一种数据通信方法及相关装置转让专利
申请号 : CN202010960040.6
文献号 : CN112153026B
文献日 : 2021-12-03
发明人 : 王宁娟 , 薛鑫 , 颜敏 , 于健
申请人 : 华为技术有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种数据通信方法,其特征在于,包括:接入设备将第一信标帧封装为符合第一标准的第一协议数据单元;所述接入设备将第二信标帧封装为符合第二标准的第二协议数据单元;所述接入设备广播所述第一协议数据单元和所述第二协议数据单元;
其中,所述第一协议数据单元包括前导码和第一承载数据,所述第一承载数据包含所述第一信标帧;所述前导码的保护间隔长度和所述第一承载数据的保护间隔长度为所述接入设备支持的第一保护间隔长度;
所述第二协议数据单元包括传统前导码、高效无线局域网前导码和第二承载数据,所述第二承载数据包含所述第二信标帧;所述传统前导码的保护间隔长度为所述接入设备支持的第一保护间隔长度,所述第二承载数据的保护间隔长度为所述接入设备支持的第二保护间隔长度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二保护间隔长度为所述接入设备在所述第二标准中支持的最大保护间隔长度。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第二标准为802.11ax,所述第二保护间隔长度为3.2us。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第一保护间隔长度为所述接入设备在所述第一标准中支持的最大保护间隔长度。
5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第一保护间隔长度为0.8us。
6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第二信标帧包括字段,所述字段包括:
第一比特,所述第一比特对应于3.2us保护间隔长度,所述第一比特用于指示所述接入设备是否支持3.2us保护间隔长度;
第二比特,所述第二比特对应于0.8us保护间隔长度,所述第二比特用于指示所述接入设备是否支持0.8us保护间隔长度。
7.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述接入设备广播所述第一协议数据单元和所述第二协议数据单元之前,所述方法还包括:所述接入设备在所述第一协议数据单元中增加用于指示所述第二协议数据单元的发送时间的操作字段;
所述接入设备广播所述第一协议数据单元和所述第二协议数据单元,包括:所述接入设备以预设周期广播包含所述操作字段的所述第一协议数据单元;
所述接入设备在所述操作字段指示的发送时间广播所述第二协议数据单元。
8.一种接入设备,其特征在于,所述接入设备包括:封装模块,用于将第一信标帧封装为符合第一标准的第一协议数据单元;
封装模块,还用于将第二信标帧封装为符合第二标准的第二协议数据单元;
收发模块,用于广播所述第一协议数据单元和所述第二协议数据单元;
其中,所述第一协议数据单元包括前导码和第一承载数据,所述第一承载数据包含所述第一信标帧;所述前导码的保护间隔长度和所述第一承载数据的保护间隔长度为所述接入设备支持的第一保护间隔长度;
所述第二协议数据单元包括传统前导码、高效无线局域网前导码和第二承载数据,所述第二承载数据包含所述第二信标帧;所述传统前导码的保护间隔长度为所述接入设备支持的第一保护间隔长度,所述第二承载数据的保护间隔长度为所述接入设备支持的第二保护间隔长度。
9.根据权利要求8所述的接入设备,其特征在于,所述第二保护间隔长度为所述接入设备在所述第二标准中支持的最大保护间隔长度。
10.根据权利要求8或9所述的接入设备,其特征在于,所述第二标准为802.11ax,所述第二保护间隔长度为3.2us。
11.根据权利要求8或9所述的接入设备,其特征在于,所述第一保护间隔长度为所述接入设备在所述第一标准中支持的最大保护间隔长度。
12.根据权利要求8或9所述的接入设备,其特征在于,所述第一保护间隔长度为0.8us。
13.根据权利要求8或9所述的接入设备,其特征在于,所述第二信标帧包括字段,所述字段包括:
第一比特,所述第一比特对应于3.2us保护间隔长度,所述第一比特用于指示所述接入设备是否支持3.2us保护间隔长度;
第二比特,所述第二比特对应于0.8us保护间隔长度,所述第二比特用于指示所述接入设备是否支持0.8us保护间隔长度。
14.根据权利要求8或9所述的接入设备,其特征在于,所述接入设备还包括处理模块,所述处理模块用于在所述收发模块广播所述第一协议数据单元和所述第二协议数据单元之前,在所述第一协议数据单元中增加用于指示所述第二协议数据单元的发送时间的操作字段;
所述收发模块具体用于以预设周期广播包含所述操作字段的所述第一协议数据单元;
所述收发模块还用于在所述操作字段指示的发送时间广播所述第二协议数据单元。
15.一种通信装置,其特征在于,包括:处理器,用于执行存储器中存储的计算机程序,当所述计算机程序被执行时,使得所述装置执行如权利要求1‑7中任一项所述的方法。
16.一种通信装置,其特征在于,所述通信装置包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机执行指令,当所述计算机执行指令被运行时,使得所述通信装置执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
17.一种芯片系统,其特征在于,包括处理电路和接口电路,所述接口电路用于接收代码指令并传输至所述处理电路,所述处理电路用于运行所述代码指令以执行如权利要求1‑
7中任一项所述的方法。
18.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,当所述计算机执行指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求1‑7中任一项所述的方法。
19.一种通信系统,其特征在于,包括终端设备和如权利要求8‑14中任一项所述的接入设备。
说明书 :
一种数据通信方法及相关装置
技术领域
背景技术
802.11n、802.11ac)中,引入保护间隔(Guard Interval,GI)来消除由于信道的延迟扩展而
带来的码间干扰。在终端与接入设备通信的过程中,终端需要选择合适的保护间隔长度,以
便在最大程度上消除码间干扰。在802.11ac标准中,所使用的GI长度为0.8us的。在接入设
备与终端数据通信过程中,AP与STA使用0.8us的前导码GI长度与0.8us的数据GI长度
给出更多选择,包括:3.2us、2.4、1.6us、1.2us、0.8us、0.4us等GI长度。HEW方案中在多个可
选GI长度的情况下,目前还没有为HEW的终端与接入设备之间进行数据通信设置GI长度的
方法。
发明内容
备进行数据通信。
宽下所支持的所有数据保护间隔长度中的最小数据保护间隔长度;或者,
隔长度和所述接入设备在第二标准中所支持的数据保护间隔长度;
元。
间隔长度和所述承载数据的保护间隔长度为所述第一备选数据保护间隔长度。
保护间隔长度、所述高效无线局域网前导码的保护间隔长度以及所述承载数据的保护间隔
长度均为所述第二备选数据保护间隔长度;或者,
域网前导码和所述承载数据的保护间隔长度为所述第二备选数据保护间隔长度;或者,
保护间隔长度。
数据单元的信标帧之前,还包括:
准协议数据单元,所述第一标准协议数据单元包括用于指示所述第二标准协议数据单元发
送时间的操作字段。
时间获取所述第二标准协议数据单元,从所述第二标准协议数据单元中解析出所述信标
帧。
宽下所支持的所有数据保护间隔长度中的最小数据保护间隔长度;或者,
隔长度和所述接入设备在第二标准中所支持的数据保护间隔长度;所述封装模块包括:
元。
间隔长度和所述承载数据的保护间隔长度为所述第一备选数据保护间隔长度。
保护间隔长度、所述高效无线局域网前导码的保护间隔长度以及所述承载数据的保护间隔
长度均为所述第二备选数据保护间隔长度;或者,
域网前导码和所述承载数据的保护间隔长度为所述第二备选数据保护间隔长度;或者,
保护间隔长度。
准协议数据单元,所述第一标准协议数据单元包括用于指示所述第二标准协议数据单元发
送时间的操作字段。
数据单元中解析出所述信标帧;或者,
根据所述发送时间获取所述第二标准协议数据单元,从所述第二标准协议数据单元中解析
出所述信标帧。
所广播的信标帧中选择与终端支持的数据保护间隔长度匹配的可用保护间隔长度,并利用
该可用保护间隔长度与接入设备进行通信。本实施方式中,在提出多种数据保护间隔长度
的标准中,可将接入设备支持的多种数据保护间隔长度封装进信标帧的新增字段中,成功
实现接入设备与终端之间的数据通信。
附图说明
域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附
图。
具体实施方式
本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例,都属于本发明保护的范围。
部,典型覆盖半径为几十米至上百米,当然,也可以部署于户外。AP相当于一个连接有线网
和无线网的桥梁,其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起,然后将无线网络接入
以太网。目前AP主要采用的标准为IEEE(英文:Institute of Electrical and
Electronics Engineers,中文:电气和电子工程师协会)802.11系列。具体地,AP可以是带
有WiFi芯片的终端设备或者网络设备。可选地,AP可以为支持802.11ax制式的设备,进一步
可选地,该AP可以为支持802.11ac、802.11n、802.11g、802.11b及802.11a等多种WLAN(英
文:Wireless Local Area Network,中文:无线局域网)制式的设备。
支持WiFi通讯功能的机顶盒和支持WiFi通讯功能的计算机。可选地,终端可以支持
802.11ax制式,进一步可选地,终端支持802.11ac、802.11n、802.11g、802.11b及802.11a等
多种WLAN制式。
0.4us、0.8us、1.2us、1.6us、2.4us、3.2us等数据长度GI,现有技术中固化的数据GI长度就
无法满足新的HEW标准中AP与STA之间的数据通信,如图1所示,在AP同时支持HEW标准的
STA2、STA3和802.11ac标准的STA1,当AP与STA之间使用0.8us的数据GI长度时,由于STA1和
STA2在0.8us的覆盖范围内,因此可以与AP之间进行数据通信,但是STA3在0.8us之外,因此
无法与AP之间进行数据通信。
AP广播的信标帧时,解析出AP所支持的多种数据GI长度,并选择与终端所支持的数据GI长
度中匹配的数据GI长度作为与AP之间进行数据通信时所使用的数据GI长度,因此本发明实
施例可以在HEW标准中所提出的多种数据GI长度情况下,成功实现AP与STA之间的数据通
信。
为了更好的指示数据GI长度信息,本发明在信标帧Beacon帧中添加新增字段,记作“HE支持
GI”字段,该新增字段用于表征AP支持的多种GI长度。所述的“HE支持GI”用于AP与STA之间
交换各自支持的数据GI长度。下面分别从“HE支持GI”字段的位置、“HE支持GI”字段的格式
等方面详细描述。
字段还可以放在携带该Beacon帧的物层的表示层协议数据单元(Presentation Protocol
Data Unit,PPDU)帧的SIG域中。下面考虑新创立一个新增元素来放置“HE支持GI”字段的情
况。新创立元素记作HE能力元素。此时,可以采取下面的方式来放置“HE支持GI”字段。
置在“HE能力”元素中,例如可采用如图6所示的方式放置。
息。可将“HE支持GI”字段放置在上述“HE能力信息”字段中。
所示。其中AP支持数据GI长度是0.4us的N(N=1、2、3……32)倍的长度。HE支持GI”的字段的
表示方式有很多种,下面分别举例几种表示方式进行说明,需要说明的是,具体的表示方式
在此不作限定。
最小数据保护间隔长度,预设带宽可以包括20MHz、40MHz、80MHz以及160MHz,具体的表示方
式可以是,为了描述方便:此处从图8的表中所示的不同带宽支持的所有数据GI长度中任意
选择M个数据GI长度作为AP支持的GI长度,如图9所示。其中N表示序号,N的值为{1、2、…、
M},m表示指示位的bit数,N与指示位值一一对应。假设选择了6种数据GI长度,即M=6。则N
={1、2、…、6},m=3,N与指示位关系如图9所示。为了描述方便,假设AP不支持某些数据GI
长度,“‑”表示对应带宽下AP不支持该GI长度。
位的关系如图10所示。
“HE支持GI”字段携带每种带宽下支持的min_GI对应的序号。举例说明:在20MHz带宽下支持
的数据GI长度是{0.8us、1.2us、1.6us、2.0、2.4us、2.8、3.2us},假设20MHz带宽支持的min_
GI是0.8us。则20M序号的指示索引值是2。40MHz、80MHz以及160MHz处理参考20MHz。具体的,
在Beacon帧中“HE支持GI”字段的指示索引值的表示方式是以二进制编码形式存在,即是以
指示位的形式存在,具体的表示形式如图11所示,“HE支持GI”字段包括每一种预设带宽下
的指示索引值,指示索引值GI_Idx是以比特信息进行表示。具体的比特信息表示如图12所
示。
中不考虑带宽的影响,从图8所示的数据GI长度中任意选择M个数据GI长度作为预设数据GI
长度,例如:预设数据GI长度为{0.4us、0.8us、1.2us、1.6us、2.0us、2.4us、2.8us、3.2us}。
个比特信息位指示一种数据GI长度,“HE支持GI”字段的表示方式如13所示,一个比特位指
示一种数据GI长度。具体的比特信息指示如图14所示。
预设数据保护间隔长度。本实施方式从图8所示的不同带宽支持的所有数据GI长度中任意
选择M个数据GI长度作为AP支持的数据GI长度,此处M=5,如图15所示。所述“HE支持GI”字
段指示每种带宽下支持的数据GI长度是指“HE支持GI”字段使用单个比特指示位指示AP支
持的数据GI长度,即每一个bit分别指示不同带宽下支持的数据GI长度,“HE支持GI”字段的
表示形式如图16所示。具体比特信息见图17。
接入设备进行数据通信。
标准中的802.11ac进行封装为PPDU1,也可以重新根据新一代标准HEW创立一种封装方式,
将信标帧封装为PPDU2,具体的创立方式请参照图3的描述,支持新一代标准HEW的终端即可
以识别解析PPDU2。
PPDU2,对PPDU1的广播方式可以按照现有标准中,以一定的预设周期广播PPDU1,对于PPDU2
的广播可以是在PPDU1中增加操作字段,该操作字段指示PPDU2的广播时间,则在操作字段
指示的时间广播PPDU2。
力元素,并解析能力元素中“HE支持GI”字段获取AP支持的数据GI长度,STA2根据自身支持
数据GI长度来获取与AP通信时的可用数据GI长度,可用数据GI长度指,AP支持的数据GI长
度中与STA2支持的数据GI长度中匹配的数据GI长度。例如,STA2支持的数据GI长度为
{0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},AP支持的数据GI长度为{0.4us、0.8us、1.6us、2.0us、2.4us、
3.2us},可见AP与STA2都支持的数据GI长度是{0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},此时{0.8us、
1.6us、2.4us、3.2us}即所述的可用数据GI长度。后续STA2即利用可选数据GI长度与AP进行
数据通信,具体的,STA2可以根据信道状况从可用数据GI长度中选择一种数据GI长度与AP
进行数据通信。
所广播的信标帧中选择与终端支持的数据保护间隔长度匹配的可用保护间隔长度,并利用
该可用保护间隔长度与接入设备进行通信。本实施方式中,在提出多种数据保护间隔长度
的标准中,可将接入设备支持的多种数据保护间隔长度封装进信标帧的新增字段中,成功
实现接入设备与终端之间的数据通信。
WIFI方案,可以是已有WIFI标准方案例如802.11ac,也可以是当前标准组正在研究的新一
代标准方案HEW,还可以是其它类似的WIFI方案。
PPDU2按照第二标准进行封装。以下对具体的封装方式进行详细介绍,具体包括步骤S20‑
S22;
一标准中支持的数据GI长度是{0.4us、0.8us},那么所述第一备选数据GI长度指长度为
0.8us的数据GI长度。
准中支持的一组数据GI长度为{0.4us、0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},则第二备选数据GI长
度指3.2us的数据GI长度。
兼容,但是只能前向兼容,不能后向兼容。例如,支持HEW的STA能够兼容支持802.11ac标准
的STA,但支持802.11ac标准的STA不能支持HEW标准的STA。当网络中存在多种类型的STA
时,例如网络中多样性的STA支持的不同标准的数量为3、4或者更多,可对应确定所述备选
数据GI长度,此时所述备选数据GI长度的数量对应的为3、4或者更多。为便于表述,下面均
假设网络中存在两个STA分别支持第一标准(例如802.11ac标准方案)和第二标准(例如当
前HEW标准方案),来描述本发明内容,而所述备选数据GI长度记作GI1与GI2。
据单元。
PPDU2,构造得到的PPDU1与PPDU2需符合各自标准中的PPDU格式。下面分别介绍PPDU2与
PPDU2的格式。
的STA1检测到网络。第一标准可以是802.11ac标准。
它可能的字段的组合称为HEW前导码。传统前导码的GI长度、HEW前导码的GI长度以及承载
数据的GI长度均为GI2。AP发送PPDU2是为了让支持第二标准的STA2检测到网络,需要说明
的是STA2也能够检测到PPDU1,并对其进行处理。图19中各个字段的解释如图20所示。
载数据的GI长度为GI2。AP发送PPDU2是为了让支持第二标准的STA2检测到网络。由图20得
到在第一种可选的实施方式中PPDU2格式的传统前导码长度是80us,由图22得到在第二种
可选的实施方式中PPDU2格式的传统前导码是20us,在其余字段长度都一样的情况下,使用
第二种可选的实施方式时传输开销可减少60us。图21中各个字段的解释如图22所示。
载数据的GI长度均为GI2,AP发送PPDU2是为了让支持第二标准的STA2检测到网络。与第一
种可选实施方式中PPDU格式相比,第三种可选实施方式中PPDU格式中去除了传统前导码。
因此在其余字段长度一样的情况下,与第一种可选实施方式中的PPDU格式相比,传输开销
减少80us。
播时间,但是需要在PPDU1里面增加操作字段,并指示PPDU2的发送时间。
所广播的信标帧中选择与终端支持的数据保护间隔长度匹配的可用保护间隔长度,并利用
该可用保护间隔长度与接入设备进行通信。本实施方式中,在提出多种数据保护间隔长度
的标准中,可将接入设备支持的多种数据保护间隔长度封装进信标帧的新增字段中,成功
实现接入设备与终端之间的数据通信。
意指定,例如:AP交替发PPDU1与PPDU2;也可以在PPDU1中增加操作字段进行指示,也可以在
PPDU2中增加操作字段进行指示。操作字段用来指示PPDU2的发送时间。对于操作字段如何
指示PPDU2的发送时间,可以有多种指示方式,下面仅列出两种。
则表示下一个m*T周期有PPDU2;如果HE操作字段的值是0,则表示下一个m*T周期没有
PPDU2。如25所示,从左边开始第一个PPDU1中的HE操作字段值为1,则表示在下一个m*T周期
有PPDU2;第二个PPDU1中的HE操作字段值为0,则在下一个m*T周期没有PPDU2。
PPDU2。即如果HE操作字段的值是n,则表示在下一个(n+m*T)周期有PPDU2。如图26所示,从
左边开始的第一个PPDU1的HE操作字段的值是1,表示下一个m*T周期有PPDU2;第二个PPDU1
的HE操作字段的值是2,表示下两个m*T周期有PPDU2。
期进行广播。
时间接收PPDU2。
所广播的信标帧中选择与终端支持的数据保护间隔长度匹配的可用保护间隔长度,并利用
该可用保护间隔长度与接入设备进行通信。本实施方式中,在提出多种数据保护间隔长度
的标准中,可将接入设备支持的多种数据保护间隔长度封装进信标帧的新增字段中,成功
实现接入设备与终端之间的数据通信。
述接入设备AP处理流程对应。AP侧将Beacon帧以第一标准协议数据单元PPDU1和第二标准
协议数据单元PPDU2进行封装,第一标准可以是802.11ac标准,第二标准可以是HEW标准。本
实施方式中,当网络中存在支持第一标准的STA1和支持第二标准的STA2,STA1仅能对PPDU1
进行正常的检测处理。检测处理的方法可参见802.11ac标准方案,这里不再赘述。此处描述
的STA处理流程指前述STA2的处理流程。
施方式:
的前导码长度,例如PPDU1的前导码为GI1,则STA设置后续数据通信的前导码为GI1。
信的前导码长度,例如PPDU2的前导码为GI2,则STA设置后续数据通信的前导码为GI2。
期是否有PPDU2。如果“HE操作”字段指示0,则表示STA需要在下一个周期上检测PPDU2;如果
“HE操作”字段指示位1,则表示STA不需要在下一个周期上检测PPDU2。STA从检测到的PPDU2
里面解析出Beacon帧。同时STA根据PPDU2的前导码确定后续STA与AP之间进行数据通信的
前导码长度,例如PPDU2的前导码为GI2,则STA设置后续数据通信的前导码为GI2。
度,STA根据自己支持的数据GI长度与获取的AP支持的数据GI长度设置可用数据GI长度。举
例说明,假设“HE支持GI”字段信息指示的数据GI长度是{0.8us、1.6us、2.4us},则AP支持的
数据GI长度是{0.8us、1.6us、2.4us}。STA自身支持的GI长度是{0.4us、0.8us、1.6us、
2.4us、3.2us},可见AP与STA2都支持的数据GI长度是{0.8us、1.6us、},此时{0.8us、1.6us}
即所述的可用数据GI长度。在后续STA与AP通信中,会根据信道状况从可用数据GI长度中选
择一个数据GI长度构造PPDU。
选择一个数据GI长度构造PPDU。
关联响应帧后对其进行解析,此时,STA与AP之间建立关联,后续AP与STA之间可以进行数据
通信传输数据。
所广播的信标帧中选择与终端支持的数据保护间隔长度匹配的可用保护间隔长度,并利用
该可用保护间隔长度与接入设备进行通信。本实施方式中,在提出多种数据保护间隔长度
的标准中,可将接入设备支持的多种数据保护间隔长度封装进信标帧的新增字段中,成功
实现接入设备与终端之间的数据通信。
为了更好的指示数据GI长度信息,本发明构造模块100在信标帧Beacon帧中添加新增字段,
记作“HE支持GI”字段,该新增字段用于表征AP支持的多种GI长度。所述的“HE支持GI”用于
AP与STA之间交换各自支持的数据GI长度。下面分别从“HE支持GI”字段的位置、“HE支持GI”
字段的格式等方面详细描述。
字段还可以放在携带该Beacon帧的物层的表示层协议数据单元(Presentation Protocol
Data Unit,PPDU)帧的SIG域中。下面考虑新创立一个新增元素来放置“HE支持GI”字段的情
况。新创立元素记作HE能力元素。此时,可以采取下面的方式来放置“HE支持GI”字段。
置在“HE能力”元素中,例如可采用如图6所示的方式放置。
息。可将“HE支持GI”字段放置在上述“HE能力信息”字段中。
所示。其中AP支持数据GI长度是0.4us的N(N=1、2、3……32)倍的长度。HE支持GI”的字段的
表示方式有很多种,下面分别举例几种表示方式进行说明,需要说明的是,具体的表示方式
在此不作限定。
最小数据保护间隔长度,预设带宽可以包括20MHz、40MHz、80MHz以及160MHz,具体的表示方
式可以是,为了描述方便:此处从图8的表中所示的不同带宽支持的所有数据GI长度中任意
选择M个数据GI长度作为AP支持的GI长度,如图9所示。其中N表示序号,N的值为{1、2、…、
M},m表示指示位的bit数,N与指示位值一一对应。假设选择了6种数据GI长度,即M=6。则N
={1、2、…、6},m=3,N与指示位关系如图9所示。为了描述方便,假设AP不支持某些数据GI
长度,“‑”表示对应带宽下AP不支持该GI长度。
位的关系如图10所示。
“HE支持GI”字段携带每种带宽下支持的min_GI对应的序号。举例说明:在20MHz带宽下支持
的数据GI长度是{0.8us、1.2us、1.6us、2.0、2.4us、2.8、3.2us},假设20MHz带宽支持的min_
GI是0.8us。则20M序号的指示索引值是2。40MHz、80MHz以及160MHz处理参考20MHz。具体的,
在Beacon帧中“HE支持GI”字段的指示索引值的表示方式是以二进制编码形式存在,即是以
指示位的形式存在,具体的表示形式如图11所示,“HE支持GI”字段包括每一种预设带宽下
的指示索引值,指示索引值GI_Idx是以比特信息进行表示。具体的比特信息表示如图12所
示。
中不考虑带宽的影响,从图8所示的数据GI长度中任意选择M个数据GI长度作为预设数据GI
长度,例如:预设数据GI长度为{0.4us、0.8us、1.2us、1.6us、2.0us、2.4us、2.8us、3.2us}。
个比特信息位指示一种数据GI长度,“HE支持GI”字段的表示方式如图13所示,一个比特位
指示一种数据GI长度。具体的比特信息指示如图14所示。
预设数据保护间隔长度。本实施方式从图8所示的不同带宽支持的所有数据GI长度中任意
选择M个数据GI长度作为AP支持的数据GI长度,此处M=5,如图15所示。所述“HE支持GI”字
段指示每种带宽下支持的数据GI长度是指“HE支持GI”字段使用单个比特指示位指示AP支
持的数据GI长度,即每一个bit分别指示不同带宽下支持的数据GI长度,“HE支持GI”字段的
表示形式如图16所示。具体比特信息见图17。
以按照现有标准中的802.11ac进行封装为PPDU1,也可以重新根据新一代标准HEW创立一种
封装方式,将信标帧封装为PPDU2,具体的创立方式请参照后续实施例的描述,支持新一代
标准HEW的终端即可以识别解析PPDU2。
PPDU2,对PPDU1的广播方式可以按照现有标准中,以一定的预设周期广播PPDU1,对于PPDU2
的广播可以是在PPDU1中增加操作字段,该操作字段指示PPDU2的广播时间,则在操作字段
指示的时间广播PPDU2。
力元素,并解析能力元素中“HE支持GI”字段获取AP支持的数据GI长度,STA2根据自身支持
数据GI长度来获取与AP通信时的可用数据GI长度,可用数据GI长度指,AP支持的数据GI长
度中与STA2支持的数据GI长度中匹配的数据GI长度。例如,STA2支持的数据GI长度为
{0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},AP支持的数据GI长度为{0.4us、0.8us、1.6us、2.0us、2.4us、
3.2us},可见AP与STA2都支持的数据GI长度是{0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},此时{0.8us、
1.6us、2.4us、3.2us}即所述的可用数据GI长度。后续STA2即利用可选数据GI长度与AP进行
数据通信,具体的,STA2可以根据信道状况从可用数据GI长度中选择一种数据GI长度与AP
进行数据通信。
WIFI方案,可以是已有WIFI标准方案例如802.11ac,也可以是当前标准组正在研究的新一
代标准方案HEW,还可以是其它类似的WIFI方案。
标准进行封装,PPDU2按照第二标准进行封装。具体的封装方式请参照图28的描述;
可以指定广播时间,但是需要在PPDU1里面增加操作字段,并指示PPDU2的发送时间。
意指定,例如:AP交替发PPDU1与PPDU2;处理模块102可以在PPDU1中增加操作字段进行指
示,也可以在PPDU2中增加操作字段进行指示。操作字段用来指示PPDU2的发送时间。对于操
作字段如何指示PPDU2的发送时间,可以有多种指示方式,下面仅列出两种。
则表示下一个m*T周期有PPDU2;如果HE操作字段的值是0,则表示下一个m*T周期没有
PPDU2。如图25所示,从左边开始第一个PPDU1中的HE操作字段值为1,则表示在下一个m*T周
期有PPDU2;第二个PPDU1中的HE操作字段值为0,则在下一个m*T周期没有PPDU2。
PPDU2。即如果HE操作字段的值是n,则表示在下一个(n+m*T)周期有PPDU2。如图26所示,从
左边开始的第一个PPDU1的HE操作字段的值是1,表示下一个m*T周期有PPDU2;第二个PPDU1
的HE操作字段的值是2,表示下两个m*T周期有PPDU2。
准中的预设周期进行广播。
的发送时间接收PPDU2。
所广播的信标帧中选择与终端支持的数据保护间隔长度匹配的可用保护间隔长度,并利用
该可用保护间隔长度与接入设备进行通信。本实施方式中,在提出多种数据保护间隔长度
的标准中,可将接入设备支持的多种数据保护间隔长度封装进信标帧的新增字段中,成功
实现接入设备与终端之间的数据通信。
一标准中支持的数据GI长度是{0.4us、0.8us},那么所述第一备选数据GI长度指长度为
0.8us的数据GI长度。
准中支持的一组数据GI长度为{0.4us、0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},则第二备选数据GI长
度指3.2us的数据GI长度。
兼容,但是只能前向兼容,不能后向兼容。例如,支持HEW的STA能够兼容支持802.11ac标准
的STA,但支持802.11ac标准的STA不能支持HEW标准的STA。当网络中存在多种类型的STA
时,例如网络中多样性的STA支持的不同标准的数量为3、4或者更多,可对应确定所述备选
数据GI长度,此时所述备选数据GI长度的数量对应的为3、4或者更多。为便于表述,下面均
假设网络中存在两个STA分别支持第一标准(例如802.11ac标准方案)和第二标准(例如当
前HEW标准方案),来描述本发明内容,而所述备选数据GI长度记作GI1与GI2。
据单元。
议数据单元PPDU2,构造得到的PPDU1与PPDU2需符合各自标准中的PPDU格式。下面分别介绍
PPDU2与PPDU2的格式。
的STA1检测到网络。第一标准可以是802.11ac标准。
其它可能的字段的组合称为HEW前导码。传统前导码的GI长度、HEW前导码的GI长度以及承
载数据的GI长度均为GI2。AP发送PPDU2是为了让支持第二标准的STA2检测到网络,需要说
明的是STA2也能够检测到PPDU1,并对其进行处理。图19中各个字段的解释如图20所示。
载数据的GI长度为GI2。AP发送PPDU2是为了让支持第二标准的STA2检测到网络。由图20得
到在第一种可选的实施方式中PPDU2格式的传统前导码长度是80us,由图22得到在第二种
可选的实施方式中PPDU2格式的传统前导码是20us,在其余字段长度都一样的情况下,使用
第二种可选的实施方式时传输开销可减少60us。图21中各个字段的解释如图22所示。
载数据的GI长度均为GI2,AP发送PPDU2是为了让支持第二标准的STA2检测到网络。与第一
种可选实施方式中PPDU格式相比,第三种可选实施方式中PPDU格式中去除了传统前导码。
因此在其余字段长度一样的情况下,与第一种可选实施方式中的PPDU格式相比,传输开销
减少80us。
所广播的信标帧中选择与终端支持的数据保护间隔长度匹配的可用保护间隔长度,并利用
该可用保护间隔长度与接入设备进行通信。本实施方式中,在提出多种数据保护间隔长度
的标准中,可将接入设备支持的多种数据保护间隔长度封装进信标帧的新增字段中,成功
实现接入设备与终端之间的数据通信。
处理流程与上述接入设备AP处理流程对应。AP侧将Beacon帧以第一标准协议数据单元
PPDU1和第二标准协议数据单元PPDU2进行封装,第一标准可以是802.11ac标准,第二标准
可以是HEW标准。本实施方式中,当网络中存在支持第一标准的STA1和支持第二标准的
STA2,STA1仅能对PPDU1进行正常的检测处理。检测处理的方法可参见802.11ac标准方案,
这里不再赘述。此处描述的STA处理流程指前述STA2的处理流程。
施方式:
的前导码长度,例如PPDU1的前导码为GI1,则STA设置后续数据通信的前导码为GI1。
信的前导码长度,例如PPDU2的前导码为GI2,则STA设置后续数据通信的前导码为GI2。
发送时间,并根据所述发送时间获取所述第二标准协议数据单元,从所述第二标准协议数
据单元中解析出所述信标帧。
期是否有PPDU2。如果“HE操作”字段指示0,则表示STA需要在下一个周期上检测PPDU2;如果
“HE操作”字段指示位1,则表示STA不需要在下一个周期上检测PPDU2。STA从检测到的PPDU2
里面解析出Beacon帧。同时STA根据PPDU2的前导码确定后续STA与AP之间进行数据通信的
前导码长度,例如PPDU2的前导码为GI2,则STA设置后续数据通信的前导码为GI2。
度,STA选择模块201根据自己支持的数据GI长度与获取的AP支持的数据GI长度设置可用数
据GI长度。举例说明,假设“HE支持GI”字段信息指示的数据GI长度是{0.8us、1.6us、
2.4us},则AP支持的数据GI长度是{0.8us、1.6us、2.4us}。STA自身支持的GI长度是{0.4us、
0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},可见AP与STA2都支持的数据GI长度是{0.8us、1.6us、},此时
{0.8us、1.6us}即所述的可用数据GI长度。在后续STA与AP通信中,会根据信道状况从可用
数据GI长度中选择一个数据GI长度构造PPDU。
数据GI长度中选择一个数据GI长度构造PPDU。
关联响应帧后对其进行解析,此时,STA与AP之间建立关联,后续AP与STA之间可以进行数据
通信传输数据。
所广播的信标帧中选择与终端支持的数据保护间隔长度匹配的可用保护间隔长度,并利用
该可用保护间隔长度与接入设备进行通信。本实施方式中,在提出多种数据保护间隔长度
的标准中,可将接入设备支持的多种数据保护间隔长度封装进信标帧的新增字段中,成功
实现接入设备与终端之间的数据通信。
300、收发器301、存储器302、天线303以及总线304。处理器300控制接入设备30的操作,并可
用于处理信号。存储器302可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器300提供指
令和数据。收发器301可以耦合到天线303。接入设备30的各个组件通过总线系统304耦合在
一起,其中总线系统304除包括数据总线之外,还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。
但是为了清楚说明起见,在图中将各种总线都标为总线系统304。接入设备30可以为图1所
示的AP。下面对各个组件进行详细描述:
的指示数据GI长度信息,本发明在信标帧Beacon帧中添加新增字段,记作“HE支持GI”字段,
该新增字段用于表征AP支持的多种GI长度。所述的“HE支持GI”用于AP与STA之间交换各自
支持的数据GI长度。下面分别从“HE支持GI”字段的位置、“HE支持GI”字段的格式等方面详
细描述。
字段还可以放在携带该Beacon帧的物层的表示层协议数据单元(Presentation Protocol
Data Unit,PPDU)帧的SIG域中。下面考虑新创立一个新增元素来放置“HE支持GI”字段的情
况。新创立元素记作HE能力元素。此时,可以采取下面的方式来放置“HE支持GI”字段。
置在“HE能力”元素中,例如可采用如图6所示的方式放置。
息。可将“HE支持GI”字段放置在上述“HE能力信息”字段中。
所示。其中AP支持数据GI长度是0.4us的N(N=1、2、3……32)倍的长度。HE支持GI”的字段的
表示方式有很多种,下面分别举例几种表示方式进行说明,需要说明的是,具体的表示方式
在此不作限定。
最小数据保护间隔长度,预设带宽可以包括20MHz、40MHz、80MHz以及160MHz,具体的表示方
式可以是,为了描述方便:此处从图8的表中所示的不同带宽支持的所有数据GI长度中任意
选择M个数据GI长度作为AP支持的GI长度,如图9所示。其中N表示序号,N的值为{1、2、…、
M},m表示指示位的bit数,N与指示位值一一对应。假设选择了6种数据GI长度,即M=6。则N
={1、2、…、6},m=3,N与指示位关系如图9所示。为了描述方便,假设AP不支持某些数据GI
长度,“‑”表示对应带宽下AP不支持该GI长度。
位的关系如图10所示。
“HE支持GI”字段携带每种带宽下支持的min_GI对应的序号。举例说明:在20MHz带宽下支持
的数据GI长度是{0.8us、1.2us、1.6us、2.0、2.4us、2.8、3.2us},假设20MHz带宽支持的min_
GI是0.8us。则20M序号的指示索引值是2。40MHz、80MHz以及160MHz处理参考20MHz。具体的,
在Beacon帧中“HE支持GI”字段的指示索引值的表示方式是以二进制编码形式存在,即是以
指示位的形式存在,具体的表示形式如图11所示,“HE支持GI”字段包括每一种预设带宽下
的指示索引值,指示索引值GI_Idx是以比特信息进行表示。具体的比特信息表示如图12所
示。
中不考虑带宽的影响,从图8所示的数据GI长度中任意选择M个数据GI长度作为预设数据GI
长度,例如:预设数据GI长度为{0.4us、0.8us、1.2us、1.6us、2.0us、2.4us、2.8us、3.2us}。
个比特信息位指示一种数据GI长度,“HE支持GI”字段的表示方式如图13所示,一个比特位
指示一种数据GI长度。具体的比特信息指示如图14所示。
预设数据保护间隔长度。本实施方式从图8所示的不同带宽支持的所有数据GI长度中任意
选择M个数据GI长度作为AP支持的数据GI长度,此处M=5,如图15所示。所述“HE支持GI”字
段指示每种带宽下支持的数据GI长度是指“HE支持GI”字段使用单个比特指示位指示AP支
持的数据GI长度,即每一个bit分别指示不同带宽下支持的数据GI长度,“HE支持GI”字段的
表示形式如图16所示。具体比特信息见图17。
的802.11ac进行封装为PPDU1,也可以重新根据新一代标准HEW创立一种封装方式,将信标
帧封装为PPDU2,具体的创立方式请参照图3的描述,支持新一代标准HEW的终端即可以识别
解析PPDU2。
PPDU2,对PPDU1的广播方式可以按照现有标准中,以一定的预设周期广播PPDU1,对于PPDU2
的广播可以是在PPDU1中增加操作字段,该操作字段指示PPDU2的广播时间,则在操作字段
指示的时间广播PPDU2。
力元素,并解析能力元素中“HE支持GI”字段获取AP支持的数据GI长度,STA2根据自身支持
数据GI长度来获取与AP通信时的可用数据GI长度,可用数据GI长度指,AP支持的数据GI长
度中与STA2支持的数据GI长度中匹配的数据GI长度。例如,STA2支持的数据GI长度为
{0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},AP支持的数据GI长度为{0.4us、0.8us、1.6us、2.0us、2.4us、
3.2us},可见AP与STA2都支持的数据GI长度是{0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},此时{0.8us、
1.6us、2.4us、3.2us}即所述的可用数据GI长度。后续STA2即利用可选数据GI长度与AP进行
数据通信,具体的,STA2可以根据信道状况从可用数据GI长度中选择一种数据GI长度与AP
进行数据通信。
案,可以是已有WIFI标准方案例如802.11ac,也可以是当前标准组正在研究的新一代标准
方案HEW,还可以是其它类似的WIFI方案。
PPDU2按照第二标准进行封装。
但是需要在PPDU1里面增加操作字段,并指示PPDU2的发送时间。
据单元。
中支持的数据GI长度是{0.4us、0.8us},那么所述第一备选数据GI长度指长度为0.8us的数
据GI长度。
持的一组数据GI长度为{0.4us、0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},则第二备选数据GI长度指
3.2us的数据GI长度。
兼容,但是只能前向兼容,不能后向兼容。例如,支持HEW的STA能够兼容支持802.11ac标准
的STA,但支持802.11ac标准的STA不能支持HEW标准的STA。当网络中存在多种类型的STA
时,例如网络中多样性的STA支持的不同标准的数量为3、4或者更多,可对应确定所述备选
数据GI长度,此时所述备选数据GI长度的数量对应的为3、4或者更多。为便于表述,下面均
假设网络中存在两个STA分别支持第一标准(例如802.11ac标准方案)和第二标准(例如当
前HEW标准方案),来描述本发明内容,而所述备选数据GI长度记作GI1与GI2。
造得到的PPDU1与PPDU2需符合各自标准中的PPDU格式。下面分别介绍PPDU2与PPDU2的格
式。
的STA1检测到网络。第一标准可以是802.11ac标准。
其它可能的字段的组合称为HEW前导码。传统前导码的GI长度、HEW前导码的GI长度以及承
载数据的GI长度均为GI2。AP发送PPDU2是为了让支持第二标准的STA2检测到网络,需要说
明的是STA2也能够检测到PPDU1,并对其进行处理。图19中各个字段的解释如图20所示。
载数据的GI长度为GI2。AP发送PPDU2是为了让支持第二标准的STA2检测到网络。由图20得
到在第一种可选的实施方式中PPDU2格式的传统前导码长度是80us,由图22得到在第二种
可选的实施方式中PPDU2格式的传统前导码是20us,在其余字段长度都一样的情况下,使用
第二种可选的实施方式时传输开销可减少60us。图21中各个字段的解释如图22所示。
载数据的GI长度均为GI2,AP发送PPDU2是为了让支持第二标准的STA2检测到网络。与第一
种可选实施方式中PPDU格式相比,第三种可选实施方式中PPDU格式中去除了传统前导码。
因此在其余字段长度一样的情况下,与第一种可选实施方式中的PPDU格式相比,传输开销
减少80us。
例如:AP交替发PPDU1与PPDU2;也可以在PPDU1中增加操作字段进行指示,也可以在PPDU2中
增加操作字段进行指示。操作字段用来指示PPDU2的发送时间。对于操作字段如何指示
PPDU2的发送时间,可以有多种指示方式,下面仅列出两种。
则表示下一个m*T周期有PPDU2;如果HE操作字段的值是0,则表示下一个m*T周期没有
PPDU2。如图25所示,从左边开始第一个PPDU1中的HE操作字段值为1,则表示在下一个m*T周
期有PPDU2;第二个PPDU1中的HE操作字段值为0,则在下一个m*T周期没有PPDU2。
PPDU2。即如果HE操作字段的值是n,则表示在下一个(n+m*T)周期有PPDU2。如图26所示,从
左边开始的第一个PPDU1的HE操作字段的值是1,表示下一个m*T周期有PPDU2;第二个PPDU1
的HE操作字段的值是2,表示下两个m*T周期有PPDU2。
广播。
PPDU2。
所广播的信标帧中选择与终端支持的数据保护间隔长度匹配的可用保护间隔长度,并利用
该可用保护间隔长度与接入设备进行通信。本实施方式中,在提出多种数据保护间隔长度
的标准中,可将接入设备支持的多种数据保护间隔长度封装进信标帧的新增字段中,成功
实现接入设备与终端之间的数据通信。
存储器402、天线403和总线404。处理器400控制终端40的操作,并可用于处理信号。存储器
402可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器400提供指令和数据。收发器401可
以耦合到天线403。终端40的各个组件通过总线系统404耦合在一起,其中总线系统404除包
括数据总线之外,还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见,在
图中将各种总线都标为总线系统404。例如,终端40可以为图1所示的STA1、STA2和STA3。下
面对终端40的各个组件进行详细介绍。
设备AP处理流程对应。AP侧将Beacon帧以第一标准协议数据单元PPDU1和第二标准协议数
据单元PPDU2进行封装,第一标准可以是802.11ac标准,第二标准可以是HEW标准。本实施方
式中,当网络中存在支持第一标准的STA1和支持第二标准的STA2,STA1仅能对PPDU1进行正
常的检测处理。检测处理的方法可参见802.11ac标准方案,这里不再赘述。此处描述的STA
处理流程指前述STA2的处理流程。
施方式:
的前导码长度,例如PPDU1的前导码为GI1,则STA设置后续数据通信的前导码为GI1。
信的前导码长度,例如PPDU2的前导码为GI2,则STA设置后续数据通信的前导码为GI2。
期是否有PPDU2。如果“HE操作”字段指示0,则表示STA需要在下一个周期上检测PPDU2;如果
“HE操作”字段指示位1,则表示STA不需要在下一个周期上检测PPDU2。STA从检测到的PPDU2
里面解析出Beacon帧。同时STA根据PPDU2的前导码确定后续STA与AP之间进行数据通信的
前导码长度,例如PPDU2的前导码为GI2,则STA设置后续数据通信的前导码为GI2。
自己支持的数据GI长度与获取的AP支持的数据GI长度设置可用数据GI长度。举例说明,假
设“HE支持GI”字段信息指示的数据GI长度是{0.8us、1.6us、2.4us},则AP支持的数据GI长
度是{0.8us、1.6us、2.4us}。STA自身支持的GI长度是{0.4us、0.8us、1.6us、2.4us、3.2us},
可见AP与STA2都支持的数据GI长度是{0.8us、1.6us、},此时{0.8us、1.6us}即所述的可用
数据GI长度。在后续STA与AP通信中,会根据信道状况从可用数据GI长度中选择一个数据GI
长度构造PPDU。
个数据GI长度构造PPDU。
关联响应帧后对其进行解析,此时,STA与AP之间建立关联,后续AP与STA之间可以进行数据
通信传输数据。
所述发送时间获取所述第二标准协议数据单元,从所述第二标准协议数据单元中解析出所
述信标帧。
所广播的信标帧中选择与终端支持的数据保护间隔长度匹配的可用保护间隔长度,并利用
该可用保护间隔长度与接入设备进行通信。本实施方式中,在提出多种数据保护间隔长度
的标准中,可将接入设备支持的多种数据保护间隔长度封装进信标帧的新增字段中,成功
实现接入设备与终端之间的数据通信。
中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁
碟、光盘、只读存储记忆体(Read‑Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access
Memory,RAM)等。