JP2023516122A - 複数のリソースユニットの組合せを介して送信する通信装置および通信方法 - Google Patents
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Abstract
本開示は、複数のリソースユニットの組合せを介して送信する通信装置および通信方法を提供する。通信装置は、動作時に、信号フィールドおよびデータフィールドを含む物理層プロトコルデータユニット(PPDU)を生成する回路であって、信号フィールドが、リソースユニット(RU)割当てフィールドおよび1つまたは複数のユーザ固有フィールドを含み、データフィールドが、1つまたは複数の物理層サービスデータユニット(PSDU)を含む、回路と、動作時に、生成されたPPDUを送信する送信機であって、1つまたは複数のPSDUのうちの1つのPSDUがRUの組合せを介して送信され、RUの組合せの2つ以上のRUが単一の低密度パリティ検査トーンマッパを共有するかどうかが、RUの組合せの2つ以上のRUのサイズに依存する、送信機と、を備えている。
Description
本開示は、複数のリソースユニットの組合せを介して送信する通信装置および通信方法に関し、より詳細には、EHT WLAN(超高スループット無線ローカルエリアネットワーク:extremely high throughput wireless local area network)において複数のリソースユニットの組合せを介して送信する通信装置および通信方法に関する。
次世代の無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)の標準化において、IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax技術との後方互換性を有する新しい無線アクセス技術が、IEEE 802.11ワーキンググループにおいて検討され、IEEE 802.11be超高スループット(EHT:Extremely High Throughput)WLANと命名されている。
802.11be EHT WLANでは、802.11ax高効率(HE)WLANを上回るようにピークスループットおよび容量を大きく増大させる目的で、最大チャネル帯域幅を160MHzから320MHzに拡大し、空間ストリームの最大数を8から16に増やし、マルチリンク動作をサポートすることが望まれている。さらに、11ax HE WLANよりもスペクトル効率を向上させる目的で、複数の通信装置に送信されるEHT物理層プロトコルデータユニット(PPDU:Physical layer Protocol Data Unit)において、1つの通信装置に割り当てられる複数の連続および不連続のリソースユニット(RU:resource unit)を許可することが提案されている。
しかしながら、EHT PPDUにおいて1つの通信装置に割り当てられる複数のRUを介して効率的に送信する通信装置および通信方法については、これまであまり議論されていない。
したがって、EHT WLANのコンテキストにおいて複数RUの組合せを介して送信するための実現可能な技術的解決策を提供する通信装置および通信方法が必要とされている。さらには、以下の詳細な説明および添付の請求項を、添付の図面および本明細書中の背景技術と併せて読み進めることにより、他の望ましい特徴および特性が明らかになるであろう。
非限定的かつ例示的な実施形態は、EHT WLANのコンテキストにおいて複数のリソースユニットの組合せを介して送信する通信装置および通信方法を提供することを促進する。
第1の態様において、本開示は、通信装置であって、動作時に、信号フィールドおよびデータフィールドを含む物理層プロトコルデータユニット(PPDU)を生成する回路であって、信号フィールドがリソースユニット(RU)割当てフィールドおよび1つまたは複数のユーザ固有フィールドを含み、データフィールドが1つまたは複数の物理層サービスデータユニット(PSDU:physical layer service data unit)を含む、回路と、動作時に、生成されたPPDUを送信する送信機であって、1つまたは複数のPSDUのうちの1つのPSDUがRUの組合せを介して送信され、RUの組合せの2つ以上のRUが単一の低密度パリティ検査(LDPC:low density parity check)トーンマッパ(tone mapper)を共有するかどうかが、RUの組合せの2つ以上のRUのサイズに依存する、送信機と、を備えている、通信装置、を提供する。
第2の態様において、本開示は、通信方法であって、信号フィールドおよびデータフィールドを含むPPDUを生成するステップであって、信号フィールドがRU割当てフィールドおよび1つまたは複数のユーザ固有フィールドを含み、データフィールドが1つまたは複数のPSDUを含む、ステップと、生成されたPPDUを送信するステップであって、1つまたは複数のPSDUのうちの1つのPSDUがRUの組合せを介して送信され、RUの組合せの2つ以上のRUが単一のLDPCトーンマッパを共有するかどうかが、RUの組合せの2つ以上のRUのサイズに依存する、ステップと、を含む、通信方法、を提供する。
第3の態様において、本開示は、通信装置であって、動作時に、信号フィールドおよびデータフィールドを含むPPDUを受信する受信機であって、信号フィールドがRU割当てフィールドおよび1つまたは複数のユーザ固有フィールドを含み、データフィールドが1つまたは複数のPSDUを含む、受信機と、動作時に、受信されたPPDUを処理する回路であって、1つまたは複数のPSDUのうちの1つのPSDUがRUの組合せを介して送信され、RUの組合せの2つ以上のRUが単一のLDPCトーンマッパを共有するかどうかが、RUの組合せの2つ以上のRUのサイズに依存する、回路と、を備えている、通信装置、を提供する。
なお、一般的または特定の実施形態は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、記憶媒体、またはこれらの任意の選択的な組合せとして実施できることに留意されたい。
開示されている実施形態のさらなる恩恵および利点は、本明細書および図面から明らかになるであろう。これらの恩恵および/または利点は、本明細書および図面の様々な実施形態および特徴によって個別に得ることができ、このような恩恵および/または利点の1つまたは複数を得るために、これらの特徴すべてを設ける必要はない。
この技術分野における通常の技術を有する者には、一例にすぎない以下の説明を図面を参照しながら読み進めることによって、本開示の実施形態が深く理解され容易に明らかになるであろう。
MIMO無線ネットワークにおけるアクセスポイント(AP)とステーション(STA)との間のアップリンクおよびダウンリンクのシングルユーザ(SU:single-user)多入力多出力(MIMO:multiple input multiple output)通信の概略図を示している。
MIMO無線ネットワークにおけるAPと複数のSTAとの間のダウンリンクマルチユーザ(MU:multi-user)通信の概略図を示している。
MIMO無線ネットワークにおけるAPと複数のSTAとの間のトリガーベースのアップリンクMU通信の概略図を示している。
MIMO無線ネットワークにおける複数のAPとSTAとの間のトリガーベースのダウンリンクマルチAP通信の概略図を示している。
HE WLANにおけるAPとSTAとの間のアップリンクおよびダウンリンクのSU通信に使用されるPPDU(物理層プロトコルデータユニット)のフォーマットの例を示している。
HE WLANにおけるAPと複数のSTAとの間のダウンリンクMU通信に使用されるPPDUのフォーマットの例を示している。
HE-SIG-Bフィールドを詳細に示している。
HE WLANにおけるAPと複数のSTAとの間のトリガーベースのアップリンクMU通信に使用されるPPDUのフォーマットの例を示している。
直交周波数分割多重アクセス(OFDMA:orthogonal frequency division multiple access)伝送において、小さいサイズのRUの組合せにおいて送信されるユーザの物理層サービスデータユニット(PSDU)を処理するために使用される送信機処理の例を示している。
OFDMA伝送または非OFDMA伝送において、大きいサイズのRUの組合せにおけるユーザのPSDUを処理するために使用される送信機処理の例を示している。
様々な実施形態による通信装置の概略的な例を示している。本通信装置は、APまたはSTAとして実施することができ、本開示に従って複数RUの組合せを介して送信するように構成することができる。
本開示に係る通信方法を図解したフローチャートを示している。
様々な実施形態によるダウンリンク通信を図解したフローチャートを示している。
非トリガーベース通信のEHT基本PPDUのフォーマットの例を示している。
U-SIGフィールドの送信の例を示している。
EHT-SIGコンテンツチャネルの数が、EHT基本PPDUの帯域幅にどのように依存するかを示した表である。
40MHz EHT基本PPDUにおける2つのEHT-SIGコンテンツチャネルのマッピングの図を示している。
80MHz EHT基本PPDUにおける2つのEHT-SIGコンテンツチャネルのマッピングの図を示している。
80+80MHzまたは160MHz EHT基本PPDUにおける4つのEHT-SIGコンテンツチャネルのマッピングの図を示している。
EHT TB(トリガーベース)PPDUのフォーマットの例を示している。
本開示に係る通信装置、例えばAPの構造を示している。
本開示に係る通信装置、例えばSTAの構造を示している。
図中の要素は簡潔かつ明確であるように図解されており、必ずしも正しい縮尺では描かれていないことが、当業者には理解されるであろう。本発明の実施形態の正確な理解を助けるため、例えば、図解、ブロック図、またはフローチャートの中のいくつかの要素の寸法が、他の要素に比べて誇張して描かれていることがある。
本開示のいくつかの実施形態について、図面を参照しながら、一例としてのみ説明する。図面内の類似する参照数字および参照文字は、類似する要素または等価の要素を指している。
以下の段落では、特定の例示的な実施形態について、特に多入力多出力(MIMO)無線ネットワークにおいて複数のリソースユニットの組合せを介して送信するアクセスポイント(AP)およびステーション(STA)を参照しながら説明する。
IEEE 802.11(Wi-Fi)技術のコンテキストにおいては、ステーション(同義語としてSTAとも呼ばれる)は、802.11プロトコルを使用する能力を有する通信装置である。IEEE 802.11-2016の定義に基づくと、STAは、無線媒体(WM)へのIEEE 802.11準拠の媒体アクセス制御(MAC)および物理層(PHY)インタフェースを含む任意のデバイスとすることができる。
STAは、例えば、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)環境内のノートブック、デスクトップパーソナルコンピュータ(PC)、携帯情報端末(PDA)、アクセスポイント、またはWi-Fi電話とすることができる。STAは、据置き型または移動型とすることができる。WLAN環境において、用語「STA」、「無線クライアント」、「ユーザ」、「ユーザデバイス」、および「ノード」は、しばしば同義語として使用される。
同様に、AP(IEEE 802.11(Wi-Fi)技術のコンテキストでは同義語として無線アクセスポイント(WAP)とも呼ばれる)は、WLAN内のSTAが有線ネットワークに接続することを可能にする通信装置である。APは、通常、スタンドアロンデバイスとしてルータに(有線ネットワークを介して)接続されるが、APをルータと統合する、またはルータ内で使用することもできる。
上で述べたように、WLAN内のSTAは、別の場合にはAPとして機能することができ、逆も同様である。この理由として、IEEE 802.11(Wi-Fi)技術のコンテキストにおける通信装置は、STAのハードウェア要素およびAPのハードウェア要素の両方を含みうるためである。このようにして通信装置は、実際のWLANの条件および/または要件に基づいてSTAモードとAPモードの間で切り替わることができる。
MIMO無線ネットワークでは、「多」は、無線チャネルを通じた送信用に同時に使用される複数のアンテナ、および受信用に同時に使用される複数のアンテナを意味する。この点において、「多入力」は、無線信号をチャネルに入力する複数の送信機アンテナを意味し、「多出力」は、チャネルからの無線信号を受信して受信機に入れる複数の受信機アンテナを意味する。例えば、N×MのMIMOネットワークシステムにおいては、Nは送信機アンテナの数であり、Mは受信機アンテナの数であり、NはMに等しいかまたは等しくなくてもよい。本開示では、簡潔さを目的として、送信機アンテナの数および受信機アンテナの数についてさらに議論しない。
MIMO無線ネットワークでは、APやSTAなどの通信装置間の通信として、シングルユーザ(SU)通信とマルチユーザ(MU)通信を配備することができる。MIMO無線ネットワークは、複数の空間ストリームを使用することにより、より高いデータレートとロバスト性を実現する空間多重化および空間ダイバーシティなどの利点を有する。様々な実施形態によれば、「空間ストリーム」という用語は、「時空間ストリーム」(またはSTS)という用語と交換可能に使用され得る。
図1Aは、MIMO無線ネットワークにおけるAP 102とSTA 104との間のSU通信100の概略図を示している。図示したように、MIMO無線ネットワークは、1基または複数のSTA(例えばSTA 104、STA 106など)を含むことができる。チャネルにおけるSU通信100がチャネル全帯域幅で行われる場合、全帯域SU通信と呼ばれる。チャネルにおけるSU通信100が、チャネル帯域幅の一部で行われる場合(例えばチャネル内の1つまたは複数の20MHzサブチャネルがパンクチャリングされている)、パンクチャリング型SU通信(punctured SU communication)と呼ばれる。SU通信100では、AP 102は、複数のアンテナ(例えば図1Aに示したように4つのアンテナ)を使用して、すべての時空間ストリームを単一の通信装置(すなわちSTA 104)に向けて、複数の時空間ストリームを送信する。簡潔さを目的として、STA 104に向けられた複数の時空間ストリームは、STA 104に向けられた、ひとまとめにしたデータ送信の矢印108として示してある。
SU通信100は、双方向伝送を行うように構成することができる。図1Aに示したように、SU通信100において、STA 104は、複数のアンテナ(例えば図1Aに示したように2つのアンテナ)を使用して、すべての時空間ストリームをAP 102に向けて、複数の時空間ストリームを送信することができる。簡潔さを目的として、AP 102に向けられた複数の時空間ストリームは、AP 102に向けられた、ひとまとめにしたデータ送信の矢印110として示してある。
このように、図1Aに示したSU通信100では、MIMO無線ネットワークにおけるアップリンクSU送信およびダウンリンクSU送信の両方が可能である。
図1Bは、MIMO無線ネットワークにおけるAP 114と複数のSTA 116,118,120との間のダウンリンクMU通信112の概略図を示している。MIMO無線ネットワークは、1つまたは複数のSTA(例えば、STA 116、STA 118、STA 120など)を含むことができる。MU通信112は、OFDMA(直交周波数分割多重アクセス:orthogonal frequency division multiple access)通信またはMU-MIMO通信とすることができる。チャネルにおけるOFDMA通信の場合、AP 114は、チャネル帯域幅内の異なるリソースユニット(RU)で、ネットワーク内のSTA 116,118,120に複数のストリームを同時に送信する。チャネルにおけるMU-MIMO通信の場合、AP 114は、空間マッピングまたはプリコーディング技術により複数のアンテナを使用して、チャネル帯域幅内の同じ(1つまたは複数の)RUでSTA 116,118,120に複数のストリームを同時に送信する。OFDMA通信またはMU-MIMO通信が行われるRUがチャネル帯域幅全体を占める場合、そのOFDMA通信またはMU-MIMO通信は、全帯域OFDMA通信または全帯域MU-MIMO通信と呼ばれる。OFDMA通信またはMU-MIMO通信が行われるRUがチャネル帯域幅の一部を占める場合(例えばチャネル内の1つまたは複数の20MHzサブチャネルがパンクチャリングされている)、そのOFDMA通信またはMU-MIMO通信は、パンクチャリング型OFDMA通信またはMU-MIMO通信と呼ばれる。例えば、2つの時空間ストリームをSTA 118に向け、別の時空間ストリームをSTA 116に向け、さらに別の時空間ストリームをSTA 120に向けることができる。簡潔さを目的として、STA 118に向けられた2つの時空間ストリームは、ひとまとめにしたデータ送信の矢印124として示してあり、STA 116に向けられた時空間ストリームは、データ送信の矢印122として示してあり、STA 120に向けられた時空間ストリームは、データ送信の矢印126として示してある。
アップリンクMU送信を可能にするために、MIMO無線ネットワークにトリガーベースの通信が提供されている。この点に関して、図1Cは、MIMO無線ネットワークにおけるAP 130と複数のSTA 132,134,136との間のトリガーベースのアップリンクMU通信128の概略図を示している。
このトリガーベースのアップリンクMU通信には複数のSTA 132,134,136が参加しているため、AP 130は複数のSTA 132,134,136の同時送信を調整する必要がある。
そのために、図1Cに示したように、AP 130は、トリガーフレーム139,141,143をSTA 132,134,136に同時に送信して、各STAが使用できるユーザ固有のリソース割当て情報(例えば、時空間ストリームの数、開始STS番号、および割り当てられるRU)を示す。トリガーフレームに応答して、STA 132,134,136は、トリガーフレーム139,141,143に示されたユーザ固有のリソース割当て情報に従って、それぞれの時空間ストリームをAP 130に同時に送信することができる。例えば、2つの時空間ストリームがSTA 134からAP 130に向けられ、別の時空間ストリームがSTA 132からAP 130に向けられ、さらに別の時空間ストリームがSTA 136からAP 130に向けられる。簡潔さを目的として、STA 134からAP 130に向けられた2つの時空間ストリームを、ひとまとめにしたデータ送信の矢印140として示してあり、STA 132からAP 130に向けられた時空間ストリームを、データ送信の矢印138として示してあり、STA 136からAP 130に向けられた時空間ストリームを、データ送信の矢印142として示してある。
また、ダウンリンクのマルチAP通信を可能にするために、トリガーベースの通信がMIMO無線ネットワークに提供されている。この点に関して、図1Dは、MIMO無線ネットワークにおけるSTA 150と複数のAP 146,148との間のダウンリンクマルチAP通信144の概略図を示している。
このトリガーベースのダウンリンクのマルチAP MIMO通信には複数のAP 146,148が参加しているため、マスターAP 146が複数のAP 146,148の同時送信を調整する必要がある。
そのために、図1Dに示したように、マスターAP 146は、トリガーフレーム147,153をAP 148およびSTA 150に同時に送信し、各APが使用できるAP固有のリソース割当て情報(例えば、時空間ストリームの数、開始STSストリーム番号、割り当てられるRU)を示す。トリガーフレームに応答して、複数のAP 146,148は、トリガーフレーム147に示されたAP固有のリソース割当て情報に従って、それぞれの時空間ストリームをSTA 150に送信することができる。STA 150は、トリガーフレーム153に示されたAP固有のリソース割当て情報に従って、すべての時空間ストリームを受信することができる。例えば、2つの時空間ストリームがAP 146からSTA 150に向けられ、別の2つの時空間ストリームがAP 148からSTA 150に向けられる。簡潔さを目的として、AP 146からSTA 150に向けられた2つの時空間ストリームを、ひとまとめにしたデータ送信の矢印152として示してあり、AP 148からSTA 150に向けられた2つの時空間ストリームを、ひとまとめにしたデータ送信の矢印154として示してある。
802.11 WLANでは、パケット/PPDU(物理層プロトコルデータユニット)ベースの送信および分散型MAC(媒体アクセス制御)方式の理由で、タイムスケジューリング(例えばTDMA(時分割多重アクセス)のようなデータ送信用の周期的なタイムスロットの割当て)が存在しない。周波数・空間リソースのスケジューリングは、パケット単位で実行される。言い換えれば、リソース割当て情報は、PPDUベースである。
図2Aは、HE WLANにおけるAPとSTAとの間のSU通信に使用されるPPDU 200のフォーマットの例を示している。このようなPPDU 200は、HE SU PPDU 200と称される。HE SU PPDU 200は、非高スループットショートトレーニング(non-High Throughput Short Training)フィールド(L-STF)、非高スループットロングトレーニング(non-High Throughput Long Training)フィールド(L-LTF)、非高スループット信号(a non-High Throughput SIGNAL)(L-SIG)フィールド、反復L-SIG(Repeated L-SIG)(RL-SIG)フィールド、HE信号A(HE SIGNAL A)(HE-SIG-A)フィールド202、HEショートトレーニング(HE Short Training)フィールド(HE-STF)、HEロングトレーニング(HE Long Training)フィールド(HE-LTF)、データ(Data)フィールド、およびパケット拡張(Packet Extension)(PE)フィールドを含むことができる。RL-SIGフィールドは、主としてHE PPDUのフォーマットを識別するために使用される。HE-SIG-Aフィールド202は、アップリンク/ダウンリンク、変調符号化方式(MCS)、帯域幅(BW)など、データ(Data)フィールドを復号するために必要な制御情報を含む。
図2Bは、HE WLANにおけるAPと複数のSTAとの間のダウンリンクMU通信、例えばOFDMA伝送や全帯域MU-MIMO伝送に使用されるPPDU 204のフォーマットの例を示している。このようなPPDU 204は、HE MU PPDU 204と称される。HE MU PPDUは、HE SU PPDUに類似するフォーマットを有してよいが、HE信号B(HE SIGNAL B)(HE-SIG-B)フィールド210を含むことができる。特に、HE MU PPDU 204は、L-STFフィールド、L-LTFフィールド、L-SIGフィールド、RL-SIGフィールド、HE-SIG-Aフィールド206、HE-SIG-Bフィールド210、HE-STFフィールド、HE-LTFフィールド、データ(Data)フィールド214、およびPEフィールドを含むことができる。HE MU PPDU 204において、HE-SIG-Bフィールド210は、矢印212で示したように、STAがデータ(Data)フィールド214で使用される対応するリソースを識別できるように、OFDMAおよびMU-MIMOリソース割当て情報を提供する。HE-SIG-Aフィールド206は、矢印208で示したように、HE-SIG-Bフィールド210を復号するために必要な情報(例えばHE-SIG-BのMCS、HE-SIG-Bシンボルの数)を含む。
図2Cは、HE-SIG-Bフィールド210をより詳細に示している。HE-SIG-Bフィールド210は、共通(Common)フィールド216(存在時)と、それに続くユーザ固有(User Specific)フィールド218を含み(またはこれらのフィールドからなる)、これらはまとめてHE-SIG-Bコンテンツチャネルと称される。HE-SIG-Bフィールド210は、各割当てのRU情報を示すRU割当て(RU Allocation)サブフィールドを含む。RU情報は、周波数領域におけるRUの位置、非MU-MIMOまたはMU-MIMO割当てのために割り当てられたRUの指示情報、およびMU-MIMO割当てにおけるユーザ数を含む。共通(Common)フィールド216は、全帯域MU-MIMO伝送の場合には存在しない。この場合、RU情報(例えばMU-MIMO割当てにおけるユーザ数)は、HE-SIG-Aフィールド206において示される。
ユーザ固有(User Specific)フィールド218は、非MU-MIMO割当ておよび/またはMU-MIMO割当てのための1つまたは複数のユーザ(User)フィールドを含む(またはそれらからなる)。ユーザ(User)フィールドは、ユーザ固有の割当てを示すユーザ情報(すなわちユーザ固有の割当て情報)を含む。図2Cに示した例では、ユーザ固有(User Specific)フィールド218は、5つのユーザ(User)フィールド(ユーザフィールド0、...、ユーザフィールド4)を含み、割当て(割当て0)に関するユーザ固有の割当て情報はユーザ(User)フィールド0によって提供され、さらなる割当て(3つのMU-MIMOユーザを含む割当て1)に関するユーザ固有の割当て情報は、ユーザ(User)フィールド1、ユーザ(User)フィールド2、およびユーザ(User)フィールド3によって提供され、さらなる割当て(割当て2)に関するユーザ固有の割当て情報はユーザ(User)フィールド4によって提供される。
図2Dは、HE WLANにおけるAPと複数のSTAとの間のアップリンクMU通信に使用されるPPDU 220のフォーマットを示している。このようなPPDU 220は、HE TB(トリガーベース)PPDU 220と称される。HE TB PPDUは、HE SU PPDUに類似するフォーマットを有することができる。具体的には、HE TB PPDU 220は、L-STFフィールド、L-LTFフィールド、L-SIGフィールド、RL-SIGフィールド、HE-SIG-Aフィールド222、HE-STFフィールド、HE-LTFフィールド、データ(Data)フィールド、およびPEフィールドを含むことができる。HE TB PPDU 220のHE-STFは、8μsの持続時間を有する。HE TB PPDU 220は、トリガーフレームに応答してのアップリンクMU送信に使用される。HE-SIG-Bフィールドを使用する代わりに、1基または複数のSTAからのアップリンクMU送信に必要な情報は、この送信を要求するトリガーフレームによって伝えられる。HE TB PPDU 220の一般的な送信では、HE-SIG-A関連情報は、要求するトリガーフレームからHE TB PPDU 220のHE-SIG-Aフィールド222にコピーされる。
802.11ax HE WLANでは、1つのSTAに1つのリソースユニット(RU)のみを割り当てることができる。802.11be EHT WLANでは最大チャネル帯域幅が160MHzから320MHzに増加し、空間ストリームの最大数が8から16に増加し、マルチリンク動作のサポートが拡大されることに伴って、本開示の目的は、複数RUの組合せを介して送信する通信装置および通信方法であって、802.11ax HE WLANを上回るように802.11be EHT WLANのスペクトル効率を改善するために、連続または不連続な複数のRUをSTAに割り当てることができる、通信装置および通信方法、を提供するという既存の課題を実質的に克服することである。
本開示によれば、帯域幅利用率とスケジューリングの複雑さとの間のトレードオフを達成するために、小さいサイズのRUは小さいサイズのRUとのみ組み合わせることができ、大きいサイズのRUは大きいサイズのRUとのみ組み合わせることができる。様々な実施形態において、242トーン以上を有するRUは、大きいサイズのRUとして定義され、242トーン未満を有するRUは、小さいサイズのRUとして定義される。
本開示によれば、小さいサイズのRUの組合せは、20MHzのチャネル境界を越えないものとする。20MHzチャネル、40MHzチャネル、または80MHzチャネルにおけるOFDMA伝送では、隣接する2つの26トーンRUと52トーンRU、または隣接する2つの26トーンRUと106トーンRUを組み合わせて1つのSTAに割り当てることができる。80MHzより大きい帯域幅のチャネルにおけるOFDMA伝送では、帯域幅利用率とスケジューリングの複雑さとの間のトレードオフを達成するために、小さいサイズのRUの組合せは許可されない。
本開示によれば、帯域幅利用率とスケジューリングの複雑さとの間のトレードオフを達成するために、80MHzチャネルにおけるOFDMA伝送では、1つの242トーンRUと1つの484トーンRUのみを組み合わせて1つのSTAに割り当てることができ、160MHzチャネルにおけるOFDMA伝送では、1つの484トーンRUと1つの996トーンRUのみを組み合わせて1つのSTAに割り当てることができる。240MHzチャネルにおけるOFDMA伝送では、1つのSTAに対し、大きいサイズのRUの組合せは、隣接する2つの80MHzチャネルから構成される160MHzチャネル内でのみ許可される。160+80MHzチャネルにおけるOFDMA伝送では、1つのSTAに対して、大きいサイズのRUの組合せは、160MHzチャネルまたは他方の80MHzチャネル内でのみ許可される。320MHzチャネルまたは160+160MHzチャネルにおけるOFDMA伝送では、1つのSTAに対して3つの996トーンRUを組み合わせる場合を除き、1つのSTAに対して、大きいサイズのRUの組合せは、プライマリ160MHzチャネルまたはセカンダリ160MHzチャネル内でのみ許可される。なお、プライマリ160MHzチャネルは、プライマリ80MHzチャネルとセカンダリ80MHzチャネルから構成され、セカンダリ160MHzチャネルは、320MHzチャネルまたは160+160MHzチャネルにおけるプライマリ160MHzチャネルではない方の160MHzチャネルである。
本開示によれば、80MHzチャネルにおける非OFDMA伝送の場合、4つの242トーンRUのいずれかをパンクチャリングすることができ、すなわち、1つの242トーンRUと1つの484トーンRUを組み合わせることができる。なお非OFDMA伝送は、SU伝送およびMU-MIMO伝送を含むことに留意されたい。160MHzチャネルまたは80+80MHzチャネルにおける非OFDMA伝送の場合、8つの242トーンRUのいずれか、または4つの484トーンRUのいずれかをパンクチャリングすることができ、すなわち、1つの242トーンRUと、1つの484トーンRUと、1つの996トーンRUを組み合わせることができる、または、1つの484トーンRUと1つの996トーンRUを組み合わせることができる。240MHzチャネルまたは160+80MHzチャネルにおける非OFDMA伝送の場合、6つの484トーンRUのいずれか、または3つの996トーンRUのいずれかをパンクチャリングすることができ、すなわち1つの484トーンRUと2つの996トーンRUを組み合わせることができる、または、2つの996トーンRUを組み合わせることができる。320MHzチャネルまたは160+160MHzチャネルにおける非OFDMA伝送の場合、8つの484トーンRUのいずれか、または4つの996トーンRUのいずれかをパンクチャリングすることができ、すなわち1つの484トーンRUと3つの996トーンRUを組み合わせることができる、または、3つの996トーンRUを組み合わせることができる。
図3Aは、OFDMA伝送において小さいサイズのRUの組合せにおいて送信されるユーザの物理層サービスデータユニット(PSDU)を処理するために使用される送信機処理の例300を示している。EHT基本PPDUまたはEHT TB PPDUのデータフィールドは、ユーザあたり1つのPSDUを含む。ユーザのデータフィールドは、以下の処理ブロックから構成される送信機を使用して生成することができる。送信機処理は、最初に、低密度パリティ検査(LDPC)符号化器302が、符号化されたデータがストリームパーサ304に出力される前に誤りの検出および訂正を可能にし得る冗長情報をデータストリームに追加するなど、データを符号化することができる。次に、ストリームパーサ304が、LDPC符号化器302からの符号化されたビットを複数のブロックに分割することができ、複数のブロックは、相応して複数の空間ストリーム(NSSは空間ストリームの数)を通じて送られる。説明を単純にするため、この例では、3つの空間ストリーム(NSS=3)のみを示してある。各空間ストリームは、306a、306b、306cのようなコンステレーションマッパおよび308a、308b、308cのようなLDPCトーンマッパに送られる符号化されたビットのブロックに対応する。様々な実施形態において、コンステレーションマッパ306a,306b,306cは、符号化されたビットのそれぞれのブロックを、選択された変調を使用してコンステレーションポイント(複素数)にマッピングし、LDPCトーンマッパ308a,308b,308cは、それぞれのコンステレーションポイント(複素数)をOFDM(直交周波数分割多重化)サブキャリアにマッピングし、それぞれのOFDMサブキャリアが、周波数ダイバーシティ利得を最大にするための十分な距離だけ隔てられているようにする。
複数の空間ストリームが存在するときには、意図しないビームフォーミングを避けるために、各空間ストリームに位相シフトが適用される。このような位相シフトは、巡回シフトダイバーシティ(CSD:cyclic shift diversity)と称される。一実施形態では、SS毎CSD 310b,310cに示したように、第1の空間ストリーム(すなわちLDPCトーンマッパ308aから出力される空間ストリーム)以外の異なる空間ストリームに異なる位相シフトまたはCSD値が適用される。
その後、空間ストリームは、空間・周波数マッピングユニット312に送られ、ユーザに割り当てられる1つまたは複数のRUおよび複数の送信チェーン(NTXは送信チェーンの数である)にマッピングされる。ユーザに割り当てられる1つまたは複数のRUは、小さいサイズのRUの組合せとすることができる。様々な実施形態において、各空間ストリームは、空間・周波数マッピングユニット312によって送信チェーンにマッピングされ、逆離散フーリエ変換(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform)ユニット314a,314b,314cにそれぞれ送られる。この例では、3つの空間ストリームが、空間・周波数マッピングユニット312を介して3つの送信チェーンにそれぞれマッピングされる。様々な実施形態において、IDFTユニット314a,314b,314cの各々は、周波数領域のデータである送信チェーン上のOFDMサブキャリアを、送信のための時間領域のデータに変換する。次に、314a,314b,314cのようなIDFTユニットの各々の時間領域データが、ガードインターバル(GI)挿入およびウィンドウユニット316a,316b,316cに送られて、各OFDMシンボルの先頭にGIが相応して挿入され、隣接チャネル干渉を最小化するために各OFDMシンボルもウィンドウ化(windowed)され得る。次に、データをアンテナを通じて送信できるように準備するために、各送信チェーンの時間領域データが、318a,318b,318cのようなアナログ・RF部に送られる。
図3Bは、OFDMA伝送または非OFDMA伝送において大きいサイズのRUの組合せにおけるユーザのPSDUを処理するために使用される送信機処理の例320を示している。EHT基本PPDUまたはEHT TB PPDUのデータフィールドは、ユーザあたり1つのPSDUを含む。ユーザのデータフィールドは、以下の処理ブロックから構成される送信機を使用して生成することができる。送信機処理は、最初に、LDPC符号化器322が、符号化されたデータがストリームパーサに出力される前に誤りの検出および訂正を可能にし得る冗長情報をデータストリームに追加するなど、データを符号化することができる。次に、ストリームパーサ324が、LDPC符号化器322からの符号化されたビットを複数のブロックに分割することができ、複数のブロックは、相応して複数の空間ストリーム(NSSは空間ストリームの数)を通じて送られる。この例では、各空間ストリームは、326a、326b、326cのようなセグメントパーサに送られる符号化されたビットのブロックに対応しており(Nsは空間ストリームあたりのセグメントの数)、セグメントパーサにおいて各空間ストリームが複数のセグメントにさらに分割される。説明を単純にするため、この例では、3つの空間ストリーム(NSS=3)と、空間ストリームあたり2つのセグメント(Ns=2)のみを示してある。各セグメントは、符号化されたビットのサブブロックに対応しており、328a、328b、328c、328d、328e、328fのようなコンステレーションマッパに送られ、次に330a、330b、330c、330d、330e、330fのようなLDPCトーンマッパにそれぞれ送られる。様々な実施形態において、コンステレーションマッパ328a,328b,328c,328d,328e,328fは、符号化されたビットのそれぞれのセグメントを、選択された変調を使用してコンステレーションポイント(複素数)にマッピングし、LDPCトーンマッパ330a,330b,330c,330d,330e,330fは、それぞれのコンステレーションポイント(複素数)をOFDMサブキャリアにマッピングし、それぞれのOFDMサブキャリアが、周波数ダイバーシティ利得を最大にするための十分な距離だけ隔てられているようにする。
複数の空間ストリームが存在するときには、意図しないビームフォーミングを避けるために、各空間ストリームに位相シフトが適用される。このような位相シフトはCSDと呼ばれる。一実施形態では、SS毎CSDユニット332c,332d,332e,332fに示したように、第1の空間ストリーム(すなわちセグメントパーサ326aからの出力)以外の異なる空間ストリームに、異なる位相シフトまたはCSD値が適用される。各空間ストリームが2つのセグメントに分割されるこの例では、同じ空間ストリームの2つのセグメントには同じCSD値が適用される。例えば、セグメントパーサ326bから出力される第2の空間ストリームの両セグメントには、SS毎CSDユニット332c,332dにおいて同じCSD値がそれぞれ適用され、セグメントパーサ326cから出力される第3の空間ストリームの両セグメントには、SS毎CSDユニット332e,332fにおいて別の同じCSD値がそれぞれ適用される。
その後、空間ストリームは、空間・周波数マッピングユニット334に送られ、ユーザに割り当てられる1つまたは複数のRUおよび複数の送信チェーン(NTXは送信チェーンの数である)にマッピングされる。ユーザに割り当てられる1つまたは複数のRUは、大きいサイズのRUの組合せとすることができる。様々な実施形態において、各空間ストリームは、空間・周波数マッピングユニット334によって送信チェーンにマッピングされ、それぞれIDFTユニット336a,336b,336cに送られる。この例では、3つの空間ストリームが、空間・周波数マッピングユニット334を通じて3つの送信チェーンにそれぞれマッピングされる。様々な実施形態において、IDFTユニット336a,336b,336cの各々は、周波数領域データである送信チェーン上のOFDMサブキャリアを、送信のための時間領域データに変換する。次に、336a,336b,336cのようなIDFTユニットの各々の時間領域データが、GI挿入およびウィンドウユニット338a,338b,338cに送られて、各OFDMシンボルの先頭にGIが相応して挿入され、隣接チャネル干渉を最小化するために各OFDMシンボルもウィンドウ化され得る。次に、データをアンテナを通じて送信できるように準備するために、各送信チェーンの時間領域データが、320a、320b、320cのようなアナログ・RF部に送られる。
様々な実施形態によれば、EHT WLANは、図1Aおよび図1Bに示したような非トリガーベースの通信と、図1Cおよび図1Dに示したようなトリガーベースの通信をサポートしている。非トリガーベースの通信では、通信装置は、1つの別の通信装置または2つ以上の別の通信装置に、明示的な要求なしにPPDUを送信する。トリガーベースの通信では、通信装置は、要求するトリガーフレームを受信した後にのみ、1つの別の通信装置または2つ以上の別の通信装置にPPDUを送信する。
図4Aは、本開示に係る通信装置400の、部分的に枠で囲んだ概略図を示している。通信装置400は、APまたはSTAとして実施することができる。
図4Aに示したように、通信装置400は、回路414と、少なくとも1つの無線送信機402と、少なくとも1つの無線受信機404と、少なくとも1つのアンテナ412(図4Aでは簡潔さのため1つのアンテナのみを図解を目的として描いてある)を含むことができる。回路414は少なくとも1つのコントローラ406を含むことができ、少なくとも1つのコントローラ406は、MIMO無線ネットワークにおける1つまたは複数の別の通信装置との通信の制御を含む、少なくとも1つのコントローラ406が実行するように設計されているタスクをソフトウェアおよびハードウェアの支援下で実行するのに使用される。回路414は、さらに、少なくとも1つの送信信号生成器408および少なくとも1つの受信信号処理器410を含むことができる。少なくとも1つのコントローラ406は、少なくとも1つの無線送信機402を通じて1つまたは複数の別の通信装置に送信されるPPDU(例えば、通信装置400がAPであれば非トリガーベースの通信に使用されるEHT基本PPDU、またはトリガーベースのマルチAPジョイント送信に使用されるEHT TB PPDU、および例えば、通信装置400がSTAであれば非トリガーベースの通信に使用されるEHT基本PPDU、またはトリガーベースのアップリンク送信に使用されるEHT TB PPDU)を生成するように、少なくとも1つの送信信号生成器408を制御することができ、また、少なくとも1つのコントローラ406の制御下で1つまたは複数の別の通信装置から少なくとも1つの無線受信機404を通じて受信されるPPDU(例えば、通信装置400がAPであれば非トリガーベースの通信に使用されるEHT基本PPDU、またはトリガーベースのアップリンク送信に使用されるEHT TB PPDU、および例えば、通信装置400がSTAであれば非トリガーベースの通信に使用されるEHT基本PPDU、またはトリガーベースのマルチAPジョイント送信に使用されるEHT TB PPDU)を処理するように、少なくとも1つの受信信号処理器410を制御することができる。少なくとも1つの送信信号生成器408および少なくとも1つの受信信号処理器410は、図4Aに示したように、上述した機能のために少なくとも1つのコントローラ406と通信する、通信装置400のスタンドアロンモジュールとすることができる。あるいは、少なくとも1つの送信信号生成器408および少なくとも1つの受信信号処理器410は、少なくとも1つのコントローラ406に含まれていてもよい。これらの機能モジュールの配置は柔軟であり、実際のニーズおよび/または要件に応じて変化し得ることが、当業者には理解されるであろう。データ処理装置、記憶装置、および他の関連する制御装置は、適切な回路基板上および/またはチップセットに提供することができる。様々な実施形態において、動作時、少なくとも1つの無線送信機402、少なくとも1つの無線受信機404、および少なくとも1つのアンテナ412を、少なくとも1つのコントローラ406によって制御することができる。
通信装置400は、動作時に、EHT PPDUにおいて1つのSTAに割り当てられた複数RUの組合せを介して送信するために必要な機能を提供する。例えば、通信装置400はAPであってもよく、回路414(例えば回路414の少なくとも1つの送信信号生成器408)は、動作時に、信号フィールドおよびデータフィールドを含む送信信号(例えば、非トリガーベースの通信に使用されるEHT基本PPDU、またはトリガーベースのマルチAPジョイント送信に使用されるEHT TB PPDU)を生成することができ、信号フィールドがRU割当てフィールドおよび1つまたは複数のユーザ固有フィールドを含み、データフィールドが1つまたは複数のPSDUを含む。無線送信機402は、動作時に、生成された送信信号を送信することができ、1つまたは複数のPSDUのうちの1つのPSDUがRUの組合せを介して送信され、RUの組合せの2つ以上のRUがLDPCトーンマッパを共有するかどうかが、RUの組合せの2つ以上のRUのサイズに依存する。
通信装置400はSTAであってもよく、無線受信機404は、動作時に、信号フィールドおよびデータフィールドを含む送信信号(例えば、非トリガーベースの通信に使用されるEHT基本PPDU、またはトリガーベースのマルチAPジョイント送信に使用されるEHT TB PPDU)を受信することができ、信号フィールドがRU割当てフィールドおよび1つまたは複数のユーザ固有フィールドを含み、データフィールドが1つまたは複数のPSDUを含む。回路414(例えば回路414の少なくとも1つの受信信号処理器410)は、動作時に、受信された送信信号を処理することができ、1つまたは複数のPSDUのうちの1つのPSDUがRUの組合せを介して送信され、RUの組合せの2つ以上のRUがLDPCトーンマッパを共有するかどうかが、RUの組合せの2つ以上のRUのサイズに依存する。
図4Bは、本開示に係る、生成された送信信号を送信するための通信方法を図解したフローチャート416を示している。ステップ418においては、送信信号を生成し、送信信号(例えば、非トリガーベースの通信に使用されるEHT基本PPDU、またはトリガーベースの通信に使用されるEHT TB PPDU)が信号フィールドおよびデータフィールドを含み、信号フィールドがRU割当てフィールドおよび1つまたは複数のユーザ固有フィールドを含み、データフィールドが1つまたは複数のPSDUを含む。ステップ420においては、生成された送信信号を1つまたは複数の別の通信装置に送信し、1つまたは複数のPSDUのうちの1つのPSDUが、RUの組合せを介して送信され、RUの組合せの2つ以上のRUが単一のLDPCトーンマッパを共有するかどうかが、RUの組合せの2つ以上のRUのサイズに依存する。
様々な実施形態において、RUの組合せの2つ以上のRUのサイズが定義値以下である場合、RUの組合せの2つ以上のRUが、単一のLDPCトーンマッパを共有する。一実施形態において、定義値は、996トーンである。様々な実施形態において、単一のLDPCトーンマッパを共有する、RUの組合せの2つ以上のRUには、同じ送信パラメータが適用される。一実施形態では、同じ送信パラメータは、MCSを含む。本開示の様々な実施形態によれば、単一のLDPCトーンマッパを共有する、RUの組合せの2つ以上のRUは、RU割当てフィールドにおいて示される。別の実施形態では、信号フィールドにおける1つまたは複数のユーザ固有フィールドは、単一のLDPCトーンマッパを共有するRUの組合せの2つ以上のRUのうちの1つのRUに対応するユーザ固有フィールドを含み、単一のLDPCトーンマッパを共有するRUの組合せの2つ以上のRUのうちの残りのRUに対応するユーザ固有フィールドを含まない。これにより、EHT PPDUにおいて1つのSTAに割り当てられた複数RUの組合せを介して送信することができ、効率的なシグナリングサポートと、802.11ax HE WLANを上回る802.11be EHT WLANのスペクトル効率の向上が有利に可能になり得る。
以下の段落では、EHT基本PPDUまたはEHT TB PPDUにおいて単一の通信装置に割り当てられた複数RUの組合せを介して送信するAPおよび複数のSTAを参照しながら、特定の例示的な実施形態について説明する。
図5は、本開示によるダウンリンク通信を図解したフローチャート500を示しており、ダウンリンク通信は、AP 502と単一のSTA 504との間、またはAP 502と複数の通信装置(STA 504、STA 506など)との間である。コンテンションベースのチャネルアクセス手順、例えば拡張分散チャネルアクセス(EDCA:enhanced distributed channel access)手順をブロック508によって示してあり、短いフレーム間間隔(SIFS:short interframe spacing)511を示してある。AP 502は、信号フィールドおよびデータフィールドを含む送信信号(例えばEHT基本PPDU)510を生成することができ、信号フィールドがRU割当てフィールドおよび1つまたは複数のユーザ固有フィールドを含み、データフィールドが1つまたは複数のPSDUを含む。AP 502の無線送信機は、生成された送信信号510をSTA 504またはSTA 504,506に送信することができ、1つまたは複数のPSDUのうちの1つのPSDUがRUの組合せを介して送信され、RUの組合せの2つ以上のRUが単一のLDPCトーンマッパを共有するかどうかが、RUの組合せの2つ以上のRUのサイズに依存する。
IEEE 802.11ネットワークにおいて、SIFSとは、STAによって確認応答が送信される前の時間間隔である。送信信号510の最後のシンボルが送信された後、SIFS 511が有効になり得る。512において、送信信号510がSTA 504,506に送信され、かつSTA 504,506のための1つまたは複数のトリガーフレームを含むときには、STA 504,506は、それぞれのブロック確認応答(BA)フレーム514,515を含むそれぞれの送信信号(例えばEHT TB PPDU)を生成することができ、STA 504,506の無線送信機は、送信信号510に含まれるトリガー情報に従ってそれぞれのEHT TB PPDUをAP 502に同時に送信することができる。512において、送信信号510がSTA 504のみに送信されるときには、STA 504はBAフレーム514を含む送信信号(例えばEHT基本PPDU)を生成することができ、STA 504の無線送信機が、BAフレーム514を含むEHT基本PPDUをAP 502に送信することができる。
本開示によれば、EHT基本PPDUは、非トリガーベースの通信に使用することができる。図6Aは、EHT基本PPDU 600のフォーマットの例を示している。EHT基本PPDU 600は、L-STFフィールド、L-LTFフィールド、L-SIGフィールド、RL-SIGフィールド、ユニバーサル信号(U-SIG)フィールド602、EHT信号(EHT-SIG)フィールド604、EHT-STFフィールド、EHT-LTFフィールド、データ(Data)フィールド、およびPEフィールドを含む。L-STFフィールド、L-LTFフィールド、L-SIGフィールド、RL-SIGフィールド、U-SIGフィールド、およびEHT-SIGフィールドは、プリEHT変調フィールド(pre-EHT modulated field)としてグループ化することができ、EHT-STFフィールド、EHT-LTFフィールド、データ(Data)フィールド、およびPEフィールドは、EHT変調フィールドとしてグループ化することができる。RL-SIGフィールドは、802.11beから始まるPHY(物理層)バージョンを識別するために使用される。
様々な実施形態によれば、U-SIGフィールド602は、2個のOFDMシンボルの持続時間を有する。U-SIGフィールド602のデータビットは、802.11axのHE-SIG-Aフィールドと同様に、一緒に符号化されて変調される。U-SIGフィールド602の変調データビットは、2個のOFDMシンボルの各々の52個のデータトーンにマッピングされ、各80MHz周波数セグメント内の20MHzサブチャネル毎に複製される。EHT基本PPDU 600の帯域幅が160MHzである場合のU-SIGフィールド602の送信の例を、図6Bに示してある。この例では、最初の80MHz周波数セグメントで送信されるU-SIGフィールド(すなわちU-SIGA)は、2番目の80MHz周波数セグメントで送信されるU-SIGフィールド(すなわちU-SIGB)とは異なる情報を含んでいてもよい。様々な実施形態によれば、「周波数セグメント」という用語は、「サブチャネル」という用語と互換的に使用されてもよい。
様々な実施形態において、U-SIGフィールド602は、EHT基本PPDU 600が単一のSTAに送信されるか複数のSTAに送信されるかにかかわらず、同じフォーマットを有する。U-SIGフィールド602は、それぞれが26個のデータビットを含むU-SIG1およびU-SIG2という2つの部分を備えている。U-SIGフィールド602は、バージョンに依存しないビットすべてと、バージョンに依存するビットの一部とを含む。すべてのバージョン非依存ビットはU-SIG1に含まれ、異なるPHYバージョンにわたって静的な位置およびビット定義を有し、これらバージョン非依存ビットは、PHYバージョン識別子(3ビット)、アップリンク/ダウンリンク(UL/DL)フラグ(1ビット)、基本サービスセット(BSS)カラー(例えば6ビット)、送信機会(TXOP)持続時間(例えば7ビット)、および帯域幅(例えば3ビット)を含む。バージョン非依存ビットのPHYバージョン識別子は、802.11beから始まる正確なPHYバージョンを識別するために使用される。すべてのバージョン非依存ビットをU-SIGフィールド602の1つの部分(すなわちU-SIG1)に含めることの効果として、レガシーSTAはU-SIG1を解析するだけでよく、したがってその電力効率を向上させることができる。一方、バージョン依存ビットは、PHYのバージョンごとに可変のビット定義を有してよい。U-SIGフィールド602に含まれるバージョン依存ビットの部分は、PPDUタイプに加えて、EHT-SIGフィールド604を解釈するために使用されるEHT-SIG関連ビットと、U-SIGフィールド602が送信される80MHz周波数セグメント内の20MHzサブチャネルの各々がパンクチャリングされているかどうかを示すために使用されるパンクチャードチャネル情報関連ビットとを含むことができる。
表1は、U-SIGフィールド602のフォーマットの例を示している。上述したように、U-SIGフィールド602は、それぞれが26個のデータビットを含むU-SIG1およびU-SIG2という2つの部分を備えている。U-SIG1は、PHYバージョン識別子(PHY Version Identifier)フィールド、UL/DLフラグ(UL/DL Flag)フィールド、BSSカラー(BSS Color)フィールド、TXOP持続時間(TXOP Duration)フィールド、BW(帯域幅)フィールド、およびPPDUタイプ(PPDU Type)フィールドを含む。U-SIG2は、EHT-SIG圧縮(EHT-SIG Compression)フィールド、EHT-SIGデュアルサブキャリア変調(DCM)(EHT-SIG Dual sub-Carrier Modulation (DCM))フィールド、EHT-SIG EHT MCSフィールド、EHT-SIGシンボルまたは非OFDMAユーザ数(Number Of EHT-SIG Symbols Or Non-OFDMA Users)フィールド、パンクチャードチャネル情報(Punctured Channel Info)フィールドと、それに続く、予備ビット、誤り検出用の巡回冗長検査(CRC)(Cyclic Redundancy Check (CRC))フィールド、およびテールビットを含む。一実施形態では、PHYバージョン識別子(PHY Version Identifier)フィールドが802.11beを指すとき、PPDUタイプ(PPDU Type)フィールドは、EHT基本PPDUの場合は「0」、EHT TB PPDUの場合は「1」に設定することができる。パンクチャードチャネル情報(Punctured Channel Info)フィールドは、U-SIGフィールド602が送信される80MHz周波数セグメント内の20MHzサブチャネルの各々がパンクチャリングされているかどうかを示すビットマップを含むことができる。EHT-SIG圧縮(EHT-SIG Compression)フィールドは、非OFDMA伝送を示すために1に設定され、OFDMA伝送を示すために0に設定することができる。EHT-SIG圧縮(EHT-SIG Compression)フィールドが非OFDMA伝送を示すとき、EHT-SIGシンボルまたは非OFDMAユーザ数(Number Of EHT-SIG Symbols Or Non-OFDMA Users)フィールドの値が「0」であればSU伝送を示し、EHT-SIGシンボルまたは非OFDMAユーザ数(Number Of EHT-SIG Symbols Or Non-OFDMA Users)フィールドの値が0以外であればMU-MIMO伝送を示す。なお本明細書で特に指定しない限り、表1に記載されたU-SIGフィールド602内のほとんどのフィールドの標準的な定義、プロトコル、および機能は、802.11ax/D6.0から得られることが、この技術分野における通常の技術を有する者には明らかであろう。
図6Aに戻り、EHT基本PPDU 600のEHT-SIGフィールド604は、残りのバージョン依存ビットを含むことができる。EHT-SIGフィールド604は、可変のMCSおよび可変長を有する。EHT-SIGフィールド604は、共通(Common)フィールドに続いて、ユーザ固有(User Specific)フィールドを有し、これらをまとめてEHT-SIGコンテンツチャネルと称する。1つまたは複数のユーザ固有フィールドの各々は、ユーザ固有のリソース割当て情報を伝える。EHT基本PPDU 600が単一のSTAに送信されるときには、EHT-SIGフィールド604には1つのユーザ固有フィールドが存在する。そうでない場合、EHT-SIGフィールド604には複数のユーザ固有フィールドが存在する。共通フィールドは、第1の部分を含み、第2の部分を含んでもよい。第1の部分は、RU割当て情報を除いて、スケジューリングされるすべてのSTAに共通の情報を含み、第2の部分はRU割当て情報を含むことができる。第1の部分は、決定された数のデータビットを含み、すべてのEHT-SIGコンテンツチャネルにわたって同じであってよく、一方、第2の部分は、EHT-SIGコンテンツチャネル間で異なっていてよい。
図6Cは、EHT-SIGコンテンツチャネルの数がEHT基本PPDU 600の帯域幅にどのように依存するかを示す表である。図6Cに示したように、EHT基本PPDU 600のBWが20MHzである実施形態では、1つのEHT-SIGコンテンツチャネルのみが存在する。EHT基本PPDU 600のBWが40MHzまたは80MHzである実施形態では、2つのEHT-SIGコンテンツチャネルが存在する。EHT基本PPDU 600のBWが160MHzまたは80+80MHzである実施形態では、4つのEHT-SIGコンテンツチャネルが存在する。EHT基本PPDU 600のBWが240MHzまたは160+80MHzである実施形態では、6つのEHT-SIGコンテンツチャネルが存在する。EHT基本PPDU 600のBWが320MHzまたは160+160MHzである実施形態では、8つのEHT-SIGコンテンツチャネルが存在する。以下ではさらに詳しく説明する。
図6Dは、40MHz EHT基本PPDUにおける2つのEHT-SIGコンテンツチャネルのマッピングの図を示している。40MHzのチャネルは、2つの20MHz周波数セグメントを含む。2つのEHT-SIGコンテンツチャネル(すなわちEHT-SIGコンテンツチャネル1およびEHT-SIGコンテンツチャネル2)は、それぞれ最初の20MHzサブチャネルおよび2番目の20MHzサブチャネルにおいて送信される。
図6Eは、80MHz EHT基本PPDUにおける2つのEHT-SIGコンテンツチャネル(すなわちEHT-SIGコンテンツチャネル1およびEHT-SIGコンテンツチャネル2)のマッピングの図を示している。4つの20MHzサブチャネルを含む80MHzチャネルにおいて、EHT-SIGコンテンツチャネル1が、最初および3番目の20MHzサブチャネルにおいて複製されて送信され、EHT-SIGコンテンツチャネル2が、2番目および4番目の20MHzサブチャネルにおいて複製されて送信される。
図6Fは、80+80MHzまたは160MHz EHT基本PPDUにおける4つのEHT-SIGコンテンツチャネルのマッピングの図を示している。8つの20MHzサブチャネルを含む80+80MHzまたは160MHzチャネルにおいて、EHT-SIGコンテンツチャネル1が、最初の80MHz周波数セグメント内の最初および3番目の20MHzサブチャネルにおいて複製されて送信され、EHT-SIGコンテンツチャネル2が、最初の80MHz周波数セグメント内の2番目および4番目の20MHzサブチャネルにおいて複製されて送信される。EHT-SIGコンテンツチャネル3は、2番目の80MHz周波数セグメント内の5番目および7番目の20MHzサブチャネルにおいて複製されて送信され、EHT-SIGコンテンツチャネル4は、2番目の80MHz周波数セグメント内の6番目および8番目の20MHzサブチャネルにおいて複製されて送信される。
EHT-SIGフィールド604に戻り、EHT-SIGフィールド604の共通フィールドの第1の部分のフォーマットの例を表2に示してある。上に示したように、共通フィールドの第1の部分は、RU割当て情報を除いて、スケジューリングされるすべてのSTAに共通の情報を含み、すべてのEHT-SIGコンテンツチャネルにわたって同じであってよい決定された数のデータビットを含む。具体的には、共通フィールドの第1の部分は、LDPCエクストラシンボルセグメント(LDPC Extra Symbol Segment)サブフィールド、プリFECパディング係数(Pre-FEC Padding Factor)サブフィールド、PE曖昧性解消(PE Disambiguity)サブフィールド、ドップラー(Doppler)サブフィールド、GI-LTFサイズ(GI-LTF Size)サブフィールド、およびEHT-LTFシンボル数およびミッドアンブル周期(Number Of EHT-LTF Symbols And Midamble Periodicity)サブフィールドを含むことができる。
EHT-SIGフィールド604の共通フィールドの第2の部分は、RU割当て情報および/または補足パンクチャードチャネル情報(supplemental punctured channel information)を含むことができ、EHT-SIGコンテンツチャネル間で異なっていてもよい。なお非OFDMA伝送の場合、RU割当て情報が、EHT-SIGフィールド604の共通フィールドに存在しなくてもよいことに留意されたい。RU割当て情報および補足パンクチャードチャネル情報は、共通フィールドの第2の部分の1つのフィールド(例えば、RU割当てまたは補足パンクチャードチャネル情報(RU Allocation Or Supplemental Punctured Channel Info)フィールド)に含めることができる。あるいは、RU割当て情報および補足パンクチャードチャネル情報を、共通フィールドの第2の部分の2つの別々のフィールド(例えばそれぞれRU割当て情報(RU Allocation Info)フィールドおよび補足パンクチャードチャネル情報(Supplemental Punctured Channel Info)フィールド)に含めることができる。具体的には、EHT-SIGフィールド604の共通フィールドの第2の部分は、補足パンクチャードチャネル情報を伝えるためのビットマップを含むことができる。このビットマップは、EHT-SIGフィールド604が送信される80MHz周波数セグメントの外側の20MHzサブチャネルの各々がパンクチャリングされているかどうかを示す。上述したように、U-SIGフィールド602に含まれるパンクチャードチャネル情報(punctured channel information)は、U-SIGフィールド602が送信される80MHz周波数セグメント内の20MHzサブチャネルの各々がパンクチャリングされているかどうかを示すことができる。その結果、STAは、EHT基本PPDU 600の完全なパンクチャードチャネル情報を取得するのに、プリEHT変調フィールド(EHT-SIGフィールドまで(EHT-SIGを含む))の最大1つの80MHz周波数セグメントを処理するのみでよく、これによりSTAの電力消費が低減され得る。
非MU-MIMO割当ておよびMU-MIMO割当ての場合のEHT-SIGフィールド604のユーザ固有フィールドのフォーマットの例を、それぞれ表3および表4に示してある。非MU MIMO割当ての場合、ユーザ固有フィールドは、STA IDフィールド、EHT MCSフィールド、DCMフィールド、時空間ストリーム数NSTS(Number Of Space-Time Streams (NSTS))フィールド、符号化(Coding)フィールド、およびビームフォーミング(Beamformed)フィールドを含むことができ、一方、MU-MIMO割当ての場合、ユーザ固有フィールドは、STA IDフィールド、EHT MCSフィールド、空間構成(Spatial Configuration)フィールド、および符号化(Coding)フィールドを含むことができる。なお本明細書で特に指定しない限り、表3および表4に記載された共通フィールドおよびユーザ固有フィールドのすべてのフィールドの標準的な定義、プロトコル、および機能は、IEEE P802.11ax/D6.0から得られることが、この技術分野における通常の技術を有する者には明らかであろう。
本開示によれば、STAは、自身を対象とするすべてのリソース割当て情報を取得するのに、プリEHT変調フィールド(EHT-SIGフィールドまで(EHT-SIGを含む))の最大1つの80MHz周波数セグメントを処理するのみでよい。その結果、STAがプリEHT変調フィールドを処理する間、80MHz周波数セグメントの変更は必要なく、これによりSTAの電力消費が低減され得る。
図7は、EHT TB PPDU 700のフォーマットの例を示している。EHT TB PPDU 700は、L-STFフィールド、L-LTFフィールド、L-SIGフィールド、RL-SIGフィールド、U-SIGフィールド702、EHT-STFフィールド、EHT-LTFフィールド、データ(Data)フィールド、およびPEフィールドを含むことができる。EHT TB PPDU 700のEHT-STFは、8μsの持続時間を有する。EHT TB PPDU 700は、EHT WLANにおいて、トリガーフレームに応答するトリガーベースの送信に使用される。トリガーベースの送信に必要な情報は、その送信を要求するトリガーフレームによって伝えられる。EHT TB PPDU 700の典型的な送信では、U-SIG関連情報は、前のトリガーフレームからEHT TB PPDU 700のU-SIGフィールド702にコピーされる。
表5は、EHT TB PPDU 700のU-SIGフィールド702のフォーマットの例を示している。EHT基本PPDU 600と同様に、U-SIGフィールド702は、それぞれが26個のデータビットを含むU-SIG1およびU-SIG2という2つの部分を含む。この実施形態では、すべてのバージョン非依存ビットをU-SIG1に含めることができる。U-SIGフィールド702の第1の部分、すなわちU-SIG1は、PHYバージョン識別子(PHY Version Identifier)フィールド、UL/DLフラグ(UL/DL Flag)フィールド、BSSカラー(BSS Color)フィールド、TXOP持続時間(TXOP Duration)フィールド、BWフィールド、およびPPDUタイプ(PPDU Type)フィールドを含み、これらはEHT基本PPDU 600のU-SIGフィールド602の中のそれぞれの対応するフィールドと同じ定義を有する。U-SIGフィールド702の第2の部分、すなわちU-SIG2は、空間再利用(Spatial Reuse)1~4フィールドと、それに続くCRCフィールドおよびテールビットを含む。なおEHT TB PPDU 700のU-SIGフィールド702の中の大部分のフィールドの標準的な定義、プロトコル、および機能は、IEEE P802.11ax/D6.0から得られることが、この技術分野における通常の技術を有する者には明らかであろう。
本開示における様々な実施形態において、コンポーネントRU(component RU)とは、RUの組合せの2つ以上のRUのうちの1つのRUを指す。本開示によれば、EHT基本PPDU 600またはEHT TB PPDU 700を送信するとき、1つのPSDUをRUの組合せを介して送信することができ、RUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUが単一のLDPCトーンマッパを共有するかどうかは、RUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUのサイズに依存する。様々な実施形態において、RUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUは、2つ以上のコンポーネントRUのサイズが定義値(例えば242トーンまたは996トーン)以下である場合、単一のLDPCトーンマッパを共有する。そうでない場合、RUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUは、異なるLDPCトーンマッパを使用する。さらに、様々な実施形態において、単一のLDPCトーンマッパを共有する、RUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUには、同じ送信パラメータ(例えば、MCS、NSTSなど)が適用される。この理由として、RUの組合せの場合、LDPCトーンマッピングでは、単一のLDPCトーンマッパを共有する2つ以上のコンポーネントRUにわたる周波数ダイバーシティ利得が利用されるため、そのようなRUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUに異なる送信パラメータを適用することが必要ないためである。有利には、そのようなRUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUに同じ送信パラメータを適用することによって、送信機および受信機の処理の複雑さが低減し得る。
さらに、EHT基本PPDU 600の場合、単一のLDPCトーンマッパを共有するRUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUのうちの1つのコンポーネントRUに対応するユーザ固有フィールドが、EHT-SIGフィールド604に存在し、単一のLDPCトーンマッパを共有するRUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUのうちの残りのコンポーネントRUに対応する(1つまたは複数の)ユーザ固有フィールドはスキップされる。有利には、これによってEHT-SIGフィールド604のシグナリングオーバーヘッドが減少する。一実施形態では、単一のLDPCトーンマッパを共有するRUの組合せのコンポーネントRUは、EHT-SIGフィールド604のRU割当て(RU allocation)フィールドにおいて明示的に示される。別の実施形態では、異なるLDPCトーンマッパを使用するRUの組合せのコンポーネントRUは、EHT-SIGフィールド604のRU割当て(RU allocation)フィールドにおいて明示的に示されるか、またはEHT-SIGフィールド604のユーザ固有フィールドにおいて暗黙的に示される。例えば、同じSTA IDを有するユーザ固有フィールドが、RUの組合せのRUを暗黙的に示すことができ、各ユーザ固有フィールドが特定のRUに対応する。
以下の段落では、EHT基本PPDU 600またはEHT TB PPDU 700において単一の通信装置に割り当てられた複数RUの組合せを介して送信するAPおよび複数のSTAを参照しながら、2つの定義値に関する2つの例示的な実施形態について説明する。
本開示の第1の実施形態では、定義値が242トーンであり、サイズが定義値242トーン以下である、RUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUは、単一のLDPCトーンマッパを共有する。この第1の実施形態では、小さいサイズのRUの組合せのためのLDPCトーンマッパの数は1である。なお小さいサイズのRUとは、242トーン未満を有するRUであるものと定義され、上述したように、小さいサイズのRUは小さいサイズのRUとのみ組み合わせることができることに留意されたい。小さいサイズのRUの組合せの各コンポーネントRUには、同じ送信パラメータが適用される。EHT基本PPDU 600の場合、小さいサイズのRUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUのうちの1つのコンポーネントRU(例えば第1のコンポーネントRU)に対応するユーザ固有フィールドが、EHT-SIGフィールド604に存在し、一方、小さいサイズのRUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUのうちの残りのコンポーネントRUに対応する(1つまたは複数の)ユーザ固有フィールドはスキップされる。一実施形態では、小さいサイズのRUの各組合せは、EHT-SIGフィールド604のRU割当て(RU allocation)フィールドにおいて明示的に示される。
小さいサイズのRUの組合せに対するLDPCトーンマッピングに関して、DCMを行わないEHT基本PPDU 600またはEHT TB PPDU 700の場合、小さいサイズのRUの組合せrにおけるユーザの1つまたは複数のLDPC符号化ストリームに対するLDPCトーンマッピングは、以下の式に基づいてコンステレーションマッパによって生成されるコンステレーションポイント(複素数)のストリームを並べ替える(permute)ことにより行われる。
式中、
・ uはユーザインデックスであり、u=0,1,...,Nuser,r-1
・ Nuser,rは、RUの組合せrにおいて多重化されるユーザ数である
・ iはストリームインデックスであり、i=0,1,...,NSS,r,u-1
・ NSS,r,uはRUの組合せrにおいてユーザuに割り当てられる空間ストリームの数である
・ nはOFDMシンボルインデックスであり、n=0,1,...,NSYM-1
・ NSYMは、EHT基本PPDU 600またはEHT TB PPDU 700のデータ(Data)フィールドにおけるOFDMシンボルの数である
・ kはデータトーンインデックスであり、k=0,1,2,...,NSD,r-1
・ NSD,rは、RUの組合せrにおけるデータトーンの総数であり、NSD,r=NSD,r,1+NSD,r,2
・ NSD,r,1は、RUの組合せrの第1のコンポーネントRUにおけるデータトーンの数である
・ NSD,r,2は、RUの組合せrの第2のコンポーネントRUにおけるデータトーンの数である
・
・ DTM,rは、RUの組合せrのLDPCトーンマッピングパラメータであり、RUの組合せrのNSD,r値に依存する
・ uはユーザインデックスであり、u=0,1,...,Nuser,r-1
・ Nuser,rは、RUの組合せrにおいて多重化されるユーザ数である
・ iはストリームインデックスであり、i=0,1,...,NSS,r,u-1
・ NSS,r,uはRUの組合せrにおいてユーザuに割り当てられる空間ストリームの数である
・ nはOFDMシンボルインデックスであり、n=0,1,...,NSYM-1
・ NSYMは、EHT基本PPDU 600またはEHT TB PPDU 700のデータ(Data)フィールドにおけるOFDMシンボルの数である
・ kはデータトーンインデックスであり、k=0,1,2,...,NSD,r-1
・ NSD,rは、RUの組合せrにおけるデータトーンの総数であり、NSD,r=NSD,r,1+NSD,r,2
・ NSD,r,1は、RUの組合せrの第1のコンポーネントRUにおけるデータトーンの数である
・ NSD,r,2は、RUの組合せrの第2のコンポーネントRUにおけるデータトーンの数である
・
上記の記号および表記については、IEEE P802.11ax/D6.0をさらに参照することができる。
一方、第1の実施形態によれば、大きいサイズのRUの組合せのためのLDPCトーンマッパの数は、大きいサイズのRUの組合せのコンポーネントRUの数である。特に、大きいサイズのRUの組合せのコンポーネントRUの各々に対して、単一のLDPCトーンマッパが存在する。大きいサイズのRUの組合せのコンポーネントRUには、異なる送信パラメータを適用することができる。EHT基本PPDU 600の場合、大きいサイズのRUの組合せのすべてのコンポーネントRUに対応するユーザ固有のフィールドが、EHT-SIGフィールド604に存在する。一実施形態では、大きいサイズのRUの各組合せは、EHT-SIGフィールド604のRU割当て(RU allocation)フィールドにおいて明示的に示されるか、またはEHT-SIGフィールド604のユーザ固有フィールドにおいて暗黙的に示される。
大きいサイズのRUの組合せのためのLDPCトーンマッピングについては、11axのLDPCトーンマッピングと同様に、大きいサイズのRUの組合せのコンポーネントRUの各々に対して個別にLDPCトーンマッピングが行われる。なお、特定のコンポーネントRUに対してLDPCトーンマッピングを行うために、単一のLDPCトーンマッパが使用されるため、LDPCトーンマッパの数は、大きいサイズのRUの組合せのコンポーネントRUの数に等しい。言い換えれば、LDPCトーンマッパの数は、RUの組合せに対して行われるLDPCトーンマッピングの回数に相当する。
本開示の第2の実施形態では、定義値は996トーンであり、サイズが定義値996トーン以下である2つ以上のコンポーネントRUは、単一のLDPCトーンマッパを共有する。この第2の実施形態では、996トーン以下のサイズを有するRUの組合せのためのLDPCトーンマッパの数は1である。996トーン以下のサイズを有するRUの組合せの例としては、(i)小さいサイズのRUの組合せすべて、(ii)1つの242トーンRUと1つの484トーンRUの任意の組合せ、が挙げられる。996トーン以下のサイズを有するRUの組合せの各コンポーネントRUには、同じ送信パラメータが適用される。EHT基本PPDU 600の場合、そのようなRUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUのうちの1つのコンポーネントRU(例えば第1のコンポーネントRU)に対応するユーザ固有フィールドが、EHT-SIGフィールド604に存在し、一方、そのようなRUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUのうちの残りのコンポーネントRUに対応する(1つまたは複数の)ユーザ固有フィールドは、スキップされる。一実施形態では、996トーン以下のサイズを有するRUの各組合せは、EHT-SIGフィールド604のRU割当て(RU allocation)フィールドにおいて明示的に示される。
サイズが996トーン以下であるRUの組合せに対するLDPCトーンマッピングに関して、DCMを使用しないEHT基本PPDU 600またはEHT TB PPDU 700の場合、そのようなRUの組合せにおけるユーザのLDPC符号化ストリームに対するLDPCトーンマッピングは、上述した式1に基づいてコンステレーションマッパによって生成されるコンステレーションポイント(複素数)のストリームを並べ替えることによって行われる。
第2の実施形態によれば、サイズが996トーンより大きく2*996トーン以下である、大きいサイズのRUの組合せのためのLDPCトーンマッパの数は、2である。サイズが996トーンより大きく2*996トーン以下である、大きいサイズのRUの組合せの例としては、(i)1つの484トーンRUと1つの996トーンRUの任意の組合せ、(ii)1つの484トーンRUと、1つの242トーンRUと、1つの996トーンRUの任意の組合せ、(iii)1つの996トーンRUと1つの996トーンRUの任意の組合せ、が挙げられる。単一のLDPCトーンマッパを共有する、そのような大きいサイズのRUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUのうちの1つのコンポーネントRUに対応するユーザ固有フィールドは、EHT-SIGフィールド604に存在し、一方、単一のLDPCトーンマッパを共有する、そのような大きいサイズのRUの組合せの2つ以上のコンポーネントRUのうちの残りのコンポーネントRUに対応する(1つまたは複数の)ユーザ固有フィールドは、スキップされる。
1つの484トーンRUと、1つの242トーンRUと、1つの996トーンRUの組合せのように、484トーンRUと242トーンRUの両方に対して単一のLDPCトーンマッパが共有されて使用され、996トーンRUのみに対して別のLDPCトーンマッパが使用される大きいサイズのRUの組合せの場合、484トーンRUと242トーンRUの両方の送信パラメータは同じであり、996トーンRUの送信パラメータとは異なっていてよい。996トーンRUに対応するユーザ固有フィールドと、484トーンRUおよび242トーンRUの両方のうちの1つに対応するユーザ固有フィールドとがEHT-SIGフィールド604に存在するが、484トーンRUおよび242トーンRUのうちの残りに対応するユーザ固有フィールドは、スキップされてもよい。一実施形態では、1つの484トーンRUと、1つの242トーンRUと、1つの996トーンRUの組合せは、EHT-SIGフィールド604のRU割当て(RU allocation)フィールドにおいて明示的に示される。あるいは、1つの484トーンRUと、1つの242トーンRUと、1つの996トーンRUの組合せは、EHT-SIGフィールド604のRU割当て(RU allocation)フィールドおよびユーザ固有フィールドの両方において示される。
2つの996トーンRUの組合せ、または484トーンRUと996トーンRUの組合せなどの大きいサイズのRUの組合せの場合、コンポーネントRUの各々の送信パラメータが異なっていることができる。一実施形態では、1つの484トーンRUと1つの996トーンRUの組合せ、または2つの996トーンRUの組合せは、EHT-SIGフィールド604のRU割当て(RU allocation)フィールドにおいて明示的に示されてもよく、ユーザ固有のフィールドにおいて暗黙的に示されてもよい。
一方、第2の実施形態によれば、2*996より大きいサイズを有する、大きいサイズのRUの組合せのためのLDPCトーンマッパの数は、大きいサイズのRUの組合せのコンポーネントRUの数である。2*996トーンより大きいサイズを有する、大きいサイズのRUの組合せの例としては、(i)1つの484トーンRUと2つの996トーンRUの任意の組合せ、(ii)3つの996トーンRUの任意の組合せ、および(iii)1つの484トーンRUと3つの996トーンRUの任意の組合せ、が挙げられる。このような大きいサイズのRUの組合せのコンポーネントRUの各々に対して、単一のLDPCトーンマッパが存在する。大きいサイズのRUの組合せのすべてのコンポーネントRUに対応するユーザ固有フィールドが、EHT-SIGフィールド604に存在する。一実施形態では、大きいサイズのRUの各組合せは、EHT-SIGフィールド604のRU割当て(RU allocation)フィールドにおいて明示的に示されるか、またはEHT-SIGフィールド604のユーザ固有フィールドにおいて暗黙的に示される。
1つの484トーンRUと1つの996トーンRUの組合せ、2つの996トーンRUの組合せ、1つの484トーンRUと2つの996トーンRUの組合せ、3つの996トーンRUの組合せ、1つの484トーンRUと3つの996トーンRUの組合せといった大きいサイズのRUの組合せのためのLDPCトーンマッピングについては、11ax LDPCトーンマッピングと同様に、そのような大きいサイズのRUの組合せのコンポーネントRUの各々に対して個別にLDPCトーンマッピングが行われる。なお、特定のコンポーネントRUに対してLDPCトーンマッピングを行うために、単一のLDPCトーンマッパが使用される。したがってLDPCトーンマッパの数は、大きいサイズのRUの組合せのコンポーネントRUの数に等しい。
1つの484トーンRUと、1つの242トーンRUと、1つの996トーンRUの組合せに対するLDPCトーンマッピングに関して、DCMを行わないEHT基本PPDUまたはEHT TB PPDUの場合、そのようなRUの組合せの484トーンRUおよび242トーンRUの両方におけるユーザのLDPC符号化ストリームに対するLDPCトーンマッピングは、上述した式1に基づいてコンステレーションマッパによって生成されるコンステレーションポイント(複素数)のストリームを並べ替えることによって行われる。そのようなRUの組合せの996トーンRUにおけるユーザのLDPC符号化ストリームに対するLDPCトーンマッピングは、11ax LDPCトーンマッピングと同様の方法で行われる。
図8は、様々な実施形態に係る通信装置800、例えばAPの構造を示している。図4Aに示した通信装置400の概略的な例と同様に、通信装置800は、回路802、少なくとも1つの無線送信機810、少なくとも1つの無線受信機812、少なくとも1つのアンテナ814(簡略化のため図8では1つのアンテナのみを示している)を含む。回路802は少なくとも1つのコントローラ808を含むことができ、少なくとも1つのコントローラ808は、複数RUの組合せを介して送信を実行するようにコントローラ808が設計されているタスクをソフトウェアおよびハードウェアの支援下で実行するのに使用される。回路802は、送信信号生成器804および受信信号処理器806をさらに含むことができる。少なくとも1つのコントローラ808は、送信信号生成器804および受信信号処理器806を制御することができる。送信信号生成器804は、フレーム生成器822、制御シグナリング生成器824、およびPPDU生成器826を含むことができる。フレーム生成器822は、MACフレーム、例えばデータフレームまたはトリガーフレームを生成することができる。制御シグナリング生成器824は、生成されるPPDUの制御シグナリングフィールド(例えば、EHT基本PPDUのU-SIGフィールドおよびEHT-SIGフィールド、またはEHT TB PPDUのU-SIGフィールド)を生成することができる。PPDU生成器826は、PPDU(例えばEHT基本PPDUまたはEHT TB PPDU)を生成することができる。
受信信号処理器806は、受信信号のデータ部分(例えばEHT基本PPDUまたはEHT TB PPDUのデータフィールド)を復調および復号することのできるデータ復調器・復号器832を含むことができる。受信信号処理器806は、受信信号の制御シグナリング部分(例えばEHT基本PPDUのU-SIGフィールドおよびEHT-SIGフィールド、またはEHT TB PPDUのU-SIGフィールド)を復調および復号することのできる制御復調器・復号器834をさらに含むことができる。少なくとも1つのコントローラ808は、制御信号パーサ842およびスケジューラ844を含むことができる。スケジューラ844は、非トリガーベースの送信の割当てのためのRU情報およびユーザ固有の割当て情報、ならびにトリガーベースの送信の割当てのためのトリガー情報を決定することができる。制御信号パーサ842は、受信信号の制御シグナリング部分と、スケジューラ844によって共有されるトリガーベースの送信の割当てのためのトリガー情報とを分析し、データ復調器・復号器832が受信信号のデータ部分を復調および復号するのを支援することができる。
図9は、様々な実施形態に係る通信装置900、例えばSTAの構造を示している。図4Aに示した通信装置400の概略的な例と同様に、通信装置900は、回路902と、少なくとも1つの無線送信機910と、少なくとも1つの無線受信機912と、少なくとも1つのアンテナ914(簡略化のため図9では1つのアンテナのみを示している)とを含む。回路902は、少なくとも1つのコントローラ908を含むことができ、少なくとも1つのコントローラ908は、複数RUの組合せを介して送信を実行するように自身が設計されているタスクをソフトウェアおよびハードウェアの支援下で実行するのに使用される。コントローラ908は、受信信号処理器906および送信信号生成器904をさらに含むことができる。少なくとも1つのコントローラ908は、受信信号処理器906および送信信号生成器904を制御することができる。受信信号処理器906は、データ復調器・復号器932および制御復調器・復号器934を含むことができる。制御復調器・復号器934は、受信信号の制御シグナリング部分(例えばEHT基本PPDUのU-SIGフィールドおよびEHT-SIGフィールド)を復調および復号することができる。データ復調器・復号器932は、RU情報および自身の割当てのユーザ固有の割当て情報に従って、受信信号のデータ部分(例えばEHT基本PPDUのデータフィールド)を復調および復号することができる。
少なくとも1つのコントローラ908は、制御信号パーサ942と、スケジューラ944と、トリガー情報パーサ946とを含むことができる。制御信号パーサ942は、受信信号の制御シグナリング部分(例えばEHT基本PPDUのU-SIGフィールドおよびEHT-SIGフィールド)を分析し、データ復調器・復号器932が受信信号のデータ部分(例えばEHT基本PPDUのデータフィールド)を復調および復号するのを支援することができる。トリガー情報パーサ946は、受信信号のデータ部分に含まれる受信トリガーフレームから、自身のアップリンク割当てのためのトリガー情報を分析することができる。送信信号生成器904は、制御シグナリング生成器924を含むことができ、制御シグナリング生成器924は、生成されるPPDUの制御シグナリングフィールド(例えば、EHT基本PPDUのU-SIGフィールドおよびEHT-SIGフィールド、またはEHT TB PPDUのU-SIGフィールド)を生成することができる。送信信号生成器904は、PPDU(例えばEHT基本PPDUまたはEHT TB PPDU)を生成するPPDU生成器926をさらに含むことができる。送信信号生成器904は、MACフレーム(例えばデータフレーム)を生成することのできるフレーム生成器922をさらに含むことができる。
上に説明したように、本開示の実施形態は、極めて高いスループットのMIMO WLANネットワークにおいて複数RUの組合せを介して送信し、MIMO WLANネットワークにおけるスペクトル効率を改善する高度な通信システム、通信方法、および通信装置を提供する。
本開示は、ソフトウェアによって、ハードウェアによって、またはハードウェアと協働するソフトウェアによって、実施することができる。上述した各実施形態の説明において使用されている各機能ブロックは、その一部または全体を、集積回路などのLSIによって実施することができ、各実施形態において説明した各プロセスは、その一部または全体を、同じLSIまたはLSIの組合せによって制御することができる。LSIは、複数のチップとして個別に形成する、または、機能ブロックの一部またはすべてが含まれるように1個のチップを形成することができる。LSIは、自身に結合されたデータ入出力部を含むことができる。LSIは、集積度の違いに応じて、IC、システムLSI、スーパーLSI、またはウルトラLSIとも称される。しかしながら、集積回路を実施する技術は、LSIに限定されず、専用回路、汎用プロセッサ、または専用プロセッサを使用することによって実施することができる。さらには、LSIの製造後にプログラムすることのできるFPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ:Field Programmable Gate Array)や、LSI内部に配置されている回路セルの接続および設定を再設定できるリコンフィギャラブルプロセッサ(reconfigurable processor)を使用することもできる。本開示は、デジタル処理またはアナログ処理として実施することができる。半導体技術または別の派生技術が進歩する結果として、将来の集積回路技術がLSIに置き換わる場合、その将来の集積回路技術を使用して機能ブロックを集積化することができる。バイオテクノロジを応用することもできる。
本開示は、通信装置と呼ばれる、通信の機能を有する任意の種類の装置、デバイス、またはシステムによって実施することができる。
通信装置は、送受信機および処理/制御回路を備えていることができる。送受信機は、受信機および送信機を備えている、および/または、受信機および送信機として機能することができる。(送信機および受信機としての)送受信機は、増幅器、RF変調器/復調器、および1つまたは複数のアンテナを含むRF(無線周波数)モジュールを含むことができる。
このような通信装置の非限定的ないくつかの例としては、電話(例:携帯電話、スマートフォン)、タブレット、パーソナルコンピュータ(PC)(例:ラップトップ、デスクトップ、ノートブック)、カメラ(例:デジタルスチル/ビデオカメラ)、デジタルプレイヤー(デジタルオーディオ/ビデオプレイヤー)、ウェアラブルデバイス(例:ウェアラブルカメラ、スマートウォッチ、トラッキングデバイス)、ゲームコンソール、電子書籍リーダー、遠隔医療/テレメディシン(リモート医療・医薬)装置、通信機能を提供する車両(例:自動車、飛行機、船舶)、およびこれらのさまざまな組合せ、が挙げられる。
通信装置は、携帯型または可搬型に限定されず、非携帯型または据え付け型である任意の種類の装置、デバイス、またはシステム、例えば、スマートホームデバイス(例:電化製品、照明、スマートメーター、制御盤)、自動販売機、および「モノのインターネット(IoT:Internet of Things)」のネットワーク内の任意の他の「モノ」なども含むことができる。
通信は、例えばセルラーシステム、無線LANシステム、衛星システム、およびこれらのさまざまな組合せを通じて、データを交換することを含むことができる。
通信装置は、本開示の中で説明した通信の機能を実行する通信デバイスに結合されたコントローラやセンサなどのデバイスを備えることができる。例えば、通信装置は、通信装置の通信機能を実行する通信デバイスによって使用される制御信号またはデータ信号を生成するコントローラまたはセンサ、を備えていることができる。
通信装置は、インフラストラクチャ設備、例えば、上の非限定的な例における装置等の装置と通信する、またはそのような装置を制御する基地局、アクセスポイント、および任意の他の装置、デバイス、またはシステムなどを、さらに含むことができる。
様々な実施形態のいくつかの特性はデバイスを参照しながら説明されているが、対応する特性は様々な実施形態の方法にもあてはまり、逆も同様である。
特定の実施形態において示した本開示には、広範に説明した本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく、多数の変更および/または修正を行い得ることが、当業者には理解されるであろう。したがって本明細書における実施形態は、あらゆる点において説明を目的としており、本発明を制限するものではないものとみなされたい。
Claims (14)
- 通信装置であって、
動作時に、信号フィールドおよびデータフィールドを含む物理層プロトコルデータユニット(PPDU)を生成する回路であって、前記信号フィールドがリソースユニット(RU)割当てフィールドおよび1つまたは複数のユーザ固有フィールドを含み、前記データフィールドが1つまたは複数の物理層サービスデータユニット(PSDU)を含む、前記回路と、
動作時に、前記生成されたPPDUを送信する送信機であって、前記1つまたは複数のPSDUのうちの1つのPSDUがRUの組合せを介して送信され、前記RUの組合せの2つ以上のRUが単一の低密度パリティ検査(LDPC)トーンマッパを共有するかどうかが、前記RUの組合せの前記2つ以上のRUのサイズに依存する、前記送信機と、
を備えている、通信装置。 - 前記RUの組合せの前記2つ以上のRUの前記サイズが定義値以下である場合、前記RUの組合せの前記2つ以上のRUが単一のLDPCトーンマッパを共有する、
請求項1に記載の通信装置。 - 前記定義値が996トーンである、
請求項2に記載の通信装置。 - 単一のLDPCトーンマッパを共有する、前記RUの組合せの前記2つ以上のRUに、同じ送信パラメータが適用される、
請求項1に記載の通信装置。 - 前記同じ送信パラメータが変調・符号化方式を含む、
請求項4に記載の通信装置。 - 単一のLDPCトーンマッパを共有する、前記RUの組合せの前記2つ以上のRUが、前記RU割当てフィールドにおいて示される、
請求項1に記載の通信装置。 - 前記信号フィールドにおける前記1つまたは複数のユーザ固有フィールドが、単一のLDPCトーンマッパを共有する前記RUの組合せの前記2つ以上のRUのうちの1つのRUに対応するユーザ固有フィールドを含み、前記信号フィールドにおける前記1つまたは複数のユーザ固有フィールドが、前記単一のLDPCトーンマッパを共有する前記RUの組合せの前記2つ以上のRUのうちの残りのRUに対応するユーザ固有フィールドを含まない、
請求項1に記載の通信装置。 - 通信方法であって、
信号フィールドおよびデータフィールドを含む物理層プロトコルデータユニット(PPDU)を生成するステップであって、前記信号フィールドがリソースユニット(RU)割当てフィールドおよび1つまたは複数のユーザ固有フィールドを含み、前記データフィールドが1つまたは複数の物理層サービスデータユニット(PSDU)を含む、ステップと、
前記生成されたPPDUを送信するステップであって、前記1つまたは複数のPSDUのうちの1つのPSDUがRUの組合せを介して送信され、前記RUの組合せの2つ以上のRUが単一の低密度パリティ検査(LDPC)トーンマッパを共有するかどうかが、前記RUの組合せの前記2つ以上のRUのサイズに依存する、ステップと、
を含む、通信方法。 - 前記RUの組合せの前記2つ以上のRUのサイズが定義値以下である場合、前記RUの組合せの前記2つ以上のRUが単一のLDPCトーンマッパを共有する、
請求項8に記載の通信方法。 - 前記定義値が996トーンである、
請求項9に記載の通信方法。 - 単一のLDPCトーンマッパを共有する、前記RUの組合せの前記2つ以上のRUに、同じ送信パラメータを適用するステップ、をさらに含む、
請求項8に記載の通信方法。 - 前記同じ送信パラメータが変調・符号化方式を含む、
請求項11に記載の通信方法。 - 単一のLDPCトーンマッパを共有する、前記RUの組合せの前記2つ以上のRUが、前記RU割当てフィールドにおいて示される、
請求項8に記載の通信方法。 - 前記1つまたは複数のユーザ固有フィールドが、単一のLDPCトーンマッパを共有する前記RUの組合せの前記2つ以上のRUのうちの1つのRUに対応するユーザ固有フィールドを含み、前記1つまたは複数のユーザ固有フィールドが、前記単一のLDPCトーンマッパを共有する前記RUの組合せの前記2つ以上のRUのうちの残りのRUに対応するユーザ固有フィールドを含まない、
請求項8に記載の通信方法。
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