exponenta event banner

Структура PPDU WLAN

Блок данных протокола физического уровня

IEEE ® 802.11™[1] - протокол на основе пакетов. Каждый блок данных протокола физического уровня (PPDU) содержит поля преамбулы и данных. Поле преамбулы содержит информацию о формате вектора передачи. Поле данных содержит пользовательскую полезную нагрузку и заголовки более высокого уровня, такие как поля управления доступом к среде (MAC) и циклический контроль избыточности (CRC). Формат вектора передачи и структура PPDU варьируются между версиями 802.11. Параметр формата вектора передачи (TXVECTOR) классифицируется как:

  • HE для определения реализации высокоэффективного (HE) физического уровня (PHY).

    • ОН ссылается на поля, отформатированные для связи с 802.11ax™ данными. Ссылка [2] определяет и описывает уровень HE PHY и PPDU.

    • Для HE параметры TXVECTOR, определенные в таблице 27-1 из [2], определяют структуру PPDU, передаваемых HE STA.

  • DMG для указания направленной реализации PHY с несколькими гигабитами (DMG).

    • DMG относится к полям преамбулы, отформатированным для связи с 802.11ad™ данными. В разделе 20 [1] определяются и описываются уровень PHY DMG и PPDU.

    • Для DMG параметры TXVECTOR, определенные в таблице 20-1 [1], определяют структуру PPDU, передаваемых DMG STA. Для STA DMG параметр MCS определяет общую структуру PPDU DMG.

  • S1G, чтобы указать реализацию sub-1-GHz (S1G) PHY.

    • S1G относится к полям преамбулы, отформатированным для связи с 802.11ah™ данными. Ссылка [3] определяет и описывает слой S1G PHY и PPDU.

    • Для S1G, параметры TXVECTOR, определенные в таблице 23-1 [3], определяют структуру блоков PPDU, передаваемых S1G STA. Для S1G STA параметр FORMAT определяет общую структуру S1G PPDU.

  • VHT определяет реализацию PHY с очень высокой пропускной способностью (VHT).

    • VHT относится к полям преамбулы, отформатированным для связи с 802.11ac™ данными. Раздел 21 [1] определяет и описывает уровень PHY VHT и PPDU.

    • Для VHT параметры TXVECTOR, определенные в таблице 21-1 [1], определяют структуру PPDU, передаваемых VHT STA. Для VHT STA параметр FORMAT определяет общую структуру PPDU и позволяет:

      • Формат не-HT (NON_HT), основанный на разделе 17 и включающий дублирующий формат не-HT.

      • Смешанный формат HT (HT_MF), как указано в разделе 19.

      • Формат HT-greenfield (HT_GF), как указано в разделе 19. Toolbox™ WLAN не поддерживает HT_GF формат.

      • Формат VHT (VHT), как указано в разделе 21. PPDU формата VHT содержат преамбулу, совместимую с STA раздела 17 и раздела 19. Части VHT преамбулы VHT (части, которые предшествуют полю VHT-SIG-A) определяются для разрешения декодирования PPDU посредством VHT STA.

  • HT определяет реализацию PHY с высокой пропускной способностью (HT).

    • HT относится к полям преамбулы, отформатированным для связи с 802.11n™ данными. В разделе 19 [1] определяется и описывается уровень PHY HT и PPDU. Стандарт определяет два формата HT:

      • HT_MF указывает смешанный формат HT и содержит преамбулу, совместимую с приемниками HT и не-HT. Поддержка смешанного формата HT обязательна.

        • HT_GF указывает формат HT-greenfield и не содержит часть, не совместимую с HT. Панель инструментов WLAN не поддерживает HT_GF формат.

  • non-HT для указания реализации PHY, которая не является HT и не является VHT.

    • Не-HT относится к полям преамбулы, отформатированным для связи с данными до 802.11n. Раздел 17 [1] определяет и описывает PHY-уровень OFDM и PPDU для передачи без HT. В дополнение к поддержке синхронизации без HT поля преамбулы без HT используются для поддержки синхронизации HT и VHT.

В таблице показаны версии 802.11, поддерживаемые панелью инструментов, а также поддерживаемые опции TXVECTOR и соответствующие форматы модуляции.

Версия 802.11

Формат вектора передачи

Формат модуляции

Полосы пропускания/МГц

802.11b™

не-HT

DSSS/CCK

11

802.11a™

не-HT

Только OFDM

5, 10, 20

802.11j™

не-HT

Только OFDM

10

802.11p™

не-HT

Только OFDM

5, 10

802.11g™

не-HT

OFDM

20

не-HT

DSSS/CCK

11

802.11n (Wi-Fi 4)

HT_MF, не-HT

Только OFDM

20, 40

802.11ac (Wi-Fi 5)

VHT, HT_MF, не-HT

Только OFDM

20, 40, 80, 160

802.11ah

S1G

Только OFDM

1, 2, 4, 8, 16

802.11ad

DMG

Одна несущая и OFDM

2640

802.11ax (Wi-Fi 6)

ОН

OFDMA

20, 40, 80, 160

Объекты конфигурации панели инструментов WLAN определяют свойства, позволяющие создавать PPDU и формы сигналов для указанного формата передачи 802.11. Посмотрите wlanHEMUConfig, wlanHESUConfig, wlanDMGConfig, wlanS1GConfig, wlanVHTConfig, wlanHTConfig, и wlanNonHTConfig.

Структура поля HE PPDU

В HE поддерживаются четыре режима передачи. Структура поля для PPDU HE состоит из частей преамбулы и данных. Унаследованные поля преамбулы (L-STF, L-LTF и L-SIG) являются общими для всех четырех режимов передачи HE и с преамбулами формата VHT, HT и не-HT.

Поля преамбулы HE включают дополнительные специфичные для формата поля сигнализации. Каждый формат определяет поле данных для передачи полезных данных пользователя.

Аббревиатура поля PPDU

Описание

L-STF

Поле короткого обучения без HT

L-LTF

Поле длительного обучения без HT

L-SIG

Поле сигнала без HT

RL-SIG

Поле повторного сигнала без HT

HE-SIG-A

Поле HE Signal A

HE-SIG-B

Поле HE Signal B

HE-STF

Поле короткого обучения HE

HE-LTF

Поле длительного обучения HE

HE-данные

Поле данных, содержащее блоки PSDU

PE

Поле расширения пакета

Поля RL-SIG, HE-SIG-A, HE-STF, HE-LTF и PE присутствуют во всех форматах HE PPDU. Поле HE-SIG-B присутствует только в PPDU MU HE. Для получения дополнительной информации см. раздел 27.3.4 [2].

Структура полей PPDU формата DMG

В DMG поддерживаются три схемы модуляции физического уровня (PHY): управление, одиночная несущая и OFDM.

Синхронизация элементарных посылок с одной несущей, TC  = 1/FC  = 0,57 ns. Для получения дополнительной информации см. раздел Частота дискретизации формы сигнала на wlanWaveformGenerator страница ссылки на функцию.

Поддерживаемые структуры полей PPDU формата DMG содержат следующие поля:

  • Преамбула содержит короткое поле обучения (STF) и поле оценки канала (CEF). Преамбула используется для обнаружения пакетов, АРУ, оценки сдвига частоты, синхронизации, указания типа модуляции (управления, SC или OFDM) и оценки канала. Формат преамбулы является общим для пакетов управления, SC и OFDM PHY.

    • STF состоит из последовательностей Golay Ga, указанных в разделе 20.3.6.2 из [1].

    • CEF состоит из последовательностей Golay Gu и Gv, указанных в разделе 20.3.6.2 [1].

      • Когда поля заголовка и данных пакета модулируются с использованием одной несущей (управление PHY и SC PHY), последовательность Голея для формы сигнала CEF показана на рис. 20-6 из [1].

      • Когда поля заголовка и данных пакета модулированы с использованием OFDM (OFDM PHY), последовательность Голея для формы сигнала CEF показана на рис. 20-7 из [1].

  • Поле заголовка декодируется приемником для определения параметров передачи.

  • Поле данных имеет переменную длину. Он переносит полезные данные пользователя.

  • Поля обучения (подполя AGC и TRN-R/T) являются необязательными. Они могут быть включены для уточнения формирования луча.

Раздел 20.3 [1] определяет общие аспекты структуры пакетов DMG PPDU. Специфичные для модуляции PHY аспекты структуры пакета определены в следующих разделах:

  • Структура пакета PHY управления DMG описана в разделе 20.4.

  • Структура PHY-пакета DMG OFDM описана в разделе 20.5.

  • Структура пакета PHY DMG SC описана в разделе 20.6.

S1G Формат структуры полей PPDU

В S1G существует три режима передачи:

  • Режим длинной преамбулы ≥2 МГц

  • Режим короткой преамбулы ≥2 МГц

  • Режим 1 МГц

Каждый режим передачи имеет определенную структуру преамбулы PPDU:

  • PPDU с длинной преамбулой S1G ≥2 МГц поддерживает однопользовательские и многопользовательские передачи. Длинная преамбула PPDU состоит из двух частей; ненаправленная часть и изменяемая лучом часть.

    • Всенаправленная часть передается всем пользователям без формирования луча. Он состоит из трех полей:

      • Короткое поле обучения (STF) используется для грубой синхронизации.

      • Длинное обучающее поле (LTF1) используется для точной синхронизации и начальной оценки канала.

      • Поле сигнала A (SIG-A) декодируется приемником для определения параметров передачи, релевантных для всех пользователей.

    • Часть данных может формироваться для каждого пользователя. Он состоит из четырех полей:

      • Формируемое лучом короткое тренировочное поле (D-STF) используется приемником для автоматической регулировки усиления.

      • Формируемые лучом длинные тренировочные поля (D-LTF-N) используются для оценки канала MIMO.

      • Поле сигнала B (SIG-B) в многопользовательской передаче сигнализирует MCS для каждого пользователя. При однопользовательской передаче MCS сигнализируется в поле SIG-A всенаправленной части преамбулы. Поэтому при однопользовательской передаче переданный символ SIG-B является точным повторением первого D-LTF. Это повторение позволяет улучшить оценку канала.

      • Поле данных имеет переменную длину. Он переносит полезные данные пользователя.

  • PPDU в режиме короткой преамбулы S1G ≥2 МГц поддерживает однопользовательские передачи. Все поля в PPDU могут формироваться в виде диаграммы направленности.

    PPDU состоит из следующих пяти полей:

    • Короткое поле обучения (STF) используется для грубой синхронизации.

    • Первое длинное обучающее поле (LTF1) используется для точной синхронизации и начальной оценки канала.

    • Поле сигнализации (SIG) декодируется приемником для определения параметров передачи.

    • Последующие длинные обучающие поля (LTF2-N) используются для оценки канала MIMO. NSYMBOLS  = 1 на последующий LTF

    • Поле данных имеет переменную длину. Он переносит полезные данные пользователя.

  • PPDU в режиме S1G 1 МГц поддерживает однопользовательские передачи. Он состоит из тех же пяти полей, что и PPDU в режиме короткой преамбулы S1G ≥2 МГц, и все поля могут формироваться лучом. PPDU в режиме S1G 1 МГц имеет более длинные поля STF, LTF1 и SIG, поэтому этот режим может достигать чувствительности, аналогичной передачам в режиме короткой преамбулы S1G ≥2 МГц.

Структуры полей PPDU формата VHT, HT-Mixed и не-HT

Структура поля для блоков PPDU VHT, HT и не-HT состоит из частей преамбулы и данных. Унаследованные поля преамбулы (L-STF, L-LTF и L-SIG) являются общими для преамбул формата VHT, HT и не-HT. Поля преамбулы формата VHT и HT включают дополнительные специфичные для формата поля обучения и сигнализации. Каждый формат определяет поле данных для передачи полезных данных пользователя.

Аббревиатура поля PPDU

Описание

L-STF

Поле короткого обучения без HT

L-LTF

Поле длительного обучения без HT

L-SIG

Поле Non-HT SIGNAL

HT-SIG

Поле СИГНАЛ НТ

HT-STF

Поле короткого обучения HT

HT-LTF

Поле HT Long Training, несколько HT-LTF передаются, как указано MCS

VHT-SIG-A

Поле сигнала A VHT

VHT-STF

Поле «Краткое обучение VHT»

VHT-LTF

Поле длительного обучения VHT

VHT-SIG-B

Поле VHT Signal B

Данные

Поля данных VHT, HT и не-HT включают служебные биты, PSDU, хвостовые биты и биты pad

Для получения дополнительной информации см. раздел 19.3.2 [1].

Поле короткого обучения, не относящееся к HT (устаревшей версии)

Унаследованное короткое обучающее поле (L-STF) является первым полем наследованной преамбулы PLCP OFDM 802.11. L-STF является компонентом VHT, HT и не-HT PPDU.

Длительность L-STF изменяется в зависимости от полосы пропускания канала.

Полоса пропускания канала (МГц)Частотный интервал поднесущей, ΔF (кГц)Период быстрого преобразования Фурье (FFT) (TFFT  =   1/ΔF)Длительность L-STF (TSHORT  = 10 × TFFT/4  )
20, 40, 80 и 160312.53,2 мкс8 мкс
10156.256,4 мкс16 мкс
578.12512,8 мкс32 мкс

Поскольку последовательность имеет хорошие корреляционные свойства, она используется для обнаружения начала пакета, для грубой коррекции частоты и для установки АРУ. Последовательность использует 12 из 52 поднесущих, которые доступны на сегмент полосы пропускания канала 20 МГц. Для полос пропускания 5 МГц, 10 МГц и 20 МГц число сегментов полос пропускания канала равно 1.

Поле длительного обучения без использования HT (Legacy)

Унаследованное длинное обучающее поле (L-LTF) является вторым полем в наследованной преамбуле PLCP OFDM 802.11. L-LTF является компонентом VHT, HT и не-HT PPDU.

Оценка канала, оценка тонкого сдвига частоты и оценка тонкого смещения синхронизации символа основаны на L-LTF.

L-LTF состоит из циклического префикса (CP), за которым следуют два одинаковых длинных обучающих символа (C1 и C2). КП состоит из второй половины длинного обучающего символа.

Длительность L-LTF изменяется в зависимости от полосы пропускания канала.

Полоса пропускания канала (МГц)Частотный интервал поднесущей, ΔF (кГц)Период быстрого преобразования Фурье (FFT) (TFFT  =   1/ΔF)Длительность циклического префикса или интервала защиты обучающего символа (GI2) (TGI2  = TFFT/2  )Длительность L-LTF (TLONG  = TGI2  + 2 × TFFT)
20, 40, 80 и 160312.53,2 мкс1,6 мкс8 мкс
10156.256,4 мкс3,2 мкс16 мкс
578.12512,8 мкс6,4 мкс32 мкс

Поле сигнала, не являющегося HT (устаревшим)

Поле унаследованного сигнала (L-SIG) является третьим полем унаследованной преамбулы PLCP OFDM 802.11. Он состоит из 24 битов, которые содержат информацию о скорости, длине и четности. L-SIG является компонентом HE, VHT, HT и не-HT PPDU. Передается с использованием модуляции BPSK со скоростью 1/2 двоичного сверточного кодирования (BCC).

L-SIG является одним символом OFDM с длительностью, которая изменяется в зависимости от полосы пропускания канала.

Полоса пропускания канала (МГц)Частотный интервал поднесущих, ΔF (кГц)Период быстрого преобразования Фурье (БПФ) (TFFT  =   1/ΔF)Продолжительность защитного интервала (GI) (TGI  = TFFT/4  )Длительность L-SIG (TSIGNAL  = TGI  + TFFT)
20, 40, 80 и 160312.53,2 мкс0,8 мкс4 мкс
10156.256,4 мкс1,6 мкс8 мкс
578.12512,8 мкс3,2 мкс16 мкс

L-SIG содержит пакетную информацию для принятой конфигурации,

  • Биты от 0 до 3 задают скорость передачи данных (скорость модуляции и кодирования) для формата, отличного от HT.

    Скорость (биты 0-3)Модуляция

    Скорость кодирования (R)

    Скорость передачи данных (Мбит/с)
    Полоса пропускания канала 20 МГцПолоса пропускания канала 10 МГцПолоса пропускания канала 5 МГц
    1101BPSK1/2631.5
    1111BPSK3/494.52.25
    0101QPSK1/21263
    0111QPSK3/41894.5
    100116-QAM1/224126
    101116-QAM3/436189
    000164-QAM2/3482412
    001164-QAM3/4542713.5

    Для форматов HT и VHT биты скорости L-SIG устанавливаются в '1 1 0 1'. Информация о скорости передачи данных для форматов HT и VHT передается в специфичных для формата полях сигнализации.

  • Бит 4 зарезервирован для использования в будущем.

  • Биты с 5 по 16:

    • Для не-HT укажите длину данных (объем данных, передаваемых в октетах), как описано в таблице 17-1 и разделе 10.26.4 IEEE Std 802.11-2016.

    • Для HT-mixed укажите время передачи, как описано в разделах 19.3.9.3.5 и 10.26.4 стандарта IEEE Standd 802.11-2016.

    • Для VHT укажите время передачи, как описано в разделе 21.3.8.2.4 стандарта IEEE Standd 802.11-2016.

  • Бит 17 имеет четную четность битов от 0 до 16.

  • Биты 18-23 содержат все нули для хвостовых битов сигнала.

Примечание

Добавлены поля сигнализации для HT (wlanHTSIG) и VHT (wlanVHTSIGA, wlanVHTSIGB) форматы предоставляют информацию о скорости передачи данных и конфигурации для этих форматов.

  • Для смешанного формата HT в разделе 19.3.9.4.3 стандарта IEEE 802.11-2016 описаны настройки битов HT-SIG.

  • Для формата VHT в разделах 21.3.8.3.3 и 21.3.8.3.6 стандарта IEEE 802.11-2016 описаны настройки битов для полей VHT-SIG-A и VHT-SIG-B соответственно.

Поле данных без HT

Поле данных без высокой пропускной способности (не-HT Data) используется для передачи кадров MAC и состоит из поля обслуживания, PSDU, хвостовых битов и битов pad.

  • Поле обслуживания - содержит 16 нулей для инициализации скремблера данных.

  • PSDU - поле переменной длины, содержащее блок служебных данных (PSDU) PLCP.

  • Tail - хвостовые биты, необходимые для завершения сверточного кода. Поле использует шесть нулей для одного потока кодирования.

  • Pad Bits - поле переменной длины, необходимое для обеспечения того, чтобы поле данных без HT содержало целое число символов.

Обработка поля данных 802.11a определена в разделе 17.3.5 [3].

Шесть хвостовых битов устанавливаются в нуль после того, как 127-битовая скремблирующая последовательность была применена к полю полных данных. Приемник использует первые семь битов поля обслуживания для определения начального состояния скремблера. Кодирование BCC со скоростью 1/2 выполняется для скремблированных данных. Обнуленные хвостовые биты заставляют кодер ВСС возвращаться в нулевое состояние. Прокалывание применяется по мере необходимости для выбранной скорости.

Кодированные данные группируются в несколько битов на символ, и к каждой группе данных применяются две перестановки блочного перемежения. Затем группы битов модулируются до выбранной скорости (BPSK, QPSK, 16-QAM или 64-QAM), и комплексные символы затем отображаются на соответствующие поднесущие. Для каждого символа вставляют поднесущие пилот-сигнала. IFFT используется для преобразования каждой группы символов во временную область, и циклический префикс предшествует.

Окончательная обработка, предшествующая повышающему преобразованию ЦАП в РЧ и усилитель мощности, заключается в применении фильтра формирования импульсов к данным для сглаживания переходов между символами. Стандарт обеспечивает примерную функцию формирования импульсов, но специально не требует ее.

Поле сигнала высокой пропускной способности

Поле сигнала высокой пропускной способности (HT-SIG) расположено между полем L-SIG и HT-STF и является частью преамбулы смешанного формата HT. Он состоит из двух символов: HT-SIG1 и HT-SIG2.

HT-SIG несет информацию, используемую для декодирования пакета HT, включая MCS, длину пакета, тип кодирования FEC, защитный интервал, количество пространственных потоков расширения и наличие агрегирования полезной нагрузки. Символы HT-SIG также используются для автоматического обнаружения между смешанным форматом HT и унаследованными пакетами OFDM.

Подробное описание поля HT-SIG см. в разделе 19.3.9.4.3 стандарта IEEE Standd 802.11-2016.

Поле обучения с высокой пропускной способностью

Поле быстрого обучения высокой пропускной способности (HT-STF) расположено между полями HT-SIG и HT-LTF пакета, смешанного с HT. HT-STF имеет длину 4 мкс и используется для улучшения оценки автоматической регулировки усиления для системы MIMO. Для передачи 20 МГц частотная последовательность, используемая для построения HT-STF, идентична последовательности L-STF. Для передачи с частотой 40 МГц верхние поднесущие HT-STF строятся из сдвинутой по частоте и повернутой по фазе версии L-STF.

Поля длительного обучения с высокой пропускной способностью

Длинное обучающее поле высокой пропускной способности (HT-LTF) расположено между HT-STF и полем данных HT-смешанного пакета.

Как описано в разделе 19.3.9.4.6 IEEE Std 802.11-2016, приемник может использовать HT-LTF для оценки канала MIMO между набором выходов QAM-отображения (или, если применяется STBC, выходами кодера STBC) и цепями приема. Часть HT-LTF имеет одну или две части. Первая часть состоит из одного, двух или четырех HT-LTF, которые необходимы для демодуляции части HT-Data блока PPDU. Эти HT-LTF называются HT-DLTF. Дополнительная вторая часть состоит из нуля, одного, двух или четырех HT-LTF, которые могут использоваться для звучания дополнительных пространственных размеров канала MIMO, не используемых частью HT-Data блока PPDU. Эти HT-LTF называются HT-ELTF. Каждый обучающий символ длиной HT составляет 4 мкс. Количество пространственно-временных потоков и число расширенных потоков определяет количество переданных символов HT-LTF.

Здесь воспроизводятся таблицы 19-12, 19-13 и 90-14 IEEE Std 802,11-2012.

NSTS ОпределениеNHTDLTF ОпределениеNHTELTF Определение

Таблица 19-12 определяет количество пространственно-временных потоков (NSTS) на основе количества пространственных потоков (NSS) из MCS и поля STBC.

В таблице 19-13 определяется количество HT-DLTF, необходимых для NSTS.

Таблица 19-14 определяет количество HT-ELTF, необходимых для количества пространственных потоков расширения (NESS). NESS определен в HT-SIG2.

NSS от СКУПоле STBCNSTS
101
112
202
213
224
303
314
404

NSTSNHTDLTF
11
22
34
44

МЫСNHTELTF
00
11
22
34

Дополнительные ограничения включают:

  • NHTLTF = NHTDLTF + NHTELTF ≤ 5.

  • NSTS + NESS ≤ 4.

    • Когда NSTS = 3, NESS не может превышать единицу.

    • Если NESS = 1, когда NSTS = 3, то NHTLTF = 5.

Поле данных HT

Поле HT-Data следует за последним полем обучения длиной HT (HT-LTF) смешанного пакета HT.

Поле HT-Data переносит один или более кадров с уровня управления доступом к среде (MAC) и состоит из четырех подполя.

  • Служба - содержит 16 нулей для инициализации скремблера данных

  • PSDU - поле переменной длины, содержащее блок служебных данных PLCP (PSDU);

  • Tail - содержит шесть нулей для каждого потока кодирования, необходимого для завершения сверточного кода.

  • Pad Bits - поле переменной длины, необходимое для обеспечения того, чтобы поле HT-Data состояло из целого числа символов

Поле SIG-A с очень высокой пропускной способностью

Поле сигнала A с очень высокой пропускной способностью (VHT-SIG-A) содержит информацию, необходимую для интерпретации пакетов формата VHT. Аналогично полю не-HT сигнала (L-SIG) для формата OFDM без HT, это поле сохраняет фактическое значение скорости, канальное кодирование, защитный интервал, схему MIMO и другие подробности конфигурации для пакета формата VHT. В отличие от поля HT-SIG, в этом поле не хранится информация о длине пакета. Информация о длине пакета извлекается из L-SIG и фиксируется в поле VHT-SIG-B для формата VHT.

Подробное описание поля VHT-SIG-A см. в разделе 21.3.8.3.3 стандарта IEEE Standd 802.11-2016. Поле VHT-SIG-A состоит из двух символов: VHT-SIG-A1 и VHT-SIG-A2. Эти символы расположены между L-SIG и частью VHT-STF PPDU формата VHT.

Поле VHT-SIG-A включает эти компоненты. Структуры битового поля для VHT-SIG-A1 и VHT-SIG-A2 изменяются для передач одного пользователя или нескольких пользователей.

  • BW - двухбитовое поле, указывающее 0 для 20 МГц, 1 для 40 МГц, 2 для 80 МГц или 3 для 160 МГц.

  • STBC - бит, указывающий на наличие пространственно-временного блочного кодирования.

  • Идентификатор группы - шестиразрядное поле, указывающее группу и позицию пользователя, назначенные STA.

  • NSTS - трехразрядное поле для одного пользователя или 4 трехразрядных поля для многопользовательского сценария, которое указывает количество пространственно-временных потоков на пользователя.

  • Partial AID - идентификатор, объединяющий идентификатор ассоциации и BSSID.

  • TXOP_PS_NOT_ALLOWED - бит индикатора, показывающий, разрешено ли клиентским устройствам входить в состояние дозы. Этот бит устанавливается в значение false, когда заполнена структура VHT-SIG-A, что указывает на то, что клиентскому устройству разрешено входить в состояние дозы.

  • Короткий GI - бит, указывающий на использование интервала защиты 400 нс.

  • Short GI NSYM Disambiguation - бит, указывающий, требуется ли дополнительный символ при использовании короткого GI.

  • Кодирование SU/MU [0] - битовое поле, указывающее, используется ли сверточное кодирование или кодирование LDPC для одного пользователя или для пользовательского MU [0] в многопользовательском сценарии.

  • LDPC Extra OFDM Symbol - бит, который указывает, требуется ли дополнительный OFDM символ для передачи поля данных.

  • MCS - четырехразрядное поле.

    • Для сценария одного пользователя он указывает используемую схему модуляции и кодирования.

    • Для многопользовательского сценария он указывает на использование сверточного или LDPC-кодирования, и настройка MCS передается в поле VHT-SIG-B.

  • Сформированный луч - бит индикатора, установленный в 1, когда матрица формирования луча применяется к передаче.

  • CRC - восьмибитовое поле, используемое для обнаружения ошибок в передаче VHT-SIG-A.

  • Tail - шестиразрядное поле, используемое для завершения сверточного кода.

Короткая учебная площадка с очень высокой пропускной способностью

Очень высокое пропускное поле короткой тренировки (VHT-STF) является единственным символом OFDM (длиной 4 мкс), который используется для улучшения оценки автоматической регулировки усиления в MIMO-передаче. Он расположен между частями VHT-SIG-A и VHT-LTF пакета VHT.

Последовательность частотной области, используемая для построения VHT-STF для передачи 20 МГц, идентична последовательности L-STF. Повторяющиеся последовательности L-STF сдвигаются по частоте и вращаются по фазе для поддержки передач VHT для полос пропускания канала 40 МГц, 80 МГц и 160 МГц. Как таковые, L-STF и HT-STF являются подмножествами VHT-STF.

Подробное описание VHT-STF см. в разделе 21.3.8.3.4 стандарта IEEE Std 802.11-2016.

Поля обучения с очень высокой пропускной способностью

Очень высокая пропускная способность длинного обучающего поля (VHT-LTF) расположена между VHT-STF и VHT-SIG-B частью пакета VHT.

Он используется для оценки канала MIMO и отслеживания пилотной поднесущей. VHT-LTF включает в себя один обучающий символ длиной VHT для каждого пространственного потока, указанного выбранной MCS. Длина каждого символа составляет 4 мкс. В VHT-LTF допускается максимум восемь символов.

Подробное описание VHT-LTF см. в разделе 21.3.8.3.5 стандарта IEEE Standd 802.11-2016.

Поле SIG-B с очень высокой пропускной способностью

Поле B сигнала очень высокой пропускной способности (VHT-SIG-B) используется для многопользовательского сценария для настройки скорости передачи данных и точной настройки приема MIMO. Он модулируется с использованием MCS 0 и передается в одном символе OFDM.

Поле VHT-SIG-B состоит из одного символа OFDM, расположенного между VHT-LTF и частью данных PPDU формата VHT.

Поле В сигнала очень высокой пропускной способности (VHT-SIG-B) содержит фактическую скорость и значение длины A-MPDU для каждого пользователя. Подробное описание поля VHT-SIG-B см. в разделе 21.3.8.3.6 стандарта IEEE Standd 802.11-2016. Количество битов в поле VHT-SIG-B изменяется в зависимости от полосы пропускания канала, и назначение зависит от того, выделен ли сценарий для одного пользователя или для нескольких пользователей. Для конфигураций с одним пользователем та же информация доступна в поле L-SIG, но поле VHT-SIG-B включено в целях обеспечения непрерывности.

Область

Назначение PPDU MU VHT (биты)

Назначение PPDU SU VHT (биты)

Описание

 

20 МГц

40 МГц

80 МГц, 160 МГц

20 МГц

40 МГц

80 МГц, 160 МГц

 

VHT-SIG-B

B0-15 (16)

B0-16 (17)

B0-18 (19)

B0-16 (17)

B0-18 (19)

B0-20 (21)

Поле переменной длины, указывающее размер полезной нагрузки данных в четырехбайтовых единицах. Длина поля зависит от полосы пропускания канала.

УКВ-СКУ

B16-19 (4)

B17-20 (4)

B19-22 (4)

Н/Д

Н/Д

Н/Д

Четырехразрядное поле, включаемое только для многопользовательских сценариев.

Зарезервировано

Н/Д

Н/Д

Н/Д

B17–19 (3)

B19-20 (2)

B21-22 (2)

Все

Хвост

B20-25 (6)

B21-26 (6)

B23-28 (6)

B20-25 (6)

B21-26 (6)

B23-28 (6)

Шесть нулевых битов, используемых для завершения сверточного кода.

Всего битов #

26

27

29

26

27

29

 

Повторение битового поля

1

2

4

Для 160 МГц канал 80 МГц повторяется дважды.

1

2

4

Для 160 МГц канал 80 МГц повторяется дважды.

 

Для нулевого пакета данных (NDP) биты VHT-SIG-B устанавливаются в соответствии с таблицей 21-15 стандарта IEEE 802.11-2016.

Поле данных VHT

Поле VHT-Data переносит один или более кадров с уровня управления доступом к среде (MAC). Это поле следует за полем VHT-SIG-B в PPDU VHT.

Подробное описание поля VHT-Data см. в разделе 21.3.10 стандарта IEEE Standd 802.11-2016. Поле данных VHT состоит из четырех подразделов.

  • Поле обслуживания - содержит семибитовое состояние инициализации скремблера, один бит, зарезервированный для будущих соображений, и восемь битов для поля проверки циклическим избыточным кодом (CRC) VHT-SIG-B.

  • PSDU - поле переменной длины, содержащее блок служебных данных PLCP

  • PHY Pad - переменное количество битов, передаваемых передатчику для создания полного символа OFDM

  • Tail - биты, необходимые для завершения сверточного кода (не требуется, когда передача использует кодирование канала LDPC)

Ссылки

[1] IEEE Std 802.11-2016 (версия IEEE Std 802.11-2012). «Часть 11: Спецификации управления доступом к среде беспроводной локальной сети (MAC) и физического уровня (PHY)». Стандарт IEEE для информационных технологий - телекоммуникации и обмен информацией между системами. Локальные и столичные сети - особые требования.

[2] P802.11ax/D4.1 IEEE. "Часть 11: Спецификации управления доступом к среде беспроводной локальной сети (MAC) и физического уровня (PHY). Поправка 1: Усовершенствования для высокоэффективной WLAN. " Проект стандарта на информационные технологии - телекоммуникации и обмен информацией между системами. Локальные и столичные сети - особые требования.

[3] IEEE Std 802.11ah-2016 (Поправка к IEEE Std 802.11-2016 с поправками, внесенными IEEE Std 802.11ai™-2016). "Часть 11: Спецификации управления доступом к среде беспроводной локальной сети (MAC) и физического уровня (PHY). Поправка 2: Действие, освобожденное от действия лицензии на тактовую частоту Sub 1 ГГц. " Стандарт IEEE для информационных технологий - телекоммуникации и обмен информацией между системами. Локальные и столичные сети - особые требования.

[4] Перахия, Э. и Р. Стейси. Беспроводные локальные сети следующего поколения: 802.11n и 802.11ac. 2-е издание. Великобритания: Cambridge University Press, 2013.

См. также

| | |


[1] IEEE Std 802.11-2016 Адаптирован и переиздан с разрешения IEEE. Авторское право IEEE 2016. Все права защищены.