专利名称：Wlan装置和系统中的数据成组传输的制作方法
技术领域：
本发明的主题涉及无线局域网(WLAN)，尤其涉及WLAN中发送器和接收器之间的数据分组的传输。
背景技术：
支持电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准(例如，IEEE Std 802.11-1997，802.11a，802.11e等)的任何无线局域网(WLAN)装置包括两个主要部分1)物理(PHY)层信号发送控制装置；以及2)媒介访问控制(MAC)装置。PHY装置的功能在于在空中接口上传递数据分组。除其它功能外，MAC装置的功能还在于正确地控制对共享的空中接口的访问。
最小的MAC协议由两个帧构成1)从发送器发送到接收器的帧；以及2)来自接收器的表明正确地接收帧的确认(ACK)。如果发送器将多个分组发送给接收器，则一些版本的802.11标准需要发送器在每个分组的发送之后等待ACK。此外，在接收ACK之后和发送下一个分组之前，发送器必须等待特殊的时间间隔，这被称作帧间间隔(IFS)。
其它版本的802.11标准(例如，IEEE Std 802.11e)支持具有选择性确认的分组传送。该特点被称作“Block ACK”。Block ACK特点使发送器能将下一个分组发送给同一接收器而不必等待ACK。相反，在为访问空中接口进行协商后，发送器发送第一分组，在第一分组结束后等待IFS，并且发送下一个分组。在发送器已发送其所有分组到接收器后，发送器向接收器要求响应，该响应表示对所有先前发送的分组的ACK。
尽管Block ACK特点提供了某些通信量改进，但开发人员继续争取进一步增加通信量的方法。因此，需要一些方法和装置用于利用成组(burst)模式传输来进一步改善通信量。
所附权利要求书特别指出了本发明主题的不同实施例。但是，在联系附图进行考虑时详细描述给出本发明主题的更完整的理解，其中相同的标号贯穿所有附图表示相似的项图1是根据本发明实施例的示例WLAN的简化图。
图2是根据本发明实施例的WLAN站的简化框图。
图3示出了用于发送各自具有单个服务数据单元(SDU)的多个PHY协议数据单元(PPDU)帧的时序图的示例。
图4示出了根据本发明实施例的用于发送可包含多个SDU和定界符的PPDU的时序图的示例。
图5是根据本发明实施例组装和传送诸如图4所示的PPDU的发送器的过程的流程图。
图6是根据本发明实施例用于接收和划分诸如图4所示的PPDU的接收器的过程的流程图。
图7示出了根据本发明实施例用于发送具有多个SDU的PPDU而无需插入数据的时序图的示例。
图8是根据本发明实施例组装和发送诸如图7所示的PPDU的发送器的过程的流程图。
图9是根据本发明实施例接收和划分诸如图7所示的PPDU的接收器的过程的流程图。
图10示出了根据本发明实施例用于传送多个PPDU的组的时序图的示例。
图11是根据本发明实施例用于发送诸如图10所示的那些的多个PPDU的组的发送器的过程的流程图。
图12是根据本发明实施例用于接收诸如图10所示的那些的多个PPDU的组的接收器的过程的流程图。
图13示出了根据本发明实施例用于发送具有缩短的插入前同步码的多个PPDU的组的时序图的示例。
图14是根据本发明实施例用于传送诸如图13所示的那些的多个PPDU的组的发送器的过程的流程图。
图15是根据本发明实施例用于接收诸如图13所示的那些的多个PPDU的组的接收器的过程的流程图。
图16示出了根据本发明实施例用于发送没有插入前同步码的多个PPDU的组的时序图的示例。
图17是根据本发明实施例用于发送诸如图16所示的那些的多个PPDU的组的发送器的过程的流程图。
图18是根据本发明实施例用于接收诸如图16所示的那些的多个PPDU的组的接收器的过程的流程图。
具体实施例方式
在以下各种实施例的描述中，参考形成其一部分的附图，且作为说明示出其中可以实施发明主题的特定实施例。足够详细地描述各种实施例以使本领域的熟练技术人员能实施发明主题，且可以理解，也可以使用其它实施例并进行过程或机制变化而不背离发明主题的范围。方便起见，在实际上揭示了一个以上的情况下，发明主题的这些实施例这里可单独地和/或共同地由术语“发明”来表示，而非旨在自愿地将本申请的范围限制于任何单个发明或发明概念。可以认识到，实际上可以同时地或接续地组合各种实施例的方法。各种置换和组合对于本领域熟练技术人员来说是显而易见的。
发明主题的实施例包括按成组模式(即接续地)发送多个分组的方法。在联系图1和2的无线局域网(WLAN)系统和WLAN装置的描述之后，以下将详细描述各种实施例。各种实施例可以在诸如联系图1和2所述的系统和装置的系统和装置中实现。各种实施例也可在具有不同配置的其它系统和装置中实现。
图1是根据发明主题实施例的示例WLAN的简化示图。WLAN可以包括多个网络站102和零个或多个存取点(AP)104。
在WLAN中，网络站102在通常称作“空中接口”的自由空间的媒介上进行通信。一般，站102可以称作网络适配器或网络接口卡(NIC)。站102可以是移动的、便携式的或固定的。例如，站102可以是膝上计算机、手持无线电、台式计算机或能在无线媒介上与其它装置102或AP104通信的任何其它单向或双向装置。
如同在基本服务组(BSS)的情况下，一组站102可直接相互通信。独立BSS(IBSS)110是其中不存在与有线网络的连接的BSS。
基础结构BSS112是其中BSS包括AP104的BSS。在基础结构BSS中，所有站102都与AP104通信。AP104提供与有线LAN的连接(如果有)以及用于BSS的本地中继功能。因此，如果第一站102需要与第二站102通信，则第一站102将通信发送给AP104，且AP104将该通信中继给第二站102。
扩展服务组(ESS)114是一组基础结构BSS112，其中AP104在它们之间通信以便将信息量从一个BSS112转发到另一个，并帮助从一个BSS到另一个的站102的移动。分布式系统(DS)是一种机制，一个AP104通过该机制与另一个通信以便交换来自它们的BSS112中的站102的帧，转发帧以跟随移动站102从一个BSS112到另一个，并与可能有的有线网络交换帧。
现在将更详细地描述本发明的实施例。尽管以下使用与IEEE 802.11标准(例如，IEEE Std 802.11-1997，802.11a，802.11e等)上下文中使用的术语相类似的术语详细描述了各种实施例，但本发明无意限制于在使用IEEE 802.11标准的系统中使用。相反，本发明的实施例可结合其它WLAN标准使用。
图2是根据本发明主题实施例的WLAN站200(例如，图1的站102、104)的简化框图。支持IEEE 802.11标准的任何WLAN站200都包括物理(PHY)层信号发送控制装置202(PHY装置)、媒介访问控制(MAC)装置204和MAC客户机206。WLAN站200支持由PHY装置202和MAC装置204提供并由MAC客户机206使用的站服务。这些服务可以包括数据的验证、去验证、私密性和传递。
出其它工作外，MAC客户机206创建和处理数据。PHY和MAC装置202，204的用途在于确保两个网络站用正确的帧格式和协议进行通信。IEEE Std 802.11定义了PHY和MAC装置202、204之间的通信协议。
PHY装置202的功能是三重的1)在物理层收敛协议(PLCP)子层的控制下提供MAC204和PHY202之间的帧交换；2)在物理层媒体相关(PMD)子层的控制下经过空中接口上发送数据帧；以及3)将载波侦听指示提供回MAC 204以使MAC204能验证空中接口上的活动。
PHY装置202执行几种物理层规范之一，诸如红外(IR)基带、跳频扩频(FHSS)、直接序列扩频(DSSS)或者正交频域多路复用(OFDM)。在其它实施例中也可执行其它规范。
一般，PHY装置202包括PLCP装置210，以及发送和接收PMD装置212、214。这些装置中的每一个都可以或不可以使用一些或全部相同物理电路(例如，处理器、总线、时钟、存储装置等)。此外，一个或多个天线216可与PMD装置212、214互连。在执行IR基带规范时，可使用发光二极管(LED)(未示出)或其它光发送装置来代替天线216。
如上所述，PLCP装置210的功能在于控制MAC装置204和PHY装置202之间的侦交换。PMD装置212、214的功能在于控制用于在空中接口上发送和接收数据侦的信号载波以及扩频调制和解调。
PMD装置212、214的结构取决于站中执行的特殊物理层规范(例如，调制类型)。例如，如果使用DSS，则发送PMD装置212可包括扰码器、加法器、掩码过滤器和DBPSK DQPSK调制器，且接收PDM装置214可包括去扩展相关器、DBPSK DQPSK解调器、去扰码器和计时时钟恢复装置。如果使用FHSS，则发送PMD装置212可包括数据白化器、码元映射器、高斯形状过滤器和调制器，且接收PMD装置214可以包括解调器、数据去白化器和跳变计时恢复装置。如果使用IR，则发送PMD装置212可包括码元映射器、调制器和LED驱动区，且接收PMD装置214可以包括二极管检测器、解调器和码元映射器。如果使用OFDM，则发送PMD装置212可以包括卷积编码器、比特交错和映射装置、快速傅里叶逆变换(FFT)、码元成形器以及正交幅度调制(QAM)调制器，且接收PMD装置214可包括PSK QAM解调器、FFT、比特去交错和去映射装置、卷积解码器和时钟恢复装置。
出其它功能外，MAC装置204的功能在于控制对共享空中接口的访问。MAC装置204提供MAC客户机206和PHY装置202之间的接口。此外，MAC装置204可以或不可以进行加密和解密。在一个实施例中，MAC装置支持根据IEEE Std802.11的MAC子层。在其它实施例中，MAC装置支持根据另一标准的MAC子层。
因为空中接口常很嘈杂且不可靠，IEEE Std 802.11MAC装置204执行帧交换协议以允许数据帧的源确定帧是否在目的地成功地被接收。最小的MAC协议由两个帧构成1)包括从发送器发送到接收器的帧的发送帧；以及2)包括来自接收器的表明正确接收所发送帧的确认(ACK)的响应帧。此外，所发送帧可以是以下之一确认(ACK)、发送请求(RTS)、发送清除(CTS)或者PS-Poll。相应的响应帧将分别是片段；CTS；数据帧；和ACK。
图3示出了用于发送各自带有单个服务数据单元(SDU)的多个PHY协议数据单元(PPDU)帧的时序图的示例。PPDU帧300、310当在空中接口上发送时表示帧格式。在一实施例中，PPDU帧包括前同步码302、PHY首部304和SDU306。
前同步码302、PHY首部304和SDU306各自在码元分界线的开始处被发送，如图3的时间轴320上的抖动标记所表示的。每个码元都可具有预定持续时间，或者在分组的不同部分内变化的持续时间。例如，码元持续时间可以是4微秒，尽管它也可以更长或更短。
前同步码302包括接收器用于同步其自身的比特图案。特别是，接收器可使用前同步码302来执行以下任务1)分组开始获取；2)信道估计；3)天线分集和训练；4)接收器自动增益控制(AGC)；5)载波偏置；和6)码元计时。
在一个实施例中，在PHY首部304内是速率字段和长度/大小字段。速率字段表示必须使用哪种类型的调制来接收输入的SDU306。在可选实施例中，在发送和接收站之间预先确定输入SDU306的速率，因此该速率信息可以不包括在PHY首部304内。
长度/大小字段指示SDU306的长度。在各种实施例中，长度/大小字段可包括发送SDU306所必需的微秒数、SDU306中的字节数或者指示SDU306的长度的一些其它值。PHY首部304还可包括校验和或其它字段，它们使得其内容能被验证。PHY首部304可具有固定或可变的长度。
SDU306是一系列字段，它由MAC204组装(图2)并经由PLCP210被传递给PHY202。关于PHY202，SDU306包括“不透明数据”，意味着PHY202不知道或不关心SDU306中包含什么数据。
SDU306可以是可变长度的。SDU帧可由MAC装置204用于传输其MAC协议数据单元(MPDU)，它可以包括MPDU首部、帧主体字段和帧检查序列(FCS)字段。帧主体字段是可变长度的，且其内容可以或不可以被加密。该字段可包含来自较高层协议的所有或部分的MAC服务数据单元(MSDU)或协议服务数据单元(PSDU)。
可使用不同的调制速率来发送前同步码302、PHY首部304和SDU306。前同步码302和PHY首部304以第一速率发送，这里被称作“稳健调制速率”。在一实施例中，该稳健调制速率可以在约6兆位每秒(Mbps)到12Mbps的范围内，尽管在其它实施例中可以使用更高或更低的速率。在一实施例中，稳健调制速率不改变。当稳健调制速率不改变时，接收器知道以已知的稳健调制速率搜索前同步码302和PHY首部304。在另一实施例中，稳健调制速率可以改变。在再一个实施例中，以不同的调制速率发送前同步码302和PHY首部304。
相反，SDU306可以以第二速率发送，这里称作“数据调制速率”。出于说明目的，SDU306被画交叉阴影，表示它以与稳健调制速率不同的数据调制速率发送。
数据调制速率可逐帧变化。在一实施例中，该速率在约6到240Mbps之间的范围内变化。在一个实施例中，如上所述，通过评估PHY首部304的速率字段，接收器为特殊SDU确定数据调制速率。
较低的调制速率更稳健，这意味着数据可以容忍更差的信道条件。以较低的调制速率发送前同步码302和PHY首部304，使得PHY首部304内的数据较不可能被破坏，尽管在提供足够的干扰信号功率的情况下破坏是可能的。例如，如果破坏了PHY首部304的速率字段内的数据，接收器将不能解调SDU306。如果破坏了PHY首部304的大小字段内的数据，则接收器将截短SDU306或者将扩展SDU306，使得接收器解调SDU306末端后的无效数据。
可以根据信道条件的估计来选择SDU306的数据调制速率。如果信道良好，则可以选择高速率(例如，约240Mbps)，从而增加系统的通信量。如果信道较嘈杂，则可选择相对较低的速率(例如，约6Mbps)，使得可以尽可能地保持数据完整性。
在各种实施例中，每个分组被完全或部分“自我描述”，这意味着接收器不需要关于即将到来的分组的结构先验信息(即，数据速率和/或大小)。在一个实施例中，每个分组都完全地自我描述，这意味着每个分组都包括PHY首部304中的数据调制速率以及长度/大小信息。长度/大小信息在一个实施例中包含于PHY首部304内且在另一个实施例中包含于SDU本身内。
在另一实施例中，每个分组都部分自我描述，这意味着每个分组都包括长度/大小信息，但数据调制速率可在先前的训练交换中在发送和接收站之间定义。因此，数据调制速率不必包含于PHY首部304内。
例如，该“自我描述”特点使本发明实施例区别于诸如Hiperlan 2协议的其它协议。使用Hiperlan 2协议，发送器每隔2微秒发送已知的数据块。该数据块包含发送器将在即将到来的2微秒时间周期的剩余内发送的所有东西的完整映射。这意味着所有接收器都具有关于发送器将发送的分组的调制速率和长度的先验信息。在使用Hiperlan 2的情况下，该调制速率和长度信息不包含在每个分组中，因此分组不是“自我描述”的。
如前所述，现有技术的系统支持使用“Block ACK”特点的具有选择性确认的PPDU帧的“成组模式”传输。Block ACK特点使发送器能将下一个PPDU帧发送给相同的接收器而不必等待ACK。相反，在对空中接口的访问进行协商后，发送器发送第一PPDU帧，在第一分组结束后等待帧间间隔(IFS)，并发送下一个PPDU帧。
如这里所使用的，术语“IFS”表示包括各种相关时间周期，包括但不限于IFS、短IFS(SIFS)、优先IFS(PIFS)、分布IFS(DIFS)和扩展IFS(EIFS)，如IEEE 802.11标准中所定义的，尽管术语IFS不意味着限制于仅在这种标准中定义的时间周期。IFS可以消耗多个码元分界线。图3示出了在4个或更多码元的码元间隙312之后发送的第二PPDU310，这可以表示一个IFS。IFS可以是码元宽度的整数或非整数数量。此外，IFS的持续时间可以长于或短于四个码元。
使用Block ACK特点，在发送器已发送其所有PPDU帧到接收器后，发送器向接收器要求一响应，该响应指示对所有先前发送的帧的ACK。使用现有技术的方法，每个PPDU帧都包括单个SDU，且每个PPDU帧基本如联系图3所述地被基本地格式化。
根据发明主题的各种实施例，单个PPDU帧包括一个或多个不透明的级联SDU，其中一个或多个SDU这里称作“有效负荷”。在一实施例中，每个SDU都包括指示SDU大小的“定界符”，且PHY首部可包括一长度字段，它包括级联SDU的整个长度。在另一实施例中，PHY首部包含用于每个SDU的长度信息，使得接收器能组装和重新划分该有效负荷成不同的SDU。
在又一实施例中，每个PPDU帧包括单个SDU。但是，在成组模式期间，多个PPDU帧被级联在一起，而非等待每个帧之间的IFS。在再一实施例中，多个PPDU帧被级联在一起，但在第一帧后每个PPDU帧都包括缩短的前同步码。在另一实施例中，多个PPDU帧被级联在一起，但在第一帧后除去了每个PPDU帧的前同步码。现在将联系图4-18描述各种实施例。
图4示出了根据发明主题实施例的用于发送可包含多个SDU和定界符的PPDU的时序图示例。PPDU400包括前同步码402、PHY首部404和组合的有效负荷406，该组合的有效负荷具有至少一个SDU420、422、424。在所示示例中，组合的有效负荷406包括三个SDU。单个有效负荷中可以包含更多或更少的SDU。
前同步码402包括比特图案，接收器利用该比特图案来同步自身，如上所述。在一个实施例中，PHY首部404包括速率字段，它表示对于组合的有效负荷406使用哪个数据调制速率。在一实施例中，PHY首部404还包括定义组合的有效负荷406的总长度的长度/大小字段。在各种实施例中，长度/大小字段可包括传送组合的有效负荷406所必需的微秒数、组合的有效负荷406中的字节数或者表明组合的有效负荷406的长度的一些其它值。在另一实施例中，PHY首部404不包括总长度信息。PHY首部404可具有固定或可变的长度。
每个SDU420、422、424由接收器中的PHY无损地分开和传递。为了便于将组合的有效负荷406分解成各个SDU，组合的有效负荷还包括表示多个SDU中的每一个的长度的信息。在一实施例中，该信息包括多个“定界符”408、410、412，其中在一实施例中定界符位于每个SDU之前。
每个定界符都包括长度字段，它分别表示随后的SDU420、422、424的可变长度430、432、434。如果随后的SDU不是组合的有效负荷406中的最后SDU，则定界符信息还使接收器能确定应将下一个SDU的定界符定位于哪里。
在一实施例中，每个定界符408、410、412还包括长度验证字段，它使接收器确定长度字段是否已被破坏，如以下更详细地描述的。在一实施例中，长度验证字段包括校验和或者CRC，尽管在其它实施例中可以使用其它验证信息。长度验证字段使能稳健的错误检测，如将联系图5和6详细描述的。
此外，在一实施例中，每个定界符408、410、412还可包括序列字段，它分别指示随后的SDU420、422、424是否是最后的SDU。在其它实施例中，定界符可不包括长度验证字段和序列字段中的任一个或两者。
在上述实施例中，定界符和SDU之间存在一对一相关性。在另一实施例中，定界符和SDU之间可以不存在一对一相关性。相反，可以发送数量少于SDU数量的定界符。例如，可以发送指示所有SDU长度的单个定界符。
图5是根据发明主题的实施例的组装和传送诸如图4所示的PPDU的发送器的过程的流程图。框502中，该方法开始于PHY装置获得至少一个SDU时。在一个实施例中，SDU在中间或最终指向同一接收器，尽管SDU可能具有不同的指向。
在框504中，确定每个SDU的长度和长度验证数据。例如，在一实施例中，SDU长度由两个字节表示，而长度验证字段包括对该两个字节长度字段的校验和或CRC。因此，长度验证字段也可以是两个字节。在其它实施例中，长度和/或长度验证字段可以更大或更小。
在框506中，在一实施例中，组装用于每个SDU的定界符。每个定界符包括长度字段、长度验证字段和序列字段，后者指示SDU是否是最后的。在其它实施例中，可从定界符中排除长度验证字段或序列字段中的任一个或两者。
在一实施例中，在框508中，为了包含在PHY首部中，确定组合的有效负荷的总长度。总长度包括每个定界符的长度加上每个SDU的长度。总长度使接收器能确定何时出现组合的有效负荷的末端。在另一实施例中，总长度不包含在PHY首部中。例如，在另一实施例中，接收器可以代替地依靠定界符的序列字段来预测组合的有效负荷的末端。如以下更详细地说明的，如果破坏了定界符，则接收器可测量码元能量以确定是否已达到组合的有效负荷的末端。
在对空中接口的访问进行协商后，在框510中，发送器通过空中以稳健调制速率发送前同步码和PHY首部。在一实施例中，在码元边界的开始处，发送器开始发送前同步码和PHY首部中的每一个。在一实施例中，发送两个码元的前同步码，且发送一个码元的PHY首部。在其它实施例中，可以在更长或更短的持续时间内发送前同步码或PHY首部。
在完成PHY首部的传送时，在框512中，发送器切换到数据调制速率，将使用该速率发送组合的有效负荷。在框514中，发送器开始传送第一定界符。在一实施例中，在完成PHY首部后下一个码元边界开始处，发送器开始发送第一定界符。或者，第一定界符可在码元边界以外的一时间处开始。换句话说，传送可以在码元边界之前或之后开始。在一实施例中，发送器在PHY首部末端的一个码元宽度内开始传送组合的有效负荷。每个SDU的末端处可包括内部块填充。
在一实施例中，定界符可花费小于一个码元来完成，且发送器可在与定界符相同的码元的后面部分内开始传送SDU。在另一实施例中，发送器在完成定界符传输后的下一个码元边界处开始传送SDU。在每个SDU的末端处可包含内部块填充。
在框516中，判定是否剩余更多的定界符和SDU要传送。在另一个实施例中，可以排除该判定。如果剩余更多的定界符和SDU要传送，则在框514中发送器开始传送下一个定界符及其相关联的SDU。
在一实施例中，在完成传送前一个SDU后，发送器立即开始发送下一个定界符，无论该时间是否出现于码元边界。此外，在完成定界符的传送后，发送器立刻开始传送相关联的SDU。因此，在该实施例中，组合的有效负荷内的所有数据被有效地级联在一起。在其它实施例中，各个后续定界符和/或SDU之间可以存在间隙或填充数据。在传送最后的SDU后，该方法结束。
图6是根据发明主题的实施例接收和划分诸如图4所示的PPDU的接收器的过程的流程图。框602中，该方法在接收器检测到按稳健调制速率的输入前同步码时开始。框604中，接收器使用该前同步码与输入的PPDU帧同步。
在一个实施例中，在框606中，接收器从PHY首部中确定PPDU的组合的有效负荷的调制速率。在可选实施例中，可以在先前训练交换期间确定数据调制速率。
在一实施例中，接收器还通过PHY首部确定组合的有效负荷的整个长度。这使得接收器能知道以数据调制速率解调输入数据要多久。在另一实施例中，接收器使用定界符中的长度和序列字段作出此判定，且总长度不必在PHY首部内提供。一旦完成了PHY首部的接收，在框608中，接收器切换到以数据调制速率进行解调，以接收并解调组合的有效负荷。
在一个实施例中，组合的有效负荷中出现的第一个东西是定界符。因此，在框610中，接收器接收并尝试验证具有一个定界符大小的数据段。在一实施例中，定界符大小是长度字段的大小(例如，两个字节)加上长度验证字段的大小(例如，两个字节)加上可能被包括的序列字段的大小(例如，一个字节)。在其它实施例中，各种定界符字段的绝对或相对大小可以是不同的。
通过确定长度验证字段是否与长度字段中的数据相关进行验证。在一实施例中，长度验证字段包括校验和或CRC，它使接收器能确定长度数据是否被破坏。
在框612中判定定界符大小的数据段是否包括看起来是有效定界符的要素。如果是，则在框614中接收器接收并存储具有定界符的长度字段中所指示的长度的SDU数据量，且该方法行进到框622，这将在以下进行描述。
如果定界符大小的段不包括看起来是有效定界符的要素，则接收器转变成定界符搜索模式，这由框616、618和620指示。在该模式中，在框616中接收器确定是否已达到有效负荷的末端。在各种实施例中，如果一定时间量内未检测到定界符，或者如果已达到已知的端点，或者如果码元能量降低到阈值以下，则可以确定有效负荷的末端。如果已达到了有效负荷的末端，则该方法结束。
如果未达到有效负荷末端，则在框618中接收器接收并评估每个后续定界符大小的数据段。后续段可以是重叠或连续的。
通过用可以是长度验证字段的要素来确认什么可能是长度字段，在框620中判定下一个定界符大小的数据段是否看起来是可能的定界符。如果定界符大小的数据段看起来不是可能的定界符，则重复该过程，始终将接收的数据作为潜在SDU进行存储。当检测到可能的定界符时，接收器停止定界符搜索模式。
在框622中判定是否已达到组合的有效负荷的末端。在一实施例中，如果接收器已接收到对应于PHY首部中提供的总长度字段的一定数据量，则接收器知道它已达到组合的有效负荷的末端。在另一实施例中，如果接收器已接收到最后的定界符中指示为最后SDU长度的一定数据量，则接收器知道它已达到组合的有效负荷的末端。在一实施例中，接收器通过评估最后SDU的定界符的序列字段而知道一SDU是否是组合的有效负荷的最后SDU。在其它实施例中，可以排除PHY首部中的总长度字段或定界符中的序列字段中的任一个或两者，且可以使用确定组合的有效负荷的末端的其它方法。例如，接收器可测量码元能量来确定是否已达到组合的有效负荷的末端。
如果仍未达到组合的有效负荷的末端，则如图所示，该过程重复。特别是，在框610中，接收器评估下一个定界符大小的数据段，且该过程重复。
如果已达到组合的有效负荷的末端，则在框624中接收器递交它从组合的有效负荷中分析出的各种SDU，且该方法结束。在另一实施例中，接收器可在正接收每个SDU时递交该SDU或者与接收其它SDU并行地传递该SDU。
以上联系图4-6描述的实施例提供了具有稳健错误检测和恢复能力的成组模式传输的高通信量方法。与现有技术的方法相比，通过消除SDU之间的IFS且通过消除了与第一SDU后出现的SDU相关联的插入的前同步码和PHY首部改善了通信量。
长度验证字段使能稳健的错误检测和恢复。首先，长度验证字段使接收器能确定是否破坏了定界符中的长度字段。如果接收器确定长度字段被破坏，则接收器可查看随后的所有字节以尝试找到表现为定界符的数据段。如果接收器找到表现为定界符的数据段，则接收器认为该数据表示一个定界符，且接收器重新同步自身用于下一个SDU的接收。
在一实施例中，接收器找到表现为定界符但又不是定界符的数据段的机会是很小的。在包括2字节CRC的实施例中，错误地检测到定界符的机会约65000之一。即使出现，当未在假定的SDU的末端找到有效定界符时接收器将再次检测错误。再次地，接收器将搜索看起来是定界符的数据段。因此，即使破坏了定界符且另一个数据段碰巧看起来像一定界符，在找到有效定界符时接收器最终将进行恢复。因此，该实施例提供了错误检测和恢复的稳健方法。
在另一实施例中，定界符仅包括长度字段，而排除了长度验证字段。当信道稳健时，且定界符的长度字段非常不可能被破坏时，该实施例运行良好。如果长度字段中的数据更可能被破坏，则缺少长度验证字段可能使接收器更难从长度验证字段中的错误中恢复。接收器可基于被破坏的长度搜索下一个定界符，且它可能仅找到随机数据，这将使接收器更难从错误数据中进行恢复。
在联系图6-8所述的实施例中，以数据调制速率传送定界符。尽管这会增加定界符的长度字段被破坏的机会，定界符的长度验证字段使能够稳健的错误检测和恢复。
在联系图7-9描述的另一实施例中，PPDU帧可包括多个SDU，但每个SDU的长度包含在PHY首部中，因此它以稳健调制速率被传送。在该实施例中，破坏SDU长度字段的机会少于在以数据调制速率发送这些长度的情况下的机会。
图7示出了根据发明主题实施例的用于发送具有多个SDU而没有插入数据的PPDU的时序图示例。PPDU700包括前同步码702、PHY首部704和具有至少一个SDU706、716、726的组合的有效负荷。在所示示例中，组合的有效负荷包括三个SDU。单个组合的有效负荷中可包括更多或更少的SDU。
前同步码702包括比特图案，如上所述地，接收器使用该比特图案来同步自身。PHY首部704包括指示对该组合有效负荷使用哪个数据调制速率的速率字段。PHY首部704可具有固定或可变的长度。
每个SDU706、716、726必须由接收器中的PHY完整地分开和传递。为便于将组合的有效负荷分解为各个SDU，在一实施例中，PHY首部704还包括与组合的有效负荷中包含的每个SDU706、716、726相关联的长度/大小字段。
在一实施例中，每个长度/大小字段都指示其相关联的SDU的长度。在另一实施例中，长度/大小字段定义相关联的SDU和组合有效负荷内的任何先前SDU的总长。因此，SDU706的长度将表示成SDU706的长度730。SDU716的长度将表示为SDU706和716的总长732。最后，SDU726的长度将表示为SDU706、716和726的总长734。在各种实施例中，长度/大小字段可以包括微秒数、字节数或指示长度的一些其它值。
长度/大小字段中的值使接收器能确定一个SDU在哪里结束，且另一个在哪里开始。因此，在再一实施例中，长度/大小字段可代替地包括“偏移量”值，它指示在下一个SDU的开始处(或者在前一SDU的末端处)对组合的有效负荷的偏移量幅度。
图8是根据发明主题实施例的组装和发送诸如图7所示的PPDU的发送器的过程的流程图。该方法开始于框802，其中PHY装置获得至少一个SDU。在一个实施例中，SDU被中间地或最终地指向同一接收器，尽管SDU可能具有不同的指向。
在框804中，确定与每个SDU相关联的长度(或偏移量)。长度可以是每个SDU的单独长度，或者组合的有效负荷内的每个SDU的总长。例如，在一实施例中，SDU长度由两个字节表示。在其它实施例中，长度字段可以更大或更小。在其它实施例中，可用偏移量值而非使用长度值来使能确定一个SDU的末端和下一个SDU的开始。
PHY首部中包括长度或偏移量的每一个。因此，如果组合的有效负荷包括三个SDU，则PHY首部将包括至少三个长度字段。在一个实施例中，PHY首部是固定大小的，它限制了PHY首部可表述的SDU的数量。在另一实施例中，PHY首部具有可变大小。在这种实施例中，PHY首部可包括使能确定PHY首部表述多少SDU和/或PHY首部的长度的信息。
在对空中接口的访问的接入进行协商后，在框806中，发送器在空中上以稳健调制速率发送前同步码和PHY首部。在一实施例中，发送器在码元边界的开始处发送前同步码和PHY首部中的每一个。在一实施例中，发送两个码元的前同步码，且发送一个码元的PHY首部。在其它实施例中，可以在更长或更短的持续时间内发送前同步码或PHY首部。
当完成PHY首部的传送时，在框808中发送器切换到数据调制速率。在框810中，发送器开始发送第一SDU。在一实施例中，发送器在PHY首部完成后下一个码元边界开始处开始发送第一SDU。或者，第一SDU可开始于码元边界以外的时间。换句话说，可以在码元边界之前或之后开始传输。在一实施例中，发送器在PHY首部末端的一个码元宽度内开始传送组合的有效负荷。在每个SDU的末端处可包括内部块填充。
在框812中，判定是否剩余更多的SDU要传送。如果剩余更多的SDU要传送，则在框810中发送器开始传送下一个SDU。在一实施例中，在完成前一个SDU的传送后，无论有效负荷内的位置是否出现于码元边界上，发送器都立刻开始传送下一个SDU。因此，在该实施例中，组合的有效负荷内的所有数据都被有效地级联在一起。在其它实施例中，后续SDU之间会存在间隙或填充数据。在发送了最后的SDU后，该方法结束。
图9是根据发明主题实施例的接收和划分诸如图7所示的PPDU的接收器的过程的流程图。该方法开始于框902中当接收器检测到按稳健调制速率的输入前同步码时。框904中，接收器使用该前同步码以与输入的PPDU帧同步。
在一个实施例中，接收器通过PHY首部确定PPDU的组合的有效负荷的调制速率。在可选实施例中，可以在先前的训练交换中确定数据调制速率。
在一实施例中，接收器还从PHY首部确定与组合有效负荷中每个SDU相关联的长度或偏移量。这使得接收器能知道哪里出现SDU边界，且它应以数据调制速率解调输入数据多久。一旦完成了PHY首部的接收，在框908中，接收器切换到以数据调制速率解调。
在框910中，接收器接收并存储具有PHY首部中用于SDU的相关长度字段中所指示的长度的SDU数据量。在框912中判定是否已达到组合的有效负荷的末端。在一实施例中，如果已接收到与PHY首部中提供的用于最后SDU的长度字段相对于的数据量，不管该长度字段分开指示最后SDU的长度或者该长度字段是否指示总长，接收器都知道它已达到了组合的有效负荷的末端。在可选实施例中，接收器可利用码元能量的测量来确定已达到有效负荷的末端。
如果仍未达到组合的有效负荷的末端，则如图所示该过程重复。特别是，在框910中接收器接收并存储下一个SDU，且该过程重复。
如果已达到组合的有效负荷的末端，在框914中，接收器递交从组合的有效负荷中分析出的各种SDU，且该方法结束。在另一实施例中，接收器可在正接收每个SDU时递交该SDU或者与接收其它SDU并行地递交SDU。
在联系图7-9描述的实施例中，SDU之间不发送前同步码或PHY首部。因此，当接收器正接收组合的有效负荷时，接收器不必在数据调制速率和稳健调制速率之间来回切换。在另一实施例中，如联系图10-12所示的，为每个SDU发送前同步码和PHY首部。但是，在发送中间地或最终指向同一接收器的后续PPDU帧之前，发送器不等待IFS。相反，在完成前一帧后，发送器在下一个码元边界处开始发送下一个PPDU帧。
图10示出了根据发明主题的实施例用于发送多个PPDU的时序图的示例。每个PPDU1000、1010、1020都包括前同步码1002、1012、1022，PHY首部1004、1014、1024，以及SDU1006、1016、1026。在所示示例中，示出了三个级联的PPDU。根据联系图10-12描述的实施例，可以发送更多或更少的PPDU。
每个前同步码1002、1012、1022包括比特图案，如上所述地，接收器使用该比特图案同步自身。每个PHY首部1004、1014、1024包括指示对该有效负荷使用哪个数据调制速率的速率字段。数据调制速率可以是对于每个有效负荷相同或不同的。此外，每个PHY首部1004、1014、1024都包括用于随后的SDU1006、1016、1026的长度/大小字段。有效负荷的长度可以是相同或不同的。在一实施例中，每个长度/大小字段都指示其相关联的SDU的长度。在各种实施例中，长度/大小字段可包括微秒数、字节数或者指示长度的一些其它值。PHY首部1004可具有固定或可变长度。
图11是根据发明主题实施例的发送诸如图10所示的多个PPDU的组的发送器的过程的流程图。该方法开始于框1102当PHY装置获得至少一个SDU时。在一个实施例中，SDU中间或最终地指向同一接收器，尽管SDU可能具有不同的指向。
框1104中，确定与要发送的下一个SDU相关联的长度。例如，在一实施例中，SDU长度由两个字节表示。在其它实施例中，长度字段可以更大或更小。长度包含在对该SDU的PHY首部中。
在对空中接口的访问进行协商后，框1106中，发送器在空中上以稳健调制速率发送用于SDU的前同步码和PHY首部。在一实施例中，发送器在码元边界开始处开始发送前同步码和PHY首部中的每一个。在一实施例中，发送两个码元的前同步码，且发送一个码元的PHY首部。在其它实施例中，可以在更长或更短的持续时间内发送前同步码或PHY首部。
当完成PHY首部的发送时，在框1108中发送器切换到数据调制速率。在框110中，发送器开始发送第一SDU。在一实施例中，在完成PHY首部后，发送器在下一个码元边界的开始处开始发送第一SDU。或者，第一SDU可开始于码元边界以外的时间。换句话说，传送可以在码元边界之前或之后开始。尽管图11中未示出，可以仅仅部分使用其中发送SDU的最后的码元。在这种情况下，每个SDU的末端和下一个码元边界的开始之间会存在间隙。此外，内部块填充可包含于每个SDU的末端处。
框1112中，判定是否剩余更多的SDU要发送。如果剩余更多的SDU要发送，则如图所示该过程重复。特别是，发送器准备并发送下一个前同步码、PHY首部和SDU。
在一实施例中，在完成了前一个SDU后，发送器在下一个码元边界开始处开始发送下一个PPDU的前同步码。或者，下一个PPDU可开始于码元边界以外的时间。换句话说，可以在码元边界之前或之后开始传输。在传送最后的SDU后，该方法结束。
图12是根据发明主题实施例的接收诸如图10所示的多个PPDU的组的接收器的过程的流程图。该方法开始于框1202中当接收器检测到按稳健调制速率的输入前同步码时。框1204中，接收器使用该前同步码与输入的PPDU帧同步。
在一个实施例中，在框1206中，接收器从PHY首部确定PPDU的有效负荷的调制速率。在另一实施例中，在先前的训练交换期间确定数据调制速率。
在一个实施例中，接收器还从PHY首部确定相关SDU的长度。一旦完成了PHY首部的接收，在框1208中，接收器就切换到以数据调制速率进行解调。
在框1210中，接收器接收并存储具有一定长度的SDU数据量，该长度如PHY首部中的用于SDU的相关长度字段中所示。在可选实施例中，接收器可利用码元能量的测量来确定已达到有效负荷的末端。
当已达到SDU末端时，在框1212中，接收器递交该SDU。在另一实施例中，接收器可在正接收SDU时开始SDU的递交。随后如图所示，通过在框1202中接收器尝试以稳健调制速率检测一前同步码，该过程迭代。
在联系图10-12所述的实施例中，在SDU之间传送全长前同步码和PHY首部。在联系图13-15说明的另一实施例中，为第一PPDU帧传送全长前同步码，且为后续PPDU帧传送部分前同步码。
图13示出了根据发明主题实施例的用于发送具有缩短的插入前同步码的多个PPDU组的时序图示例。在一实施例中，第一PPDU1300包括全长前同步码1302，且组中的后续PPDU1310、1320包括部分前同步码1312、1322。
全长前同步码1302包括比特图案，接收器使用该比特图案来同步自身。特别是，接收器可使用前同步码1302执行以下任务1)分组开始获取；2)信道估计；3)天线分集和训练；4)接收器自动增益控制(AGC)；5)载波偏置；和6)码元定时序。在一实施例中，除分组开始获取之外的所有这些任务都可以在组的开始处被执行一次。对于组的第一PPDU之后的后续PPDU，传送部分前同步码1312、1322。部分前同步码1312、1322可由接收器用于执行分组开始获取任务。
在一实施例中，每个PPDU1300、1310、1320还包括PHY首部1304、1314、1324，以及SDU1306、1316、1326。在一个实施例中，每个PHY首部1304、1314、1324包括速率字段，它指示对于有效负荷使用哪个数据调制速率。在另一实施例中，可以在训练交换期间确定数据调制速率。
此外，每个PHY首部1304、1314、1324都包括用于随后的SDU1306、1316、1326长度/大小字段。在一实施例中，每个长度/大小字段都指示其相关SDU的长度。在各种实施例中，长度/大小字段可包括微秒数、比特数或表示长度的一些其它值。在所示示例中，示出了三个级联的PPDU。根据联系图13-15所述的实施例，可以发送更多或更少的PPDU。PHY首部1304可具有固定或可变的长度。
图14是根据发明主题实施例的发送诸如图13所示的那些的多个PPDU组的发送器的过程的流程图。该方法开始于框1402中当PHY装置获得至少一个SDU时。在一个实施例中，SDU中间或最终地指向同一接收器，尽管SDU也可能具有不同的指向。
在框1404中，确定与要发送的下一个SDU相关联的长度。例如，在一实施例中，SDU长度由两个字节表示。在其它实施例中，长度字段可以更大或更小。该长度包含在用于该SDU的PHY首部内。
在对空中接口的访问进行协商后，在框1406中，发送器在空中上以稳健调制速率发送用于SDU的全长前同步码和PHY首部。在一实施例中，发送器在码元边界的开始处开始发送全长前同步码和PHY首部中的每一个。在一实施例中，发送两个码元的全长前同步码，且发送一个码元的PHY首部。在其它实施例中，可以在更长或更短的持续时间内传送全长前同步码或PHY首部。
当完成PHY首部的传送时，在框1408中发送器切换到数据调制速率。在框1410中，发送器开始传送第一SDU。在一实施例中，在完成PHY首部后。发送器在下一个码元边界的开始处开始传送第一SDU。或者，第一SDU可开始于码元边界以外的时间。换句话说，可以在码元边界之前或之后开始传输。尽管图14中未示出，可以仅部分地使用其中传送SDU的最后码元。在这种情况下，SDU末端和下一个码元边界的开始之间会存在间隙。此外，内部块填充可包含于每个SDU的末端处。
在框1412中，发送器切换回稳健调制速率，使其准备传送下一个前同步码。在框1414中，判定是否剩余更多的SDU要传送。在另一实施例中，可以排除该判定。如果剩余更多SDU要传送，则在框1416中发送器确定要传送的下一个SDU的长度。
在框1418中，发送器在空中上以稳健调制速率开始传送SDU的部分前同步码和PHY首部。在一实施例中，传送一个码元的部分前同步码，且传送一个码元的PHY首部。在其它实施例中，可以在更长或更短的持续时间内传送部分前同步码或PHY首部。在一实施例中，在完成了前一个SDU后，发送器在下一个码元边界的开始处开始发送下一个PPDU的部分前同步码。或者，下一个PPDU可开始于码元边界以外的时间。换句话说，可以在码元边界之前或之后开始传输。
在传送部分前同步码和PHY首部后，如图所示，该方法重复。特别地，发送器切换回数据调制速率，并发送下一个SDU。在已发送了组中的所有SDU后，该方法结束。
图15是根据发明主题实施例的接收诸如图13所示的那些的多个PPDU组的接收器的过程的流程图。该方法开始于框1502当接收器检测以稳健调制速率输入的全长前同步码时。在框1504中，接收器使用该前同步码与输入的PPDU帧完全同步。如前所述，完全同步包括以下任务1)分组开始获取；2)信道估计；3)天线分集和训练；4)接收器自动增益控制(AGC)；5)载波偏置；和6)码元定时序。在其它实施例中，在完全同步期间可以执行更多、更少或不同的任务。
在一个实施例中，在框1506中，接收器从PHY首部确定PPDU的有效负荷的调制速率。在另一实施例中，可以在先前的训练交换期间确定数据调制速率。
在一个实施例中，接收器还从PHY首部确定相关SDU的长度。一旦完成了PHY首部的接收，在框1508中，接收器就切换为以数据调制速率进行解调。
在框1510中，接收器接收并存储具有一定长度的SDU数据量，该长度如PHY首部中的用于SDU的相关长度字段中所指示的。在可选实施例中，接收器可利用码元能量的测量确定已达到有效负荷的末端。
当已达到SDU的末端时，在框1512中接收器切换回稳健调制速率，使其准备接收下一个输入前同步码。此外，在框1514中，接收器递交该SDU。在另一实施例中，接收器可以在正接收SDU时开始SDU的递交。
在完成了第一SDU的接收后，在框1516中接收器确定是否检测到部分前同步码。如果在一定时间量内未检测到部分前同步码，则接收器可以认为该组完成，且该过程结束。
如果检测到部分前同步码，则在框1518中接收器使用该部分前同步码执行部分同步过程。在一实施例中，这涉及至少执行分组开始获取的任务。因为不需要重复其它先前执行的同步任务中的至少一个，接收器将花费明显较少的时间来与输入的PPDU同步，且该部分前同步码可明显短于全长的前同步码。在其它实施例中，部分前同步码可由接收器用于执行更多的或其它的任务。在部分同步自身后，在框1518中该过程如图所示地重复。特别是，接收器接收并处理与部分前同步码相关联的PPDU的PHY首部和SDU。
在联系图13-15所述的实施例中，在各SDU之间传送部分前同步码和PHY首部。在联系图16-18所述的另一实施例中，在各SDU之间仅传送PHY首部，并排除了插入的前同步码。尽管前同步码在执行分组开始获取任务中是有帮助的，但在一实施例中通过进入PHY首部搜索模式，即使在丢失结构信息后也可能获得分组的开始，这将联系图18详细描述。因此，即使没有将前同步码插入各SDU之间，可接受的同步、错误检测和错误恢复也是可能的。
图16示出了根据发明主题实施例的传送没有插入前同步码的多个PPDU组的时序图示例。第一PPDU1600包括前同步码1602。前同步码1602包括比特图案，接收器使用该比特图案来同步自身。在一实施例中，组中的后续PPDU1610、1620不包括前同步码。
在一实施例中，每个PPDU1600、1610、1620都包括PHY首部1604、1614、1624，以及SDU1606、1616、1626。在一个实施例中，每个PHY首部1604、1614、1624都包括指示对于该有效负荷使用哪个数据调制速率的速率字段。在另一实施例中，可以在训练交换期间确定数据调制速率。
此外，每个PHY首部1604、1614、1624都包括随后的SDU1606、1616、1626的长度/大小字段。在一实施例中，每个长度/大小字段都表示其相关联的SDU的长度。因此，长度/大小字段使接收器能确定何时出现SDU的末端，并预测何时应出现组中下一个PHY首部的开始。在各种实施例中，长度/大小字段可包括微秒数、字节数或者表示长度的一些其它值。在所示示例中，示出了三个级联的PPDU。根据联系图16-18所述的实施例，可发送更多或更少的PPDU。PHY首部1604可具有固定或可变长度。
图17是根据发明主题实施例的用于发送诸如图16所述的那些的多个PPDU的组的发送器的过程的流程图。该方法开始于框1702中当PHY装置获得至少一个SDU时。在一个实施例中，SDU中间或最终地指向同一接收器，尽管SDU也可能具有不同的指向。
在框1704中，确定与要发送的第一SDU相关联的长度。例如，在一实施例中，SDU长度由两个字节表示。在其它实施例中，长度字段可以更大或更小。长度包含于SDU的PHY首部中。
在对空中接口的访问进行协商后，在框1706中，发送器在空中上以稳健调制速率传送用于SDU的前同步码和PHY首部。在一实施例中，发送器在码元边界开始处开始发送前同步码和PHY首部中的每一个。在一实施例中，发送两个码元的前同步码，且发送一个码元的PHY首部。在其它实施例中，可以在更长或更短的持续时间内发送前同步码或PHY首部。
当完成PHY首部的传输时，在框1708中发送器切换到数据调制速率。在框1710中，发送器开始传送第一SDU。在一实施例中，在完成了PHY首部后，发送器在下一个码元边界开始处开始发送第一SDU。或者，第一SDU可在码元边界以外的时间开始。换句话说，可以在码元边界之前或之后开始传送。虽然图17中未示出，可以仅部分使用其中发送SDU的最后的码元。在这种情况下，SDU末端和下一个码元边界的开始之间会存在间隙。此外，内部块填充可包含于每个SDU的末端处。
在框1712中，发送器切换回稳健调制速率，使它准备好发送下一个PHY首部。在框1714中，判定是否剩余更多的SDU要发送。在另一实施例中，可排除该判定。如果剩余更多的SDU要发送，则在框1716中发送器确定要发送的下一个SDU的长度。
框1718中，发送器开始在空中上以稳健调制速率发送用于SDU的PHY首部。在一实施例中，发送一个码元的PHY首部。在其它实施例中，可以在更长或更短的持续时间内发送该PHY首部。在一实施例中，在完成了前一个SDU后，发送器在下一个码元边界开始处开始发送用于下一个PPDU的PHY首部。或者，下一个PPDU可开始于码元边界以外的时间。换句话说，可以在码元边界之前或之后开始传送。
在传送PHY首部后，如图所示，该方法进行重复。特别是，发送器切换回数据调制速率，并发送下一个SDU。在已发送了组中的所有SDU后，该方法结束。
图18是根据发明主题实施例的用于接收诸如图16所示的那些的多个PPDU的组的接收器的过程的流程图。该方法开始于框1802中当接收器检测到按稳健调制速率的输入前同步码时。框1804中，接收器使用该前同步码与输入的PPDU帧同步。
在前同步码末端之后的下一个码元边界处，接收器应开始接收PHY首部。因此，接收器接收并尝试验证具有PHY首部大小的数据段。在一实施例中，PHY首部大小是一个码元宽度。
通过确定PHY首部内的数据完整性字段是否与PHY首部中的数据相关来进行验证。在一实施例中，数据完整性字段包括校验和或CRC，它使得接收器能确定该数据是否被破坏。
在框1806中判定PHY首部大小的数据段是否包括看起来是有效PHY首部的要素。如果否，则接收器转变为PHY首部搜索模式，这由框1808、1810和1812表示。在该模式中，在框1808中，接收器确定是否已达到该组的末端。在各种实施例中，如果在一定时间量内未检测出PHY首部，或者如果已达到已知的端点，或者如果码元能量降低到阈值以下，就可以确定组的末端。如果已达到组的末端，则该方法结束。
如果未达到组的末端，则在框1810中接收器接收并估计每个后续的PHY首部大小的数据段。后续段可以是交叠或顺序的。
在框1812中，通过用可以是首部完整性字段的要素验证什么可以是首部数据，判定下一个PHY首部大小的数据段是否看起来像可能的PHY首部。如果PHY首部大小的数据段看起来不像可能的PHY首部，则该过程重复。当检测到可能的PHY首部时，接收器停止PHY首部搜索模式。
在一个实施例中，当退出PHY首部搜索模式时，或者当已验证下一个PHY首部时，在框1814中，接收器从PHY首部确定PPDU的有效负荷的调制速率。在另一实施例中，可以在先前的训练交换期间确定数据调制速率。
在一个实施例中，接收器还从PHY首部确定相关SDU的长度。一旦完成了PHY首部的接收，在框1816中接收器切换成按数据调制速率进行解调。
在框1818中，接收器接收并存储具有一定长度的SDU数据量，该长度在PHY首部中用于SDU的相关长度字段中指定。在可选实施例中，接收器可利用码元能量的测量来确定达到有效负荷的末端。
当已达到SDU的末端时，在框1820中接收器切换回稳健调制速率，使得它准备好接收下一个输入的PHY首部。此外，在框1822中，接收器递交SDU。在另一实施例中，接收器可在正接收SDU时开始递交SDU。
在完成了第一SDU的接收后，在框1824中接收器确定是否出现组的末端。如果在一定时间量内未检测到PHY首部，或者如果已达到已知端点，或者如果码元能量降低到阈值以下，接收器可认为组完成，且该过程结束。如果检测到PHY首部，则如图所示，该过程重复。特别是，接收器接收并处理用于下一个PPDU的PHY首部和SDU。
以上联系图16-18所述的实施例提供了具有稳健错误检测和恢复的成组模式传输的高通信量方法。与现有技术的方法相比，通过消除SDU之间的IFS和前同步码改善了通信量。
PHY首部的首部完整性字段使能进行稳健的错误检测和恢复。如果接收器确定PHY数据被破坏，这可以指示不同步状态，该接收器可查看随后的所有字节以尝试找到看起来是PHY首部的数据段。如果接收器找到看起来是PHY首部的数据段，接收器认为该数据表示PHY首部，且该接收器再同步其自身用于下一个SDU的接收。
因此，已描述了使能进行更高通信量数据组传输的方法、装置和系统的各种实施例。特定实施例的以上描述充分揭示了发明主题的一般性质，使得他人能通过应用当前的知识容易地修改和/或适用于各种应用而不背离一般概念。因此，这种适应和修改在所揭示实施例的等效物的含义和范围内。这里使用的措词或术语用于描述而非限制目的。因此，发明主题包含了落在所附权利要求书的精神和较宽范围之内的所有这种可选方案、修改、等效物和变型。
相对于这里所述的方法，上述操作可按与所揭示内容不同的顺序执行。此外，可以理解，尽管一些方法被描述为具有“末端”，但它们可以持续执行。
尽管已联系802.11标准来描述以上实施例，但实施例可联系具有完全或部分“自我描述”帧的其它标准执行。换句话说，实施例不意味着限制于执行802.11标准的方法、系统和装置。
这里所述的各种过程能以硬件、固件或软件实现。软件实现可使用微码、汇编语言代码或高级语言代码。在执行期间或其它时候，代码可存储在一种或多种易失性或非易失性计算机可读媒体上。这些计算机可读媒体可包括硬盘、可移动磁盘、可移动光盘、磁带盒、闪存卡、数字视频盘、Bernoulli盒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等。
发明主题的实施例可属于支持IEEE Std 802.11和其它WLAN标准的PHY层的各种类型中的任一种，包括但不限于红外线(IR)基带PHY、跳频扩频(FHSS)(例如，在2.4GHz频带中)、直接序列扩频(DSSS)射频(例如，在2.4GHz频带中)、正交频域多路复用(OFDM)射频(例如，在UNII频带中)以及IEEE Std802.11和其它WLAN标准迄今和将来将扩展到的其它类型的PHY层。此外，发明主题的实施例可联系IEEE Std 802.11进行使用，包括IEEE Std 802.11-1997、802.11a、802.11b、802.11e、现有或者现在或将来开发的IEEE Std 802.11的其它变型以及除IEEE Std 802.11以外的其它WLAN标准。
权利要求书中，使用术语“第一调制速率”和“第二调制速率”。可以理解，这些调制速率可以彼此相同或不同。
权利要求
1.一种方法，包括在空中接口上以第一调制速率传送一首部；以及在所述空中接口上以第二调制速率发送一组合的有效负荷，其中所述组合的有效负荷包括多个数据单元。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述首部包括将被用于传送所述组合的有效负荷的第二调制速率的指示，其中所述首部和多个数据单元形成单个自我描述协议数据单元的一部分。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述首部包括使接收器能确定何时将出现组合的有效负荷的末端的信息。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述首部包括使接收器能确定何时将出现所述多个数据单元的每一个的末端的信息。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组合的有效负荷进一步包括使接收器能确定何时将出现所述多个数据单元的每一个的末端的信息。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述信息包括多个定界符，它们包括用于所述多个数据单元中的至少一个的定界符，其中所述用于一数据单元的定界符包括数据单元的长度的指示，其中在所述数据单元之前以第二调制速率传送所述定界符。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述定界符还包括验证字段，它使得接收器能确定是否正确地接收长度的指示。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传送所述组合的有效负荷出现于所述首部的末端的约一个码元宽度内。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述首部是物理装置首部，且其中所述多个数据单元中的至少一个包括可由接收器分开地递交的服务数据单元。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一调制速率在约6到12兆位每秒的范围内。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二调制速率在约6到240兆位每秒的范围内。
12.一种方法，包括将发送器切换到第一调制速率；在空中接口上以第一调制速率传送前同步码，其中所述前同步码使接收器能够进行同步；在空中接口上以所述第一调制速率传送首部；切换到第二调制速率；以及在所述空中接口上以所述第二调制速率传送组合的有效负荷，其中所述组合的有效负荷包括多个数据单元以及指示所述多个数据单元的长度的信息。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述首部包括将被用于传送组合的有效负荷的第二调制速率的指示。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述信息包括多个定界符，它们包括用于所述多个数据单元中的至少一个的定界符，其中所述用于一数据单元的定界符包括数据单元的长度的指示，其中在所述数据单元之前以是第二调制速率传送所述定界符。
15.一种方法，包括将发送器切换到第一调制速率；在空中接口上以所述第一调制速率传送前同步码，其中所述前同步码使接收器能够进行同步；在空中接口上以所述第一调制速率传送首部，其中所述首部包括使接收器能确定何时将出现组合的有效负荷内的多个数据单元的每一个的末端的信息；切换到第二调制速率；以及在所述空中接口上以所述第二调制速率传送组合的有效负荷，其中所述组合的有效负荷包括所述多个数据单元。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述首部还包括将被用于传送所述组合的有效负荷的第二调制速率的指示，其中所述首部和多个数据单元形成单个自我描述的协议数据单元的一部分。
17.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述首部是物理装置首部，其中所述多个数据单元中的至少一个包括可由接收器分开递交的服务数据单元。
18.一种方法，包括在空中接口上以第二调制速率接收首部；切换到第二调制速率；以及以所述第二调制速率接收组合的有效负荷，其中所述组合的有效负荷包括多个数据单元。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述首部包括用于调制所述组合的有效负荷的第二调制速率的指示，且其中所述首部和多个数据单元形成单个自我描述的协议数据单元的一部分。
20.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述首部还包括指示何时将出现组合的有效负荷的末端的信息。
21.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述首部还包括指示何时将出现所述多个数据单元的每一个的末端的信息。
22.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述组合的有效负荷还包括指示何时将出现所述多个数据单元的每一个的末端的信息。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述信息包括多个定界符，它们包括用于所述多个数据单元中的至少一个的定界符，其中所述用于数据单元的定界符包括数据单元的长度的指示，且其中在所述数据单元之前以所述第二调制速率接收所述定界符。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述定界符还包括验证字段，所述方法还包括利用所述验证字段中的信息来确定所述定界符是否有效；以及如果所述定界符无效，则估计所述组合的有效负荷中接收到的至少一个定界符大小的数据段以尝试找出另一可能的定界符。
25.如权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括基于码元能量的测量来确定是否已达到所述组合的有效负荷的末端。
26.如权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括当所述组合的有效负荷至少达到已知长度或持续时间时确定已达到所述组合的有效负荷的末端。
27.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述首部是物理装置首部，且所述多个数据单元中的至少一个是可由接收器分开递交的服务数据单元。
28.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第一调制速率在约6到12兆位每秒的范围内。
29.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述第二调制速率在约6到240兆位每秒的范围内。
30.一种装置，包括媒介访问控制装置，用于向物理装置提供指向接收器的多个数据单元；以及物理装置，它耦合到所述媒介访问控制装置，它可用于在空中接口上以第一调制速率传送首部；以及在所述空中接口上以第二调制速率传送组合的有效负荷，其中所述组合的有效负荷包括所述多个数据单元。
31.如权利要求30所述的装置，其特征在于，所述首部包括将被用于传送所述组合的有效负荷的第二调制速率的指示，其中所述首部和多个数据单元形成单个自我描述协议数据单元的一部分。
32.如权利要求30所述的装置，其特征在于，所述首部包括使接收器能确定何时将出现所述组合的有效负荷的末端的信息。
33.如权利要求30所述的装置，其特征在于，所述首部包括使接收器能确定何时将出现所述多个数据单元的每一个的末端的信息。
34.如权利要求30所述的装置，其特征在于，所述组合的有效负荷进一步包括使接收器能确定何时将出现所述多个数据单元的每一个的末端的信息。
35.如权利要求34所述的装置，其特征在于，所述信息包括多个定界符，它们包括用于所述多个数据单元中的每一个的定界符，其中所述用于一数据单元的定界符包括数据单元的长度的指示，其中在所述数据单元之前以所述第二调制速率传送所述定界符。
36.如权利要求30所述的装置，其特征在于，所述首部是物理装置首部，其中所述多个数据单元中的至少一些是可由接收器分开递交的服务数据单元。
37.如权利要求30所述的装置，其特征在于，还包括耦合到所述物理装置的一个或多个天线，可用于提供所述空中接口和所述物理装置之间的接口。
38.如权利要求30所述的装置，其特征在于，还包括与所述物理装置耦合的光传输装置，可用于提供所述空中接口和所述物理装置之间的接口。
39.一种装置，包括媒介访问控制装置，用于从物理装置接收多个数据单元；以及物理装置，它耦合到所述媒介访问控制装置，它可用于在空中接口上以第一调制速率接收首部；以及切换到第二调制速率并接收组合的有效负荷，其中所述组合的有效负荷包括多个数据单元。
40.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述首部包括用于调制所述组合的有效负荷的第二调制速率的指示，其中所述首部和多个数据单元形成单个自我描述的协议数据单元的一部分。
41.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述首部包括指示何时将出现所述多个数据单元中的至少一个的末端的信息。
42.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述组合的有效负荷还包括指示何时将出现所述多个数据单元中的至少一个的末端的信息。
43.如权利要求42所述的装置，其特征在于，所述信息包括多个定界符，它们包括用于所述多个数据单元中的至少一个的定界符，其中所述用于数据单元的定界符包括所述数据单元的长度的指示，其中在所述数据单元之前以所述第二调制速率接收所述定界符。
44.如权利要求43所述的装置，其特征在于，所述定界符还包括验证字段，其中所述物理装置还可用于利用所述验证字段中的信息来确定所述定界符是否有效；以及如果所述定界符无效，估计所述组合的有效负荷中接收的至少一个定界符大小的数据段以尝试找出另一可能的定界符。
45.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述首部是物理装置首部，且所述多个数据单元中的至少一些是可由接收器分开递交的服务数据单元。
46.如权利要求39所述的装置，其特征在于，还包括与所述物理装置耦合的一个或多个天线，它们可用于提供所述空中接口和所述物理装置之间的接口。
47.如权利要求39所述的装置，其特征在于，还包括与所述物理装置耦合的光传输装置，它可用于提供所述空中接口和所述物理装置之间的接口。
48.一种其上存储了用于执行一方法的程序指令的计算机可读媒介，所述指令在无线局域网装置内执行时，使得在空中接口上以第一调制速率传送首部；以及在空中接口上以第二调制速率传送组合的有效负荷，其中所述组合的有效负荷包括多个数据单元。
49.如权利要求48所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述首部包括将被用于传送组合的有效负荷的所述第二调制速率的指示，其中所述首部和所述多个数据单元形成单个自我描述的协议数据单元的一部分。
50.如权利要求48所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述首部包括使接收器能确定何时将出现多个数据单元中的至少一个的末端的信息。
51.如权利要求48所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述组合的有效负荷还包括使接收器能确定何时将出现所述多个数据单元中的至少一个的末端的信息。
52.如权利要求51所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述信息包括多个定界符，它们包括用于所述多个数据单元中的至少一个的定界符，其中所述用于数据单元的定界符包括数据单元长度的指示，且其中在所述数据单元之前以所述第二调制速率传送所述定界符。
53.如权利要求48所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述首部是物理装置首部，且其中所述多个数据单元中的至少一些是可由接收器分开递交的服务数据单元。
54.一种其上存储了用于执行一方法的程序指令的计算机可读媒介，所述指令在无线局域网装置内执行时，使得在空中接口上以第一调制速率接收首部；以及切换到第二调制速率并接收组合的有效负荷，其中所述组合的有效负荷包括多个数据单元。
55.如权利要求54所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述首部包括用于调制组合的有效负荷的第二调制速率的指示，其中所述首部和多个数据单元形成单个自我描述的协议数据单元的一部分。
56.如权利要求54所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述首部包括指示何时将出现多个数据单元中的至少一个的末端的信息。
57.如权利要求54所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述组合的有效负荷还包括指示何时将出现所述多个数据单元中的至少一个的末端的信息。
58.如权利要求57所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述信息包括多个定界符，它们包括用于所述多个数据单元中的至少一个的定界符，其中所述用于数据单元的定界符包括数据单元的长度的指示，且其中在数据单元之前以所述第二调制速率接收所述定界符。
59.如权利要求58所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述定界符还包括验证字段，且执行所述程序指令还使得利用所述验证字段中的信息确定所述定界符是否有效；以及如果所述定界符无效，估计所述组合的有效负荷中接收的至少一个定界符大小的数据段以尝试找出另一可能的定界符。
60.如权利要求54所述的计算机可读媒介，其特征在于，所述首部是物理装置首部，其中所述多个数据单元中的至少一个是可由接收器分开递交的服务数据单元。
全文摘要
一种无线局域网(WLAN)装置在空中接口上以第一调制速率发送首部。该首部包括将用于传送组合的有效负荷的第二调制速率的指示。在一实施例中，首部包括使接收器能确定何时将出现多个数据单元中的每一个的末端的信息。该装置还以第二调制速率传送组合的有效负荷。组合的有效负荷包括多个数据单元。在一个实施例中，组合的有效负荷包括使接收器能确定何时将出现多个数据单元中的每一个的末端的信息。
文档编号H04L12/56GK1853398SQ200480027017
公开日2006年10月25日 申请日期2004年9月29日 优先权日2003年9月30日
发明者A·P·斯蒂芬斯, D·基钦 申请人:英特尔公司