11a-PPDU

## 前导码和信令

OFDM 物理层（PHY）的 PPDU（物理层协议数据单元）格式包含以下实体信息：

- **PPDU 组成**：由 OFDM PHY preamble（前导码，12 个符号）、PHY header（头部）、PSDU（物理层服务数据单元）、tail bits（尾比特）和 pad bits（填充比特）构成。

- PHY preamble（前导码，12 个符号）:

  - **PHY Preamble** 用于同步，由 10 个短符号（t₁–t₁₀）和 2 个长符号（T₁、T₂）组成，后续接 SIGNAL 字段和 DATA 字段，总训练长度为 16 μs。
  - 图 17-4 展示 OFDM 训练结构（即 PHY preamble），虚线边界表示因逆傅里叶变换周期性产生的重复。

- PHY header 字段：SIGNAL（信令）和 SERVICE 字段组成。

- SIGNAL(信令)：

  - **RATE（4 比特）**：编码数据速率，传达 PPDU 后续使用的调制类型和编码率。

  - **LENGTH（12 比特）**：无符号 12 位整数，对 TXVECTOR 中 LENGTH 字段编码，最低有效位（LSB）优先传输。
  - **Parity（1 比特）**：偶校验位（positive parity/even parity），对 bits 0–16 进行校验，保障数据传输的准确性。
  - **Tail（6 比特）**：SIGNAL TAIL（6 比特，全 “0”）确保编码处理的完整性。用于特定编码流程的收尾处理。
  - SERVICE（16 比特）: 16 比特（bits 0–15），bit 0 优先传输。
    - bits 0–6 设为 0，用于接收端解扰器同步；bits 7–15 保留（传输设 0，接收忽略），供未来扩展。
  - 调制方式：
    - **SIGNAL 部分**：LENGTH、RATE、保留比特、奇偶校验比特（附加 6 个零尾比特）构成独立 OFDM 符号，采用 BPSK 调制（编码率 R=1/2），确保传输鲁棒性。
    - **DATA 部分**：PHY 头的 SERVICE 字段与 PSDU（附加 6 个尾比特和填充比特）作为数据部分，以 RATE 指示的调制方式传输，可能由多个 OFDM 符号组成。

- SERVICE 字段：

- 功能说明：

  - SIGNAL 符号中的尾比特帮助接收端解码 RATE 和 LENGTH 字段，这两个字段是解码 PPDU 中 DATA 字段的关键。
  - 通过预测 PPDU 持续时间增强 CCA（空闲信道评估）机制，若 STA 不支持数据速率，也可通过 RATE 和 LENGTH 字段内容判断。

## DATA字段

- **DATA 字段构成**：由 SERVICE 字段、PSDU、TAIL 比特（必要时含 PAD 比特）组成，所有比特需按 17.3.5.5 节要求加扰。

- 以SIGNAL(信令) RATE 指示的调制方式传输，可能由多个 OFDM 符号组成。

- SERVICE 字段：

  - 16 比特（bits 0–15），bit 0 优先传输。
  - bits 0–6 设为 0，用于接收端解扰器同步；bits 7–15 保留（传输设 0，接收忽略），供未来扩展。

- PPDU TAIL 字段：

  - 6 位 0，用于使卷积编码器回归零状态，提升卷积解码器纠错性能（解码依赖后续比特，尾部后可能无可用比特）。通过将消息末尾 6 个加扰零比特替换为非加扰零比特生成。

- Pad bits（PAD）：

  - 确保 DATA 字段比特数为 N*CBPS*（OFDM 符号编码比特数，如 48、96 等）的倍数。通过公式计算

    - $$
      Nsym=[(16+8 * LENGTH+6)/Ndbps]（OFDM 符号数）
      $$

    - $$
      Ndata = (Nsym * Ndbps)  （DATA 总比特数）
      $$

    - $$
      Npad = Ndata - (16 + 8 * Length + 6)（填充比特数）
      $$

      

  - 填充比特设 0，与 DATA 字段其他比特一同加扰。

## TX-Vector

## PHY特性

这张图片介绍了 OFDM（正交频分复用）物理层（PHY）的相关特性：

- **获取方式**：静态的 OFDM PHY 特性通过 PLME - CHARACTERISTICS 服务原语提供。
- **特性表格**：

## 背景知识

### 加扰

**加扰**是一种对数据的处理机制，通过特定扰码序列与原始数据进行逻辑运算（如异或），改变数据比特的分布。其核心作用包括：

- **优化信号传输**：打破数据中连续的 “0” 或 “1”，避免长连比特，使信号频谱更均匀，提升传输稳定性，降低对同步精度的要求。
- **降低干扰影响**：改善信号的自相关特性，减少码间干扰，帮助接收端更准确地解析数据。
- **辅助数据保护**：一定程度上隐藏数据原始特征，增强传输过程中的保密性（虽非主要加密手段，但增加数据破解难度）。