи кадра/PPDU передающей беспроводной станцией согласно варианту осуществления настоящего раскрытия. Способ 200 включает в себя прием 205 управляющей информации, которая должна передаваться в поле инициализации скремблера заголовка PPDU. Способ дополнительно включает в себя выработку 210 значения инициализации скремблера (SIV), которое включает в себя управляющую информацию, и которое может также включать в себя один или более случайных или псевдослучайных битов. Таким образом, одна или более заданных позиций битов SIV перезагружаются с битами, которые указывают управляющую информацию. Некоторые или все биты SIV можно перезагрузить с помощью управляющей информации. Способ дополнительно включает в себя вставку 215 SIV в поле инициализации скремблера, расположенное в заголовке PPDU. Вставка может выполняться как часть выработки PPDU, то есть предоставления назначенного типа информации, которую должен передавать PPDU. Выработка и вставка SIV может производиться инициализатором скремблера. Способ дополнительно включает в себя скремблирование 220, с использованием скремблера, части PPDU, связанной с кадром, основанном на SIV. Вставка 215 и скремблирование 220 необязательно должны выполняться последовательно в указанном порядке. Кадр (и PPDU) впоследствии передается 225 передающей беспроводной станцией. Передача может включать в себя различные этапы, такие как кодирование канала, модуляция и т.д.

На фиг. 2B показан способ 230 передачи PPDU передающей беспроводной станцией согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия. PPDU включает в себя заголовок, имеющий поле инициализации скремблера. Способ включает в себя перезагрузку 235, с использованием инициализатора скремблера, по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера для переноса управляющей информации. Способ дополнительно включает в себя скремблирование 240, с использованием скремблера, PPDU или части PPDU на основании значения инициализации скремблера, которое будет передаваться в поле инициализации скремблера. В различных вариантах осуществления управляющая информация указывает по меньшей мере одно из: первичного канала, который будет использоваться передатчиком; полосы пропускания канала (то есть полосы пропускания), которая будет использоваться передатчиком; и типа MIMO, который будет использоваться передатчиком.

Здесь следует отметить, что скремблирование на основании содержимого поля инициализации скремблера необязательно предписывает скремблеру считывать поле инициализации скремблера непосредственно в заголовке во время операции скремблирования (действительно, PPDU, возможно, не был полностью выполнен перед скремблированием). Скорее всего, значение инициализации скремблера может вырабатываться передающей STA и предоставляться как скремблеру, так и для включения в заголовок PPDU. То есть скремблирование выполняется на основании значения инициализации скремблера, которое (также) находится или будет находиться в поле инициализации скремблера, которое будет передаваться в принимающую станцию.

На фиг. 2C показан способ 260 указания функций управления в PPDU EDMG для осуществления связи по беспроводной локальной сети (LAN) согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия. Способ выполняется, например, передающей беспроводной станцией. Способ дополнительно включает в себя выбор 265 по меньшей мере одного параметра настройки управления передачей для осуществления связи по беспроводной LAN. Параметром настройки управления передачей может быть, например, управляющая информация, такая как: первичный канал, который будет использоваться передатчиком; полоса пропускания канала, которая будет использоваться передатчиком; и/или тип MIMO, который будет использоваться для осуществления связи по беспроводной LAN. Способ включает в себя вставку 270 по меньшей мере одного выбранного или заданного параметра настройки управления передачей по меньшей мере в один бит поля инициализации скремблера заголовка физического уровня (PHY). Способ дополнительно включает в себя скремблирование 275 заголовка PHY и сопутствующих данных на основании содержимого поля инициализации скремблера, например, путем инициализации регистра сдвига битов скремблера с использованием по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера. Способ дополнительно включает в себя кодирование с исправлением ошибок и передачу 280 скремблированного заголовка PHY и сопутствующих данных в предполагаемое устройство-получатель.

На фиг. 3А, 3B и 3C показаны способы приема кадра/PPDU согласно потенциально перекрывающимся вариантам осуществления настоящего раскрытия. На фиг. 3А показан способ 302 приема PPDU принимающей беспроводной станцией согласно варианту осуществления настоящего раскрытия. Способ 302 включает в себя, после приема 305 кадра/PPDU, обнаружение 307 значения инициализации скремблера (SIV), передаваемого в поле инициализации скремблера, соответствующего принятому PPDU. Способ дополнительно включает в себя интерпретацию 310 некоторых или всех битов SIV в качестве управляющей информации, согласно заданной интерпретации, отображающей некоторые биты SIV в некоторые заданные типы управляющей информации, такой как индикатор первичного канала, полоса пропускания канала и/или тип MIMO. Обнаружение 307 и интерпретация 310 может быть выполнено экстрактором данных скремблирования. Способ дополнительно включает в себя дескремблирование 315, с использованием дескремблера, части принятого PPDU на основании SIV. Интерпретация 310 и дескремблирование 315 необязательно выполняются последовательно в указанном порядке.

На фиг. 3B показан способ 330 приема кадра/PPDU принимающей беспроводной станцией согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия. Кадр включает в себя заголовок, имеющий поле инициализации скремблера. Способ включает в себя обнаружение 335 по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера и интерпретацию по меньшей мере одного бита в качестве управляющей информации. Способ дополнительно включает в себя дескремблирование 340 по меньшей мере части PPDU на основании содержимого поля инициализации скремблера (то есть на основании значения инициализации скремблера, которое находится в нем). В различных вариантах осуществления управляющая информация указывает по меньшей мере одно из: первичного канала, который будет использоваться передатчиком; полосы пропускания канала (полосы пропускания), которая будет использоваться передатчиком; и типа MIMO, который будет использоваться передатчиком.

На фиг. 3C показан способ 360 указания функций управления в кадре EDMG для осуществления связи по беспроводной LAN согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия. Способ выполняется, например, принимающей беспроводной станцией, такой как предполагаемый получатель кадра EMDG. Способ включает в себя прием 365 скремблированной и кодированной передачи (например, кодированного канала). Способ дополнительно включает в себя декодирование 370 скремблированной и кодированной передачи. Способ дополнительно включает в себя извлечение 375 управляющей информации путем считывания по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера заголовка PHY, включенного в декодированную передачу. Извлеченная управляющая информация может соответствовать по меньшей мере одной функции управления при осуществлении связи по беспроводной LAN EDMG. Принятая управляющая информация может представлять собой первичный канал; полосу пропускания канала; и/или тип MIMO. Способ дополнительно включает в себя дескремблирование 380 декодированной передачи на основании содержимого поля инициализации скремблера, например, путем инициализации регистра сдвига разряда дескремблера с использованием по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера. Способ дополнительно включает в себя проведение 385 связи по беспроводной LAN с использованием управляющей информации и декодированной дескремблированной передачи.

Настоящее раскрытие относится к устройству, системе и способу связи между беспроводными станциями (STA), включая станции AP и не AP. На фиг. 4 представлен примерный формат кадра предшествующего уровня техники. Примерный формат кадра предшествующего уровня техники представляет собой формат, используемый в стандарте 802.11ad, например, как описано в разделе 21 документа компьютерного общества IEEE, озаглавленного "Стандарт IEEE для информационной технологии - телекоммуникационный и информационный обмен между системами; локальные и общегородские сети - особые требования, часть 11: управление доступом к среде (MAC) беспроводной LAN и физический уровень (PHY) технические требования, поправка 3: Улучшения для очень высокой пропускной способности в диапазоне 60 ГГц", стандарт IEEE 802.11ad-2012, 28 декабря 2012 года (который упоминается здесь как стандарт 802.11ad). На фиг. 4 PPDU 10 состоит из пяти полей: короткое поле 12 обучения (STF), поле 14 оценки канала (CE), поле 16 заголовка, поле 18 данных и поля 20 автоматической регулировки усиления (AGC) и обучения приема/передачи (TRN-R/T). Следует понимать, что кадры и поля, показанные на фигурах настоящего раскрытия, были отформатированы для ясности и изображены не в соответствии с масштабом, отражающим размер каждого поля. В некоторых случаях поля имеют размер, основанный на длине текста, используемого для ссылки, и, соответственно, не отражают количество битов, содержащихся в каждом поле. Следует отметить, что в некоторой литературе STF 12, поле 14 CE и поле 16 заголовка могут иметь префикс с заглавной буквы "L", чтобы указать, что они представляют собой "унаследованные" определенные поля (например, L-заголовок). Для простоты и ясности заявитель не использовал эту терминологию в настоящем раскрытии.

STF 12 используется для синхронизации и разграничения PHY управления и не-PHY управления. Поле 14 CE используется для оценки канала. При необходимости поле 14 CE может использоваться для разграничения PHY с одиночной несущей (SC) и PHY OFDM. Поле 16 заголовка состоит из или содержит несколько полей, которые определяют детали блока данных протокола физического уровня (PPDU), который должен передаваться. Поле 18 данных состоит из или содержит данные полезной нагрузки блока служебных данных физического уровня (PSDU), которые необходимо скремблировать, кодировать и модулировать. Подполя 20 AGC и TRN-R/T используются для настройки лучей и отслеживания лучей.

Фактическая структура поля 16 заголовка варьируется в зависимости от специфической модальности передачи. Например, три примера полей 16 заголовка представляют собой поля, которые используются для PHY управления, PHY OFDM и PHY SC. Поля заголовка для PHY управления, PHY OFDM и PHY SC относятся, соответственно, к полям, которые включают в себя информацию, используемую во время передачи для того, чтобы приемник мог провести правильный прием PPDU PHY управления, PPDU PHY OFDM и SC PHY PPDU. На фиг. 5А показано поле 16a заголовка для PHY управления. Более подробную информацию можно найти, например, в разделе 21.4 802.11ad. Как показано, поле 16a заголовка PHY управления включает в себя 1-битовое резервное поле 32, 4-битовое поле 34 инициализации скремблера, 10-битовое поле 36 длины, 1-битовое поле 38 типа пакета, 5-битовое поле 40 длины обучения, 1-битовое поле 42 обращения, 2-битовое резервное поле 44 и 16-битовое поле 46 последовательности проверки заголовка (HCS).

На фиг. 5B показано поле 16b заголовка для PHY OFDM. Более подробную информацию можно найти, например, в разделе 21.5 802.11ad. Как показано, поле 16b заголовка PHY OFDM включает в себя 7-битовое поле инициализации скремблера 50, 5-битовое поле 52 схемы модуляции и кодирования (MCS), 18-битовое поле 54 длины, 1-битовое поле 56 дополнительного PPDU, 1-битовое поле 58 типа пакета, 5-битовое поле 60 длины обучения, 1-битовое поле 62 агрегации, 1-битовое поле 64 запроса отслеживания луча, 1-битовое поле 66 типа сопряжения тональных сигналов, 1-битовое поле 68 индикатора динамического сопряжения тональных сигналов (DTP), 4-битовое поле 70 индикатора мощности последнего принятого сигнала (RSSI), 1-битовое поле 72 обращения, 2-битовое резервное поле 74 и 16-битовое поле 76 последовательности проверки заголовка (HCS).

На фиг. 5C показано поле 16c заголовка для PHY с одиночной несущей. Более подробную информацию можно найти, например, в разделе 21.6 802.11ad. Как показано, поле 16c заголовка PHY с одиночной несущей включает в себя 7-битовое поле 80 инициализации скремблера, 5-битовое поле 82 схемы модуляции и кодирования (MCS), 18-битовое поле 84 длины, 1-битовое поле 86 дополнительного PPDU, 1-битовое поле 88 типа пакета, 5-битовое поле 90 длины обучения, 1-битовое поле 92 агрегации, 1-битовое поле 94 запроса отслеживания луча, 4-битовое поле 100 индикатора мощности последнего принятого сигнала (RSSI), 1-битовое поле 102 обращения, 4-битовое резервное поле 104 и 16-битовое поле 106 последовательности проверки заголовка (HCS).

При подготовке к передаче передающее устройство выполняет операцию скремблирования над всеми битами в PPDU после поля инициализации скремблера в заголовке за исключением битов в полях 20 AGC и TRN-R/T, используя значение инициализации скремблера, полученное из поля инициализации скремблера. Операция скремблирования переупорядочивает биты или обновляет битовые комбинации полей заголовка и данных, для отбеливания потока данных, чтобы сделать его случайным с точки зрения передатчика. Как показано на фиг. 5А, все биты после бита B4 будут скремблироваться на основании битов инициализации скремблера, то есть битов x1, x2, x3, x4 сдвигового регистра скремблера, инициализированного с использованием битов B1-B4 поля 34 инициализации скремблера, то есть битов B1-B4 поля 16a заголовка, и биты x5, x6, x7 устанавливаются на "1". Как показано на фиг. 5B и 5C, все биты после бита B6 будут скремблироваться на основании значения, которое находится в битах B0-B6 поля 50, 80 инициализации скремблера, то есть в битах B0-B6 поля 16b или 16c заголовка. Полевые биты заголовка пронумерованы числами, которые начинаются с "B0" и продолжаются последовательно друг за другом.

Общая технология отбеливания данных путем скремблирования состоит в том, чтобы подавать данные через генератор псевдослучайных чисел, который использует начальное значение. Например, в случае PHY стандарта 802.11ad (например, как описано в разделе 21 стандарта 802.11ad) скремблер выбран для поочередного использования операции "исключающего ИЛИ" над каждым битом с периодической последовательностью длиной 127, выработанной полиномом S(x) = x7 + x4 + 1 для заданного состояния инициализации скремблера. Биты заголовка PLCP, за исключением первых семи битов для случаев SC и OFDM, показанных на фиг. 5B и 5C, и первых пяти битов для случая PHY управления, показанного на фиг. 5А, размещаются друг за другом. Для случаев, показанных на фиг. 5B и 5C, бит B7 размещается первым. Для случая, показанного на фиг. 5А, бит B5 размещается первым. Октеты PSDU и биты заполнения размещаются в битовом потоке с битом 0 (младшим значащим битом (LSB)) каждого октета, который размещается первым, и битом 7 каждого октета (старшим значащим битом (MSB)), который размещается последним.

Для каждого PPDU передатчик выбирает ненулевое начальное значение для скремблера (биты x1-x4 для случая PHY управления, показанного на фиг. 5А; биты x1-x7 для случаев PHY SC и PHY OFDM, показанных на фиг. 5B и 5C). Стандарт 802.11ad предполагает, что начальное значение выбирается псевдослучайным образом. Начальное значение вводится в поле 34, 50 и 80 инициализации скремблера заголовка 16a, 16b и 16c PLCP, соответственно. Затем над каждым битом данных в поле 18 данных PPDU выполняется операция "исключающее ИЛИ" с выходным сигналом скремблера (x4 XOR x7), и производится одноразовый сдвиг содержимого скремблера.

Операция схематично показана на фиг. 6 для варианта осуществления, в котором сдвиговый регистр используется для реализации. В контексте случая PHY управления (смотри фиг. 5А) операция скремблирования определяется на основании 4-битового поля 34 инициализации скремблера. В этом случае сдвиговый регистр 300 скремблера инициализируется путем вставки значений битов из битов B1, B2, B3 и B4 4-битового поля 34 инициализации скремблера (а также заголовка PLCP 16a) в биты x1, x2, x3 и x4 сдвигового регистра 300 скремблера, показанного на фиг. 6, и путем установки битов x5, x6 и x7 на "1". Затем операция скремблирования может быть продолжена путем ввода битов заголовка, начиная с бита B5 и продолжая для оставшейся части 16a заголовка, и после этого вводится последний бит B39, продолжая с битов из поля 18 данных до тех пор, пока не будут обработаны все биты или не будут достигнуто другое подходящее условие остановки.

В контексте случаев PHY OFDM и PHY SC (смотри фиг. 5B и 5C, соответственно) операция скремблирования определяется на основании 7-битового поля 50, 80 инициализации скремблера. В этом случае сдвиговый регистр 300 скремблера инициализируется путем вставки значений битов из битов B0, B1, B2, B3, B4, B5 и B6 7-битового поля 50, 80 инициализации скремблера (а также поля 16b или 16c заголовка PLCP) в биты x1, x2, x3, x4, x5, x6 и x7 сдвигового регистра 300 скремблера, показанного на фиг. 6. Затем операция скремблирования может быть продолжена путем ввода битов заголовка, начиная с бита B7 и продолжая для оставшейся части 16a заголовка, и после этого вводится последний бит B63, продолжая с битов из поля 18 данных до тех пор, пока не будут обработаны все биты или не будут достигнуто другое подходящее условие остановки.

Предложенный стандарт IEEE 802.11ay (в его нынешнем виде) включает в себя функцию, согласно которой STA EDMG может определить первичный канал и занятую полосу пропускания любого PPDU EDMG, который она принимает. Для того чтобы обеспечить обратную совместимость с унаследованной STA, заголовок каждого PPDU EDMG можно декодировать с помощью унаследованной STA для обнаружения длины и MCS в заголовке. Однако в рамках этих ограничений может также потребоваться, чтобы кадр STA EDMG включал в себя дополнительную сигнализацию, необходимую для поддержки функции EDMG (например, связывание канала и MIMO). Это вводит ограничения в том смысле, что в заголовке управления отсутствует достаточное количество резервных битов для размещения этой дополнительной сигнализации, и существует недостаточно резервных битов в кадрах запроса на отправку (RTS) и разрешения отправки (CTS) DMG для сигнализации полосы пропускания.

Таким образом, в данном документе выявлена техническая задача уровня техники, которая состоит в том, что трудно эффективно включить все необходимые данные в применяемый кадр, совместимый с IEEE 802.11ay, сохраняя при этом обратную совместимость кадра данных. Трудность частично объясняется ограниченным количеством битов в заголовке кадра относительно количества битов, необходимых для передачи всей необходимой информации заголовка. Варианты осуществления настоящего раскрытия предназначены для решения этой задачи. В частности, как упомянуто выше, варианты осуществления настоящего раскрытия относятся к использованию определенных битов (например, битов поля инициализации скремблера) переданного сообщения (например, кадра IEEE 802.11) для передачи данных, которые используются как для операции скремблирования/дескремблирования, так и для одной или нескольких других целей.

На фиг. 7a и 7b показано распределение каналов по полосе пропускания предшествующего уровня техники, используемое STA EDMG (IEEE 802.11/15-1358-09-00ay-specification-framework-for-tgay). Способность конкретного устройства использовать канал также зависит от местных правил регулирования и любых дополнительных правил, предписанных стандартом 802.11ay. Распределение каналов по полосе пропускания, показанное на фиг. 7b, будет рассмотрено ниже в следующих примерах.

На фиг. 8 показан в качестве примера блок 400 данных протокола (PPDU) PLCP EDMG (протокола конвергенции физического уровня), предложенный в настоящее время в стандарте 802.11ay. В контексте PPDU 400 EDMG L-заголовок 406 является эквивалентом поля 16 заголовка.

В случае стандарта 802.11ac [5, раздел 17.3.5.5], операция скремблирования используется в контексте поля данных. В операции скремблирования в поле данных служебное поле в поле данных состоит из 16 битов, в том числе 7 битов инициализации скремблера и 9 резервных служебных битов, каждый из которых установлен на "0". Когда полоса пропускания канала в не-HT отсутствует, начальное состояние скремблера устанавливается на псевдослучайное ненулевое значение. Когда полоса пропускания канала в не-HT присутствует, скремблер инициализируется с последовательностью B0-B6 скремблирования. Если полоса пропускания канала в не-HT равна CBW20, биты B0-B4 будут установлены на ненулевое псевдослучайное значение, при этом биты B5, B6 показывают полосу пропускания канала. Биты B0-B3 будут установлены на 4-битовое псевдослучайное ненулевое целое число, если полоса пропускания канала в не-HT равна CBW20, и динамическая полоса пропускания в не-HT является статической, и в противном случае будут установлены на 4-битовое псевдослучайное целое число.

В настоящее время предложенный способ для стандарта IEEE 802.11ay включает в себя фиксированное 18-байтовое поле трейлера управления длиной информации, включенное перед полем 18 данных (смотри, например, стандарт IEEE 802.11-16/0105r0, "Добавление трейлера управления в PPDU режима управления"). Резервный бит в поле 16 заголовка может быть выделен для указания наличия трейлера управления. Однако из-за непроизводительных затрат желательно избегать использования трейлера управления, когда управляющая информация указана несколькими битами.

Варианты осуществления настоящего раскрытия включают в себя перезагрузку по меньшей мере одного бита в поле 34, 50, 80 инициализации скремблера для переноса управляющей информации, вместо установки псевдослучайным образом. В одном аспекте управляющая информация может идентифицировать первичный канал. В одном аспекте управляющая информация может идентифицировать полосу пропускания канала. В одном аспекте управляющая информация может указывать тип MIMO. В одном аспекте управляющая информация может содержать комбинацию из двух или более из: идентификатора первичного канала, полосы пропускания канала и типа MIMO. В одном аспекте по меньшей мере один бит в поле 34, 50, 80 инициализации скремблера перезагружается для переноса управляющей информации, и по меньшей мере один другой бит в поле 34, 50, 80 инициализации скремблера устанавливается случайным или псевдослучайным образом.

Ниже приводится описание нескольких примерных вариантов осуществления настоящего раскрытия. Следует понимать, что эти примерные варианты осуществления могут варьироваться или объединяться различными способами. Например, могут варьироваться биты, используемые для передачи управляющей информации, и отображение между значениями битов и управляющей информацией (такой как полоса пропускания канала и/или режимы статической/динамической полосы пропускания. Отображение между значениями битов и управляющей информацией известно априорно как для передающих, так и принимающих станций, поэтому можно осуществлять сигнализацию управляющей информации между двумя станциями.

Пример 1. PHY управления: первичный канал/полоса пропускания канала

Как показано на фиг. 9, примерный PHY управления можно выполнить для указания каждого из: первичного канала и полосы пропускания канала путем перезагрузки поля 34 инициализации скремблера в поле 16a заголовка для PPDU PHY управления. В примере 1 предполагается, что существует пять опций для первичного канала: 1) канал, передающий PPDU; 2) канал #1; 3) канал #2; 4) канал #3; и 5) канал #4. Кроме того, предполагается, что имеются 4 доступные опции полосы пропускания: a) 2,16 ГГц; b) 4,32 ГГц; c) 6,48 ГГц; и d) 8,64 ГГц.

Биты B1, B2, B3 и B4 поля 34 инициализации скремблера (и поля 16a заголовка) перезагружаются таким образом, чтобы включать в себя значения, которые перечислены в таблице, представленной на фиг. 9, и соответствуют первичному каналу, полосе пропускания канала и номеру канала согласно фиг. 7А, которые выбраны для этого PPDU. То есть биты B1-B4 поля 34 инициализации скремблера устанавливаются на значения, которые соответствуют, согласно таблице, представленной на фиг. 9, желаемому выбору канала и полосы пропускания. В операции скремблирования биты B1, B2, B3 и B4 вводятся в биты x1, x2, x3 и x4 сдвигового регистра 300 скремблера вместо псевдослучайных цифр, и все биты x5, x6 и x7 устанавливаются на "1", как и в предыдущем случае, то есть, как описано со ссылкой на фиг. 6. Крайний правый столбец на фиг. 9 указывает номер канала, как показано на фиг. 7А.

Пример 2. PHY управления: операция, выполняемая в статической/динамической полосе пропускания согласно стандарту 802.11ay

Как показано на фиг. 10, примерный PHY управления можно создать для указания каждой из статической/динамической настройки полосы пропускания и полосы пропускания канала путем перезагрузки поля 34 инициализации скремблера в поле 16a заголовка для PPDU EDMG PHY управления. В примере 2 бит B3 используется для того, чтобы указать, является ли настройка полосы пропускания канала статической или динамической. Биты B1 и B2 используются для указания выбранной полосы пропускания канала на основании предположения, что имеются 4 доступные опции полосы пропускания: a) 2,16 ГГц; b) 4,32 ГГц; c) 6,48 ГГц; и d) 8,64 ГГц.

В случае, когда настройка полосы пропускания канала является динамической, полосу пропускания канала можно расширить таким образом, чтобы она включала в себя доступные каналы. Например, если два канала на частоте 2,16 ГГц являются свободными, то один канал может передаваться на частоте 4,32 ГГц; если три канала на частоте 2,16 ГГц являются свободными, то один канал может передаваться на частоте 6,48 ГГц, и если четыре канала на частоте 2,16 ГГц являются свободными, то один канал может передаваться на частоте более 8,64 ГГц. При динамической настройке полосы пропускания канала полоса пропускания может автоматически изменяться между 2,16 ГГц и указанной максимальной полосой пропускания канала, включительно. Полоса пропускания ограничивается значениями, кратными 2,16 ГГц. Максимальная полоса пропускания канала устанавливается с помощью битов B1 и B2, в соответствии с двумя крайними правыми столбцами, показанными на фиг. 10.

В случае, когда настройка полосы пропускания канала является статической, то полоса пропускания может быть установлена на одну из частот 4,32 ГГц, 6,48 ГГц или 8,64 ГГц. Если вторичный канал на частоте 2,16 ГГц в пределах широкополосного канала недоступен, то передатчик может повторно запустить процедуру передачи по первичному каналу. При статической настройке полосы пропускания канала полоса пропускания фиксируется на указанном значении и не меняется в зависимости от доступности.

Полоса пропускания канала может быть указана путем выбора одной из доступных полос пропускания (например, для этого случая 2,16 ГГц, 4,32 ГГц, 6,48 ГГц или 8,64 ГГц).

Биты B1, B2 и B3 поля 34 инициализации скремблера перезагружаются с тем, чтобы включать в себя значения, перечисленные в таблице, представленной на фиг. 10, которые соответствуют статической/динамической настройке полосы пропускания и полосе пропускания канала, выбранной для этого PPDU. В операции скремблирования биты B1, B2 и B3 вводятся в биты x1, x2 и x3 сдвигового регистра 300 скремблера вместо псевдослучайных цифр, бит B4 выбирается псевдослучайно и вводится в бит x4 сдвигового регистра 300 скремблера, и все биты x5, x6 и x7 скремблера устанавливаются на "1", как и в предыдущем случае.

Другими словами, в примере 2 биты B1 и B2 поля инициализации скремблера устанавливаются и/или интерпретируются в соответствии с таблицей, представленной на фиг. 10, для передачи того, что полоса пропускания канала кратна частоте 2,16 ГГц, находящейся между 2,16 ГГц и 8,64 ГГц, включительно. Когда полоса пропускания канала, как указано битами B1 и B2 больше или равна 4,32 ГГц, бит B3 поля инициализации скремблера устанавливается и/или интерпретируется в соответствии с таблицей, представленной на фиг. 10, для передачи того, что настройка полосы пропускания канала является статической (когда B3 = "0") или динамической (когда B3 = "1"). Когда полоса пропускания канала, указанная битами B1 и B2, составляет 2,16 ГГц, проблема относительно того, является ли полоса пропускания канала статической или динамической, не имеет значения, поскольку обе настройки приводят к одинаковому поведению. В этом случае значение бита B3 может быть установлено на "1" или "0" произвольным образом, например, случайным или псевдослучайным образом. Такая случайная или псевдослучайная установка B3 позволяет повысить "белизну" скремблирования, так как B3 является также частью поля инициализации скремблера.

Пример 3. PHY SC и PHY OFDM: полоса пропускания первичного канала/канала

Как показано на фиг. 11, примерный формат PHY SC и PHY OFDM может быть создан для указания каждого из: первичного канала и полосы пропускания канала путем перезагрузки поля 50, 80 инициализации скремблера в поле 16b, 16c заголовка для PPDU EDMG PHY SC/PHY OFDM. В примере 3, предполагается, что имеется четыре опции для первичного канала: 1) канал #1; 2) канал #2; 3) канал #3; и 4) канал #4. Кроме того, предполагается, что имеются 4 доступные опции полосы пропускания: a) 2,16 ГГц; b) 4,32 ГГц; c) 6,48 ГГц; и d) 8,64 ГГц.

Биты B0, B1, B2 и B3 поля 50, 80 инициализации скремблера (и, следовательно, поля 16b или 16c заголовка) перезагружаются таким образом, чтобы включать в себя значения, которые перечислены в таблице, представленной на фиг. 11, и соответствуют первичному каналу и полосе пропускания канала, которые выбраны для этого PPDU. То есть биты B0-B3 поля 50, 80 инициализации скремблера установлены на значение, которое соответствует, согласно таблице, представленной на фиг. 11, желаемому выбору канала и полосы пропускания. В операции скремблирования биты B0, B1, B2 и B3 вводятся в биты x1, x2, x3 и x4 сдвигового регистра 300 скремблера вместо псевдослучайных цифр, и все биты скремблера x5, x6 и x7 могут устанавливаться псевдослучайным образом, как и в предыдущем случае, то есть, как описано со ссылкой на фиг. 6. Крайний правый столбец на фиг. 11 указывает номер канала, как показано на фиг. 7А.

Пример 4. PHY SC и PHY OFDM: операция, выполняемая в статической/динамической полосе пропускания согласно стандарту 802.11ay

Как показано на фиг. 12, примерные форматы PHY SC и PHY OFDM могут быть созданы для указания каждой из статической/динамической настройки полосы пропускания и полосы пропускания канала путем перезагрузки поля инициализации скремблера 50 в поле 16b заголовка для PPDU EDMG PHY OFDM и поля инициализации скремблера 80 в поле 16c заголовка для PPDU EDMG PHY SC. В примере 4 бит B2 используется для того, чтобы указать, является ли настройка полосы пропускания канала статической или динамической. Биты B0 и B1 используются для указания выбранной полосы пропускания канала на основании предположения, что имеются 4 доступные опции полосы пропускания: a) 2,16 ГГц; b) 4,32 ГГц; c) 6,48 ГГц; и d) 8,64 ГГц.

В случае, когда настройка полосы пропускания канала является динамической, то полосу пропускания канала можно расширить с тем, чтобы она включала в себя доступные каналы. Например, если два канала на частоте 2,16 ГГц являются свободными, то один канал может передаваться на частоте 4,32 ГГц; если три канала на частоте 2,16 ГГц являются свободными, то один канал может передаваться на частоте 6,48 ГГц, и если четыре канала на частоте 2,16 ГГц являются свободными, то один канал может передаваться на частоте 8,64 ГГц. При динамической настройке полосы пропускания полоса пропускания может автоматически изменяться между 2,16 ГГц и указанной максимальной полосой пропускания канала, включительно. Полоса пропускания ограничивается значениями, кратными 2,16 ГГц. Максимальная полоса пропускания канала устанавливается с помощью битов B0 и B1 в соответствии с двумя крайними правыми столбцами, показанными на фиг. 12.

В случае, когда настройка полосы пропускания канала является статической, полоса пропускания может быть установлена на одну из частот 4,32 ГГц, 6,48 ГГц или 8,64 ГГц. Если вторичный канал на частоте 2,16 ГГц в пределах широкополосного канала является недоступным, то передатчик может повторно запустить процедуру передачи по первичному каналу. При статической настройке полосы пропускания канала полоса пропускания фиксируется на указанном значении и не изменяется в зависимости от доступности.

Полоса пропускания канала может быть указана путем выбора одной из доступных полос пропускания (например, для этого случая 2,16 ГГц, 4,32 ГГц, 6,48 ГГц или 8,64 ГГц).

Биты B0, B1 и B2 поля 50 и 80 инициализации скремблера перезагружаются таким образом, чтобы они включали в себя значения, перечисленные в таблице, представленной на фиг. 12, которые соответствуют статической/динамической настройке полосы пропускания канала и полосе пропускания канала, выбранной для этого PPDU. В операции скремблирования биты B0, B1 и B2 вводятся в биты x1, x2 и x3 сдвигового регистра 300 скремблера вместо псевдослучайных цифр, биты B3-B6 выбираются псевдослучайным образом и вводятся в бит x4-x7 сдвигового регистра 300 скремблера. Кроме того, в общем случае этот пример может ограничивать функции управления, которые должны применяться к кадрам управления, а также к кадрам SC EDMG и OFDM EDMG.

Другими словами, в примере 4 биты B1 и B0 поля инициализации скремблера устанавливаются и/или интерпретируются в соответствии с таблицей, представленной на фиг. 12, для передачи того, что полоса пропускания канала кратна частоте 2,16 ГГц, лежащей между 2,16 ГГц и 8,64 ГГц включительно. Когда полоса пропускания канала, указанная битами B1 и B0, больше или равна 4,32 ГГц, бит B2 поля инициализации скремблера устанавливается и/или интерпретируется в соответствии с таблицей, представленной на фиг. 12, для передачи того, что настройка полосы пропускания канала является статической (когда B2 = "0") или динамической (когда B2 = "1"). Когда полоса пропускания канала, указанная битами B1 и B0, составляет 2,16 ГГц, проблема относительно того, является ли полоса пропускания канала статической или динамической, не имеет значения, поскольку обе настройки приводят к одинаковому поведению. В этом случае значение бита B2 может быть установлено на "1" или "0" произвольным образом, например, случайным или псевдослучайным образом. Такая случайная или псевдослучайная установка B2 позволяет повысить "белизну" скремблирования, так как B2 является также частью поля инициализации скремблера.

Пример 5. PHY SC и PHY OFDM: MIMO и разнесение при передаче

В дополнение к или в качестве альтернативы предоставлению информации о полосе пропускания канала и/или используемых каналах, поле 50, 80 инициализации скремблера можно использовать для передачи другой управляющей информации. В этом случае другая управляющая информация содержит установку MIMO или установку разнесения при передаче. Так как в примерах 3, 4 биты B0, B1, B2, (а также B3 в случае примера 3) поля 50, 80 инициализации скремблера используются в качестве иллюстрации, в примере 5 кодирование другой управляющей информации осуществляется в битах B4 и B5 для иллюстрации примера, где первичный канал, полоса пропускания канала и либо MIMO, либо разнесение при передаче могут быть одновременно указаны в поле 50, 80 инициализации скремблера. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления пример 5 реализуется одновременно с примерами 3 или 4. Следует иметь в виду, что в этих примерах представленные конкретные биты и порядок битов предназначены для иллюстрации, и что также предусмотрены другие комбинации и порядки. Кроме того, управляющая информация, такая как установка MIMO или установка разнесения при передаче, может быть указана при перезагрузке битов, при этом необязательно также указывая параметры настройки первичного канала и/или полосы пропускания канала.

Как показано на фиг. 13, в случае MIMO, например, биты B4 и B5 (поля 50 или 80 инициализации скремблера и, следовательно, также поля 16b или 16c заголовка) могут использоваться для указания желаемой установки MIMO, тогда как бит B6 (который следует за битом B5) может быть выбран произвольным образом, например, псевдослучайным образом, или может передать другую управляющую информацию. Отображение между B4 и B5 и параметрами настройки MIMO показано на фиг. 13. Биты B0, B1, B2 и B3 могут быть выбраны псевдослучайным образом или могут использоваться для передачи другой управляющей информации. Биты перезагруженного поля 50, 80 инициализации скремблера можно затем использовать для инициализации сдвигового регистра скремблера, как описано выше.

Таким образом, устанавливая значение битов B4 и B5 надлежащим образом, можно передать индикатор настройки MIMO (или его отсутствие), который будет в дальнейшем использоваться. Показанные индикаторы включают в себя индикатор операции "одноканальный вход - многоканальный выход" (SISO) и индикаторы операции MIMO 2x2, 3x3 и 4x4. Операция MIMO NxN относится к операции, в которой используются N передающих антенн и N приемных антенн, что очевидно специалисту в данной области техники. Операция SISO относится к работе с одной передающей антенной и одной приемной антенной.

На фиг. 14 показано альтернативное отображение между битами B4 и B5 поля 50 или 80 инициализации скремблера (и, следовательно, также поля 16b или 16c заголовка) и соответствующей информацией управления установкой разнесения при передаче. Путем установки значения битов B4 и B5 надлежащим образом можно передать индикатор типа разнесения при передаче (или его отсутствии), который будет в дальнейшем использоваться. Показанные индикаторы включают в себя индикатор операции SISO, индикатор операции разнесения при передаче 2x1 и индикатор операции разнесения при передаче 4x1. Операция разнесения при передаче Nx1 относится к операции, в которой используются N передающих антенн и 1 приемная антенна, что должно быть понятно специалисту в данной области техники.

Как показано на фиг. 14, в случае разнесения при передаче, например, биты B4 и B5 можно использовать для указания настройки разнесения при передаче, тогда как бит B6 может быть выбран произвольным образом, например, псевдослучайным образом, или для передачи другой управляющей информации. Биты B0, B1, B2 и B3 могут быть выбраны псевдослучайным образом или могут использоваться для передачи другой управляющей информации. Биты перезагруженного поля 50, 80 инициализации скремблера можно затем использовать для инициализации сдвигового регистра скремблера, как описано выше. Кроме того, в общем случае этот пример может ограничивать функции управления, которые должны применяться к кадрам управления, а также к кадрам SC EDMG и OFDM EDMG.

В некоторых вариантах осуществления то, интерпретируется ли отображение между битами в качестве указания настройки MIMO (например, как показано на фиг. 13) или настройки разнесения при передаче (например, как показано на фиг. 14), может зависеть от контекста работы, известной для передающих и принимающих станций. Контекст работы может быть известен априорно или может передаваться между передающими и принимающими станциям, например, с использованием другого перезагруженного бита поля инициализации скремблера.

Пример 6. Индикатор полосы пропускания канала в заголовке PHY управления

На фиг. 15 показано примерное определение индикатора полосы пропускания канала в заголовке PHY управления в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. В показанном определении поле инициализации скремблера используется с PPDU режима управления. В примерном поле инициализации скремблера, показанном на фиг. 15, находятся резервные биты 22 и 23 поля L-заголовка, каждое из которых установлено на "1". На фиг. 8 показано поле 406 L- заголовка. То есть оба бита B22 и B23 поля 16а заголовка PHY управления, показанные на фиг. 5А (и соответствующие резервному полю 44), установлены на "1". На фиг. 15 и в последующем описании номера битов B1-B4 относятся к битам заголовка PHY управления (например, для нумерации битов, показанных на фиг. 5А). Номера битов в скобках (B0)-(B3) относятся к альтернативной нумерации битов, например, к нумерации битов непосредственно поля инициализации скремблера, начиная с B0. В операции скремблирования, когда биты B1 и B2 установлены на "0", и биты B3 и B4 являются резервными, это показывает наличие трейлера управления. Когда бит B1 равен "0", B2 равен "1", и биты B3 и B4 являются резервными, это показывает наличие поля EDMG-Header-A, что означает, что PPDU представляет собой PPDU режима управления EDMG. Когда бит B1 равен "1", и когда PPDU содержит кадр RTS или CTS DMG, поле BW канала указывает полосу пропускания PPDU. В противном случае резервируется поле BW канала. То есть, установка обоих битов B1 и B2 поля 16а заголовка PHY управления на "0" используется для указания наличия трейлера управления; и установка бита B1 на "0" и бита B2 на "1" используется для указания наличия поля EDMG-Header-A. В любом случае биты B3 и B4 поля 16а заголовка PHY управления являются резервными. Кроме того, при установке бита B1 поля 16а заголовка PHY управления на "1", и, кроме того, когда PPDU, связанный с заголовком PHY управления, содержит кадр RTS или CTS (DMG), биты B2-B4 поля 16а заголовка PHY управления используются для индикатора полосы пропускания PPDU. Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления поле инициализации скремблера для заголовка PHY OFDM, как показано на фиг. 5B, или заголовка PHY SC, как показано на фиг. 5C, можно определить аналогичным образом согласно принципам, показанным на фиг. 15.

На фиг. 15 и 17 ссылка [1] в первой строке в крайнем правом столбце относится к версии документа IEEE “P802.11ay™/D0.3; 10 Draft Standard for Information Technology; Telecommunications and Information Exchange Between Systems – Local and Metropolitan Area Networks – Specific Requirements – Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications, Amendment 7: Enhanced throughput for operation in license-exempt bands above 45 GHz,” IEEE Computer Society, March 2017.

На фиг. 16 представлено примерное определение для поля BW канала в (то есть указанного посредством) битовое поле B1, B2 и B3, как описано выше. В этом определении предполагается, что имеется четыре опции для каналов, составляющих желаемое распределение каналов по полосе пропускания: 1) N; 2) N+1; 3) N+2; и 4) N+3. Как показано на фиг. 15, где N представляет собой значение наименьшего номера канала, по которому передается PPDU. Кроме того, предполагается, что имеется четыре доступных варианта полосы пропускания: a) 2,16 ГГц; b) 4,32 ГГц; c) 6,48 ГГц; и d) 8,64 ГГц. Значение поля BW канала взаимосвязано с этими опциями. Например, если частота 2,16 ГГц является желаемой полосой пропускания канала, то значение поля BW канала будет установлено на ноль, и все каналы от N до N+3 будут доступны независимо от других каналов. Если частота 4,32 ГГц является желаемой полосой пропускания канала, то значение поля BW канала устанавливается на "1", если N является четным числом, и устанавливается на 2, если N является нечетным числом. Каналы N и N+1 или каналы N+2 и N+3 могут использоваться для распределения каналов по полосе пропускания. Значение поля BW канала, представленное на фиг. 16, имеет численное значение между 0 и 5, которое кодируется в поле BW канала с использованием трехразрядного двоичного представления.

На фиг. 17 представлен вариант осуществления определения индикатора полосы пропускания канала в заголовке PHY (например, в заголовке PHY управления) согласно настоящему раскрытию.

На фиг. 17 и в последующем описании номера битов B1-B4 относятся к битам заголовка PHY управления (например, для нумерации битов, которые показаны на фиг. 5А). Номера битов в скобках (B0)-(B3) относятся к альтернативной нумерации битов, например, к нумерации битов непосредственно поля инициализации скремблера, начиная с B0. В операции скремблирования биты B1 и B2 равны "0", и биты B3 и B4, являющиеся псевдослучайными, показывают наличие трейлера управления. Бит B1, равный "0", бит B2, равный "1", и биты B3 и B4, являющиеся псевдослучайными, показывают наличие поля EDMG-Header-A, что означает, что PPDU представляет собой PPDU режима управления EDMG. То есть установка B1 и B2 на "1" указывает наличие трейлера управления; и установка B1 на "0" и B2 на "1" указывает наличие поля EDMG-Header-Field. В любом случае B3 и B4 могут быть установлены псевдослучайным образом. Когда бит B1 равен "1", и когда PPDU содержит кадр RTS или CTS DMG, поле BW канала указывают полосу пропускания PPDU. В противном случае поле BW канала устанавливается псевдослучайным образом (или альтернативно является резервным). Поле BW канала определено так, как установлено на фиг. 18 или фиг. 16, где N – значение наименьшего номера канала, по которому передается PPDU. Этот подход к использованию поля инициализации скремблера в L-заголовке IEEE 802.11ay режима управления является обратно совместимым с IEEE 802.11ad. Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления поле инициализации скремблера для заголовка PHY OFDM, как показано на фиг. 5B, или для заголовка PHY SC, как показано на фиг. 5C, можно определить аналогичным образом согласно принципам, показанным на фиг. 17.

Следует отметить, что на фиг. 17, когда бит B1 равен "0", значения битам B3 и B4 присваиваются псевдослучайным образом. Таким образом, по меньшей мере части значения инициализации скремблера, передаваемого битами B3 и B4 (заголовком 16a PHY управления), присваивается значение псевдослучайным образом. Это имеет склонность к обеспечению рандомизации или "белизны" операции скремблирования, что является заданной функцией скремблирования.

Пример 7. Поле BW канала

На фиг. 18 показано примерное определение поля BW канала в битовом поле B1, B2 и B3 поля инициализации скремблера поля заголовка PHY (например, поля заголовка PHY управления или другого типа поля заголовка PHY) согласно варианту осуществления настоящего раскрытия. В этом примере определения предполагается, что имеются (или рассматриваются) только канал 1 – канал 4 при распределении каналов по полосе пропускания EDMG. Определения для таких пронумерованных каналов в контексте распределения каналов по полосе пропускания EDMG будут очевидны специалисту в данной области техники. BW канала для этих каналов составляет 2,16 ГГц, то есть 2,16 ГГц для каждого в отдельности.

Когда значение поля BW канала равно нулю, полоса пропускания требуемого канала составляет 2,16 ГГц, при этом выделяются каналы 1, 2, 3 или 4, то есть любой из этих каналов может использоваться для передачи PPDU. Когда значение поля BW канала равно единице, полоса пропускания требуемого канала составляет 4,32 ГГц, при этом выделяются каналы 1-2, каналы 2-3 или каналы 3-4. Используемый в данном описании ряд каналов, разделенных тире "-", показывает, что этот ряд каналов является связанным. Когда значение поля BW канала равняется двум, полоса пропускания требуемого канала составляет 6,48 ГГц, при этом выделяются каналы 1-3 или каналы 2-4. Когда значение поля BW канала равняется трем, полоса пропускания требуемого канала составляет 8,64 ГГц, при этом выделяются каналы 1-4. Значение поля BW канала, равное четырем, указывает на агрегацию несущих двух каналов, имеющих полосы пропускания 2,16 ГГц и 2,16 ГГц, где два канала являются соседними, то есть выделяются канал 1 и канал 2, канал 2 и канал 3 или канал 3 и канал 4. Значение поля BW канала, равное пяти, указывает на агрегацию несущих двух каналов, имеющих полосы пропускания 2,16 ГГц и 2,16 ГГц, где два канала разделены одним каналом, то есть выделяются канал 1 и канал 3 или канал 2 и канал 4. Значение поля BW канала, равное шести, указывает на агрегацию несущих двух каналов, имеющих полосы пропускания 4,32 ГГц и 4,32 ГГц, где два канала являются соседними каналами, то есть выделяются каналы 1-2 и каналы 3-4. Когда значение поля BW канала равняется 7, полоса пропускания желаемого канала является резервной и выделение каналов отсутствует. То есть значение поля BW канала 7 является резервным и не связано с полосой пропускания канала или выделением каналов. Значение поля BW канала на фиг. 18 представляет собой численное значение между 0 и 7, которое кодируется в поле BW канала с использованием трехразрядного двоичного представления, выраженного через биты B1, B2 и B3 поля заголовка PHY.

Пример 8. Поле BW канала

На фиг. 19 показано примерное определение для поля BW канала в битовом поле B1, B2 и B3 поля инициализации скремблера поля заголовка PHY (например, поля заголовка PHY управления или поля заголовка PHY другого типа) согласно варианту осуществления настоящего раскрытия. В этом примере определения предполагается, что имеются (или рассматриваются) только канал 1 – канал 6 при распределении каналов по полосе пропускания EDMG. BW канала для этих каналов составляет 2,16 ГГц.

Когда значение поля BW канала равно нулю, полоса пропускания желаемого канала составляет 2,16 ГГц, при этом выделяются каналы 1, 2, 3, 4, 5 или 6. Когда значение поля BW канала равно единице, полоса пропускания желаемого канала составляет 4,32 ГГц, при этом выделяются каналы 1-2, каналы 2-3, каналы 3-4, каналы 4-5 или каналы 5-6. Когда значение поля BW канала равняется двум, полоса пропускания желаемого канала составляет 6,48 ГГц, при этом выделяются каналы 1-3, каналы 2-4, каналы 3-5 или каналы 4-6. Когда значение поля BW канала равняется трем, полоса пропускания желаемого канала составляет 8,64 ГГц, при этом выделяются каналы 1-4, каналы 2-5 или каналы 3-6. Значение поля BW канала, равное четырем, указывает на агрегацию несущих двух каналов, имеющих полосы пропускания 2,16 ГГц и 2,16 ГГц, где два канала являются соседними, то есть выделяются канал 1 и канал 2, канал 2 и канал 3, канал 3 и канал 4, канал 4 и канал 5 или канал 5 и канал 6. Значение поля BW канала, равное пяти, указывает на агрегацию несущих двух каналов, имеющих полосы пропускания 2,16 ГГц и 2,16 ГГц, где два канала разделены одним каналом, то есть выделяются канал 1 и канал 3, канал 2 и канал 4, канал 3 и канал 5 или канал 4 и канал 6. Значение поля BW канала, равное шести, указывает на агрегацию несущих двух соседних каналов, имеющих полосы пропускания 4,32 ГГц и 4,32 ГГц, где два канала являются соседними, то есть выделяются каналы 1-2 и каналы 3-4 или каналы 2-3 и каналы 4-5 или каналы 3-4 и каналы 5-6. Значение поля BW канала, равное семи, указывает на агрегацию несущих двух соседних каналов, имеющих полосы пропускания 4,32 ГГц и 4,32 ГГц, где два канала разделены одним каналом, то есть выделяются каналы 1-2 и каналы 4-5 или каналы 2-3 и каналы 5-6. Значение поля BW канала на фиг. 18 представляет собой численное значение между 0 и 7, которое кодируется в поле BW канала с использованием трехразрядного двоичного представления, выраженного через биты B1, B2 и B3 поля заголовка PHY.

Пример 9. Индикатор конфигурации MIMO в L-заголовке режима SC EDMG и OFDM EDMG

Аналогично индикатору полосы пропускания в L-заголовке, который задан в документе, который касается общих технических требований (SFD) стандарта IEEE 802.11ay, желательно, чтобы конфигурация многоканального входа - многоканального выхода (MIMO) также была указана в L-заголовке (то есть для) режима SC EDMG или OFDM EDMG. Это может быть желательно, например, для того, чтобы приемник имел достаточно времени для подготовки РЧ схемы для приема MIMO. Варианты осуществления настоящего раскрытия таким образом предоставляют информацию о конфигурации MIMO, например, перезагруженную в один или более битов поля инициализации скремблера или другие биты, переносящие значение инициализации скремблера.

На фиг. 20 показан пример определения выделения битов поля последнего RSSI при передаче с использованием режима SC EDMG или OFDM EDMG. В этом определении поле "IsSISO" указывает только то, что PPDU представляет собой однопотоковый или многопотоковый PPDU без детальных конфигураций MIMO. Поле последнего RSSI показано на фиг. 5B и 5C в виде поля 70 и 100, соответственно. Следует подчеркнуть, что номера битов "B0" на "B3" на фиг. 20 относятся к номерам битов непосредственно поля последнего RSSI, а не к номерам битов общего заголовка. То есть "B0" на фиг. 20 может соответствовать "B41" на фиг. 5B или "B39" на фиг. 5C. Ссылка [1] на фиг. 20 снова относится к документу IEEE “P802.11ay™/D0.3; 10 Draft Standard for Information Technology; Telecommunications and Information Exchange Between Systems – Local and Metropolitan Area Networks – Specific Requirements – Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications, Amendment 7: Enhanced throughput for operation in license-exempt bands above 45 GHz,” IEEE Computer Society, March 2017.

На фиг. 21 показана примерная структура поля EDMG-Header-A предшествующего уровня техники и определение для PPDU отдельного пользователя (SU). На этой иллюстрации поле "Номер SS" указывает, в EDMG-Header-A, число пространственных потоков, передаваемых в PPDU, который может быть последним для индикатора MIMO.

Как показано на фиг. 22, индикатор конфигурации MIMO в L-заголовке режима SC EDMG и OFDM EDMG представлено согласно варианту осуществления настоящего раскрытия. В данном варианте осуществления битам B0, B1, B2, B3 и B4 присваиваются значения случайным или псевдослучайным образом. Биты B5, B6 и B7 указывают количество пространственных потоков (SS). Значение битов B5, B6 и B7 плюс единица указывает количество SS, переданных в PPDU. Биты B0-B7 относятся к битам L-заголовка, который представляет собой поле инициализации скремблера. Биты используются для указания количества пространственных потоков, используемых в части данных соответствующего PPDU. Таким образом, управляющая информация, переданная в поле инициализации скремблера или иным образом перезагруженная с битами, указывающими значение инициализации скремблера, может включать в себя управляющую информацию, указывающую количество пространственных потоков, передаваемых, например, в PPDU. Кроме того, в общем случае этот пример может ограничивать функции управления, которые будут применяться к кадрам управления, а также к кадрам SC EDMG и OFDM EDMG.

На фиг. 23 показана блок-схема вычислительной системы 2300, которую можно использовать для реализации устройств и способов, раскрытых в данном документе. Специальные устройства могут использовать все показанные компоненты или только поднабор компонентов, и уровни интеграции могут варьироваться от устройства к устройству. Кроме того, устройство может содержать многочисленные примеры компонентов, таких как многочисленные блоки обработки, процессоры, памяти, передатчики, приемники и т.д. Вычислительная система 2300 включает в себя блок 2302 обработки. Блок 2302 обработки, как правило, включает в себя центральное процессорное устройство (CPU) 2314, шину 2320 и память 2308 и может также дополнительно включать в себя массовое запоминающее устройство 2304, видеоадаптер 2310 и интерфейс 2312 ввода/вывода (которые показаны пунктирными линиями).

CPU 2314 может содержать любой тип электронного устройства для обработки данных. Память 2308 может содержать любой тип невременной системной памяти, такой как статическое оперативное запоминающее устройство (SRAM), динамическое оперативное запоминающее устройство (DRAM), синхронное DRAM (SDRAM), постоянное запоминающее устройство (ROM) или их комбинации. В варианте осуществления память 2308 может включать в себя ROM, которое используется при начальной загрузке, и DRAM для программы и запоминающего устройства для данных, которое используется при исполнении программ. Шина 2320 может представлять собой одну или более из любого типа нескольких шинных архитектур, включая шину памяти или контроллер памяти, периферийную шину или шину видеосигналов.

Массовая память 2304 может содержать любой тип устройства для временного хранения данных, выполненного с возможностью хранения данных, программ и другой информации, и осуществлять доступ к данным, программам и другой информации через шину 2320. Например, массовая память 2304 может содержать один или более из твердотельного накопителя, накопителя на жестких дисках, накопителя на магнитных дисках или накопителя на оптических дисках.

Видеоадаптер 2310 и интерфейс 2312 ввода/вывода обеспечивают дополнительные интерфейсы для подключения внешних устройств ввода и вывода к блоку 102 обработки. Примеры устройств ввода и вывода включают в себя дисплей 2318, подключенный к видеоадаптеру 2310, и устройство 2316 ввода и вывода, такое как сенсорный экран, подключенный к интерфейсу 2312 ввода/вывода. Другие устройства могут быть подключены к блоку 2302 обработки, и можно использовать дополнительные интерфейсы или меньшее количество интерфейсов. Например, последовательный интерфейс, такой как универсальная последовательная шина (USB) (не показана), можно использовать для того, чтобы обеспечить интерфейс для подключения внешнего устройства.

Блок 2302 обработки может также включать в себя один или более сетевых интерфейсов 2306, которые могут содержать проводные каналы, такие как Ethernet-кабель, и/или беспроводные каналы для доступа к одной или более сетям 2322. Сетевые интерфейсы 2306 позволяют блоку 2302 обработки поддерживать связь с отдаленными объектами через сети 2322. Например, сетевые интерфейсы 2306 могут обеспечивать беспроводную связь через один/одну или более передатчиков/передающих антенн и один/одну или более приемников/приемных антенн. В варианте осуществления блок 2302 обработки подключен к локальной сети или глобальной сети для обработки данных и осуществления связи с удаленными устройствами, такими как другие блоки обработки, Интернет или удаленные блоки памяти.

Посредством описания предыдущих вариантов осуществления настоящее изобретение может быть реализовано с использованием только аппаратных средств или с использованием программного обеспечения для исполнения на аппаратной платформе. Основываясь на таком понимании, техническое решение настоящего изобретения может быть воплощено в виде программного продукта. Программный продукт может храниться на энергонезависимом или невременном носителе данных, который может быть постоянным запоминающим устройством на основе компактного диска (CD-ROM), USB флеш-диском, постоянным запоминающим устройством (ПЗУ), оперативным запоминающим устройством (ОЗУ) с возможностью постоянного хранения данных или другим невременным носителем информации. Программный продукт включает в себя ряд инструкций, которые позволяют вычислительному устройству с возможностью подключения беспроводным образом выполнять способы, представленные в вариантах осуществления настоящего изобретения. Программный продукт может включать в себя ряд инструкций, которые позволяют компьютерному устройству выполнять операции по конфигурированию или программированию цифрового логического устройства в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.

Все публикации, патенты и патентные заявки, упомянутые в данном описании, отражают уровень квалификации специалистов в данной области техники, к которой относится настоящее изобретение, и включены в данный документ посредством ссылки в той же степени, как если бы каждая отдельная публикация, патент или патентная заявка была конкретно и отдельно указана для включения в качестве ссылки.

Хотя настоящее изобретение было описано со ссылкой на конкретные признаки и варианты его осуществления, очевидно, что различные модификации и комбинации могут быть выполнены без отклонения от изобретения. Соответственно, описание и чертежи рассматриваются просто в качестве иллюстрации изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения, и предполагается, что они должны охватывать любые модификации, изменения, комбинации или эквиваленты, которые подпадают под объем настоящего изобретения.

Изобретение относится к области беспроводной передачи данных. Технический результат заключается в повышении эффективности обмена информацией управления и предоставлении обратной совместимости кадра управления. Предложен передатчик для передачи блока данных протокола физического уровня (PPDU), имеющего заголовок с полем инициализации скремблера, при этом упомянутый передатчик содержит: инициализатор скремблера для перегрузки бита поля инициализации скремблера для переноса управляющей информации, в котором управляющая информация указывает набор одного или более каналов, которые должны использоваться передатчиком, и скремблер для скремблирования содержимого в заголовке после поля инициализации скремблера и связанного с ним кадра MAC или части кадра MAC на основании значения инициализации скремблера, переданного в поле инициализации скремблера. 4 н. и 17 з.п. ф-лы, 30 ил.

1. Передатчик для передачи блока данных протокола физического уровня (PPDU), имеющего заголовок, причем заголовок имеет поле инициализации скремблера, при этом упомянутый передатчик содержит:

инициализатор скремблера для перегрузки по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера для переноса управляющей информации, в котором управляющая информация указывает набор одного или более каналов, которые должны использоваться передатчиком; и

скремблер для скремблирования содержимого в заголовке после поля инициализации скремблера и связанного с ним кадра MAC или части кадра MAC на основании значения инициализации скремблера, переданного в поле инициализации скремблера.

2. Передатчик по п. 1, в котором управляющая информация дополнительно указывает по меньшей мере одно из: первичного канала, который будет использоваться передатчиком; полосы пропускания канала, которая будет использоваться передатчиком; и типа MIMO, который будет использоваться передатчиком.

3. Передатчик по п. 1, в котором скремблер выполнен с возможностью скремблирования кадра MAC или части кадра MAC таким способом, чтобы приемник при приеме кадра мог дескремблировать часть кадра на основании содержимого поля инициализации скремблера.

4. Передатчик по п. 1, в котором инициализатор скремблера перегружает не все биты поля инициализации скремблера для переноса управляющей информации.

5. Передатчик по п. 1, в котором инициализатор скремблера перегружает все биты поля инициализации скремблера для переноса управляющей информации.

6. Передатчик по п. 1, в котором управляющая информация дополнительно указывает по меньшей мере одно из: управляющей информации, используемой для поддержки функций EDMG; индикатора того, должно ли применяться выделение статической или динамической полосы пропускания; конфигурации разнесения при передаче, которая будет использоваться в связи; и ряда передаваемых пространственных потоков.

7. Приемник для приема блока данных протокола физического уровня (PPDU), имеющего заголовок, причем заголовок имеет поле инициализации скремблера, при этом упомянутый приемник содержит:

экстрактор данных скремблирования, выполненный с возможностью интерпретирования по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера в качестве управляющей информации, в котором управляющая информация указывает набор одного или более каналов, которые должны использоваться передатчиком; и

дескремблер для дескремблирования PPDU или части PPDU на основании содержимого поля инициализации скремблера.

8. Приемник по п. 7, в котором управляющая информация дополнительно указывает по меньшей мере одно из: первичного канала, который будет использоваться передатчиком; полосы пропускания канала, которая будет использоваться передатчиком; и типа MIMO, который будет использоваться передатчиком.

9. Приемник по п. 7, в котором не все биты поля инициализации скремблера интерпретируются как несущие управляющую информацию.

10. Приемник по п. 7, в котором все биты поля инициализации скремблера интерпретируются как несущие управляющую информацию.

11. Приемник по п. 7, в котором управляющая информация дополнительно указывает по меньшей мере одно из: управляющей информации, используемой для поддержки функций EDMG; индикатора того, должно ли применяться выделение статической или динамической полосы пропускания; конфигурации разнесения при передаче, которая будет использоваться в связи; и ряда передаваемых пространственных потоков.

12. Способ передачи блока данных протокола физического уровня (PPDU), имеющего заголовок, причем заголовок имеет поле инициализации скремблера, при этом способ, выполняемый станцией передатчика, имеющей инициализатор скремблера и скремблер, содержит:

перегрузку, с использованием инициализатора скремблера, по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера для переноса управляющей информации, в котором управляющая информация указывает набор одного или более каналов, которые должны использоваться передатчиком; и

скремблирование, с использованием скремблера, PPDU или части PPDU на основании значения инициализации скремблера, переданного в поле инициализации скремблера.

13. Способ по п. 12, в котором управляющая информация дополнительно указывает по меньшей мере одно из: первичного канала, который будет использоваться передатчиком; полосы пропускания канала, которая будет использоваться передатчиком; и типа MIMO, который будет использоваться передатчиком.

14. Способ по п. 12, в котором часть PPDU скремблируется таким способом, чтобы приемник при приеме PPDU мог дескремблировать часть PPDU на основании содержимого поля инициализации скремблера.

15. Способ по п. 12, в котором не все биты поля инициализации скремблера перегружаются для переноса управляющей информации.

16. Способ по п. 12, в котором все биты поля инициализации скремблера перегружаются для переноса управляющей информации.

17. Способ по п. 12, в котором управляющая информация дополнительно указывает по меньшей мере одно из: управляющей информации, используемой для поддержки функций EDMG; индикатора того, должно ли применяться выделение статической или динамической полосы пропускания; конфигурации разнесения при передаче, которая будет использоваться в связи; и ряда передаваемых пространственных потоков.

18. Способ приема PPDU, имеющего заголовок, причем заголовок имеет поле инициализации скремблера, при этом способ, выполняемый приемником, имеющим декодер и дескремблер, содержит:

интерпретацию, с использованием экстрактора данных скремблирования, по меньшей мере одного бита поля инициализации скремблера в качестве управляющей информации, в котором управляющая информация указывает набор одного или более каналов, которые должны использоваться передатчиком; и

дескремблирование, с использованием дескремблера, PPDU или части PPDU на основании содержимого поля инициализации скремблера.

19. Способ по п. 18, в котором управляющая информация дополнительно указывает по меньшей мере одно из: первичного канала, который будет использоваться передатчиком; полосы пропускания канала, которая будет использоваться передатчиком; и типа MIMO, который будет использоваться передатчиком.

20. Способ по п. 18, в котором не все биты поля инициализации скремблера интерпретируются как несущие управляющую информацию.

21. Способ по п. 18, в котором все биты поля инициализации скремблера интерпретируются как несущие управляющую информацию.