專利名稱：用于IEEE802.11g接收器的分類器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通訊系統(tǒng)，特別涉及通訊系統(tǒng)中的設(shè)備間傳輸?shù)男盘柕墓芾怼?br> 背景技術(shù)：
數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)已經(jīng)持續(xù)發(fā)展許多年。在過去數(shù)年中備受關(guān)注的一種典型的通訊系統(tǒng)為局域網(wǎng)(LANs)。局域網(wǎng)的一個變體為無線局域網(wǎng)(WLAN)。WLAN采用通訊系統(tǒng)中不同設(shè)備間的無線通訊。大量精力被投入開發(fā)，以改善WLAN中設(shè)備間的交互方式。發(fā)展精力被投入到許多不同的方向。例如，一些研究集中在尋求改善不同WLAN交互設(shè)備間傳遞的信令的類型。其他研究致力于使WLAN中交互設(shè)備內(nèi)硬件的復(fù)雜性最小化，同時保持至少一個最小化的、可接受的性能標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)WLAN的用戶期望訪問與WLAN通訊連接的外部廣域網(wǎng)(WAN)，而WLAN本身有時可能成為用戶的瓶頸時，一些努力提升WLAN總體吞吐量的其他方法特別受到關(guān)注。此外，在WLAN技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，許多其他發(fā)展區(qū)域也在過去數(shù)年間受到關(guān)注。
更明確的關(guān)注指向一個開發(fā)途徑，IEEE(Institute of Electrical &Electronics Engineers，電氣與電子工程師協(xié)會)802.11標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)得到持續(xù)發(fā)展，其努力改善WLANs的工作方式。在這項特殊研究中，提出了IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的許多修改版本，包括通常所知的802.11b標(biāo)準(zhǔn)和一個更新的修改版本即802.11g標(biāo)準(zhǔn)。802.11g標(biāo)準(zhǔn)反向兼容802.11b標(biāo)準(zhǔn)，從而盡管可運(yùn)行802.11g的設(shè)備在802.11b的WLAN中以降低的性能運(yùn)行，WLAN中的傳統(tǒng)設(shè)備仍然可與WLAN交互。
典型的兩種實現(xiàn)WLAN的方式為特別方式(圖1所示)和基本方式(圖2所示)。
圖1A是一現(xiàn)有技術(shù)特別無線局域網(wǎng)的系統(tǒng)示意圖。參考圖1A，所述特別實現(xiàn)方式采用許多WLAN交互設(shè)備，所述交互設(shè)備通?？膳cWLAN中每一其他WLAN交互設(shè)備通訊。通常，并不存在到網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)的或組團(tuán)的結(jié)構(gòu)。在某些情況中，其中一個WLAN交互設(shè)備被指定為網(wǎng)絡(luò)主機(jī)，而其他WLAN交互設(shè)備則作為該臺主機(jī)的從機(jī)工作。
圖1B是一在先技術(shù)的基本/多重接入點(Access Point)WLAN的示意圖?，F(xiàn)在參考圖1B，在基本(或多重接入點)的WLAN系統(tǒng)中，采用許多接入點以支持與WLAN交互設(shè)備(有時指基本系統(tǒng)中的無線站(wireless stations，STAs))的通訊。該基本結(jié)構(gòu)使用固定網(wǎng)絡(luò)接入點，使用該接入點，STAs可進(jìn)行通訊。這些網(wǎng)絡(luò)接入點有時與地上通訊線(如上所述，該地上通訊線可能與一個或多個WAN相連接)連接，以通過橋接無線節(jié)點與其他有線節(jié)點擴(kuò)大LAN的容量。若服務(wù)區(qū)域重疊，切換可能發(fā)生。該基本結(jié)構(gòu)以與現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)類似的方式實現(xiàn)。
考慮到802.11標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展以及隨后產(chǎn)生和/或802.11的后續(xù)版本(如802.11b和802.11g)，當(dāng)WLAN中不同的STAs和/或接入點同時支持多種功能集時，有時可能出現(xiàn)麻煩。例如，在一些情況下，一個接入點或STA只可工作在802.11b下?；蛘?，在一些情況下，一個接入點或STA只可工作在802.11g下；此外，需要注意的是，該支持802.11g功能集的設(shè)備同時反向兼容802.11b功能集。在一個例子中，當(dāng)一個802.11g設(shè)備通過802.11b接入點與WLAN連接，則相對于802.11b標(biāo)準(zhǔn)而言，802.11g標(biāo)準(zhǔn)的完整的和改善的性能將不能全部實現(xiàn)。此外，在一個單一的WLAN中802.11b和802.11g設(shè)備的混合被發(fā)現(xiàn)可能嚴(yán)重降低整個WLAN的整體性能。如上簡單提到的，當(dāng)WLAN中的STAs使用該WLAN訪問外部的WAN如互聯(lián)網(wǎng)時，這將成為突出的問題。即使用戶擁有一完全運(yùn)行802.11g的設(shè)備，若該802.11g用戶通過一運(yùn)行802.11b的接入點連接WLAN，則該用戶將不能在他/她的設(shè)備上獲得802.11g的所有功能。
此外，由于802.11b和802.11g標(biāo)準(zhǔn)采用兩種不同的調(diào)制類型，使WLAN中802.11b和802.11g用戶的混合所帶來的復(fù)雜性和問題更加惡化。在2.4GHz(Giga-Hertz)的帶寬中，存在兩種獲取不同數(shù)據(jù)率的調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)。早期標(biāo)準(zhǔn)為802.11b，其占據(jù)了2.4GHz帶寬中相鄰的三個信道(大約25MHz(Mega-Hertz)范圍)。802.11b標(biāo)準(zhǔn)采用帶補(bǔ)碼鍵控的直接序列擴(kuò)頻(Direct Sequence Spread Spectrum withComplementary Code Keying，DSSS/CCK)調(diào)制。相比較而言，802.11g標(biāo)準(zhǔn)采用正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)調(diào)制。此外，新的802.11g標(biāo)準(zhǔn)占用相同的帶寬，使用OFDM調(diào)制以獲得接近54Mbps的數(shù)據(jù)速率。在此情況下可能出現(xiàn)的諸多問題之一是在特定信道上802.11b的用戶永遠(yuǎn)不能接收到從802.11g用戶發(fā)出的OFDM調(diào)制信號。因此，若混合802.11g和802.11g用戶的共同體(可視為混合WLAN)同時在同一信道開始傳送，則與用戶共同體同為802.11b用戶或802.11g用戶相比，該WLAN的性能將較差。
此外，當(dāng)WLAN中的不同設(shè)備不能有效處理不同類型信號時，所有這些相關(guān)的問題將更加惡化。一些先前技術(shù)方案試圖通過提供一些物理層(physical layer，PHY)接收器來處理該狀況，每一所述PHY接收器可完全處理被WLAN交互設(shè)備接收的一個數(shù)據(jù)幀(或數(shù)據(jù)包)。圖2示出了一個該先前技術(shù)方案的例子。
圖2是一先前的WLAN交互設(shè)備的例子的示意圖。該WLAN交互設(shè)備包括一些PHY接收器，所述接收器與將PHY接收器連接到一個或多個更高協(xié)議層(例如MAC(媒體訪問控制層)和/或一些實例中的更高應(yīng)用層)的總線通訊連接。每一不同PHY接收器可以特別用于處理對應(yīng)于不同類型的WLAN交互設(shè)備接收的幀的接收幀。例如，PHY接收器中的一個可為可運(yùn)行802.11b的PHY接收器，而另一PHY接收器可以是可運(yùn)行802.11g的PHY接收器。使用這些先前技術(shù)方案，則WLAN交互設(shè)備可處理與一些802.11標(biāo)準(zhǔn)的不同修改版本相對應(yīng)的接收幀，但就處理資源而言，該先前技術(shù)方案將帶來相當(dāng)數(shù)量的費用。
例如，在該先前技術(shù)的WLAN交互設(shè)備中，每一PHY接收器將被提供一接收幀。然后，所有的PHY接收器同時處理(或者順序處理，其將花費更長的處理時間)該接收幀。在該先前技術(shù)方案中，僅接收幀想要的合適的PHY接收器會輸出有用信息。其他所有不合適的PHY接收器將輸出垃圾信息，因為這些PHY接收器并不適合處理該接收幀。這明顯是一個對WLAN交互設(shè)備的硬件和處理資源而言非常浪費的方法，因為，每一PHY接收器完整處理了該接收幀。對處理速度和/或能量消耗是最重要的設(shè)計考慮因素的實現(xiàn)方式而言，該先前技術(shù)方案給出了一個非常不理想的方案。
正由于此，本技術(shù)需要出現(xiàn)一個允許WLAN交互設(shè)備以更高效的方式處理一接收幀的解決方案，而不需要WLAN交互設(shè)備的所有PHY接收器完整地處理該接收幀?，F(xiàn)有技術(shù)沒有給出適當(dāng)?shù)暮陀行У姆桨敢越鉀QWLAN交互設(shè)備實現(xiàn)方式內(nèi)的不足。

發(fā)明內(nèi)容
可在一個無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Network，WLAN)交互設(shè)備中找到本發(fā)明的不同方面，所述WLAN交互設(shè)備包括一個分類器和多個物理層接收器。多個物理層接收器中的每一物理層接收器與所述分類器通訊連接。所述設(shè)備由接收一個數(shù)據(jù)幀開始。每一物理層接收器執(zhí)行所述接收幀的預(yù)處理以計算一個表示接收幀是否被該物理層接收器期望的信用等級。對于每一物理層接收器，當(dāng)其計算的信用等級超過一個給定的閾值(個別對應(yīng)于特定物理層接收器)，該物理層接收器為所述接收幀向分類器聲明一個要求。所述分類器還可執(zhí)行從多個競爭的要求中判斷的操作，所述競爭的要求由所述物理層接收器提供(當(dāng)接收到多個要求時)。
在一些情況下，由物理層接收器計算的信用等級也可提供給分類器(除要求外)。這些由WLAN交互設(shè)備接收的每一接收幀的信用等級可提供給分類器?？商鎿Q的，接收幀的信用等級可選擇性地僅從那些真正向分類器聲明要求接收幀的物理層接收器提供給分類器。當(dāng)信用等級被提供給分類器，然后分類器執(zhí)行一個更高級的在競爭的要求間判斷的方法，所述方法不僅包括聲明的要求，而且涉及與那些要求相關(guān)的對應(yīng)信用等級，和/或所有由每一物理層接收器計算的信用等級。
對于每一物理層接收器，當(dāng)其計算的信用等級超過一個該物理層接收器預(yù)定的閾值，該物理層接收器向分類器聲明一個要求。然后分類器確保接收幀被所述期望物理層接收器處理。分類器向期望物理層接收器聲明一個物理層選擇信號，所述期望物理層接收器可視為授權(quán)期望物理層接收器處理所述接收幀。所述期望物理層接收器處理所述接收幀，并且所述期望物理層接收器在處理完所述接收幀后，向分類器聲明一個物理層完成信號。
在一些實施例中，分類器與多個更高協(xié)議層通訊連接。所述更高協(xié)議層可以包括媒體訪問控制層和一個或以上的更高應(yīng)用層中的一個或全部。所述物理層接收器可作為多種不同類型的物理層接收器被實現(xiàn)。例如，一個物理層接收器可以是一個帶補(bǔ)碼鍵控的直接序列擴(kuò)展頻譜(Direct Sequence Spread Spectrum with Complementary CodeKeying，DSSS/CCK)物理層接收器。所述DSSS/CCK物理層接收器可使用所述接收幀和一個DSSS/CCK幀的預(yù)定擴(kuò)展序列計算一個相關(guān)數(shù)和一個對應(yīng)的信用等級。
另一物理層接收器可以作為一個正交頻分復(fù)用(OrthogonalFrequency Division Multiplexing，OFDM)物理層接收器被實現(xiàn)。所述OFDM物理層接收器可使用所述接收幀和所述接收幀的延遲副本計算一個相關(guān)數(shù)和一個對應(yīng)的信用等級，從而接收幀與接收幀延遲副本間的延遲為一個接收幀的一段訓(xùn)練序列周期。
可替換地，物理層接收器中的一個可以作為一個運(yùn)行IEEE802.11b的物理層接收器被實現(xiàn)，而另一物理層接收器可以是一個運(yùn)行IEEE 802.11g的物理層接收器。在一些情況下，一個單一運(yùn)行802.11的設(shè)備可以是一個完整的802.11a/b/g解決方案，其可在802.11aWLAN，802.11b WLAN，802.11g WLAN，和或802.11b/g WLAN中被使用。
增益控制功能也可被實現(xiàn)以確保所述接收幀被適當(dāng)劃界以供在設(shè)備中處理。可在接收幀的預(yù)處理過程中執(zhí)行一粗略粗略增益控制，而當(dāng)期望接收器實際處理所述接收幀時執(zhí)行一精確增益控制(特指期望物理層接收器)。可通過所述物理層接收器外部的功能塊支持該增益控制功能?？商鎿Q地，也可在每一物理層接收器內(nèi)部支持該增益控制功能。例如，當(dāng)每一物理層接收器執(zhí)行接收幀的預(yù)處理時，然后對所述接收幀使用在此支持的粗略增益控制?？稍谝粋€射頻前端內(nèi)執(zhí)行該粗略增益控制，其可由物理層接收器中的一個控制。然后，當(dāng)所述期望物理層接收器實際處理所述接收幀時，對所述接收幀執(zhí)行此處支持的精確增益控制。類似地，可在射頻前端中執(zhí)行該精確粗略增益控制，其可由物理層接收器中的一個控制(如在本例中由期望物理層接收器)。
當(dāng)兩個或以上物理層接收器向分類器聲明要求時，可由分類器提供判斷。例如，當(dāng)PHY接收器中的一個為DSSS/CCK物理層接收器，而另一個物理層接收器為OFDM物理層接收器，并且當(dāng)所述DSSS/CCK物理層接收器和OFDM物理層接收器都向分類器聲明要求時，由DSSS/CCK物理層接收器聲明的要求被給予優(yōu)先權(quán)。該優(yōu)先權(quán)方案(如判斷法則)僅代表了特殊設(shè)計的一種實現(xiàn)方式。在其他實施例中，可在其他設(shè)計中使用不同判斷法則/延時法則，所述其他設(shè)計包括這些物理層接收器和/或其他物理層接收器。
此外，多個物理層接收器中的每一物理層接收器可以被實現(xiàn)以支持一個無效要求百分比，所述無效百分比小于任一物理層接收器的解調(diào)錯誤率。當(dāng)精簡功能集物理層接收器聲明一個對應(yīng)于接收幀的要求時，則一個精簡功能集物理層接收器(其不可處理接收幀)暫停一個預(yù)定時間周期。所述預(yù)定時間周期可對應(yīng)于為每一全功能集物理層接收器處理一個接收幀所分配的時間周期。
物理層接收器中的一個可包括能量檢測(Energy Detect，DE)功能，所述ED功能可計算在WLAN中存在的能量；該能量與設(shè)備不能處理的接收幀的類型相對應(yīng)。例如，該設(shè)備不包括可處理某一接收幀的物理層接收器。在一些實施例種，可在一個OFDM物理層接收器中實現(xiàn)該ED功能。當(dāng)確實檢測到能量，而接收幀卻被認(rèn)為不被設(shè)備中的任一物理層接收器期望，則一個ED要求被向分類器聲明。在一些實施例中，接收幀被認(rèn)為不被設(shè)備中的任一物理層接收器期望，盡管能量被檢測到并且存在一個預(yù)定的時間周期，而多個物理層接收器中沒有一個在該時間內(nèi)聲明要求。所述分類器然后向多個物理層接收器中的每一物理層接收器聲明一個ED選擇信號。此外，所述分類器在接收一個隨后的由多個物理層接收器中的任一個物理層接收器聲明的要求前可等待一個預(yù)定時間周期?？商鎿Q地，分類器可在接收一個隨后的由多個物理層接收器中的任一個聲明的要求前等待，直到能量消失(由能量的運(yùn)行檢測確定)，其可通過接收一個ED完成信號的分類器實現(xiàn)。其可通過在經(jīng)過一個預(yù)定的時間周期后，由一個運(yùn)行ED的物理層接收器向分類器聲明一個完成信號實現(xiàn)。
可替換地，分類器可僅在接收幀的能量在能量閾值之上的條件下，向所述多個物理層接收器中的每一個物理層接收器聲明一個ED選擇信號。同樣，分類器可在接收一個隨后的由多個物理層接收器中的任一個物理層接收器聲明的要求前，等待一個預(yù)定的時間周期。可替換地，分類器可在接收一個隨后的由多個物理層接收器中的任一個物理層接收器聲明的要求前等待，直到能量消失(由能量的運(yùn)行檢測確定)，其可通過接收一個ED完成信號執(zhí)的分類器實現(xiàn)。
可通過許多方法實現(xiàn)該設(shè)備，包括在一個單獨的集成電路中實現(xiàn)所述分類器和多個物理層接收器?？商鎿Q地，所述分類器和多個物理層接收器可在不脫離本發(fā)明范圍和精神下，在設(shè)備中的不同的集成電路和/或功能塊實現(xiàn)。此外，可在一個實施例如運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備中，特別實現(xiàn)該WLAN交互設(shè)備。
此外，可根據(jù)在此描述的不同實施例，在執(zhí)行分類的不同方法中找到本發(fā)明的不同方面。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一個WLAN交互設(shè)備包括一個分類器；多個物理層接收器，其中多個物理層接收器中的每一物理層接收器與所述分類器通訊連接；其中所述設(shè)備接收數(shù)據(jù)幀；其中多個物理層接收器中的每一物理層接收器用于執(zhí)行所述接收幀的預(yù)處理以計算一個表示接收幀是否期望被該物理層接收器處理的信用等級；其中計算一個信用等級的多個物理層接收器中的每一物理層接收器向分類器聲明一個要求，所述信用等級等于或超過與所述物理層接收器對應(yīng)的閾值；其中，當(dāng)多個物理層接收器中的兩個或以上的物理層接收器向所述分類器聲明要求，分類器判斷所述要求，并指定物理層接收器中的一個作為一個期望物理層接收器；其中，當(dāng)多個物理層接收器中僅有一個物理層接收器向所述分類器聲明一個要求，指定該個物理層接收器作為期望物理層接收器；其中所述分類器向所述期望物理層接收器聲明一個物理層選擇信號；以及其中所述期望物理層接收器處理所述接收幀；以及其中所述期望物理層接收器在所述期望物理接收器完成所述接收幀的處理后，向分類器聲明一個物理層完成信號。
所述分類器與多個更高協(xié)議層通訊連接；以及所述多個更高協(xié)議層中的一個更高協(xié)議層可以是媒體訪問控制層或一個更高應(yīng)用層。
所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器是一個DSSS/CCK物理層接收器；以及所述DSSS/CCK物理層接收器使用接收幀和一個DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的一個預(yù)定擴(kuò)展序列計算一個相關(guān)數(shù)。
所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器是一個OFDM物理層接收器；以及所述OFDM物理層接收器使用接收幀和所述接收幀的一個延時副本計算一個相關(guān)數(shù)；以及所述接收幀和接收幀延時副本間的延時為一段接收幀一個訓(xùn)練序列周期。
所述WLAN交互設(shè)備為一個運(yùn)行IEEE 802.11a/b/g的設(shè)備；所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器為一個運(yùn)行IEEE802.11a的設(shè)備；所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器為一個運(yùn)行IEEE802.11b的設(shè)備；以及所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器為一個運(yùn)行IEEE802.11g的設(shè)備；所述設(shè)備還包括一個增益控制功能塊，其在所述多個物理層接收器中的每一個物理層接收器執(zhí)行所述接收幀預(yù)處理時使用一第一增益將所述接收幀劃界；其中所述增益控制功能塊在期望物理層接收器處理所述接收幀時，使用一第二增益將所述接收幀劃界；其中所述第一增益將接收幀劃入適于大部分物理層接收器的范圍；以及其中所述第二增益將所述接收幀劃入適于期望物理層接收器的范圍。
所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器是一個DSSS/CCK物理層接收器；所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器是一個OFDM物理層接收器；當(dāng)所述DSSS/CCK物理層接收器和所述OFDM物理層接收器都向分類器聲明一個要求時，由DSSS/CCK物理層接收器聲明的要求被給予優(yōu)先級，所述DSSS/CCK物理層接收器被指定為期望物理層接收器。
所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器支持一個無效要求百分率，所述無效要求百分率小于所述多個物理層接收器中的任一個物理層接收器的解調(diào)錯誤率。
所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器提供其對應(yīng)的信用等級到所述分類器；以及當(dāng)所述多個物理層接收器中的2個或以上物理層接收器向分類器聲明要求時，分類器通過考慮所述聲明的要求和所述多個物理層接收器中的每一個物理層接收器對應(yīng)的信用等級，判斷所述要求，并指定所述物理層接收器中的一個物理層接收器為期望物理層接收器。
所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器為一個OFDM物理層接收器；以及所述OFDM物理層接收器包括可計算所述接收幀的能量的ED功能。
所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器為一個OFDM物理層接收器；所述OFDM物理層接收器包括可計算所述接收幀的能量和確定接收幀的能量是否在一個能量閾值之上的ED功能；當(dāng)所述接收幀的能量在所述能量閾值之上時，所述OFDM物理層接收器向所述分類器聲明一個ED要求；當(dāng)沒有物理層接收器向所述分類器聲明一個要求，以及所述OFDM物理層接收器向分類器聲明一個ED要求時，所述分類器向所述多個物理層接收器中的每一個物理層接收器聲明一個ED選擇信號；以及所述分類器在接收一個隨后由所述多個物理層接收器中的任一個聲明的要求之前，等待一個預(yù)定時間周期。
所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器為一個精簡功能集物理層接收器；所述精簡功能集物理層接收器可對接收幀進(jìn)行預(yù)處理，以計算一個表明接收幀是否期望被所述精簡功能集物理層接收器處理的信用等級；當(dāng)所述精簡功能集物理層接收器計算的信用等級等于或超過一個對應(yīng)于所述精簡功能集物理層接收器的閾值時，所述精簡功能集物理層接收器向分類器聲明一個要求；當(dāng)所述分類器向所述精簡功能集物理層接收器聲明一個物理層選擇信號時，所述精簡功能集物理層接收器暫停一個預(yù)定的時間周期；以及所述精簡功能集物理層接收器在所述精簡功能集物理層接收器暫停一個預(yù)定時間周期后，向所述分類器聲明一個物理層完成信號。
所述分類器和多個物理層接收器在設(shè)備的一個單一集成電路中被實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一個運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備包括一個分類器；一個與所述分類器通訊連接的DSSS/CCK物理層接收器；一個與所述分類器通訊連接的OFDM物理層接收器；其中所述分類器接收一個數(shù)據(jù)幀；其中所述DSSS/CCK物理層接收器用于預(yù)處理以使用接收幀和DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的一個預(yù)定擴(kuò)展序列計算一個第一相關(guān)數(shù)；
其中，當(dāng)所述第一相關(guān)數(shù)超過一個第一預(yù)定閾值，所述DSSS/CCK物理層接收器向分類器聲明一個DSSS/CCK要求；其中所述OFDM物理層接收器用于執(zhí)行預(yù)處理以使用接收幀和接收幀的一個延遲副本計算一個第二相關(guān)數(shù)，從而接收幀與接收幀延遲副本間的延遲為接收幀的一段訓(xùn)練序列周期；其中，當(dāng)所述第二相關(guān)數(shù)超過一個第二預(yù)定閾值，所述OFDM物理層接收器向分類器聲明一個OFDM要求；其中，當(dāng)所述OFDM要求被向所述分類器聲明，并且沒有DSSS/CCK要求被向所述分類器聲明，所述OFDM物理層接收器被指定為一個期望物理層接收器，并且所述分類器向所述OFDM物理層接收器聲明一個OFDM物理層選擇信號；其中，當(dāng)所述DSSS/CCK要求被向所述分類器聲明，并且沒有OFDM要求被向所述分類器聲明，所述DSSS/CCK物理層接收器被指定為一個期望物理層接收器，并且所述分類器向所述DSSS/CCK物理層接收器聲明一個DSSS/CCK物理層選擇信號；其中，當(dāng)DSSS/CCK要求和OFDM要求都被向所述分類器聲明，所述DSSS/CCK物理層接收器被指定為一個期望物理層接收器，并且所述分類器向所述DSSS/CCK物理層接收器聲明一個DSSS/CCK物理層選擇信號；其中所述期望物理層接收器處理所述接收幀；以及其中所述期望物理層接收器在完成接收幀的處理后，向分類器聲明一個物理層完成信號。
所述分類器與多個更高協(xié)議層通訊連接；以及所述多個更高協(xié)議層中的一個更高協(xié)議層可以是媒體訪問控制層或一個更高應(yīng)用層中。
所述DSSS/CCK物理層接收器是一個運(yùn)行802.11b的物理層接收器；以及所述OFDM接收器是一個運(yùn)行802.11g的物理層接收器。
所述設(shè)備還包括一個增益控制功能塊，其在所述DSSS/CCK物理層接收器執(zhí)行預(yù)處理以計算第一相關(guān)數(shù)和在所述OFDM物理層接收器執(zhí)行預(yù)處理以計算第二相關(guān)數(shù)時，使用所述第一增益將所述接收幀劃界；其中所述增益控制功能塊在期望物理層接收器處理所述接收幀時，使用第二增益將所述接收幀劃界；其中所述第一增益將接收幀劃入適于所述DSSS/CCK物理層接收器和OFDM物理層接收器的范圍；以及其中所述第二增益將所述接收幀劃入適于期望物理層接收器的范圍。
所述DSSS/CCK物理層接收器支持一個無效要求百分率，所述無效要求百分率小于所述DSSS/CCK物理層接收器的解調(diào)錯誤率；以及所述OFDM物理層接收器支持一個無效要求百分率，所述無效要求百分率小于所述OFDM物理層接收器的解調(diào)錯誤率。
所述OFDM物理層接收器包括可計算所述接收幀能量的ED功能。
所述OFDM物理層接收器包括可計算所述接收幀的能量和確定接收幀的能量是否在一個能量閾值之上的ED功能；當(dāng)所述接收幀的能量在所述能量閾值之上時，所述OFDM物理層接收器向所述分類器聲明一個ED要求；當(dāng)所述OFDM物理層接收器和所述DSSS/CCK物理層接收器都不向所述分類器聲明一個要求，以及所述OFDM物理層接收器向分類器聲明一個ED要求時，所述分類器向所述OFDM物理層接收器和所述DSSS/CCK物理層接收器聲明一個ED選擇信號；以及所述分類器在接收一個隨后由所述OFDM物理層接收器和所述DSSS/CCK物理層接收器中的任一個聲明的要求之前，等待一個預(yù)定時間周期。
所述分類器在設(shè)備的一個第一集成電路中實現(xiàn)；所述OFDM接收器在設(shè)備的一個第二集成電路中實現(xiàn)；以及所述DSSS/CCK接收器在設(shè)備的一個第三集成電路中實現(xiàn)。
所述分類器、OFDM物理層接收器以及DSSS/CCK物理層接收器在設(shè)備的一個單一集成電路中實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種分類方法包括接收一個數(shù)據(jù)幀；將所述接收幀分類為由多個物理層接收器中的一個物理層接收器期望；基于上述分類，選擇多個物理層接收器中的一個物理層接收器作為一個期望物理層接收器；以及使用所述期望物理層接收器處理所述接收幀。
其中所述將接收幀分類操作還包括使用所述接收幀和一個DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的一個預(yù)定擴(kuò)展序列計算一個相關(guān)數(shù)。
其中所述將接收幀分類操作還包括使用所述接收幀和所述接收幀的一個延時副本計算一個相關(guān)數(shù)，其中所述接收幀和所述接收幀的延時副本間的延遲為所述接收幀的一個一個訓(xùn)練序列周期。
所述多個物理層接收器的一個物理層接收器為一個運(yùn)行IEEE802.11b的物理層接收器；以及所述多個物理層接收器的一個物理層接收器為一個運(yùn)行IEEE802.11g的物理層接收器。
所述方法還包括在使用期望物理層接收器處理所述接收幀之前，進(jìn)行增益控制以將所述接收幀劃入一個適于所述期望物理層接收器的范圍。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種分類方法包括接收一個數(shù)據(jù)幀；所述接收幀的預(yù)處理以為多個物理層接收器中的每一個物理層接收器計算一個對應(yīng)的信用等級，所述信用等級表明所述接收幀是否被多個物理層接收器中的該物理層接收器期望；為多個物理層接收器中的每一物理層接收器向所述分類器聲明一個要求，所述物理層接收器具有一個對應(yīng)的信用等級，所述信用等級等于或超過一個與物理層接收器對應(yīng)的閾值；當(dāng)多個物理層接收器中的兩個或以上的物理層接收器向所述分類器聲明要求時，判斷所述要求，并指定所述接收器中的一個作為一個期望物理層接收器；當(dāng)多個物理層接收器中僅有一個物理層接收器向所述分類器聲明一個要求，指定一個物理層接收器作為期望物理層接收器；從分類器向期望物理層接收器聲明一個物理層選擇信號；使用所述期望物理層接收器處理所述接收幀；以及在使用期望物理層接收器完成接收幀的處理后，向分類器聲明一個物理層完成信號。
其中預(yù)處理所述接收幀操作還包括使用所述接收幀和一個DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的一個預(yù)定擴(kuò)展序列計算一個相關(guān)數(shù)。
其中所述將接收幀分類操作還包括使用所述接收幀和所述接收幀的一個延時副本計算一個相關(guān)數(shù)，其中所述接收幀和所述接收幀的延時副本間的延遲為一個所述接收幀的一個訓(xùn)練序列周期。
所述多個物理層接收器的一個物理層接收器為一個運(yùn)行IEEE802.11b的物理層接收器；以及所述多個物理層接收器的一個物理層接收器為一個運(yùn)行IEEE802.11g的物理層接收器。
所述方法還包括在使用期望物理層接收器處理所述接收幀之前，執(zhí)行增益控制以將所述接收幀劃入一個適于所述期望物理層接收器的范圍。
所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器為一個DSSS/CCK物理層接收器；所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器為一個OFDM物理層接收器；還包括為所述接收幀從所述DSSS/CCK物理層接收器聲明一第一要求；為所述接收幀從所述OFDM物理層接收器聲明一第二要求；給予來自DSSS/CCK物理層接收器的所述接收幀的所述第一要求優(yōu)先權(quán)，從而指定所述DSSS/CCK物理層接收器為期望物理層接收器。
所述多個物理層接收器中的一個物理層接收器支持一個無效要求百分率，所述無效要求百分率小于所述多個物理層接收器中任一個物理層接收器的解碼錯誤率。
所述方法還包括選擇性地從那些向分類器聲明要求的物理層接收器提供對應(yīng)的信用等級到分類器；以及其中，當(dāng)所述多個物理層接收器中的兩個或以上物理層接收器向分類器聲明要求時，判斷所述的要求，所述要求的判斷涉及使用考慮被提供的信用等級的判斷規(guī)則。
所述方法還包括計算所述接收幀的能量。
所述方法還包括計算所述接收幀的能量；確定所述接收幀的能量是否在一個能量閾值之上；當(dāng)所述接收幀的能量在所述能量閾值之上時，向所述分類器聲明一個ED要求。
所述方法還包括計算所述接收幀的能量；確定所述接收幀的能量是否在一個能量閾值之上；當(dāng)所述接收幀的能量在所述能量閾值之上時，向所述分類器聲明一個ED要求；當(dāng)多個物理層接收器中沒有物理層接收器向分類器聲明一個要求時，并且當(dāng)所述ED要求被向分類器聲明時，向所述多個物理層接收器中的每一個物理層接收器聲明一個ED選擇信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種分類方法包括接收一個數(shù)據(jù)幀；使用所述接收幀和一個DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的一個預(yù)定擴(kuò)展序列計算一個第一相關(guān)數(shù)；當(dāng)所述第一相關(guān)數(shù)超過一個第一預(yù)定閾值，從所述DSSS/CCK物理層接收器向分類器聲明一個DSSS/CCK要求；使用所述接收幀和接收幀的一個延遲副本計算一個第二相關(guān)數(shù)，從而接收幀與接收幀延遲副本間的延遲為接收幀的一個訓(xùn)練序列周期；當(dāng)所述第二相關(guān)數(shù)超過一個第二預(yù)定閾值，為所述接收幀從一個OFDM物理層接收器向分類器聲明一個OFDM要求；當(dāng)所述DSSS/CCK要求被聲明，并且沒有OFDM要求被聲明，指定所述OFDM物理層接收器作為一個所述接收幀的期望物理層接收器；當(dāng)所述DSSS/CCK要求被聲明，并且沒有OFDM要求被聲明，指定所述DSSS/CCK物理層接收器作為所述接收幀的期望物理層接收器；當(dāng)DSSS/CCK要求和OFDM要求都被向所述分類器聲明，指定所述DSSS/CCK物理層接收器被為期望物理層接收器；從所述分類器向所述期望物理層接收器聲明一個物理層選擇信號；使用期望物理層接收器處理所述接收幀；在所述期望物理層接收器完成所述接收幀的處理后，從期望物理層接收器向分類器聲明一個物理層完成信號。
所述DSSS/CCK物理層接收器為一個運(yùn)行IEEE 802.11b的物理層接收器；以及所述OFDM物理層接收器為一個運(yùn)行IEEE 802.11g的物理層接收器。
在使用期望物理層接收器處理所述接收幀之前，進(jìn)行增益控制以將所述接收幀劃入一個適于所述期望物理層接收器的范圍，所述期望物理層接收器可以是DSSS/CCK物理層接收器或OFDM物理層接收器中的任一個。
所述DSSS/CCK物理層接收器支持一個無效要求百分率，所述無效要求百分率小于所述DSSS/CCK物理層接收器的解碼錯誤率；以及所述OFDM物理層接收器支持一個無效要求百分率，所述無效要求百分率小于所述OFDM物理層接收器的解碼錯誤率。
所述方法還包括當(dāng)所述DSSS/CCK物理層接收器向分類器聲明一個要求時，將對應(yīng)的信用等級從所述DSSS/CCK物理層接收器選擇性地提供給分類器；以及當(dāng)所述OFDM物理層接收器向分類器聲明一個要求時，將對應(yīng)的信用等級從所述OFDM物理層接收器選擇性地提供給分類器。
所述方法還包括計算所述接收幀的能量。
所述方法還包括計算所述接收幀的能量；確定接收幀的能量是否在一個能量閾值之上；當(dāng)所述接收幀的能量在能量閾值之上，由所述OFDM接收器向分類器聲明一個ED要求。
所述方法還包括
計算所述接收幀的能量；確定接收幀的能量是否在一個能量閾值之上；當(dāng)所述接收幀的能量在能量閾值之上，由所述OFDM接收器向分類器聲明一個ED要求；以及當(dāng)所述DSSS/CCK物理層接收器不向分類器聲明一個要求時，所述OFDM物理層接收器不向分類器聲明一個要求，并且所述OFDM物理層接收器向分類器聲明一個ED要求，由分類器向所述DSSS/CCK物理層接收器和OFDM物理層接收器中的每一個聲明一個ED選擇信號。


圖1A為一先前技術(shù)的特別WLAN的示意圖。
圖1B為一先前技術(shù)的基本/多重接入點的WLAN的示意圖。
圖2為一先前技術(shù)的WLAN交互設(shè)備的例子的示意圖。
圖3為可根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的WLAN實施例的示意圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建的包括分類器的WLAN交互設(shè)備的實施例的示意圖。
圖5為本發(fā)明的用于確定是否對分類器聲明要求的PHY功能的實施例的示意圖。
圖6為本發(fā)明的用于確定是否對分類器聲明要求(而通常提供信用等級)的PHY功能的實施例的示意圖。
圖7為本發(fā)明的用于確定是否對分類器聲明要求和是否提供信用等級的PHY功能的實施例的示意圖。
圖8A為本發(fā)明的用于確定是否基于由PHYs生成的要求聲明一PHY選擇信號的PHY功能的實施例的示意圖。
圖8B為本發(fā)明的用于確定是否基于由PHYs生成的要求和相關(guān)信用等級聲明一PHY選擇信號的PHY功能的實施例的示意圖。
圖9為本發(fā)明的分類器/PHY功能的功能步驟(示出了關(guān)于預(yù)定PHY/分類器接口)的實施例的示意圖。
圖10A為本發(fā)明的增益控制功能(在使用所有PHYs預(yù)處理接收幀時)的實施例的示意圖。
圖11B為本發(fā)明的增益控制功能(在使用預(yù)定PHY處理接收幀時)的實施例的示意圖。
圖11為本發(fā)明的增益控制功能(各PHY分別控制)的實施例的示意圖。
圖12為本發(fā)明的WLAN交互設(shè)備中的精簡功能集的PHYs的實施例的示意圖。
圖13為本發(fā)明的WLAN交互設(shè)備中的全功能集的PHYs和精簡功能集的PHYs的實施例的示意圖。
圖14為本發(fā)明的分類器是如何運(yùn)行的一個實施例的狀態(tài)示意圖。
圖15為根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建的可運(yùn)行IEEE802.11g設(shè)備中的PHY/分類器接口的實施例的示意圖。
圖16為根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建的可運(yùn)行IEEE802.11g的設(shè)備的PHY/分類器接口的另一實施例的示意圖。
圖17為根據(jù)本發(fā)明運(yùn)行的可運(yùn)行IEEE802.11g設(shè)備的分類器狀態(tài)圖的實施例的示意圖。
圖18為本發(fā)明的PHY/分類器接口交互的時間函數(shù)的實施例的示意圖。
圖19為本發(fā)明的在DSSS/CCK PHY接收器和OFDM PHY接收器中分別進(jìn)行DSSS/CCK和OFDM的相關(guān)預(yù)處理以計算信用等級的實施例的示意圖。
圖20A和圖20B為根據(jù)本發(fā)明設(shè)計的可運(yùn)行IEEE 802.11a/b/g設(shè)備的實施例的示意圖。
圖21、圖22、圖23和圖24為本發(fā)明提供的分類方法的不同實施例的流程圖。
圖25為本發(fā)明的當(dāng)運(yùn)行一有效OFDM數(shù)據(jù)幀(或數(shù)據(jù)包)時可運(yùn)行IEEE 802.11g設(shè)備發(fā)射信號的實施例的時序圖。
具體實施例方式
本發(fā)明展示了將一個數(shù)據(jù)幀(或數(shù)據(jù)包)數(shù)據(jù)通過無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Network，WLAN)交互設(shè)備在最小量預(yù)處理下進(jìn)行分類的新的方案。在某些情況下，具有根據(jù)本發(fā)明的分類功能的WLAN交互設(shè)備為可運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備，該設(shè)備反向兼容802.11標(biāo)準(zhǔn)的先前修改版本。WLAN交互設(shè)備可能包括多個物理層(Physical Layer，PHY)接收器，每一接收器用于處理對應(yīng)于802.11g標(biāo)準(zhǔn)的不同修改版本的幀(或者對應(yīng)于其他標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議類型的幀)。例如，WLAN交互設(shè)備包括一可用于容納符合802.11b標(biāo)準(zhǔn)的接收幀的第一PHY接收器，且該WLAN交互設(shè)備還可包括一可用于容納符合802.11g標(biāo)準(zhǔn)的接收幀的第二PHY接收器。顯然，在不脫離本發(fā)明范圍和精神下，可在一個WLAN交互設(shè)備內(nèi)采用兩個以上的PHY接收器。
與為WLAN交互設(shè)備的每一PHY接收器提供接收幀以使每一PHY接收器完整處理該接收幀相比，在WLAN交互設(shè)備內(nèi)運(yùn)行一分類器更具優(yōu)勢，上述分類器可裁決不同PHY接收器做出的要求并確保接收幀僅被該幀所需的接收器(例如，該P(yáng)HY接收器可作為所需的PHY接收器)處理。根據(jù)本發(fā)明，存在許多不同的實現(xiàn)分類的方法。例如，在一個實施例中，一個WLAN交互設(shè)備可包括2個獨立的PHY接收器一個可運(yùn)行802.11b的PHY接收器和一個可運(yùn)行802.11g的PHY接收器。該802.11b的PHY接收器可處理DSSS/CCK(帶補(bǔ)碼鍵控的制接擴(kuò)展序列頻譜)幀，并且802.11g的PHY接收器可處理OFDM(正交頻分復(fù)用)幀。
事實上，上述WLAN交互設(shè)備可為一可運(yùn)行802.11g的設(shè)備，該設(shè)備支持根據(jù)802.11g標(biāo)準(zhǔn)的通訊且與802.11b反向兼容。當(dāng)該WLAN交互設(shè)備接收一符合802.11b標(biāo)準(zhǔn)的幀時，該WLAN交互設(shè)備的分類器輔助確定該接收幀被一DSSS/CCK PHY接收器所處理。類似地，當(dāng)該WLAN交互設(shè)備接收一個符合802.11g標(biāo)準(zhǔn)的幀時，該WLAN交互設(shè)備的分類器輔助確定該接收幀被一OFDM PHY接收器所處理。通過這種方式，上述兩個PHY接收器不需完全處理所述接收幀，從而釋放了WLAN交互設(shè)備的處理資源以及保存能量。
圖3為可執(zhí)行本發(fā)明的WLAN的實施例的示意圖。該WLAN通訊系統(tǒng)可包括許多皆可通過WLAN相互通訊的設(shè)備。例如，上述每一個具有和WLAN連接功能的設(shè)備包括膝上型電腦、電視機(jī)、個人電腦、筆輸入計算機(jī)(可以被視為是PDA(個人數(shù)字助手)、個人電子規(guī)劃器(Personal Electronic Planner)或類似設(shè)備)、移動單元(可以被視為是電話機(jī)、尋呼機(jī)或一些其他移動WLAN設(shè)備)和/或固定單元(可以是典型的WLAN中的單獨的本地設(shè)備)。不同WLAN交互設(shè)備的天線可以在不脫離本發(fā)明范圍和精神內(nèi)被集成到對應(yīng)設(shè)備。
上述例舉的可與WLAN交互的設(shè)備組并不期望成為一個詳細(xì)的可與WLAN交互的設(shè)備列表，圖示為WLAN交互的設(shè)備的一個通用設(shè)備代表了一個通用的設(shè)備，該設(shè)備包含同WLAN本身和/或其他與WLAN相連的設(shè)備交互的功能。這些與WLAN連接的設(shè)備中的任何一個可以是不脫離本發(fā)明范圍和精神內(nèi)的WLAN交互設(shè)備。這些設(shè)備中的每一個以及WLAN交互設(shè)備可以被考慮放置于WLAN的節(jié)點。
還需注意的是，WLAN本身還包括允許與其他網(wǎng)絡(luò)連接的功能。這些外部網(wǎng)絡(luò)可以是廣域網(wǎng)(Wide Area Networks，WANs)。例如，WLAN可以包括允許連接到互聯(lián)網(wǎng)本身的互聯(lián)網(wǎng)I/F(接口)。所述互聯(lián)網(wǎng)接口可以被視為允許任一WLAN交互設(shè)備訪問互聯(lián)網(wǎng)的WLAN基站設(shè)備。
還需注意的是，WLAN還可以包括允許與其他網(wǎng)絡(luò)連接的功能，比如除了互聯(lián)網(wǎng)的其他WANs。例如，WLAN可以是允許連接到微波塔從而允許與一個或多個微波網(wǎng)絡(luò)通訊的微波塔接口。與上面描述的互聯(lián)網(wǎng)接口類似，微波塔接口可以被視為允許任何一個WLAN交互設(shè)備通過微波塔訪問一個或多個微波網(wǎng)絡(luò)的WLAN基站設(shè)備。
此外，WLAN可以包括允許連接到衛(wèi)星地球站從而允許與一個或多個衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通訊的衛(wèi)星地球站接口。該衛(wèi)星地球站接口可被視為允許任何一個WLAN交互設(shè)備通過衛(wèi)星地球站接口訪問一個或多個衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的WLAN基站設(shè)備。
上述可連接到WLAN的不同網(wǎng)絡(luò)類型的有限列舉并不期望詳盡。例如，任何其他網(wǎng)絡(luò)可通過一適當(dāng)?shù)慕涌谂cWLAN通訊連接，所述接口具有使任何WLAN交互設(shè)備訪問其他網(wǎng)絡(luò)的功能。
每一本實施例描述的不同WLAN交互設(shè)備可根據(jù)本發(fā)明支持分類功能。以下描述的如何執(zhí)行實現(xiàn)幀分類將提供更詳盡的細(xì)節(jié)。
如上簡要描述的，IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展了2.4GHz頻寬中包的數(shù)據(jù)速率。其通過允許兩不同類的數(shù)據(jù)包(或數(shù)據(jù)幀)共存的方式實現(xiàn)。使用DSSS/CCK調(diào)制的數(shù)據(jù)幀專用于作為802.11b標(biāo)準(zhǔn)的一部分在2.4GHz帶寬中以最高11Mbps的速率傳輸。802.11a標(biāo)準(zhǔn)使用一個不同的幀格式，使用OFDM調(diào)制在5GHz帶寬的載波頻率中以最高51Mbps的速率傳輸。802.11g標(biāo)準(zhǔn)允許該OFDM幀與DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀共存于2.4GHz。然而，這兩類不同的數(shù)據(jù)幀的屬性，以及它們在802.11接收器的處理是極不相同的，而且該頻譜部分并未被授權(quán)，因此在該帶寬中存在許多其他應(yīng)該被802.11g接收器忽略的非包信號。成功接收所有DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀和OFDM數(shù)據(jù)幀需要一裝置，以將接收的信號分類為DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀、OFDM數(shù)據(jù)幀、該設(shè)備不能處理的數(shù)據(jù)幀或者和可能的其他幀或協(xié)議類型相關(guān)的其他一些能量。
圖4為WLAN交互設(shè)備的實施例的示意圖，其包括一個根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建的分類器。在該實施例中，WLAN交互設(shè)備包括多個PHY接收器(如圖所示的PHY1、PHY2、PHY3、PHY4……PHYn)。每一PHY接收器可以實現(xiàn)以支持不同標(biāo)準(zhǔn)，如802.11a標(biāo)準(zhǔn)、802.11b標(biāo)準(zhǔn)、802.11g標(biāo)準(zhǔn)。另外，這些不同的PHY接收器可以被實現(xiàn)，以使這些不同的接收器容納不同的調(diào)制類型，這些解調(diào)類型包括BPSK(二進(jìn)制移相鍵控)、QPSK(正交移相見控)、8 PSK(8相鍵控)、16 QAM(16正交幅度調(diào)制)以及其他更次的解調(diào)類型。通過提供多個PHY接收器，WLAN交互設(shè)備可在多種不同類型的WLAN中同多個不同的WLAN交互設(shè)備通訊。
這些PHY接收器都與分類器通訊連接。該分類器在WLAN交互設(shè)備中與一個或更多更高協(xié)議層(如MAC層和/或1個或更多其他更高應(yīng)用層)通訊連接。WLAN交互設(shè)備包括用于與WLAN通訊的天線。WLAN交互設(shè)備可以接收不同類型的數(shù)據(jù)幀(如圖所示的數(shù)據(jù)幀1、數(shù)據(jù)幀2……以及數(shù)據(jù)幀n)。這些數(shù)據(jù)幀可從一個或多個其他WLAN交互設(shè)備傳輸?shù)絎LAN交互設(shè)備。
在數(shù)據(jù)幀被WLAN交互設(shè)備接收后，不同的PHY接收器對接收幀執(zhí)行預(yù)處理以計算信用等級，該信用等級用于執(zhí)行數(shù)據(jù)幀的分類。存在許多計算信用等級的方法，包括相關(guān)處理。一些可行的實施例將在下文描述。對于那些計算接收幀的信用等級的PHY接收器，其中當(dāng)接收幀的信用等級超過該P(yáng)HY接收器的特定閾值時，那些PHY接收器向分類器聲明對于所述接收幀的要求。所述閾值可以是預(yù)定的，并可根據(jù)WLAN的運(yùn)行條件適當(dāng)修改，它們分別與每一不同的PHY接收器對應(yīng)。也就是說，當(dāng)比較計算的信用等級確定PHY接收器是否應(yīng)該向分類器聲明要求時，每一PHY接收器使用一不同的閾值。
可能存在不止一個PHY接收器向分類器聲明要求的情況。在這些情況下，分類器判斷這些多個要求并將它們區(qū)分次序。WLAN交互設(shè)備的設(shè)計者可選擇特定加時方法，該方法用于在競爭的要求間進(jìn)行判斷。所述判斷的法則(例如加時方法)針對多個要求可能在不同應(yīng)用中具有不同的排序結(jié)果。
在分類器在任何競爭要求間判斷后，分類器然后確定接收幀僅可被合適的接收幀所期望的PHY接收器完全處理；該P(yáng)HY接收器可視為期望PHY接收器。分類器可通過向期望PHY接收器聲明PHY選擇信號并向其他PHY接收器聲明(例如非期望PHY接收器)PHY選擇信號選擇適當(dāng)?shù)腜HY接收器。其他PHY接收器不需要完全處理接收幀。這從根本上保存了WLAN交互設(shè)備的處理資源。
如果需要，WLAN交互設(shè)備中的不同PHY接收器可支持增益控制功能。接收幀可確定適合PHY接收器的范圍。該增益控制功能可在通過所有PHY接收器預(yù)處理接收幀時或在僅由期望PHY接收器處理接收幀在進(jìn)一步作為不同點中止。例如，在通過所有PHY接收器預(yù)處理接收幀時，使用一個粗略的增益控制，所述PHY接收器與多數(shù)PHY接收器的動態(tài)范圍充分一致。并且，在通過期望PHY接收器處理接收幀時，使用一個完善的增益控制，所述PHY接收器與期望接收器的動態(tài)范圍特殊一致。
在某些應(yīng)用中，在考慮以下因素時希望具備該增益控制功能。例如，可設(shè)計一些不同PHY接收器，以接收具有不同動態(tài)范圍的信號。在分類器確定接收幀期望哪一個PHY接收器以及哪一個處理該接收幀后，增益控制功能隨后將接收幀劃入一特定范圍，該范圍與期望PHY接收器所希望其接收和處理信號的范圍更一致。
在期望PHY接收器完全處理接收幀后，期望PHY接收器向分類器聲明一個完成信號，通知分類器PHY接收器已經(jīng)完成對接收幀的處理。還需注意的是，分類器本身可以是一個FSM(無限態(tài)自動機(jī))。在此還描述了幾個使用狀態(tài)圖模擬本發(fā)明的分類功能的實施例。
還存在接收幀事實上并不期望WLAN交互設(shè)備中的任何PHY接收器的情況。在該情況下，然而，WLAN交互設(shè)備事實上還可以執(zhí)行WLAN中的檢測功能，甚至執(zhí)行檢測特殊WLAN交互設(shè)備不能處理的接收幀的檢測。一個或多個PHY接收器可以實現(xiàn)以提供上述檢測功能。此外，可實現(xiàn)一個或多個作為精簡功能集PHY接收器的PHY接收器，執(zhí)行檢測接收幀并確保在預(yù)定的處理接收幀的時間內(nèi)WLAN交互設(shè)備在空閑狀態(tài)超時(可能由于接收幀期望的另一WLAN交互設(shè)備)。例如，這些精簡功能集的PHY交互設(shè)備可視為包括某些功能(執(zhí)行接收類型認(rèn)證)，同時不包括完全處理接收幀的處理資源。該方案在設(shè)計可在較寬的WLAN類型中運(yùn)行的WLAN交互設(shè)備時可能需要。
作為可通過一個或多個PHY接收器的ED(能量檢測)功能的一個實例，存在一些能量確實在WLAN中存在的情況，且該接收幀不對應(yīng)于WLAN交互設(shè)備中實現(xiàn)的PHY接收器中的任一個。在該情況下，WLAN交互設(shè)備可能在靜止?fàn)顟B(tài)超時或保持以允許一些可能包括一恰當(dāng)?shù)腜HY接收器的其他WLAN交互設(shè)備處理該接收幀。例如，WLAN交互設(shè)備可能暫停一段時間(例如在該時間段內(nèi)不允許傳送或接收任何數(shù)據(jù)幀)或者監(jiān)視存在的能量并等到它消散。在該方式中，WLAN交互設(shè)備將不干擾另一現(xiàn)存能量期望的WLAN交互設(shè)備(例如，或者與之相連的數(shù)據(jù)幀)。WLAN交互設(shè)備可在確定接收幀是否期望WLAN交互設(shè)備和確定是否進(jìn)入暫停階段時單獨使用能量檢測功能或連接信用等級功能(其抑制了數(shù)據(jù)幀的傳輸和/或接收)。
還需注意的是，分類器和不同PHY接收器，以及任何更高協(xié)議層可在WLAN交互設(shè)備中以多種不同的方式被實現(xiàn)。例如，在一個實施例中，每一不同功能塊可在不同集成電路中被實現(xiàn)?？商鎿Q地，一個單個的集成電路可以被實現(xiàn)以包括所有的功能塊(例如所有的PHY接收器、分類器、以及任何更高協(xié)議層)。此外，可采用不同組合。例如，另一可選擇的實施例中可包括一個或多個可在第一集成電路中被實施的PHY接收器、在第二集成電路中被實施的剩余PHY接收器、以及在第三集成電路中被實現(xiàn)的分類器和任何更高協(xié)議層。顯然，也可采用不脫離本發(fā)明范圍和精神的其他組合。
圖5是本發(fā)明的確定是否向分類器聲明要求的PHY功能的實施例的示意圖。該實施例示出了不同的PHY接收器中的每一個是如何確定是否為接收幀向分類器聲明要求的一個實施例，所述PHY接收器可在一個設(shè)備中被實施。
每一PHY接收器可執(zhí)行接收幀的預(yù)處理，以確定是否聲明一個要求。對于每一PHY接收器，其最初涉及執(zhí)行接收幀的相關(guān)處理以成為適合PHY接收器的數(shù)據(jù)幀類型。例如，PHY 1接收器執(zhí)行接收幀的相關(guān)處理成為PHY 1數(shù)據(jù)幀類型。然后從該相關(guān)處理中確定信用等級。對于每一PHY接收器，其分別計算的信用等級與一個閾值進(jìn)行比較，該閾值特定于一PHY接收器。例如，信用等級1與PHY1閾值在PHY接收器內(nèi)進(jìn)行比較。對于每一PHY接收器，當(dāng)其計算的信用等級超過該P(yáng)HY特定閾值時，則該P(yáng)HY接收器為該接收幀向分類器聲明一個要求，試圖將允許該P(yáng)HY接收器作為完全處理該接收幀的PHY接收器。例如，當(dāng)所述信用等級超過該P(yáng)HY1的閾值時，則PHY1接收器向分類器聲明一個處理接收幀權(quán)利的要求。
可能存在一個以上的PHY接收器向分類器聲明一個要求的情況。在該情況下，分類器可在這些多個聲明中判斷以向接收幀期望德PHY聲明一PHY選擇信號(例如，向期望PHY接收器聲明PHY選擇信號)。在該實施例中，分類器僅根據(jù)要求信號本身執(zhí)行提供的要求的判斷。此處還可提出考慮信用等級本身的其他實施例。
圖6是本發(fā)明確定是否向分類器聲明要求(在始終提供信用等級時)的PHY功能的實施例的示意圖。該實施例與上述圖5描述的實施例相似，不同之處在于信用等級始終提供給分類器。通過每一PHY接收器執(zhí)行相同地預(yù)處理以確定是否為接收幀向分類器聲明一個要求。但是，在執(zhí)行多要求的判斷中，該分類器使用用另外提供的信用等級。
作為一個例子，當(dāng)兩個信用等級在互相相當(dāng)接近的范圍內(nèi)時，可在從兩個獨立的PHY的要求間使用加時方法。然而，當(dāng)其中一個信用等級明顯高于其他時，可使用另一加時方法。此外，該實施例允許分類器考慮那些PHY接收器的信用等級，所述PHY接收器不需要向分類器聲明要求。
圖7是本發(fā)明的確定是否向分類器聲明要求和是否為分類器提供信用等級的PHY功能的實施例的示意圖。該實施例也與圖5描述的實施例相似，其不同之處在于。僅從那些確實向分類器聲明要求的PHY接收器中選擇性地將信用等級提供給分類器。此外，可通過每一PHY接收器執(zhí)行相似地預(yù)處理，以確定是否為接收幀向分類器聲明要求。然而，僅那些最終向分類器聲明要求的PHY接收器向分類器提供各自的信用等級。該實施例與圖6的實施例不同之處在于，在該實施例中信用等級僅選擇性地提供。在圖6的實施例中，信用等級始終從所有PHY接收器，甚至是并不向分類器聲明要求的特殊PHY接收器提供給分類器。但是，在該圖7所示的實施例中，僅從那些實際向分類器聲明要求的PHY接收器將信用等級選擇性地提供給分類器。
與圖6實施例中的相比，本實施例提供的任何加時判斷方法，可能存在稍多一些的限定，由于所有各自的信用等級是不可用的(例如，僅從聲明要求的PHY接收器來的信用等級是可用的)。然而，即使使用聲明的要求和信用等級信息，與那些僅包括聲明的要求的法則相比(如圖5實施例中的)，更先進(jìn)的判斷法則可以采用。
圖8A和圖8B的實施例稍微詳細(xì)地示出了一些方式，以所述方式，分類器基于那里所提供的信息采用判斷法則，所述判斷法則包括聲明要求，以及在一些情況下的信用等級。
圖8A是本發(fā)明的確定是否聲明一PHY選擇信號的分類器功能的實施例，其中選擇信號基于PHY生成的要求。該實施例示出了分類器如何僅從特定PHY接收器接收要求。例如，可在各自的PHY接收器中提供一些相關(guān)類型的處理，以確定是否聲明要求。對于一個信用等級超過對應(yīng)特定PHY接收器閾值的PHY接收器，向分類器聲明一個要求信號(在該實施例中為邏輯信號)?？蓮亩鄠€PHY接收器生成多個要求聲明到分類器。
當(dāng)分類器從一個以上PHY接收器接收到多個要求時，分類器使用判斷法則選擇PHY接收器中的一個作為勝利者。例如，該實施例示出了為一接收幀向分類器聲明要求的PHY 1接收器和PHY n接收器。而PHY 2接收器并不聲明要求。因此，分類器需要在被PHY 1接收器和PHY n接收器聲明的要求中進(jìn)行判斷。然后分類器根據(jù)判斷法則進(jìn)行要求判斷，所述要求來自于PHY 1接收器和PHY n接收器。如果需要，分類器使用的判斷法則可依據(jù)不同PHY接收器聲明的特定要求而不同。例如，當(dāng)判斷由PHY 1接收器和PHY 2接收器聲明的要求時，使用一套判斷法則；當(dāng)判斷由PHY 1接收器和PHY n接收器聲明的要求時，使用另一套判斷法則；以及當(dāng)判斷由PHY 2接收器和PHY n接收器聲明的要求時，使用另一套判斷法則。并且，當(dāng)判斷由PHY 1、PHY2、和PHY n接收器聲明的要求時，仍可使用另一套判斷法則。顯然，可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)，使用更多種的判斷法則。另外，也可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)，使用單一的一套判斷法則。
在分類器對多個聲明的要求使用判斷法則后，分類器然后根據(jù)分類器使用的特定判斷法則向作為勝利者的PHY接收器聲明一PHY選擇信號。該實施例示出了根據(jù)判斷法則，PHY n作為勝利者。在該實施例中，所述PHY選擇信號為一個作為要求信號的邏輯信號。由分類器生成的該P(yáng)HY選擇信號可視為一個指向PHY n接收器的授權(quán)信號，從而PHY n接收器被授權(quán)處理相關(guān)接收幀。
圖8B是本發(fā)明的確定是否根據(jù)PHY接收器生成的要求和對應(yīng)的信用等級聲明一個PHY選擇信號的分類器功能的實施例的示意圖。該實施例與圖8A的實施例較相似，其區(qū)別在于，信用等級也被提供給分類器，以輔助從PHY接收器生成的多個要求中選擇勝利者?？筛鶕?jù)要求和信用等級的判斷法則，生成多個PHY接收器的判斷法則。PHY接收器提供的信用等級可作為必然結(jié)果被執(zhí)行(通常為所有每一接收幀從所有PHY接收器提供，如上所述)或者選擇性地被執(zhí)行(僅從那些實際向分類器聲明要求的PHY接收器提供)。總之，該實施例與圖8A所示的實施例相似，除了該實施例還具有通過更多的信息執(zhí)行判斷的優(yōu)點。
圖9是本發(fā)明的表現(xiàn)為功能步驟(以期望PHY/分類器接口顯示)的分類器/PHY功能的實施例示意圖。該實施例總體上示出了處理步驟以及PHY接收器和分類器間的交互。本實施例所示的PHY接收器為一實際期望的PHY分類器。
在步驟1中，期望PHY接收器向分類器聲明一個要求。在此描述的其他實施例中，該要求信號顯示為一個邏輯信號。在步驟2中，分類器向期望PHY接收器聲明一個期望PHY選擇信號。該期望PHY選擇信號顯示為邏輯信號。
然后，一旦期望PHY被授權(quán)處理接收幀，期望PHY接收器實際處理所述接收幀，如步驟3所示。在期望PHY接收器完成接收幀的處理后，該期望PHY接收器向分類器聲明一個PHY完成信號，如步驟4所示。所述PHY完成信號顯示為一個邏輯信號。
然后，在步驟5中，此時期望PHY接收器已經(jīng)完成接收幀的處理，并且分類器已經(jīng)獲知此事，期望PHY接收器和分類器此時共同返回復(fù)位狀態(tài)，在該狀態(tài)它們等待后續(xù)接收幀被接收以及從該期望PHY接收器(如果所述后續(xù)接收幀與該期望PHY接收器對應(yīng))或者從后續(xù)接收幀實際對應(yīng)的其他“期望”PHY接收器向分類器聲明相關(guān)要求。后續(xù)接收幀對應(yīng)的特定PHY接收器間的交互與在此顯示的本實施例中的期望接收幀與分類器間的交互相似。
圖10A和圖10B中的實施例顯示了分為兩部分的增益控制功能，該增益控制功能在預(yù)處理和處理接收幀時運(yùn)行。
圖10A是本發(fā)明的增益控制功能(在通過所有PHY接收器預(yù)處理接收幀時)的實施例的示意圖。一個射頻(Radio Frequency)前端從該設(shè)備的天線接收信號，所述信號包括被處理接收幀。該射頻前端提供該接收幀到設(shè)備的每一PHY接收器。
在通過設(shè)備的所有PHY接收器預(yù)處理接收幀的過程中，在提供給所有PHY接收器的接收幀上提供一個粗略的增益控制。所述粗略增益控制總體上與適于設(shè)備的所有PHY接收器族的增益相對應(yīng)。那也就是說，該粗略增益控制總體上被調(diào)整到該設(shè)備的不同PHY接收器的特性的集合體。該粗略增益控制顯示為由增益控制功能塊提供，所述增益控制功能塊在不同PHY接收器的外部。該粗略增益控制用于控制射頻前端為接收幀提供確實的劃界；也就是說，該射頻前端可視為一個相對的“啞”設(shè)備，在該實施例中，其僅根據(jù)此處提供的粗略增益控制為接收幀提供適當(dāng)?shù)膭澖?例如，射頻前端本身不用于確定什么等級的接收幀該被劃界)。該增益控制功能塊還可包括精確增益控制，精確增益控制將在隨后的圖10B中描述。
所述由增益控制功能提供的粗略增益控制可視為可用于控制射頻前端將接收幀劃入一定范圍，所述范圍與設(shè)備中的PHY接收幀的集合體相適。
圖10B是本發(fā)明的增益控制功能(在僅由一個期望PHY接收器處理接收幀的過程中)的實施例的示意圖。在所述接收幀的期望接收器為該接收幀向分類器聲明其要求后，假定該分類器授權(quán)所述PHY接收器處理接收幀(例如，根據(jù)從分類器到PHY接收器的PHY選擇信號)，然后增益控制功能塊為射頻前端提供精確增益控制，從而該射頻前端將接收幀劃入一特別適于期望PHY接收器的范圍。那也就是說，所述射頻前端隨后將接收幀劃入一個適于實際處理接收幀的期望PHY接收器的范圍。
該由增益控制功能提供提供的精確增益控制可視為可將接收幀劃入一個特定范圍的增益控制，該范圍特別適于實際處理接收幀的期望PHY接收器。又一次地，該射頻前端可視為一個相對的“啞”設(shè)備，在該實施例中，其僅根據(jù)此處提供的精確增益控制為接收幀提供適當(dāng)?shù)膭澖?例如，射頻前端本身不用于為期望PHY接收器確定什么等級的接收幀該被劃界)。
該實施例示出了使用精確增益控制控制射頻前端將接收幀劃入適于PHY 2接收器(在該實施例中顯示為期望PHY接收器)的范圍。然而，增益控制功能塊中的精確增益控制可以包括與每一PHY接收器對應(yīng)的多個精確增益控制值。例如，與設(shè)備的特定PHY接收器對應(yīng)的增益控制功能塊中可包括一個特定增益控制值。這對于該設(shè)備中的每一PHY接收器可以是確定的；每一PHY接收器具有一個對應(yīng)的、包含于增益控制功能塊中的特定精確增益控制值。
圖11為本發(fā)明的增益控制功能(在各自的PHY接收器中單獨控制)的實施例的示意圖。以上圖10A和圖10B描述的實施例中，精確增益控制及粗略增益控制由一PHY接收器外部的增益控制功能塊提供。本實施例中，精確增益控制和粗略控制由每一PHY接收器提供。例如，PHY接收器中的其中一個可在預(yù)處理過程中適當(dāng)使用粗略增益控制控制射頻前端將接收幀劃界。然后，對于被授予期望PHY接收器地位的PHY接收器，該期望PHY接收器可在處理接收幀的過程中使用其特定精確增益控制控制射頻前端，以將接收幀適當(dāng)劃界。類似地，被授予期望PHY接收器地位的另一PHY接收器可在處理特定接收幀時使用特定精確增益控制將接收幀進(jìn)行適當(dāng)劃界。
再一次，如上面圖10A和圖10B描述的實施例中，射頻前端可視為相對“啞”設(shè)備，其僅根據(jù)此處提供的增益控制為接收幀提供適當(dāng)?shù)膭澖纾隹刂瓶梢允谴致栽鲆婵刂苹蚓_增益控制(例如，射頻前端本身不確定接收幀應(yīng)該被劃界到何種等級)。然而，本發(fā)明確實預(yù)想一個替代的實施例，其射頻前端可另外包括集成的增益控制功能，以進(jìn)行與這里所述類似的粗略及精確增益控制。
圖12是本發(fā)明的WLAN交互設(shè)備中實現(xiàn)的精簡功能集PHY接收器的實施例示意圖。該實施例示出了一些PHY接收器如何作為全功能集PHY接收器被實現(xiàn)，以及一些接收器如何作為精簡功能集的PHY接收器被實現(xiàn)。
全功能集PHY接收器包括所有這里描述的適當(dāng)功能。例如，這些全功能集PHY接收器可用于執(zhí)行接收幀的預(yù)處理，以在預(yù)處理過程中當(dāng)產(chǎn)生的信用等級超過適合該P(yáng)HY接收器的閾值時向分類器聲明一個要求，以在從分類器授權(quán)時處理接收幀，以及在完成對接收幀的處理后向分類器聲明一個PHY完成信號。
相反地，精簡功能集的PHY接收器包括所有這里描述的適當(dāng)功能。例如，這些精簡功能集的PHY接收器可用于預(yù)處理一個接收幀，以在預(yù)處理過程中當(dāng)產(chǎn)生的信用等級超過適合該P(yáng)HY接收器的閾值時向分類器聲明一個要求，在全功能集PHY接收器需要處理接收幀期間暫停，以及在暫停時間結(jié)束后向分類器聲明一個PHY完成信號。
總之，精簡功能集PHY接收器可視為不需對一個給定應(yīng)用中執(zhí)行接收幀的處理的PHY接收器，而且可能需要允許包括PHY接收器的設(shè)備在多種類型的應(yīng)用中被實現(xiàn)。例如，一個特殊設(shè)備可在一個應(yīng)用中被實現(xiàn)，從而其可根據(jù)需要確定一個接收幀并不需要該設(shè)備，還需要確定接收幀期望的PHY接收器的類型。其允許設(shè)備在接收幀由另一設(shè)備處理期間選擇性地以及智能性地暫停，所述另一設(shè)備可包括適當(dāng)?shù)目蓪嶋H處理接收幀的全功能集PHY接收器。通過在設(shè)備中配置一些精簡功能集的PHY接收器，該設(shè)備可橫跨一較寬的應(yīng)用集頻譜運(yùn)行。
圖13是本發(fā)明的WLAN交互設(shè)備中實現(xiàn)的一個全功能集的PHY接收器和一個精簡功能集的PHY接收器的實施例的示意圖。該實施例在一些更多的細(xì)節(jié)上顯示了包含全功能集PHY接收器和精簡功能集PHY接收器的一個方式。全功能集PHY接收器和精簡功能集PHY接收器都可支持接收幀辨識功能?？赏ㄟ^接收幀的報頭在全功能集PHY接收器和精簡功能集PHY接收器內(nèi)進(jìn)行接收幀辨識。
然而，全功能集PHY接收器可支持接收幀處理功能以處理接收幀?？稍陬A(yù)定時間內(nèi)執(zhí)行所述接收幀處理。相反地，精簡功能集PHY接收器可在另一PHY接收器需要處理所述接收幀的過程中，支持空閑狀態(tài)等待功能以暫停。該等待周期可在全功能集PHY接收器處理接收幀的預(yù)定時間內(nèi)延續(xù)。
圖14是本發(fā)明的分類器如何運(yùn)行的實施例的示意性狀態(tài)圖。再一次地，根據(jù)以上一些其他實施例的描述，可依據(jù)有限態(tài)自動機(jī)(finitestate machine，F(xiàn)SM)模擬本發(fā)明的分類器的運(yùn)行。該狀態(tài)圖的運(yùn)行可視為從復(fù)位狀態(tài)開始。然后該運(yùn)行進(jìn)人一個等待要求信號狀態(tài)。在WLAN交互設(shè)備中，由一個或多個不同PHY接收器聲明不同的要求信號。當(dāng)一個給定的PHY接收器向分類器聲明一個要求信號，并且該P(yáng)HY的可運(yùn)行信號被聲明時，分類器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到該特定PHY接收器的選擇狀態(tài)，所述該P(yáng)HY接收器的選擇信號被聲明(如為期望PHY接收器聲明一個PHY選擇信號)并且其他PHY接收器的選擇信號被放棄聲明(如非期望PHY接收器的PHY選擇信號被放棄聲明)。為允許所有PHY可進(jìn)行數(shù)據(jù)幀處理，一般所有PHY可運(yùn)行信號被聲明。然而，在一些實施例中，不同PHY接收器中的一個或多個可通過向1個或多個PHY接收器放棄可運(yùn)行信號的聲明被選擇性地剝奪授予處理接收幀的權(quán)利，從而防止分類器的狀態(tài)進(jìn)入那些“不可運(yùn)行”PHY的選擇狀態(tài)。當(dāng)期望/選擇PHY接收器完成接收幀的處理，期望PHY接收器向分類器聲明一個PHY完成信號，而分類器的狀態(tài)則返回復(fù)位狀態(tài)，以等待來自其他PHY接收器中的一個或多個的后續(xù)聲明信號。
例如，當(dāng)PHY 1向分類器聲明一個要求，分類器的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到選擇PHY 1的狀態(tài)；對分類器的實現(xiàn)轉(zhuǎn)換的輸入為聲明的PHY 1要求信號和PHY可運(yùn)行信號。當(dāng)分類器處于該狀態(tài)，對PHY 1的選擇信號被聲明，并且對其他PHY接收器的選擇信號被放棄聲明(例如對PHY2、……、以及PHYn)。當(dāng)PHY 1完成對接收幀的處理，PHY1向分類器聲明一個PHY完成信號，并且分類器的狀態(tài)返回復(fù)位狀態(tài)，以等待來自其他PHY接收器中的一個或多個的后續(xù)聲明信號。也可在一個類似的方式下執(zhí)行任何其他PHY接收器(例如對PHY2、……、以及PHY n)的轉(zhuǎn)換。
還需要注意的是，分類器的功能也可包括由接收幀的PHY接收器提供的超越要求判斷的功能。在本實施例中可從整體上視為其他功能狀態(tài)。為將分類器轉(zhuǎn)入特殊狀態(tài)，可根據(jù)以上描述的分類器和不同PHY接收器間的交互執(zhí)行類似的操作。所述其他功能可包括實施本發(fā)明不同方面的設(shè)計者選擇的能量檢測和/或一些其他功能。
圖15是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建的一個可運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備的一個PHY/分類器接口的實施例示意圖。在本圖中描述的實施例可視為一個以上圖4中描述的WLAN交互設(shè)備的特殊實現(xiàn)方式。
可運(yùn)行IEEE 802.11g設(shè)備包括至少兩個不同PHY接收器一個DSSS/CCK PHY接收器和一個OFDM PHY接收器。通過提供該兩個分離的PHY接收器，可運(yùn)行802.11g的設(shè)備可執(zhí)行接收幀的處理，所述接收幀可符合于802.11b和802.1g標(biāo)準(zhǔn)中的任一個。例如，可運(yùn)行802.11g的設(shè)備可使用DSSS/CCK PHY接收器處理符合802.11b標(biāo)準(zhǔn)的幀(如處理DSSS/CCK幀)，而可運(yùn)行802.11g的設(shè)備可使用OFDM PHY接收器處理符合802.11g標(biāo)準(zhǔn)的幀(如處理OFDM數(shù)據(jù)幀)。在一個更普通的方式中，可運(yùn)行802.11g的設(shè)備可視為包括許多不同PHY接收器，而每一PHY接收器可符合802.11標(biāo)準(zhǔn)的不同版本。例如，可運(yùn)行802.11g的設(shè)備可包括一個802.11a PHY接收器，從而可提供一個單一802.11a/b/g解決方案，該解決方案使可運(yùn)行802.11g的設(shè)備可在多個應(yīng)用背景中被實現(xiàn)，所述多個應(yīng)用背景包括根據(jù)802.11a標(biāo)準(zhǔn)WLAN運(yùn)行的應(yīng)用。通過該方式，單一設(shè)備可在根據(jù)802.11a標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行的WLAN、根據(jù)802.11b標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行的WLAN、或根據(jù)802.11g標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行的WLAN中被設(shè)計和使用。在這些實施例中，這些不同PHY接收器可特別適于處理符合802.11標(biāo)準(zhǔn)特殊修改版本的接收幀。
以上描述的其他實施例中，可運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備的這些PHY接收器中的每一個與一分類器通訊連接。同樣相似地，可運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備可與一個或更多更高協(xié)議層通訊連接，所述協(xié)議層包括MAC和/或一個或更多更高應(yīng)用層?？蛇\(yùn)行802.11g的設(shè)備包括用于與WLAN進(jìn)行通訊的天線，所述WLAN在某些情況下可作為802.11a WLAN實現(xiàn)，在其他情況下可作為802.11b WLAN實現(xiàn)，或者在另外情況下可作為802.11g WLAN運(yùn)行。這里需要注意的是，可運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備可反向兼容802.11標(biāo)準(zhǔn)的早期修改版本，包括802.11b標(biāo)準(zhǔn)。
可被運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備接收的不同類的數(shù)據(jù)幀包括DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀和OFDM數(shù)據(jù)幀。這些DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀和OFDM數(shù)據(jù)幀從一個或以上其他WLAN交互設(shè)備被傳送到運(yùn)行IEEE802.11g的設(shè)備，所述一個或以上其他WLAN交互設(shè)備包括其他運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備。
在幀被運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備接收后，不同PHY接收器執(zhí)行接收幀的預(yù)處理，以計算用于進(jìn)行接收幀分類的信用等級。在某些情況中，DSSS/CCK PHY接收器使用接收幀和接收幀的已知擴(kuò)展序列執(zhí)行相關(guān)數(shù)處理，并且OFDM PHY接收器使用接收幀和接收幀的延遲副本執(zhí)行相關(guān)數(shù)處理。這些相關(guān)數(shù)可用于確定一些實施例中的信用等級，并且與對應(yīng)PHY接收器中各個閾值比較，以確定是DSSS/CCKPHY接收器還是OFDM PHY接收器(或任何其他PHY接收器)向分類器聲明一個要求。還需要注意的是，這些閾值可以預(yù)定，根據(jù)WLAN的操作條件適當(dāng)修正，并且它們可以單獨調(diào)整不同PHY接收器中的每一個(如與DSSS/CCK PHY接收器和OFDM PHY接收器中的每一個)。可能存在超過一個PHY接收器向分類器聲明一個要求的情況。此外，可能存在由超過一個PHY接收器計算的多個信用等級是相似值的情況。
在某些情況中，在多個要求間判斷時，分類器可被實現(xiàn)以使用要求和其對應(yīng)的信用等級信息。該運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備的設(shè)計者可選擇特殊延時方法/判斷法則，所述法則用于在競爭的要求間判斷并選擇一個勝利的PHY接收器。
在分類器在任何競爭要求間判斷后，分類器然后提供(或連接)一個PHY選擇信號到期望PHY接收器。其后，期望PHY接收器處理接收幀。還需注意的是，運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備中也支持雙重增益控制功能在通過所有PHY接收器預(yù)處理接收幀期間的粗略增益控制，以及在通過期望PHY接收器實際處理接收幀期間的精確增益控制。例如，在實際處理接收幀過程中，該增益控制功能可對接收幀進(jìn)行增益控制，從而將接收幀劃入一個適于實際處理接收幀的期望PHY接收器范圍。例如，DSSS/CCK PHY接收器和OFDM接收器中的每一個期望接收具有不同動態(tài)范圍的信號或者具有不同特性的實際PHY接收器本身(如不同操作動態(tài)范圍)。此外，DSSS/CCK PHY接收器和OFDM PHY接收器中的每一個期望接收具有不同峰值-均值比的信號。更特別地，DSSS/CCK PHY接收器期望接收平均功率充分接近信號最大功率的信號，并且OFDM PHY接收器期望接收與信號的平均值相比具有相對更大峰值的信號。每一PHY接收器期望接收的信號的類型的這些工作參數(shù)或者特性還用于其他操作的補(bǔ)償，以保證為接收幀執(zhí)行不同類型的增益控制，從而將接收幀劃入更適于期望PHY接收器的范圍。
在分類器確定由哪一個PHY接收器處理接收幀后，然后增益控制功能可確保接收幀被劃入適于特定PHY接收器的范圍。再一次地，如其他實施例中描述的，增益控制功能可控制一個相對的“啞”設(shè)備(如一個射頻前端)，以進(jìn)行接收幀的劃界。
在期望PHY接收器完全處理接收幀后，期望PHY接收器向分類器聲明一個PHY完成信號，通知分類器PHY接收器已經(jīng)完成對接收幀的處理。
如以上描述的其他實施例，可能存在接收幀事實上不期望所述運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備的任何PHY接收器的情況。然而，在該情況下，運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備可包括一個或以上的精簡功能集PHY接收器，所述精簡功能集PHY接收器用于確定接收幀期望的一類并不包括在所述運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備中的PHY接收器。
可替代地，運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備可檢測WLAN中某些能量的存在(如檢測接收幀對應(yīng)的能量)。如果需要，OFDM PHY接收器可被實現(xiàn)以執(zhí)行能量檢測。
在此情況下，假定在WLAN中實際存在一些能量，運(yùn)行IEEE802.11g的設(shè)備可暫停一個時間周期(如在該期間，不允許傳送或者接收任何幀到所述運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備)，或監(jiān)視存在的能量直到它消失。通過這種方式，運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備不會干擾存在的能量可能期望的另一WLAN交互設(shè)備(如另一運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備)。在確定接收幀是否供所述運(yùn)行IEEE 802.11g使用，以及確定實否進(jìn)入一個延時周期(不允許發(fā)送和接收數(shù)據(jù)幀)時，運(yùn)行IEEE802.11g的設(shè)備可單獨或者與一些其他更高層功能聯(lián)合使用能量檢測功能，所述更高層功能如信用等級補(bǔ)償功能(或相關(guān)層補(bǔ)償功能)。
再一次地，如上其他實施例所述，還需注意的是，可在運(yùn)行IEEE802.11g的設(shè)備中通過多種方式實現(xiàn)分類器和不同PHY接收器，以及任何更高協(xié)議層?？墒褂靡粋€或以上集成電路可以被實現(xiàn)以支持所有這些不同功能塊(如PHY接收器、分類器、以及任何更高協(xié)議層)的功能?？稍趩我坏募呻娐分袑崿F(xiàn)所有這些功能塊；也可在不同集成電路中實現(xiàn)這些功能塊。
圖16是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)建的一個運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備的一個PHY/分類器接口的另一實施例的示意圖。該特定實施例顯示了如何實現(xiàn)以使用分類器與兩個PHY接收器聯(lián)合工作，其中一個PHY接收器用于OFDM數(shù)據(jù)包(圖示為OFDM PHY)，另一個PHY接收器用于DSSS/CCK數(shù)據(jù)包(圖示為DSSS/CCK PHY)。OFDM PHY接收器和DSSS/CCK PHY接收器可共享組件，但是在該實施例中為了簡便起見，以分離的功能塊被顯示。
OFDM_CLAIM信號以及OFDM_DONE信號顯示為從OFDMPHY到分類器的輸入。類似地，DSSS/CCK_CLAIM和DSSS/CCK_CLAIM信號顯示為從DSSS/CCK PHY到分類器的輸入。還存在輸入分類器的用于在所述接收器上處理非-數(shù)據(jù)包/非接收幀能量檢測(Energy Detection)組件的ED_CLAIM和ED_CLAIM信號。在該實施例中，OFDM PHY控制非數(shù)據(jù)包能量的處理，從而是生成這些信號的功能塊。其他分類器的輸入、OFDM_ENABLE、DSSS/CCK_ENABLE以及ED_ENABLE是提供每一類能量的選擇性分類的控制信號，。分類器的輸出信號、OFDM_SELECTED、DSSS/CCK_SELECTED以及ED_SELECTED輸入到不同的PHY。所述輸入和輸出為邏輯信號，它們的狀態(tài)可描述為以下圖14中的分類器狀態(tài)圖。
圖17是根據(jù)本發(fā)明運(yùn)行的運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備的分類器狀態(tài)圖的實施例的示意圖。再一次地，本實施例中該P(yáng)HY/分類器接口的分類器的運(yùn)行與其他實施例中的相同，可由一個FSM模擬。在該狀態(tài)圖中，以圓和箭頭表示的狀態(tài)代表了分類器中不同狀態(tài)間允許的轉(zhuǎn)換。狀態(tài)轉(zhuǎn)換中的描述顯示了那些特殊轉(zhuǎn)換所需的條件。
與狀態(tài)相鄰的通過線條連接的方框，列出了特殊狀態(tài)下分類器輸出的值。在該特定實施例中，存在一個WAITING_FOR_CLAIM狀態(tài)(等待要求信號狀態(tài))、一個每個可能能量類型(如DSSS/CCK能量類型和OFDM能量類型)的狀態(tài)、以及一個復(fù)位(RESET)狀態(tài)。在復(fù)位狀態(tài)，分類器的所有輸出被強(qiáng)置為0，并且分類器本身不能區(qū)分任何類型的能量。分類器從復(fù)位狀態(tài)轉(zhuǎn)換到WAITING_FOR_CLAIM狀態(tài)。在此狀態(tài)時，設(shè)備中的不同PHY接收器在該設(shè)備中搜索數(shù)據(jù)包的存在；其可在此描述為預(yù)處理。
更特別地，DSSS/CCK PHY通過一個DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的已知擴(kuò)展序列計算接收信號(如接收幀)的相關(guān)性。同時，OFDM PHY計算接收信號(如接收幀)與其通過一個OFDM短訓(xùn)練序列周期延遲的本身的相關(guān)度。如果DSSS/CCK的相關(guān)度超過一個確定的閾值(由設(shè)計者選定)，則DSSS/CCK PHY向分類器聲明一個DSSS/CCK_CLAIM信號。輸入分類器的DSSS/CCK_ENABLE，作為一個啟動/停止DSS/CCK包的接收信號的分類的開關(guān)。
如果DSSS/CCK_ENABLE輸入被設(shè)為0，則不允許轉(zhuǎn)換到DSSS/CCK_SELECTED狀態(tài)，并且DSSS/CCK_CLAIM被忽略。如果DSSS/CCK_ENABLE的輸入值為1，則分類器將轉(zhuǎn)換到DSSS/CCK_SELECTED狀態(tài)，并且在發(fā)現(xiàn)一個DSSS/CCK_CLAIM時聲明其DSSS/CCK_SELECTED信號。當(dāng)DSSS/CCK PHY處理信號時，DSSS/CCK_SELECTED輸出的聲明強(qiáng)制使OFDM PHY保持一個空閑狀態(tài)。一旦DSSS/CCK PHY完成信號的處理，其向分類器聲明一個DSSS/CCK_DONE信號。分類器轉(zhuǎn)換到復(fù)位狀態(tài)，放棄聲明DSSS/CCK_SELECTED信號，并重新進(jìn)入WAITING_FOR_CLAIM狀態(tài)，以進(jìn)行后續(xù)接收信號(如后續(xù)接收幀)的處理。
OFDM數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)換順序與DSSS/CCK數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)換順序類似。如果上述的OFDM相關(guān)度超過一個設(shè)計的閾值(由設(shè)計者選定)，則OFDM PHY向分類器聲明一個OFDM_CLAIM信號。如果OFDM_ENABLE信號的值為1，則由由OFDM PHY提供的OFDM_CLAIM使分類器轉(zhuǎn)換到OFDM_SELECTED狀態(tài)，并聲明該OFDM_SELECTED信號。當(dāng)分類器在OFDM_SELECTED狀態(tài)，DSSS/CCK PHY保持空閑。分類器直到從OFDM PHY收到一個OFDM_DONE信號，才退出OFDM_SELECTED狀態(tài)，然后，分類器進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)，以清除所有分類器輸入，返回WAITING_FOR_CLAIM狀態(tài)，并等待下一數(shù)據(jù)包。
除搜索數(shù)據(jù)包外，分類器在其輸入端監(jiān)視功率。當(dāng)接收的輸入功率超過一個閾值，給OFDM和DSSS/CCK PHY一定時間，以聲明一個要求。如果PHY都不需要能量，一個ED_CLAIM被聲明以通知分類器一個非數(shù)據(jù)包能量檢測(Energy Detect，ED)。分類器對非數(shù)據(jù)包能量的動作與其對PHY要求數(shù)據(jù)包/PHY要求接收幀的動作類似。如果ED_ENABLE為1，分類器進(jìn)入ED_ENABLE狀態(tài)，并聲明其ED_SELECTED輸出。一旦輸入功率充分降低(如消散)，或者在一特定時間周期后，聲明一個ED_DONE信號，分類器經(jīng)過一個復(fù)位狀態(tài)并返回WAITING_FOR_CLAIM狀態(tài)。功率閾值、等待要求的時間、暫停的時間周期、以及任何其他實現(xiàn)參數(shù)可由實現(xiàn)本發(fā)明方面的設(shè)計者選擇。在該實施例中，OFDM PHY控制ED_CLAIM和ED_DONE信號。這是由于用于測量輸入能量的接收器組件包含于OFDM PHY，顯示為ED功能。然而，可選擇在接收器的其他地方設(shè)有這些組件的實現(xiàn)方式，包括在DSSS/CCK PHY內(nèi)部或其他PHY內(nèi)部。
由于有時存在由不同PHY提供的競爭要求信號，延時程序(如判斷法則)可被實現(xiàn)以在一個特殊時間周期內(nèi)，處理相同時間到達(dá)接收器的要求。此外，特定實施例也可使用延時程序(如判斷法則)，所述延時程序包括不僅對應(yīng)于要求，而且對應(yīng)于與這些要求相關(guān)的信用等級或由所有PHY接收器提供的信用等級的信息。作為一個實現(xiàn)判斷法則的方法的一個例子，在一個實施例中，給予OFDM_CLAIM超過ED_CLAIM的優(yōu)先級，而且給予DSSS/CCK_CLAIM超過其他要求的優(yōu)先級。根據(jù)需要在特定實施例中，分類器的其他實現(xiàn)方式可被實現(xiàn)以執(zhí)行不同的延時程序/判斷法則。
圖18是本發(fā)明的PHY/分類器接口交互作為時間函數(shù)的實施例的示意圖。開始，如所示的時間1，通過一設(shè)備接收一個數(shù)據(jù)幀。所述設(shè)備的每一PHY接收器執(zhí)行預(yù)處理，以計算信用等級(或相關(guān)等級)，以確定接收幀是否期望使用特定PHY接收器。
然后，如所示的時間2，這些對應(yīng)信用等級超過對應(yīng)PHY接收器的一個閾值的PHY接收器向分類器聲明一個要求。多個PHY接收器可向分類器聲明要求。本實施例顯示了PHY 1作為唯一的一個聲明要求的PHY接收器，但是顯然，其他接收器也可向分類器聲明要求。
如果2個或以上PHY接收器向分類器聲明要求時，分類器可在多個要求間判斷。分類器可區(qū)分由分類器在同一時間或同一時間周期內(nèi)接收的不同要求的優(yōu)先次序。
然后，如所示的時間3，分類器然后向接收幀期望的適當(dāng)PHY接收器提供一個PHY選擇信號。向期望PHY接收器提供該P(yáng)HY選擇信號。然后，期望PHY接收器處理該接收幀。
然后，如所示的時間4，在期望接收器完成對接收幀的處理后，期望PHY接收器向分類器聲明一個PHY完成信號，并且分類器可接收該設(shè)備中來自不同PHY接收器隨后的要求聲明。
圖19是本發(fā)明的在DSSS/CCK PHY接收器和OFDM PHY接收器中分別進(jìn)行DSSS/CCK和OFDM的相關(guān)預(yù)處理以計算用于確定是否向分類器聲明宣告的信用等級的實施例的示意圖。
該圖以圖形例示了DSSS/CCK PHY和OFDM PHY如何計算它們各自的用于確定是否聲明要求的接收幀的相關(guān)數(shù)。DSSS/CCK PHY計算接收信號與一個DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的已知擴(kuò)展序列間的相關(guān)度。接收幀和一個DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的已知擴(kuò)展序列被提供到相關(guān)數(shù)處理功能塊，在該處與在DSSS/CCK PHY中計算的相關(guān)數(shù)值相關(guān)的DSSS/CCK PHY信用等級被輸出。
同時，OFDM PHY使用通過一個OFDM短訓(xùn)練序列的周期延遲的本身來計算接收信號的相關(guān)度。提供接收幀到一個相關(guān)數(shù)處理功能塊，并提供接收幀到一個延時塊從而生成一個接收幀的延時副本。所述接收幀的延時副本，以及接收幀都提供給相關(guān)數(shù)處理功能塊，在此處一個與在DSSS/CCK PHY中計算的相關(guān)數(shù)值相關(guān)的OFDM PHY信用等級被輸出。
如果DSSS/CCK信用等級超過一個確定的閾值(由設(shè)計者選定)，則DSSS/CCK PHY向分類器聲明一個要求信號。此外，如果OFDM信用等級超過一個確定的閾值(由設(shè)計者選定)，則OFDM PHY接收器也向分類器聲明一個要求信號。
還存在相關(guān)的信用等級也提供給與聲明的要求相鄰的分類器的情況。如果需要，來自所有PHY接收器的信用等級被僅從聲明要求的PHY接收器提供給分類器。此外，來自所有PHY接收器的信用等級通常被從所有PHY接收器提供給分類器。
如其他實施例，分類器可判斷任何競爭的要求，所述要求可由DSSS/CCK PHY和OFDM PHY提供。當(dāng)沒有肯定的要求被從任一PHY接收器向分類器聲明，而能量確實存在于WIAN中時，分類器可接收一個表明能量存在于WIAN中的ED要求。為響應(yīng)該ED要求，分類器可向DSSS/CCK PHY和OFDM PHY聲明一個ED選擇信號。在此情況下，分類器控制所有的PHY接收器暫停一個預(yù)定的時間周期或者直到能量消失。
圖20A和圖20B為根據(jù)本發(fā)明設(shè)計的可運(yùn)行IEEE 802.11a/b/g設(shè)備的實施例的示意圖。這些實施例顯示了一個單一設(shè)備如何被設(shè)計為可在不同WLAN中運(yùn)行，其中WLAN包括802.11a WLAN、802.11bWLAN、802.11g WLAN、或者802.11b/g WLAN中的任一個。
參考圖20A，一個運(yùn)行802.11a/b/g WLAN的設(shè)備包括一個與每一802.11a PHY接收器通訊連接的普通射頻前端、一個802.11b PHY接收器以及一個802.11g PHY接收器。更特別地，射頻前端從功能上分成一個適于802.11a范圍的功能部分，以及一個適于802.11b/g范圍的功能部分。802.11a范圍在大約4.9GHz到5.8GHz頻率范圍間。802.11b范圍在大約2.41GHz到2.47GHz頻率范圍間。802.11g范圍在大約2.41GHz到2.47GHz頻率范圍間。功能劃分的射頻前端可作為兩個分離的集成電路實現(xiàn)，或者作為一個單一集成電路中的分離的功能塊實現(xiàn)。
當(dāng)運(yùn)行802.11a/b/g的設(shè)備在802.11a WLAN中運(yùn)行時，運(yùn)行802.11b PHY接收器和802.11g PHY接收器的部分被禁止。類似地，當(dāng)運(yùn)行802.11a/b/g的設(shè)備在802.11b WLAN或802.11g WLAN中的任一個中運(yùn)行時，運(yùn)行802.11a PHY接收器的部分被禁止。
參考圖20B，該實施例與圖20A的實施例類似，不同之處在于802.11b PHY接收器和802.11g PHY接收器都使用相同的功能塊被實現(xiàn)。由于802.11a標(biāo)準(zhǔn)和802.11g標(biāo)準(zhǔn)都使用OFDM運(yùn)行，可使用相同功能塊支持除射頻前端外的兩個標(biāo)準(zhǔn)的接收幀的處理。
圖21、圖22、圖23和圖24為本發(fā)明執(zhí)行分類方法的不同實施例的流程圖。
參考圖21，所述方法以接收幀(或包)開始。然后本方法繼續(xù)執(zhí)行接收幀分類，所述接收幀為期望被多個PHY接收器中的一個處理的接收幀。然后，基于該分類，本方法涉及繼續(xù)由期望PHY接收器執(zhí)行接收幀處理的操作。此外，本方法還涉及使用未被選擇為期望PHY接收器的其他PHY接收器處理接收幀的操作。然后本方法僅從實際處理接收幀的期望PHY接收器輸出處理后的接收幀。
參考圖22，本方法包括在設(shè)備的每一PHY接收器預(yù)處理接收幀(或包)，從而計算各信用等級。對于PHY接收器中的每一個，當(dāng)其對應(yīng)的信用等級超過其對應(yīng)的閾值時，該P(yáng)HY接收器從該P(yáng)HY接收器向分類器聲明一個要求信號。再一次地，可從不同PHY接收器向分類器聲明多個要求。
當(dāng)多個要求被聲明時，則本方法涉及判斷接收要求。在從所有被聲明要求中選出一個勝利者后，本方法涉及向期望PHY接收器聲明一個選擇信號的操作，所述期望PHY接收器可視為授權(quán)處理接收幀的期望PHY接收器。然后本方法涉及使用期望PHY接收器處理接收幀的操作。然后，本方法還涉及在期望PHY接收器完成接收幀處理后，從期望PHY接收器輸出經(jīng)處理的接收幀的操作。在期望PHY接收器完成接收幀處理后，本方法涉及從該P(yáng)HY向分類器發(fā)送一個PHY完成信號的操作。
然后本方法涉及復(fù)位的動作，然后提供在設(shè)備的每一PHY接收器中預(yù)處理隨后的接收的數(shù)據(jù)幀(或包)，從而計算各信用等級。
在一些實施例中，本方法不涉及使用期望PHY接收器實際處理接收幀的操作。相反地，在一個精簡功能集PHY接收器中或在一個使用ED功能的設(shè)備中，本方法涉及暫停一預(yù)定時間周期的操作。該預(yù)定時間周期可與不同PHY接收器中的每一個完成接收幀處理所需的時間周期相同。
參考圖23，本實施例的方法通過接收一個數(shù)據(jù)幀(或包)啟動。然后，本方法繼續(xù)進(jìn)行接收幀的預(yù)處理接收幀以計算信用等級的操作。該信用等級的計算可通過分析接收幀的能量(如計算接收幀與一個或以上已知幀類型的相關(guān)數(shù))使用各PHY接收器(如PHY1、PHY2、PHY3、……、PHYn)以計算信用等級。例如，其可使用接收幀的相關(guān)數(shù)處理，幫助辨識其作為一種特定類型標(biāo)準(zhǔn)或作為期望的一種特定類型的PHY接收器。
對于信用等級超過其各閾值的PHY接收器中的每一個，本方法涉及從PHY接收器向分類器聲明要求信號的操作。此外，本方法還涉及從PHY接收器向分類器的放棄聲明要求信號的操作。
本方法還涉及從多個接收的要求中判斷的操作。在選出一個勝利者PHY接收器后，本方法涉及向期望PHY接收器聲明一個PHY選擇信號的操作，從而授權(quán)期望PHY接收器處理接收幀。
然后本方法繼續(xù)使用期望PHY接收器進(jìn)行處理/解碼接收幀的操作。在完成PHY接收器的處理操作后，本方法繼續(xù)進(jìn)行從期望PHY接收器聲明一個完成信號的操作。
參考圖24，本實施例的方法由接收一個數(shù)據(jù)幀(或包)開始。然后，本方法繼續(xù)進(jìn)行預(yù)處理接收幀以計算信用等級的操作。該預(yù)處理可通過使用接收幀和一個DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的已知的擴(kuò)展序列計算一第一相關(guān)數(shù)實現(xiàn)。此外，該預(yù)處理可通過使用接收幀和接收幀的延遲副本計算一第二相關(guān)數(shù)實現(xiàn)。
然后，本方法確定所述第一相關(guān)數(shù)是否超過或者等于一第一閾值。如果第一相關(guān)數(shù)超過或者等于第一閾值，則本方法繼續(xù)進(jìn)行從DSSS/CCK PHY聲明一個DSSS/CCK要求。此外，本方法還確定第二相關(guān)數(shù)是否超過或者等于一第二閾值。若第二相關(guān)數(shù)超過或者等于第二閾值，則本方法繼續(xù)進(jìn)行從OFDM PHY聲明一個OFDM要求。
然后本方法確定DSSS/CCK要求或OFDM要求這兩個要求類型中是否只有一個被聲明。如果只有一個要求(DSSS/CCK要求或OFDM要求中的任一個)，然后該特定PHY接收器被指定為期望PHY接收器。例如，若僅DSSS/CCK要求被聲明，則DSSS/CCK PHY接收器被指定為期望PHY接收器。而若僅OFDM要求被聲明，則OFDMPHY接收器被指定為期望PHY接收器。
然后，在一個適當(dāng)?shù)腜HY接收器被指定為期望PHY接收器后，本方法繼續(xù)按照該方式使用該期望PHY接收器進(jìn)行接收幀的處理/解碼操作。然后該方法繼續(xù)在期望PHY接收器完成接收幀的處理后，從期望PHY接收器聲明一個完成信號。
本方法可替換地確定DSSS/CCK要求和OFDM要求是否都被聲明。如果DSSS/CCK要求和OFDM要求都被聲明，則本方法使用判斷法則并指定DSSS/CCK PHY接收器作為期望PHY接收器。
如果DSSS/CCK要求或OFDM要求中的任一個都未被聲明，則本方法繼續(xù)進(jìn)行確定是否有超過上述能量閾值的能量被檢測到。如果檢測的接收幀的能量不在所述能量閾值之上，則本方法結(jié)束。而如果檢測的接收幀的能量在所述能量閾值之上，則本方法繼續(xù)進(jìn)行向DSSS/CCK PHY和OFDM PHY聲明一個ED信號的操作。然后本方法在一個特定時間周期內(nèi)不允許任何要求的聲明(和/或直到能量消失)。
圖25為本發(fā)明的當(dāng)運(yùn)行一有效OFDM幀(或包)時運(yùn)行IEEE802.11g的設(shè)備發(fā)射信號的實施例的時序圖。對于使用的不同信號，使用以上在另一實施例中描述的相同的定義。該時序圖顯示了基于為接收幀進(jìn)行的OFDM PHY聲明，不同信號的轉(zhuǎn)換。
更特殊地，在本實施例中，一旦接收到有效OFDM的幀(或包)，就可發(fā)現(xiàn)OFDM相關(guān)數(shù)(如信用等級)超過一個設(shè)計閾值。因此，OFDM PHY在OFDM/分類器接口向分類器聲明一個OFDM_CLAIM信號，并且DSSS/CCK PHY不向DSSS/CCK/分類器接口中的分類器聲明一個DSSS/CCK_CLAIM信號。該分類器轉(zhuǎn)換到OFDM_SELECTED狀態(tài)，從而OFDM_SELECTED信號被顯示為在DSSS/CCK/分類器接口中被聲明。
然而，一旦接收到有效OFDM幀(或包)的，就可發(fā)現(xiàn)DSSS/CCK相關(guān)數(shù)不超過其對應(yīng)的設(shè)計閾值。因此，分類器并不轉(zhuǎn)換到DSSS/CCK_SELECTED狀態(tài)，從而DSSS/CCK_SELECTED信號并不在OFDM/分類器接口中被聲明。當(dāng)分類器處于如所示的在DSSS/CCK/分類器接口中的OFDM_SELECTED狀態(tài)，則DSSS/CCKPHY保持空閑。因此，分類器并不在DSSS/CCK/分類器中聲明所述DSSS/CCK_CLAIM和DSSS/CCK_DONE信號。分類器直到從OFDM接收器接收到一個OFDM_DONE信號才退出OFDM_SELECTED狀態(tài)，。
結(jié)合以上對本發(fā)明的詳細(xì)描述和相關(guān)附圖，其他修改和變化可輕易實現(xiàn)。同樣明顯的是，可在不脫離本發(fā)明精神和范圍內(nèi)實現(xiàn)這些其他修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種無線局域網(wǎng)交互設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括一個分類器；多個物理層接收器，其中多個物理層接收器中的每一物理層接收器與所述分類器通訊連接；其中所述設(shè)備接收數(shù)據(jù)幀；其中多個物理層接收器中的每一物理層接收器用于執(zhí)行所述接收幀的預(yù)處理以計算一個表示接收幀是否為該物理層接收器所期望的信用等級；其中計算一個信用等級的多個物理層接收器中的每一物理層接收器向分類器聲明一個要求，所述信用等級等于或超過與該物理層接收器相對應(yīng)的一個閾值；其中，當(dāng)多個物理層接收器中的兩個或以上的物理層接收器向所述分類器聲明要求，分類器判斷所述要求，并指定物理層接收器中的一個作為一個期望物理層接收器；其中，當(dāng)多個物理層接收器中僅有一個物理層接收器向所述分類器聲明一個要求，指定該物理層接收器作為期望物理層接收器；其中所述分類器向所述期望物理層接收器聲明一個物理層選擇信號；以及其中所述期望PHY接收器處理所述接收幀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述設(shè)備，其特征在于，其中所述物理層接收器在所述期望物理層接收器完成接收幀處理后，向分類器聲明一個物理層完成信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述設(shè)備，其特征在于，其中所述分類器與多個更高協(xié)議層通訊連接；以及所述多個更高協(xié)議層中的一個更高協(xié)議層可以是媒體訪問控制層或一個更高應(yīng)用層。
4.一個運(yùn)行IEEE 802.11g的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括一個分類器；一個與所述分類器通訊連接的DSSS/CCK物理層接收器；一個與所述分類器通訊連接的OFDM物理層接收器；其中所述分類器接收一個數(shù)據(jù)幀；其中所述DSSS/CCK物理層接收器用于使用接收幀和一個DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的預(yù)定擴(kuò)展序列來執(zhí)行預(yù)處理以計算一個第一相關(guān)數(shù)；其中，當(dāng)所述第一相關(guān)數(shù)超過一個第一預(yù)定閾值，所述DSSS/CCK物理層接收器向分類器聲明一個DSSS/CCK要求；其中所述OFDM物理層接收器用于使用接收幀和接收幀的一個延遲副本執(zhí)行預(yù)處理以計算一個第二相關(guān)數(shù)，從而接收幀與接收幀延遲副本間的延遲為所述接收幀的一個訓(xùn)練序列周期；其中，當(dāng)所述第二相關(guān)數(shù)超過一個第二預(yù)定閾值，所述OFDM物理層接收器向分類器聲明一個OFDM要求；其中，當(dāng)所述OFDM要求被向所述分類器聲明，并且沒有DSSS/CCK要求被向所述分類器聲明，所述OFDM物理層接收器被指定為一個期望物理層接收器，并且所述分類器向所述OFDM物理層接收器聲明一個OFDM物理層選擇信號；其中，當(dāng)所述DSSS/CCK要求被向所述分類器聲明，并且沒有OFDM要求被向所述分類器聲明，所述DSSS/CCK物理層接收器被指定為一個期望物理層接收器，并且所述分類器向所述DSSS/CCK物理層接收器聲明一個DSSS/CCK物理層選擇信號；其中，當(dāng)DSSS/CCK要求和OFDM要求都被向所述分類器聲明，所述DSSS/CCK物理層接收器被指定為一個期望物理層接收器，并且所述分類器向所述DSSS/CCK物理層接收器聲明一個DSSS/CCK物理層選擇信號；其中所述期望物理層接收器處理所述接收幀；以及其中所述期望物理層接收器在完成接收幀的處理后，向分類器聲明一個物理層完成信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述設(shè)備，其特征在于，其中所述分類器與多個更高協(xié)議層通訊連接；以及所述多個更高協(xié)議層中的一個更高協(xié)議層可以是媒體訪問控制層或一個更高應(yīng)用層。
6.一種分類方法，其特征在于，所述方法包括接收一個數(shù)據(jù)幀；將所述接收幀分類為被多個物理層接收器中的一個物理層接收器期望；基于上述分類，選擇多個物理層接收器中的一個物理層接收器作為一個期望物理層接收器；以及使用所述期望物理層接收器處理所述接收幀。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述方法，其特征在于，其中所述將接收幀分類操作還包括使用所述接收幀和一個DSSS/CCK數(shù)據(jù)幀的一個預(yù)定擴(kuò)展序列計算一個相關(guān)數(shù)。
8.一種分類方法，其特征在于，該方法包括接收一個數(shù)據(jù)幀；預(yù)處理所述接收幀以為多個物理層接收器中的每一個物理層接收器計算一個對應(yīng)的信用等級，所述信用等級表明所述接收幀是否被多個物理層接收器中的該物理層接收器期望；為多個物理層接收器中的每一物理層接收器向所述分類器聲明一個要求，所述物理層接收器具有一個對應(yīng)的信用等級，所述信用等級等于或超過一個與物理層接收器對應(yīng)的閾值；當(dāng)多個物理層接收器中的兩個或以上的物理層接收器向所述分類器聲明要求時，判斷所述要求，并指定一個物理層接收器作為一個期望物理層接收器；當(dāng)多個物理層接收器中僅有一個物理層接收器向所述分類器聲明一個要求，指定該物理層接收器作為期望物理層接收器；從分類器向期望物理層接收器聲明一個物理層選擇信號；使用所述期望物理層接收器處理所述接收幀；以及在使用期望物理層接收器完成接收幀的處理后，向分類器聲明一個物理層完成信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述方法，其特征在于，其中預(yù)處理所述接收幀操作還包括使用所述接收幀和一個DSSS/CCK幀的一個預(yù)定擴(kuò)展序列計算一個相關(guān)數(shù)。
10一種分類方法，其特征在于，該方法包括接收一個數(shù)據(jù)幀；使用所述接收幀和一個DSSS/CCK幀的一個預(yù)定擴(kuò)展序列計算一個第一相關(guān)數(shù)；當(dāng)所述第一相關(guān)數(shù)超過一個第一預(yù)定閾值，從所述DSSS/CCK物理層接收器向分類器聲明一個DSSS/CCK要求；使用所述接收幀和接收幀的一個延遲副本計算一個第二相關(guān)數(shù)，從而接收幀與接收幀延遲副本間的延遲為接收幀的一個訓(xùn)練序列周期；當(dāng)所述第二相關(guān)數(shù)超過一個第二預(yù)定閾值，為所述接收幀從一個OFDM物理層接收器向分類器聲明一個OFDM要求；當(dāng)所述OFDM要求被聲明，并且沒有DSSS/CCK要求被聲明，指定所述OFDM物理層接收器作為所述接收幀的一個期望物理層接收器；當(dāng)所述DSSS/CCK要求被聲明，并且沒有OFDM要求被聲明，指定所述DSSS/CCK物理層接收器作為所述接收幀的一個期望物理層接收器；當(dāng)DSSS/CCK要求和OFDM要求都被向所述分類器聲明，指定所述DSSS/CCK物理層接收器被為期望物理層接收器；從所述分類器向所述期望物理層接收器聲明一個物理層選擇信號；使用期望物理層接收器處理所述接收幀；在所述期望物理層接收器完成所述接收幀的處理后，從期望物理層接收器向分類器聲明一個物理層完成信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于IEEE802.11g接收器的分類器。通訊設(shè)備包括通訊連接的一個分類器和多個物理層接收器，從而使該通訊設(shè)備可處理不同的接收信號類型。所述物理層接收器中的每一個可用于預(yù)處理一個接收的數(shù)據(jù)幀(或包)，并計算一個表示接收幀是否期望被該物理層接收器處理的信用等級；該預(yù)處理不涉及接收幀的處理(如解調(diào)和/或解碼)。那些具有高信用等級的物理層接收器為接收幀向分類器聲明要求。所述分類器可通過2個或以上物理層接收器在競爭要求間判斷，以確保接收幀被提供給期望物理層接收器。
文檔編號H04L12/28GK1674555SQ200410078838
公開日2005年9月28日 申請日期2004年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月30日
發(fā)明者阿米特·伯格切, 約瑟夫·保羅·盧, 斯瑞尼萬薩·卡爾帕特, 瑞特·葛瓦德, 喬薩克·金, 保羅·安東尼·來瑞特 申請人:美國博通公司