自動檢測數據包的帶寬和數據包類型的方法、電子裝置及發送方法與流程

2023-10-29 02:40:27

本發明是有關於數據包的帶寬(bandwidth,bw)和數據包類型的檢測，更具體地，是有關於自動檢測數據包的帶寬和數據包類型的方法、電子裝置及發送方法。

背景技術：

在ieee802.11aj標準中，發送可以在540mhz信道或者1080mhz信道中實現，並且存在三種物理層(phy)類型，包括：控制(ctrl)phy，單載波(singlecarrier,sc)phy，以及正交頻分復用(orthogonalfrequency-divisionmultiplexing,ofdm)phy。在進行信道估計之前，需要檢測帶寬(bandwidth)，特別是對於單載波數據包，這是因為沒有其它的訓練區域(trainingfield)允許更新對不同帶寬的信道估計結果，且接收器(receiver,rx)只能在已佔用的帶寬而非最大發送帶寬上執行信道估計。數據包類型(packettype)也應當在信道估計和phy報頭(header)解碼之前進行檢測，並且以此方式，rx將無需對多個可能的數據包格式執行並行解碼(paralleldecoding)。另外，由於信道估計依靠帶寬信息，因此應當先檢測帶寬。然而，傳統的方法無法在信道估計之前檢測數據包的帶寬和數據包類型。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明提供至少一種自動檢測數據包的帶寬和數據包類型的方法、電子裝置及發送方法。

根據本發明一實施例的自動檢測數據包的帶寬和數據包類型的方法，包含：在所述數據包的前導碼(preamble)中檢測多個符元(symbols)；根據所述多個符元產生符號樣式(signpattern)；以及根據檢測到的所述符號樣式確定所述數據包的所述帶寬和所述數據包類型。

根據本發明一實施例的電子裝置，用於自動檢測數據包的帶寬和數據包類型，所述電子裝置包含：符元檢測電路，用於在數據包的前導碼中檢測多個符元；符號樣式產生電路，用於根據所述多個符元產生符號樣式；以及確定電路， 用於根據檢測到的所述符號樣式確定所述數據包的所述帶寬和所述數據包類型。

根據本發明一實施例的發送方法，包含：確定帶寬和數據包類型；根據所述帶寬和所述數據包類型在數據包的前導碼中產生多個符元的符號樣式；以及發送所述數據包的所述前導碼。

本發明所提供的自動檢測數據包的帶寬和數據包類型的方法、電子裝置及發送方法，其優點之一在於可自動檢測數據包的帶寬和數據包類型，無需對多個可能的數據包格式執行並行解碼。

附圖說明

圖1為根據本發明一實施例的當接收數據包時的自動檢測數據包的帶寬和數據包類型的電子裝置100的簡化示意圖。

圖2為根據本發明一實施例的多個數據包的前導碼的示意圖。

圖3為根據本發明一實施例的符號樣式表132的示意圖。

圖4為根據以上實施例中的電子裝置100的工作機制的方法流程圖。

圖5為根據另一實施例的發送器的工作機制的方法流程圖。

具體實施方式

在說明書及權利要求當中使用了某些詞彙來指稱特定的組件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權利要求並不以名稱的差異來作為區分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及權利要求當中所提及的「包含」及「包括」為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。「大致」是指在可接受的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，基本達到所述技術效果。此外，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接於該第二裝置，或通過其它裝置或連接手段間接地電性連接至該第二裝置。「連接」一詞在此包含任何直接及間接、有線及無線的連接手段。以下所述為實施本發明的較佳方式，目的在於說明本發明的精神而非用以限定本發明的保護範圍，本發明的保護範圍當視後附的權利要求所界定者為準。

請參考圖1，圖1為根據本發明一實施例的當接收數據包時的自動檢測數據 包的帶寬和數據包類型的電子裝置100的簡化示意圖，其中所述電子裝置100可以是智慧型電話或平板電腦的接收器(rx)，並可應用於40-50ghz毫米波通信系統。電子裝置100包含：符元檢測電路110，符號樣式產生電路120和確定電路130。符元檢測電路110用於檢測數據包的前導碼中的多個符元。符號樣式產生電路120用於根據該多個符元產生符號樣式。確定電路130用於根據檢測到的該符號樣式確定該數據包的帶寬和數據包類型。

符號樣式產生電路120包含籤名(signature)符元檢測單元122和符號變化檢測單元124。籤名符元檢測單元122用於檢測籤名符元，以設置多個信道估計符元的邊界(boundary)。籤名符元檢測單元的檢測籤名符元的功能進一步包含：檢測多個符元的第一符號變化以檢測該籤名符元。符號變化檢測單元124用於檢測多個信道估計符元的多個符號變化以產生符號樣式，其中該符號樣式包含第一符號，第二符號和第三符號，其中該第一符號指示數據包的帶寬，該第二符號和該第三符號指示數據包的數據包類型，以及數據包的數據包類型為ieee802.11aj中的控制phy，單載波phy或ofdmphy。確定電路130包含：帶寬和數據包類型的符號樣式表132以及比較單元134。比較單元134用於將檢測到的符號樣式與該符號樣式表132進行比較，以確定該數據包的帶寬和數據包類型。

舉例而言，在45ghz毫米波通信系統中，存在五種可能的發送機制，這五種發送機制中包括三種不同的數據包格式和兩種帶寬(bw)，其中三種數據包格式即控制(ctrl)phy，單載波(sc)phy和ofdmphy，以及兩種帶寬即540mhz和1080mhz。請參考圖2。圖2為根據本發明一實施例的多個數據包的前導碼的示意圖。如圖2所示，本發明中的多個數據包的多個前導碼可使用zcz256(z256)序列的不同極化(polarizations)來設計。對於使用540mhz信道的控制phy發送的數據包的前導碼而言，在短訓練區域中有+z256的多個符元(短訓練符元)，以及在信道估計區域中有－z256，+z256，－z256，－z256的多個信道估計(channelestimation,ce)符元。對於使用540mhz信道的scphy發送的數據包的前導碼而言，在短訓練區域有+z256的多個符元，以及在信道估計區域有－z256，+z256，+z256，－z256的多個ce符元。對於使用540mhz信道的ofdmphy發送的數據包的前導碼而言，在短訓練區域有+z256的多個符元，以及在信道估計區域有－z256，+z256，+z256，+z256的多個ce符元。對於使用1080mhz信道的scphy發送的數據包的前導碼而言，在短訓練區域 有+z256的多個符元，以及在信道估計區域有－z256，－z256，+z256，+z256的多個ce符元。對於使用1080mhz信道的ofdmphy發送的數據包的前導碼而言，在短訓練區域有+z256的多個符元，以及在信道估計區域有－z256，－z256，－z256，+z256的多個ce符元。

在該實施例中，當電子裝置100接收數據包時，符元檢測電路110可檢測數據包的前導碼中的多個符元，以及符號樣式產生電路120可根據該多個符元產生符號樣式，其中，籤名符元檢測單元122可檢測籤名符元(即－z256)，以設置多個信道估計符元的邊界，以及籤名符元是通過檢測該多個符元的第一符號變化來檢測的。符號變化檢測單元124可檢測多個ce符元的多個符號變化，以產生符號樣式。舉例而言，若該多個ce符元為－z256，+z256，－z256，－z256，則符號樣式將為－－+。若該多個ce符元為－z256，+z256，+z256，－z256，則符號樣式將為－+－。若該多個ce符元為－z256，+z256，+z256，+z256，則符號樣式將為－++。若該多個ce符元為－z256，－z256，+z256，+z256，則符號樣式將為+－+。若該多個ce符元為－z256，－z256，－z256，+z256，則符號樣式將為++－。

接著，確定電路130可根據檢測到的符號樣式確定數據包的帶寬和數據包類型，其中，確定電路130包含帶寬和數據包類型的符號樣式表132以及比較單元134，其中比較單元134可將檢測到的符號樣式與符號樣式表132進行比較，以確定數據包的帶寬和數據包類型。舉例而言，請參考圖3，圖3為根據本發明一實施例的符號樣式表132的示意圖。如圖3所示，若檢測到的符號樣式為－－+，則確定單元130可確定數據包的帶寬為540mhz，以及數據包的數據類型為控制(ctrl)phy。若檢測到的符號樣式為－+－，則確定單元130可確定數據包的帶寬為540mhz，以及數據包的數據類型為scphy。若檢測到的符號樣式為－++，則確定單元130可確定數據包的帶寬為540mhz，以及數據包的數據類型為ofdmphy。若檢測到的符號樣式為+－+，則確定單元130可確定數據包的帶寬為1080mhz，以及數據包的數據類型為scphy。若檢測到的符號樣式為++－，則確定單元130可確定數據包的帶寬為1080mhz，以及數據包的數據類型為ofdmphy。請注意，以上實施例僅用於說明目的，本發明並不以此為限。舉例而言，前導碼的設計和符號樣式表也可根據不同的設計需求而改變。

以此方式，本發明可自動檢測具有適當前導碼設計的接收數據包的帶寬和 數據類型。

請參考圖4。圖4為根據以上實施例中的電子裝置100的工作機制的方法流程圖。如果結果大致相同，則圖4中的多個步驟無需嚴格依照圖4所示的順序執行。根據本發明上述實施例的電子裝置100的自動檢測數據包的帶寬和數據包類型的方法包含以下步驟：

步驟200：開始。

步驟210：檢測數據包的前導碼中的多個符元。

步驟220：根據該多個符元產生符號樣式。

步驟230：根據檢測到的符號樣式確定數據包的帶寬和數據包類型。

步驟240：結束。

另外，步驟220可包含：檢測籤名符元以設置多個信道估計符元的邊界，以及檢測多個信道估計符元的多個符號變化以產生符號樣式，其中，檢測籤名符元的步驟可進一步包含：檢測多個符元的第一符號變化以檢測籤名符元。步驟230可包含：將檢測到的符號樣式與帶寬和數據包類型的符號樣式表進行比較，以確定數據包的帶寬和數據包類型。請注意，以上實施例僅用於說明目的，本發明並不以此為限。

請參考圖5。圖5為根據另一實施例的發送器的工作機制的方法流程圖。如果結果大致相同，則圖5中的多個步驟無需嚴格依照圖5所示的順序執行。根據本發明上述實施例的發送方法包含以下步驟：

步驟300：開始。

步驟310：確定帶寬和數據包類型。

步驟320：根據帶寬和數據包類型，在數據包的前導碼中產生多個符元的符號樣式。

步驟330：發送數據包的前導碼。

步驟340：結束。

另外，步驟320可包含：產生籤名符元以設置多個信道估計符元的邊界，以及產生多個信道估計符元的多個符號變化以產生符號樣式。數據包的帶寬可以是任意適合的帶寬，例如但不僅限於540mhz或1080mhz。數據包的數據包類型可以是任意可應用的格式，例如但不僅限於在ieee802.11aj標準中的控制phy，單載波phy或ofdmphy。請注意，以上實施例僅用於說明目的，本發明並不以此為限。

概述之，以上多個實施例所記載的方法及裝置可自動檢測數據包的帶寬和數據包類型，且以上方法和裝置無需對多個可能的數據包格式執行並行解碼。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的權利要求所界定者為準。