CN114631343A - 通信装置、控制方法和程序 - Google Patents

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Abstract

通信装置(102)生成并发送极高吞吐量(EHT)多用户(MU)物理层协议数据单元(PPDU)或者触发帧，其中该极高吞吐量多用户物理层协议数据单元包括极高吞吐量信号B(EHT‑SIG‑B)，该极高吞吐量信号B包括指示将多个资源单元(RU)分配给通信装置(103)的信息，以及该触发帧包括用户信息，该用户信息包括指示将多个RU分配给通信装置(103)的信息。

Description

通信装置、控制方法和程序
技术领域
本发明涉及无线通信中的带的分配。
背景技术
作为由电气和电子工程师协会(IEEE)制定的无线局域网(WLAN)通信标准，已知IEEE802.11系列标准。WLAN代表无线局域网。IEEE802.11系列标准包括诸如IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax等的标准。IEEE考虑制定IEEE802.11be标准作为IEEE802.11系列标准的新标准。
专利文献1讨论了在IEEE802.11ax标准中使用正交频分多址(OFDMA)来执行无线通信。在IEEE802.11ax标准中，通过使用OFDMA执行无线通信，实现了高峰值吞吐量。另外，在IEEE802.11ax标准中，通过使用OFDMA执行无线通信，实现了多用户(MU)通信。在MU通信中，一个接入点(AP)与多个站(STA)并行通信。AP是具有构建网络的作用的装置，并且STA是具有参与由AP构建的网络的作用的装置。在使用OFDMA进行的MU通信中，通过AP将用于MU通信的频率带宽的部分带(资源单元(RU))分配给各STA，实现与多个STA的并发通信。
引用列表
专利文献
专利文献1：美国专利申请公开No.2017-0086212
发明内容
技术问题
在专利文献1中讨论的MU通信中，一个RU被分配给一个STA。然而，根据STA的数量和频带的划分方法，例如，出现了没有被分配给任何STA的RU，并且无法有效地使用频带。另选地，例如，在分配给STA的RU中所包括的部分频率分量的通信质量变差的情况下，无法进一步向STA分配通信质量良好的RU，并且无法有效地使用频带。
本发明旨在通过使通信装置能够将多个RU分配给不同的通信装置来提高频带的使用效率。
解决问题的技术手段
鉴于以上，根据本发明的一方面的通信装置包括：生成单元，其被配置为生成极高吞吐量(EHT)多用户(MU)物理层协议数据单元(PPDU)，其中所述极高吞吐量多用户物理层协议数据单元包括：传统短训练字段(L-STF)；所述L-STF之后的传统长训练字段(L-LTF)；所述L-LTF之后的传统信号(L-SIG)；所述L-SIG之后的极高吞吐量信号A(EHT-SIG-A)；EHT-SIG-B，其是所述EHT-SIG-A之后的字段，并且包括指示将多个资源单元(RU)分配给一个不同的通信装置的信息；所述EHT-SIG-B之后的极高吞吐量短训练字段(EHT-STF)；以及所述EHT-STF之后的极高吞吐量长训练字段(EHT-LTF)；以及发送单元，其被配置为发送所述生成单元所生成的EHT MU PPDU。
另外，根据本发明的另一方面的通信装置包括：生成单元，其被配置为生成触发帧，其中所述触发帧包括：帧控制；所述帧控制之后的持续时间；所述持续时间之后的接收器地址(RA)；所述RA之后的发送器地址(TA)；所述TA之后的公共信息；以及用户信息，其在所述公共信息之后，并且包括指示将多个资源单元(RU)分配给一个不同的通信装置的信息；以及发送单元，其被配置为发送所述生成单元所生成的触发帧。
本发明的有利效果
根据本发明，通过使通信装置能够将多个RU分配给不同的通信装置，可以提高频带的使用效率。
附图说明
图1是示出通信装置102参与的网络的构造的图。
图2是示出通信装置102的硬件构造的图。
图3是示出通信装置102的功能块结构的图。
图4是示出要由通信装置102发送的极高吞吐量(EHT)多用户(MU)物理层协议数据单元(PPDU)的帧格式的示例的图。
图5是示出要由通信装置102发送的触发帧的示例的图。
图6是示出在将20兆赫(MHz)带宽用作频率带宽的情况下通信装置102采用的资源单元的分配方法的示例的图。
图7是示出通信装置102采用的多个资源单元的分配方法的示例的图。
图8是示出在进行下行链路(DL)-正交频分多址(OFDMA)通信的情况下要由通信装置102执行的处理的流程图。
图9是示出在进行上行链路(UL)-OFDMA通信的情况下要由通信装置102执行的处理的流程图。
具体实施方式
下文中，将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。以下示例性实施例中描述的构造仅仅是示例，并且本发明不限于图中所示的构造。
图1示出了根据本示例性实施例的通信装置102参与的网络的构造。通信装置102是具有构建网络101的作用的接入点(AP)。网络101是无线网络。此外，通信装置103、104和105是各自具有参与网络101的作用的站(STA)。各通信装置符合IEEE802.11be(极高吞吐量(EHT))标准，并且可以经由网络101执行符合IEEE802.11be标准的无线通信。IEEE代表电气和电子工程师协会。此外，EHT代表极高吞吐量。此外，EHT可以被理解为极高吞吐量的缩写。各通信装置可以在包括2.4吉赫(GHz)带宽、5GHz带宽和6GHz带宽的频带中执行通信。此外，各通信装置可以使用包括20兆赫(MHz)带宽、40MHz带宽、80MHz带宽、160MHz带宽和320MHz带宽的带宽来执行通信。
通过执行符合IEEE802.11be标准的正交频分多址(OFDMA)通信，通信装置102至105可以实现其中多个用户的信号被复用的多用户(MU)通信。OFDMA通信代表正交频分多址。在OFDMA通信中，划分的频带的一部分(资源单元(RU))在避免冗余的同时被分配给各STA，并且分配给各个STA的载波彼此正交。AP因此可以与多个STA并行通信。
此外，通信装置102至105可以使用多用户多输入多输出(MU MIMO)通信来实现MU通信。在这种情况下，通信装置102包括多个天线，并且可以通过使用多个天线实现与多个STA的并发通信。通过以发送到通信装置103至105的无线电波不相互干扰的方式进行调整，通信装置102可以向多个STA并行发送无线电波。
通信装置102可以通过组合OFDMA通信和MU MIMO通信来实现MU通信。更具体地，当与多个STA执行MU通信时，AP可以在子载波数等于或大于某个阈值的RU中执行MU MIMO通信。例如，在向多个STA分配RU的情况下，AP可以在子载波数小于106的RU中与一个STA进行通信，并且AP可以在子载波数等于或大于106的RU中与多个STA执行MU MIMO通信。
以这种方式，在执行MU通信的情况下，需要通信装置103至105获取与对各STA的RU的分配有关的信息。因此，通信装置102使用物理层(PHY)帧向通信装置103至105通知对各STA的将在数据通信中所使用的RU的分配。
此外，本示例性实施例的通信装置102可以将两个以上的RU分配给一个STA。在这种情况下，要分配的RU可以是具有连续频率分量的两个以上的RU，或者可以是具有不连续频率分量的两个以上的RU。
例如，在通信装置102与通信装置103至105进行通信的情况下，通过将两个以上的RU仅分配给通信装置103，通信装置102能够优先与通信装置103进行数据通信。这样，通过将多个RU分配给一个STA，AP可以针对与该STA的通信确保宽频带，并且可以优先与该STA通信。
此外，在仅将一个RU分配给一个STA的情况下，根据频带的划分方法，在某些情况下对于部分RU未分配STA。例如，在AP与三个STA进行通信的情况下，如果频带被划分为四个，则对于一个RU未分配STA。然而，通过像本示例性实施例的通信装置102那样将多个RU分配给一个STA，也可以利用在仅将一个RU分配给一个STA的情况下浪费的RU。
此外，例如，在分配给通信装置103的RU中所包括的部分频率分量的通信质量由于通信装置102和103中的至少任一个的移动或时间经过而变差的情况下，通信装置102可以分配通信质量良好的多个不连续RU。具体地，在通信装置102向通信装置103分配子载波数为52的RU的情况下，可以分配子载波数为26的两个不相邻RU。这样，通过将两个以上的不相邻RU分配给一个STA，即使在相邻RU的通信质量不好的情况下，AP也可以针对与STA的通信确保宽频带。
通信装置102至105符合IEEE802.11be标准，但通信装置102至105可以附加地符合作为早于IEEE802.11be标准制定的标准的传统标准中的至少任一种。传统标准是指IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax标准。除了IEEE802.11系列标准，通信装置102至105还可以符合诸如蓝牙(Bluetooth，注册商标)、近场通信(NFC)、超宽带(UWB)、ZigBee和多带OFDM联盟(MBOA)等的其他通信标准。另外，UWB代表超宽带，并且MBOA代表多带OFDM联盟。此外，OFDM代表正交频分复用。此外，NFC代表近场通信。UWB包括无线通用串行总线(USB)、无线1394、Winner’sInformation Network(WiNET)等。此外，通信装置102至105可以符合有线局域网(LAN)等的有线通信的通信标准。
通信装置102的具体示例包括无线LAN路由器、个人计算机(PC)等，但是通信装置102不限于这些。通信装置102可以是任何通信装置，只要该通信装置能够与不同的通信装置执行MU通信即可。另外，通信装置102可以是能够执行符合IEEE802.11be标准的无线通信的诸如无线芯片等的信息处理装置。此外，通信装置103至105的具体示例包括相机、平板电脑、智能电话、PC、移动电话、摄像机等，但通信装置103至105不限于这些。通信装置103至105只需要是能够与不同的通信装置执行MU通信的通信装置即可。另外，通信装置103至105可以是能够执行符合IEEE802.11be标准的无线通信的诸如无线芯片等的信息处理装置。此外，图1所示的网络是包括一个AP和三个STA的网络，但AP的数量和STA的数量不限于此。此外，诸如无线芯片等的信息处理装置包括用于发送生成的信号的天线。
图2示出了根据本示例性实施例的通信装置102的硬件构造。通信装置102包括存储单元201、控制单元202、功能单元203、输入单元204、输出单元205、通信单元206和天线207。
存储单元201包括诸如只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)等的一个或多个存储器，并存储用于进行下面将要描述的各种操作的计算机程序、以及诸如用于无线通信的通信参数等的各种类型的信息。ROM代表只读存储器，并且RAM代表随机存取存储器。除了诸如ROM和RAM等的存储器之外，还可以使用诸如软盘、硬盘、光盘、磁光盘、紧致盘只读存储器(CD-ROM)、可记录CD(CD-R)、磁带、非易失性存储卡或数字多功能盘(DVD)等的存储介质作为存储单元201。另外，存储单元201可以包括多个存储器等。
例如，控制单元202包括诸如中央处理单元(CPU)和微处理单元(MPU)等的一个或多个处理器。通过执行存储在存储单元201中的计算机程序，控制单元202控制整个通信装置102。另外，控制单元202可以与操作系统(OS)和存储在存储单元201中的计算机程序协作地控制整个通信装置102。此外，控制单元202生成要在与不同通信装置的通信中发送的数据和信号。CPU代表中央处理单元，并且MPU代表微处理单元。此外，控制单元202可以包括诸如多核处理器等的多个处理器，并使用多个处理器控制整个通信装置102。
此外，控制单元202通过控制功能单元203来执行诸如无线通信、摄像、打印或投影等的预定处理。功能单元203是供通信装置102执行预定处理的硬件。
输入单元204接收来自用户的各种操作。输出单元205经由监视器画面和扬声器向用户进行各种输出。输出单元205进行的输出可以是监视器画面上的显示、扬声器的语音输出、振动输出等。此外，输入单元204和输出单元205都可以由一个模块(如触摸面板)来实现。另外，输入单元204和输出单元205可以各自与通信装置102一体形成，或者可以各自与通信装置102分开形成。
通信单元206控制符合IEEE802.11be标准的无线通信。此外，通信单元206可以控制除了IEEE802.11be标准之外还符合不同的IEEE802.11系列标准的无线通信，并且可以控制有线LAN等的有线通信。通信单元206控制天线207并且发送和接收已经由控制单元202生成的用于无线通信的信号。在通信装置102除了IEEE802.11be标准之外还符合NFC标准、蓝牙标准等的情况下，通信单元206可以控制符合这些通信标准的无线通信。此外，在通信装置102能够执行符合多个通信标准的无线通信的情况下，可以分别包括与各个通信标准相对应的通信单元206和天线207。经由通信单元206，通信装置102相对于通信装置103至105进行诸如图像数据、文档数据和视频数据等的数据的通信。此外，天线207可以与通信单元206分开形成，或者可以与通信单元206一起形成为一个模块。
此外，通信装置103至105均具有与通信装置102相似的硬件构造。
图3示出了根据本示例性实施例的通信装置102的功能块构造。通信装置102包括资源单元分配单元301、触发帧生成单元302和EHT MU物理层协议数据单元(PPDU)生成单元303。
资源单元分配单元301是在通信装置102与多个STA进行OFDMA通信的情况下向各STA分配RU的块。资源单元分配单元301基于各RU的通信质量和相对于各STA通信的数据的缓冲量，来确定要分配给各STA的RU。
触发帧生成单元302是在进行从STA向AP发送数据的上行链路(UL)通信的情况下生成要由通信装置102发送的触发帧的块。下面将参照图5描述触发帧。
EHT MU PPDU生成单元303是在进行从AP向STA发送数据的下行链路(DL)通信的情况下生成要由通信装置102发送的EHT MU PPDU的块。PPDU代表物理层(PHY)协议数据单元。下面将参照图4描述EHT MU PPDU。
触发帧和EHT MU PPDU两者是包括与对要与其进行MU通信的STA的RU的分配有关的信息的帧。
图4示出了要由通信装置102发送的EHT MU PPDU的帧格式的示例。EHT MU PPDU具有当符合IEEE802.11be标准的通信装置执行DL MU通信时要使用的帧格式。该帧从头部起包括传统短训练字段(L-STF)401、传统长训练字段(L-LTF)402、传统信号(L-SIG)403、重复传统信号(RL-SIG)404、极高吞吐量信号A(EHT-SIG-A)405、EHT-SIG-B406、极高吞吐量短训练字段(EHT-STF)407和极高吞吐量长训练字段(EHT-LTF)408。此外，EHT-LTF 408之后是PHY服务数据单元(PSDU)409。PSDU 409存储寻址到各STA的数据。另外，EHT MU PPDU的字段的布置顺序不限于此。STF代表短训练字段，LTF代表长训练字段，并且SIG代表信号。此外，“L-”代表传统。例如，L-STF代表传统短训练字段。类似地，“EHT-”代表极高吞吐量。例如，EHT-STF代表极高吞吐量短训练字段。此外，RL-SIG代表重复传统信号。
L-STF 401、L-LTF 402和L-SIG 403向后兼容IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax标准，这些标准是早于IEEE802.11be制定的传统标准。更具体地，L-STF401、L-LTF 402和L-SIG 403是符合IEEE802.11ax标准以及早于IEEE802.11ax标准的IEEE802.11系列标准的通信装置可解码的传统字段。
L-STF 401用于无线包信号的检测、自动增益控制(AGC)、定时检测等。L-LTF 402用于高精度频率/时间同步、信道状态信息(CSI)获取等。L-SIG 403用于发送包括通信速率和与长度有关的信息的控制信息。此外，可以省略RL-SIG 404。
EHT-SIG-A 405、EHT-SIG-B 406、EHT-STF 407和EHT-LTF 408是符合IEEE802.11be标准的通信装置可解码的EHT字段。
EHT-SIG-B 406包括公共字段410、用户字段411至419和填充440。另外，包括在EHT-SIG-B 406中的用户字段的数量对应于通信装置102向其分配RU的STA的数量。另外，填充440是用于调整EHT-SIG-B的大小的字段并且可以省略。此外，公共字段的名称可以是公共信息字段。此外，用户字段的名称可以是用户信息字段。
公共字段410包括通信装置102向其发送EHT MU PPDU的所有STA公共的信息。表1列出了公共字段410中包括的子字段。
[表1]
Figure BDA0003609496650000091
RU分配子字段420是包括N×8位的字段，并且是指示与RU分配有关的信息的字段。具体地，RU分配子字段420存储指示在PSDU 409中进行的映射的类型的信息。在指示当使用20MHz带宽作为带宽时进行的RU分配的情况下，RU分配子字段包括八位(N＝1)，并指示20MHz带宽中的RU分配。在本示例性实施例中，因为高达320MHz的带宽可以用作带宽，所以RU分配子字段指示当使用最大320MHz带宽时进行的RU分配。此外，N是根据要使用的带宽定义的值，并且根据要用于数据通信的带宽来代入N＝1、2、4或8的任何值。表1列出了N与各带宽(20MHz、40MHz、80MHz、160MHz和320MHz)之间的对应关系。另外，80+80MHz的情况是指使用两个80MHz带宽的情况。另外，160+160MHz的情况是指使用两个160MHz带宽的情况。
图6示出了由RU分配子字段420指示的RU分配方法的示例。图6中的示例601至604指示RU划分方法。
图6所示的示例601指示将子载波数为26的RU分配给各STA的情况。在这种情况下，针对要使用的各20MHz频率带宽，可以与九个STA同时执行OFDMA通信。另外，空子载波是指没有设置RU的子载波。换言之，左起第二个和第三个RU的频率分量是不连续的。另外，空子载波可以存在于左起第四个圆形RU与第五个RU之间，图6中未示出。类似地，空子载波可以存在于左起第五个RU与第六个RU之间。
示例602指示将子载波数为52的RU分配给部分STA的情况。针对要使用的各20MHz频率带宽，可以与五个STA同时进行OFDMA通信。在示例602中，子载波数为52的RU被分配给四个STA，并且子载波数为26的RU被分配给一个STA。另外，通过将位于示例602中的中心的子载波数为13的RU组合并将组合后的RU视为一个RU，来获得子载波数为26的RU。此外，因为中心RU包括直流(DC)频调，所以尽管频率分量在RU中不连续，但中心RU仍被视为一个RU。
此外，示例602指示包括子载波数各自为52的四个RU的分配方法，但分配方法不限于此。可以以包括子载波数各自为52的一至三个RU的方式分配RU。在这种情况下，剩余的RU的子载波数为26。此外，在示例602中，左起第一个RU和第二个RU的频率分量不连续。类似地，左起第四个RU和第五个RU的频率分量不连续。此外，同样在这种情况下，空子载波可以至少存在于左起第二个RU与第三个RU之间，或者存在于左起第三个RU与第四个RU之间。
例如，在AP与四个STA进行通信的情况下，如示例602所示划分频带。在这种情况下，例如，在仅将一个RU分配给一个STA的情况下，中心RU(子载波数为26)不分配给任何STA。因此，不能有效地使用与未分配给STA的RU相对应的量的频带。然而，在本示例性实施例中，由于通信装置102可以将多个RU分配给一个STA，因此在将一个RU分配给一个STA的情况下未分配给STA的RU也可以分配给STA，并且可以提高带的使用效率。
示例603指示将子载波数为106的RU分配给部分STA的情况。对于要使用的各20MHz频率带宽，可以与三个STA同时进行OFDMA通信。在示例603中，子载波数为106的RU被分配给两个STA，并且子载波数为26的RU被分配给一个STA。另选地，子载波数为106的RU可以被分配给多个STA，并且可以与多个STA进行MU-MIMO通信。此外，示例604指示包括子载波数各自为106的两个RU的分配方法，但分配方法不限于此。可以以包括子载波数为106的一个RU的方式分配RU。在这种情况下，剩余的RU至少包括子载波数为52的RU或子载波数为26的RU，并且以子载波总数变为132的方式分配。另外，子载波数为26的中心RU可以避免被分配给STA。此外，同样在这种情况下，空子载波可以至少存在于左起第一个RU与第二个RU之间，或者存在于左起第二个RU与第三个RU之间。
示例604指示将子载波数为242的RU分配给一个STA的情况。对于要使用的各20MHz频率带宽，可以与一个STA进行OFDMA通信。另选地，可以将子载波数为242的RU分配给多个STA，并且可以与多个STA进行MU-MIMO通信。
RU分配子字段420每八位指示如图6中的示例601至604所示的RU分配方法。例如，在将80MHz带宽用作带宽的情况下，可以在前半部分的8位中指示如示例601的RU分配，并且可以在后半部分的8位中指示如示例603的RU分配。另外，在子载波数为106以上的RU中进行MIMO通信的情况下，RU分配子字段420还指示在RU中进行MIMO通信的STA的数量。
尾421是用于调整公共字段410的大小的字段。
用户字段411至419是包括与要与其进行MU通信的STA有关的信息的字段。EHT MUPPDU中包括的用户字段的数量对应于由RU分配子字段420指示的RU的数量。例如，在通信装置102使用的频带为20MHz、并且RU分配子字段420指示如图6中的示例601中的RU分配的情况下，EHT MU PPDU包括九个用户字段。另外，这不适用于RU分配子字段420指示在子载波数为106以上的RU中进行MIMO通信的情况。
用户字段包括站标识(STA-ID)子字段430以及调制和编码方案(MCS)子字段431。STA-ID子字段430包括STA的标识信息。具体地，STA-ID中包括的标识信息是关联标识符(AID)的一部分，AID是当STA与AP(通信装置102)相关联时由AP分配给STA的标识符。在用户字段411至419中，根据用户字段的顺序来确定与由RU分配子字段420指示的各RU的分配目的地STA相对应的用户字段。具体地，在图6所示的RU分配中，以将最左侧的RU分配给由最前面的用户字段的STA-ID430指示的STA的方式依次分配RU。更具体地，左起第二个RU被分配给由第二用户字段指示的STA。
另外，对于在RU分配子字段420中指示了执行MIMO通信的RU，STA被分配了在RU分配子字段420中指示的数量。因为除了RU的划分方法之外，包括在RU分配子字段中的信息还指示要分配给用于MIMO通信的RU的STA的数量，因此该信息指示在相应的RU中执行MIMO通信的STA的数量。例如，将考虑RU分配子字段指示如示例603所示的划分方法并且指示在最左侧的RU中执行MIMO通信的STA的数量为三个的情况。在这种情况下，在RU分配子字段之后的用户字段中，由第一至第三用户字段指示的三个STA是在对应的RU中执行MIMO通信的STA。另外，由第四用户字段指示的STA在子载波数为26的中心RU中执行通信。类似地，在RU分配子字段指示在第三RU中执行MIMO通信的STA的数量为两个的情况下，由第五和第六用户字段指示的STA在对应的RU中执行MIMO通信。此外，在本示例性实施例中，在通信装置102向STA分配RU的情况下，通信装置102可以将用于执行MIMO通信的多个RU分配给同一STA。另选地，通信装置102可以将用于执行MIMO通信的RU和不用于执行MIMO通信的RU组合分配给同一STA。
此外，MCS子字段431存储指示在针对由STA-ID子字段430指示的STA的PSDU 409中使用的调制方案和编码率的信息。具体地，MCS子字段431包括与由IEEE802.11be标准所定义的调制方案和编码率的组合相对应的数值。
图7示出了在多个RU被分配给一个STA的情况下采用的RU分配方法的示例。图7示出了如下情况：将20MHz的各频率带宽划分为子载波数各自为52的四个RU和子载波数为26的一个RU，并且将多个不连续的RU分配给各STA。在这种情况下，左起第一个RU 701和第四个RU 704被分配给AID为1的STA(例如通信装置103)。此外，左起第二个RU 702和第五个RU705被分配给AID为2的STA(例如，通信装置104)。另外，左起第三个RU 703(子载波数为26的RU)被分配给AID为3的STA(例如，通信装置105)。在这种情况下，用作AP的通信装置102发送包括在EHT-SIG-B 406中具有相同STA-ID的多个用户字段的EHT MU PPDU。具体地，通信装置102发送包括如下EHT-SIG-B 406的EHT MU PPDU，该EHT-SIG-B 406在第一和第四用户字段中包括AID＝1的STA的STA-ID，并且在第二和第五用户字段中包括AID＝2的STA的STA-ID。以这种方式，通信装置102可以通过将包括相同STA-ID的两个以上的用户字段的多组集合按照与分配了相应用户字段的RU相对应的顺序包括在EHT MU PPDU中，来将具有不连续频率分量的多个RU分配给一个STA。
此外，图7示出了将具有不连续频率分量的多个RU分配给一个STA的情况，但是该情况不限于此。通信装置102可以将具有连续频率分量的多个RU分配给一个STA。例如，通信装置102可以将RU 702和RU 703分配给AID＝2的STA。在这种情况下，EHT MU PPDU包括如下EHT-SIG-B 406，该EHT-SIG-B 406在第二和第三用户字段中包括AID＝2的STA的STA-ID。
另选地，通信装置107可以将RU 703划分为子载波数各自为13的两个RU，并将各RU分配给STA。例如，通过将RU 703(子载波数为13的RU)的前半部分和RU 702分配给AID＝2的STA，可以将子载波总数为65的RU分配给STA。另外，通过将RU 703的后半部分和RU 704分配给AID＝1的STA，可以将子载波总数为65的RU分配给STA。在这种情况下，EHT MU PPDU包括如下EHT-SIG-B 406，该EHT-SIG-B 406在第二和第三用户字段中包括AID＝2的STA的STA-ID，并且在第四和第五用户字段中包括AID＝1的STA的STA-ID。
如图7所示，通过将多个RU分配给一个STA，可以将STA也分配给在传统方法中没有分配STA的RU。因此提高了频带的使用效率。
在本示例性实施例中，在EHT MU PPDU中，指示RU划分方法的RU分配子字段420包括在公共字段410中，但是帧格式不限于此。在EHT MU PPDU中，指示分配给各STA的RU的信息可以包括在用户字段411至419中。在这种情况下，在多个RU被分配给一个STA的情况下，代替包括指示同一STA的多个用户字段，可以包括一个用户字段，该用户字段包括指示多个RU的信息。
图5示出了要由通信装置102发送的触发帧的帧格式的示例。触发帧具有当符合IEEE802.11be标准的通信装置执行UL MU通信时要使用的帧格式。通信装置102通过指示执行UL通信的STA和分配给各STA的RU的触发帧，经由指定的RU从STA并行接收数据。
触发帧从头部起包括帧控制505、持续时间506、接收器地址(RA)507和发送器地址(TA)508的字段。在TA 508之后，触发帧还包括公共信息501、用户信息502、填充503和帧校验序列(FCS)504的字段。
帧控制505包括指示帧是管理帧、控制帧还是数据帧的信息以及指示帧的子类型的信息。帧的子类型是指示该帧是信标还是动作的信息。在触发帧的情况下，包括了指示该帧是控制帧的信息以及指示子类型是Trigger(触发)的信息。
持续时间506包括用于在已经接收到触发帧的STA中设置网络分配向量(NAV)的信息，NAV是未开始通信的持续时间。
接收器地址(RA)507包括基于触发帧的类型和是否存在用户信息字段而确定的值。
发送器地址(TA)508包括发送触发帧的通信装置的地址。另选地，在向多个网络发送触发帧的情况下，TA 508包括发送触发帧的通信装置所属的网络的标识符(基本服务集标识符(BSSID))。
公共信息501包括对于所有STA公共的信息。具体地，公共信息501从头包括触发类型510、长度511和预留512的子字段。触发类型510指示0，并且在长度511中设置对于所有STA公共的通信时间。
在触发类型510为0的情况下，用户信息字段(502-1至502-N)被添加到触发帧。用户信息502包括用于识别STA的AID 520。RU分配521包括分配给由AID 520指示的STA的RU的大小、以及指示从具有最低频率的RU开始计数的分配给STA的RU的序号的信息。此外，触发帧包括UL MCS 522，该UL MCS 522包括用于指定要由STA发送到AP的数据的调制方案和编码率的信息。预留523是为未来预留的区域。
在一个RU被分配给由用户信息502的AID 520指示的各STA的情况下，在一次生成的触发帧中，针对各STA包括一个用户信息字段。在本示例性实施例中，在多个RU被分配给一个STA的情况下，一次生成的触发帧包括具有相同AID的多个用户信息。如图7所示，以左起第一个和第四个RU被分配给AID＝1的STA的情况为例。在这种情况下，触发帧包括包含AID＝1和指示第一个RU的RU分配的用户信息、以及包含AID＝1和指示第四个RU的RU分配的用户信息。
在本示例性实施例中，在多个RU被分配给同一STA的情况下，触发帧包括具有相同AID的多个用户信息，但是帧格式不限于此。通信装置102可以在单个用户信息的RU分配中生成指示多个RU的触发帧。在这种情况下，包括在单个用户信息中的单个RU分配字段可以包括与多个RU有关的信息。另选地，单个用户信息可以包括多个RU分配字段。
填充503是用于调整触发帧的大小的字段，并且可以被省略。
FCS 504代表帧校验序列，并且是指用于检查在通信期间数据是否发生错误的错误检测代码。
图8是示出在通信装置102进行DL-OFDMA通信的情况下，通过控制单元202读出存储在存储单元201中的计算机程序并执行该计算机程序而执行的处理的流程图。
在用户发出与STA的DL-OFDMA通信的执行指令的情况下，通信装置102开始该流程的处理。另选地，通信装置102可以在寻址到预定STA的数据的缓冲量超过预定阈值的情况下或者在寻址到预定数量的STA的数据的缓冲量超过预定阈值的情况下，开始该流程的处理。另选地，通信装置102可以基于来自在通信装置102中操作的应用的指令，开始该流程的处理。
首先，在步骤S800中，通信装置102获取通信装置102中存储的寻址到各个STA的数据的缓冲量。在本步骤中，通信装置102只需要获取仅寻址到如下STA的数据的缓冲量即可，该STA用作将在以下描述的步骤S804中向其发送EHT MU PPDU的目的地装置。
接下来，在步骤S801中，通信装置102获取与各STA的通信的通信质量。在这种情况下，通信装置102可以获取在前次与各STA进行通信时使用的RU中的通信质量，或者可以获取临时分配的RU中的通信质量。在本步骤中要获取的通信质量至少是接收信号强度指示(RSSI)或信噪比(SNR)。RSSI代表接收信号强度指示。此外，SNR代表信噪比。通信装置102可以至少存储在前次与各STA进行通信时获得的RSSI或SNR。另选地，可以通过通信装置102(AP)指示STA将帧从STA发送到通信装置102来测量通信质量。具体地，首先，通过从通信装置102向STA发送空数据PPDU(NDP)通告帧，指示STA向AP发送NDP帧。如果STA接收到NDP通告帧，则STA向AP发送NDP帧。AP使用接收到的NDP帧来测量通信质量。这样，用于使STA发送NDP帧的方法称为NDP探测。另选地，可以通过从AP向STA发送帧、使STA测量通信质量并从STA接收测量结果，来获取通信质量。
在步骤S801中，可以获取用于与STA的通信的整个频率信道的通信质量，以代替获取RU的通信质量。
在步骤S802中，通信装置102基于在步骤S800中获取的缓冲量和在步骤S801中获取的通信质量，确定要分配给各STA的RU。例如，通信装置102确定将多个RU分配给在步骤S800中获取的缓冲量超过预定阈值的STA。此外，在步骤S801中获取的指示通信质量的RSSI和SNR中的至少一个等于或小于预定阈值的情况下，通信装置102确定分配多个RU。此外，在对于某个STA在步骤S801中获取的RSSI和SNR中的至少一个等于或小于预定阈值的情况下，可以将与在步骤S801中使用的RU不同的RU分配给STA。例如，将考虑如下情况：期望将子载波数为52的RU分配给某个STA，但某个RU(子载波数为26)和具有与该RU的频率分量连续的频率分量的不同RU(子载波数为26)的通信质量不满足预定条件。在这种情况下，通信装置102将子载波数各自为26且频率分量不连续的两个RU分配给STA。此外，在步骤S802中，通信装置102基于缓冲量和通信质量两者来确定RU的分配，但该确定不限于此。通信装置102可以仅基于它们中的任何一者来确定分配。在这种情况下，由于通信装置102不需要获取不用于确定RU分配的信息(缓冲量或通信质量)，因此可以跳过相应的步骤S800或S801。
如果通信装置102确定向各STA的RU的分配，则在步骤S803中，通信装置102生成包括与RU相对应的用户字段的EHT MU PPDU。在通信装置102在步骤S802中确定将多个RU分配给一个STA的情况下，在步骤S803中生成的EHT MU PPDU包括具有相同STA-ID的多个用户字段。
在本示例性实施例中，用户字段指示多个RU被分配给一个STA，但是帧格式不限于此。包括在EHT MU PPDU中的用户字段之前的不同字段可以指示多个RU被分配给一个STA。在指示没有对一个STA分配多个RU的情况下，在STA检测到对应的用户字段之后，STA无需分析该用户字段。由此可以减少STA上的处理负荷。
在步骤S804中，通信装置102将在步骤S803中生成的EHT MU PPDU发送给STA。在通信装置102在步骤S802中确定将多个RU分配给同一STA的情况下，在该步骤中发送的EHT MUPPDU在多个RU中包括寻址到同一STA的数据。在该步骤中，按照图4所示的L-STF 401、L-LTF402、L-SIG 403、RL-SIG 404、EHT-SIG-A 405和EHT-SIG-B 406的顺序依次发送与各个字段相对应的信号。此外，在EHT-SIG-B 406之后，依次发送与EHT-STF 407、EHT-LTF 408和PSDU409的各字段相对应的信号。另外，通信装置102可以在步骤S803中生成所有上述字段之后，开始步骤S804中的发送。另选地，通信装置102可以并行进行步骤S803中的生成和步骤S804中的发送。具体地，通信装置102可以与生成L-STF 401和发送与所生成的L-STF 401相对应的信号并行地生成作为接下来要发送信号的字段的L-LTF 402。此外，接收在步骤S804中发送的EHT MU PPDU的STA按照L-STF 401、L-LTF 402、L-SIG 403、RL-SIG404、EHT-SIG-A 405和EHT-SIG-B 406的顺序接收与各个字段相对应的信号。此外，在EHT-SIG-B 406之后，STA按照EHT-STF 407、EHT-LTF408和PSDU 409的顺序接收与各个字段相对应的信号。
如上所述，通过进行图8所示的处理，通信装置102可以发送包括指示多个RU被分配给同一STA的信息的EHT MU PPDU。通信装置102由此可以提高频带的使用效率。另外，鉴于寻址到STA的数据的缓冲量和与各STA的通信的通信质量，通信装置102可以将多个RU分配给同一STA或将一个RU分配给一个STA。通信装置102能够基于寻址到各STA的数据的缓冲量和与各STA的通信的通信质量，灵活地分配RU。
图9是示出在通信装置102进行UL-OFDMA通信的情况下通过控制单元202读出存储在存储单元201中的计算机程序并执行该计算机程序而执行的处理的流程图。
在用户发出与STA的UL-OFDMA通信的执行指令的情况下，通信装置102开始该流程的处理。另选地，通信装置102可以基于从STA接收到UL-OFDMA通信的执行请求来开始该流程的处理。另选地，通信装置102可以基于来自在通信装置102中操作的应用的指令开始该流程的处理。
在步骤S900中，通信装置102获取存储在属于网络101的各STA中的发送数据的缓冲量。在该步骤中，通信装置102可以获取属于网络101的STA中的仅一部分STA的缓冲量。通信装置102通过在IEEE802.11ax标准中定义的缓冲状态报告(BSR)帧从STA接收缓冲量的通知。具体地，首先，通信装置102向各STA发送BSR轮询，该BSR轮询用于请求各STA向通信装置102通知存储在相应STA中的数据的数据量。作为对请求帧的响应，接收到请求帧的各STA向通信装置102发送用于向通信装置102通知存储在相应STA中的寻址到通信装置102的数据的数据量的缓冲状态报告帧。通信装置102可以从接收到的BSR帧中获取存储在各STA中的寻址到通信装置102的数据的数据量。
在步骤S901中，通信装置102获取与各STA的通信的通信质量。该步骤中的处理类似于步骤S801中的处理。
接下来，在步骤S902中，通信装置102基于在步骤S900中获取的缓冲量和在步骤S901中获取的通信质量来确定要分配给各STA的RU。该步骤中的处理类似于步骤S802中的处理。
接下来，如果通信装置102确定向各STA分配RU，则在步骤S903中，通信装置102生成包括与RU相对应的用户信息字段的触发帧。在通信装置102在步骤S902中确定将多个RU分配给一个STA的情况下，在步骤S903中生成的触发帧包括具有相同AID的多个用户信息字段。另选地，通信装置102可以生成包括如下用户信息字段的触发帧，该用户信息字段包括指示多个RU的RU分配子字段。
在包括具有相同AID的多个用户信息字段的情况下，包括相同AID的用户信息字段可以连续布置在触发帧中。在这种情况下，在接收到触发帧的STA分析寻址到该STA的用户信息字段、然后检测到寻址到与该STA不同的STA的用户信息字段的情况下，该STA无需分析随后的用户信息字段。由此可以减少STA上的处理负荷。另选地，包括在触发帧中的不同字段可以指示是否将多个RU分配给一个STA。例如，图5所示的预留512可以指示该信息。在预留512指示没有将多个RU分配给同一STA的情况下，STA无需分析寻址到该STA的用户信息字段之后的用户信息字段。
接下来，在步骤S904中，通信装置102将在步骤S903中生成的触发帧发送到STA。在该步骤中，按照图5所示的帧控制505、持续时间506、RA 507和TA 508的顺序依次发送与各个字段相对应的信号。此外，在TA 508之后，依次发送与公共信息501、用户信息502、填充503和FCS 504的各个字段相对应的信号。此外，通信装置102可以在步骤S903中生成所有上述字段之后开始步骤S904中的发送。另选地，通信装置102可以并行进行步骤S903中的生成和步骤S904中的发送。具体地，通信装置102可以与生成帧控制505和发送与所生成的帧控制505相对应的信号并行地生成作为接下来要发送信号的字段的持续时间506。此外，接收在步骤S904中发送的触发帧的STA按照帧控制505、持续时间506、RA 507和TA 508的顺序接收与各个字段相对应的信号。另外，在TA 508之后，STA按照公共信息501、用户信息502、填充503和FCS 504的顺序接收与各个字段相对应的信号。
然后，通信装置102使用在步骤S904中发送的触发帧中指定的RU从STA接收数据。具体地，通信装置102通过基于EHT触发(TB)的PPDU从各STA接收数据。
如上所述，通过进行图9所示的处理，通信装置102可以发送包括指示多个RU被分配给同一STA的信息的触发帧。通信装置102由此可以提高频带的使用效率。另外，鉴于在STA中寻址到AP的数据的缓冲量以及与各STA的通信的通信质量，通信装置102可以将多个RU分配给同一STA或者将一个RU分配给一个STA。通信装置102可以基于在各STA中寻址到AP的数据的缓冲量以及与各STA的通信的通信质量来灵活地分配RU。
在本示例性实施例中，已经作为示例描述了符合IEEE802.11be标准的无线通信，但是通信标准不限于此。可以在符合作为传统标准的IEEE802.11ax标准的无线通信中进行类似的处理。在这种情况下，例如将EHT字段替换为高效(HE)字段，并且EHT-SIG-B字段的名称变为HE-SIG-B字段。另选地，该处理可以通过符合IEEE802.11be标准的后续标准的无线通信来实现。同样在这种情况下，EHT字段被替换为符合后续标准的相应字段。
另外，在图8和图9所示的流程图中由通信装置102执行的处理的至少一部分或全部可以由硬件实现。在由硬件实现处理的情况下，例如，通过使用预定的编译器根据用于实现各步骤的计算机程序在现场可编程门阵列(FPGA)上生成专用电路、并且该使用专用电路，这就足够了。FPGA代表现场可编程门阵列。此外，门阵列电路可以与FPGA类似地形成和实现为硬件。此外，该处理可以通过专用集成电路(ASIC)来实现。
本发明的示例性实施例还可以通过如下处理来实现：经由网络或存储介质向系统或装置提供用于实现上述示例性实施例的一个或多个功能的程序，并且系统或装置的计算机中的一个或多个处理器读出程序并执行程序。另外，还可以通过实现一个或多个功能的电路(例如，ASIC)来实现本发明的示例性实施例。
本发明不限于以上实施例，并且可以在本发明的精神和范围内进行各种改变和变型。因此，为了使本发明的范围公开，做出所附权利要求书。
本申请要求2019年11月7日提交的日本专利申请第2019-202783号的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。

Claims (22)

1.一种通信装置，其包括：
生成单元，其被配置为生成极高吞吐量多用户物理层协议数据单元即EHT MU PPDU，其中所述EHT MU PPDU包括：
传统短训练字段即L-STF，
所述L-STF之后的传统长训练字段即L-LTF，
所述L-LTF之后的传统信号即L-SIG，
所述L-SIG之后的极高吞吐量信号A即EHT-SIG-A，
EHT-SIG-B，其是所述EHT-SIG-A之后的字段，并且包括指示将多个资源单元即多个RU分配给一个不同的通信装置的信息，
所述EHT-SIG-B之后的极高吞吐量短训练字段即EHT-STF，以及
所述EHT-STF之后的极高吞吐量长训练字段即EHT-LTF；以及
发送单元，其被配置为发送所述生成单元所生成的EHT MU PPDU。
2.根据权利要求1所述的通信装置，其中，所述生成单元所生成的EHT MU PPDU包括所述EHT-SIG-B，其中所述EHT-SIG-B包括多个用户字段，所述多个用户字段包括与所述不同的通信装置相对应的站标识即STA-ID。
3.根据权利要求2所述的通信装置，其中，所述用户字段还包括调制和编码方案字段即MCS字段，其中所述MCS字段包括指示用于寻址到与所述STA-ID相对应的所述不同的通信装置的数据的编码率和调制方案的信息。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的通信装置，其中，所述EHT-SIG-B还包括公共字段，并且所述公共字段包括指示RU的分配的RU分配。
5.根据权利要求4所述的通信装置，其中，以RU被分配到与最前面的用户字段中所包括的STA-ID相对应的不同的通信装置的方式，从具有最低频率的RU起依次分配所述RU分配中所指示的RU。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的通信装置，还包括：
第一获取单元，其被配置为获取寻址到所述不同的通信装置的数据的缓冲量；
第二获取单元，其被配置为获取与所述不同的通信装置的通信质量；以及
确定单元，其被配置为基于所述第一获取单元所获取的缓冲量和所述第二获取单元所获取的通信质量中的至少一者，来确定对所述不同的通信装置的RU的分配，
其中，所述生成单元基于所述确定单元所确定的RU的分配，来生成所述EHT MU PPDU。
7.根据权利要求6所述的通信装置，其中，所述第二获取单元所获取的通信质量至少是接收信号强度指示即RSSI或信噪比即SNR。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的通信装置，其中，所述多个RU的频率分量是不连续的。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的通信装置，其中，所述生成单元生成符合电气和电子工程师协会即IEEE802.11be标准的EHT MU PPDU。
10.一种通信装置，其包括：
生成单元，其被配置为生成触发帧，其中所述触发帧包括：
帧控制，
所述帧控制之后的持续时间，
所述持续时间之后的接收器地址即RA，
所述RA之后的发送器地址即TA，
所述TA之后的公共信息，以及
用户信息，其在所述公共信息之后，并且包括指示将多个资源单元即多个RU分配给一个不同的通信装置的信息；以及
发送单元，其被配置为发送所述生成单元所生成的触发帧。
11.根据权利要求10所述的通信装置，其中，所述生成单元所生成的触发帧包括多个用户信息，其中所述多个用户信息包括与所述不同的通信装置相对应的关联标识符即AID。
12.根据权利要求11所述的通信装置，其中，所述生成单元以包括与所述不同的通信装置相对应的AID的多个用户信息字段变为连续的方式来生成所述触发帧。
13.根据权利要求10所述的通信装置，其中，所述生成单元所生成的触发帧包括所述用户信息，其中所述用户信息包括与所述不同的通信装置相对应的关联标识符即AID并且包括指示多个RU的信息。
14.根据权利要求10至13中的任一项所述的通信装置，还包括：
接收单元，其被配置为经由所述触发帧中所指示的RU，从多个不同的通信装置中包括的已经接收到所述发送单元所发送的触发帧的所述不同的通信装置接收数据。
15.根据权利要求11至14中的任一项所述的通信装置，其中，用户信息字段还包括上行链路调制和编码方案即UL MCS，其中所述UL MCS包括用于指定要在所述不同的通信装置向所述通信装置发送数据时所要使用的调制方案和编码率的信息。
16.根据权利要求10至15中的任一项所述的通信装置，还包括：
第一获取单元，其被配置为从所述不同的通信装置获取寻址到所述通信装置的数据的缓冲量；
第二获取单元，其被配置为获取与所述不同的通信装置的通信质量；以及
确定单元，其被配置为基于所述第一获取单元所获取的缓冲量和所述第二获取单元所获取的通信质量中的至少一者，来确定对所述不同的通信装置的RU的分配，
其中，所述生成单元基于所述确定单元所确定的RU的分配，来生成所述触发帧。
17.根据权利要求16所述的通信装置，其中，所述第二获取单元所获取的通信质量至少是接收信号强度指示即RSSI或信噪比即SNR。
18.根据权利要求10至17中的任一项所述的通信装置，其中，所述多个RU的频率分量是不连续的。
19.根据权利要求10至18中的任一项所述的通信装置，其中，所述生成单元生成符合电气和电子工程师协会即IEEE802.11be标准的触发帧。
20.一种通信装置的控制方法，所述控制方法包括：
生成极高吞吐量多用户物理层协议数据单元即EHT MU PPDU，其中所述EHT MU PPDU包括：
传统短训练字段即L-STF，
所述L-STF之后的传统长训练字段即L-LTF，
所述L-LTF之后的传统信号即L-SIG，
所述L-SIG之后的极高吞吐量信号A即EHT-SIG-A，
EHT-SIG-B，其是所述EHT-SIG-A之后的字段，并且包括指示将多个资源单元即多个RU分配给一个不同的通信装置的信息，
所述EHT-SIG-B之后的极高吞吐量短训练字段即EHT-STF，以及
所述EHT-STF之后的极高吞吐量长训练字段即EHT-LTF；以及
发送在所述生成中所生成的EHT MU PPDU。
21.一种通信装置的控制方法，所述控制方法包括：
生成触发帧，其中所述触发帧包括：
帧控制，
所述帧控制之后的持续时间，
所述持续时间之后的接收器地址即RA，
所述RA之后的发送器地址即TA，
所述TA之后的公共信息，以及
用户信息，其在所述公共信息之后，并且包括指示将多个资源单元即多个RU分配给一个不同的通信装置的信息；以及
发送在所述生成中所生成的触发帧。
22.一种程序，用于使计算机用作根据权利要求1至19中的任一项所述的通信装置的各单元。
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