JP2016532388A - 多ユーザアップリンクのための方法および装置 - Google Patents

Abstract

多ユーザアップリンクのための方法および装置が提供される。一態様では、ワイヤレス通信のための方法が提供される。方法は、クリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージを２つ以上の局に送信することを含み、ＣＴＸはアップリンク送信機会を示し、ＣＴＸメッセージはさらに、２つ以上の局が特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するという要求を備える。方法はさらに、その特定の時間において少なくとも２つの局から複数のアップリンクデータを受信することを含む。【選択図】図９

Description

本開示のいくつかの態様は、一般にワイヤレス通信に関し、より具体的には、ワイヤレスネットワークにおける多（multiple）ユーザアップリンク通信のための方法および装置に関する。

[0002]多くの電気通信システムでは、いくつかの対話している空間的に離隔されたデバイスの間でメッセージを交換するために、通信ネットワークが使用される。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）、またはパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）と呼ばれ得る。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）、送信のために用いられる物理媒体のタイプ（たとえば、有線対ワイヤレス）、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）、イーサネット（登録商標）など）によって異なる。

[0003]ワイヤレスネットワークは、ネットワーク要素がモバイルであり、したがって動的な接続性を必要とするとき、またはネットワークアーキテクチャが固定されたトポロジーではなくアドホックなトポロジーで形成されている場合にしばしば好適である。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する非誘導伝搬モードにおいて、無形の物理媒体を用いる。ワイヤレスネットワークは、有利なことに、固定式の有線ネットワークと比較して、ユーザモビリティと迅速な現場展開とを容易にする。

[0004]ワイヤレス通信システムに要求される帯域幅の要件の増大という問題に対処するために、高いデータスループットを達成しながら、複数のユーザ端末がチャネルリソースを共有することによって単一のアクセスポイントと通信することを可能にするために、様々な方式が開発されている。通信リソースが限られている場合、アクセスポイントと複数の端末との間を通過するトラフィックの量を減らすことが望ましい。たとえば、複数の端末がアップリンク通信をアクセスポイントに送るとき、すべての送信のアップリンクを完了するために、トラフィックの量を最小限にすることが望ましい。したがって、複数の端末からのアップリンク送信のための改善されたプロトコルが必要である。

[0005]添付の特許請求の範囲内のシステム、方法、およびデバイスの様々な実装形態は、各々がいくつかの態様を有し、それらのうちのいずれの単一の態様も、単独では本明細書で説明される望ましい属性を担わない。添付の特許請求の範囲を限定することなく、いくつかの顕著な特徴が本明細書で説明される。

[0006]本明細書で説明される主題の１つまたは複数の実装形態の詳細は、添付の図面および以下の説明において述べられている。他の特徴、態様、および利点は、説明、図面、および特許請求の範囲から明らかになるであろう。以下の図面の相対的な寸法は、縮尺通りに描かれていないこともあることに留意されたい。

[0007]本開示の一態様は、ワイヤレス通信の方法を提供する。方法は、クリアツートランスミット（ＣＴＸ：clear to transmit）メッセージを２つ以上の局に送信することを備え、該ＣＴＸメッセージはアップリンク送信機会を示し、該ＣＴＸメッセージはさらに、該２つ以上の局が特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するという要求を備える。該方法はさらに、その特定の時間において少なくとも２つの局から複数のアップリンクデータ送信を受信することを備える。

[0008]本開示の別の態様は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。該装置は、クリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージを２つ以上の局に送信するように構成される送信機を備え、該ＣＴＸメッセージはアップリンク送信機会を示し、該ＣＴＸメッセージはさらに、該２つ以上の局が特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するという要求を備える。該装置は、さらに、その特定の時間において少なくとも２つの局から複数のアップリンクデータ送信を受信するように構成される受信機を備える。

[0009]本開示の別の態様は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。該装置は、クリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージを２つ以上の局に送信するための手段を備え、該ＣＴＸメッセージは、アップリンク送信機会を示し、該ＣＴＸメッセージはさらに、該２つ以上の局が特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するという要求を備える。該装置は、その特定の時間において少なくとも２つの局から複数のアップリンクデータ送信を受信するための手段をさらに備える。

[0010]本開示の別の態様は、非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。該媒体は、実行されると、プロセッサに、クリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージを２つ以上の局に送信する方法を実行させる命令を備え、該ＣＴＸメッセージはアップリンク送信機会を示し、該ＣＴＸメッセージは、該２つ以上の局が特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するという要求をさらに備える。該媒体は、実行されると、プロセッサに、その特定の時間において少なくとも２つの局から複数のアップリンクデータ送信を受信する方法を実行させる、命令をさらに備える。

アクセスポイントとユーザ端末とを伴う多元接続多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムを示す図。 ＭＩＭＯシステムにおけるアクセスポイント１１０と２つのユーザ端末１２０ｍおよび１２０ｘとのブロック図。 ワイヤレス通信システム内で用いられ得るワイヤレスデバイスにおいて利用され得る様々なコンポーネントを示す図。 アップリンク（ＵＬ）ＭＵーＭＩＭＯ通信の例示的なフレーム交換の時間図。 アップリンク（ＵＬ）ＭＵーＭＩＭＯ通信の例示的なフレーム交換の時間図。 ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ通信の別の例示的なフレーム交換の時間図。 ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ通信の別の例示的なフレーム交換の時間図。 ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ通信の別の例示的なフレーム交換の時間図。 多ユーザのアップリンク通信の一実施形態のメッセージタイミング図。 リクエストツートランスミット（ＲＴＸ：request to transmit）フレームの一実施形態の図。 クリアツートランスミット（ＣＴＸ）フレームの一実施形態の図。 ＣＴＸフレームの別の実施形態の図。 ＣＴＸフレームの別の実施形態の図。 ＣＴＸフレームの別の実施形態の図。 ワイヤレス通信を提供するための例示的な方法の態様のフローチャート。

[0026]新規のシステム、装置、および方法の様々な態様が、以下で添付の図面を参照してより完全に説明される。しかしながら、教示開示は、多くの異なる形態で具現化され得るものであり、本開示全体にわたって提示されるいずれかの具体的な構造または機能に限定されるものと解釈されるべきでない。むしろ、これらの態様は、本開示が徹底的で完全なものとなり、本開示の範囲を当業者に完全に伝えるように与えられる。本明細書の教示に基づいて、本開示の範囲は、本発明の任意の他の態様とは無関係に実装されるか、本発明の任意の他の態様と組み合わされるかにかかわらず、本明細書で開示される新規のシステム、装置、および方法の任意の態様を包含することが意図されることを、当業者は理解されたい。たとえば、本明細書で示される任意の数の態様を使用して、装置が実装されてよく、または、方法が実践されてよい。加えて、本発明の範囲は、本明細書で述べられる本発明の様々な態様に加えて、またはそれら以外に、他の構造、機能、または構造と機能とを使用して実践される、装置または方法を包含することが意図されている。本明細書で開示されるすべての態様が、ある請求項の１つまたは複数の要素によって具現化され得ることを理解されたい。

[0027]特定の態様が本明細書で説明されるが、これらの態様の多数の変形と置換とが、本開示の範囲に含まれる。好ましい態様のいくつかの利益と利点とが言及されるが、本開示の範囲は、特定の利益、使用法、または目的に限定されることを意図されてはいない。むしろ、本開示の態様は、その一部が例として図面および好ましい態様の以下の説明において示される、異なるワイヤレス技術と、システム構成と、ネットワークと、伝送プロトコルとに幅広く適用可能であることが意図されている。詳細な説明と図面とは、限定的ではなく、単に本開示の実例となるものであり、本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲とその等化物とによって定義される。

[0028]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、広く使用されているネットワーキングプロトコルを用いて、隣接デバイスを一緒に相互接続するために使用され得る。本明細書で説明される様々な態様は、ＷｉＦｉ（登録商標）、またはより一般的にはＩＥＥＥ ８０２．１１群のワイヤレスプロトコルの任意の成員のような、任意の通信規格に適用され得る。

[0029]いくつかの態様では、ワイヤレス信号は、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）、直接シーケンススペクトル拡散（ＤＳＳＳ：direct-sequence spread spectrum）通信、ＯＦＤＭ通信とＤＳＳＳ通信との組合せ、または他の方式を使用して、高効率８０２．１１プロトコルに従って送信され得る。高効率８０２．１１プロトコルの実装形態は、インターネットアクセス、センサ、検針、スマートグリッドネットワーク、または他のワイヤレス用途に使用され得る。有利なことに、この特定のワイヤレス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消費電力が少ないことがあり、短い距離にわたってワイヤレス信号を送信するために使用されることがあり、および／または、人のような物体によって遮断される確率のより低い信号を送信することが可能であり得る。

[0030]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コンポーネント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」）と（局または「ＳＴＡ」とも呼ばれる）クライアントとがあり得る。一般に、ＡＰは、ＷＬＡＮのハブまたは基地局として機能し、ＳＴＡは、ＷＬＡＮのユーザとして機能する。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）、携帯電話などであり得る。ある例では、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全般的な接続性を取得するために、ＷｉＦｉ（たとえば、８０２．１１ａｈのような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。

[0031]本明細書で説明される技法は、直交多重化方式に基づく通信システムを含む、様々なブロードバンドワイヤレス通信システムに使用され得る。そのような通信システムの例は、空間分割多元接続（ＳＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム、シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システムなどを含む。ＳＤＭＡシステムは、複数のユーザ端末に属するデータを同時に送信するのに、十分に異なる方向を利用し得る。ＴＤＭＡシステムは、送信信号を異なるタイムスロットに分割することによって、複数のユーザ端末が同じ周波数チャネルを共有することを可能にでき、各タイムスロットは異なるユーザ端末に割り当てられる。ＴＤＭＡシステムは、ＧＳＭ（登録商標）または当技術分野で知られている何らかの他の規格を実装し得る。ＯＦＤＭＡシステムは、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）を利用し、これは、システム帯域幅全体を複数の直交サブキャリアへ区分する変調技法である。これらのサブキャリアはまた、トーン、ビンなどとも呼ばれ得る。ＯＦＤＭでは、各サブキャリアはデータとは独立に変調され得る。ＯＦＤＭシステムは、ＩＥＥＥ８０２．１１または当技術分野で知られている何らかの他の規格を実装し得る。ＳＣ−ＦＤＭＡシステムは、システム帯域幅にわたって分布するサブキャリア上で送信するためにインタリーブドＦＤＭＡ（ＩＦＤＭＡ：interleaved FDMA）を、隣接するサブキャリアのブロック上で送信するためにローカライズドＦＤＭＡ（ＬＦＤＭＡ：localized FDMA）を、または、隣接するサブキャリアの複数のブロック上で送信するためにエンハンストＦＤＭＡ（ＥＦＤＭＡ：enhanced FDMA）を利用することができる。一般に、変調シンボルは、ＯＦＤＭでは周波数領域で、ＳＣ−ＦＤＭＡでは時間領域で送られる。ＳＣ−ＦＤＭＡシステムは、３ＧＰＰ（登録商標）−ＬＴＥ（登録商標）（第３世代パートナーシッププロジェクトロングタームエボリューション）または他の規格を実装し得る。

[0032]本明細書の教示は、種々の有線装置またはワイヤレス装置（たとえば、ノード）に組み込まれ得る（たとえば、その装置内で実装されるか、またはその装置によって実行され得る）。いくつかの態様では、本明細書の教示に従って実装されるワイヤレスノードはアクセスポイントまたはアクセス端末を備え得る。

[0033]アクセスポイント（「ＡＰ」）は、ＮｏｄｅＢ、無線ネットワークコントローラ（「ＲＮＣ」）、ｅＮｏｄｅＢ、基地局コントローラ（「ＢＳＣ」）、基地局装置（「ＢＴＳ」）、基地局（「ＢＳ」）、送受信機機能（「ＴＦ」）、無線ルータ、無線送受信機、基本サービスセット（「ＢＳＳ」）、拡張サービスセット（「ＥＳＳ」）、無線基地局（「ＲＢＳ」）、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。

[0034]局「ＳＴＡ」は、アクセス端末（「ＡＴ」）、加入者局、加入者ユニット、移動局、遠隔局、遠隔端末、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、もしくは他の何らかの用語を備えるか、それらのいずれかとして実装されるか、また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、携帯電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（「ＳＩＰ：Session Initiation Protocol」）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他の何らかの適切な処理デバイスを備え得る。したがって、本明細書で教示される１つまたは複数の態様は、電話（たとえば、携帯電話もしくはスマートフォン）、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、携帯情報端末）、エンターテインメントデバイス（たとえば、音楽デバイスもしくはビデオデバイスもしくは衛星ラジオ）、ゲームデバイスもしくはゲームシステム、全地球測位システムデバイス、または、ワイヤレス媒体を介して通信するように構成された任意の他の適切なデバイスに組み込まれ得る。

[0035]図１は、アクセスポイントとユーザ端末とを伴う多元接続多入力多出力（ＭＩＭＯ）システム１００を示す図である。簡単のために、図１にはただ１つのアクセスポイント１１０が示される。アクセスポイントは一般に、ユーザ端末と通信する固定局であり、基地局と呼ばれること、または何らかの他の用語を使用して呼ばれることもある。ユーザ端末またはＳＴＡは、固定式でも移動式でもよく、移動局もしくワイヤレスデバイスと呼ばれることもあり、または何らかの他の用語を使用して呼ばれることもある。アクセスポイント１１０は、ダウンリンクおよびアップリンク上で所与の瞬間において１つまたは複数のユーザ端末１２０と通信し得る。ダウンリンク（すなわち、順方向リンク）はアクセスポイントからユーザ端末への通信リンクであり、アップリンク（すなわち、逆方向リンク）はユーザ端末からアクセスポイントへの通信リンクである。ユーザ端末はまた、別のユーザ端末とピアツーピアで通信し得る。システムコントローラ１３０は、アクセスポイントに結合し、アクセスポイントの調整と制御とを行う。

[0036]以下の開示の部分は、空間分割多元接続（ＳＤＭＡ）を介して通信することが可能なユーザ端末１２０を説明するが、いくつかの態様では、ユーザ端末１２０は、ＳＤＭＡをサポートしないいくつかのユーザ端末も含み得る。したがって、そのような態様では、ＡＰ１１０は、ＳＤＭＡユーザ端末と非ＳＤＭＡユーザ端末の両方と通信するように構成され得る。この手法は、都合のよいことに、より新しいＳＤＭＡユーザ端末が適宜に導入されることを可能にしながら、ＳＤＭＡをサポートしないより古いバージョンのユーザ端末（「レガシー」局）が企業に展開されたままであることを可能にして、それらの有効寿命を延長することができる。

[0037]システム１００は、ダウンリンクおよびアップリンク上でのデータ送信のために複数の送信アンテナと複数の受信アンテナとを用いる。アクセスポイント１１０は、Ｎ_ap個のアンテナを装備し、ダウンリンク送信について多入力（ＭＩ:multiple input）を表し、アップリンク送信について多出力（ＭＯ:multiple output）を表す。Ｋ個の選択されたユーザ端末１２０のセットは、ダウンリンク送信では多出力を集合的に表し、アップリンク送信では多入力を集合的に表す。純粋なＳＤＭＡでは、Ｋ個のユーザ端末のためのデータシンボルストリームが、何らかの手段によって、コード、周波数または時間で多重化されない場合、Ｎ_ap≦Ｋ≦１であることが望まれる。データシンボルストリームが、ＴＤＭＡ技法、ＣＤＭＡを伴う異なるコードチャネル、ＯＦＤＭを伴うサブバンドの独立セットなどを使用して多重化され得る場合、ＫはＮ_apよりも大きくてよい。各々の選択されたユーザ端末は、ユーザ固有のデータをアクセスポイントに送信し、および／またはアクセスポイントからユーザ固有のデータを受信し得る。一般に、各々の選択されたユーザ端末は、１つまたは複数のアンテナを装備し得る（すなわち、Ｎ_ut≧１）。Κ個の選択されたユーザ端末は同じ数のアンテナを有してよく、または、１つまたは複数のユーザ端末は異なる数のアンテナを有してよい。

[0038]ＳＤＭＡシステム１００は、時分割複信（ＴＤＤ）システムまたは周波数分割複信（ＦＤＤ）システムであってよい。ＴＤＤシステムの場合、ダウンリンクとアップリンクは同じ周波数帯域を共有する。ＦＤＤシステムの場合、ダウンリンクとアップリンクは異なる周波数帯域を使用する。ＭＩＭＯシステム１００はまた、送信のために単一のキャリアまたは複数のキャリアを利用し得る。各ユーザ端末は、（たとえば、コストを抑えるために）単一のアンテナを装備し、または（たとえば、追加のコストがサポートされ得る場合）複数のアンテナを装備し得る。送信／受信を異なるタイムスロットに分割し、各タイムスロットが異なるユーザ端末１２０に割り当てられ得ることにより、ユーザ端末１２０が同じ周波数チャネルを共有する場合、システム１００はＴＤＭＡシステムでもあり得る。

[0039]図２は、ＭＩＭＯシステム１００におけるアクセスポイント１１０と２つのユーザ端末１２０ｍおよび１２０ｘとのブロック図を示す。アクセスポイント１１０はＮ_t個のアンテナ２２４ａ〜２２４ａｐを装備する。ユーザ端末１２０ｍはＮ_ut,m個のアンテナ２５２_ma〜２５２_muを装備し、ユーザ端末１２０ｘはＮ_ut,x個のアンテナ２５２_xa〜２５２_xuを装備する。アクセスポイント１１０は、ダウンリンクでは送信エンティティであり、アップリンクでは受信エンティティである。ユーザ端末１２０は、アップリンクでは送信エンティティであり、ダウンリンクでは受信エンティティである。本明細書で使用される「送信エンティティ」は、ワイヤレスチャネルを介してデータを送信することが可能な独立動作型の装置またはデバイスであり、「受信エンティティ」は、ワイヤレスチャネルを介してデータを受信することが可能な独立動作型の装置またはデバイスである。以下の説明では、下付き文字「ｄｎ」はダウンリンクを示し、下付き文字「ｕｐ」はアップリンクを示し、Ｎ_up個のユーザ端末がアップリンク上での同時送信のために選択され、Ｎ_dn個のユーザ端末がダウンリンク上での同時送信のために選択される。Ｎ_upはＮ_dnに等しくても等しくなくてもよく、Ｎ_upおよびＮ_dnは静的な値であってよく、またはスケジューリング間隔ごとに変化してよい。アクセスポイント１１０および／またはユーザ端末１２０においてビームステアリングまたは何らかの他の空間処理技法が使用され得る。

[0040]アップリンク上では、アップリンク送信のために選択された各ユーザ端末１２０において、ＴＸデータプロセッサ２８８が、データソース２８６からトラフィックデータを受信し、コントローラ２８０から制御データを受信する。ＴＸデータプロセッサ２８８は、ユーザ端末のために選択されたレートと関連付けられるコーディングおよび変調方式に基づいて、ユーザ端末のためのトラフィックデータを処理し（たとえば、符号化し、インターリーブし、変調し）、データシンボルストリームを与える。ＴＸ空間プロセッサ２９０は、データシンボルストリームに対して空間処理を実行し、Ｎ_ut,m個のアンテナに対するＮ_ut,m個の送信シンボルストリームを与える。各送信機ユニット（ＴＭＴＲ）２５４は、アップリンク信号を生成するために、それぞれの送信シンボルストリームを受信し、処理する（たとえば、アナログに変換し、増幅し、フィルタリングし、周波数アップコンバートする）。Ｎ_ut,m個の送信機ユニット２５４は、Ｎ_ut,m個のアンテナ２５２からの送信のために、たとえばアクセスポイント１１０に送信するために、Ｎ_ut,m個のアップリンク信号を与える。

[0041]アップリンク上での同時送信のために、Ｎ_up個のユーザ端末がスケジューリングされ得る。これらのユーザ端末の各々は、それのそれぞれのデータシンボルストリームに対して空間処理を実行し、アップリンク上で送信シンボルストリームのそれのそれぞれのセットをアクセスポイント１１０に送信し得る。

[0042]アクセスポイント１１０において、Ｎ_up個のアンテナ２２４ａ〜２２４_apは、アップリンク上で送信するすべてのＮ_up個のユーザ端末からアップリンク信号を受信する。各アンテナ２２４は、受信された信号をそれぞれの受信機ユニット（ＲＣＶＲ）２２２に与える。各受信機ユニット２２２は、送信機ユニット２５４によって実行された処理を補足する処理を実行し、受信されたシンボルストリームを与える。ＲＸ空間プロセッサ２４０は、Ｎ_up個の受信機ユニット２２２からのＮ_up個の受信されたシンボルストリームに対して受信機空間処理を実行し、Ｎ_up個の復元されたアップリンクデータシンボルストリームを与える。受信機空間処理は、チャネル相関行列反転（ＣＣＭＩ：channel correlation matrix inversion）、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ：minimum mean square error）、ソフト干渉消去（ＳＩＣ：soft interference cancellation）、または何らかの他の技法に従って実行され得る。各々の復元されたアップリンクデータシンボルストリームは、それぞれのユーザ端末によって送信されたデータシンボルストリームの推定値である。ＲＸデータプロセッサ２４２は、復号されたデータを得るために、そのストリームのために使用されたレートに従って、各々の復元されたアップリンクデータシンボルストリームを処理（たとえば、復調、デインターリーブ、および復号）する。各ユーザ端末に対する復号されたデータは、記憶のためにデータシンク２４４に与えられ、および／またはさらなる処理のためにコントローラ２３０に与えられ得る。

[0043]ダウンリンク上では、アクセスポイント１１０において、ＴＸデータプロセッサ２１０が、ダウンリンク送信のためにスケジュールされたＮ_dn個のユーザ端末のためのトラフィックデータをデータソース２０８から受信し、コントローラ２３０から制御データを受信し、場合によってはスケジューラ２３４から他のデータを受信する。様々なタイプのデータが異なるトランスポートチャネル上で送信され得る。ＴＸデータプロセッサ２１０は、各ユーザ端末のために選択されたレートに基づいて、そのユーザ端末のためのトラフィックデータを処理（たとえば、符号化、インターリーブ、および変調）する。ＴＸデータプロセッサ２１０は、Ｎ_dn個のユーザ端末のためのＮ_dn個のダウンリンクデータシンボルストリームを与える。ＴＸ空間プロセッサ２２０は、Ｎ_dn個のダウンリンクデータシンボルストリームに対して（プリコーディングまたはビームフォーミングのような）空間処理を実行し、Ｎ_up個のアンテナのためのＮ_up個の送信シンボルストリームを与える。各送信機ユニット２２２は、ダウンリンク信号を生成するために、それぞれの送信シンボルストリームを受信して処理する。Ｎ_up個の送信機ユニット２２２は、Ｎ_up個のアンテナ２２４からの送信のための、たとえばユーザ端末１２０に送信するための、Ｎ_up個のダウンリンク信号を与え得る。

[0044]各ユーザ端末１２０において、Ｎ_ut,m個のアンテナ２５２は、アクセスポイント１１０からＮ_up個のダウンリンク信号を受信する。各受信機ユニット２５４は、関連するアンテナ２５２からの受信された信号を処理し、受信されたシンボルストリームを与える。ＲＸ空間プロセッサ２６０は、Ｎ_ut,m個の受信機ユニット２５４からのＮ_ut,m個の受信されたシンボルストリームに対して受信機空間処理を実行し、ユーザ端末１２０のための復元されたダウンリンクデータシンボルストリームを与える。受信機空間処理は、ＣＣＭＩ、ＭＭＳＥ、または何らかの他の技法に従って実行され得る。ＲＸデータプロセッサ２７０は、ユーザ端末のための復号されたデータを取得するために、復元されたダウンリンクデータシンボルストリームを処理（たとえば、復調、デインターリーブ、および復号）する。

[0045]各ユーザ端末１２０において、チャネル推定器２７８は、ダウンリンクチャネル応答を推定し、チャネル利得推定値、ＳＮＲ推定値、雑音分散などを含み得る、ダウンリンクチャネル推定値を与える。同様に、チャネル推定器２２８は、アップリンクチャネル応答を推定し、アップリンクチャネル推定値を与える。各ユーザ端末のためのコントローラ２８０は通常、ユーザ端末に対する空間フィルタ行列を、そのユーザ端末に対するダウンリンクチャネル応答行列Ｈ_dn,mに基づいて導出する。コントローラ２３０は、アクセスポイントに対する空間フィルタ行列を、実効アップリンクチャネル応答行列Ｈ_up,effに基づいて導出する。各ユーザ端末のためのコントローラ２８０は、フィードバック情報（たとえば、ダウンリンクおよび／またはアップリンク固有ベクトル、固有値、ＳＮＲ推定値など）をアクセスポイント１１０に送り得る。コントローラ２３０およびコントローラ２８０はまた、それぞれ、アクセスポイント１１０およびユーザ端末１２０における様々な処理ユニットの動作を制御し得る。

[0046]図３は、ワイヤレス通信システム１００内で用いられ得るワイヤレスデバイス３０２において利用され得る様々なコンポーネントを示す。ワイヤレスデバイス３０２は、本明細書で説明される様々な方法を実施するように構成され得るデバイスの例である。ワイヤレスデバイス３０２は、アクセスポイント１１０またはユーザ端末１２０を実装し得る。

[0047]ワイヤレスデバイス３０２は、ワイヤレスデバイス３０２の動作を制御するプロセッサ３０４を含み得る。プロセッサ３０４は、中央処理装置（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３０６は、命令とデータとをプロセッサ３０４に提供する。メモリ３０６の一部は不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）も含み得る。プロセッサ３０４は、メモリ３０６内に記憶されたプログラム命令に基づいて論理演算および算術演算を実行し得る。メモリ３０６中の命令は、本明細書で説明される方法を実施するように実行可能であり得る。

[0048]プロセッサ３０４は、１つまたは複数のプロセッサにより実装された処理システムを備えてよく、またはその処理システムのコンポーネントであってよい。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、個別ハードウェアコンポーネント、専用ハードウェア有限状態機械、または情報の計算もしくは他の操作を実行することができる任意の他の適切なエンティティの任意の組合せにより実装され得る。

[0049]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、または他の用語のいずれで呼ばれるかにかかわらず、任意のタイプの命令を意味するものとして広範に解釈されるべきである。命令は、（たとえば、ソースコードフォーマット、バイナリコードフォーマット、実行可能コードフォーマット、または任意の他の適切なコードのフォーマットの）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ると、処理システムに、本明細書で説明される様々な機能を実行させる。

[0050]ワイヤレスデバイス３０２は、ワイヤレスデバイス３０２と遠隔位置との間のデータの送受信を可能にするための、送信機３１０と受信機３１２とを含み得る筐体３０８も含み得る。送信機３１０および受信機３１２は、送受信機３１４に結合され得る。単一または複数の送受信機アンテナ３１６は、筐体３０８に取り付けられ、送受信機３１４に電気的に結合され得る。ワイヤレスデバイス３０２はまた、複数の送信機と、複数の受信機と、複数の送受信機とを含み得る（図示せず）。

[0051]ワイヤレスデバイス３０２は、送受信機３１４によって受信された信号のレベルを検出して定量化するために使用され得る信号検出器３１８も含み得る。信号検出器３１８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、および他の信号のような信号を検出し得る。ワイヤレスデバイス３０２は、信号の処理に使用されるデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）３２０も含み得る。

[0052]ワイヤレスデバイス３０２の様々なコンポーネントは、データバスに加えて、電力バスと、制御信号バスと、ステータス信号バスとを含み得る、バスシステム３２２によって一緒に結合され得る。

[0053]本開示のいくつかの態様は、複数のＳＴＡからＡＰへのアップリンク（ＵＬ）信号の送信をサポートする。いくつかの実施形態では、ＵＬ信号は、多ユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）システムにおいて送信され得る。代替的に、ＵＬ信号は、多ユーザＦＤＭＡ（ＭＵ−ＦＤＭＡ）システムまたは同様のＦＤＭＡシステムにおいて送信され得る。具体的には、図４〜図８および図１０は、ＵＬ−ＦＤＭＡ送信に等しく適用される、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０Ａと、４１０Ｂと、１０５０Ａと、１０５０Ｂとを示す。これらの実施形態では、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信またはＵＬ−ＦＤＭＡ送信は、複数のＳＴＡからＡＰに同時に送られてよく、ワイヤレス通信における効率性を生み出すことができる。

[0054]ワイヤレスデバイスおよびモバイルデバイスの数の増大は、ワイヤレス通信システムに対して要求される帯域幅の要件にさらなる圧力を加える。通信リソースが限られている場合、ＡＰと複数のＳＴＡとの間を通過するトラフィックの量を減らすことが望ましい。たとえば、複数の端末がアップリンク通信をアクセスポイントに送るとき、すべての送信のアップリンクを完了するために、トラフィックの量を最小限にすることが望ましい。したがって、本明細書で説明される実施形態は、ＡＰへのアップリンク送信のスループットを増大させるための、通信交換の利用と、スケジューリングと、いくつかのフレームとをサポートする。

[0055]図４Ａは、ＵＬ通信のために使用され得るＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯプロトコル４００の例を示す時間シーケンス図である。図１とともに図４Ａにおいて示されるように、ＡＰ１１０は、ある特定のＳＴＡがＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯを開始することを知るように、どのＳＴＡがＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ方式に参加し得るかを示すクリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージ４０２をユーザ端末１２０に送信することができる。いくつかの実施形態では、ＣＴＸメッセージは、物理層コンバージェンスプロトコル（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）のペイロード部分において送信され得る。ＣＴＸフレーム構造の例は、図１２〜図１５を参照して下でより完全に説明される。

[0056]ユーザ端末１２０がリストされている（listed）ＡＰ１１０からそのユーザ端末がＣＴＸメッセージ４０２を受信すると、そのユーザ端末はＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０を送信することができる。図４Ａにおいて、ＳＴＡ１２０ＡおよびＳＴＡ１２０Ｂは、物理層コンバージェンスプロトコル（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）を含むＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０Ａと４１０Ｂとを送信する。ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０を受信すると、ＡＰ１１０は、ブロック確認応答（ＢＡ）４７０をユーザ端末１２０に送信することができる。

[0057]図４Ｂは、ＵＬ通信のために使用され得るＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯプロトコルの例を示す時間シーケンス図である。図４Ｂにおいて、ＣＴＸフレームは１つのＡ−ＭＰＤＵメッセージ４０７に集約（アグリゲート（aggregate））される。集約されたＡ−ＭＰＤＵメッセージ４０７は、ＵＬ信号を送信する前に処理するための時間をユーザ端末１２０に与えることができ、または、ＡＰ１１０がアップリンクデータを受信する前にデータをユーザ端末１２０に送ることを可能ににし得る。

[0058]すべてのＡＰまたはユーザ端末１２０がＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯまたはＵＬ−ＦＤＭＡの動作をサポートするとは限らない。ユーザ端末１２０からの能力指示は、接続要求またはプローブ要求に含まれる高効率ワイヤレス（ＨＥＷ）能力要素において示されてよく、能力を示すビットと、ユーザ端末１２０がＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯにおいて使用できる空間ストリームの最大の数と、ユーザ端末１２０がＵＬ−ＦＤＭＡ送信において使用できる周波数と、最小電力および最大電力ならびに電力バックオフの粒度（granularity）と、ユーザ端末１２０が実行できる最小および最大の時間調整とを含み得る。

[0059]ＡＰからの能力指示は、アソシエーション応答、ビーコン、またはプローブ応答に含まれるＨＥＷ能力要素において示されてよく、能力を示すビットと、単一のユーザ端末１２０がＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信において使用できる空間ストリームの最大の数と、単一のユーザ端末１２０がＵＬ−ＦＤＭＡ送信において使用できる周波数と、必要とされる電力制御の粒度と、ユーザ端末１２０が実行することが可能であるべき必要とされる最小および最大の時間調整とを含み得る。

[0060]一実施形態では、能力のあるユーザ端末１２０は、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ機能の使用のイネーブルにするための要求を示す管理フレームをＡＰに送ることによって、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ（またはＵＬ−ＦＤＭＡ）プロトコルの一部となるように能力のあるＡＰに要求することができる。一態様では、ＡＰ１１０は、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ機能の使用を許可し、またはそれを拒絶することによって応答し得る。ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯの使用が許可されると、ユーザ端末１２０は、様々な時間においてＣＴＸメッセージ４０２を予期し得る。加えて、ユーザ端末１２０がＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ機能を動作させることが可能にされる（イネーブルにされる）と、ユーザ端末１２０は、ある動作モードに従わなければならない。複数の動作モードが可能である場合、ＡＰは、ＨＥＷ能力要素、管理フレーム、または動作要素において、どのモードを使用するかをユーザ端末１２０に示し得る。一態様では、ユーザ端末１２０は、異なる動作要素をＡＰ１１０に送ることによって、動作の間に動作モードとパラメータとを動的に変更することができる。別の態様では、ＡＰ１１０は、更新された動作要素または管理フレームをユーザ端末１２０に、またはビーコンの中で送ることによって、動作の間に動作モードを動的に切り替えることができる。別の態様では、動作モードは、準備段階において示されてよく、ユーザ端末１２０ごとに、ユーザ端末１２０のグループに対して準備されてよい。別の態様では、動作モードはトラフィック識別子（ＴＩＤ）ごとに指定され得る。

[0061]図５は、図１とともに、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信の動作モードの例を示す、時間シーケンス図である。この実施形態では、ユーザ端末１２０は、ＡＰ１１０からＣＴＸメッセージ４０２を受信し、即刻の応答をＡＰ１１０に送る。この応答は、クリアツーセンド（ＣＴＳ：clear to send）４０８または別の同様の信号の形態であり得る。一態様では、ＣＴＳを送るための要件は、ＣＴＸメッセージ４０２において示されてよく、または通信の準備段階（setup phase）において示されてよい。図５に示されるように、ＳＴＡ１２０ＡおよびＳＴＡ１２０Ｂは、ＣＴＸメッセージ４０２を受信したことに応答して、ＣＴＳ１ ４０８ＡメッセージとＣＴＳ２ ４０８Ｂメッセージとを送信することができる。ＣＴＳ１ ４０８ＡおよびＣＴＳ２ ４０８Ｂの変調およびコーディング方式（ＭＣＳ）は、ＣＴＸメッセージ４０２のＭＣＳに基づき得る。この実施形態では、ＣＴＳ１ ４０８ＡおよびＣＴＳ２ ４０８Ｂは、それらが同時にＡＰ１１０へ送信され得るように、同じビットと同じスクランブリングシーケンスとを含む。ＣＴＳ４０８信号の持続時間フィールドは、ＣＴＸ ＰＰＤＵのための時間を除去することによって、ＣＴＸ中の持続時間フィールドに基づき得る。ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０Ａおよび４１０Ｂは次いで、ＣＴＸ４０２の信号において列挙されている（listed）ように、ＳＴＡ１２０Ａおよび１２０Ｂによって送られる。ＡＰ１１０は次いで、確認応答（ＡＣＫ）信号をＳＴＡ１２０Ａおよび１２０Ｂに送ることができる。いくつかの態様では、ＡＣＫ信号は、各局またはＢＡへの連続的なＡＣＫ信号であり得る。いくつかの態様では、ＡＣＫはポーリングされ得る。この実施形態は、複数のＳＴＡから１つのＡＰ１１０へＣＴＳ４０８の信号を順次的にではなく同時に送信することによって効率性を生み出し、このことは時間を節約して干渉の可能性を下げる。

[0062]図６は、図１とともに、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信の動作モードの別の例を示す、時間シーケンス図である。この実施形態では、ユーザ端末１２０Ａおよび１２０Ｂは、ＡＰ１１０からＣＴＸメッセージ４０２を受信し、ＣＴＸメッセージ４０２を搬送するＰＰＤＵの終了からある時間（Ｔ）４０６後に、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を開始することが許可される。Ｔ４０６は、短フレーム間空間（ＳＩＦＳ：short interframe space）、ポイントフレーム間空間（ＰＩＦＳ：point interframe space）、または、ＣＴＸメッセージ４０２において、もしくは管理フレームを介してＡＰ１１０によって示されるような、追加のオフセットによって調整される可能性のある別の時間であり得る。ＳＩＦＳ時間およびＰＩＦＳ時間は、規格において固定されていてよく、または、ＣＴＸメッセージ４０２において、もしくは管理フレームにおいてＡＰ１１０によって示されてよい。Ｔ４０６の利点は、同期を改善すること、または、ユーザ端末１２０Ａおよび１２０ＢがＣＴＸメッセージ４０２または他のメッセージを送信の前に処理するのを可能にすることであり得る。

[0063]図１とともに図４〜図６を参照すると、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０は、共通の持続時間を有し得る。ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ機能を利用するユーザ端末に対するＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０の持続時間は、ＣＴＸメッセージ４０２において、または準備段階の間に示され得る。必要とされる持続時間のＰＰＤＵを生成するために、ユーザ端末１２０は、ＰＰＤＵの長さがＣＴＸメッセージ４０２において示される長さと一致するように、ＰＬＣＰサービスデータユニット（ＰＳＤＵ）を構築することができる。別の態様では、ユーザ端末１２０は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（Ａ−ＭＰＤＵ）におけるデータ集約（aggregation）のレベル、またはＭＡＣサービスデータユニット（Ａ−ＭＳＤＵ）におけるデータ集約のレベルを、目標の長さに近づけるように調整することができる。別の態様では、ユーザ端末１２０は、目標の長さに達するように、ファイルの最後（ＥＯＦ：end of file）のパディングデリミタを追加することができる。別の手法では、パディングフィールドまたはＥＯＦパッドフィールドは、Ａ−ＭＰＤＵの最初に追加される。すべてのＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を同じ長さにすることの利点の１つは、送信の電力レベルが一定に保たれることである。

[0064]いくつかの実施形態では、ユーザ端末１２０は、ＡＰにアップロードすべきデータを有し得るが、ユーザ端末１２０は、ユーザ端末１２０がＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を開始し得ることを示すＣＴＸメッセージ４０２または他の信号を受信していない。

[0065]１つの動作モードでは、ユーザ端末１２０は、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯの送信機会（ＴＸＯＰ）の外側（たとえば、ＣＴＸメッセージ４０２の後）では送信できない。別の動作モードでは、ユーザ端末１２０は、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を開始するためにフレームを送信することができ、次いで、たとえば、ＣＴＸメッセージ４０２においてＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰの間に送信するように命令されている場合、そうすることができる。一実施形態では、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を開始するためのフレームは、リクエストツートランスミット（ＲＴＸ）、この目的のために特別に設計されたフレーム（ＲＴＸフレーム構造の例は図８および図９を参照して下でより完全に説明される）であり得る。ＲＴＸフレームは、ユーザ端末１２０がＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ ＴＸＯＰを開始するために使用することが許可されている唯一のフレームであり得る。一実施形態では、ユーザ端末は、ＲＴＸを送ることに以外によって、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰの外側で送信できない。別の実施形態では、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ送信を開始するためのフレームは、ユーザ端末１２０が送るべきデータを有することをＡＰ１１０に示す任意のフレームであり得る。これらのフレームがＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ ＴＸＯＰ要求を示すことが、事前に取り決められていてよい。たとえば、ＲＴＳ、より多くのデータを示すためのＱｏＳ制御フレームセットのビット８〜１５を伴うＱｏＳヌル（ＱｏＳ Ｎｕｌｌ）フレームまたはデータフレーム、またはＰＳポール（ＰＳ ｐｏｌｌ）が、ユーザ端末１２０が送るべきデータを有しておりＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ ＴＸＯＰを要求していることを示すために使用され得る。一実施形態では、ユーザ端末は、このＴＸＯＰをトリガするためにフレームを送ること以外によって、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ ＴＸＯＰの外側で送信できず、ここでそのフレームはＲＴＳ、ＰＳポール、またはＱＯＳヌルであり得る。別の実施形態では、ユーザ端末は、いつも通りに単一のユーザアップリンクデータを送ることができ、データパケットのＱｏＳ制御フレーム中のビットを設定することによって、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ ＴＸＯＰに対する要求を示すことができる。図７は、図１とともに、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯを開始するためのフレームがＲＴＸ７０１である例を示す、時間シーケンス図である。この実施形態では、ユーザ端末１２０は、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信に関する情報を含むＲＴＸ７０１をＡＰ１１０に送る。図７に示されるように、ＡＰ１１０は、ＣＴＸメッセージ４０２の直後に、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０を送るために、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰを認めるＣＴＸメッセージ４０２によって、ＲＴＸ７０１に応答することができる。別の態様では、ＡＰ１１０は、単一ユーザ（ＳＵ）ＵＬ ＴＸＯＰを認めるＣＴＳによって応答することができる。別の態様では、ＡＰ１１０は、ＲＴＸ７０１の受信に確認応答するが即刻のＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰを認めないフレーム（たとえば、ＡＣＫまたは特別な指示を伴うＣＴＸ）によって応答することができる。別の態様では、ＡＰ１１０は、ＲＴＸ７０１の受信に確認応答し、即刻のＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰを認めないが、遅れたＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰを認める、フレームによって応答することができ、ＴＸＯＰの時間が認められることを識別することができる。この実施形態では、ＡＰ１１０は、当該認められる時間においてＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯを開始するためにＣＴＸメッセージ４０２を送ることができる。

[0066]別の態様では、ＡＰ１１０は、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信をユーザ端末１２０に認めないがユーザ端末１２０が別の送信（たとえば、別のＲＴＸを送ること）を試みる前にある時間（Ｔ）待機すべきであることを示す、ＡＣＫまたは他の応答信号によってＲＴＸ７０１に応答することができる。この態様では、時間（Ｔ）は、準備段階において、または応答信号において、ＡＰ１１０によって示され得る。別の態様では、ＡＰ１１０およびユーザ端末１２０は、ユーザ端末１２０がＲＴＸ７０１、ＲＴＳ、ＰＳポール、またはＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰに対する任意の他の要求を送信し得る時間について合意し得る。

[0067]別の動作モードでは、ユーザ端末１２０は、通常のコンテンションプロトコルに従ってＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０に対する要求を送信することができる。別の態様では、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯを使用するユーザ端末１２０のためのコンテンションパラメータは、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ機能を使用していない他のユーザ端末に対するものとは異なる値に設定される。この実施形態では、ＡＰ１１０は、ビーコンにおいて、アソシエーション応答において、または管理フレームを通じて、コンテンションパラメータの値を示し得る。別の態様では、ＡＰ１１０は、各々の成功したＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰの後の、または各ＲＴＸ、ＲＴＳ、ＰＳポール、もしくはＱｏＳヌルフレームの後のある長さの時間、ユーザ端末１２０が送信するのを防ぐ遅延タイマーを提供し得る。このタイマーは、各々の成功したＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰの後で再始動され得る。一態様では、ＡＰ１１０は、準備段階において遅延タイマーをユーザ端末１２０に示してよく、または遅延タイマーは、各ユーザ端末１２０に対して異なっていてよい。別の態様では、ＡＰ１１０は、ＣＴＸメッセージ４０２において遅延タイマーを示してよく、または、遅延タイマーは、ＣＴＸメッセージ４０２におけるユーザ端末１２０の順序に依存してよく、各端末に対して異なっていてよい。

[0068]別の動作モードでは、ＡＰ１１０は、ユーザ端末１２０がＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送信することが許可される時間間隔を示し得る。一態様では、ＡＰ１１０は、ユーザ端末がＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を求めるためにＲＴＸまたはＲＴＳまたは他の要求をＡＰ１１０に送ることが許可される時間間隔をユーザ端末１２０に示す。この態様では、ユーザ端末１２０は、通常のコンテンションプロトコルを使用することができる。別の態様では、ユーザ端末はその時間間隔においてＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を開始できないが、ＡＰ１１０はＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を開始するためにＣＴＸまたは他のメッセージをユーザ端末に送ることができる。

[0069]いくつかの実施形態では、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯがイネーブルにされたユーザ端末１２０は、ＵＬのための保留中のデータを有するので、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰを要求することをＡＰ１１０に示すことができる。一態様では、ユーザ端末１２０は、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰを要求するために、ＲＴＳまたはＰＳポールを送ることができる。別の実施形態では、ユーザ端末１２０は、サービス品質（ＱｏＳ）ヌルデータフレームを含む任意のデータフレームを送ることができ、ＱｏＳ制御フィールドのビット８〜１５は空ではないキューを示す。この実施形態では、ユーザ端末１２０は、ＱｏＳ制御フィールドのビット８〜１５が空ではないキューを示すとき、どのデータフレーム（たとえば、ＲＴＳ、ＰＳポール、ＱｏＳヌルなど）がＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を引き起こすかを、準備段階の間に決定することができる。一実施形態では、ＲＴＳ、ＰＳポール、またはＱｏＳヌルフレームは、ＡＰ１１０がＣＴＸメッセージ４０２によって応答することを許可または禁止する１ビットの指示を含み得る。別の実施形態では、ＱｏＳヌルフレームは、ＴＸ電力情報とＴＩＤごとのキュー情報とを含み得る。ＴＸ電力情報およびＴＩＤごとのキュー情報は、ＱｏＳヌルフレーム中の２バイトのシーケンス制御およびＱｏＳ制御フィールドに挿入されてよく、修正されたＱｏＳヌルフレームは、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰを要求するためにＡＰ１１０に送られ得る。別の実施形態では、図１と図７とを参照すると、ユーザ端末１２０は、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＴＸＯＰを要求するためにＲＴＸ７０１を送ることができる。

[0070]ＲＴＳ、ＲＴＸ、ＰＳポール、またはＱｏＳヌルフレーム、または上で説明されたような他のトリガフレームを受信したことに応答して、ＡＰ１１０はＣＴＸメッセージ４０２を送ることができる。一実施形態では、図７を参照すると、ＣＴＸメッセージ４０２の送信およびＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０Ａと４１０Ｂの完了の後で、ＴＸＯＰは、残りのＴＸＯＰをどのように使用するかを決定することができるＳＴＡ１２０Ａおよび１２０Ｂに戻る。別の実施形態では、図７を参照すると、ＣＴＸメッセージ４０２の送信およびＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信４１０Ａと４１０Ｂの完了の後で、ＴＸＯＰはＡＰ１１０にとどまり、ＡＰ１１０は、別のＣＴＸメッセージ４０２をＳＴＡ１２０Ａと１２０Ｂのいずれかまたは他のＳＴＡに送ることによって、追加のＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のために残りのＴＸＯＰを使用することができる。

[0071]図８は、多ユーザアップリンク通信の一実施形態のメッセージタイミング図である。メッセージ交換８００は、ＡＰ１１０と３つの局１２０ａ〜ｃとの間のワイヤレスメッセージの通信を示す。メッセージ交換８００は、ＳＴＡ１２０ａ〜ｃの各々がリクエストツートランスミット（ＲＴＸ）メッセージ８０２ａ〜ｃをＡＰ１１０に送信することを示す。ＲＴＸメッセージ８０２ａ〜ｃの各々は、ＡＰ１１０に送信されることが可能なデータを送信局１２０ａ〜ｃが有することを示す。

[0072]ＲＴＸメッセージ８０２ａ〜ｃの各々を受信した後で、ＡＰ１１０は、ＡＰ１１０がＲＴＸを受信したことを示すメッセージによって応答することができる。図８に示されるように、ＡＰ１１０は、各ＲＴＸメッセージ８０２ａ〜ｃに応答してＡＣＫメッセージ８０３ａ〜ｃを送信する。いくつかの実施形態では、ＡＰ１１０は、ＲＴＸメッセージ８０２ａ〜ｃの各々が受信されたがＡＰ１１０が局１２０ａ〜ｃのための送信機会をアップリンクデータに対して認めていないことを示す、メッセージ（たとえば、ＣＴＸメッセージ）を送信することができる。図８では、ＡＣＫメッセージ８０３ｃを送った後で、ＡＰ１１０はＣＴＸメッセージ８０４を送信する。いくつかの態様では、ＣＴＸメッセージ８０４は、少なくとも局ＳＴＡ１２０ａ〜ｃに送信される。いくつかの態様では、ＣＴＸメッセージ８０４はブロードキャストされる。いくつかの態様では、ＣＴＸメッセージ８０４は、送信機会の間にどの局がＡＰ１１０へデータを送信するための許可を与えられるかを示す。送信機会の開始時間およびその持続時間は、いくつかの態様では、ＣＴＸメッセージ８０４において示され得る。たとえば、ＣＴＸメッセージ８０４は、局ＳＴＡ１２０ａ〜ｃがＮＡＶ８１２と一致するようにネットワーク割振りベクトル（network allocation vector）を設定すべきであることを示し得る。

[0073]ＣＴＸメッセージ８０４によって示される時間において、３つの局１２０ａ〜ｃはデータ８０６ａ〜ｃをＡＰ１１０に送信する。データ８０６ａ〜ｃは、送信機会の間に少なくとも部分的に同時に送信される。データ８０６ａ〜ｃの送信は、アップリンク多ユーザ多入力、多出力送信（ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ）またはアップリンク周波数分割多元接続（ＵＬ−ＦＤＭＡ）を利用することができる。

[0074]いくつかの態様では、局ＳＴＡａ〜ｃは、送信機会の間に送信する各局の送信は、ほぼ持続時間が等しくなるように、パッドデータを送信し得る。メッセージ交換８００は、ＳＴＡ１２０ａがパッドデータ８０８ａを送信するとともに、ＳＴＡ１２０ｃがパッドデータ８０８ｃを送信することを示す。パッドデータの送信は、ＳＴＡ１２０ａ〜ｃの各々からの送信がほぼ同時に完了することを確実にする。このことは、送信の持続時間全体にわたるより均等な送信電力を実現し、ＡＰ１１０の受信機の効率を最適化することができる。

[0075]ＡＰ１１０がデータ送信８０６ａ〜ｃを受信した後で、ＡＰ１１０は、確認応答（acknowledgement）８１０ａ〜ｃを局１２０ａ〜ｃの各々に送信する。いくつかの態様では、確認応答８１０ａ〜ｃは、ＤＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯまたはＤＬ−ＦＤＭＡのいずれかを使用して少なくとも部分的に同時に送信され得る。

[0076]図９は、ＲＴＸフレーム９００の一実施形態の図である。ＲＴＸフレーム９００は、フレーム制御（ＦＣ）フィールド９１０と、持続時間フィールド９１５（オプション）と、送信機アドレス（ＴＡ）／割振り識別子（ＡＩＤ）フィールド９２０と、受信機アドレス（ＲＡ）／基本サービスセット識別子（ＢＳＳＩＤ）フィールド９２５と、ＴＩＤフィールド９３０と、推定送信（ＴＸ）時間フィールド９５０と、ＴＸ電力フィールド９７０とを含む。ＦＣフィールド９１０は、制御サブタイプまたは拡張サブタイプを示す。持続時間フィールド９１５は、ネットワーク割振りベクトル（ＮＡＶ）を設定することを、ＲＴＸフレーム９００の任意の受信機に対して示す。一態様では、ＲＴＸフレーム９００は持続時間フィールド９１５を有しないことがある。ＴＡ／ＡＩＤフィールド９２０は、ＡＩＤまたは完全なＭＡＣアドレスであり得るソースアドレスを示す。ＲＡ／ＢＳＳＩＤフィールド９２５は、アップリンクデータを同時に送信するためにＳＴＡのＲＡまたはＢＳＳＩＤを示す。一態様では、ＲＴＸフレームはＲＡ／ＢＳＳＩＤフィールド９２５を含まないことがある。ＴＩＤフィールド９３０は、ユーザがそれについてのデータを有するアクセスカテゴリ（ＡＣ）を示す。推定ＴＸ時間フィールド９５０は、ＵＬ−ＴＸＯＰに対して必要とされる時間を示し、現在の計画されているＭＣＳにおいてユーザ端末１２０がバッファ中のすべてのデータを送るために必要とされる時間であり得る。ＴＸ電力フィールド９７０は、フレームが送信されている電力を示し、リンク品質を推定してＣＴＸフレーム中の電力バックオフの指示を適合させるためにＡＰによって使用され得る。

[0077]いくつかの実施形態では、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ通信が発生し得る前に、ＡＰ１１０は、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ通信に参加し得るユーザ端末１２０から情報を集めることができる。ＡＰ１１０は、ユーザ端末１２０からの送信をスケジューリングすることによって、ユーザ端末１２０からの情報の収集を最適化することができる。

[0078]上で論じられたように、ＣＴＸメッセージ４０２は種々の通信において使用され得る。図１０は、ＣＴＸフレーム１０００の構造のある例の図である。この実施形態では、ＣＴＸフレーム１０００は、フレーム制御（ＦＣ）フィールド１００５と、持続時間フィールド１０１０と、送信機アドレス（ＴＡ）フィールド１０１５と、制御（ＣＴＲＬ）フィールド１０２０と、ＰＰＤＵ持続時間フィールド１０２５と、ＳＴＡ情報（ｉｎｆｏ）フィールド１０３０と、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）フィールド１０８０とを含む、制御フレームである。ＦＣフィールド１００５は、制御サブタイプまたは拡張サブタイプを示す。持続時間フィールド１０１０は、ネットワーク割振りベクトル（ＮＡＶ）を設定することを、ＣＴＸフレーム１０００の任意の受信機に対して示す。ＴＡフィールド１０１５は、送信機アドレスまたはＢＳＳＩＤを示す。ＣＴＲＬフィールド１０２０は、フレームの残りの部分のフォーマット（たとえば、ＳＴＡ情報フィールドの数およびＳＴＡ情報フィールド内の任意のサブフィールドの存在または不在）と、ユーザ端末１００に対するレート適合のための指示と、許可されるＴＩＤの指示と、ＣＴＳがＣＴＸフレーム１０００の直後に送られるべきであることの指示とを含み得る、一般的なフィールドである。レート適合のための指示は、ＳＴＡが単一ユーザの送信において使用するであろうＭＣＳと比較してどの程度ＳＴＡがＭＣＳを低くするべきかを示す数字のような、データレート情報を含み得る。ＣＴＲＬフィールド１０２０はまた、ＣＴＸフレーム１０００がＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯのために使用されているか、ＵＬ ＦＤＭＡのために使用されているか、またはその両方のために使用されているかを示し、Ｎｓｓまたはトーン割振りフィールド（Tone allocation field）がＳＴＡ情報フィールド１０３０の中に存在するかどうかを示すことができる。

[0079]代替的に、ＣＴＸがＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯのためのものかＵＬ ＦＤＭＡのためのものかの指示は、サブタイプの値に基づき得る。ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯおよびＵＬ ＦＤＭＡの動作は、使用されるべき空間ストリームと使用されるべきチャネルの両方をＳＴＡに対して指定することによって一緒に実行されてよく、この場合、両方のフィールドがＣＴＸの中に存在し、この場合、Ｎｓｓの指示は特定のトーンの割振りと呼ばれることに留意されたい。ＰＰＤＵ持続時間１０２５フィールドは、ユーザ端末１２０が送ることが許可される後続のＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＰＰＤＵの持続時間を示す。ＳＴＡ情報１０３０フィールドは、特定のＳＴＡに関する情報を含み、ＳＴＡごとに（ユーザ端末１２０ごとに）情報のセットを含み得る（ＳＴＡ情報１ １０３０とＳＴＡ情報Ｎ １０７５とを参照されたい）。ＳＴＡ情報１０３０フィールドは、ＳＴＡを特定するＡＩＤまたはＭＡＣアドレスフィールド１０３２と、ＳＴＡが（ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯシステムにおいて）使用し得る空間ストリームの数を示す空間ストリームの数フィールド（Ｎｓｓ）フィールド１０３４フィールドと、ＳＴＡがトリガフレーム（この場合はＣＴＸ）の受信と比較して送信を調整すべきである時間を示す時間調整１０３６フィールドと、ＳＴＡが公表されている（declared）送信電力に対して行うべき電力バックオフを示す電力調整１０３８フィールドと、ＳＴＡが（ＵＬ−ＦＤＭＡシステムにおいて）使用し得るトーンまたは周波数を示すトーン割振り１０４０フィールドと、許容可能なＴＩＤを示す許可されるＴＩＤ１０４２フィールドと、許可されるＴＸモードを示す許可されるＴＸモード１０４４フィールドと、ＳＴＡが使用すべきＭＣＳを示すＭＣＳ１０４６フィールドと、ＳＴＡがアップリンクデータを送信するための開始時間を示すＴＸ開始時間フィールド１０４８とを含み得る。いくつかの実施形態では、許可されるＴＸモードは、短い／長いガード間隔（ＧＩ）または巡回プレフィックスモード、バイナリ畳み込み符号（ＢＣＣ：binary convolutional code）／低密度パリティチェック（ＬＤＰＣ：low density parity check）モード（一般にコーディングモード）、または空間時間ブロックコーディング（ＳＴＢＣ：space-time block coding）モードを含み得る。

[0080]いくつかの実施形態では、ＳＴＡ情報フィールド１０３０〜１０７５は、ＣＴＸフレーム１０００から除外され得る。これらの実施形態では、欠けているＳＴＡ情報フィールドを伴うＣＴＸフレーム１０００は、ＣＴＸフレーム１０００を受信するユーザ端末１２０に、アップリンクデータへの要求メッセージ（たとえば、ＲＴＳ、ＲＴＸ、またはＱｏＳヌル）が受信されているが送信機会が認められていないことを、示すことができる。いくつかの実施形態では、制御フィールド１０２０は、要求されるアップリンクに関する情報を含み得る。たとえば、制御フィールド１０２０は、データもしくは別の要求を送る前の待機時間、要求がなぜ認められなかったかについての理由コード、またはユーザ端末１２０からの媒体アクセスを制御するための他のパラメータを含み得る。欠けているＳＴＡ情報フィールドを伴うＣＴＸフレームはまた、下で説明されるＣＴＸフレーム１１００、１２００、および１３００に適用され得る。

[0081]いくつかの実施形態では、許可されるＴＩＤ１０４２の指示を伴うＣＴＸを受信するユーザ端末１２０は、そのＴＩＤのデータのみ、同じまたはより高いＴＩＤのデータ、同じまたはより低いＴＩＤのデータ、任意のデータを送信することが許可されてよく、または、そのＴＩＤのデータのみをまず送信し、利用可能なデータがない場合は他のＴＩＤのデータを送信することが許可されてよい。ＦＣＳ１０８０フィールドは、それがＣＴＸフレーム１０００のエラー検出のために使用されるＦＣＳの値を搬送することを示す。

[0082]図１１は、ＣＴＸフレーム１１００の構造の別の例の図である。図１０とともにこの実施形態において、ＳＴＡ情報１０３０フィールドは、ＡＩＤまたはＭＡＣアドレス１０３２フィールドを含まず、代わりに、ＣＴＸフレーム１０００は、個々の識別子ではなくグループ識別子によってアップリンクデータを同時に送信するためのＳＴＡを特定する、グループ識別子（ＧＩＤ）１０２６フィールドを含む。図１２は、ＣＴＸフレーム１２００の構造の別の例の図である。図１１とともにこの実施形態では、ＧＩＤ１０２６フィールドは、マルチキャストＭＡＣアドレスを通じてＳＴＡのグループを特定するＲＡ１０１４フィールドと置き換えられる。

[0083]図１３は、ＣＴＸフレーム１３００の構造のある例の図である。この実施形態では、ＣＴＸフレーム１３００は、管理ＭＡＣヘッダ１３０５フィールドと、ボディ１３１０フィールドと、ＦＣＳ１３８０フィールドとを含む、管理フレームである。ボディ１３１０フィールドは、情報要素（ＩＥ）を特定するＩＥ ＩＤ１３１５フィールドと、ＣＴＸフレーム１３００の長さを示すＬＥＮ１３２０フィールドと、ＣＴＲＬ１０２０フィールドと同じ情報を含むＣＴＲＬ１３２５フィールドと、ユーザ端末１２０が送ることが許可される後続のＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ ＰＰＤＵの持続時間を示すＰＰＤＵ持続時間１３３０フィールドと、ＳＴＡ情報１ １３３５フィールドと、後続のＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信において使用するためのすべてのＳＴＡに対するＭＣＳ、または、後続のＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信において使用するためのすべてのＳＴＡに対するＭＣＳバックオフを示し得るＭＣＳ１３７５フィールドとを含む。（ＳＴＡ情報Ｎ １３７０とともに）ＳＴＡ情報１ １３３５フィールドは、ＳＴＡを特定するＡＩＤ１３４０フィールドと、ＳＴＡが（ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯシステムにおいて）使用し得る空間ストリームの数を示す空間ストリームの数（Ｎｓｓ）フィールド１３４２フィールドと、ＳＴＡがトリガフレーム（この場合はＣＴＸ）の受信と比較して送信時間を調整すべきである時間を示す時間調整１３４４フィールドと、ＳＴＡが公表されている送信電力に対して行うべき電力バックオフを示す電力調整１３４８フィールドと、ＳＴＡが（ＵＬ−ＦＤＭＡシステムにおいて）使用し得るトーンまたは周波数を示すトーン割振り１３４８フィールドと、許容可能なＴＩＤを示す許可されるＴＩＤ１３５０フィールドと、ＳＴＡがアップリンクデータを送信するための開始時間を示すＴＸ開始時間フィールド１０４８とを含む、ＳＴＡごとのフィールドを表す。

[0084]一実施形態では、ＣＴＸフレーム１０００またはＣＴＸフレーム１３００は、ＵＬ信号を送信する前に処理するための時間をユーザ端末１２０に与えるために、１つのＡ−ＭＰＤＵに集約され得る。この実施形態では、今後来るパケットを処理するための追加の時間をユーザ端末１２０に許可するために、ＣＴＸの後、パディングまたはデータが追加され得る。ＣＴＸフレームをパディングすることの１つの利点は、上で説明されたようなフレーム間空間（ＩＦＳ ）を増大させることと比較して、他のユーザ端末１２０からのＵＬ信号についての起こり得るコンテンションの問題が避けられることであり得る。一態様では、ＣＴＸが管理フレームである場合、追加のパディング情報要素（ＩＥ）が送られ得る。一態様では、ＣＴＸが１つのＡ−ＭＰＤＵに集約される場合、追加のＡ−ＭＰＤＵパディングデリミタが含まれ得る。パディングデリミタは、ＥｏＦデリミタ（４バイト）または他のパディングデリミタであり得る。別の態様では、パディングは、データ、制御または管理ＭＰＤＰＵがＩＦＳ応答時間内に処理されることが必要とされない限り、それらを追加することによって達成され得る。ＭＰＤＵは、即刻の応答が必要とされないことと、後続のＭＰＤＵのいずれによっても必要とされないであろうこととを受信機に示す、指示を含み得る。別の態様では、ユーザ端末１２０は、ＣＴＸフレームに対する最小の持続時間またはパディングをＡＰ１１０に対して要求し得る。別の実施形態では、パディングは、情報を搬送しない未定義のビットを含み得る、または、情報を搬送するビットシーケンスを含み得る、ＰＨＹ ＯＦＤＭＡシンボルを、それらがＩＦＳ時間内に処理されることが必要ではない限り、追加することによって達成され得る。

[0085]いくつかの実施形態では、ＡＰ１１０はＣＴＸ送信を開始することができる。一実施形態では、ＡＰ１１０は、通常のエンハンスト配信チャネルアクセス（ＥＤＣＡ：enhanced distribution channel access）コンテンションプロトコルに従って、ＣＴＸメッセージ４０２を送ることができる。別の実施形態では、ＡＰ１１０は、スケジュールされた時間にＣＴＸメッセージ４０２を送ることができる。この実施形態では、スケジュールされた時間は、ユーザ端末１２０のグループが媒体にアクセスするために確保されている時間を示すビーコン中の制限付きアクセス時間ウインドウ（ＲＡＷ：restricted access window）の指示、ＵＬ−ＭＵ−ＭＩＭＯ送信に参加するために同時に起動（アウェイク）するように複数のユーザ端末１２０に示す、各ユーザ端末１２０との目標起動時間（ＴＷＴ：target wake time）の合意、または他のフィールド中の情報を使用することによって、ＡＰ１１０によってユーザ端末１２０に対して示され得る。ＲＡＷおよびＴＷＴの外側では、ユーザ端末１０２は、任意のフレームを、またはフレームのサブセット（たとえば、非データフレーム）のみを送信することが許可され得る。あるフレームを送信することも禁止され得る（たとえば、データフレームを送信することが禁止され得る）。ユーザ端末１２０はまた、ユーザ端末１２０がスリープ状態にあることを示し得る。ＣＴＸをスケジューリングすることに対する１つの利点は、複数のユーザ端末１２０が１つの同じＴＷＴまたはＲＡＷ時間を示され得るとともに、ＡＰ１１０からの送信を受信し得ることである。

[0086]図１４は、本明細書で説明されるいくつかの実施形態による、ワイヤレス通信のための例示的な方法１４００のフローチャートである。方法１４００が任意の適切なデバイスおよびシステムによって実装され得ることを当業者は理解するだろう。

[0087]動作ブロック１４０５において、方法１４００は、クリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージを２つ以上の局に送信することを含み、該ＣＴＸメッセージはアップリンク送信機会を示し、該ＣＴＸメッセージはさらに、該２つ以上の局が特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するという要求を備える。動作ブロック１４１０において、方法１４００はさらに、その特定の時間において少なくとも２つの局から複数のアップリンクデータを受信することを含む。

[0088]いくつかの実施形態では、ワイヤレス通信のための装置は、方法１４００の機能のいくつかを実行することができる。装置は、クリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージを２つ以上の局に送信するための手段を備え、該ＣＴＸメッセージはアップリンク送信機会を示し、該ＣＴＸメッセージはさらに、該２つ以上の局が特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するという要求を備える。装置はさらに、その特定の時間において少なくとも２つの局から複数のアップリンクデータを受信するための手段を備え得る。

[0089]情報および信号は多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得ることを、当業者は理解するだろう。たとえば、上の説明全体を通じて言及され得るデータと、命令と、コマンドと、情報と、信号と、ビットと、シンボルと、チップとが、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。

[0090]本開示で説明される実装形態への様々な修正が当業者に容易に明らかであり得るとともに、本明細書で定義される包括的な原理は、本開示の趣旨または範囲を逸脱することなく、他の実装形態にも適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で示された実装形態に限定されるものではなく、本明細書で開示される特許請求の範囲、原理および新規の特徴に一致する、最も広い範囲を与られるべきである。「例示的」という単語は、本明細書ではもっぱら「例、事例、または例示として機能すること」を意味するために使用される。本明細書で「例示的」として説明されるいかなる実装形態も、必ずしも他の実装形態よりも好ましいか、または有利であると解釈されるべきではない。

[0091]別個の実装形態の文脈で本明細書で説明された特定の特徴はまた、単一の実装形態において組合せで実装され得る。逆に、単一の実装形態の文脈で説明された様々な特徴は、複数の実装形態において別々に、または任意の適切な部分的な組合せで実装され得る。その上、特徴は、ある組合せで働くものとして上で説明され、初めにそのように請求されることさえあるが、請求される組合せからの１つまたは複数の特徴は、場合によってはその組合せから削除されてよく、請求される組合せは、部分的な組合せ、または部分的な組合せの変形を対象とし得る。

[0092]上で説明された方法の様々な動作は、様々なハードウェアコンポーネントおよび／もしくはソフトウェアコンポーネント、回路、ならびに／またはモジュールのような、動作を実行することが可能な任意の適切な手段によって実行され得る。一般に、図に示された任意の動作は、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。

[0093]本開示に関して説明され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）もしくは他のプログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェアコンポーネント、または本明細書で説明され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により、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、代替的に、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。また、プロセッサは、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。

[0094]１つまたは複数の態様では、説明された機能は、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される場合、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得るか、また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、コンピュータ記憶媒体と、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容易にする任意の媒体を含む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（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または、命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用され得るとともに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得る。また、任意の接続が、適切にコンピュータ可読媒体と呼ばれる。たとえば、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、ソフトウェアがウェブサイト、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。本明細書で使用されるディスク（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。上の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲の中に含まれるべきである。

[0095]本明細書に開示された方法は、説明され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明記されていない限り、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、特許請求の範囲を逸脱することなく修正され得る。

[0096]さらに、本明細書で説明された方法と技法と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、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理解されたい。たとえば、そのようなデバイスは、本明細書で説明された方法を実行するための手段の転送を容易にするために、サーバに結合され得る。代替として、本明細書で説明された様々な方法は、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提供すると様々な方法を取得す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のような物理記憶媒体など）を介して提供され得る。その上、本明細書で説明された方法と技法とをデバイスに提供するための任意の他の適切な技法が利用され得る。

[0097]上記は、本開示の態様を対象とするが、本開示の基本的な範囲を逸脱することなく、本開示の他の態様およびさらなる態様が考案されてよく、本開示の範囲は以下の特許請求の範囲によって決定される。

Claims (30)

1. ワイヤレス通信のための装置であって、
   クリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージを２つ以上の局に送信するように構成される送信機と、前記ＣＴＸメッセージはアップリンク送信機会を示し、前記ＣＴＸメッセージはさらに、特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するための前記２つ以上の局に対する要求を備え、
   前記２つ以上の局の少なくとも２つの局から前記特定の時間において複数のアップリンクデータ送信を受信するように構成される受信機と、
   を備える、装置。
2. 前記アップリンク送信機会は、前記複数のアップリンクデータ送信の各々に対して共通の持続時間を有する、請求項１に記載の装置。
3. 前記特定の時間は、前記メッセージの前記送信の終わりの後、短フレーム間空間（ＳＩＦＳ）またはポイントフレーム間空間（ＰＩＦＳ）時間に基づいて通信される、請求項１に記載の装置。
4. 前記受信機はさらに、前記ＣＴＸメッセージの前記送信の終わりの後、および前記複数のアップリンクデータの前記受信の前の時間に、共通のスクランブリングシーケンスを有する複数のクリアツーセンド（ＣＴＳ）メッセージを受信するように構成される、請求項１に記載の装置。
5. 前記ＣＴＸメッセージは、前記アップリンクデータの前記送信の持続時間を示す物理層データユニット（ＰＰＤＵ）持続時間フィールドを備える、請求項１に記載の装置。
6. 前記ＣＴＸメッセージは、特定の局のための１つまたは複数の局（ＳＴＡ）情報フィールドを備える、請求項１に記載の装置。
7. 前記局（ＳＴＡ）情報フィールドは、許可される送信モードの指示を備える、請求項６に記載の装置。
8. 許可される送信モードの前記指示は、短い／長いガード間隔（ＧＩ）または巡回プレフィックスモード、バイナリ畳み込み符号（ＢＣＣ）／低密度パリティチェック（ＬＤＰＣ）モード、および空間時間ブロックコーディング（ＳＴＢＣ）モードのうちの１つまたは複数を備える、請求項７に記載の装置。
9. 前記局（ＳＴＡ）情報フィールドは、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システムおよび／または直交ＦＤＭＡシステムを使用して、アップリンクデータの送信のためのトーンおよび／または周波数を示すトーン割振りフィールドを備える、請求項６に記載の装置。
10. 前記局（ＳＴＡ）情報フィールドは、アップリンクデータの送信のための開始時間を示す送信開始時間フィールドを備える、請求項６に記載の装置。
11. 前記局（ＳＴＡ）情報フィールドは、アドレス識別子フィールド、空間ストリームの数およびインデックス、時間調整フィールド、電力調整フィールド、許可されるトラフィック識別子フィールド、ならびに変調およびコーディング方式フィールドの１つまたは複数を備える、請求項６に記載の装置。
12. 前記ＣＴＸメッセージは、前記特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するために前記２つ以上の局を局のグループとして示すグループ識別子（ＧＩＤ）フィールドを備える、請求項１に記載の装置。
13. 前記ＣＴＸメッセージは、前記特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するために前記２つ以上の局を特定するユニキャストまたはマルチキャストアドレスを示す受信機アドレス（ＲＡ）フィールドを備える、請求項１に記載の装置。
14. 前記ＣＴＸメッセージは、前記特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するために局のグループとしての前記２つ以上の局のデータレート情報を示すフィールドを備える、請求項１に記載の装置。
15. 前記ＣＴＸメッセージは、フレーム制御フィールド、送信機アドレスフィールド、持続時間フィールド、および基本サービスセット識別子（ＢＳＳＩＤ）フィールドのうちの１つまたは複数を備える、請求項１に記載の装置。
16. 前記ＣＴＸメッセージは、管理フレームまたは制御フレームを備える、請求項１に記載の装置。
17. 前記受信機はさらに、前記２つ以上の局からアップリンクデータの送信に対する要求を受信するように構成される、請求項１に記載の装置。
18. アップリンクデータを送信するための前記要求は、リクエストツーセンド（ＲＴＳ）メッセージ、リクエストツートランスミット（ＲＴＸ）メッセージ、電力節約（ＰＳ）ポールメッセージ、またはサービス品質（ＱｏＳ）ヌルメッセージを備える、請求項１７に記載の装置。
19. 前記送信機はさらに、アップリンクデータの送信に対する前記要求に応答して第２のＣＴＸメッセージを送信するように構成され、前記第２のＣＴＸメッセージは、アップリンクデータの送信に対する前記要求が受信されたことを示すが、前記アップリンク送信機会の指示を含まない、請求項１７に記載の装置。
20. 前記送信機はさらに、第２のメッセージと集約された前記ＣＴＸメッセージを送信するように構成される、請求項１に記載の装置。
21. ワイヤレス通信のための方法であって、
    クリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージを２つ以上の局に送信することと、前記ＣＴＸメッセージはアップリンク送信機会を示し、前記ＣＴＸメッセージはさらに、特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するための前記２つ以上の局に対する要求を備え、
    前記２つ以上の局の少なくとも２つの局から前記特定の時間において複数のアップリンクデータ送信を受信することと、
    を備える、方法。
22. 前記ＣＴＸメッセージは、前記特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するために前記２つ以上の局を特定するユニキャストまたはマルチキャストアドレスを示す受信機アドレス（ＲＡ）フィールドを備え、前記ＣＴＸメッセージはさらに局（ＳＴＡ）情報フィールドを備える、請求項２１に記載の方法。
23. 前記局（ＳＴＡ）情報フィールドは、アドレス識別子フィールド、空間ストリームの数フィールド、時間調整フィールド、電力調整フィールド、許可されるトラフィック識別子フィールド、ならびに変調およびコーディング方式フィールドのうちの１つまたは複数を備える、請求項２１に記載の方法。
24. 第２のメッセージと集約された前記ＣＴＸメッセージを送信することをさらに備える、請求項２１に記載の方法。
25. ワイヤレス通信のための装置であって、
    クリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージを２つ以上の局に送信するための手段と、前記ＣＴＸメッセージはアップリンク送信機会を示し、前記ＣＴＸメッセージはさらに、特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するための前記２つ以上の局に対する要求を備え、
    前記２つ以上の局の少なくとも２つの局から前記特定の時間において複数のアップリンクデータ送信を受信するための手段と、
    を備える、装置。
26. 前記ＣＴＸメッセージは、前記アップリンクデータの持続時間を示す物理層データユニット（ＰＰＤＵ）持続時間フィールドを備え、前記ＣＴＸメッセージはさらに、前記特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するために前記２つ以上の局を特定するユニキャストまたはマルチキャストアドレスを示す受信機アドレス（ＲＡ）フィールドを備える、請求項２５に記載の装置。
27. 前記ＣＴＸメッセージは、アドレス識別子フィールド、空間ストリームの数フィールド、時間調整フィールド、電力調整フィールド、許可されるトラフィック識別子フィールド、変調およびコーディング方式フィールド、許可される送信モードの指示、ならびにトーン割振りフィールドのうちの１つまたは複数を備える、局（ＳＴＡ）情報フィールドを備える、請求項２５に記載の装置。
28. 実行されると、プロセッサに、
    クリアツートランスミット（ＣＴＸ）メッセージを２つ以上の局に送信し、前記ＣＴＸメッセージはアップリンク送信機会を示し、前記ＣＴＸメッセージはさらに、特定の時間においてアップリンクデータを同時に送信するための前記２つ以上の局に対する要求を備え、
    前記２つ以上の局の少なくとも２つの局から前記特定の時間において複数のアップリンクデータ送信を受信する
    方法を実行させる命令を備える、非一時的コンピュータ可読媒体。
29. 前記方法はさらに、前記ＣＴＸメッセージの前記送信の終わりの後、および前記複数のアップリンクデータの前記受信の前の時間に、共通のスクランブリングシーケンスを有する複数のクリアツーセンド（ＣＴＳ）メッセージを受信することを備える、請求項２８に記載の媒体。
30. 前記ＣＴＸメッセージを送信することは、アップリンクデータの送信に対する要求に応答して、前記ＣＴＸメッセージを送信することを備える、請求項２８に記載の媒体。

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