JP2014515572A - メディアアクセス制御の制御交換のための装置および方法 - Google Patents
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Abstract
本明細書では、複数のタイプを有するパケットを通信するためのシステム、方法、およびデバイスについて説明する。いくつかの態様では、パケットは圧縮MACヘッダを含む。いくつかの態様では、パケットは肯定応答(ACK)フレームを含む。特定のパケットタイプ中に含まれるフィールドは、受信デバイスに通信されるべき情報のタイプに基づき得る。
【選択図】図1
【選択図】図1
Description
関連出願の相互参照
本出願は、各々の内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、2011年5月19日に出願された米国仮出願第61/487,814号、2011年7月12日に出願された第61/506,779号、2011年8月2日に出願された第61/514,365号、2011年12月2日に出願された第61/566,535号、2011年12月12日に出願された第61/569,653号、2011年12月22日に出願された第61/579,179号、2012年1月9日に出願された第61/584,419号、2012年1月20日に出願された第61/588,706号、2012年2月6日に出願された第61/595,487号、2012年2月24日に出願された第61/602,754号、2012年3月2日に出願された第61/606,271号、2012年4月23日に出願された第61/637,042号、および2012年5月5日に出願された第61/642,252号の利益を主張する。
本出願は、各々の内容全体が参照により本明細書に組み込まれる、2011年5月19日に出願された米国仮出願第61/487,814号、2011年7月12日に出願された第61/506,779号、2011年8月2日に出願された第61/514,365号、2011年12月2日に出願された第61/566,535号、2011年12月12日に出願された第61/569,653号、2011年12月22日に出願された第61/579,179号、2012年1月9日に出願された第61/584,419号、2012年1月20日に出願された第61/588,706号、2012年2月6日に出願された第61/595,487号、2012年2月24日に出願された第61/602,754号、2012年3月2日に出願された第61/606,271号、2012年4月23日に出願された第61/637,042号、および2012年5月5日に出願された第61/642,252号の利益を主張する。
本出願は、一般にワイヤレス通信に関し、より詳細には、通信のためにメディアアクセス制御(MAC)ヘッダを圧縮するためのシステム、方法、およびデバイスに関する。
多くの電気通信システムでは、通信ネットワークは、いくつかの対話している空間的に分離されたデバイスの間でメッセージを交換するために使用される。ネットワークは、たとえば、メトロポリタンエリア、ローカルエリア、またはパーソナルエリアであり得る地理的範囲に従って分類され得る。そのようなネットワークは、それぞれ、ワイドエリアネットワーク(WAN)、メトロポリタンエリアネットワーク(MAN)、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)、またはパーソナルエリアネットワーク(PAN)として指定されるであろう。ネットワークはまた、様々なネットワークノードとデバイスとを相互接続するために使用されるスイッチング/ルーティング技法(たとえば、回線交換対パケット交換)、送信のために採用される物理媒体のタイプ(たとえば、ワイヤード対ワイヤレス)、および使用される通信プロトコルのセット(たとえば、インターネットプロトコルスイート、SONET(同期光ネットワーキング:Synchronous Optical Networking)、イーサネット(登録商標)など)によって異なる。
ワイヤレスネットワークは、しばしば、ネットワーク要素がモバイルであり、そのため動的接続性の必要があるとき、またはネットワークアーキテクチャが、固定ではなくアドホックなトポロジーで形成される場合に好適である。ワイヤレスネットワークは、無線、マイクロ波、赤外線、光などの周波数帯域中の電磁波を使用して、非誘導伝搬モードで無形物理媒体を採用する。ワイヤレスネットワークは、固定ワイヤードネットワークと比較して、ユーザモビリティと迅速なフィールド展開とを有利な形で可能にする。
ワイヤレスネットワーク中のデバイスは、互いの間で情報を送信/受信し得る。情報は、いくつかの態様ではデータユニットまたはデータフレームと呼ばれることがあるパケットを備え得る。パケットは、ネットワークを通してパケットをルーティングすること、パケット中のデータを識別すること、パケットを処理することなどを助けるオーバーヘッド情報(たとえば、ヘッダ情報、パケットプロパティなど)、ならびにパケットのペイロード中で搬送され得るデータ、たとえばユーザデータ、マルチメディアコンテンツなどを含み得る。
したがって、ヘッダ情報はパケットを用いて送信される。そのようなヘッダ情報は、データパケットの大きい部分を備え得る。したがって、そのようなパケット中でのデータの送信は、データを送信するための帯域幅の大部分が、実際のデータではなくヘッダ情報を送信するために使用され得ることにより、非効率的であり得る。したがって、パケットを通信するための改善されたシステム、方法、およびデバイスが望まれる。
本発明のシステム、方法、およびデバイスは、それぞれいくつかの態様を有し、それらのうちの単一の態様が単独で本発明の望ましい属性を担当するわけではない。次に、以下の特許請求の範囲によって表される本発明の範囲を限定することなしに、いくつかの特徴について手短に説明する。この説明を考察すれば、特に「発明を実施するための形態」と題するセクションを読めば、本発明の特徴が、データパケットのフレームヘッダ(たとえば、メディアアクセス制御(MAC)ヘッダ)のサイズを減少させ、それによって、データパケット中のペイロードを送信する際にオーバーヘッドを低減することを含む利点をどのように提供するかが理解されよう。
本開示の一態様は、ワイヤレスネットワークにおいて通信する方法を提供する。本方法は、受信機において記憶された情報のインジケーションに基づいて、メディアアクセス制御ヘッダタイプの複数のタイプからタイプを選択することを備える。本方法は、選択されたタイプのメディアアクセス制御ヘッダを受信機に送信することをさらに備える。
本開示の別の態様は、ワイヤレスネットワークにおいて通信するための装置を提供する。本装置は、受信機において記憶された情報のインジケーションに基づいて、メディアアクセス制御ヘッダタイプの複数のタイプからタイプを選択するように構成されたプロセッサを備える。本装置は、選択されたタイプのメディアアクセス制御ヘッダを受信機に送信するように構成された送信機をさらに備える。
本開示の別の態様は、ワイヤレスネットワークにおいて通信するための装置を提供する。本装置は、受信機において記憶された情報のインジケーションに基づいて、メディアアクセス制御ヘッダタイプの複数のタイプからタイプを選択するための手段を備える。本装置は、選択されたタイプのメディアアクセス制御ヘッダを受信機に送信するための手段をさらに備える。
本開示の別の態様は、命令を備えるコンピュータ可読媒体を提供する。命令は、実行されると、受信機において記憶された情報のインジケーションに基づいて、メディアアクセス制御ヘッダタイプの複数のタイプからタイプを選択することを装置に行わせる。命令は、実行されると、さらに、選択されたタイプのメディアアクセス制御ヘッダを受信機に送信することを装置に行わせる。
添付の図面を参照しながら新規のシステム、装置、および方法の様々な態様について以下でより十分に説明する。ただし、本開示の教示は、多くの異なる形態で実施され得るものであり、本開示全体にわたって提示する任意の特定の構造または機能に限定されるものと解釈すべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が周到で完全になり、本開示の範囲を当業者に十分に伝えるために与えるものである。本明細書の教示に基づいて、本開示の範囲は、本発明の他の態様とは無関係に実装されるにせよ、本開示の他の態様と組み合わせて実装されるにせよ、本明細書で開示する新規のシステム、装置、および方法のいかなる態様をもカバーするものであることを、当業者なら諒解されたい。たとえば、本明細書に記載の態様をいくつ使用しても、装置は実装され得、または方法は実施され得る。さらに、本発明の範囲は、本明細書に記載の本発明の様々な態様に加えてまたはそれらの態様以外に、他の構造、機能、または構造および機能を使用して実施されるそのような装置または方法をカバーするものとする。本明細書で開示する任意の態様が請求項の1つまたは複数の要素によって実施され得ることを理解されたい。
本明細書では特定の態様について説明するが、これらの態様の多くの変形および置換は本開示の範囲内に入る。好適な態様のいくつかの利益および利点について説明するが、本開示の範囲は特定の利益、使用、または目的に限定されるものではない。むしろ、本開示の態様は、様々なワイヤレス技術、システム構成、ネットワーク、および伝送プロトコルに広く適用可能であるものとし、それらのいくつかを例として、図および好適な態様についての以下の説明において示す。発明を実施するための形態および図面は、本開示を限定するものではなく説明するものにすぎず、本開示の範囲は添付の特許請求の範囲およびそれの均等物によって定義される。
普及しているワイヤレスネットワーク技術は、様々なタイプのワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)を含み得る。WLANは、広く使用されるネットワーキングプロトコルを採用して、近接デバイスを相互接続するために使用され得る。本明細書で説明する様々な態様は、WiFiなど、任意の通信規格、またはより一般的には、ワイヤレスプロトコルのIEEE802.11ファミリーの任意のメンバーに適用され得る。たとえば、本明細書で説明する様々な態様は、サブ1GHz帯域を使用するIEEE802.11ahプロトコルの一部として使用され得る。
いくつかの態様では、サブギガヘルツ帯域中のワイヤレス信号は、直交周波数分割多重(OFDM)、直接シーケンススペクトル拡散(DSSS:direct-sequence spread spectrum)通信、OFDMとDSSS通信との組合せ、または他の方式を使用して、802.11ahプロトコルに従って送信され得る。802.11ahプロトコルの実装は、センサー、メータリング、およびスマートグリッドネットワークのために使用され得る。有利には、802.11ahプロトコルを実装するいくつかのデバイスの態様は、他のワイヤレスプロトコルを実装するデバイスよりも少ない電力を消費し得、および/または比較的長い距離、たとえば約1キロメートル以上にわたってワイヤレス信号を送信するために使用され得る。
いくつかの実装形態では、WLANは、ワイヤレスネットワークにアクセスする構成要素である様々なデバイスを含む。たとえば、2つのタイプのデバイス、すなわちアクセスポイント(「AP」)および(局または「STA」とも呼ばれる)クライアントが存在し得る。概して、APはWLANのためのハブまたは基地局として働き、STAはWLANのユーザとして働く。たとえば、STAはラップトップコンピュータ、携帯情報端末(PDA)、モバイル電話などであり得る。一例では、STAは、インターネットまたは他のワイドエリアネットワークへの一般的接続性を取得するためにWiFi(たとえば、802.11ahなどのIEEE802.11プロトコル)準拠ワイヤレスリンクを介してAPに接続する。いくつかの実装形態では、STAはAPとして使用されることもある。
アクセスポイント(「AP」)はまた、ノードB、無線ネットワークコントローラ(「RNC」)、eノードB、基地局コントローラ(「BSC」)、送受信基地局(「BTS」)、基地局(「BS」)、トランシーバ機能(「TF」)、無線ルータ、無線トランシーバ、または何らかの他の用語を備えるか、それらのいずれかとして実装されるか、あるいはそれらのいずれかとして知られていることがある。
局(「STA」)はまた、アクセス端末(「AT」)、加入者局、加入者ユニット、移動局、リモート局、リモート端末、ユーザ端末、ユーザエージェント、ユーザデバイス、ユーザ機器、または何らかの他の用語を備えるか、それらのいずれかとして実装されるか、あるいはそれらのいずれかとして知られていることがある。いくつかの実装形態では、アクセス端末は、セルラー電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル(「SIP」)電話、ワイヤレスローカルループ(「WLL」)局、携帯情報端末(「PDA」)、ワイヤレス接続機能を有するハンドヘルドデバイス、またはワイヤレスモデムに接続された何らかの他の好適な処理デバイスを備え得る。したがって、本明細書で教示する1つまたは複数の態様は、電話(たとえば、セルラー電話またはスマートフォン)、コンピュータ(たとえば、ラップトップ)、ポータブル通信デバイス、ヘッドセット、ポータブルコンピューティングデバイス(たとえば、個人情報端末)、エンターテインメントデバイス(たとえば、音楽またはビデオデバイス、あるいは衛星ラジオ)、ゲームデバイスまたはシステム、全地球測位システムデバイス、あるいはワイヤレス媒体を介して通信するように構成された他の好適なデバイスに組み込まれ得る。
上記で説明したように、本明細書で説明するデバイスのいくつかは、たとえば、802.11ah規格を実装し得る。そのようなデバイスは、STAとして使用されるのか、APとして使用されるのか、他のデバイスとして使用されるのかにかかわらず、スマートメータリングのためにまたはスマートグリッドネットワークにおいて使用され得る。そのようなデバイスは、センサーアプリケーションを与えるか、またはホームオートメーションにおいて使用され得る。デバイスは、代わりにまたは追加として、たとえばパーソナルヘルスケアのためにヘルスケアコンテキストにおいて使用され得る。それらはまた、(たとえばホットスポットとともに使用する)拡張範囲インターネット接続性を可能にするため、または機械間通信を実装するために、監視のために使用され得る。
図1に、本開示の態様が採用され得るワイヤレス通信システム100の一例を示す。ワイヤレス通信システム100は、ワイヤレス規格、たとえば802.11ah規格に従って動作し得る。ワイヤレス通信システム100は、STA106と通信するAP104を含み得る。
様々なプロセスおよび方法は、AP104とSTA106との間の、ワイヤレス通信システム100における伝送のために使用され得る。たとえば、信号は、OFDM/OFDMA技法に従って、AP104とSTA106との間で送信および受信され得る。この場合、ワイヤレス通信システム100はOFDM/OFDMAシステムと呼ばれることがある。代替的に、信号は、CDMA技法に従って、AP104とSTA106との間で送信および受信され得る。この場合、ワイヤレス通信システム100はCDMAシステムと呼ばれることがある。
AP104からSTA106のうちの1つまたは複数への送信を可能にする通信リンクはダウンリンク(DL)108と呼ばれることがあり、STA106のうちの1つまたは複数からAP104への送信を可能にする通信リンクはアップリンク(UL)110と呼ばれることがある。代替的に、ダウンリンク108は順方向リンクまたは順方向チャネルと呼ばれることがあり、アップリンク110は逆方向リンクまたは逆方向チャネルと呼ばれることがある。さらに、いくつかの態様では、STA106は、互いに直接通信し、互いの間に直接リンク(直接)を形成し得る。
AP104は、基地局として働き、基本サービスエリア(BSA)102においてワイヤレス通信カバレージを与え得る。AP104は、AP104に関連し、また通信のためにAP104を使用するSTA106とともに、基本サービスセット(BSS)と呼ばれることがある。ワイヤレス通信システム100は、中央AP104を有しないことがあり、むしろ、STA106間のピアツーピアネットワークとして機能し得ることに留意されたい。別の例では、本明細書で説明するAP104の機能は、代替的に、STA106のうちの1つまたは複数によって実行され得る。
図2に、ワイヤレス通信システム100内で採用され得るワイヤレスデバイス202において利用され得る様々な構成要素を示す。ワイヤレスデバイス202は、本明細書で説明する様々な方法を実装するように構成され得るデバイスの一例である。たとえば、ワイヤレスデバイス202は、AP104を備えるかまたはSTA106のうちの1つを備え得る。
ワイヤレスデバイス202は、ワイヤレスデバイス202の動作を制御するプロセッサ204を含み得る。プロセッサ204は中央処理ユニット(CPU)と呼ばれることもある。読取り専用メモリ(ROM)とランダムアクセスメモリ(RAM)の両方を含み得るメモリ206は、命令とデータとをプロセッサ204に与える。メモリ206の一部は不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)をも含み得る。プロセッサ204は、一般に、メモリ206内に記憶されたプログラム命令に基づいて論理演算と算術演算とを実行する。メモリ206中の命令は、本明細書で説明する方法を実装するように実行可能であり得る。
ワイヤレスデバイス202が送信ノードとして実装または使用されるとき、プロセッサ204は、複数のメディアアクセス制御(MAC)ヘッダタイプのうちの1つを選択することと、そのMACヘッダタイプを有するパケットを生成することとを行うように構成され得る。たとえば、プロセッサ204は、以下でさらに詳細に説明するように、MACヘッダとペイロードとを備えるパケットを生成することと、どんなタイプのMACヘッダを使用すべきかを判断することとを行うように構成され得る。
ワイヤレスデバイス202が受信ノードとして実装または使用されるとき、プロセッサ204は、複数の異なるMACヘッダタイプのパケットを処理するように構成され得る。たとえば、プロセッサ204は、以下でさらに説明するように、パケット中の使用されたMACヘッダのタイプを判断し、それに応じて、パケットおよび/またはMACヘッダのフィールドを処理するように構成され得る。
プロセッサ204は、1つまたは複数のプロセッサとともに実装された処理システムを備えるか、またはそれの構成要素であり得る。1つまたは複数のプロセッサは、汎用マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、コントローラ、状態機械、ゲート論理、個別ハードウェア構成要素、専用ハードウェア有限状態機械、あるいは情報の計算または他の操作を実行することができる任意の他の好適なエンティティの任意の組合せを用いて実装され得る。
処理システムは、ソフトウェアを記憶するための機械可読媒体をも含み得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語などの名称にかかわらず、任意のタイプの命令を意味すると広く解釈されたい。命令は、(たとえば、ソースコード形式、バイナリコード形式、実行可能コード形式、または任意の他の好適なコード形式の)コードを含み得る。命令は、1つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、本明細書で説明する様々な機能を処理システムに実行させる。
ワイヤレスデバイス202はまた、ワイヤレスデバイス202と遠隔ロケーションとの間のデータの送信および受信を可能にするために送信機210および/または受信機212を含み得るハウジング208を含み得る。送信機210と受信機212とは組み合わされてトランシーバ214になり得る。アンテナ216は、ハウジング208に取り付けられ、トランシーバ214に電気的に結合され得る。ワイヤレスデバイス202は、複数の送信機、複数の受信機、複数のトランシーバ、および/または複数のアンテナをも含み得る(図示せず)。
送信機210は、様々なMACヘッダタイプを有するパケットをワイヤレスに送信するように構成され得る。たとえば、送信機210は、上記で説明したプロセッサ204によって生成された様々なタイプのヘッダとともにパケットを送信するように構成され得る。
受信機212は、様々なMACヘッダタイプを有するパケットをワイヤレスに受信するように構成され得る。いくつかの態様では、受信機212は、以下でさらに詳細に説明するように、使用されたMACヘッダのタイプを検出し、それに応じてパケットを処理するように構成される。
ワイヤレスデバイス202はまた、トランシーバ214によって受信された信号のレベルを検出し、定量化するために使用され得る信号検出器218を含み得る。信号検出器218は、総エネルギー、シンボルごとのサブキャリア当たりのエネルギー、電力スペクトル密度および他の信号などの信号を検出し得る。ワイヤレスデバイス202はまた、信号を処理する際に使用するためのデジタル信号プロセッサ(DSP)220を含み得る。DSP220は、送信のためにパケットを生成するように構成され得る。いくつかの態様では、パケットは物理レイヤデータユニット(PPDU)を備え得る。
ワイヤレスデバイス202は、いくつかの態様ではユーザインターフェース222をさらに備え得る。ユーザインターフェース222は、キーパッド、マイクロフォン、スピーカー、および/またはディスプレイを備え得る。ユーザインターフェース222は、ワイヤレスデバイス202のユーザに情報を伝達し、および/またはユーザからの入力を受信する、任意の要素または構成要素を含み得る。
ワイヤレスデバイス202の様々な構成要素は、バスシステム226によって互いに結合され得る。バスシステム226は、たとえば、データバスを含み、ならびにデータバスに加えて、電力バス、制御信号バス、およびステータス信号バスを含み得る。ワイヤレスデバイス202の構成要素が、何らかの他の機構を使用して、互いに結合されるかあるいは互いに入力を受け付けるかまたは与え得ることを当業者なら諒解されよう。
図2には、いくつかの別個の構成要素が示されているが、構成要素のうちの1つまたは複数が組み合わせられ得るかまたは共通に実装され得ることを当業者は認識されよう。たとえば、プロセッサ204は、プロセッサ204に関して上記で説明した機能を実装するためだけでなく、信号検出器218および/またはDSP220に関して上記で説明した機能を実装するためにも使用され得る。さらに、図2に示される構成要素の各々は、複数の別個の要素を使用して実装され得る。
参照しやすいように、ワイヤレスデバイス202が送信ノードとして構成されるとき、それを以下ではワイヤレスデバイス202tと呼ぶ。同様に、ワイヤレスデバイス202が受信ノードとして構成されるとき、それを以下ではワイヤレスデバイス202rと呼ぶ。ワイヤレス通信システム100中のデバイスは、送信ノードの機能のみ、受信ノードの機能のみ、または送信ノードと受信ノードの両方の機能を実装し得る。
上記で説明したように、ワイヤレスデバイス202は、AP104またはSTA106を備え得、複数のMACヘッダタイプを有する通信を送信および/または受信するために使用され得る。
図3に、レガシーMACヘッダ300の一例を示す。MACヘッダ300は非圧縮MACヘッダであり得る。図示のように、MACヘッダ300は、7つの異なるフィールド、すなわち、フレーム制御(fc)フィールド305、持続時間/識別情報(dur)フィールド310、受信機アドレス(a1)フィールド315、送信機アドレス(a2)フィールド320、宛先アドレス(a3)フィールド325、シーケンス制御(sc)フィールド330、およびサービス品質(QoS)制御(qc)フィールド335を含む。a1、a2、およびa3フィールド315〜325の各々は、48ビット(6オクテット)値である、デバイスのフルMACアドレスを備える。図3は、さらに、フィールド305〜335の各々のオクテット単位のサイズを示している。フィールドサイズのすべての値を合計すると、MACヘッダ300の全体的なサイズが得られ、それは26オクテットである。所与のパケットの総サイズは200オクテット程度であり得る。したがって、レガシーMACヘッダ300は全体的なパケットサイズの大きい部分を備え、これは、データパケットを送信するためのオーバーヘッドが大きいことを意味する。
図3Aに、通信のためのレガシーシステムにおいて使用されるタイプの、暗号ブロック連鎖メッセージ認証コードプロトコル(CCMP:cipher block chaining message authentication code protocol)暗号化とともにカウンタモードを使用する3アドレスMACヘッダであるMACヘッダ300aの一例を示す。図示のように、MACヘッダ300は、13個の異なるフィールド、すなわち、フレーム制御(fc)フィールド305a、持続時間/識別情報(dur)フィールド310a、受信機アドレス(a1)フィールド315a、送信機アドレス(a2)フィールド320a、宛先アドレス(a3)フィールド325a、シーケンス制御(sc)フィールド330a、サービス品質(QoS)制御(qc)フィールド335a、高スループット(ht)制御フィールド340a、CCMP(ccmp)フィールド345a、論理リンク制御(LLC)/サブネットワークアクセスプロトコル(SNAP)(llc/snap)フィールド350a、メッセージ完全性検査(mic)フィールド360a、およびフレーム制御シーケンス(fcs)フィールド365aを含む。図3は、さらに、フィールド305a〜365aの各々のオクテット単位のサイズを示している。フィールドサイズのすべての値を合計すると、MACヘッダ300aの全体的なサイズが得られ、それは58オクテットである。所与のパケットの総サイズは200オクテット程度であり得る。したがって、レガシーMACヘッダ300aは全体的なパケットサイズの大きい部分を備え、これは、データパケットを送信するためのオーバーヘッドが大きいことを意味する。
図3Aに、MACヘッダ300aのfcフィールド305a中に含まれるデータのタイプをさらに示す。fcフィールド305aは、プロトコルバージョン(pv)フィールド372、フレームタイプ(タイプ)フィールド374、フレームサブタイプ(サブタイプ)フィールド376、配信先システム(to−ds)フィールド378、配信元システム(from−ds)フィールド380、追加フラグメント(追加フラグ)フィールド382、再試行フィールド384、電力管理(pm)フィールド386、追加データ(md)フィールド388、保護フレーム(pf)フィールド390、および順序フィールド392を含む。
したがって、データパケットのための低減されたサイズのMACヘッダ(圧縮MACヘッダ)を使用するためのシステムおよび方法について本明細書で説明する。そのような圧縮MACヘッダの使用は、データパケット中のより少ないスペースがMACヘッダによって使用されることを可能にし、それによって、データパケット中のペイロードを送信するために必要とされるオーバーヘッドを低減する。したがって、全体としてより少ないデータが送信される必要がある。データのより少ない送信は、より少ないデータを送信するためにより少ないリソースが使用されるので、データが送信される速度を増加させることができ、送信機による帯域幅の使用を低減することができ、送信のために必要とされる電力を低減することができる。
MACヘッダの圧縮は、MACヘッダのいくつかのフィールドを削除または変更することによって実行され得る。圧縮MACヘッダは、次いで、ワイヤレスデバイス202tからワイヤレスデバイス202rに送られ得る。フィールドの削除または変更は、データパケットのワイヤレスデバイス202rに通信される必要がある情報に基づき得る。たとえば、ワイヤレスデバイス202rは、データパケットを受信し、処理するために、MACヘッダ300中のすべての情報を必要とするとは限らないことがある。たとえば、場合によっては、受信機は、MACヘッダ300中で送信されるであろう情報の一部をメモリにすでに記憶していることがある。ある場合には、ワイヤレスデバイス202rは、前のデータパケットまたはメッセージングパケットのMACヘッダ中でなど、ワイヤレスデバイス202tから前に受信したデータパケット中でその情報を受信していることがある。別の場合には、ワイヤレスデバイス202rは、製造時に、または別のデバイスとの通信を通してなど、そのような情報を事前プログラムされていることがある。いくつかの態様では、ワイヤレスデバイス202rは、ワイヤレスデバイス202rにおいて記憶された情報(たとえば、MACヘッダのフィールドの値)をワイヤレスデバイス202tに示し得る。ワイヤレスデバイス202tは、次いで、ワイヤレスデバイス202rに送られるパケット中のMACヘッダからそのようなフィールドを省略し得る。
さらに別の実施形態では、ワイヤレスデバイス202rは、たとえば、削除されたフィールドの使用を必要とするであろういくつかの機能が必要でない場合、そのような機能を実行しないことがある。削除または変更され得るフィールドのいくつかと、ワイヤレスデバイス202rがそのような圧縮MACヘッダとともにどのように機能するかとについて以下で説明する。いくつかの実施形態では、ワイヤレスデバイス202rは、以下でさらに詳細に説明するように、使用されるフォーマットのMACヘッダ中のインジケーションに基づいて、使用されるMACヘッダのフォーマットを判断することができる。他の実施形態では、ワイヤレスデバイス202rおよび202tは、圧縮MACヘッダのただ1つのタイプを利用し、したがって、MACヘッダのどのタイプが使用されるかについてのインジケーションは必要でない。
(802.11adまでの)レガシー802.11規格では、fcフィールドのプロトコルバージョン(pv)サブフィールドは、プロトコルバージョン0(PV0)が唯一の定義されたプロトコルバージョンであるので、常に0に設定される。したがって、プロトコルバージョンの他の値、すなわち、1(PV1)、2(PV2)、および3(PV3)の使用は定義されない。したがって、本明細書で説明するシステムおよび方法は、プロトコルバージョン1(PV1)、PV2、および/またはPV3の一部として圧縮MACヘッダを定義し得る。プロトコルバージョンは、通信のためにデバイスによって互換的に使用され得る。たとえば、レガシーMACヘッダの使用を定義するPV0は、リンクのセットアップ、機能のネゴシエート、および高速データ転送のために使用され得る。さらに、圧縮MACヘッダの使用を定義するPV1、PV2、および/またはPV3は、省電力モードにあるとき、周期的ショートデータ送信のために使用され得る。
いくつかの実施形態では、圧縮フォーマットMACヘッダは、既存のプロトコルバージョン0(PV0)あるいは新たに定義されたプロトコルバージョン1(PV1)、PV2、および/またはPV3を使用し得る。PV1、PV2、および/またはPV3の使用は、レガシーデバイスが、レガシーPV0フレームのフォーマットに基づいて、受信したデータパケットをパースすることを試みる状況を回避し得る。たとえば、レガシーデバイスは、データパケットの最後の4オクテットをフレーム制御シーケンス(FCS)に一致させることを試み得る。それが一致したとき、レガシーデバイスは、パケット中のそのロケーションに持続時間フィールドがないにもかかわらず、レガシーデバイスのネットワーク割り振りベクトル(NAV)を更新するために、レガシー持続時間フィールドの位置にあるデータの値を使用することがある。そのような誤検出が発生する確率は、レガシーノードにおいてグリッチまたはジッタを生じるのに十分高いことがあり、これは、圧縮MACヘッダフォーマットのためのPV1、PV2、および/またはPV3の使用の理由となり得る。圧縮MACヘッダの使用について以下でさらに説明する。
一実施形態では、MACヘッダ(たとえば、MACヘッダ300または300a)のいくつかのフィールドは、様々な目的のために再利用され、したがって、MACヘッダ中のいくつかの他のフィールドを含める必要を取り除き、それによって、圧縮MACヘッダを形成することができる。たとえば、micフィールド360aは、メッセージを認証するために使用される短い情報を含んでいる。micフィールド360a中に含まれている情報は、ワイヤレスデバイス202rに送られるべきデータと、ワイヤレスデバイス202rと共有される秘密鍵の両方を、ワイヤレスデバイス202tにおいて実行している認証アルゴリズムに入力することによって生成され得る。認証アルゴリズムは、次いで、micフィールド360a中で送られるべき情報を生成する。認証アルゴリズムはハッシュ関数であり得る。ワイヤレスデバイス202rも認証アルゴリズムを実行していることがある。ワイヤレスデバイス202rは、ワイヤレスデバイス202tからメッセージを受信し、受信したメッセージと共有鍵のそれのコピーとを認証アルゴリズムに入力する。ワイヤレスデバイス202rにおける認証アルゴリズムの出力が、micフィールド360a中に含まれている情報に一致した場合、ワイヤレスデバイス202rは、データパケット中で送信されたデータの完全性(たとえば、パケットが改ざんされたかどうか)ならびにデータパケットの真正性(たとえば、データパケットの送り手に対する検査)を判断することができる。一実施形態では、アドレス指定フィールドであるa1フィールド315aおよびa2フィールド320aが削除され得、micフィールド360aが、アドレス指定のために代わりに利用され得る。特に、アドレス指定は、データパケットと、認証アルゴリズムへのワイヤレスデバイス入力によって保持される鍵との組合せが、micフィールド360a中と同じデータを生成するかどうかを検査することによって暗示され得る。たとえば、意図された受信機のみが、正しい出力を生成するために、データパケットとともに、認証アルゴリズムへの入力のための正しい鍵を保持する。したがって、ワイヤレスデバイス202rが意図された受信機である場合、それは、正しい鍵を有し、正しい出力を生成する。それが意図された受信機でない場合、ワイヤレスデバイス202rは正しい出力を生成しない。したがって、受信機アドレスa1を使用せずに、micフィールド360aに基づいて、正しい受信機を知ることができる。
しかしながら、受信機アドレスa1がない場合、ワイヤレスデバイス202rは、それが意図された受信機であるかどうかを判断するために、どの着信データパケットに対しても認証アルゴリズムを常に実行する必要があることに留意されたい。これは、追加のバッテリー消費を必要とする追加の処理電力を必要とし得る。したがって、いくつかの実施形態では、部分受信機アドレス(PRA)などの新しいフィールドが、MACヘッダ300または300aに追加され得る。PRAは、受信機アドレスa1の一部分であり得る。PRAは受信デバイスを一意に識別し得ないが、PRAは、場合によっては、少なくとも、データパケットがワイヤレスデバイス202rに宛てられていないことをワイヤレスデバイス202rに示すのを助ける。したがって、ワイヤレスデバイス202rは、より少ないデータパケットに対して認証アルゴリズムを実行し得る。他の実施形態では、PRAまたは受信機アドレス(RA)自体が、データパケットの物理レイヤプロトコル(PHY)ヘッダ中にすでに存在し得、したがって、MACヘッダ300または300a中にさらに含まれる必要はない。
さらに、送信デバイスの識別情報は、送信機アドレスa2を使用せずに、認証アルゴリズムが正しい出力を生成するかどうかに基づいて判断され得る。たとえば、認証アルゴリズムにおいて使用するための、ワイヤレスデバイス202tによって保持される鍵は、異なるワイヤレスデバイスでは異なる。したがって、ワイヤレスデバイス202rによって保持される鍵は、ワイヤレスデバイス202tに固有である。したがって、ワイヤレスデバイス202tが送信デバイスである場合、認証アルゴリズムに入力された、ワイヤレスデバイス202tとの通信のためのワイヤレスデバイス202rによって保持される固有鍵は正しい出力を生成する。ワイヤレスデバイス202tが送信デバイスでない場合、入力は正しい出力を生成しない。
ワイヤレスデバイス202rが、多くの異なる送信デバイスのための多くの異なる鍵を保持することに留意されたい。これは、適切な出力が見つかるか、または鍵のいずれも一致しないと判断されるまで、ワイヤレスデバイス202rが、多くの異なる鍵を用いて認証アルゴリズムを実行することを試みることを必要とし得る。これは、追加のバッテリー消費を必要とする追加の処理電力を必要とし得る。したがって、いくつかの実施形態では、部分送信機アドレス(PTA)などの新しいフィールドが、MACヘッダ300または300aに追加され得る。PTAは、送信機アドレスa2の一部分であり得る。PTAは送信デバイスを一意に識別し得ないが、PTAは、場合によっては、少なくとも、いくつかの鍵が、送信デバイスのために保持される鍵の候補としてテストされる必要がないことをワイヤレスデバイス202rに示すのを助ける。したがって、ワイヤレスデバイス202rは、より少ない鍵に対して認証アルゴリズムを実行する必要がある。別の実施形態では、PTAは、受信デバイスにおいて鍵を一意に識別し得る。そのようなPTAの例は、アクセスポイント(AP)によってそれの関連するSTAの各々に割り当てられた関連付け識別子(AID)である。AIDは、APに関連するSTAの間で一意であり、したがって、APは、受信したAIDに基づいて、認証アルゴリズムにおいて使用するための正しい鍵を一意に識別することができる。AIDはMACアドレスよりもはるかに短いので、MACヘッダはサイズが低減される。
さらに、アドレスフィールドは、MACヘッダ自体中に含まれることなしに、ワイヤレスデバイス202tとワイヤレスデバイス202rの両方において認証アルゴリズムへの入力の一部として使用され得る。したがって、ワイヤレスデバイス202rからデータパケットを受信したワイヤレスデバイス202rは、受信したデータパケットおよび鍵とともに、受信機アドレスa1としてそれ自体のアドレスを認証アルゴリズムに入力し得る。出力がデータパケットのmicフィールド360aの値に一致した場合、micフィールド360aは、ワイヤレスデバイス202tによって同じ受信機アドレスa1を用いて計算されたので、ワイヤレスデバイス202rは、それが受信デバイスであることを知る。
別の実施形態では、ccmpフィールド345a中に含まれるパケット番号が、scフィールド330a中に含まれるシーケンス番号として使用されることによって、パケットのシーケンス制御のために使用され得る。したがって、scフィールド330または330aは、MACヘッダ300または300aから削除され得る。
送信のために、短いパケットが使用される場合、および/または比較的低いPHYレートが使用される場合など、別の実施形態では、ccmpフィールド345a中のパケット番号フィールドおよび/またはmicフィールド360aのサイズは低減され得る。
別の実施形態では、micフィールド360aは、fcsフィールド365aの機能を実行するために使用され得る。fcsフィールド365aは、受信されたパケット中に誤りがあるかどうかを判断するために使用される巡回冗長検査を含んでいる。パケットを受信したときにこの検査を実行する代わりに、ワイヤレスデバイス202rは、micフィールド360aのデータを生成することによって、データパケットが認証アルゴリズムを通過するかどうかを検査するように構成され得る。パケット中に誤りがある場合、認証アルゴリズムは通過させない。しかしながら、パケットが認証アルゴリズムを通過した場合、パケット中に誤りがないと仮定され得る。そのような判断は、さらに、そのパケット番号が、そのとき、パケット番号として論理的に予想されるかどうかを確かめるためにデータパケットのパケット番号を検査することと組み合わせて行われ得る。認証アルゴリズムが通過させた場合、それは、適切なSTAにとって典型的であるショートフレーム間スペース(SIFS)時間の後に、(たとえば、ACKフレームを用いて)返答するようにワイヤレスデバイス202rをトリガすることに留意されたい。しかしながら、認証アルゴリズムが通過させない場合、それは、拡張フレーム間スペース(EIFS)時間の後に返答するようにワイヤレスデバイス202rをトリガする。しかしながら、これは、送られる次の肯定応答(ACK)フレームによってクリアされるので問題にならない。
別の実施形態では、宛先アドレス(a3)フィールド325または325aが、MACヘッダ300または300aから削除され得る。宛先アドレスは、ワイヤレスデバイス202tが、別のデバイス(たとえば、ルータ)を介してワイヤレスデバイス202rにデータパケットを送信し、宛先アドレスとして他のデバイスのアドレスを示す場合、使用され得る。したがって、ワイヤレスデバイス202tがワイヤレスデバイス202rに直接送信する場合、a3フィールド325または325aは、MACヘッダ300または300aから削除され得る。いくつかの実施形態では、MACヘッダ300または300a中にa3フィールド325または325aが存在するか否かを示すための新しいフィールド「a3存在」がMACヘッダ300または300aに追加され得る。
いくつかの実施形態では、頻繁に使用される宛先アドレスがワイヤレスデバイス202rのメモリに記憶され得る。したがって、宛先アドレス全体を含む代わりに、MACヘッダ300または300aは、ワイヤレスデバイス202rが、データパケットのための宛先アドレスとして、記憶された宛先アドレスを利用すべきであることをワイヤレスデバイス202rに示す、圧縮a3存在または「compr a3」フィールドと呼ばれる新しいフィールドを含むことができる。記憶された宛先アドレスは、ワイヤレスデバイス202rにおいて事前プログラムされ得る。追加または代替として、記憶された宛先アドレスは、新しい宛先アドレスが記憶されるべきであることを示す、ワイヤレスデバイス202tとワイヤレスデバイス202rとの間のメッセージングによって設定および/または更新され得る。
別の実施形態では、durフィールド310または310aが、MACヘッダ300または300aから削除され得る。durフィールド310または310aは、ワイヤレスデバイス202tとワイヤレスデバイス202rとの間の通信チャネルが維持されるべき持続時間を受信機に示す。データパケットを受信する意図されたワイヤレスデバイス202rは、一般に、パケットを受信すると、durフィールド310または310aで示された時間の間、ワイヤレスデバイス202tとの通信チャネルを開いておく。durフィールド310または310aを使用する代わりに、ワイヤレスデバイス202tおよび202rは、当技術分野で知られているように、通信チャネルを維持するために、標準的な送信要求/送信可(RTS/CTS)メッセージングを利用することができる。別の実施形態では、durフィールド310または310aは、ワイヤレスデバイス202rに送られる第1のパケットのためのMACヘッダ300または300a中には含まれるが、durフィールド310または310a中で指定された時間中に送られる追加のパケットでは除外され得る。
別の実施形態では、llc/snapフィールド350a全体を含む代わりに、llc/snapフィールド350aの一部分のみがMACヘッダ300または300a中に含まれ得る。たとえば、送られるフレームの大部分に対して、llc/snapフィールド350aデータは、イーサタイプを除いて同じである。したがって、llc/snapフィールド350a全体の代わりに、イーサタイプのみがMACヘッダ300または300a中に含まれ得る。代替的に、LLC/SNAPヘッダ全体が受信機においてメモリに記憶され得、「compr llc/snap」フィールドが、compr a3フィールドの説明と同様に、記憶されたLLC/SNAPヘッダが、受信したパケットのために使用されるべきであることを示し得る。
別の実施形態では、fcフィールド305または305aのいくつかの部分が、MACヘッダ300または300aから削除され得る。たとえば、アグリゲートMacサービスデータユニット(A−MSDU)、アグリゲートMacプロトコルデータユニット(A−MPDU)、フラグメンテーション、およびACKポリシーフィールドのようなデータフィールドが、fcおよびqcフィールド305、305a、および/または335aから削除され、それによって、圧縮MACヘッダの可能な機能を低減し得る(すなわち、それらの機能が必要でないとき、圧縮MACヘッダが使用され得る)。追加または代替として、qcフィールド335aおよび/またはht制御フィールド340aは、それらの機能が必要でないとき、MACヘッダ300または300aからそれらの全体が削除され得る。いくつかの実施形態では、ワイヤレスデバイス202tおよびワイヤレスデバイス202rは、通信のために暗号化を常に使用するように構成され得る。したがって、暗号化がパケットのために使用されるかどうかを示すfcフィールド305または305a中のビットは削除され得る。いくつかの実施形態では、フレームタイプが4つ(たとえば、データ、ACK、追加のタイプ、およびエスケープコード)に限定され、したがって、fcフィールド305または305a中のフレームタイプフィールドのサイズを低減し得る。
図4に、圧縮MACヘッダ400の一例を示す。図示のように、MACヘッダ400は、4つの異なるフィールド、すなわち、フレーム制御(fc)フィールド405、第1のアドレス(a1)フィールド415、第2のアドレス(a2)フィールド420、およびシーケンス制御(sc)フィールド430を含む。図4は、さらに、フィールド405〜430の各々のオクテット単位のサイズを示している。フィールドサイズのすべての値を合計すると、MACヘッダ400の全体的なサイズが得られ、それは12オクテット(レガシーMACヘッダ300からの54%のサイズ低減)である。図示のように、以下でさらに説明するように、a1フィールド415およびa2フィールド420のうちの一方は長さが6オクテットであり、他方は長さが2オクテットである。MACヘッダ400の様々なフィールドは、以下で説明するいくつかの異なる態様に従って利用され得る。
MACヘッダ400に示すように、durフィールド310は省略され得る。通常、データパケットを受信したデバイスは、少なくとも、送信機会中に干渉する送信がないように、デバイスが送信すべきでない時間を示すdurフィールド310を復号する。durフィールド310の代わりに、デバイスは、肯定応答を必要とするデータパケットを受信した後に、そのような肯定応答のための時間が過ぎるまでデータを送信しないように構成され得る。そのような肯定応答は、パケットが受信されたことを示すACKまたはBAであり得る。デバイスは、パケット中のフィールド(たとえば、ACKポリシーフィールド)が、ACKが受信されるまでデバイスが延期すべきであることを示す場合のみ、パケットに対するACKが受信されるまで送信を延期するように構成され得る。フィールドは、パケットのMACヘッダまたはPHYヘッダ中に含まれ得る。応答フレームの送信は、応答フレームを送らせるデータパケットを観測するSTAに対して隠され得るが、ACKが存在し得るというデータパケット中のインジケーションにより、観測するSTAは、データパケットの終了の後に、データパケットの宛先であるSTAによって応答フレームが送信され得るまで延期する。
図4Aに、別の圧縮MACヘッダ400aの一例を示す。MACヘッダ400aは、MACヘッダ400と同じフィールドを含むが、MACヘッダ400とは異なり、持続時間/識別情報(dur)フィールド410をも含む。図示のように、圧縮MACヘッダ400aは、5つの異なるフィールド、すなわち、フレーム制御(fc)フィールド405、持続時間/識別情報(dur)フィールド410、第1のアドレス(a1)フィールド415、第2のアドレス(a2)フィールド420、およびシーケンス制御(sc)フィールド430を含む。図4は、さらに、フィールド405〜430の各々のオクテット単位のサイズを示している。MACヘッダ400aのdurフィールド410以外のフィールドの使用は、MACヘッダ400に関して本明細書で説明したのと同じまたは同様の方法で使用され得ることに留意されたい。
いくつかの態様では、durフィールド410は、MACヘッダ300のdurフィールド310と同様に、2オクテットの長さを有し得る。いくつかの態様では、durフィールド410は、durフィールド310と比較して、低減された長さを有し得る。たとえば、durフィールド410は、15ビット以下の長さを有し得る。durフィールド410の値は、MACヘッダ400aが送信/受信されるデータパケットの持続時間を示し得る。いくつかの態様では、その値は、あらかじめ定義された値(たとえば、マイクロ秒単位で表される値)の倍数として持続時間を示し得る。いくつかの態様では、その値は、1つまたは複数の送信機会(TX−OP)期間をカバーするように選択され得る。したがって、durフィールド410の長さは、あらかじめ定義された値とTX−OP期間の持続時間とに基づき得る。たとえば、あらかじめ定義された値が96μsであり、1つのTX−OP期間が24.576msである場合、持続時間フィールド長さは、持続時間フィールドの最大値が、少なくとも1つのTX−OP期間をカバーするように、8ビット(たとえば、log2[(TX−OP期間)/(あらかじめ定義された値)])になり得る。
さらに、以下で説明するように、13ビットのみが使用され得るので、2オクテット長のa1またはa2フィールド中のすべてのビットが使用されるとは限らないことがある。他の3ビットは、他の目的のために利用され得る。たとえば、トラフィックID(TID)が、fcフィールド中の代わりに、2オクテット長のa1またはa2フィールド中に含まれ得る。
いくつかの態様では、レガシーMACヘッダ300中で使用されるように、a1フィールド415とa2フィールド420の両方について、デバイスのためのグローバル一意識別子(たとえば、MACアドレス)を使用する代わりに、a1フィールド415またはa2フィールド420のうちの一方は、特定のBSSにおいてデバイスを一意に識別するが、必ずしもグローバルにデバイスを一意に識別するとは限らない、アクセス識別子(AID)などのローカル識別子を使用する。したがって、a1フィールド415またはa2フィールド420のうちの一方は、グローバル識別子のために必要とされる長さが6オクテットであるのとは対照的に、より短いローカル識別子に適応するために長さが2オクテットであり得る。これは、MACヘッダ400のサイズを低減するのを助ける。いくつかの態様では、a1フィールド415およびa2フィールド420のいずれがローカル識別子またはグローバル識別子を含むかについての選択は、パケットを送るデバイスとパケットを受信するデバイスとに基づく。たとえば、その選択は、APからSTAへのダウンリンク、STAからAPへのアップリンク、およびあるSTAから別のSTAへの直接リンクの各々上で送られたパケットについて異なり得る。図5〜図13の各々に、代替の例示的な選択の表を示す。図5〜図13の例のうちの1つまたは複数が、所与のネットワークにおける通信のために使用され得る。たとえば、説明する一例は、パケットと、ブロック肯定応答でない肯定応答メッセージとを送るために使用され得、別の例は、同じネットワークにおいて、パケットと、ブロック肯定応答である肯定応答メッセージとを送るために使用され得る。
いくつかの態様では、MACヘッダ400のフィールドのいくつかのビットは、いくつかの機能を示すことおよび与えることのために、MACヘッダ300中での使用目的以外の目的のために使用され得る。特に、いくつかの機能を与えることは、一定数のビットがシグナリングのために使用されることを必要とし得る。以下は、そのようなシグナリングを与えるために使用され得るビットの例である。たとえば、a1フィールド415またはa2フィールド420がAIDなどのローカル識別子を使用するとき、いくつかの機能を与えるために利用され得る予約済みビット(たとえば、3つの予約済みビット)があり得る。さらに、fcフィールド405のいくつかのビット、たとえば、2ビットが、いくつかの機能を与えるために、2つ以上の情報を示すために使用されるので、オーバーロードされ得る。たとえば、(アップリンク通信シグナリングと直接通信シグナリングとをマージすることによってなど)順序ビットおよびto−dsビットがオーバーロードされ得る。さらに、scフィールド430のいくつかのビットが、いくつかの機能を与えるために使用され得る。たとえば、フラグメント番号サブフィールドからの4ビットが、いくつかの機能を与えるために使用され得、シーケンス番号サブフィールドからの最高2^3ビットが、いくつかの機能を与えるために使用され得る。さらに、fcフィールド405中の追加フラグメントサブフィールドからの1ビットが、いくつかの機能を与えるために使用され得る。別の例では、1バイトの短いサービス品質(QoS)フィールドなど、新しいフィールドが、いくつかの機能を与えるために定義され得る。
いくつかの態様では、MACヘッダ400は、フラグメント番号サブフィールドを含まないことがある。そのような態様では、そのようなMACヘッダ400を使用して通信するSTAおよびAP(たとえば、STA106およびAP104)は、MACヘッダ400とともに送られるMACサービスデータユニット(MSDU)の最大許容サイズを制限し得る。STA106および/またはAP104は、適切なメッセージングを使用して、アソシエーション、再アソシエーション、プローブ要求/プローブ応答、または何らかの他の好適な時間期間中に、MSDUの最大許容サイズを判断するかまたはそれに関して同意し得る。
いくつかの態様では、scフィールド430は、ショートシーケンス番号(SN)の値を含む8ビット以下のショートSNサブフィールドを含み得る。いくつかの態様では、ショートシーケンス番号サブフィールドは、MACヘッダ300などの非圧縮MACヘッダのために定義されるように、12ビットのシーケンス番号サブフィールドの8つの最下位ビット(lsb)に対応する。いくつかの態様では、ショートシーケンス番号の値が0である場合、送信機は、値0のショートシーケンス番号をもつ短いMACヘッダの代わりに、フルシーケンス番号をもつ非圧縮MACヘッダとともにフレームを送り得る。いくつかの態様では、ショートシーケンス番号サブフィールドは、scフィールド430の11ビット以下のサブフィールドである。いくつかの態様では、追加または代替として、scフィールド430は、拡張されたフィールドを選択的に含み得る。いくつかの態様では、MACヘッダ400のscフィールド430中のそのような拡張されたフィールドの存在または不在は、fcフィールド405中の1つまたは複数のビットの値によって示され得る。拡張されたフィールドは、フラグメンテーション番号サブフィールド(たとえば、4ビット以下)、再試行サブフィールド(たとえば、1ビット)、追加フラグサブフィールド(たとえば、1ビット)、および/またはトラフィッククラスインジケーションサブフィールド(たとえば、3ビット)を含み得る。
MACヘッダ400のいくつかのビットを使用することによって与えられ得る機能は、たとえば、QoS制御および高スループット(HT)制御を含む。たとえば、与えられ得るQoS制御機能および使用されるビット数の例は、TID(3ビット)、サービス期間終了(EOSP)(1ビット)、アグリゲートMACサービスデータユニット(A−MSDU)(1ビット)、ACKポリシー、およびキューサイズのうちの少なくとも1つを含む。さらに、与えられ得るHT制御機能および使用されるビット数の例は、高速リンク適応(16ビット)、較正位置/シーケンス(4ビット)、チャネル状態情報(CSI)/ステアリング(2ビット)、ヌルデータパケット(NDP)アナウンスメント(1ビット)、およびアクセス制御(AC)制約/逆方向許可(RDG)(3ビット)のうちの少なくとも1つを含む。
図4Bに、別の圧縮MACヘッダ400bの一例を示す。MACヘッダ400bは、MACヘッダ400と同じフィールドを含むが、MACヘッダ400とは異なり、a3フィールド425をも含む。特に、MACヘッダ400bは、a3アドレスが存在する(たとえば、fcフィールド405中のa3存在ビットが1に設定される)ときの圧縮MACヘッダの一例である。図示のように、圧縮MACヘッダ400bは、5つの異なるフィールド、すなわち、フレーム制御(fc)フィールド405、第1のアドレス(a1)フィールド415、第2のアドレス(a2)フィールド420、シーケンス制御(sc)フィールド430、およびa3フィールド425を含む。図4Bは、さらに、フィールド405〜430の各々のオクテット単位のサイズを示している。図示のように、a3フィールド425はscフィールド430の後に入る。別の態様では、a3フィールド425は、scフィールド430の前およびa2フィールド420の後になど、MACヘッダ400b中の他の場所に配置され得る。
図5に、MACヘッダ400の一態様による、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプと、対応する肯定応答のためのデータとの例を示す。図示のように、図中で「データ」と標示された列は、データパケットの一部として送られる情報(図示のように、a1フィールド415およびa2フィールド420および場合によってはa3フィールドの情報)に対応する。「ACK」と標示された列は、対応するACK中で送られる情報に対応する。「方向」と標示された列は、データパケットが送られる方向またはリンクタイプを示す。図示のように、MACヘッダ400が、APからSTAへのダウンリンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、a1フィールド415は受信機AID(R−AID)を含み、a2フィールド420はBSSIDを含む。R−AIDは、パケットを受信するSTAのAIDである。R−AIDは、8192個のSTAが、それらのR−AIDによって所与のBSSにおいて一意にアドレス指定されることを可能にする13ビットを備え得る。13ビットのR−AIDは、約6000個のSTAと、パケットがマルチキャストまたはブロードキャストパケットであるというインジケーション、場合によっては、パケット内に含まれるビーコンのバージョンを示すビーコン変化シーケンス番号と組み合わせた、マルチキャストまたはブロードキャストパケット(すなわちビーコン)のタイプなど、2192個の他の値とに対応し得る。BSSIDは、APのMACアドレスであり、48ビットを備え得る。MACヘッダ400とともにパケットを受信したSTAは、a1フィールド415とa2フィールド420とに基づいて、それがパケットの意図した受け手であるか否かを一意に判断し得る。特に、STAは、R−AIDがSTAのR−AIDに一致するかどうかを検査することができる。R−AIDが一致した場合、STAはパケットの意図した受け手であり得る。これは、異なるBSSにおけるSTAが、同じR−AIDを有し得るので、単独では、STAが受け手であるかどうかを一意に判断しないことがある。したがって、STAは、さらに、a2フィールド420が、STAが関連付けられたAP(すなわち、BSS)のBSSIDを含むかどうかを検査し得る。BSSIDがSTAの関連付けに一致し、R−AIDが一致した場合、STAは、それがパケットの意図した受け手であると一意に判断し、パケットをさらに処理し得る。そうでない場合、STAはパケットを無視し得る。
STAが、それが意図した受け手であると判断した場合、STAは、パケットの成功した受信を示すために、APに肯定応答メッセージ(ACK)を送り得る。一態様では、STAは、ACKのMACまたは物理レイヤ(PHY)ヘッダ中に、BSSIDのすべてのビット(たとえば、13ビット)よりも少ないビットを備える部分BSSID(pBSSID)など、a2フィールド420の全体または一部分を含め得る。したがって、ACKを生成するために、STAは、受信したMACヘッダ400からビットを直接コピーするだけでよく、これは処理を低減する。APが、時間期間中に同じ情報をもつ2つのACKを受信する可能性は低いので、ACKを受信するAPは、初期パケットの送信からのある時間期間(たとえば、ショートフレーム間スペース(SIFS))のすぐ後にACKが受信された場合、ACKはSTAからのものであると判断し得る。別の態様では、STAは、ACKのMACまたはPHYヘッダ中で、パケットからの巡回冗長検査(CRC)の全体または一部分あるいはパケットの全体または一部分のハッシュを送信し得る。APは、そのような情報について検査することによって、STAがACKを送ったと判断し得る。そのような情報はパケットごとにランダムであり、同じ情報をもつ2つのACKがAPによって時間期間の後に受信される可能性は極めて低い。
さらに、APによってSTAに送信されるパケットは、場合によっては、パケットをルーティングするために使用されるべきルーティングデバイスを示すために使用されるソースアドレス(SA)を含み得る。MACヘッダ400は、MACヘッダ400中にSAが存在するかどうかを示すビットまたはフィールドをさらに含み得る。一態様では、MACヘッダ400のフレーム制御フィールドの順序ビットは、SAの存在または不在を示すために使用され得る。別の態様では、2つの異なるサブタイプが圧縮MACヘッダ400のために定義され得、1つのサブタイプは、SAなどのa3フィールドを含み、1つのサブタイプは、SAなどのa3フィールドを含まない。サブタイプは、MACヘッダ400のフレーム制御フィールドのサブタイプフィールドの値を介して示され得る。いくつかの態様では、APおよびSTAは、別のパケットの一部としてSAに関する情報を送信し、データパケットからSAを省略し得る。STAは、SA情報を記憶し、それを、APから送られたすべてのパケットのために使用するか、または後で説明するように、関連する特定の識別子(たとえば、フローID)を有するいくつかのパケットのために使用し得る。
図示のように、MACヘッダ400が、STAからAPへのアップリンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、a1フィールド415はAPのBSSIDを含み、a2フィールド420は、送信機AID(T−AID)と呼ばれることがあるSTAのAIDを含む。APは、上記で説明したように、BSSIDとT−AIDとに基づいて、それがデータパケットの意図した受け手であるかどうかとデータパケットの送信機とを同様に判断し得る。特に、APは、BSSIDがAPのBSSIDに一致するかどうかを検査することができる。BSSIDが一致した場合、APはパケットの意図した受け手であり得る。さらに、APのBSSにおけるただ1つのSTAがT−AIDを有するので、APは、T−AIDに基づいてパケットの送信機を判断することができる。
APが、それが意図した受け手であると判断した場合、APは、パケットの成功した受信を示すために、STAに肯定応答メッセージ(ACK)を送り得る。一態様では、APは、ACKのMACまたは物理レイヤ(PHY)ヘッダ中に、T−AIDなど、a2フィールド420の全体または一部分を含め得る。したがって、ACKを生成するために、APは、受信したMACヘッダ400からビットを直接コピーするだけでよく、これは処理を低減する。STAが、時間期間中に同じ情報をもつ2つのACKを受信する可能性は低いので、ACKを受信するSTAは、初期パケットの送信からのある時間期間(たとえば、ショートフレーム間スペース(SIFS))のすぐ後にACKが受信された場合、ACKはAPからのものであると判断し得る。別の態様では、APは、ACKのMACまたはPHYヘッダ中で、パケットからの巡回冗長検査(CRC)の全体または一部分あるいはパケットの全体または一部分のハッシュを送信し得る。STAは、そのような情報について検査することによって、APがACKを送ったと判断し得る。そのような情報はパケットごとにランダムであり、同じ情報をもつ2つのACKがSTAによって時間期間の後に受信される可能性は極めて低い。
いくつかの態様では、ACKのアドレスフィールドは、グローバルに(たとえば、ほとんどのネットワークにおいて)ACKの送信機および/または受信機を一意に識別する1つまたは複数のグローバルアドレス(たとえば、MACアドレス、BSSID)を含み得る。いくつかの態様では、アドレスフィールドは、ローカルに(たとえば、特定のBSSにおいてなど、ローカルネットワークにおいて)ACKの送信機および/または受信機を一意に識別する1つまたは複数のローカルアドレス(たとえば、関連付け識別子(AID))を含み得る。いくつかの態様では、アドレスフィールドは、ACKの送信機および/または受信機を識別する、部分または非一意識別子(たとえば、MACアドレスまたはAIDの一部分)を含み得る。たとえば、アドレスフィールドは、ACKによって肯定応答されているフレームからコピーされたACKの送信機および/または受信機のAID、MACアドレス、あるいはAIDまたはMACアドレスの一部分のうちの1つであり得る。
いくつかの態様では、ACKの識別子フィールドは、肯定応答されているフレームを識別し得る。たとえば、一態様では、識別子フィールドは、フレームのコンテンツのハッシュであり得る。別の態様では、識別子フィールドは、フレームのCRC(たとえば、FCSフィールド)の全体または一部分を含み得る。別の態様では、識別子フィールドは、フレームのCRC(たとえば、FCSフィールド)の全体または一部分と、ローカルアドレス(たとえば、STAのAID)の全体または一部分とに基づき得る。別の態様では、識別子フィールドはフレームのシーケンス番号であり得る。別の態様では、識別子フィールドは、ACKの送信機/受信機の1つまたは複数のグローバルアドレス、ACKの送信機/受信機の1つまたは複数のローカルアドレス、ACKの送信機/受信機のグローバルアドレスの1つまたは複数の部分、またはACKの送信機/受信機のローカルアドレスの1つまたは複数の部分のうちの1つまたは複数を、いずれかの組合せで含み得る。たとえば、識別子フィールドは、式1に示すように、グローバルアドレス(たとえば、APのBSSID、MACアドレス)とローカルアドレス(たとえば、STAのAID)とのハッシュを含み得る。
dec(AID[0:8]+dec(BSSID[44:47] XOR BSSID[40:43]2^5)mod2^9 (1)
上式で、dec()は、16進数を10進数に変換する関数である。本開示の範囲を逸脱することなく、同じ入力に基づく他のハッシュ関数が実装され得る。
dec(AID[0:8]+dec(BSSID[44:47] XOR BSSID[40:43]2^5)mod2^9 (1)
上式で、dec()は、16進数を10進数に変換する関数である。本開示の範囲を逸脱することなく、同じ入力に基づく他のハッシュ関数が実装され得る。
いくつかの態様では、応答してACKが送られるフレームは、フレームの送信機によって設定されたトークン番号を含み得る。フレームの送信機は、アルゴリズムに基づいてトークン番号を生成し得る。いくつかの態様では、送信機によって生成されたトークン番号は、送信機によって送られる各フレームについて異なる値を有し得る。そのような態様では、フレームの受信機は、識別子をトークン番号として設定すること、またはトークン番号に少なくとも部分的に基づいて識別子を計算することによってなど、ACKの識別子フィールド中のトークン番号を使用して、肯定応答されているフレームを識別し得る。いくつかの態様では、識別子フィールドは、トークン番号と、ACKの送信機/受信機の1つまたは複数のグローバルアドレス、ACKの送信機/受信機の1つまたは複数のローカルアドレス、ACKの送信機/受信機のグローバルアドレスの1つまたは複数の部分、ACKの送信機/受信機のローカルアドレスの1つまたは複数の部分、あるいはフレームのCRCの全体または一部分のうちの少なくとも1つとの組合せとして計算され得る。いくつかの他の態様では、トークン番号は、SIGフィールドおよび/または制御情報(Control Info)フィールドなど、ACKおよび/または肯定応答されているフレームの別のフィールド中に含まれ得る。いくつかの態様では、トークンは、肯定応答されているフレームの、PHYプリアンブルの後に入り得るSERVICEフィールド中のスクランブリングシードから導出され得る。
上記で説明した技法によって、応答フレーム(たとえば、ACK、CTS、BA)は、開始フレーム(たとえば、データ、RTS、BAR)中のFCSまたは乱数(たとえば、パケットID)などの値をエコーすることができる。エコー値は、スクランブラシードに少なくとも部分的に基づき得る。エコーされた値は、応答フレームのスクランブラシードフィールド中で送信され得る。エコーされた値は、応答フレームのSIGフィールド中で送信され得る。エコーされた値は、応答フレーム中に含まれるMPDU中で送信され得る。
いくつかの実装形態では、開始フレーム(たとえば、データ、RTS、BAR)のフレームチェックサム(FCS)が、乱数(たとえば、パケットID)に基づくかまたはそれを含むことが望ましいことがある。この値はエコー値として使用され得る。そのような実装形態では、エコー値は、開始フレームのスクランブルされたシード中に含まれ得る。したがって、FCSは、応答フレーム(たとえば、ACK、CTS、BA)中で全体的にまたは部分的にエコーされ得る。
エコー値を使用して、エコー値を含むことによって、応答フレームは開始フレームの局識別子を含まないことがある。開始フレーム(たとえば、データ、RTS、BARなど)に関するアドレス指定方式のうちの1つまたは複数は、開始フレームのFCSまたはパケットIDをエコーするが、局識別子はエコーしない、応答フレーム(たとえば、ACK、CTS、BAなど)とともに使用され得る。これは、上記で説明したように通信を改善し得る。
さらに、STAによってAPに送信されるパケットは、場合によっては、パケットをルーティングするために使用されるべきルーティングデバイスを示すために使用される宛先アドレス(DA)を含み得る。MACヘッダ400は、MACヘッダ400中にDAが存在するかどうかを示すビットまたはフィールドをさらに含み得る。一態様では、MACヘッダ400のフレーム制御フィールドの順序ビットは、DAの存在または不在を示すために使用され得る。別の態様では、2つの異なるサブタイプが圧縮MACヘッダ400のために定義され得、1つのサブタイプは、DAなどのa3フィールドを含み、1つのサブタイプは、DAなどのa3フィールドを含まない。サブタイプは、MACヘッダ400のフレーム制御フィールドのサブタイプフィールドの値を介して示され得る。いくつかの態様では、DAの存在または省略を示すサブタイプの値は、DLパケットのためのSAの存在または省略を示すために使用されるのと同じ値である。いくつかの態様では、APおよびSTAは、別のパケットの一部としてDAに関する情報を送信し、データパケットからDAを省略し得る。APは、DA情報を記憶し、それを、STAから送られたすべてのパケットのために使用するか、または後で説明するように、関連する特定の識別子(たとえば、フローID)を有するいくつかのパケットのために使用し得る。
図示のように、MACヘッダ400が、送信STAから受信STAへの直接リンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、a1フィールド415は、受信STAのフル受信機アドレス(RA)を含み、a2フィールド420は、送信機AID(T−AID)と呼ばれることがある送信STAのAIDを含む。受信STAは、上記で説明したように、RAとT−AIDとに基づいて、それがデータパケットの意図した受け手であるかどうかとデータパケットの送信機とを同様に判断し得る。特に、受信STAは、RAが受信STAのRAに一致するかどうかを検査することができる。RAが一致した場合、受信STAはパケットの意図した受け手であり得る。さらに、受信STAのBSSにおけるただ1つの送信STAがT−AIDを有するので、受信STAは、T−AIDに基づいてパケットの送信機を判断することができる。
受信STAが、それが意図した受け手であると判断した場合、受信STAは、パケットの成功した受信を示すために、送信STAに肯定応答メッセージ(ACK)を送り得る。一態様では、受信STAは、ACKのMACまたは物理レイヤ(PHY)ヘッダ中に、T−AIDなど、a2フィールド420の全体または一部分を含め得る。したがって、ACKを生成するために、受信STAは、受信したMACヘッダ400からビットを直接コピーするだけでよく、これは処理を低減する。送信STAが、時間期間中に同じ情報をもつ2つのACKを受信する可能性は低いので、ACKを受信する送信STAは、初期パケットの送信からのある時間期間(たとえば、ショートフレーム間スペース(SIFS))のすぐ後にACKが受信された場合、ACKは受信STAからのものであると判断し得る。別の態様では、受信STAは、ACKのMACまたはPHYヘッダ中で、パケットからの巡回冗長検査(CRC)の全体または一部分あるいはパケットの全体または一部分のハッシュを送信し得る。送信STAは、そのような情報について検査することによって、受信STAがACKを送ったと判断し得る。そのような情報はパケットごとにランダムであり、同じ情報をもつ2つのACKが送信STAによって時間期間の後に受信される可能性は極めて低い。
パケットがダウンリンクの一部として送られるのか、アップリンクの一部として送られるのか、直接リンクの一部として送られるのかは、MACヘッダ400中のいくつかのビットによって示され得る。たとえば、fcフィールド405の配信先システム(to−ds)およびfrom−dsフィールドは、To−DS/From−DSと標示された列に示すように、パケットを送るために使用されるリンクタイプ(たとえば、ダウンリンクの場合は01、アップリンクの場合は10、および直接リンクの場合は00)を示すために使用され得る。したがって、パケットの受け手は、各フィールド中の予想されるアドレスのタイプに基づいて、a1フィールド415およびa2フィールド420の長さ(たとえば、2オクテットまたは6オクテット)を判断し、それによって、各フィールド中に含まれているアドレスを判断し得る。
別の態様では、パケットが、ダウンリンクの一部であるのか、アップリンクの一部であるのか、直接リンクの一部であるのかを示す代わりに、MACヘッダ400中の1ビット(たとえば、to−ds/from−dsフィールドの1ビット置換)が、a1フィールド415およびa2フィールド420の各々中にどのタイプのアドレスがあるかを示すために使用され得る。たとえば、ビットの1つの値は、a1フィールド415がデータパケットの受信機のアドレスであることを示し、a2フィールド420がデータパケットの送信機のアドレスであることを示し得る。ビットの他の値は、a1フィールド415がデータパケットの送信機のアドレスであることを示し、a2フィールド420がデータパケットの受信機のアドレスであることを示し得る。
データパケットのさらなる例について、以下の図20および図21で図示および説明する。
図6に、MACヘッダ400の別の態様による、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプと、対応する肯定応答のためのデータとの例を示す。図示のように、MACヘッダ400は、図5に関して説明したのと同じデータを含み、したがって、受信したデータパケットに応答して送られるACKが、単一のデバイスのためのACKではなくブロックACK(BA)であることを除いて、情報は同じ方法で使用され得る。ブロックACKは、デバイスが、関連付けられた複数のデータパケットを受信することと、単一のブロックACKを使用して、複数のパケットが受信されたかどうかに関して応答することとを可能にする。たとえば、ブロックACKは、複数のビットをもつビットマップを含み得、各ビットの値は、フローのデータパケットのシーケンス中の特定のデータパケットが受信されたか否かを示す。したがって、BAは、図示のように、a2フィールド420だけではなく、a1フィールド415とa2フィールド420の両方からの情報を含む。図示のように、MACヘッダ400が、ダウンリンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、BAは、BSSIDとそれに続くAIDとを含む。図示のように、MACヘッダ400が、アップリンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、BAは、AIDとそれに続くBSSIDとを含む。図示のように、MACヘッダ400が、直接リンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、BAは、T−AIDとそれに続くRAとを含む。
図7に、MACヘッダ400の別の態様による、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプと、対応する肯定応答のためのデータとの例を示す。図示のように、MACヘッダ400は、図6に関して説明したのと同様のデータを含み、したがって、情報は同様の方法で使用され得る。しかしながら、図示のように、ダウンリンク、アップリンク、および直接リンクパケットの各々について、a1フィールド415は、パケットの受け手のローカル識別子を含み、a2フィールド420は、パケットの送信機のグローバル識別子を含む。したがって、パケットが送られるリンクのタイプに基づくのではなく、a1フィールド415は常に2オクテットであり、a2フィールド420は常に6オクテットであり、したがって、そのような情報は、リンクタイプに基づいて判断される必要がないので、to−dsおよびfrom−dsフィールドなど、パケットがどんなタイプのリンク上で送られるかを示すためのビットの使用は必要でないことがある。たとえば、パケットがダウンリンク上で送られる場合、受信側STAは、図6に関して説明した例の場合のようにAPのBSSIDとそれに続くSTAのAIDとではなく、STAのAIDとそれに続くAPのBSSIDとをもつブロックACKを送信し得る。
パケットがアップリンク上で送られる場合、a1フィールド415は、0に設定されたAPのAIDを含み得、a2フィールド420は、STAのMACアドレス(STA_MAC)を含み得る。さらに、パケットを受信したAPは、APのAIDとそれに続くSTA_MACとを含むACKを送り得る。
パケットが直接リンク上で送られる場合、a1フィールド415は、受信機STAのR−AIDを含み得、a2フィールド420は、送信STAのMACアドレスであり得る送信STAの送信機アドレス(TA)を含み得る。さらに、受信機STAは、受信機STAのR−AIDとそれに続く送信STAのTAとを含むACKを送り得る。
図7の例では、アップリンク上のパケットに対して、APが、STAのAIDのみに基づいて情報を送信および受信する図5および図6の例とは異なり、情報は、MACアドレスを使用して受信されるが、AIDを使用して送信されるので、APは、データを送信および受信するために、STAのSTA_MACをAIDに関連付けるルックアップテーブルを記憶する必要があり得る。同様に、直接リンク上のパケットに対して、STAは、同様の理由で、同様のルックアップテーブルを記憶する必要があり得る。
図8に、MACヘッダ400の別の態様による、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプと、対応する肯定応答のためのデータとの例を示す。図示のように、ダウンリンク、アップリンク、および直接リンクパケットの各々について、受信デバイスのAIDの後に送信デバイスのAIDが続き、その後に、デバイスが関連付けられたAPのBSSIDが続く。さらに、ブロックACKに対して、パケットの受け手は、送信デバイスのAIDの後に受信デバイスのAIDを送信し、その後に、デバイスが関連付けられたAPのBSSIDを送信する。この例では、図7に関して上記で説明したように、to−dsおよびfrom−dsフィールドなど、パケットがどんなタイプのリンク上で送信されるかを示すためのビットの使用は必要でないことがある。さらに、すべての関連情報がパケット中に含まれるので、ルックアップテーブルが記憶される必要はない。
図9に、MACヘッダ400の別の態様による、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプと、対応する肯定応答のためのデータとの例を示す。図示のように、MACヘッダ400は、図8に関して説明したのと同様のデータを含む。しかしながら、図示のACKは、単一のデバイスのためのACKであり、ブロックACKではない。図示のように、各パケットのためのACKは送信デバイスのAIDである。しかしながら、図示のように、ダウンリンクパケットACKに対して、AIDは常に0であり、これは、AID0をもつ複数のACKが受信された場合、ACKがAPに宛てられているかどうかをAPが判断することができない可能性があることを意味する。したがって、一態様では、ダウンリンクパケットACKに対して、AIDの代わりにpBSSIDが使用され得る。しかしながら、pBSSIDを使用することは、ACKの生成がリンクタイプに基づき得ることを意味し、これは、リンクタイプを示すために、to−dsおよびfrom−dsフィールドなどのビットが必要であり得ることを意味する。
図10に、MACヘッダ400の別の態様による、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプと、対応する肯定応答のためのデータとの例を示す。図示のように、MACヘッダ400は、図5に関して説明したのと同じデータを含む。しかしながら、いくつかのフィールドの順序が変更される。特に、アップリンクに対して、a1フィールド415は送信STAのAIDを含み、a2フィールド420は受信APのBSSIDを含む。さらに、直接リンクに対して、a1フィールド415は送信STAのT−AIDを含み、a2フィールド420は受信STAのRAを含む。したがって、a1フィールド415は常に2オクテットであり、a2フィールド420は常に6オクテットである。各フィールドが、送信または受信のいずれのデバイスのためのアドレスを含むかを判断するために、依然として、リンクタイプを示すためのビットが必要であり得る。フレーム制御中にあるfrom−dsまたはfrom−apビットが、リンクタイプを示すために使用され得る。
図11に、MACヘッダ400の別の態様による、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプと、対応する肯定応答のためのデータとの例を示す。図示のように、MACヘッダ400は、図10に関して説明したのと同じデータを含み、したがって、受信したデータパケットに応答して送られるACKが、単一のデバイスのためのACKではなくブロックACK(BA)であることを除いて、情報は同じ方法で使用され得る。したがって、BAは、図示のように、a2フィールド420だけではなく、a1フィールド415とa2フィールド420の両方からの情報を含む。図示のように、MACヘッダ400が、ダウンリンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、BAは、BSSIDとそれに続くAIDとを含む。図示のように、MACヘッダ400が、アップリンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、BAは、AIDとそれに続くBSSIDとを含む。図示のように、MACヘッダ400が、直接リンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、BAは、T−AIDとそれに続くRAとを含む。したがって、a1フィールド415は常に2オクテットであり、a2フィールド420は常に6オクテットである。各フィールドが、送信または受信のいずれのデバイスのためのアドレスを含むかを判断するために、依然として、リンクタイプを示すためのビットが必要であり得る。フレーム制御中にあるfrom−dsまたはfrom−apビットが、リンクタイプを示すために使用され得る。
図12に、MACヘッダ400の別の態様による、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプと、対応する肯定応答のためのデータとの例を示す。図示のように、MACヘッダ400は、図10に関して説明したのと同じデータを含み、したがって、情報は同じ方法で使用され得る。しかしながら、a1フィールド415およびa2フィールド420の値は、図10に関して説明した例と比較して、送信パケットについて逆転している。
図13に、送信要求(RTS)/送信可(CTS)アドレス指定において使用される圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータの例を示す。図示のように、RTSメッセージでは、a1フィールド415は受信デバイスのRAを含み、a2フィールド420は送信デバイスのT−AIDを含む。さらに、CTSメッセージは送信デバイスのT−AIDを含む。
いくつかの態様では、データをもたないQoSフレームは、短いMACヘッダ400に適合し得る。たとえば、MACヘッダ400は、QoSヌルフレーム、QoS CFポールフレーム、および/またはQoS CF−ACK+CFポールフレームとの使用に適合し得る。フレームのタイプ(たとえば、QoSヌルフレーム、QoS CFポールフレーム、またはQoS CF−ACK+CFポールフレーム)を示すためのタイプフィールドおよび/またはサブタイプフィールドが、MACヘッダ400のfcフィールド405中に含まれ得る。
図14に、MACヘッダ400の別の態様による、管理フレームのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプと、対応する肯定応答のためのデータとの例を示す。図示のように、to−ds/from−dsフィールドの値01は、管理フレームがダウンリンク上で送られることを示す。a1フィールド415は受信STAのAIDを含み、a2フィールド420は送信APのBSSIDを含む。受信STAから管理フレームの受信に応答して送信されるACKは、a2フィールド420からコピーされたAPのpBSSIDを含む。
図示のように、to−ds/from−dsフィールドの値10は、管理フレームがアップリンク上で送られることを示す。a1フィールド415は受信APのBSSIDを含み、a2フィールド420は送信STAのAIDを含む。受信APから管理フレームの受信に応答して送信されるACKは、a2フィールド420からコピーされたSTAのAIDを含む。
いくつかの態様では、肯定応答メッセージ(ACK)は、ショートアドレスまたはフルMACアドレスを搬送することができる。ショートアドレスを搬送するとき、ACKは、pBSSID(ダウンリンクに対する応答)またはAID(アップリンクに対する応答)を搬送することができる。そのようなショートアドレスの例は、上記で説明した図5、図10および図12に示されている。
図15に、ACKがフルMACアドレスを搬送する、MACヘッダ400の一態様による、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプと、対応する肯定応答のためのデータとの例を示す。
図示のように、MACヘッダが、APからSTAへのダウンリンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、a1フィールド415は局AID(STA−AID)を含み、a2フィールド420はBSSIDを含む。さらに、局は、BSSIDを含むACKをAPに送り得る。図示のように、MACヘッダが、STAからAPへのアップリンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、a1フィールド415はAPのBSSIDを含み、a2フィールド420はSTAのMACアドレス(STA−MAC)を含む。さらに、パケットを受信したAPは、STA−MACを含むACKを送り得る。図示のように、MACヘッダ400が、送信STAから受信STAへの直接リンク上で送信されるデータパケットの一部である場合、a1フィールド415は受信STAのMACアドレス(R−STA−MAC)を含み、a2フィールド420は送信STAのMACアドレス(T−STA−MAC)を含む。さらに、受信STAは、T−STA−MACを含むACKを送り得る。
いくつかの態様では、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のa2フィールド420中の送信機アドレスは、常に送信機のフルMACアドレスであり得る。a1フィールド415中の受信機アドレスは受信機のAIDであり得る。この場合、APのAIDは「0」に割り当てられ得る。
図16に、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプのさらなる例を示す。図示のように、図中で「データ」と標示された列は、データパケットの一部として送られる情報(図示のように、アドレス1(a1)フィールド415およびアドレス2(a2)フィールド420および場合によってはアドレス3(a3)フィールドの情報)に対応する。「方向」と標示された列は、データパケットが送られる方向またはリンクタイプを示す。図16に示す例は、データパケット中のRA/AIDアドレス指定の使用を示している。
行1602は、ダウンリンク通信接続上で送られるデータパケットを示す。受信機アドレスはa1フィールド415中で指定される。a2フィールド420中の送信機アドレスは0に設定される。随意のa3フィールドは、送信のためのソースデバイスのアドレスを示す値を含む。たとえば、a3は、メッセージを生成するSTAのアドレスを含み得る。
行1604は、アップリンク通信接続上で送られるデータパケットを示す。a1フィールド415は、受信機のBSSIDを表す値を含む。a2フィールド420は送信デバイスのAIDを含む。随意のa3フィールドは、データパケットの宛先(たとえば、別のSTA)のためのアドレスを含み得る。
行1606は直接通信接続を表す。上記で説明したように、直接接続は2つのSTA間の通信リンクである。a1フィールド415は受信機アドレスを含む。a2フィールド420は送信デバイスのAIDを含む。
図17に、データパケットのための圧縮MACヘッダ400のフィールド中のデータのタイプのさらなる例を示す。図示のように、図中で「データ」と標示された列は、データパケットの一部として送られる情報(図示のように、アドレス1(a1)フィールド415およびアドレス2(a2)フィールド420および場合によってはアドレス3(a3)フィールドの情報)に対応する。「方向」と標示された列は、データパケットが送られる方向またはリンクタイプを示す。「From−AP」と標示された列は、データがAPから送られたかどうかを識別するビット値を示す。この例では、APから送信されたフレームのためのソースAIDは含まれないことがある。しかしながら、この例では、前の例に示したto−DS/from−DSフィールドを置き換えるFrom−APフィールドがある。
行1702はダウンリンク通信接続を表す。このメッセージは受信デバイスに送られるので、from−APビットは1に設定される。a1フィールド415は、受信機デバイスのアドレスを表す値を含む。
行1704はアップリンク通信接続を表す。このメッセージはAPから送信されないので、from−APビットは0に設定される。a1フィールド415は、受信機デバイスのBSSIDを含み得る。a2フィールド420は送信デバイスのAIDを含み得る。a3フィールドは、場合によっては宛先アドレス値を含み得る。
行1706は直接通信リンクを表す。この例では、from−APビットは0に設定される。A1フィールド415は受信機アドレス値を含む。a2フィールドは送信デバイスのAIDを含む。図示のように、アドレスフィールド3は空である。
図5〜図17に関して説明した各態様について、AIDおよびBSSIDの使用は例示的なものにすぎないことに留意されたい。AIDの代わりに、任意のタイプのローカル識別子が、説明した態様において使用され得る。さらに、BSSIDの代わりに、任意のタイプのグローバル識別子が、説明した態様において使用され得る。さらに、説明したa1およびa2フィールドの順序は変更され得る。
いくつかの態様では、管理フレームは、上記で説明した他のデータパケットと同様にして圧縮され得る。特に、TIDの代わりに、管理フレームは、随意の隣接チャネル干渉(ACI)フィールドを有する。上述のように、13ビットのみが使用され得るので、2オクテット長のa1またはa2フィールド中のすべてのビットが使用されるとは限らないことがある。したがって、他の3ビットは、他の目的のために利用され得る。たとえば、ACIが、2オクテット長のa1またはa2フィールド中に含まれ得る。さらに、フレームが送られるリンクタイプを示すためのto−dsおよびfrom−dsフィールドは、管理フレーム中では利用可能でないことがあり、したがって、上記で説明したようにMACヘッダのためのフォーマットを示すために使用されないことがある。したがって、アップリンクおよびダウンリンクパケットは、同じフォーマット(たとえば、アドレス指定フォーマット)を有し得、これは、各フィールドが、同じフォーマットの情報(たとえば、ローカル識別子、グローバル識別子、または何らかの他の好適なデータ)を含むことを意味する。たとえば、管理フレームのa1フィールドはローカル識別子(たとえば、AID)を含み得、a2フィールドはグローバル識別子(たとえば、MACアドレス)を含み得、さらにBSSIDが含まれ得る。さらに、管理フレームは、APとSTAとの間のみで運ばれ、したがって、SAおよびDAは必要でないことがある。
いくつかの態様では、他の制御および/または管理フレームが、短いMACヘッダ400など、短いMACヘッダに適合し得る。たとえば、MACヘッダ400は、送信要求(RTS)フレーム、送信可(CTS)フレーム、ACKフレーム、ブロックACK要求(BAR)フレーム、マルチTID−BARフレーム、ブロックACK(BA)フレーム、省電力ポール(PSポール)フレーム、コンテンションフリー終了(CF終了)フレーム、ビームフォーミング報告ポール、ヌルデータパケットアナウンスメント(NDPA)、ビーコンフレームなどの制御フレームのいずれかとの使用に適合し得る。いくつかの態様では、これらの様々なタイプの制御フレームは、IEEE802.11仕様において定義されている同じ名前の制御フレームのいずれかとしての機能を有する。上記で説明したように、タイプフィールドおよび/またはサブタイプフィールドは、フレームのタイプを示すために、MACヘッダ400のfcフィールド405中に含まれ得る。
いくつかの態様では、制御フレームは、図4に示したMACヘッダ400のフィールドを含むMACヘッダ400、または図4Aに示したMACヘッダ400aのフィールドを含むMACヘッダ400aを利用し得る。いくつかのそのような態様では、シーケンス制御フィールド430は省略され得る。フレームがCTSフレームである場合、いくつかの態様では、a1フィールド415および/またはa2フィールド420は、代替または追加として省略され得る。フレームがPSポールフレームである場合、いくつかの態様では、代替または追加として、(たとえば、IEEE802.11仕様において定義されている)PSポール制御フィールドが追加され得る。フレームがBARフレームまたはBAフレームである場合、いくつかの態様では、代替または追加として、(たとえば、IEEE802.11仕様において定義されている)BAR情報フィールドおよび/またはBAR制御フィールドが追加され得る。フレームがNDPAである場合、いくつかの態様では、代替または追加として、(たとえば、IEEE802.11仕様において定義されている)1つまたは複数のSTA情報フィールドが追加され得る。
いくつかの態様では、管理フレームのために、to−ds/from−ds値00および01のみが通常使用され得る。したがって、アップリンクアドレス指定とダウンリンクアドレス指定との間の差をシグナリングするために、値01および11がさらに使用され得る。
図18〜図23に、上記で説明したように、いくつかのフィールドを含み、他のフィールドを含まず、またワイヤレスデバイス202tとワイヤレスデバイス202rとの間の通信のために使用され得る、圧縮MACヘッダの他の態様を示す。フィールドは、上記で説明した方法で使用され得る。上記の説明に基づいてフィールドの異なる組合せを有し得る、本明細書では示されない他のMACヘッダも、本開示の範囲内であることに留意されたい。
図18は、新しいフレームサブタイプ値を利用し、プロトコルバージョンのためにPV0を使用するとともに、durフィールド、a1フィールド、a2フィールド、a3フィールド、scフィールド、qcフィールド、htcフィールド、llc/snapフィールド、fcsフィールドが削除された、図3Aと同様の圧縮MACヘッダを示している。さらに、praフィールドおよびptaフィールドが追加され、上記で説明したように、アドレス指定情報を判断するために部分的に使用され得る。さらに、イーサタイプフィールドが、上記で説明したように、llc/snapフィールドの代わりに追加されている。さらに、アクセスカテゴリーインデックス(aci)フィールドおよびヘッダ検査シーケンスフィールドが追加されており、aciフィールドはフレームの優先順位を示し、hcsフィールドは、MACヘッダの(すなわち、ペイロードを含まずに)正当性を検証する短い巡回冗長検査を含む。図19は、図18と同様のMACヘッダを示している。ただし、図19のMACヘッダでは、fcフィールドのサイズが低減され、プロトコルバージョンがPV1に変更されている。図示のように、fcフィールドでは、サブタイプフィールド、to−dsフィールド、from−dsフィールド、追加フラグフィールド、pfフィールド、および順序フィールドが削除されている。さらに、図19のMACヘッダ中にa3フィールドが存在するか否かを示すために、a3存在フィールドが追加されている(図示の例では、a3フィールドは存在しない)。別の実施形態では、a3が存在する短いMACヘッダは、フレーム制御中のタイプフィールドの異なる値を使用して示され得る。代替的に、プロトコルバージョンが0(PV0)に設定されるとともに、MACヘッダの同じフォーマットが使用され得るが、これは、レガシーノードにおいて誤った反応を引き起こし得る。
図20は、図19と同様のMACヘッダを示している。ただし、図20のMACヘッダでは、praフィールドが削除されている。
図21は、図19と同様のMACヘッダを示している。図21の図示の例では、a3フィールドが存在する。
図22は、図19と同様のMACヘッダを示している。ただし、図示の例では、fcフィールドは、上記で説明したように、パケットのa3アドレスが受信デバイスにおいて記憶されたa3アドレスに対応するか否かを示す、圧縮a3存在(compr a3)フィールドをさらに含む。
図23は、図22と同様のMACヘッダを示している。ただし、図22のMACヘッダでは、praフィールドが削除されている。
図24A〜図24Cに、非暗号化ペイロードをもつ圧縮MACヘッダのタイプの例を示す。図24Aに示すように、MACヘッダ2400aは、フレーム制御(FC)フィールド2410、部分送信(PTAまたはPTX)フィールド2420、フレームシーケンス番号(SEQ)フィールド2430、およびフレーム制御シーケンス(FCS)フィールド2450を含むことができる。図示の実施形態では、FCフィールド2410は2バイトの長さであり、PTXフィールド2420は2バイトの長さであり、SEQフィールド2430は2バイトの長さであり、FCSフィールド2450は4バイトの長さである。ペイロード2440を参照のために示しているが、それはMACヘッダ2400aの一部ではないことがある。図24Aに関して本明細書で説明するフィールドの少なくともいくつかは、図3Aに関して上記で説明した対応するフィールドと同様であり得る。様々な実施形態では、MACヘッダ2400aは、図示しない追加のフィールドを含むことができ、図示の1つまたは複数のフィールドを省略することができる。MACヘッダ2400aのフィールドが任意サイズであり得ることを当業者は諒解されよう。
引き続き図24Aを参照すると、MACヘッダ2400aは、図3Aに関して上記で説明したa1フィールド325aなど、受信機アドレスフィールドを省略することができる。したがって、ワイヤレスデバイス202tは、MACヘッダ2400aが受信機アドレスフィールドを含んでいないことがあるにもかかわらず、受信機アドレスフィールドがMACヘッダ2400a中に存在するかのように、FCSフィールド2450を計算することができる。ワイヤレスデバイス202rなどの受信機がMACヘッダ2400aを受信したとき、受信機は、それ自体のアドレスを暗黙的に知っていることがある。たとえば、一実施形態では、ワイヤレスデバイス202rは、それ自体のネットワークアドレスをメモリ206に記憶し得る。したがって、受信機は、暗黙的に既知の受信機アドレスと組み合わせられたMACヘッダ2400a中の1つまたは複数のフィールドに基づいて、予想されるFCSを計算することができる。受信機は、次いで、予想されるFCSを、MACヘッダ2400aからの受信したFCSフィールド2450と比較することができる。受信したFCSフィールド2450が、MACヘッダ2400aから省略された暗黙的受信機アドレスを使用して計算された予想されるFCSに一致する場合、受信機は、MACヘッダ2400aに関連するフレームが受信機にアドレス指定されたことと、それが正しく受信されたこととを判断することができる。
図24Aに示すように、MACヘッダ2400aは、図3Aに関して上記で説明したa2フィールド320aなど、ソースまたは送信アドレスフィールド(図示せず)を省略することができる。たとえば、受信機がアクセスポイントからのデータのみを受信することができる場合、送信アドレスフィールドは省略され得る。しかしながら、いくつかの実施形態では、部分送信アドレス(PTAまたはPTX)フィールド2420がMACヘッダ2400a中に含まれる。PTXフィールド2420は、ワイヤレスデバイスがデータをアップロードしていることがあるネットワーク環境、またはTunneled Direct Link Setup(TDLS)環境において含まれ得る。一実施形態では、PTXフィールド2420は、送信機のMACアドレスに基づき得る。たとえば、PTXフィールド2420は、送信機のMACアドレスのあらかじめ設定された数の最下位ビット(LSB)を含むことができる。上記で説明したように、PTXフィールド2420は、ワイヤレス受信機が、MACヘッダ2400aを含んでいるフレームを受信したときに探索する鍵の数をワイヤレス受信機が絞り込むことを可能にすることができる。他の実施形態では、MACヘッダ2400aは送信アドレスフィールドを含むことができる。
図24Bに示すように、MACヘッダ2400bは、フレーム制御(FC)フィールド2410、部分送信アドレス(PTAまたはPTX)フィールド2420、フレームシーケンス番号(SEQ)フィールド2430、およびフレーム制御シーケンス(FCS)フィールド2450を含むことができる。ペイロード2440を参照のために示しているが、それはMACヘッダ2400bの一部ではないことがある。様々な実施形態では、MACヘッダ2400bは、図示しない追加のフィールドを含むことができ、図示の1つまたは複数のフィールドを省略することができる。たとえば、図24Bに示すように、MACヘッダ2400bは宛先アドレス(ADD3)フィールド2460を含む。一実施形態では、ADD3フィールド2460は、図3Aに関して上記で説明したa3フィールド325aであり得る。ADD3フィールド2460は、フレームがそれらの最終的な宛先に中継され得るネットワーク環境において使用され得る。
図24Cに示すように、MACヘッダ2400cは、フレーム制御(FC)フィールド2410、部分受信機アドレス(PRAまたはPRX)フィールド2470、部分送信アドレス(PTAまたはPTX)フィールド2420、フレームシーケンス番号(SEQ)フィールド2430、およびフレーム制御シーケンス(FCS)フィールド2450を含むことができる。ペイロード2440を参照のために示しているが、それはMACヘッダ2400cの一部ではないことがある。様々な実施形態では、MACヘッダ2400cは、図示しない追加のフィールドを含むことができ、図示の1つまたは複数のフィールドを省略することができる。たとえば、図24Cに示すように、MACヘッダ2400cは宛先アドレス(ADD3)フィールド2460を含む。MACヘッダ2400cは、受信機がFCSフィールド2450を検査するかどうかについての何らかのインジケーションを受信機に与えるために、PRXフィールド2470を含み得る。たとえば、受信機のアドレスがPRXフィールド2470に一致しない場合、受信したFCSフィールド2450が一致する可能性は低いことがあるので、受信機は、予想されるFCSを計算しないことを決定することができる。しかしながら、受信機のアドレスがPRXフィールド2470に一致する場合、受信機は、フレームが受信機にアドレス指定されているかどうかを判断するために、予想されるFCSを計算することを決定することができる。言い換えれば、PRXフィールド2470は、受信したフレームが受信機にアドレス指定されていないときに、さらなる処理を回避する方法を受信機に与えることができる。より少ない処理により、電力消費がより低くなり得る。
一実施形態では、PRXフィールド2470は受信機のMACアドレスに基づき得る。別の実施形態では、PRXフィールド2470は、受信機のMACアドレスと送信MACアドレスの両方に基づき得る。たとえば、PRXフィールド2470は、送信機のMACアドレスと受信機のIDとのハッシュであり得る。様々な実施形態では、他の予備的なインジケーションは、受信機が、予想されるフレーム検査を計算することなしに、受信したフレームを廃棄することを可能にするために使用され得る。
従来のMACヘッダの一部分が省略される、本明細書で説明する様々な実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、FCSフィールド2450(図24A〜図24C)を完全に省略することができる。たとえば、暗号化ペイロードを含んでいるフレームでは、MACヘッダは、暗号化に関係する既存のフィールドを再利用し、それらに基づくことができる。暗号化ペイロードは、それ自体の暗号化関係のヘッダをすでに含み得るので、ヘッダの再利用により、フレームがより短くなり得る。従来のMACヘッダフィールドの役割を果たすために、既存の暗号化関係のヘッダフィールドを使用すると、使用されるフィールドの総数を低減することができる。一実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、FCSフィールドなしにMACヘッダを生成することができる。メッセージ完全性検査(MIC)フィールドがFCSフィールドの代わりに再利用され得る。別の実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、シーケンス番号(SN)フィールドなしにMACヘッダを生成することができる。パケット番号(PN)フィールドがSNフィールドの代わりに再利用され得る。暗号化フレームのためのMACヘッダを圧縮するときに、ワイヤレスデバイス202tは、好ましくは、ショートフレーム間スペース(SIFS)内のフレームを解読することが可能である。
一実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、図3Aに関して上記で説明したMACヘッダ300a中のすべてのフィールドに基づいてMICを計算するが、たとえば、図18〜図23のうちの1つに示したMACヘッダ中のフィールドのみを送信することができる。より詳細には、持続時間フィールドがMACヘッダから省略される実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、それにもかかわらず、持続時間フィールドをMIC計算に含めることができる。持続時間フィールドがMACヘッダから省略される実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、それにもかかわらず、持続時間フィールドをMIC計算に含めることができる。受信機アドレスフィールドがMACヘッダから省略される実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、それにもかかわらず、受信機アドレスフィールドをMIC計算に含めることができる。ソースアドレスまたは送信アドレスフィールドがMACヘッダから省略される実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、それにもかかわらず、ソースアドレスまたは送信アドレスフィールドをMIC計算に含めることができる。いずれの省略されたヘッダフィールドもMICに組み込まれ得ることを当業者は諒解されよう。
図25A〜図25Cに、暗号化ペイロードをもつ圧縮MACヘッダのタイプの例を示す。図25Aの図示の実施形態は、暗号ブロック連鎖メッセージ認証コードプロトコル(CCMP)暗号化を使用するフレームのためのMACヘッダ2500aを示す。図25Aに示すように、MACヘッダ2500aは、フレーム制御(FC)フィールド2510、部分送信(PTAまたはPTX)フィールド2520、CCMPヘッダ(HRD)フィールド2530、およびCCMPメッセージ完全性検査(MIC)フィールド2550を含むことができる。図示の実施形態では、FCフィールド2510は2バイトの長さであり、PTXフィールド2520は2バイトの長さであり、CCMP HRDフィールド2530は8バイトの長さであり、CCMP MICフィールド2550は8バイトの長さである。ペイロード2540を参照のために示しているが、それはMACヘッダ2500aの一部ではないことがある。図25Aに関して本明細書で説明するフィールドの少なくともいくつかは、図3Aに関して上記で説明した対応するフィールドと同様であり得る。様々な実施形態では、MACヘッダ2500aは、図示しない追加のフィールドを含むことができ、図示の1つまたは複数のフィールドを省略することができる。MACヘッダ2500aのフィールドが任意サイズであり得ることを当業者は諒解されよう。
引き続き図25Aを参照すると、MACヘッダ2500aは、図3Aに関して上記で説明したa1フィールド325aなど、受信機アドレスフィールドを省略することができる。したがって、ワイヤレスデバイス202tは、MIC2550を計算する際に受信機アドレスを含めることができる。ワイヤレスデバイス202rなどの受信機がMACヘッダ2500aを受信したとき、受信機は、それ自体のアドレスを暗黙的に知っていることがある。たとえば、一実施形態では、ワイヤレスデバイス202rは、それ自体のネットワークアドレスをメモリ206に記憶し得る。したがって、受信機は、暗黙的に既知の受信機アドレスと組み合わせられたMACヘッダ2500a中の1つまたは複数のフィールドに基づいて、予想されるMICを計算することができる。受信機は、次いで、予想されるMICを、MACヘッダ2500aからの受信したMICフィールド2550と比較することができる。受信したMICフィールド2550が、MACヘッダ2500aから省略された暗黙的受信機アドレスを使用して計算された予想されるMICに一致する場合、受信機は、MACヘッダ2500aに関連するフレームが受信機にアドレス指定されたことと、それが正しく受信されたこととを判断することができる。
図25Aに示すように、MACヘッダ2500aは、図3Aに関して上記で説明したa2フィールド320など、ソースまたは送信アドレスフィールド(図示せず)を省略することができる。たとえば、受信機がアクセスポイントからのデータのみを受信することができる場合、送信アドレスフィールドは省略され得る。しかしながら、いくつかの実施形態では、部分送信アドレス(PTAまたはPTX)フィールド2520がMACヘッダ2500a中に含まれる。PTXフィールド2520は、ワイヤレスデバイスがデータをアップロードしていることがあるネットワーク環境、またはTunneled Direct Link Setup(TDLS)環境において含まれ得る。一実施形態では、PTXフィールド2520は、送信機のMACアドレスに基づき得る。たとえば、PTXフィールド2520は、送信機のMACアドレスのあらかじめ設定された数の最下位ビット(LSB)を含むことができる。上記で説明したように、PTXフィールド2520は、ワイヤレス受信機が、MACヘッダ2500aを含んでいるフレームを受信したときに探索する鍵の数をワイヤレス受信機が絞り込むことを可能にすることができる。他の実施形態では、MACヘッダ2500aは送信アドレスフィールドを含むことができる。
図25Bに示すように、MACヘッダ2500bは、フレーム制御(FC)フィールド2510、部分送信アドレス(PTAまたはPTX)フィールド2520、フレームシーケンス番号(SEQ)フィールド2530、およびフレーム制御シーケンス(MIC)フィールド2550を含むことができる。ペイロード2540を参照のために示しているが、それはMACヘッダ2500bの一部ではないことがある。様々な実施形態では、MACヘッダ2500bは、図示しない追加のフィールドを含むことができ、図示の1つまたは複数のフィールドを省略することができる。たとえば、図25Bに示すように、MACヘッダ2500bは宛先アドレス(ADD3)フィールド2560を含む。一実施形態では、ADD3フィールド2560は、図3Aに関して上記で説明したa3フィールド325aであり得る。ADD3フィールド2560は、フレームがそれらの最終的な宛先に中継され得るネットワーク環境において使用され得る。
図25Cに示すように、MACヘッダ2500cは、フレーム制御(FC)フィールド2510、部分受信機アドレス(PRAまたはPRX)フィールド2570、送信アドレス(TX)フィールド2520、フレームシーケンス番号(SEQ)フィールド2530、およびフレーム制御シーケンス(MIC)フィールド2550を含むことができる。ペイロード2540を参照のために示しているが、それはMACヘッダ2500cの一部ではないことがある。様々な実施形態では、MACヘッダ2500cは、図示しない追加のフィールドを含むことができ、図示の1つまたは複数のフィールドを省略することができる。たとえば、図25Cに示すように、MACヘッダ2500cは宛先アドレス(ADD3)フィールド2560を含む。MACヘッダ2500cは、受信機がMICフィールド2550を検査するかどうかについての何らかのインジケーションを受信機に与えるために、PRXフィールド2570を含み得る。たとえば、受信機のアドレスがPRXフィールド2570に一致しない場合、受信したMICフィールド2550が一致する可能性は低いことがあるので、受信機は、予想されるMICを計算しないことを決定することができる。しかしながら、受信機のアドレスがPRXフィールド2570に一致する場合、受信機は、フレームが受信機にアドレス指定されているかどうかを判断するために、予想されるMICを計算することを決定することができる。言い換えれば、PRXフィールド2570は、受信したフレームが受信機にアドレス指定されていないときに、さらなる処理を回避する方法を受信機に与えることができる。より少ない処理により、電力消費がより低くなり得る。
一実施形態では、PRXフィールド2570は受信機のMACアドレスに基づき得る。別の実施形態では、PRXフィールド2570は、受信機のMACアドレスと送信MACアドレスの両方に基づき得る。たとえば、PRXフィールド2570は、送信機のMACアドレスと受信機のIDとのハッシュであり得る。様々な実施形態では、他の予備的なインジケーションは、受信機が、予想されるフレーム検査を計算することなしに、受信したフレームを廃棄することを可能にするために使用され得る。
いくつかの実施形態では、特定のデータパケットの他の部分もサイズが低減され得る。たとえば、ACKフレームは、上記で説明した、MACヘッダを圧縮することができる方法と同様にして圧縮され得る。
図26に、通信のためにレガシーシステムにおいて使用されるタイプのACKフレーム2600の一例を示す。たとえば、ACKフレーム2600は、4つフィールド、すなわち、fcフィールド2605、durフィールド2610、a1フィールド2615、およびfcsフィールド2620を含む。いくつかの実施形態では、durフィールド2610は、MACヘッダ300に関して上記で説明したように削除され得る。いくつかの実施形態では、MACヘッダに関して上記で説明したように、a1フィールド2615の代わりにPRAが使用され得る。たとえば、ワイヤレスデバイス202rは、(前のパケット中に含まれるa1フィールド2615中のインジケーションによってなど)ワイヤレスデバイス202tからの前に受信したパケットがワイヤレスデバイス202rのためのものであったということに基づいて、データパケットがワイヤレスデバイス202rに宛てられていると仮定し得る。いくつかの実施形態では、PRAはPHYヘッダ中に含まれ得る。いくつかの実施形態では、fcフィールド2605は、MACヘッダに関して上記で説明したようにサイズが低減され得る。いくつかの実施形態では、fcsフィールド2620は、巡回冗長検査のサイズを低減することによってより短くなり得る。いくつかの実施形態では、ACKはアドレスフィールドを含んでいないことがあり、ソースおよび宛先は、先行するデータパケットの終了の後のそれのSIFSタイミングから推測される。
図27および図28に、上記で説明したように、いくつかのフィールドを含み、他のフィールドを含まず、またワイヤレスデバイス202tとワイヤレスデバイス202rとの間の通信のために使用され得る、圧縮ACKフレームの異なる実施形態を示す。フィールドは、上記で説明した方法で使用され得る。上記の説明に基づいてフィールドの異なる組合せを有し得る、本明細書では示されない他のACKフレームも、本開示の範囲内であることに留意されたい。
図27は、図26と同様のACKフレームを示している。ただし、図27のACKフレームでは、durフィールド、a1フィールド、およびfcsフィールドが含まれていない。低減されたfcsとして機能する随意のhcsフィールドがACKフレーム中に含まれている。さらに、fcフィールドはサイズが低減されている。図示のように、fcフィールドでは、サブタイプフィールド、to−dsフィールド、from−dsフィールド、追加フラグフィールド、pfフィールド、および順序フィールドが削除されている。さらに、図27のACKフレーム中にa3フィールドが存在するか否かを示すために、a3存在フィールドが追加されている(図示の例では、a3フィールドは存在しない)。fcフィールドは、上記で説明したように、ACKフレームのa3アドレスが、受信デバイスにおいて記憶されたa3アドレスに対応するか否かを示す圧縮a3存在フィールド(compr a3)をさらに含む。
図28は、図27と同様のACKフレームを示している。しかしながら、図28のACKフレームはpraフィールドをさらに含む。
図29A〜図29Cに、圧縮肯定応答(ACK)フレームの例を示す。図29Aに示すように、ACKフレーム2900aは、物理レイヤ(PHY)ヘッダ2910、フレーム制御(FC)フィールド2920、部分受信機(PRAまたはPRX)フィールド2930、およびフレーム制御シーケンス(FCS)フィールド2940を含むことができる。図示の実施形態では、FCフィールド2920は2バイトの長さであり、PTXフィールド2920は2バイトの長さであり、SEQフィールド2930は2バイトの長さであり、PRXフィールド2930は2バイトの長さであり、FCSフィールド2940は可変長さである。図29Aに関して本明細書で説明するフィールドの少なくともいくつかは、図26に関して上記で説明した対応するフィールドと同様であり得る。様々な実施形態では、ACKフレーム2900aは、図示しない追加のフィールドを含むことができ、図示の1つまたは複数のフィールドを省略することができる。ACKフレーム2900aのフィールドが任意サイズであり得ることを当業者は諒解されよう。
ACKフレーム2900aは、受信機がFCSフィールド2940を検査するかどうかについての何らかのインジケーションを受信機に与えるために、PRXフィールド2930を含み得る。たとえば、受信機のアドレスがPRXフィールド2930に一致しない場合、受信したFCSフィールド2940が一致する可能性は低いことがあるので、受信機は、予想されるFCSを計算しないことを決定することができる。しかしながら、受信機のアドレスがPRXフィールド2930に一致する場合、受信機は、フレームが受信機にアドレス指定されているかどうかを判断するために、予想されるFCSを計算することを決定することができる。言い換えれば、PRXフィールド2930は、受信したフレームが受信機にアドレス指定されていないときに、さらなる処理を回避する方法を受信機に与えることができる。より少ない処理により、電力消費がより低くなり得る。
一実施形態では、PRXフィールド2930は受信機のMACアドレスに基づき得る。別の実施形態では、PRXフィールド2930は、受信機のMACアドレスと送信MACアドレスの両方に基づき得る。たとえば、PRXフィールド2930は、送信機のMACアドレスと受信機のIDとのハッシュであり得る。様々な実施形態では、他の予備的なインジケーションは、受信機が、予想されるフレーム検査を計算することなしに、受信したフレームを廃棄することを可能にするために使用され得る。
図29Aに示すように、ACKフレーム2900aは、物理レイヤ(PHY)ヘッダ2910、フレーム制御(FC)フィールド2920、およびフレーム制御シーケンス(FCS)フィールド2940を含むことができる。様々な実施形態では、ACKフレーム2900bは、図示しない追加のフィールドを含むことができ、図示の1つまたは複数のフィールドを省略することができる。図示の実施形態では、ACKフレーム2900bは、図26に関して上記で説明したa1フィールド2615など、受信機アドレスフィールドを省略することができる。したがって、ワイヤレスデバイス202tは、ACKフレーム2900bが受信機アドレスフィールドを含んでいないことがあるにもかかわらず、受信機アドレスフィールドがACKフレーム2900b中に存在するかのように、FCSフィールド2940を計算することができる。
一実施形態では、ワイヤレスデバイス202rなどの受信機がACKフレーム2900bを受信したとき、受信機は、それ自体のアドレスを暗黙的に知っていることがある。たとえば、一実施形態では、ワイヤレスデバイス202rは、それ自体のネットワークアドレスをメモリ206に記憶し得る。したがって、受信機は、暗黙的に既知の受信機アドレスと組み合わせられたACKフレーム2900b中の1つまたは複数のフィールドに基づいて、予想されるFCSを計算することができる。受信機は、次いで、予想されるFCSを、ACKフレーム2900bからの受信したFCSフィールド2950と比較することができる。受信したFCSフィールド2950が、ACKフレーム2900bから省略された暗黙的受信機アドレスを使用して計算された予想されるFCSに一致する場合、受信機は、ACKフレーム2900bに関連するフレームが受信機にアドレス指定されたことと、それが正しく受信されたこととを判断することができる。
図29Cに示すように、ACKフレーム2900cは物理レイヤ(PHY)ヘッダ2910のみを含むことができる。データをもたないPHYプリアンブルはNDPと呼ばれることがある。様々な実施形態では、ACKフレーム2900cは、図示しない追加のフィールドを含むことができ、図示の1つまたは複数のフィールドを省略することができる。図示の実施形態では、ワイヤレスデバイス202tなど、肯定応答するデバイスは、受信デバイスに知られている時間にACKフレーム2900を送ることができる。受信デバイスは、ACKフレーム2900cが受信された時間に基づいて、ACKフレーム2900cから省略された情報を推論し得る。たとえば、受信デバイスは、肯定応答されるべきメッセージを送った後、遅延の後にACKフレーム2900cを受信することを予想し得る。一実施形態では、受信デバイスは、時間ウィンドウ内でACKフレーム2900cを受信することを予想し得る。
様々な実施形態では、ワイヤレスデバイス202tなどのデバイスは、ACKとしてNDP(すなわち、データをもたないPHYプリアンブル)を送ることができる。別の実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、ACKとしてSTFを送ることができる。一実施形態では、ワイヤレスデバイス202tが、即時ACKが要求されるフレームを送ったとき、ワイヤレスデバイス202tは、フレーム送信の完了後のSIFS時間内に開始するNDPが受信された場合、フレームが正常に送信されたと見なすことができる。
肯定応答(ACK)フレームの一部分が省略される、本明細書で説明する様々な実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、省略された部分のうちの1つまたは複数に基づいてFCSを計算することができる。たとえば、ワイヤレスデバイス202tは、図26に関して上記で説明したACKフレーム2600中のすべてのフィールドに基づいてFCSを計算するが、たとえば、図27〜図28のうちの1つに示したACKフレーム中のフィールドのみを送信することができる。より詳細には、持続時間フィールドがACKフレームから省略される実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、それにもかかわらず、持続時間フィールドをFCS計算に含めることができる。持続時間フィールドがACKフレームから省略される実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、それにもかかわらず、持続時間フィールドをFCS計算に含めることができる。受信機アドレスフィールドがACKフレームから省略される実施形態では、ワイヤレスデバイス202tは、それにもかかわらず、受信機アドレスフィールドをFCS計算に含めることができる。いずれの省略されたヘッダフィールドもFCSに組み込まれ得ることを当業者は諒解されよう。その上、省略されたヘッダフィールドは、メッセージ完全性検査(MIC)を含む、FCS以外のフレーム検査に組み込まれ得る。
上記で説明したように、多くの様々なタイプのMACヘッダおよびACKフレームが、ワイヤレスデバイス202tとワイヤレスデバイス202rとの間の通信のために使用され得る。さらに、上記で説明したように、図3および図3Aに示したMACヘッダ300および300aならびに図26に示したACKフレーム2600は、レガシーシステムのために使用される。上記で説明したように、fcフィールド305または305a(同様にfcフィールド2605)は、フィールドの中でも、プロトコルバージョン(pv)フィールド372、フレームタイプ(タイプ)フィールド374、およびフレームサブタイプ(サブタイプ)フィールド376を含む。pvフィールド372は長さが2ビットである。pvフィールド372の値00は、図3および図3Aに示したMACヘッダ300または300a(または、ACKフレームに対して図26に示したACKフレーム2600)の使用を示す。他のタイプのMACヘッダの使用は、pvフィールド372の他の値(すなわち、01、10、および11)を使用することによって示され得る。追加または代替として、様々なタイプのMACヘッダの使用は、タイプフィールド374および/またはサブタイプフィールド376の様々な値を使用することによって示され得る。ワイヤレスデバイスは、フィールドの値をいくつかのタイプのMACヘッダに関連付け、フィールド値に基づいて、使用されるMACヘッダのタイプを判断するように構成され得る。
いくつかの実装形態では、肯定応答メッセージは、デバイスを識別するために、a1フィールド中にアクセス識別子(AID)を含み得る。いくつかの実装形態では、各肯定応答メッセージについてa1フィールド中にAIDを含むことが望ましいことがある。したがって、いくつかの実装形態では、デバイスを識別するためにa1フィールド中のAIDのみが使用される。これは、各肯定応答メッセージについて、a1フィールド中に出現する識別子のタイプが同様であるので、肯定応答メッセージの受信機が、受信した肯定応答信号のa1フィールドを一様に処理することを可能にし得る。
上記で説明したいくつかの実装形態では、デバイスを識別するために、フルMACアドレスの代わりにa2フィールド中のAIDが使用され得る。いくつかの実装形態では、a2フィールド中に含まれるAIDに基づいて、追加認証データ(AAD)および/または暗号ブロック連鎖メッセージ認証コード(CCM)ナンスをもつカウンタを計算することによってなど、肯定応答メッセージの完全性を検証するようにシステムを構成することが望ましいことがある。たとえば、受信機デバイスは、13ビットのAIDを6バイトのフルMACアドレスにマッピングするように構成され得る。フルMACアドレスは、次いで、メッセージ完全性コード(MIC)を計算するために使用され得る。別の例では、AIDはまた、MICを直接計算するために使用され得る。たとえば、MACアドレス長さが6バイトである場合、AIDが6バイトの長さを有するように、0がAIDにパディング(たとえば、後置、前置)され得る。いくつかの実装形態では、AIDがフルMACアドレスと同じ長さになるように、ランダムビット/バイトが、AIDをパディングするためにAIDに追加され得る。
上記で説明したように、fcフィールドのpvサブフィールドは、MACヘッダがレガシーMACヘッダであるのか圧縮MACヘッダであるのかを示すために使用され得る。たとえば、pvサブフィールドの値0は、MACヘッダがレガシーMACヘッダであることを示し得、pvサブフィールドの値1は、MACヘッダが圧縮MACヘッダであることを示し得る。圧縮MACヘッダは、本明細書で説明する圧縮MACヘッダのいずれかのフォーマットを有し得る。
本明細書で説明する圧縮MACヘッダのいずれについても、いくつかの追加の機能をサポートするために、いくつかのフィールドがさらに追加または変更され得る。いくつかの態様では、拡張フレーム制御(efc)フィールドが、本明細書で説明する圧縮MACヘッダのいずれにも追加され得る。efcフィールドは3ビットを備え得る。efcフィールドは、圧縮MACヘッダのaidフィールドの最後の3ビットであり得る。efcは、新しい機能についての情報を追加するために利用され得る。たとえば、いくつかの態様では、a3アドレス(デバイスを識別する第3のアドレス)が圧縮MACヘッダ中に含まれるかどうかを示すために、a3存在サブフィールドが、fcフィールドまたはMACヘッダの別のフィールド(たとえば、efcフィールド)に追加され得る。追加または代替として、いくつかの態様では、アクセス制御(ac)サブフィールド、サービス期間終了(eosp)サブフィールド、a−msduサブフィールド、および/またはキューサイズサブフィールドなど、いくつかのサービス品質(QoS)パラメータの値を示すQoSサブフィールドが、fcフィールドまたはMACヘッダの別のフィールド(たとえば、efcフィールド)に追加される。追加または代替として、いくつかの態様では、ACKポリシーサブフィールドが圧縮MACヘッダのSIGフィールドに移動され得る。追加または代替として、いくつかの態様では、パケットが中継されるべきかどうかを示すために、a4サブフィールドが、fcフィールドまたはMACヘッダの別のフィールド(たとえば、efcフィールド)に追加され得る。a4サブフィールドは1ビットであり得る。これらのフィールドのいずれかの組合せが、フィールドの機能をサポートするために、本明細書で説明する圧縮MACヘッダのいずれにおいても使用され得ることに留意されたい。いくつかの態様では、pvサブフィールドの値1によって示される圧縮MACヘッダは、図30または図31に関して説明する機能をサポートし、フォーマットを有し得る。
図30に、セキュリティなしの圧縮MACヘッダパケットのためのフレーム制御フィールドフォーマットおよび圧縮MACヘッダフォーマットの一例を示す。図示のように、フレーム制御フィールド3000は、2ビットのpvサブフィールド3002、4ビットのタイプサブフィールド3004、1ビットのfrom−APサブフィールド3006、2ビットのアクセスカテゴリー(ac)サブフィールド3008、1ビットの再試行サブフィールド3010、1ビットの電力管理(pm)サブフィールド3012、1ビットのモードデータ(md)サブフィールド3014、1ビットの保護フレーム(pf)サブフィールド3016、1ビットのa−msduサブフィールド3018、1ビットのサービス期間終了(eosp)サブフィールド3020、および1ビットのa3存在サブフィールド3022を含む。上記で説明したように、これらのサブフィールドのうち、acサブフィールド3008、a−msduサブフィールド3018、eospサブフィールド3020、およびa3存在サブフィールド3022は、含まれたフィールドの機能のみをサポートするように、いずれかの組合せでfcフィールド3000中に含まれることも含まれないこともある。
fcフィールド3000は、本明細書で説明するいずれかの圧縮MACヘッダのフィールドであり得る。たとえば、fcフィールド3000は圧縮MACヘッダ3050のフィールドであり得、圧縮MACヘッダ3050は、2オクテットのfcフィールド3000、13ビットのaidフィールド3052(一態様では、from−apサブフィールド3006=1であるときには、R−AIDが含まれ得、from−APサブフィールド3006=0であるときには、T−AIDが含まれ得る)、3ビットのefcフィールド3054、6ビットのTA/RAフィールド3056(一態様では、from−apサブフィールド3006=1であるときには、TAが含まれ得、from−APサブフィールド3006=0であるときには、RAが含まれ得る)、6ビットのa3フィールド3058(一態様では、a3フィールドは、a3存在サブフィールド3022が値1を有するときにのみ存在し得る)、および2ビットのシーケンス番号(sn)フィールド3060を含み得る。efcフィールド3054は、圧縮MACヘッダ3050中に含まれないことがある。含まれる場合、efcフィールド3054はa4サブフィールドを含み得る。
図30Aに、セキュリティなしの圧縮MACヘッダパケットのためのフレーム制御フィールドフォーマットおよび圧縮MACヘッダフォーマットの別の例を示す。図示のように、フレーム制御フィールド3000aは、2ビットのpvサブフィールド3002a、2ビットのタイプサブフィールド3004a、4ビットのサブタイプサブフィールド3005a、1ビットのfrom−APサブフィールド3006a、1ビットの電力管理(pm)サブフィールド3012a、1ビットのモードデータ(md)サブフィールド3014a、1ビットの保護フレーム(pf)サブフィールド3016a、1ビットのa−msduサブフィールド3018a、1ビットのサービス期間終了(eosp)サブフィールド3020a、1ビットのa3存在サブフィールド3022a、および1ビットの追加ppdu/rdgサブフィールド3024aを含む。いくつかの態様では、上記で説明したように、これらのサブフィールドのうち、a−msduサブフィールド3018a、eospサブフィールド3020a、a3存在サブフィールド3022a、および追加ppdu/rdgサブフィールド3024aは、含まれたフィールドの機能のみをサポートするように、いずれかの組合せでfcフィールド3000a中に含まれることも含まれないこともある。いくつかの態様では、追加ppdu/rdgサブフィールドは、efcフィールドの3つの予約済みビットのうちの1つであり得る。いくつかの態様では、追加ppdu/rdgサブフィールドは、圧縮MACヘッダがフラグメント番号フィールドを含まないときの利用可能なビットのうちの1つであり得る。
fcフィールド3000aは、本明細書で説明するいずれかの圧縮MACヘッダのフィールドであり得る。たとえば、fcフィールド3000aは圧縮MACヘッダ3050aのフィールドであり得、圧縮MACヘッダ3050aは、2オクテットのfcフィールド3000a、13ビットのaidフィールド3052a(一態様では、from−apサブフィールド3006a=1であるときには、R−AIDが含まれ得、from−APサブフィールド3006a=0であるときには、T−AIDが含まれ得る)、3ビットのefcまたは予約済みフィールド3054a、6ビットのTA/RAフィールド3056a(一態様では、from−apサブフィールド3006a=1であるときには、TAが含まれ得、from−APサブフィールド3006a=0であるときには、RAが含まれ得る)、6ビットのa3フィールド3058a(一態様では、a3フィールドは、a3存在サブフィールド3022が値1を有するときにのみ存在し得る)、および2ビットのシーケンス番号(sn)フィールド3060aを含み得る。efcフィールド3054aは、圧縮MACヘッダ3050中に含まれないことがある。含まれる場合、efcフィールド3054aはa4サブフィールドを含み得る。
図30Bに、圧縮MACヘッダパケットのためのフレーム制御フィールドフォーマットおよび圧縮MACヘッダフォーマットの別の例を示す。図示のように、フレーム制御フィールド3000bは、2ビットのpvサブフィールド3002b、2ビットのタイプサブフィールド3004b、1ビットのfrom−APサブフィールド3006b、および1ビットの電力管理(pm)サブフィールド3012bを含む。
fcフィールド3000bは、本明細書で説明するいずれかの圧縮MACヘッダのフィールドであり得る。たとえば、fcフィールド3000bは圧縮MACヘッダ3050bのフィールドであり得、圧縮MACヘッダ3050bは、2オクテットのfcフィールド3000b、13ビットのaidフィールド3052b(一態様では、from−apサブフィールド3006b=1であるときには、R−AIDが含まれ得、from−APサブフィールド3006b=0であるときには、T−AIDが含まれ得る)、1ビットの追加データサブフィールド3072b、1ビットの保護フレームサブフィールド3074b、1ビットのeospサブフィールド3076b、6ビットのTA/RAフィールド3056b(一態様では、from−apサブフィールド3006b=1であるときには、TAが含まれ得、from−APサブフィールド3006b=0であるときには、RAが含まれ得る)、6ビットのa3フィールド3058b(一態様では、a3フィールドは、a3存在サブフィールドが(異なるフレームタイプなどのための)fcフィールド3000b中にも存在するときにのみ存在し得る)、および2ビットのシーケンス番号(sn)フィールド3060bを含み得る。
いくつかの態様では、上記で説明したように、これらのサブフィールドのうち、追加データサブフィールド3072b、保護フレームサブフィールド3074b、およびeospサブフィールド3076bは、含まれたフィールドの機能のみをサポートするように、いずれかの組合せで圧縮MACヘッダ3050b中に含まれることも含まれないこともある。
図31に、セキュリティ付きの圧縮MACヘッダパケットのためのフレーム制御フィールドフォーマットおよび圧縮MACヘッダフォーマットの一例を示す。図示のように、フレーム制御フィールド3100は、フレーム制御フィールド3000に関して上記で説明したのと同じフォーマットを有し得る。fcフィールド3100は、本明細書で説明するいずれかの圧縮MACヘッダのフィールドであり得る。たとえば、fcフィールド3100は圧縮MACヘッダ3150のフィールドであり得、圧縮MACヘッダ3150は、追加のフィールドを含む圧縮MACヘッダ3050と同じフィールドを有する。追加のフィールドは、2ビットのパケットPNフィールド3162および8ビットのMICフィールド3164を含み得る。
いくつかの態様では、送信機受信機ペア(たとえば、アップリンク上でAPに送信するSTA)は、それらの間にいくつかの「フロー」を有し得る。たとえば、ワイヤレスネットワーク中のデバイスは、互いの間で情報を送信/受信し得る。情報は、ソースデバイス(送信デバイス)から宛先デバイス(受信デバイス)に送信されるパケットの連続の形態をとり得る。パケットの連続は「フロー」として知られていることがある。
本明細書で言及する「フロー」は、ソースデバイスがフローとしてラベリングする、ソースデバイスから宛先デバイスに送信されるパケットの連続またはシーケンスであり得る。フローは、ソースデバイスから宛先デバイスへの特定のデータ、たとえば、ビデオファイルなどの特定のファイルの送信と関連付けられ得る。したがって、フローのパケットは、何らかの関係を共有し得る(最低でも、それらは、それぞれ同じデバイスから送信され、同じデバイスにおいて受信される)。一実施形態では、フローは、たとえば、ソースアドレス、宛先アドレス、基本サービスセット識別子(BSSID)、サービス品質(QoS)/HT制御など、共通のMACヘッダフィールドをもつ複数のMACプロトコルデータユニット(MPDU)のシーケンスを含むことができる。様々な実施形態では、宛先デバイスは、フローのパケットを適切に復号するために、パケットに関するある情報を使用する。いくつかの態様では、パケットを復号するために使用される情報は、パケットのヘッダ部分中で送られる。したがって、パケットは、ソースデバイスから宛先デバイスに送信されるべきヘッダ情報および/またはデータを含み得る。
フローでは、フローのパケットを処理するために使用される、MACヘッダに関して説明したヘッダ情報の一部は、フローのすべてのパケットについて同じであり得る。フローのパケット間で変化しないこのヘッダ情報は、たとえば、「固定ヘッダ情報」または「共通ヘッダ情報」と呼ばれることがある。
いくつかの態様では、フローの各パケット中で固定ヘッダ情報を送信する代わりに、固定ヘッダ情報は、フローのパケットのサブセット中でのみワイヤレスデバイス202tによって送信され得る。たとえば、固定ヘッダ情報は、フローまたは別のメッセージの第1のパケット中でのみ送信され得る。固定ヘッダ情報をもつこの第1のパケットは、「ヘッド」フレームと呼ばれることがある。フローの後続のパケットは、固定ヘッダ情報なしに送られ得る。これらの後続のパケットは、送信されるべきフローおよびデータのパケットごとに変化するヘッダ情報を含み得る。そのようなデータをもつ後続のパケットは、「データ」フレームと呼ばれることがある。フローの受信機であるワイヤレスデバイス202rは、ヘッドフレーム中で受信された固定ヘッダ情報を記憶し、それを使用して、データフレームを処理し得る。したがって、ワイヤレスデバイス202rは、フローのデータフレームをヘッドフレームに関連付ける方法を使用し得る。
いくつかの態様では、ワイヤレスデバイス202tは、それが別のデバイスに送信する各フローにフロー識別子を割り当てる。フロー識別子は、ワイヤレスデバイス202tとワイヤレスデバイス202rとの間のフローの一意の識別子であり得る。たとえば、ワイヤレスデバイス202tおよびワイヤレスデバイス202rが(いずれかの方向において)互いの間に複数のフローを有する場合、各フローは異なるフロー識別子(たとえば、1、2、3など)を割り当てられ得る。したがって、デバイスは、a1およびa2フィールドに基づいて、パケットがそのデバイスのためのものであるかどうかを判断することができ、フロー識別子に基づいて、フローがそのデバイスのためのものであるかどうかを判断することができる。ワイヤレスデバイス202tおよびワイヤレスデバイス202rの各々は、複数のフローに同じフロー識別子を割り当てないように、デバイスと関連するフロー識別子との間のフローを追跡し得る。さらに、いくつかの態様では、フローのすべてのデータがワイヤレスデバイス202tとワイヤレスデバイス202rとの間で送信され、フローが終了した場合のように、フローが完了したとき、終了したフローの関連するフロー識別子は新しいフローのために使用され得る。
ワイヤレスデバイス202tとワイヤレスデバイス202rとの間のフローの終了は、ワイヤレスデバイス202tによってワイヤレスデバイス202rにシグナリングされ得る。たとえば、ワイヤレスデバイス202tは、ワイヤレスデバイス202rに送るべきデータを含むフローの最後のデータフレーム内で、それが最後のデータフレームであることと、最後のデータフレームの受信の後にフローが終了することとを示し得る。たとえば、インジケーションは、データフレームのフレーム制御フィールド中のビットの値を介して行われ得る。
別の態様では、ワイヤレスデバイス202tは、フローが終了すべきであることを示す終了フレームまたは「テール」フレームをワイヤレスデバイス202rに送信することによって、フローの終了を示し得る。したがって、ワイヤレスデバイス202tは、それが最後のデータフレームであるという、ワイヤレスデバイス202rへのインジケーションなしに、最後のデータフレームを送信し得る。さらに、ワイヤレスデバイス202tは、フローが終了することをワイヤレスデバイス202rに示すために、最後のデータフレームの後にテールフレームを送信し得る。
いくつかの態様では、ヘッドフレーム、データフレーム、およびテールフレームは、MACプロトコルデータユニット(MPDU)を備え得る。いくつかの態様では、複数のMPDUはアグリゲートMPDU(A−MPDU)にアグリゲートされ得る。いくつかの態様では、フローのデータフレームは同じA−MPDUの一部として送信され得る。さらに、いくつかの態様では、フローのヘッドフレーム、データフレーム、およびテールフレームは、同じA−MPDUの一部として送信され得る。
さらに、上記で説明したいくつかの態様では、ヘッダは、セキュリティがデータパケットのために有効であるとき、異なるフィールドを有し得る。たとえば、パケットは、セキュリティが有効であるとき、カウンタモード/cbc−macプロトコル(CCMP)ヘッダを有し得る。CCMPヘッダはMACヘッダの一部であり得る。通常、CCMPヘッダは、いくつかのパケット番号(PN)(たとえば、PN0、PN1、PN2、PN3、PN4、PN5)を含む。PN2、PN3、PN4、およびPN5の値は、頻繁には変化しないことがある。したがって、PN2、PN3、PN4、およびPN5に基づいて、ベースPNが作成され得る(たとえば、PN2|PN3|PN4|PN5)。ベースPNは、メッセージの一部として送られ、通信デバイスのペアのために記憶され得る。したがって、CCMPは、PN2、PN3、PN4、およびPN5を含まないが、PN0およびPN1フィールドのみを含むことがある。パケットの受信機は、受信機において記憶された、PN2、PN3、PN4、およびPN5を含むベースPNを、受信したPN0およびPN1フィールドと組み合わせることによって、CCMPヘッダを再構成し得る。MICフィールドまたはFCSフィールドなど、いずれかのCRCタイプフィールドを含むパケットの符号化はフルCCMPヘッダに基づき得るので、CCMPヘッダは、パケットの復号の前に再構成され得る。そのような態様は、参照により本明細書に明確に組み込まれる、2011年8月2日に出願された米国仮出願第61/514,365号に記載されている態様に関係し得る。
上記で説明した方法および技法は、本発明の範囲から逸脱することなく、他のタイプのフレームのためにも採用され得ることを理解されたい。たとえば、上記で説明したショートアドレス指定方法は、図13に関して説明したように、管理/制御フレーム(たとえば、RTS/CTSフレーム)のためにも使用され得る。
上記で説明したように、いくつかの態様では、ワイヤレスデバイス202rは、ワイヤレスデバイス202rにおいて記憶された情報(たとえば、MACヘッダのフィールドの値)をワイヤレスデバイス202tに示し得る。ワイヤレスデバイス202tは、次いで、ワイヤレスデバイス202rに送られるパケット中のMACヘッダからそのようなフィールドを省略し得る。たとえば、データパケットのために、データパケットが、ワイヤレスデバイス202rにおいて記憶された情報に関する情報を含んでいることを示すか、またはワイヤレスデバイス202rにおいて記憶された情報をそれ自体で示す(データパケットのMACヘッダのフレーム制御フィールドのサブタイプフィールドの値によって示される)新しいサブタイプが定義され得る。そのような情報をもつデータパケットを受信したワイヤレスデバイス202tは、次いで、ワイヤレスデバイス202rに送られるパケットのMACヘッダ中でそのような情報を省略し得る。新しいサブタイプフレームは、本明細書で説明するMACヘッダの様々な例のいずれかと併せて使用され得る。たとえば、そのような情報は、本明細書で説明するMACヘッダの例のいずれかから省略され得る。さらに、ワイヤレスデバイス202tは、ワイヤレスデバイス202rに送られるデータパケットについての、ワイヤレスデバイス202rにおいて記憶された情報を省略して、データパケット中の(データパケットのMACヘッダのフレーム制御フィールドのサブタイプフィールドの値によって示される)同じデータフレームサブタイプを利用し得る。そのようなサブタイプをもつデータパケットを受信したワイヤレスデバイス202rは、ワイヤレスデバイス202rにおいて記憶されたデータが、データパケット中に含まれないフィールドの値のために使用されるべきであるというインジケータとしてサブタイプを使用し得る。
いくつかの態様では、短いMACサービスデータユニットMSDUは、アグリゲートMSDU(A−MSDU)を使用してアグリゲートされ得る。たとえば、MSDUの長さがあるしきい値を下回る場合、MSDUはアグリゲートされ得る。A−MSDUは、短い(たとえば、圧縮)A−MSDUサブフレームヘッダを利用し得る。短いA−MSDUサブフレームヘッダは、長さが12または14オクテットである標準ヘッダに対して、長さが2オクテットの長さフィールドを有し得る。ヘッダのフレーム制御フィールド中の順序ビットは、短いA−MSDUサブフレームヘッダがデータパケット中で利用されるか否かを示すために、a−msduフィールドとともに使用されるかまたはそれと置き換えられ得る。たとえば、フレーム制御フィールドは、以下の表1に示すフォーマットを有し得る。
図32に、MACヘッダをもつパケットを送信するための方法3200の一態様を示す。方法3200は、図3および図3Aに示したMACヘッダ300または300a、図4、図4A、または図18〜図25に示したMACヘッダのうちの1つ、あるいは本明細書の教示に基づく別の好適なMACヘッダのいずれかをもつパケットを選択的に生成するために使用され得る。パケットは、AP104またはSTA106のいずれかにおいて生成され、ワイヤレスネットワーク100中の別のノードに送信され得る。方法3200についてワイヤレスデバイス202tの要素に関して以下で説明するが、本明細書で説明するステップのうちの1つまたは複数を実装するために他の構成要素が使用され得ることを当業者は諒解されよう。
ブロック3202において、上記で説明したように、受信デバイスに通信される必要がある情報のタイプに基づいて、複数のタイプからパケット中に含めるべきMACヘッダを選択する。選択は、たとえば、プロセッサ204および/またはDSP220によって実行され得る。
次に、ブロック3204において、パケットを生成する。パケットは、MACヘッダとペイロードとを備え得る。いくつかの実施形態では、パケットは、パケット中で使用されるMACヘッダのタイプを示す第1のフィールドを含む。生成は、たとえば、プロセッサ204および/またはDSP220によって実行され得る。
その後、ブロック3206において、パケットをワイヤレス送信する。送信は、たとえば、送信機210によって実行され得る。
図33は、ワイヤレス通信システム100内で採用され得る別の例示的なワイヤレスデバイス3300の機能ブロック図である。デバイス3300は、上記で説明したように、受信デバイスに通信される必要がある情報のタイプに基づいて、複数のタイプからパケット中に含めるべきMACヘッダを選択するための選択モジュール3302を備える。選択モジュール3302は、図32に示したブロック3202に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。選択モジュール3302は、プロセッサ204およびDSP220のうちの1つまたは複数に対応し得る。デバイス3300は、パケットを生成するための生成モジュール3304をさらに備える。生成モジュール3304は、図32に示したブロック3204に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。生成モジュール3204は、プロセッサ204およびDSP220のうちの1つまたは複数に対応し得る。デバイス3300は、生成されたパケットをワイヤレス送信するための送信モジュール3306をさらに備える。送信モジュール3306は、図32に示したブロック3206に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。送信モジュール3306は送信機210に対応し得る。
図34に、パケットを受信し、処理するための方法3400の一態様を示す。方法3400は、図3および図3Aに示したMACヘッダ300または300a、図4、図4A、または図18〜図25に示したMACヘッダのうちの1つ、あるいは本明細書の教示に基づく別の好適なMACヘッダのいずれかをもつパケットを受信し、処理するために使用され得る。パケットは、ワイヤレスネットワーク100中の別のノードからAP104またはSTA106のいずれかにおいて受信され得る。方法3400についてワイヤレスデバイス202rの要素に関して以下で説明するが、本明細書で説明するステップのうちの1つまたは複数を実装するために他の構成要素が使用され得ることを当業者は諒解されよう。
ブロック3402において、パケットを備えるワイヤレス通信を受信する。受信は、たとえば、受信機212によって実行され得る。いくつかの態様では、パケットは、パケット中で使用されるMACヘッダのタイプを示す第1のフィールドを含む。
その後、ブロック3404において、パケット中のMACヘッダのタイプに従って、MACヘッダとパケットとを処理する。処理は、たとえば、プロセッサ204、信号検出器218、および/またはDSP220によって実行され得る。
図35は、ワイヤレス通信システム100内で採用され得る別の例示的なワイヤレスデバイス3500の機能ブロック図である。デバイス3500は、パケットを備えるワイヤレス通信をワイヤレス受信するための受信モジュール3502を備える。いくつかの態様では、パケットは、パケット中で使用されるMACヘッダのタイプを示す第1のフィールドを含む。受信モジュール3502は、図34に示したブロック3402に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。受信モジュール3502は受信機212に対応し得る。デバイス3500は、パケット中のMACヘッダのタイプに基づいてパケットを処理するための処理モジュール3504をさらに備える。処理モジュール3504は、図34に示したブロック3404に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。処理モジュール3504は、プロセッサ204、信号検出器218、およびDSP220のうちの1つまたは複数に対応し得る。
図36に、ACKフレームを送信するための方法3600の一態様を示す。方法3600は、図26に示したACKフレーム2600、図27〜図29に示したACKフレームのうちの1つ、あるいは本明細書の教示に基づく別の好適なACKフレームのいずれかを選択的に生成するために使用され得る。ACKフレームは、AP104またはSTA106のいずれかにおいて生成され、ワイヤレスネットワーク100中の別のノードに送信され得る。方法3600についてワイヤレスデバイス202tの要素に関して以下で説明するが、本明細書で説明するステップのうちの1つまたは複数を実装するために他の構成要素が使用され得ることを当業者は諒解されよう。
ブロック3602において、上記で説明したように、受信デバイスに通信される必要がある情報のタイプに基づいて、複数のタイプからパケット中に含めるべきACKフレームタイプを選択する。選択は、たとえば、プロセッサ204および/またはDSP220によって実行され得る。
次に、ブロック3604において、選択されたACKフレームを生成する。いくつかの実施形態では、ACKフレームは、ACKフレームのタイプを示す第1のフィールドを含む。生成は、たとえば、プロセッサ204および/またはDSP220によって実行され得る。
さらに、ブロック3606において、ACKフレームを送信する。送信は、たとえば、送信機210によって実行され得る。
図37は、ワイヤレス通信システム100内で採用され得る別の例示的なワイヤレスデバイス3700の機能ブロック図である。デバイス3700は、上記で説明したように、受信デバイスに通信される必要がある情報のタイプに基づいて、複数のタイプからACKフレームタイプを選択するための選択モジュール3702を備える。選択モジュール3702は、図36に示したブロック3602に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。選択モジュール3702は、プロセッサ204およびDSP220のうちの1つまたは複数に対応し得る。デバイス3700は、選択されたACKフレームを生成するための生成モジュール3704をさらに備える。生成モジュール3704は、図36に示したブロック3604に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。生成モジュール3704は、プロセッサ204およびDSP220のうちの1つまたは複数に対応し得る。デバイス3700は、ACKフレームを送信するための送信モジュール3706をさらに備える。送信モジュール3706は、図36に示したブロック3606に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。送信モジュール3706は送信機210に対応し得る。
図38に、ACKフレームを受信し、処理するための方法3800の一態様を示す。方法3800は、図26に示したACKフレーム2600、図27〜図29に示したACKフレームのうちの1つ、あるいは本明細書の教示に基づく別の好適なACKフレームを受信し、処理するために使用され得る。ACKフレームは、ワイヤレスネットワーク100中の別のノードからAP104またはSTA106のいずれかにおいて受信され得る。方法3800についてワイヤレスデバイス202rの要素に関して以下で説明するが、本明細書で説明するステップのうちの1つまたは複数を実装するために他の構成要素が使用され得ることを当業者は諒解されよう。
ブロック3802において、複数のタイプのうちの1つを有するACKフレームをワイヤレス受信する。受信は、たとえば、受信機212によって実行され得る。ブロック3804において、ACKフレームのタイプを示すフィールドを検査することによってなど、ACKフレームのタイプを検出する。検出は、たとえば、プロセッサ204、信号検出器218、および/またはDSP220によって実行され得る。
その後、ブロック3806において、検出されたタイプに基づいて、受信したACKフレームを処理する。処理は、たとえば、プロセッサ204、信号検出器218、および/またはDSP220によって実行され得る。
図39は、ワイヤレス通信システム100内で採用され得る別の例示的なワイヤレスデバイス3900の機能ブロック図である。デバイス3900は、少なくとも2つのフォーマットまたはタイプのうちの1つを有するパケットをワイヤレス受信するための受信モジュール3902を備える。受信モジュール3902は、図38に示したブロック3802に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。受信モジュール3902は受信機212に対応し得る。デバイス3900は、ACKフレームのタイプを検出するための検出モジュール3904をさらに備える。検出モジュール3904は、図38に示したブロック3804に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。検出モジュール3904は、受信機212中の、たとえば、プロセッサ204、信号検出器218、および/またはDSP220に対応し得る。デバイス3900は、検出モジュール3904に基づいてACKフレームを処理するための処理モジュール3906をさらに備える。処理モジュール3906は、図38に示したブロック3806に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。処理モジュール3906は、プロセッサ204、信号検出器218、およびDSP220のうちの1つまたは複数に対応し得る。
図40に、MACヘッダをもつパケットを送信するための方法4000の一態様を示す。方法4000は、図3および図3Aに示したMACヘッダ300または300a、図4、図4A、または図18〜図25に示したMACヘッダのうちの1つ、あるいは本明細書の教示に基づく別の好適なMACヘッダのいずれかをもつパケットを選択的に生成するために使用され得る。パケットは、AP104またはSTA106のいずれかにおいて生成され、ワイヤレスネットワーク100中の別のノードに送信され得る。方法4000についてワイヤレスデバイス202tの要素に関して以下で説明するが、本明細書で説明するステップのうちの1つまたは複数を実装するために他の構成要素が使用され得ることを当業者は諒解されよう。
ブロック4004において、パケットを生成する。パケットは、MACヘッダとペイロードとを備え得る。いくつかの実施形態では、パケットは、パケット中で使用されるMACヘッダのタイプを示す第1のフィールドを含む。生成は、たとえば、プロセッサ204および/またはDSP220によって実行され得る。MACヘッダは、データパケットの送信機またはデータパケットの受信機のいずれかのローカル識別子と、データパケットの送信機およびデータパケットの受信機のうちの他方のグローバル識別子とを含み得る。
その後、ブロック4006において、パケットをワイヤレス送信する。送信は、たとえば、送信機210によって実行され得る。
ブロック4008において、パケットを受信したことに応答して、パケットの受け手からACKを受信する。ACKは、パケット中に含まれるデータの少なくとも一部分を含み得る。受信は、たとえば、受信機212によって実行され得る。
図41は、ワイヤレス通信システム100内で採用され得る例示的なワイヤレスデバイス4100の機能ブロック図である。デバイス4100は、パケットを生成するための生成モジュール4104を備える。生成モジュール4104は、図40に示したブロック4004に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。生成モジュール4004は、プロセッサ204およびDSP220のうちの1つまたは複数に対応し得る。デバイス4100は、生成されたパケットをワイヤレス送信するための送信モジュール4106をさらに備える。送信モジュール4106は、図40に示したブロック4006に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。送信モジュール4106は送信機210に対応し得る。デバイス4100は、ACKをワイヤレス受信するための受信モジュール4108をさらに備える。受信モジュール4108は、図40に示したブロック4008に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。受信モジュール4108は受信機212に対応し得る。
図42に、パケットを受信し、処理するための方法4200の一態様を示す。方法4200は、図3および図3Aに示したMACヘッダ300または300a、図4、図4A、または図18〜図25に示したMACヘッダのうちの1つ、あるいは本明細書の教示に基づく別の好適なMACヘッダのいずれかをもつパケットを受信し、処理するために使用され得る。パケットは、ワイヤレスネットワーク100中の別のノードからAP104またはSTA106のいずれかにおいて受信され得る。方法4200についてワイヤレスデバイス202rの要素に関して以下で説明するが、本明細書で説明するステップのうちの1つまたは複数を実装するために他の構成要素が使用され得ることを当業者は諒解されよう。
ブロック4202において、パケットを備えるワイヤレス通信を受信する。受信は、たとえば、受信機212によって実行され得る。いくつかの態様では、パケットは、パケット中で使用されるMACヘッダのタイプを示す第1のフィールドを含む。
その後、ブロック4204において、ワイヤレスデバイス202rがパケットの意図した受け手であるかどうかを判断する。判断は、データパケットの送信機またはデータパケットの受信機のいずれかのローカル識別子と、データパケットの送信機およびデータパケットの受信機のうちの他方のグローバル識別子とを含み得るパケットのMACヘッダに基づいて行われ得る。判断は、たとえば、プロセッサ204、信号検出器218、および/またはDSP220によって実行され得る。
さらに、ブロック4206において、ワイヤレスデバイス202rが意図した受け手である場合、ワイヤレスデバイス202rはパケットを処理する。処理は、たとえば、プロセッサ204、信号検出器218、および/またはDSP220によって実行され得る。ブロック4208において、ワイヤレスデバイス202rは、パケットを受信したことに応答してACKを送信する。ACKは、パケット中に含まれるデータの少なくとも一部分を含み得る。送信は、たとえば、送信機210によって実行され得る。
図43は、ワイヤレス通信システム100内で採用され得る別の例示的なワイヤレスデバイス4300の機能ブロック図である。デバイス4300は、パケットを備えるワイヤレス通信をワイヤレス受信するための受信モジュール4302を備える。受信モジュール4302は、図42に示したブロック4202に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。受信モジュール4302は受信機212に対応し得る。デバイス4300は、パケットの意図した受け手を判断するための判断モジュール4304をさらに備える。判断モジュール4304は、図42に示したブロック4204に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。判断モジュール4304は、プロセッサ204、信号検出器218、およびDSP220のうちの1つまたは複数に対応し得る。デバイス4300は、パケットを処理するための処理モジュール4306をさらに備える。処理モジュール4306は、図42に示したブロック4206に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。処理モジュール4306は、プロセッサ204、信号検出器218、およびDSP220のうちの1つまたは複数に対応し得る。デバイス4300は、ACKを送信するための送信モジュール4308をさらに備える。送信モジュール4308は、図42に示したブロック4208に関して上記で説明した1つまたは複数の機能を実行するように構成され得る。送信モジュール4308は、プロセッサ204および送信機210のうちの1つまたは複数に対応し得る。
本明細書で使用する「判断」という用語は、多種多様なアクションを包含する。たとえば、「判断」は、計算、算出、処理、導出、調査、探索(たとえば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造での探索)、確認などを含み得る。また、「判断」は、受信(たとえば、情報を受信すること)、アクセス(たとえば、メモリ中のデータにアクセスすること)などを含み得る。また、「判断」は、解決、選択、選定、確立などを含み得る。さらに、本明細書で使用する「チャネル幅」は、帯域幅を包含し得るか、またはいくつかの態様では帯域幅と呼ばれることもある。
本明細書で使用する、項目のリスト「のうちの少なくとも1つ」を指す句は、単一のメンバーを含む、それらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「a、b、またはcのうちの少なくとも1つ」は、a、b、c、a−b、a−c、b−c、およびa−b−cを包含するものとする。
上記で説明した方法の様々な動作は、(1つまたは複数の)様々なハードウェアおよび/またはソフトウェア構成要素、回路、および/または(1つまたは複数の)モジュールなど、それらの動作を実行することが可能な任意の好適な手段によって実行され得る。概して、図に示すどの動作も、その動作を実行することが可能な対応する機能的手段によって実行され得る。
本開示に関連して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ信号(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス(PLD)、個別ゲートまたはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、あるいは本明細書で説明した機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の市販のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。
1つまたは複数の態様では、説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装した場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD−ROMまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク(登録商標)(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク(disk)およびブルーレイ(登録商標)ディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、データをレーザーで光学的に再生する。したがって、いくつかの態様では、コンピュータ可読媒体は非一時的コンピュータ可読媒体(たとえば、有形媒体)を備え得る。さらに、いくつかの態様では、コンピュータ可読媒体は一時的コンピュータ可読媒体(たとえば、信号)を備え得る。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。
本明細書で開示する方法は、説明した方法を達成するための1つまたは複数のステップまたはアクションを備える。本方法のステップおよび/またはアクションは、特許請求の範囲から逸脱することなく互いに交換され得る。言い換えれば、ステップまたはアクションの特定の順序が指定されない限り、特定のステップおよび/またはアクションの順序および/または使用は特許請求の範囲から逸脱することなく変更され得る。
説明した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装した場合、機能は1つまたは複数の命令としてコンピュータ可読媒体上に記憶され得る。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD−ROMまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)およびブルーレイ(登録商標)ディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、データをレーザーで光学的に再生する。
したがって、いくつかの態様は、本明細書で提示した動作を実行するためのコンピュータプログラム製品を備え得る。たとえば、そのようなコンピュータプログラム製品は、本明細書で説明した動作を実行するために1つまたは複数のプロセッサによって実行可能である命令を記憶した(および/または符号化した)コンピュータ可読媒体を備え得る。いくつかの態様では、コンピュータプログラム製品はパッケージング材料を含み得る。
ソフトウェアまたは命令はまた、伝送媒体を介して送信され得る。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバーケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、伝送媒体の定義に含まれる。
さらに、本明細書で説明した方法および技法を実行するためのモジュールおよび/または他の適切な手段は、適用可能な場合にユーザ端末および/または基地局によってダウンロードおよび/または他の方法で取得され得ることを諒解されたい。たとえば、そのようなデバイスは、本明細書で説明した方法を実行するための手段の転送を可能にするためにサーバに結合され得る。代替的に、本明細書で説明した様々な方法は、ユーザ端末および/または基地局が記憶手段をデバイスに結合するかまたは与えると様々な方法を得ることができるように、記憶手段(たとえば、RAM、ROM、コンパクトディスク(CD)またはフロッピーディスクなどの物理記憶媒体など)によって提供され得る。さらに、本明細書で説明した方法および技法をデバイスに与えるための任意の他の好適な技法が利用され得る。
特許請求の範囲は、上記に示した厳密な構成および構成要素に限定されないことを理解されたい。上記で説明した方法および装置の構成、動作および詳細において、特許請求の範囲から逸脱することなく、様々な改変、変更および変形が行われ得る。
上記は本開示の態様を対象とするが、本開示の他の態様およびさらなる態様は、それの基本的範囲から逸脱することなく考案され得、それの範囲は以下の特許請求の範囲によって判断される。
Claims (28)
- ワイヤレスネットワークにおいて通信する方法であって、
受信機において記憶された情報のインジケーションに基づいて、メディアアクセス制御ヘッダタイプの複数のタイプからタイプを選択することと、
前記選択されたタイプのメディアアクセス制御ヘッダを前記受信機に送信することと
を備える、方法。 - 前記複数のタイプは、ヘッダの第1のタイプとヘッダの第2のタイプとを備え、前記ヘッダの第1のタイプは、複数のフィールドを備え、前記ヘッダの第2のタイプは、前記複数のフィールドのすべてよりも少ない前記複数のフィールドのサブセットを備える、
請求項1に記載の方法。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、前記受信機に第1のアドレスを示すためのアドレスフィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記アドレスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプは、前記受信機において記憶されたアドレスを前記第1のアドレスとして使用することを前記受信機に示すためのインジケータフィールドを含む、
請求項2に記載の方法。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、シーケンス制御番号とパケット番号とを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記パケット番号を含むが、前記シーケンス番号を含まず、前記ヘッダの第2のタイプに対して、前記パケット番号は、前記シーケンス番号を示す、
請求項2に記載の方法。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、前記受信機に前記ヘッダの宛先を示すためのアドレスフィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記アドレスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプは、前記ヘッダの前記宛先を示すために、前記宛先における検査を通過するように構成されたメッセージ完全性コードフィールドを含む、
請求項2に記載の方法。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、メッセージ完全性検査フィールドとフレーム検査シーケンスフィールドとを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記メッセージ完全性検査フィールドを含むが、前記フレーム検査シーケンスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプに対して、前記メッセージ完全性検査を通過することは、前記フレーム検査シーケンスの通過を示す、
請求項2に記載の方法。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、持続時間フィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記持続時間フィールドを含まない、
請求項2に記載の方法。 - ワイヤレスネットワークにおいて通信するための装置であって、
受信機において記憶された情報のインジケーションに基づいて、メディアアクセス制御ヘッダタイプの複数のタイプからタイプを選択するように構成されたプロセッサと、
前記選択されたタイプのメディアアクセス制御ヘッダを前記受信機に送信するように構成された送信機と
を備える、装置。 - 前記複数のタイプは、ヘッダの第1のタイプとヘッダの第2のタイプとを備え、前記ヘッダの第1のタイプは、複数のフィールドを備え、前記ヘッダの第2のタイプは、前記複数のフィールドのすべてよりも少ない前記複数のフィールドのサブセットを備える、
請求項8に記載の装置。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、前記受信機に第1のアドレスを示すためのアドレスフィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記アドレスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプは、前記受信機において記憶されたアドレスを前記第1のアドレスとして使用することを前記受信機に示すためのインジケータフィールドを含む、
請求項9に記載の装置。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、シーケンス制御番号とパケット番号とを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記パケット番号を含むが、前記シーケンス番号を含まず、前記ヘッダの第2のタイプに対して、前記パケット番号は、前記シーケンス番号を示す、
請求項9に記載の装置。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、前記受信機に前記ヘッダの宛先を示すためのアドレスフィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記アドレスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプは、前記ヘッダの前記宛先を示すために、前記宛先における検査を通過するように構成されたメッセージ完全性コードフィールドを含む、
請求項9に記載の装置。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、メッセージ完全性検査フィールドとフレーム検査シーケンスフィールドとを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記メッセージ完全性検査フィールドを含むが、前記フレーム検査シーケンスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプに対して、前記メッセージ完全性検査を通過することは、前記フレーム検査シーケンスの通過を示す、
請求項9に記載の装置。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、持続時間フィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記持続時間フィールドを含まない、
請求項9に記載の装置。 - ワイヤレスネットワークにおいて通信するための装置であって、
受信機において記憶された情報のインジケーションに基づいて、メディアアクセス制御ヘッダタイプの複数のタイプからタイプを選択するための手段と、
前記選択されたタイプのメディアアクセス制御ヘッダを前記受信機に送信するための手段と
を備える、装置。 - 前記複数のタイプは、ヘッダの第1のタイプとヘッダの第2のタイプとを備え、前記ヘッダの第1のタイプは、複数のフィールドを備え、前記ヘッダの第2のタイプは、前記複数のフィールドのすべてよりも少ない前記複数のフィールドのサブセットを備える、
請求項15に記載の装置。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、前記受信機に第1のアドレスを示すためのアドレスフィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記アドレスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプは、前記受信機において記憶されたアドレスを前記第1のアドレスとして使用することを前記受信機に示すためのインジケータフィールドを含む、
請求項16に記載の装置。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、シーケンス制御番号とパケット番号とを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記パケット番号を含むが、前記シーケンス番号を含まず、前記ヘッダの第2のタイプに対して、前記パケット番号は、前記シーケンス番号を示す、
請求項16に記載の装置。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、前記受信機に前記ヘッダの宛先を示すためのアドレスフィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記アドレスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプは、前記ヘッダの前記宛先を示すために、前記宛先における検査を通過するように構成されたメッセージ完全性コードフィールドを含む、
請求項16に記載の装置。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、メッセージ完全性検査フィールドとフレーム検査シーケンスフィールドとを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記メッセージ完全性検査フィールドを含むが、前記フレーム検査シーケンスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプに対して、前記メッセージ完全性検査を通過することは、前記フレーム検査シーケンスの通過を示す、
請求項16に記載の装置。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、持続時間フィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記持続時間フィールドを含まない、
請求項16に記載の装置。 - 実行されると、
受信機において記憶された情報のインジケーションに基づいて、メディアアクセス制御ヘッダタイプの複数のタイプからタイプを選択することと、
前記選択されたタイプのメディアアクセス制御ヘッダを前記受信機に送信することと
を装置に行わせる命令を備えるコンピュータ可読媒体。 - 前記複数のタイプは、ヘッダの第1のタイプとヘッダの第2のタイプとを備え、前記ヘッダの第1のタイプは、複数のフィールドを備え、前記ヘッダの第2のタイプは、前記複数のフィールドのすべてよりも少ない前記複数のフィールドのサブセットを備える、
請求項22に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、前記受信機に第1のアドレスを示すためのアドレスフィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記アドレスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプは、前記受信機において記憶されたアドレスを前記第1のアドレスとして使用することを前記受信機に示すためのインジケータフィールドを含む、
請求項23に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、シーケンス制御番号とパケット番号とを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記パケット番号を含むが、前記シーケンス番号を含まず、前記ヘッダの第2のタイプに対して、前記パケット番号は、前記シーケンス番号を示す、
請求項23に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、前記受信機に前記ヘッダの宛先を示すためのアドレスフィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記アドレスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプは、前記ヘッダの前記宛先を示すために、前記宛先における検査を通過するように構成されたメッセージ完全性コードフィールドを含む、
請求項23に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、メッセージ完全性検査フィールドとフレーム検査シーケンスフィールドとを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記メッセージ完全性検査フィールドを含むが、前記フレーム検査シーケンスフィールドを含まず、前記ヘッダの第2のタイプに対して、前記メッセージ完全性検査を通過することは、前記フレーム検査シーケンスの通過を示す、
請求項23に記載のコンピュータ可読媒体。 - 前記ヘッダの第1のタイプは、持続時間フィールドを含み、前記ヘッダの第2のタイプは、前記持続時間フィールドを含まない、
請求項23に記載のコンピュータ可読媒体。
Applications Claiming Priority (29)
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US61/514,365 | 2011-08-23 | ||
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