JP6342363B2 - Ｍｉｍｏシステムにおけるデータを送受信する方法及び装置 - Google Patents

Ｍｉｍｏシステムにおけるデータを送受信する方法及び装置 Download PDF

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Description

本発明は、データを送受信する方法及び装置に関し、より詳しくは、ＭＩＭＯシステムにおけるデータを送受信する方法及び装置に関する。
無線ＬＡＮは、基本的に分散システム(Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ；ＤＳ)の接続点役割をするアクセスポイント(Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ)及びＡＰでない複数の無線端末(ＳＴＡｔｉｏｎ；ＳＴＡ)で構成される基本サービスセット(Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ；ＢＳＳ)モードや、ＳＴＡのみで構成される独立基本サービスセット(Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ＢＳＳ；ＩＢＳＳ)モードをサポートする。(以下、ＡＰとＳＴＡを通称して“端末”と呼ぶ。)
多重アンテナを使用する無線通信システム、即ち、ＭＩＭＯ(Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ)システムではアンテナ個数の増加によってチャネル容量が増加し、これによって周波数効率を上げることができる。ＭＩＭＯシステムは、次のように２つに分類されることができる。第１は、単一ユーザ(Ｓｉｎｇｌｅ Ｕｓｅｒ)にのみ多重ストリームを送信するＳＵ−ＭＩＭＯである。第２は、ＡＰでユーザ間の干渉を除去してマルチユーザ(Ｍｕｌｔｉ Ｕｓｅｒ)に多重ストリームを送信するＭＵ−ＭＩＭＯである。
ＭＵ−ＭＩＭＯは、チャネル容量の増加と共にマルチユーザダイバーシティ利得まで得ることができるという長所がある。また、ＭＵ−ＭＩＭＯ方式は、同時に同一周波数帯域を使用して多重ストリームをマルチユーザに送信することができるため、既存の通信方式に比べて処理量(ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ)が増加する。一般的に、周波数帯域を増加させることによって無線通信システムの処理量を増加させることはできるが、周波数帯域増加によるシステム費用が増加するという短所がある。これに対し、ＭＵ−ＭＩＭＯ方式は、周波数帯域を増加させないが、既存通信方式に比べて複雑度が大きく増加する。これによって、８０２.１１ａｃのような標準では周辺状況によって可変的な周波数を使用すると共に、ＭＵ−ＭＩＭＯ技術を適用することができる方法が論議されている。
このように可変周波数帯域を使用し、マルチユーザに同時に多重アンテナストリームを送信する無線通信システムでは、データフィールドと共に、該当データフィールドに対する情報を含むシグナルフィールドが送信される。シグナルフィールドは、次のように２つに分けられる。第１は、ユーザに共通的に適用される情報を含む共通シグナルフィールド(ｃｏｍｍｏｎ ｓｉｇｎａｌ ｆｉｅｌｄ)である。第２は、各ユーザ別に適用される情報を含む専用シグナルフィールド(ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌｆｉｅｌｄ)である。共通シグナルフィールドは、共通ユーザグループに属するユーザ及び属しないユーザの両方ともが認知することができる。また、共通シグナルフィールドは、送信されたデータフレームがどんな通信システムにより生成されたものであるかを判別する自動検出(ａｕｔｏ−ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ)に用いられるため、互換性を有しなければならない。従って、共通シグナルフィールドのフォーマット又は構成の変更には制約がある。
このような共通シグナルフィールドは、ＳＮＲ Ｇａｉｎと周波数ダイバーシティ利得のために単純繰り返し構造により送信される。然しながら、専用シグナルフィールドは、共通シグナルフィールドのように単純繰り返し構造を用いるとしても、ＳＮＲ Ｇａｉｎと周波数ダイバーシティ利得を同時に得ることができない。
本発明の目的は、ＭＩＭＯシステムにおける送信端末が受信端末にデータを送信する時、共に送信されるシグナルフィールドをより効率的に送信することができる方法及び装置を提供することである。
本発明の目的は、以上で言及した目的に制限されるものではなく、言及されない本発明の他の目的及び長所は、以下の説明により理解されることができ、本発明の実施例により明らかに理解されることができる。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に開示する手段及びその組合せにより実現されることができることを容易に知ることができる。
このような目的を達成するために、本発明は、可変周波数帯域を使用するＭＩＭＯシステムにおける送信端末が受信端末にデータを送信する方法において、前記データフレームの送信に適用される周波数帯域に応じて繰り返してシグナルフィールドを生成するステップ；前記データを含むデータフィールドを生成するステップ；前記シグナルフィールド及び前記データフィールドを含むデータフレームを生成するステップ；及び、前記データフレームを前記受信端末に送信するステップ；を含むことを特徴とする。
また、本発明は、可変周波数帯域を使用するＭＩＭＯシステムにおける受信端末が送信端末からデータを受信する方法において、シグナルフィールド及びデータフィールドを含むデータフレームを受信するステップ；及び、前記シグナルフィールドを用いて前記データフィールドに含まれている前記データを獲得するステップ；を含み、前記シグナルフィールドは、前記データフレームの送信に適用される周波数帯域に応じて前記シグナルフィールドに繰り返して含まれることを特徴とする。
また、本発明は、可変周波数帯域を使用するＭＩＭＯシステムにおける受信端末にデータを送信する端末において、前記データフレームの送信に適用される周波数帯域に応じて繰り返してシグナルフィールドを生成するシグナルフィールド生成部；前記データを含むデータフィールドを生成するデータフィールド生成部；前記シグナルフィールド及び前記データフィールドを含むデータフレームを生成するデータフレーム生成部；及び、前記データフレームを前記受信端末に送信する送信部を含むことを特徴とする。
また、本発明は、可変周波数帯域を使用するＭＩＭＯシステムにおける送信端末からデータを受信する端末において、シグナルフィールド及びデータフィールドを含むデータフレームを受信する受信部；及び、前記シグナルフィールドを用いて前記データフィールドに含まれている前記データを獲得するデータ獲得部；を含み、前記シグナルフィールドは、前記データフレームの送信に適用される周波数帯域に応じて前記シグナルフィールドに繰り返して含まれることを特徴とする。
前述したような本発明によると、ＭＩＭＯシステムにおける送信端末が受信端末にデータを送信する時、共に送信されるシグナルフィールドをより効率的に送信することができるという長所がある。
また、本発明によると、ＭＵ−ＭＩＭＯシステムにおける専用シグナルフィールドを送信する時、ユーザの周波数帯域とストリーム個数などを活用し、シグナルフィールドの性能を改善すると共に送信時間を減らすことによって、シグナルフィールドを用いてより多くの情報を効率的に送信することができるという長所がある。
本発明のデータ送受信方法で使われるデータフレームの構造を示す。 ８０ＭＨｚ周波数帯域で、ＡＰが４個のアンテナを用いてＭＵ−ＭＩＭＯビーム形成(ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ)を介して４個のストリームを送信し、２個のＳＴＡが各々２個のアンテナを用いて受信されたストリームを受信する実施例を示す。 ２０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが１個のストリームを受信する場合のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。 ２０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが４個のストリームを受信する場合のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。 ８０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが４個のストリームを受信する場合のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。 ２０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが１個のストリームを受信する場合、２シンボルを有するＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。 ２０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが４個のストリームを受信する場合、２シンボルを有するＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。 ２０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが４個のストリームを受信する場合、１シンボルを有するＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。 ４０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが１個のストリームを受信する場合、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａと類似に２シンボルにわたってＳＩＧ Ｂを送る実施例を示す。 ４０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが１個のストリームを受信する場合、１シンボルを有するＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。 本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが１個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが１個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を１６０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが１個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を１６０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を１６０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を１６０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域で非連続(ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ)マルチチャネルにデータが送信される場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域で３個の非連続マルチチャネルにデータが送信される場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＱＰＳＫ１シンボルを使用してデータが送信される場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＱＰＳＫ１シンボルを使用してデータが送信される場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＱＰＳＫ１シンボルを使用してデータが送信される場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＱＰＳＫ１シンボルを使用して２個の非連続マルチチャネルにデータが送信される場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＱＰＳＫ１シンボルを使用して３個の非連続マルチチャネルにデータが送信される場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域で１番目のストリームは２個の時空(Ｓｐａｃｅ−ｔｉｍｅ)ストリームを使用して送信し、２番目のストリームはそのまま送信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域で１番目のストリームは２個の時空(Ｓｐａｃｅ−ｔｉｍｅ)ストリームを使用して送信し、２番目のストリームはそのまま送信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域で２個の時空(Ｓｐａｃｅ−Ｔｉｍｅ)ストリームを用いて１個のストリームを送信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域で１番目のストリームは２個の時空(Ｓｐａｃｅ−Ｔｉｍｅ)ストリームを用いて送信し、２番目のストリームはそのまま送信する場合に適用した実施例を示す。 ４０ＭＨｚ周波数帯域で、１番目のストリームは２個の時空(Ｓｐａｃｅ−Ｔｉｍｅ)ストリームを用いて送信し、２番目のストリームはそのまま送信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが１個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが１個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂの長さが、２０ＭＨｚ帯域で２６ビットであり、４０ＭＨｚ帯域で２７ビットであり、８０ＭＨｚ帯域で２９ビットである時のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット割当を示す。 図４５のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 図４５のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 図４５のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂの長さが、２０ＭＨｚ帯域で２６ビットであり、４０ＭＨｚ帯域で２７ビットであり、８０ＭＨｚ帯域で２９ビットであり、サービスフィールドに含まれている予備ビット一部をＣＲＣビットとして使用する実施例を示す。 ＳＵ−ＭＩＭＯで、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂの長さが、２０ＭＨｚ帯域で２６ビットであり、４０ＭＨｚ帯域で２７ビットであり、８０ＭＨｚ帯域で２９ビットである時のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット割当を示す。 図５０のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 図５０のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 図５０のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂの長さが、２０ＭＨｚ帯域で２６ビットであり、４０ＭＨｚ帯域で２７ビットであり、８０ＭＨｚ帯域で２９ビットであり、サービスフィールドに含まれている予備ビットのうち一部をＣＲＣビットとして使用する実施例を示す。 ＣＤＤ技法が用いられ、各アンテナ別に互いに異なる遅延が適用される時、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 ＣＤＤ技法が用いられ、各アンテナ別に互いに異なる遅延が適用される時、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 ＣＤＤ技法が用いられ、各アンテナ別に互いに異なる遅延が適用される時、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。 本発明の一実施例による送信端末の構成を示す。 本発明の一実施例による受信端末の構成を示す。 本発明の一実施例による送信端末のデータ送信方法のフローチャートである。 本発明の一実施例による受信端末のデータ受信方法のフローチャートである。
前述した目的、特徴及び長所は、添付図面を参照して詳細に後述され、これによって、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が本発明の技術的思想を容易に実施することができる。本発明を説明するにあたって、本発明と関連した公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不要にすると判断される場合には詳細な説明を省略する。以下、添付図面を参照して本発明による好ましい実施例を詳細に説明する。図面で同じ参照符号は、同一又は類似の構成要素を示す。
図１は、本発明のデータ送受信方法で使われるデータフレームの構造を示す。
図１で、トレーニングフィールド(ｔｒａｉｎｉｎｇ ｆｉｅｌｄ)であるＬ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦとシグナルフィールドであるＬ−ＳＩＧは、既存の８０２.１１で使われるデータフレームのそれと同じである。また、図１のフレームは、高速無線通信、即ち、ＶＨＴ(Ｖｅｒｙ Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ)専用フィールドをさらに含む。ＶＨＴ−ＳＴＦ、ＶＨＴ−ＬＴＦは、ＶＨＴ専用トレーニングフィールドであり、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａ、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂは、ＶＨＴ専用シグナルフィールドである。
図１のデータフレームには、マルチユーザに各々送信されるデータを含むデータフィールド(ＶＨＴ−ＤＡＴＡ)が存在する。ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂは、この各々のデータフィールドに対する情報を含む。例えば、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂには、ＶＨＴ−ＤＡＴＡフィールドに含まれている有用データ(ｕｓｅｆｕｌｄａｔａ)の長さ情報、ＶＨＴ−ＤＡＴＡフィールドの変調及びコーディング方法(Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ；ＭＣＳ)情報などが含まれることができる。このように、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドは各ユーザ別情報を含んでいるため、専用シグナルフィールドに該当する。これに対し、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａフィールドは、全てのユーザが認知することができるように送信される共通シグナルフィールドである。
図２は、８０ＭＨｚ周波数帯域で、ＡＰが４個のアンテナを用いてＭＵ−ＭＩＭＯビーム形成(ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ)を介して４個のストリームを送信し、２個のＳＴＡが各々２個のアンテナを用いて受信されたストリームを受信する実施例を示す。
図２の実施例で、共通シグナルフィールドであるＶＨＴ−ＳＩＧ Ａフィールドは、４回繰り返されて１個のストリームとして送信され、この送信にはＭＵ−ＭＩＭＯが適用されない。図２で、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａフィールドの前にＬ−ＳＩＧフィールドが存在することは、既存のレガシ(ｌｅｇａｃｙ)装備との後方互換性(ｂａｃｋｗａｒｄ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ)を維持するためである。また、ＶＨＴ−ＴＦフィールドは、ＭＵ−ＭＩＭＯビーム形成を使用する時、チャネル推定を実行するために使われ、Ｒｅｓｏｌｖａｂｌｅ又はＮｏｎ−ｒｅｓｏｌｖａｂｌｅ形態を有することができる。
ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａは、２個のＳＴＡに共通的に適用される共通情報を含む。また、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａは、レガシ装備で生成されるシグナルフィールドとは異なる構造を有することによって、ＶＨＴ装備の自動検出(ａｕｔｏ−ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ)に使われる。この時、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａを２０ＭＨｚ周波数単位に単純繰り返して送信することによって、ＳＮＲ Ｇａｉｎと周波数ダイバーシティ利得を同時に得ることができる。
これに比べ、専用シグナルフィールドであるＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂは、各ＳＴＡ別に適用される情報を含んで送信される。従って、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂは、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａのように単純繰り返し構造を用いて送信される必要がない。また、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａのように単純繰り返し構造を用いて送信されるとしても、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂは、ＳＮＲ Ｇａｉｎと周波数ダイバーシティ利得を同時に得ることはできない。
本発明は、このような問題点を解決するためのものであり、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの送信時に、既存のＶＨＴ−ＳＩＧ Ａフィールドのように単純繰り返し方法でない新たな方法を用いることによって送信効率を上げることができる方法及び装置、及びデータフィールドの構成に関する。
図３は、２０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが１個のストリームを受信する場合のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。ここで、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂ(以下、ＳＩＧ Ｂ)は、ＢＰＳＫに変調され、ＯＦＤＭ１シンボルを有する。図３のような場合、ＳＩＧ Ｂが１個しかないため、そのまま送信されてもよい。
図４は、２０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが４個のストリーム(ｓｔｒｅａｍ)を受信する場合のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。図４の実施例では、４個のＳＩＧ Ｂが送信される。然しながら、ＳＩＧ ＢがＶＨＴ−ＳＩＧ Ａのように単純繰り返して送信される場合、ＭＵ−ＭＩＭＯビーム形成時ＯＦＤＭの特定副搬送波のチャネル環境が悪化すると、繰り返される４個のビットが全部同じ状況に置かれるようになる。従って、４回繰り返しによるＳＮＲ ｇａｉｎを得ることはできるが、周波数ダイバーシティ効果は得ることができない。
従って、本発明では、ストリーム１からストリーム４のＳＩＧ Ｂに互いに異なるインターリービングを適用する。ＳＩＧ Ｂの符号化された符号語ののようなビットが異なるストリームの異なる副搬送波に載せて送信されるようにすると、ＳＮＲ ｇａｉｎと周波数ダイバーシティ利得を同時に得ることができるため送信性能が改善される。
図５は、８０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが４個のストリームを受信する場合のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。図５の実施例では、ＳＩＧ Ｂを周波数帯域で単純繰り返してもＳＮＲ ｇａｉｎと周波数ダイバーシティ利得を同時に得ることができる。従って、図４の実施例で４個のストリームに適用された方式を単純に繰り返すことによって最大性能を得ることができる。
４０ＭＨｚ周波数帯域又は１６０ＭＨｚ帯域、及びストリーム個数が２個又は３個である場合にも図４及び図５に開示された方法が同じに適用されることができる。
一方、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドに含まれる情報は、ＶＨＴ−ＤＡＴＡフィールドに含まれる情報に比べてより安定的に送信されるべき必要がある。従って、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドは、一般的にＢＰＳＫ変調及び低い符号率を用いて送信する等の保護が行われる。従って、図４又は図５に開示された方法は、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂに対する必要以上の保護になることができる。
ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａの場合、受信端で必ず２０ＭＨｚ単位に認識されなければならない。従って、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａは、シンボル数と関係無しに該当シンボル長さほどを必ず繰り返して送信すべきである。然しながら、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂを該当シンボル長さほど繰り返し送信することは前述した送信性能と効率性面で問題になることができる。
図６は、２０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが１個のストリームを受信する場合、２シンボルを有するＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。図６で、ＳＩＧ Ｂは、ＢＰＳＫに変調されてＯＦＤＭ２シンボルを有する。この場合、ＳＩＧ Ｂが１個しかないためそのまま送信されてもよい。
図７は、２０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが４個のストリームを受信する場合、２シンボルを有するＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。図４の実施例と同様に、ストリーム別に互いに異なるインターリービングを適用することによって、ＳＮＲ ｇａｉｎと周波数ダイバーシティ利得を得ることができる。
然しながら、ＳＩＧ Ｂを繰り返しなくても十分の性能を得ることができる場合には、図７のような方法は、２シンボルにわたって送信するため効率的な送信にならない。従って、次のような送信方法が考慮される。
図８は、２０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが４個のストリームを受信する場合、１シンボルを有するＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。図８の実施例では、２０ＭＨｚ周波数帯域で１ストリームで送信時に２シンボルを占めていたＳＩＧ Ｂ情報を１シンボルのみで効率的に送信することができる。
データフレーム送信に適用される周波数帯域が増える時、図８と類似の方法を考慮することができる。図９は、４０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが１個のストリームを受信する場合、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａと類似に２シンボルにわたってＳＩＧ Ｂを送る実施例を示す。図９の実施例でも、ＳＩＧ Ｂを繰り返しなくても十分の性能を得ることができることにもかかわらず、ＳＩＧ Ｂが２シンボルにわたって送信されるため効率的な送信にならない。
図１０は、４０ＭＨｚ周波数帯域で、ＳＴＡが１個のストリームを受信する場合、１シンボルを有するＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドの構造を示す。この場合も４０ＭＨｚ周波数帯域で１ストリームで送信時に２シンボルを占めていたＳＩＧ Ｂ情報を１シンボルにわたって効率的に送信することができる。
このようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂが２０ＭＨｚ周波数帯域で１ストリームで送信される時２シンボルを有する場合には、ストリーム個数が増えたり、或いは周波数帯域が増えても１シンボルを使用して効率的に送信することができる。また、前述した方法は、以下のように拡張可能である。
図１１は、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図１２は、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図１２の実施例で、ストリーム３は、ＳＩＧ Ｂ１の符号語の偶数ビットに該当するＢ１とＳＩＧ Ｂ２の符号語の奇数ビットに該当するＢ２で構成される。このように送信されたストリーム３は、受信端で結合(ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ)されることができる。
図１３は、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図１３の実施例では、ストリーム１、３にＳＩＧ Ｂ１が繰り返され、ストリーム２、４にＳＩＧ Ｂ２が繰り返される。然しながら、単純繰り返しの場合、周波数ダイバーシティ利得を得ることができないため、前述したように各ストリームに互いに異なるインターリービングを適用して送信性能を高めることができる。
図１４は、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが１個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図１５は、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図１６は、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図１４、図１５、図１６の各ストリームには互いに異なるインターリービングが適用されることができる。
図１７は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが１個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図１８は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図１９は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図２０は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図１７、図１８、図１９、図２０の各ストリームには互いに異なるインターリービングが適用されることができる。
図２１は、本発明によるデータ送信方法を１６０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが１個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図２２は、本発明によるデータ送信方法を１６０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図２３は、本発明によるデータ送信方法を１６０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図２４は、本発明によるデータ送信方法を１６０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図２１、図２２、図２３、図２４の各ストリームには互いに異なるインターリービングが適用されることができる。
前述した本発明の送信方法は、マルチチャネルを用いてデータフレームが送信される時にも適用されることができる。図２５は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域で２個の非連続(ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ)マルチチャネルにデータが送信される場合に適用した実施例を示し、図２６は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域で３個の非連続マルチチャネルにデータが送信される場合に適用した実施例を示す。図２５、図２６の各ストリームには互いに異なるインターリービングが適用されることができる。
前述した本発明の送信方法は、ＶＨＴ−ＳＩＧ ＢフィールドがＢＰＳＫ２シンボルの代りにＱＰＳＫ１シンボルを使用する場合にも適用されることができる。図２７は、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＱＰＳＫ１シンボルを使用してデータが送信される場合に適用した実施例を示し、図２８は、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＱＰＳＫ１シンボルを使用してデータが送信される場合に適用した実施例を示し、図２９は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＱＰＳＫ１シンボルを使用してデータが送信される場合に適用した実施例を示す。また、図３０は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＱＰＳＫ１シンボルを使用して２個の非連続マルチチャネルにデータが送信される場合に適用した実施例を示し、図３１は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＱＰＳＫ１シンボルを使用して３個の非連続マルチチャネルにデータが送信される場合に適用した実施例を示す。図２７、図２８、図２９、図３０、図３１の各ストリームには互いに異なるインターリービングが適用されることができる。
前述した本発明の送信方法は、一個のストリームを２個のアンテナを介してＳＴＢＣ(Ｓｐａｃｅ−Ｔｉｍｅ Ｂｌｏｃｋ Ｃｏｄｅ、Ａｌａｍｏｕｔｉ符号)で送信する場合にも適用されることができる。この場合、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドをデータフィールドと同じ方法にＳＴＢＣで送信することもでき、２個の時空(Ｓｐａｃｅ−Ｔｉｍｅ)ストリームのうち一つを使用してＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂを送信することができる。前者の場合は、ＶＨＴ−ＳＩＧ ＡにＳＴＢＣ関連情報を予め含ませて送信しなければならず、後者の場合は、ＳＴＢＣ関連情報をＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂに含ませて送信することができる。
図３２は、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域で１番目のストリームは２個の時空(Ｓｐａｃｅ−ｔｉｍｅ)ストリームを使用して送信し、２番目のストリームはそのまま送信する場合に適用した実施例を示す。図３３は、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域で１番目のストリームは２個の時空(Ｓｐａｃｅ−ｔｉｍｅ)ストリームを使用して送信し、２番目のストリームはそのまま送信する場合に適用した実施例を示す。
図３４は、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域で２個の時空(Ｓｐａｃｅ−Ｔｉｍｅ)ストリームを用いて１個のストリームを送信する場合に適用した実施例を示す。図３５は、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域で１番目のストリームは２個の時空(Ｓｐａｃｅ−Ｔｉｍｅ)ストリームを用いて送信し、２番目のストリームはそのまま送信する場合に適用した実施例を示す。図３６は、４０ＭＨｚ周波数帯域で、１番目のストリームは２個の時空(Ｓｐａｃｅ−Ｔｉｍｅ)ストリームを用いて送信し、２番目のストリームはそのまま送信する場合に適用した実施例を示す。図３６の実施例では１シンボルを用いて効率的送信が可能である。
本発明によるデータ送信方法は、一部ストリームのみがＳＴＢＣを用いて送信される場合にも適用可能である。また、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂが２０ＭＨｚ帯域で１ストリームを送信する時、３つ以上のＯＦＤＭシンボルを使用する場合にも本発明によるデータ送信方法が適用可能である。
以下、他の実施例を介して本発明のデータ送受信方法に対して説明する。
前述したように、本発明は、専用シグナルフィールドを周波数或いはストリームドメインで繰り返して効率的に送信することによって最大のダイバーシティ利得を得ることができる。このような方法をチャネルボンディング(Ｃｈａｎｎｅｌ Ｂｏｎｄｉｎｇ)を用いて４０ＭＨｚ又は８０ＭＨｚの帯域幅でフレームを送信する場合にも適用することができる。
２０ＭＨｚの周波数帯域２個をボンディングして４０ＭＨｚ周波数帯域になると、ガード帯域(ｇｕａｒｄ ｂａｎｄ)などとして使われている周波数トーンの一部をデータ送信用周波数トーンとして使用することができる。例えば、８０２.１１ｎの場合、２０ＭＨｚ帯域でデータ送信周波数トーン数は５２個であり、４０ＭＨｚ帯域のデータ送信周波数トーン数は１０８個である。即ち、８０２.１１ｎではチャネルボンディングを用いることによって４０ＭＨｚ帯域で４個のデータ送信周波数トーン数が増加する。同じ原理で、８０ＭＨｚ帯域でチャネルボンディングを用いると、送信周波数トーン数を一層増加させることができる。
前述した本発明のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールド送信方式をチャネルボンディングを用いたフレーム送信に適用することができる。この時、増加されたデータ送信周波数トーンは、シグナルフィールドに含まれるデータの量、又はシグナルフィールドの繰り返し回数を増やす時に使用可能である。即ち、２０ＭＨｚ帯域のＳＩＧ Ｂビット数より４０ＭＨｚ帯域又は８０ＭＨｚ帯域のＳＩＧ Ｂのビット数がより多くの場合にも本発明による方法が適用可能である。
図３７は、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが１個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図３８は、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図３９は、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図４０は、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図３７、図３８、図３９、図４０の各ストリームには互いに異なるインターリービングが適用されることができる。
図４１は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが１個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図４２は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが２個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図４３は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが３個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示し、図４４は、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図４１、図４２、図４３、図４４の各ストリームには互いに異なるインターリービングが適用されることができる。
ＳＩＧ Ｂのビット数と送信に使われる周波数トーン数が互いに倍数関係でなければ、ＳＩＧ Ｂの繰り返し以後一部周波数トーンが残ることができる。このような場合、ＳＩＧ Ｂの一部分のみを繰り返したり、パディング(Ｐａｄｄｉｎｇ)する方法を適用することができる。この方法は、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚに周波数帯域幅が増加されるほどＳＩＧ Ｂの情報が増加される場合にも適用可能である。
一般的に周波数帯域幅が増加されると、同じ時間に送信されるデータ量が増加する。それによって送信されるデータの長さ情報などをＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂに含ませて送信する場合にＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂ自体の長さが増加される。この場合、周波数帯域幅別にＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット割当(ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ)を変更し、送信可能な周波数トーン数に合わせてＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂを繰り返すことによって送信効率を上げることができる。例えば、２０ＭＨｚ帯域では使用可能なデータトーン数が２６ビットであり、４０ＭＨｚ帯域では使用可能なデータトーン数が５４ビットであり、８０ＭＨｚ帯域で使用可能なデータトーン数が１１７ビットである場合を仮定する。この時、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂの長さは、２０ＭＨｚ帯域で２６ビットであり、４０ＭＨｚ帯域で２７ビットであり、８０ＭＨｚ帯域で２９ビットである。このような場合のビット割当が図４５に示されている。
図４６は、図４５のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図４７は、図４５のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図４８は、図４５のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図４６、図４７、図４８の各ストリームには互いに異なるインターリービングが適用されることができる。図４６、図４７、図４８の実施例で送信されるストリーム個数が変わっても本発明が適用可能である。
図４５に示されているＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット割当は、畳み込み符号のためのテールビットを含む。然しながら、図４５のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂは、符号語のエラー可否を判断することができるＣＲＣビットを含んでいないためデータの信頼性を確保し難い。然しながら、２０ＭＨｚ帯域の場合、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂに余裕ビットがないため、図４９のようにデータフィールドのサービスフィールドに含まれる予備(Ｒｅｓｅｒｖｅｄ)ビットのうち一部(４〜８ビット)をＣＲＣビットとして使用することができる。
図４９のようなビット割当を使用する場合、ＣＲＣは、ＳＩＧ Ｂとスクランブラシード(Ｓｃｒａｍｂｌｅｒ Ｓｅｅｄ)に同時に適用される。従って、周波数帯域別に可変長さに対するＣＲＣ計算が必要である。ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドは、低い変調方式と符号率(ＢＰＳＫ１/２)を用い、周波数及びアンテナドメインへの繰り返し符号化も可能であるため信頼度が高い。これに対し、サービスフィールドは、データ送信に使われる変調方式と符号率をそのまま使用するため信頼度が相対的に可変的であり、一般的にＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂより信頼度が低い。この場合、ＣＲＣを用いると、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドに含まれている情報のエラー検出だけでなく、スクランブラシードのエラー検出も可能である。これによってスクランブラシードのエラーが検出されると、それによってＰＨＹ、ＭＡＣ階層の動作を中断することができるため電力節減効果も期待することができる。
前述した方法は、ＳＵ−ＭＩＭＯにも適用されることができる。ＳＵ−ＭＩＭＯではＶＨＴ−ＳＩＧＡに相対的に余裕ビットが生じることができる。従って、ＳＵ−ＭＩＭＯでは、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドに含まれているＭＣＳビットをＶＨＴ−ＳＩＧ Ａフィールドに含ませることができる。ＳＵ−ＭＩＭＯでは、使用アンテナ数が一層多くなることができるためデータ長さを示すフィールドのビット数もより大きくなることができる。図５０は、ＳＵ−ＭＩＭＯで、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂの長さが、２０ＭＨｚ帯域で２６ビットであり、４０ＭＨｚ帯域で２７ビットであり、８０ＭＨｚ帯域で２９ビットである時のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット割当を示す。
図５１は、図５０のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図５２は、図５０のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図５３は、図５０のようにＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂのビット数が割り当てられる時、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図５１、図５２、図５３の各ストリームには互いに異なるインターリービングが適用されることができる。図５１、図５２、図５３の実施例で送信されるストリーム個数が変わっても本発明が適用可能である。
図５０のようなビット割当を使用する場合、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドは、畳み込み符号のためのテールビットを含む。然しながら、図５０のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂは、符号語のエラー可否を判断することができるＣＲＣビットを含んでいないためデータの信頼性を確保し難い。然しながら、２０ＭＨｚ帯域の場合、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂに余裕ビットがないため、図５４のように、データフィールドのサービスフィールドに含まれている予備(Ｒｅｓｅｒｖｅｄ)ビットのうち一部(４〜８ビット)をＣＲＣビットとして使用することができる。
図５４のようなビット割当を使用する場合、ＣＲＣはＳＩＧ Ｂとスクランブラシード(Ｓｃｒａｍｂｌｅｒ Ｓｅｅｄ)に同時に適用される。従って、周波数帯域別に可変長さに対するＣＲＣ計算が必要である。ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドは、低い変調方式と符号率(ＢＰＳＫ１/２)を用い、周波数及びアンテナドメインへの繰り返し符号化も可能であるため信頼度が高い。これに対し、サービスフィールドは、データ送信に使われる変調方式と符号率をそのまま使用するため信頼度が相対的に可変的であり、一般的にＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂより信頼度が低い。この場合、ＣＲＣを用いると、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドに含まれている情報のエラー検出だけでなく、スクランブラシードのエラー検出も可能である。これによってスクランブラシードのエラーが検出されると、それによってＰＨＹ、ＭＡＣ階層の動作を中断することができるため電力節減効果も期待することができる。
前述した本発明のデータ送受信方法は、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドを送信する時、互いに異なる送信ストリームに対して周波数ドメインで互いに異なるインターリービングを適用することによって、アンテナドメインでも最大ダイバーシティ利得を得ることができる。然しながら、複雑度を減らしつつ類似の効果を得るために、送信ストリーム別に異なるインターリービングを適用せず、ＣＤＤ(Ｃｙｃｌｉｃ Ｄｅｌａｙ Ｄｉｖｅｒｃｉｔｙ)技法を適用してＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドを送信することができる。このような場合、送信アンテナ別に同じデータが送信され、各アンテナ別に互いに異なる遅延(ｄｅｌａｙ)が適用される。
図５５は、ＣＤＤ技法が用いられて各アンテナ別に互いに異なる遅延が適用される時、本発明によるデータ送信方法を２０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図５６は、ＣＤＤ技法が用いられ、各アンテナ別に互いに異なる遅延が適用される時、本発明によるデータ送信方法を４０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図５７は、ＣＤＤ技法が用いられ、各アンテナ別に互いに異なる遅延が適用される時、本発明によるデータ送信方法を８０ＭＨｚ周波数帯域でＳＴＡが４個のストリームを受信する場合に適用した実施例を示す。図５５、図５６、図５７の各ストリームには互いに異なる遅延が適用される。図５５、図５６、図５７の実施例で送信されるストリーム個数が変わっても本発明が適用可能である。
また、本発明のＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂ送信方式に、(送信アンテナ数×送信アンテナ数)の大きさを有するアンテナドメインへのスプレッディングマトリックス(Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ)を追加的に適用することもできる。ストリーム別に異なるインターリービングを適用する時は、マルチストリームを適用する時のスプレッディングマトリックスを適用可能であり、ストリーム別に遅延を適用して送信する時は、シングルストリームを適用する時のスプレッディングマトリックスを適用することができる。
図５８は、本発明の一実施例による送信端末の構成を示す。
送信端末５８０２は、シグナルフィールド生成部５８０４、データフィールド生成部５８０６、データフレーム生成部５８０８、送信部５８１０を含む。シグナルフィールド生成部５８０４は、データフレームの送信に適用される周波数帯域に応じて繰り返してシグナルフィールドを生成する。データフィールド生成部５８０６は、受信端末に送信するデータを含むデータフィールドを生成する。データフレーム生成部５８０８は、シグナルフィールド生成部５８０４により生成されたシグナルフィールド及びデータフィールド生成部５８０６により生成されたデータフィールドを含むデータフレームを生成する。送信部５８１０は、データフレーム生成部５８０８により生成されたデータフレームを受信端末に送信する。
ここで、シグナルフィールドは、データフィールドの長さを示す長さフィールドを含むことができ、長さフィールドは、データフレームの送信に適用される周波数帯域に応じて異なる長さを有することができる。また、シグナルフィールドは、データフィールドの変調方法及びコーディング方法を示すＭＣＳ(Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ)フィールドを含むことができる。また、シグナルフィールドは、各ユーザ別情報を伝達するための専用シグナルフィールド(ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌ ｆｉｅｌｄ)である。また、データフレームは、シグナルフィールドのエラーを検出するためのＣＲＣフィールドを含むことができる。
図５９は、本発明の一実施例による受信端末の構成を示す。
受信端末５９０２は、受信部５９０４及びデータ獲得部５９０６を含む。受信部５９０４は、シグナルフィールド及びデータフィールドを含むデータフレームを受信する。
ここで、シグナルフィールドは、データフィールドの長さを示す長さフィールドを含むことができ、長さフィールドは、データフレームの送信に適用される周波数帯域に応じて異なる長さを有することができる。また、シグナルフィールドは、データフィールドの変調方法及びコーディング方法を示すＭＣＳ(Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ)フィールドを含むことができる。また、シグナルフィールドは、各ユーザ別情報を伝達するための専用シグナルフィールド(ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌ ｆｉｅｌｄ)である。また、データフレームは、シグナルフィールドのエラーを検出するためのＣＲＣフィールドを含むことができる。
データ獲得部５９０６は、受信されたデータフレームに含まれているシグナルフィールドを用いてデータフィールドに含まれているデータを獲得する。この時、データ獲得部５９０６は、シグナルフィールドに含まれている長さフィールド、ＭＣＳフィールドなどを用いてデータを獲得することができる。また、データ獲得部５９０６は、データフレームに含まれているＣＲＣフィールドを用いてシグナルフィールドのエラーを検出することができる。
図６０は、本発明の一実施例による送信端末のデータ送信方法のフローチャートである。
まず、データフレームの送信に適用される周波数帯域に応じて繰り返してシグナルフィールドを生成する(６００２)。また、受信端末に送信するデータを含むデータフィールドを生成する(６００４)。その後、生成されたシグナルフィールド及びデータフィールドを含むデータフレームを生成する(６００６)。その後、生成されたデータフレームを受信端末に送信する(６００８)。
ここで、シグナルフィールドは、データフィールドの長さを示す長さフィールドを含むことができ、長さフィールドは、データフレームの送信に適用される周波数帯域に応じて異なる長さを有することができる。また、シグナルフィールドは、データフィールドの変調方法及びコーディング方法を示すＭＣＳ(Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ)フィールドを含むことができる。また、シグナルフィールドは、各ユーザ別情報を伝達するための専用シグナルフィールド(ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌ ｆｉｅｌｄ)である。また、データフレームは、シグナルフィールドのエラーを検出するためのＣＲＣフィールドを含むことができる。
図６１は、本発明の一実施例による受信端末のデータ受信方法のフローチャートである。
まず、シグナルフィールド及びデータフィールドを含むデータフレームを受信する(６１０２)。ここで、シグナルフィールドは、データフィールドの長さを示す長さフィールドを含むことができ、長さフィールドは、データフレームの送信に適用される周波数帯域に応じて異なる長さを有することができる。また、シグナルフィールドは、データフィールドの変調方法及びコーディング方法を示すＭＣＳ(Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ)フィールドを含むことができる。また、シグナルフィールドは、各ユーザ別情報を伝達するための専用シグナルフィールド(ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌ ｆｉｅｌｄ)である。また、データフレームは、シグナルフィールドのエラーを検出するためのＣＲＣフィールドを含むことができる。
その後、受信されたデータフレームに含まれているシグナルフィールドを用いてデータフィールドに含まれているデータを獲得する(６１０４)。この時、受信端末は、シグナルフィールドに含まれている長さフィールド、ＭＣＳフィールドなどを用いてデータを獲得することができる。また、受信端末は、データフレームに含まれているＣＲＣフィールドを用いてシグナルフィールドのエラーを検出することができる。
本発明によると、ＭＵ−ＭＩＭＯシステムにおける専用シグナルフィールドを送信する時、ユーザの周波数帯域とストリーム個数などを活用してシグナルフィールドの性能を改善して送信時間を減らすことによって、シグナルフィールドを用いてより多くの情報を効率的に送信することができる。
前述した本発明は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を外れない範囲内で多様な置換、変形、及び変更が可能であるため、前述した実施例及び添付図面により限定されるものではない。

Claims (12)

  1. 無線ＬＡＮのための方法であって、
    第１のシグナルフィールドを、帯域幅が２０ＭＨｚの倍数である動作帯域で受信端末によって受信するステップと、
    ＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｕｓｅｒ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）送信のための一つの直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボル内の第２のシグナルフィールドを、前記動作帯域で前記受信端末によって受信するステップと、を備え、
    前記第２のシグナルフィールドは、各々が少なくとも一つのストリームを介して送信される複数のＳＩＧ Ｂを含み、前記複数のＳＩＧ Ｂは前記動作帯域の前記帯域幅に応じてＳＩＧ Ｂを所定回数繰り返すことによって取得され、
    前記所定回数は、前記動作帯域の前記帯域幅が増加するにつれて増加し、
    前記第１のシグナルフィールドは、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信向けの複数の受信端末に共通する第１の情報を含み、前記ＳＩＧ Ｂは前記受信端末に特有の第２の情報を含み、
    前記第２のシグナルフィールドは、複数の空間ストリームから選択された少なくとも一つの空間ストリームを介して受信され、前記少なくとも一つの空間ストリームは、前記受信端末に対応するものであり、
    前記動作帯域の帯域幅が４０ＭＨｚよりも大きい場合、前記複数のＳＩＧ Ｂは第１の部分と第２の部分を含み、
    前記第１の部分は、第１のシンボルと第２のシンボルを含み、
    前記第１のシンボルと前記第２のシンボルは別の２０ＭＨｚ帯域幅にあり、かつ前記第２の部分は前記第１の部分の繰り返しである、
    方法。
  2. 前記第１のシグナルフィールドは、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を適用せずに受信される、請求項１に記載の方法。
  3. 前記第１のシグナルフィールドは、前記動作帯域の各２０ＭＨｚ帯域幅で繰り返し送信される、請求項１に記載の方法。
  4. 前記第１のシグナルフィールドは、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａ（Ｖｅｒｙ Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ Ｓｉｇｎａｌ Ａ）フィールドを含み、前記第２のシグナルフィールドはＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドを含む、請求項１に記載の方法。
  5. 前記ＳＩＧ Ｂのビット数は、前記動作帯域の帯域幅が２０ＭＨｚの場合は２６ビットである、請求項１に記載の方法。
  6. 前記ＳＩＧ Ｂのビット数は、前記動作帯域の帯域幅が４０ＭＨｚの場合は２７ビットである、請求項１に記載の方法。
  7. 前記ＳＩＧ Ｂのビット数は、前記動作帯域の帯域幅が４０ＭＨｚより大きい場合は２９ビットである、請求項１に記載の方法。
  8. 前記第２のシグナルフィールドのエラーを検出するために用いられるＣＲＣフィールドを含むデータフィールドを受信するステップをさらに有する、請求項１に記載の方法。
  9. 無線ＬＡＮのための装置であって、
    第１のシグナルフィールドを、帯域幅が２０ＭＨｚの倍数である動作帯域で受信し、
    ＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｕｓｅｒ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）送信のための一つの直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボル内の第２のシグナルフィールドを前記動作帯域で受信する、
    ように構成された受信部と、
    前記第１のシグナルフィールド及び前記第２のシグナルフィールドに基づいてデータを取得するように構成されたデータ取得部と、
    を備え、
    前記第２のシグナルフィールドは、各々が少なくとも一つのストリームを介して送信される複数のＳＩＧ Ｂを含み、前記複数のＳＩＧ Ｂは動作帯域の帯域幅に応じてＳＩＧ
    Ｂを所定回数繰り返すことによって取得され、
    前記所定回数は、前記動作帯域の前記帯域幅が増加するにつれて増加し、
    前記第１のシグナルフィールドは、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信向けの複数の受信端末に共通する第１の情報を含み、前記ＳＩＧ Ｂは前記装置に特有の第２の情報を含み、
    前記第２のシグナルフィールドは、複数の空間ストリームから選択された少なくとも一つの空間ストリームを介して受信され、前記少なくとも一つの空間ストリームは、前記装置に対応するものであり、
    前記動作帯域の帯域幅が４０ＭＨｚよりも大きい場合、前記複数のＳＩＧ Ｂは第１の部分と第２の部分を含み、
    前記第１の部分は、第１のシンボルと第２のシンボルを含み、
    前記第１のシンボルと前記第２のシンボルは別の２０ＭＨｚ帯域幅にあり、かつ前記第２の部分は前記第１の部分の繰り返しである、
    装置。
  10. 前記第１のシグナルフィールドは、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を適用せずに受信される、請求項９に記載の装置。
  11. 前記第１のシグナルフィールドは、前記動作帯域の各２０ＭＨｚ帯域幅で繰り返し送信される、請求項９に記載の装置。
  12. 前記第１のシグナルフィールドは、ＶＨＴ−ＳＩＧ Ａ（Ｖｅｒｙ Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ Ｓｉｇｎａｌ Ａ）フィールドを含み、前記第２のシグナルフィールドはＶＨＴ−ＳＩＧ Ｂフィールドを含む、請求項９に記載の装置。
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