專利名稱:用于wigig的應(yīng)用層fec架構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請總體說來涉及通過無線連接進(jìn)行可靠數(shù)據(jù)傳輸,更具體地說,涉及一種用于針對通過無線千兆聯(lián)盟(WiGig)鏈路進(jìn)行通信在應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)前向糾錯(cuò)(FEC)架構(gòu)的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
對通過無線連接進(jìn)行可靠多媒體傳輸?shù)拇罅啃枨笙蚬こ處焸兲岢隽司薮蟮奶魬?zhàn)。通常,視頻媒體需要在延遲約束下的高傳輸速率。此外,通過廣播信道來發(fā)送媒體,諸如TV信道的流傳輸,或者,通過多播信道來發(fā)送媒體,諸如向眾多用戶傳送封裝在大型文件中的視頻。這些信道的特性除了延遲約束之外,還排除了具有用于確認(rèn)傳輸成功的反饋信道的選項(xiàng)。結(jié)果,在這種情況下,需要備選技術(shù)來確保傳輸?shù)目煽啃浴?
無線千兆聯(lián)盟規(guī)范(WiGig)針對的是數(shù)千兆比特速度的無線通信技術(shù)。因此,WiGig實(shí)現(xiàn)了高性能無線數(shù)據(jù)、顯示和音頻應(yīng)用,其補(bǔ)充了當(dāng)前無線LAN(無線局域網(wǎng))裝置的能力。WiGig 的技術(shù)規(guī)范公開于 TWG-2010-0716-00-WGA-D102 和 PWG-2011-0019-00-AVPAL 規(guī)范 DO. 9r0 :“WiGig WGA 規(guī)范(WiGig WGA specifications) ” 中,并通過引用合并于此。然而,WiGig規(guī)范不允許在廣播/多播傳輸期間使用自動(dòng)重傳請求(ARQ)方案。此夕卜,在時(shí)間敏感應(yīng)用(例如,多媒體、游戲等)中,ARQ并不是最有效的差錯(cuò)控制方案,特別是在信道受損于由阻塞和相對較慢的波束成型算法引起的較長中斷和較高丟包率的時(shí)候。在缺少ARQ反饋的情況下,物理層前向糾錯(cuò)(PHY FEC)碼無法提供足夠的保護(hù)來實(shí)現(xiàn)低丟包率(接近10_5)。因此,有必要具有第二 FEC方案來降低丟包率。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)方案在實(shí)施例中,提供一種用于在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的無線通信裝置中執(zhí)行前向糾錯(cuò)的方法。有益效果根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,外層FEC方案可將丟包率充分降低到可接受的水平。
為了更加全面地理解本公開及其優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)將參照結(jié)合附圖進(jìn)行的以下描述,在所述附圖中,相同的標(biāo)號代表相同的部分圖I示出根據(jù)本公開原理的支持WiGig的無線網(wǎng)絡(luò)100 ;圖2a示出根據(jù)本公開實(shí)施例的正交頻分多址接入發(fā)送路徑的高層示圖;圖2b示出根據(jù)本公開實(shí)施例的正交頻分多址接入接收路徑的高層示圖;圖3示出根據(jù)本公開實(shí)施例的AL-FEC編碼構(gòu)思;
圖4不出根據(jù)本公開實(shí)施例的AL-FEC方案;圖5a示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的非交織的單奇偶校驗(yàn)方案的示例;圖5b示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的交織的單奇偶校驗(yàn)方案的示例;圖6示出根據(jù)本公開實(shí)施例的用于修正擦除的包的卷積碼;圖7示出根據(jù)本公開實(shí)施例的已使用AL-FEC方案來編碼的包的頭部的描述;圖8示出根據(jù)本公開實(shí)施例的用于在無線通信系統(tǒng)中使用AL-FEC的總體處理;圖9示出根據(jù)本公開實(shí)施例的用于使用AL-FEC碼對包進(jìn)行編碼以進(jìn)行傳輸?shù)奶幚恚灰约?
圖10示出根據(jù)本公開實(shí)施例的用于使用AL-FEC碼對包進(jìn)行解碼的處理。最佳實(shí)施方式在實(shí)施例中,提供一種用于在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的無線通信裝置中執(zhí)行前向糾錯(cuò)的方法。所述方法包括在能力交換(capabilities exchange)期間發(fā)送應(yīng)用層前向糾錯(cuò)(AL-FEC)能力信息。單奇偶校驗(yàn)(SPC) AL-FEC碼被應(yīng)用于k個(gè)源包(source packet)的集合,以對所述源包的系統(tǒng)包以及至少一個(gè)奇偶包(parity packet)進(jìn)行編碼。每個(gè)編碼后的包的頭部包括奇偶包指示符。編碼后的包在媒體訪問控制(MAC)層和物理(PHY)層中被處理以進(jìn)行傳輸。在另一實(shí)施例中,提供一種用于在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的無線通信裝置中執(zhí)行前向糾錯(cuò)(FEC)的設(shè)備。所述設(shè)備包括發(fā)送器以及連接到發(fā)送器的控制器。所述發(fā)送器與其它通信裝置通信??刂破髟谀芰粨Q期間發(fā)送應(yīng)用層前向糾錯(cuò)(AL-FEC)能力信息,并將單奇偶校驗(yàn)(SPC)AL-FEC碼應(yīng)用于k個(gè)源包的集合,以對所述源包的系統(tǒng)包以及至少一個(gè)奇偶包進(jìn)行編碼,其中,每個(gè)編碼后的包的頭部包括奇偶包指示符,并且,所述控制器在媒體訪問控制(MAC)層和物理(PHY)層中處理編碼后的包以進(jìn)行傳輸。在另一實(shí)施例中,提供一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的無線通信裝置中執(zhí)行前向糾錯(cuò)(FEC)的方法。所述方法包括在能力交換期間發(fā)送應(yīng)用層前向糾錯(cuò)(AL-FEC)能力信息。單奇偶校驗(yàn)(SPC)AL-FEC碼被應(yīng)用于k個(gè)源包的集合,以對所述源包的系統(tǒng)包以及至少一個(gè)修正包(repair packet)進(jìn)行編碼。每個(gè)編碼后的包的頭部包括奇偶包指示符。編碼后的包在媒體訪問控制(MAC)層和物理(PHY)層中被處理以進(jìn)行傳輸。在進(jìn)行以下的“具體實(shí)施方式
”之前,闡述在整個(gè)專利文檔中使用的特定詞語和短語的定義會(huì)是有益的術(shù)語“包括”和“由…組成”及其衍生詞表示非限制性地包含;術(shù)語“或”是包括在內(nèi)的,表示“和/或”;短語“與…相關(guān)”和“與其相關(guān)”及其衍生詞可表示包括、被包括在內(nèi)、與…互連、包含、被包含在內(nèi)、連接到或與…連接、耦接到或與…耦接、可與…通信、與…協(xié)作、交織、并列、與…接近、綁定到或與…綁定、具有、具有…的屬性等;術(shù)語“控制器”表示控制至少一個(gè)操作的任何裝置、系統(tǒng)或其部分,這種裝置可利用硬件、固件或軟件、或這三者中的至少兩種的某些組合來實(shí)現(xiàn)。應(yīng)注意不管是本地的還是遠(yuǎn)程的,與任何特定控制器相關(guān)的功能可以是集中式或分布式的。在整個(gè)專利文檔中提供了對特定詞語和短語的定義,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解在許多(如果不是大多數(shù))情況下,這樣的定義應(yīng)用于這樣定義的詞語和短語在過去以及將來的使用。
具體實(shí)施方式
以下討論的圖I到圖10以及用于在該專利文檔中描述本公開的原理的各個(gè)實(shí)施例僅是通過說明的方式,而不應(yīng)以任何方式將其解釋為用于限制本公開的范圍。盡管所描述的實(shí)施例可指示支持WiGig的裝置,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解本公開的原理可在任何適當(dāng)設(shè)置的無線通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。圖I示出根據(jù)本公開原理的支持WiGig的無線網(wǎng)絡(luò)100。在示出的實(shí)施例中,無線網(wǎng)絡(luò)100包括接入點(diǎn)(AN) 102、移動(dòng)裝置104、顯示裝置106、個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC) 108和相機(jī)110。AN 102可以是路由器、基站、電纜箱或接收數(shù)據(jù)服務(wù)的任何裝置。移動(dòng)裝置104可以是任何便攜式裝置,諸如蜂窩式電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、平板型裝置、電子閱讀器等。顯示器106可以是任何輸出裝置,諸如投影儀、電視、計(jì)算機(jī)顯示器、立體聲接收機(jī)等。相機(jī)110表示任何外圍裝置,諸如打印機(jī)、攝錄機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、掃描裝置、醫(yī)學(xué)成像設(shè)備等。假設(shè)所有裝置102-110均支持WiGig,裝置102-110中的每一個(gè)可與一個(gè)或多個(gè)其它裝置形成WiGig連接。例如,PC 108可將音頻/視頻(A/V)數(shù)據(jù)發(fā)送到顯示器106,從相機(jī)(或外圍裝置)110接收數(shù)據(jù),執(zhí)行與移動(dòng)裝置104的同步操作,并通過AN 102連接到互聯(lián)網(wǎng)。
圖2a是正交頻分復(fù)用(OFDM)發(fā)送路徑的高層示圖。圖2b是OFDM接收路徑的高層示圖。在圖2a和圖2b中,OFDMA發(fā)送路徑200和OFDMA接收路徑250分別在無線通信裝置的發(fā)送器和接收器中實(shí)現(xiàn)。在某些實(shí)施例中,發(fā)送路徑200和接收路徑250的組件可組合在單個(gè)收發(fā)器中。發(fā)送路徑200包括信道編碼和調(diào)制塊205、串行到并行(S_to_P)塊210、大小為N的快速傅里葉逆變換(IFFT)塊215、并行到串行(P-to-S)塊220、添加循環(huán)前綴塊225、上變換器(UC) 230。接收器的接收路徑250包括下變換器(DC) 255、去除循環(huán)前綴塊260、串行到并行(S-to-P)塊265、大小為N的快速傅里葉變換(FFT)塊270、并行到串行(P_to_S)塊275、信道解碼和解調(diào)塊280。圖2a和圖2b的至少一些部件可利用軟件實(shí)現(xiàn),而其它部件可通過可配置的硬件或軟件與可配置的硬件的混合來實(shí)現(xiàn)。具體說來,應(yīng)注意該公開文檔中描述的FFT塊和IFFT塊可實(shí)現(xiàn)為可配置的軟件算法,而大小N的值可根據(jù)實(shí)施方式而改變。此外,無線通信裝置可包括一個(gè)或多個(gè)被配置為用于實(shí)現(xiàn)圖2a和圖2b中的路徑的控制器。此外,盡管本公開針對的是實(shí)現(xiàn)快速傅里葉變換和快速傅里葉逆變換的實(shí)施例,但是這僅是通過說明的方式,而不應(yīng)被解釋為限制本公開的范圍。將認(rèn)識到在本公開的可選實(shí)施例中,快速傅里葉變換函數(shù)和快速傅里葉逆變換函數(shù)可容易地分別被離散傅里葉變換(DFT)函數(shù)和離散傅里葉逆變換(IDFT)函數(shù)代替。將認(rèn)識到對于DFT和IDFT函數(shù),N變量的值可以是任何整數(shù)(即,1、2、3、4等),而對于FFT和IFFT函數(shù),N變量的值可以是二的冪的任何整數(shù)(即,1、2、4、8、16等)。此外,在其它實(shí)施例中,發(fā)送路徑和接收路徑可采用其它類型的調(diào)制和編碼方案,其中,所述其它類型的調(diào)制和編碼方案共享公共組件(諸如前導(dǎo)和信道)。例如,一實(shí)施例可支持單載波,其通常引起小型低功率手持裝置的較低功耗。在發(fā)送路徑200中,信道編碼和調(diào)制塊205接收信息比特的集合,應(yīng)用編碼(例如,LDPC編碼),并調(diào)制(例如,QPSK, QAM)輸入比特以產(chǎn)生頻域調(diào)制符號的序列。串行到并行塊210將串行調(diào)制的符號轉(zhuǎn)換(即,解復(fù)用)為并行數(shù)據(jù),以產(chǎn)生N路并行符號流,其中,N為在無線通信裝置中使用的IFFT/FFT大小。大小為N的IFFT塊215隨后對N路并行符號流執(zhí)行IFFT運(yùn)算以產(chǎn)生時(shí)域輸出信號。并行到串行塊220對來自大小為N的IFFT塊215的并行時(shí)域輸出符號進(jìn)行轉(zhuǎn)換(即,復(fù)用)以產(chǎn)生串行時(shí)域信號。添加循環(huán)前綴塊225隨后將循環(huán)前綴插入所述時(shí)域信號。最后,上變換器230將添加循環(huán)前綴塊225的輸出調(diào)制(即,上變換)至RF頻率以經(jīng)由無線信道進(jìn)行傳輸。在信號變換到RF頻率之前,還可在基帶對信號進(jìn)行濾波。發(fā)送的RF信號在經(jīng)過無線信道之后到達(dá)接收裝置的接收路徑250。下變換器255將接收的信號下變換到基帶頻率,并且去除循環(huán)前綴塊260去除循環(huán)前綴以產(chǎn)生串行時(shí)域基帶信號。串行到并行塊265將時(shí)域基帶信號轉(zhuǎn)換為并行時(shí)域信號。大小為N的FFT塊270隨后執(zhí)行FFT算法以產(chǎn)生N路并行頻域信號。并行到串行塊275將并行頻域信號轉(zhuǎn)換為調(diào)制的數(shù)據(jù)符號的序列。信道解碼和解調(diào)塊280對調(diào)制的符號進(jìn)行解調(diào)并隨后對其進(jìn)行解碼,以恢復(fù)原始輸入數(shù)據(jù)流。傳送音頻和視頻是WiGig的重要應(yīng)用。然而,為了較好的視頻質(zhì)量,丟包率應(yīng)小于 10_5。在時(shí)間敏感應(yīng)用(例如,多媒體、游戲等)中,延遲約束限制系統(tǒng)的性能。在時(shí)間敏感應(yīng)用中,重傳所需的動(dòng)態(tài)緩沖器明顯增加了實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度。如以上所述,WiGig中的媒體方位控制(MAC)層不允許對廣播/多播包的確認(rèn)(ACK)。因此,對于可容許較少丟失的應(yīng)用,期待的是具有固定緩沖器、無重傳且丟包率小于10_5的簡單方案。前向糾錯(cuò)(FEC)方案是這些情況下的適當(dāng)候選。實(shí)際上,F(xiàn)EC正被用于通過任何信道進(jìn)行的通信中。在WiGig60GHz通信中,低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)碼FEC方案被采用,以實(shí)現(xiàn)可靠的通信。LDPC碼是系統(tǒng)的物理層的一部分,并具有碼率1/2、5/8、3/4和13/16。這些碼可在比特級別上實(shí)現(xiàn)較好水平的保護(hù),并通常達(dá)到低至10_6的誤比特率(BER)。然而,使用這一 FEC方案可實(shí)現(xiàn)的丟包率僅僅為大約O. 01。結(jié)果,外層FEC方案可將丟包率充分降低到可接受的水平(接近10_5)。具體說來,應(yīng)用層FEC(AL-FEC)碼就它們的動(dòng)態(tài)率、低開銷和實(shí)現(xiàn)成本而言是最適當(dāng)?shù)暮蜻x。在本公開中,AL-FEC可指示在媒體訪問控制(MAC)層之上的任何功能層中執(zhí)行的FEC。圖3示出根據(jù)本公開實(shí)施例的AL-FEC編碼構(gòu)思。發(fā)送器對k個(gè)源包執(zhí)行AL-FEC編碼以產(chǎn)生將被發(fā)送的η個(gè)包的塊。所述η個(gè)包中包括k個(gè)源包以及通過AL-FEC編碼操作產(chǎn)生的r個(gè)修正包。一旦所述η個(gè)包被發(fā)送,則接收器接收η個(gè)包中的任意m個(gè)包,其中,m近似等于k。m個(gè)接收的包被解碼以恢復(fù)丟失的源包。開銷為m-k = 0,并通過以下的等式I來計(jì)算產(chǎn)生的包的個(gè)數(shù)n = m/ (I-符號丟失率)[等式I]因此,由于系統(tǒng)正如此接近符號擦除信道容量來操作,所以開銷較小。 AL-FEC碼在理想情況下是具有以下屬性的碼I)無碼率碼可從原始數(shù)據(jù)產(chǎn)生無限數(shù)量的編碼包(一個(gè)符號通常為一個(gè)包)。2)不引入開銷一旦任何k個(gè)編碼后的包被接收,則接收器可重構(gòu)包括k個(gè)包的消息。3)簡單編碼/解碼應(yīng)非常快速,優(yōu)選地,在時(shí)間上呈線性。所述碼的近似實(shí)現(xiàn)是矩陣碼、里德-所羅門碼、Luby變換(LT)碼和速龍碼。速龍碼可以是AL-FEC碼的最佳總體近似。AL-FEC架構(gòu)的實(shí)施例向WiGig中的協(xié)議適配層(PAL)的任意流(例如,音頻、壓縮視頻、未壓縮視頻等)提供包級別的保護(hù)。AL-FEC架構(gòu)可使用任意FEC碼(擦除碼)工作,但假設(shè)該擦除碼是系統(tǒng)的。在實(shí)施例中,AL-FEC架構(gòu)被配置為支持速龍碼。圖4示出根據(jù)本公開實(shí)施例的AL-FEC方案。垂直的連字符線將發(fā)送裝置400和接收裝置450的功能層分離。虛線指示數(shù)據(jù)正從發(fā)送裝置400被發(fā)送到接收裝置450。關(guān)于AL-FEC架構(gòu),發(fā)送裝置400包括物理(PHY)層440、媒體訪問控制(MAC)層430、協(xié)議適配層(PAL) 410和AL-FEC部件420。類似地,接收裝置450包括PHY層490、MAC層480、PAL460和AL-FEC部件470。發(fā)送裝置400和接收裝置450中的每一個(gè)可以是任何無線通信裝置,諸如支持WiGig的裝置102-110。在根據(jù)本公開實(shí)施例的AL-FEC方案中 發(fā)送裝置400的總體操作如下所述。在發(fā)送裝置400中,指定將一起保護(hù)的源包的集合。AL-FEC碼被應(yīng)用于源包以產(chǎn)生修正包的集合。在修正包被產(chǎn)生之后,發(fā)送裝置400將源包和修正包發(fā)送到接收裝置450。在根據(jù)本公開實(shí)施例的AL-FEC方案中接收裝置450的總體操作如下所述。如果所有源包被接收裝置450成功接收,則接收的源包在無需AL-FEC恢復(fù)的情況下被處理,接收的修正包被丟棄。相反,如果存在丟失的源包,則AL-FEC方案將被應(yīng)用到成功接收的源包和修正包,以恢復(fù)丟失的源包。在發(fā)送裝置400的協(xié)議適配層(PAL) 410從更上層(未示出)接收源數(shù)據(jù)(例如,應(yīng)用包),準(zhǔn)備將被發(fā)送的包,并將所述包發(fā)送到MAC層430。為此,PAL 410可首先通過選擇適當(dāng)?shù)脑磯K大小(k個(gè)包)來指定將被保護(hù)的源包的集合(稱為源塊),使得在接收裝置450 (具有Tm字節(jié)的緩沖器大小)的PAL 460能夠處理源塊。PAL 410產(chǎn)生源塊編號(SBN),并將源塊、SNB、k和T發(fā)送到AL-FEC部件420。PAL410還通過將頭部信息附加到源包凈荷來構(gòu)建源包,并將源包以及從AL-FEC 420接收的修正包發(fā)送到MAC層430。PAL 410和MAC層430的功能可由無線通信裝置的處理器或控制器來執(zhí)行。在接收裝置450,PAL 460從MAC層接收包(源包和修正包),恢復(fù)源數(shù)據(jù),并將所述源數(shù)據(jù)發(fā)送到更上面的功能層(未示出)。為此,PAL 460確定所有源包是否被成功接收。如果所有源包已被成功接收,則源包在無需AL-FEC恢復(fù)的情況下被處理,并且修正包被丟棄。相反,如果存在丟失的包,則PAL460將成功接收的源包和修正包發(fā)送到AL-FEC部件(470)。PAL 460從AL-FEC部件470得到恢復(fù)的源包。在實(shí)施例中,在本公開中描述的PAL 410和460的所有功能可分別在位于MAC層430和480之上的另一層中執(zhí)行。PAL 410和460支持可針對WiGig定義的特定標(biāo)準(zhǔn),諸如數(shù)據(jù)和顯示標(biāo)準(zhǔn)。例如,PAL 410和460可定義為支持HDMI (高清晰度多媒體接口)和顯示端口(DisplayPort)。在另一示例中,PAL 410和460可用于輸入/輸出(I/O)數(shù)據(jù),并支持USB (通用串行總線)和PCIe (高速外圍部件互連)。在發(fā)送裝置400的AL-FEC部件420將AL-FEC碼應(yīng)用于源數(shù)據(jù)以產(chǎn)生修正包。在可選實(shí)施例中,修正包可由PAL 410來產(chǎn)生。在接收裝置450中,AL-FEC部件470使用AL-FEC方案對從PAL接收的源包和修正包進(jìn)行解碼,以恢復(fù)丟失的包。在某些實(shí)施例中,AL-FEC部件420和470或AL-FEC部件420和470的功能可分別被集成到PAL 410和460。而且,在某些實(shí)施例中,發(fā)送裝置400和接收裝置450的PAL 410和460、AL-FEC部件420和470、MAC層430和480以及PHY層440和490可分別被配置為用于執(zhí)行與發(fā)送和接收兩者相關(guān)的功能。PHY層440和490指的是硬件通信功能。也就是說,物理層440和490限定發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的原始比特的裝置。在實(shí)施例中,在傳輸期間,由發(fā)送裝置400的PHY層440和接收裝置450的PHY層460來執(zhí)行FEC方案。在PHY層的FEC可以是低密度奇偶校驗(yàn)(LDPC)碼FEC方案。MAC層430和480執(zhí)行本領(lǐng)域公知的尋址和信道接入控制功能。以下示例描述速龍碼參數(shù)并針對千兆比特?zé)o線通信。速龍碼參數(shù)可包括源塊大小k = “1024”個(gè)包以及符號長度T = “48”個(gè)字節(jié)。因此,用于接收源塊的緩沖器要求接近“49”KB??墒褂靡韵碌牡仁?來計(jì)算AL-FEC之后的丟包率。AL-FEC之后的丟包率=(AL-FEC之前的丟包率)X (塊恢復(fù)失敗率)[等式2]對于AL-FEC之前的丟包率為10_3,并且塊恢復(fù)失敗率為10_3的“12”個(gè)包的開銷,AL-FEC之后的丟包率計(jì)算為10_5。在失敗的情況下,正確接收的系統(tǒng)包仍舊可被使用。 根據(jù)某些實(shí)施例,可用于降低包擦除率的其它AL-FEC編碼技術(shù)包括單奇偶校驗(yàn)(SPC)、卷積編碼和漢明碼。這些方法可采用哪些包被擦除的先驗(yàn)知識,以檢測并進(jìn)一步糾正包或者至少不進(jìn)一步降低性能。此外,使用利用上述方法部分糾正的包(某些比特被糾正,而不是全部被識別為擦除的包)可進(jìn)一步幫助糾正部分糾正的包內(nèi)的剩余比特,并可通過CRC(循環(huán)冗余校驗(yàn))或其它糾錯(cuò)校驗(yàn)。在單奇偶校驗(yàn)技術(shù)中,附加奇偶包(即,修正包)被添加到k個(gè)包的集合,由此總共創(chuàng)建n = k+“I”個(gè)包。添加的包可以是所有k個(gè)包的奇偶校驗(yàn)。也就是說,通過對所述k個(gè)包執(zhí)行逐位異或來產(chǎn)生奇偶包??梢罁?jù)實(shí)施例來根據(jù)原始順序或按照某些其它方式來選擇k個(gè)包的集合。所述方法確保對η個(gè)包內(nèi)的單個(gè)包擦除的糾正。在實(shí)施例中,添加的包的更高階的其它組合可通過使用哪個(gè)包被擦除的先驗(yàn)知識而被用于糾正η個(gè)包內(nèi)更多擦除的包。當(dāng)η個(gè)包內(nèi)多于一個(gè)包被檢測為被擦除(或丟失)時(shí),可停止或者不開始所述處理,針對擦除的包的通知將被發(fā)送到分層中的更上層以進(jìn)行可能的重傳。使用SPC,比特率可增加。此外,在簡單SPC中使用不同的編碼率可容易地恢復(fù)需要的性能。在某些實(shí)施例中,單奇偶校驗(yàn)方案可以是非交織的或交織的。圖5a示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的非交織的單奇偶校驗(yàn)方案的示例。在該示例中,存在k =“24”個(gè)源包。添加的包(包O)可以是所有k個(gè)數(shù)據(jù)包(包I…包24)的奇偶校驗(yàn)。在實(shí)施例中,可通過在PAL或MAC層之上的另一層對“24”個(gè)源包執(zhí)行逐位異或來產(chǎn)生包O。所述方法確保糾正η =k+ “I” = “25”個(gè)包內(nèi)的單個(gè)包擦除。在非交織的FEC中,A/V PAL產(chǎn)生具有序號i(圖5a中的“O”)的奇偶包頭部,以保護(hù)具有序號i+Ι、…、i+24(例如,“I”、…、“24”)的包。奇偶包Length(長度)字段被設(shè)置為包i+Ι、…包i+24中的最大包(包括頭部)的長度。FEC編碼器通過對包i+Ι到包i+24進(jìn)行逐位異或來計(jì)算奇偶包的凈荷,其中,假設(shè)較短的包被填充虛擬(不發(fā)送)的零比特。在實(shí)施例中,可添加包交織器以增強(qiáng)性能。由于衰減信道特性,擦除的包會(huì)處于連續(xù)的順序,這可明顯降低SPC。添加包交織器可通過分散擦除的包來明顯有助于SPC恢復(fù)性能。圖5b示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的交織的單奇偶校驗(yàn)方案的示例。在示出的示例中,使用矩形交織器,同時(shí),將包的四個(gè)集合級聯(lián),使得對于包的每個(gè)集合,存在η =“25”且k =“24”(一個(gè)SPC)的包。也就是說,與發(fā)送包括k個(gè)數(shù)據(jù)包和一個(gè)奇偶包的單個(gè)塊的非交織的SPC方案不同,交織的SPC方案發(fā)送k個(gè)數(shù)據(jù)包和四個(gè)奇偶包的四個(gè)塊。在交織的FEC中,A/V PAL產(chǎn)生具有序號i、i+l、i+2和i+3(圖5b中的“0”、“1”、“2”和“3”)的四個(gè)奇偶包頭部以保護(hù)具有序號i+4、…、i+99的包。FEC編碼器按照如下方式計(jì)算奇偶包的凈荷奇偶包i的凈荷是包i+4、i+8、i+12、…、i+96的逐位異或,奇偶包i+Ι的凈荷是包i+5、i+9、i+13、…、i+97的逐位異或,奇偶包i+2的凈荷是包i+6、i+10、i+14、…、i+98的逐位異或,奇偶包i+3的凈荷是包i+7、i+11、i+15、…、i+99的逐位異或。與每個(gè)塊無法恢復(fù)多于一個(gè)包的非交織的SPC方案不同,交織的SPC方案可恢復(fù)兩到四個(gè)連續(xù)擦除的包。奇偶包和系統(tǒng)包的順序可被改變。例如,系統(tǒng)包(例如,數(shù)據(jù)包)可在奇偶包之前被發(fā)送。
圖6示出根據(jù)本公開實(shí)施例的用于修正擦除的包的卷積碼。卷積碼(CC)基于鄰近比特的異或。較高的卷積碼約束長度(CL)可得到較好的修正性能。CL越高,解碼復(fù)雜度(維特比/Turbo解碼)越高。卷積碼的缺點(diǎn)在于如果存在擦除的包,則所述包中的所有比特是未知的。對于來自相同包的連續(xù)擦除的比特(多于CL),維特比解碼將無法修正所述包。這意味著包需要在被編碼之前或被發(fā)送之前被交織。交織器長度可以是回溯(Traceback,g|],5XCL)的大小或至少大于CL。當(dāng)擦除的比特被交織過時(shí),它們可被恢復(fù)的機(jī)會(huì)增加。圖6示出根據(jù)交織的卷積碼在AL-FEC下被編碼的包的示例,其中,交織器大小為η =“40”個(gè)“1000”字節(jié)的包,CL =“7”,CC編碼率為“39/40” (η-1/η),從而存在“39”個(gè)系統(tǒng)包(例如,包含數(shù)據(jù))和一個(gè)奇偶包(CC可支持任何編碼率以增加修正性能)。Px,y標(biāo)志指示比特包和比特位置。例如,“PO,I”指示包“O”和比特位置O ;“P1,0”指示包“ I ”和比特位置“O”。因此,隨著卷積碼行進(jìn)過塊中的η-l個(gè)包中的相同比特位置以計(jì)算奇偶包中的相應(yīng)奇偶比特,在圖6中每個(gè)數(shù)據(jù)和奇偶包的比特被垂直示出。例如,為了計(jì)算奇偶包η-l的比特“0”(即,“卩11-1,0”),卷積碼行進(jìn)過叩0,0”、“?1,0”、叩2,0”、…、“Pn-2,0”。接下來,奇偶包的比特“I” ( “Pn-l,l”)被計(jì)算,以此類推,直到奇偶包上的最后比特被計(jì)算。如果數(shù)據(jù)包具有不同的長度,則奇偶包具有最大包的長度,為了執(zhí)行卷積碼的目的,較短的包在它們各自的尾部填充有虛擬零。同SPC —樣,奇偶包和系統(tǒng)包的順序可被改變。同樣在這種情況下,擦除的包的先驗(yàn)知識可確定是否應(yīng)使用CC AL-FEC(例如,在包擦除率較高的非常低的SNR下,修正機(jī)會(huì)隨著SNR下降而減小)。因此,AL-FEC解碼之前的傳輸?shù)牟脸视捎诓脸陌南闰?yàn)知識而不會(huì)惡化。在另一實(shí)施例中,漢明編碼被用于AL-FEC。使用漢明碼(HC),從漢明編碼的最小漢明距離(dmin)推斷出修正包的水平(可恢復(fù)的擦除的比特或包的數(shù)量)。例如,對于具有dmin =“3”的H矩陣,修正包的數(shù)量可以是dmin “ I” = “2”個(gè)擦除的包。當(dāng)使用漢明碼時(shí),對于包的每個(gè)集合,可存在多于一個(gè)奇偶包(通過調(diào)整編碼率)。H矩陣確定dmn和編碼率?;跐h明碼奇偶包的數(shù)量來確定包的每個(gè)集合中數(shù)據(jù)包的最大數(shù)量,使得對于m個(gè)奇偶比特(或包),可對多達(dá)2mm-l個(gè)數(shù)據(jù)比特(或包)進(jìn)行編碼。例如,將每四個(gè)數(shù)據(jù)比特編碼為七個(gè)比特的漢明(7,4)碼添加三個(gè)奇偶比特。
在某些實(shí)施例中,交織的或非交織的單奇偶校驗(yàn)可與漢明碼組合。例如,可對漢明編碼的包執(zhí)行單奇偶校驗(yàn)編碼(交織的或非交織的),以形成額外的奇偶包。上述實(shí)施例描述了比速龍碼更為簡單的實(shí)現(xiàn)AL-FEC的方式。這使得任何所描述的AL-FEC方案適合用于可受益于AL-FEC的低功率裝置以修正它的擦除的包。圖7示出根據(jù)本公開實(shí)施例的已使用AL-FEC方案編碼的包的頭部的描述。在某些實(shí)施例中,可在執(zhí)行AL-FEC方案的特定功能層產(chǎn)生并附加包頭部700。例如,在于PAL中執(zhí)行AL-FEC方案的實(shí)施例中,包頭部700可被產(chǎn)生并被附加到來自PAL的輸出包。包頭部700中的每一欄對應(yīng)于至少一個(gè)字段。上面一行的每個(gè)塊中的文本描述包括在包頭部字段中的信息,下面一行中的數(shù)字指示各個(gè)頭部字段的八位字節(jié)長度(字節(jié)數(shù)量)。具有一個(gè)八位字節(jié)長度(8比特)的PacketType (包類型)頭部字段指示包是系統(tǒng)包(例如包含數(shù)據(jù))還是奇偶包。
在實(shí)施例中,可在“包類型”字段中分配單個(gè)比特(例如,第一比特),以區(qū)分奇偶包與系統(tǒng)(例如,數(shù)據(jù))包。當(dāng)使用單個(gè)比特來指示奇偶包時(shí),“O”可用于指示包是系統(tǒng)(數(shù)據(jù))包,“I”可用于指示包是奇偶包(反之亦然)。例如,具有值“l(fā)xxxxxxx”的“包類型”頭部字段可指示奇偶包,而“Οχχχχχχχ”可指示系統(tǒng)包。在實(shí)施例中,可在任何其它包頭部字段中分配單個(gè)比特。在另一實(shí)施例中,可在WiGig規(guī)范中定義“包類型”字段中的特定8比特值,以指示奇偶包。例如,值“0x80”(或“10000000”)可指示奇偶包?;蛘撸稍诹硪活^部字段中使用特定值來區(qū)分奇偶包與系統(tǒng)包。流標(biāo)識符(ID)標(biāo)識包所屬的數(shù)據(jù)流。在實(shí)施例中,StreamID (流ID)可指示傳輸?shù)膲K。序號(SeqNum)可標(biāo)識包在塊內(nèi)的順序。根據(jù)實(shí)施例,長度字段可指示塊中凈荷的大小或包的總數(shù)。會(huì)存在發(fā)送裝置或接收裝置不具有AL-FEC能力的情形。因此,根據(jù)本公開的實(shí)施例,在發(fā)送凈荷之前,裝置可在能力交換時(shí)間段期間交換AL-FEC能力信息。圖8示出根據(jù)本公開實(shí)施例的用于在無線通信系統(tǒng)中使用AL-FEC的總體處理。在數(shù)據(jù)通信之前,發(fā)送裝置400和接收裝置450交換能力信息810。在某些實(shí)施例中,能力交換信息810包括AL-FEC能力信息。在完成能力交換處理之后,在塊820,發(fā)送裝置400使用AL-FEC碼對包進(jìn)行編碼以進(jìn)行傳輸。將參照圖9來進(jìn)一步描述這一處理。在某些實(shí)施例中,發(fā)送裝置400還可在AL-FEC編碼之后,在PHY層執(zhí)行額外的FEC編碼。發(fā)送裝置400隨后將編碼的系統(tǒng)(例如,數(shù)據(jù))包和修正包830發(fā)送到接收裝置450。在塊840,接收裝置450可使用AL-FEC碼來恢復(fù)丟失的包(或具有差錯(cuò)的包)。在某些實(shí)施例中,接收裝置可首先確定是否應(yīng)執(zhí)行使用AL-FEC解碼處理的包恢復(fù)。將參照圖10來進(jìn)一步描述這一處理。在某些實(shí)施例中,接收裝置450可在向上發(fā)送接收的包以進(jìn)行AL-FEC解碼之前,在PHY層執(zhí)行FEC解碼。圖9示出根據(jù)本公開實(shí)施例的用于使用AL-FEC碼對包進(jìn)行編碼以進(jìn)行傳輸?shù)奶幚?。在塊910,發(fā)送裝置(例如,發(fā)送裝置400)將AL-FEC能力信息發(fā)送到至少一個(gè)接收裝置(例如,接收裝置450)。在塊930,發(fā)送裝置通過對源包使用AL-FEC碼來產(chǎn)生系統(tǒng)包和至少一個(gè)修正包(基于AL-FEC編碼方案)。在實(shí)施例中,PAL向源塊(將被一起保護(hù)的源包的集合)分配源塊編號(SBN),并將源塊、SBN, T和k發(fā)送到AL-FEC編碼器。AL-FEC編碼器(可實(shí)現(xiàn)為硬件或軟件)將AL-FEC碼應(yīng)用于源包,以產(chǎn)生修正包的集合。根據(jù)使用的是上述AL-FEC編碼方案中的哪一個(gè),產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)修正包。例如,當(dāng)非交織的SPC編碼方案被使用時(shí),每個(gè)源塊產(chǎn)生一個(gè)修正(例如,奇偶)包。也就是說,假設(shè)η =“25”且k =“24”,PAL產(chǎn)生具有序號i的奇偶包頭部,并將包i+Ι、…、i+24發(fā)送到FEC編碼器。FEC編碼器通過對包i+Ι、…、i+24的逐位異或來產(chǎn)生奇偶包的凈荷。當(dāng)四交織的SPC編碼方案被使用時(shí),在使用交織的SPC編碼方案時(shí),針對數(shù)據(jù)包的四個(gè)集合中的每個(gè)集合,產(chǎn)生一個(gè)修正包。也就是說,假設(shè)η = “25”且k = “24”,對于每個(gè)集合,PAL產(chǎn)生具有序號i、i+1、i+2和i+3的四個(gè)奇偶包頭部,并將包i+4、…、i+99發(fā)送到FEC編碼器。FEC編碼器通過對包i+4、i+8、"·、 +96的逐位異或來產(chǎn)生奇偶包凈荷。FEC編碼器按照如下方式來計(jì)算奇偶包的凈荷奇偶包i的凈荷是包i+4、i+8、i+12、…、i+96的逐位異或,包i+Ι的凈荷是包i+5、i+9、i+13、…、i+97的逐位異或,奇偶包i+2的凈荷是包i+6、i+10、i+14、-,i+98的逐位異或,奇偶包i+3的凈荷是包i+7、i+ll、i+15、-,i+99的逐位異或。在實(shí)施例中,可以逐塊為基礎(chǔ)來使用和改變AL-FEC方案。 源塊中的一個(gè)或多個(gè)源包被包括在系統(tǒng)包中。在實(shí)施例中,每個(gè)系統(tǒng)包對應(yīng)于一個(gè)源包。修正包的長度等于針對其而產(chǎn)生所述修正包的包中最長系統(tǒng)包的長度。PAL針對系統(tǒng)/修正包中的每一個(gè)產(chǎn)生包頭部(包括用于系統(tǒng)/奇偶包的指示符、流ID、序號等),將包頭部附加到相應(yīng)的系統(tǒng)/修正包,并將源包發(fā)送到MAC層。在實(shí)施例中,在PAL和AL-FEC編碼器中執(zhí)行塊930。如已經(jīng)討論的,PAL和AL-FEC編碼器可分離部件或被集成到PAL。在另一實(shí)施例中,可在MAC層之上的另一上方的功能層中執(zhí)行塊930。在塊940,塊中的編碼后的系統(tǒng)/修正包隨后在MAC層和PHY層中被處理以進(jìn)行傳輸。在實(shí)施例中,在進(jìn)行傳輸之前,PHY層將FEC編碼方案應(yīng)用于AL-FEC編碼后的包,以實(shí)現(xiàn)需要的性能。圖10示出根據(jù)本公開實(shí)施例的用于使用AL-FEC碼對包進(jìn)行解碼的處理。處理840表示系統(tǒng)可在以下三個(gè)選項(xiàng)之一下進(jìn)行操作的實(shí)施例I)AL-FEC關(guān)閉,使得不存在修正包;2)非交織(25,24)-SPC AL-FEC,其中,每個(gè)塊包括二十五個(gè)包(二十四個(gè)系統(tǒng)包和一個(gè)修正包);3)四交織(25,24)-SPCAL-FEC,其中,每個(gè)塊包括四個(gè)具有二十五個(gè)包的集合(每個(gè)集合有二十四個(gè)系統(tǒng)包和一個(gè)修正包)。在塊1010,接收裝置(例如,接收裝置450)從發(fā)送裝置(例如,發(fā)送裝置400)接收傳輸?shù)膲K的包。在塊1020,接收裝置確定是否已接收到修正包。也就是說,接收裝置中的PAL(或負(fù)責(zé)執(zhí)行AL-FEC解碼的功能層)檢查每個(gè)包的頭部以檢測AL-FEC指示符(例如,關(guān)于圖7討論的“包類型”字段)。如果尚未接收到修正包,則處理進(jìn)行到塊1060,并且不執(zhí)行AL-FEC恢復(fù)。如果包在AL-FEC關(guān)閉的情況下被發(fā)送,則會(huì)出現(xiàn)上述情況。因此,PAL可確定載荷中的所有包被接收,其中,接收的包中沒有包被指示為修正包。如果在AL-FEC關(guān)閉的情況下數(shù)據(jù)包丟失,則接收裝置可請求重傳丟失的包或整個(gè)塊。在實(shí)施例中,如果僅修正(例如,奇偶)包丟失,則接收裝置可請求重傳丟失的修正包。如果修正包已被接收,則接收裝置在塊1030確定包是否被交織。例如,假設(shè)修正包在順序上是第一個(gè),則如果只有凈荷的第一個(gè)包(具有序號I)是修正包,則接收裝置可確定包沒有被交織。這是因?yàn)閴K中的第一個(gè)包應(yīng)該是由包頭部中的AL-FEC比特(例如,奇偶包指示符)指示的修正包。一旦接收到包i+Ι (或在包i+Ι丟失的情況下接收到包i+2或i+3),如果奇偶包指示符被設(shè)置為O,則包i、i+1、i+24形成AL-FEC塊。如果源包i+Ι、…、i+24中的一個(gè)源包丟失,則可通過在AL-FEC塊對其它包進(jìn)行逐位異或來恢復(fù)丟失的源包。繼續(xù)所述示例,如果首先接收的四個(gè)包(序號i、i+1、i+2和i+3)中的至少兩個(gè)包指示AL-FEC開啟(例如,奇偶包指示符被設(shè)置為“ I ”),則接收裝置可確定所述包是使用交織的SPC AL-FEC編碼方案發(fā)送的。也就是說,包i、i+4、i+8、…、i+96形成AL-FEC集合(例如,塊),包 i+1、i+5、i+9、…、i+97 形成一個(gè)集合,包 i+2、i+6、i+10、...、i+98 形成一個(gè)集合,包i+3、i+7、i+11、…、i+99形成一個(gè)集合。在所有以上情況和模式下,不論擦除的(奇偶/系統(tǒng))包是否可被修正,可保證通過使用流ID和/或序號的知識,接收裝置的PAL將總是能夠決定如何修正包。在塊1040,接收裝置確定是否丟失了包。如果沒有包丟失(即,所有源包被成功接 收),則源包在無需AL-FEC恢復(fù)的情況下被處理,修正包被丟棄。處理進(jìn)行到塊1060。相反,如果存在丟失的源包,則接收裝置在塊1050基于AL-FEC編碼方案的類型來確定丟失的包的數(shù)量是否大于閾值。如參照圖5A和圖5B所討論的,在非交織的SPC方案下只有一個(gè)丟失的包可被恢復(fù),在四交織的SPC方案下,可恢復(fù)多達(dá)四個(gè)連續(xù)丟失的包或每個(gè)集合可恢復(fù)一個(gè)丟失的包。因此,如果PAL在塊1030確定包沒有被交織,則閾值是一個(gè)丟失的包?;蛘?,如果PAL在塊1030確定包被交織,則閾值是四個(gè)連續(xù)丟失的包或每個(gè)集合一個(gè)丟失的包。如果丟失的包的數(shù)量大于相應(yīng)的閾值,則處理進(jìn)行到塊1060,并且不執(zhí)行AL-FEC恢復(fù)。在實(shí)施例中,接收裝置可請求重傳丟失的包或整個(gè)塊。相反,如果丟失的包的數(shù)量不大于相應(yīng)的閾值,則接收裝置在塊1070進(jìn)行執(zhí)行AL-FEC解碼以恢復(fù)丟失的包。也就是說,PAL將塊發(fā)送到FEC解碼器以恢復(fù)丟失的包。圖10中示出的處理僅用于說明性目的,而不意味著限制本公開的范圍。在其它實(shí)施例中,在不脫離本公開的范圍的情況下,可重新排列塊的順序。例如,當(dāng)在塊1010中從MAC層接收到包之后可立即執(zhí)行用于確定包是否丟失的塊1040。塊1020可隨后在確定至少一個(gè)包丟失之后被執(zhí)行。應(yīng)注意=AL-FEC塊中每個(gè)AL-FEC包的長度等于具有最大長度的包的長度。這允許相同塊中的PAL包具有不同的長度。例如,當(dāng)PAL包長度小于AL-FEC包長度時(shí),AL-FEC編碼器/解碼器可通過填充“虛擬”零(虛擬零一旦被編碼器和解碼器兩者識別出則不需要被發(fā)送)來補(bǔ)償差異。盡管已參照示例性實(shí)施例描述了本公開,但是可向本領(lǐng)域的技術(shù)人員提出各種改變和變形。本公開旨在包含落入權(quán)利要求的范圍之內(nèi)的這種改變和變形。
權(quán)利要求
1.ー種在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的無線通信裝置中執(zhí)行前向糾錯(cuò)(FEC)的方法,所述方法包括 在能力交換期間發(fā)送應(yīng)用層前向糾錯(cuò)(AL-FEC)能力信息; 將單奇偶校驗(yàn)(SPC)AL-FEC碼應(yīng)用于k個(gè)源包的集合,以對所述源包的系統(tǒng)包以及至少ー個(gè)奇偶包進(jìn)行編碼,每個(gè)奇偶包的頭部包括奇偶包指示符; 在媒體訪問控制(MAC)層和物理(PHY)層中處理編碼后的包以進(jìn)行傳輸。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,SPCAL-FEC碼包括非交織模式和交織模式之一。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,當(dāng)在非交織模式下應(yīng)用SPCAL-FEC碼時(shí),對系統(tǒng)包以及所述至少ー個(gè)奇偶包進(jìn)行編碼的步驟包括 產(chǎn)生ー個(gè)奇偶包的序號i ; 產(chǎn)生k個(gè)源包的序號i+l、i+2、…、i+k;以及 對k個(gè)源包執(zhí)行逐位異或,以計(jì)算具有序號i的奇偶包的凈荷,其中,較短的源包臨時(shí)填充有不被發(fā)送的虛擬零, 其中,奇偶包的序號被包括在奇偶包的頭部中,k個(gè)源包的序號被包括在相應(yīng)系統(tǒng)包的頭部中。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,當(dāng)以源包的X個(gè)子集在交織模式下應(yīng)用SPCAL-FEC碼時(shí),對系統(tǒng)包以及所述至少ー個(gè)奇偶包進(jìn)行編碼的步驟包括 產(chǎn)生X個(gè)奇偶包的序號i、i+l、i+2、…、i+(x-l),其中,每個(gè)奇偶包對應(yīng)于源包的X個(gè)子集之一; 產(chǎn)生k個(gè)源包的序號i+l、i+2、…、i+k; 在X個(gè)子集間交織k個(gè)源包,使得具有連續(xù)序號的源包被分配到不同的子集;以及通過對源包的相應(yīng)子集執(zhí)行逐位異或來計(jì)算每個(gè)奇偶包的凈荷,其中,較短的源包被臨時(shí)填充有不被發(fā)送的虛擬零, 其中,所述奇偶包的序號被包括在相應(yīng)奇偶包的頭部中,k個(gè)源包的序號被包括在相應(yīng)系統(tǒng)包的頭部中。
5.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,對所述源包的系統(tǒng)包以及至少ー個(gè)奇偶包進(jìn)行編碼的步驟包括與SPC AL-FEC碼相結(jié)合地執(zhí)行漢明AL-FEC碼。
6.如權(quán)利要求I所述的方法,還包括 接收包括系統(tǒng)包和修正包中的至少ー個(gè)的包塊; 確定在接收的包塊中是否丟失至少ー個(gè)包; 當(dāng)至少ー個(gè)包丟失時(shí),通過檢查每個(gè)接收的包中的奇偶包指示符來確定接收的包是否被AL-FEC編碼; 當(dāng)檢測到AL-FEC碼時(shí),確定所述至少一個(gè)丟失的包是否能夠被恢復(fù);以及響應(yīng)于確定所述至少一個(gè)丟失的包能夠被恢復(fù),通過使用接收的系統(tǒng)包和修正包來執(zhí)行AL-I7EC解碼。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,確定接收的包是否被AL-FEC編碼的步驟還包括基于接收的奇偶包的編號來確定接收的包是否被交織。
8.一種用于在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的無線通信裝置中執(zhí)行前向糾錯(cuò)(FEC)的設(shè)備,所述設(shè)備包括發(fā)送器,被配置為用于與其它通信裝置通信; 控制器,被連接到發(fā)送器并被配置為用于 在能力交換期間發(fā)送應(yīng)用層前向糾錯(cuò)(AL-FEC)能力信息; 將單奇偶校驗(yàn)(SPC)AL-FEC碼應(yīng)用于k個(gè)源包的集合,以對所述源包的系統(tǒng)包以及至少ー個(gè)奇偶包進(jìn)行編碼,其中,每個(gè)編碼后的包的頭部包括奇偶包指示符;以及在媒體訪問控制(MAC)層和物理(PHY)層中處理編碼后的包以進(jìn)行傳輸。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,SPCAL-FEC碼包括非交織模式和交織模式之一。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其中,當(dāng)在非交織模式下應(yīng)用SPCAL-FEC碼時(shí),控制器被進(jìn)ー步配置為用于 產(chǎn)生ー個(gè)奇偶包的序號i ; 產(chǎn)生k個(gè)源包的序號i+l、i+2、…、i+k;以及 對k個(gè)源包執(zhí)行逐位異或,以計(jì)算具有序號i的奇偶包的凈荷,其中,較短的源包臨時(shí)填充有不被發(fā)送的虛擬零, 其中,奇偶包的序號被包括在奇偶包的頭部中,k個(gè)源包的序號被包括在相應(yīng)系統(tǒng)包的頭部中。
11.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其中,當(dāng)以源包的X個(gè)子集在交織模式下應(yīng)用SPCAL-FEC碼時(shí),控制器被進(jìn)ー步配置為用于 產(chǎn)生X個(gè)奇偶包的序號i、i+l、i+2、…、i+(x-l),其中,每個(gè)奇偶包對應(yīng)于源包的X個(gè)子集之一; 產(chǎn)生k個(gè)源包的序號i+l、i+2、…、i+k; 在X個(gè)子集間交織k個(gè)源包,使得具有連續(xù)序號的源包被分配到不同的子集;以及通過對源包的相應(yīng)子集執(zhí)行逐位異或來計(jì)算每個(gè)奇偶包的凈荷,其中,較短的源包被臨時(shí)填充有不被發(fā)送的虛擬零, 其中,所述奇偶包的序號被包括在相應(yīng)奇偶包的頭部中,k個(gè)源包的序號被包括在相應(yīng)系統(tǒng)包的頭部中。
12.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,控制器被進(jìn)ー步配置為用于當(dāng)對所述源包的系統(tǒng)包以及所述至少ー個(gè)奇偶包進(jìn)行編碼時(shí),與SPC AL-FEC碼相結(jié)合地執(zhí)行漢明AL-FEC碼。
13.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中,控制器被進(jìn)ー步配置為用于 接收系統(tǒng)包和修正包中的至少ー個(gè); 確定是否丟失至少ー個(gè)包; 當(dāng)丟失包時(shí),通過檢查每個(gè)接收的包中的奇偶包指示符來確定接收的包是否被AL-FEC編碼; 當(dāng)檢測到AL-FEC碼時(shí),確定丟失的包是否能夠被恢復(fù);以及 響應(yīng)于確定所述丟失的包能夠被恢復(fù),通過使用接收的系統(tǒng)包和修正包來執(zhí)行AL-FEC解碼。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其中,控制器被進(jìn)ー步配置為用于當(dāng)確定接收的包是否被AL-FEC編碼時(shí),基于接收的奇偶包的編號來確定接收的包是否被交織。
15.ー種在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的無線通信裝置中執(zhí)行前向糾錯(cuò)(FEC)的方法,所述方法包括在能力交換期間發(fā)送應(yīng)用層前向糾錯(cuò)(AL-FEC)能力信息; 將單奇偶校驗(yàn)(SPC)AL-FEC碼應(yīng)用于k個(gè)源包的集合,以對系統(tǒng)包以及至少ー個(gè)修正包進(jìn)行編碼,其中,每個(gè)編碼后的包的頭部包括奇偶包指示符; 在媒體訪問控制(MAC)層和物理(PHY)層中處理編碼后的包以進(jìn)行傳輸。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中,AL-FEC碼包括單奇偶校驗(yàn)(SPC)、卷積碼和漢明碼之一。
17.如權(quán)利要求15所述的方法,其中,SPCAL-FEC碼對源包進(jìn)行交織。
18.如權(quán)利要求15所述的方法,其中,AL-FEC碼包括結(jié)合單奇偶校驗(yàn)的漢明碼。
19.如權(quán)利要求15所述的方法,還包括 接收包括系統(tǒng)包和修正包中的至少ー個(gè)的包塊; 確定在接收的包塊中是否丟失至少ー個(gè)包; 當(dāng)至少ー個(gè)包丟失時(shí),通過檢查每個(gè)接收的包中的奇偶包指示符來確定接收的包是否被AL-FEC編碼; 當(dāng)檢測到AL-FEC碼時(shí),確定所述至少一個(gè)丟失的包是否能夠被恢復(fù);以及響應(yīng)于確定所述至少一個(gè)丟失的包能夠被恢復(fù),通過使用接收的系統(tǒng)包和修正包來執(zhí)行AL-I7EC解碼。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其中,確定接收的包是否被AL-FEC編碼的步驟還包括基于接收的奇偶包的編號來確定接收的包是否被交織。
全文摘要
一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的無線通信裝置中執(zhí)行前向糾錯(cuò)的方法和設(shè)備。在能力交換期間發(fā)送應(yīng)用層前向糾錯(cuò)(AL-FEC)能力信息。將單奇偶校驗(yàn)(SPC)AL-FEC碼應(yīng)用于k個(gè)源包的集合,以對所述源包的系統(tǒng)包以及至少一個(gè)奇偶包進(jìn)行編碼。每個(gè)編碼后的包的頭部包括奇偶包指示符。在媒體訪問控制(MAC)層和物理(PHY)層中處理編碼后的包以進(jìn)行傳輸。
文檔編號H04L27/26GK102783074SQ201180012485
公開日2012年11月14日 申請日期2011年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月5日
發(fā)明者埃蘭·皮塞克, 沙迪·阿布-蘇拉, 法魯克·烏·克漢 申請人:三星電子株式會(huì)社