用于无线网络中的分组流的方法和布置与流程

文档序号:12699234阅读:193来源:国知局
用于无线网络中的分组流的方法和布置与流程

实施例在无线通信领域中。更特别地,本公开涉及分组流的流帧的通信。

附图说明

图1描绘包括多个通信装置的无线网络的实施例;

图1A-1C描绘未压缩帧的实施例和流帧的备选实施例;

图2描绘生成、传送、接收并且解释流帧的设备的实施例;以及

图3A-3B描绘生成、传送、接收、解析并且解释与流帧的通信的流程图的实施例。

具体实施方式

下文是在附图中描述的新颖实施例的详细描述。然而,提供的细节的数量不旨在限制描述的实施例的预期变化;相反地,权利要求和详细描述覆盖落入如所附的权利要求定义的本发明的精神和范围内的所有修改、等同物和备选。以下的详细描绘设计为使这样的实施例对本领域的普通技术人员是可理解的。

实施例涉及分组流,它指具有在频繁传送的帧中重复的公共位序列的任何帧集合。在若干实施例中,逻辑可根据移除重复或恒定位序列的流压缩规则来压缩未压缩帧并且可通信不包含分组流内的重复位序列的压缩帧。在若干实施例中,逻辑可生成包括压缩帧的流帧。许多实施例包括逻辑来在创建分组流之后生成、编码、传送、解码、解析并且解释流帧。若干实施例基于与包含在流帧中的流索引关联的流解压缩规则来将压缩帧解压缩。

在一些实施例中,流帧包括流帧控制字段、压缩帧和帧序列校验。在若干实施例中,流帧包括流地址字段(包括传送器地址(TA)或源地址(SA),取决于在流创建中作出的选择)。

在许多实施例中,流帧控制字段的第一字节包括用于协议版本的2个位、用于帧类型的2个位以及用于帧子类型的4个位。在一些实施例中,流帧控制字段的流帧类型是2个位值(11),它目前列为IEEE 802.11系统的“保留的”帧类型。帧子类型可以是4个位值(0000)。在其它实施例中,可选择其它值。

在若干实施例中,流帧控制字段的第二字节包括定义为帧控制覆盖位的一个或多个位。在一些实施例中,如果在流创建期间规定帧控制覆盖位,则此位的值将被插入到未压缩帧的帧控制字段。更具体地,在未压缩帧的第二个八位字节(帧控制字段的第二字节)的流创建期间,它将被插入到在流创建规则中规定的位位置。

在一些实施例中,流帧控制字段可包括短流索引(ID)。在若干实施例中,短流ID字段可以是四个位长并且短流ID字段可允许装置高达15个接收(RX)流和15个传送(TX)流(其中流地址可以是装置媒体接入控制(MAC)地址)。在许多实施例中,短流ID与传送器侧上的流压缩规则和接收器侧上的流解压缩规则关联。在另外的实施例中,短流ID字段可被设置为特定数值(例如,0000)来指示流帧中的长流ID字段的存在,并且在一些实施例中,长流ID字段可以是2个八位字节。

在许多实施例中,流帧可包括监听器持续时间字段来通知其它“监听器”装置网络分配矢量(NAV)。在一些实施例中,监听器持续时间字段中的值111指示在流帧中存在16位持续时间字段。在一些实施例中,值000指示持续时间值为零。在另外的实施例中,监听器持续时间字段的其它六个可能的值可以是用于以不同的速率传送的确认(ACK)帧的持续时间值。这些特殊的持续时间值可以是以较低的调制和编码方案(MCS)值的压缩ACK的持续时间并且可用于监听装置来适当地设置NAV。在一些实施例中,预期的接收器可根据流解压缩规则中的定义而将持续时间字段填为零值。

在一些实施例中,流帧可包括可以是6个八位字节的流地址。在流地址之后,可以存在用于长流ID字段的选项。长流ID字段可以是2个八位字节。在流地址之后,可出现原始帧的所有字节,除非移除在流压缩规则中的分组流创建期间指示的恒定或重复位。

在许多实施例中,FCS字段可在流帧的末端。在若干实施例中,流帧逻辑计算在整个流帧上的FCS字段。一些实施例具有将流地址并入到FCS的选项,在这种情况下流地址自身不会包含作为流帧中的单独的字段。在一些实施例中,流帧可包括附加位来指示缩短的FCS字段。

在一些实施例中,流帧逻辑可允许在流创建期间的缩短的流地址。在这样的实施例中,缩短的流地址可以是(例如)完整流地址的哈希或完整流地址的截断。此外,在这样的实施例中,流帧逻辑可包含在FCS计算中的缩短的流地址,并且在若干实施例中,缩短的流地址可被插入(例如)在流帧的末端或在流帧控制字段之后。

在许多实施例中,流帧逻辑可在流帧控制之后包含未压缩帧的持续时间字段。这将为监听装置固定持续时间信息的位置。

各实施例可被设计为处理与通信具有公共和重复位序列的帧集合关联的不同的技术问题。例如,一些实施例可被设计为处理一个或多个技术问题,例如,为分组流生成压缩帧。

不同的技术问题(例如,以上讨论的那些)可由一个或多个不同的实施例来处理。例如,传递具有公共和重复位序列的帧集合的一些实施例可由一个或多个不同的技术手段来这样做,例如压缩未压缩帧、根据流压缩规则移除重复位序列来压缩未压缩帧、添加流帧字段、在流帧格式中通信压缩帧、传递不包括重复位序列的压缩帧、在分组流的创建之后传递流帧、移除流帧字段、将压缩帧解压缩以及根据与流帧中的流ID关联的流解压缩规则通过插入重复或恒定位序列来重建未压缩帧。

一些实施例实现电气和电子工程师协会(IEEE)802.11系统,例如IEEE 802.11ah系统和根据例如IEEE 802.11-2007,信息技术的IEEE标准—系统(本地和城域网)之间的电信和信息交换—具体要求—11部分:无线LAN媒体接入控制(MAC)和物理层(PHY)规范(http://standards.ieee.org/getieee802/download/802.ll-2007.pdf)的标准操作的其它系统。

若干实施例包括接入点(AP)和/或AP或站(STA)的客户端装置,例如,路由器、交换机、服务器、工作站、上网本、移动装置(膝上型计算机、智能电话、平板计算机等)以及传感器、计量器、控制器、仪器、监视器、家用电器等。例如,一些实施例可提供室内和/或室外的“智能”电网和传感器服务。例如,一些实施例可提供计量站来收集来自为特定区域内的家庭计量电、水、煤气和/或其它公用事业的使用并且将这些服务的使用无线传送到计量子站的传感器的数据。另外的实施例可收集来自家庭医疗护理、诊所或医院的传感器的数据用于监测保健相关事件和患者的生命指征(例如,跌倒检测、药瓶监测、体重监测、睡眠呼吸暂停、血糖水平、心跳节律等)。为这样的服务设计的实施例通常可要求比在IEEE 802.11n/ac系统中提供的装置更低的数据率和更低的(极低的)功耗。

本文所描述的逻辑、模块、装置和接口可执行可在硬件和/或代码中实现的功能。硬件和/或代码可包括设计来完成功能性的软件、固件、微码、处理器、状态机、芯片集或其组合。

实施例可促进无线通信。一些实施例可包括低功率无线通信(例如,蓝牙®、无线局域网(WLAN)、无线城域网(WMAN)、无线个人区域网络(WPAN)、蜂窝网络、网络中的通信、消息传递系统以及智能装置)来促进这样的装置之间的交互。此外,一些无线实施例可包含单个天线而其它实施例可采用多个天线。一个或多个天线可与处理器和无线电耦合来传送和/或接收无线电波。例如,多输入和多输出(MIMO)是经由在传送器和接收器两者处的多个天线携带信号的无线电信道的使用来改进通信性能。

虽然以下描述的一些具体实施例将参考具有具体配置的实施例,本领域技术人员将意识到可利用具有类似问题或难题的其它配置来有利地实现本公开的实施例。

现在转到图1,示出无线通信系统1000的实施例。无线通信系统1000包括通信装置1010,它可以有线并且无线连接到网络1005。通信装置1010可经由网络1005与多个通信装置1030、1050和1055无线通信。通信装置1010可包括接入点。通信装置1030可包括低功率通信装置,例如,传感器、消费电子装置、个人移动装置等。并且通信装置1050和1055可包括传感器、站台、接入点、集线器、交换机、路由器、计算机、膝上型计算机、上网本、蜂窝电话、智能电话、PDA(个人数字助理)或其它无线能力装置。因此,通信装置可以是移动或固定的。例如,通信装置1010可包括用于在家庭附近内的水消耗的计量子站。附近的每个家庭可包括传感器(例如,通信装置1030)并且通信装置1030可集成到或耦合到水量计。

最初,通信装置1030可启动基于多个帧的流来从通信装置1030传送到通信装置1010。分组流可具有将是帧之间的重复或恒定(例如,多个数据分组的传送)的多个位序列。分组流可与流索引(ID)关联。在一些实施例中,流ID可以是通信装置1030或是数据分组源的另一装置的MAC地址。通信装置1030的流帧逻辑1032可通过压缩未压缩帧(例如,数据分组的数据帧)、前端添加(prepend)流帧字段并且计算新的帧校验序列(FCS)字段来促进分组流。在一些实施例中,FCS字段的计算可涉及基于整个流帧1034(它包括前端添加的流帧字段和压缩帧)来计算FCS字段值。

在若干实施例中,流帧逻辑1032可通过移除持续时间字段、地址字段以及帧主体的重复的八位字节来压缩未压缩帧。在一些实施例中,流帧逻辑1033可生成流帧控制字段和流地址字段来前端添加到压缩帧以生成流帧1014,可前端添加字段,并且可基于整个帧来计算FCS值。

在生成流帧之后,物理层(PHY)逻辑1039可接收流帧1034,利用前置码来封装流帧1034并且经由收发器1040的传送链(TX)来传送流帧。

收发器(RX/TX)的接收链(RX)1020可接收流帧1034的传送,解码流帧1034并且将解码的流帧1014传给通信装置1010的MAC子层逻辑1018。流帧逻辑1013可实现与流帧1014关联的解压缩规则来解压缩流帧1014。特别地,流帧逻辑1013可解析流帧控制字段来确定短帧ID的内容。在一些实施例中,短帧ID可指示长帧ID的存在因此流帧逻辑1013可解析来自流帧1014的长帧ID字段来确定帧ID。在其它实施例中,短帧ID字段可包括ID因此流帧逻辑可通过比较帧ID与存储器1011中的帧ID来解释流帧ID以确定流帧1014的解压缩规则。

在确定流帧1014的解压缩规则之后,流帧逻辑1013可从流帧1014中的压缩帧重建未压缩帧。例如,流帧逻辑1013可将重复、恒定位或位序列(在来自分组流的传送之前被移除)添加回到压缩帧来生成未压缩帧。在一些实施例中,将位添加回到压缩帧可涉及将持续时间字段、地址字段以及部分帧主体添加回到压缩帧来生成未压缩帧。之后,通信装置1010的MAC子层逻辑1018可解析并且解释未压缩帧。

在另外的实施例中,通信装置1010可促进数据卸载。例如,为了降低在等待到(例如)计量站的接入中消耗的功耗和/或提高带宽的可用性的目的,通信装置(它们是低功率传感器)可包含数据卸载方案来(例如)经由Wi-Fi、另一通信装置、蜂窝网络等通信。为了降低网络1005的拥塞的目的,从传感器(例如,计量站)接收数据的通信装置可包含数据卸载方案来(例如)经由Wi-Fi、另一通信装置、蜂窝网络等通信。

网络1005可表示多个网络的互连。例如,网络1005可与广域网(例如,因特网或内部网)耦合并且可互连本地装置(经由一个或多个集线器、路由器或交换机而有线或无线互连)。在本实施例中,网络1005通信地耦合通信装置1010、1030、1050和1055。

通信装置1010和1030分别包括存储器1011和1031、媒体接入控制(MAC)子层逻辑1018和1038以及物理层(PHY)逻辑1019和1039。存储器1011和1031可包括存储介质(例如,动态随机存取存储器(DRAM)、只读存储器(ROM)、缓冲器、寄存器、高速缓存、闪速存储器、硬盘驱动器、固态驱动器等)。存储器1011和1031可存储帧和/或帧结构或其部分(例如,管理帧、控制帧、数据帧等)。

MAC子层逻辑1018、1038可包括逻辑来实现通信装置1010、1030的数据链路层的MAC子层的功能性。MAC子层逻辑1018、1038可生成帧(例如,流帧)并且物理层逻辑1019、1039可基于帧来生成物理层协议数据单元(PPDU)。例如,帧构造器可生成帧并且流帧逻辑1013、1033可压缩帧并且添加流帧字段来生成流帧1014、1034。物理层逻辑1019、1039可经由物理层装置(例如,由接收/传送链(RX/TX)表示的收发器1020和1040)利用前置码来封装帧以生成用于传送的PPDU。

通信装置1010、1030、1050和1055每个可包括收发器,例如收发器1020和1040。每个收发器1020、1040包括RF传送器和RF接收器。每个RF传送器将数字数据施加到用于由电磁辐射的数据的传送的RF频率上。RF接收器接收在RF频率处的电磁能并且从中提取数字数据。

图1可描绘包含具有例如四个空间流的多输入多输出(MIMO)系统的多个不同的实施例,并且可描绘退化系统,其中通信装置1010、1030、1050和1055中的一个或多个包括具有单个天线的接收器和/或传送器,所述天线包含单输入单输出(SISO)系统、单输入多输出(SIMO)系统以及多输入单输出(MISO)系统。在备选中,图1可描绘包含多个天线并且能够进行多用户MIMO(MU-MIMO)操作的收发器。

在许多实施例中,收发器1020和1040实现正交频分复用(OFDM)。OFDM是在多个载波频率上编码数字数据的方法。OFDM是用作数字多载波调制方法的频分复用方案。大量紧密间隔的正交副载波信号用来携带数据。数据被分为若干并行的数据流或信道,每个副载波一个。每个副载波是以低符号率用调制方案来调制,保持总数据率类似于在相同带宽中的常规单载波调制方案。

在一些实施例中,通信装置1010可选地包括数字波束形成器(DBF)1022,如虚线指示的。DBF 1022将信息信号转换成应用到天线阵列1024的元件的信号。天线阵列1024是个别、单独可激励的天线元件的阵列。应用到天线阵列1024的元件的信号使天线阵列1024辐射一个到四个空间信道。这样形成的每个空间信道可将信息携带到通信装置1030、1050和1055中的一个或多个。类似地,通信装置1030包括收发器1040来从通信装置1010接收信号以及向通信装置1010传送信号。收发器1040可包括天线阵列1044以及(可选地)DBF 1042。

图1A图示由MAC逻辑(例如,图1中的MAC子层逻辑1013和1033)生成的未压缩帧1060的实施例。在其它实施例中,帧1060可具有更多或者更少的字段、不同的字段和/或具有不同的字段长度的字段。在图1A中图示的实施例中,帧1060包括由帧主体字段1084和帧校验序列(FCS)字段1086跟随的MAC报头1061。

MAC报头1061可包括帧控制字段1062、持续时间/标识符(DUR/ID)字段1072、地址(ADDR)字段1074、ADDR字段1076、ADDR字段1078、序列控制(SEQ CTL)字段1080、可选的ADDR字段1082以及服务质量控制(QoS CTL)字段1083。帧控制字段1062可以是两个八位字节(例如,标准帧)并且可识别帧的类型和子类型(例如,控制类型和准备发送(RTS)子类型)。

帧控制字段1062可包括协议版本字段1064、类型字段1066、子类型字段1067、TO DS字段1068、FROM DS字段1069以及其它帧控制位1070。协议版本字段1064可以是两个位长(B0-Bl)。协议版本字段1064的值可表示帧表示的对应标准的修订。类型字段1066可以是两个位长(B2-B3)并且可将帧1060的类型识别为(例如)管理帧、数据帧或控制帧。子类型字段1067可以是四个位长(B4-B7)并且可将帧1060的子类型识别为(例如)管理帧、数据帧或控制帧的特定类型。

TO DS字段1068和FROM DS字段1069每个可以是一个位长(B8-B9)并且可识别关于帧的起源和/或目的地的信息。例如,在一些实施例中,如果TO DS字段1068中的值是逻辑0并且FROM DS字段1069中的值是逻辑0,则传送可包括从一个站(STA)直接传送到相同的独立基本服务集(IBSS)内的另一STA的数据帧、从一个非AP STA直接传送到相同的基本服务集(BSS)内的另一非AP STA的数据帧或管理或控制帧。如果TO DS字段1068中的值是逻辑1并且FROM DS字段1069中的值是逻辑0,则传送可包括目的地为DS或由与AP关联的STA发送到那个AP中的端口接入实体的数据帧。如果TO DS字段1068中的值是逻辑0并且FROM DS字段1069中的值是逻辑1,则传送可包括存在DS或由AP中的端口接入实体发送的数据帧。并且如果TO DS字段1068中的值是逻辑1并且FROM DS字段1069中的值是逻辑1,则传送可包括使用四个地址格式的数据帧。

在TO DS字段1068和FROM DS字段1069之后可以是其它位1070。如果在分组流创建期间被规定,则其它位1070可用于附加的帧控制字段参数(例如,帧控制覆盖字段)。

持续时间/标识符(DUR/ID)字段1072可以是16位长(2个八位字节)。此字段的内容随着帧类型和子类型,随着在CFP期间是否传送帧,以及随着发送STA(例如,通信装置1030)的QoS能力而变化。当被视为无符号整数并且不考虑地址值、类型以及子类型(甚至当类型或子类型包含保留值时)的所接收的持续时间/ID字段的内容小于32768时,持续时间值用于更新网络分配矢量(NAV)。

地址字段1076、1078、1080以及1082可用于指示基本服务集识别(BSSID)、源地址(SA)、目的地地址(DA)、传送STA地址(TA)以及接收STA地址(RA)。某些帧可不包含一些地址字段。每个地址字段可包括48位(6个八位字节)地址。

字段ADDR 1076、ADDR 1078、序列控制1080、ADDR 1082、QoS控制1083和帧主体1084中的一个或多个可只存在于某些帧类型和帧的子类型中。然而,在许多实施例中,序列控制1080可存在于为分组流生成的帧中。

序列控制字段1080可以是16位长或2个八位字节长,并且可包括两个子字段(序列号和片段号)。序列号字段可以是指示MSDU或管理协议数据单元(MMPDU)的序列号的12位字段。STA可将序列号分配给传送的每个MSDU或MMPDU。

片段号字段可以是指示MSDU或MMPDU的每个片段的数量的4位字段。片段号在MSDU或MMPDU的第一个或唯一片段中可被设置为0并且可为那个MSDU或MMPDU的每个连续片段递增一个。片段号可在片段的所有重传中保持恒定。

帧主体字段1084可包括也被称作MAC子层服务数据单元(MSDU)的一个或多个帧。帧主体1084可以是20个八位字节并且可包含数据元件、控制元件或参数和能力(包含将跨为分组流中的传送生成的多个帧而重复的一些重复或恒定位序列)。FCS字段1086可以是四个八位字节并且可包含用于检错和纠错(例如,循环冗余校验值)的添加到帧1060的额外的校验和字符。

图1B和图1C图示具有表示图1A中的未压缩帧1060的压缩帧1130和1230的流帧的许多不同的实施例中的两个。特别地,图1B图示包括压缩帧1130(它是由流帧逻辑从由MAC逻辑(例如,图1中的流帧逻辑1018、1038和MAC子层逻辑1013、1033)生成的未压缩帧1060而生成)的流帧1100的实施例。在其它实施例中,流帧1100可具有更多或者更少的字段、不同的字段和/或具有不同的字段长度的字段。在图1B中图示的本实施例中,流帧1100包括由帧主体字段1124和帧校验序列(FCS)字段1126跟随的MAC报头1101中的流帧控制字段1102、流地址字段1114、压缩帧控制字段1118以及序列控制字段1120。

流帧逻辑可通过移除持续时间/ID字段1072;移除地址字段1074、1076、1080和1082;以及移除帧主体1084的8个八位字节来压缩未压缩帧1060。流帧逻辑还可将流帧控制字段1102和流地址字段1114前端添加到压缩帧1130。

流帧控制字段1102可包括协议版本字段1104、类型字段1106、子类型字段1107、流控制覆盖字段1108、短流ID 1110以及监听器持续时间字段1111。协议版本字段1104可以是两个位长(B0-B1)。协议版本字段1104的值可表示帧表示的对应标准的修订。类型字段1106可以是两个位长(B2-B3)并且可为流帧将帧1106的类型识别为例如11。子类型字段1107可以是四个位长(B4-B7)并且可为流帧的第一类型将帧1100的子类型识别为例如0000。

帧控制覆盖字段1108可包括1个位。短流ID1110可以是4个位长并且可识别在分组流的创建处规定的帧压缩和解压缩规则。

监听器持续时间字段1111可以是3个位并且可允许不知道流的监听装置正确地设置NAV。监听器持续时间字段1111中的值111可指示持续时间字段存在于此流帧中。在其它实施例中,监听装置的逻辑可在存储器中将偏移存储到持续时间字段。监听器持续时间字段1111的值000指示零持续时间值。此字段的其它的6个可能的值可以是用于以不同的速率传送的ACK帧的持续时间值。这些特殊的持续时间值可以是用于在更低的MCS值的压缩的ACK的持续时间以使监听装置适当地设置NAV。预期的接收器可根据流解压缩规则将持续时间字段填为零值。

在监听器持续时间字段1111之后可以是流地址字段1114。根据在流创建期间确定的流压缩规则,流地址字段1114可以是6个字节长并且可包括TA或SA。流地址字段1114可包含48位(6个八位字节)地址。

压缩帧1130可跟随流地址字段1114。在许多实施例中,压缩帧1130可包括帧控制字段1118、序列控制字段1120以及帧主体1124。帧控制字段1114可包括与未压缩帧控制字段1062相同的值。序列控制字段1120可包括与未压缩序列控制字段1080相同的值。并且帧主体字段1124可包括例如未压缩帧主体字段1084的最后12个八位字节。

FCS字段1126可以是四个八位字节并且可包含用于检错和纠错(例如,循环冗余校验值)的添加到帧1100的额外的校验和字符。在本实施例中,FCS字段1126可包括基于整个流帧1100而计算的循环冗余校验值。

在另外的实施例中,FCS字段1126可以是缩短的FCS字段并且缩短的FCS字段的指示可包含在流帧1100中来通知监听器FCS字段1126的长度。在更进一步的实施例中,缩短的流地址可包含在FCS字段1126中而不是作为单独的流地址字段1114。例如,在这样的实施例中,缩短的流地址可以是现存的流地址的哈希或现存的流地址的截断。在此情况下,流地址会被插入到FCS计算,例如,在帧的末端或流帧控制字段1102之后。

图1C图示包括由MAC逻辑生成的未压缩帧1060的压缩帧1230的流帧1200的备选实施例(例如,图1中的流帧逻辑1018、1038和MAC子层逻辑1013、1033)。在图1C中图示的本实施例中,流帧1200包括由帧主体字段1224和帧校验序列(FCS)字段1226跟随的MAC报头1201中的流帧控制字段1202、流地址字段1214、长流ID 1216、持续时间字段1212、帧控制字段1218以及序列控制字段1220。

流帧逻辑可通过移除地址字段1074、1076、1080和1082;以及移除帧主体1084的8个位来压缩未压缩帧1060。流帧逻辑还可将流帧控制字段1202和流地址字段1214前端添加到压缩帧1230。

流帧控制字段1202可包括协议版本字段1204、类型字段1206、子类型字段1207、短流ID 1210以及监听器持续时间字段1211。协议版本字段1204可以是两个位长(B0-B1)。协议版本字段1204的值可表示帧表示的对应标准的修订。类型字段1206可以是两个位长(B2-B3)并且可为流帧将帧1206的类型识别为(例如)11。子类型字段1207可以是四个位长(B4-B7)并且可为流帧的第一类型将帧1200的子类型识别为例如0000。

短流ID 1210可包括四个位(例如,0000)来指示流帧1200中的长流ID字段1216的存在。

监听器持续时间字段1211可以是3个位并且可允许不知道流的监听装置正确地设置NAV。在本实施例中,监听器持续时间字段1211可包括值111来指示持续时间字段1212存在于此流帧中。在许多实施例中,持续时间字段1212可以是压缩帧数据的前两个字节。在其它实施例中,持续时间字段1212可立即跟随在流控制帧1202之后。在另外的实施例中,监听装置的逻辑可知道到持续时间字段的偏移。

在监听器持续时间字段1211之后可以是流地址字段1214。根据在流创建期间确定的流压缩规则,流地址字段1214可以是6个八位字节并且可包括TA或SA。

在本实施例中,长流ID 1216跟随流地址字段1214。长流ID 1216可以是2个八位字节并且可包括流帧的索引来关联流帧与在分组流的创建时确定的压缩和解压缩规则。

持续时间字段1212可包括未压缩帧1060的持续时间字段1072。持续时间/标识符(DUR/ID)字段1212可以是2个八位字节并且可包括用于更新监听装置(例如,通信装置1050和1055)中的网络分配矢量(NAV)的持续时间值。

帧控制字段1218可与未压缩帧1060的帧控制字段1062相同。然而,在本实施例中,可在流创建期间规定覆盖位,其结果在未压缩帧1060(例如,其它位1070)中生成。帧控制覆盖字段1208可包括1个位。

序列控制字段1220可以是2个八位字节并且可包括两个子字段(序列号和片段号)。这两个字段可具有与未压缩帧1060中的对应字段相同的值。

帧主体字段1224可包括一个或多个MSDU。帧主体1224可以是12个八位字节并且可包含没有来自未压缩帧1060的重复或恒定位序列的数据元件、控制元件或参数和能力。

FCS字段1226可以是四个八位字节并且可包含用于检错和纠错(例如,循环冗余校验值)的添加到帧1100的额外的校验和字符。在本实施例中,FCS字段1226可包括基于整个流帧1200而计算的循环冗余校验值。

图2描绘生成、传送、接收并且解释或解码帧(例如,图1B-1C中图示的流帧1100和1200)的设备的实施例。设备包括耦合到媒体接入控制(MAC)子层逻辑201和物理层(PHY)逻辑250的收发器200。MAC子层逻辑201可确定帧并且物理层(PHY)逻辑250可通过利用经由收发器200传送的前置码来封装帧或多个帧、MAC协议数据单元(MPDU)而确定PPDU。

在许多实施例中,MAC子层逻辑201可包括耦合到流帧逻辑204的帧构造器202来生成帧,例如,在图1B-1C中图示的流帧1100和1200中的一个。PHY逻辑250可包括数据单元构造器203。数据单元构造器203可确定前置码来封装MPDU或多于一个MPDU来生成PPDU。在许多实施例中,数据单元构造器203可基于通过与目的地通信装置的交互而选择的通信参数来创建前置码。

收发器200包括接收器204和传送器206。传送器206可包括编码器208、调制器210、OFDM 212和DBF 214中的一个或多个。传送器206的编码器208接收并且编码计划用于来自MAC子层逻辑202的传送的数据,例如,利用二进制卷积编码(BCC)、低密度奇偶校验编码(LDPC)和/或类似的。调制器210可接收来自编码器208的数据并且可将所接收的数据块施加到选择的频率的正弦曲线上,例如,经由将数据块映射到正弦曲线的对应一组离散幅度或正弦曲线的一组离散相位或相对于正弦曲线的频率的一组离散频率位移。调制器210的输出被馈到正交频分复用器(OFDM)212,它将来自调制器210的调制的数据施加到多个正交副载波上。并且,OFDM 212的输出可被馈到数字波束形成器(DBF)214来形成多个空间信道并且将单独地操纵每个空间信道来最大化传送至(以及接收自)多个用户终端中的每个的信号功率。

收发器200还可包括连接到天线阵列218的双工器216。因此,在本实施例中,单个天线阵列用于传送和接收两者。当传送时,信号通过双工器216并且利用上转换的信息承载信号来驱动天线。在传送期间,双工器216防止要传送的信号进入接收器204。当接收时,由天线阵列接收的信息承载信号通过双工器216来将信号从天线阵列传递到接收器204。然后双工器216防止所接收的信号进入传送器206。因此,双工器216作为开关操作来将天线阵列元件交替连接到接收器204和传送器206。

天线阵列218将信息承载信号辐射成可由接收器的天线接收的电磁能的时变的空间分布。然后接收器可以提取所接收的信号的信息。

收发器200可包括接收器204用于接收、解调并且解码信息承载信号。接收器204可包括DBF 220、OFDM 222、解调器224和解码器226中的一个或多个。所接收的信号从天线元件218馈到数字波束形成器(DBF)220。DBF 220将N个天线信号转换成L个信息信号。DBF 220的输出被馈到OFDM 222。OFDM 222从信息承载信号被调制到其上的多个副载波提取信号信息。解调器224解调所接收的信号,从所接收的信号提取信息内容来产生未解调的信息信号。并且,解码器226解码从解调器224接收的数据并且将解码的信息、MPDU或多于一个MPDU传送到MAC子层逻辑201。

本领域技术人员将认识到收发器可包括图2中未示出的大量附加的功能并且接收器204和传送器206可以是不同的装置而不是被封装为一个收发器。例如,收发器的实施例可包括动态随机存取存储器(DRAM)、参考振荡器、滤波电路、同步电路、交织器和解交织器、可能的多个频率转换级和多个放大级等。另外,可集成图2中示出的一些功能。例如,数字波束形成可与正交频分复用集成。

MAC子层逻辑201可解码或解析MPDU或MPDU来确定帧(例如,图1B-1C中图示的流帧1100和1200)的特定类型并且解压缩在MPDU中包含的压缩帧。

图3A-3B描绘传送、接收并且解释或解码与流帧(例如,图1B-1C中图示的流帧1100和1200)的通信的流程图300和350的实施例。参考图3A,流程图300可开始于在通信装置(例如,在图1中图示的通信装置1030)的MAC逻辑中生成流帧(元素302)。通信装置的流帧逻辑可通过压缩未压缩帧、前端添加流帧字段并且计算帧校验序列(FCS)字段来促进分组流。在一些实施例中,流帧逻辑可通过移除帧主体中的持续时间字段、地址字段以及重复位序列来压缩未压缩帧。在一些实施例中,流帧逻辑可生成流帧控制字段和流地址字段来前端添加到压缩帧以生成流帧。

流帧逻辑可生成流帧,流帧可包括流帧控制字段,帧控制字段将帧识别为流帧类型和流帧子类型,经由流索引而识别跟随的压缩规则来压缩未压缩帧,并且在流帧中识别具有持续时间的持续时间或另一字段。之后,流地址可指示流帧的源或要传送流帧的传送器的地址。

流帧逻辑还可插入由FCS字段跟随的压缩帧。在许多实施例中,流帧逻辑可基于整个流帧通过哈希或以其它方式计算FCS字段值来计算FCS字段。

在MAC逻辑生成流帧之后,物理层逻辑可接收流帧。通信装置的MAC逻辑可将作为MPDU的帧传到将数据转换成可传送到站的分组的数据单元构造器。数据单元构造器可生成前置码来封装来自帧构造器的一个或多个MPDU以形成用于传送的PPDU(元素305)。

然后PPDU可被传送到物理层装置(例如,图2中的传送器206或图1中的收发器1020、1040)因此PPDU可被转换成通信信号(元素310)。然后传送器可经由天线来传送通信信号(元素315)。

参考图3B,流程图350开始于站的接收器(例如,图2中的接收器204)经由一个或多个天线(例如,天线阵列218的天线元件)接收通信信号(元素355)。接收器可根据在前置码中描述的过程将通信信号转换成一个或多个MPDU(元素360)。更具体地,所接收的信号是从一个或多个天线馈到DBF(例如,DBF 220)。DBF将天线信号转换成信息信号。DBF的输出被馈到OFDM(例如,OFDM 222)。OFDM从信息承载信号被调制到其上的多个副载波提取信号信息。然后,例如,解调器(例如,解调器224)经由BPSK、16-QAM、64-QAM、256-QAM、QPSK或SQPSK来解调信号信息。并且解码器(例如,解码器226)经由(例如)BCC或LDPC来解码来自解调器的信号信息以提取一个或多个MPDU(元素360)并且将一个或多个MPDU传送到MAC子层逻辑(例如,MAC子层逻辑202)(元素365)。

MAC子层逻辑可解码每个MPDU中的流帧。例如,MAC子层逻辑可解析流帧来确定压缩帧并且基于与流帧中的流索引关联的解压缩规则来重建压缩帧。

在许多实施例中,解析流帧可包括解析流帧控制字段来确定流索引并且解析压缩帧。解析压缩帧可包括解析帧控制字段、序列控制字段和压缩帧主体。若干实施例还包括解析流地址字段,其中流地址字段包括传送器地址或源地址。并且另外的实施例包括解析长流索引字段,其中流帧控制字段的短流索引字段包括指示长流索引字段的存在的值。

解释流帧可涉及比较压缩帧的值与存储器中的值。例如,解释流帧可涉及比较流帧控制类型与流类型11来确定帧是流帧。解释流帧可涉及比较流帧控制子类型与流子类型0000来确定帧是流帧的子类型。例如,解释短流ID可包括在存储器中查找数据结构(例如,短流ID列表)中的ID来确定与流帧关联的解压缩规则。并且解释流帧可涉及比较长流ID与存储器中的长流ID的列表来确定与流帧关联的解压缩规则。

下文的示例属于另外的实施例。一个示例包括方法。方法可涉及由媒体接入控制逻辑生成流帧,包括:确定流帧控制字段;确定压缩帧,压缩帧包括帧控制字段、序列控制字段和压缩帧主体;以及确定帧校验序列。

在一些实施例中,方法还可包括由物理层逻辑利用前置码来封装流帧以创建物理层协议数据单元来传送。在一些实施例中,方法还可包括经由天线传送流帧。在许多实施例中,方法还可包括确定流地址字段,其中流地址字段包括传送器地址或源地址。在若干实施例中,方法还可包括确定长流索引字段,其中流帧控制字段的短流索引字段包括指示长流索引字段的存在的值。在若干实施例中,确定流帧控制字段包括确定协议版本字段、帧类型字段和帧子类型字段。在若干实施例中,确定压缩帧包括根据与流帧的流索引关联的流压缩规则来移除恒定位序列。并且,在一些实施例中,确定帧校验序列包括作为整体确定流帧的哈希值。

另一示例包括设备。设备可包括存储器;耦合到存储器来生成流帧的媒体接入控制逻辑,包括通过操作来确定流帧控制字段;确定压缩帧,压缩帧包括帧控制字段、序列控制字段和压缩帧主体;以及确定帧校验序列。

在一些实施例中,设备还可包括物理层逻辑,所述物理层逻辑耦合到媒体接入控制逻辑,所述媒体接入控制逻辑利用前置码来封装流帧以创建物理层协议数据单元来传送。在一些实施例中,设备还可包括天线,所述天线耦合到物理层逻辑来传送流帧。在一些实施例中,媒体接入控制逻辑包括逻辑来确定流地址字段,其中流地址字段包括传送器地址或源地址。在一些实施例中,媒体接入控制逻辑包括逻辑来确定长流索引字段,其中流帧控制字段的短流索引字段包括指示长流索引字段的存在的值。在一些实施例中,媒体接入控制逻辑包括逻辑来确定协议版本字段、帧类型字段和帧子类型字段。在一些实施例中,媒体接入控制逻辑包括逻辑来确定压缩帧(包括根据与流帧的流索引关联的流压缩规则来移除恒定位序列)。并且在设备的一些实施例中,媒体接入控制逻辑包括逻辑来作为整体确定流帧的哈希值来确定帧校验序列字段。

另一示例包括系统。系统可包括物理层逻辑,用于利用前置码而封装流帧;存储器;以及耦合到存储器来生成流帧的媒体接入控制逻辑,包括通过操作来确定流帧控制字段;确定压缩帧,压缩帧包括帧控制字段、序列控制字段和压缩帧主体;以及确定帧校验序列。

另一示例包括方法。方法可涉及由物理层逻辑解码流帧;解析流帧控制字段;解析压缩帧,压缩帧包括帧控制字段、序列控制字段和压缩帧主体;以及基于压缩帧和流索引来重建未压缩帧。

在一些实施例中,方法还可包括经由天线接收流帧。在一些实施例中,方法还可包括解析流地址字段,其中流地址字段包括传送器地址或源地址。在许多实施例中,方法还可包括解析长流索引字段,其中流帧控制字段的短流索引字段包括指示长流索引字段的存在的值。在若干实施例中,方法还可包括解析长流索引字段,其中流帧控制字段的短流索引字段包括指示长流索引字段的存在的值。在若干实施例中,解析流帧控制字段包括解析协议版本字段、帧类型字段以及帧子类型字段。在若干实施例中,解析压缩帧包括解析压缩帧主体,压缩帧主体包括在分组流的帧中不恒定的12位。并且,在一些实施例中,解析帧校验序列包括作为整体来解析流帧的哈希值。

另一示例包括一种设备。设备可包括物理层逻辑来解码流帧;耦合到存储器来接收流帧的媒体接入控制逻辑,包括逻辑来解析流帧控制字段;解析压缩帧,压缩帧包括帧控制字段、序列控制字段和压缩帧主体;以及基于压缩帧和流索引来重建未压缩帧。

在一些实施例中,设备还可包括天线,所述天线耦合到物理逻辑来接收流帧。在一些实施例中,媒体接入控制逻辑可包括逻辑来解析流地址字段,其中流地址字段包括传送器地址或源地址。在一些实施例中,媒体接入控制逻辑包括逻辑来解析长流索引字段,其中流帧控制字段的短流索引字段包括指示长流索引字段的存在的值。在一些实施例中,媒体接入控制逻辑包括逻辑来解析协议版本字段、帧类型字段以及帧子类型字段。在一些实施例中,媒体接入控制逻辑包括逻辑来解析压缩帧主体,压缩帧主体包括在分组流的帧中不恒定的12位。并且在设备的一些实施例中,媒体接入控制逻辑包括逻辑来作为整体来解析流帧的哈希值以确定帧校验序列字段。

另一示例包括程序产品。解析分组流的流帧的程序产品可包括存储介质,包括由基于处理器的装置执行的指令,其中当由基于处理器的装置执行时,指令执行操作,操作包括:由物理层逻辑解码流帧;解析流帧控制字段;解析压缩帧,压缩帧包括帧控制字段、序列控制字段和压缩帧主体;以及基于压缩帧和流索引来重建未压缩帧。

在一些实施例中,操作还可包括解析流地址字段,其中流地址字段包括传送器地址或源地址。在许多实施例中,操作还可包括解析长流索引字段,其中流帧控制字段的短流索引字段包括指示长流索引字段的存在的值。在若干实施例中,操作还可包括解析长流索引字段,其中流帧控制字段的短流索引字段包括指示长流索引字段的存在的值。在若干实施例中,解析流帧控制字段包括解析协议版本字段、帧类型字段和帧子类型字段。在若干实施例中,解析压缩帧包括解析压缩帧主体,压缩帧主体包括在分组流的帧中不恒定的12位。并且,在一些实施例中,解析帧校验序列包括作为整体来解析流帧的哈希值。

另一示例包括程序产品。生成分组流的流帧的程序产品可包括存储介质,所述存储介质包括由基于处理器的装置执行的指令,其中所述指令当由基于处理器的装置执行时执行操作,操作包括:由媒体接入控制逻辑生成流帧,包括:确定流帧控制字段;确定压缩帧,压缩帧包括帧控制字段、序列控制字段和压缩帧主体;以及确定帧校验序列。

在一些实施例中,操作还可包括确定流地址字段,其中流地址字段包括传送器地址或源地址。在许多实施例中,操作还可包括确定长流索引字段,其中流帧控制字段的短流索引字段包括指示长流索引字段的存在的值。在若干实施例中,操作还可包括确定长流索引字段,其中流帧控制字段的短流索引字段包括指示长流索引字段的存在的值。在若干实施例中,确定流帧控制字段包括确定协议版本字段、帧类型字段和帧子类型字段。在若干实施例中,确定压缩帧包括根据与流帧的流索引关联的流压缩规则来移除恒定位序列。并且,在一些实施例中,确定帧校验序列包括作为整体确定流帧的哈希值。

在一些实施例中,上述和权利要求中的一些或所有特征可在一个实施例中实现。例如,备选特征可在实施例中实现为备选,连同逻辑或可选择的偏好来确定实现哪个备选。具有不互相排斥的特征的一些实施例还可包括逻辑或可选择的偏好来启用或停用一个或多个特征。例如,可在制造时通过包含或移除电路通路或晶体管来选择一些特征。可在部署时或在部署之后经由逻辑或可选择的偏好(例如,指拨开关等)选择另外特征。在经由可选择的偏好(例如,软件偏好、电熔丝等)之后用户可选择更进一步的特征。

多个实施例可具有一个或多个有利效果。例如,一些实施例可提供相对于标准MAC报头大小的减小的MAC报头大小。另外的实施例可包含一个或多个有利效果,例如,用于更有效率的传送的更小的分组大小、由于通信的传送器和接收器两者上的更少的数据业务的更低功耗、更少的业务冲突、等待分组的传送或接收的更少的延迟等。

另一实施例是实现为用于实现参考图1-图4描述的系统、设备和方法的程序产品。实施例可以采取完全硬件实施例、经由通用硬件(例如,一个或多个处理器和存储器)实现的软件实施例或包括专用硬件和软件元件的实施例的形式。一个实施例是在软件或代码中实现,软件或代码包括但不限于固件、常驻软件、微代码或其它类型的可执行指令。

此外,实施例可以采取可从机器可访问的、计算机可用的或计算机可读的介质访问的计算机程序产品的形式(提供程序代码供计算机、移动装置或任何其它指令执行系统使用或结合其使用)。为了此描绘的目的,机器可访问的、计算机可用的或计算机可读的介质是可以包含、存储、通信、传播或传输程序(用于或连同与指令执行系统或设备)的任何设备或制品。

介质可包括电子、磁、光、电磁或半导体系统介质。机器可访问的、计算机可用的或计算机可读介质的示例包含存储器(例如,易失性存储器和非易失性存储器)。例如,存储器可包括半导体或固态存储器(例如,闪速存储器、磁带、可移除计算机软盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬磁盘和/或光盘)。光盘的当前示例包含压缩盘只读存储器(CD-ROM)、压缩盘读/写存储器(CD-R/W)、数字视频盘(DVD)只读存储器(DVD-ROM)、DVD随机存取存储器(DVD-RAM)、DVD可记录存储器(DVD-R)以及DVD读/写存储器(DVD-R/W)。

适合于存储和/或执行程序代码的指令执行系统可包括通过系统总线直接或间接地耦合到存储器的至少一个处理器。存储器可包括在代码的实际执行期间采用的本地存储器、大容量存储器(例如,动态随机存取存储器(DRAM))和高速缓冲存储器,其提供至少一些代码的临时存储以便降低必须在执行期间从大容量存储器取回代码的次数。

输入/输出或I/O装置(包含但不限于键盘、显示器、指向装置等)可以直接或通过中间I/O控制器而耦合到指令执行系统。网络适配器还可耦合到指令执行系统来使指令执行系统能通过插入私人或公用网络而耦合到其它指令执行系统或远程打印机或存储装置。调制解调器、蓝牙™、以太网、Wi-Fi以及WiDi适配器卡只是一些当前可用类型的网络适配器。

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