JP2018512827A - 無線ｌａｎシステムにおける追加の復号処理時間についてのサポート - Google Patents

無線ｌａｎシステムにおける追加の復号処理時間についてのサポート Download PDF

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Abstract

無線システムにおける無線通信装置は、（ｉ）パディングビットを含む直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルと、（ｉｉ）非ゼロ信号強度を有する延長とを含む高効率物理層コンバージェンス手順（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＨＥ ＰＰＤＵ）フレームを生成し、ＨＥ ＰＰＤＵフレーム送信することができる。送信されたＨＥ ＰＰＤＵフレームの高効率信号（ＨＥ−ＳＩＧ）フィールドは、延長の曖昧さを避けるために延長の持続時間についての指示を含むことができる。無線システムにおける通信装置は、（ｉ）パディングビットを含むＯＦＤＭシンボルと、（ｉｉ）非ゼロ信号強度を有する延長とを含むＨＥ ＰＰＤＵフレームを受信し、ＨＥ ＰＰＤＵフレームの終了後に所定のフレーム間間隔で確認応答フレームを送信することができる。受信されたＨＥ ＰＰＤＵのＨＥ−ＳＩＧフィールドは、延長の曖昧さを避けるために延長の持続時間についての指示を含むことができる。

Description

本願は、２０１５年３月６日に出願された米国仮出願第６２／１２９，７１７号の優先権を主張する。その仮出願は参照により本明細書に援用される。
本明細書に記載の技術は、一般的に、無線ネットワーキングに関する。より詳細には、この技術は、無線ネットワークを介して送信されたシンボルのための追加の復号時間を提供することに関する。
無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）装置は、現在、様々な環境に展開されている。これらの環境のいくつかは、地理的に限られた地域に多数のアクセスポイント（ＡＰ）と非ＡＰステーションを有する。さらに、ＷＬＡＮ装置は、ビデオ、クラウドアクセス、オフロード等のさまざまなアプリケーションをサポートする必要性が高まっている。特に、ビデオトラフィックは、多くの高効率ＷＬＡＮ展開において支配的なタイプのトラフィックであると予想される。これらのアプリケーションのうちのいくつかのリアルタイム要件により、ＷＬＡＮユーザは、バッテリ駆動装置の電力消費の改善を含め、アプリケーションの配信における向上したパフォーマンスを要望している。
ＷＬＡＮは、「Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications」の名称でＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）パート１１によって規格化されている。ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ＴＭ−２０１２（２０１２年３月）（以下、ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１）を含め、ＷＬＡＮの進化に伴い、一連の規格として採用されている。ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１は、その後、ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ａｅＴＭ−２０１２、ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ａａＴＭ−２０１２、ＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ａｄＴＭ−２０１２及びＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ａｃＴＭ−２０１３（以後、ＩＥＥＥ８０２．１ｌａｃ）によって修正されている。
近年、高密度シナリオにおける高効率（ＨＥ：High Efficiency）ＷＬＡＮを提供することに焦点を当てた修正が、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘのタスクグループによって開発されている。８０２．１ａｘの修正は、ステーション当たりの平均スループット、１グループのステーション当たりのスループットの５％値、及びエリアスループットなど、ユーザ体験を反映する指標の改善に焦点を当てている。会社オフィス、屋外ホットスポット、密集した住宅用アパート、スタジアムなどの無線環境をサポートするための改善が行われるだろう。
８０２．１１ａｘの修正の焦点には、バッテリ駆動ＷＬＡＮ装置の電力効率のよい動作が含まれる。そのようなバッテリ駆動装置は、典型的なライン駆動（line-powered）装置よりも実質的に少ない処理電力を有することができる。
８０２．１ａｘのような次世代のＷＬＡＮ技術で送信されるフレームは、ＩＥＥＥ８０２．１ａｃのような現在のＷＬＡＮ技術で使用されるシンボルより長い持続時間を有するシンボルを用いて送信され得る。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１ｌａｃＷＬＡＮにおけるシンボルは、３．２マイクロ秒（μｓ）のシンボル持続時間を有することができるが、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘＷＬＡＮにおけるシンボルは、１２．８μｓのシンボル持続時間を有することができる。また、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘＷＬＡＮにおけるシンボルは、ＩＥＥＥ８０２．１ａｃＷＬＡＮにおけるシンボルよりも多くのサブキャリアを使用して送信されることができる。
シンボル内に符号化される情報の量は、シンボル持続時間、及びシンボルを送信するのに使用されるサブキャリアの数に比例する。したがって、１２．８μｓの持続時間を有するシンボルは、３．２μｓの持続時間を有するシンボルの４倍の情報を含むことができる。シンボルに含まれる情報の量が増加するにつれて、シンボルを復号化するのに必要な処理時間が増加するため、１２．８μｓの持続時間を有するシンボルは、３．２μｓの持続時間を有するシンボルよりも復号化に時間がかかることがある。
シンボルの復号化は、シンボル全体が受信されるまで開始しなくてもよい。
ＷＬＡＮを介して情報を送信するときに、ＳＴＢＣ（Space-Time Block Coding）を採用することもできる。ＳＴＢＣでは、シンボルの第１及び第２の受信バージョンを組み合わせてシンボルを復号することができる。第１のバージョンはデータの符号化に対応し、第２のバージョンはデータの複素共役の符号化に対応することができる。
シンボルの第１及び第２の受信バージョンは、連続的に受信され得る。ＳＴＢＣを使用して送信されたシンボルの復号化は、シンボルの両方のバージョンの全体が受信されるまで開始しなくてもよい。
ＷＬＡＮを介してフレームを受信する受信装置は、受信フレームの終了後の所定の時間内に、確認応答（ＡＣＫ）フレームなどの応答を送信する必要があり得る。受信装置は、応答を送信する前に、受信フレームを完全に復号する必要があり得る。
受信フレームのシンボル持続時間が増加すると、ＳＴＢＣは、受信フレームを符号化するために使用されるか、又はその両方で、受信フレームの最終シンボルを復号するのに必要な処理量が増加することがある。その結果、現在のＷＬＡＮ技術によって許容される時間内に、受信フレームの最終シンボルの復号をバッテリ駆動の受信装置などのいくつかの受信装置が完了できないことがある。
一実施形態では、無線システムにおける通信装置の方法は、（ｉ）パディングビットを含む直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルと、（ｉｉ）非ゼロ信号強度を有する延長とを含む高効率物理層コンバージェンス手順（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＨＥ ＰＰＤＵ）フレームを生成することを含む。方法はさらに、ＨＥ ＰＰＤＵフレームを送信することを含む。
一実施形態では、ＨＥ ＰＰＤＵフレームの高効率信号（ＨＥ−ＳＩＧ）フィールドは、延長の曖昧さを避けるために延長の持続時間についての指示を含む。
一実施形態では、指示は、延長の持続時間が所定の持続時間より長いかどうかを指示する。
一実施形態では、延長は、単位時間の倍数である複数の持続時間をサポートする。
一実施形態では、単位時間は４マイクロ秒である。
一実施形態では、複数の持続時間は、０、４、８、１２、及び１６マイクロ秒を含む。
一実施形態では、ＨＥ ＰＰＤＵフレームは、延長の終了を指示するＮｏｎ−ＨＴ信号（Ｌ−ＳＩＧ）フィールドをさらに含む。
一実施形態では、Ｌ−ＳＩＧフィールドは、延長の終了を指示するＬ−ＳＩＧ長フィールドを含む。
一実施形態では、パディングビットは、ＭＡＣフレームを符号化する符号化ステージの後に付加される。
一実施形態では、ＯＦＤＭシンボルは、サイクリックプレフィックスを除いて１２．８マイクロ秒のシンボル持続時間を有する。
一実施形態では、ＯＦＤＭシンボルは、０．８、１．６、及び３．２マイクロ秒の複数のサイクリックプレフィックス持続時間をサポートする。
一実施形態では、無線システムにおける第１の通信装置の方法は、（ｉ）パディングビットを含む直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルと、（ｉｉ）非ゼロ信号強度を有する延長とを含む高効率物理層コンバージェンス手順（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＨＥ ＰＰＤＵ）フレームを受信することと、ＨＥ ＰＰＤＵフレームの終了後に所定のフレーム間間隔で確認応答フレームを送信することとを含む。
一実施形態では、ＨＥ ＰＰＤＵの高効率信号（ＨＥ−ＳＩＧ）フィールドは、延長の曖昧さを避けるために延長の持続時間についての指示を含む。
一実施形態では、指示は、延長の持続時間が所定の持続時間より長いかどうかを指示する。
一実施形態では、延長は、単位時間の倍数である複数の持続時間をサポートする。
一実施形態では、単位時間は４マイクロ秒である。
一実施形態では、複数の持続時間は、０、４、８、１２、及び１６マイクロ秒を含む。
一実施形態では、ＨＥ ＰＰＤＵフレームは、延長の終了を指示するＬ−ＳＩＧ長フィールドを含むＮｏｎ−ＨＴ信号（Ｌ−ＳＩＧ）フィールドをさらに含む。
一実施形態では、ＯＦＤＭシンボルは、サイクリックプレフィックスを除いて１２．８マイクロ秒のシンボル持続時間を有し、０．８、１．６及び３．２マイクロ秒の複数のサイクリックプレフィックス持続時間をサポートする。
一実施形態では、所定のフレーム間間隔は１６マイクロ秒である。
一実施形態では、通信装置の方法は、通信装置の能力情報を生成することを含む。能力情報は、（ｉ）高効率物理層コンバージェンス手順（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＨＥ ＰＰＤＵ）フレームの第１のパディングビット及び（ｉｉ）ＨＥ ＰＰＤＵフレームの延長により提供される必要な追加の処理時間を指示する。方法はさらに、能力情報を送信することを含む。
一実施形態では、必要な追加の処理時間は、１つ以上の送信タイプに対応する。
一実施形態では、１つ以上の送信タイプは帯域幅を含む。
一実施形態では、１つ以上の送信タイプは変調タイプをさらに含む。
一実施形態では、ＨＥ ＰＰＤＵフレームに含まれるＭＡＣフレームは符号化ステージを使用して符号化され、第１のパディングビットは符号化ステージを使用して符号化されない。
一実施形態では、第１のパディングビットは、符号化ステージの後に付加されたビットに対応する。
一実施形態では、符号化ステージは、前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号器を使用する。
一実施形態では、延長の持続時間は４マイクロ秒の倍数である。
一実施形態では、延長は非ゼロ信号強度を有する。
一実施形態では、請求項の方法は、（ｉ）第１のパディングビットを含む直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルと、（ｉｉ）延長とを含むＨＥ ＰＰＤＵフレームを受信することと、ＨＥ ＰＰＤＵフレームの終了後の所定のフレーム間間隔で確認応答フレームを送信することとを含む。
一実施形態では、ＨＥ ＰＰＤＵフレームは、符号化ステージの前に付加される第２のパディングビットをさらに含む。
一実施形態では、ＨＥ ＰＰＤＵフレームは、第１のパディングビットを示す指示をさらに含む。
一実施形態では、ＯＦＤＭシンボルは、サイクリックプレフィックスを除いて１２．８マイクロ秒のシンボル持続時間を有する。
一実施形態では、ＯＦＤＭシンボルは、０．８、１．６、および３．２マイクロ秒の複数のサイクリックプレフィックス持続時間をサポートする。
一実施形態では、所定のフレーム間間隔は１６マイクロ秒である。
一実施形態では、第１の通信装置の方法は、第２の通信装置の能力情報を受信することを含む。能力情報は、（ｉ）高効率物理層コンバージェンス手順（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＨＥ ＰＰＤＵ）フレームの第１のパディングビット及び（ｉｉ）ＨＥ ＰＰＤＵフレームの延長により提供される必要な追加の処理時間を指示する。方法はさらに、（ｉ）第１のパディングビットを含む直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボル及び（ｉｉ）延長を含むＨＥ ＰＰＤＵフレームを生成することと、ＨＥ ＰＰＤＵフレームを送信することとを含む。
一実施形態では、追加の処理時間は、１つ以上の送信タイプに対応する。
一実施形態では、１つ以上の送信タイプは帯域幅を含む。
一実施形態では、１つ以上の送信タイプは変調タイプをさらに含む。
一実施形態では、方法は、符号化ステージの前に第２のパディングビットを付加することをさらに含む。第１のパディングビットは符号化ステージの後に付加される。
一実施形態による無線ネットワークを示す。 一実施形態による無線装置の概略図である。 一実施形態による、データを送信するように構成された無線装置のコンポーネントを示す。 一実施形態による、データを受信するように構成された無線装置のコンポーネントを示す。 一実施形態による、第１のステーションと第２のステーションとの間のＷＬＡＮ動作を示す。 第１の時間Ｔ１と第２の時間Ｔ２との間の期間中の図４ＡのＷＬＡＮ動作の詳細を示す。 一実施形態による、シンボルの利用可能な復号時間を増加させるための技術を示す。 別の実施形態による、シンボルの利用可能な復号時間を増加させるための技術を示す。 別の実施形態による、シンボルの利用可能な復号時間を増加させるための技術を示す。 別の実施形態による、シンボルの利用可能な復号時間を増加させるための技術を示す。 一実施形態による、送信されたフレーム内に符号化されたシンボルの利用可能な復号時間を増加させるためのプロセスを示す図である。 一実施形態による、延長された持続時間を有するフレームを受信及び処理するプロセスを示す。 一実施形態による、フレームの持続時間を延長するプロセスを示す図である。
本開示の実施形態は、一般に無線ネットワーキングに関し、より詳細には、無線ネットワークを介して受信されたシンボルの利用可能な復号時間（すなわち、復号及び処理するために利用可能な時間量）を増加させることに関する。
以下の発明を実施するための形態では、特定の例示的な実施形態を例示し、説明している。当業者に理解されるように、これらの実施形態は、本開示の範囲から逸脱することなく、様々な異なる方法で変更することができる。したがって、図面及び説明は本質的に例示的であり、限定的ではないとみなされるべきである。同様の参照番号は、本明細書の同様の要素を示す。
図１は、一実施形態による無線ネットワークを示す。無線ネットワークは、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）のインフラストラクチャ基本サービスセット（ＢＳＳ）１００を含む。８０２．１１無線ＬＡＮでは、ＢＳＳは基本ビルディングブロックを提供し、代表的にはアクセスポイント（ＡＰ）及び１つ以上の関連するステーション（ＳＴＡ）を含む。図１では、ＢＳＳ１００は、第１、第２、第３及び第４の無線装置（又はステーション）１０４、１０６、１０８及び１１０（ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３及びＳＴＡ４とも呼ばれる）と無線通信するアクセスポイント１０２（ＡＰとも呼ばれる）を含む。無線装置は、それぞれ、ＩＥＥＥ８０２．１１規格による媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層及び物理（ＰＨＹ）層を含むことができる。
図１では、第１〜第４のステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ４のみを含むＢＳＳ１００のみを示しているが、実施形態はこれに限定されず、任意の数のＢＳを含む複数のＢＳＳを含むことができる。
ＡＰ１０２は、ステーションであり、すなわち、ＢＳＳ１００の機能を制御及び調整するように構成されたＳＴＡである。ＡＰ１０２は、単一のフレームを使用してＢＳＳ１００内の複数のステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ４のうちから選択された単一のステーションに情報を送信する、あるいは単一の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）ブロードキャストフレーム、単一のＯＦＤＭマルチユーザ他入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ：Multi-User Multi-Input Multi-Output）送信、又は単一の直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ：Orthogonal Frequency Division Multiple Access）フレームのいずれかを使用してＢＳＳ１００内のステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ４のうちの２つ以上に同時に情報を送信することができる。
ＳＴＡ１〜ＳＴＡ４は、それぞれが単一のフレームを使用してＡＰ１０２にデータを送信する、あるいは単一のフレームを使用して互いに情報を送受信することができる。ステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ４のうちの２つ以上は、アップリンク（ＵＬ）ＯＦＤＭＡフレームを使用してＡＰ１０２に同時にデータを送信することができる。ＢＳＳ１００が空間分割多元接続（ＳＤＭＡ：Spatial Division Multiple Access）をサポートするとき、ステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ４のうちの２つ以上は、ＵＬ ＭＵ−ＭＩＭＯフレームを使用して同時にＡＰ１０２にデータを送信することができる。
別の実施形態では、ＡＰ１０２は存在しなくてもよく、ステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ４はアドホックネットワーク内とあることができる。
ステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ４及びＡＰ１０２は、プロセッサ及びトランシーバを含み、ユーザインタフェース及び表示装置をさらに含むことができる。
プロセッサは、無線ネットワークを介して送信されるフレームを生成し、無線ネットワークを介して受信されたフレームを処理し、無線ネットワークのプロトコルを実行するように構成される。プロセッサは、非一時的なコンピュータ可読媒体に記憶されたコンピュータプログラミング命令を実行することによって、その機能の一部又は全部を実行することができる。トランシーバは、プロセッサに機能的に接続されたユニットを表し、無線ネットワークを介してフレームを送受信するように設計されている。
トランシーバは、送信及び受信の機能を実行する単一のコンポーネント、又はそれぞれがそのような機能の１つを実行する２つの別個のコンポーネントを含むことができる。プロセッサ及びトランシーバは、それぞれのハードウェアコンポーネント、ソフトウェアコンポーネント、又はその両方を使用して、ステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ４及びＡＰ１０２のそれぞれに実装され得る。
ＡＰ１０２は、ＷＬＡＮルータ、スタンドアロンアクセスポイント、ＷＬＡＮブリッジ、ＷＬＡＮコントローラによって管理される軽量アクセスポイント（ＬＷＡＰ）などであってよく、それらを含んでもよい。さらに、携帯電話が無線「ホットスポット」として動作するように構成されているときなど、パーソナルコンピュータ、タブレットコンピュータ、又は携帯電話などの装置は、ＡＰ１０２として動作することができる。
ステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ４の各々は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットＰＣ、無線電話、携帯電話、スマートフォン、電子書籍、ポータブルマルチメディアプレーヤー（ＰＭＰ）、ポータブルゲーム機、ナビゲーションシステム、デジタルカメラ、ＤＭＢ（Digital Multimedia Broadcasting）プレーヤ、デジタルオーディオレコーダ、デジタルオーディオプレーヤ、デジタルピクチャレコーダ、デジタルピクチャプレーヤ、デジタルビデオレコーダ、デジタルビデオプレーヤなどであってよく、それらを含んでもよい。
本開示は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に従うＷＬＡＮシステムに適用され得るが、これに限定されない。
ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、ステーション（アクセスポイントを含む）間で交換されるフレームは、管理フレーム、制御フレーム、及びデータフレームに分類される。管理フレームは、通信プロトコルスタックの上位層に転送されない管理情報を交換するために使用されるフレームであってもよい。制御フレームは、媒体へのアクセスを制御するのに使用されるフレームとすることができる。データフレームは、通信プロトコルスタックの上位層に転送されるデータを送信するのに使用されるフレームとすることができる。
各フレームのタイプ及びサブタイプは、適用可能な規格で規定されているように、フレームの制御フィールド内に含まれるタイプフィールド及びサブタイプフィールドを使用して識別されることができる。
図２は、一実施形態による無線装置２００の概略ブロック図を示す。無線又はＷＬＡＮ装置２００は、ＢＳＳ内の任意の装置、例えば、図１のＡＰ１０２又は任意のステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ４を表すことができる。ＷＬＡＮ装置２００は、ベースバンドプロセッサ２１０と、無線周波数（ＲＦ）トランシーバ２４０と、アンテナ部２５０と、記憶装置（例えば、メモリ）２３２と、１つ以上の入力インタフェース２３４と、１つ以上の出力インタフェース２３６とを含む。ベースバンドプロセッサ２１０、メモリ２３２、入力インタフェース２３４、出力インタフェース２３６、及びＲＦトランシーバ２４０は、バス２６０を介して互いに通信することができる。
ベースバンドプロセッサ２１０は、ベースバンド信号処理を実行し、ＭＡＣプロセッサ２１２及びＰＨＹプロセッサ２２２を含む。ベースバンドプロセッサ２１０は、記憶装置２３２は、ソフトウェア（例えば、コンピュータプログラム命令）及びその中に記憶されたデータを有する非一時的なコンピュータ可読媒体を含むことができる。
一実施形態では、ＭＡＣプロセッサ２１２は、ＭＡＣソフトウェア処理部２１４及びＭＡＣハードウェア処理部２１６を含む．ＭＡＣソフトウェア処理部２１４は、記憶装置２３２に記憶されたソフトウェアに含まれ得るＭＡＣソフトウェアを実行することによってＭＡＣ層の第１の複数の機能を実装することができる。ＭＡＣハードウェア処理部２１６は、専用ハードウェア（以後、「ＭＡＣハードウェア」と呼ぶ）でＭＡＣ層の第２の複数の機能を実装することができる。ただし、ＭＡＣ処理部２１２はこれに限定されない。例えば、ＭＡＣプロセッサ２１２は、実装に従って、第１及び第２の複数の機能をソフトウェアで完全に実行する、あるいはハードウェアで完全に実行するように構成され得る。
ＰＨＹ処理部２２２は、送信信号処理部２２４と、受信信号処理部２２６とを含む．ＰＨＹ処理部２２２は、ＰＨＹ層の複数の機能を実装する。これらの機能は、実装に従って、ソフトウェア、ハードウェア、又はそれらの組み合わせで実行され得る。
送信信号処理部２２４によって実行される機能は、前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号化、１つ以上の空間ストリームへのストリーム解析、複数の時空間ストリームへの空間ストリームのダイバーシティ符号化、チェーンを送信する時空間ストリームの空間マッピング、逆フーリエ変換（ｉＦＴ）計算、ガードインターバル（ＧＩ）を生成するためのサイクリックプレフィックス（ＣＰ）挿入などの１つ以上を含むことができる。
ＲＦトランシーバ２４０は、ＲＦ送信機２４２及びＲＦ受信機２４４を含む。ＲＦトランシーバ２４０は、ベースバンドプロセッサ２１０から受信した第１の情報をＷＬＡＮに送信し、ＷＬＡＮから受信した第２の情報をベースバンドプロセッサに提供するように構成される。
アンテナ部２５０は、１つ以上のアンテナを含む。多入力多出力（ＭＩＭＯ）又はマルチユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）が使用されるとき、アンテナ部２５０は、複数のアンテナを含むことができる。一実施形態では、アンテナ部２５０内のアンテナは、ビーム形成アンテナアレイとして動作することができる。一実施形態では、アンテナ部２５０内のアンテナは、指向性アンテナとしてよく、固定又は操縦可能とすることができる。
入力インタフェース２３４は、ユーザからの情報を受け、出力インタフェース２３６は、ユーザに情報を出力する。入力インタフェース２３４は、キーボード、キーパッド、マウス、タッチスクリーン、マイクロフォンなどのうちの１つ以上を含むことができる。出力インタフェース２３６は、表示装置、タッチスクリーン、スピーカなどのうちの１つ以上を含むことができる。
本明細書で説明するように、ＷＬＡＮ装置２００の多くの機能は、ハードウェア又はソフトウェアのいずれかで実装され得る。どの機能がソフトウェアで実装され、どの機能がハードウェアで実装されるかは、設計に課せられた制約に従って異なるだろう。制約は、設計コスト、製造コスト、市場投入までの時間、消費電力、利用可能な半導体技術などのうちの１つ以上を含むことができる。
本明細書で説明するように、広範囲の電子装置、回路、ファームウェア、ソフトウェア、及びそれらの組み合わせがＷＬＡＮ装置２００のコンポーネントの機能を実装するのに使用され得る。さらに、ＷＬＡＮ装置２００は、アプリケーションプロセッサ、ストレージインタフェース、クロック発生器回路、電源回路等などの他のコンポーネントを含むことができるが、簡潔にするため省略されている。
図３Ａは、送信（Ｔｘ）信号処理部（ＴｘＳＰ）３２４、ＲＦ送信機３４２、及びアンテナ３５２を含む、一実施形態によるデータを送信するように構成された無線装置のコンポーネントを示す。一実施形態では、ＴｘＳＰ３２４、ＲＦ送信機３４２、及びアンテナ３５２は、図２の送信信号処理部２２４、ＲＦ送信機２４２及びアンテナ部２５０のアンテナにそれぞれ対応する。
ＴｘＳＰ３２４は、符号器３００と、インタリーバ３０２と、マッパ３０４と、逆フーリエ変換器（ＩＦＴ）３０６と、ガードインターバル（ＧＩ）挿入器３０８とを含む。
符号器３００は、入力データＤＡＴＡを受信及び符号化する。一実施形態では、符号器３００は、前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号器を含む。ＦＥＣ符号器は、２進畳み込み符号（ＢＣＣ）符号器に続いてパンクチャリング装置（puncturing device）を含むことができる。ＦＥＣ符号器は、低密度パリティチェック（ＬＤＰＣ）符号器を含むことができる。
ＴｘＳＰ３２４は、符号器３００によって符号化が実行される前に入力データをスクランブルして、０又は１の長いシーケンスの確率を低減するためのスクランブラをさらに含むことができる。符号器３００がＢＣＣ符号化を実行するとき、ＴｘＳＰ３２４は、複数のＢＣＣ符号器間でスクランブルされたビットを逆多重化するための符号器パーサをさらに含むことができる。ＬＤＰＣ符号化が符号器で使用される場合、ＴｘＳＰ３２４は符号器パーサを使用しないことがある。
インタリーバ３０２は、符号器３００から出力された各ストリームのビットをインタリーブして、その中のビットの順序を変更する。インタリーバ３０２は、符号器３００がＢＣＣ符号化を実行するときにのみインタリーブを適用し、そうでない場合、符号器３００から出力されたストリームをその中のビットの順序を変更することなく出力することができる。
マッパ３０４は、インタリーバ３０２から出力されたビットのシーケンスをコンステレーションポイントにマッピングする。符号器３００がＬＤＰＣ符号化を実行した場合、マッパ３０４は、コンステレーションマッピングに加えてＬＤＰＣトーンマッピングも実行することができる。
ＴｘＳＰ３２４がＭＩＭＯ又はＭＵ−ＭＩＭＯ送信を実行するとき、ＴｘＳＰ３２４は、送信の空間ストリームのＮＳＳ個数に従って、複数のインタリーバ３０２及び複数のマッパ３０４を含むことができる。ＴｘＳＰ３２４は、符号器３００の出力をブロックに分割するためのストリームパーサをさらに含み、ブロックを異なるインタリーバ３０２又はマッパ３０４にそれぞれ送信することができる。ＴｘＳＰ３２４は、さらに、空間ストリームからのコンステレーションポイントを数ＮＳＴＳ個の時空間ストリームに拡散するための時空間ブロックコード（ＳＴＢＣ：Space-time block code）符号器、時空間ストリームを送信チェーンにマッピングするための空間マッパとをさらに含む。空間マッパは、直接マッピング、空間拡張、又はビームフォーミングを使用することができる。
ＩＦＴ３０６は、マッパ３０４から出力されたコンステレーションポイントのブロック（又は、ＭＩＭＯ又はＭＵ−ＭＩＭＯが実行されるときは、空間マッパ）を、時間領域ブロック（すなわち、シンボル）に逆離散的フーリエ変換（ＩＤＦＴ）又は逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を使用することによって変換する。ＳＴＢＣ符号器及び空間マッパが使用される場合、ＩＩＦＴ３０６は送信チェーンごとに提供され得る。
ＴｘＳＰ３２４がＭＩＭＯ又はＭＵ−ＭＩＭＯ送信を実行するとき、ＴｘＳＰ３２４は、意図しないビームフォーミングを防止するためにサイクリックシフトダイバーシティ（ＣＳＤ）を挿入することができる。ＴｘＳＰ３２４は、ＩＦＴ３０６の前又は後にＣＳＤの挿入を実行することができる。ＣＳＤは、送信チェーンごとに指定されることができ、又は時空間ストリームごとに指定され得る。代替的には、ＣＳＤは、空間マッパの一部として適用され得る。
ＴｘＳＰ３２４がＭＩＭＯ又はＭＵ−ＭＩＭＯ送信を実行する場合、空間マッパの前のいくつかのブロックはユーザごとに提供され得る。
ＧＩ挿入器３０８は、ＩＦＴ３０６によって生成された各シンボルの先頭にＧＩを付加する。各ＧＩは、ＧＩが先行するシンボルの終了の反復部分に対応するサイクリックプレフィックス（ＣＰ）を含むことができる。ＴｘＳＰ３２４は、ＧＩを挿入した後、各シンボルのエッジを滑らかにするために、任意にウィンドウ処理を実行することができる。
ＲＦ送信機３４２は、シンボルをＲＦ信号に変換して、アンテナ３５２を介してＲＦ信号を送信する。ＴｘＳＰ３２４がＭＩＭＯ又はＭＵ−ＭＩＭＯ送信を行うとき、ＧＩ挿入器３０８及びＲＦ送信機３４２は、送信チェーンごとに提供され得る。
図３Ｂは、受信機（Ｒｘ）信号処理部（ＲｘＳＰ）３２６、ＲＦ受信機３４４、及びアンテナ３５４を含む、実施形態によるデータを受信するように構成された無線装置のコンポーネントを示す。実施形態では、ＲｘＳＰ３２６、ＲＦ受信機３４４、及びアンテナ３５４は、図２の受信信号処理部２２６、ＲＦ受信機２４４及びアンテナ部２５０のアンテナに対応することができる。
ＲｘＳＰ３２６は、ＧＩ除去器３１８と、フーリエ変換器（ＦＴ）３１６と、デマッパ３１４と、デインタリーバ３１２と、復号器３１０とを含む。
ＲＦ受信機３４４は、アンテナ３５４を介してＲＦ信号を受信し、ＲＦ信号をシンボルに変換する。ＧＩ除去器３１８は、各シンボルからＧＩを除去する。受信した送信がＭＩＭＯ又はＭＵ−ＭＩＭＯ送信であるとき、ＲＦ受信機３４４及びＧＩ除去器３１８は、受信チェーンごとに提供され得る。
ＦＴ３１６は、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）又は高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を使用して、各シンボル（すなわち、各時間領域ブロック）をコンスタレーション点の周波数領域ブロックに変換する。ＦＴ３１６は、受信チェーンごとに提供され得る。
受信した送信がＭＩＭＯ又はＭＵ−ＭＩＭＯ送信であるとき、ＲｘＳＰ３２６は、受信機チェーンのＦＴ３１６のそれぞれの出力を複数の時空間ストリームのコンステレーションポイントに変換するための空間デマッパを含むことができ、コンステレーションポイントを時空間ストリームから１つ以上の空間ストリームに逆拡散するためのＳＴＢＣ復号器を含む。
デマッパ３１４は、ＦＴ３１６又はＳＴＢＣ復号器から出力されたコンステレーションポイントをビットストリームにデマッピングする。受信した送信がＬＤＰＣ符号化を使用して符号化された場合、デマッパ３１４は、コンステレーションデマッピングを実行する前にＬＤＰＣトーンデマッピングをさらに実行することができる。
デインタリーバ３１２は、デマッパ３１４から出力された各ストリームのビットをデインタリーブする。デインタリーバ３１２は、受信した送信がＢＣＣ符号化を使用して符号化されたときにのみデインタリーブを行い、そうでない場合、デインタリービングを行うことなくデマッパ３１４によって出力されたストリームを出力することができる。
受信した送信がＭＩＭＯ又はＭＵ−ＭＩＭＯ送信であるとき、ＲｘＳＰ３２６は、送信の空間ストリームの数に対応する複数のデマッパ３１４及び複数のデインタリーバ３１２を使用することができる。この場合、ＲｘＳＰ３２６は、デインタリーバ３１２から出力されたストリームを合成するためのストリームデパーサ（stream deparser）をさらに含むことができる。
復号器３１０は、デインタリーバ３１２又はストリームデパーサから出力されたストリームを復号する。一実施形態では、復号器３１２は、ＦＥＣ復号器を含む。ＦＥＣ復号器は、ＢＣＣ復号器又はＬＤＰＣ復号器を含むことができる。
ＲｘＳＰ３２６は、復号されたデータをデスクランブルするためのデスクランブラをさらに含むことができる。復号器３１０がＢＣＣ復号を行うとき、ＲｘＳＰ３２６は、複数のＢＣＣ復号器によって復号されたデータを多重化する符号器デパーサをさらに含むことができる。復号器３１０がＬＤＰＣ復号を実行するとき、ＲｘＳＰ３２６は、符号器デパーサを使用しなくてよい。
図４Ａは、一実施形態による、第１のステーションＳＴＡ１と第２のステーションＳＴＡ２との間のＷＬＡＮ動作４００を示す。この動作は、ＲＴＳ（Ready-To-Send）フレーム４０２、ＣＴＳ(Clear-To-Send）フレーム４０４、物理層コンバージェンス手順（ＰＬＣＰ：Physical Layer Convergence Procedure）プロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）フレーム４０６、及び確認応答（ＡＣＫ）フレーム４０８を含む。
ＷＬＡＮ動作４００は、ＤＣＦ（Distributed Coordinate Function）を利用することができる。ステーションＳＴＡ１〜ＳＴＡ３の１つ以上は、アクセスポイントとすることができる。
第１のステーションＳＴＡ１は、ＲＴＳフレーム４０２を送信する。図４Ａの例において、ＲＴＳフレーム４０２は第２のステーションＳＴＡ２宛であり、第３のステーションＳＴＡ３宛ではない。
第２のステーションＳＴＡ２は、ＲＴＳフレーム４０２を受信及び復号する。第２のステーションＳＴＡ２は、ＲＴＳフレーム４０２が第２のステーションＳＴＡ２宛であると決定するとき、第２のステーションＳＴＡ２は、ＳＦＩＳ持続時間ｔＳＩＦＳに等しい持続時間を有する第１の短フレーム間間隔（ＳＩＦＳ：Short Inter-Frame Space）後、第１のステーションＳＴＡ１宛のＣＴＳフレーム４０４を送信することにより、ＲＴＳフレーム４０２に応答する。ＳＩＦＳ持続時間ｔＳＩＦＳは、チャネルにおける前の送信の終了からチャネルにおける次の送信の開始まで測定される。
第３のステーションＳＴＡ３も、ＲＴＳフレーム４０２を受信及び復号する。第３のステーションＳＴＡ３は、ＲＴＳフレーム４０２が第３のステーションＳＴＡ３宛ではないと決定するとき、第３のステーションＳＴＡ３は、ＲＴＳフレーム４０２内に含まれる持続時間値に従って、ネットワーク割当ベクトル（ＮＡＶ：Network Allocation Vector）４１０を設定する。ＮＡＶ４１０は、ＷＬＡＮ動作４００の残りのためのチャネルを予約するのに使用される。
ＮＡＶ４１０に設定された値は、ＮＡＶ４１０が設定されている時間から開始し、その間は第３のステーションＳＴＡ３はチャネルに送信せず、一実施形態では、チャネルを検出しない、期間に対応する。期間は、ＣＴＳフレーム４０４の持続時間、ＰＰＤＵフレーム４０６の持続時間、ＡＣＫフレーム４０８の持続時間、及びＳＦＩＳ持続時間ｔＳＩＦＳの３倍の合計に対応することができる。
地理的レイアウト及び他のファクタに依存して、第３のステーションＳＴＡ３はＣＴＳフレーム４０４を受信してもしなくてもよい。第３のステーションＳＴＡ３がＣＴＳフレーム４０４（図４Ａには図示せず）を受信し、ＣＴＳフレーム４０４が第３のステーション宛でないと決定したとき、第３のステーションＳＴＡ３は、ＣＴＳフレーム４０４内に含まれた持続時間値に従ってＮＡＶ４１０を更新することができる。
ＮＡＶ４１０に設定された期間の後、第３のステーションＳＴＡ３は、ＤＩＦＳ持続時間ｔＤＩＦＳに等しい持続時間を有する少なくとも１つの追加の分散調整機能（ＤＣＦ）フレーム間間隔（ＤＩＦＳ）に対しては送信しないことを継続する。ＤＩＦＳ持続時間ｔＤＩＦＳは、２８、３４、及び５０マイクロ秒のうちの１つとすることができる。
ＤＩＦＳ中、第３のステーションＳＴＡ３は、チャネルが使用中であるかどうかを決定するためにチャネルを検出することができる。ＤＩＦＳの後、第３のステーションＳＴＡ３は、０以上のタイムスロットのバックオフ期間の後、チャネルに送信することができる。
第１のステーションＳＴＡ１がＣＴＳフレーム４０４を受信及び復号すると、次いで、第２のＳＩＦＳの後、第１のステーションＳＴＡ１はＰＰＤＵフレーム４０６を送信する。ＰＰＤＵフレーム４０６は第２のステーションＳＴＡ２宛である。
第２のステーションＳＴＡ２は、ＰＰＤＵフレーム４０６を受信及び復号する。これに応答して、ＳＦＩＳ持続時間ｔＳＩＦＳに等しい持続時間を有する第３のＳＩＦＳの後、第２のステーションＳＴＡ２は、第１のステーションＳＴＡ１宛にＡＣＫフレーム４０８を送信することによってＰＰＤＵフレーム４０６に応答する。
第２のステーションＳＴＡ２が第３のＳＩＦＳの終了時にＡＣＫフレーム４０８の送信を開始しない場合、第１のステーションＳＴＡ１は、ＰＰＤＵフレーム４０６の送信が失敗したと決定することができる。第１のステーションＳＴＡ１がＰＰＤＵフレーム４０６の送信が失敗したと決定するとき、第１のステーションＳＴＡ１はＰＰＤＵフレーム４０６を再送信することができる。
図４Ａに示すように、ＮＡＶ４１０のみがＡＣＫフレーム４０８の送信の計算された終了時間までＷＬＡＮ動作４００のためにチャネルを予約するとき、第２のステーションＳＴＡ２は、ＮＡＶベクトルに設定された期間が満了する前に、ＡＣＫフレーム４０８の送信を完了しなければならない。
したがって、第２のステーションＳＴＡ２は、ＰＰＤＵフレーム４０６の送信が完了した後、１つのＳＩＦＳでＡＣＫフレーム４０８の送信を開始する必要がある。第２のステーションＳＴＡ２は、ＡＣＫフレーム４０８の送信を開始する前に、ＰＰＤＵフレーム４０６のすべての有効なデータ搬送シンボルを受信し、正常に復号しなければならない。
図４Ｂは、第１の時間Ｔ１と第２の時間Ｔ２との間の期間中の、図４ＡのＷＬＡＮ動作４００の詳細を示す。図４Ｂは、ＰＰＤＵフレーム４０６の最終部分及びＡＣＫフレーム４０８の最初の部分を示す。
ＰＰＤＵフレーム４０６は、最後から３番目のシンボル４１４、最後から２番目のシンボル４１８、及び最後のシンボル４２２を含むデータシンボルのシーケンスを含む。一実施形態では、シンボル４１４、４１８、及び４２２はＯＦＤＭシンボルである。
各シンボルには、ガードインターバル（ＧＩ）を占有するサイクリックプレフィックス（ＣＰ）が先頭に付加されている。最後から３番目のシンボル４１４は最後から３番目のＣＰ４１２に先行され、最後から２番目のシンボル４１８は最後から２番目のＣＰ４１６に先行され、最後のシンボル４２２は最後のＣＰ４２０に先行される。
ＰＰＤＵフレーム４０６内の各データシンボルは、シンボル持続時間ｔＳＹＭに等しい持続時間を有する。一実施形態では、シンボル持続時間ｔＳＹＭは１２．８マイクロ秒である。各データシンボルは、７８．１２５ｋＨｚのサブキャリア間隔を有する。ＰＰＤＵフレーム４０６内の各ＣＰはＣＰ持続時間ｔＣＰ等しい持続時間を有する。一実施形態では、ＣＰ持続時間ｔＣＰは、０．８、１．６、及び３．２マイクロ秒のうちの１つとすることができる。
図４Ａを参照して説明したように、第２のステーションＳＴＡ２は、１６マイクロ秒のＳＩＦＳであって、ＰＰＤＵフレーム４０６の送信が完了するときに開始するＳＩＦＳの終了前に、ＰＰＤＵフレーム４０６の復号及び、その有効性を決定することを終了する必要があり得る。２．４ＧＨｚ帯に対するＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格による実施形態では、第２のステーションＳＴＡ２は、１０マイクロ秒のＳＩＦＳ＋１６マイクロ秒の信号延長時間の間に、ＰＰＤＵフレーム４０６の復号及びその有効性の決定を終了する必要があり得る。以下では、１６マイクロ秒のＳＩＦＳ及びＩＥＥＥ８０２．１１ｂ ＳＩＦＳ＋１６マイクロ秒の信号延長の両方を１６マイクロ秒ＳＩＦＳと呼ぶ。
以下、受信装置が復号されるべき最終シンボルの受信を終了する時間と、受信装置が対応する確認応答の送信を開始しなければならない時間との間隔は、利用可能な復号時間ｔｄｅｃと呼ばれる。
第２のステーションＳＴＡ２が後のシンボルを受信しつつ１つ以上の先行の受信シンボルを処理することができるパイプライン実装を使用するとき、受信したＰＰＤＵフレーム４０６の最後又は最後の数個のＯＦＤＭシンボルが最も問題となり得る。受信したＰＰＤＵフレーム４０６の最後又は最後の数個のＯＦＤＭシンボルの処理を完了するために必要な時間は、第２のステーションＳＴＡ２がＡＣＫフレーム４０８を送信する準備ができている最も早い時間を決定することができる。
最後のシンボル４２２の処理は、最後のシンボル４２２の全体が受信されたときに開始することができる。その結果、１６マイクロ秒のＳＩＦＳ以内に、第２のステーションＳＴＡ２は、例えば、図３を参照して説明したような、周波数オフセット補償、ＦＦＴ、等化、デインタリーブ、デレートマッチング、復号、フレームチェックサム計算及び追加の動作を実行することによって最後のシンボル４２２を処理することが必要となることがある。
最後のシンボル４２２の処理が、最後のシンボル４２２を送信するのにＳＴＢＣが使用されないときなど、最後のシンボル４２２を任意の他のシンボルと組み合わせることに依存しないとき、第２のステーションＳＴＡ２がＡＣＫフレーム４０８を送信する準備ができている最も早い時間は、最後のシンボル４２２における情報を処理するのに必要な時間に依存することがある。
最後のシンボル４２２（最後のシンボル４２２の持続時間、最後のシンボル４２２を送信するのに使用されたキャリアの数、その両方が増加したとき等）の情報量の増加は、最後のシンボル４２２における情報を処理するのに必要な時間を増加させることがある。例えば、１２．８マイクロ秒の持続時間を有する８０２．１１ａｘ修正に従って送信されるシンボルは、各々が３．２マイクロ秒の持続時間を有するＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ａｃに従って送信される４つのシンボルを処理するのと等価な処理を必要とすることがある。この必要な処理の増加は、第２のステーションＳＴＡ２がＡＣＫフレーム４０８を送信する準備ができている最も早い時間に対応する遅延を引き起こすことがある。
最後のシンボル４２２の処理が、最後のシンボル４２２を他のシンボルと組み合わせることに依存するとき、最後のシンボル４２２における情報を処理するのに必要な時間が増加することがある。
例えば、ＳＴＢＣがＰＰＤＵフレーム４０６を送信するのに使用されるとき、最後のシンボル４２２の復号は、最後のシンボル４２２と最後の隣のシンボル４１８の両方からの情報と、組み合わされた情報における情報を処理するのに必要な時間情報は、最後のシンボル４２２だけの情報を処理するのに必要な時間よりも実質的に長く（例えば、２倍の長さ）することができる。より具体的には、ＳＴＢＣを使用して送信され、それぞれが１２．８マイクロ秒の持続時間を有する、８０２．１１ａｘ修正による一対のシンボルは、ＳＴＢＣなしで送信された８個の３．２マイクロ秒のＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１ａｃのシンボルを処理することと等価な処理を必要とする。
最後のシンボル４２２全体が受信される前に、最後の隣のシンボル４１８及び最後のシンボル４２２の処理が開始することができないことがあるため、この必要な処理における増加は、第２のステーションＳＴＡ２がＡＣＫフレーム４０８を送信する準備ができている最も早い時間におけるさらなる遅延を生じさせることがある。
最後のシンボル４２２の受信後に追加の処理が必要とされる状況においてＡＣＫフレーム４０８をタイムリーに送信するという要件を満たすために、受信装置に、処理を実行するためのより多くの回路、処理を実行するためのより高速な回路、又は両方を供給することができる。しかし、バッテリ駆動型、コスト重視型、又はその両方である装置においては、より多くの回路、より高速な回路、又はその両方を提供することは望ましくない可能性がある。
したがって、本開示の実施形態は、ＰＰＤＵフレーム４０６などのフレームの復号される１つ以上の最終シンボルの処理を実行するために受信装置（第２のステーションＳＴＡ２など）により多くの時間を提供することに関する。
図５〜図８は、それぞれ、実施形態によるシンボルの利用可能な復号時間ｔｄｅｃを増加させるための技術を示す。図５〜図８に図示する各技術は、単独で、又は他の技術の１つ以上と組み合わせて使用され得る。
図５は、一実施形態による、ＰＰＤＵフレーム５０６の最終部分の受信及びＰＰＤＵフレーム５０６に応答するＡＣＫフレーム５０８の送信の開始に対応する期間中のＷＬＡＮ動作５００の一部を示す。ＷＬＡＮ動作５００では、第１のステーションＳＴＡ１がＰＰＤＵフレーム５０６を送信し、第２のステーションＳＴＡ２がＰＰＤＵフレーム５０６を受信する。ＷＬＡＮ動作５００は、第１のステーションＳＴＡ１が第２のステーションＳＴＡ２がＰＰＤＵフレーム５０６のデータを含む最終シンボルを処理するための追加の時間を必要とすると決定したときに実行され得る。
図５は、ＰＰＤＵフレーム５０６に対応するアグリゲートＭＡＣプロトコルデータユニット（Ａ−ＭＰＤＵ）５２６の最終部分を示す。Ａ−ＭＰＤＵ５２６は、データＭＰＤＵ５３０、第１のフレーム終了（ＥＯＦ：End-of-Frame） ＭＰＤＵ５３２、第２のＥＯＦ ＭＰＤＵ５３４、第３のＥＯＦ ＭＰＤＵ５３６、及び第４のＥＯＦ ＭＰＤＵ５３８を含む。
データＭＰＤＵ５３０の最後から２番目の部分は、図５に破線で示すように、ＰＰＤＵフレーム５０６の最後から３番目のシンボル５１４内に符号化される。データＭＰＤＵ５３０の最後の部分及び第１のＥＯＦ ＭＰＤＵ５３２は、両方ともＰＰＤＵフレーム５０６の最後から２番目のシンボル５１８内に符号化される。第２のＥＯＦ ＭＰＤＵ５３４、第３のＥＯＦ ＭＰＤＵ５３６、及び第４のＥＯＦ ＭＰＤＵ５３８は、ＰＰＤＵフレーム５０６の最後のシンボル５２２内に符号化される。シンボル５１４、５１８、及び５２２は、それぞれ、ＯＦＤＭシンボルとすることができる。
図５は、３つのＥＯＦ ＭＰＤＵが単一のシンボル内に符号化されていることを示しているが、実施形態はこれに限定されない。そして、図５は各ＥＯＦ ＭＰＤＵの全体が単一のシンボル内に符号化されていることを示しているが、実施形態はこれに限定されず、一実施形態では、ＥＯＦ ＭＰＤＵの第１の部分は第１のシンボル内に符号化され、ＥＯＦ ＭＰＤＵの第２の部分は第１のシンボルの直後に送信される次のシンボル内に符号化され得る。
ＰＰＤＵフレーム５０６の各シンボルは、ガードインターバル（ＧＩ）を占有するサイクリックプレフィックス（ＣＰ）に先行されており、最後から３番目のシンボル５１４は最後から３番目のＣＰ５１２に先行され、最後から２番目のシンボル５１８は最後から２番目のＣＰ５１６に先行され、最後のシンボル５２２は最後のＣＰ５２０に先行される。
ＥＯＦ ＭＰＤＵ５３２、５３４、５３６、及び５３８の各々は、それぞれのＥＯＦ指示を含む。例示的な実施形態では、ＥＯＦ ＭＰＤＵ５３２、５３４、５３６、及び５３８の各々は、Ｎｕｌｌサブフレームとすることができ、各Ｎｕｌｌサブフレームは、ＥＯＦフィールドが１に設定されたＭＰＤＵデリミタを含む。１に設定されているＥＯＦフィールドは、Ａ−ＭＰＤＵ５２６内の非ヌルＭＰＤＵのすべてが受信されたことを受信装置に指示する。
第２のステーションＳＴＡ２がＰＰＤＵフレーム５０６の最後から２番目のシンボル５１８を復号するとき、第２のステーションＳＴＡ２は、最後から２番目のシンボル５１８からデータＭＰＤＵ５３０の最終部分及び第１のＥＯＦ ＭＰＤＵ５３２を抽出することができる。第１のＥＯＦ ＭＰＤＵ５３２は、ＥＯＦフィールドが１に設定されたＭＰＤＵデリミタなどのＥＯＦ指示を含み、第２のステーションＳＴＡ２は、最後のシンボル５３８が復号される必要がないと判断することができる。
その結果、第２のステーションＳＴＡ２が復号されるべきＰＰＤＵフレーム５０６の最終シンボル（すなわち、データを有する最後のシンボル、この例では最後から２番目のシンボル５１８）を復号するための利用可能な復号時間ｔｄｅｃが増加する。図５に示す例では、利用可能な復号時間ｔｄｅｃは、ＳＩＦＳ持続時間ｔＳＩＦＳ、シンボル持続時間ｔＳＹＭ、ＣＰ持続時間ｔＣＰの合計まで増加する。
例えば、ＳＩＦＳ持続時間ｔＳＩＦＳが１６マイクロ秒であるとき、シンボル持続時間ｔＳＹＭは１２．８マイクロ秒であり、ＣＰ持続時間ｔＣＰであるとき、利用可能な復号時間ｔｄｅｃは１６マイクロ秒から３２マイクロ秒に増加する。しかし、実施形態はこれに限定されず、復号化されるべきＰＰＤＵフレーム５０６の最終シンボルは、ＥＯＦ ＭＰＤＵを含む追加のシンボルをＡ−ＭＰＤＵ５２６の最後に追加することによって最後から２番目のシンボル５１８よりも前のシンボルに対応することができる。
したがって、図５に示すように、送信機（第１のステーションＳＴＡ１）は、受信機（第２のステーションＳＴＡ２）により多くの時間を提供するために、ＭＡＣ層において、受信機では復号される必要がない１つ以上の余分なデータユニット（例えばＭＰＤＵ）を付け足す（pad）。ＭＡＣ層のビットは符号化ステージ（ＦＥＣステージなど）によって符号化されるため、ＭＡＣパディングは符号化ステージの前に発生するため、ＭＡＣパディングは符号化前パディング又はＦＥＣ前パディングと呼ばれ得る。一実施形態では、余分なデータユニットは、Ａ−ＭＰＤＵ送信における１つ以上のＥＯＦ ＭＰＤＵとすることができる。受信機は、復号化を必要としない１つ以上のＯＦＤＭシンボルの前に受信されたＯＦＤＭシンボル内のＥＯＦ ＭＰＤＵを検出することによって、１つ以上のＯＦＤＭシンボルが復号化を必要としないことを決定することができる。
一実施形態では、Ａ−ＭＰＤＵがＳＴＢＣを使用して送信される場合、Ａ−ＭＰＤＵ内のデータを送信するのに使用されるＯＦＤＭシンボルの数は２の倍数である。しかし、Ａ−ＭＰＤＵを送信するのに使用される最後のシンボルが、受信機による復号を必要としないパディングのみを含む場合、Ａ−ＭＰＤＵを送信するのに使用される最後のシンボルは、別のＯＦＤＭシンボルと対になっていない単一のＯＦＤＭシンボルである。
フレームを受信し、フレーム内のＥＯＦ ＭＰＤＵを検出する装置は、ＥＯＦ ＭＰＤＵを含んだＯＦＤＭシンボルに続く任意のＯＦＤＭシンボルを復号しないことを決定することができる。
一実施形態では、受信装置は、ＥＯＦ ＭＰＤＵに関連付けられたフレームチェックサム（ＦＣＳ）ビットを含む、ＥＯＦ ＭＰＤＵ全体を受信した後にＥＯＦ ＭＰＤＵを検出することができる。本実施形態の受信装置に送信するとき、ＥＯＦ ＭＰＤＵを含むフレームを送信する装置は、送信される情報を付け加えることができ、フレーム内の第１のＥＯＦ ＭＰＤＵの全体が、ＯＦＤＭシンボル又は復号する必要がないシンボルの開始前に送信されるようにする。すなわち、第１のＥＯＦ ＭＰＤＵの全体は、最後のＯＦＤＭシンボルの開始前に、又は受信装置が複数の最終ＯＦＤＭシンボルの前に、復号処理時間緩和の複数のシンボル持続時間ｔＳＴＭを必要とするときに、送信される。
別の実施形態では、受信装置は、復号されていないＯＦＤＭシンボルでＥＯＦ ＭＰＤＵの最終部分が送信されたときでも、ＥＯＦ ＭＰＤＵのヘッダが復号されるときにＥＯＦ ＭＰＤＵを検出することができる。この実施形態の受信装置に送信するとき、ＥＯＦ ＭＰＤＵを含むフレームを送信する装置は、送信される情報を付け加えることができ、フレーム内の第１のＥＯＦ ＭＰＤＵのヘッダ部分の全体が、ＯＦＤＭシンボル又は復号する必要がないシンボルの開始前に送信されるようにする。すなわち、第１のＥＯＦ ＭＰＤＵのヘッダの全体は、最後のＯＦＤＭシンボルの開始前に、又は受信装置が複数の最終ＯＦＤＭシンボルの前に復号処理時間緩和の複数のシンボル持続時間ｔＳＴＭを必要とするときに、送信される。
図６は、別の実施形態による、ＰＰＤＵフレーム６０６の最終部分の受信及びＰＰＤＵフレーム６０６に応答するＡＣＫフレーム６０８の送信の開始に対応する期間中のＷＬＡＮ動作６００の一部を示す。ＷＬＡＮ動作６００は、第１のステーションＳＴＡ１によって送信されたＰＰＤＵフレーム６０６と、第２のステーションＳＴＡ２によって送信された対応するＡＣＫフレーム６０８とを含む。
図６は、第１のステーションＳＴＡ１が物理層内でＰＰＤＵ６０６に組み込む第１及び第２のパディングビット６４０及び６４２を含む第１の余分ＰＨＹパディングビットも含む。第１の余分ＰＨＹパディングビットは、符号化ステージの前に発生することができ、符号化ステージによって符号化されるため、第１の余分ＰＨＹパディングビットは符号化前ＰＨＹパディングビットと呼ぶことができる。ＦＥＣが符号化ステージに使用されるため、符号化前ＰＨＹパディングビットはＦＥＣ前ＰＨＹパディングビットと呼ぶことができる。ＦＥＣ前ＭＡＣパディングビット及びＦＥＣ前ＰＨＹパディングビットは、ＦＥＣ符号器を使用して符号化ステージの前に適用され得る。
ＰＰＤＵフレーム６０６は、最後から３番目のシンボル６１２、最後から２番目のシンボル６１８、及び最後のシンボル６４６を含むシンボルのシーケンスを含む。各シンボルは、ガードインターバル（ＧＩ）を占有するサイクリックプレフィックス（ＣＰ）に先行される。最後から３番目のシンボル６１４は最後から３番目のＣＰ６１２に先行され、最後から２番前のシンボル６１８は最後から２番目のＣＰ６１６に先行され、最後のシンボル６４６は最後のＣＰ６４４に先行される。一実施形態では、シンボル６１４、６１８、及び６４６は、ＯＦＤＭシンボルである。
図６にも示すように、ＰＰＤＵフレーム６０６に対応するＡ−ＭＰＤＵ６２６が示されている。Ａ−ＭＰＤＵ６２６の最後から２番目の部分６２８Ａは、ＰＰＤＵフレーム６０６の最後から３番目のシンボル６１４内に符号化される。
Ａ−ＭＰＤＵ６２６の最後の部分６２８Ｂは、ＰＰＤＵフレーム６０６の最後から２番目のシンボル６１８内に符号化される。第１のパディングビット６４０も、最後から２番目のシンボル６１８内に符号化される。一実施形態では、第１のパディングビット６４０は、Ａ−ＭＰＤＵ６２６の最後の部分６２８Ｂの符号化プロセス（ＦＥＣ符号化など）の前に追加され、第１のパディングビット６４０は、最後の部分６２８Ｂの情報と結合符号化される。
第２のパディングビット６４２は、最後のシンボル６４６内に符号化される。第２のパディングビット６４２は、Ａ−ＭＰＤＵ６２６の最後の部分６２８Ｂの符号化プロセス（ＦＥＣ符号化など）の前に追加され、（第１のパディングビット６４０のように）最後の部分６２８Ｂの情報と結合符号化される。
図６は、Ａ−ＭＰＤＵ６２６の一部に対応する情報と共に最後から２番目のシンボル６１８内に符号化された第１のパディングビット６４０、及び最後のシンボル６４６内に符号化された第２のパディングビット６４２を示すが、実施形態はこれに限定されない。一実施形態では、第１のパディングビット６４０を使用して生成されるシンボルは、Ａ−ＭＰＤＵ６２６の一部に対応する情報を含まない。一実施形態では、第２のパディングビット６４２は、ＰＰＤＵ６０６の複数の最終シンボルを生成するのに使用される。
図７は、別の実施形態による、ＰＰＤＵフレーム７０６の最終部分の受信及びＰＰＤＵフレーム７０６に応答するＡＣＫフレーム７０８の送信の開始に対応する期間中のＷＬＡＮ動作７００の一部を示す。ＷＬＡＮ動作７００は、第１のステーションＳＴＡ１によって送信されたＰＰＤＵフレーム７０６と、第２のステーションＳＴＡ２によって送信された対応するＡＣＫフレーム７０８とを含む。
図７は、第１のステーションＳＴＡ１が物理（ＰＨＹ）層内でＰＰＤＵ７０６に組み込む第１及び第２のパディングビット７４０及び７５０を含む第２の余分ＰＨＹパディングビットも含む。第２の余分ＰＨＹパディングビットは、Ａ−ＭＰＤＵのようなＭＡＣ層からのフレームから別個に符号化されたビットとして提供されることができる一方、第１の余分ＰＨＹパディングビットは符号化ステージの前に発生する。第２の余分ＰＨＹパディングビットは、Ａ−ＭＰＤＵ及び第１の追加のＰＨＹパディングビットとは、ＭＡＣフレーム及び第１の余分ＰＨＹパディングビットを結合符号化する符号化ステージの点で別個である。第２の余分ＰＨＹパディングビットは、ＭＡＣフレーム及び第１の余分ＰＨＹパディングビットを符号化する符号化ステージの後に発生し、したがって、符号化後ＰＨＹパディングビットと呼ぶことができる。ＦＥＣは符号化ステージに使用されるので、符号化後ＰＨＹパディングビットは、ＦＥＣ後ＰＨＹパディングビットと呼ぶことができる。ＦＥＣ後ＰＨＹパディングビットは、ＦＥＣ符号化ビットに適用されることができる。
ＰＰＤＵフレーム７０６は、最後から３番目のシンボル７１２、最後から２番目のシンボル７１８、及び最後のシンボル７５４を含むシンボルのシーケンスを含む。各シンボルは、ＧＩを占有するサイクリックプレフィックス（ＣＰ：Cyclic Prefix）に先行される。最後から３番目のシンボル７１４は最後から３番目のＣＰ７１２に先行され、最後から２番目のシンボル７１８は最後から２番目のＣＰ７１６に先行され、最後のシンボル７５４は最後のＣＰ７５２に先行される。一実施形態では、シンボル７１４，７１８、及び７５４は、ＯＦＤＭシンボルである。
図７に示すように、ＰＰＤＵフレーム７０６に対応するＡ−ＭＰＤＵ７２６が示される。Ａ−ＭＰＤＵ７２６の最後から２番目の部分７２８Ａは、ＰＰＤＵフレーム７０６の最後から３番目のシンボル７１４内に符号化される。
Ａ−ＭＰＤＵ７２６の最後の部分７２８Ｂは、ＰＰＤＵフレーム７０６の最後から２番目のシンボル７１８内に符号化される。第１のパディングビット７４０も最終から２番目のシンボル７１８に追加される。第１のパディングビット７４０は、Ａ−ＭＰＤＵ７２６の最後の部分７２８Ｂの符号化処理（例えば、ＦＥＣ符号化）の後に追加され、第１のパディングビット７４０は、最後の部分７２８Ｂの情報と結合符号化されない。
第２のパディングビット７５０は、最後のシンボル７５４に追加される。第２のパディングビット７５０は、Ａ−ＭＰＤＵ７２６の最後の部分７２８Ｂの符号化処理（例えば、ＦＥＣ符号化）の後に追加され、最後の部分７２８Ｂの情報と結合符号化されない。第２のパディングビット７５０は、Ａ−ＭＰＤＵ７２６の情報と結合符号化されないので、Ａ−ＭＰＤＵ７２６の復号は、第２のパディングビット７５０の復号とは完全に分離することができ、Ａ−ＭＰＤＵ７２６を復号するのに利用可能な時間量を増加させることができる。特に、最後から２番目のシンボル７１８を復号するための利用可能な復号時間ｔｄｅｃを増加させることができる。
図７は、第２のパディングビット７５０が最後のシンボル７５４に追加されることを示しているが、実施形態はこれに限定されない。一実施形態では、第２のパディングビット７５０は、ＰＰＤＵ７０６の複数の最終シンボルに加えられる。
一実施形態では、第１のステーションＳＴＡ１は、第２の余分パディングビットの存在又は量を示す指示を第２のステーションＳＴＡ２に提供することができる。一実施形態では、第１のステーションＳＴＡ１は、第２のステーションＳＴＡ２に、ＰＰＤＵ７０６が、物理層内で追加され、第２のパディングビット７５０に対応する追加シンボル（最後のシンボル７５５など）を含むことの指示を提供することができる。
一実施形態では、物理層内で追加され、第２のパディングビット７５０に対応する追加のシンボル（最後のシンボル７５５など）のＰＰＤＵ７０６内での存在は、例えば、提案されたＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１ａｘ規格などの規格によって規定されている。
一実施形態では、第２のステーションＳＴＡ２は第２のパディングビット７５０の復号を行う必要がないため、第１のステーションＳＴＡ１は最後のシンボル７５４を完全に送信しなくてもよく、代わりに最後のシンボル７５４の一部分のみを送信することができる。一実施形態では、第２のパディングビット７５０、最後のシンボル７５４、及び最後のＣＰ７５２を省略することができ、ＰＰＤＵ７０６の最後のシンボルは、Ａ−ＭＰＤＵ７２６の一部及び第１のパディングビット７４０を含むことができる。
図８は、別の実施形態による、ＰＰＤＵフレーム８０６の最終部分の受信及びＰＰＤＵフレーム８０６に応答するＡＣＫフレーム８０８の送信の開始に対応する期間中のＷＬＡＮ動作８００を示す。ＷＬＡＮ動作８００は、第１のステーションＳＴＡ１によって送信されたＰＰＤＵフレーム８０６と、第２のステーションＳＴＡ２によって送信された対応するＡＣＫフレーム８０８とを含む。
ＰＰＤＵフレーム８０６は、最後から２番目のシンボル８１８及び最後のシンボル８２２を含むシンボルのシーケンスを含む。各シンボルは、ＧＩを占有するサイクリックプレフィックス（ＣＰ）に先行される。最後から２番目のシンボル８１８は最後から２番目のＣＰ８１６に先行され、最後のシンボル８２２は最後のＣＰ８２０に先行される。
一実施形態では、シンボル８１８及び８２２はＯＦＤＭシンボルである。
一実施形態では、シンボル８１８及び８２２のシンボル持続時間ＴＳＹＭはそれぞれ１２．８マイクロ秒に等しい。一実施形態では、ＣＰ８１６及び８２０のＣＰ持続時間ＴＣＰは、それぞれ、０．８、１．６、及び３．２マイクロ秒のいずれかに等しい。
ＰＰＤＵ８０６のフレーム終了（ＥＯＦ：End of Frame）までの持続時間は、ＰＰＤＵ８０６のレガシー信号（Ｌ−ＳＩＧ）フィールド（図示せず）によって指示される。Ｌ−ＳＩＧフィールドは、複数ビット毎秒のデータレートフィールドと、複数バイトの長さフィールドを有し、ここで、データレートフィールド及び長さフィールドの両方は、Ｌ−ＳＩＧフィールド後のＰＰＤＵ内の仮想ＯＦＤＭシンボルの数を示し、各仮想ＯＦＤＭシンボルは、ＰＰＤＵ８０６を送信するのに使用される実際のシンボルの持続時間に関係なく、４マイクロ秒の持続時間を有する。その結果、データレートフィールド及び長さフィールドの両方とも、ＰＰＤＵのＮ×４マイクロ秒の持続時間を導出するのに使用することができる。Ｌ−ＳＩＧフィールドの長さフィールドは、Ｌ−ＳＩＧフィールドの後のＰＰＤＵ８０６内のバイト数である。例えば、Ｌ−ＳＩＧフィールドの終了に対するＰＰＤＵのＥＯＦまでの持続時間は、長さフィールドに８ビットを掛けたものをデータレートフィールドに４マイクロ秒を掛けたもので割って、その除算の結果を仮想ＯＦＤＭシンボルの４マイクロ秒の持続時間で掛けたものを使用することによって決定され得る。
ＰＰＤＵ８０６のＬ−ＳＩＧフィールド後部分を送信するのに使用されるシンボルの持続時間が１２．８マイクロ秒であるとき、Ｌ−ＳＩＧフィールドを使用して、ＰＰＤＵ８０６のＬ−ＳＩＧフィールド後部分を送信するのに使用されるシンボルの整数（integer number）に対応しない持続時間を指示することによって、最後のシンボル８２２のための利用可能な復号時間ｔｄｅｃに追加の時間を提供することができる。フレームの終了は、Ｌ−ＳＩＧ長さ指示を使用して延長されることができる。Ｌ−ＳＩＧフィールドによって指示されるＬ−ＳＩＧの長さは、フレームの最後に追加された延長の終了を指示することができる。
図８に示す例では、シンボル持続時間ＴＳＹＭは１２．８マイクロ秒であり、ＣＰ持続時間ＴＣＰは３．２マイクロ秒である。したがって、ＣＰ及びシンボルの各対は、４つの４マイクロ秒の仮想ＯＦＤＭシンボルの持続時間に等しい、１６マイクロ秒のプレフィックスシンボル持続時間ｔＣＰ＋ＳＹＭを有する。
図８に示すように、Ｌ−ＳＩＧフィールドは、３つの４マイクロ秒の間隔で最後のシンボル８２２の終了までの持続時間より長いＥＯＦまでの持続時間を示す。３つの４マイクロ秒の間隔は、それぞれ、図８の第１、第２、及び第３の仮想ＯＦＤＭシンボル８６０、８６２、及び８６４に対応する。第２のステーションＳＴＡ２は、Ｌ−ＳＩＧフィールドの終了に対して最大の持続時間を決定することによって、ＰＰＤＵ８０６の実際の持続時間（すなわち、最後のシンボル８２２の終了までの持続時間）を明確に決定することができる。これは、Ｌ−ＳＩＧフィールドによって指示される持続時間以下であり、プレフィックスシンボル持続時間ｔＣＰ＋ＳＹＭの倍数であり、ここで、プレフィックスシンボル持続時間ｔＣＰ＋ＳＹＭは図示の例では１６マイクロ秒である。
例えば、Ｌ−ＳＩＧフィールドが、ＥＯＦへのＬ−ＳＩＧフィールド後の持続時間が１７２マイクロ秒（４３個の４マイクロ秒の仮想ＯＦＤＭシンボルに対応する）を示す場合、第２のステーションＳＴＡ２は、ＰＰＤＵ８０６のＬ−ＳＩＧフィールド後部分の実際の持続時間は１６０マイクロ秒であり、ＰＰＤＵ８０６の延長の持続時間は１２マイクロ秒であると明確に決定することができる。１６０マイクロ秒の持続時間は、Ｌ−ＳＩＧフィールドによって示される１７２マイクロ秒の持続時間よりも短いプレフィックスシンボル持続時間ｔＣＰ＋ＳＹＭの最も大きい全体数に対応するためである。
一実施形態では、第２のステーションＳＴＡ２は、ＰＰＤＵ８０６のＬ−ＳＩＧフィールド後部分の実際の持続時間の後、受信された信号を復号しなくてよい。
一実施形態では、第１のステーションＳＴＡ１は、仮想ＯＦＤＭシンボル８６０、８６２、及び８６４に対応する延長の期間中、信号を送信しないあるいはヌル信号を送信することができる。延長はゼロ信号強度を有することができる。
一実施形態では、第１のステーションＳＴＡ１は、仮想ＯＦＤＭシンボル８６０、８６２、及び８６４に対応する延長の期間中に送信することができる。延長は、非ゼロ信号強度を有することができる。仮想ＯＦＤＭシンボル８６０、８６２、及び８６４に対応する期間中に送信される信号は、ＷＬＡＮのＣＣＡ（Clear Channel Assessment）プロセスの適切な動作を保証するように適合され得る。
図８に示す例では、延長が追加されて利用可能な復号時間ｔｄｅｃにさらに１２マイクロ秒を提供するが、実施形態はこれに限定されない。一実施形態では、延長の持続時間は、単位時間の倍数である複数の持続時間をサポートすることができる。単位時間は、４マイクロ秒とすることができ、この場合、複数の持続時間は、０、４、８、１２、及び１６マイクロ秒を含むことができる。
一実施形態では、延長の長さの曖昧さを避けるために、延長の持続時間は、１２．８μｓのＯＦＤＭシンボル長よりも小さくする必要がある。例えば、上述したように、ＥＯＦへのＬ−ＳＩＧフィールド後の持続時間が１７２マイクロ秒（４３個の４マイクロ秒の仮想ＯＦＤＭシンボルに対応する）であることをＬ−ＳＩＧフィールドが示す場合、第２のステーションＳＴＡ２は、ＰＰＤＵ８０６のＬ−ＳＩＧフィールド後部分の実際の持続時間が１６０マイクロ秒であり、ＰＰＤＵ８０６の延長の持続時間が１２マイクロ秒であることを明確に決定することができる。しかし、ＥＯＦへのＬ−ＳＩＧフィールド後の持続時間が１７６マイクロ秒（４４個の４マイクロ秒の仮想ＯＦＤＭシンボルに対応する）であることをＬ−ＳＩＧフィールドが示す場合、第２のステーションＳＴＡ２は、ＰＰＤＵ８０６のＬ−ＳＩＧフィールド後部分の実際の持続時間及びＰＰＤＵ８０６の延長の持続時間を明確に決定することができない。これは、ＰＰＤＵ８０６のＬ−ＳＩＧフィールド後部分の実際の持続時間及び延長の持続時間が明示的にＬ−ＳＩＧフィールドから導出されないためである。Ｌ−ＳＩＧフィールドによって示される持続時間から明示的に導出されない長さ指示が高効率ＳＩＧ（ＨＥ−ＳＩＧ）フィールド内で送信される場合、１２マイクロ秒を超える追加の利用可能な復号時間を指示することが可能である。ＨＥ−ＳＩＧフィールドは、延長の長さの曖昧さを避けるために延長の持続時間についての指示を含むことができる。ＨＥ−ＳＩＧフィールド内の長さ指示は、延長の持続時間が所定の持続時間より長いかどうかを指示することができる。例えば、シンボル持続時間ＴＳＹＭが１２．８マイクロ秒であり、ＣＰ持続時間ＴＣＰが３．２マイクロ秒であるとき、所定の持続時間は１２マイクロ秒とすることができる。延長の持続時間は、０、４、８、１２、及び１６マイクロ秒のいずれかと同様に４マイクロ秒の倍数とすることができるため、ＨＥ−ＳＩＧフィールド内の長さ指示は、延長の持続時間が１６マイクロ秒である場合、真を指示することができ、ＨＥ−ＳＩＧフィールド内の長さ指示は、延長の持続時間が０、４、８及び１２マイクロ秒のいずれかである場合、偽を指示することができる。
第１のフレームを受信する第１の装置は、第２のフレームの最後のフレームが第１のフレームの最後のフレームと実質的に同一の処理を必要とするときでも、第２のフレームを受信する第２の装置とは異なる利用可能な復号時間を必要とすることがある。例えば、第１の装置は、復号される必要があるデータを含む最終ＯＦＤＭシンボルの受信の終了から追加の４μｓの利用可能な復号時間を必要とするが、第２の装置は、復号される必要があるデータを含む最終ＯＦＤＭシンボルの受信の終了から１２μｓの利用可能な復号時間を必要とすることがある。
装置は、フレームの送信特性（すなわち、フレームの送信フォーマット）に従って異なる量の追加の利用可能な復号時間を要求することもできる。例えば、装置によって要求される追加の利用可能な復号時間の量は、前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号化（例えば、ＬＤＰＣ、ＢＣＣ等）のタイプ、変調及び符号化方式（ＭＣＳ）、帯域幅（ＢＷ）、ＳＴＢＣが使用されるかどうか、ＳＦＢＣが使用されるどうか、データレート等の１つ以上に応じて変更することができる。ここで、ＭＣＳは、変調方式（ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６−ＱＡＭ、６４−ＱＡＭなど）と符号化率（１／２、３／４、２／３など）を示す。
一実施形態では、装置は、送信フォーマットに従って利用可能な復号時間の追加量を必要とすることなく、装置が最終シンボルの復号を実行することができるかどうかの指示を含む能力情報を提供することができる。例えば、装置は、ＳＴＢＣ及びＬＤＰＣを使用して送信されたフレーム、８０ＭＨｚのＢＷ及びＬＤＰＣを使用して送信されたフレームなどが、追加の利用可能な復号時間を必要とせずに復号されることができるという１つ以上のそれぞれの指示を提供することができる。
一実施形態では、装置は、１つ以上の送信フォーマット又はすべての送信フォーマットに必要な利用可能な復号時間の追加量の指示を含む、その能力情報を提供することができる。
一実施形態では、装置は、受信（Ｒｘ）ＶＨＣ−ＭＣＳマップ、Ｒｘ最高サポートデータレート等のサポートされるＭＣＳ能力に従って必要とされる利用可能な復号時間の追加量の指示を含む能力情報を提供することができる。
図９は、一実施形態による、送信されたフレーム内に符号化されたシンボルの利用可能な復号時間を増加させるためのプロセス９００を示す。一実施形態では、フレームは、例えばＩＥＥＥ８０２．１１規格に従って送信されるフレームなどのＷＬＡＮフレームである。一実施形態では、フレームは高効率ＰＬＣＰプロトコルデータユニット（ＨＥ ＰＰＤＵ）フレームである。
プロセス９００は、ＷＬＡＮのステーションなどの送信装置によって実行され得る。一実施形態では、プロセス９００を実行する送信装置はアクセスポイント（ＡＰ）である。一実施形態では、プロセス９００を実行する送信装置は、非ＡＰステーションである。
一実施形態では、フレームは、フレームを受信する装置が所定の時間内に応答を送信することを要求するタイプのフレームのタイプであって、所定の期間はフレームの送信の終了に対して測定される。応答を送信する前に、受信装置は、受信装置に送信されている情報を搬送するフレーム内のすべてのシンボルを復号し、処理することを要求され得る。
一実施形態では、所定の期間は、短フレーム間間隔（ＳＩＦＳ：Short Inter-Frame Space）である。一実施形態では、所定の期間は１６マイクロ秒である。
Ｓ９０１において、送信装置は、受信装置の能力情報を受信装置から受信する。能力情報は、１つ以上の送信タイプに対する必要な追加の処理時間を含むことができる。１つ以上の送信タイプは、変調タイプ、符号化レート、帯域幅、符号化タイプ、ＳＴＢＣが使用されるかどうか、及びＳＦＢＣが使用されるかどうかを含むことができる。符号化後ＰＨＹパディングビット及びフレームの延長は、追加の処理時間を提供することができる。能力情報は、複数の送信フォーマット又はすべての可能な送信フォーマットに対する複数の追加の処理時間を含むことができる。送信フォーマットは、複数の送信タイプの組み合わせである。例えば、１つの送信フォーマットは、ＢＰＳＫの変調タイプと２０ＭＨｚの帯域幅を使用することができ、別の送信フォーマットは、ＱＰＳＫの変調タイプと４０ＭＨｚの帯域幅を使用することができる。５つの変調タイプと４つの帯域幅が存在する場合、すべての可能な送信フォーマットの数は２０（＝５×４）とすることができる。
Ｓ９０２において、送信装置は、Ｌ−ＳＩＧフィールド、ＨＥ−ＳＩＧフィールド、及び０．８、１．６、又は３．２サイクリックプレフィックス（ＣＰ）のいずれかを有する１２．８マイクロ秒のＯＦＤＭシンボル長を含むフレームを生成する。
Ｓ９０３において、送信装置は、フレームについての追加の持続時間を決定するのであって、追加の持続時間は受信装置に送信されている情報を送信するために使用された持続時間を超える持続時間である。追加の持続時間は、フレームを使用して、送信されている情報を搬送する複数のシンボルを受信装置に送信した直後の期間に対応することができる。
一実施形態では、送信装置は、１つ以上の受信装置の能力情報に基づいて、フレームについての追加の持続時間を決定することができる。追加の持続時間は、フレームの１つ以上の送信特性（すなわち、送信フォーマット）に従って決定され得る。追加の持続時間を決定するのに使用される送信特性は、フレームの帯域幅、フレームの変調及び符号化方式（ＭＣＳ）、フレームの前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号化のタイプ、フレームのデータレート、フレームが空間時間ブロック符号化（ＳＴＢＣ：Space Time Block Coding）を使用して送信されるかどうか、フレームが空間周波数ブロック符号化（ＳＦＢＣ）を使用して送信されるかどうか等の１つ以上とすることができる。
一実施形態では、追加の持続時間は、受信装置の１つ以上の特性に従って決定され得る。１つ以上の特性は、フレームの１つ以上のシンボルを復号及び処理するために受信装置によって必要とされる時間に対応することができる。
例えば、ＳＴＢＣとＳＦＢＣのどちらもフレームを送信するのに使用されないとき、１つ以上の特性は、受信装置に送信されている情報を含むフレームの最後のシンボルを処理及び復号するために必要な時間に対応することができる。ＳＴＢＣ又はＳＦＢＣのうちの１つがフレームを送信するのに使用されるとき、１つ以上の特性は、受信装置に送信されている情報を含むフレームの最後のシンボルのうちの２つを処理及び復号するために必要な時間に対応することができる。
Ｓ９０４において、送信装置は、追加の持続時間に従ってフレームの持続時間を延長する。追加の持続時間に従ってフレームの持続時間を延長するプロセスの実施形態を、以下に説明する図１１に示す。
一実施形態では、送信装置は、図５のＷＬＡＮ動作５００を実行することができる。送信装置は、１つ以上のＮｕｌｌ ＭＡＣプロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）（例えば、１つ以上のＥＯＦ（End of Frame）ＭＰＤＵ）を、フレームに対応するアグリゲートＭＰＤＵ（Ａ−ＭＰＤＵ）に付加することによって、フレームの持続時間を延長する。
一実施形態では、送信装置は、図６のＷＬＡＮ動作６００を実行することができる。送信装置は、フレームに対応するデータユニットにパディングビットを付加し、次いで、データユニット及びパディングビットの結合符号化を実行することによって、フレームの持続時間を延長することができる。一実施形態では、データユニットは、ＭＰＤＵ又はＡ−ＭＰＤＵである。一実施形態では、符号化は、低密度パリティチェック（ＬＤＰＣ）符号化、二進畳み込み符号（ＢＣＣ）符号化などの一種の前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号化である。
一実施形態では、送信装置は、図７のＷＬＡＮ動作７００を実行することができる。送信装置は、データユニットの符号化を実行し、符号化の結果にパディングビットを付加することによって、フレームの持続時間を延長することができる。一実施形態では、データユニットは、ＭＰＤＵ又はＡ−ＭＰＤＵである。一実施形態では、符号化は、一種の前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号化である。
一実施形態では、送信装置は、図８のＷＬＡＮ動作８００を実行することができる。送信装置は、フレームのレガシー信号（Ｌ−ＳＩＧ）フィールド内で延長された持続時間を指示することによって、フレームの持続時間を延長することができる。延長された持続時間は、受信装置に送信されている情報を送信するのに使用される持続時間より長くすることができる。一実施形態では、Ｌ−ＳＩＧフィールドによって指示される持続時間は、情報を送信するのに使用される持続時間よりも長い、０、４、８及び１２マイクロ秒のうちの１つとすることができる。
Ｓ９０６において、送信装置はフレームを送信する。
一実施形態では、送信装置は、フレームの追加の持続時間中にヌルシンボルを送信する。
一実施形態では、送信装置は、フレームの追加の期間中に信号を送信する。
Ｓ９０８において、送信装置は、フレームの終了後、ＳＩＦＳでのフレームに応答して、確認応答フレームを受信する。
図１０は、延長された持続時間を有するフレームを受信及び処理するプロセス１０００を示す。延長された持続時間は、フレームのシンボルを復号するための追加の時間を提供する（すなわち、延長された持続時間は、シンボルの復号のための利用可能な復号時間を増加させる）。
プロセス１０００は、ＷＬＡＮのステーションなどの受信装置によって実行され得る。一実施形態では、ＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に従って動作するＷＬＡＮである。
Ｓ１００１において、受信装置は、必要な追加の処理時間を決定する。受信装置は、１つ以上の送信タイプに基づいて必要な追加の処理時間を決定することができる。１つ以上の送信タイプは、それぞれ、変調タイプ、コーディングレート、帯域幅、及び符号化方式のうちの１つ以上を含むことができる。
Ｓ１００２において、受信装置は、受信装置の能力情報を送信装置に提供する。能力情報は、１つ以上の送信タイプに対する必要な追加の処理時間を含むことができる。符号化後ＰＨＹパディングビット及びフレームの延長が、追加の処理時間を提供することができる。
Ｓ１００３において、受信装置は、Ｌ−ＳＩＧフィールド、ＨＥ−ＳＩＧフィールド、０．８、１．６、又は３．２サイクリックプレフィックス（ＣＰ）のいずれかを有する１２．８μｓ長のＯＦＤＭシンボル、符号化前ＰＨＹパディングビット、符号化後ＰＨＹパディングビット、及びフレームの延長を有するフレームを受信する。一実施形態では、フレームはＨＥ−ＰＰＤＵフレームである。
Ｓ１００４において、受信装置は、フレームに含まれるデータユニットの送信の持続時間を決定する。一実施形態では、データユニットは、ＭＰＤＵ又はＡ−ＭＰＤＵである。一実施形態では、データユニットの送信の持続時間は、フレームのレガシー信号（Ｌ−ＳＩＧ）フィールドの終了に関連する。
一実施形態では、受信装置は、データユニット内のＥＯＦ ＭＰＤＵを検出することによってデータユニットの送信の持続時間を決定する。
一実施形態では、受信装置は、受信フレームのレガシー信号（Ｌ−ＳＩＧ）フィールドに示される持続時間を使用してデータユニットの送信の持続時間を決定する。一実施形態では、データユニットの送信の持続時間は、フレームのＬ−ＳＩＧフィールドの終了に関連する。
一実施形態では、データユニットの送信は、複数のシンボルを使用して実行され、各シンボルは、プレフィックスシンボル持続時間を有する。プレフィックスシンボル持続時間は、シンボルの持続時間と、シンボルに関連付けられたサイクリックプレフィックスの持続時間とを含む。一実施形態では、プレフィックスシンボル持続時間は、１３．６、１４．４、及び１６マイクロ秒のうちのいずれか１つとすることができる。
受信装置は、Ｌ−ＳＩＧフィールドによって示される持続時間を決定し、プレフィックスシンボル持続時間の整数倍であり、Ｌ−ＳＩＧフィールドによって示される持続時間以下の最も長い持続時間を決定することによって、データユニットの送信の持続時間を決定することができる。
一実施形態では、受信装置は、受信フレームのＨＥ−ＳＩＧフィールドの長さ指示を使用して、データユニットの送信の持続時間を決定する。長さ指示は、延長された持続時間が、データユニットの送信の持続時間よりも所定の持続時間だけ大きいかどうかを指示する。一実施形態では、所定の持続時間は１２マイクロ秒である。
Ｓ１００６において、受信装置は、データユニットに対応する複数のシンボル、すなわち、データユニットの送信の持続時間中に送信された複数のシンボルを復号する。
Ｓ１００８において、受信装置は、復号された複数のシンボルを使用して確認応答（ＡＣＫ）フレームを送信することを決定する。一実施形態では、受信装置は、データユニットの送信の持続時間後に受信されたシンボルを復号した結果を使用せずにＡＣＫフレームを送信することを決定する。
一実施形態では、受信装置は、シンボルの中でもとりわけ、データユニットを送信するのに使用された複数のシンボルのうちの最後に復号されたシンボルを使用してＡＣＫフレームを送信することを決定し、一実施形態では、最後に復号されたシンボルの後に受信された任意のシンボルを復号した結果を使用せずにＡＣＫフレームを送信することを決定する。その結果、最後に復号されたシンボルの利用可能な復号時間を増加させることができる。
図１１は、一実施形態による、フレーム内に符号化されたシンボルについての利用可能な復号時間を増加させるために、フレームの持続時間を延長するプロセス１１００を示す。プロセス１１００は、図９のプロセス９００のＳ９０４中に実行され得る。
プロセス１１００は、フレームを送信している送信装置によって実行され得る。送信装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格によるＷＬＡＮのようなＷＬＡＮの一部とすることができる。送信装置はアクセスポイント（ＡＰ）とすることができる。
図１１では、プロセス１１００のいくつかの動作は媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層で実行され、プロセス１１００の他の動作は物理（ＰＨＹ）層で実行されることが示されている。一実施形態では、ＭＡＣ層はＩＥＥＥ８０２．１１規格のＭＡＣ層に対応し、ＰＨＹ層はＩＥＥＥ８０２．１１規格のＰＨＹ層に対応する。
図１１に示す例では、フレームは、Ａ−ＭＰＤＵを含むＰＰＤＵフレームとすることができる。ＰＰＤＵフレーム（Ａ−ＭＰＤＵなど）のデータ部分は、１２．８マイクロ秒のシンボル持続時間を有するシンボルを使用して送信され得る。
Ｓ１１０４において、プロセス１１００がＭＡＣ層パディングを実行すると決定すると、プロセス１１００はＳ１１０８に進む。そうでない場合、プロセス１１００はＳ１１１０に進む。
Ｓ１１０８において、プロセス１１００は、１つ以上のＥＯＦ ＭＰＤＵをＡ−ＭＰＤＵに組み込む。ＥＯＦ ＭＰＤＵは、Ａ−ＭＰＤＵの最後に付加される。
Ｓ１１１０において、Ａ−ＭＰＤＵの前方誤り訂正（ＦＥＣ）符号化を実行する前にプロセス１１００がＰＨＹ層でビットパディングを実行すると決定した場合、プロセス１１００はＳ１１１２に進む。そうでなければ、プロセス１１００はＳ１１１４に進む。
Ｓ１１１２において、プロセス１１００は、ＰＨＹ層において、第１のパディングビットをＡ−ＭＰＤＵに付加する。
Ｓ１１１４において、プロセス１１００は、ＦＥＣ符号器を使用してＡ−ＭＰＤＵを符号化し、ＦＥＣ符号化データユニットを生成する。第１のパディングビットがＳ１１１２でＡ−ＭＰＤＵに付加されたとき、ＦＥＣ符号器は第１のパディングビットをＡ−ＭＰＤＵ内の情報で結合的に符号化してＦＥＣ符号化データユニットを生成する。
Ｓ１１１６において、プロセス１１００がＦＥＣ符号化後ビットパディングを実行すると決定したとき、プロセス１１００はＳ１１２０に進む。そうでない場合、プロセス１１００はＳ１１２４に進む。
Ｓ１１２０において、プロセス１１００は、Ｓ１１１４で生成されたＦＥＣ符号化データユニットに第２のパディングビットを付加する。
Ｓ１１２４において、プロセス１１００は、利用可能な復号時間を増加させる必要があるかどうかを決定する。利用可能な復号時間を増加させる必要があるとき、プロセス１１００はＳ１１２６に進む。そうでない場合、プロセス１１００はＳ１１３０に進む。
Ｓ１１２６において、プロセス１１００は、フレームの終了に延長を付加し、フレームのＨＥ−ＳＩＧフィールドに長さ指示を含める。長さ指示は、長さの曖昧さを避けるために延長の持続時間を指示することができる。指示は、延長の持続時間が１２マイクロ秒より長いかどうかを指示することができる。
Ｓ１１３０において、プロセス１１００は、長さフィールドがフレームの終了を指示することができるように、Ｌ−ＳＩＧフィールドの長さフィールドを設定する。その後、プロセス１１００は終了する。
上記の説明及び図では、当業者が本開示の実施形態を理解及び実施できるように例示的な実施形態を提供した。しかしながら、実施形態はこれに限定されず、したがって、ＳＴＡの数、特定の識別情報、特定のフォーマット、識別情報ごとのＳＴＡの特定の数、又は例示的な実施形態の他の詳細に限定されない。さらに、明細書及び関連する図では、１つ以上のＩＥＥＥ Ｓｔｄ ８０２．１１規格が参照されているが、実施形態はこれに限定されず、本明細書の教示及び開示に照らして当業者は、本開示が、ライセンスされたバンド又はライセンスされていないバンドで動作する無線動作に適用される方法を理解するものである。
上記の説明及び図では、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘの修正のＨＥ ＰＰＤＵ、ＨＥ−ＳＩＧフィールドなどに適用されているが、ＩＥＥＥ８０２．１１の次の修正のＰＰＤＵ、ＳＩＧフィールドなどにも適用され得る。
本開示の実施形態は、本明細書で説明する動作の１つ以上を実行するように構成された電子装置を含む。しかし、実施形態はこれに限定されない。
本開示の実施形態は、本明細書で説明するプロセスを使用して動作するように構成されたシステムをさらに含むことができる。システムは、図１のＢＳＳ１００などの基本サービスセット（ＢＳＳ）を含むことができるが、実施形態はこれに限定されない。
本開示の実施形態は、プロセッサ又はマイクロコントローラなどの様々なコンピュータ手段を介して実行可能なプログラム命令の形態で実装され、非一時的なコンピュータ可読媒体に記録され得る。非一時的なコンピュータ可読媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などの１つ以上を含むことができる。プログラム命令は、プロセスを実行し、図１に示す無線装置のような装置上で実行されるとき、本明細書で説明するフレームを生成し、復号するように適合され得る。
一実施形態では、非一時的なコンピュータ可読媒体は、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、又はフラッシュメモリを含むことができる。一実施形態では、非一時的なコンピュータ可読媒体は、ハードディスクドライブ、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどの磁気、光学、又は光磁気ディスクを含むことができる。
本発明は、現実の実施形態と現在考えられているものに関連して説明しているが、実施形態は開示された実施形態に限定されず、反対に、添付の特許請求の範囲の精神及び範囲に含まれる様々な修正及び均等構成を含むことができる。プロセスにおいて説明した動作の順序は例示的なものであり、いくつかの動作は並べ替えられ得る。また、２つ以上の実施形態を組み合わせることができる。

Claims (20)

  1. 無線システムにおける通信装置の方法であって、当該方法は、
    （ｉ）パディングビットを含む直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルと、（ｉｉ）非ゼロ信号強度を有する延長とを含む高効率物理層コンバージェンス手順（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＨＥ ＰＰＤＵ）フレームを生成することと、
    前記ＨＥ ＰＰＤＵフレームを送信することと
    を含む方法。
  2. 前記ＨＥ ＰＰＤＵフレームの高効率信号（ＨＥ−ＳＩＧ）フィールドは、前記延長の曖昧さを避けるために前記延長の持続時間についての指示を含む、請求項１に記載の方法。
  3. 前記指示は、前記延長の持続時間が所定の持続時間より長いかどうかを指示する、請求項２に記載の方法。
  4. 前記延長は、単位時間の倍数である複数の持続時間をサポートする、請求項１に記載の方法。
  5. 前記単位時間は４マイクロ秒である、請求項４に記載の方法。
  6. 前記複数の持続時間は、０、４、８、１２、及び１６マイクロ秒を含む、請求項５に記載の方法。
  7. 前記ＨＥ ＰＰＤＵフレームは、前記延長の終了を指示するＮｏｎ−ＨＴ信号（Ｌ−ＳＩＧ）フィールドをさらに含む、請求項１に記載の方法。
  8. 前記Ｌ−ＳＩＧフィールドは、前記延長の終了を指示するＬ−ＳＩＧ長フィールドを含む、請求項７に記載の方法。
  9. 前記パディングビットは、ＭＡＣフレームを符号化する符号化ステージの後に付加される、請求項１に記載の方法。
  10. 前記ＯＦＤＭシンボルは、サイクリックプレフィックスを除いて１２．８マイクロ秒のシンボル持続時間を有する、請求項１に記載の方法。
  11. 前記ＯＦＤＭシンボルは、０．８、１．６、及び３．２マイクロ秒の複数のサイクリックプレフィックス持続時間をサポートする、請求項１０に記載の方法。
  12. 無線システムにおける第１の通信装置の方法であって、当該方法は、
    （ｉ）パディングビットを含む直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルと、（ｉｉ）非ゼロ信号強度を有する延長とを含む高効率物理層コンバージェンス手順（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＨＥ ＰＰＤＵ）フレームを受信することと、
    前記ＨＥ ＰＰＤＵフレームの終了後に所定のフレーム間間隔で確認応答フレームを送信することと
    を含む方法。
  13. 前記ＨＥ ＰＰＤＵの高効率信号（ＨＥ−ＳＩＧ）フィールドは、前記延長の曖昧さを避けるために前記延長の持続時間についての指示を含む、請求項１２に記載の方法。
  14. 前記指示は、前記延長の持続時間が所定の持続時間より長いかどうかを指示する、請求項１３に記載の方法。
  15. 前記延長は、単位時間の倍数である複数の持続時間をサポートする、請求項１２に記載の方法。
  16. 前記単位時間は４マイクロ秒である、請求項１５に記載の方法。
  17. 前記複数の持続時間は、０、４、８、１２、及び１６マイクロ秒を含む、請求項１５に記載の方法。
  18. 前記ＨＥ ＰＰＤＵフレームは、前記延長の終了を指示するＬ−ＳＩＧ長フィールドを含むＮｏｎ−ＨＴ信号（Ｌ−ＳＩＧ）フィールドをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
  19. 前記ＯＦＤＭシンボルは、サイクリックプレフィックスを除いて１２．８マイクロ秒のシンボル持続時間を有し、０．８、１．６及び３．２マイクロ秒の複数のサイクリックプレフィックス持続時間をサポートする、請求項１２に記載の方法。
  20. 前記所定のフレーム間間隔は１６マイクロ秒である、請求項１２に記載の方法。
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