JP2020145712A - データ伝送方法および装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】データ伝送方法および装置を提供する。【解決手段】無線ネットワークにおけるデータ転送方法であって、局は、アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信するＳ５００。ここで、トリガフレームは、局に割り当てられるターゲット周波数領域リソースユニットＲＵの識別子を含む。局は、アップリンク直交周波数分割多元接続物理層プロトコルデータユニット（ＯＦＤＭＡ ＰＤＵ）を送信するＳ５０１。ここで、ＯＦＤＭＡ ＰＤＵのデータ部分は、ターゲットＲＵで送信され、ＯＦＤＭＡ ＰＤＵの共通物理層プリアンブルは、ターゲットＲＵが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニットで送信される。局は、ＯＦＤＭＡ ＰＤＵのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信するＳ５０２。【選択図】図５

Description

本願は、2016年6月14日に中国特許庁に出願された、“DATA TRANSMISSION METHOD AND APPARATUS”と題する、中国特許出願番号CN201610416585.4に対して優先権を主張し、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
本発明の実施形態は、無線ネットワーク技術の分野に関し、詳細には、データ伝送方法および装置に関する。
モバイルインターネットの発展とインテリジェント端末の普及に伴い、データトラフィックは急速に増加している。無線ローカルエリアネットワーク（WLAN, Wireless Local Area Network）は、高速かつ低コストの利点のために、主流のモバイルブロードバンドアクセス技術の一つになった。
WLANシステムのサービス伝送速度を大幅に向上させるために、次世代の電気電子技術者協会（Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE）802.11ax標準において、直交周波数分割多元接続（Orthogonal Frequency Division Multiple Access, OFDMA）技術は、既存の直交周波数分割多重（OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技術に基づいてさらに使用される。OFDMA技術では、エアインタフェース無線チャネル時間-周波数リソースは、複数の直交時間-周波数リソースユニット（Resource Unit, RU）に分割される。RUは時間を共有してよいが、周波数領域において直交している。
OFDMA技術は、データを同時に送受信することにおいて複数のノードをサポートする。アクセスポイント（Access Point, AP）は、異なるRUを異なるSTAに同時に割り当て、その結果、複数のSTAは、チャネルに同時にかつ効率的にアクセスし、それによって、チャネル利用率を改善する。
OFDMA技術が次世代WiFiシステムまたはHEWシステムに導入された後、アップリンクデータ伝送はもはやポイントツーポイント伝送ではないが、マルチポイントツーポイント伝送である。図1に示されるように、複数のSTAは、STAに割り当てられたRUを使用することによって、同じチャネル上でデータをAPに同じ時間に同時に伝送する。複数のSTAは、重複した基本サービスセット（Overlap Basic Service Set, OBSS）局である。しかしながら、既存の設計では、各STAがデータをAPに伝送するとき、共通物理層プリアンブル（legacy-preamble、RL-SIGおよびHigh Efficiency (HE)-SIG-A）は、チャネル帯域幅（BandWidth, BW）における各20 MHz基本チャネルユニットで繰り返し送信される必要があり、局のデータ部分は、局に割り当てられたRUにおいて伝送される。
従来技術では、別のBSSのレガシー802.11a/b/n/ac局および802.11ax局がレガシークリアチャネルアセスメント（Clear Channel Assessment, CCA）方法に従って検出を実行するとき、20 MHzチャネル上のエネルギーが、指定されたCCAレベルよりも高い場合、20 MHzチャネルがビジーであるとみなされる。STAは、各基本チャネルユニット上で共通物理層プリアンブルを送信するため、局のデータ部分が複数の20 MHzチャネルの一つのみにおけるRU上で伝送されても、複数の20 MHzチャネルは占有されていることが検出される。結果として、伝送方式では、データ部分のない20 MHzチャネルについて別のBSS局が競合することが拒まれ、これは、スペクトル利用率を改善するには有利ではない。
本発明の実施形態は、データ伝送方法および装置を提供する。共通物理層プリアンブルは、スペクトル利用率を改善するために、ターゲットRUが配置される少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信されるように設計される。
1つの態様によると、本発明の実施形態はデータ伝送方法を提供する。方法は、無線ネットワークにおける非アクセス型局STAによって実行され、STAは、アクセス型局APと対話する。例えば、局は、アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信し、ここで、トリガフレームは、アクセスポイントによって局に割り当てられるターゲット周波数領域リソースユニットRUの識別子を含む。次いで、局は、アップリンク直交周波数分割多元接続物理層プロトコルデータユニットOFDMA PPDUを送信し、ここで、OFDMA PPDUのデータ部分は、アクセスポイントによって割り当てられるターゲットRU上で送信され、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される。最後に、局は、OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信する。
可能な設計では、ターゲットRUが位置する基本チャネルユニットが少なくとも2つの基本チャネルユニットを含む場合、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、少なくとも2つの基本チャネルユニットの各々上で繰り返し送信される。
別の可能な設計では、共通物理層プリアンブルは、レガシープリアンブルlegacy preambleフィールド、反復レガシー信号RL-SIGフィールドおよび高効率シグナリングHE-SIG-Aフィールドを含む。
別の可能な設計では、ターゲットRUがチャネル周波数領域リソース中心内のデフォルトリソースユニットであり、ターゲットRUが任意の基本チャネルユニット内にない場合、局は、共通物理層プリアンブルの送信をスキップし、または、局は、ターゲットRUに隣接する1つまたは2つの基本チャネルユニット上の共通物理層プリアンブルを送信する。
別の可能な設計では、局によってアクセスポイントに送信される確認応答フレームは、少なくとも1つの基本チャネルユニットからアクセスポイントによって選択されるRU上で、アクセスポイントによって送信されてよく、または、アクセスポイントは、局によってアクセスポイントに送信される確認応答フレームをカプセル化パケットとしてカプセル化し、次いで、少なくとも1つの基本チャネルユニット内のRU上でカプセル化パケットを送信してよく、ここで、カプセル化パケットは、複数の局に対してアクセスポイントによってフィードバックされる確認応答フレームを含む。
別の可能な設計では、アクセスポイントによって局にフィードバックされる確認応答フレームが第1の基本チャネルユニット上にない場合、アクセスポイントは、第1の基本チャネルユニット上のプリセットフレーム構造を伝送する。
別の態様によると、本発明の実施形態はデータ伝送装置を提供し、ここで、装置は局に適用され、受信モジュールおよび送信モジュールを含む。受信モジュールは、アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信するように構成され、ここで、トリガフレームは、局に割り当てられるターゲット周波数領域リソースユニットRUの識別子を含む。送信モジュールは、アップリンク直交周波数分割多元接続物理層プロトコルデータユニットOFDMA PPDUを送信するように構成され、ここで、OFDMA PPDUのデータ部分は、ターゲットRU上で送信され、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される。受信モジュールは、OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信するようにさらに構成される。
別の態様によると、本発明の実施形態は、局に適用されるデータ伝送装置を提供する。データ伝送装置は、コンピュータ実行可能プログラムコードを記憶するように構成されるメモリ、トランシーバおよびメモリおよびトランシーバに結合されるプロセッサを含む。
プログラムコードは命令を含む。プロセッサが命令を実行すると、命令は、データ伝送装置が以下の操作：アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信することであって、ここで、トリガフレームは、アクセスポイントによって局に割り当てられるターゲット周波数領域リソースユニットRUの識別子を含む、受信することと、次いで、アップリンク直交周波数分割多元接続物理層プロトコルデータユニットOFDMA PPDUを送信することであって、ここで、OFDMA PPDUのデータ部分は、アクセスポイントによって割り当てられるターゲットRU上で送信され、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される、送信することと、最後に、OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信することを実行することとを可能にする。
さらに別の態様によると、本発明の実施形態は、前述のデータ伝送装置によって使用されるコンピュータソフトウェア命令を記憶するように構成されるコンピュータ記憶媒体を提供し、コンピュータ記憶媒体は、前述の態様を実行するように設計されるプログラムを含む。
本発明の実施形態では、局は、アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信する。トリガフレームは、局に割り当てられるターゲットRUの識別子を含む。局は、アップリンクOFDMA PPDUを送信する。OFDMA PPDUのデータ部分は、ターゲットRU上で送信され、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される。局は、OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信する。この方式では、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、割り当てられたターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上のみで送信される。従って、共通物理層プリアンブルによって占有されるスペクトルリソースは低減され、その結果、より多くの局がチャネルへのアクセスについて競合し、スペクトル利用率を改善する。
本発明の実施形態における、または背景における技術的解決手段をより明確に説明するために、以下では、本発明の実施形態または背景を説明するために必要とされる添付図面を簡潔に説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る、適用シナリオの概略図である。 図2は、本発明の実施形態に係る、従来技術における競合アクセスの概略図である。 図3は、本発明の実施形態に係る、ダウンリンクOFDMA PPDUの物理層フォーマットである。 図4は、本発明の実施形態に係る、アップリンクOFDMA PPDUの既存の物理層フォーマットである。 図5は、本発明の実施形態に係る、データ伝送方法のフローチャートである。 図6は、本発明の実施形態に係る、アップリンクOFDMA PPDUの物理層フォーマットである。 図7は、本発明の実施形態に係る、アップリンクOFDMA PPDUの別の物理層フォーマットである。 図8は、本発明の実施形態に係る、80 MHz帯域幅周波数領域リソースの図である。 図9は、本発明の実施形態に係る、160 MHz帯域幅周波数領域リソースの図である。 図10は、本発明の実施形態に係る、確認応答フレームの物理層フォーマットである。 図11は、本発明の実施形態に係る、データ伝送装置の概略構成図である。 図12は、本発明の実施形態に係る、別のデータ伝送装置の概略構成図である。
以下では、本発明の実施形態における添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
本発明の実施形態は、無線ローカルエリアネットワーク（Wireless Local Area Network, WLAN）に適用されてよい。現在、WLANで使用されている標準は、IEEE（英語：Institute of Electrical and Electronics Engineers, 電気電子技術者協会）802.11シリーズである。WLANは、複数の基本サービスセットBSSを含んでよい。基本サービスセットにおけるネットワークノードは局である。局は、アクセスポイント型局（Access Point, AP）および非アクセスポイント型局（英語：None Access Point Station, 略してNon-AP STA）を含む。各基本サービスセットは、1つのAPおよびAPに関連付けられた複数のnon-AP STAを含んでよい。
アクセスポイント型局はまた、無線アクセスポイント、ホットスポット等とも呼ばれる。APは、それを使用することによってモバイルユーザが有線ネットワークに入るアクセスポイントである。APは主に、数十から数百メートルの典型的なカバレッジ半径を有して、家の中または建物および公園内に配置され、確かに屋外に配置されてもよい。APは有線ネットワークおよび無線ネットワークを接続するブリッジに相当する。APの主な機能は、無線ネットワーククライアントを接続して、次いで、無線ネットワークをイーサネット（登録商標）ネットワークに接続することである。具体的には、APは、WiFi（英語：Wireless Fidelity, ワイヤレスフィデリティ）チップを持つ端末デバイスまたはネットワークデバイスであってよい。任意で、APは、802.11ax規格をサポートするデバイスであってよい。さらに、任意で、APは、802.11ac、802.11n、802.11g、802.11bおよび802.11a等の複数のWLAN規格をサポートするデバイスであってよい。
非アクセスポイント型局（英語：None Access Point Station, 略してNon-AP STA）は、無線通信チップ、無線センサまたは無線通信端末であってよく、例えば、WiFi通信機能をサポートするモバイル電話、WiFi通信機能をサポートするタブレットコンピュータ、WiFi通信機能をサポートするセットトップボックス、WiFi通信機能をサポートするスマートTV、WiFi通信機能をサポートするインテリジェントウェアラブルデバイス、WiFi通信機能をサポートする車載型通信デバイスおよびWiFi通信機能をサポートするコンピュータであってよい。任意で、STAは、802.11ax規格をサポートしてよい。さらに、任意で、局は、802.11ac、802.11n、802.11g、802.11bおよび802.11a等の複数のWLAN規格をサポートする。
図1を参照すると、図1は、典型的なWLAN配置シナリオの概略システム図である。1つのAPおよび2つのSTAがシナリオに含まれる。APは、STA 1およびSTA 2と別々に通信してよい。
本発明の本実施形態における局は、図1におけるSTAであってよく、アクセスポイントはAP 1であってよい。IEEE 802.11aに基づくlegacyシステム、IEEE 802.11nに基づくシステムおよびIEEE 802.11acに基づくシステムを含む既存Wi-Fiシステムでは、アップリンクデータ伝送はポイントツーポイント伝送である。OFDMA技術が導入された後、アップリンクデータ伝送はもはやポイントツーポイント伝送ではないが、マルチポイントツーポイント伝送である。具体的には、OFDMA技術では、インタフェース無線チャネル時間-周波数リソースは、複数の直交RU（またはサブチャネルと呼ばれる）に分割される。RUは時間を共有してよいが、周波数領域において直交している。アップリンクデータ伝送のために、複数のSTAは、複数の直交RUを使用することによって、同じスペクトルにおいてデータをAPに同じ時間に同時に伝送する。ダウンリンクデータ伝送ももはやポイントツーポイント伝送ではないが、ポイントツーマルチポイント伝送である。
802.11axシステムにおけるダウンリンク物理層プロトコルデータユニット（PPDU）は、レガシーWiFiシステムにおける伝送フレームフォーマットと互換性があり得る。伝送フレームの物理層フレームフォーマットは図3に示される。物理層フレームフォーマットは、レガシープリアンブルlegacy-preamble部分、反復レガシーシグナリング（RL-SIG）フィールド、High Efficiency (HE)-SIG-AおよびHE-SIG-Bを含む。legacy-preambleは、レガシーショートトレーニングシーケンスフィールド、レガシーロングトレーニングシーケンスフィールド、レガシーシグナリングフィールドを含む。HE-SIG-Aは帯域幅BW、シンボル間ガード間隔、HE-SIG-Bの長さ、変調および符号化によって構成される共通シグナリング等を含む。HE-SIG-Bは、ターゲット局のためのリソース割当て等の関連情報を示すために使用される。legacy-preamble、RL-SIGおよびHigh Efficiency (HE)-SIG-Aは、20 MHzチャネル上で繰り返し送信される必要がある。HE-SIG-Bは柔軟に処理されてよく、繰り返されてもされなくてもよい。伝送されたデータパケットまたはユニットがダウンリンクOFDMA PPDUである場合、APエンドは、複数の局にOFDMA PPDUを送信し、各局はOFDMA帯域幅における1つのRUを割り当てられてよい。BWは、複数の20 MHzチャネルを含み、RUは、20 MHzチャネル未満であってよい。legacy-preamble、RL-SIGおよびHE-SIG-Aが第1の20 MHzチャネル上で送信されることに加えて、legacy-preamble、RL-SIGおよびHE-SIG-Aは、他の20 MHzチャネル上で繰り返し送信され、その結果、ダウンリンクOFDMA局はBWにおけるチャネル上のバースト信号によって干渉されないことが保証されることができる。
従来技術において、アップリンクOFDMA PPDUの設計は、ダウンリンクOFDMA PPDUの設計と同様である。OFDMA PPDUパケットは、BWと一致する高速フーリエ変換（fast Fourier transform, FFT）または逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform, IFFT）によって生成/受信される。BWが複数の20 MHz（基本チャネルユニットのサイズ）チャネルを含む場合、前述の部分におけるlegacy preamble、RL-SIGおよびHE-SIG-Aは、BWにおける各20 MHzチャネル上で繰り返し送信される。しかしながら、アップリンク局のデータ部分は、アップリンク局に割り当てられた周波数リソースRUにおいてのみ伝送される。例えば、図4に示されるように、RUは20 MHz未満である。ここで、アップリンクフレームフォーマットは、ダウンリンクフレームフォーマットと対称的である。リソース割当てを示すために使用されるHE-SIG-B部分がアップリンクOFDMA伝送においてのみ省略されても良い点に相違点があり得る。
図2を参照すると、前述のアップリンクOFDMA PPDU伝送方式が使用され、別のBSSのレガシー802.11a/b/n/ac局および802.11ax局がレガシーCCAによる検出を実行する場合、局のデータ部分が複数のチャネル内の1つの20 MHzチャネル上のみで伝送されるとしても、複数のチャネルが占有されることが検出される。図2に示されるように、STA 1のデータ部分は、1つの20 MHz基本チャネルユニットのみにおけるRU上で伝送されるが、レガシープリアンブル部分は帯域幅全体の全ての基本チャネルユニットを占有する。STA 2は、各基本チャネルユニットが占有されることを検出し、競合アクセスを実行しない。結果として、スペクトル利用率が低減される。
前述の課題のために、本発明の実施形態では、局STAが、アップリンクOFDMA PPDUを送信するとき、OFDMA PPDUのデータ部分は、割り当てられたターゲットRU上で送信され、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される。
本発明の実施形態で提供されるデータ伝送方法は、図5から図10を参照して以下に説明される。
図5を参照すると、図5は、本発明の実施形態に係るデータ伝送方法の概略フローチャートである。図5に示されるように、データ伝送方法は以下のステップを含む。
S500: 局は、アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信し、ここで、トリガフレームは、局に割り当てられるターゲット周波数領域リソースユニットRUの識別子を含む。
本発明の本実施形態では、局は、図1または図2における任意のSTA等の非アクセス型局である。トリガフレームは、リソース割当てを示すために使用され、アクセスポイントAPによって局STAに送信されるフレームである。トリガフレームは、局に割り当てられるターゲットRUの識別子を含む。トリガフレームを受信した後、局は、トリガフレームを解析することによって、割り当てられたターゲットRUを取得することができる。局は、ターゲットRU上でアップリンクデータを送信してよい。
S501: 局は、アップリンク直交周波数分割多元接続物理層プロトコルデータユニットOFDMA PPDUを送信し、ここで、OFDMA PPDUのデータ部分は、ターゲットRU上で送信され、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される。
任意の実施では、APによってスケジュールされたアップリンクOFDMA PPDUの伝送のために、局STAのデータ部分（データまたはメディアアクセス制御（Medium Access Control, MAC）シグナリング部分を含む）は割り当てられたターゲットRU上で送信される。ターゲットRUは、基本チャネルユニット（20 MHz等）チャネル内にあってよい。図6に示されるように、局1のデータ部分（HE-STF#1、HE-LTF#1およびData#1）はターゲットRU上で送信される。局1の共通物理層プリアンブル（legacy preamble、RL-SIGおよびHE-SIG-Aを含む）は、ターゲットRUを含む基本チャネルユニット（20 MHzチャネル等）上で送信され、すなわち、ターゲットRUが位置する基本チャネルユニット内で送信される。その上でlegacy preamble、RL-SIGおよびHE-SIG-Aが送信されるチャネルが20 MHzの最小単位であることは留意されるべきである。legacy preamble、RL-SIGおよびHE-SIG-Aは、BWにおける別の基本チャネルユニット上で送信されない。図6に示されるように、他の局が伝送を実行するときに占有される周波数領域リソースは、破線で表されている。
別の任意の実施では、APによってスケジュールされるアップリンクOFDMA PPDUの伝送のために、アップリンク局のデータ部分（データまたはMAC制御シグナリング部分を含む）は割り当てられたターゲットRU上で送信される。ターゲットRUは、複数の基本チャネルユニットにわたり（例えば、各基本チャネルユニットは20 MHzチャネルである）、局の共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUがおよぶ複数の基本チャネルユニット上で繰り返し送信される。
図7に示されるように、局1のターゲットRUは、2つの基本チャネルユニットにわたる。局1のデータ部分（HE-STF#1、HE-LTF#1およびData#1）は、ターゲットRU上で送信され、局1の共通物理層プリアンブル（legacy preamble、RL-SIGおよびHE-SIG-Aを含む）は、ターゲットRUがおよぶ2つの20 MHzチャネル上で繰り返し送信され、すなわち、全ての20 MHzチャネル上の共通物理層プリアンブルは同じである。legacy preamble、RL-SIGおよびHE-SIG-Aは、チャネルBW全体における別の基本チャネルユニット上で送信されない。図7に示されるように、他の局によって伝送されるOFDMA PPDUは破線によって表されている。
前述の反復送信は、繰り返し伝送される共通物理層プリアンブルに回転因子を掛け合わせることをさらに含んでよく、これによって、ピーク対平均比を低減することは理解されるべきである。これは本明細書では限定されない。
前述の2つの任意の実施では、局がアップリンクOFMDA PPDUを送信する場合、各局のデータ部分は、APによってスケジュールされるターゲットRU上で伝送され、共通物理層プリアンブル（legacy preamble、RL-SIGおよびHE-SIGA）はターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット（20 MHzチャネル等）上でのみ伝送される。ターゲットRUが複数の20 MHzチャネルにおよぶ場合、legacy preamble、RL-SIGおよびHE-SIGAは、複数の20 MHzチャネル上で繰り返し伝送される。この方法では、従来技術における欠点が回避され、別のBSS局は、データ部分のない20 MHzチャネルについて競合することができ、スペクトル利用率を改善する。
アップリンクOFDMA PPDUでは、各局は、データ部分によって占有されるターゲットRUが位置する20 MHzチャネル上でのみ共通物理層プリアンブルを送信する。すなわち、局は、データが位置する20 MHzチャネルのみが別のBSS局によって先取りされることを防止する。例えば、第1の任意の実施では、総伝送帯域幅は80 MHzであり、局1は、APによって、第1の20 MHzチャネルにおけるターゲットRU上でデータを伝送するようにスケジュールされ、別の局は、別の20 MHzチャネル上でデータを伝送するようにスケジュールされると想定される。局によって共通物理層プリアンブル（legacy preamble、RL-SIGおよびHE-SIGA）を送信するための方法が図6に示される。共通物理層プリアンブルは、第1の20 MHzチャネル上でのみ伝送されるため、局1の隠れノード（別のBSS局）は、局1によって保護されていない第2の20 MHzチャネル等の別の20 MHzチャネルを先取りしてよい。
任意で、ターゲットRUがチャネル周波数領域リソース中心内のデフォルトリソースユニットであり、ターゲットRUが任意の基本チャネルユニット内にない場合、
局は、共通物理層プリアンブルの送信をスキップし、または、
局は、全ての基本チャネルユニット上の共通物理層プリアンブルを繰り返し送信し、または、
局は、ターゲットRUに隣接する1つまたは2つの基本チャネルユニット上の共通物理層プリアンブルを送信する。
本発明の本実施形態では、APによって局STAに割り当てられるターゲットRUは、チャネル周波数領域リソース中心におけるデフォルトのリソースユニットであり、ターゲットRUは、80 MHz帯域幅チャネル周波数領域リソースおよび160 MHz帯域幅チャネル周波数領域リソース等の、任意の基本チャネルユニット内にない。図8に示されるように、図8は、80 MHz帯域幅チャネル周波数領域リソースの概略図である。図に示されるように、周波数領域リソースの対称中心におけるRU（例えば、サブキャリア数は26である）は、いずれの20 MHz基本チャネルユニット内にもない。図9に示されるように、図9は、160 MHz帯域幅チャネル周波数領域リソースの概略図である。図に示されるように、チャネル周波数領域リソースは、2つの80 MHz帯域幅チャネル周波数領域リソースの組合せに相当する。従って、各80 MHz帯域幅チャネル周波数領域リソースについて、RUは依然としていずれの20 MHz基本チャネルユニット内にもない。
局に割り当てられるターゲットRUが任意の基本チャネルユニット内にないデフォルトのリソースユニットである場合、局は、共通物理層プリアンブルを送信しなくてよく、または、局は、全ての基本チャネルユニットで共通物理層プリアンブルを繰り返し送信し、または、局は、ターゲットRUに隣接する1つまたは2つの基本チャネルユニット上で共通物理層プリアンブルを送信する。
S502: 局は、OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信する。
任意で、局の確認応答フレームは、少なくとも1つの基本チャネルユニットからアクセスポイントによって選択されるRU上で、アクセスポイントによって送信され、または、
アクセスポイントは、局の確認応答フレームをカプセル化パケットとしてカプセル化し、次いで、少なくとも1つの基本チャネルユニット内のRU上でカプセル化パケットを送信し、ここで、カプセル化パケットは、複数の局のアクセスポイントによってフィードバックされる確認応答フレームを含む。
本発明の本実施形態では、アップリンクOFMDA PPDUを受信した後、APは、確認応答フレームによってOFMDA PPDUに応答する。それによってAPが応答する確認応答フレームは一般に2種類ある。1つのタイプの確認応答フレームは、OFMDA-BA（block acknowledgement）であり、もう一方のタイプの確認応答フレームはM-BA（Multi-STA block acknowledgement）である。加えて、2つのタイプのフレームを組み合わせた方式で取得される確認応答フレームのタイプ、すなわちOFDMA M-BAフレームがある。すなわち、複数のM-BAフレームは、直交OFDMAサブチャネルを使用することによって送信される。
任意で、APが、OFDMA-BAまたはOFDMA M-BAによって受信されたアップリンクOFDMA PPDUに応答する場合、APは、局の伝送されたデータ部分によって占有されるターゲットRUが位置する少なくとも1つの20 MHzチャネル上で局の確認応答フレームを伝送する必要がある。ターゲットRUが複数の20 MHzチャネルにおよぶ場合、APは、局の確認応答フレームを伝送するために1つまたは複数の20 MHzチャネルを選択してよい。
具体的には、アクセスポイントは、確認応答フレームを伝送するために、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの20 MHzチャネルからRUを選択する。確認応答フレームを伝送するためのRUおよびターゲットRUは、同じであっても異なってもよい。アクセスポイントは、複数の局の確認応答フレームをカプセル化パケットとしてカプセル化し、カプセル化パケットを伝送するために少なくとも1つの20 MHzチャネルからRUを選択してよい。
図6が説明のための例として使用される。APがOFDMA-BAによって応答する場合、APは、第1の20 MHz基本チャネルユニット上で局1の確認応答フレーム（Ack (acknowledgement frame)またはBA）を伝送する必要がある。図10に示されるように、局1の確認応答フレームは第1の20 MHz基本チャネルユニット上で伝送される。APがOFDMA-M-BAによって応答する場合、APによって第1の20 MHzチャネル上で伝送されるM-BAフレームは、局1の確認応答フレームを含む必要がある。
加えて、それによってAPが応答するOFDMA BAもOFDMA M-BAも第1の基本チャネルユニット（第1の20 MHzチャネル等）上にない場合、APは、第1の20 MHzチャネル上でプリセットフレーム構造を伝送する必要がある。プリセットフレーム構造は、局に伝送されるサービス品質ヌルフレーム（quality of service null frame, QoS Null）、パディングデータフレームまたはデータフレーム、制御フレームおよび管理フレームを含んでよいがそれらに限定はされない。従って、第1の20 MHzチャネルは、別の局によって先取りされることが防止され、従って、伝送機会は失われない。確認応答フレームが第1の20 MHzチャネル上にない理由は、APが第1の20 MHzチャネル上で情報を正しく受信しない理由を含んでよいが、それに限定されないことは留意されるべきである。
任意で、それによってAPが応答するOFDMA BAもOFDMA M-BAも第1の20 MHzチャネル以外の20 MHzチャネル上にない場合、APは、20 MHzチャネル上でプリセットフレーム構造を伝送する必要がある。プリセットフレーム構造は、局に伝送されるQoS Nullフレーム、パディングデータフレームまたはデータフレーム、制御フレームおよび管理フレームを含んでよいが、それらに限定されない。従って、20 MHzチャネルは、別の局によって先取りされることが防止され、従って、20 MHzチャネル上の伝送機会は失われない。
ダウンリンクOFDMA PPDUのための確認応答フレームがAPによって送信されることは留意されるべきである。図10に示されるように、legacy preamble、RL-SIGおよびHE-SIG-Aは、各20 MHzチャネル上で繰り返し伝送され、HE-SIG-Bは、20 MHzの単位で伝送され、20 MHzチャネル上で伝送されるHE-SIG-Bは異なる場合がある。好ましい方式では、HE-SIG-BはHE-SIG-B1およびHE-SIG-B2に分割され、すなわち、[1 2 1 2]伝送構造が使用される。すなわち、同じHE-SIG-Bは間隔を置いた基本チャネルユニットで伝送される。
本発明の本実施形態では、局は、アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信する。トリガフレームは、局に割り当てられるターゲットRUの識別子を含む。局は、アップリンクOFDMA PPDUを送信する。OFDMA PPDUのデータ部分は、ターゲットRU上で送信され、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される。局は、OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信する。この方式では、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、割り当てられたターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上のみで送信される。従って、共通物理層プリアンブルによって占有されるスペクトルリソースは低減され、その結果、より多くの局がチャネルへのアクセスについて競合し、それによってスペクトル利用率を改善する。
本発明の実施形態で提供されるデータ伝送装置の具体的な実施は、図11および図12を参照して以下に説明される。
図11を参照すると、図11は、本発明の実施形態で提供されるデータ伝送装置の概略構成図である。データ伝送装置は、図2における任意の局STA等の局に適用されてよい。図11に示されるように、本実施形態におけるデータ伝送装置は、受信モジュール100および送信モジュール101を含む。
受信モジュール100は、アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信するように構成される。トリガフレームは、局に割り当てられるターゲット周波数領域リソースユニットRUの識別子を含む。
送信モジュール101は、アップリンク直交周波数分割多元接続物理層プロトコルデータユニットOFDMA PPDUを送信するように構成される。OFDMA PPDUのデータ部分は、ターゲットRU上で送信され、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される。
任意で、ターゲットRUが位置する基本チャネルユニットが少なくとも2つの基本チャネルユニットを含む場合、
OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、少なくとも2つの基本チャネルユニットの各々上で繰り返し送信される。
共通物理層プリアンブルは、レガシープリアンブルlegacy preambleフィールド、反復レガシー信号（RL-SIG）フィールドおよび高効率シグナリングHE-SIG-Aフィールドを含む。
任意で、ターゲットRUがチャネル周波数領域リソース中心内のデフォルトリソースユニットであり、ターゲットRUが任意の基本チャネルユニット内にない場合、
局は、共通物理層プリアンブルの送信をスキップし、または、
局の送信モジュール101は、全ての基本チャネルユニット上の共通物理層プリアンブルを繰り返し送信し、または、
局の送信モジュール101は、ターゲットRUに隣接する1つまたは2つの基本チャネルユニット上の共通物理層プリアンブルを送信する。
受信モジュール100は、OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信するようにさらに構成される。
任意で、局の確認応答フレームは、少なくとも1つの基本チャネルユニットからアクセスポイントによって選択されるRU上で、アクセスポイントによって送信され、または、
アクセスポイントは、局の確認応答フレームをカプセル化パケットとしてカプセル化し、次いで、少なくとも1つの基本チャネルユニット内のRU上でカプセル化パケットを送信し、ここで、カプセル化パケットは、複数の局のためのアクセスポイントによってフィードバックされる確認応答フレームを含む。
任意で、アクセスポイントによって局にフィードバックされる確認応答フレームが第1の基本チャネルユニット上にない場合、アクセスポイントは、第1の基本チャネルユニット上のプリセットフレーム構造を伝送する。
データ伝送装置におけるモジュールの具体的な実施については、方法の実施形態における関連する説明に対して参照がさらに行われてよいことは留意されるべきである。
本発明の本実施形態では、局は、アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信する。トリガフレームは、局に割り当てられるターゲットRUの識別子を含む。局は、アップリンクOFDMA PPDUを送信する。OFDMA PPDUのデータ部分は、ターゲットRU上で送信され、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される。局は、OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信する。この方式では、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、割り当てられたターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上のみで送信される。従って、共通物理層プリアンブルによって占有されるスペクトルリソースは低減され、その結果、より多くの局がチャネルへのアクセスについて競合し、それによってスペクトル利用率を改善する。
図12を参照すると、図12は、本発明の実施形態で提供される別のデータ伝送装置の概略構成図である。データ伝送装置は、局に適用されてよい。データ伝送装置1000は、プロセッサ1010、メモリ1020およびトランシーバ1030を含む。データ伝送装置が適用される局は、図1に示されるSTAであってよく、または、図2に示されるSTAであってよい。
具体的には、プロセッサ1010は、データ伝送装置1000の操作を制御する。メモリ1020は、読出し専用メモリおよびランダムアクセスメモリを含み、プロセッサ1010への命令およびデータを提供することができる。プロセッサは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイまたは別のプログラマブルロジックデバイスであってよい。メモリ1020の一部は、不揮発性ランダムアクセスメモリ（NVRAM）をさらに含んでよい。データ伝送装置1000の全てのコンポーネントは、バス1040を使用することによって、共に結合される。データバスに加えて、バスシステム1040は、電源バス、制御バスおよび状態信号バスをさらに含む。しかしながら、明確な説明のために、図中の様々なタイプのバスがバスシステム1040としてマークされる。データ伝送装置に関する説明が後の実施形態に適用され得ることは留意されるべきである。
トランシーバ1030は、アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信するように構成される。トリガフレームは、局に割り当てられるターゲット周波数領域リソースユニットRUの識別子を含む。
トランシーバ1030は、アップリンク直交周波数分割多元接続物理層プロトコルデータユニットOFDMA PPDUを送信するようにさらに構成される。OFDMA PPDUのデータ部分は、ターゲットRU上で送信され、OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される。
トランシーバ1030は、OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信するようにさらに構成される。
任意で、ターゲットRUが位置する基本チャネルユニットが少なくとも2つの基本チャネルユニットを含む場合、
OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、少なくとも2つの基本チャネルユニットの各々上で繰り返し送信される。
共通物理層プリアンブルは、レガシープリアンブルlegacy preambleフィールド、反復レガシー信号（RL-SIG）フィールドおよび高効率シグナリングHE-SIG-Aフィールドを含む。
さらに、任意で、ターゲットRUがチャネル周波数領域リソース中心内のデフォルトリソースユニットであり、ターゲットRUが任意の基本チャネルユニット内にない場合、
局は、共通物理層プリアンブルの送信をスキップし、または、
局のトランシーバ1030は、全ての基本チャネルユニット上の共通物理層プリアンブルを繰り返し送信し、または、
局のトランシーバ1030は、ターゲットRUに隣接する1つまたは2つの基本チャネルユニット上の共通物理層プリアンブルを送信する。
任意で、局の確認応答フレームは、少なくとも1つの基本チャネルユニットからアクセスポイントによって選択されるRU上で、アクセスポイントによって送信され、または、
アクセスポイントは、局の確認応答フレームをカプセル化パケットとしてカプセル化し、次いで、少なくとも1つの基本チャネルユニット内のRU上でカプセル化パケットを送信し、ここで、カプセル化パケットは、複数の局のアクセスポイントによってフィードバックされる確認応答フレームを含む。
任意で、アクセスポイントによって局にフィードバックされる確認応答フレームが第1の基本チャネルユニット上にない場合、アクセスポイントは、第1の基本チャネルユニット上のプリセットフレーム構造を伝送する。
データ伝送装置におけるコンポーネントの具体的な実施については、方法の実施形態における関連する説明に対して参照がさらに行われてよいことは留意されるべきである。
当業者は、実施形態における方法のプロセスの全て又は一部が、関連ハードウェアに命令するコンピュータプログラムによって実施されてよいことを理解することができる。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてよい。プログラムが動作すると、実施形態における方法のプロセスが実行される。前述の記憶媒体は、読出し専用メモリ（Read-Only Memory, ROM）、ランダムアクセスメモリ（Random Access Memory, RAM）、磁気ディスクまたは光ディスク等の、プログラムコードを記憶することができる任意の媒体を含む。
100 受信モジュール
101 送信モジュール
1010 プロセッサ
1020 メモリ
1030 トランシーバ
1040 バス

Claims (12)

  1. データ伝送方法であって、
    局によって、アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信するステップであって、前記トリガフレームは、前記局に割り当てられるターゲット周波数領域リソースユニットRUの識別子を含む、ステップと、
    前記局によって、アップリンク直交周波数分割多元接続物理層プロトコルデータユニットOFDMA PPDUを送信するステップであって、前記OFDMA PPDUのデータ部分は、前記ターゲットRU上で送信され、前記OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、前記ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される、ステップと、
    前記局によって、前記OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信するステップとを含む方法。
  2. 前記ターゲットRUが位置する前記少なくとも1つの基本チャネルユニットが少なくとも2つの基本チャネルユニットを含む場合、前記OFDMA PPDUの前記共通物理層プリアンブルは、前記少なくとも2つの基本チャネルユニットの各々上で繰り返し送信される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記共通物理層プリアンブルは、レガシープリアンブルlegacy preambleフィールド、反復レガシー指示RL-SIGフィールドおよび高効率シグナリングHE-SIG-Aフィールドを含む、請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記ターゲットRUがチャネル周波数領域リソース中心内のデフォルトリソースユニットであり、前記ターゲットRUが任意の基本チャネルユニット内にない場合、前記方法は、
    前記局によって、前記共通物理層プリアンブルの送信をスキップするステップ、または、
    前記局によって、全ての基本チャネルユニット内の前記共通物理層プリアンブルを繰り返し送信するステップ、または、
    前記局によって、前記ターゲットRUに隣接する1つまたは2つの基本チャネルユニット内の前記共通物理層プリアンブルを送信するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記局の前記確認応答フレームは、前記少なくとも1つの基本チャネルユニットから前記アクセスポイントによって選択されるRUにおいて、前記アクセスポイントによって送信され、または、
    前記アクセスポイントは、前記局の前記確認応答フレームをカプセル化パケットとしてカプセル化し、次いで、前記少なくとも1つの基本チャネルユニット内のRUにおいて前記カプセル化パケットを送信し、前記カプセル化パケットは、複数の局に対して前記アクセスポイントによってフィードバックされる確認応答フレームを含む、請求項1に記載の方法。
  6. 前記アクセスポイントによって前記局にフィードバックされる前記確認応答フレームが第1の基本チャネルユニット内にない場合、前記アクセスポイントは、前記第1の基本チャネルユニット内のプリセットフレーム構造を伝送する、請求項1または5に記載の方法。
  7. 局に適用されるデータ伝送装置であって、
    アクセスポイントによって送信されるトリガフレームを受信するように構成される受信モジュールであって、前記トリガフレームは、前記局に割り当てられるターゲット周波数領域リソースユニットRUの識別子を含む、受信モジュールと、
    アップリンク直交周波数分割多元接続物理層プロトコルデータユニットOFDMA PPDUを送信するように構成される送信モジュールであって、前記OFDMA PPDUのデータ部分は、前記ターゲットRU上で送信され、前記OFDMA PPDUの共通物理層プリアンブルは、前記ターゲットRUが位置する少なくとも1つの基本チャネルユニット上で送信される、送信モジュールとを含み、
    前記受信モジュールは、前記OFDMA PPDUのためにフィードバックされる確認応答フレームを受信するようにさらに構成される、装置。
  8. 前記ターゲットRUが位置する前記少なくとも1つの基本チャネルユニットが少なくとも2つの基本チャネルユニットを含む場合、
    前記OFDMA PPDUの前記共通物理層プリアンブルは、前記少なくとも2つの基本チャネルユニットの各々上で繰り返し送信される、請求項7に記載の装置。
  9. 前記共通物理層プリアンブルは、レガシープリアンブルlegacy preambleフィールド、反復レガシー指示RL-SIGフィールドおよび高効率シグナリングHE-SIG-Aフィールドを含む、請求項7または8に記載の装置。
  10. 前記ターゲットRUがチャネル周波数領域リソース中心内のデフォルトリソースユニットであり、前記ターゲットRUが任意の基本チャネルユニット内にない場合、
    前記局は、前記共通物理層プリアンブルの送信をスキップし、または、
    前記局の前記送信モジュールは、全ての基本チャネルユニット内の前記共通物理層プリアンブルを繰り返し送信し、または、
    前記局の前記送信モジュールは、前記ターゲットRUに隣接する1つまたは2つの基本チャネルユニット内の前記共通物理層プリアンブルを送信する、請求項7に記載の装置。
  11. 前記局の前記確認応答フレームは、前記少なくとも1つの基本チャネルユニットから前記アクセスポイントによって選択されるRUにおいて、前記アクセスポイントによって送信され、または、
    前記アクセスポイントは、前記局の前記確認応答フレームをカプセル化パケットとしてカプセル化し、次いで、前記少なくとも1つの基本チャネルユニット内のRUにおいて前記カプセル化パケットを送信し、前記カプセル化パケットは、複数の局に対して前記アクセスポイントによってフィードバックされる確認応答フレームを含む、請求項7に記載の装置。
  12. 前記アクセスポイントによって前記局にフィードバックされる前記確認応答フレームが第1の基本チャネルユニット内にない場合、前記アクセスポイントは、前記第1の基本チャネルユニット内のプリセットフレーム構造を伝送する、請求項7または11に記載の方法。
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