JP2023052425A - 通信装置並びにその通信方法、情報処理装置並びにその制御方法、及び、プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】通信装置が、無線フレームを受信した際に、その無線フレームによるデータ伝送においてHARQが用いられているか否かを迅速に認識すること。
【解決手段】通信装置は、物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信する。通信装置が送信する所定の無線フレームのプリアンブルにおいて、特定の通信規格におけるトレーニングフィールドより前に位置する、特定の通信規格で用いられる制御用のフィールドには、少なくともデータフィールドに含まれるデータの伝送においてHybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)が使用されることを示す情報が含まれている。
【選択図】図4
【解決手段】通信装置は、物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信する。通信装置が送信する所定の無線フレームのプリアンブルにおいて、特定の通信規格におけるトレーニングフィールドより前に位置する、特定の通信規格で用いられる制御用のフィールドには、少なくともデータフィールドに含まれるデータの伝送においてHybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)が使用されることを示す情報が含まれている。
【選択図】図4
Description
本発明は、無線LANにおける通信制御技術に関する。
近年の通信されるデータ量の増加に伴い、無線LAN(Local Area Network)等の通信技術の開発が進められている。無線LANの主要な通信規格として、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11規格シリーズが知られている。IEEE802.11規格シリーズには、IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax等の規格が含まれる。例えば、最新規格のIEEE802.11axでは、OFDMA(直交周波数多元接続)を用いて、最大9.6ギガビット毎秒(Gbps)という高いピークスループットに加え、混雑状況下での通信速度を向上させる技術が規格化されている(特許文献1参照)。
一方、さらなるスループット向上のために、IEEE802.11axの後継規格として、IEEE802.11EHT(Extremely High Throughput)と呼ばれるStudy Groupが結成されている。EHTでは、アクセスポイント(AP)とステーション(STA)との間で、HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) with soft combining技術の適用が検討されている。HARQ with soft combiningを使用することにより、従来のARQ(Automatic Repeat reQuest(ARQ)を用いる場合と比して、データの効率的な伝送が可能となる。
無線フレームを受信した通信装置が、その無線フレームによるデータ伝送においてHARQが用いられているか否かを迅速に確認することが有用でありうる。一方、従来の規格においてはHARQは使用されていないため、通信装置が、その無線フレームによるデータ伝送においてHARQが用いられているか否かを認識するための仕組みも存在していない。
本発明は、通信装置が無線フレームを受信した際に、その無線フレームによるデータ伝送においてHARQが用いられているか否かを迅速に認識可能とする技術を提供する。
本発明の一態様による通信装置は、物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信する送信制御手段を有し、前記送信制御手段が送信する所定の無線フレームのプリアンブルにおいて、特定の通信規格におけるトレーニングフィールドより前に位置する、前記特定の通信規格で用いられる制御用のフィールドには、少なくとも前記データフィールドに含まれるデータの伝送においてHybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)が使用されることを示す情報が含まれている、ことを特徴とする。
本発明によれば、通信装置が、無線フレームを受信した際に、その無線フレームによるデータ伝送においてHARQが用いられているか否かを迅速に認識することができる。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
(ネットワーク構成)
図1に、本実施形態の無線通信ネットワークの構成例を示す。本無線通信ネットワークは、1台のアクセスポイント(AP)と3台のステーション(STA)とを含んで構成される。ここで、AP102とSTA103~STA105は、IEEE802.11EHT(Extremely High Throughput)に準拠しており、IEEE802.11EHT規格以前に策定された規格に準拠した無線通信を実行可能に構成される。なお、IEEE802.11EHTという名称は便宜上設けられたものであり、規格が確定した状態において別の名称となりうるが、本明細書及び添付の特許請求の範囲は、後述の処理をサポートしうるすべての規格をカバーすることを予定している。以下では、特定の装置を指さない場合等において、参照番号を付さずに、アクセスポイントを「AP」と呼び、ステーション(端末)を「STA」と呼ぶ場合がある。なお、図1では、一例として1台のAPと3台のSTAとを含んだ無線通信ネットワークを示しているが、これらの通信装置の台数は、図示されるより多くても少なくてもよい。一例においては、STA同士の通信が行われる場合、APが存在しなくてもよい。図1では、AP102が形成するネットワークの通信可能範囲が円101によって示されている。なお、この通信可能範囲は、より広い範囲をカバーしてもよいし、より狭い範囲のみをカバーしてもよい。なお、EHTは、Extreme High Throughputの頭字語と解されてもよい。
図1に、本実施形態の無線通信ネットワークの構成例を示す。本無線通信ネットワークは、1台のアクセスポイント(AP)と3台のステーション(STA)とを含んで構成される。ここで、AP102とSTA103~STA105は、IEEE802.11EHT(Extremely High Throughput)に準拠しており、IEEE802.11EHT規格以前に策定された規格に準拠した無線通信を実行可能に構成される。なお、IEEE802.11EHTという名称は便宜上設けられたものであり、規格が確定した状態において別の名称となりうるが、本明細書及び添付の特許請求の範囲は、後述の処理をサポートしうるすべての規格をカバーすることを予定している。以下では、特定の装置を指さない場合等において、参照番号を付さずに、アクセスポイントを「AP」と呼び、ステーション(端末)を「STA」と呼ぶ場合がある。なお、図1では、一例として1台のAPと3台のSTAとを含んだ無線通信ネットワークを示しているが、これらの通信装置の台数は、図示されるより多くても少なくてもよい。一例においては、STA同士の通信が行われる場合、APが存在しなくてもよい。図1では、AP102が形成するネットワークの通信可能範囲が円101によって示されている。なお、この通信可能範囲は、より広い範囲をカバーしてもよいし、より狭い範囲のみをカバーしてもよい。なお、EHTは、Extreme High Throughputの頭字語と解されてもよい。
(装置の構成)
図2は、通信装置(AP及びSTA)のハードウェア構成例を示す。通信装置は、そのハードウェア構成の一例として、記憶部201、制御部202、機能部203、入力部204、出力部205、通信部206、及びアンテナ207を有する。
図2は、通信装置(AP及びSTA)のハードウェア構成例を示す。通信装置は、そのハードウェア構成の一例として、記憶部201、制御部202、機能部203、入力部204、出力部205、通信部206、及びアンテナ207を有する。
記憶部201は、ROM、RAMの両方、または、いずれか一方により構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。なお、記憶部201として、ROM、RAM等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、CD-R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、DVDなどの記憶媒体が用いられてもよい。
制御部202は、例えば、CPUやMPU等の1つ以上のプロセッサ、ASIC(特定用途向け集積回路)、DSP(デジタルシグナルプロセッサ)、FPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ)等により構成される。ここで、CPUはCentral Processing Unitの、MPUは、Micro Processing Unitの頭字語である。制御部202は、記憶部201に記憶されたプログラムを実行することにより装置全体を制御する。なお、制御部202は、記憶部201に記憶されたプログラムとOS(Operating System)との協働により装置全体を制御するようにしてもよい。
また、制御部202は、機能部203を制御して、撮像や印刷、投影等の所定の処理を実行する。機能部203は、装置が所定の処理を実行するためのハードウェアである。例えば、装置がカメラである場合、機能部203は撮像部であり、撮像処理を行う。また、例えば、装置がプリンタである場合、機能部203は印刷部であり、印刷処理を行う。また、例えば、装置がプロジェクタである場合、機能部203は投影部であり、投影処理を行う。機能部203が処理するデータは、記憶部201に記憶されているデータであってもよいし、後述する通信部206を介して他のAPやSTAと通信したデータであってもよい。
入力部204は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部205は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部205による出力とは、例えば、画面上への表示や、スピーカによる音声出力、振動出力等の少なくとも1つを含む。なお、タッチパネルのように入力部204と出力部205の両方を1つのモジュールで実現するようにしてもよい。
通信部206は、IEEE802.11規格シリーズに準拠した無線通信の制御や、IP通信の制御を行う。通信部306は、いわゆる無線チップであり、それ自体が1つ以上のプロセッサやメモリを含んでいてもよい。本実施形態では、通信部206は、少なくともIEEE802.11ax規格に準拠した処理を実行することができる。また、通信部206はアンテナ207を制御して、無線通信のための無線信号の送受信を行う。装置は、通信部206を介して、画像データや文書データ、映像データ等のコンテンツを他の通信装置と通信する。アンテナ207は、例えば、サブGHz帯、2.4GHz帯、5GHz帯、及び6GHz帯の少なくともいずれかを送受信可能なアンテナである。なお、アンテナ207によって対応可能な周波数帯(及びその組み合わせ)については特に限定されない。アンテナ207は、1本のアンテナであってもよいし、MIMO(Multi-Input and Multi-Output)送受信を行うための2本以上のアンテナのセットであってもよい。また、図2では、1本のアンテナ207が示されているが、例えばそれぞれ異なる周波数帯に対応可能な2本以上(2セット以上)のアンテナを含んでもよい。
図3に、通信装置(AP及びSTA)の機能構成例を示す。通信装置は、一例として、無線LAN制御部301、フレーム生成部302、HARQ制御部303、UI制御部304、記憶部305、及びアンテナ306を有する。
無線LAN制御部301は、他の無線LAN装置(例えば他のAPやSTA)との間で、アンテナ306を用いて、無線信号の送受信を行うための回路及びそれらを制御するプログラムを含んで構成される。無線LAN制御部301は、IEEE802.11規格シリーズに従って、フレーム生成部302において生成されたフレームの送信や、他の無線LAN装置からの無線フレームの受信等、無線LANの通信制御を実行する。フレーム生成部302は、例えば他のAPやSTAへ送信するべきデータを含んだ無線フレームを生成する。このときに、フレーム生成部302は、HARQ制御部303の制御に基づいて無線フレームを生成する。HARQ制御部303は、使用するHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)のタイプに応じて、送信データに対する誤り訂正符号の生成、再送を実行するときに送信する誤り訂正符号バージョンの制御等を行う。また、HARQ制御部303は、受信データに対して、使用するHARQのタイプに応じて、誤り訂正符号による誤り訂正復号を行う。また、HARQ制御部303は、受信データに含まれる誤りを訂正しきれなかった場合、その誤りを含んだデータをHARQ制御部303が保持する受信バッファに格納する。そして、HARQ制御部303は、その後に再送されてきたパケットに含まれる受信データと、受信バッファに格納されていた受信データとを用いて誤り訂正復号を行うことにより、効率良く誤り訂正を実行する。HARQのタイプは、例えば、Chase CombiningやIncremental Redundancyを含む。また、HARQのタイプは、例えば、Partial Chase CombiningやPartial Incremental Redundancyなどを含んでもよい。ただし、これらは一例に過ぎず、他のHARQのタイプが用いられてもよい。UI制御部304は、通信装置の不図示のユーザによる、通信装置に対する操作を受け付けるためのタッチパネル又はボタン等のユーザインタフェース(UI)に関するハードウェア及びそれらを制御するプログラムを含んで構成される。なお、UI制御部304は、例えば、画像等の表示、又は音声出力等の、情報をユーザに提示するための機能をも有する。記憶部305は、通信装置が実行するプログラムや各種データを保存するROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等の記憶装置を含んで構成される。
本実施形態では、通信装置が送信装置であり、送信データについてHARQを用いて送信する場合、フレーム生成部302が、PHY(物理レイヤ)プリアンブルにHARQが使用されることを含む無線フレームを生成する。また、通信装置が受信装置である場合、無線フレームを受信した際に、通信装置は、PHYプリアンブルを復号し、HARQが用いられているか否かを特定する。通信装置は、これにより、例えば、HARQが用いられている無線フレームを受信したことに応じて、HARQ制御部303を起動することができ、この結果、通信装置の消費電力の浪費を抑制することができる。また、例えば、データを並列処理するための複数の通信処理部を有する通信装置において、HARQが用いられて送信される一連のデータを第1の通信処理部へ振り分け、HARQが用いられずに送信されるデータを第2の通信処理部へ振り分けうる。このとき、物理ヘッダの復号が完了した時点でデータの振り分け先を迅速に振り分けることができるため、データの並列処理を効率的に実行することができる。
(処理の流れ)
続いて、通信装置が実行する処理の流れについて説明する。なお、以下で説明する処理が行われる前に、送信側の通信装置(以下では送信装置と呼ぶ。)と受信側の通信装置(以下では受信装置と呼ぶ。)との間で、IEEE802.11規格で規定された処理によって、接続が確立されているものとする。また、ここでは、説明を簡単にするため、HARQが使用されるか否かに応じた処理について説明し、それと別途使用されうるARQについては説明を省略する。送信装置が実行する処理の流れの例を図4に、受信装置が実行する処理の流れの例を図5に示す。
続いて、通信装置が実行する処理の流れについて説明する。なお、以下で説明する処理が行われる前に、送信側の通信装置(以下では送信装置と呼ぶ。)と受信側の通信装置(以下では受信装置と呼ぶ。)との間で、IEEE802.11規格で規定された処理によって、接続が確立されているものとする。また、ここでは、説明を簡単にするため、HARQが使用されるか否かに応じた処理について説明し、それと別途使用されうるARQについては説明を省略する。送信装置が実行する処理の流れの例を図4に、受信装置が実行する処理の流れの例を図5に示す。
送信装置は、送信対象データの準備が完了したことに基づいて、図4の処理を開始し、その送信対象データを符号化する(S401)。ここでは、送信対象データに対して、誤り検出符号と誤り訂正符号の両方による符号化が行われる。誤り検出符号は、一例として、循環冗長検査(CRC)符号でありうるが、これに限定されない。誤り訂正符号は、一例においてバイナリ畳込み符号、低密度パリティ検査符号(LDPC)、ターボ符号などでありうるが、これらに限定されない。なお、送信装置及び受信装置が共に対応している誤り訂正符号が使用される。
そして、送信装置は、符号化後の送信対象データを含んだ無線フレームを生成する処理を行う。このとき、送信装置は、HARQを使用するか否かを判定し(S402)、HARQを使用しないと判定した場合(S402でNO)、HARQを使用していないことを示すPHYプリアンブルを含んだ無線フレームを生成して送信する(S403)。このとき、送信装置は、ARQも用いられない場合には、その送信対象データを破棄する(S408)。なお、ARQが行われる場合は、再送に備えて送信対象データを破棄せずに(例えば記憶部305に)保持しておき、後述のS405~S407の処理の後に、送信対象データが破棄される。
一方、送信装置は、HARQを使用すると判定した場合(S402でYES)、HARQを使用していることを示すPHYプリアンブルを含んだ無線フレームを生成して送信する(S404)。このとき、送信装置は、再送に備えて送信対象データを破棄せずに(例えば記憶部305に)保持しておく。そして、送信装置は、データの送信に成功したか否かを判定する(S405)。送信装置は、例えば、一定時間(IEEE802.11規格において規定されているAckTimeout)の間に、受信装置からACKを受信した場合は、データ送信が成功したと判定する。送信装置は、データ送信に成功したと判定した場合(S405でYES)は、送信後に保持していた送信対象データを破棄する(S408)。なお、送信装置は、このときに、再送回数を0にリセットする。送信装置は、例えば、Block ACKにより、データ送信に成功したか否かを判定してもよい。この場合、送信装置は、Block ACKに含まれるBlock Ack Starting Sequence ControlとBlock Ack Bitmapとを用いて、その送信対象データの送信に成功したか否かを確認しうる。なお、送信装置は、一定時間内に上述のACKやBlock ACKを受信しなかった場合は、データ送信に失敗したと判定する。
送信装置は、データ送信に失敗したと判定した場合(S405でNO)、続いて、現在の再送回数が上限値(IEEE802.11規格において規定されているdot11ShortRetryLimit)に達しているか否かを判定する(S406)。なお、現在の再送回数は、送信対象データごとに保持され、初期値を0として、データの再送が行われるごとに1だけ増加される。送信装置は、送信対象データの再送回数が上限値に達していないと判定した場合(S406でNO)、その送信対象データを再送する(S407)。なお、再送においては、S401で生成した符号化済みデータのうちの適切なバージョンが送信される。例えば、Chase Combining形式のHARQでは、毎回同じ符号化データが送信され、Incremental Redundancy形式では、毎回異なるバージョンの符号化データが送信される。その後、送信装置は、処理をS405に戻し、必要に応じて送信対象データの再送を繰り返す。なお、送信装置は、再送回数が上限に達した場合(S406でYES)、送信対象データを破棄して(S408)、処理を終了する。
受信装置は、送信装置からの無線フレーム(データ)を受信する(S501)と、その受信データに関して、データの復号処理を実行する(S502)。なお、受信装置は、無線フレームのPHYプリアンブルを復号することにより、この無線フレームがHARQに対応するか否かを判定する。そして、受信装置は、HARQが用いられていることが示されている無線フレームを受信したことに基づいて、S503以降の処理を実行する。一方、受信装置は、HARQが用いられていないことが示されている無線フレームを受信した場合、その無線フレームにおいて誤りが検出されたことに応じて、例えばARQの再送を要求しうるが、受信した無線フレームについては破棄する。受信装置は、誤り訂正符号に対応する復号アルゴリズムを用いて復号処理を実行し、また、誤り検出符号に対応する検出アルゴリズムを用いて誤り検出を実行する。なお、受信装置は、HARQが用いられる場合の再送データに対しては、受信バッファ内に保持されている誤りを含んだデータと、新たに受信したデータとに基づいて(例えば合成して)復号処理を行う。これにより、誤り訂正処理を効率よく実行することが可能となる。
受信装置は、受信データを復号した結果において誤りが検出されたか否かを判定し(S503)、誤りが検出された場合(S503でYES)、現在の再送回数が上限値に達したか否かを確認する(S504)。そして、受信装置は、再送回数が上限値に達していない場合(S504でNO)は、送信装置へ再送を要求し(S505)、受信したパケットについて、後述の受信バッファ処理を実行する(S508)。なお、受信装置は、再送要求に応じて再送データを受信したことに応じて、S501からの処理を再度実行する。なお再送要求は、例えば、IEEE802.11規格において規定されているるAckTimeout時間の間、ACKを送信しないことによって行われる。すなわち、受信装置は、送信装置に対してアクションを取らないことにより、黙示的に再送を要求しうる。また、受信装置は、Block ACKや他の信号を用いて、送信装置に対して明示的に再送要求を送信してもよい。受信装置は、Block ACKを用いる場合、Block ACK Bitmapのうち、誤りが検出されたパケットのシーケンス番号に対応するビットを0とすることにより、受信失敗を送信装置へ通知しうる。さらに、受信装置は、再送要求パケットとしてNAKフレームを送信してもよい。受信装置は、その後に、後述の受信バッファ処理を実行し(S508)、処理を終了する。
一方、受信装置は、受信データを復号した結果において誤りが検出されなかった場合(S503でNO)、送信装置に対してACK又はBlock ACK等の確認応答フレームを送信する(S506)。受信装置は、Block ACKを用いる場合、パケットのシーケンス番号に対応するBlock ACK Bitmapを用いて受信が成功したパケットを送信装置へ通知する。例えば、受信装置は、Block ACK Bitmapのうち、誤りが検出されなかったパケットのシーケンス番号に対応するビットを1とすることにより、データの受信に成功したことを送信装置へ通知しうる。受信装置は、その後に又はS506と並行して、受信データを、MAC(媒体アクセス制御)層以上の上位層の制御を行うためのプログラムへ出力する(S507)。また、受信装置は、その後に又はS506やS507と並行して、上述の受信バッファ処理を実行し(S508)、処理を終了する。
受信バッファ処理では、受信装置は、誤りが検出されたエラーパケットを(例えば記憶部305内の)受信バッファに一次データとして保持する。一方、受信装置は、誤りが検出されなかった場合や、再送が上限に達してさらなる再送を行わない場合は、この受信バッファ処理において、受信バッファ内に保持された一次データを破棄する。
(フレーム構造)
図4及び図5の処理において送受信されるIEEE802.11EHT規格で定められた無線フレーム(PPDU、Physical Layer (PHY) Protocol Data Unit)の例を図6~図8に示す。図6は、シングルユーザ通信用のPPDUであるEHT SU(Single User) PPDUの例を示し、図7は、マルチユーザ通信用のEHT MU(Multi User) PPDUの例を示している。図8は、長距離伝送用のEHT ER(Extended Range) PPDUの例を示している。EHT ER PPDUは、APと単一のSTAとの間での通信において、通信範囲を拡張すべき場合に用いられる。
図4及び図5の処理において送受信されるIEEE802.11EHT規格で定められた無線フレーム(PPDU、Physical Layer (PHY) Protocol Data Unit)の例を図6~図8に示す。図6は、シングルユーザ通信用のPPDUであるEHT SU(Single User) PPDUの例を示し、図7は、マルチユーザ通信用のEHT MU(Multi User) PPDUの例を示している。図8は、長距離伝送用のEHT ER(Extended Range) PPDUの例を示している。EHT ER PPDUは、APと単一のSTAとの間での通信において、通信範囲を拡張すべき場合に用いられる。
PPDUは、STF(Short Training Field)、LTF(Long Training Field)、SIG(Signal Field)の各フィールドを含む。図6に示すように、PPDU先頭部には、IEEE802.11a/b/g/n/ax規格に対して後方互換性を確保するための、L(Legacy)-STF601、L-LTF602、及びL-SIG603を有する。なお、図7及び図8のフレームフォーマットにおいても、L-STF(L-STF701、801)、L-LTF(L-LTF702、802)、L-SIG(L-SIG703、803)が含まれる。なお、L-LTFはL-STFの直後に配置され、L-SIGはL-LTFの直後に配置される。なお、図6~図8の構成では、さらに、L-SIGの直後に配置されるRL-SIG(Repeated L-SIG、RL-SIG604、704、804)が含まれる。RL-SIGフィールドでは、L-SIGの内容が繰り返し送信される。RL-SIGは、IEEE802.11ax規格以降の規格に準拠したPPDUであることを受信者が認識可能とするものであり、場合によってはIEEE802.11EHTにおいては省略されてもよい。また、RL-SIGに代えて、IEEE802.11EHTのPPDUであることを受信者が認識可能とするためのフィールドが設けられてもよい。
L-STF601は、PHYフレーム信号の検出、自動利得制御(AGC:Automatic Gain Control)やタイミング検出などに用いられる。L-LTF602は、周波数・時刻の高精度な同期や伝搬チャネル情報(CSI:channnel state information)の取得等に用いられる。L-SIG603は、データ送信率やPHYフレーム長の情報を含んだ制御情報を送信するために用いられる。IEEE802.11a/b/g/n/ax規格に従うレガシー機器は、上記各種レガシーフィールドを復号することができる。
各PPDUは、さらに、RL-SIGの直後に配置される、EHT用の制御情報を送信するためのEHT-SIG(EHT-SIG-A605、EHT-SIG-A705、EHT-SIG-B706、EHT-SIG-A805)を含む。また、各PPDUは、EHT用のSTF(EHT-STF606、707、806)、EHT用のLTF(EHT-LTF607、708、807)を有する。各PPDUでは、これらの制御用のフィールドの後にデータフィールド608、709、808と、Packet extentionフィールド609、710、809を有する。各PPDUのL-STFからEHT-LTFまでのフィールドが、PHYプリアンブルと呼ばれる。なお、PPDUの各フィールドは、必ずしも図6~図8に示す順番に並んでいなくてもよいし、図6~図8に示していない新規のフィールドを含んでいてもよい。
なお、図6~図8は、一例として、後方互換性を確保可能なPPDUを示しているが、後方互換性を確保する必要がない場合には、例えば、レガシーフィールドが省略されてもよい。この場合、例えば、同期の確立のために、L-STF及びL-LTFに代えて、EHT-STFやEHT-LTFが用いられる。そして、この場合、EHT-SIGフィールドの後のEHT-STFや複数のEHT-LTFのうちの1つが省略されうる。
EHT SU PPDU及びEHT ER PPDUに含まれるEHT-SIG-A605及び805は、以下の表1及び表2に示すように、PPDUの受信に必要なEHT-SIG-A1とEHT-SIG-A2とを含む。本実施形態では、そのPPDUにおけるデータフィールドに含まれるデータの伝送においてHARQが使用されるか否かを示す「HARQ」サブフィールドを、EHT-SIG-A1に含める。また、図7のEHT MU PPDUのEHT-SIG-A705は、以下の表3及び表4に示すように、PPDUの受信に必要なEHT-SIG-A1とEHT-SIG-A2とを含む。本実施形態では、上述のようなHARQサブフィールドを、EHT-SIG-A2に含める。そして、例えば、HARQが使用される場合には、このHARQサブフィールドに1が設定され、HARQが使用されない場合には、このHARQサブフィールドに0が設定される。ただし、これは一例に過ぎず、この逆に、HARQが使用される場合には、このHARQサブフィールドに0を設定し、HARQが使用されない場合には、このHARQサブフィールドに1を設定してもよい。なお、表1~表4の構成については一例に過ぎず、例えばEHT SU PPDU及びEHT ER PPDUにおいて、EHT-SIG-A1フィールドの15番目のビット以外の位置で、このHARQの情報が通知されてもよい。同様に、EHT MU PPDUにおいて、EHT-SIG-A2フィールドの8番目のビット以外の位置で、このHARQの情報が通知されてもよい。また、フィールドの名前や内容も、表1~表4に示されるものと異なっていてもよい。
なお、EHT MU PPDUのEHT-SIG-B706には、PPDUの受信に必要な、表5に示すようなCommon fieldや、表6に示すようなUser Block fieldの情報が含まれる。
図6に示すように、User Block fieldには、User fieldが含まれ、ユーザごとの情報が格納される。User fieldは、複数のユーザに対して、OFDMAでデータを送信するか、MU-MIMOでデータを送信するかに応じて形式が異なる。表7にOFDMAでデータが送信される場合のUser fieldを示し、表8にMU-MIMOでデータが送信される場合のUser fieldを示す。
各ユーザ(送信装置に対する複数の相手装置)へのデータの伝送のためにHARQが使用されるか否かが、User fieldのHARQサブフィールドに設定される。なお、User fieldにHARQサブフィールドが設けられる場合は、EHT-SIG-A2のHARQサブフィールドは省略されてもよい。また、EHT-SIG-A2にHARQサブフィールドが設けられる場合は、User fieldのHARQサブフィールドは省略されてもよい。また、EHT-SIG-A2とUser fieldの両方にHARQサブフィールドが設けられてもよい。例えば、EHT-SIG-A2のHARQサブフィールドにおいて、各ユーザのためのデータの伝送にHARQが使用されているか否かが指定され、User fieldのHARQサブフィールドにおいて、HARQのタイプが指定されてもよい。
以上のようにして、通信装置は、例えば、HARQが用いられている無線フレームを受信したことに応じて、HARQ制御部303を起動し、それ以外のタイミングでHARQ制御部303をオフとすることができる。この結果、通信装置の消費電力の浪費を抑制することができる。また、例えば、データを並列処理するための複数の通信処理部を有する通信装置において、HARQが用いられて送信される一連のデータを第1の通信処理部へ振り分け、HARQが用いられずに送信されるデータを第2の通信処理部へ振り分けうる。これにより、相互に一定の関係を有する一群のデータを、一括して処理すること容易に可能となる。このとき、物理ヘッダの復号が完了した時点でデータの振り分け先を迅速に振り分けることができるため、データの並列処理を効率的に実行することができる。なお、通信装置であるAP102やSTA103~105の他、上記のPHYプリアンブルを生成する情報処理装置(例えば、無線チップ)により、本発明を実施することも可能である。
また、上述の例では、HARQサブフィールドが、HARQが使用されるか否かを示す1ビットのフィールドである場合について説明しているが、これに限られない。例えば、HARQサブフィールドが2ビット以上のフィールドとして用意され、HARQが使用されるか否かに加え、HARQが使用される場合のそのHARQのタイプを示す値が設定されてもよい。また、例えば上述の例において、EHT-SIG-A1又はEHT-SIG-A2のHARQサブフィールドが1に設定されている場合に、EHT-SIG-Aの一部として追加のEHT-SIG-A3が無線フレームに含められうる。そして、例えば、EHT-SIG-A3には、使用されるHARQのタイプを示すHARQ Typeサブフィールドを含めうる。例えば、HARQ Typeサブフィールドが0のときはChase Combining、1のときはIncremental Redundancy、2のときはPartial Chase Combining…のように、HARQのタイプが示されうる。なお、これらは一例に過ぎず、タイプとビットは別の態様で対応付けられてもよい。また、EHT-SIG-Aの一部としてHARQ Typeサブフィールドを設けなくてもよく、例えば、EHT-SIG-AとEHT-STF(又はEHT-SIG-B)との間に、別のシグナルフィールドを用意してもよい。この場合、そのシグナルフィールドに、HARQ Typeサブフィールドが設定されてもよい。IEEE802.11 EHT規格で用いられるPPDUのPHYプリアンブルにおいて、送信データの伝送に使用されるHARQのタイプが受信装置に通知される。受信装置は、使用されるHARQのタイプに応じて、データの受信処理において使用するHARQの方式を切り替えることができる。このとき、受信装置は、例えば、PPDUのPHYプリアンブルを確認した時点で、使用すべきHARQの方式での通信処理機能を起動させ、使用されないHARQの方式での通信処理機能をオフとすることができる。
<<その他の実施形態>>
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
102:AP、103~105:STA、301:無線LAN制御部、302:フレーム生成部、303:HARQ制御部、304:UI制御部、305:記憶部
Claims (12)
- 物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信する送信制御手段を有し、
前記送信制御手段が送信する所定の無線フレームのプリアンブルにおいて、特定の通信規格におけるトレーニングフィールドより前に位置する、前記特定の通信規格で用いられる制御用のフィールドには、少なくとも前記データフィールドに含まれるデータの伝送においてHybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)が使用されることを示す情報が含まれている、
ことを特徴とする通信装置。 - 前記所定の無線フレームの前記制御用のフィールドには、使用するHARQのタイプを示す第2情報が含まれる、ことを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
- 前記所定の無線フレームがマルチユーザ通信用である場合、前記プリアンブルにおいて、前記制御用のフィールドより前に前記特定の通信規格で用いられる第2の制御用のフィールドが配置されており、
前記制御用のフィールドは、個々の相手装置宛の情報が格納されたユーザフィールドを複数含み
前記データフィールドを用いた特定の相手装置に対するデータの伝送において、HARQが使用される場合、当該特定の相手装置に対応するユーザフィールドには当該特定の相手装置に対するデータの伝送においてHARQが使用されることを示す情報が含まれることを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - 前記データフィールドを用いた特定の相手装置に対するデータの伝送において、HARQが使用される場合、当該特定の相手装置に対応するユーザフィールドには使用するHARQのタイプを示す第2情報が含まれることを特徴とする請求項3に記載の通信装置。
- HARQを使用するか否かを判定する判定手段を更に有し、
前記判定手段によってHARQを使用しないと判定された場合、前記送信制御手段は前記特定の通信規格で用いられる前記制御用のフィールドに前記HARQを使用することを示す情報を含まない無線フレームを送信することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の通信装置。 - 通信装置であって。
物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを受信する受信制御手段を有し、
外部から受信した前記通信装置を宛先とする無線フレームの前記プリアンブルにおいて、特定の通信規格におけるトレーニングフィールドより前に位置する、前記特定の通信規格で用いられる制御用のフィールドに、少なくとも前記データフィールドに含まれるデータの伝送においてHybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)が使用されることを示す情報が含まれている場合に、前記受信制御手段は、HARQを用いた誤り訂正復号の処理を実行する
ことを特徴とする通信装置。 - 物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを生成する生成手段を有し、
前記生成手段が生成する所定の無線フレームの前記プリアンブルにおいて、特定の通信規格におけるトレーニングフィールドより前に位置する、前記特定の通信規格で用いられる制御用のフィールドには、少なくとも前記データフィールドに含まれるデータの伝送においてHybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)が使用されることを示す情報が含まれている、
ことを特徴とする情報処理装置。 - 通信装置によって実行される通信方法であって、
物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信する送信制御工程を有し、
前記送信制御工程で送信する所定の無線フレームのプリアンブルにおいて、特定の通信規格におけるトレーニングフィールドより前に位置する、前記特定の通信規格で用いられる制御用のフィールドには、少なくとも前記データフィールドに含まれるデータの伝送においてHybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)が使用されることを示す情報が含まれている、
ことを特徴とする通信方法。 - 通信装置によって実行される通信方法であって、
物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを受信する受信制御工程を有し、
外部から受信した前記通信装置を宛先とする無線フレームの前記プリアンブルにおいて、特定の通信規格におけるトレーニングフィールドより前に位置する、前記特定の通信規格で用いられる制御用のフィールドに、少なくとも前記データフィールドに含まれるデータの伝送においてHybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)が使用されることを示す情報が含まれている場合に、前記受信制御工程において、HARQを用いた誤り訂正復号の処理が実行される
ことを特徴とする通信装置の制御方法。 - 情報処理装置によって実行される制御方法であって、
物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを生成する生成工程を有し、
前記生成工程で生成された所定の無線フレームの前記プリアンブルにおいて、特定の通信規格におけるトレーニングフィールドより前に位置する、前記特定の通信規格で用いられる制御用のフィールドには、少なくとも前記データフィールドに含まれるデータの伝送においてHybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)が使用されることを示す情報が含まれている、
ことを特徴とする制御方法。 - コンピュータを、請求項1から6のいずれか1項に記載の通信装置として機能させるためのプログラム。
- コンピュータを、請求項7に記載の情報処理装置として機能させるためのプログラム。
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