專利名稱：用于wlan的壓縮反饋格式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開內(nèi)容一般涉及通信網(wǎng)絡(luò)，并且更具體地涉及用于波束賦形應(yīng)用的壓縮反饋的幀格式。摶術(shù)領(lǐng)域這里提供的背景技術(shù)描述是為了一般地呈現(xiàn)公開內(nèi)容的背景。當(dāng)前名義的發(fā)明人的工作在這一背景技術(shù)章節(jié)中描述該工作的程度上以及該描述的可以在提交時未另外定義為現(xiàn)有技術(shù)的方面既未明確地也未暗示地承認(rèn)為相對于本公開內(nèi)容的現(xiàn)有技術(shù)。無線局域網(wǎng)(WLAN)標(biāo)準(zhǔn)、比如電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE) 802.1la,802.lib、802.1lg和802.1ln標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展已經(jīng)提高單用戶峰值數(shù)據(jù)吞吐量。例如，IEEE 802.1lb標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定每秒11兆比特(Mbps)的單用戶峰值吞吐量，IEEE 802.1la和802.1lg標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定54Mbps的單用戶峰值吞吐量，并且802.1ln標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定600Mbps的單用戶峰值吞吐量。已經(jīng)開始工作于有望提供甚至更大吞吐量的新標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.1 lac。

發(fā)明內(nèi)容

在一個實(shí)施方式中，一種用于從接收器向發(fā)送器發(fā)送信道反饋數(shù)據(jù)的方法包括針對與通信信道對應(yīng)的一個或者多個空間流或者空間-時間流，確定用于多個正交頻分復(fù)用(OFDM)音調(diào)的信道數(shù)據(jù)。該方法還包括確定信道數(shù)據(jù)的壓縮形式，包括確定與i) 一個或者多個空間流或者空間-時間流和ii)多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的多個角度值。該方法還包括:針對一個或者多個空間流或者空間-時間流中的每個空間流或者空間-時間流，i)確定與多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的每音調(diào)信噪比(PT-SNR);并且ii)通過平均與多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的信噪比(SNR)值來確定平均信噪比(avg-SNR)。該方法還包括生成反饋報告以至少包括i)與一個或者多個空間流或者空間-時間流和一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的多個角度值、ii)與一個或者多個空間流或者空間-時間流和一個或者多個OFDM音調(diào)對應(yīng)的PT-SNR以及iii)與一個或者多個空間流或者空間-時間流對應(yīng)的avg-SNR。該方法還包括將反饋報告包含在將要從接收器向發(fā)送器發(fā)送的數(shù)據(jù)單元中。在另一實(shí)施方式中，一種裝置包括:網(wǎng)絡(luò)接口，被配置為確定與通信信道對應(yīng)的、針對一個或者多個空間流或者空間-時間流的多個正交頻分復(fù)用(OFDM)音調(diào)的信道數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)接口也被配置為確定信道數(shù)據(jù)的壓縮形式，包括確定與i) 一個或者多個空間流或者空間-時間流和ii)多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的多個角度值。網(wǎng)絡(luò)接口還被配置為針對一個或者多個空間流或者空間-時間流中的每個空間流或者空間-時間流，i)確定與多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的每音調(diào)信噪比(PT-SNR)；并且ii)確定與多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的平均信噪比(avg-SNR)。網(wǎng)絡(luò)接口還被配置為生成反饋報告以至少包括i)與一個或者多個空間流或者空間-時間流和一個或者多個OFDM音調(diào)對應(yīng)的多個角度值、ii)與一個或者多個空間流或者空間-時間流和一個或者多個OFDM音調(diào)對應(yīng)的PT-SNR以及iii)與一個或者多個空間流或者空間-時間流對應(yīng)的avg-SNR。網(wǎng)絡(luò)接口還被配置為將反饋報告包含在將要從接收器向發(fā)送器發(fā)送的數(shù)據(jù)單元中。


圖1是根據(jù)一個實(shí)施方式的其中利用信道數(shù)據(jù)反饋的示例性無線通信網(wǎng)絡(luò)的框圖。圖2是圖示根據(jù)一個實(shí)施方式的示例性反饋MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MPDU)格式的圖。圖3圖示了根據(jù)一個實(shí)施方式的控制字段的圖。圖4A-4C是根據(jù)各種實(shí)施方式和/或場景的各種反饋(FB)報告字段格式的圖。圖5是根據(jù)一個實(shí)施方式的用于從接收器向發(fā)送器發(fā)送信道估計數(shù)據(jù)的示例性方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式在下文描述的實(shí)施方式中，無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、比如無線局域網(wǎng)(WLAN)的接入點(diǎn)(AP)向一個或者多個客戶端站發(fā)送數(shù)據(jù)流。在一些實(shí)施方式中，WLAN支持多輸入多輸出(MIMO)通信，其中AP和/或客戶端站包括多于一個天線、由此創(chuàng)建多個空間(或者空間-時間)流，可以通過這些流同時發(fā)送數(shù)據(jù)。在其中AP運(yùn)用多個天線進(jìn)行傳輸?shù)囊粋€實(shí)施方式中，AP利用各種天線以在對向各種發(fā)送天線提供的信號進(jìn)行相控(以及放大)之時提供與這一信號相同的信號以實(shí) 現(xiàn)波束賦形或者波束引導(dǎo)。為了實(shí)施波束賦形技術(shù)，AP —般需要知道在AP與將為其創(chuàng)建波束賦形圖案的一個或者多個客戶端站之間的通信信道的某些特性。為了獲得信道特性，根據(jù)一個實(shí)施方式，AP向客戶端站發(fā)送包括多個訓(xùn)練字段的探測分組，這些訓(xùn)練字段允許客戶端站準(zhǔn)確估計MIMO信道?？蛻舳苏救缓笠阅骋恍问健⒗缤ㄟ^在向AP發(fā)送的管理或者控制幀中包括信道特性信息來向AP發(fā)送或者反饋獲得的信道特性。在從一個或者多個客戶端站接收到表征對應(yīng)通信信道的信息時，AP能夠生成將在向一個或者多個站的后續(xù)傳輸中使用的所需波束圖案。圖1是根據(jù)一個實(shí)施方式的示例性無線局域網(wǎng)(WLAN)IO的框圖，在WLAN 10中應(yīng)用信道數(shù)據(jù)反饋。WLAN 10支持在AP 14與多個客戶端站25-1之間的下行(DL)多用戶(MU)多輸入多輸出(MMO)通信。此外，WLAN 10支持在AP 14與每個客戶端站25_i之間的DL單用戶(SU)通信。AP 14包括耦合到網(wǎng)絡(luò)接口 16的主機(jī)處理器15。網(wǎng)絡(luò)接口 16包括介質(zhì)訪問控制(MAC)處理單元18和物理層(PHY)處理單元20。PHY處理單元20包括多個收發(fā)器21，并且收發(fā)器21耦合到多個天線24。雖然在圖1中圖示了三個收發(fā)器21和三個天線24，但是AP 14在其它實(shí)施方式中可以包括不同數(shù)目(例如1、2、4、5等)的收發(fā)器21和天線24。在一個實(shí)施方式中，如果AP 14執(zhí)行波束賦形或者波束導(dǎo)引和/或如果AP14在多用戶模式中操作，則AP 14包括至少兩個天線24。WLAN 10包括多個客戶端站25。雖然在圖1中圖示了四個客戶端站25，但是WLAN 10在各種場景和實(shí)施方式中可以包括不同數(shù)目(例如1、2、3、5、6等)的客戶端站25?？蛻舳苏?5中的至少一個客戶端站(例如客戶端站25-1)被配置為至少根據(jù)第一通信協(xié)議操作。客戶端站25-1包括耦合到網(wǎng)絡(luò)接口 27的主機(jī)處理器26。網(wǎng)絡(luò)接口 27包括MAC處理單元28和PHY處理單元29。PHY處理單元29包括多個收發(fā)器30，并且收發(fā)器30耦合到多個天線34。雖然在圖1中圖示了三個收發(fā)器30和三個天線34，但是客戶端站25-1在其它實(shí)施方式中可以包括不同數(shù)目(例如1、2、4、5等)的收發(fā)器30和天線34。在一個實(shí)施方式中，如果客戶端站25-1執(zhí)行波束賦形或者波束導(dǎo)引，則客戶端站25-1包括至少兩個天線34。在一個實(shí)施方式中，客戶端站25-2、25-3和25_4中的一個或者所有客戶端站具有與客戶端站25-1相同或者相似的結(jié)構(gòu)。在這些實(shí)施方式中，與客戶端站25-1構(gòu)造相同或者相似的客戶端站25具有相同或者不同數(shù)目的收發(fā)器和天線。例如根據(jù)一個實(shí)施方式，客戶端站25-2僅有兩個收發(fā)器和兩個天線。

在各種實(shí)施方式中，AP 14的PHY處理單元20被配置為生成符合第一通信協(xié)議的數(shù)據(jù)單元。收發(fā)器21被配置為經(jīng)由天線24發(fā)送生成的數(shù)據(jù)單元。類似地，收發(fā)器24被配置為經(jīng)由天線24接收數(shù)據(jù)單元。根據(jù)一個實(shí)施方式，AP 14的PHY處理單元20被配置為處理符合第一通信協(xié)議的接收的數(shù)據(jù)單元。在各種實(shí)施方式中，客戶端設(shè)備25-1的PHY處理單元29被配置為生成符合第一通信協(xié)議的數(shù)據(jù)單元。收發(fā)器30被配置為經(jīng)由天線34發(fā)送生成的數(shù)據(jù)單元。類似地，收發(fā)器30被配置為經(jīng)由天線34接收數(shù)據(jù)單元。根據(jù)一個實(shí)施方式，客戶端設(shè)備25-1的PHY處理單元29被配置為處理符合第一通信協(xié)議的接收的數(shù)據(jù)單元。繼續(xù)參照圖1，根據(jù)一個實(shí)施方式，客戶端站，比如客戶端站25-1，以某一方式(例如通過從AP 14接收探測幀)獲取在AP 14與客戶端站之間的信道的特性并且向AP 14反饋這一信息。一般而言，這樣的反饋信息在各種實(shí)施方式和/或場景中采用多種形式之一。根據(jù)一個實(shí)施方式，例如以壓縮形式發(fā)送信道信息(壓縮形式有時也稱為壓縮波束賦形反饋或者壓縮V反饋)。在這一實(shí)施方式中，反饋信息包括表征信道的角度集合。在一個實(shí)施方式中，從波束賦形接收方(例如客戶端站25-1)向波束賦形器(例如AP 14)發(fā)送反饋信息以允許波束賦形器在波束賦形接收方的方向上導(dǎo)引后續(xù)傳輸。在于2011年6月 15 日提交的題為 “Alternative Feedback Types For Downlink Multiple User MIMOConfigurations”的第13/161，209號美國專利申請中描述了根據(jù)本公開內(nèi)容的一些實(shí)施方式的壓縮反饋配置，上述美國專利申請通過引用的方式全部合并于此。在一個實(shí)施方式中，在單用戶情況下，客戶端站25-1是波束賦形接收方(beamformee)或者波束賦形被引向的設(shè)備，并且AP 14是波束賦形器(beamformer)或者執(zhí)行波束賦形或者波束導(dǎo)引的設(shè)備。在另一實(shí)施方式中，在多用戶情況下，AP 14向多個客戶端站25同時執(zhí)行波束賦形。在這一實(shí)施方式中，波束賦形被引向的每個客戶端站25是波束賦形接收方，并且AP 14是波束賦形器。在又一實(shí)施方式中，AP 14是波束賦形接收方，并且客戶端站25-1是波束賦形器。圖2是圖示根據(jù)一個實(shí)施方式的示例反饋MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MPDU) 200的圖。參照圖1，在一個實(shí)施方式中，客戶端站25-1向AP 14發(fā)送MPDU 200以便向AP 14傳達(dá)壓縮波束賦形信道信息。MPDU200包括用于指示利用的特定通信協(xié)議的類別字段202。例如在一個實(shí)施方式中，類別字段指示利用VHT協(xié)議。MPDU 200也包括用于指示在幀中包括的信道反饋信息的類型或者格式(例如壓縮波束賦形)的動作字段204。MPDU 200還包括VHTMIMO控制字段206和壓縮波束賦形報告字段208，下文更具體描述每個字段。圖3是圖示根據(jù)一個實(shí)施方式的控制字段300、比如MPDU 200的VHT MMO控制字段206的圖。在一個實(shí)施方式中，在WLAN 10在單用戶模式中操作時，即在AP 14 —次僅向客戶端站25-1之一發(fā)送時，MPDU 200包括控制字段300。在另一實(shí)施方式中，在WLAN 10在多用戶模式中操作時，即在AP 14同時向客戶端站25-1中的多于一個客戶端站發(fā)送(并且波束賦形)時，MPDU 200包括控制字段300?？刂谱侄?00包括兩個模式共用的某些元素或者子字段，而某些其它元素或者子字段對于兩個模式不同?？刂谱侄?00包括用于指示利用單用戶還是多用戶模式的MU子字段302 ( “模式指示符”)。在一個示例性實(shí)施方式中，將MU子字段302設(shè)置成邏輯“O”以指示單用戶反饋(SU FB)并且設(shè)置成邏輯“I”以指示多用戶反饋“MU FB”。備選地，在另一實(shí)施方式中，邏輯“ O ”指示MUFB，并且邏輯“ I ”指示SU FB?？刂谱侄?00 也包括用于分別指示與反饋通信信道(即在波束賦形器與波束賦形接收方之間的通信信道)對應(yīng)的導(dǎo)引矩陣中的列數(shù)和行數(shù)的Ne子字段304和Nr子字段306。更具體而言，在一個實(shí)施方式中，導(dǎo)引矩陣具有與(發(fā)送天線數(shù)目)x(空間(或者空間-時間)流數(shù)目)對應(yīng)的維度從而形成適合于信道反饋所對應(yīng)的通信信道的導(dǎo)引矩陣。因而在這一實(shí)施方式中，Ne子字段304指示與通信信道對應(yīng)的空間流(如果利用空間-時間編碼則為空間-時間流)數(shù)目，并且Nr子字段306指示在用于導(dǎo)引向波束賦形接收方的傳輸?shù)牟ㄊx形器處使用的發(fā)送天線數(shù)目。在一個實(shí)施方式中，在波束賦形接收方確定導(dǎo)引矩陣對應(yīng)的空間/空間-時間流的具體數(shù)目。作為示例，在一個實(shí)施方式中，利用最多八個發(fā)送天線和最多八個接收天線從而形成最多八個空間/空間-時間流。在這一實(shí)施方式中，根據(jù)反饋對應(yīng)的特定信道配置，Ne子字段304和Nr子字段306各自包含用于分別指示空間/空間-時間流對應(yīng)數(shù)目和發(fā)送天線對應(yīng)數(shù)目的在范圍O到7中的值。在其它實(shí)施方式中，支持其它適當(dāng)信道配置，并且相應(yīng)地，Ne子字段304和/或Nr子字段306在至少一些情形中包括其它適當(dāng)值?？刂谱侄?00也包括用于指示反饋數(shù)據(jù)所對應(yīng)的信道帶寬的BW子字段308。在一個實(shí)施方式中，帶寬子字段308包括如下兩個比特，將這兩個比特設(shè)置成值O以指示20MHz BW、設(shè)置成值I以指示40MHzBW、設(shè)置成值2以指示80MHz Bff并且設(shè)置成值3以指示160MHzBW。在其它實(shí)施方式中，BW子字段308包括其它適當(dāng)比特數(shù)和/或用來指示其它適當(dāng)帶寬。如下文更具體描述的那樣，控制字段300也包括用于指示用來發(fā)送信道反饋的音調(diào)分組的Ng子字段310。碼本信息子字段312指示用來量化和/或編碼與壓縮反饋對應(yīng)的角度的位數(shù)。在一個實(shí)施方式中，碼本由來自(x，y)的條目組成，其中X值對應(yīng)于用來量化Φ角度值的比特數(shù)，并且y值對應(yīng)于用來量化Ψ角度值的比特數(shù)。在一個實(shí)施方式中，具體碼本信息依賴于利用SU還是MU模式。因而在這一實(shí)施方式中，針對兩個模式不同地解譯子字段312的值。在一個實(shí)施方式中，子字段312包括允許指示兩個適當(dāng)碼本條目之一的一個比特。在利用兩個比特的一個示例性實(shí)施方式中，邏輯“O”指示在(例如在MU子字段302中的值O指示的)SU模式中的(2，4)個量化比特和在(例如在MU子字段302中的值I指示的)MU模式中的(6，8)個量化比特。類似地，在一個實(shí)施方式中，在字段312中的邏輯“I”指示在SU模式中的(4，6)個量化比特和在MU模式中的(7，9)個量化比特。備選地，在另一實(shí)施方式中，碼本信息子字段312包括針對SU和MU模式不同地解譯的、允許指示四個適當(dāng)碼本條目之一的兩個比特。在一個這樣的實(shí)施方式中，例如如果(例如在MU子字段302中)指示SU模式，則碼本信息子字段312中的值O對應(yīng)于碼本條目(1，3)，值I對應(yīng)于碼本條目(2，4)，值2對應(yīng)于碼本條目(3，5)，并且值2對應(yīng)于碼本條目(4，6)。在另一方面，如果在這一示例性實(shí)施方式中指示MU模式，則在碼本信息子字段312中的值O對應(yīng)于碼本條目(4，6)，值I對應(yīng)于碼本條目(5，7)，值2對應(yīng)于碼本條目出，8)，并且值2對應(yīng)于碼本條目(7，9)。此外，控制字段300包括探測序列號子字段314和保留子字段316。在一個實(shí)施方式中，保留子字段316包括為了擴(kuò)展控制字段300以完全覆蓋3個字節(jié)而需要的比特數(shù)。在另一實(shí)施方式中，保留子字段316包括為了擴(kuò)展控制字段300以完全覆蓋4個字節(jié)而需要的比特數(shù)。在其它實(shí)施方式中，保留子字段314包括另一適當(dāng)?shù)谋忍財?shù)。另外，在其中(例如在MU模式中)使用音調(diào)擴(kuò)充(tone augmentation)的一個實(shí)施方式中，保留子字段316中的一個比特或者多個比特用來指示音調(diào)擴(kuò)充(例如一個比特用來指示利用音調(diào)擴(kuò)充)。反饋報告字段跟隨控制字段并且包括與在波束賦形器與波束賦形接收方之間的通信信道對應(yīng)的信道 信息。在一些實(shí)施方式、比如利用多輸入多輸出(MIMO)信道和/或正交頻分復(fù)用(OFDM)的實(shí)施方式中，完全表征通信信道(“全信道估計”)的信道數(shù)據(jù)的量是較大的。例如在利用多發(fā)送和接收天線(即MIMO信道)的實(shí)施方式中，全信道估計包括與每個發(fā)送和接收天線對對應(yīng)的子信道的估計。另外，在利用正交頻分復(fù)用(OFDM)的實(shí)施方式中，全信道估計包括在每個子載波頻率下的信道估計。因此，為了在一些實(shí)施方式中減少從波束賦形接收方(例如客戶端站25-1)向波束賦形器(例如AP 14)發(fā)送的信道估計數(shù)據(jù)的量，波束賦形接收方僅發(fā)送全信道估計數(shù)據(jù)的子集。例如在利用基于OFDM的通信的一些實(shí)施方式中，利用子載波分組技術(shù)，在該技術(shù)中，將OFDM子載波組合成多個組，并且向AP發(fā)送回與每組中的僅一個子載波對應(yīng)的信道估計數(shù)據(jù)。附加地或者備選地，在利用子載波分組技術(shù)的一些實(shí)施方式中，向AP發(fā)送回與子載波組中的子載波對應(yīng)的信道估計數(shù)據(jù)的平均值。例如在一個實(shí)施方式中，如果反饋信道數(shù)據(jù)對應(yīng)于20MHz信道(具有52個OFDM數(shù)據(jù)/導(dǎo)頻音)，那么如果利用I個音調(diào)的音調(diào)分組(即無分組)，則反饋報告包括用于所有52個音調(diào)的信道數(shù)據(jù)，如果利用2個音調(diào)的音調(diào)分組則包括用于30個OFDM音調(diào)的信道數(shù)據(jù)并且如果利用4個音調(diào)的音調(diào)分組則反饋報告包括用于16個OFDM音調(diào)的信道數(shù)據(jù)。在40MHz信道情況(具有108個OFDM數(shù)據(jù)/導(dǎo)頻音調(diào))下，根據(jù)一個實(shí)施方式，如果利用I個音調(diào)的音調(diào)分組(即無分組)，則反饋報告包括用于所有108個音調(diào)的信道數(shù)據(jù)、如果利用2個音調(diào)的音調(diào)分組，則反饋報告包括用于58個OFDM音調(diào)的信道數(shù)據(jù)并且如果利用4個音調(diào)的音調(diào)分組，則反饋報告包括用于30個OFDM音調(diào)的信道數(shù)據(jù)。類似地，在80MHz信道情況(具有234個OFDM數(shù)據(jù)/導(dǎo)頻音調(diào))下，根據(jù)一個實(shí)施方式，如果利用I個音調(diào)的音調(diào)分組(即無分組)，則反饋報告包括用于所有234個音調(diào)的信道數(shù)據(jù)，如果利用2個音調(diào)的音調(diào)分組，則反饋報告包括用于122個OFDM音調(diào)的信道數(shù)據(jù)并且如果利用4個音調(diào)的音調(diào)分組，則反饋報告包括用于62個OFDM音調(diào)的信道數(shù)據(jù)。在其中反饋報告包括用于160MHz信道的信道數(shù)據(jù)的一個實(shí)施方式中，在具有上文描述的對應(yīng)的80MHz信道音調(diào)分組的情況下，反饋報告包括與80MHz子頻帶對應(yīng)的信道數(shù)據(jù)。在2011年8月10日提交的題為“Channel Description Feedback in a Communication System”的第 13/207，003 號美國專利申請中發(fā)現(xiàn)對根據(jù)本公開內(nèi)容的一些實(shí)施方式的各種音調(diào)分組和一些具體反饋音調(diào)示例的更具體描述，將該專利申請通過引用的方式全部合并于此。在一個實(shí)施方式中，在控制字段300的Ng子字段310中指示利用的特定子載波分組(圖3)。在一些實(shí)施方式中，40MHz、80MHz或者160MHz信道由主要的20MHz信道和多個子頻帶擴(kuò)展信道形成，子頻帶信道的具體數(shù)目依賴于利用的帶寬。在一些這樣的實(shí)施方式中，用于40MHz、80MHz或者160MHz信道的反饋報告包括與整個信道的僅一部分對應(yīng)的數(shù)據(jù)。例如根據(jù)一個實(shí)施方式，用于40MH信道的反饋報告包括用于20MHz子信道的反饋數(shù)據(jù)。類似地，在一個實(shí)施方式中，用于80MHz信道的反饋報告包括用于20MHz子信道的反饋數(shù)據(jù)。在另一實(shí)施方式中，用于80MHz信道的反饋報告包括用于40MHz子信道的反饋數(shù)據(jù)。在一些這樣的實(shí)施方式中，波束賦形器在接收到反饋數(shù)據(jù)后將反饋數(shù)據(jù)解譯為對應(yīng)于主要的20MHz信道。另外，如果反饋數(shù)據(jù)對應(yīng)于20MHz的主要信道的更大倍數(shù)帶寬、比如40MHzBff或者80MHz Bff,則波束賦形將反饋數(shù)據(jù)解譯為對應(yīng)于包含主要的20MHz信道的信道子頻帶。在 2011 年 8 月 8 日提交的題為 “Sub-Band Feedback For Beamforming on DownlinkMultiple User MIMO Configurations”的第13/205,257號美國專利申請中描述了根據(jù)本公開內(nèi)容的一些實(shí)施方式的主要的和擴(kuò)展子頻帶信道，將該專利申請通過引用的方式全部合并于此。圖4A-4C是圖示在各種實(shí)施方式和/或場景中在用于SU和/或MU模式的MPDU200中包括的各種反饋(FB)報告字段格式(例如圖2中的壓縮波束賦形報告字段208)的圖。參照圖4A，在一個實(shí)施方式中，F(xiàn)B報告字段400用于單用戶情況。FB報告字段400包括多個Avg-SNG子字段402，這些子字段包括用于多個空間/空間-時間流的在多個OFDM音調(diào)上平均的信噪比(SNR)值。因而在一個實(shí)施方式中，Avg-SNG子字段402的數(shù)目對應(yīng)于反饋中包括的空間/空間-時間流的數(shù)目(即針對其反饋信道信息的空間/空間-時間流的數(shù)目)。FB報告字段400也包括多個角度子字段404，這些子字段包括如例如在控制字段300的碼本信息子字段312 (圖3)中指示的量化角度值。換言之，角度子字段404的數(shù)目一般對應(yīng)于空間/空間-時間流的數(shù)目，并且每個角度子字段404包括與特定空間/空間-時間流關(guān)聯(lián)的用于某一數(shù)目 的(與反饋音調(diào)對應(yīng)的)OFDM音調(diào)的量化角度值。為了方便，圖4A明確地示出與僅兩個OFDM反饋音調(diào)關(guān)聯(lián)的子字段。然而在各種實(shí)施方式和/或場景中，F(xiàn)B報告子字段400包括用于任何適當(dāng)數(shù)目的OFDM反饋音調(diào)的角度數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在參照圖4B，根據(jù)一個實(shí)施方式，在多用戶情況下使用FB報告字段430。除了 FB報告字段430也包括在塊434和塊438處在圖4B中大體上圖示的多個“每音調(diào)(per_tone) ”信噪比(PT-SNR)子字段之外，F(xiàn)B報告字段與FB報告字段400相似。也就是說，在圖4B中所示的實(shí)施方式中，在多用戶情況下，除了在多個OFDM音調(diào)上的平均SNR之外FB報告字段還包括用于每個反饋音調(diào)的PT SNR值。更具體而言，在一個實(shí)施方式中，PT-SNR子字段434包括用于在反饋中包括的每個空間/空間-時間流的、與第一OFDM反饋音調(diào)關(guān)聯(lián)的SNR值。類似地，PT-SNR子字段438包括用于在反饋中包括的每個空間/空間-時間流的、與第二 OFDM反饋音調(diào)關(guān)聯(lián)的SNR值。為了方便，圖5B明確地示出與僅兩個OFDM反饋音調(diào)關(guān)聯(lián)的子字段。然而在各種實(shí)施方式和/或場景中，F(xiàn)B報告字段430包括用于任何適當(dāng)數(shù)目的OFDM反饋音調(diào)的角度數(shù)據(jù)和每音調(diào)SNR數(shù)據(jù)。圖4C圖示根據(jù)另一實(shí)施方式的包括每音調(diào)SNR值的另一 FB反饋報告460。根據(jù)一個實(shí)施方式，在多用戶情況下使用FB反饋報告460。除了在FB反饋報告字段460中在角度子字段464之后包括多個PT-SNR子字段466、多個PT-SNR子字段468等之外，F(xiàn)B反饋報告字段460與FB報告字段430相似。一般而言,在各種實(shí)施方式和/或場景中，在FB報告字段內(nèi)的任何適當(dāng)位置包括PT-SNR子字段。在上文描述的實(shí)施方式中，在多用戶模式中包括每音調(diào)SNR值，而在單用戶模式中包括avg-SNR值。在這些實(shí)施方式中，平均SNR提供用于在單用戶情況下有效執(zhí)行波束賦形的充分信息，而附加(每音調(diào))SNR數(shù)據(jù)有利于多用戶情況。然而在一些實(shí)施方式中，針對單用戶情況以及針對多用戶情況，除了 avg-SNR值之外FB報告字段還包括每音調(diào)SNR
值。 在一個實(shí)施方式中，使用八比特的2的補(bǔ)碼整數(shù)4 X (SNRavgj-22)來量化(例如在avg-SNR子字段402、avg-SNR子字段432和/或avg-SNR子字段462中包括的)平均SNR值，其中SNRavcu是與第i個空間/空間-時間流對應(yīng)的平均SNR。在這一實(shí)施方式中，用于每個空間/空間-時間流的量化的avg-SNR值按照步長0.25dB、在范圍-1OdB到53.75dB內(nèi)。類似地，在一個實(shí)施方式中，使用八比特的2的補(bǔ)碼整數(shù)4X (SNR1-22)將(例如在PT-SNR子字段434、PT-SNR子字段438、PT-SNR子字段466和/或PT-SNR子字段468中包括的)每個PT-SNR值量化成八比特，其中SNRi是用于第i個空間/空間-時間流的與相應(yīng)OFDM音調(diào)對應(yīng)的SNR。在另一實(shí)施方式中，使用四比特的2的補(bǔ)碼整數(shù)(SNR1-22)將每個PT-SNR值量化成四比特，其中SNRi是用于第i個空間/空間-時間流的與相應(yīng)OFDM音調(diào)對應(yīng)的SNR。在這一情況下，量化的PTSNR值按照步長4dB、在范圍-1OdB到50dB內(nèi)。備選地，在一些實(shí)施方式中，量化在用于對應(yīng)空間/空間-時間流的每音調(diào)SNR與用于音調(diào)組的平均SNR之間的增量，并且在對應(yīng)PT-SNR子字段中包括量化的增量值。例如在一個這樣的實(shí)施方式中，量化的增量對應(yīng)于四比特的2的補(bǔ)碼整數(shù)(SNR1-SNRg」)/2，其中SNRi是用于第i個空間/空間-時間流的與相應(yīng)OFDM音調(diào)對應(yīng)的SNR，并且SNRavcu是用于對應(yīng)空間/空間-時間流的平均SNR。在這一實(shí)施方式中，量化的每音調(diào)SNR增量按照步長2dB、在范圍-16dB到14dB內(nèi)。作為另一示例，在另一實(shí)施方式中，量化的增量對應(yīng)于四比特的2的補(bǔ)碼整數(shù)(SNR1-SNRg」)，其中SNRi是用于第i個空間/空間-時間流的與相應(yīng)OFDM音調(diào)對應(yīng)的SNR，并且SNRavcu是用于對應(yīng)空間/空間-時間流的平均SNR。在這一實(shí)施方式中，每音調(diào)SNR增量按照步長ldB、在范圍-8dB到7dB內(nèi)。其它適當(dāng)量化技術(shù)在其它實(shí)施方式中用來生成代表每音調(diào)SNR值的量化值?；仡檲D2，在一個實(shí)施方式中，在動作類型+HTC的反饋動作-無-動作幀(或者“+HTC幀”)中包括MPDU 200，該幀也包括與在波束賦形接收方處選擇并且向波束賦形器發(fā)送回的調(diào)制編碼方案(MCS)對應(yīng)的反饋。在一些這樣的實(shí)施方式中，(例如在圖3的Ne子字段304中包括的)列數(shù)Ne與對應(yīng)于反饋MCS的空間/空間-時間流數(shù)目(Nss)相同。根據(jù)一個實(shí)施方式，在波束賦形器(例如AP 14)接收反饋MPDU 200時，在單用戶情況下，波束賦形器將(例如圖3的Ne子字段304指示的)Ne值解譯為波束賦形接收方推薦用于向波束賦形接收方進(jìn)行波束賦形的空間/空間-時間流的最佳數(shù)目。在另一方面，在多用戶情況下，在波束賦形器(例如AP 14)接收反饋MPDU 200時，波束賦形器將(例如圖3的Ne子字段304指示的)Nc值解譯為將用于在波束賦形接收方的方向上波束賦形的空間/空間-時間流的最大數(shù)目。在這一實(shí)施方式中，波束賦形器基于將向其同時執(zhí)行波束賦形的所有用戶接收的反饋確定將用于波束賦形接收方的空間/空間-時間流的實(shí)際數(shù)目。在這一實(shí)施方式中，考慮從(特定傳輸被導(dǎo)引到的)所有對應(yīng)用戶接收的反饋信息聯(lián)合地計算用于所有用戶的波束導(dǎo)引矩陣。圖5是根據(jù)一個實(shí)施方式的用于從接收器向發(fā)送器發(fā)送信道估計數(shù)據(jù)的示例性方法500的流程圖。參照圖1，方法500在一個實(shí)施方式中由客戶端站25-1的網(wǎng)絡(luò)接口 27實(shí)施。例如在一個這樣的實(shí)施方式中，PHY處理單元29被配置為實(shí)施方法500。根據(jù)另一實(shí)施方式，MAC處理28也被配置為實(shí)施方法500的至少一部分。繼續(xù)參照圖1，在又一實(shí)施方式中，方法500由網(wǎng)絡(luò)接口 16(例如PHY處理單元20和/或MAC處理單元18)實(shí)施。在其它實(shí)施方式中，方法500由其它適當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)施。在塊502，確定與通信信道(例如在AP 14與客戶端站25_1之間的信道)對應(yīng)的用于一個或者多個空間/空間-時間流的多個OFDM音調(diào)的信道數(shù)據(jù)。在一個實(shí)施方式中，基于在接收器從發(fā)送器接收的探測波中包括的一個或者多個訓(xùn)練字段確定信道數(shù)據(jù)。在塊504，生成在塊502確定的信道數(shù)據(jù)的壓縮形式。在一個實(shí)施方式中，生成信道數(shù)據(jù)的壓縮形式包括生成用于對應(yīng)數(shù)目的空間/空間-時間流和多個OFDM音調(diào)的、與通信信道關(guān)聯(lián)的多個角度。參照圖4A-4C，在一個實(shí)施方式中，在塊504確定的角度值對應(yīng)于在圖4A的角度子字段404、圖4B的角度子字段436和440或者圖4C的角度子字段464中包括的值。在塊506，針對多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)生成每音調(diào)SNR(PT-SNR)。在一個實(shí)施方式中，在塊506確定的PT-SNR值對應(yīng)于圖4B的PT-SNR子字段434和438或者圖4C的PT-SNR子字段466和468。在塊508，針對每個空間/空間-時間流確定在OFDM音調(diào)組內(nèi)的平均SNR(avg-SNR)。在一個實(shí)施方式中，在塊506確定的avg-SNR值對應(yīng)于在塊508確定的圖4A 的avg-SNR子字段402、圖4B的avg-SNR子字段432或者圖4C 的 avg-SNR 子字段 462。在塊510，生成數(shù)據(jù)單元以至少包括:i)與一個或者多個空間/空間-時間流和一個或者多個OFDM音調(diào)對應(yīng)的多個角度值、ii)與一個或者多個空間/空間-時間流和一個或者多個OFDM音調(diào)對應(yīng)的PT-SNR以及iii)與一個或者多個空間/空間-時間流對應(yīng)的avg-SNR。在一個實(shí)施方式中，在塊510生成數(shù)據(jù)單元包括使用在圖3的碼本信息子字段312中指示的比特數(shù)來量化角度值。在一個實(shí)施方式中,在塊510生成數(shù)據(jù)單元也包括如上文討論的那樣量化PT-SNR值和avg-SNR值。也如上文討論的那樣，在一個實(shí)施方式中，在單用戶情況下(即在反饋報告將用于向單用戶導(dǎo)引時)省略PT-SNR值。在塊512，在將從接收器(波束賦形接收方)向發(fā)送器(波束賦形器)發(fā)送的數(shù)據(jù)單元中包括在塊510生成的反饋報告?？梢岳糜布?、執(zhí)行固件指令的處理器、執(zhí)行軟件指令的處理器或者其任何組合來實(shí)施上文描述的各種塊、操作和技術(shù)中的至少一些塊、操作和技術(shù)。在利用執(zhí)行軟件或者固件指令的處理器來實(shí)施時，可以在任何計算機(jī)可讀存儲器中、比如在磁盤、光盤或者其它存儲介質(zhì)上、在RAM或者ROM或者閃存、處理器、硬盤驅(qū)動、光盤驅(qū)動、帶驅(qū)動等上存儲軟件或者固件指令。類似地，可以經(jīng)由任何已知或者希望的遞送方法向用戶或者系統(tǒng)遞送軟件或者固件指令，該遞送方法例如包括在計算機(jī)可讀盤或者其它可傳送計算機(jī)存儲機(jī)制上或者經(jīng)由通信介質(zhì)。通信介質(zhì)通常在調(diào)制的數(shù)據(jù)信號、比如載波或者其它傳送機(jī)制中實(shí)現(xiàn)計算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或者其它數(shù)據(jù)。術(shù)語“調(diào)制的數(shù)據(jù)信號”意指如下信號，該信號的一個或者多個特性以對信號中的信息編碼這樣的方式來設(shè)置或者改變。舉例而言而非限制，通信介質(zhì)包括有線介質(zhì)如有線網(wǎng)絡(luò)或者直接接線連接以及無線介質(zhì)如聲學(xué)、射頻、紅外線和其它無線介質(zhì)。因此，可以經(jīng)由諸如電話線、DSL線、線纜電視線、光纖線、無線通信信道、因特網(wǎng)等通信信道向用戶或者系統(tǒng)遞送軟件或者固件指令(這些通信信道視為經(jīng)與由可傳送的存儲介質(zhì)提供這樣的軟件相同或者可互換)。軟件或者固件指令可以包括在由處理器執(zhí)行時使處理器執(zhí)行各種動作的機(jī)器可讀指令。當(dāng)在硬件中實(shí)施時，硬件可以包括分立部件、集成電路、專用集成電路(ASIC)、可編程邏輯器件(PLD)等中的一項(xiàng)或者多項(xiàng)。盡管已經(jīng)參照旨在僅為舉例說明而非限制本發(fā)明的具體示例描述了本發(fā)明，但是可以對公開的實(shí)施方式進(jìn) 行改變、添加和/或刪除而不脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于從接收器向發(fā)送器發(fā)送信道反饋數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括 針對與通信信道對應(yīng)的一個或者多個空間流或者空間-時間流，確定用于多個正交頻分復(fù)用(OFDM)音調(diào)的信道數(shù)據(jù)； 確定所述信道數(shù)據(jù)的壓縮形式，包括確定與i)所述一個或者多個空間流或者空間-時間流和ii)所述多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的多個角度值； 針對所述一個或者多個空間流或者空間-時間流中的每個空間流或者每個空間-時間流 i)確定與所述多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的每音調(diào)信噪比(PT-SNR)； ii)通過將與所述多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)對應(yīng)的信噪比(SNR)值進(jìn)行平均來確定平均信噪比(avg-SNR)； 生成反饋報告以至少包括i)與所述一個或者多個空間流或者空間-時間流以及所述一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的所述多個角度值、ii)與所述一個或者多個空間流或者空間-時間流以及所述一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的所述PT-SNR以及iii)與所述一個或者多個空間流或者空間-時間流關(guān)聯(lián)的所述avg-SNR ； 將所述反饋報告包括在將要從所述接收器向所述發(fā)送器發(fā)送的數(shù)據(jù)單元中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)單元還包括控制字段，其中所述控制字段至少包括i)用于指示是否將在單用戶(SU)模式中或者將在多用戶(MU)模式中使用所述信道數(shù)據(jù)的模式指示符、 )用于指示與所述通信信道對應(yīng)的信道矩陣中的列數(shù)的列數(shù)(Ne)指示符和iii)用于指示用于量化所述多個角度值中的每個角度值的比特數(shù)的碼本信肩、O
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中當(dāng)所述模式指示符被設(shè)置成指示SU模式時省略所述PT-SNR。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中針對所述SU模式和所述MU模式不同地解譯碼本信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中使用一個比特來指示碼本信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中生成所述反饋報告包括量化所述avg-SNR值以生成八比特量化的avg-SNR。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中關(guān)于一個或者多個音調(diào)的所述PT-SNR由關(guān)于對應(yīng)的OFDM音調(diào)的所述PT-SNR與所述avg-SNR之間的增量來表示。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述增量被量化成四個比特。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)單元還包括調(diào)制和編碼方案反饋指示符，并且其中Ne等于與MCS對應(yīng)的空間流或者空間-時間流的數(shù)目。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述反饋報告包括與每組多個OFDM音調(diào)中的僅一個OFDM音調(diào)對應(yīng)的角度值和PT-SNR。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中在所述模式指示符被設(shè)置為指示SU模式時，Ne指示將用于針對所述接收器進(jìn)行波束成形的空間流或者空間-時間流的最佳數(shù)目，并且其中在所述模式指示符被設(shè)置為指示MU模式時，Ne指示將用于針對所述接收器進(jìn)行波束成形的空間流或者空間-時間流的最大數(shù)目。
12.一種裝置，包括 網(wǎng)絡(luò)接口，被配置為 針對與通信信道對應(yīng)的一個或者多個空間流或者空間-時間流中的每個空間流或者每個空間-時間流，確定用于多個正交頻分復(fù)用(OFDM)音調(diào)的信道數(shù)據(jù)； 確定所述信道數(shù)據(jù)的壓縮形式，包括確定與i)所述一個或者多個空間流或者空間-時間流和ii)所述多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的多個角度值； 針對所述一個或者多個空間流或者空間-時間流中的每個空間流或者每個空間-時間流 i)確定與所述多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的每音調(diào)信噪比(PT-SNR)； ii)確定與所述多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的平均信噪比(avg-SNR)； 生成反饋報告以至少包括i)與所述一個或者多個空間流或者空間-時間流以及所述一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的所述多個角度值、ii)與所述一個或者多個空間流或者空間-時間流以及所述一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的所述PT-SNR以及iii)與所述一個或者多個空間流或者空間-時間流關(guān)聯(lián)的所述avg-SNR ； 將所述反饋報告包括在將要從所述接收器向所述發(fā)送器發(fā)送的數(shù)據(jù)單元中。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述數(shù)據(jù)單元包括控制字段，其中所述控制字段至少包括i)用于指示是否將在單用戶(SU)模式中或者將在多用戶(MU)模式中使用所述信道數(shù)據(jù)的模式指示符、ii)用于指示與所述通信信道對應(yīng)的信道矩陣中的列數(shù)的列數(shù)(Ne)指示符和iii)用于指示用于量化所述多個角度值中的每個角度值的比特數(shù)的碼本信肩、O
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述網(wǎng)絡(luò)接口被配置為在所述模式指示符被設(shè)置為指示SU模式時省略所述PT-SNR。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中針對所述SU模式和所述MU模式不同地解譯碼本信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中使用一個比特來指示碼本信息。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中生成所述反饋報告包括量化所述avg-SNR值以生成八比特量化的avg-SNR。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中關(guān)于一個或者多個音調(diào)的所述PT-SNR由關(guān)于對應(yīng)的OFDM音調(diào)的所述PT-SNR與所述avg-SNR之間的增量來表示。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置，其中所述增量被量化成四個比特。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述數(shù)據(jù)單元還包括調(diào)制和編碼方案反饋指示符，并且其中Ne等于與MCS對應(yīng)的空間流或者空間-時間流的數(shù)目。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述反饋報告包括與每組多個OFDM音調(diào)中的僅一個OFDM音調(diào)對應(yīng)的角度值和PT-SNR。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中在所述模式指示符被設(shè)置為指示SU模式時，Ne指示將用于針對所述接收器進(jìn)行波束成形的空間流或者空間-時間流的最佳數(shù)目，并且其中在所述模式指示符被設(shè)置為指示MU模式時，Ne指示將用于針對所述接收器進(jìn)行波束成形 的空間流或者空間-時間流的最大數(shù)目。
全文摘要
在一種用于從接收器向發(fā)送器發(fā)送信道反饋數(shù)據(jù)的方法中，針對與通信信道對應(yīng)的一個或者多個空間流或者空間-時間流，確定用于多個正交頻分復(fù)用(OFDM)音調(diào)的信道數(shù)據(jù)。確定信道數(shù)據(jù)的壓縮形式。確定壓縮形式包括確定與一個或者多個空間流或者空間-時間流和多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的多個角度值。針對一個或者多個空間流或者空間-時間流中的每個空間流或者空間-時間流，確定與多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)關(guān)聯(lián)的每音調(diào)信噪比(PT-SNR)，并且通過對與多個OFDM音調(diào)中的一個或者多個OFDM音調(diào)對應(yīng)的信噪比(SNR)值進(jìn)行平均來確定平均信噪比(avg-SNR)。生成反饋報告以至少包括i)與一個或者多個空間流或者空間-時間流和一個或者多個OFDM音調(diào)對應(yīng)的多個角度值、ii)與一個或者多個空間流或者空間-時間流和一個或者多個OFDM音對應(yīng)的PT-SNR以及iii)與一個或者多個空間流或者空間-時間流對應(yīng)的avg-SNR。將反饋報告包含在將要從接收器向發(fā)送器發(fā)送的數(shù)據(jù)單元中。
文檔編號H04L25/03GK103238303SQ201180056197
公開日2013年8月7日 申請日期2011年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月4日
發(fā)明者張鴻遠(yuǎn), S·斯里尼瓦薩, H·權(quán), R·巴納杰 申請人:馬維爾國際貿(mào)易有限公司