数据传输方法及设备、芯片系统、计算机可读存储介质与流程

1.本技术涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法及设备、芯片系统、计算机可读存储介质。


背景技术：

2.在通信系统中，发送端设备以比特流的形式向接收端设备传输的信息，比特流由“0”和“1”组成。为了便于从线路信号中提取时钟信号，需要避免出现长连的“0”和长连的“1”的出现，发射端往往会把要发送的信息比特流与另一个伪随机序列进行异或操作，把异或后的结果进行编码发送。接收端在解码接收到的比特流后，把解码出的比特流与同一个伪随机序列进行异或，从而恢复出原始的信息比特流。同时原始的信息比特流与伪随机序列异或后，也可以起到对原始的信息流加密的作用。发射端对原始信息流和伪随机序列异或的操作叫做加扰，所用的伪随机序列叫做扰码序列，生成该扰码序列的设备叫做扰码器，接收端从加扰后的序列恢复出原始信息流的过程叫做解扰。
3.由于正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，ofdm)符号是由多个独立经过调制的子载波信号叠加而成的，当各个子载波相位相同或者相近时，叠加信号便会受到相同初始相位信号的调制，从而产生较大的瞬时功率峰值，由此带来较高的峰均功率比(peak to average power ratio，papr)。由于一般的功率放大器的动态范围都是有限的，所以峰均比较大的信号极易进入功率放大器的非线性区域，导致信号产生非线性失真，造成明显的频谱扩展干扰以及带内信号畸变，导致整个系统性能严重下降。高papr已成为ofdm的一个主要技术阻碍。所以在ofdm通信系统中，使用扰码技术起到降低系统papr的作用。
4.扰码的产生是一般是通过循环移位寄存器来实现的，典型的结构如图1所示
5.其中gi(i＝0,1,
…
,m)为加权系数，其值为1或0，而通常g0和g
m
固定为1，m为循环移位寄存器的阶数，阶数越高，能产生的不重复的序列越长。循环移位寄存器的序列生成方法如下：
6.1、初始化m个寄存器的值x(1),x(2),
…
,x(m).
7.2、按照如下公式计算输出比特：
8.其中mod(*,2)为对2取模。
9.3、按照如下方式更新m个移位寄存器的值：
10.x(m)＝x(m-1)，x(m-1)＝x(m-2)，...，x(2)＝x(1)，x(1)＝out
11.循环重复上述过程，将生成的输出比特汇集一起就构成了扰码序列。当上述更新过程重复到一定次数后，输出序列将会重复之前的输出结果，而扰码器所能产生的最长不重复序列的长度不大于2
m-1。
12.一个扰码器也可以用一个生成多项式来表示，对于图1中的扰码器可以用如下的生成多项式描述：
[0013][0014]
无线保真(wireless fidelity，wifi)标准自从802.11a标准开始一直采用如图2所示的扰码器结构，该扰码器包括7个寄存器分别对应x1、x2
……
x7，即该扰码器的阶数m＝7，故其可以生成最长不重复序列的长度是127，wifi设备在发射端将原始的信息比特流与该周期序列进行异或操作，并将异或的结果进行编码发送。
[0015]
虽然该周期为127扰码序列可以由图2决定，但扰码序列的起始位置(也叫做扰码器的相位)还需要由扰码器中移位寄存器的初始状态决定，同时接收端也需要知道扰码器的初始状态才能产生与发射端相同的扰码序列，从而恢复出原始信息比特流。
[0016]
为了能够使接收端知道扰码器的初始状态，wifi标准里定义了一个16比特的服务字段(service field)字段，如表1所示：
[0017]
表1：service field字段
[0018]
bitsfield描述descriptionb0-b6扰码器初始化加扰之前设置为0b7-b15预留预留
[0019]
服务字段的前7位比特为扰码器初始化比特，用来与解扰码器进行同步。扰码器初始化比特可以设为“0”，以便于估计接收端设备扰码器的初始状态。服务字段中的剩余9位比特为服务保留位，也可以设为“0”。传输顺序可以为从低比特位0开始至高比特位15。
[0020]
现有的标准中，可以使用一个生成多项式为g(x)＝x7 x4 1的127位帧同步加扰码器。如果扰码器初始化状态全为1，扰码器反复生成的127比特序列可以为：00001110 11110010 11001001 00000010 00100110 00101110 10110110 00001100 11010100 11100111 10110100 00101010 11111010 01010001 10111000 1111111。在发送时，每一个分组的扰码器的初始状态实际上被随机设为非0状态。
[0021]
发送端设备和接收端设备默认使用同一个生成多项式的扰码器，其工作原理分别为：
[0022]
发送端设备加扰过程：每次数据包传输时，扰码器随机选择一个非0的初始状态，即对应7个寄存器的初始比特值。扰码器循环生成127比特，然后将不断重复的127比特序列与输入数据比特进行异或，输出扰码后的数据比特。最终将扰码后的数据比特发送出去。
[0023]
接收端设备解扰过程：接收端设备接收到扰码后的数据比特时，根据扰码后的前7位比特数据和扰码器输入的数据比特的前7位得到扰码器循环生成的127比特序列的前7位。进而根据该127比特序列的前7位和扰码器的生成多项式，反推扰码器初始化状态。接收端在获取扰码器初始状态后，可以反复生成127位比特，将其与扰码后的数据比特进行异或，从而可以得到加扰前的原始数据比特。
[0024]
接收端能够正确解扰的前提是接收端已知扰码器输入的前7位比特数据序列。现有的方法是将发送端的前7位数据序列设为已知序列，并取值都为0，放在数据字段的服务字段中。也就是说，扰码器输入的前7位比特数据被称为扰码器初始化比特。
[0025]
扰码器的使用使得发送的比特流更加随机化，避免连续长的0或1出现，同时又对原始信息进行了加密，避免了明文传输。此外，由于扰码后的比特流的随机性，避免了ofdm
identifier，aid)、基本服务集(bss identifier，bss)中的至少一种指示信息对应的比特。
[0041]
所述第一比特序列，可以是所述用于指示信道带宽的比特，用于指示mcs的比特，用于指示aid的比特和用于指示bss的比特的任一种或多种的组合，其发送的先后顺序不做限定，其与第一比特序列的先后顺序也不做限定，只需要发送端设备和接收端设备按照约定执行即可。
[0042]
本技术第一方面提供的数据传输方法，或第二方面提供的发送端设备，第三种实现方式中，所述第一比特序列为7个比特，承载于所述服务字段的前7个比特；可选的，在对所述数据进行加扰之前，将所述第一比特序列置为0。
[0043]
本技术第一方面提供的数据传输方法，或第二方面提供的发送端设备，第四种实现方式中，所述服务字段除前7个比特之外的9个比特，设置为所述信令字段b的校验比特。
[0044]
本技术第三方面，提供一种数据传输方法，包括：
[0045]
对待传输数据进行扰码，得到扰码后的数据；
[0046]
向接收端设备发送所述扰码后的数据；
[0047]
其中，用于对所述数据进行加扰的扰码器的阶数与资源单元大小和调制编码策略中的至少一种对应。
[0048]
本技术第四方面，提供一种发送端设备，包括：
[0049]
处理器，用于对待传输数据进行扰码，得到扰码后的数据；
[0050]
收发器，用于向接收端设备发送所述扰码后的数据；
[0051]
其中，用于对所述数据进行加扰的扰码器的阶数与资源单元大小和调制编码策略中的至少一种对应。
[0052]
本技术第三方面提供的数据传输方法，或第四方面提供的发送端设备，第一种实现方式中，对所述数据进行加扰的扰码器为高低阶融合的扰码器。
[0053]
本技术第三方面提供的方法和第四方面提供的发送端设备，对数据加扰的扰码器为支持不同阶数的扰码器，通过带宽和调制编码索引信息中的至少一种，选择对数据加扰采用某一阶的扰码器，兼容了传统wifi系统的扰码器结构，使得设备厂商可以根据不同的场景需求设计不同复杂度的扰码器。
[0054]
本技术第三方面提供的数据传输方法，或第四方面提供的发送端设备，第二种实现中，用于对所述数据进行加扰的扰码器初始化比特包括第一比特序列和第二比特序列，其中，所述第一比特序列承载于所述待传输数据的服务字段中；所述第二比特序列复用信令字段中的比特；所述初始化比特的比特个数等于所述扰码器的阶数。
[0055]
本技术第三方面提供的数据传输方法，或第四方面提供的发送端设备，第三种实现方式中，所述第二比特序列复用所述信令字段中的用于指示信道带宽、调制编码策略、关联标识符、基本服务集中的至少一种指示信息对应的比特。
[0056]
本技术第三方面提供的数据传输方法，或第四方面提供的发送端设备，第四种实现方式中，所述第一比特序列为7个比特，承载于所述服务字段的前7个比特；在对所述数据进行加扰之前，将所述第一比特序列置为0。
[0057]
本技术第三方面提供的数据传输方法，或第四方面提供的发送端设备，第五种实现方式中，所述服务字段除前7个比特之外的9个比特，设置为所述信令字段b的校验比特。
[0058]
本技术第五方面，提供一种数据传输方法，包括：
[0059]
接收扰码之后的数据；
[0060]
对所述扰码后的数据进行解扰，得到解扰的数据；
[0061]
其中，用于对所述数据进行解扰的扰码器初始化比特包括第一比特序列和第二比特序列，其中，所述第一比特序列为7个比特，承载于所述数据的服务字段的前7个比特中；所述第二比特序列复用信令字段中的比特；所述初始化比特的比特个数等于所述扰码器的阶数。
[0062]
本技术第六方面，提供一种接收端设备，其特征在于，包括：
[0063]
收发器，用于接收扰码之后的数据；
[0064]
处理器，用于对所述扰码后的数据进行解扰，得到解扰的数据；
[0065]
其中，用于对所述数据进行解扰的扰码器初始化比特包括第一比特序列和第二比特序列，其中，所述第一比特序列承载于所述数据的服务字段中；所述第二比特序列复用信令字段中的比特；所述初始化比特的比特个数等于所述扰码器的阶数。
[0066]
所述第一比特序列，可以是所述用于指示信道带宽的比特，用于指示mcs的比特，用于指示aid的比特和用于指示bss的比特的任一种或多种的组合，其发送的先后顺序不做限定，其与第一比特序列的先后顺序也不做限定，只需要发送端设备和接收端设备按照约定执行即可。
[0067]
本技术第五方面提供的数据传输方法，或第六方面提供的接收端设备，发送端设备和接收端设备采用比现有技术更高阶的扰码器时，该扰码器初始化比特基于现有用于数据扰码的服务字段和复用部分信令字段，未增加服务字段的开销的基础上，降低了papr，进而提高网络的吞吐量。
[0068]
本技术第五方面提供的数据传输方法，或第六方面提供的接收端设备，第一种实现方式中，所述扰码器的阶数与资源单元大小和调制编码策略中的至少一种对应。
[0069]
本技术第五方面提供的数据传输方法，或第六方面提供的接收端设备，第二种实现方式中，所述第二比特序列复用所述信令字段中的用于指示信道带宽、调制编码策略、关联标识符、基本服务集中的至少一种指示信息对应的比特。
[0070]
本技术第五方面提供的数据传输方法，或第六方面提供的接收端设备，第三种实现方式中，所述第一比特序列为7个比特，承载于所述服务字段的前7个比特；所述服务字段除前7个比特之外的9个比特，设置为所述信令字段b的校验比特。
[0071]
本技术第七方面，提供一种数据传输方法，包括：
[0072]
接收扰码之后的数据；
[0073]
对所述扰码后的数据进行解扰，得到解扰的数据；
[0074]
其中，用于对所述数据进行解扰的扰码器的阶数与资源单元大小和调制编码策略中的至少一种对应。
[0075]
本技术第八方面，提供一种接收端设备，包括：
[0076]
收发器，用于接收扰码之后的数据；
[0077]
处理器，用于对所述扰码后的数据进行解扰，得到解扰的数据；
[0078]
其中，用于对所述数据进行解扰的扰码器的阶数与资源单元大小和调制编码策略中的至少一种对应。
[0079]
本技术第七方面提供的数据传输方法，或第八方面提供的接收端设备，第一种实
现方式中，对所述数据进行解扰的扰码器为高低阶融合的扰码器。
[0080]
本技术第七方面提供的数据传输方法，或第八方面提供的接收端设备，第二种实现方式中，用于对所述数据进行解扰的扰码器初始化比特包括第一比特序列和第二比特序列，其中，所述第一比特序列承载于所述数据的服务字段中；所述第二比特序列复用信令字段中的比特；所述初始化比特的比特个数等于所述扰码器的阶数。
[0081]
本技术第七方面提供的数据传输方法，或第八方面提供的接收端设备，第三种实现方式中，所述第二比特序列复用所述信令字段中的用于指示信道带宽、调制编码策略、关联标识符、基本服务集中的至少一种指示信息对应的比特。
[0082]
本技术第七方面提供的数据传输方法，或第八方面提供的接收端设备，第四种实现方式中，所述第一比特序列为7个比特，承载于所述服务字段的前7个比特；所述服务字段除前7个比特之外的9个比特，设置为所述信令字段b的校验比特。
[0083]
本技术第九方面，提供一种芯片系统，包括：至少一个处理器和接口，与所述处理器耦合的存储器；所述处理器执行所述存储器中存储的计算机程序时，使得如前述第一方面、第三方面、第四方面、第五方面、第七方面任一方面所述的方法被实现。
[0084]
在具体实现过程中，处理器可用于进行，例如但不限于，基带相关处理，收发器可用于进行，例如但不限于，射频收发。上述器件可以分别设置在彼此独立的芯片上，也可以至少部分的或者全部的设置在同一块芯片上。例如，处理器可以进一步划分为模拟基带处理器和数字基带处理器。其中，模拟基带处理器可以与收发器集成在同一块芯片上，数字基带处理器可以设置在独立的芯片上。随着集成电路技术的不断发展，可以在同一块芯片上集成的器件越来越多，例如，数字基带处理器可以与多种应用处理器(例如但不限于图形处理器，多媒体处理器等)集成在同一块芯片之上。这样的芯片可以称为系统芯片(system on chip)。将各个器件独立设置在不同的芯片上，还是整合设置在一个或者多个芯片上，往往取决于产品设计的具体需要。
[0085]
本技术第十方面，提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，当所述计算机程序被执行时，使得如前述第一方面、第三方面、第四方面、第五方面、第七方面任一方面所述的方法被实现。
[0086]
本技术第十一方面，提供一种发送端设备，该发送端设备具有实现上述第一方面、第三方面所述的方法示例中发送端设备的部分或全部功能，比如发送端设备的功能可具备本技术中的部分或全部实施例中的功能，也可以具备单独实施本技术中的任一个实施例的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元或模块。
[0087]
在一种可能的设计中，该发送端设备的结构中可包括处理单元和通信单元，所述处理单元被配置为支持发送端设备执行上述方法中相应的功能。所述通信单元用于支持发送端设备与其他设备之间的通信。所述发送端设备还可以包括存储单元，所述存储单元用于与处理单元和发送单元耦合，其保存发送端设备必要的程序指令和数据。
[0088]
本技术第十二方面，提供一种接收端设备，该接收端设备具有实现上述第五方面、第七方面所述的方法示例中接收端设备的部分或全部功能，比如接收端设备的功能可具备本技术中的部分或全部实施例中的功能，也可以具备单独实施本技术中的任一个实施例的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件
包括一个或多个与上述功能相对应的单元或模块。
[0089]
在一种可能的设计中，该接收端设备的结构中可包括处理单元和通信单元，所述处理单元被配置为支持接收端设备执行上述方法中相应的功能。所述通信单元用于支持接收端设备与其他设备之间的通信。所述接收端设备还可以包括存储单元，所述存储单元用于与处理单元和发送单元耦合，其保存接收端设备必要的程序指令和数据。
[0090]
本技术第十三方面，提供一种处理器，用于执行上述第一方面、第三方面、第五方面、第七方面中任一方面的方法。在执行这些方法的过程中，上述方法中有关发送上述信息和接收上述信息的过程，可以理解为由处理器输出上述信息的过程，以及处理器接收输入的上述信息过程。具体来说，在输出上述信息时，处理器将该上述信息输出给收发器，以便由收发器进行发射。更进一步的，该上述信息在由处理器输出之后，还可能需要进行其他的处理，然后才到达收发器。类似的，处理器接收输入的上述信息时，收发器接收该上述信息，并将其输入处理器。更进一步的，在收发器收到该上述信息之后，该上述信息可能需要进行其他的处理，然后才输入处理器。
[0091]
对于处理器所涉及的发射、发送和接收等操作，如果没有特殊说明，或者，如果未与其在相关描述中的实际作用或者内在逻辑相抵触，则均可以更加一般性的理解为处理器输出和接收、输入等操作，而不是直接由射频电路和天线所进行的发射、发送和接收操作。
[0092]
在具体实现过程中，上述处理器可以是专门用于执行这些方法的处理器，也可以是执行存储器中的计算机指令来执行这些方法的处理器，例如通用处理器。上述存储器可以为非瞬时性(non-transitory)存储器，例如只读存储器(read only memory，rom)，其可以与处理器集成在同一块芯片上，也可以分别设置在不同的芯片上，本发明实施例对存储器的类型以及存储器与处理器的设置方式不做限定。
[0093]
本技术第十四方面，提供了一种包括指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面、第三方面、第五方面、第七方面任一方面所述的方法。
[0094]
本技术第十五方面，提供了一种功能实体，该功能实体用于实现上述第一方面、第三方面、第五方面、第七方面任一方面所述的方法。
[0095]
本技术第十六方面，提供了一种高低阶融合扰码器，该高低阶融合扰码器包括7阶扰码器，11阶扰码器，15阶扰码器等不同阶的扰码器。
[0096]
本技术第十七方面，提供了三种17阶扰码器，一种18阶扰码器，一种20阶扰码器。
附图说明
[0097]
图1是一种循环移位寄存器的结构示意图；
[0098]
图2是7阶的扰码器的结构示意图；
[0099]
图3是本技术实施例提供的一种网络结构的示意图；
[0100]
图4是本技术实施例提供的数据传输设备的结构示意图；
[0101]
图5是本技术实施例提供的发送端设备的结构示意图；
[0102]
图6是本技术实施例提供的接收端设备的结构示意图；
[0103]
图7是本技术实施例提供的芯片系统的结构示意图；
[0104]
图8是本技术实施例提供的一种基于触发帧发送数据分组的流程示意图；
[0105]
图9是本技术实施例提供的一种非基于触发的数据分组的结构示意图；
802.11标准类似的无线标准，主要在欧洲使用)以及广域网(wan)、无线局域网(wireless local area network,wlan)、个人区域网(personal area network,pan)或其它现在已知或以后发展起来的网络。因此，无论使用的覆盖范围和无线接入协议如何，本技术提供的各种方面可以适用于任何合适的无线网络。
[0120]
图4为本技术实施例提供的一种数据传输设备的结构示意图。如图4所示，该数据传输设备200可包括：处理器201、收发器205，可选的还包括存储器202。
[0121]
所述收发器205可以称为收发单元、收发机、或收发电路等，用于实现收发功能。收发器205可以包括接收器和发送器，接收器可以称为接收机或接收电路等，用于实现接收功能；发送器可以称为发送机或发送电路等，用于实现发送功能。
[0122]
存储器202中可存储计算机程序或软件代码或指令204，该计算机程序或软件代码或指令204还可称为固件。处理器201可通过运行其中的计算机程序或软件代码或指令203，或通过调用存储器202中存储的计算机程序或软件代码或指令204，对mac层和phy层进行控制，以实现本技术下述各实施例。其中，处理器201可以为中央处理器(central processing unit，cpu)，存储器202例如可以为只读存储器(read-only memory，rom)，或为随机存取存储器(random access memory，ram)。
[0123]
本技术中描述的处理器201和收发器205可实现在集成电路(integrated circuit，ic)、模拟ic、射频集成电路rfic、混合信号ic、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、印刷电路板(printed circuit board，pcb)、电子设备等上。
[0124]
上述数据传输设备200还可以包括天线206，该数据传输设备200所包括的各模块仅为示例说明，本技术不对此进行限制。
[0125]
请参见图5，图5是本技术实施例提供的一种发送端设备的结构示意图，该发送端设备可以用于实现本技术实施例中涉及发送端设备的任意方法和功能，发送端设备可以包括处理模块301、发送模块302。可选的，发送模块302对应发送端设备包括的一个基带电路和一个射频电路。该发送端设备作为数据传输的发送端，其中，各个模块的详细描述如下。
[0126]
在一个实施例中，发送端设备包括：
[0127]
处理模块301，用于对待传输数据进行扰码，得到扰码后的数据；
[0128]
发送模块302，用于向接收端设备发送所述扰码后的数据；
[0129]
其中，用于对所述数据进行加扰的扰码器初始化比特包括第一比特序列和第二比特序列，其中，所述第一比特序列承载于所述待传输数据的服务字段中；所述第二比特序列复用信令字段中的比特；所述初始化比特的比特个数等于所述扰码器的阶数。本技术提供的发送端设备中，采用比现有技术更高阶的扰码器时，该扰码器初始化比特基于现有用于数据扰码的服务字段和复用部分信令字段，未增加服务字段的开销的基础上，降低了papr，进而提高网络的吞吐量。
[0130]
一种实现中，所述第一比特序列，承载于所述服务字段的前7个比特；另一种实现方式中，所述第一比特序列也可以为5，6比特，8，9，10,11,12,13,14，15,16比特等等；
[0131]
其中，所述扰码器的阶数与资源单元大小和调制编码策略中的至少一种对应。
[0132]
所述第二比特序列复用所述信令字段中的用于指示信道带宽、调制编码策略、关联标识符、基本服务集中的至少一种指示信息对应的比特。
[0133]
所述第二比特序列，可以是所述用于指示信道带宽的比特，用于指示mcs的比特，用于指示aid的比特和用于指示bss的比特的任一种或多种的组合，其发送的先后顺序不做限定，其与第一比特序列的先后顺序也不做限定，只需要发送端设备和接收端设备按照约定执行即可。
[0134]
在对所述数据进行加扰之前，将所述第一比特序列置为0，所述服务字段除前7个比特之外的9个比特，设置为信令字段的校验比特。
[0135]
在另一个实施例中，发送端设备包括：
[0136]
处理模块301，用于对待传输数据进行扰码，得到扰码后的数据；其中，用于对所述数据进行加扰的扰码器的阶数与资源单元大小和调制编码策略中的至少一种对应，且所述扰码器为高低阶融合的扰码器。
[0137]
发送模块302，用于向接收端设备发送所述扰码后的数据。
[0138]
本实施例中采用的扰码器融合了多个不同阶数的扰码器，包括现在wifi标准中所采用的7阶扰码器，发送端设备根据传输数据的信道带宽、调制编码策略、给某个用户分配的资源单元的大小中的至少一种信息来确定扰码器的阶数，当信道带宽很大，或者给某个用户分配的资源单元很大，或调制编码策略的调制阶数很高时，则采用高阶数的扰码器，若信道带宽很小，或者给某个用户分配的资源单元很小，或调制编码策略的调制阶数低时，就可以沿用低阶的解码器。这增加了系统的灵活性，避免了在大带宽和高阶的调制编码条件下非随机数据引起的高papr问题。
[0139]
请参见图6，图6是本技术实施例提供的一种接收端设备的结构示意图，该接收端设备可以用于实现本技术任意实施例中涉及接收端设备的任意方法和功能，接收端设备可以包括接收模块401以及处理模块402。其中，接收端设备作为数据传输的接收端，各个模块的详细描述如下。
[0140]
一种实现方式中，
[0141]
接收端设备包括：
[0142]
接收模块401，用于接收扰码之后的数据；
[0143]
其中，用于对所述数据进行解扰的扰码器初始化比特包括第一比特序列和第二比特序列，其中，所述第一比特序列承载于所述数据的服务字段中；所述第二比特序列复用信令字段中的比特；所述初始化比特的比特个数等于所述扰码器的阶数。
[0144]
一种实现中，所述第一比特序列，承载于所述服务字段的前7个比特；另一种实现方式中，所述第一比特序列也可以为5，6比特，8，9，10,11,12,13,14，15,16比特等等；
[0145]
处理模块402，对所述扰码后的数据进行解扰，得到解扰的数据。
[0146]
本技术提供的接收端设备，采用比现有技术更高阶的扰码器时，该扰码器初始化比特基于现有用于数据扰码的服务字段和复用部分信令字段，未增加服务字段的开销的基础上，降低了papr，进而提高网络的吞吐量。
[0147]
其中，所述扰码器的阶数与资源单元大小和调制编码策略中的至少一种对应。
[0148]
所述第二比特序列复用所述信令字段中的用于指示信道带宽、调制编码策略、关联标识符、基本服务集中的至少一种指示信息对应的比特。
[0149]
所述第二比特序列，可以是所述用于指示信道带宽的比特，用于指示mcs的比特，用于指示aid的比特和用于指示bss的比特的任一种或多种的组合，其发送的先后顺序不做
限定，其与第一比特序列的先后顺序也不做限定，只需要发送端设备和接收端设备按照约定执行即可。
[0150]
所述服务字段除前7个比特之外的9个比特，设置为信令字段的校验比特。
[0151]
另一种实现中，接收端设备包括：
[0152]
接收模块401，用于接收扰码之后的数据；
[0153]
处理模块402，用于对所述扰码后的数据进行解扰，得到解扰的数据；
[0154]
其中，用于对所述数据进行解扰的扰码器的阶数与资源单元大小和调制编码策略中的至少一种对应且所述扰码器为高低阶融合的扰码器。
[0155]
本实施例中采用的扰码器融合了多个不同阶数的扰码器，包括现在wifi标准中所采用的7阶扰码器，根据传输数据的信道带宽、调制编码策略、给某个用户分配的资源单元的大小中的至少一种信息来确定扰码器的阶数，当信道带宽很大，或者给某个用户分配的资源单元很大，或调制编码策略的调制阶数很高时，则采用高阶数的扰码器，若信道带宽很小，或者给某个用户分配的资源单元很小，或调制编码策略的调制阶数低时，就可以沿用低阶的解码器。这增加了系统的灵活性，避免了在大带宽和高阶的调制编码条件下非随机数据引起的高papr问题。
[0156]
需要说明的是，各个模块的实现还可以对应本技术方法实施例的相应描述，执行上述实施例中接收端设备所执行的方法和功能。
[0157]
本技术实施例还提供了一种处理器，用于与存储器耦合，用于执行本技术实施例中任一实施例中涉及方法和功能。
[0158]
本技术实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，其在计算机上运行时，使得计算机执行本技术各实施例中任一实施例中涉及方法和功能。
[0159]
本技术实施例还提供了一种装置，用于执行上述本技术实施例中任一实施例中涉及的任意方法和功能。
[0160]
本技术实施例还提供一种无线通信系统，该系统包括本技术任一实施例中涉及的至少一个发送端设备和至少一个接收端涉笔。
[0161]
如前所述，以上实施例描述中的数据传输设备可以是接入点或者站点，但本技术中描述的数据传输设备的范围并不限于此，而且数据传输设备的结构可以不受图4～图6的限制。数据传输设备可以是独立的设备或者可以是较大设备的一部分。例如所述数据传输设备的实现形式可以是：
[0162]
(1)独立的集成电路ic，或芯片，或，芯片系统或子系统；(2)具有一个或多个ic的集合，可选的，该ic集合也可以包括用于存储数据，指令的存储部件；(3)可嵌入在其他设备内的模块；(4)接收机、智能终端、无线设备、手持机、移动单元、车载设备、云设备、人工智能设备等等；(5)其他等等。
[0163]
对于数据传输设备的实现形式是芯片或芯片系统的情况，可参见图7所示的芯片的结构示意图。图7所示的芯片包括处理器501和接口502。其中，处理器501的数量可以是一个或多个，接口502的数量可以是多个。可选的，该芯片或芯片系统可以包括存储器503。
[0164]
本技术实施例并且不限制权利要求书的保护范围和适用性。本领域技术人员可以在不脱离本技术实施例范围的情况下对本技术涉及的元件的功能和部署进行适应性更改，或酌情省略、替代或添加各种过程或组件。
[0165]
为便于理解本技术实施例的相关内容，对本技术实施例涉及的一些概念进行阐述。
[0166]
1、数据传输
[0167]
本技术所述的数据传输方法可适应于上行传输，也可适应于下行传输。另外，该数据传输方法还适用于点对点的单用户传输，或下行多用户传输，或上行多用户传输。其中，针对上行多用户传输，该数据传输方法采用的是基于触发帧的上行传输方法。以下分别介绍基于触发帧的数据分组，和非基于触发的数据分组。
[0168]
2、eht tb ppdu
[0169]
基于触发帧的数据分组可为极高吞吐量基于触发帧的物理层协议数据单元(extremely high throughput trigger based physical layer protocol data unit，eht tb ppdu)，或为未来某代wifi标准的基于触发帧的物理层协议数据单元等。
[0170]
基于触发帧发送eht tb ppdu的结构的一种示例如图8所示，从eht-stf到data，整个带宽被划分为1个或多个资源单元。图8所示的eht tb ppdu中各个字段的作用如表2所示。
[0171]
其中，data部分包括服务字段，其为16bits。
[0172]
表2
[0173][0174]
针对上行ppdu，本技术提供的对所述数据进行加扰的扰码器初始化比特包括第一比特序列和第二比特序列，其中，所述第一比特序列承载于所述待传输数据的服务字段中；如图8所示的data部分的服务字段中；所述第二比特序列复用信令字段中的比特；具体实现
中，所述第二比特序列复用如图8所示的u-sig的用于指示信道带宽的比特，或复用u-sig中用于指示调制编码策略的比特、或复用u-sig中用于指示关联标识符的比特、或复用u-sig中用于指示基本服务集的比特。
[0175]
本实施例中，u-sig仅为举例，其还可能被称为eht-siga随着标准的发展，可能会有其他的命名。
[0176]
所述第二比特序列，可以是所述用于指示信道带宽的比特，用于指示mcs的比特，用于指示aid的比特和用于指示bss的比特的任一种或多种的组合，其发送的先后顺序不做限定，其与第一比特序列的先后顺序也不做限定，只需要第一比特序列和第二比特序列的总的比特个数与扰码器的阶数相同即可。
[0177]
3、eht ppdu
[0178]
图9是本技术实施例提供的一种极高吞吐量物理层协议数据单元的结构示意图。如图9所示，该数据分组包括传统短训练序列(legacy short training field,l-stf)、传统长训练序列(legacy long training field,l-ltf)、传统信令字段(legacy signal field,l-sig)、重复的传统信令字段(repeated legacy signal field,rl-sig)、通用信令字段(universal signal field,u-sig)、极高吞吐率信令字段(extremely high throughput-signal field,eht-sig)，数据等。其中u-sig和eht-sig携带的信息可以帮助解析eht ppdu，其包含了用于指示信道带宽，编码调制策略等信息的比特；另外，eht-sig中分为两部分，第一部分公共字段(common field)包含1～n个资源单元分配子字段(resource unit allocation subfield)；第二部分用户特定字段(user specific field)，按照资源单元分配的顺序，存在着1～m个用户字段(user field)。其中，用户字段中包含用于指示关联标识符(aid)，编码与调制测量等信息的比特。
[0179]
其中，数据部分包括服务字段，其通常为16个比特。
[0180]
图9仅为一种eht ppdu的示意，本技术不对此进行限定。
[0181]
针对下行ppdu，本技术提供的对所述数据进行加扰的扰码器初始化比特包括第一比特序列和第二比特序列，其中，所述第一比特序列承载于所述待传输数据的服务字段中；如图9所示的data部分的服务字段中；所述第二比特序列复用信令字段中的比特；具体实现中，所述第二比特序列复用如图9所示的u-sig的用于指示信道带宽的比特，或复用eht-sig中用于指示调制编码策略的比特、或复用eht-sig中用于指示关联标识符的比特、或复用eht-sig用于指示基本服务集的比特。
[0182]
本实施例中，u-sig和eht-sig仅为举例，随着标准的发展，可能会有其他的命名。另外，用于指示信道带宽的比特，用于指示mcs的比特，用于指示aid的比特和用于指示bss的比特可以位于u-sig中，也可以位于eht-sig中，本技术实施例不做限定。
[0183]
所述第二比特序列，可以是所述用于指示信道带宽的比特，用于指示mcs的比特，用于指示aid的比特和用于指示bss的比特的任一种或多种的组合，其发送的先后顺序不做限定，其与第一比特序列的先后顺序也不做限定，只需要第一比特序列和第二比特序列的总的比特个数与扰码器的阶数相同即可。
[0184]
以下结合附图和上述相关概念的阐述对本技术相关内容进行进一步的阐述。
[0185]
上一代802.11ax wifi标准中，一个ofdm符号内可以携带的信息流长度为16333，故为使一个ofdm符号内尽量不出现重复的信号，扰码器的阶数至少要到14阶。在下一代的
wifi标准中，信道带宽会从160mhz升级到320mhz，且可能会引入更高阶数的调制，如4096-qam，故扰码器的阶数至少到17阶，所以本技术实施例设计了以下几种扰码器：
[0186]
(1)17阶扰码器
[0187]
本技术提供的三种17阶扰码器17a，17b，17c分别如图10，图11，图12所示，用多项式表达如下：
[0188]
g(x)
17，a
＝x
17
x
11
1
[0189]
g(x)
17，b
＝x
17
x
12
1
[0190]
g(x)
17，c
＝x
17
x
14
1
[0191]
以上三种扰码器包括17个寄存器，即该扰码器的阶数m＝17，故其可以生成最长不重复序列的长度是131071，发送端设备将原始的信息比特流与该周期序列进行异或操作，并将异或的结果进行编码发送至接收端设备。
[0192]
(2)18阶扰码器
[0193]
本技术提供的一种18阶扰码器，如图13所示，用多项式表达如下：
[0194]
g(x)
18
，b＝x
18
x
11
1
[0195]
以上扰码器包括18个寄存器，即该扰码器的阶数m＝18，故其可以生成最长不重复序列的长度是262144，发送端设备将原始的信息比特流与该周期序列进行异或操作，并将异或的结果进行编码发送至接收端设备。
[0196]
(3)20阶扰码器
[0197]
本技术提供一种20阶扰码器，如图14所示，用多项式表达如下：
[0198]
g(x)
20
＝x
20
x
17
1
[0199]
以上扰码器包括20个寄存器，即该扰码器的阶数m＝20，故其可以生成最长不重复序列的长度是1048575，发送端设备将原始的信息比特流与该周期序列进行异或操作，并将异或的结果进行编码发送至接收端设备。
[0200]
应理解，以上17阶，18阶，20阶扰码器仅为示意，针对更高阶的调制方式和更大的信道带宽，根据以上高阶扰码器，还可以提供多种高阶扰码器的变形方式。
[0201]
为了能够使接收端设备知道扰码器的初始状态，本技术实施例提供的方式是在一个16比特的服务字段(service field)字段中，携带部分的扰码器的初始化比特，例如为7个比特(b0～b6)，用来与解扰码器进行同步。该7个扰码器初始化比特可以设为“0”，以便于估计接收端设备扰码器的初始状态。而服务字段剩余的9个比特，可以继续预留，也可以设为“0”；或者用来存储sig-b的校验位比特，传输顺序可以为从低比特位0开始至高比特位15。
[0202]
另一种实现方式中，所述第一比特序列也可以为5，6比特，8，9，10,11,12,13,14，15,16比特等等；
[0203]
服务字段如表3所示：
[0204]
表3 service field字段
[0205][0206]
另一部分的扰码器的初始化比特，在上行传输时，复用前述介绍的上行eht tb ppdu中的信令字段u-sig中的比特；或者在下行传输时，复用前述介绍的eht ppdu中的信令字段(u-sig和/eht-sig)中的比特；具体的复用的方式前述已经详细描述，在此不再赘述。
[0207]
复用信令字段的初始化比特的个数和前述服务字段中的初始化比特的比特个数的总和，等于扰码器的阶数。
[0208]
发送端设备和接收端设备默认使用上述17阶，18阶或20阶扰码器中的同一个生成多项式的扰码器。以17阶扰码器为例，其工作原理分别为：
[0209]
发送端设备加扰过程：每次数据包传输时，扰码器随机选择一个非0的初始状态，该初始状态由前述的服务字段中的前7个比特和信令字段中的10个比特组成，对应17个寄存器的初始比特值。扰码器循环生成131071比特，然后将不断重复的131071比特序列与输入数据比特进行异或，输出扰码后的数据比特。最终将扰码后的数据比特发送出去。
[0210]
接收端设备解扰过程：接收端设备接收到扰码后的数据比特时，根据扰码后的前7位解析扰码器初始状态的第一比特序列，再结合信令字段的第二比特序列，得到扰码器初始化状态。接收端在获取扰码器初始状态后，可以反复生成131071位比特，将其与扰码后的数据比特进行异或，从而可以得到加扰前的原始数据比特。
[0211]
接收端设备能够正确解扰的前提是接收端已知可以推断出扰码器初始状态。
[0212]
应用18阶和20阶的扰码器进行扰码和解扰的过程与之类似，不再赘述。
[0213]
应理解，如果把扰码器的生成多项式的系数顺序翻转，则新的扰码器和翻转前的扰码器产生的是相同的扰码序列，只不过序列的方向刚好相反，两者具有同样的性能，故不在此处列出。具体地，对于生成多项式为的扰码器，将其多项式系数顺序翻转后的新扰码器对应的生成多项式为若g(x)
a
扰码器生成的扰码序列是abcd
…
xyz,则扰码器g(x)
b
生成的扰码序列为zyx
…
dcba。
[0214]
本技术还提供一种高低阶融合的扰码器，如图15所示：该高低阶融合的扰码器包括7阶，11阶，15阶等多个不同阶数的扰码器；不同阶数的扰码器之间为并联关系；其中7阶扰码器用多项式表示为g(x)＝x7 x4 1；11阶扰码器用多项式表示为：g(x)＝x
11
x9 1；15阶扰码器用多项式表示为g(x)＝x
15
x
14
1。该扰码器融合了多个不同阶数的扰码器，包括现在wifi标准中所采用的7阶扰码器，发送端设备根据传输数据的信道带宽、调制编码策略、给某个用户分配的资源单元的大小中的至少一种信息来确定扰码器的阶数，当信道带宽很大，或者给某个用户分配的资源单元很大，或调制编码策略的调制阶数很高时，则采用高阶数的扰码器，若信道带宽很小，或者给某个用户分配的资源单元很小，或调制编码策略的调制阶数低时，就可以沿用低阶的解码器。
[0215]
例如，当用户分配的ru对应的带宽不足80mhz时，可以使用传统的7阶扰码器；当用户分配的ru对应的带宽大于等于80mhz但不超过160m时可以使用11阶中等的扰码器；当用户非配的ru对应的系统带宽大于160mhz时，可以使用15阶的高阶扰码器。
[0216]
图15仅为高低阶扰码器的示意，还可以是其他高低阶扰码器的组合，融合扰码器还可以有其他的实现形式，本技术不一一例举。
[0217]
本技术提供的高低阶融合扰码器，使得发送端设备可以根据信道带宽、调制编码策略、给某个用户分配的资源单元的大小中的至少一种信息来选取不同阶数的扰码器，增加了系统的灵活性，避免了在大带宽和高阶的调制编码条件下非随机数据引起的高papr问题。
[0218]
对于低成本设备，比如物联网(internet of things，iot)设备或只支持20m带宽的设备，其在产品实现时，不需要实现高阶扰码器，可以依然采用传统的低阶扰码器即可，从而可以降低硬件成本和设备复杂度。
[0219]
对于支持高阶数扰码的设备，本技术低阶扰码器的实现并没有增加额外的移位寄存器，故其兼容低阶扰码器不会带来太大的硬件开销。
[0220]
下面将详细介绍，利用上述提供的扰码器，实现数据传输的过程。
[0221]
参见图16，为本技术提供的数据传输方法的示意图；一种实现方式中，所述数据传输方法，包括：
[0222]
步骤100，发送端设备对待传输数据进行扰码，得到扰码后的数据；
[0223]
其中，用于对所述数据进行加扰的扰码器初始化比特包括第一比特序列和第二比特序列，其中，所述第一比特序列承载于所述待传输数据的服务字段中；所述第二比特序列复用信令字段中的比特；所述初始化比特的比特个数等于所述扰码器的阶数。
[0224]
步骤101，发送端设备向接收端设备发送所述扰码后的数据；
[0225]
步骤102，接收端设备接收扰码之后的数据；
[0226]
步骤103，接收端设备对所述扰码后的数据进行解扰，得到解扰的数据；
[0227]
其中，用于对所述数据进行解扰的扰码器初始化比特包括第一比特序列和第二比特序列，其中，所述第一比特序列承载于所述数据的服务字段中；所述第二比特序列复用信令字段中的比特；所述初始化比特的比特个数等于所述扰码器的阶数。
[0228]
一种实现中，所述第一比特序列，承载于所述服务字段的前7个比特；另一种实现方式中，所述第一比特序列也可以为5，6比特，8，9，10,11,12,13,14，15,16比特等等。
[0229]
应理解，本技术所述的扰码器，可以是高阶扰码器，举例来说，可以是如图10～14所示的扰码器。
[0230]
另一种实现方式中，上述扰码器可以是如图15所示高低阶融合扰码器。也即，发送端设备根据传输数据的信道带宽、调制编码策略、给某个用户分配的资源单元的大小中的至少一种信息来确定扰码器的阶数，当信道带宽很大，或者给某个用户分配的资源单元很大，或调制编码策略的调制阶数很高时，则采用高阶数的扰码器，若信道带宽很小，或者给某个用户分配的资源单元很小，或调制编码策略的调制阶数低时，就可以沿用低阶的解码器。
[0231]
无论是独立的高阶扰码器，还是高低阶融合扰码器，输入所述扰码器的初始化比特的比特个数与扰码器的阶数相同，具体包括两部分：第一比特序列和第二比特序列。
[0232]
其中，第一比特序列如前述的表2中的服务字段中的b0～b6所示，在对所述数据进行加扰之前，将所述第一比特序列置为0。所述服务字段除前7个比特之外的9个比特，设置为所述信令字段的校验比特。具体的，针对上行传输，该9个比特可以设置为u-sig的校验比特，针对下行传输，该9个比特可以设置为sig-b的校验比特。
[0233]
所述第二比特序列复用所述信令字段中的用于指示信道带宽、调制编码策略、关联标识符、基本服务集中的至少一种指示信息对应的比特。
[0234]
所述第二比特序列复用信令字段中的比特的方式在前述已经详细描述，在此不再赘述。
[0235]
扰码器的初始化比特的一部分仍然占用服务字段的前7个比特，最大程度的兼容了现有的802.11ax标准；而初始化比特的另一部分，复用进行数据传输时需要传输的信令字段的部分比特，没有增加额外的开销。可选的，还可以将服务字段的剩余9个比特设置为校验比特，用来校验信令字段，进一步增强了传输性能。
[0236]
又一种实现方式中，所述数据传输方法，包括：
[0237]
步骤100，发送端设备对待传输数据进行扰码，得到扰码后的数据；
[0238]
其中，用于对所述数据进行加扰的扰码器的阶数与资源单元大小和调制编码策略中的至少一种对应。
[0239]
步骤101，发送端设备向接收端设备发送所述扰码后的数据；
[0240]
步骤102，接收端设备接收扰码之后的数据；
[0241]
步骤103，接收端设备对所述扰码后的数据进行解扰，得到解扰的数据。
[0242]
一种实现方式中，本实施例所述的扰码器，可以是高阶扰码器，举例来说，可以是如图10～14所示的任一种扰码器。
[0243]
另一种实现方式中，上述扰码器为如图15所示的高低阶融合扰码器，发送端设备根据传输数据的信道带宽、调制编码策略、给某个用户分配的资源单元的大小中的至少一种信息来确定扰码器的阶数，当信道带宽很大，或者给某个用户分配的资源单元很大，或调制编码策略的调制阶数很高时，则采用高阶数的扰码器，若信道带宽很小，或者给某个用户分配的资源单元很小，或调制编码策略的调制阶数低时，就可以沿用低阶的解码器。
[0244]
应理解，上述两种数据传输方法中，发送端设备执行的步骤100，可以通过如图4所示的处理器201执行，该处理器201可以实现扰码器的功能，还可以通过如图5所示的处理模块301执行；还可以通过如图7所示的处理器501执行；发送端设备执行的步骤101，可以通过如图4所示的收发器205执行，还可以通过如图5所示的发送模块302执行；还可以通过如图7所示的接口执行。其中的加扰序列和数据等信息，可以通过如图4所示的存储器202存储，或如图5所示的发送端设备的存储器(图未示意)执行，或如图7所示的存储器503执行。
[0245]
上述接收端设备执行的步骤102，可以通过如图4所示的收发器205执行，还可以通过如图6所示的接收模块401执行；还可以通过如图7所示的接口执行。上述接收端设备执行的步骤103，可以通过如图4所示的处理器201执行，该处理器201可以实现扰码器的功能，还可以通过如图6所示的处理模块402执行；还可以通过如图7所示的处理器501执行；其中的加扰序列和数据等信息，可以通过如图4所示的存储器202存储，或如图6所示的发送端设备的存储器(图未示意)执行，或如图7所示的存储器503执行。
[0246]
本领域技术人员还可以了解到本技术实施例列出的各种说明性逻辑块
(illustrative logical block)和步骤(step)可以通过电子硬件、电脑软件，或两者的结合进行实现。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用，可以使用各种方法实现所述的功能，但这种实现不应被理解为超出本技术实施例保护的范围。
[0247]
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机指令时，全部或部分地产生按照本技术实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line，dsl))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，高密度数字视频光盘(digital video disc，dvd))、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，ssd))等。
[0248]
本领域普通技术人员可以理解：本技术中涉及的第一、第二等各种数字编号仅为描述方便进行的区分，并不用来限制本技术实施例的范围，也表示先后顺序。
[0249]
本技术中各表所示的对应关系可以被配置，也可以是预定义的。各表中的信息的取值仅仅是举例，可以配置为其他值，本技术并不限定。在配置信息与各参数的对应关系时，并不一定要求必须配置各表中示意出的所有对应关系。例如，本技术中的表格中，某些行示出的对应关系也可以不配置。又例如，可以基于上述表格做适当的变形调整，例如，拆分，合并等等。上述各表中标题示出参数的名称也可以采用通信装置可理解的其他名称，其参数的取值或表示方式也可以通信装置可理解的其他取值或表示方式。上述各表在实现时，也可以采用其他的数据结构，例如可以采用数组、队列、容器、栈、线性表、指针、链表、树、图、结构体、类、堆、散列表或哈希表等。
[0250]
本技术中的预定义可以理解为定义、预先定义、存储、预存储、预协商、预配置、固化、或预烧制。
[0251]
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0252]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0253]
以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。