JP6439042B2 - 無線lanシステムにおける制御フィールドを含む制御信号を構成する方法及び装置 - Google Patents

無線lanシステムにおける制御フィールドを含む制御信号を構成する方法及び装置 Download PDF

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Description

本明細書は、無線通信におけるデータを送受信する技法に関し、より詳しくは、無線LAN(Wireless LAN)システムにおける制御フィールドを含む制御信号を構成する方法及び装置に関する。
次世代WLAN(wireless local area network)のための議論が進行している。次世代WLANでは、1)2.4GHz及び5GHz帯域でIEEE(institute of electronic and electronics engineers)802.11PHY(physical)階層とMAC(medium access control)階層の向上、2)スペクトラム効率性(spectrum efficiency)と領域スループット(area throughput)を高めること、3)干渉ソースが存在する環境、密集した異種ネットワーク(heterogeneous network)環境及び高いユーザ負荷が存在する環境のような実際室内環境及び室外環境で性能を向上させることを目標とする。
次世代WLANで主に考慮される環境は、AP(access point)とSTA(station)が多い密集環境であり、このような密集環境でスペクトラム効率(spectrum efficiency)と空間スループット(area throughput)に対する改善が論議される。また、次世代WLANでは室内環境だけでなく、既存WLANであまり考慮されていなかった室外環境での実質的な性能改善に関心を有する。
具体的に、次世代WLANでは無線オフィス(wireless office)、スマートホーム(smart home)、スタジアム(Stadium)、ホットスポット(Hotspot)、ビル/アパート(building/apartment)のようなシナリオに関心が大きくて、該当シナリオに基づいてAPとSTAが多い密集環境でのシステム性能向上に対する議論が進行している。
また、次世代WLANでは一つのBSS(basic service set)での単一リンク性能向上よりは、OBSS(overlapping basic service set)環境でのシステム性能向上及び室外環境性能改善、そしてセルラーオフローディングなどに対する議論が活発になると予想される。このような次世代WLANの方向性は、次世代WLANが益々移動通信と類似の技術範囲を有するようになることを意味する。最近、スモールセル及びD2D(Direct−to−Direct)通信領域で移動通信とWLAN技術が共に論議されている状況を考慮してみる時、次世代WLANと移動通信の技術的及び事業的な融合は、一層活発になると予測される。
本明細書は、無線LANシステムのためのPPDUの制御フィールドを構成する方法を提案する。
本明細書は、リソース割当に対する改善された性能を発揮するPPDUの制御フィールドを提案する。
本明細書の一例による方法は、既設定された周波数帯域に相応するRUを使用する無線LANシステムで使われる。PPDUの複数のフィールドは、RUによって少なくとも一つの受信ステーションやユーザステーションに伝達される。
本明細書の一例による方法は、第1の制御フィールド、第2の制御フィールド及びデータフィールドを含む、複数の受信装置のためのPPDUを構成するステップ;及び、前記PPDUを送信周波数帯域を介して複数の受信装置に送信するステップ;を含む。
前記第1の制御フィールドは、前記PPDUを解釈(interpret)するために要求される制御情報を含む。
前記第1の制御フィールドは、前記送信周波数帯域の全帯域(full bandwidth)に相応する単一のRUが割り当てられるかどうかを指示する制御識別子を含む。
前記第2の制御フィールドは、前記複数の受信装置に対する識別情報を含む。
前記第2の制御フィールドは、前記RU(resource unit)のための割当情報を含み、前記制御識別子が前記全帯域(full bandwidth)に相応する単一のRUが割り当てられたことを指示する場合、前記第2の制御フィールドは、前記RU(resource unit)のための割当情報を含まない。
前記方法は、PPDUを送信する送信装置や該当PPDUを構成する受信装置を介して具現されることができる。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
(項目1)
既設定された周波数帯域に相応するRUを使用する無線LANシステムにおいて、
第1の制御フィールド、第2の制御フィールド及びデータフィールドを含む、複数の受信装置のためのPPDUを構成するステップ;及び、
前記PPDUを送信周波数帯域を介して複数の受信装置に送信するステップ;
を含み、
前記第1の制御フィールドは、前記PPDUを解釈(interpret)するために要求される制御情報を含み、
前記第1の制御フィールドは、前記送信周波数帯域の全帯域(full bandwidth)に相応する単一のRUが割り当てられるかどうかを指示する制御識別子を含み、
前記第2の制御フィールドは、前記複数の受信装置に対する識別情報を含み、
前記第2の制御フィールドは、前記RU(resource unit)のための割当情報を含み、前記制御識別子が前記全帯域(full bandwidth)に相応する単一のRUが割り当てられたことを指示する場合、前記第2の制御フィールドは、前記RU(resource unit)のための割当情報を含まない
方法。
(項目2)
前記第1の制御フィールドは、HE SIG−Aフィールドであり、前記第2の制御フィールドは、HE SIG−Bフィールドである
項目1に記載の方法。
(項目3)
前記送信周波数帯域は、20MHz、40MHz、80MHz、160MHz帯域のうち少なくとも一つである
項目1に記載の方法。
(項目4)
前記第1の制御フィールドは、前記送信周波数帯域を指示するサブフィールドを含む
項目1に記載の方法。
(項目5)
前記制御識別子は、1−ビット識別子である
項目1に記載の方法。
(項目6)
前記RUに相応する周波数帯域は、前記送信周波数帯域内に含まれる
項目1に記載の方法。
(項目7)
前記RUは、26、52、106、242、484、996個のサブキャリアのうちいずれか一つに対応される
項目1に記載の方法。
(項目8)
既設定された周波数帯域に相応するRUを使用する無線LANシステムにおいて、
複数の受信装置のために生成されたPPDUを受信し、前記PPDUは、第1の制御フィールド、第2の制御フィールド及びデータフィールドを含む、ステップ;及び、
前記PPDUを処理するステップ;
を含み、
前記第1の制御フィールドは、前記PPDUを解釈(interpret)するために要求される制御情報を含み、
前記第1の制御フィールドは、前記送信周波数帯域の全帯域(full bandwidth)に相応する単一のRUが割り当てられるかどうかを指示する制御識別子を含み、
前記第2の制御フィールドは、前記複数の受信装置に対する識別情報を含み、
前記第2の制御フィールドは、前記RU(resource unit)のための割当情報を含み、前記制御識別子が前記全帯域(full bandwidth)に相応する単一のRUが割り当てられたことを指示する場合、前記第2の制御フィールドは、前記RU(resource unit)のための割当情報を含まない
方法。
(項目9)
無線LANシステムの受信装置において、
無線信号を受信するRFユニット;及び、
前記RFユニットに連結されるプロセッサ;を含み、
前記プロセッサは、前記RFユニットを制御し、複数の受信装置のために生成されたPPDUを受信し、前記PPDUは、第1の制御フィールド、第2の制御フィールド及びデータフィールドを含み、
前記PPDUを処理するように設定され、
前記第1の制御フィールドは、前記PPDUを解釈(interpret)するために要求される制御情報を含み、
前記第1の制御フィールドは、前記送信周波数帯域の全帯域(full bandwidth)に相応する単一のRUが割り当てられるかどうかを指示する制御識別子を含み、
前記第2の制御フィールドは、前記複数の受信装置に対する識別情報を含み、
前記第2の制御フィールドは、前記RU(resource unit)のための割当情報を含み、前記制御識別子が前記全帯域(full bandwidth)に相応する単一のRUが割り当てられたことを指示する場合、前記第2の制御フィールドは、前記RU(resource unit)のための割当情報を含まない
装置。
本明細書による一例は、新しく提案される制御フィールドを介してRUに対する割当情報を効率的に伝達する一例を提案する。
本明細書による一例は、周波数帯域を考慮して設計された制御フィールドを介して改善された性能を達成する一例を提案する。
無線LAN(wireless local area network、WLAN)の構造を示す概念図である。 IEEE規格で使われるPPDUの一例を示す。 HE PPDUの一例を示す。 20MHz帯域上で使われるリソースユニット(RU)の配置を示す。 40MHz帯域上で使われるリソースユニット(RU)の配置を示す。 80MHz帯域上で使われるリソースユニット(RU)の配置を示す。 HE−PPDUの他の一例を示す。 本実施例によるHE−SIG−Bの一例を示すブロック図である。 トリガフレームの一例を示す。 個別ユーザ情報(per user information)フィールドに含まれるサブフィールドの一例を示す。 本実施例によって構成された制御フィールド及びデータフィールドの一例を示すブロック図である。 40MHz送信のための本実施例の一例を示す。 本明細書が80MHz送信に適用された一例を示す。 本明細書によって制御信号を変形した一例を示す。 本明細書によって制御信号を変形した追加的な一例を示す。 本明細書によって制御信号及び周波数マッピング関係を変形した一例を示す。 本明細書によって制御信号及び周波数マッピング関係を変形した一例を示す。 本明細書によって制御信号及び周波数マッピング関係の追加的な一例を示す。 本実施例によるSIG−A、SIG−B及びデータフィールドの関係を示す。 本実施例が適用されることができる無線装置を示すブロック図である。
図1は、無線LAN(wireless local area network、WLAN)の構造を示す概念図である。
図1の上段は、IEEE(institute of electrical and electronic engineers)802.11のインフラストラクチャBSS(basic service set)の構造を示す。
図1の上段を参照すると、無線LANシステムは、一つまたはそれ以上のインフラストラクチャBSS100、105(以下、BSS)を含むことができる。BSS100、105は、成功的に同期化されて互いに通信できるAP(access point)125及びSTA1(Station)100−1のようなAPとSTAのセットであり、特定領域を示す概念ではない。BSS105は、一つのAP130に一つ以上の結合可能なSTA105−1、105−2を含むこともできる。
BSSは、少なくとも一つのSTA、分散サービス(Distribution Service)を提供するAP125、130及び複数のAPを連結させる分散システム(Distribution System、DS)110を含むことができる。
分散システム110は、複数のBSS100、105を連結して拡張されたサービスセットであるESS(extended service set)140を具現することができる。ESS140は、一つまたは複数個のAP125、230が分散システム110を介して連結されて構成された一つのネットワークを指示する用語として使われることができる。一つのESS140に含まれるAPは、同じSSID(service set identification)を有することができる。
ポータル(portal)120は、無線LANネットワーク(IEEE802.11)と他のネットワーク(例えば、802.X)との連結を実行するブリッジ役割を遂行することができる。
図1の上段のようなBSSでは、AP125、130間のネットワーク及びAP125、130とSTA100−1、105−1、105−2との間のネットワークが具現されることができる。しかし、AP125、130無しでSTA間でもネットワークを設定して通信を実行することも可能である。AP125、130無しでSTA間でもネットワークを設定して通信を実行するネットワークをアドホックネットワーク(Ad−Hoc network)または独立BSS(independent basic service set、IBSS)と定義する。
図1の下段は、IBSSを示す概念図である。
図1の下段を参照すると、IBSSは、アドホックモードで動作するBSSである。IBSSは、APを含まないため、中央で管理機能を遂行するエンティティ(centralized management entity)がない。即ち、IBSSにおいて、STA150−1、150−2、150−3、155−4、155−5は、分散された方式(distributed manner)に管理される。IBSSにおいて、全てのSTA150−1、150−2、150−3、155−4、155−5は、移動STAからなることができ、分散システムへの接続が許容されなくて自己完備的ネットワーク(self−contained network)を構築する。
STAは、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11標準の規定に従う媒体アクセス制御(Medium Access Control、MAC)と無線媒体に対する物理階層(Physical Layer)インターフェースを含む任意の機能媒体であり、広義では、APと非AP STA(Non−AP Station)を両方とも含む意味として使われることができる。
STAは、移動端末(mobile terminal)、無線機器(wireless device)、無線送受信ユニット(Wireless Transmit/Receive Unit;WTRU)、ユーザ装備(User Equipment;UE)、移動局(Mobile Station;MS)、モバイル加入者ユニット(Mobile Subscriber Unit)または単純にユーザ(user)などの多様な名称で呼ばれることもある。
図2は、IEEE規格で使われるPPDUの一例を示す。
図示されたように、IEEE a/g/n/acなどの規格では多様な形態のPPDU(PHY protocol data unit)が使われた。具体的に、LTF、STFフィールドはトレーニング信号を含み、SIG−A、SIG−Bには受信ステーションのための制御情報が含まれ、データフィールドにはPSDUに相応するユーザデータが含まれた。
本実施例は、PPDUのデータフィールドのために使われるシグナル(または、制御情報フィールド)に対する改善された技法を提案する。本実施例で提案するシグナルは、IEEE802.11ax規格によるHE PPDU(high efficiency PPDU)上に適用されることができる。即ち、本実施例で改善するシグナルは、HE PPDUに含まれるHE−SIG−A及び/またはHE−SIG−Bである。HE−SIG−A及びHE−SIG−Bの各々は、SIG−A、SIG−Bで表示されることができる。しかし、本実施例が提案する改善されたシグナルが必ずHE−SIG−A及び/またはHE−SIG−B規格に制限されるものではなく、ユーザデータを伝達する無線通信システムで制御情報を含む多様な名称の制御/データフィールドに適用可能である。
図3は、HE PPDUの一例を示す。
本実施例で提案する制御情報フィールドは、図3に示すようなHE PPDU内に含まれるHE−SIG−Bである。図3によるHE PPDUは、マルチユーザのためのPPDUの一例であり、HE−SIG−Bは、マルチユーザのための場合にのみ含まれ、単一ユーザのためのPPDUには該当HE−SIG−Bが省略されることができる。
図示されたように、マルチユーザ(Multiple User;MU)のためのHE−PPDUは、L−STF(legacy−short training field)、L−LTF(legacy−long training field)、L−SIG(legacy−signal)、HE−SIG−A(high efficiency−signal A)、HE−SIG−B(high efficiency−signal−B)、HE−STF(high efficiency−short training field)、HE−LTF(high efficiency−long training field)、データフィールド(または、MACペイロード)及びPE(Packet Extension)フィールドを含むことができる。各々のフィールドは、図示された時間区間(即ち、4または8μs等)の間に送信されることができる。
図3の各フィールドに対する詳細な説明は、後述する。
図4は、20MHz帯域上で使われるリソースユニット(RU)の配置を示す。
図4に示すように、互いに異なる個数のトーン(即ち、サブキャリア)に対応されるリソースユニット(Resource Unit;RU)が使われてHE−PPDUの一部フィールドを構成することができる。例えば、HE−STF、HE−LTF、データフィールドに対して図示されたRU単位でリソースが割り当てられることができる。
図4の最上段に示すように、26−ユニット(即ち、26個のトーンに相応するユニット)が配置されることができる。20MHz帯域の最左側(leftmost)帯域には6個のトーンがガード(Guard)帯域として使われ、20MHz帯域の最右側(rightmost)帯域には5個のトーンがガード帯域として使われることができる。また、中心帯域、即ち、DC帯域には7個のDCトーンが挿入され、DC帯域の左右側に各13個のトーンに相応する26−ユニットが存在できる。また、その他の帯域には26−ユニット、52−ユニット、106−ユニットが割り当てられることができる。各ユニットは、受信ステーション、即ち、ユーザのために割り当てられることができる。
一方、図4のRU配置は、マルチユーザ(MU)のための状況だけでなく、単一ユーザ(SU)のための状況でも活用され、この場合には図4の最下段に示すように、1個の242−ユニットを使用することが可能であり、この場合には3個のDCトーンが挿入されることができる。
図4の一例では多様な大きさのRU、即ち、26−RU、52−RU、106−RU、242−RUなどが提案され、このようなRUの具体的な大きさは、拡張または増加できる。したがって、本実施例は、各RUの具体的な大きさ(即ち、相応するトーンの個数)が制限されるものではない。
図5は、40MHz帯域上で使われるリソースユニット(RU)の配置を示す。
図4の一例で多様な大きさのRUが使われたことと同様に、図5の一例も26−RU、52−RU、106−RU、242−RU、484−RUなどが使われることができる。また、中心周波数には5個のDCトーンが挿入されることができ、40MHz帯域の最左側(leftmost)帯域には12個のトーンがガード(Guard)帯域として使われ、40MHz帯域の最右側(rightmost)帯域には11個のトーンがガード帯域として使われることができる。
また、図示されたように、単一ユーザのために使われる場合、484−RUが使われることができる。一方、RUの具体的な個数が変更されることができるという点は、図4の一例と同じである。
図6は、80MHz帯域上で使われるリソースユニット(RU)の配置を示す。
図4及び図5の一例で多様な大きさのRUが使われたことと同様に、図6の一例も26−RU、52−RU、106−RU、242−RU、484−RU、996−RUなどが使われることができる。また、中心周波数には7個のDCトーンが挿入されることができ、80MHz帯域の最左側(leftmost)帯域には12個のトーンがガード(Guard)帯域として使われ、80MHz帯域の最右側(rightmost)帯域には11個のトーンがガード帯域として使われることができる。また、DC帯域の左右に位置する各々13個のトーンを使用した26−RUを使用することができる。
また、図示されたように、単一ユーザのために使われる場合、996−RUが使われることができる。
一方、RUの具体的な個数が変更されることができるという点は、図4及び図5の一例と同じである。
図7は、HE−PPDUの他の一例を示す。
図示された図7のブロックは、図3のHE−PPDUブロックを周波数側面で説明する他の一例である。
図示されたL−STF700は、短いトレーニングOFDMシンボル(short training orthogonal frequency division multiplexing symbol)を含むことができる。L−STF700は、フレーム探知(frame detection)、AGC(automatic gain control)、ダイバーシティ探知(diversity detection)、コース周波数/時間同期化(coarse frequency/time synchronization)のために使われることができる。
L−LTF710は、長いトレーニングOFDMシンボル(long training orthogonal frequency division multiplexing symbol)を含むことができる。L−LTF710は、ファイン周波数/時間同期化(fine frequency/time synchronization)及びチャネル予測のために使われることができる。
L−SIG720は、制御情報を送信するために使われることができる。L−SIG720は、データ送信率(rate)、データ長さ(length)に対する情報を含むことができる。また、L−SIG720は、繰り返して送信されることができる。即ち、L−SIG720が繰り返されるフォーマット(例えば、R−LSIGとも呼ばれる)で構成されることができる。
HE−SIG−A730は、受信ステーションに共通する制御情報を含むことができる。
具体的に、HE−SIG−A730は、1)DL/UL指示子、2)BSSの指示子であるBSSカラー(color)フィールド、3)現行TXOP区間の残余時間を指示するフィールド、4)20、40、80、160、80+80MHz可否を指示する帯域幅フィールド、5)HE−SIG−Bに適用されるMCS技法を指示するフィールド、6)HE−SIG−BがMCSのためにデュアルサブキャリアモジュレーション(dual subcarrier modulation)技法によりモジュレーションされるかに対する指示フィールド、7)HE−SIG−Bのために使われるシンボルの個数を指示するフィールド、8)HE−SIG−Bが全帯域にわたって生成されるかどうかを指示するフィールド、9)HE−LTFのシンボルの個数を指示するフィールド、10)HE−LTFの長さ及びCP長さを指示するフィールド、11)LDPCコーディングのために追加のOFDMシンボルが存在するかを指示するフィールド、12)PE(Packet Extension)に対する制御情報を指示するフィールド、13)HE−SIG−AのCRCフィールドに対する情報を指示するフィールドなどに対する情報を含むことができる。このようなHE−SIG−Aの具体的なフィールドは、追加され、または一部が省略されることができる。また、HE−SIG−Aがマルチユーザ(MU)環境でないその他の環境では一部フィールドが追加され、または省略されることができる。
HE−SIG−B740は、前述したようにマルチユーザ(MU)のためのPPDUである場合にのみ含まれることができる。基本的に、HE−SIG−A750またはHE−SIG−B760は、少なくとも一つの受信STAに対するリソース割当情報(または、仮想リソース割当情報)を含むことができる。
図8は、本実施例に係るHE−SIG−Bの一例を示すブロック図である。
図示されたように、HE−SIG−Bフィールドは、最も前方部に共通フィールドを含み、該当共通フィールドは、その後に後続するフィールドと分離してエンコーディングすることが可能である。即ち、図8に示すように、HE−SIG−Bフィールドは、共通制御情報を含む共通フィールドと、ユーザ−特定(user−specific)制御情報を含むユーザ−特定フィールドと、を含むことができる。その場合、共通フィールドは、対応されるCRCフィールドなどを含み、一つのBCCブロックでコーディングされることができる。以後に後続するユーザ−特定フィールドは、図示されたように、2名のユーザ(2users)のための“ユーザ−特定フィールド”及びそれに対応されるCRCフィールドなどを含んで一つのBCCブロックでコーディングされることができる。
MU PPDU上でHE−SIG−B740の以前フィールドは、デュプリケートされた形態で送信されることができる。HE−SIG−B740の場合、一部の周波数帯域(例えば、第4の周波数帯域)で送信されるHE−SIG−B740は、該当周波数帯域(即ち、第4の周波数帯域)のデータフィールド及び該当周波数帯域を除外した他の周波数帯域(例えば、第2の周波数帯域)のデータフィールドのための制御情報も含むことができる。また、特定周波数帯域(例えば、第2の周波数帯域)のHE−SIG−B740は、他の周波数帯域(例えば、第4の周波数帯域)のHE−SIG−B740をデュプリケートしたフォーマットである。または、HE−SIG−B740は、全体送信リソース上でエンコーディングされた形態で送信されることができる。HE−SIG−B740以後のフィールドは、PPDUを受信する受信STAの各々のための個別情報を含むことができる。
HE−STF750は、MIMO(multiple input multiple output)環境またはOFDMA環境で自動利得制御推定(automatic gain control estimation)を向上させるために使われることができる。
HE−LTF760は、MIMO環境またはOFDMA環境でチャネルを推定するために使われることができる。
HE−STF750及びHE−STF750以後のフィールドに適用されるFFT/IFFTの大きさとHE−STF750以前のフィールドに適用されるFFT/IFFTの大きさは、互いに異なる。例えば、HE−STF750及びHE−STF750以後のフィールドに適用されるFFT/IFFTの大きさは、HE−STF750以前のフィールドに適用されるIFFTの大きさより4倍大きい。
例えば、図7のPPDU上のL−STF700、L−LTF710、L−SIG720、HE−SIG−A730、HE−SIG−B740のうち少なくとも一つのフィールドを第1のフィールドという場合、データフィールド770、HE−STF750、HE−LTF760のうち少なくとも一つを第2のフィールドということができる。前記第1のフィールドは、従来(legacy)システムに関連したフィールドを含むことができ、前記第2のフィールドは、HEシステムに関連したフィールドを含むことができる。その場合、FFT(fast Fourier transform)サイズ/IFFT(inverse fast Fourier transform)サイズは、既存の無線LANシステムで使われたFFT/IFFTサイズのN倍(Nは、自然数、例えば、N=1、2、4)に定義されることができる。即ち、HE PPDUの第1のフィールドに比べてHE PPDUの第2のフィールドにN(=4)倍サイズのFFT/IFFTが適用されることができる。例えば、20MHzの帯域幅に対して256FFT/IFFTが適用され、40MHzの帯域幅に対して512FFT/IFFTが適用され、80MHzの帯域幅に対して1024FFT/IFFTが適用され、連続160MHzまたは不連続160MHzの帯域幅に対して2048FFT/IFFTが適用されることができる。
他の表現として、サブキャリア空間/スペーシング(subcarrier spacing)は、既存の無線LANシステムで使われたサブキャリア空間の1/N倍(Nは、自然数、例えば、N=4の場合、78.125kHz)の大きさである。即ち、HE PPDUの第1のフィールドは、従来のサブキャリアスペーシングである312.5kHz大きさのサブキャリアスペーシングが適用されることができ、HE PPDUの第2のフィールドは、78.125kHz大きさのサブキャリア空間が適用されることができる。
または、前記第1のフィールドの各シンボルに適用されるIDFT/DFT区間(IDFT/DFT period)は、前記第2のフィールドの各データシンボルに適用されるIDFT/DFT区間に比べてN(=4)倍短いと表現できる。即ち、HE PPDUの第1のフィールドの各シンボルに対して適用されるIDFT/DFT長さは、3.2μsであり、HE PPDUの第2のフィールドの各シンボルに対して適用されるIDFT/DFT長さは、3.2μs*4(=12.8μs)で表現できる。OFDMシンボルの長さは、IDFT/DFT長さにGI(guard interval)の長さを加えた値である。GIの長さは、0.4μs、0.8μs、1.6μs、2.4μs、3.2μsのような多様な値である。
説明の便宜上、図7では第1のフィールドが使用する周波数帯域と第2のフィールドが使用する周波数帯域は、正確に一致すると表現されているが、実際互いに完全に一致しないこともある。例えば、第1の周波数帯域に相応する第1のフィールド(L−STF、L−LTF、L−SIG、HE−SIG−A、HE−SIG−B)の主要帯域が第2のフィールド(HE−STF、HE−LTF、Data)の主要帯域と同じであるが、各周波数帯域ではその境界面が不一致である。図4乃至図6に示すように、RUを配置する過程で複数のヌルサブキャリア、DCトーン、ガードトーンなどが挿入されることで、正確に境界面を合わせにくいためである。
ユーザ、即ち、受信ステーションは、HE−SIG−A730を受信し、HE−SIG−A730に基づいてダウンリンクPPDUの受信指示を受けることができる。このような場合、STAは、HE−STF750及びHE−STF750以後フィールドから変更されたFFTサイズに基づいてデコーディングを実行することができる。それに対し、STAがHE−SIG−A730に基づいてダウンリンクPPDUの受信指示を受けていない場合、STAは、デコーディングを中断し、NAV(network allocation vector)を設定することができる。HE−STF750のCP(cyclic prefix)は、他のフィールドのCPより大きい大きさを有することができ、このようなCP区間中、STAは、FFTサイズを変化させてダウンリンクPPDUに対するデコーディングを実行することができる。
以下、本実施例では、APからSTAへ送信されるデータ(または、フレーム)はダウンリンクデータ(または、ダウンリンクフレーム)、STAからAPに送信されるデータ(または、フレーム)はアップリンクデータ(または、アップリンクフレーム)という用語で表現されることができる。また、APからSTAへの送信はダウンリンク送信、STAからAPへの送信はアップリンク送信という用語で表現できる。
また、ダウンリンク送信を介して送信されるPPDU(PHY protocol data unit)、フレーム及びデータの各々は、ダウンリンクPPDU、ダウンリンクフレーム及びダウンリンクデータという用語で表現されることができる。PPDUは、PPDUヘッダとPSDU(physical layer service data unit)(または、MPDU(MAC protocol data unit))を含むデータ単位である。PPDUヘッダは、PHYヘッダとPHYプリアンブルを含むことができ、PSDU(または、MPDU)は、フレーム(または、MAC階層の情報単位)を含み、またはフレームを指示するデータ単位である。PHYヘッダは、他の用語としてPLCP(physical layer convergence protocol)ヘッダ、PHYプリアンブルは、他の用語としてPLCPプリアンブルで表現されることもできる。
また、アップリンク送信を介して送信されるPPDU、フレーム及びデータの各々は、アップリンクPPDU、アップリンクフレーム及びアップリンクデータという用語で表現されることができる。
本実施例が適用される無線LANシステムでは、SU(single)−OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)送信に基づいて全体帯域幅が一つのSTAへのダウンリンク送信及び一つのSTAのアップリンク送信のために使われることが可能である。また、本実施例が適用される無線LANシステムにおいて、APは、MU MIMO(multiple input multiple output)に基づいてDL(downlink)MU(multi−user)送信を実行することができ、このような送信は、DL MU MIMO送信という用語で表現されることができる。
また、本実施例に係る無線LANシステムでは、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)ベースの送信方法がアップリンク送信及び/またはダウンリンク送信のためにサポートされることが好ましい。即ち、ユーザに互いに異なる周波数リソースに該当するデータユニット(例えば、RU)を割り当ててアップリンク/ダウンリンク通信を実行することができる。具体的に、本実施例に係る無線LANシステムでは、APがOFDMAに基づいてDL MU送信を実行することができ、このような送信は、DL MU OFDMA送信という用語で表現されることができる。DL MU OFDMA送信が実行される場合、APは、重なった時間リソース上で複数の周波数リソースの各々を介して複数のSTAの各々にダウンリンクデータ(または、ダウンリンクフレーム、ダウンリンクPPDU)を送信することができる。複数の周波数リソースは、複数のサブバンド(または、サブチャネル)または複数のRU(resource unit)である。DL MU OFDMA送信は、DL MU MIMO送信と共に使われることができる。例えば、DL MU OFDMA送信のために割り当てられた特定サブバンド(または、サブチャネル)上で複数の時空間ストリーム(space−time stream)(または、空間的ストリーム(spatial stream))に基づいているDL MU MIMO送信が実行されることができる。
また、本実施例に係る無線LANシステムでは、複数のSTAが同じ時間リソース上でAPにデータを送信するUL MU送信(uplink multi−user transmission)がサポートされることができる。複数のSTAの各々による重なった時間リソース上でのアップリンク送信は、周波数ドメイン(frequency domain)または空間ドメイン(spatial domain)上で実行されることができる。
複数のSTAの各々によるアップリンク送信が周波数ドメイン上で実行される場合、OFDMAに基づいて複数のSTAの各々に対して互いに異なる周波数リソースがアップリンク送信リソースに割り当てられることができる。互いに異なる周波数リソースは、互いに異なるサブバンド(または、サブチャネル)または互いに異なるRU(resource unit))である。複数のSTAの各々は、割り当てられた互いに異なる周波数リソースを介してAPにアップリンクデータを送信することができる。このような互いに異なる周波数リソースを介した送信方法は、UL MU OFDMA送信方法という用語で表現されることもできる。
複数のSTAの各々によるアップリンク送信が空間ドメイン上で実行される場合、複数のSTAの各々に対して互いに異なる時空間ストリーム(または、空間的ストリーム)が割り当てられ、複数のSTAの各々が互いに異なる時空間ストリームを介してアップリンクデータをAPに送信することができる。このような互いに異なる空間的ストリームを介した送信方法は、UL MU MIMO送信方法という用語で表現されることもできる。
UL MU OFDMA送信とUL MU MIMO送信は、共に実行されることができる。例えば、UL MU OFDMA送信のために割り当てられた特定サブバンド(または、サブチャネル)上で複数の時空間ストリーム(または、空間的ストリーム)に基づいているUL MU MIMO送信が実行されることができる。
MU OFDMA送信をサポートしなかった従来の無線LANシステムにおいて、一つの端末に広い帯域幅(wider bandwidth)(例えば、20MHz超過帯域幅)を割り当てるためにマルチチャネル割当方法が使われた。マルチチャネルは、一つのチャネル単位を20MHzとする場合、複数個の20MHzチャネルを含むことができる。マルチチャネル割当方法では、端末に広い帯域幅を割り当てるためにプライマリチャネル規則(primary channel rule)が使われた。プライマリチャネル規則が使われる場合、端末に広い帯域幅を割り当てるための制約が存在する。具体的に、プライマリチャネルルールによると、プライマリチャネルに隣接したセカンダリチャネル(secondary channel)がOBSS(overlapped BSS)で使われて‘ビジー(busy)’の場合、STAは、プライマリチャネルを除外した残りのチャネルを使用することができない。したがって、STAは、プライマリチャネルを介してのみフレームを送信することができるため、マルチチャネルを介したフレームの送信に対する制約を受ける。即ち、既存の無線LANシステムでのマルチチャネル割当のために使われたプライマリチャネルルールは、OBSSが少なくない現在無線LAN環境で広い帯域幅を運用して高い処理量を得ようとする時に大きい制約となることができる。
このような問題点を解決するために、本実施例ではOFDMA技術をサポートする無線LANシステムが開示される。即ち、ダウンリンク及びアップリンクのうち少なくとも一つに対して前述したOFDMA技術が適用可能である。また、ダウンリンク及びアップリンクのうち少なくとも一つに対して前述したMU−MIMOが技法が追加的に適用可能である。OFDMA技術が使われる場合、プライマリチャネルルールによる制限無しで、マルチチャネルを一つの端末でない複数の端末が同時に使用することができる。したがって、広い帯域幅運用が可能で無線リソースの運用の効率性が向上することができる。
前述したように、複数のSTA(例えば、non−AP STA)の各々によるアップリンク送信が周波数ドメイン上で実行される場合、APは、OFDMAに基づいて複数のSTAの各々に対して互いに異なる周波数リソースがアップリンク送信リソースに割り当てられることができる。また、前述したように、互いに異なる周波数リソースは、互いに異なるサブバンド(または、サブチャネル)または互いに異なるRU(resource unit))である。
複数のSTAの各々に対して互いに異なる周波数リソースは、トリガフレーム(trigger frame)を介して指示される。
図9は、トリガフレームの一例を示す。図9のトリガフレームは、アップリンクMU送信(Uplink Multiple−User transmission)のためのリソースを割り当て、APから送信されることができる。トリガフレームは、MACフレームで構成されることができ、PPDUに含まれることができる。例えば、図3に示すPPDUを介して送信され、または図2に示すレガシPPDUを介して送信され、または該当トリガフレームのために特別に設計されたPPDUを介して送信されることができる。もし、図3のPPDUを介して送信される場合、図示されたデータフィールドに前記トリガフレームが含まれることができる。
図9に示す各々のフィールドは、一部省略されることもでき、他のフィールドが追加されることもできる。また、フィールドの各々の長さは、図示したことと異なるように変化されることができる。
図9のフレームコントロール(frame control)フィールド910は、MACプロトコルのバージョンに対する情報及びその他の追加的な制御情報が含まれ、デュレーションフィールド920は、NAV設定のための時間情報や端末の識別子(例えば、AID)に対する情報が含まれることができる。
また、RAフィールド930は、該当トリガフレームの受信STAのアドレス情報を含み、必要によって省略されることができる。TAフィールド940は、該当トリガフレームを送信するSTA(例えば、AP)のアドレス情報を含み、共通情報(common information)フィールド950は、該当トリガフレームを受信する受信STAに適用される共通制御情報を含む。例えば、該当トリガフレームに対応して送信されるアップリンクPPDUのL−SIGフィールドの長さを指示するフィールドや、該当トリガフレームに対応して送信されるアップリンクPPDUのSIG−Aフィールド(即ち、HE−SIG−Aフィールド)の内容(content)を制御する情報が含まれることができる。また、共通制御情報として、該当トリガフレームに対応して送信されるアップリンクPPDUのCPの長さに対する情報やLTFフィールドの長さに対する情報が含まれることができる。
また、図9のトリガフレームを受信する受信STAの個数に相応する個別ユーザ情報(per user information)フィールド960#1乃至960#Nを含むことが好ましい。前記個別ユーザ情報フィールドは、“RU割当フィールド”とも呼ばれる。
また、図9のトリガフレームは、パディングフィールド970と、フレームチェックシーケンスフィールド980と、を含むことができる。
なお、図9に示す、個別ユーザ情報(per user information)フィールド960#1乃至960#Nの各々は、複数のサブフィールドを含むことが好ましい。
図10は、個別ユーザ情報(per user information)フィールドに含まれるサブフィールドの一例を示す。図10のサブフィールドのうち一部は省略されることができ、その他のサブフィールドが追加されることもできる。また、図示されたサブフィールドの各々の長さは変形されることができる。
図10のユーザ識別子(User Identifier)フィールド1010は、個別ユーザ情報(per user information)が対応されるSTA(即ち、受信STA)の識別子を示し、識別子の一例は、AIDの全部または一部になることができる。
また、RU割当(RU Allocation)フィールド1020が含まれることができる。即ち、ユーザ識別子フィールド1010で識別された受信STAが、図9のトリガフレームに対応してアップリンクPPDUを送信する場合、RU割当(RU Allocation)フィールド1020が指示したRUを介して該当アップリンクPPDUを送信する。その場合、RU割当(RU Allocation)フィールド1020により指示されるRUは、図4、図5、図6に示すRUを指示することが好ましい。具体的なRU割当フィールド1020の構成は、後述する。
図10のサブフィールドは、コーディングタイプフィールド1030を含むことができる。コーディングタイプフィールド1030は、図9のトリガフレームに対応して送信されるアップリンクPPDUのコーディングタイプを指示することができる。例えば、前記アップリンクPPDUにBCCコーディングが適用される場合、前記コーディングタイプフィールド1030は‘1’に設定され、LDPCコーディングが適用される場合、前記コーディングタイプフィールド1030は‘0’に設定されることができる。
また、図10のサブフィールドは、MCSフィールド1040を含むことができる。MCSフィールド1040は、図9のトリガフレームに対応して送信されるアップリンクPPDUに適用されるMCS技法を指示することができる。例えば、前記アップリンクPPDUにBCCコーディングが適用される場合、前記コーディングタイプフィールド1030は‘1’に設定され、LDPCコーディングが適用される場合、前記コーディングタイプフィールド1030は‘0’に設定されることができる。
以下、本明細書は、PPDUに含まれる制御フィールドを改善する一例を提案する。本明細書により改善される制御フィールドは、前記PPDUを解釈(interpret)するために要求される制御情報を含む第1の制御フィールドと、前記PPDUのデータフィールドを復調するための制御情報を含む第2の制御フィールドと、を含む。前記第1及び第2の制御フィールドは多様なフィールドになることができる。例えば、前記第1の制御フィールドは、図7に示すHE−SIG−A730であり、前記第2の制御フィールドは、図7及び図8に示すHE−SIG−B740である。
以下、第1または第2の制御フィールドを改善する具体的な一例を説明する。
以下の一例では、第1の制御フィールドまたは第2の制御フィールドに挿入される制御識別子を提案する。前記制御識別子の大きさは多様であり、例えば、1ビット情報で具現されることができる。
前記制御識別子(例えば、1ビット識別子)は、例えば、20MHz送信が実行される場合、242−RUが割り当てられるかどうかを指示することができる。図4乃至図6に示すように、多様な大きさのRUが使われることができる。このようなRUは、大いに、二つの類型(type)のRUに区分されることができる。例えば、図4乃至図6に示す全てのRUは、26−typeのRUと242−typeのRUとに区分されることができる。例えば、26−typeRUは、26−RU、52−RU、106−RUを含み、242−typeRUは、242−RU、484−RU、及びそれより大きいRUを含むことができる。
前記制御識別子(例えば、1ビット識別子)は、242−typeRUが使われたことを指示することができる。即ち、242−RUが含まれ、または484−RUや、996−RUが含まれることを指示することができる。もし、PPDUが送信される送信周波数帯域が20MHz帯域である場合、242−RUは、送信周波数帯域(即ち、20MHz)帯域の全帯域(full bandwidth)に相応する単一(single)のRUである。それによって、前記制御識別子(例えば、1ビット識別子)は、送信周波数帯域の全帯域(full bandwidth)に相応する単一(single)のRUが割り当てられるかどうかを指示することもできる。
例えば、送信周波数帯域が40MHz帯域である場合、前記制御識別子(例えば、1ビット識別子)は、送信周波数帯域の全帯域(即ち、40MHz帯域)に相応する単一(single)のRUが割り当てられたかどうかを指示することができる。即ち、40MHzの送信のために484−RUが割り当てられたかどうかを指示することができる。
例えば、送信周波数帯域が80MHz帯域である場合、前記制御識別子(例えば、1ビット識別子)は、送信周波数帯域の全帯域(即ち、80MHz帯域)に相応する単一(single)のRUが割り当てられたかどうかを指示することができる。即ち、80MHzの送信のために996−RUが割り当てられたかどうかを指示することができる。
前記制御識別子(例えば、1ビット識別子)を介して多様な技術的効果を達成することができる。
まず、前記制御識別子(例えば、1ビット識別子)を介して、送信周波数帯域の全帯域に相応する単一のRUが割り当てられる場合、RUの割当情報が省略されることが可能である。即ち、複数個のRUでなく、送信周波数帯域の全帯域にただ1個のRUのみが割り当てられるため、RUの割当情報が省略されることが可能である。
また、全帯域マルチユーザMIMO(Full Bandwidth MU−MIMO)のためのシグナリングでも活用可能である。例えば、送信周波数帯域の全帯域(full bandwidth)にわたって単一のRUが割り当てられる場合、該当単一のRUにマルチユーザを割り当てることができる。即ち、各ユーザに対する信号は、時間と空間的には区別されないが、その他の技法(例えば、空間多重化)を利用して同じ単一のRUに多数のユーザのための信号を多重化することができる。それによって、前記制御識別子(例えば、1ビット識別子)は、前記のような全帯域マルチユーザMIMOの使用可否を指示するためにも使われることができる。
図11は、本実施例によって構成された制御フィールド及びデータフィールドの一例を示すブロック図である。
図11の左側のブロックは、PPDUの第1及び/または第2の制御フィールドに含まれる情報を示し、図11の右側ブロックは、PPDUのデータフィールドに含まれる情報を示す。図11に関連したPPDUは、マルチユーザ(multi−user)、即ち、複数の受信装置のためのPPDUである。具体的に、PPDUは、マルチユーザ及び単一ユーザのためにフィールドの構造が変わることができ、図11の一例は、マルチユーザのためのPPDUである。
図11の一例は、20MHz送信のために使われると図示されているが、送信周波数帯域の帯域幅には制限がなく、40MHz、80MHz、160MHz送信にも適用されることができる。
図11の左側のブロックに表示された通り、前述した制御識別子(例えば、1ビット識別子)が第1及び/または第2の制御フィールドに含まれることができる。例えば、前記制御識別子1110が第1の制御フィールドに含まれる場合、RUに対する割当情報1120に対する情報は、第2の制御フィールドに含まれることができる。また、前記第2の制御フィールドには図11のPPDUを受信する受信装置の識別情報1130が含まれることができる。前記受信装置の識別情報1130は、第2の制御フィールドに相応するデータフィールド1140がどの受信装置に割り当てられたものかを指示することができ、例えば、AIDで具現されることができる。
図11に示すように、制御識別子(例えば、1ビット識別子)によってRUに対する割当情報が第2の制御フィールドで省略されることができる。例えば、制御識別子が“1”に設定されると、第2の制御フィールドではRUに対する割当情報1120は省略され、受信装置の識別情報1130が含まれることができる。また、制御識別子が“0”に設定されると、第2の制御フィールドではRUに対する割当情報1120が含まれ、受信装置の識別情報1130も含まれることができる。
前記図11のRUに対する割当情報1120は、図8に示すSIG−Bの共通フィールド(common field)に含まれることができ、図11の識別情報1130は、図8に示すSIG−Bのユーザ−特定(user−specific)フィールドに含まれることができる。
追加的に説明すると、図11を参照すると、SIG−Bの共通フィールドには、ユーザに対するRU signaling情報、stream割当関連情報などの共通情報が含まれることができ、図11のPPDUを受信する全てのユーザに対する共通情報を含むことができる。前述したRUに対する割当情報1120が省略される場合、オーバーヘッドが減少する技術的効果がある。
他の一例によると、20MHz送信が使われる場合、242−RUが割り当てられることは単一ユーザ(SU)送信とみなすことができるため、前述した制御識別子(例えば、1ビット識別子)が省略されることができる。その場合、第1の制御フィールド(例えば、HE−SIG−A)SU/MU識別フィールドによって動作が異なる。即ち、第1の制御フィールドに含まれたSU/MU識別フィールドがMU送信を指示する場合、前記制御識別子は省略され、26−typeのRUのみを割り当てる一例も可能である。
以下、本実施例の他の一例を説明する。
図12は、40MHz送信のための本実施例の一例を示す。
図12の左側ブロックは、第1及び/または第2の制御フィールドに相応する情報を表示する。以下、説明の便宜のために、図12の左側ブロックは、第2の制御フィールド(即ち、SIG−B)に相応し、図12の右側ブロックは、PPDUのデータフィールドに相応すると説明する。
図示されたように、各々の制御フィールド及びデータフィールドは、20MHz帯域に相応する。
図12の一例において、前述した制御識別子(例えば、1ビット識別子)が“1”に設定されると、RUに対する割当情報が省略されることができる。図12の一例において、制御識別子(例えば、1ビット識別子)は、242−RU(または、242−type RU)が使われるかどうかを指示することができる。
図12を参照すると、SIG−Bの共通フィールドの前部に制御識別子が含まれる。図12の一例において、制御識別子は、“242 unit bitmap”とも呼ばれる。“242 unit bitmap”によってRU割当情報が省略されることができるという点は、図11と同じであり、オーバーヘッド減少の効果が発生する点も同じである。
全体40MHzのチャネルで242−RUのみが割り当てられる場合、“242 unit bitmap”は“1”に設定されることができる。図12の副図面(b)を参考にすると、40MHzチャネルで26−typeRUのみが割り当てられる場合、“242 unit bitmap”は“00”に設定されることができる。図12の副図面(c)を参考にすると、40MHzチャネルで全て242−RUのみが割り当てられる場合、“242 unit bitmap”は“11”に設定されることができる。SIG−Bパートの最後のシンボルは、20MHzチャネルのうち最も長いSIG Bシンボルに整列(align)されなければならないため、いずれか一つの20MHzチャネルでのみRU割当情報が省略されることは、オーバーヘッド減少の効果が小さい。それによって、全ての20MHzチャネルで242−RUのみが割り当てられる場合、“242 unit bitmap”が“1”に設定される一例も可能である。
以下の一例では、前述した制御識別子(例えば、1ビット識別子)に対する他の一例を提案する。具体的に、前述した制御識別子を2個の識別子に区分する一例を提案する。即ち、各20MHzチャネル毎に242−typeのRUが割り当てられるかを指示する第1の識別子と、該当20MHzチャネルで484−RU(または、異なる大きさの242−type RU)が割り当てられるかを指示する第2の識別子と、を提案する。
また、第2の制御フィールド(即ち、SIG−B)とデータフィールドとの間の周波数マッピング関係に対する改善された一例を提案する。第2の制御フィールド(即ち、SIG−B)とデータフィールドとの間の周波数マッピングに対する追加的な一例は、前述した一例(即ち、図11や図12の一例)にも適用可能であるが、以下、説明の便宜のために図13の一例に基づいて説明する。
図13は、本明細書が80MHz送信に適用された一例を示す。
図13の一例は、20MHzチャネル当たり第1の識別子1310が構成される。即ち、20MHzチャネル毎に242−typeのRUが割り当てられるかを指示する1ビット識別子が4個挿入されることができる。そのとき、80MHz帯域内では484−RUが割り当てられることができるため、特定20MHzチャネル(即ち、242 chunk)が242−RUのために使われるかまたは484−RUのために使われるかを指示する追加的な識別子、即ち、前述した第2の識別子1320が追加で含まれることができる。第1及び第2の識別子が両方とも使われる場合、80MHz帯域では総8ビットの情報が第1/第2の識別子のために使われることができる。
前記第1及び第2の識別子は“242 unit bitmap”及び“484 unit assignment indication field”で表示されることもできる。第1及び第2の識別子は、2ビットのフィールドで具現されることができる。例えば、第1のチャネルに相応する第2の識別子1350及び第2のチャネルに相応する第2の識別子1360が“00”に設定されると、該当PPDUでは484−RUが割り当てられない。例えば、第1及び第2の識別子が“1”と“0”に設定されると、242−RUのみが割り当てられることが指示されることができる。
図13の一例は、図示されたような第1の識別子1310と第2の識別子1320に対する一例である。しかし、追加的に、第2の制御フィールド(即ち、SIG−B)とデータフィールドとの間の周波数マッピング関係に対する一例が適用されることができる。
具体的に、第2の制御フィールド(即ち、SIG−B)は、各20MHzチャネル毎に別途に構成できる。しかし、本明細書は、下位2個の20MHzチャネル1330と上位2個の20MHzチャネル1340を独立的に構成する一例を提案する。具体的に、上位または下位2個の20MHzチャネルに対応されるSIG−Bを構成し、これを複製(duplication)して残りの2個の20MHzチャネルのために使用する一例を提案する。
本明細書で提案するフィールドの全部または一部、例えば、SIG−Bは、前述した複製方法によって構成されることが好ましい。例えば、図13の一例に示す4個の20MHzチャネルを、下から順に第1乃至第4のチャネルに区分する場合、第1及び第2のチャネルに含まれるSIG−Bは、第3及び第4のチャネルに含まれるSIG−Bとその内容(contents)が同じである。そのとき、第1のチャネルは、最も低い周波数インデックスを有し、増加順に第2乃至第4のチャネルが位置することを仮定する。また、図示されたように、第2のチャネルに相応するSIG−Bは、STA3に相応するAID3を表示した後、その次にSTA4に相応するAIDを4を表示する。それによって、第2のチャネルに相応するSIG−Bは、STA3を第2のチャネルに相応するデータフィールドに割り当て、STA4を第4のチャネルに相応するデータフィールドに割り当てることができる。即ち、第2のチャネルに相応するSIG−Bは、第2のチャネルに相応するデータフィールドに対するSTA識別情報を指示した後、その次に第4のチャネルに相応するデータフィールドに対するSTA識別情報を指示することができる。
また、図13を参考にすると、第1のチャネルに相応するSIG−Bは、第1のチャネルに相応するデータフィールドを指示し、第1のチャネルに相応するデータフィールドに割り当てられたSTA(即ち、STA1)を指示し、また、第3のチャネルに相応するデータフィールドを指示し、第3のチャネルに相応するデータフィールドに割り当てられたSTA(即ち、STA2)を指示することができる。即ち、第1のチャネルに含まれたSIG−Bは、第1のチャネルに相応するデータフィールドに対するSTA識別情報及び第3のチャネルに相応するデータフィールドに対するSTA識別情報を指示することができる。
図14は、本明細書による他の一例を示す。
図14を参照すると、各20MHzに相応するSIG−Bフィールドの最も前方部には第1の識別子1410が含まれ、その次に第2の識別子1420が含まれる。
図14の第1/第2の識別子は、図13の第1/第2の識別子と同じように使われることができる。また、図14の一例は、図13の一例と同様に、SIG−Bとデータフィールドとの間に既設定されたマッピング関係を有することができる。ただし、図13の一例と異なるように、図14の一例は、第1のチャネルに相応するSIG−Bが第1/第2のチャネルに相応するデータフィールドにマッピングされ、第2のチャネルに相応するSIG−Bが第3/第4のチャネルに相応するデータフィールドにマッピングされる。
図15は、本明細書による他の一例を示す。
図15を参照すると、各20MHzに相応するSIG−Bフィールドの最も前方部には第1の識別子1510が含まれ、その次に第2の識別子1520が含まれる。図15の一例による第1/第2の識別子は、図13及び/または図14の第1/第2の識別子に対応されることができる。
図15に示すように、第1/第2のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドの情報の全部または一部は、第3/第4のチャネルに複製(duplicate)されることができる。即ち、図15に示すように、第1/第2のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドは、{AID1、2}及び{AID1、3}を指示し、第3/第4のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドも{AID1、2}及び{AID1、3}を指示することができる。
図15を参考にすると、第1のチャネルに対応する第2の識別子1550は“1”を指示し、第2のチャネルに対応する第2の識別子1560は“0”を指示する。これは第1/第2のチャネルに対しては484−RUが割り当てられ、第3/第4のチャネルに対しては484−RUが割り当てられないことを指示する。図15の一例において、第1の識別子1510は、全て1に設定されるため、結局、図15のデータフィールドは、第1/第2のチャネルに対しては484−RUが割り当てられ、第3のチャネルに対しては242−RUが割り当てられ、第4のチャネルに対しても242−RUが割り当てられる。
図15の一例のその他の特徴は、図13乃至図14の一例と同じである。
図16は、本明細書による他の一例を示す。
図16を参照すると、各20MHzに相応するSIG−Bフィールドの最も前方部には第1の識別子1610が含まれ、その次に第2の識別子1620が含まれる。
図16に示すように、第1/第2のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドの情報の全部または一部は、第3/第4のチャネルに複製(duplicate)されることができる。即ち、図16に示すように、第1/第2のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドは{AID1、2}及び{AID3、2}を指示し、第3/第4のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドも{AID1、2}及び{AID3、2}を指示することができる。
図16を参考にすると、第1のチャネルに対応する第2の識別子1650は“0”を指示し、第2のチャネルに対応する第2の識別子1660は“1”を指示する。これは第1/第2のチャネルに対しては484−RUが割り当てられずに、第3/第4のチャネルに対しては484−RUが割り当てられることを指示する。図16の一例において、第1の識別子1610は、全て1に設定されるため、結局、図16のデータフィールドは、第1/第2のチャネルに対しては全て242−RUが割り当てられ、第3/4チャネルに対しては484−RUが割り当てられる。
図16の一例のその他の特徴は、図13乃至図15の一例と同じである。
図17は、本明細書による他の一例を示す。
図17を参照すると、各20MHzに相応するSIG−Bフィールドの最も前方部には第1の識別子1710が含まれ、その次に第2の識別子1720が含まれる。
図17に示すように、第1/第2のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドの情報の全部または一部は、第3/第4のチャネルに複製(duplicate)されることができる。即ち、図17に示すように、第1/第2のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドは{AID1}及び{AID2}を指示し、第3/第4のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドも{AID1}及び{AID2}を指示することができる。
図17を参考にすると、第1のチャネルに対応する第2の識別子1750は“1”を指示し、第2のチャネルに対応する第2の識別子1760は“1”を指示する。これは第1/第2のチャネルに対して484−RUが割り当てられ、また、第3/第4のチャネルに対しても484−RUが割り当てられることを指示する。
図17の一例のその他の特徴は、図13乃至図16の一例と同じである。
図18は、本明細書による他の一例を示す。
図18を参照すると、各20MHzに相応するSIG−Bフィールドの最も前方部には第1の識別子1810が含まれ、その次に第2の識別子1820が含まれる。
図18に示すように、第1/第2のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドの情報の全部または一部は第3/第4のチャネルに複製(duplicate)されることができる。即ち、図18に示すように、第1/第2のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドは{AID1、2}及び{AID1、2}を指示し、第3/第4のチャネルに対応されるSIG−Bフィールドも{AID1、2}及び{AID1、2}を指示することができる。
図18を参考にすると、第1のチャネルに対応する第2の識別子1850は“1”を指示し、第2のチャネルに対応する第2の識別子1860は“1”を指示する。これは第1/第2のチャネルに対して484−RUが割り当てられ、また、第3/第4のチャネルに対しても484−RUが割り当てられることを指示する。
図18の一例のその他の特徴は、図13乃至図17の一例と同じである。
図19は、本実施例によるSIG−A、SIG−B及びデータフィールドの関係を示す。図19の一例は、前述した内容を一つのPPDU上に表示した内容である。
図19のPPDU1901は、図7に示すフィールドの全部または一部を含むことができる。具体的に、図示されたように、第1の制御フィールド1910、第2の制御フィールド1920、1930及びデータフィールド1940を含むことができる。第1の制御フィールド1910は、前述したSIG−AまたはHE−SIG Aに対応され、第2の制御フィールド1920は、前述したSIG−BまたはHE−SIG Bに対応されることができる。
前記第1の制御フィールド1910は、図7のHE−SIG A730及び図11乃至図18に示す技術的特徴を含むことができる。具体的に、第1の制御フィールド1910は、PPDU1901の解釈のための制御情報を含むことができる。例えば、図7の一例で説明した通り、PPDU1901が送信される送信周波数帯域を指示するサブフィールド(20MHz、40MHz、80MHz、160MHzなどを指示)を含むことができる。
また、図11乃至図18で説明した制御識別子(例えば、第1の識別子及び/または第2の識別子)を含むことができる。具体的に、第1の制御フィールド1910は、送信周波数帯域の全帯域(full bandwidth)に相応する単一(single)のRUが割り当てられるかどうかを指示する1ビット識別子を含むことができる。前記第1の制御フィールド1910の制御識別子(例えば、1ビット識別子)が“1”に設定されると、送信周波数帯域の全帯域(full bandwidth)に相応する単一(single)のRUが割り当てられることが指示される。即ち、送信周波数帯域が20MHz帯域である場合、単一の242−RUが割り当てられることが指示され、例えば、送信周波数帯域が80MHz帯域である場合、単一の996−RUが割り当てられることが指示される。一方、前述した通り、前記1ビット識別子は、全帯域マルチユーザMIMO(Full Bandwidth MU−MIMO)のためのシグナリングできる技術的効果がある。
図19の一例が80MHz送信に適用される場合、前記第1の制御フィールド1910は、20MHz単位で生成された以後、送信周波数帯域によって複製(duplicate)される形態でPPDU1901に含まれることができる。即ち、第1の制御フィールド1910は、20MHz単位で生成され、80MHz帯域に合うように複製されることができる。
第2の制御フィールドは、図8に示す共通フィールド及びユーザ−特定フィールドを含むHE−SIG Bフィールドに対応されることができる。即ち、第2の制御フィールドは、共通フィールド1920及びユーザ−特定フィールド1930を含むことができる。前述した通り、SIG−Bの共通フィールド1920には、ユーザに対するRU割当情報のような共通情報が含まれることができる。例えば、特定のn−ビットマッピング情報を含むルックアップ−テーブル形態のRU割当情報が含まれることができる。RU割当情報は、対応されるデータフィールド1940に適用されるRUの配置または割当情報を指示することができる。即ち、図4乃至図6のように、複数のRUが配置される構造を指示することができる。第2の制御フィールドの共通フィールド1920を受信した全てのSTAは、対応されるデータフィールド1940がどのようなRUで構成されるかを確認することができる。
整理すると、第2の制御フィールドは、共通フィールド1920を介して、RU(resource unit)のための割当情報を含むことが一般的である。しかし、もし、第1の制御フィールド1910に含まれる制御識別子(例えば、1ビット識別子)が“1”に設定されると、前記RUのための割当情報は、省略されることが好ましい。即ち、共通フィールド1920が省略されることができる。前記制御識別子が“1”に設定されると、ただ1個のRUが使われることで、別途にRUのための割当情報を構成する必要がないため、共通フィールド1920は省略可能である。他の表現として、第1の制御フィールド1910に含まれる制御識別子(例えば、1ビット識別子)が“0”に設定されると、第2の制御フィールドの共通フィールド1920は、RU(resource unit)のための割当情報を含み、もし、第1の制御フィールド1910に含まれる制御識別子(例えば、1ビット識別子)が“1”に設定されると、第2の制御フィールドの共通フィールド1920は、RU(resource unit)のための割当情報を含まない。
一方、前記第2の制御フィールドのユーザ−特定フィールド1930は、図8に示すように、ユーザSTAに対する識別情報(例えば、AID)を含むことができる。
第2の制御フィールド1920、1930は、データフィールド1940の復調のために使われる。その場合、第2の制御フィールド及びデータフィールド1940は、図13乃至図18に示すようなマッピング関係を有することができる。
例えば、図19の一例が80MHz送信に関連する場合、第2の制御フィールドは、第1乃至第4のSIG−Bチャネルに対応されることができる。即ち、4個の20MHz単位のチャネルに区分されることができる。
その場合、第1のSIG−Bチャネルに対応される第2の制御フィールド1921、1931の内容(contents)は、第3のSIG−Bチャネルに対応される第2の制御フィールド1923、1933の内容と同じである。他の表現として、前記PPDU1901は、第2の制御フィールドの一部は、複製されることができる。第2の制御フィールドに対する複製は、多様に具現されることができる。
説明の便宜のために、第1乃至第4のSIG−Bチャネルに対応される4個の第2の制御フィールドは、第1、第2、第3、第4のシグナルフィールドという。その場合、第2のシグナルフィールド1922、1932が複製されて第4のシグナルフィールド1924、1934が構成されることができる。即ち、第2のSIG−Bチャネルに対応される第2の制御フィールド1922、1932の内容(contents)は、第4のSIG−Bチャネルに対応される第2の制御フィールド1924、1934の内容と同じである。
このような複製が実行される場合、第1のシグナルフィールド1921、1931は、第1のデータチャネルのデータフィールド1941及び第3のデータチャネルのデータフィールド1943に対応されることができる。また、第2のシグナルフィールド1922、1932は、第2のデータチャネルのデータフィールド1942及び第4のデータチャネルのデータフィールド1944に対応されることができる。
他の表現として、第1のシグナルフィールド1921、1931に含まれる共通フィールド1921は、第1のデータチャネルのデータフィールド1941に適用されるRUに対する割当情報と、第3のデータチャネルのデータフィールド1943に適用されるRUに対する割当情報と、を指示することができる。その場合、第1のシグナルフィールド1921、1931内には、第1のデータチャネルのデータフィールド1941に適用されるRUに対する割当情報が1個のBCCブロック形態で挿入された後、その次に第3のデータチャネルのデータフィールド1943のための1個のBCCブロックが挿入される。
また、第1のシグナルフィールド1921、1931に含まれるユーザ特定フィールド1931は、第1のデータチャネルのデータフィールド1941に割り当てられるSTAの識別情報(例えば、AID)及び第3のデータチャネルのデータフィールド1943に割り当てられるSTAの識別情報(例えば、AID)を含むことができる。その場合、第1のシグナルフィールド1921、1931内には、前述した2個のBCCブロックが挿入された後、第1のデータチャネルのデータフィールド1941に割り当てられるSTAに対するBCCブロックが挿入され、以後、第3のデータチャネルのデータフィールド1943に割り当てられるSTAに対するBCCブロックが挿入される。
図19において、第2の制御フィールド1920、1930が送信される周波数帯域は、4個の“SIG−Bチャネル”で表示され、データフィールド1940が送信される周波数帯域は、4個の“データチャネル”で表示されたが、各SIG−Bチャネル及びデータチャネルは、図7で説明した4個の周波数帯域に対応されると理解されることができる。即ち、図7の一例で説明した通り、データチャネルの各境界面とSIG−Bチャネルの各境界面が完全に一致しないが、対応される20MHz周波数帯域を基準に説明すると、第1の周波数帯域に対応される第2の制御フィールド1921、1931は、第1/第3の周波数帯域に対応される2個のデータフィールド1941、1943に対応される。また、第2の周波数帯域に対応される第2の制御フィールド1922、1932は、第2/第4の周波数帯域に対応される2個のデータフィールド1942、1944に対応される。
図20は、本実施例が適用されることができる無線装置を示すブロック図である。
図20を参照すると、無線装置は、前述した実施例を具現することができるSTAであって、AP2000または非AP STA(non−AP station)である。前記無線装置は、前述したユーザに対応され、または前記ユーザに信号を送信する送信装置に対応されることができる。
AP2000は、プロセッサ2010、メモリ2020及びRF部(radio frequency unit)2030を含む。
RF部2030は、プロセッサ2010と連結して無線信号を送信/受信することができる。
プロセッサ2010は、本明細書で提案された機能、過程及び/または方法を具現することができる。例えば、プロセッサ2010は、前述した本実施例による動作を実行することができる。即ち、プロセッサ2010は、図1乃至図19の実施例で開示された動作のうちAPが実行することができる動作を実行することができる。
非AP STA2050は、プロセッサ2060、メモリ2070及びRF部(radio frequency unit)2080を含む。
RF部2080は、プロセッサ2060と連結して無線信号を送信/受信することができる。
プロセッサ2060は、本実施例で提案された機能、過程及び/または方法を具現することができる。例えば、プロセッサ2060は、前述した本実施例によるnon−AP STA動作を実行するように具現されることができる。プロセッサは、図1乃至図19の実施例でnon−AP STAの動作を実行することができる。
プロセッサ2010、2060は、ASIC(application−specific integrated circuit)、他のチップセット、論理回路、データ処理装置及び/またはベースバンド信号及び無線信号を相互変換する変換器を含むことができる。メモリ2020、2070は、ROM(read−only memory)、RAM(random access memory)、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び/または他の格納装置を含むことができる。RF部2030、2080は、無線信号を送信及び/または受信する一つ以上のアンテナを含むことができる。
実施例がソフトウェアで具現される時、前述した技法は、前述した機能を遂行するモジュール(過程、機能など)で具現されることができる。モジュールは、メモリ2020、2070に格納され、プロセッサ2010、2060により実行されることができる。メモリ2020、2070は、プロセッサ2010、2060の内部または外部にあり、よく知られた多様な手段でプロセッサ2010、2060と連結されることができる。

Claims (17)

  1. 少なくとも一つのリソースユニット(RU)を含む送信周波数帯域を使用するWLAN(wireless local area network)システムにおける方法であって、前記方法は、
    PDU(physical layer protocol data unit)を構成することであって、前記PPDUは、第1の制御フィールド(730)、第2の制御フィールド(740)、及びデータフィールド(770)を含む、ことと、
    前記PPDUを、前記送信周波数帯域を介して少なくとも一つの受信装置に送信することと
    を含み、
    前記第1の制御フィールド(730)は、前記PPDUを解釈するために要求される制御情報を含み、
    前記第1の制御フィールド(730)は、前記送信周波数帯域の全帯域に対応する単一のRUが割り当てられるかどうかを指示する制御識別子(1110)を含み、
    前記第2の制御フィールド(740)は、前記少なくとも一つの受信装置に対する識別情報(1130)を含み、
    前記第2の制御フィールド(740)は、前記制御識別子(1110)が前記全帯域に対応する単一のRUの割当を指示しない場合、前記少なくとも一つのRUのための割当情報(1120)を含み、前記第2の制御フィールド(740)は、前記制御識別子(1110)が前記全帯域に対応する単一のRUの割当を指示する場合、前記少なくとも一つのRUのための前記割当情報を含まない、方法。
  2. 前記第1の制御フィールド(730)は、HE SIG−A(high efficiency signal A)フィールドであり、前記第2の制御フィールド(740)は、HE SIG−B(high efficiency signal B)フィールドである、請求項1に記載の方法。
  3. 前記送信周波数帯域は、20MHz、40MHz、80MHz、及び160MHz帯域のうちの少なくとも一つである、請求項1に記載の方法。
  4. 前記第1の制御フィールド(70)は、前記送信周波数帯域を指示するサブフィールドを含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記制御識別子(1110)は、1−ビット識別子である、請求項1に記載の方法。
  6. 前記RUに対応する周波数帯域は、前記送信周波数帯域内に含まれる、請求項1に記載の方法。
  7. 前記RUは、26、52、106、242、484、及び996個のサブキャリアのうちのいずれか一つに対応する、請求項1に記載の方法。
  8. WLAN(wireless local area network)システムの送信装置であって、前記送信装置は、
    少なくとも一つのリソースユニット(RU)を含む送信周波数帯域を介して無線信号を送信するための無線周波数(RF)ユニット(2030)と、
    前記RFユニット(2030)に動作可能に連結されたプロセッサ(2010)と
    を備え、
    前記プロセッサ(2010)は、
    少なくとも一つの受信装置のためのPPDU(physical layer protocol data unit)を生成することであって、前記PPDUは、第1の制御フィールド(730)、第2の制御フィールド(740)、及びデータフィールド(770)を含む、ことと、
    前記RFユニット(2030)を制御することによって前記PPDUを送信することと
    を行うように構成されており、
    前記第1の制御フィールド(730)は、前記PPDUを解釈するために要求される制御情報を含み、
    前記第1の制御フィールド(730)は、前記送信周波数帯域の全帯域に対応する単一のRUが割り当てられるかどうかを指示する制御識別子(1110)を含み、
    前記第2の制御フィールド(740)は、前記少なくとも一つの受信装置に対する識別情報(1130)を含み、
    前記第2の制御フィールド(740)は、前記制御識別子(1110)が前記全帯域に対応する単一のRUの割当を指示しない場合、前記少なくとも一つのRUのための割当情報(1120)を含み、前記第2の制御フィールド(740)は、前記制御識別子(1110)が前記全帯域に対応する単一のRUの割当を指示する場合、前記少なくとも一つのRUのための前記割当情報を含まない、送信装置。
  9. 前記第1の制御フィールド(730)は、HE SIG−A(high efficiency signal A)フィールドであり、前記第2の制御フィールド(740)は、HE SIG−B(high efficiency signal B)フィールドである、請求項8に記載の送信装置。
  10. 前記送信周波数帯域は、20MHz、40MHz、80MHz、及び160MHz帯域のうちの少なくとも一つである、請求項8に記載の送信装置。
  11. 前記第1の制御フィールド(70)は、前記送信周波数帯域を指示するサブフィールドを含む、請求項8に記載の送信装置。
  12. 前記制御識別子(1110)は、1−ビット識別子である、請求項8に記載の送信装置。
  13. 前記RUに対応する周波数帯域は、前記送信周波数帯域内に含まれる、請求項8に記載の送信装置。
  14. 前記RUは、26、52、106、242、484、及び996個のサブキャリアのうちのいずれか一つに対応する、請求項8に記載の送信装置。
  15. WLAN(wireless local area network)システムの受信装置であって、前記受信装置は、
    少なくとも一つのリソースユニット(RU)を含む送信周波数帯域を介して無線信号を受信するための無線周波数(RF)ユニット(2030)と、
    前記RFユニット(2030)に動作可能に連結されたプロセッサ(2010)と
    を備え、
    前記プロセッサ(2010)は、
    PPDU(physical layer protocol data unit)を受信するように前記RFユニット(2030)に指示することであって、前記PPDUは、第1の制御フィールド(730)、第2の制御フィールド(740)、及びデータフィールド(770)を含む、ことと、
    前記データフィールド(770)をデコーディングすることと
    を行うように構成されており、
    前記第1の制御フィールド(730)は、前記PPDUを解釈するために要求される制御情報を含み、
    前記第1の制御フィールド(730)は、前記送信周波数帯域の全帯域に対応する単一のRUが割り当てられるかどうかを指示する制御識別子(1110)を含み、
    前記第2の制御フィールド(740)は、前記受信装置に対する識別情報(1130)を含み、
    前記第2の制御フィールド(740)は、前記制御識別子(1110)が前記全帯域に対応する単一のRUの割当を指示しない場合、前記少なくとも一つのRUのための割当情報(1120)を含み、前記第2の制御フィールド(740)は、前記制御識別子(1110)が前記全帯域に対応する単一のRUの割当を指示する場合、前記少なくとも一つのRUのための前記割当情報を含まない、受信装置。
  16. 前記制御識別子(1110)は、1−ビット識別子である、請求項15に記載の受信装置。
  17. 前記RUに対応する周波数帯域は、前記送信周波数帯域内に含まれる、請求項15に記載の受信装置。
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