JP5758397B2

JP5758397B2 - マルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法

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Publication number: JP5758397B2
Application number: JP2012536698A
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Inventors: リー、ユ‐ロ; オー、ジョン‐エ; リー、ソク‐キュ
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Filing date: 2010-10-30
Publication date: 2015-08-05
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Description

本発明は、マルチユーザ無線送信システムにおけるデータ送信装置及び方法に関し、特にマルチユーザ無線送信システムにおけるデータ送信の効率を向上させるための方法及び装置に関する。

現在、無線通信システムでは、高速の送信速度を有するための送信方式が議論され、規格化されている。無線ＬＡＮシステムでも、このような高速の送信速度を有するために、ＩＥＥＥ８０２．１１ＴＧｎにおいて多重入出力を有するＭＩＭＯシステムが採用された最大６００Ｍｂｐｓの送信速度を有する構造が規格化された。ＩＥＥＥ８０２．１１ＶＨＴＳＧでは、ＭＡＣＳＡＰで最大１Ｇｂｐｓクラスの送信速度を有するシステムに対して議論されて、ＩＥＥＥ８０２．１１ＴＧａｃ／ＴＧａｄのＴａｓｋＧｒｏｕｐが構成された。このような高速の送信速度を満たしながら周波数の効率を維持するためには、ＡＰとＳＴＡは、ＴＧｎで支援する４個より多いストリームを支援しなければならないので、多くの数のアンテナを必要とする。ＳＴＡ面では、ＳＴＡの複雑度や電力消費を考慮した場合、多くの数のアンテナを支援することがむずかしい。そのため、ＡＰが同時に多数のＳＴＡに送信するマルチユーザＭＩＭＯを考慮している。

図１は、マルチユーザＭＩＭＯ環境において互いに異なるＳＴＡにデータを送信する場合の例示図である。

図１に示したように、マルチユーザＭＩＭＯは、複数のＳＴＡが同時に各々のデータを送信し、各ＳＴＡが送信するデータの長さは、支援するサービスの種類又は送信速度によって異なる。すなわち、図１に示すように、ＳＴＡ別に送信するデータ長が異なるので、送信規則を設定するためには、図１の（ａ）と（ｂ）に示すようにデータ送信がなされなければならない。

すなわち、図１の（ａ）のように、ＳＴＡ別に開始時点を一致させる方法がある。各ＳＴＡが送信しようとするデータをｔ０の同じ時点に送信を始めるようにする。すると、各ＳＴＡは、互いに異なるデータの種類、サービスの種類及び送信速度によって、終了時点がｔ３及びｔ４のように発生できる。

他の方法として、図１の（ｂ）のように、ＳＴＡ別に終了時点を一致させる方法がある。すなわち、送信開始時点は、ｔ０、ｔ１、ｔ２のように互いに異なるが、終了時点をｔ１０に一致させる方法である。

しかしながら、現在までＶＨＴ無線ＬＡＮシステムの標準では、各ＳＴＡがデータを送信するためのいかなる方法も提示されていないので、最も效率的にＳＴＡがデータを送信できる方法が必要である。

そこで、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、マルチユーザ無線送信システムにおける各ＳＴＡが送信するデータのエラー率を減少させうる方法を提供することを目的とする。

また、本発明では、マルチユーザＭＩＭＯ方式を使用する無線送信システムにおける干渉に応じて適応的にデータを送信できる方法を提供することを目的とする。

また、本発明では、マルチユーザ（Ｍｕｌｔｉ−ｕｓｅｒ）ＭＩＭＯ方式を使用する無線送信システムにおける無線チャネルに適応的にデータを送信できる方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決し上記目的を達成するために、本発明の一実施の形態にかかる方法は、２つ以上の端末と同時に通信できる基地局におけるデータの送信方法であって、前記２つ以上の端末にデータを同時に送信し、各端末に送信するデータの大きさが互いに異なる場合に前記各端末に送信されるデータが同一時間帯域で共に送信される区間を区分する過程と、前記区分された区間別にデータフィールドの変調及び符号化率を異なるように設定してデータフィールドを構成し各端末に送信する過程とを含む。

また、本発明の一実施の形態にかかる方法は、２つ以上の端末と同時に通信できる基地局におけるデータの送信方法であって、前記２つ以上の端末にデータを同時に送信する際に、各端末に送信されるデータのヘッダに含まれる制御フィールドのうちの何れか一つ以上のフィールドを繰り返す時に前記繰り返し制御フィールドのうち、繰り返されるフィールドに対する情報を制御シグナルフィールドに挿入してヘッダを構成する過程と、前記繰り返されたフィールドを含むヘッダ以後にデータフィールドを含んで送信する過程とを含む。

本発明は、干渉の程度に応じてＳＴＡ内のデータフィールド（ｆｉｅｌｄ）のＰＰＤＵにＭＣＳを変更して、複数のＳＴＡが同時に送信するマルチユーザ無線通信環境においてデータの送信速度を向上させることができ、トレーニングフィールド、シグナルフィールド（ｓｉｇｎａｌｆｉｅｌｄ）、データフィールド（ｄａｔａｆｉｅｌｄ）の繰り返しによりシグナルフィールドとデータフィールドのエラー率を減少させることによって、送信データの信頼性を高めることができる。

マルチユーザＭＩＭＯ環境において互いに異なるＳＴＡにデータを送信する場合の例示図である。本発明の一実施の形態によってマルチユーザＭＩＭＯ環境においてＰＰＤＵの送信を説明するための例示図である。本発明によって一つのパケットが互いに異なるＭＣＳを有する場合におけるＶＨＴシグナルフィールドのＰＰＤＵフォーマットの例示図である。本発明の好ましい実施の形態によってＰＰＤＵの構成を決定するためのフローチャートである。本発明によってＰＰＤＵのデータフィールドを繰り返す場合の例示図である。本発明の一実施の形態によってシンボル単位でデータフィールドを繰り返す場合におけるシンボル間に周波数シフト（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｈｉｆｔ）する場合の例示図である。本発明の一実施の形態によって送信効率を上げるためにトレーニングフィールド又は／及びシグナルフィールドを繰り返す場合の例示図である。本発明の他の実施の形態によってＰＰＤＵのトレーニングフィールド（Ｔｒａｉｎｉｎｇｆｉｅｌｄ）とＶＨＴ−ＳＩＧを繰り返す場合のＰＰＤＵの構成例示図である。本発明のさらに他の実施の形態によってＰＰＤＵのトレーニングフィールドを繰り返す場合のＰＰＤＵの構成例示図である。本発明の一実施の形態によって送信するＰＰＤＵを構成する場合の制御フローチャートである。

以下、添付された図面を参照して本発明を説明する。本発明を説明するに当たって当該発明が属する技術分野における通常の知識を有した者に自明な部分に対しては、本発明の要旨を不明にしないように省略する。また、以下説明される各用語は、本発明の理解を助けるために用いられたものに過ぎず、各製造社又は研究グループでは、同じ用途にも関わらず互いに異なる用語として用いられうることに注意しなければならない。

図１のように、同時送信するＳＴＡの数が３の場合を例に挙げると、データフィールド内で同時送信されるＳＴＡ数に応じて干渉が異なる。

例えば、第１領域１１０は、３個のＳＴＡが同時に送信しており、第２領域１２０は、２個のＳＴＡが同時に送信している。そして、第３領域１３０は、１個のＳＴＡが送信している。したがって、一般に第１領域１１０のＳＴＡ間の干渉は、第２領域１２０又は第３領域１３０より大きく、第３領域１３０は、第２領域１２０又は第１領域１１０より干渉が小さいと見なすことができる。

図２は、本発明の一実施の形態によってマルチユーザＭＩＭＯ環境においてＰＰＤＵの送信を説明するための例示図である。

図２の例示は、上述の図１の（ａ）の場合のようにすべてのデータの送信開始時点が一致すると仮定したものである。しかしながら、（ｂ）の場合にも同じ技法を使用することができることに留意しなければならない。

まず、第１領域１１０は、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３のすべての端末がデータを送信する区間である。したがって、上述のように、すべてが干渉が激しい環境であり、第２領域１２０は、ＳＴＡ１及びＳＴＡ３のみがデータを送信するので、第１領域１１０より干渉が少ない環境であり、第３領域１３０は、ＳＴＡ１のみがデータを送信するので、第２領域１２０より干渉がさらに少ない環境である。

このような場合に、ＳＴＡ１では、第１領域１１０において送信されるデータのＭＣＳａと、第２領域１２０において送信されるデータのＭＣＳｂと、第３領域１３０において送信されるデータのＭＣＳｃとを互いに異なるように設定しなければならない。すなわち、第１領域１１０において送信されるデータ、すなわち、ＭＣＳａが最も低い送信率になるように決定され、第２領域１２０において送信されるデータのＭＣＳｂがその次に低い送信率になるように決定され、第３領域１３０において送信されるデータのＭＣＳｃが最も高い送信率になるように決定されることである。このような送信率は、ＳＴＡ２及びＳＴＡ３にも同様に適用される。ただし、それぞれのＳＴＡにより送信されるデータ及びチャネル環境に応じて、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２及びＳＴＡ３間のＭＣＳは、同じであるか、又は異なりうる。

このように互いに異なるＭＣＳを有するように決定する場合、ＡＰは、同時送信されるＳＴＡの数及び干渉が変更される領域に応じてＭＣＳが変更される情報を制御シグナル（Ｃｏｎｔｒｏｌｓｉｇｎａｌ）を介してＳＴＡに知らせなればならない。このような情報を知らせるために、ＶＨＴシグナルフィールド（ｓｉｇｎａｌｆｉｅｌｄ）には、各領域別変調（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）及び符号化（ｃｏｄｉｎｇ）情報が含まれなければならない。

以下、このような情報を含む例を述べる。
（１）変調及び符号化方法（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄｃｏｄｉｎｇｓｃｈｅｍｅ）と長さ（ｌｅｎｇｔｈ）を用いて指示する方法がある。このような場合は、下記の２通りの方法のうちの何れか一つの形態で情報を表現できる。
- {(Modulation Coding Scheme 1, HT length 1), …, (Modulation Coding Scheme K, HT length K)}
- {(Modulation Coding Scheme 1, …, Modulation Coding Scheme K), …, {HT length 1), …, HT length K}}
（２）変調及び符号化方法とシンボル長を用いて指示する方法がある。このような場合は、下記の２通りの方法のうちの何れか一つの形態で情報を表現できる。
- {(Modulation Coding Scheme 1, HT symbol length 1), …, (Modulation Coding Scheme K, HT symbol length K)}
- {(Modulation Coding Scheme 1, …, Modulation Coding Scheme K), …, {HT symbol length 1), …, HT symbol length K}}
（３）変調及び符号化方法と各領域が始まるシンボルインデックス（ｓｙｍｂｏｌｉｎｄｅｘ）を用いて指示する方法がある。このような場合は、下記の２通りの方法のうちの何れか一つの形態で情報を表現できる。
- {(Modulation Coding Scheme 1, HT symbol index 1), …, (Modulation Coding Scheme K, HT symbol index K)}
- {(Modulation Coding Scheme 1, …, Modulation Coding Scheme K), …, {HT symbol index 1), …, HT symbol index K)}

図３は、本発明によって一つのパケットが互いに異なるＭＣＳを有する場合におけるＶＨＴシグナルフィールドのＰＰＤＵフォーマットの例示図である。

図３では、（ａ）と（ｂ）の形態で２通りの場合を例示した。（ａ）の場合は、特定ＳＴＡにおいてＶＨＴ−ＳＩＧフィールド３１０がＶＨＴ−ＬＴＦの間に位置する場合で、（ｂ）の場合は、特定ＳＴＡにおいてＶＨＴ−ＳＩＧフィールド３２０がＨＴ−ＳＩＧフィールドとＶＨＴ−ＳＴＦとの間に位置する場合である。

図３の互いに異なる２通りの例示から分かるように、ＶＨＴフレームを送信する際に、ＰＰＤＵフォーマットでＶＨＴシグナルフィールド（ｓｉｇｎａｌｆｉｅｌｄ）であるＶＨＴ−ＳＩＧは、ＰＰＤＵフォーマットの特定位置にある必要がない。

図４は、本発明の好ましい実施の形態によってＰＰＤＵの構成を決定するためのフローチャートである。

ＡＰは、ステップ４００にてフィードバック（ｆｅｅｄｂａｃｋ）又はサウンディング（ｓｏｕｎｄｉｎｇ）を介してＳＴＡ別チャネル状態を推定する。以後ＡＰは、ステップ４０２に進んでＳＴＡ別チャネル情報を利用して、スケジューラがデータフレームを同時送信するＳＴＡを選定する。このようにデータフレームを同時に送信するＳＴＡの選定が完了すると、ＡＰは、ステップ４０４に進んでフレームを同時に送信することに選定されたＳＴＡのＳＩＮＲ決定及び予符号化マトリックス（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇｍａｔｒｉｘ）を計算する。このような予符号化マトリックスは、全体的に送信できるデータの量を計算するためである。

以後、ＡＰは、ステップ４０６に進んで各ＳＴＡ別ＭＣＳと各ＳＴＡ別ＭＣＳに応じるデータフィールド（Ｄａｔａｆｉｅｌｄ）のシンボル数を計算する。次に、ＡＰは、ステップ４０８に進んで２個のＳＴＡにデータフレームを同時に送信できるかどうかを検査する。前記検査結果、万一２個以上のＳＴＡにデータフレームを同時に送信できる場合であると、ステップ４１０に進み、そうでない場合には、ステップ４１４に進む。

まず、ステップ４１０に進むと、すなわち、２個以上のＳＴＡにデータフレームを同時に送信できる場合であると、ＡＰは、データフィールド（Ｄａｔａｆｉｅｌｄ）を同時送信可能なＳＴＡの数に応じて領域を区分する。このような領域区分は、図１及び図２で説明したように、互いに異なるデータフレームが重なって送信される区間を判別するためである。

このように互いに異なるＳＴＡに送信される各々のデータフレームを区分した後、ＡＰは、ステップ４１２に進んで、各ＳＴＡ別、そして図１及び図２で説明したような各領域別にＳＩＮＲを再計算する。このようにＳＩＮＲを再度計算した後、ＡＰは、それに該当するＭＣＳを再設定し、ステップ４１６に進む。

一方、ステップ４０８の検査結果、２個以上のＳＴＡでない１名のＳＴＡにのみデータフレームを送信できる場合には、ステップ４１４に進んで既に決定されているＳＴＡ別ＭＣＳを適用し、ステップ４１６に進む。

ステップ４１２又はステップ４１４からステップ４１６に進むと、ＡＰは、決定されたＭＣＳと長さ（ｌｅｎｇｔｈ）情報を先の図３で説明したようにＰＰＤＵ構成を決定する。その後、ＡＰは、決定されたモード（Ｍｏｄｅ）に応じてＰＰＤＵフォーマットを構成して送信する。

一方、送信効率を上げることができる方法として短いＰＰＤＵを送信するＳＴＡのＰＰＤＵを繰り返して、エラー率を減らすことができる。以下、ＰＰＤＵを繰り返してエラー率を減らすことができる方法について述べる。

図５は、本発明によってＰＰＤＵのデータフィールドを繰り返す場合の例示図である。

図５では、上述の図２の場合において本発明によってＰＰＤＵのデータフィールドを繰り返すための２通りの場合を例示している。まず、第１の場合である（ａ）は、ＰＰＤＵのデータフィールド（ｄａｔａｆｉｅｌｄ）を整数倍繰り返す場合の構成例で、（ｂ）は、最も長さの長いＰＰＤＵと長さを一致させるために、データフィールドを部分繰り返す場合である。すると、それぞれの場合について述べる。

（ａ）の場合を述べると、ＳＴＡ２のデータフィールド５１０と同じ大きさを有する繰り返しデータフィールド５１１が繰り返されて連続することが分かる。これは、ＳＴＡ３の場合にも同じである。すなわち、ＳＴＡ３の場合には、より短いデータフィールド５２０が含まれるので、第１繰り返しデータフレーム５２１と第２繰り返しデータフレーム５２２とが連続して送信される場合である。

次に、（ｂ）の場合を述べると、最も長いＳＴＡ１のデータフィールドに長さを合せるための場合である。すなわち、ＳＴＡ２では、データフィールド５３０以後に同じ大きさを有する第１繰り返しデータフィールド５３１が位置し、その以後に一部のみが繰り返される第２繰り返しデータフィールド５３２が位置する。これは、ＳＴＡ３の場合にも同様に適用される。すなわち、ＳＴＡ３に送信されるデータフィールド５４０以後にデータフィールド５４０が完全に繰り返された第１繰り返しデータフィールド５４１と第２繰り返しデータフィールド５４２とが含まれ、以後、一部のデータフィールドのみが繰り返される第３繰り返しデータフィールド５４３が位置する。

以上説明した２通りの方法のうちの何れか一つでデータフィールドを送信する場合に、受信機は、繰り返されるデータフィールド（Ｄａｔａｆｉｅｌｄ）の単位を格納していなければならない。また、格納の大きさを減らすためにシンボル単位で繰り返すことができる。シンボル単位の繰り返しを行う場合について述べる。

図６は、本発明の一実施の形態によってシンボル単位でデータフィールドを繰り返す場合、シンボル間に周波数シフト（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｈｉｆｔ）する場合の例示図である。

図６における横軸は、時間（ｔｉｍｅ）を意味し、縦軸は、周波数（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）を意味する。図６において第１番目のシンボルは、そのまま送信され、第１番目の繰り返しフレームである場合に、予め決定された一部の第１週波数シフト値６０１分だけシフトがなされる。そして、第２番目の繰り返しフレームである場合に、第１番目の繰り返しフレームの第１週波数シフト値６０１分だけシフトされる状態で再度予め決定された第２シフト周波数値６０２分だけシフトがなされ、第３番目の繰り返しフレームである場合に、第２番目の繰り返しフレームの第２シフト周波数値６０２分だけシフトされた状態で、再度予め決定された第３周波数シフト値６０３分だけシフトがなされる。

ここで、第１週波数シフト値６０１、第２周波数シフト値６０２、及び第３周波数シフト値６０３は、互いに同じ値でも良く、異なる値でも良い。例えば、同じく３の値を有すると仮定すれば、第１番目の繰り返しフレームは、本来のデータシンボルから３だけの周波数がシフトされ、第２番目の繰り返しフレームは、本来のデータシンボルから６だけ周波数がシフトされることである。

以上で説明したように、周波数シフトをする場合にダイバーシチ（ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）ゲインを得ることができるという効果もある。

また、以上で説明したように、データを繰り返す場合にこれに対する情報を制御シグナル（ｃｏｎｔｒｏｌｓｉｇｎａｌ）を介して送信しなければならない。したがって、以下では、制御シグナルを介してデータが繰り返されることを知らせるための方法について述べる。

（１）整数倍の繰り返しがなされる場合に、下記のような情報を含んで制御シグナルを介して知らせることができる。
−繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）方法を知らせる。例えば、データフィールド（ｄａｔａｆｉｅｌｄ）単位の繰り返しであるか、又はシンボル（ｓｙｍｂｏｌ）単位の繰り返しであるかを表す情報を含まなければならない。
−繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）の回数情報を含まなければならない。
−周波数シフトインデックス（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｈｉｆｔｉｎｄｅｘ）情報を含まなければならない。

（２）部分繰り返しがなされる場合に、下記のような情報を含んで制御シグナルを介して知らせることができる。
−繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）方法を知らせる。例えば、データフィールド（ｄａｔａｆｉｅｌｄ）単位の繰り返しであるか、又はシンボル（ｓｙｍｂｏｌ）単位の繰り返しであるかを表す情報を含まなければならない。
−繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）の回数情報を含まなければならない。
−周波数シフトインデックス（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｈｉｆｔｉｎｄｅｘ）情報を含まなければならない。
−部分繰り返しシンボル（Ｐａｒｔｉａｌｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎｓｙｍｂｏｌ）の数情報を含まなければならない。

以上で説明した制御シグナルを送信するためのＶＨＴ−ＳＩＧを含むＰＰＤＵフォーマットは、前で説明した図３のような形式で送信されることができる。

送信効率を上げるための他の方法について述べる。

図７は、本発明の一実施の形態によって送信効率を上げるために、トレーニングフィールド又は／及びシグナルフィールドを繰り返す場合の例示図である。

図７では、ＳＴＡ２とＳＴＡ３に繰り返されるトレーニングフィールド又は／及びシグナルフィールド７１０、７２０を示した。また、ＳＴＡ１及びＳＴＡ２は、データフィールドが繰り返されない形態であり、ＳＴＡ３でデータフィールドが２回繰り返される形態を示し、このようにトレーニングフィールド又は／及びシグナルフィールド７１０、７２０の繰り返しは、データフィールドの繰り返しのように整数倍又は部分繰り返しを行うことができる。このようなトレーニングフィールド又は／及びシグナルフィールド７１０、７２０を繰り返す場合に、制御シグナルであるＶＨＴ−ＳＩＧに、次のような情報が含まれなければならない。

（１）整数倍の繰り返しである場合
−長いトレーニングフィールド繰り返し（ＬＴＦｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）の情報を含まなければならない。
このとき、繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）方法、例えばＬＴＦｓ単位の繰り返し、シンボル（ｓｙｍｂｏｌ）単位の繰り返しのような情報を含まなければならず、繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）回数情報を含まなければならない。
−制御シグナルの繰り返し（ＶＨＴ−ＳＩＧｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）情報を含まなければならない。
このとき、繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）方法、例えばＶＨＴ−ＳＩＧ単位の繰り返し、シンボル（ｓｙｍｂｏｌ）単位の繰り返しのような情報を含まなければならず、繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）回数情報を含まなければならず、周波数シフトインデックス（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｈｉｆｔｉｎｄｅｘ）を含まなければならない。

（２）部分繰り返しである場合
−長いトレーニングフィールドの繰り返し（ＬＴＦｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）情報を含まなければならない。
このとき、繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）方法、例えばＬＴＦｓ単位の繰り返し、ｓｙｍｂｏｌ単位の繰り返し情報を含まなければならず、繰り返しの回数情報を含まなければならず、部分繰り返しシンボル（Ｐａｒｔｉａｌｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎｓｙｍｂｏｌ）の数情報を含まなければならない。
−ＶＨＴ−ＳＩＧ繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）情報を含まなければならない。
このとき、繰り返し方法、例えばＶＨＴ−ＳＩＧ単位の繰り返し、シンボル単位の繰り返し情報を含まなければならず、繰り返し回数情報を含まなければならず、周波数シフトインデックス情報を含まなければならず、部分繰り返しシンボル数情報を含まなければならない。

図８は、本発明の他の実施の形態によってＰＰＤＵのトレーニングフィールドとＶＨＴ−ＳＩＧとを繰り返す場合のＰＰＤＵの構成例示図である。

図８に示すように、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２及びＳＴＡｋでは、それぞれＶＨＴ−ＳＩＧ１フィールド８１０、８２０、８３０が含まれている。各々のＶＨＴ−ＳＩＧ１フィールド８１０、８２０、８３０は、以後のトレーニングシーケンス及びＶＨＴ−ＳＩＧの繰り返しに対する情報を含んで送信する。このようなＶＨＴ−ＳＩＧ１フィールド８１０、８２０、８３０においてトレーニングフィールドのみを繰り返す場合には、制御シグナル（ｃｏｎｔｒｏｌｓｉｇｎａｌ）であるＶＨＴ−ＳＩＧ１フィールド８１０、８２０、８３０のそれぞれに次のような情報が含まれなければならない。

（１）整数倍の繰り返しである場合
−繰り返し（Ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ）方法の情報を含まなければならない。例えば、ＬＴＦｓ単位の繰り返し、シンボル単位の繰り返しのような情報を含まなければならない。
−繰り返しの回数情報を含まなければならない。

（２）部分繰り返しである場合
−繰り返し方法の情報を含まなければならない。例えば、ＬＴＦｓ単位の繰り返し、シンボル単位の繰り返しのような情報を含まなければならない。
−繰り返しの回数情報を含まなければならない。
−部分繰り返しシンボルの数情報を含まなければならない。

図９は、本発明のさらに他の実施の形態によってＰＰＤＵのトレーニングフィールドを繰り返す場合のＰＰＤＵの構成例示図である。

図９に示すように、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、…、ＳＴＡｋに送信されるフレームにおいて繰り返されるトレーニングフィールドの以前の制御シグナルであるＶＨＴ−ＳＩＧフィールド９１０、９２０、９３０を介してＶＨＴ−ＳＩＧ以後に各ＳＴＡ別トレーニングフィールドの繰り返し情報を送信できる。

図１０は、本発明の一実施の形態によって送信するＰＰＤＵを構成する場合の制御フローチャートである。

ＡＰは、ステップ１０００にてフィードバック（ｆｅｅｄｂａｃｋ）又はサウンディング（ｓｏｕｎｄｉｎｇ）を介して各ＳＴＡ別チャネル状態を推定する。以後、ＡＰは、ステップ１００２に進んでＳＴＡ別にチャネル情報を利用してスケジューラが同時送信するＳＴＡを選定する。その後、ＡＰは、ステップ１００４に進んで選定された同時送信可能なＳＴＡのＳＩＮＲを決定し、予符号化マトリックス（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇｍａｔｒｉｘ）を計算する。このような予符号化マトリックスは、全体的に送信できるデータの量を計算するためである。そして、ＡＰは、ステップ１００６に進んで各ＳＴＡ別に決定されたＭＣＳからシンボル長を計算する。

以後、ＡＰは、ステップ１００８に進んでデータフレームを送信するために選定されたＳＴＡが２個以上であるかどうかを検査する。ステップ１００８の検査結果、２個以上のＳＴＡにデータフレームを送信する場合にはステップ１０１０に進み、２個以上でない場合にはステップ１０１２に進む。

まず、２個以上のＳＴＡにデータフレームを送信する場合に、ＡＰは、ステップ１０１０に進んでＳＴＡ別データフィールド（ｄａｔａｆｉｅｌｄ）の長さに応じてトレーニングフィールド、シグナルフィールド（ｓｉｇｎａｌｆｉｅｌｄ）、データフィールド（ｄａｔａｆｉｅｌｄ）の繰り返しを決定し、ステップ１０１２に進む。

ステップ１００８から直にステップ１０１２に進む場合には、一つのＳＴＡにのみデータフレームを送信する場合であり、ステップ１０１０からステップ１０１２に進む場合にあは、２つ以上のＳＴＡにデータフレームを送信する場合である。したがって、ステップ１０１２に進むと、ＡＰは、各々の場合に合せて送信するＰＰＤＵを構成し、これを送信する。

高速の無線通信システムにおいて送信されるデータを構成するために用いられる。

Claims

２つ以上の端末と同時に通信できる基地局におけるデータの送信方法であって、
前記２つ以上の端末にデータを同時に送信し、前記２つ以上の端末に同時に送信するデータの大きさが互いに異なる場合に、互いに異なる時間帯域で各端末に送信されるデータに領域間を区分する過程と、
前記区分された領域のそれぞれに対して変調及び符号化率を設定してデータフィールドを構成し、前記各端末に前記データフィールドを送信する過程と
を含み、
前記各端末に送信されるデータフィールドは、前記２つ以上の端末間の干渉次数に相応して設定される前記変調及び符号化率によって前記区分された領域に対して互いに異なる変調及び符号化率を含む、マルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記データフィールドを構成する過程は、
前記各端末からフィードバック情報又はサウンディング情報に基づいて前記各端末のチャネル状態を推定して、前記変調及び符号化率を設定する、請求項１に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記端末からのフィードバック情報又はサウンディング情報を介して端末別にチャネル状態が推定された情報を利用して予符号化マトリックスを計算する過程と、
前記変調及び符号化率を決定する際、前記計算された予符号化マトリックスを利用してシンボル長を計算する過程と
をさらに含む、請求項２に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
一つの端末にのみデータを送信しなければならない場合に、前記データを送信する端末とのチャネル状況に応じて決定された変調及び符号率で送信する過程をさらに含む、請求項１に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記２つ以上の端末にデータを同時に送信する際、前記２つ以上の端末に送信されるフレームの送信開始時点を一致させて送信する、請求項１に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記２つ以上の端末に同時に送信されるデータの大きさが異なる場合に、最も長いデータを含むフレームの長さを、他のフレームに含まれたフィールドのうち、少なくとも一つのフィールドを繰り返すための基準長さとして使用する、請求項５に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記少なくとも一つのフィールドは、予め決定された周波数シフト値分だけ周波数シフトされた周波数シフトフィールドとして繰り返される、請求項６に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記少なくとも１つのフィールドが繰り返される場合、前記繰り返されるフィールド及び前記繰り返されたフィールドに対する繰り返し情報を、制御シグナルフィールドに含んで送信する、請求項６に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記２つ以上の端末に同時に送信されるデータの大きさが異なる場合に、最も長いデータを含むフレームの長さを基準長さとして使用し、他のフレームに含まれたフィールドのうち、少なくとも一つのフィールドを整数倍分だけ繰り返して前記基準長さ内で送信する、請求項５に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記少なくとも一つのフィールドは、予め決定された周波数シフト値分だけ周波数シフトされた周波数シフトフィールドとして繰り返される、請求項９に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記繰り返されるフィールド及び前記繰り返されたフィールドに対する繰り返し情報を、制御シグナルフィールドに含んで送信する、請求項９に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記２つ以上の端末にデータを同時に送信する際に、前記２つ以上の端末に送信されるフレームの送信終了時点を一致させて送信する、請求項１に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
２つ以上の端末と同時に通信できる基地局におけるデータの送信方法であって、
前記２つ以上の端末にデータを同時に送信する際に、各端末に送信されるデータのヘッダに含まれる制御フィールドのうちの何れか一つ以上のフィールドを繰り返す時に前記繰り返し制御フィールドのうち、繰り返されるフィールドに対する情報を制御シグナルフィールドに挿入してヘッダを構成する過程と、
前記繰り返されたフィールドを含むヘッダ以後にデータフィールドを含んで送信する過程と
を含む、マルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記繰り返されるフィールドを繰り返す際、予め決定された周波数シフト値分だけ周波数シフトして繰り返す、請求項１３に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記データフィールドが繰り返される際に、該繰り返されるデータフィールドの情報を前記制御シグナルフィールドに含み、前記繰り返されたデータフィールドを追加で挿入して送信する、請求項１３に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記ヘッダにおいて繰り返されるフィールドは、
トレーニングフィールドである、請求項１３に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記ヘッダにおいて繰り返されるフィールドは、
シグナルフィールドである、請求項１３に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。
前記各端末に同時に送信されるフレームのヘッダのうちの何れか一つ以上のフィールドが繰り返される際、各フレームで繰り返されるフィールドは、整数倍分だけ繰り返して送信する、請求項１３に記載のマルチユーザ無線通信システムにおけるデータの送信方法。