CN115053563A - 站装置及通信方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的站装置具备:物理层帧生成部,选择性地使用第一编码方式和第二编码方式;发送部,发送包含控制信号的帧;和上层部,基于所述控制信息,将所述第一编码方式和第二编码方式中的任一个设定于所述帧所包含的信息比特,所述控制信号包含表示在接收所述帧的通信装置中,是否允许变更载波侦听等级的接收方法的第一信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种站装置及通信方法。
本申请对于2020年2月18日在日本提出申请的日本特愿2020-25105号主张优先权,并将其内容援引于此。
背景技术
由IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.:电气和电子工程师协会)制定了实现作为无线LAN(Local Area Network:无线局域网)标准的IEEE802.11的进一步高速化的IEEE802.11ax,在市场中出现了依据规格草案的无线LAN设备。当前,作为IEEE802.11ax的后续标准,开始了IEEE802.11be的标准化活动。随着无线LAN设备的快速普及,在IEEE802.11be标准化中进行了无线LAN设备的过密配置环境下进一步提高每个用户的吞吐量的研究。
在IEEE802.11标准中,在接收侧发生了分组错误的情况下,规范了重传错误的分组的自动重传请求(Automatic repeat request:ARQ)。在以往的IEEE802.11标准中,在媒体接入控制(Medium Access Control:MAC)层管理分组重传。即,即使在因物理(Physical:PHY)层而发生了错误的情况下,是否进行重传也由MAC层决定。
再者,在分组通信中,为了改善传输质量,将纠错码与ARQ组合的混合ARQ(HybridARQ:HARQ)是有效的。HARQ广泛研究了以下合并:通过在重传时发送相同分组,在接收侧进行分组合并来改善接收信号的信噪功率比(Signal to Noise power ratio:SNR)的跟踪(Chase)合并;以及通过在重传时重新发送冗余信号(奇偶校验信号)来提高接收侧的纠错解码能力的冗余递增(Incremental redundancy:IR)合并。
基于带干扰避免的载波侦听多路访问(Carrier sense multiple access/collision avoidance:CSMA/CA),在供多个终端装置进行通信的无线LAN设备中,分组错误的主要原因是:在CSMA/CA中使用的随机退避(random backoff)值在终端装置之间一致的同时进行分组发送,由此发生分组冲突。即,原因是接收信号的信号对干扰功率比(Signalto Interference power ratio:SIR)极端下降。
在最近的IEEE802.11标准中,在规定的条件下,规范了放宽载波侦听等级的空间复用操作(SRP:Spatial reuse operation)。这是因为,已知在无线LAN设备被过密配置的近来的状况下允许某种程度的干扰在发送权获得的方面更有利。
其暗示了无线LAN设备中的分组错误的原因由SIR变化为由SNR、信号对干扰加噪声功率比(Signal to Interference plus Noise power ratio:SINR)引起。即,示出在无线LAN设备中也成为了能够期待基于HARQ的传输质量改善的环境。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:IEEE 802.11-19/1578-01-0be,Nov.2019。
发明内容
发明要解决的问题
在以往的IEEE802.11标准中,在PHY层应用纠错码。这意味着在无线LAN设备中,为了得到HARQ的增益,需要在PHY层中进行分组合并。另一方面,在以往的IEEE802.11标准中,在MAC层管理分组重传。一般地,不进行在层间的控制信息的互换,因此,意味着在以往的IEEE802.11标准的机制中,无法将HARQ有效地应用于无线LAN设备。
本发明的一个方案是鉴于上述问题而完成的,其目的在于公开一种能够维持MAC层的重传功能尾并且能够高效地进行PHY层中的分组合并的站装置及通信方法。
技术方案
用于解决上述问题的本发明的一个方案的站装置及通信方法如下。
(1)即,本发明的一个方案的站装置是站装置,该站装置具备:物理层帧生成部,选择性地使用第一编码方式和第二编码方式;发送部,发送包含控制信号的帧;和上层部,基于所述控制信息,将所述第一编码方式和第二编码方式中的任一个设定于所述帧所包含的信息比特,所述控制信号包含表示在接收所述帧的通信装置中,是否允许变更载波侦听等级的接收方法的第一信息。
(2)此外,本发明的一个方案的站装置是上述(1)所记载的站装置,其中,所述第一编码方式能实施MAC层中的分组合并,所述第二编码方式能实施PHY层中的分组合并。
(3)此外,本发明的一个方案的站装置是上述(2)所记载的站装置,其中,所述帧将表示所述第一编码方式和所述第二编码方式中的任一个的信息包含在PHY报头中。
(4)此外,本发明的一个方案的站装置是上述(3)所记载的站装置,其中,在所述第一信息表示不允许变更所述载波侦听等级的接收方法的情况下,所述物理层帧生成部选择所述第一编码方式,在所述第一信息表示允许变更所述载波侦听等级的接收方法的情况下,所述物理层帧生成部选择所述第二编码方式。
(5)此外,本发明的一个方案的站装置是上述(2)所记载的站装置,其中,所述物理层帧生成部通过所述第一编码方式和所述第二编码方式使能设定于所述信息比特的编码率的组合不同。
(6)此外,本发明的一个方案的通信方法是站装置的通信方法,该通信方法具备以下步骤:选择性地使用第一编码方式和第二编码方式;发送包含控制信号的帧;以及基于所述控制信息,将所述第一编码方式和第二编码方式中的任一个设定于所述帧所包含的信息比特,所述控制信号包含表示在接收所述帧的通信装置中,是否允许变更载波侦听等级的接收方法的第一信息。
有益效果
根据本发明的一个方案,能够维持MAC层的重传功能尾并且能够高效地进行PHY层中的分组合并,因此,能够有助于改善无线LAN设备的用户吞吐量。
附图说明
图1是表示本发明的一个方案的帧结构的一个示例的图。
图2是表示本发明的一个方案的帧结构的一个示例的图。
图3是表示本发明的一个方案的通信的一个示例的图。
图4是表示本发明的一个方案的无线介质的分割例的概要图。
图5是表示本发明的一个方案的通信系统的一个构成例的图。
图6是表示本发明的一个方案的无线通信装置的一个构成例的框图。
图7是表示本发明的一个方案的无线通信装置的一个构成例的框图。
图8是表示本发明的一个方案的编码方式的一个示例的概要图。
图9是表示本发明的一个方案的编码方式的一个示例的概要图。
具体实施方式
本实施方式中的通信系统具备无线发送装置(接入点装置、基站装置:接入点(Access point)、基站装置)以及多个无线接收装置(站装置、终端装置:站(station)、终端装置)。此外,将由基站装置和终端装置构成的网络称为基本服务集(BSS:Basic serviceset、管理范围)。此外,本实施方式的站装置能够具备接入点装置的功能。同样地,本实施方式的接入点装置能够具备站装置的功能。
BSS内的基站装置以及终端装置分别基于CSMA/CA(Carrier sense multipleaccess with collision avoidance:带干扰避免的载波侦听多路访问)来进行通信。在本实施方式中,以基站装置与多个终端装置进行通信的基础模式(infrastructure mode)为对象,但本实施方式的方法也可以以终端装置之间直接进行通信的特别模式(adhoc mode)来执行。在特别模式中,终端装置代替基站装置,形成BSS。也将特别模式中的BSS称为IBSS(Independent Basic Service Set:独立基本服务集)。以下,也可以将在特别模式中形成IBSS的终端装置视为基站装置。
在IEEE802.11系统中,各装置能发送具有共用的帧格式的多个帧类型的发送帧。发送帧分别由物理(Physical:PHY)层、媒体接入控制(Medium access control:MAC)层、逻辑链路控制(LLC:Logical Link Control)层来定义。
PHY层的发送帧被称为物理协议数据单元(PPDU:PHY protocol data unit、物理层帧)。PPDU由包含用于进行在物理层的信号处理的报头信息等的物理层报头(PHY报头)和作为在物理层进行处理的数据单元的物理服务数据单元(PSDU:PHY service data unit,MAC层帧)等构成。PSDU可以由聚合了多个作为无线区间的重传单位的MAC协议数据单元(MPDU:MAC protocol data unit)的聚合MPDU(A-MPDU:Aggregated MPDU)构成。
在PHY报头中包含:用于信号的检测/同步等的短训练字段(STF:Short trainingfield)、用于获取用于数据解调的信道信息的长训练字段(LTF:Long training field)等参照信号;以及包含用于数据解调的控制信息的信号(Signal:SIG)等控制信号。此外,STF根据对应的标准,分类为传统STF(L-STF:Legacy-STF)、高吞吐量STF(HT-STF:Highthroughput-STF)、超高吞吐量STF(VHT-STF:Very high throughput-STF)、高效率STF(HE-STF:High efficiency-STF)、以及超高吞吐量STF(EHT-STF:Extremely High Throughput-STF)等,LTF、SIG也同样分类为L-LTF、HT-LTF、VHT-LTF、HE-LTF、L-SIG、HT-SIG、VHT-SIG、HE-SIG、EHT-SIG。VHT-SIG还分类为VHT-SIG-A1、VHT-SIG-A2以及VHT-SIG-B。同样地,HE-SIG分类为HE-SIG-A1~4以及HE-SIG-B。此外,能包含假定同一标准下的技术更新并包含追加的控制信息的通用信号(Universal SIGNAL(U-SIG))字段。
而且,PHY报头能包含识别该发送帧的发送源的BSS的信息(以下,也称为BSS识别信息)。识别BSS的信息例如,可以是该BSS的SSID(Service Set Identifier:服务集标识符)、该BSS的基站装置的MAC地址。此外,识别BSS的信息可以是SSID、MAC地址之外的BSS固有的值(例如BSS颜色(Color)等)。
PPDU根据对应的标准来调制。例如,若是IEEE802.11n标准,则调制为正交频分复用(OFDM:Orthogonal frequency division multiplexing)信号。
MPDU由包含用于进行在MAC层的信号处理的报头信息等的MAC层报头(MACheader)、作为在MAC层进行处理的数据单元的MAC服务数据单元(MSDU:MAC service dataunit)或者帧体、以及校验帧中是否有错误的帧检查部(Frame check sequence:FCS)构成。此外,多个MSDU也可以聚合为聚合MSDU(A-MSDU:Aggregated MSDU)。
MAC层的发送帧的帧类型分为三大类:管理帧,管理装置间的连接状态等;控制帧,管理装置间的通信状态;以及数据帧,包含实际的发送数据,各自还可以进一步分别分类为多种子帧类型。在控制帧中包含接收结束通知(Ack:Acknowledge)帧、发送请求(RTS:Request to send)帧、接收准备结束(CTS:Clear to send)帧等。在管理帧中包含信标(Beacon)帧、探测请求(Probe request)帧、探测响应(Probe response)帧、认证(Authentication)帧、连接请求(Association request)帧、连接响应(Associationresponse)帧等。在数据帧中包含数据(Data)帧、轮询(CF-poll:无竞争轮询)帧等。各装置能通过读取MAC报头所包含的帧控制字段的内容来把握接收到的帧的帧类型以及子帧类型。
需要说明的是,在Ack中也可以包含块Ack(Block Ack)。块Ack能执行针对多个MPDU的接收结束通知。
在信标帧中包含记载发送信标的周期(Beacon interval)、SSID的字段(Field)。基站装置能周期性地向BSS内广播信标帧,终端装置能通过接收信标帧来把握终端装置周边的基站装置。将终端装置基于由基站装置广播的信标帧来把握基站装置的情况称为被动扫描(Passive scanning)。另一方面,将终端装置通过向BBS内广播探测请求帧来探测基站装置的情况称为主动扫描(Active scanning)。基站装置能发送探测响应帧来作为对该探测请求帧的响应,该探测响应帧的记载内容与信标帧相同。
终端装置在识别了基站装置之后,对该基站装置进行连接处理。连接处理分类为认证(Authentication)过程和连接(Association)过程。终端装置对希望连接的基站装置发送认证帧(认证请求)。当基站装置接收认证帧时,向该终端装置发送包含表示能否对该终端装置进行认证等的状态码(status code)的认证帧(认证响应)。终端装置能通过读取该认证帧中所记载的状态码来判断装置自身是否被该基站装置允许认证。需要说明的是,基站装置和终端装置能多次互换认证帧。
终端装置继认证过程之后,为了对基站装置进行连接过程,发送连接请求帧。基站装置在接收连接请求帧时,判断是否允许该终端装置的连接,并发送连接响应帧以便通知这个消息。在连接响应帧中除了记载有表示能否进行连接处理的状态码,还有用于识别终端装置的关联标识符(AID:Association identifier)。基站装置能通过在发出允许连接的终端装置分别设定不同的AID来管理多个终端装置。
基站装置和终端装置在进行了连接处理之后,进行实际的数据传输。在IEEE802.11系统中,定义有分散控制机构(DCF:Distributed Coordination Function)、集中控制机构(PCF:Point Coordination Function)以及这些被扩展的机构(扩展分散信道接入(EDCA:Enhanced distributed channel access)、混合控制机构(HCF:Hybridcoordination function)等)。以下,以基站装置通过DCF对终端装置发送信号的情况为例进行说明。
在DCF中,基站装置以及终端装置在通信之前,进行确认装置自身周边的无线信道的使用状况的载波侦听(CS:Carrier sense)。例如,作为发射站的基站装置在通过该无线信道接收比预定的空闲信道评估等级(CCA等级:Clear channel assessment level)高的信号的情况下,对该无线信道上的发送帧的发送进行延期。以下,在该无线信道中,将检测CCA等级以上的信号的状态称为忙碌(Busy)状态,将不检测CCA等级以上的信号的状态称为空闲(Idle)状态。如此一来,将各装置基于实际接收到的信号的功率(接收功率等级)来进行的CS称为物理载波侦听(物理CS)。需要说明的是,也将CCA等级称为载波侦听等级(CSlevel)或CCA阈值(CCA threshold:CCAT)。需要说明的是,基站装置以及终端装置在检测到CCA等级以上的信号的情况下,至少进入解调PHY层的信号的动作。
基站装置以根据种类的帧间隔(IFS:Inter frame space)来对要发送的发送帧进行载波侦听,并判断无线信道是忙碌状态还是空闲状态。基站装置进行载波侦听的时段根据基站装置即将发送的发送帧的帧类型以及子帧类型而不同。在IEEE802.11系统中,定义有时段不同的多个IFS,并且具有:用于提供了最高优先级的发送帧的短帧间隔(SIFS:Short IFS)、用于优先级较高的发送帧的轮询用帧间隔(PCF IFS:PIFS)、用于优先级最低的发送帧的分散控制用帧间隔(DCF IFS:DIFS)等。在基站装置通过DCF发送数据帧的情况下,基站装置使用DIFS。
基站装置待机DIFS后,进一步待机用于防止帧的冲突的随机退避时间。在IEEE802.11系统中,使用被称为竞争窗口(CW:Contention window)的随机退避时间。在CSMA/CA中,以某个发射站所发送的发送帧在没有来自其他发射站的干扰的状态下被接收站接收为前提。因此,当发射站之间以相同定时发送了发送帧时,帧之间发生冲突,接收站无法准确地进行接收。因此,各发射站在发送开始前,通过待机随机设定的时间来避免帧的冲突。当通过载波侦听判断出无线信道为空闲状态时,基站装置能开始CW的倒计时,CW变为0并初次获得发送权,对终端装置发送发送帧。需要说明的是,在CW的倒计时中基站装置通过载波侦听将无线信道判断为忙碌状态的情况下,停止CW的倒计时。然后,在无线信道变为空闲状态的情况下,接着在前的IFS,基站装置重新开始剩余CW的倒计时。
作为接收站的终端装置接收发送帧,读取该发送帧的PHY报头,解调接收到的发送帧。然后,终端装置能通过读取解调了的信号的MAC报头,识别该发送帧是否以装置自身为目的地。需要说明的是,终端装置也可以基于PHY报头所记载的信息(例如VHT-SIG-A所记载的组标识符(GID:Group identifier,Group ID)),判断该发送帧的目的地。
终端装置在判断出接收到的发送帧以装置自身为目的地,然后能无误地解调发送帧的情况下,必须将表示能准确地接收了帧的ACK帧发送至作为发射站的基站装置。ACK帧是在SIFS时段的待机内(不取随机退避时间)发送的优先级最高的发送帧之一。基站装置随着接收由终端装置发送的ACK帧而结束一系列的通信。需要说明的是,在终端装置无法准确地接收帧的情况下,终端装置不发送ACK。因此基站装置在帧发送后的一定时段(SIFS+ACK帧长)内未接收到来自接收站的ACK帧的情况下,认为通信失败而结束通信。像这样,IEEE802.11系统的一次通信(也称为突发)的结束除了发送信标帧等广播信号的情况、使用分割发送数据的分片(fragmentation)的情况等特殊情况之外,必须通过有无接收ACK帧来判断。
终端装置在判断为接收到的发送帧不以装置自身为目的地的情况下,基于PHY报头等中所记载的该发送帧的长度(Length)来设定网络分配向量(NAV:Network allocationvector)。终端装置在被设定为NAV的时段不试行通信。就是说,终端装置在被设定为NAV的时段进行与通过物理CS判断出无线信道是忙碌状态的情况相同的动作,因此基于NAV的通信控制也被称为虚拟载波侦听(虚拟CS)。NAV除了基于PHY报头所记载的信息来设定的情况之外,还通过为了消除隐藏终端问题而导入的发送请求(RTS:Request to send)帧、接收准备结束(CTS:Clear to send)帧来设定。
各装置进行载波侦听,相对于自主地获得发送权的DCF,PCF中被称为点协调器(PC:Point coordinator)的控制站控制BSS内各装置的发送权。通常,基站装置为PC,获得BSS内终端装置的发送权。
在基于PCF的通信时段中包含非竞争时段(CFP:Contention free period)和竞争时段(CP:Contention period)。在CP内,基于前述的DCF来进行通信,在CFP内PC控制发送权。作为PC的基站装置在PCF的通信之前,向BSS内广播记载有CFP时段(CFP Max duration:CFP最大持续时间)等的信标帧。需要说明的是,在PCF的发送开始时广播的信标帧的发送中使用PIFS,并在不等待CW的情况下发送。接收到该信标帧的终端装置将该信标帧所记载的CFP时段设定为NAV。之后,直至NAV所经过或向BSS内广播CFP的结束的信号(例如,包含CF-end的数据帧)被接收时,只有在接收到由PC发送的通过信令通知获得发送权的信号(例如,包含CF-poll的数据帧)的情况下,终端装置才能获得发送权。需要说明的是,在CFP时段内,在同一BSS内的数据包不发生冲突,因此各终端装置不取DCF中使用的随机退避时间。
无线介质能分割为多个资源单元(Resource unit:RU)。图4是表示无线介质的分割状态的一个示例的概要图。例如,在资源分割例1中,无线通信装置能将作为无线介质的频率资源(副载波)分割为九个RU。同样地,在资源分割例2中,无线通信装置能将作为无线介质的副载波分割为五个RU。当然,图4所示的资源分割例仅是一个示例,例如,多个RU也可以分别由不同的副载波数构成。此外,在分割为RU的无线介质,不仅能包含频率资源,还能包含空间资源。无线通信装置(例如AP)通过在各RU配置以不同的终端装置为目的地的帧,能够对多个终端装置(例如多个STA)同时地发送帧。AP能将表示无线介质的分割状态的信息(Resource allocation information:资源分配信息)作为共用控制信息,记载于装置自身所发送的帧的PHY报头。而且,AP能将表示配置有以各STA为目的地的帧的RU的信息(resource unit assignment information:资源单元分配信息)作为固有控制信息记载于装置自身所发送的帧的PHY报头。
此外,多个终端装置(例如,多个STA)通过将帧分别配置于被分配的RU并发送,能同时地发送帧。多个STA能在接收了包含从AP发送的触发信息的帧(Trigger frame:TF)之后,在待机规定的时段以后,进行帧发送。各STA能基于该TF所记载的信息来把握分配给装置自身的RU。此外,各STA能通过以该TF为基准的随机接入获得RU。
AP能同时将多个RU分配给一个STA。该多个RU既可以由连续的副载波构成,也可以由不连续的副载波构成。AP使用分配给一个STA的多个RU,既可以发送一个帧,也可以将多个帧分别分配给不同的RU并发送。该多个帧中的至少一个可以是包含针对发送资源分配信息的多个终端装置的共用的控制信息的帧。
一个STA能通过AP分配多个RU。STA能使用被分配的多个RU来发送一个帧。此外,STA能使用被分配的多个RU,将多个帧分别分配给不同的RU并发送。该多个帧可以分别是不同的帧类型的帧。
AP能将多个AID(关联标识符(Associate ID))分配给一个STA。AP能对分配给一个STA的多个AID,分别分配RU。AP能分别使用被分配的RU,对分配给一个STA的多个AID分别发送不同的帧。该不同的帧可以分别是不同的帧类型的帧。
一个STA能通过AP分配多个AID(关联标识符)。一个STA能对被分配的多个AID分别分配RU。一个STA能将分别分配给装置自身被分配的多个AID的RU识别为分配给所有装置自身的RU,并使用该被分配的多个RU发送一个帧。此外,一个STA能使用该被分配的多个RU,发送多个帧。此时,在该多个帧能记载表示与分别被分配的RU建立关联的AID的信息并发送。AP能分别使用被分配的RU,对分配给一个STA的多个AID分别发送不同的帧。该不同的帧可以是不同的帧类型的帧。
以下,也将基站装置、终端装置统称为无线通信装置。此外,也将某个无线通信装置与其他无线通信装置进行通信时互换的信息称为数据(data)。就是说,无线通信装置包含基站装置和终端装置。
无线通信装置具备发送PPDU的功能和接收PPDU的功能中的任一个或双方。图1是表示无线通信装置所发送的PPDU构成的一个示例的图。与IEEE802.11a/b/g标准对应的PPDU是包含L-STF、L-LTF、L-SIG以及Data帧(MAC Frame、MAC帧、有效载荷、数据部、数据、信息比特等)的构成。与IEEE802.11n标准对应的PPDU是包含L-STF、L-LTF、L-SIG、HT-SIG、HT-STF、HT-LTF以及Data帧的构成。与IEEE802.11ac标准对应的PPDU是包含L-STF、L-LTF、L-SIG、VHT-SIG-A、VHT-STF、VHT-LTF、VHT-SIG-B以及MAC帧的一部分或者全部的构成。以IEEE802.11ax标准所研究的PPDU是包含L-STF、L-LTF、L-SIG、L-SIG在时间上重复的RL-SIG、HE-SIG-A、HE-STF、HE-LTF、HE-SIG-B以及Data帧中的一部分或者全部的构成。
由图1中的虚线包围的L-STF、L-LTF以及L-SIG是IEEE802.11标准下共同使用的构成(以下,也将L-STF、L-LTF以及L-SIG统称为L-报头)。就是说,例如与IEEE 802.11a/b/g标准对应的无线通信装置能适当地接收与IEEE802.11n/ac标准对应的PPDU内的L-报头。与IEEE802.11a/b/g标准对应的无线通信装置能将与IEEE802.11n/ac标准对应的PPDU视为与IEEE 802.11a/b/g标准对应的PPDU来接收。
不过,与IEEE 802.11a/b/g标准对应的无线通信装置继L-报头之后,无法解调与IEEE802.11n/ac标准对应的PPDU,因此无法解调与用于发送地址(TA:TransmitterAddress)、接收地址(RA:Receiver Address)、NAV的设定的持续时间/标识(Duration/ID)字段相关的信息。
作为用于与IEEE 802.11a/b/g标准对应的无线通信装置适当地设定NAV(或者进行规定的时段接收动作)的方法,IEEE802.11规定将持续时间信息插入L-SIG的方法。与L-SIG内的传输速度相关的信息(RATE字段、L-RATE字段、L-RATE、L_DATARATE、L_DATARATE字段)、与传输时段相关的信息(LENGTH字段、L-LENGTH字段、L-LENGTH)用于与IEEE 802.11a/b/g标准对应的无线通信装置适当地设定NAV。
图2是表示被插入L-SIG的持续时间信息的方法的一个示例的图。在图2中,作为一个示例,示出与IEEE802.11ac标准对应的PPDU结构,但PPDU结构不限定于此。也可以是与IEEE802.11n标准对应的PPDU构成以及与IEEE802.11ax标准对应的PPDU构成。TXTIME具备与PPDU的长度相关的信息,aPreambleLength具备与前导(L-STF+L-LTF)的长度相关的信息,aPLCPHeaderLength具备与PLCP报头(L-SIG)的长度相关的信息。下式(1)是表示L_LENGTH的计算方法的一个示例的公式。
[算式1]
在此,信号扩展(Signal Extension)例如是为取得IEEE802.11标准的兼容性而设定的虚拟的时段,Nops表示与L_RATE相关联的信息。aSymbolLength是与一个符号(符号(symbol)、OFDM符号(OFDM symbol)等)的时段相关的信息,aPLCPServiceLength表示PLCP服务字段(PLCP Service field)所包含的比特数,aPLCPConvolutionalTailLength表示卷积符号的尾比特数。无线通信装置例如能使用式(1)来计算L_LENGTH,并插入L-SIG。需要说明的是,L_LENGTH的计算方法不限定于式(1)。例如,L_LENGTH也可以由下式(2)计算。
[算式2]
在无线通信装置通过L-SIG TXOP保护(L-SIG TXOP Protection)发送PPDU的情况下,通过下式(3)或下式(4)来进行L_LENGTH的计算。
[算式3]
[算式4]
在此,L-SIG持续时间(L-SIG Duration)表示与时段相关的信息,所述时段合计了例如包含由式(3)或式(4)计算出的L_LENGTH的PPDU和期待作为其响应而由目的地的无线通信装置发送的Ack以及SIFS的时段。无线通信装置通过下式(5)或下式(6)来计算L-SIG持续时间。
[算式5]
L-SIGDuration=(Tinit_PPDU-(aPreambleLength+aPLCPHeaderLength))+SIFS+TRes_PPDU…(5)
[算式6]
L-SIGDuration=(TMACDur-SIFS-(aPreambleLength+aPLCPHeaderLength))…(6)
在此,Tinit_PPDU表示与包含由式(5)计算出的L_LENGTH的PPDU的时段相关的信息,TRes_PPDU表示与对包含由式(5)计算出的L_LENGTH的PPDU所期待的响应的PPDU时段相关的信息。此外,TMACDur表示与包含由式(6)计算出的L_LENGTH的PPDU内的MAC帧所包含的持续时间/标识字段的值相关联的信息。在无线通信装置是发起者(Initiator:开始者、发送者、先导者、传输者(Transmitter))的情况下,使用式(5)来计算L_LENGTH,在无线通信装置是响应者(Responder:对应者、接收者、接收端(Receiver))的情况下,使用式(6)来计算L_LENGTH。
图3是L-SIG TXOP保护中的表示L-SIG持续时间的一个示例的图。DATA(帧、有效载荷、数据等)由MAC帧和PLCP报头的一部分或双方构成。此外,BA是块Ack或Ack。PPDU可以包含L-STF、L-LTF、L-SIG,而且可以构成为包含DATA、BA、RTS或者CTS中的任一个或任意多个。在图3所示的一个示例中,表示使用了RTS/CTS的L-SIG TXOP保护,但也可以使用CTS到自身(CTS-to-Self)。在此,MAC持续时间是由持续时间/标识字段的值表示的时段。此外,发起者为了通知L-SIG TXOP保护时段的结束,可以发送CF_End帧。
接着,对根据无线通信装置所接收的帧识别BSS的方法进行说明。无线通信装置为了根据接收的帧识别BSS,优选的是,发送PPDU的无线通信装置将用于识别BSS的信息(BSS颜色、BSS识别信息、BSS固有的值)插入该PPDU。表示BSS颜色的信息能记载于HE-SIG-A。
无线通信装置能多次发送L-SIG(L-SIG重复:L-SIG Repetition)。例如,接收侧的无线通信装置通过使用MRC(Maximum Ratio Combining:最大比值合并)来接收多次发送的L-SIG,提高L-SIG的解调精度。而且,无线通信装置在通过MRC准确地完成接收L-SIG的情况下,包含该L-SIG的PPDU能解释为与IEEE802.11ax标准对应的PPDU。
无线通信装置在PPDU的接收动作中也能进行该PPDU之外的PPDU的一部分(例如,由IEEE802.11规定的前导、L-STF、L-LTF、PLCP报头等)的接收动作(也称为二重接收动作)。无线通信装置在PPDU的接收动作中检测到该PPDU之外的PPDU的一部分的情况下,能更新与目的地地址、发送源地址、PPDU或者DATA时段相关的信息中的一部分或全部。
Ack以及BA也可以被称为响应(响应帧)。此外,可以将探测响应、认证响应、连接响应称为响应。
[1.第一实施方式]
图5是表示本实施方式的无线通信系统的一个示例的图。无线通信系统3-1具备无线通信装置1-1以及无线通信装置2-1~4。需要说明的是,也将无线通信装置1-1称为基站装置1-1,也将无线通信装置2-1~4称为终端装置2-1~4。此外,将无线通信装置2-1~4以及终端装置2-1~4作为与无线通信装置1-1连接的装置,也称为无线通信装置2A以及终端装置2A。无线通信装置1-1以及无线通信装置2A被无线连接,处于能相互进行PPDU的收发的状态。此外,本实施方式的无线通信系统除了具备无线通信系统3-1之外,还具备无线通信系统3-2。无线通信系统3-2具备无线通信装置1-2以及无线通信装置2-5~8。需要说明的是,也将无线通信装置1-2称为基站装置1-2,将无线通信装置2-5~8称为终端装置2-5~8。此外,此外,将无线通信装置2-5~8以及终端装置2-5~8作为与无线通信装置1-2连接的装置,也称为无线通信装置2B以及终端装置2B。无线通信系统3-1和无线通信系统3-2形成不同的BSS,但这不一定意味着ESS(Extended Service Set:扩展服务集)不同。ESS表示形成LAN(Local Area Network:局域网)的服务集。就是说,属于相同的ESS的无线通信装置可以视为从上层属于相同的网络。需要说明的是,无线通信系统3-1以及3-2还可以具备多个无线通信装置。
在图5中,在以下的说明中,无线通信装置2A所发送的信号到达无线发送装置1-1以及无线通信装置2BA,另一方面未到达无线通信装置1-2。就是说,当无线通信装置2A使用某个信道发送信号时,无线通信装置1-1和无线通信装置2B将该信道判断为忙碌状态,另一方面无线通信装置1-2将该信道判断为空闲状态。此外,无线通信装置2B所发送的信号到达无线发送装置1-2以及无线通信装置2A,另一方面未到达无线通信装置1-1。就是说,当无线通信装置2B使用某个信道发送信号时,无线通信装置1-2和无线通信装置2A将该信道判断为忙碌状态,另一方面无线通信装置1-1将该信道判断为空闲状态。
图6是表示无线通信装置1-1、1-2、2A以及2B(以下,也统称为无线通信装置10-1或者站装置10-1或者仅称为站装置)的装置构成的一个示例的图。无线通信装置10-1是包含上层部(上层处理步骤)10001-1、自主分散控制部(自主分散控制步骤)10002-1、发送部(发送步骤)10003-1、接收部(接收步骤)10004-1以及天线部10005-1的构成。
上层部10001-1能与其他网络连接,并将与业务相关的信息通知给自主分散控制部10002-1。与业务相关的信息是指例如既可以是以其他无线通信装置为目的地的信息,也可以是管理帧、控制帧所包含的控制信息。
图7是表示自主分散控制部10002-1的装置构成的一个示例的图。自主分散控制部10002-1是包含CCA部(CCA步骤)10002a-1、退避部(退避步骤)10002b-1以及发送判断部(发送判断步骤)10002c-1的构成。
CCA部10002a-1能使用由接收部通知的与经由无线资源接收的接收信号功率相关的信息和与接收信号相关的信息(包含解码后的信息)中的任一方或双方来进行该无线资源的状态判断(包含忙碌或空闲的判断)。CCA部10002a-1能将该无线资源的状态判断信息通知给退避部10002b-1以及发送判断部10002c-1。
退避部10002b-1能使用无线资源的状态判断信息来进行退避。退避部10002b-1生成CW,具有倒计时功能。例如,在无线资源的状态判断信息显示空闲的情况下,能执行CW的倒计时,在无线资源的状态判断信息显示忙碌的情况下,能停止CW的倒计时。退避部10002b-1能将CW的值通知给发送判断部10002c-1。
发送判断部10002c-1使用无线资源的状态判断信息或CW的值的任一方或者双方来进行发送判断。例如,在无线资源的状态判断信息显示空闲,且CW的值为0时,能将发送判断信息通知给发送部10003-1。此外,在无线资源的状态判断信息显示空闲的情况下,能将发送判断信息通知给发送部10003-1。
发送部10003-1是包含物理层帧生成部(物理层帧生成步骤)10003a-1和无线发送部(无线发送步骤)10003b-1的构成。物理层帧生成部10003a-1具有基于从发送判断部10002c-1通知的发送判断信息来生成物理层帧(PPDU)的功能。物理层帧生成部10003a-1对从上层发送的发送帧实施纠错编码、调制、预编码滤波乘法等。物理层帧生成部10003a-1将生成的物理层帧通知给无线发送部10003b-1。
图8是表示本实施方式的物理帧生成部的纠错编码的一个示例的图。如图8所示,在斜线的区域配置有信息比特(系统比特)序列,在空白的区域配置有冗余(奇偶校验)比特序列。信息比特以及冗余比特分别适当地应用有比特交织器。物理帧生成部能针对所配置的比特序列,读出需要的比特数作为根据冗余版本(RV)的值确定的开始位置。通过调整比特数能进行编码率的灵活的变更、即删余。需要说明的是,在图8中,RV全部表示为四个,但在本实施方式的纠错编码中,RV的选项并不限定于特定的值。关于RV的位置,需要在站装置之间被共享。
物理层帧生成部对从MAC层传输来的信息比特实施纠错编码,但实施纠错编码的单位(编码块长度)并不限定于任何单位。例如,物理层帧生成部能将从MAC层传输来的信息比特序列分割为规定的长度的信息比特序列,分别实施纠错编码,设为多个编码块。需要说明的是,在构成编码块时,也可以将虚拟比特插入从MAC层传输来的信息比特序列。
在物理层帧生成部10003a-1生成的帧包含控制信息。在该控制信息包含表示以各无线通信装置为目的地的数据配置于哪个RU(在此,在RU包含频率资源和空间资源双方)的信息。此外,在物理层帧生成部10003a-1生成的帧包含对作为目的地终端的无线通信装置指示帧发送的触发帧。在该触发帧包含表示指示了帧发送的无线通信装置发送帧时所使用的RU的信息。
无线发送部10003b-1将物理层帧生成部10003a-1所生成的物理层帧转换为无线频带(RF:Radio Frequency)的信号,生成无线频率信号。在无线发送部10003b-1所进行的处理中包含数字/模拟转换、滤波、从基带向RF带的频率转换等。
接收部10004-1是包含无线接收部(无线接收步骤)10004a-1和信号解调部(信号解调步骤)10004b-1的构成。接收部10004-1根据天线部10005-1所接收的RF带的信号生成与接收信号功率相关的信息。接收部10004-1能将与接收信号功率相关的信息和与接收信号相关的信息通知给CCA部10002a-1。
无线接收部10004a-1具有将天线部10005-1所接收的RF带的信号转换为基带信号,并生成物理层信号(例如,物理层帧)的功能。在无线接收部10004a-1所进行的处理中包含从RF带向基带的频率转换处理、滤波、模拟/数字转换。
信号解调部10004b-1具有解调无线接收部10004a-1所生成的物理层信号的功能。在信号解调部10004b-1所进行的处理中包含信道均衡、解映射、纠错解码等。信号解调部10004b-1能根据物理层信号取出例如物理层报头所包含的信息、MAC报头所包含的信息以及发送帧所包含的信息。信号解调部10004b-1能将所取出的信息通知给上层部10001-1。需要说明的是,信号解调部10004b-1能取出物理层报头所包含的信息、MAC报头所包含的信息以及发送帧所包含的信息中的任一个或者全部。
天线部10005-1具有向无线装置0-1将无线发送部10003b-1生成的无线频率信号发送至无线空间的功能。此外,天线部10005-1具有接收从无线装置0-1发送的无线频率信号的功能。
无线通信装置10-1能在发送的帧的PHY报头、MAC报头,记载表示装置自身利用无线介质的时段的信息,由此在该时段对装置自身周边的无线通信装置设定NAV。例如,无线通信装置10-1能将表示该时段的信息记载于发送的帧的持续时间/标识字段或长度字段。将对装置自身周边的无线通信装置设定的NAV时段称为无线通信装置10-1获得的TXOP时段(传输机会时段)(或者仅称为TXOP)。并且,将获得了该TXOP的无线通信装置10-1称为TXOP获得者(TXOP holder、TXOP持有者)。无线通信装置10-1为了获得TXOP而发送的帧的帧类型并不限定于任何帧类型,既可以是控制帧(例如RTS帧、CTS到自身帧),也可以是数据帧。
作为TXOP持有者的无线通信装置10-1能在该TXOP期间对装置自身之外的无线通信装置发送帧。在无线通信装置1-1是TXOP持有者的情况下,无线通信装置1-1能在该TXOP的时段内对无线通信装置2A发送帧。此外,无线通信装置1-1能在该TXOP时段内对无线通信装置2A指示以无线通信装置1-1为目的地的帧发送。无线通信装置1-1能在该TXOP时段内对无线通信装置2A发送包含指示以无线通信装置1-1为目的地的帧发送的信息的触发帧。
无线通信装置1-1既可以对可能会进行帧发送的所有通信带域(例如Operationbandwidth:操作带宽)确保TXOP,也可以对实际发送帧的通信带域(例如Transmissionbandwidth:传输带宽)等的特定的通信带域(Band)进行确保。
在无线通信装置1-1获得的TXOP时段内进行帧发送的指示的无线通信装置不一定限定于与装置自身连接的无线通信装置。例如,无线通信装置也可以为了对位于装置自身的周边的无线通信装置发送重新关联(Reassociation)帧等管理帧、RTS/CTS帧等控制帧,而对未与装置自身连接的无线通信装置指示帧的发送。
在本实施方式中,站装置的信号解调部能针对接收到的信号,在物理层中进行解码处理,进行错误检测。在此,解码处理包含针对应用于接收到的信号的纠错码的解码处理。在此,错误检测包含使用预先赋予接收到的信号的错误检测码(例如循环冗余校验(CRC)码)的错误检测、基于原本具备错误检测功能的纠错码(例如低密度奇偶校验码(LDPC))的错误检测。物理层中的解码处理(第一解码)能按每个编码块进行应用。
上层部将信号解调部中的物理层的解码的结果传输至MAC层。在MAC层中,根据所传输来的物理层的解码结果,复原MAC层的信号(也称为第二解码)。并且,在MAC层中,进行错误检测,判断接收帧的发送源的站装置所发送的MAC层的信号是否能准确地复原。
如果在MAC层中,判断为信号无法准确地复原的情况下,站装置对接收帧的发送源的站装置发送重传请求。通过使用重传来的MAC层的信号,站装置能在MAC层中进行分组合并。本实施方式的站装置进行的MAC层的分组合并并不限定于任何分组合并,对于丢弃检测到错误的MAC层并采用重传的MAC层,在本实施方式中也能包含在分组合并中。在以往的站装置中,重传请求仅在MAC层生成。
本实施方式的站装置不仅使用MAC层的信息,还使用与PHY层(PHY layer)的纠错解码建立关联的信息来生成发送至接收帧的发送源的站装置的重传请求信号。以下,将仅使用MAC层的信息所生成的重传请求信号称为第一重传请求信号,将也使用与PHY层的纠错解码建立关联的信息所生成的重传请求信号称为第二重传请求信号。站装置可以将表示能否发送第二重传请求信号、此外能否解释第二重传请求信号的功能信息通知给其他站装置、装置自身所连接的接入点装置。
此外,本实施方式的站装置能将表示拒绝接收第二重传请求信号的功能信息通知给其他站装置、装置自身所连接的接入点装置。
本实施方式的站装置的发送部首先基于从MAC层传输来的信息,生成重传请求信号的物理层的信号。并且,对该物理层的信号赋予PHY报头,但本实施方式的发送部将与物理层中的错误检测结果建立关联的信息包含在该PHY报头中。
例如,本实施方式的发送部能按每个编码块包含表示是否检测到错误的信息作为物理层中的错误检测结果。此外,本实施方式的发送部能按每个编码块将表示RV的信息包含在PHY报头中。在此,本实施方式的发送部也可以通过将表示规定的数的值包含在PHY报头中作为表示RV的信息,对发送源的站装置通知在该编码块中未检测到错误。
需要说明的是,在站装置发送了第二重传请求信号的情况下,信号解调部能对在物理层中检测到错误的编码块提前保持解码前的信息。解码前的信息可以采用对数似然比。此外,提前保持解码前的信息实际上只能采用检测到错误的编码块,但是,理想的是,关于未检测到错误的编码块,关于解码后的信息比特序列,也提前保持。
在被设定为第二重传请求信号的PHY报头中,包含表示赋予PHY报头的信号是第二重传请求信号的信息。
接收到第二重传请求信号的站装置除了发送从MAC层传输的信息比特之外,也根据第二重传请求信号,在接收侧进行检测到错误的物理层的信号的重传。
首先,接收到第二重传请求信号的站装置的发送部使用从MAC层传输来的信息比特来生成物理层的编码块,生成第一物理层信号(第一物理帧)。接着,发送部基于第二重传请求信号,提取已经发送的物理层的编码块,生成第二物理层信号(第二物理帧)。发送部能将第一物理层信号与第二物理层信号连接,生成物理层信号。关于赋予该物理层信号的发送PHY报头,可以包含表示存在第二物理层信号的信息。关于赋予该物理层信号的发送PHY报头,可以包含表示第二物理层信号的位置的信息。
第二物理层信号根据已经发送的编码块来生成,但是,关于该编码块,可以替换为由不同的RV所示的编码块。此时,关于替换为由哪个RV所示的编码块,可以基于第二重传请求信号的接收PHY报头所记载的信息,由站装置决定。此外,站装置也可以将表示用于第二重传请求信号的编码块的RV的信息包含在发送PHY报头中。
接收到包含第二物理层信号的重传帧的站装置能通过重传帧所包含的第二物理层信号(第二接收帧)和始发帧中进行了纠错解码的物理层信号,在物理层中进行分组合并。需要说明的是,站装置对编码块实施物理层中的分组合并,但是,可以在进行纠错解码处理之前进行分组合并,也可以在进行了纠错解码处理之后进行分组合并,还可以同时进行纠错解码处理和分组合并。
关于物理层中的分组合并方法,并不限定于任何方法。能通过与重传帧所包含的第二物理层信号对应的始发帧的编码块进行分组合并,并将其解码结果传输到MAC层。在该情况下,需要从PHY层对MAC层通知在物理层中进行分组合并,解码所得到的信息比特序列符合始发分组中传输到MAC层的信息比特序列的哪一部分。
此外,也能假定站装置保持所有始发帧的编码块的信息的情况。图9是表示使用本实施方式的第二物理层信号的复合方法的一个示例的概要图。在此,举出帧由五个编码块构成的情况为例,但是,当然,本实施方式的方法并不限定于该示例。
设为始发帧在物理层中由五个编码块构成。这均由从MAC层传输来的信息比特序列构成。并且,在此,设为在第1个和第4个编码块中,在物理层中检测到错误。即使在该情况下,接收侧的站装置也将物理层的解码结果传输到MAC层。MAC层基于所传输来的解码结果,重构MAC层的信号,即MPDU,判断是否准确地传输,将构成MAC层中的第一重传请求信号的信息比特序列传输到PHY层。
另一方面,本实施方式的站装置除了生成第一重传请求信号之外,也生成请求第1个和第4个物理层的编码块的重传的第二重传请求信号,作为重传信号进行发送。并且,在图9中,站装置基于第二重传请求信号,从重传帧接收作为始发帧中的第1个(以及第4个)重传编码块的第1’个(以及第4’个)编码块以及基于新从MAC层传输来的信息比特所生成的三个编码块。
站装置在接收到重传帧的情况下,针对基于新从MAC层传输来的信息比特所生成的三个编码块,不考虑分组合并,而将物理层的解码结果传输到MAC层。另一方面,站装置针对第1’个编码块和第4’个编码块,在物理层中与始发帧的第1个和第4个编码块进行分组合并,得到解码结果。在此,站装置可以仅将分组合并所新得到的解码结果传输到MAC层,如图9所示,也可以将由分组合并所得到的解码结果替换为由始发分组得到的解码结果的信息比特序列重新传输到MAC层。
需要说明的是,根据以上说明的方法,在重传请求信号中一定包含第一重传请求信号和第二重传请求信号,但是,根据本实施方式的方法,站装置也可以发送仅包含第二重传请求信号的重传请求信号。
以上,根据说明的站装置及通信方法,能够维持MAC层的重传功能,并且能够进行PHY层中的分组合并,因此,能够改善通信质量。
[2.第二实施方式]
本实施方式的站装置相对于接收帧的站装置,能将表示是否允许变更载波侦听等级的接收方法的信息(第一信息)包含在发送帧中。以下,也将变更载波侦听等级的接收方法记载为SRP接收方法。站装置的发送部能在发送帧中包含表示允许SRP接收方法的信息、表示禁止SRP接收方法的信息、在进行SRP接收方法时参照的信息等。
本实施方式的变更载波侦听等级的接收方法并不限定于任何方法。例如,站装置能基于应用于企图发送的帧的发送功率,变更载波侦听等级。在此,发送功率能设为最大发送功率。例如,如果站装置通过与接收帧所记载的允许最大发送功率建立关联的发送功率进行帧发送,则无论载波侦听的结果如何都能进行帧发送,该方法也包含在变更载波侦听等级的接收方法中。不过,在识别为站装置接收到的帧是从属于与装置自身所属的BSS相同的BSS的站装置发送的帧的情况下,站装置能不设定变更载波侦听等级的接收方法。
本实施方式的站装置的发送部像第一实施方式那样能发送包含第二物理层信号的帧。此外,能解释第二重传请求信号。以下,也将能生成包含第二物理层信号的信号编码方式称为第二编码方式。另一方面,也将能仅通过第一物理层信号生成帧的编码方式称为第一编码方式。
即,第一编码方式是仅考虑MAC层中的分组合并的方式,第二编码方式是也能进行PHY层中的分组合并的方式。
本实施方式的站装置的发送部针对发送的帧,能基于是否包含表示允许SRP接收方法的信息,从第一编码方式或第二编码方式中的任一个选择应用于该帧的编码方式。
站装置的发送部针对发送的帧,能在包含表示允许SRP接收方法的信息的情况下对该帧设定第二编码方式。在发送包含表示允许SRP接收方法的信息的帧的情况下,其他站装置例如能放宽载波侦听等级(即,提高载波侦听等级),因此,在该帧发生错误的情况下,由属于与站装置所属的BSS不同的BSS的站装置发送的帧引起的可能性高,假定该接收环境没有较大地改变。在这样的环境中,根据进行物理层中的分组合并的HARQ,能得到较大的增益的可能性高。因此,可以设定第二编码方式。
另一方面,站装置的发送部针对发送的帧,能在包含禁止SRP接收方法的信息的情况下对该帧设定第一编码方式。在禁止了SRP接收方法的情况下,在该帧发生错误的情况下,由属于与站装置所属的BSS相同的BSS的站装置所发送的帧引起的可能性高。不过,对于这样的状况,考虑站装置之间的随机退避一致的情况,这样的状况连续地发生的可能性低。因此,未必需要进行物理层中的分组合并,如果在MAC层中能接收重传分组,则能准确地获取信号的可能性高。因此,能设定第一编码方式。
站装置的发送部能将可由第一编码方式和第二编码方式设定的编码率的组合设为不同的组合。例如,能设为第一编码方式能取得的编码率的候选数比第二编码方式能取得的编码率的候选数多。
站装置的发送部能将表示第一编码方式和第二编码方式中的任一个的信息包含在PHY报头中。通过像这样进行设定,接收到具备该PHY报头的帧的站装置能识别是否对接收到的帧设定第一编码方式和第二编码方式中的任一个。
本实施方式的站装置在其他站装置获得的TXOP内发送帧的情况下,在获得该TXOP的帧中包含表示允许SRP接收方法的信息的情况下,能对发送帧设定第二编码方式。
此外,本实施方式的站装置在其他站装置获得的TXOP内发送帧的情况下,在获得该TXOP的帧中包含表示禁止SRP接收方法的信息的情况下,能对发送帧设定第一编码方式。
接收帧的站装置通过读取该帧的PHY报头所记载的信息,能识别设定于该帧的编码方式是第一编码方式和第二编码方式中的哪一个。
需要说明的是,如前文所示,表示允许SRP接收方法的信息以及表示禁止SRP接收方法的信息可以使用PHY报头来动态地进行通知,也可以通过向BSS的连接时的功能信息的互换、基于信标帧的广播等,静态或半静态地进行通知。例如,在向BSS的连接时的功能信息的互换中,在通知允许SRP接收方法的信息的情况下,在向该BSS进行连接期间,允许SRP接收方法。在该情况下,站装置在向该BSS进行连接期间,能将第二编码方式设定于发送帧。在禁止SRP接收方法的情况下,能将第一编码方式设定于发送帧。
同样地,在通过基于信标帧的广播,通知允许SRP接收方法的信息的情况下,直至广播下一信标帧为止,在发送该信标帧的接入点装置所管理的BSS中变为允许SRP接收方法,因此,与该BSS连接的站装置能将第二编码方式设定于发送帧。
以上,根据说明的方法,站装置能根据对发送的帧能发生的干扰状况选择性地使用第一编码方式和第二编码方式,因此,能够高效地得到物理层中的分组合并增益,能够改善通信质量。
[3.第三实施方式]
本实施方式的站装置的信号解调部能分别解释第一编码方式和第二编码方式。
本实施方式的站装置的发送部能发送与第一编码方式建立关联的第一重传请求信号。如前文所说明的那样,第一重传请求信号是以MAC层中的分组合并为前提的重传请求信号,例如,是对重传信号期待不包含考虑了物理层中的分组合并信号的信号。
本实施方式的站装置的发送部能发送与第二编码方式建立关联的第二重传请求信号。如前文所说明的那样,第二重传请求信号是以物理层中的分组合并为前提的重传请求信号,例如,是对重传信号期待包含考虑了物理层中的分组合并信号的信号。
对于本实施方式的站装置,基于接收部所接收的帧所包含的表示是否允许SRP接收方法的信息,发送部能选择第一重传请求信号或第二重传请求信号中的任一个包含在帧中并进行发送。
本实施方式的站装置在针对接收到的帧发送重传请求信号时,在针对该帧包含表示允许SRP接收方法的信息的情况下,发送部发送包含第二重传请求信号的帧。
另一方面,在针对接收到的帧发送重传请求信号时,在针对该帧包含表示禁止SRP接收方法的信息的情况下,发送部发送包含第一重传请求信号的帧。
本实施方式的站装置在其他站装置获得的TXOP内发送帧的情况下,在获得该TXOP的帧中包含表示允许SRP接收方法的信息的情况下,发送部发送包含第二重传请求信号的帧。
另一方面,本实施方式的站装置在其他站装置获得的TXOP内发送帧的情况下,在获得该TXOP的帧中包含表示禁止SRP接收方法的信息的情况下,发送部发送包含第一重传请求信号的帧。
本实施方式的站装置能将发送的帧所包含的重传请求信号是第一重传请求信号或第二重传请求信号中的哪一个包含在该帧的PHY报头中。通过像这样进行设定,接收到该帧的站装置能识别接收到的重传请求信号是第一重传请求信号还是第二重传请求信号。
以上,根据说明的方法,站装置能根据对接收到的帧发生的干扰状况选择性地使用第一编码方式和第二编码方式,因此,能够高效地得到物理层中的分组合并增益,能够改善通信质量。
[4.第四实施方式]
本实施方式的站装置能发送在其他站装置中引发帧发送的触发帧。
接收到该触发帧的站装置能基于该触发帧所记载的信息进行帧发送。
本实施方式的站装置能针对触发帧包含表示第一编码方式和第二编码方式中的任一个的信息。基于该触发帧发送帧的站装置能基于该触发帧所记载的信息,对发送的帧设定第一编码方式和第二编码方式中的任一个。
此外,本实施方式的站装置能基于触发帧所记载的其他信息,选择设定于发送帧的编码方式。例如,在触发帧中记载有分配给发送帧的频带,即资源单元的信息。接收到触发帧的站装置在装置自身被分配的资源单元的数(即被分配的频带宽度)大于规定的数的情况下,能对发送帧设定第二编码方式。此外,在装置自身被分配的资源单元的数(即被分配的频带宽度)小于规定的数的情况下,能对发送帧设定第一编码方式。不过,这是假定在设定第二编码方式时,重传请求信号、重传信号所请求的信息量多的情况,通过第二编码方式的方法,在装置自身被分配的资源单元的数(即被分配的频带宽度)小于规定的数的情况下,也能对发送帧设定第二编码方式。
此外,在由触发帧确保的TXOP的长度小于规定的值的情况下,能对触发帧所引发的发送帧设定第一编码方式。此外,在由触发帧确保的TXOP的长度大于规定的值的情况下,能对触发帧所引发的发送帧设定第二编码方式。这是因为,在相同的TXOP期待帧的重传的情况下,在始发帧和重传帧中变为相同干扰状况的可能性高,能期待基于第二编码方式,即基于物理层中的分组合并的合并增益。另一方面,在由触发帧确保的TXOP的长度小于规定的值的情况下,始发帧和重传帧在不同的TXOP中被发送的可能性高。这是因为,认为在这样的情况下,在不同的干扰状况下进行帧接收的可能性高,因此,通过第一编码方式能得到足够的分组合并增益。
此外,站装置也能根据设定于触发帧所引发的发送帧的无线参数,变更设定的编码方式。例如,在设定于发送帧的编码率、调制方式为规定的组合的情况下,能对发送帧设定第二编码方式。
此外,站装置也能根据可设定于MAC层的帧聚合的最大值,即,可聚合的MPDU的最大数,来变更设定于发送帧的编码方式。
此外,站装置能在发送的帧中记载第二编码方式可设定的爱大的帧聚合数。
需要说明的是,在对站装置分配多个RU的情况,或者在站装置使用多个RU进行帧发送的情况下,站装置能按每个RU通知与第二编码方式建立关联的信息。此外,站装置能按每个RU分别选择第一编码方式和第二编码方式。
站装置在将与第二编码方式建立关联的信息记载于PHY报头的情况下,能按每个RU进行记载。
此外,站装置在分配有多个RU的情况或者使用多个RU的情况下,能按每个RU生成编码块。即,是指站装置生成的编码块在一个RU中被全部发送。
此外,站装置能使用至少两个RU来发送生成的编码块。即,站装置能跨多个RU生成编码块。
此外,站装置在使用第一编码方式的情况和使用第二编码方式的情况下,能选择是按每个RU生成编码块,或者是跨多个RU生成编码块。
例如,站装置在使用第二编码方式的情况下,按每个RU生成编码块,由此,能仅进行与产生错误的RU建立关联的编码块的重传,因此,能高效地使用无线资源。例如,站装置在使用第一编码方式的情况下,能跨多个RU生成编码块。
站装置在使用多个RU的情况下,能根据各RU的频带宽度,选择是跨多个RU生成编码块还是按每个RU生成编码块。例如,站装置能在所使用的RU所包含的副载波(音调)超过100的情况下,按每个RU生成编码块。此外,站装置能在所使用的RU所包含的副载波低于100的情况下,跨多个RU生成编码块。
根据以上说明的方法,站装置能够对触发帧所引发的发送帧适当地设定编码方式,因此,能够改善通信质量。
[5.所有实施方式的共同点]
在本发明的一个方案的无线通信装置动作的程序是以实现本发明的一个方案的上述实施方式的功能的方式,控制CPU(Central Processing Unit:中央处理器)等的程序(使计算机发挥功能的程序)。并且,由这些装置处理的信息在进行其处理时暂时存储于RAM(Random Access Memory:随机存取存储器),之后,存储于各种ROM(Read-Only Memory:只读存储器)、HDD(Hard Disk Drive:硬盘驱动器),并根据需要通过CPU进行读取、修正、写入。作为储存程序的记录介质,可以是半导体介质(例如ROM、非易失性存储卡等)、光记录介质(例如DVD(Digital Video Disc:数字通用光盘)、MO(Magneto-Optica:磁光盘)、MD(MiniDisc:迷你磁光盘)、CD(Compact Disk:小型镭射盘)、BD(Blu-ray Disc:蓝光光盘)等)、磁记录介质(例如磁带、软盘等)等中的任何一种。此外,通过执行加载的程序,不仅会实现上述实施方式的功能,有时也会通过基于该程序的指示,与操作系统或者其他应用程序等共同进行处理来实现本发明的功能。
此外,在流通于市场的情况下,能将程序储存在可移动记录介质中来使其流通,或传输到经由互联网等网络而连接的服务器计算机。在该情况下,服务器计算机的存储装置也包含于本发明的一个方案中。此外,也可以将上述的实施方式中无线通信装置1-1、无线通信装置2-1、无线通信装置1-2、无线通信装置2-2中的一部分或全部作为典型的集成电路的LSI来实现。无线通信装置1-1、无线通信装置2-1、无线通信装置1-2、无线通信装置2-2的各功能块既可以单独地芯片化,也可以集成一部分或全部来芯片化。在将各功能块集成电路化的情况下,附加有控制它们的集成电路控制部。
此外,集成电路化的方法并不限于LSI,也可以通过专用电路或通用处理器来实现。此外,在随着半导体技术的进步而出现了代替LSI的集成电路化的技术的情况下,也可以使用基于该技术的集成电路。
需要说明的是,本申请发明并不限定于上述的实施方式。本申请发明的无线通信装置并不限定于对移动站装置的应用,当然也可以应用于设置于室内外的固定式或非可动式电子设备,例如AV(Audio Video)设备、厨房设备、扫除/洗涤设备、空调设备、办公设备、自动售卖机、其他生活设备等。
以上,参照附图对本发明的实施方式进行了详述,但具体结构并不限于该实施方式,不脱离本发明的主旨范围内的设计等也包含在权利要求的范围内。
产业上的可利用性
本发明的一个方案优选用于站装置及通信方法。
附图标记说明
1-1、1-2、2-1~8、2A、2B 无线通信装置
3-1、3-2 管理范围
10001-1 上层部
10002-1 自主分散控制部
10002a-1 CCA部
10002b-1 退避部
10002c-1 发送判断部
10003-1 发送部
10003a-1 物理层帧生成部
10003b-1 无线发送部
10004-1 接收部
10004a-1 无线接收部
10004b-1 信号解调部
10005-1 天线部
Claims (6)
1.一种站装置,所述站装置具备:
物理层帧生成部,选择性地使用第一编码方式和第二编码方式;
发送部,发送包含控制信息的帧;和
上层部,基于所述控制信息,将所述第一编码方式和第二编码方式中的任一个设定于所述帧所包含的信息比特,
所述控制信息包含表示在接收所述帧的通信装置中,是否允许变更载波侦听等级的接收方法的第一信息。
2.根据权利要求1所述的站装置,其中,
所述第一编码方式能实施MAC层中的分组合并,
所述第二编码方式能实施PHY层中的分组合并。
3.根据权利要求2所述的站装置,其中,
所述帧将表示所述第一编码方式和所述第二编码方式中的任一个的信息包含在PHY报头中。
4.根据权利要求3所述的站装置,其中,
在所述第一信息表示不允许变更所述载波侦听等级的接收方法的情况下,所述物理层帧生成部选择所述第一编码方式,
在所述第一信息表示允许变更所述载波侦听等级的接收方法的情况下,所述物理层帧生成部选择所述第二编码方式。
5.根据权利要求2所述的站装置,其中,
所述物理层帧生成部通过所述第一编码方式和所述第二编码方式使能设定于所述信息比特的编码率的组合不同。
6.一种站装置的通信方法,所述通信方法具备以下步骤:
选择性地使用第一编码方式和第二编码方式;
发送包含控制信息的帧;以及
基于所述控制信息,将所述第一编码方式和第二编码方式中的任一个设定于所述帧所包含的信息比特,
所述控制信息包含表示在接收所述帧的通信装置中,是否允许变更载波侦听等级的接收方法的第一信息。
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