[发明专利]用于低功率和低数据率操作的无线设备和方法

说明书

技术领域

实施例涉及无线通信。一些实施例涉及正交频分复用（OFDM）符号的传送。一些实施例涉及低功率和低数据率无线保真（Wi-Fi）型传送和无线传感器网络。一些实施例涉及按照IEEE802.11ah任务组规格操作、用于在1GHz和较低频带的低功率、低数据率的OFDM传送的OFDM设备。

背景技术

无线数据通信的一个问题是功耗，对于诸如传感器的电池供电的无线设备，这尤其是问题。这些无线设备通常具有比由传统的IEEE802.11n和IEEE802.11ac配置的设备所提供的数据率要求低很多的数据率要求。这些无线设备可能还需要在电池上操作延长的时间段，使得IEEE802.11n和IEEE802.11ac配置的设备因其较高的功耗而更不适用于这种应用。

因此，有对能够以比传统的IEEE802.11n和IEEE802.11ac的配置的设备低得多的数据率操作和具有低得多的功耗的无线设备和方法的广泛需要。也有对能够再利用传统的IEEE802.11n和IEEE802.11ac的设备电路以低得多的数据率操作和具有低得多的功耗的无线设备和方法的广泛需要。有对适用于作为传感器设备使用和作为传感器网络的一部分操作的无线设备和方法的广泛需要。

附图说明

图1示出了根据一些实施例的无线网络;

图2是根据一些实施例的OFDM传送器的功能框图;

图3示出了根据实施例的具有不同数量的音调（tone）的OFDM波形的峰均功率比（PAPR）的比较；以及

图4示出了根据一些实施例的用于传送OFDM符号的过程。

具体实施方式

以下的说明和附图充分说明了具体的实施例，以使本领域的技术人员能够实施它们。其它的实施例可以结合结构的、逻辑的、电气的、过程的和其它的变化。一些实施例的部分和特征可以包含在其它实施例的那些中或为其它实施例所替代。在权利要求书中阐明的实施例覆盖与那些权利要求相同的所有可得的等同物。

图1示出了根据一些实施例的无线网络。无线网络100可以包括一个或多个无线设备（WD）102和接入点（AP）104或基站。AP 104可以耦合到网络，以允许在无线设备102与其它实体之间的通信。在一些实施例中，AP 104可以耦合到互联网或电力线网络，以将从来自无线设备102的数据提供给接收实体。如下面更详细地说明的那样，无线设备102可以是被配置为根据OFDM技术传送低数据率数据的低功率设备。在一些实施例中，无线网络100可以是传感器网络，并且无线设备可以是传感器设备或传送传感器数据的传感器节点。虽然参照传感器节点和传感器网络说明了一些实施例，但实施例的范围并不限于这个方面，而是适用于几乎任何无线网络以及任何无线通信设备。

根据实施例，无线设备102可以被配置为用于低数据率传送和在低功耗水平上操作。在这些实施例中，如在下文更详细地说明的那样，无线设备102可以基本上重复使用IEEE802.11n和IEEE802.11ac设备的物理层。一些实施例是适用于最近形成的IEEE802.11ah任务组，其涉及在1GHz或更低的频带下操作以进行低功耗和低数据率操作的OFDM系统。

根据一些实施例，诸如无线设备102中的一个的无线设备可以被配置为传送包括一个或多个OFDM传送符号的分组。在这些实施例中，无线设备102可以被配置为将数据映射到一组OFDM音调的有效（active）音调并将非数据（即，零）映射到该组OFDM音调的无效（nulled）音调以生成用于传送的OFDM符号。OFDM符号可包括有效音调和无效音调。有效音调和无效音调的数量可以基于无效因子。在这些中的一些实施例中，无线设备102可降频OFDM符号，以在与传统的IEEE802.11的传送相比减小的传送带宽上传送。在这些实施例中，可以应用无效因子以传送在有效音调上的数据并传送在无效音调上的非数据值零，这可以是在减小的传送带宽上传送，尽管这不是必需的。在一些实施例中，OFDM符号可以在低于1GHz的传送频率进行传送，尽管这不是必需的。