JP6397120B2 - 無線ｌａｎシステムにおいてマルチユーザーフレーム伝送方法 - Google Patents

Description

以下の説明は、無線通信システムにおいてマルチユーザーフレームを送信する方法及びそれを行うステーション装置に関する。

まず、本発明を適用可能なシステムの一例として無線ＬＡＮ（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＬＡＮ）システムについて説明する。

無線ＬＡＮ技術の標準がＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１標準として開発されている。ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ及びｂは２．４．ＧＨｚ又は５ＧＨｚで非免許帯域（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ ｂａｎｄ）を利用し、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｂは１１Ｍｂｐｓの伝送速度を提供し、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａは５４Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｇは２．４ＧＨｚで直交周波数分割多重化（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ；ＯＦＤＭ）を適用して５４Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎは多重入出力ＯＦＤＭ（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｉｎｐｕｔ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｏｕｔｐｕｔ−ＯＦＤＭ；ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ）を適用して４個の空間的なストリーム（ｓｐａｔｉａｌ ｓｔｒｅａｍ）に対して３００Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎではチャネル帯域幅（ｃｈａｎｎｅｌ ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）を４０ＭＨｚまで支援し、この場合には６００Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。

上述した無線ＬＡＮ標準は、最大で１６０ＭＨｚ帯域幅を使用し、８個の空間ストリームを支援して最大で１Ｇｂｉｔ／ｓの速度を支援するＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ標準を経て、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘ標準化が議論されている。

本発明では、マルチユーザーフレームを送信する方法、特に、複数のＳＴＡがマルチユーザーフレーム伝送のための同期をどのように扱うかを技術的課題とする。

本発明で遂げようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。

本発明の一実施例は、無線通信システムにおいてＳＴＡがＣＣＡ（Ｃｌｅａｒ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）を行う方法であって、カラーリングビットが含まれたフレームを受信するステップと、前記カラーリングビットが、前記ＳＴＡの属したＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）であることを示す場合、ＣＣＡレベルを第１レベルに変更し、カラーリングビットが、前記ＳＴＡの属していないＢＳＳであることを示す場合、ＣＣＡレベルを第２レベルに変更するステップと、前記第１レベル又は第２レベルによってＣＣＡを行うステップとを含み、前記フレームがＯＦＤＭに基づくフレームフォーマットである場合、前記フレームはカラーリングディスエーブルビットを含み、前記カラーリングディスエーブルビットが、前記フレームがマルチユーザー伝送に関連したトリガーフレームであることを示す場合、前記ＳＴＡは、前記カラーリングビットが示す情報にかかわらずにＣＣＡレベルの変更を行わない、ＣＣＡ実行方法である。

本発明の一実施例は、無線通信システムにおいてＣＣＡを行うＳＴＡ装置であって、受信モジュールと、プロセッサとを備え、前記プロセッサは、カラーリングビットが含まれたフレームを受信し、前記カラーリングビットが、前記ＳＴＡの属したＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）であることを示す場合、ＣＣＡレベルを第１レベルに変更し、カラーリングビットが、前記ＳＴＡの属していないＢＳＳであることを示す場合、ＣＣＡレベルを第２レベルに変更し、前記第１レベル又は第２レベルによってＣＣＡを行い、前記フレームがＯＦＤＭに基づくフレームフォーマットである場合、前記フレームはカラーリングディスエーブルビットを含み、前記カラーリングディスエーブルビットが、前記フレームがマルチユーザー伝送に関連したトリガーフレームであることを示す場合、前記ＳＴＡは、前記カラーリングビットが示す情報にかかわらずにＣＣＡレベルの変更を行わない、ＳＴＡ装置である。

前記カラーリングディスエーブルビットが、前記フレームがマルチユーザー伝送に関連したトリガーフレームであることを示す場合、前記ＣＣＡレベルの変更は、前記トリガーフレームに関連した上りリンクフレーム受信時に行われてもよい。

前記ＳＴＡは前記フレームをデコードしてプロテクション区間の情報を取得することができる。

前記ＳＴＡは前記プロテクション区間で伝送を行わなくてもよい。

前記カラーリングビットが前記ＳＴＡの属したＢＳＳであることを示す場合、前記ＳＴＡは前記第１レベルにかかわらずにプロテクション区間で伝送を行わなくてもよい。

前記カラーリングビットが、前記ＳＴＡの属していないＢＳＳであることを示し、前記ＳＴＡは、前記上りリンクフレームの受信レベルが前記第２レベルより大きい場合、プロテクション区間で伝送を行わなくてもよい。

前記カラーリングビットが、前記ＳＴＡの属していないＢＳＳであることを示し、前記ＳＴＡは、前記上りリンクフレームの受信レベルが前記第２レベルより小さい場合、プロテクション区間で伝送を行うことができる。

前記第１レベルは、前記ＣＣＡレベルの変更が行われていない場合に比べて低い値であり、前記第２レベルは、前記ＣＣＡレベルの変更が行われていない場合に比べて高い値であってもよい。

前記フレームは、ＨＥ−ＰＰＤＵ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ＰＬＣＰ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｄａｔａ ｕｎｉｔ））フレームであってもよい。

前記カラーリングビット及び前記カラーリングディスエーブルビットは、ＨＥ−ＳＩＧフィールドに含まれたものであってもよい。

前記フレームがＯＦＤＭに基づくフレームフォーマットでない場合、前記ＳＴＡは前記フレームをデコードして、前記フレームがマルチユーザー伝送に関連したトリガーフレームであることを認識することができる。

前記ＳＴＡは前記フレームをデコードしてプロテクション区間情報を取得することができる。

本発明によれば、ＳＴＡが効率的に同期を調節し、マルチユーザーフレームを送信することができる。

本発明から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。

本明細書に添付される図面は、本発明に関する理解を提供するためのものであり、本発明の様々な実施の形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明する。
無線ＬＡＮシステムの構成の一例を示す図である。 無線ＬＡＮシステムの構成の他の例を示す図である。 無線ＬＡＮシステムで利用可能なフレーム構造を説明するための図である。 ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ標準技術に基づくフレームフォーマットを示す図である。 フレーム時間間隔を説明するための図である。 本発明の実施例に係るマルチユーザーフレーム伝送方法を説明するための図である。 本発明の実施例に係るマルチユーザーフレーム伝送方法を説明するための図である。 送受信装置の構成を示す図である。

以下、本発明に係る好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのものであり、本発明を実施できる唯一の実施の形態を示すためのものではない。

以下の詳細な説明は本発明の完全な理解を提供するために具体的な細部事項を含む。しかし、当業者は、本発明をこのような具体的な細部事項無しにも実施できるということを理解する。いくつかの場合、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置を省略してもよく、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示してもよい。

上述したように、以下の説明は、無線ＬＡＮシステムにおいてフレームを送信する方法及びそれを行うステーション装置に関する。そのために、まず、本発明が適用される無線ＬＡＮシステムについて具体的に説明する。

図１は、無線ＬＡＮシステムの構成の一例を示す図である。

図１に示すように、無線ＬＡＮシステムは、１つ以上の基本サービスセット（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ；ＢＳＳ）を含む。ＢＳＳは、同期化に成功して互いに通信できるステーション（Ｓｔａｔｉｏｎ；ＳＴＡ）の集合である。

ＳＴＡは、媒体接続制御（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＭＡＣ）と無線媒体に対する物理層（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ）インターフェースを含む論理個体であり、アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ；ＡＰ）ＳＴＡと非ＡＰ ＳＴＡ（Ｎｏｎ−ＡＰ Ｓｔａｔｉｏｎ）を含む。単純にＡＰという時はＡＰ ＳＴＡを指し、ＳＴＡという時はＮｏｎ−ＡＰ ＳＴＡを示すこともある。Ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡは、端末（ｔｅｒｍｉｎａｌ）、無線送受信ユニット（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｔｒａｎｓｍｉｔ／Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｕｎｉｔ；ＷＴＲＵ）、ユーザ装置（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）、移動局（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ；ＭＳ）、携帯用端末（Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、又は移動加入者ユニット（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｕｎｉｔ）などの他の名称で呼ぶこともできる。

そして、ＡＰは、自身に結合されたＳＴＡ（Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ Ｓｔａｔｉｏｎ）に、無線媒体を介して分配システム（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ；ＤＳ）への接続を提供する個体である。ＡＰは、集中制御機、基地局（Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ；ＢＳ）、Ｎｏｄｅ−Ｂ、ＢＴＳ（Ｂａｓｅ Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ）、又はサイト制御機などと呼ぶこともできる。

ＢＳＳは、インフラストラクチャー（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）ＢＳＳと独立した（Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）ＢＳＳ（ＩＢＳＳ）とに区別できる。

図１に示すＢＢＳは、ＩＢＳＳである。ＩＢＳＳは、ＡＰを含まないＢＳＳを意味し、ＡＰを含まないことから、ＤＳへの接続が許容されず、自己完備的ネットワーク（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋ）をなす。

図２は、無線ＬＡＮシステムの構成の他の例を示す図である。

図２に示すＢＳＳは、インフラストラクチャーＢＳＳである。インフラストラクチャーＢＳＳは、１つ以上のＳＴＡ及びＡＰを含む。インフラストラクチャーＢＳＳにおいて非ＡＰ ＳＴＡ間の通信はＡＰを経由してなされるのが原則であるが、非ＡＰ ＳＴＡ間に直接リンク（ｌｉｎｋ）が設定されている場合には、非ＡＰ ＳＴＡ間で直接通信も可能である。

図２に示すように、複数のインフラストラクチャーＢＳＳは、ＤＳを介して相互接続することができる。ＤＳを介して接続した複数のＢＳＳを拡張サービスセット（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ；ＥＳＳ）という。ＥＳＳに含まれるＳＴＡは相互に通信することができ、同じＥＳＳ内で非ＡＰ ＳＴＡはシームレスに通信しながら一つのＢＳＳで他のＢＳＳに移動することができる。

ＤＳは、複数のＡＰを接続させるメカニズム（ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）であり、必ずしもネットワークである必要はなく、所定の分配サービスを提供できるものであれば、その形態には何ら制限もない。例えば、ＤＳは、メッシュ（ｍｅｓｈ）ネットワークのような無線ネットワークであってもよく、ＡＰを相互に接続させる物理的な構造物であってもよい。

以上に基づいて無線ＬＡＮシステムで利用可能なフレーム構造について説明する。

図３は、無線ＬＡＮシステムで利用可能なフレーム構造を説明するための図である。

具体的に、図３の図面符号３１０は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｇ標準に従う端末用物理層プロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ： Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）フォーマットを示し、図面符号３２０及び３３０は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ標準に従う端末用ＰＰＤＵフォーマットを示している。図３に示すように、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ方式を支援する端末は「ＨＴ−」と呼ばれるフレームを用いる。

より具体的に、図面符号３２０は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ端末のＨＴ−ｍｉｘｅｄ ｆｏｒｍａｔ ＰＰＤＵを、図面符号３３０は、ＨＴ−ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄ ｆｏｒｍａｔ ＰＰＤＵを示している。

図面符号３４０は、それぞれのＰＰＤＵにおけるデータ領域の構成を示しており、データ領域はＰＳＤＵ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）を含む。

図４には、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ標準技術に基づくフレームフォーマットを示す。

図４に示すように、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ標準に従う端末は、「ＶＨＴ−」と表記されるフィールドを支援する。

具体的に、図４に表記された各フィールドは次のとおりである。

フレーム間時間間隔（ＩＦＳ：Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ）
２つのフレーム間の時間間隔をＩＦＳ（Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ）と定義することができる。ＳＴＡは、キャリアセンシング（ｃａｒｒｉｅｒ ｓｅｎｓｉｎｇ）を用いてＩＦＳの間にチャネルが用いられているか否かを判断することができる。ＤＣＦ ＭＡＣ層は４つのＩＦＳを定義しており、これによって、無線媒体を占有する優先権を決定付けることができる。

ＩＦＳは、ＳＴＡのビット率とは関係なく物理層によって特定の値に設定することができる。ＩＦＳの種類には、ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ ＩＦＳ）、ＰＩＦＳ（ＰＣＦ ＩＦＳ）、ＤＩＦＳ（ＤＣＦ ＩＦＳ）、ＥＩＦＳ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＩＦＳ）がある。ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ ＩＦＳ）は、ＲＴＳ／ＣＴＳ、ＡＣＫフレーム伝送時に用いられ、最高の優先順位を有することができる。ＰＩＦＳ（ＰＣＦ ＩＦＳ）はＰＣＦフレーム伝送時に用いられ、ＤＩＦＳ（ＤＣＦ ＩＦＳ）はＤＣＦフレーム伝送時に用いられ得る。ＥＩＦＳ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＩＦＳ）は、フレーム伝送誤りの発生時にのみ用いられ、固定した間隔を有しない。

各ＩＦＳ間の関係は媒体上で時間間隔（ｔｉｍｅ ｇａｐ）と定義され、関連した属性は、図５のように物理層によって提供される。

図５は、ＩＦＳの関係を例示する図である。全ての媒体タイミングにおいてＰＰＤＵの最後のシンボルの終了時点が伝送終了を示し、次のＰＰＤＵのプリアンブルの最初のシンボルが伝送開始を示す。全てのＭＡＣタイミングは、ＰＨＹ−ＴＸＥＮＤ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブ、ＰＨＹＴＸＳＴＡＲＴ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブ、ＰＨＹ−ＲＸＳＴＡＲＴ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ及びＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブを参照して定めることができる。

図５を参照すると、ＳＩＦＳ時間（ａＳＩＦＳＴｉｍｅ）とスロット時間（ａＳｌｏｔＴｉｍｅ）は、物理層別に決定することができる。ＳＩＦＳ時間は固定値を有し、スロット時間は無線遅延時間（ａＡｉｒＰｒｏｐａｇａｔｉｏｎＴｉｍｅ）の変化によって動的に変化し得る。ＳＩＦＳ、ＰＩＦＳ、ＤＩＦＳはそれぞれ下記の式１〜式３のように定義することができ、各式で括弧中の値は、一般に使われる数値である。ただし、この値は端末別及び／又は位置別に変わり得る。

図６には、本発明の実施例に適用可能なＨＥ−ＰＰＤＵ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ＰＬＣＰ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｄａｔａ ｕｎｉｔ）フレームフォーマットの例示を示す。

図６（ａ）の例は、１２．８ｕｓのＨＥ−ＳＩＧＡフィールドを含み、１シンボルのＨＥ−ＳＴＦフィールド、ＨＥ−ＬＴＦフィールド、１シンボルのＨＥ−ＳＩＧＢフィールドを含むことができる。ＨＥ−ＳＴＦの最初から、２５６、５１２、１０２４、２０４８ＦＦＴを２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、１６０ＭＨｚのＨＥ ＰＰＤＵフォーマットにそれぞれ適用することができる。ＨＥ ＰＰＤＵのプリアンブル長は、８（Ｌ−ＳＴＦ）＋８（Ｌ−ＬＴＦ）＋４（Ｌ−ＳＩＧ）＋１２．８（ＨＥ−ＳＩＧＡ）＋１６（ＨＥ−ＳＴＦ）＋Ｘ（ｔｉｍｅｓ）１６（ＨＥ−ＬＴＦ）＋１６（ＨＥ−ＳＩＧＢ）＝８０．８ｕｓ（Ｘ＝１の場合）であってもよい。

図６（ｂ）のＰＰＤＵフォーマットは、１シンボルのＨＥ−ＳＴＦフィールド、１シンボルのＨＥ−ＳＩＧフィールド、ＨＥ−ＬＴＦフィールドを含むことができる。ＨＥ−ＳＴＦの最初から、２５６、５１２、１０２４、２０４８ＦＦＴを２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、１６０ＭＨｚのＨＥ ＰＰＤＵフォーマットにそれぞれ適用することができる。ＨＥ ＰＰＤＵのプリアンブル長は、８（Ｌ−ＳＴＦ）＋８（Ｌ−ＬＴＦ）＋４（Ｌ−ＳＩＧ）＋１６（ＨＥ−ＳＴＦ）＋１６（ＨＥ−ＳＩＧＡ）＋Ｘ（ｔｉｍｅｓ）１６（ＨＥ−ＬＴＦ）＝６８ｕｓ（Ｘ＝１の場合）であってもよい。

図６（ｃ）のＰＰＤＵフォーマットは、１シンボルのＨＥ−ＳＴＦフィールド、１シンボルのＨＥ−ＳＩＧフィールドを含むことができる。ＨＥ−ＳＴＦの最初から、２５６、５１２、１０２４、２０４８ＦＦＴを２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、１６０ＭＨｚのＨＥ ＰＰＤＵフォーマットにそれぞれ適用することができる。ＨＥ ＰＰＤＵプリアンブル長は、８（Ｌ−ＳＴＦ）＋８（Ｌ−ＬＴＦ）＋４（Ｌ−ＳＩＧ）＋１６（ＨＥ−ＳＴＦ）＋１６（ＨＥ−ＳＩＧＡ）＝５２ｕｓであってもよい。

ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘではＳＴＡとＡＰが非常に多く存在する状況を考慮しており、このような場合に周波数再使用（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｕｓｅ）率を上げるために、様々な方法でＣＣＡレベルを上げようと努力している。

例えば、媒体がビジー（ｂｕｓｙ）であると判断する基準（ｐｒｅａｍｂｌｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎの場合）を−８２ｄＢｍから−７０ｄＢｍに変え、このとき、信号が−７５ｄＢｍで受信されると、既存には媒体がビジーであると判断したが、変更されたＣＣＡレベルでは媒体がアイドル（ｉｄｌｅ）であると判断することができる。この場合、同じＢＳＳ（同じＡＰと通信するＳＴＡとそのＡＰからなるセット）に属するか否かを判断する必要がある。より詳しくは、もし同じＢＳＳに属する場合、同じ受信局に伝送をするようになるか又は送信している装置に伝送をするようになり、衝突／干渉が発生しうる。

このような問題を解決するために、ＢＳＳカラーリング（ｃｏｌｏｒｉｎｇ）を用いることができる。具体的に、ＢＳＳカラーリングビットをＢＳＳ別に極力異なるように設定し、ＳＴＡが信号を受信するとＢＳＳカラーリングビットを確認し、それが自身の属したＢＳＳである場合に、非常に小さいレベルの信号が受信されても信号を送信せず、自身の属していないＢＳＳである場合には、変更されたＣＣＡレベルから、媒体がビジーであるか否かを判断することができる。

一方、８０２．１１ａｘでは、マルチユーザー上りリンク伝送のためにＡＰが媒体にアクセスし、アイドルであれば、ＯＦＤＭに基づくトリガーフレーム（又は、ＣＴＸフレーム）を送信することができる。トリガーフレームが示すＳＴＡは、上りリンクデータを送信することができる。ここで、トリガーフレームに含まれた上りリンク割り当て情報は、ＭＡＣデータ又は物理制御チャネル（例えば、ＨＥ−ＳＩＧ）で送信され得る。図７に、このようなトリガーフレームの伝送と多重ユーザ（ｍｕｌｔｉ ｕｓｅｒ；ＭＵ）の上りリンク伝送を簡略に示す。

以下では、８０２．１１ａｘ環境でＢＳＳカラーリングを適用してＣＣＡレベルが変更される場合に、効率的な伝送を行うための方法を説明する。

実施例１
上で簡略に述べたように、ＳＴＡは、カラーリングビットが含まれたフレームを受信した後、カラーリングビットがＳＴＡの属したＢＳＳであることを示すと、ＣＣＡレベルを第１レベルに変更し、カラーリングビットが上記ＳＴＡの属していないＢＳＳであることを示すと、ＣＣＡレベルを第２レベルに変更することができる。そして、第１レベル又は第２レベルによってＣＣＡを行うことができる。ここで、第１レベルは、ＣＣＡレベルの変更が行われていない場合に比べて低い値であり、第２レベルは、上記ＣＣＡレベルの変更が行われていない場合に比べて高い値であってもよい。例えば、第１レベルは０に設定され、受信信号がＳＴＡ自身の属したＢＳＳである場合、常に媒体がビジーであると判断するようにしてもよい。

上記受信されたフレームがＯＦＤＭに基づくフレームフォーマットである場合（すなわち、トリガーフレーム又はＣＴＸフレームである場合）、上記フレームはカラーリングディスエーブルビットを含むことができる。そして、カラーリングディスエーブルビットが、上記フレームがマルチユーザー伝送に関連したトリガーフレームであることを示す場合、上記ＳＴＡは、上記カラーリングビットが示す情報に関係なく、ＣＣＡレベルの変更を行わなくてもよい。すなわち、トリガーフレームにカラーリングディスエーブルビット（この名称は例示的なものであり、本発明の説明に係る動作を行わせるビット、指示子であれば、本発明の範囲に含まれる。）を含ませ、このカラーリングディスエーブルビットは、現在フレームがトリガーフレームであることを示す役割を担う。これは、現在フレームがトリガーフレームであるから、ＣＣＡレベルの変更、媒体がビジーであるか否かの判断を行わないように指示するビットとして解釈してもよい。

カラーリングディスエーブルビットが、上記フレームがマルチユーザー伝送に関連したトリガーフレームであることを示す場合、ＣＣＡレベルの変更は、上記トリガーフレームに関連した上りリンクフレームの受信時に行われ得る。これは、トリガーフレームがＡＰから送信されると、これに相応してＳＴＡの上りリンクフレームが送信されるので、トリガーフレームにおけるＣＣＡレベルの変更、媒体がビジーであるか否かの判断を行わないようにするわけである。仮に、トリガーフレームと関連してＣＣＡレベルの変更、それに基づいて媒体がビジーであるか否かの判断を行ってＳＴＡが伝送を行うと、トリガーフレームに関連した上りリンク信号の受信に干渉として作用するはずである。

続いて、ＳＴＡは上記フレームをデコードしてプロテクション区間情報を取得することができ、ＳＴＡは上記プロテクション区間で伝送を行わない。

カラーリングビットが、ＳＴＡの属したＢＳＳであることを示すと、上記ＳＴＡは上記第１レベルにかかわらず、プロテクション区間で伝送を行わなくてもよい。

カラーリングビットが、ＳＴＡの属していないＢＳＳであることを示し、上記上りリンクフレームの受信レベルが上記第２レベルよりも大きいと、上記ＳＴＡはプロテクション区間で伝送を行わなくてもよい。カラーリングビットが、上記ＳＴＡの属していないＢＳＳであることを示し、上りリンクフレームの受信レベルが上記第２レベルより小さいと、ＳＴＡはプロテクション区間で伝送を行うことができる。

仮にフレームがＯＦＤＭに基づくフレームフォーマットでない場合、すなわち、カラーリングビットが８０２．１１ａｘフレームフォーマット以外のフレームで送信される場合、ＳＴＡはフレームをデコードして、上記フレームがマルチユーザー伝送に関連したトリガーフレームであることを認識することができる。また、ＳＴＡはフレームをデコードしてプロテクション区間情報を取得することができる。

トリガーフレームはＨＥ−ＰＰＤＵ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ＰＬＣＰ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｄａｔａ ｕｎｉｔ）フレームであり、カラーリングビット及び上記カラーリングディスエーブルビットはＨＥ−ＳＩＧフィールドに含まれたものであってもよい。

上述した説明で、カラーリングディスエーブルビットを別に定義せず、既存ＢＳＳカラーリングビット（ＢＳＳ−ＩＤビット）フィールドの留保された（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）フィールドを使用してもよい。

実施例２
実施例１の延長線上で、トリガーフレームを同一のＢＳＳ内の装置が送信した場合、トリガーフレームを聞いたＳＴＡは、ＣＣＡレベルに適用することなくプロテクション区間において伝送を行わなくてもよい。仮に、ＳＴＡは、トリガーフレームは聞けず、ＵＬデータを聞いた場合、ＣＣＡレベルに適用することなくプロテクション区間において伝送を行わなくてもよい。

一方、トリガーフレームを他のＢＳＳ内の装置が送信した場合、他のＢＳＳ内の装置は、次のように動作することができる。

第一に、トリガーフレームが新しいＣＣＡレベルより大きい場合、プロテクション区間において送信しなくてもよい。

第二に、トリガーフレームが新しいＣＣＡレベルより大きくなく、（待機して）ＵＬデータは新しいＣＣＡレベルより大きい場合、プロテクション区間において伝送を行わなくてもよい。

第三に、トリガーフレームが新しいＣＣＡレベルより大きくなく、ＵＬデータも新しいＣＣＡレベルより大きくない場合、媒体がアイドルであると判断し、バックオフ及びデータ伝送を行うことができる。

実施例３
実施例３は、トリガーフレームではなくＲＴＳ、ＣＴＳフレームに関連する。

ＲＴＳ／ＣＴＳが８０２．１１ａｘフレームフォーマットで送信される場合、装置は、８０２．１１ａｘのフレームがＲＴＳ／ＣＴＳであるということを認知する。このとき、送信側は、８０２．１１ａｘフレームのＨＥ−ＳＩＧ内にＢＳＳカラーリングディスエーブルビットを１に設定し、当該フレームがＲＴＳ／ＣＴＳフレームであるということを知らせることができる。この時、装置は追加的に当該フレームをデコードしてプロテクション区間を取得することができる。（Ｌ−ＳＩＧ又はＭＡＣデュレーション）
ＲＴＳ／ＣＴＳを同一のＢＳＳ内の装置が送信する場合、当該ＢＳＳ内の装置は次の各場合においてそれぞれの動作を行うことができる。

ＳＴＡがＲＴＳを聞き、ＣＴＳを聞いた場合、ＣＣＡレベルに適用することなくプロテクション区間において送信しなくてもよい。仮に、ＳＴＡがＲＴＳを聞き、ＣＴＳを聞けなく、ＲＴＳを送った装置からＤＡＴＡ伝送がある場合、ＣＣＡレベルに適用することなくプロテクション区間において送信しなくてもよい。また、ＳＴＡがＲＴＳを聞き、ＣＴＳを聞けなく、ＲＴＳを送った装置からＤＡＴＡ伝送を聞いていない場合、ＮＡＶ（又は、ＴＸＯＰ）を終了（ｔｅｒｍｉｎａｔｅ）させ、再びバックオフ手順（ｂａｃｋｏｆｆ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を行うことができる。ＳＴＡが、ＲＴＳは聞けなく、ＣＴＳは聞いた場合、ＣＣＡレベルに適用することなくプロテクション区間において送信しなくてもよい。

ＲＴＳ／ＣＴＳを他のＢＳＳ内の装置が送信する場合、他のＢＳＳ内の装置は次のように動作することができる。

ＲＴＳとＣＴＳが新しいＣＣＡレベルより大きい場合、プロテクション区間において送信しなくてもよい。ＲＴＳが新しいＣＣＡレベルより大きく、ＣＴＳは新しいＣＣＡレベルより大きくなく、ＲＴＳを送った装置からのＤＡＴＡが新しいＣＣＡレベルより大きい場合、プロテクション区間において送信しなくてもよい。ＲＴＳが新しいＣＣＡレベルより大きく、ＣＴＳは新しいＣＣＡレベルより大きくなく、ＲＴＳを送った装置からのＤＡＴＡが新しいＣＣＡレベルより大きくない場合、ＮＡＶ（又は、ＴＸＯＰ）を終了（ｔｅｒｍｉｎａｔｅ）させ、再びバックオフ手順を行う。ＲＴＳが新しいＣＣＡレベルより大きくなく、ＣＴＳは新しいＣＣＡレベルより大きい場合、プロテクション区間において送信しなくてもよい。

上記の説明で、新しいＣＣＡレベルより大きくないということは、信号レベルが低すぎて当該フレームを認知さえできない場合を含む。

仮に、ＲＴＳ／ＣＴＳが８０２．１１ａｘフレームフォーマット以外のフレームで送信される場合、装置は、当該フレームをデコードして、当該フレームがＲＴＳ／ＣＴＳであるということ、及びプロテクション区間を取得することができる。

以上の実施例は、ＲＴＳ及びＣＴＳ、トリガーフレーム／ＣＴＸを８０２．１１ａｘフレームフォーマットで送信する場合、ＢＳＳカラーリングビットに加えてＢＳＳカラーリングディスエーブルビットを含めて、当該フレームがＲＴＳ、ＣＴＳ又はＣＴＸであるということを、当該フレームを受信する装置に知らせ、他のフレームとは別の方法でＣＣＡを適用するようにする。

このとき、ＴＸＯＰデュレーションはＬ−ＳＩＧの長さフィールド（ｌｅｎｇｔｈ ｆｉｅｌｄ）から取得することもでき、当該ＰＰＤＵのＭＡＣデュレーションから取得することもできる。Ｌ−ＳＩＧの長さフィールドでＴＸＯＰデュレーションを知らせる場合、ＨＥ−ＳＩＧでＰＰＤＵの長さをさらに知らせることができる。加えて、ＣＴＸを送信する装置はＵＬデータ受信局（すなわち、ＡＰ）であるから、ＣＴＸを送信する装置と干渉を与える装置とが強い干渉を与える位置にいると、ＵＬデータを送信する装置の信号大きさにかかわらず、媒体がビジーであると判断するようにしてもよい。

本発明の実施例に係る装置の構成
図８は、本発明の一実施例に係る無線装置の構成を示すブロック図である。

ＡＰ１０は、プロセッサ１１、メモリ１２、送受信器１３を備えることができる。ＳＴＡ２０は、プロセッサ２１、メモリ２２、送受信器２３を備えることができる。送受信器１３及び２３は、無線信号を送信／受信することができ、例えば、ＩＥＥＥ ８０２システムによる物理層を具現することができる。プロセッサ１１及び２１は、送受信器１３及び２１と接続して、ＩＥＥＥ ８０２システムによる物理層及び／又はＭＡＣ層を具現することができる。プロセッサ１１及び２１は、前述した本発明の様々な実施例に係る動作を行うように構成することができる。また、前述した本発明の様々な実施例に係るＡＰ及びＳＴＡの動作を具現するモジュールがメモリ１２及び２２に格納され、プロセッサ１１及び２１によって実行されてもよい。メモリ１２及び２２は、プロセッサ１１及び２１の内部に含まれてもよく、プロセッサ１１及び２１の外部に設置されてプロセッサ１１及び２１と公知の手段によって接続されてもよい。

上記のようなＡＰ及びＳＴＡ装置の具体的な構成は、前述した本発明の様々な実施例で説明した事項が独立して適用されたり又は２つ以上の実施例が同時に適用されるように具現することができ、重複する内容は明確性のために説明を省略する。

上述した本発明の実施例は、様々な手段によって具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合などによって具現することができる。

ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、１つ又はそれ以上のＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＤＳＰＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。

ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明した機能又は動作を実行するモジュール、手順又は関数などの形態として具現することができる。ソフトウェアコードはメモリユニットに格納され、プロセッサによって駆動されてもよい。上記メモリユニットは、上記プロセッサの内部又は外部に設けられて、既に公知の様々な手段によって上記プロセッサとデータを授受することができる。

以上開示した本発明の好ましい実施の形態に関する詳細な説明は、当業者が本発明を具現し実施できるように提供された。上記では本発明の好ましい実施の形態を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者は、添付する特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更可能であるということが理解できる。したがって、本発明は、ここに現れた実施の形態によって制限しようとするものではなく、ここで開示された原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えようとするものである。

上述したような本発明の実施の形態は様々な移動通信システムに適用可能である。

Claims (6)

1. 無線通信システムにおいてステーション（ＳＴＡ）が下りリンク（ＤＬ）信号を受信する方法であって、
   前記ＳＴＡが、ＢＳＳ（ｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ）を示すカラーリング情報を含むＤＬ信号を受信するステップと、
   前記ＳＴＡが上りリンク（ＵＬ）送信を実行するステップと、
   を含み、
   前記ＤＬ信号がトリガーフレームに対応する時、前記ＤＬ信号は動作に関連するリソース再利用の遅延を示す情報を含み、
   前記ＤＬ信号が動作に関連するリソース再利用の遅延を示す情報と、前記ＳＴＡが属さない前記ＢＳＳを示す前記カラーリング情報を含む時、前記ＳＴＡは前記動作に関連するリソース再利用にしたがって前記ＵＬ送信を遅延し、
   前記動作に関連するリソース再利用の遅延を示す情報はＨＥ−ＳＩＧ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｓｉｇｎａｌ）フィールドに含まれる、方法。
2. 前記ＤＬ信号は、ＨＥ ＰＰＤＵ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｄａｔａ ｕｎｉｔ）に対応する、請求項１に記載の方法。
3. 前記ＨＥ−ＳＩＧフィールドは前記ＨＥ ＰＰＤＵに含まれる、請求項２に記載の方法。
4. 前記動作に関連するリソース再利用は、ＣＣＡ（ｃｌｅａｒ ｃｈａｎｎｅｌ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）レベル変化に対応する、請求項１に記載の方法。
5. 前記動作に関連するリソース再利用の制限を示す情報は、ＢＳＳ（ｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ）ディスエーブルビットに対応する、請求項１に記載の方法。
6. 無線通信システムにおいて下りリンク（ＤＬ）信号を受信するステーション（ＳＴＡ）であって、
   受信モジュールと、
   プロセッサと、
   を備え、
   前記プロセッサは、ＢＳＳ（ｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ）を示すカラーリング情報を含む下りリンク（ＤＬ）信号を受信し、前記ＳＴＡが前記ＤＬ信号で示される時、上りリンク（ＵＬ）送信を行うように構成され、
   前記ＤＬ信号がトリガーフレームに対応する時、前記ＤＬ信号は、動作に関連するリソース再利用の遅延を示す情報を含み、
   前記ＤＬ信号が動作に関連するリソース再利用の遅延を示す情報と、前記ＳＴＡが属さない前記ＢＳＳを示す前記カラーリング情報を含む時、前記ＳＴＡは前記動作に関連するリソース再利用にしたがって前記ＵＬ送信を遅延し、
   前記動作に関連するリソース再利用の遅延を示す情報はＨＥ−ＳＩＧ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｓｉｇｎａｌ）フィールドに含まれる、ＳＴＡ。

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