адаптивная модуляция и другие расширения физического уровня в системах с множественным доступом

Формула изобретения

1. Способ передачи сигналов данных в системе связи с децентрализованным доступом к передающей среде с применением нескольких режимов передачи, содержащий

передачу, по меньшей мере, одного пилот-сигнала от передатчика к приемнику,

вычисление на основе принятых приемником пилот-сигналов таблицы перекрестных ссылок корреспондирующих передатчиков и приемников по отношению к режимам передачи,

передачу таблицы перекрестных ссылок от приемника к передатчику и

передачи сигналов данных (Data) с использованием одного из режимов

передачи согласно таблице перекрестных ссылок от передатчика к приемнику или от приемника к передатчику.

2. Способ по п.1, основы которого специфицированы согласно стандарту IEEE 802.11.

3. Способ по п.2, в котором пилот-сигналы передают в сообщении готовности к передаче (RTS).

4. Способ по п.2, в котором упомянутая таблица перекрестных ссылок включает в себя таблицу загрузки битов для адаптивной модуляции и/или данные расширения для расширений физического уровня, которые выходят за пределы стандарта IEEE 802.11а или других стандартов физического уровня.

5. Способ по п.4, в котором запрос передатчика об адаптивной модуляции и/или о расширениях физического уровня, которые выходят за пределы стандарта IEEE 802.11а, осуществляют посредством сообщения готовности к передаче (RTS).

6. Способ по п.4, в котором запрос и/или подтверждение приемником относительно адаптивной модуляции и/или расширений физического уровня, которые выходят за пределы стандарта IEEE 802.11а, передают в сообщении разрешения на передачу (CTS).

7. Способ по п.2, в котором таблицу перекрестных ссылок передают от приемника к передатчику в сообщении разрешения на передачу (CTS).

8. Способ по п.1, в котором передающее устройство связи выполнено с возможностью осуществления функций как приемника, так и передатчика, при этом таблицу перекрестных ссылок передают от приемника к передатчику или наоборот.

9. Способ по п.8, в котором таблицу перекрестных ссылок применяют в пакете данных передачи (Data).

10. Способ по п.1, в котором для передачи таблицы перекрестных ссылок применяют, по меньшей мере, один символ данных, состоящий из 24 битов.

11. Способ по п.10, в котором для передачи таблицы перекрестных ссылок применяют три символа данных.

12. Способ по п.4, в котором возможность применения конкретного расширения физического уровня, который выходит за пределы стандарта IEEE 802.11а, подтверждают в сообщении разрешения на передачу (CTS).

13. Способ по п.4, в котором режимы передачи определяются, по меньшей мере частично, исходя из адаптивной модуляции.

14. Способ по любому из пп.1-13, в котором система связи является системой с множественным доступом, в частности системой множественного доступа с контролем несущей (CSMA), предпочтительно соответствующей стандарту IEEE 802.11.

15. Способ передачи сигналов данных в системе связи с централизованно организованным доступом к передающей среде с применением множества режимов передачи, содержащий

передачу, по меньшей мере, одного пилот-сигнала от передатчика к приемнику,

вычисление приемником, на основе принятых пилот-сигналов, таблицы перекрестных ссылок корреспондирующих передатчиков и приемников по отношению к режимам передачи,

передачу таблицы перекрестных ссылок от приемника к передатчику и

передачи сигналов данных от приемника к передатчику с применением режимов передачи, пересланных в таблице перекрестных ссылок.

16. Способ по п.15, в котором подлежащие передаче данные модулируют с использованием фиксированной схемы модуляции, пока не имеется никакой таблицы перекрестных ссылок относительно режимов передачи.

17. Способ по п.15, в котором таблица перекрестных ссылок включает в себя таблицу загрузки битов для адаптивной модуляции и/или данные расширения для расширений физического уровня, которые выходят за пределы стандарта IEEE 802.11а или других стандартов физического уровня.

18. Способ по 17, в котором режимы передачи определяются, по меньшей мере частично, исходя из адаптивной модуляции.

19. Способ по любому из пп.15-18, в котором система связи является системой с множественным доступом, в частности системой множественного доступа с контролем несущей (CSMA), предпочтительно соответствующей стандарту IEEE 802.11.

20. Способ передачи сигналов данных в гибридной системе связи как децентрализованным и централизованным доступом к передающей среде с применением нескольких режимов передачи, в котором способ по любому из пп.1-14 и способ по любому из пп.15-19 перемежают по времени друг с другом.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способу передачи сигналов данных в системе связи с централизованно или децентрализованно организованным доступом к передающей среде с применением множества режимов передачи. В частности, настоящее изобретение относится к схеме сигнализации для адаптивной модуляции в системе обеспечения доступа, базированной на множественном доступе с контролем несущей и предотвращением конфликтов CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access Collision Avoidance).

Существенной проблемой в мобильной радиосвязи является избирательность по частоте каналов мобильной радиосвязи. Избирательность по частоте, вызванная многолучевым распространением радиоволн с большими различиями времен распространения, обуславливает сильные линейные искажения принимаемого сигнала, которые делают необходимым использование сложных корректоров или детектирования по Витерби. Подходящим средством противодействовать недостаткам частотно-избирательных каналов является так называемая адаптивная модуляция (AM), которая описывается в последующем более подробно.

Адаптивная модуляция используется в системах ортогонального мультиплексирования с частотным разделением каналов OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) для того, чтобы уменьшить недостатки частотно-избирательных каналов с затуханием. При этом данные передают через отдельные поднесущие.

Принцип адаптивной модуляции должен быть кратко пояснен в последующем. Передатчик передает данные по радиоканалу к приемнику. В передатчике сначала подлежащие передаче данные кодируют и уплотняют посредством кодера и перемежителя импульсов. После этого данные в зависимости от характеристики канала модулируют с различным весовым коэффициентом модуляции. Подходящими для этого алфавитами /способами модуляции являются, например, известные способы амплитудно/фазовой манипуляции, двоичная фазовая манипуляция BPSK, квадратурная фазовая модуляция QPSK, квадратурная амплитудная модуляция 16 QAM, 64 QAM и т.д. с соответствующими весовыми коэффициентами модуляции 1, 2, 4 и 6. При высоком отношении сигнал/шум соответствующая поднесущая должна модулироваться высоким числом битов, в то время, как при малом отношении сигнал/шум достаточно малое число битов. Соотношение сигнал/шум обычно оценивают в приемнике и преобразуют для отдельных поднесущих в так называемую таблицу загрузки битов (Bit-Loading). Такая таблица загрузки битов может, например, содержать информации об отношении сигнал/шум или альтернативно запрошенный весовой коэффициент модуляции для каждой отдельной поднесущей. Эту таблицу загрузки битов передают передатчику так, что он соответственно может управлять демультиплексором DEMUX и мультиплексором MUX для адаптивной модуляции.

Демультиплексор DEMUX направляет поток битов, полученный от перемежителя импульсов, на присвоенный соответствующему весовому коэффициенту модуляции модулятор MOD₁,..., MOD _n-1, MOD_n. При этом модулятор MODi может быть, например, модулятором двоичной фазовой манипуляции BPSK, а модулятор MODn модулятором многопозиционной амплитудной модуляции 64 QAM. Затем полученные после соответствующей модуляции указатели подвергают обратному быстрому преобразованию Фурье (IFFT, Inverse Fast Fourier Transformation) посредством мультиплексора MUX, который также управляется через таблицу загрузки битов. Там указатели преобразуются на соответствующую поднесущую для передачи и затем модулируются на несущую частоту.

В приемнике этот процесс протекает в основном наоборот. Сначала через быстрое преобразование Фурье получают данные от отдельных поднесущих в виде указателей. Последующий демультиплексор DEMUX присваивает данные в соответствии с таблицей загрузки битов подходящему демодулятору. Полученный от демодулятора DEMOD₁,..., DEMOD_n-1, DEMOD_n поток битов подводят через мультиплексор MUX к расперемежителю импульсов и канальному декодеру.

Как уже упомянуто, желаемая таблица загрузки битов для адаптивной модуляции должна передаваться от передатчика к приемнику. Существенным пунктом при этом является, что таблицы загрузки битов обычно должны вычисляться в приемнике на основе индикации уровня радиосигнала RSSI (Radio Signal Strength Indication) и отношения сигнал-шум/интерференция SNR (Signal to Noise/Interference Ratio) и передаваться передатчику. Для дуплексной схемы с разделением времени TDD (Time Division Duplex) предполагается обычно канал типа WSS (White Sense Stationary), для промежутка времени, в котором таблица загрузки битов является действительной.

В стандарте IEEE 802.11а управление доступа к среде (Medium Access Control, MAC) и физические характеристики специфицированы для локальных радиосистем (Funk-LAN). Блок управления доступа к среде согласно этому стандарту должен поддерживать компоненты физического уровня в зависимости от доступности спектра относительно санкционирования их доступа к передающей среде.

Принципиально для доступа в распоряжении имеются две координационные возможности: централизованная и децентрализованная функция доступа. В случае централизованной функции доступа (PCF, Point Coordination Funktion, точечная функция координации) логика функции координации является активной только в одной станции или, соответственно, в одном терминале группы терминалов (Basic Service Set, BSS), пока сеть находится в эксплуатации. В противоположность этому при децентрализованной функции доступа (DCF, Distributed Coordination Funktion, функция распределенной координации) одна и та же логика функции координации является активной в каждой станции или, соответственно, в каждом терминале группы терминалов, пока сеть находится в эксплуатации.

Фиг.1 показывает при этом структуру кадра данных для обмена данными децентрализованной системы обеспечения доступа (DCF) согласно стандарту IEEE 802.11. Относительно примененных в настоящем документе сокращений и терминов делается ссылка на этот стандарт. Согласно фиг.1 в связи участвуют: передатчик, приемник и другие. После времени ожидания, так называемого DCF Interframe Space (DIFS), передатчик передает к сети сигнал готовности к передаче RTS (Ready to Send). После краткого времени ожидания (Short Interframe Space, SIFS) приемник посылает сигнал разрешения на передачу CTS (Clear to Send), которым он сигнализирует свою готовность к приему. Опять-таки после краткого времени ожидания SIFS передатчик посылает подлежащие передаче данные Data в сеть. После передачи и времени ожидания SIFS приемник подтверждает получение данных сообщением подтверждения приема АСК (Acknowledge). При этом времена ожидания SIFS и DIFS составляют 16 мкс или, соответственно, 34 мкс.

В случае других пользователей связи по инициативе сигнала готовности к передаче RTS или сигнала разрешения на передачу CTS задают сетевой вектор NAV (Network Allocation Vektor), который указывает, как долго не может быть произведена передача от соответствующей станции на беспроводную среду радиопередачи (Wireless Medium).

Доступ к радиосистеме является снова возможным только, если после подтверждения АСК приемника прошло время ожидания DIFS. В следующем за этим окне конкуренции, так называемом "Contention Window", для избежания коллизии имеет место задержка на случайное время выдержки Backoff.

На фиг.2 показаны форматы кадров или, соответственно, форматы пакета данных представленных на фиг.1 кадров.

В этой связи имеет значение особенно взаимодействие между передатчиком и приемником и тем самым соответствующая адресация. Так в кадре RTS опять-таки находится адрес передатчика ТА (Transmitter Address, адрес отправителя), кодированный шестью октадами. Точно также в кадре CTS адрес приемника кодирован шестью октадами. Кадр данных, который посылается от передатчика, содержит в списке адресов "Adress 2" целевой адрес. Посланный обратно от приемника для подтверждения кадр АСК содержит в свою очередь адрес приемника RA (Receiver Adresse, адрес получателя) так, что передатчик может однозначно интерпретировать подтверждение.

Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы повысить пропускную способность канала в системе связи.

Для решения этой задачи согласно изобретению предусмотрен способ для передачи сигналов данных в системе связи с децентрализованно организованным доступом к передающей среде с применением множества режимов передачи путем передачи по крайней мере одного пилот-сигнала от передатчика к приемнику, вычисления приемником таблицы перекрестных ссылок относительно режимов передачи на основе принятых пилот-сигналов, передачи таблицы перекрестных ссылок от приемника к передатчику и передачи сигналов данных с применением одного из режимов передачи согласно таблице перекрестных ссылок от передатчика к приемнику или от приемника к передатчику.

Далее, для решения вышеупомянутой задачи в распоряжение предоставляется способ передачи сигналов данных в системе связи с централизованно организованным доступом к передающей среде с применением множества режимов передачи путем передачи по крайней мере одного пилот-сигнала от передатчика к приемнику, вычисления приемником таблицы перекрестных ссылок относительно режимов передачи на основе принятых пилот-сигналов, передачи таблицы перекрестных ссылок от приемника к передатчику и передачи сигналов данных с применением переданных в таблице перекрестных ссылок режимов передачи согласно таблице перекрестных ссылок от передатчика к приемнику.

Тем самым адаптивную модуляцию можно применять также в системах с множественным доступом, например в системе с множественным доступом с контролем несущей CSMA (Carrier Sense Multiple Access) на базе соответствующей изобретению схемы сигнализации загрузки битов. Для адаптивной модуляции, однако, является обязательно необходимым, чтобы желаемые таблицы загрузки битов передавались корректно от приемника к передатчику. Если это не имеет места, могут появляться существенные нарушения. Путем применения схемы сигнализации загрузки битов становится вообще возможной передача адаптивно модулированных пакетов данных, которые за счет адаптивной модуляции являются менее подверженными пакетным ошибкам.

Особенно предпочтительно предложенное решение может быть использовано на схеме множественного доступа с контролем несущей и предотвращением конфликтов CSMA/CA с децентрализованным доступом, в которой сигналы готовности к передаче RTS (Ready to Send), разрешение на передачу CTS (Clear to Send) и сетевой вектор распределения NAV (Network Allocation Vector) применяют для резервирования общей среды для передачи данных и, при необходимости, также сообщение подтверждения АСК (Acknowledge) для подтверждения приема данных. Тем самым на основополагающем уровне адаптивная модуляция может применяться для системы мультиплексной передачи с ортогональным частотным разделением каналов OFDM (Ortogonal Frequency Division Multiplexing) или системы множественного доступа с разделением кодов с множеством несущих MC/CDMA (Multi Carrier/Code Division Multiple Access), которые базированы на доступе CSMA/CA.

Как уже упомянуто, соответствующий изобретению способ может очень выгодно применяться для системы по стандарту IEEE 802.11. При этом пилот-сигналы для вычисления таблиц загрузки битов могут передаваться в сигнале готовности к передаче RTS для децентрализованного доступа. Далее является целесообразным, чтобы передатчик запрашивал в сигнале RTS у приемника, является ли он способным к адаптивной модуляции и, при необходимости, для выполнения дополнительных функций в рамках физического уровня, так называемых физических расширений (PHY extensions).

Подобным образом является предпочтительным, если приемник запрашивает у передатчика в сигнале разрешения на передачу CTS о возможности выполнения адаптивной модуляции и, при необходимости, дальнейших физических расширений. Одновременно приемник может посылать передатчику в сигнале разрешения на передачу CTS вычисленную на основе пилот-сигналов таблицу перекрестных ссылок или, соответственно таблицу загрузки битов.

Для двустороннего обмена данными посредством адаптивной модуляции двух оконечных устройств связи следует особенно выделить, что каждое оконечное устройство может быть как передатчиком, так и приемником. В рамках стандарта IEEE 802.11а представляется целесообразным, передавать таблицу загрузки битов с помощью трех символов данных OFDM, которые соответственно состоят из 24 битов данных.

Подтверждение применения специфичного физического расширения может происходить в сигнале CTS приемника.

Как в случае централизованного, так и в случае децентрализованного доступа передача данных должна бы происходить с фиксированной схемой модуляции, пока в передатчике или, соответственно, в приемнике не имеется никакой актуальной таблицы загрузки битов.

Обе системы, систему с децентрализованным и систему с централизованным доступом можно перемежать по времени друг с другом так, что соответственно специфичные компоненты можно применять параллельно рядом друг с другом.

Настоящее изобретение поясняется более подробно с помощью приложенных чертежей, на которых показано:

фиг.1 - схема сигнализации обмена данными с функцией распределенной координации DCF (Distributed Coordination Funktion) согласно стандарту IEEE 802.11;

фиг.2 - структура пакета данных для обмена данными по фиг.1;

фиг.3 - соответствующая изобретению схема обмена данными для таблиц загрузки битов в системах передачи с децентрализованным доступом;

фиг.4 - вырезка из схемы сигнализации фиг.3;

фиг.5 - соответствующая изобретению схема сигнализации для таблиц загрузки битов в системе передачи с централизованным доступом;

фиг.6 - вариант схемы сигнализации фиг.5;

фиг.7 - кадр пакета данных с содержащейся там таблицей загрузки битов; и

фиг.8 - временное соотношение временных интервалов, так называемых межкадровых промежутков Interframe Spaces (IFS), между блоками данных и процедурой выдержки Backoff при централизованном и децентрализованном способе доступа.

Описанные в последующем примеры выполнения представляют собой предпочтительные формы реализации настоящего изобретения.

Представленная на фиг.3 соответствующая изобретению схема сигнализации в основных чертах соответствует схеме с фиг.1 и базируется тем самым на стандарте IEEE 802.11. Как показывают толстые стрелки на фиг., содержание соответствующего кадра данных было, однако, изменено. Для выполнения адаптивной модуляции в сигнале готовности к передаче RTS передатчика производят запрос о таблице загрузки битов приемника. Приемник в свою очередь включает в свое сообщение разрешения на передачу CTS таблицы загрузки битов, которую он вычислил на основе пилот-сигналов сигнала RTS. Принятую от передатчика в сообщении CTS таблицу загрузки битов он применяет для передачи данных в пакете данных "Data".

Тонкими стрелками на фиг.3 намечена вторая схема сигнализации. Согласно ей приемник просит в сообщении CTS о таблице загрузки битов у передатчика. Этот вычисляет актуальную таблицу загрузки битов для канала прямой связи на основе пилот-сигналов из CTS-сигнала и включает эту таблицу загрузки битов в подлежащий передаче к приемнику пакет данных "Data". Одновременно данные, подлежащие передаче в пакете данных "Data", уже модулируют адаптивно согласно определенной таблице загрузки битов.

Во временном дуплексном режиме определенное оконечное устройство является соответственно или передатчиком или приемником. В обоих вышеупомянутых случаях (толстые и тонкие стрелки на фиг.3) необходимые функциональности передатчика или приемника реализованы в обоих взаимодействующих оконечных устройствах.

Сравнение с фиг.1 показывает, что периоды ожидания SIFS и DIFS являются неизменными.

В схеме сигнализации фиг.4 соответствующие изобретению существенные операции для децентрализованного доступа объединены и дополнены в системе CSMA/CA. Так пакет данных RTS от передатчика содержит запрос на адаптивную модуляцию и, кроме того, при необходимости, запрос о применении специфичных функций расширения относительно физического уровня (PHY extensions). За счет подобных PHY extensions могут быть определены режимы передачи, которые выходят за пределы определенных в стандарте HIPERLAN/2 "режимов физического уровня". Примером этого было бы известное пространственно-частотное блочное кодирование "Space-Frequency-Block-Coding".

Подобные расширения физического уровня могут быть сделаны известными посредством таблицы перекрестных ссылок соответствующих корреспондирующих станций, то есть передатчика или, соответственно, приемника и между обоими терминалами может быть согласовано специфичное расширение, которое затем применяется во время передачи данных. При этом таблица перекрестных ссылок может содержать так называемую таблицу загрузки битов "Bit-Loading table", которая находит применение для адаптивной модуляции. "Согласование" происходит в основном за три операции: В первую операцию первый терминал сообщает, какие расширения он поддерживает. Во второй операции второй терминал сообщает, какие расширения он поддерживает. В третьей операции первый терминал решается на одно или несколько совместно поддержанных расширений, которые применяются для следующей после этого передачи.

Согласно фиг.4 пакет данных CTS приемника содержит таблицу загрузки битов. Кроме того, он содержит информацию подтверждения о применении специфичного PHY расширения (PHY extension).

Пакет данных "Data" передатчика содержит собственно подлежащие передаче данные. Они являются адаптивно модулированными соответственно полученной от приемника таблице загрузки битов. Для передачи этих данных выбирается режим передачи со специфичным PHY расширением.

После определенного времени ожидания приемник посылает пакет данных подтверждения АСК, который содержит информацию подтверждения о корректном или некорректном приеме пакета данных "Data".

Фиг.5 показывает передачу данных PCF согласно стандарту IEEE 802.11, при котором доступ к сети данных координируют централизованно. Интервал передачи в этой системе обозначается как "Свободный от конкуренции интервал повторения" ("Contention-Free Repetition Intervall"). Этот интервал состоит из свободного от конкуренции периода (Contention-Free Period) и периода конкуренции (Contention Period), в котором относительно доступа отдельных пользователей к сети данных имеет место конкуренция. В свободном от конкуренции периоде доступ регулируют централизованно, в то время как в периоде с конкуренцией доступ координируют децентрализованно.

После времени ожидания PIFS (PCF Interframe Space) начинается передача посредством стартового сигнала (Beacon) ведущего устройства, которое централизованно координирует доступ группы пользователей к сети данных. При этом в централизованно координированном режиме передачи передача данных от ведущего устройства к пользователям обозначается, как связь вниз Downlink (DL) и передача данных от пользователей к ведущему устройству обозначается, как связь вверх Uplink (UL). После краткого времени ожидания SIFS ведущее устройство посылает к пользователю Х согласно фиг.5 данные в соединении D1, причем "D" в "D1" обозначает связь вниз Downlink, а "1" - соединение 1 к пользователю X, с запросом вызова polling, которым пользователь Х вызывается передавать данные, коль скоро он этого хочет. После также краткого времени ожидания SIFS пользователь Х посылает свои данные в связи вверх U1, причем "U" в "U1" обозначает связь вверх Uplink и "1" соединение 1 к пользователю X, с сообщением подтверждения ack к ведущему устройству. Опять-таки после краткого времени ожидания SIFS ведущее устройство посылает к пользователю Y данные в соединении D2 с сообщением polling для пользователя Y. Одновременно ведущее устройство с этим сообщением посылает подтверждение ack для пользователя X, что оно корректно приняло данные в соединении U1. После этого ведущее устройство получает от пользователя Y данные в соединении U2 с подтверждением ack, что данные в соединении D2 поступили к пользователю Y корректно.

Затем ведущее устройство обращается данными в соединении D3 к пользователю Z, который не отвечает, и после этого данными в соединении D4 к пользователю Z, а также запросом вызова, причем ведущее устройство не обязано посылать подтверждения ack к пользователю Z, так как он не ответил. После этого пользователь W посылает данные в соединении D4 с подтверждением ack, что он корректно принял данные в соединении D4 от ведущего устройства. Этот примерный обмен данными в свободном от конкуренции периоде изменяется заключительным сигналом CF-End ведущего устройства. После этого имеет место период конкуренции Contention Period, в котором доступ к сети данных каждый пользователь координирует сам, предпочтительно в децентрализованно координированном режиме работы DCF.

Свободное от конкуренции время (Contention-Free Period) характеризуется вектором распределения сети NAV (Network Allocation Vector). В течение этого времени ни одна из станций или соответственно ни один из пользователей не начинает передачу в среде. В конце свободного от конкуренции времени вектор распределения сети NAV возвращается в исходное состояние (Reset NAV). После краткого времени ожидания после возврата в исходное состояние свободное от конкуренции время фактически заканчивается так, что получается максимальное свободное от конкуренции время CF_Max_Duration.

Эту схему передачи данных применяют согласно изобретения дальше, причем отдельные блоки данных дополняют в расчете на адаптивную модуляцию. Сигнализация необходимых для адаптивной модуляции таблиц загрузки битов показана на фиг.5 тонкими стрелками к соответствующим блокам данных. Так при каждой передаче данных от ведущего устройства к одному из пользователей имеет место запрос об адаптивно модулированных данных пользователя. Этот запрос, наряду с вопросом в неявном или явном виде, является ли запрошенная станция готовой для адаптивной модуляции, содержит также требование конкретно подлежащей применению таблицы загрузки битов. Каждый запрошенный пользователь передает в своем пакете данных в соединениях U1, U2 или U4 соответственно вычисленную им таблицу загрузки битов и уже применяет ее к подлежащим передаче данным в соединениях U1, U2 и U4.

В блок-схеме с фиг.5 каждый пользователь (пользователь X, пользователь Y, пользователь Z, пользователь W) в свободное от конкуренции время был запрошен или, соответственно, вызван ведущим устройством только один раз. Тем самым ведущее устройство посылает в соединениях D1, D2, D3 и D4 свои данные с фиксированной модуляцией к соответствующим пользователям. Однако в случае, если абонент или, соответственно, пользователь в свободное от конкуренции время соответственно был вызван ведущим устройством многократно и послал на ведущее устройство актуальную таблицу загрузки битов, то ведущее устройство, начиная со второй передачи к тому же самому пользователю, может использовать актуальную таблицу загрузки битов для адаптивной модуляции вместо фиксированной модуляции.

Подобная схема множественного доступа с контролем несущей CSMA с адаптивной модуляцией представлена на фиг.6. В интервале времени ТО передатчик или, соответственно, ведущее устройство выдает стартовый сигнал маяк (Beacon) для свободного от конкуренции периода (Contention-Free Period). Этот период заканчивается сигналом CF-End в интервале времени Т6. В интервале времени Т1 ведущее устройство (передатчик) передает в соединении D1 данные Data 1 к определенному пользователю (приемнику), которого он запрашивает сообщением вызова poll. Одновременно ведущее устройство (передатчик) просит о таблице загрузки битов. В интервале времени Т2 таблица загрузки битов передается от пользователя (приемника) к ведущему устройству (передатчику), и для передачи данных Data 1 от пользователя (приемника) к ведущему устройству (передатчику) используется все еще фиксированная модуляция. При этом, как правило, данные Data 1 ведущего устройства в соединении D1 отличаются от данных Data 1 пользователя в соединении U1. Подтверждающей информацией ack пользователь (приемник) подтверждает прием данных Data 1 от ведущего устройства (передатчика). Кроме того, пользователь (приемник) просит таблицу загрузки битов от ведущего устройства (передатчика). В интервале времени Т3 ведущее устройство (передатчик) передает дальнейшие данные Data 2 с применением принятой в интервале времени Т2 таблицы загрузки битов. Далее оно передает запрошенную таблицу загрузки битов к пользователю (приемнику). В интервале времени Т4 пользователь (приемник) передает свои данные Data 2 с применением принятой в интервале времени Т3 таблицы загрузки битов к ведущему устройству (передатчику).

При этой схеме сигнализации актуализированная таблица загрузки битов может передаваться или только по запросу или при каждой передаче данных.

Фиг.7 показывает построение кадра данных PLCP, как он может применяться в рамках специфицированной по стандарту IEEE 802.11а системы ортогонального мультиплексирования с частотным разделением каналов OFDM. Этот кадр данных обозначается как PPDU (PLCP Protocol Data Unit), который базируется на протоколе PLCP (Physical Layer Convergence Protocol). PPDU содержит заголовок пакета PLCP с двенадцатью символами. После него находится односимвольная часть данных SIGNAL, состоящая из скорости передачи данных RATE, резервированного бита, указания длины, бита четности и остатка, так называемого хвоста.

Согласно изобретению следующие три символа OFDM, состоящие из соответственно 24 битов, применяются для адаптивной модуляции или, соответственно, расширения физического уровня. Три символа составляются из заголовка с двумя битами, информации загрузки битов с 48 битами, циклического кода с использованием избыточности CRC с 16 битами и хвоста с 16 битами.

После трех символов для адаптивной модуляции находятся собственно подлежащие передаче данные Data, которые имеют переменную длину с различным количеством символов OFDM. Часть Data имеет известную структуру с двенадцатью служебными битами, блоком данных PSDU сервиса PLCP, хвостом с шестью битами и несколькими пустыми битами.

Составляющие PPDU, которые обозначены "SIGNAL", "PHY extension" и "Data", передаются с кодированной OFDM, в настоящем случае BPSK, 1/2. Скорость передачи для части Data передают в части SIGNAL.

Тем самым адаптивная модуляция блока данных PPDU может быть реализована за счет введения и применения только трех символов OFDM, которые имеют потребность времени в двенадцать мкс, в сообщение CTS согласно спецификации IEEE 802.11а. При этом резервированный бит или поле скорости передачи RATE может показывать поле для адаптивной модуляции (PHY extension Field).

Фиг.8, наконец, показывает, что процедура выдержки Backoff для избежания коллизий, как это уже показано на фиг.1, остается неизменной. В частности, все интервалы времени DIFS, PIFS и SIFS остаются неизменными также для адаптивной модуляции. Также и здесь после сдвига доступа в течение свободного от конкуренции времени в окне конкуренции (Contention Window) выбирают соответствующий квант времени Slot и уменьшают выдержку Backoff до тех пор, пока среда является бездействующей.