JP2017511631A - ショート送信要求フレーム - Google Patents
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Abstract
応答ポリシーインジケーションに関連する制御フレームメッセージングのオーバーヘッドを低減するための方法、システム、およびデバイスについて説明する。ワイヤレス通信のための方法は、制御フレームを送信することを含み得、制御フレームは、物理レイヤ(PHY)ヘッダと少なくとも1つの媒体アクセス制御(MAC)プロトコルデータユニットとを含む。本方法はまた、PHYヘッダ中でMACプロトコルデータユニットのための第1の応答ポリシーを示すことを含み得、第1の応答ポリシーは、MACプロトコルデータユニットに関連するMACプロトコルデータユニットのための第2の応答ポリシーに取って代わる。PHYヘッダは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含む同期ブロックを含み得る。【選択図】図5B
Description
[0001]本特許出願は、各々が本出願の譲受人に譲渡された、2015年2月18日に出願された、「Short Request to Send Frame」と題する、Wentinkによる米国特許出願第14/625,408号、および2014年2月24日に出願された、「Short RTS」と題する、Wentinkによる米国仮特許出願第61/943,816号の優先権を主張する。
[0002]本特許出願は、本出願の譲受人に譲渡され、2015年2月18日に出願された、「Short Request to Send Frame」と題する、Wentinkによる米国特許出願第14/625,401号に関係する。
[0003]以下は、一般にワイヤレス通信に関し、より詳細には、応答ポリシーまたは肯定応答(ACK)メッセージングのための効率を改善することに関する。
[0004]ワイヤレス通信システムは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなど、様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース(たとえば、時間、周波数、および電力)を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムであり得る。Wi−Fi(登録商標)(IEEE802.11)ネットワークなどのワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)が、広く展開され、使用されている。そのような多元接続システムの他の例としては、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、および直交周波数分割多元接続(OFDMA)システムがあり得る。
[0005]概して、ワイヤレス多元接続通信システムは、各々が複数のモバイルデバイスまたは局(STA)のための通信を同時にサポートする、いくつかの基地局またはアクセスポイント(AP)を含み得る。APは、ダウンストリームおよびアップストリームリンク上でSTAと通信し得る。各APは、セルのカバレージエリアと呼ばれることがあるカバレージ範囲を有する。802.11のシステムにおいて使用される1つの機構は、制御フレームの交換を介した通信リンクの確認が、近くの通信デバイスが受ける干渉を制限するように、通信リンクを確立するより前に1つまたは複数の制御フレームを通信することを含む。そのような技法の一例としては、たとえば、別のデバイス(たとえば、別のSTAまたはAP)と通信することを期待するSTAがそのデバイスにRTSフレームを最初に送り得る、送信要求(RTS:Request to Send)および送信可(CTS:Clear to Sendメッセージングがある。
[0006]受信側デバイスがRTSフレームを受信すると、受信側デバイスは、CTSフレームを送ることによって通信リンクを確認し得る。CTSフレームがSTAによって受信された後、STAは、次いで、受信側デバイスにデータを送信し始め得る。このようにして、RTS/CTSメッセージングは、STAまたはAPなど、デバイスが、本質的に、APまたはSTAにデータを送信する前に通信経路をクリアすることを可能にすることによって、フレーム衝突を低減することができる。RTS/CTS技法は、過密エリア中に複数のSTAがあるとき(たとえば、極めて近接してメッセージングを送信する多数のSTA/APがある場合など)、および「隠れノード」が存在するとき、特に役立ち得る。しかしながら、現在のRTS/CTS技法は、オーバーヘッドを増加させ、遅延を導入し、スループットを低減することがある。
[0007]説明する特徴は、概して、RTS/CTS技法を実装する制御フレームなど、応答ポリシー情報を示す1つまたは複数の制御フレームによって課されるオーバーヘッドを低減するための1つまたは複数の改善されたシステム、方法、および装置に関する。特に、ワイヤレス通信のための方法は、PHYヘッダと少なくとも1つのMPDUとを含む制御フレームを送信することを含み得る。PHYヘッダは同期ブロックを含み得、同期ブロックは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含む。PHYヘッダは、同期ブロックが同期ビットの低減セットとは異なる同期ビットの拡張セットを含むことを示すフレーム開始デリミタ(SFD:start frame delimiter)フィールドを含み得る。同期ブロック自体が、同期ブロックの拡張セットがPHYヘッダの同期ブロック中に含まれることを示し得る。このようにして、依然として、同期ビットの拡張セットをもつ制御フレームを受信するように構成されたシステムと後方互換性がありながら、同期ビットの低減セットを使用することによって、制御フレームのオーバーヘッドが低減され得る。
[0008]PHYヘッダは、信号フィールドと、サービスフィールドと、長さフィールドと、巡回冗長検査フィールドとを含み得る。同期ブロックおよびSFDフィールドは、信号フィールド、サービスフィールド、長さフィールド、および巡回冗長検査フィールドが1Mbpsで送信されることを示し得る。
[0009]ワイヤレス通信装置は、PHYヘッダと少なくとも1つのMPDUとを含む制御フレームを送信するための送信機と、ここにおいて、PHYヘッダは同期ブロックを含む、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含むようにPHYヘッダの同期ブロックを構成するためのPHYヘッダ構成器とを含み得る。
[0010]いくつかの例では、ワイヤレス通信装置は、上記で説明した方法の1つまたは複数の態様を実装し得る。
[0011]ワイヤレス通信のための装置は、制御フレームを送信するための手段を含み得、制御フレームはPHYヘッダと少なくとも1つのMPDUとを含み、ここにおいて、PHYヘッダは同期ブロックを含み、ここにおいて、同期ブロックは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含む。
[0012]いくつかの例では、ワイヤレス通信のための装置は、上記で説明した方法または装置の1つまたは複数の態様を実装し得る。
[0013]非一時的コンピュータ可読媒体は、少なくとも1つのデバイスに、制御フレームを送信させるようにプロセッサによって実行可能な命令を記憶し得、制御フレームはPHYヘッダと少なくとも1つのMPDUとを含み、ここにおいて、PHYヘッダは同期ブロックを含み、ここにおいて、同期ブロックは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含む。
[0014]いくつかの例では、命令は、少なくとも1つのデバイスに、上記で説明した方法または装置の1つまたは複数の態様を実装させるようにプロセッサによって実行可能であり得る。
[0015]説明する方法および装置の適用性のさらなる範囲は、以下の発明を実施するための形態、特許請求の範囲、および図面から明らかになろう。当業者には発明を実施するための形態の趣旨および範囲内の様々な変更および改変が明らかになるので、発明を実施するための形態および特定の例は、例示として与えられるものにすぎない。
[0016]本発明の性質および利点のさらなる理解は、以下の図面を参照して実現され得る。添付の図において、同様の構成要素または特徴は同じ参照ラベルを有し得る。さらに、同じタイプの様々な構成要素は、参照ラベルの後に、ダッシュと、それらの同様の構成要素同士を区別する第2のラベルとを続けることによって区別され得る。第1の参照ラベルのみが本明細書において使用される場合、説明は、第2の参照ラベルにかかわらず、同じ第1の参照ラベルを有する同様の構成要素のうちのいずれにも適用可能である。
様々な実施形態による、ワイヤレス通信システムの一例を示す図。
様々な実施形態による、局(STA)とアクセスポイント(AP)とを含む例示的なワイヤレス通信システムの一例を示す図。
様々な実施形態による、STAとAPとの間の例示的な通信を示すプロセスフロー図。
様々な実施形態による、例示的な送信要求(RTS)制御フレームの一例を示す図。
様々な実施形態による、例示的な送信要求(RTS)制御フレームの一例を示す図。
様々な実施形態による、例示的な拡張物理レイヤ(PHY)ヘッダの一例を示す図。
様々な実施形態による、例示的な低減物理レイヤ(PHY)ヘッダの一例を示す図。
様々な実施形態による、例示的な低減物理レイヤ(PHY)ヘッダの一例を示す図。
様々な実施形態による、PHYヘッダの例示的なサービスフィールドの一例を示す図。
様々な実施形態による、PHYヘッダの例示的なサービスフィールドの一例を示す図。
様々な実施形態による、PHYヘッダのサービスフィールド中で示される応答ポリシーをもつ例示的な制御フレームの一例を示す図。
様々な実施形態による、PHYヘッダのサービスフィールド中で示される応答ポリシーをもつ例示的な制御フレームの一例を示す図。
様々な実施形態による、2つのSTA間の通信の一例を示す図。
様々な実施形態による、制御フレームのPHYヘッダ中で応答ポリシーを示すために構成されたデバイスの一例のブロック図。
様々な実施形態による、制御フレームのPHYヘッダ中で応答ポリシーを示すために構成されたデバイスの別の例のブロック図。
様々な実施形態による、制御フレームのPHYヘッダ中で応答ポリシーを示すために構成されたデバイスの別の例のブロック図。
様々な実施形態による、応答ポリシー情報を示す1つまたは複数の制御フレームによって課されるオーバーヘッドを低減するための方法のフローチャート。
様々な実施形態による、応答ポリシー情報を示す1つまたは複数の制御フレームによって課されるオーバーヘッドを低減するための方法のフローチャート。
様々な実施形態による、応答ポリシー情報を示す1つまたは複数の制御フレームによって課されるオーバーヘッドを低減するための方法のフローチャート。
[0030]説明する特徴は、概して、RTS/CTS技法を実装する制御フレームなど、応答ポリシー情報を示す1つまたは複数の制御フレームによって課されるオーバーヘッドを低減するための1つまたは複数の改善されたシステム、方法、および装置に関する。特に、たとえば、通信リンクを確立するためにSTAによってAPに制御フレームが送信され得、制御フレームは、物理レイヤ(PHY)ヘッダと少なくとも1つの媒体アクセス制御(MAC)プロトコルデータユニット(MPDU)とを含む。MPDUに関連するMPDUのための第2の応答ポリシーに取って代わるMPDUのための第1の応答ポリシーがPHYヘッダ中で示され得る。制御フレームは、ワイヤレス媒体にアクセスし、通信リンクの確立を開始するために、上記で説明したように旧来のRTSフレームの代わりに送信され得る。制御フレームのPHYヘッダ中で第1の応答ポリシーを示すことは、制御フレームが旧来のRTSフレームよりも少ないリソースを利用するように、制御フレームのサイズを低減し得る。第1の応答ポリシーを示すPHYヘッダをもつ応答要求型送信可(RCTS)フレームなどの変更CTSフレームが、RTSフレームの代わりに使用され得る。
[0031]STAは、たとえば、APまたは別のSTAからなど、制御フレームのPHYヘッダ中で示された第1の応答ポリシーに従う制御フレームへの応答を受信し得る。応答は、CTSフレームまたはACKフレームもしくはメッセージであり得る。STAは、次いで、受信されたCTSフレームまたはACKフレームに少なくとも部分的に基づいてワイヤレス媒体上で1つまたは複数のデータフレームを送信し得る。
[0032]上記で説明した技法によってAPに制御フレームを送るSTAが単に一例として与えられることを諒解されたい。STAは、2つのSTA間の通信リンクの確立を開始するために、別のSTAに制御フレームを送り得る。APも、たとえば、1つまたは複数のSTAとの通信リンクの確立を開始するために、制御フレームを送り得る。
[0033]ワイヤレス通信のための方法は、PHYヘッダと少なくとも1つのMPDUとを含む制御フレームを送信することを含み得る。PHYヘッダは同期ブロックを含み得、同期ブロックは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含む。PHYヘッダは、同期ブロックが同期ビットの低減セットとは異なる同期ビットの拡張セットを含むことを示すフレーム開始デリミタ(SFD)フィールドを含み得る。同期ブロック自体が、同期ブロックの拡張セットがPHYヘッダの同期ブロック中に含まれることを示し得る。このようにして、依然として、同期ビットの拡張セットをもつ制御フレームを受信するように構成されたシステムと後方互換性がありながら、同期ビットの低減セットを使用することによって、制御フレームのオーバーヘッドが低減され得る。
[0034]以下の説明は、例を与えるものであり、特許請求の範囲に記載された範囲、適用可能性、または構成を限定するものではない。様々な実施形態は、適宜に様々な手順または構成要素を省略、置換、または追加し得る。たとえば、説明する方法は、説明する順序とは異なる順序で実施され得、様々なステップが追加、省略、または組み合わせられ得る。また、いくつかの実施形態に関して説明する特徴は、他の実施形態において組み合わせられ得る。本明細書で言及するWLAN接続またはリンクは、Wi−Fi、Wi−Fi Direct(登録商標)またはWi−Fi P2P接続もしくはグループ、Wi−Fi Display、Miracast、あるいは他のWLAN通信技術と同義であり得る。説明の目的で、説明する方法、システム、およびデバイスは特にWLANを指すが、他の無線通信またはアクセス技術が、説明する技法に適合し、その技法を使用して実装され得る。さらに、本出願全体にわたって使用する制御フレームという用語は、制御フレーム(たとえば、RTS、CTS、ACKフレームなど)、データフレーム、管理フレーム、または他の同様に指定されたフレームを指すことがある。参照しやすいように、制御フレームは、上述のフレームをまとめて指すために使用される。
[0035]最初に図1を参照すると、ブロック図は、たとえば、IEEE802.11規格ファミリーのうちの少なくとも1つを実装するネットワークなど、WLANまたはWi−Fiネットワークの一例であり得るネットワーク100を示している。ネットワーク100は、アクセスポイント(AP)105と、STA_1〜STA_7と標示された1つまたは複数のワイヤレス局(STA110)とを含み得る。ワイヤレスデバイスは、モバイルハンドセット、携帯情報端末(PDA)、他のハンドヘルドデバイス、ネットブック、ノートブックコンピュータ、タブレットコンピュータ、ラップトップ、デスクトップコンピュータ、ディスプレイデバイス(たとえば、TV、コンピュータモニタなど)、プリンタなどと呼ばれることがある。ただ1つのAP105が示されているが、ネットワーク100は複数のAP105を有し得る。ワイヤレス局、局(STA)、移動局(MS)、モバイルデバイス、アクセス端末(AT)、ユーザ機器(UE)、加入者局(SS)、または加入者ユニットと呼ばれることもある、STA110の各々は、通信リンク115を介してAP105に関連し、それと通信し得る。各AP105は、そのエリア内のSTA110が一般にAP105と通信することができるようなカバレージエリア125を有する。STA110はカバレージエリア125全体にわたって分散され得る。各STA110は固定または移動であり得る。
[0036]図1には示されていないが、STA110は、2つ以上のAP105によってカバーされ得、したがって、異なる時間に1つまたは複数のAP105と関連することができる。単一のAP105と、局の関連するセットとは、基本サービスセット(BSS)と呼ばれることがある。拡張サービスセット(ESS)は接続されたBSSのセットである。拡張サービスセット中のAP105を接続するために、配信システム(DS)(図示せず)が使用される。AP105のためのカバレージエリア125は、カバレージエリアの一部分のみを構成するセクタに分割され得る(図示せず)。ネットワーク100は、異なるサイズのカバレージエリア、および異なる技術のための重複するカバレージエリアとともに、異なるタイプ(たとえば、メトロポリタンエリア、ホームネットワークなど)のAP105を含み得る。図示されていないが、他のワイヤレスデバイスがAP105と通信することができる。
[0037]STA110は、通信リンク115を使用してAP105を通して互いと通信し得るが、各STA110はまた、直接ワイヤレス通信リンク120を介して1つまたは複数の他のSTA110と直接通信し得る。2つまたはそれ以上のSTA110は、両方のSTA110がAPカバレージエリア125中にあるとき、1つのSTA110がAPカバレージエリア125内にあるとき、またはSTA110のいずれもAPカバレージエリア125内にないとき(図示せず)、直接ワイヤレス通信リンク120を介して通信し得る。直接ワイヤレス通信リンク120の例としては、Wi−Fi Direct接続、Wi−Fiトンネルドダイレクトリンクセットアップ(TDLS:Tunneled Direct Link Setup)リンクを使用することによって確立される接続、および他のP2Pグループ接続があり得る。これらの例におけるSTA110およびAP105は、IEEE802.11、および限定はしないが、802.11b、802.11g、802.11a、802.11n、802.11ac、802.11ad、802.11ahなどを含むそれの様々なバージョンからの、物理レイヤとMACレイヤとを含むWLAN無線およびベースバンドプロトコルに従って通信し得る。他の実装形態では、他のピアツーピア接続またはアドホックネットワークがネットワーク100において実装され得る。
[0038]ネットワーク100のAP105または1つまたは複数のSTA110は、本明細書で説明する技法に従って、通信リンクの確立を開始するために、RTS/CTSメッセージングなどの制御フレームメッセージングを使用するように構成され得る。STA110は、ワイヤレス媒体へのアクセスを要求し、通信リンク120、115の確立を開始するために、PHYヘッダとMPDUとを含む制御フレームを、たとえば、別のSTA110またはAP105に送信し得る。STA110は、MPDUのACKポリシーなど、MPDUに関連するMPDUのための第2の応答ポリシーに取って代わるMPDUのための第1の応答ポリシーを示すようにPHYヘッダを構成し得る。制御フレームは、RTSフレームの代わりにSTA110によって送信され得る。追加または代替として、STA110は、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含むように制御フレームのPHYヘッダの同期ブロックを構成し得る。これらの方法を使用することによって、STA110は、別のSTA110またはAP105など、別のデバイスとの通信リンクの確立を開始するための応答ポリシーを示す制御フレームのオーバーヘッドを低減し得る。
[0039]AP105も、PHYヘッダと少なくとも1つのMPDUとを含む制御フレームを、たとえばSTA110に送信することによって、上記で説明した技法を実装し得る。AP105は、STA110に関して上記で説明したのと同様に、MPDUに関連するMPDUのための第2の応答ポリシーに取って代わるMPDUのための第1の応答ポリシーを示すようにPHYヘッダを構成し得る。追加または代替として、AP105は、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含むように制御フレームのPHYヘッダの同期ブロックを構成し得る。したがって、AP105とSTA110の両方は、説明した技法を利用する際に、通信リンクを確立する際の、応答ポリシーメッセージングのオーバーヘッドの低減、スループットの増加、遅延の低減など、1つまたは複数の利益を実現し得る。
[0040]次に図2を参照すると、システム200は、通信リンク115−aを介してモバイルデバイスまたはSTA110−aと通信しているAP105−aを含む。AP105−aおよびSTA110−aは、図1を参照しながら上記で説明したAP105およびSTA110の例であり得る。さらに、システム200は、図1を参照しながら説明したネットワーク100の一例またはそれの一部分であり得る。AP105−aは、ワイヤレスまたはワイヤードであり得るバックホールリンクなどの通信リンク210を介してネットワーク205と通信していることがある。AP105−aは、たとえば、Wi−FiなどのWLAN技術を実装する通信リンク115−aを介してSTA110−aと通信し得る。
[0041]STA110−aは、AP105−aに通信すべきデータを有し得る。STA110−aとAP105−aとの間の通信リンク115−aの確立を開始するために、STA110−aは、最初に、1つまたは複数の制御フレーム、たとえば1つまたは複数のRTSフレームを構成し得る。STA110−aは、AP105−aにデータを送る前に、AP105−aとの通信リンク115−aを確認するために1つまたは複数の制御フレーム215を送り得る。最初に制御フレームをAP105−aに送ることによって、STA110−aは、他のデバイス(図示せず)から受信される干渉を低減し得るか、または他のデバイスに対して引き起こされる干渉を低減し得る。AP105−aは、1つまたは複数の制御フレーム215を受信し、制御フレーム中でまたはそれによって示された応答ポリシーに従って応答し得る。AP105−aは、応答メッセージ220でSTA110−aに応答し得る。STA110−aがAP105−aから応答メッセージ220を受信すると、STA110−aは、通信リンク115−a上でAP105−aに1つまたは複数のデータフレームを送信し始め得る。
[0042]制御フレームはPHYヘッダと少なくとも1つのMPDUとを含み得る。MPDUは、いくつかの事例では、CTSメッセージまたはACKメッセージのうちの少なくとも1つを含み得る。STA110−aは、MPDUのACKポリシーなど、MACレイヤにおいてMPDUによって指定された、または他の方法でそれに関連付けられたMPDUのための第2の応答ポリシーに取って代わるMPDUのための第1の応答ポリシーを示すように制御フレームのPHYヘッダを構成し得る。AP105−aは、制御フレームを受信し、第1の応答ポリシーに従って1つまたは複数の応答メッセージ220をSTA110−aに送り得る。
[0043]追加または代替として、STA110−aは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含むように制御フレームのPHYヘッダの同期ブロックを構成し得る。
[0044]制御フレームの1つまたは複数のMPDUに関連する第2の応答ポリシーとは無関係の第1の応答ポリシーを利用すること、または同期ビットの低減セットを含む同期ブロックを使用することによって、以下の図4A〜図8を参照しながらさらに詳細に説明するように、応答ポリシーメッセージングのためのオーバーヘッドが低減され得る。
[0045]次に図3を参照すると、システム300は、本明細書で説明する技法による、STA110−bとAP105−bとの間の例示的な通信を示している。AP105−bおよびSTA110−bは、図1または図2を参照しながら上記で説明したAP105およびSTA110の例であり得る。さらに、システム300は、図1または図2を参照しながら説明したネットワーク100またはシステム200の一例であるか、それの一部分であるか、またはそれによって使用され得る。
[0046]ブロック305において、STA110−bのPHYレイヤが、たとえばSTA110−bのMACレイヤから、AP105−bへの送信のための1つまたは複数のMPDUを受信する。ブロック310において、STA110−bは、次いで、制御フレームへの応答が要求されることを示すサービスフィールドを含むように制御フレームのPHYヘッダを構成する。STA110−bは、次いで、PHYヘッダと1つまたは複数のMPDUとを含む制御フレームをアセンブルし得る。1つまたは複数のMPDUは、CTSメッセージまたはACKメッセージのうちの少なくとも1つを含み得る。PHYヘッダ中で示される応答ポリシーは、MACレイヤにおいて個々のMPDUに関連付けられた1つまたは複数の応答ポリシーに取って代わり得る。PHYヘッダ中に(1つまたは複数の)MPDUのための取って代わる応答ポリシーを含んでいる制御フレームは、応答要求送信可(RCTS:Response Request Clear to Send)フレームと呼ばれることがあり、通信リンクの確立を開始するために、旧来のRTSフレームの代わりに使用され得る。RCTSフレームは旧来のRTSフレームよりも少ないリソースを利用し得る。RTS/CTSメッセージングのために利用されるリソースの量が低減され得る。
[0047]STA110−bはAP105−bにRCTSフレーム315を送信し得る。ブロック320において、AP105−bは、RCTSフレームのPHYヘッダのサービスフィールドから応答ポリシーを決定する。AP105−bは、決定された応答ポリシーに従ってACKメッセージ325を送り得る。ACKメッセージを受信すると、STA110−bは、次いで、AP105−bにデータを送信し始め得る。
[0048]ブロック305、310、または315は、STA110−bのPHYレイヤによって実施され得る。他の例では、STA110−bの他のレイヤが、ブロック305、310、または315のうちの1つまたは複数を実施し得る。
[0049]次に図4Aを参照すると、ブロック図は拡張送信要求(RTS)フレーム400−aの一例を示している。拡張RTSフレーム400−aは、図1、図2、または図3を参照しながら上記で説明したネットワーク100またはシステム200またはシステム300のいずれかにおいて使用され得る。拡張RTSフレーム400−aは、PHYヘッダであり得る拡張PHYヘッダ405またはプリアンブルと、フレーム制御(FC)フィールド410−aと、持続時間(DUR)フィールド415−aと、受信機アドレス(RA)フィールド420−aと、送信機アドレス(TA)フィールド425−aと、フレーム検査シーケンス(FCS)フィールド430−aとを含み得る。
[0050]概して、拡張RTSフレーム400−aなどのRTSフレームは、20オクテット+拡張PHYヘッダ405またはプリアンブルの長さからなる。FCフィールド410−aは、2オクテットであり得、フレームがRTSフレームであることを示し得る。DURフィールド415−aは、同じく2オクテットであり得、拡張RTSフレーム400−aの持続時間を示し得る。RAフィールド420−aは、6オクテットであり得、受信デバイスのアドレスを示し得る。同様に、TAフィールド425−aは、同じく6オクテットであり得、送信デバイスのアドレスを示し得る。FCSフィールド430−aは、4オクテットであり得、当技術分野でよく知られている技法によって誤り検出のために使用され得る。
[0051]拡張RTSフレーム400−aなどのRTSフレームは、802.11に従って、低PHYレート、たとえば1メガビット毎秒(Mbps)直接シーケンススペクトラム拡散(DSSS)PHYで送信されるとき、著しいオーバーヘッドを招くことがある。1Mbps DSSS PHYで送信されるときの拡張RTSフレーム400−a全体は長さが352μsであり得、拡張PHYヘッダ405は192μsを備え、DURフィールド415−a、RAフィールド420−a、TAフィールド425−a、およびFCSフィールド430−aと組み合わせたFCフィールド410−aは160μsを備える。
[0052]次に図4Bを参照すると、低減DSSS 1Mbps PHYヘッダ435またはプリアンブルをもつ低減RTSフレーム400−bが示されている。RTSフレーム400−bのFCフィールド410−b、DURフィールド415−b、RAフィールド420−b、TAフィールド425−b、およびFCSフィールド430−bは、それぞれ、図4Aを参照しながら上記で説明した拡張RTSフレーム400−aのFCフィールド410−a、DURフィールド415−a、RAフィールド420−a、TAフィールド425−a、およびFCSフィールド430−aと同じ情報を含み、同じリソースを利用し得る。しかしながら、低減PHYヘッダ435は、低減PHYヘッダ435が拡張RTSフレーム400−aのPHYヘッダ405よりも少ないリソースを利用するように、低減され得る。低減PHYヘッダ435は、長さが120μsであり得、160μsの組み合わせられた長さを有する、FCフィールド410−b、DURフィールド415−b、RAフィールド420−b、TAフィールド425−b、およびFCSフィールド430−bと組み合わせられて、RTSフレーム400−bの長さを拡張RTSフレーム400−aの352μsの長さから280μsに低減し得る。低減PHYヘッダ435およびそれの構成について、図5A〜図5Cを参照しながら以下でさらに詳細に説明する。
[0053]次に図5Aを参照すると、図4AのPHYヘッダ405またはプリアンブルなど、拡張PHYヘッダ405−aまたはプリアンブルの一例のブロック図が示されている。長さが192μsであり得る拡張PHYヘッダ405−aは、同期(SYNC)ブロック505と、フレーム開始デリミタ(SFD)フィールド510−aと、信号フィールド515−aと、サービスフィールド520−aと、長さフィールド525−aと、巡回冗長検査(CRC)フィールド530−aとを含み得る。
[0054]SYNCブロック505は、長さが16オクテットであり、128個のスクランブルされた1を含み得る。128ビットは同期ビットの拡張セットと呼ばれることがある。SFDフィールド510−aは、長さが2オクテットであり得、ロングプリアンブル、たとえば128ビットが、シーケンスf3a0hによってなど、拡張PHYヘッダ405−a中で使用されていることを示し得る。信号フィールド515−aは、長さが1オクテットであり得、拡張PHYヘッダ405−aにアタッチされたペイロードが送信されているPHYレートを示し得る。たとえば、信号フィールド515−aは、シーケンスa0hを含み、1Mbpsのレートを示し得る。SYNCブロック505およびSFDフィールド510−aは、信号フィールド515−a、サービスフィールド520−a、長さフィールド525−a、またはCRCフィールド530−aも、指定されたレート、たとえば1Mbpsで送信され得ることを示し得る。
[0055]サービスフィールド520−aは、概して未使用または予約済みであり得、長さが1オクテットであり得る。サービスフィールド520−aは、以下でより詳細に説明するように、1つまたは複数のアタッチされたMPDUに関連する応答ポリシーに取って代わる、制御フレーム、たとえばRTSフレーム400−a、400−bのための第1の応答ポリシーを示すために使用され得る。長さフィールド525−aは、2オクテットであり得、アタッチされたMPDUの長さを示し得る。CRCフィールド530−aは、2オクテットであり得、当技術分野でよく知られている技法によって誤り検出のために使用され得る。
[0056]次に図5Bを参照すると、図4Bの低減PHYヘッダ435またはプリアンブルなど、低減PHYヘッダ435−aまたはプリアンブルの一例のブロック図が示されている。長さが120μsであり得る低減PHYヘッダ435−aは、拡張PHYヘッダ405−aと比較して低減され得、SYNCブロック535と、フレーム開始デリミタ(SFD)フィールド510−bと、信号フィールド515−bと、サービスフィールド520−bと、長さフィールド525−bと、巡回冗長検査(CRC)フィールド530−bとを含み得る。
[0057]低減PHYヘッダ435−aのSYNCブロック535は、長さが7オクテットであり、56個のスクランブルされた1を含み得る。56ビットは、同期ビットの拡張セットと比較したとき、同期ビットの低減セットと呼ばれることがある。たとえば、64ビットまたは72ビットなど、SYNCブロック535中の他のビット数も同期ビットの低減セットと呼ばれることがある。SFDフィールド510−bは、長さが2オクテットであり得、本明細書では同期ビットの拡張セットとも呼ぶ、ロングプリアンブル、たとえば128ビットが、シーケンスf3a0hによってなど、低減PHYヘッダ435−a中で使用されていることを示し得る。低減PHYヘッダ435−aの他のフィールドは、拡張PHYヘッダ405−aの同様の番号付けをもつフィールドと同様の方法で構成され得、簡潔のためにここでは繰り返さない。
[0058]ロングプリアンブル、たとえば128のビットが低減PHYヘッダ/プリアンブル435−aのために利用されることを示すSFDフィールド510−bと組み合わせた低減SYNCブロック535は、STA110およびAP105など、他のデバイスが、ロングPHYヘッダまたはプリアンブルをもつ制御フレーム(たとえば、128ビットSYNCフィールドをもつPHYヘッダ405、405−a)と同様の方法で低減PHYヘッダ435、435−aまたはプリアンブルを含む制御フレームを扱い、復号することを可能にし得る。このようにして、制御フレームは、低減PHYプリアンブル435−a、435とともに構成されるが、依然として、制御フェイムがロングPHYヘッダまたはプリアンブル、たとえば、図4Aまたは図5AのPHYヘッダ405、405−aまたはプリアンブルを含むかのように扱われ得る。この構成は、たとえば、802.11bなど、複数の802.11規格を利用するシステムおよびネットワークとの適合性を可能にし得る。56個のスクランブルされた1をもつ低減SYNCブロック535を使用することによって、低減PHYヘッダ435−bは、802.11bを実装するシステムおよびデバイスに適合し得る。その結果、低減SYNCブロック535は、制御フレーム/RTS/CTSメッセージングのためにヘッダ/プリアンブルによって利用されるリソースを、たとえば192μsから120μsに減少させ得る。
[0059]次に図5Cを参照すると、図4Bの低減PHYヘッダ435またはプリアンブルなど、低減PHYヘッダ435−bまたはプリアンブルの一例のブロック図が示されている。長さが96μsであり得る低減PHYヘッダ435−bは、拡張PHYヘッダ405−aと比較して低減され得、SYNCブロック540と、フレーム開始デリミタ(SFD)フィールド510−cと、信号フィールド515−cと、サービスフィールド520−cと、長さフィールド525−cと、巡回冗長検査(CRC)フィールド530−cとを含み得る。
[0060]SYNCブロック540は、長さが7オクテットであり、56個のスクランブルされた0を含み得る。56個のスクランブルされた0は、制御フレームが、高レート(HR)DSSS低減ヘッダフォーマットなど、802.11b規格を実装するデバイスをサポートすることを示し得る。低減PHYヘッダ435−bのSFDフィールド510−cは、低減PHYヘッダ435−bが低減HR DSSS PHYヘッダを含むことを示す反転f3a0hシーケンスを含み得る。低減PHYヘッダ435−bの信号フィールド515−cは、シーケンス「14h」を含み得、低減PHYヘッダ435−bまたはアタッチされたMPDUが2Mbpsのレートで送信され得ることを示し得る。低減PHYヘッダ435−bの他のフィールドは、PHYヘッダ405−a、435−aの同様の番号付けをもつフィールドと同様の方法で構成され得、簡潔のためにここでは繰り返さない。
[0061]56個のスクランブルされた0をもつ低減SYNCブロック540を使用することによって、図5Cの低減PHYヘッダ435−bは、図5Bの低減PHYヘッダ435−aと区別され得、したがって、802.11bを実装するシステムおよびデバイスに適合し得る。後続のフィールドを2Mbpsで送信することは、低減PHYヘッダの持続時間を192μsから120μsに減少させる生じ得る。
[0062]次に図6Aおよび図6Bを参照すると、図5A〜図5Cのサービスフィールド520など、サービスフィールド600−a、600−bの例のブロック図が示されている。各サービスフィールド600−a、600−bは8ビット、b0〜b7を含み得る。概して、1Mbps DSSS PHYヘッダ実装形態の場合、ビットb0〜b7の大部分またはすべては予約済みである。たとえば、サービスフィールド600−aでは、ビットb0 605−a、b1 610−a、b3 620−a、b4、625−a、b5 630−a、およびb6 635−aは予約済みである。ビットb2 615−aは、クロック動作のためになど、ロック済みであり、ビットb7 640−aは、たとえば、長さ拡張値を含む。
[0063]サービスフィールド600−bでは、あるビット、たとえばビットb3が応答インジケーション値645と置き換えられ得る。応答インジケーション値は、1つまたは複数のアタッチされたMPDUに関連する第2の応答ポリシーに取って代わる制御フレームのための第1の応答ポリシーを示し得る。1に設定された応答インジケーション値645は、応答が要求されることを示し得るが、0に設定された応答インジケーション値645は、1つまたは複数のアタッチされたMPDUの第2の応答ポリシーが従われるべきであることを示し得る。制御フレームのための第1の応答ポリシーに関するさらなる命令を示すために、サービスフィールド600−b中で2つ以上のビットが使用され得る。このようにして、1つまたは複数のアタッチされたMPDUに固有の第2の応答ポリシーに取って代わる第1の応答ポリシーを示すために、制御フレームのPHYヘッダのサービスフィールド520、600中で1つまたは複数のビットが使用され得る。
[0064]次に図7Aを参照すると、ブロック図は変更制御フレーム700−aの一例を示している。変更制御フレーム700−aは、図1、図2、または図3を参照しながら上記で説明したネットワーク100またはシステム200またはシステム300のいずれかにおいて使用され得る。変更制御フレーム700−aは、拡張PHYヘッダ705のサービスフィールド中で示される第1の応答ポリシーをもつ、図5Aを参照しながら説明した拡張PHYヘッダ405−aの一例であり得る拡張PHYヘッダ705またはプリアンブルと、フレーム制御(FC)フィールド710−aと、持続時間(DUR)フィールド715−aと、受信機アドレス(RA)フィールド720−aと、フレーム検査シーケンス(FCS)フィールド730−aとを含み得る。
[0065]変更制御フレーム700−aは、たとえば、拡張RTSフレーム400−aと同様であるが、TAフィールド425−aをもたない、応答ポリシーを示すために変更された拡張PHYヘッダ705をもつCTSフレームとして構成され得る。変更制御フレーム700−aは、制御フレームメッセージングのオーバーヘッドを低減するために、拡張RTSフレーム400−aなどのRTSフレームの代わりに使用され得る。変更制御フレーム700−aがDSSS 1Mbps PHYヘッダのために構成されたときなど、一実装形態では、FCフィールド710−a、DUR715−a、RAフィールド720−a、およびFCSフィールド730−aは長さが14オクテット、たとえば112μsであり得る。長さのこの低減は、変更制御フレーム700−aによって利用される無線リソースを、拡張RTSフレーム400−aによって利用される352μsから304μsに低減し得る(たとえば、TAフィールド425−aをもたない拡張RTSフレーム400−a)。
[0066]次に図7Bを参照すると、ブロック図は変更制御フレーム700−bの別の例を示している。変更制御フレーム700−bは、図1、図2、または図3を参照しながら上記で説明したネットワーク100またはシステム200またはシステム300のいずれかにおいて使用され得る。変更制御フレーム700−bは、低減PHYヘッダ735のサービスフィールド中で示される第1の応答ポリシーをもつ低減PHYヘッダ735またはプリアンブルと、フレーム制御(FC)フィールド710−bと、持続時間(DUR)フィールド715−bと、受信機アドレス(RA)フィールド720−bと、フレーム検査シーケンス(FCS)フィールド730−bとを含み得る。
[0067]変更制御フレーム700−bは、たとえば、TAフィールド425−bをもたないRTSフレーム400−bと同様の、応答ポリシーを示すために変更された低減PHYヘッダ735をもつCTSフレームとして構成され得る。変更制御フレーム700−bは、制御フレームメッセージングのオーバーヘッドを低減するために、図4A〜図4BのRTSフレーム400−aまたは400−bなどのRTSフレームの代わりに使用され得る。変更制御フレーム700−bがDSSS 1Mbps PHYヘッダのために構成されたときなど、一実装形態では、FCフィールド710−b、DUR715−b、RAフィールド720−b、およびFCSフィールド730−bは長さが14オクテット、たとえば112μsであり得る。長さのこの低減は、変更制御フレーム700−bによって利用される無線リソースを、拡張RTSフレーム400−aによって利用される352μsから304μsに低減し得る(図7A参照)。変更制御フレーム700−bは、図5Bを参照しながら説明した低減PHYヘッダ435−aの一例であり得る低減PHYヘッダ735を利用することによって、変更制御フレーム700−aよりも少ないリソースを利用し得る。プリアンブル長のこの低減は、さらに、無線リソース使用量をさらなる72μsだけ低減し得る。このようにして、制御フレームのPHYヘッダ中の応答ポリシーのインジケーションを使用すること、またはPHYヘッダのSYNCブロック中の同期ビットの低減セットを利用することによって、制御フレームメッセージングによって利用されるリソースは、352μsから232μsになど、低減され得る。
[0068]次に図8を参照すると、制御メッセージングのオーバーヘッドを低減するための本明細書で説明する技法を利用する2つのSTA805、810間の通信800のブロック図が示されている。STA805、810は、前の図で説明したSTA110のうちの1つまたは複数の例であり得る。STA805、810間の通信800は、図1、図2、または図3を参照しながら上記で説明したネットワーク100またはシステム200またはシステム300のうちの1つまたは複数において実装され得、図2、図3、図4A、図4B、図7A、または図7Bを参照しながら説明した制御フレームまたはメッセージのうちの1つまたは複数を実装し得る。
[0069]STA1 805は、上記で説明した変更制御フレーム700−a、700−bのうちの1つまたは複数であり得る(たとえば、RCTSフレームとも呼ばれる)変更制御フレーム815を構成し、STA2 810に送信し得る。STA1 805は、STA2 810を示すアドレスにRAフィールドを設定することによって予定受信側デバイスを示し得る。STA1 805は、上記で説明した技法に従って、応答が要求されることを示すために、変更制御フレーム815のPHYヘッダのサービスフィールド中でビットを設定し得る。STA2 810が変更制御フレームを受信する前に、たとえば10μsのショートフレームスペース(SIFS)が生じ得る。STA2 810は、次いで、変更制御フレーム815のPHYヘッダ中で示された応答ポリシーに従って、ACKメッセージ825を構成し、それをSTA1 805に送信し得る。STA2 810は、ACKメッセージの受信時に応答が要求されないことを示すために、やはり変更制御フレーム815と同じフォーマットであり得るACKメッセージを構成し得る。したがって、変更制御フレーム815は拡張RTSフレームを送信し得、ACKメッセージ825は拡張CTSメッセージを置き換え得る。変更制御フレーム815および関係するACKメッセージ825を送信および受信するために使用される処理および無線リソースは、拡張RTS/CTSペアを送信および受信するために使用されるものよりも少ないことがある。場合によっては、STA2 810は、PHYヘッダ中のRAフィールドをSTA1 805のアドレスに設定することによって予定受信側を示し得る。
[0070]STA1 805がACKフレームを受信する前に、たとえば10μsのSIFSが生じ得る。STA1 805は、次いで、RCTSおよびACKメッセージ交換を介して確立された通信リンク上でSTA2 810にデータ835を送信し始め得る。
[0071]図9に、様々な実施形態による、1つまたは複数の制御フレームのオーバーヘッドを低減するために構成され得るデバイス905の一例を示すブロック図900を示す。デバイス905は、前の図を参照しながら上記で説明したAP105またはSTA110の1つまたは複数の態様の一例であり得る。デバイス905はまた、図1、図2、または図3を参照しながら説明したネットワーク100またはシステム200またはシステム300の一部分であるか、またはそれの内で動作し得る。デバイス905は、受信機910、応答ポリシーマネージャ915、または送信機920を含み得、実施形態では、その各々が他の構成要素のいずれかまたはすべてに通信可能に結合され得る。
[0072]受信機910は、図1、図2、または図3を参照しながら説明したネットワーク100またはシステム200またはシステム300など、ワイヤレス通信システム上で様々なタイプのデータまたは制御信号を受信するために使用され得る。したがって、受信機910は、単独で、または他の構成要素と組み合わせて、本明細書で説明するような通信するための手段であり得る。
[0073]送信機920は、ネットワーク100またはシステム200またはシステム300など、ワイヤレス通信システム上で様々なタイプのデータまたは制御信号を送信するために使用され得る。したがって、送信機920も、単独で、または他の構成要素と組み合わせて、通信するための手段であり得る。
[0074]応答ポリシーマネージャ915は、たとえば、ワイヤレス媒体へのアクセスを要求することによって通信リンクの確立を開始するために使用される、制御フレームのPHYヘッダ中で1つまたは複数のMPDUのための第1の応答ポリシーを示すように構成され得る。制御フレームは、RCTSフレームを含み得、RTSフレームの代わりに送信され得る。第1の応答ポリシーは、制御フレーム中にパッケージングされるべきMPDUに関連する1つまたは複数のMPDUのための第2の応答ポリシーに取って代わり得る。応答ポリシーマネージャ915は、第1の応答ポリシーを示すために、制御フレームのPHYヘッダのサービスフィールド中で1つまたは複数のビットを設定し得る。第1の応答ポリシーは、応答が要求されることを示し得るか、または制御フレームの1つまたは複数のMPDUに関連する第2の応答ポリシーが従われ得ることを示し得る。
[0075]応答ポリシーマネージャ915は、構成されたPHYヘッダを送信機920に通信し得、ここで、ヘッダは、制御フレームを構成するために1つまたは複数のMPDUにアタッチされ得る。制御フレームは、図7Aまたは図7Bを参照しながら説明した変更制御フレーム700−aまたは700−bの一例であり得る。制御フレームの構成の一部または全部は応答ポリシーマネージャ915において実施され得る。送信機920は、次いで、ワイヤレス媒体にアクセスするために、通信リンクの確立を開始するために、たとえばAP105またはSTA110に制御フレームを送信し得る。
[0076]受信機910は、制御フレームのPHYヘッダ中で示された応答ポリシーに従う、送信された制御フレームへの応答を受信し得る。CTSメッセージまたはACKメッセージを含み得る、受信された応答メッセージによって通信リンクを確認すると、デバイス905は、送信機920を介して受信側デバイスにデータを送信し得る。
[0077]図10に、様々な実施形態による、1つまたは複数の制御フレームのオーバーヘッドを低減するために構成され得るデバイス905−aの別の例を示すブロック図1000を示す。デバイス905−aは、前の図を参照しながら説明したAP105、STA110、またはデバイス905の1つまたは複数の態様の一例であり得る。デバイス905−aはまた、図1、図2、または図3を参照しながら説明したネットワーク100またはシステム200またはシステム300の一部分であるか、またはそれの内で動作し得る。デバイス905−aは、受信機910−a、応答ポリシーマネージャ915−a、PHYヘッダ構成器1005、または送信機920−aを含み得、実施形態では、その各々が他の構成要素のいずれかまたはすべてに通信可能に結合され得る。
[0078]受信機910−aまたは送信機920−aは、図9の受信機910および送信機920に関して上記で説明したのと同様の様式で動作し得、したがって簡潔のために、ここでは繰り返さない。
[0089]応答ポリシーマネージャ915−aは、制御フレームのPHYヘッダ中で1つまたは複数のMPDUのための第1の応答ポリシーを示すように構成され得る。第1の応答ポリシーは、制御フレーム中にパッケージングされるべきMPDUに関連する1つまたは複数のMPDUのための第2の応答ポリシーに取って代わり得る。応答ポリシーマネージャ915は、第1の応答ポリシーを示すために、制御フレームのPHYヘッダのサービスフィールド中で1つまたは複数のビットを設定し得る。第1の応答ポリシーは、応答が要求されることを示し得るか、または制御フレームの1つまたは複数のMPDUに関連する第2の応答ポリシーが従われ得ることを示し得る。
[0080]PHYヘッダ構成器1005は、同期ビットの低減セットを含むように制御フレームのPHYヘッダの同期ブロックを構成し得る。同期ビットの低減セットは、たとえば、56個のスクランブルされた1を含み得る。同期ビットの低減セットは、たとえば、128個のスクランブルされた1を含む、128ビットなど、同期ビットの拡張セットとは異なり得る。たとえば、低減セットは、128ビットよりも小さい64、72または他のビット数を含み得る。
[0081]PHYヘッダ構成器1005と連携した応答ポリシーマネージャ915は、同期ブロック中の同期ビットの低減セットに従って、およびPHYヘッダ中で示された応答ポリシーに従って制御フレームを構成し得る。制御フレームは、図7Bを参照しながら説明した変更制御フレーム700−bの一例であり得る。応答ポリシーマネージャ915またはPHYヘッダ構成器1005は、受信側デバイスに送信されるべき構成された制御フレームを送信機920−aに通信し得る。このようにして、ワイヤレス媒体を利用するために通信リンクを確立する際に、制御フレームおよび関連する通信のオーバーヘッドが低減され得る。
[0082]PHYヘッダ構成器1005は、応答ポリシーマネージャ915−aとは無関係に、またはそれの動作なしに、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含むように制御フレームのPHYヘッダの同期ブロックを構成し得る。このようにして、PHYヘッダ構成器1005は、送信機920−aと連携して、図4Bを参照しながら説明した制御フレーム400−bなどの制御フレームを送信し得る。
[0083]図11は、様々な実施形態による、1つまたは複数の制御フレームのオーバーヘッドを低減するために構成され得るデバイス905−bのブロック図1100である。デバイス905−bは、前の図を参照しながら説明したAP105、STA110、またはデバイス905、905−aの1つまたは複数の態様の一例であり得る。デバイス905−bはまた、図1、図2、または図3を参照しながら説明したネットワーク100またはシステム200またはシステム300の一部分であるか、またはそれの内で動作し得る。デバイス905−bは、パーソナルコンピュータ(たとえば、ラップトップコンピュータ、ネットブックコンピュータ、タブレットコンピュータなど)、スマートフォン、セルラー電話、PDA、ウェアラブルコンピューティングデバイス、デジタルビデオレコーダ(DVR)、インターネットアプライアンス、ゲームコンソール、電子リーダー、ディスプレイデバイス、プリンタなど、様々な構成のいずれかを有し得る。デバイス905−bは、モバイル動作を可能にするために、小型バッテリーなどの内部電源(図示せず)を有し得る。
[0084]デバイス905−bは、(1つまたは複数の)アンテナ1105と、トランシーバ1110と、メモリ1125と、プロセッサ1120と、I/Oデバイス1115(たとえば、ディスプレイ、タッチスクリーンインターフェース、ボタンなど)とを含み、その各々は、たとえば、1つまたは複数のバス1135を介して、互いと直接または間接的に通信していることがある。トランシーバ1110は、上記で説明したように、1つまたは複数のワイヤードまたはワイヤレス通信リンク115、120上でアンテナ1105を介して双方向に通信するように構成される。たとえば、トランシーバ1110は、前の図を参照しながら上記で説明したように、通信リンク115、120など、通信リンクを介して他のワイヤレスデバイスまたはSTA110またはAP105と双方向に通信するように構成され得る。トランシーバ1110は、パケットまたは制御フレームを変調し、変調されたパケットまたは制御フレームを送信のためにアンテナ1105に与え、アンテナ1105から受信されたパケットまたは制御フレームを復調するように構成されたモデムを含み得る。トランシーバ1110は、同じまたは異なる無線インターフェース(たとえば、Wi−Fi、セルラーなど)を使用して複数の同時通信リンクを維持するように構成され得る。デバイス905−bは単一のアンテナ1105を含み得るか、またはデバイス905−bは複数のアンテナ1105を含み得る。デバイス905−bは、MIMO通信システムにおいて通信を送信および受信するために複数のアンテナ1105を採用することが可能であり得る。
[0085]メモリ1125は、ランダムアクセスメモリ(RAM)と読取り専用メモリ(ROM)とを含み得る。メモリ1125は、実行されるとプロセッサ1120に本明細書で説明する様々な機能を実施させるように構成された命令を含んでいるコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェアコード1130を記憶し得る。代替的に、コンピュータ実行可能ソフトウェアコード1130は、プロセッサ1120によって直接的に実行可能でないことがあるが、(たとえば、コンパイルされ実行されると)コンピュータに本明細書で説明する機能を実施させるように構成され得る。プロセッサ1120は、インテリジェントハードウェアデバイス、たとえば、中央処理ユニット(CPU)、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)などを含み得る。
[0086]図11のアーキテクチャによれば、デバイス905−bは、応答ポリシーマネージャ915−bとPHYヘッダ構成器1005−aとをさらに含む。応答ポリシーマネージャ915−bおよびPHYヘッダ構成器1005−aは、前の図を参照しながら説明したように、1つまたは複数の制御メッセージのオーバーヘッドを低減するための上記で説明した技法を実装し得、したがって簡潔のために、ここでは繰り返さない。例として、デバイス905−bのこれらの構成要素は、バス1135を介してデバイス905−bの他の構成要素の一部または全部と通信していることがある。追加または代替として、これらの構成要素の機能は、コンピュータ実行可能ソフトウェアコード1130に記憶されたコンピュータプログラム製品として、またはプロセッサ1120の1つまたは複数のコントローラ要素として、トランシーバ1110を介して実装され得る。
[0087]デバイス905−bの構成要素は、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実施するように適応された1つまたは複数の特定用途向け集積回路(ASIC)を用いて、個々にまたはまとめて実装され得る。代替的に、それらの機能は、1つまたは複数の他の処理ユニット(またはコア)によって、1つまたは複数の集積回路上で実施され得る。他の実施形態では、当技術分野で知られている任意の様式でプログラムされ得る他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、および他のセミカスタムIC)が使用され得る。各ユニットの機能はまた、全体的にまたは部分的に、1つまたは複数の汎用または特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリ中に組み込まれた命令を用いて実装され得る。言及された構成要素の各々は、デバイス905−bの動作に関係する1つまたは複数の機能を実施するための手段であり得る。
[0088]図12は、様々な実施形態による、1つまたは複数の制御フレームのオーバーヘッドを低減するための方法1200の一例を示すフローチャートである。明快のために、方法1200について、前の図を参照しながら説明したSTA110、AP105、またはデバイス905のうちの1つの1つまたは複数の態様に関して以下で説明する。デバイス905のうちの1つなどのデバイスは、以下で説明する機能を実施するためにデバイス905の機能要素を制御するためのコードの1つまたは複数のセットを実行し得る。
[0089]ブロック1205において、図9、図10、または図11のデバイス905などのデバイスは、PHYヘッダと少なくとも1つのMPDUとを備える制御フレームを、STA110またはAP105など、受信側デバイスに送信する。
[0090]ブロック1210において、デバイスは、PHYヘッダ中でMPDUのための第1の応答ポリシーを示し、第1の応答ポリシーは、MPDUに関連するMPDUのための第2の応答ポリシーに取って代わる。デバイスは、第1の応答ポリシーを示すために、PHYヘッダのサービスフィールド中で1つまたは複数のビットを設定し得る。制御フレームは、RTSフレームの代わりにRTS/CTSシグナリングのために使用されるRCTSフレームを含み得る。
[0091]したがって、方法1200は、制御フレームのPHYヘッダ中で応答ポリシーを示すことによって、1つまたは複数の制御フレームのオーバーヘッドを低減することを可能にし得る。方法1200は一実装形態にすぎないこと、および方法1200の動作は、他の実装形態が可能であるように、並べ替えられるかまたは場合によっては変更され得ることに留意されたい。
[0092]図13は、様々な実施形態による、1つまたは複数の制御フレームのオーバーヘッドを低減するための方法1300の一例を示すフローチャートである。明快のために、方法1300について、前の図を参照しながら説明したSTA110、AP105、またはデバイス905のうちの1つの1つまたは複数の態様に関して以下で説明する。デバイス905のうちの1つなどのデバイスは、以下で説明する機能を実施するためにデバイス905の機能要素を制御するためのコードの1つまたは複数のセットを実行し得る。
[0093]ブロック1305において、図9、図10、または図11のデバイス905などのデバイスは、PHYヘッダと少なくとも1つのMPDUとを備える制御フレームを、STA110またはAP105など、受信側デバイスに送信する。
[0094]ブロック1310において、デバイスは、PHYヘッダ中でMPDUのための第1の応答ポリシーを示し、第1の応答ポリシーは、MPDUに関連するMPDUのための第2の応答ポリシーに取って代わる。デバイスは、第1の応答ポリシーを示すために、PHYヘッダのサービスフィールド中で1つまたは複数のビットを設定し得る。制御フレームは、RTSフレームの代わりにRTS/CTSシグナリングのために使用されるRCTSフレームを含み得る。
[0095]ブロック1315において、デバイスは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含むようにPHYヘッダの同期ブロックを構成する。
[0096]ブロック1320において、デバイスは、たとえば、AP105またはSTA110を含み得る受信側デバイスを形成する、第1の応答ポリシーに従う制御フレームへの応答を受信する。
[0097ブロック1325において、デバイスは、制御フレームへの応答に少なくとも部分的に基づいてワイヤレス媒体上でデータフレームを送信する。
[0098]したがって、方法1300は、制御フレームのPHYヘッダ中で応答ポリシーを示すことによって、およびPHYヘッダの同期ブロック中で同期ビットの低減セットを使用することによって、1つまたは複数の制御フレームのオーバーヘッドを低減することを可能にし得る。方法1300は一実装形態にすぎないこと、および方法1300の動作は、他の実装形態が可能であるように、並べ替えられるかまたは場合によっては変更され得ることに留意されたい。
[0099]図14は、様々な実施形態による、1つまたは複数の制御フレームのオーバーヘッドを低減するための方法1400の一例を示すフローチャートである。明快のために、方法1400について、前の図を参照しながら説明したSTA110、AP105、またはデバイス905のうちの1つの1つまたは複数の態様に関して以下で説明する。デバイス905のうちの1つなどのデバイスは、以下で説明する機能を実施するためにデバイス905の機能要素を制御するためのコードの1つまたは複数のセットを実行し得る。
[0100]ブロック1405において、図9、図10、または図11のデバイス905などのデバイスは、PHYヘッダと少なくとも1つのMPDUとを備える制御フレームを、STA110またはAP105など、受信側デバイスに送信する。
[0101]ブロック1410において、デバイスは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを含むようにPHYヘッダの同期ブロックを構成する。デバイスは、さらに、同期ビットの拡張セットがPHYヘッダに関連することを示すために、PHYヘッダの同期ブロックまたはSFDフィールドなど、PHYヘッダを構成し得る。このようにして、制御フレームは、制御フレームによってどんな送信が採用されているかに関する混乱なしに、同期ビットの低減セットを利用する他のシステムに適合し得る。
[0102]したがって、方法1400は、PHYヘッダの同期ブロック中で同期ビットの低減セットを使用して、1つまたは複数の制御フレームのオーバーヘッドを低減することを可能にし得る。方法1400は一実装形態にすぎないこと、および方法1400の動作は、他の実装形態が可能であるように、並べ替えられるかまたは場合によっては変更され得ることに留意されたい。
[0103]本明細書で説明した技法は、IEEE802.11(Wi−Fi、Wi−Fi P2P、Wi−Fi Directなど)システムなど、様々なワイヤレス通信システムのために使用され得る。本明細書で説明した技法は、上記のシステムおよび無線技術、ならびに他のシステムおよび無線技術のために使用され得る。ただし、上記の説明では、例としてWLANシステムについて説明しており、上記の説明の大部分においてWLAN用語が使用されているが、本技法はWLAN適用例以外に適用可能である。
[0104]添付の図面に関して上記に記載した詳細な説明は、例示的な実施形態について説明しており、実装され得るまたは特許請求の範囲内に入る実施形態のみを表すものではない。この説明全体にわたって使用する「例示的」という用語は、「例、事例、または例示の働きをすること」を意味し、「好ましい」または「他の実施形態よりも有利な」を意味しない。詳細な説明は、説明した技法の理解を与えるための具体的な詳細を含む。ただし、これらの技法は、これらの具体的な詳細なしに実施され得る。いくつかの事例では、説明した実施形態の概念を不明瞭にすることを回避するために、よく知られている構造およびデバイスはブロック図の形式で示されている。
[0105]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。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、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。
[0106]本明細書の開示に関して説明した様々な例示的なブロック、構成要素、およびモジュールは、少なくとも1つの汎用プロセッサ、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(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス、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施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施され得る。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、任意の従来のプロセッサ、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、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、または任意の他のそのような構成としても実装され得る。
[0107]本明細書で説明した機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、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。プロセッサによって実行され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。他の例および実装形態が、本開示および添付の特許請求の範囲の範囲および趣旨内に入る。たとえば、ソフトウェアの性質により、上記で説明した機能は、プロセッサ、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらのうちのいずれかの組合せによって実行されるソフトウェアを使用して実装され得る。機能を実装する特徴はまた、機能の部分が、異なる物理ロケーションにおいて実装されるように分散されることを含めて、様々な位置に物理的に配置され得る。また、特許請求の範囲を含めて、本明細書で使用される場合、「のうちの少なくとも1つ」で終わる項目の列挙中で使用される「または」は、たとえば、「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」の列挙が、AまたはBまたはCまたはABまたはACまたはBCまたはABC(すなわち、AおよびBおよびC)を意味するような選言的列挙を示す。
[0108]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通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用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、コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM(登録商標)、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手段を搬送または記憶するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータ、または汎用もしくは専用プロセッサ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Blu−ray(登録商標)ディスク(disc)を含み、ここで、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。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
[0109]本開示についての以上の説明は、当業者が本開示を作成または使用することができるように与えられる。本開示への様々な変更は当業者には容易に明らかになり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。本開示全体にわたって、「例」または「例示的」という用語は、一例または一事例を示すものであり、言及された例についての選好を暗示せず、または必要としない。したがって、本開示は、本明細書で説明した例および設計に限定されるべきでなく、本明細書で開示した原理および新規の特徴に合致する最も広い範囲を与えられるべきである。
Claims (20)
- 制御フレームを送信することを備え、前記制御フレームは、物理レイヤ(PHY)ヘッダと少なくとも1つの媒体アクセス制御(MAC)プロトコルデータユニットとを備え、前記PHYヘッダは、同期ブロックを備え、前記同期ブロックは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを備える、
ワイヤレス通信のための方法。 - 前記PHYヘッダは、フレーム開始デリミタ(SFD)フィールドをさらに備え、前記SFDフィールドは、前記同期ブロックが同期ビットの前記低減セットとは異なる同期ビットの拡張セットを備えることを示す、
請求項1に記載の方法。 - 前記同期ブロックは、前記同期ブロックが同期ビットの前記拡張セットを備えることを示す、
請求項2に記載の方法。 - 前記PHYヘッダは、信号フィールドと、サービスフィールドと、長さフィールドと、巡回冗長検査フィールドとをさらに備える、
請求項3に記載の方法。 - 前記同期ブロックおよび前記SFDフィールドは、前記信号フィールド、前記サービスフィールド、前記長さフィールド、および前記巡回冗長検査フィールドが1Mbpsで送信されることを示す、
請求項4に記載の方法。 - 物理レイヤ(PHY)ヘッダと少なくとも1つの媒体アクセス制御(MAC)プロトコルデータユニットとを備える制御フレームを送信するための送信機、ここにおいて、前記PHYヘッダが同期ブロックを備える、と、
同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを備えるように前記PHYヘッダの前記同期ブロックを構成するためのPHYヘッダ構成器と
を備える、ワイヤレス通信装置。 - 前記PHYヘッダは、フレーム開始デリミタ(SFD)フィールドをさらに備え、前記SFDフィールドは、前記同期ブロックが同期ビットの前記低減セットとは異なる同期ビットの拡張セットを備えることを示す、
請求項6に記載のワイヤレス通信装置。 - 前記同期ブロックは、前記同期ブロックが同期ビットの前記拡張セットを備えることを示す、
請求項7に記載のワイヤレス通信装置。 - 前記PHYヘッダは、信号フィールドと、サービスフィールドと、長さフィールドと、巡回冗長検査フィールドとをさらに備える、
請求項8に記載のワイヤレス通信装置。 - 前記同期ブロックおよび前記SFDフィールドは、前記信号フィールド、前記サービスフィールド、前記長さフィールド、および前記巡回冗長検査フィールドが1Mbpsで送信されることを示す、
請求項9に記載の装置。 - 制御フレームを送信するための手段を備え、前記制御フレームは、物理レイヤ(PHY)ヘッダと少なくとも1つの媒体アクセス制御(MAC)プロトコルデータユニットとを備え、前記PHYヘッダは、同期ブロックを備え、前記同期ブロックは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを備える、
ワイヤレス通信のための装置。 - 前記PHYヘッダは、フレーム開始デリミタ(SFD)フィールドをさらに備え、前記SFDフィールドは、前記同期ブロックが同期ビットの前記低減セットとは異なる同期ビットの拡張セットを備えることを示す、
請求項11に記載の装置。 - 前記同期ブロックは、前記同期ブロックが同期ビットの前記拡張セットを備えることを示す、
請求項12に記載の装置。 - 前記PHYヘッダは、信号フィールドと、サービスフィールドと、長さフィールドと、巡回冗長検査フィールドとをさらに備える、
請求項13に記載の装置。 - 前記同期ブロックおよび前記SFDフィールドは、前記信号フィールド、前記サービスフィールド、前記長さフィールド、および前記巡回冗長検査フィールドが1Mbpsで送信されることを示す、
請求項14に記載の装置。 - 少なくとも1つのデバイスに、
制御フレームを送信させるようにプロセッサによって実行可能な命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記制御フレームは、物理レイヤ(PHY)ヘッダと、少なくとも1つの媒体アクセス制御(MAC)プロトコルデータユニットとを備え、前記PHYヘッダは、同期ブロックを備え、前記同期ブロックは、同期ビットの拡張セットとは異なる同期ビットの低減セットを備える、
非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記PHYヘッダは、フレーム開始デリミタ(SFD)フィールドをさらに備え、前記SFDフィールドは、前記同期ブロックが同期ビットの前記低減セットとは異なる同期ビットの拡張セットを備えることを示す、
請求項16に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記同期ブロックは、前記同期ブロックが同期ビットの前記拡張セットを備えることを示す、
請求項17に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記PHYヘッダは、信号フィールドと、サービスフィールドと、長さフィールドと、巡回冗長検査フィールドとをさらに備える、
請求項18に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。 - 前記同期ブロックおよび前記SFDフィールドは、前記信号フィールド、前記サービスフィールド、前記長さフィールド、および前記巡回冗長検査フィールドが1Mbpsで送信されることを示す、
請求項19に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
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