JP6538094B2 - レガシーコンパチビリティのある８０２．１１ベリーハイスループットプリアンブルシグナリングフィールド - Google Patents

レガシーコンパチビリティのある８０２．１１ベリーハイスループットプリアンブルシグナリングフィールド Download PDF

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Description

本開示は、概して無線ネットワーク通信の分野に関し、より具体的には、レガシーコンパチビリティのある８０２．１１ベリーハイスループット（ＶＨＴ）プリアンブルシグナリングフィールドを提供するように構成された方法と装置に関する。
無線通信システムは、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１、ブルートゥース（登録商標）、アドバンストモバイルフォンサービス（ＡＭＰＳ）、デジタルＡＭＰＳ、グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーション（ＧＳＭ（登録商標））、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、ローカルマルチポイントディストリビューションシステム（ＬＭＤＳ）、マルチチャネルマルチポイントディストリビューションシステム（ＭＭＤＳ）、などを含むがこれらに限定されないプロトコル標準により動作する。無線通信標準に適用可能なプロトコルは変わり得る。ＩＥＥＥ８０２．１１仕様がＩＥＥＥ８０２．１１からＩＥＥＥ８０２．１１ｂ（標準１１ｂ）からＩＥＥＥ８０２．１１ａ（標準１１ａ）へ、そしてＩＥＥＥ８０２．１１ｇ（標準１１ｇ）へ進化するにつれ、標準１１ｂに準拠した無線通信デバイスが標準１１ｇに準拠した無線通信デバイスと同じ無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）に存在することがある。
前のバージョンの標準に準拠したデバイスなどのレガシーデバイスが、後のバージョンの標準に準拠したデバイスと同じＷＬＡＮにあるとき、新しいバージョンのデバイスがいつ無線チャネルを利用しているかレガシーデバイスが知るメカニズムやプロセスを利用して、干渉や衝突を回避する。レガシーシステムは、既存のシステムであって、無線ローカルエリアネットワークで利用されている、及び利用できるものである。レガシーシステムの問題が重要なのは、将来の無線ローカルエリアネットワークの新しい標準、方法、又はネットワークが実装された後にも、これらのシステムが依然として使われるからである。
プロトコルや標準が異なれば、５ないし６ギガヘルツ（ＧＨｚ）又は２．４ＧＨｚなど、動作する周波数範囲も異なる。例えば、標準１１ａは高い周波数範囲で動作する。標準１１ａの一側面は、スペクトルの一部、５ないし６ＧＨｚの間、が無線通信用のチャネルに割り当てられていることである。チャネルは周波数帯域内の２０メガヘルツ（ＭＨｚ）の幅を有する。また、標準１１ａは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）を用いる。ＯＦＤＭは、２０ＭＨｚチャネルの周波数領域内の線、又は値、を表すサブキャリアで行われる。信号はチャネル内の異なるサブキャリアで送信される。サブキャリアは互いに直交しており、情報やデータは信号の各サブキャリアから読み出される。
レガシーデバイスとの後方互換性は物理（ＰＨＹ）レイヤで取られる。ＰＨＹレイヤにおいて、前の標準からのＰＨＹプリアンブルを再利用することにより、後方互換性を実現する。レガシーデバイスは、送信フレームを完全には復調又は復号できなくても、すべての信号のプリアンブル部分を復号し、干渉と衝突を回避する。プリアンブル部分は無線チャネルがある時間にわたり使用中であると判断するのに十分な情報を提供する。
新しい標準やプロトコルが実装されると、信号を受送信する後方互換性がより大きな問題となる。新しいシグナリングフォーマットは、レガシーフォーマットよりもロバスト（robustness）であることが望ましい。さらに、無線システム中で交換されるフレームは、即時アクノレッジメント機能と、情報のバーストと、レガシーデバイスで使われるフレームより多くの情報ビットの交換とを含むとよい。レガシーＳＴＡと互換のベリーハイスループットプリアンブルシグナリングフィールドを提供することが望まれる。
一実施形態による装置は、フレームのデータ部分が変調及び符号化されている変調符号化方式を示す情報を含むように構成された前記フレームを生成するように構成された無線通信コントローラと、前記フレームを一以上のＳＴＡに送信するように構成された送信器とを有し、前記フレームはレガシートレーニングフィールドとそれに続くＶＨＴ信号フィールドとを有し、前記フレームはグリーンフィールドフォーマットフレームである。
他の一実施形態による方法は、フレームのデータ部分が変調及び符号化されている変調符号化方式を示す情報を含むように構成されたフレームを生成するステップと、前記フレームを一以上のＳＴＡに送信するステップとを有し、前記フレームはレガシートレーニングフィールドとそれに続くＶＨＴ信号フィールドとを有し、前記フレームはグリーンフィールドフォーマットフレームである。
さらに他の一実施形態による装置は、フレームのデータ部分が変調及び符号化されている変調符号化方式を示す情報を含むように構成されたフレームを生成するように構成された無線通信コントローラと、前記フレームを一以上のＳＴＡに送信するように構成された送信器とを有し、前記フレームはＨＴトレーニングフィールドに続くＶＨＴ信号フィールドを有する。
さらに他の一実施形態による装置は、ＨＴトレーニングフィールドと前記ＨＴトレーニングフィールドに続くＶＨＴ信号フィールドとを有する無線フレームを受信するように構成された受信器と、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドのＣＲＣ有効性をチェックして、前記受信した無線フレームをＶＨＴグリーンフィールドフォーマットフレームとして処理するように構成されたコントローラとを有する。
さらに他の一実施形態による装置は、レガシー信号フィールドとそれに続くＶＨＴ信号フィールドとを有する無線フレームを受信するように構成された受信器と、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドのコンステレーション回転とＣＲＣ有効性をチェックして、前記受信した無線フレームをＶＨＴミクストフォーマットフレームとして処理するように構成されたコントローラとを有する。
本開示のいろいろな態様による、アクセスポイント（ＡＰ）とｎ個のＳＴＡなどの無線通信局を含むＷＬＡＮを示す図である。 図１のアクセスポイントとＳＴＡの両方のプロトコルアーキテクチャを示す図である。 従来の８０２．１１ａのフレームフォーマットを示す図である。 従来の８０２.１１ｎＨＴ＿ＭＦフレームフォーマットを示す図である。 本開示の一態様による８０２．１１ＴＧａｃ＿ＶＨＴ＿ＭＦフレームフォーマットを示す図である。 従来の８０２.１１ｎＨＴ＿ＧＦフレームフォーマットを示す図である。 本開示の一態様による８０２．１１ＴＧａｃ＿ＶＨＴ＿ＧＦフレームフォーマットを示す図である。 本開示の一態様によるＰＬＣＰ受信手順を示す図である。 本開示の一態様によるＰＬＣＰ受信手順を示す図である。 本開示の一態様によるＰＬＣＰ受信手順を示す図である。
以下の説明では、同種のコンポーネントには、異なる実施形態に示されているかどうかに係わらず、同じ参照数字を付した。本開示の実施形態を明確かつ簡潔に説明するため、図面は必ずしもスケール通りではなく、ある特徴は概略的に示した。ある実施形態を参照して説明及び／又は例示した特徴は、他の実施形態で、及び／又は他の実施形態の特徴と組み合わせて、又は他の実施形態の特徴に代えて、同一又は同様の方法で用いることができる。
定義
アクセスポイント：局（ＳＴＡ）機能を有し、関連するＳＴＡに対して、無線媒体（ＷＭ）を介して、配信サービスへのアクセスを提供する任意のエンティティである。
グリーンフィールドフォーマット（ＧＦ）：ミクストフォーマット（mixed format）より効率的であるが、レガシーデバイスと互換にする特徴を欠いたフレームフォーマットである。
ハイスループット（ＨＴ）：ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ標準に準拠した局（ＳＴＡ）である。
メディアアクセスコントロール（ＭＡＣ）：メディアアクセスコントロール（ＭＡＣ）は、データ通信プロトコルサブレイヤであり、Medium Access Controlとしても知られ、７レイヤＯＳＩモデル中のデータリンクレイヤ（レイヤ２）のサブレイヤである。
ミクストフォーマット（ＭＦ）：レガシーデバイスと互換性のある、すなわちレガシーデバイスがあるミスクト環境（mixed environments）において使用できるフレームフォーマットである。
局（ＳＴＡ）：ＩＥＥＥ８０２．１１準拠のメディアアクセスコントロール（ＭＡＣ）レイヤインタフェースと、無線媒体（ＷＭ）に対する物理（ＰＨＹ）レイヤインタフェースとを有する任意のデバイスである。
ベリーハイスループット局（ＶＨＴ＿ＳＴＡ）：ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ標準に準拠した局（ＳＴＡ）である。
ベリーハイスループットミクストフォーマット（ＶＨＴ＿ＭＦ）：ＨＴ＿ＳＴＡとレガシーＳＴＡの両方と互換性のあるミクストフォーマットフレームである。
ベリーハイスループットグレーンフィールドフォーマット（ＶＨＴ＿ＧＦ）：ＨＴ＿ＳＴＡ又はレガシーＳＴＡのいずれかと必ずしも互換性がないグリーンフィールドフォーマットである。
無線媒体（ＷＭ）：無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）のピア物理レイヤ（ＰＨＹ）エンティティ間のプロトコルデータユニット（ＰＤＵ）の転送の実施に使われる媒体。
説明
本開示のいろいろな実施形態では、ＶＨＴフレームのデータ部分が変調及び符号化された変調及び符号化方式に関する情報を含むＶＨＴフレームを生成するステップと、前記ＶＨＴフレームをＳＴＡに送信するステップとを有する方法を開示する。さらに、上記方法を実行するように構成され、ＶＨＴフレームを生成するように構成されたコントローラと、ＶＨＴフレームをＳＴＡに送信するように構成された送信器とを含む装置を開示する。上記装置は、レガシーＳＴＡ、ＨＴ＿ＳＴＡ、及びＴＧａｃ＿ＳＴＡを含む無線環境で動作するように構成できる。
本開示のいろいろな実施形態では、ＶＨＴフレームはミクストフォーマットフレーム（ＭＦ）又はグリーンフィールドフォーマット（ＧＦ）フレームであり得る。送信されたＶＨＴフレームは、ＭＦフレームでもよく、レガシー互換部分を含む。ここで、レガシー互換部分は、レガシーＳＴＡ又はＨＴ＿ＳＴＡが、フレームを検出した時に送信を遅らせる時間に関する情報を含む。送信されたＶＨＴ＿ＭＦフレームは、ＶＨＴ＿ＳＴＡにはＶＨＴ＿ＭＦフレームとして検出され、レガシーＳＴＡ又はＨＴ＿ＳＴＡにはレガシーフレームとして検出されるように構成され得る。送信されたＶＨＴ＿ＭＦフレームはＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを含み得る。このＶＨＴ−ＳＩＧフィールドは、ＨＴ＿ＭＦフレームのＨＴ−ＳＩＧフィールドと同じ場所に現れるが、ＨＴ＿ＭＦフレームのＨＴ−ＳＩＧフィールドに適用されるコンステレーション回転は、ＶＨＴフレームのＶＨＴ−ＳＩＧフィールドには適用されない。送信されたＶＨＴフレームは、ＨＴ＿ＳＴＡにおいては、レガシーフレームとして受信される。フレームの、ＨＴ−ＳＩＧフィールドが現れる部分にコンステレーション回転がないからである。結果として、ＨＴ＿ＳＴＡは、そのフレームのレガシー互換部分に示されたフレーム長さに基づき、送信を遅らせる。また、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドの巡回冗長検査（ＣＲＣ）を、ＨＴ＿ＳＴＡに対して、正しくないと見えるように構成できる。結果として、送信されたＶＨＴ＿ＭＦフレームは、ＣＲＣが正しくないので、ＨＴ＿ＳＴＡによりレガシーフレームとして検出される。ＨＴ＿ＳＴＡは、そのフレームのレガシー互換部分に示されたフレーム長さに基づき、送信を遅らせる。
本開示のいろいろな実施形態では、ＨＴ＿ＳＴＡ及びレガシーＳＴＡと互換性のあるように構成され、ＶＨＴ＿ＭＦフレームのデータ部分が変調及び符号化される変調及び符号化方式に関する情報を含むＶＨＴ＿ＭＦフレームを受信するように構成された受信器と、受信されたＶＨＴ＿ＭＦフレームを処理するように構成されたコントローラとを有する、装置を開示する。ＶＨＴフレームは、受信されたフレームのＶＨＴ−ＳＩＧフィールドに、コンステレーション回転が無いことにより、ＨＴフレームではないと分かる。受信されたフレームは、そのＶＨＴ−ＳＩＧフィールドのＣＲＣが正しいことを知ることにより、ＶＨＴ＿ＭＦフレームでありレガシーフレームではないと分かる。
本開示のいろいろな実施形態では、ＶＨＴ＿ＳＴＡにおいてＶＨＴ＿フレームを受信するステップと、受信したＶＨＴフレームがミクストフォーマットフレームかグリーンフィールドフレームか判断するステップとを有する方法を開示する。
本方法は、受信したＶＨＴフレームがＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦフィールドを含むか検出するステップと、受信したＶＨＴフレームがＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦフィールドを含むとき、ＨＴ−ＳＩＧフィールドを復調してそのＣＲＣの正しさをチェックするステップとを有してもよい。
本開示のいろいろな実施形態では、ＶＨＴ＿ＳＴＡにおいて無線フレームを受信するステップと、受信した無線フレームがＶＨＴフレーム、ＨＴフレーム、又はレガシーフレームか判断するステップとを有する方法を開示する。さらに、本方法は、受信した無線フレームがＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦフィールドを含むか検出するステップと、受信した無線フレームがＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦフィールドを含むとき、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを復調してそのＣＲＣの正しさをチェックするステップと、ＣＲＣが正しいとき、受信した無線フレームをＶＨＴ＿ＧＦフレームとして処理するステップとを含んでもよい。さらに、本方法は、受信した無線フレームがＬ−ＳＩＧフィールドを含むか検出するステップと、受信した無線フレームがＬ−ＳＩＧフィールドを含むとき、Ｌ−ＳＩＧフィールドを復調してそのパリティをチェックするステップと、ＨＴ−ＳＩＧフィールドのコンステレーション回転を検出することによりＨＴーＳＩＧフィールドを検出するステップと、ＨＴ−ＳＩＧを復調してそのＣＲＣの正しさをチェックするステップと、ＣＲＣが正しいとき、受信した無線フレームを８０２．１１ｎＨＴ＿ＭＦフレームとして処理するステップとを含んでもよい。さらに、上記方法は、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを復調してそのＣＲＣの正しさをチェックすることにより、受信した無線フレームがＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを含むか検出するステップと、ＣＲＣが正しいとき、受信した無線フレームをＴＧａｃ＿ＶＨＴ＿ＭＦフレームとして処理するステップと、ＣＲＣが正しくないとき、受信した無線フレームをレガシーフレームとして処理するステップとを含んでもよい。
上記の及びその他の機能、及び特徴と、動作方法と、関連構成要素の機能と、パーツの組み合わせと、生産の経済性とは、本出願の出願書類を構成する、添付した図面を参照して以下の説明と特許請求の範囲を検討すれば明らかになるだろう。図面中、対応するパーツには同じ参照数字を付した。しかし、言うまでもないが、図面は例示と説明を目的としたものであり、請求項を限定することを意図したものではない。本明細書と特許請求の範囲において、「１つの」、「前記」との記載は別段の記載がなければ、複数の場合も含む。
多くの無線通信システムでは、送信器と受信器の間のデータ通信にはフレーム構造が使われる。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１標準は、メディアアクセスコントロール（ＭＡＣ）レイヤと物理（ＰＨＹ）レイヤでフレームアグリゲーション（frame aggregation）を用いる。送信器などの一般的な無線局において、ＭＡＣレイヤは、ＭＡＣプロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）を構成するため、上位レイヤからＭＡＣサービスデータユニット（ＭＳＤＵ）を入力し、それにＭＡＣヘッダを付ける。ＭＡＣヘッダは送信元アドレス（ＳＡ）と宛先アドレス（ＤＡ）などの情報を含む。ＭＰＤＵは、ＰＨＹサービスデータユニット（ＰＳＤＵ）の一部であり、送信器において、ＰＨＹレイヤに転送され、ＰＨＹヘッダが付され、ＰＨＹプロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）として構成され、受信器などの他の無線局に送信される。ＰＨＹヘッダは、符号化／変調方式を含む送信方式を判断するためのパラメータを含む。
図１は、本発明の一実施形態によるＷＬＡＮシステム３００の一例を示す図である。ＷＬＡＮシステム３００は、ＡＰ１０２とｎ個のＳＴＡ１０４（ＳＴＡ１，．．．，ＳＴＡｎ）などの通信局を含む。ＳＴＡ１０４はＴＧａｃ＿ＳＴＡ、ＨＴ＿ＳＴＡ、及びレガシーＳＴＡを含む。ＡＰ１０２は集中的な調整を行う。
レガシーフレームとレガシーＳＴＡはそれぞれ８０２．１１ａ／ｇ標準に準拠したフレームとＳＴＡである。ＨＴフレームとＨＴ＿ＳＴＡはそれぞれ８０２．１１ｎ標準に準拠したフレームとＳＴＡである。ＨＴ＿ＳＴＡはレガシーＳＴＡと後方互換性を有する。本開示のいろいろな態様によるＶＨＴフレームとＶＨＴ＿ＳＴＡは、それぞれ、８０２．１１ワーキンググループ内のＴＧａｃタスクグループにより開発されている８０２．１１標準に準拠したフレームとＳＴＡである。ＶＨＴ＿ＳＴＡは、ＨＴ＿ＳＴＡおよびレガシーＳＴＡと後方互換性を有するだろう。
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎは、以前の８０２．１１標準に、ＰＨＹ（物理レイヤ）にＭＩＭＯ（multiple-input multiple-output）と４０ＭＨｚチャネルを加え、ＭＡＣレイヤにフレームアグリゲーションを加えることで構成されている。ＭＩＭＯは複数のアンテナを用いて、単一のアンテナを用いた場合より多くの情報をコヒーレントに分解する技術である。
図２は、各ＳＴＡ１０４のプロトコルアーキテクチャの一例を示す。各ＳＴＡ１０４は、ＷＬＡＮ ＰＨＹレイヤ２１０とＭＡＣレイヤ２１２とを実装する。ＰＨＹレイヤ２１０は２つのサブレイヤ、すなわち物理レイヤコンバージェンスプロシージャ（ＰＬＣＰ）サブレイヤと物理媒体依存（ＰＭＤ）サブレイヤとを含む。ＭＡＣレイヤ２１２は、データのフレームからＭＡＣパケットを構成し、それをＰＨＹレイヤ２１０に提供し、共有無線チャネルで送信させる。同様に、ＡＰ１０２もＭＡＣレイヤとＰＨＹレイヤを含むことは上記の通りである。
一般的に、ＴＧａｃデバイスは５ＧＨｚ周波数帯域で動作できるデバイスである。ＴＧａｃデバイスは、５ＧＨｚ帯域において８０ＭＨｚのチャネル帯域幅以下を用いて、ＭＡＣデータサービスアクセスポイント（ＭＡＣ＿ＳＡＰ）の上で少なくとも５００Ｍｂｐｓのスループットをサポートする動作モードと、５ＧＨｚ帯域において８０ＭＨｚのチャネル帯域幅以下を用いて、ＭＡＣデータサービスアクセスポイント（ＭＡＣ＿ＳＡＰ）の上で少なくとも１Ｇｂｐｓのアグリゲートスループット（aggregate throughput）をサポートする動作モードとを利用できる。一般的には、どのデバイスで使われる送受信アンテナの数には制約は無い。ＴＧａｃデバイスは、５ＧＨｚ周波数帯域で動作するＩＥＥＥ８０２．１１ａデバイスとの後方互換性を有し、５ＧＨｚ周波数帯域で動作するＩＥＥＥ８０２．１１ｎデバイスとの後方互換性を有する。ＴＧａｃデバイスは、同じ周波数帯域内で動作するＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｎデバイスと共存しスペクトル共有できるメカニズムを提供するよう構成され得る。
図３ａ、３ｂ、及び３ｄは、それぞれ、従来の８０２．１１ａフレーム、８０２．１１ｎＨＴ＿ＭＦフレーム、及び８０２．１１ｎＨＴ＿ＧＦフレームを示す。図３ｃと３ｅは、それぞれ、本開示のいろいろな態様による８０２．１１ＴＧａｃ＿ＶＨＴ＿ＭＦフレームと８０２．１１ＴＧａｃ＿ＨＴ＿ＧＦフレームを示す。図３ａに示すように、従来の８０２．１１ａフレームは、プリアンブルとそれに続くデータペイロードにより構成されている。プリアンブルは、レガシーショートトレーニングフィールド（Ｌ−ＳＴＦ）と、レガシーロングトレーニングフィールド（Ｌ−ＬＴＦ）と、レガシーシグナルフィールド（Ｌ−ＳＩＧ）とを含む。データペイロードは、サービスフィールドと、ユーザデータ（ＰＳＤＵ）と、パッドビットと、テールビットとを含む。
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎＷＬＡＮ通信では、レガシーＳＴＡとハイスループット局（ＨＴ−ＳＴＡ）が同じＷＬＡＮに共存すると、ＨＴ局のフレームはミクストモードＰＨＹレイヤヘッダを用いる。これは、レガシーＰＨＹヘッダ部分とハイスループット（ＨＴ）ＰＨＹヘッダ部分の両方と、それに続くデータペイロードとを含む。レガシーフォーマットフレームは、Ｌ局とＨＴ局の両方により、受信される。しかし、レガシーＳＴＡはＨＴフレームをうまく受信できない。Ｌ局はＨＴフレームのＨＴ＿ＰＨＹヘッダ部分を理解できないからである。図３ｂに示したように、従来の８０２．１１ｎＨＴ＿ＭＦフレームは、レガシーＰＨＹヘッダ部分がレガシートレーニングフィールド（Ｌ−ＴＦ）とレガシーシグナルフィールド（Ｌ−ＳＩＧ）とを含むレガシーフォーマットフレームを含む。さらに、ＨＴ＿ＰＨＹヘッダ部分は、ＨＴシグナルフィールド（ＨＴ−ＳＩＧ）と、ＨＴショートトレーニングフィールド（ＨＴ−ＳＴＦ）と、ＨＴロングトレーニングフィールド（ＨＴ−ＬＴＦ１）とを含む。データフィールドは、サービスフィールドと、ユーザデータ（ＰＳＤＵ）と、パッドビットと、テールビットとを含み得る。
グリーンフィールド（ＧＦ）モードでは、ハイスループット（ＨＴ）パケットはレガシー互換部分無しで送信される。図３ｄに示したように、従来の８０２．１１ｎＨＴ＿ＧＦフレームは、シグナリングプリアンブルフィールドとそれに続くデータペイロードとを含むハイスループット（ＨＴ）ＰＨＹヘッダ部分を含む。ＨＴ＿ＰＨＹヘッダは、ＨＴショートトレーニングフィールド（ＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦ）と、ＨＴロングトレーニングフィールド（ＨＴ−ＬＴＦ１）と、ＨＴシグナリングフィールド（ＨＴ−ＳＩＧ）とを含む。データペイロードは、サービスフィールドと、ユーザデータ（ＰＳＤＵ）と、パッドビットと、テールビットとを含む。
図３ｃと３ｅは、それぞれ、本開示のいろいろな態様による８０２．１１ＴＧａｃ＿ＶＨＴ＿ＭＦフレームと８０２．１１ＴＧａｃ＿ＶＨＴ＿ＧＦフレームを示す。図３ｃに示すように、８０２．１１ＴＧａｃ＿ＶＨＴ＿ＭＦフレームはレガシーＰＨＹヘッダ部分を含む。このレガシーＰＨＹヘッダ部分は、図３ａと３ｂに示して説明したように、レガシーショートトレーニングフィールド（Ｌ−ＳＴＦ）と、レガシーロングトレーニングフィールド（Ｌ−ＬＴＦ）と、レガシーシグナリングフィールド（Ｌ−ＳＩＧ）とを含む。ベリーハイスループット（ＶＨＴ）シグナリングフィールド（ＶＨＴ−ＳＩＧ）が、Ｌ−ＳＩＧフィールドに続き、図３ｂに示して説明したようにＨＴ−ＳＩＧフィールドと同じ位置に現れ、データペイロードが続く。
図３ｅに示したように、８０２．１１ＴＧａｃ＿ＶＨＴ＿ＧＦフレームは、ＨＴショートトレーニングフィールド（ＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦ）とＨＴロングトレーニングフィールド（ＨＴ−ＬＴＦ１）を含む。ベリーハイスループット（ＶＨＴ）シグナリングフィールド（ＶＨＴ−ＳＩＧ）が、ＨＴ−ＬＴＦ１フィールドに続き、図３ｄに示して説明したようにＨＴ−ＳＩＧフィールドと同じ位置に現れ、データペイロードが続く。データペイロードは、サービスフィールドと、ユーザデータ（ＰＳＤＵ）と、パッドビットと、テールビットとを含み得る。
図１に戻り、ＳＴＡの一つは、図３ｃ又は図３ｅに示したＶＨＴフレームを生成するように構成できる。ＳＴＡは、ＶＨＴフレームを他のＳＴＡに送信するように構成されたアンテナを備えている。送信ＳＴＡは、レガシーＳＴＡ、ＨＴ＿ＳＴＡ、及びＴＧａｃ＿ＳＴＡを含む無線環境で動作するように構成できる。
上記の通り、ＶＨＴフレームは、図３ｃに示したミクストフォーマットフレーム、又は図３ｅに示したグリーンフィールドフォーマットフレームであり得る。送信されたＶＨＴフレームは、ミクストフォーマットフレームである場合、レガシー互換部分を含み得る。ここで、レガシー互換部分は、レガシーＳＴＡとＨＴ＿ＳＴＡが、送信を遅らせる時間に関する情報を含む。送信されたＶＨＴフレームは、ＶＨＴ＿ＳＴＡにはＶＨＴフレームとして検出され、レガシーＳＴＡ又はＨＴ＿ＳＴＡにはレガシーフレームとして検出されるように構成され得る。送信されたＶＨＴフレームはＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを含み得る。このＶＨＴ−ＳＩＧフィールドは、ＨＴフレームのＨＴ−ＳＩＧフィールドと同じ場所に現れるが、ＨＴフレームのＨＴ−ＳＩＧフィールドに適用されるコンステレーション回転は、ＶＨＴフレームのＶＨＴ−ＳＩＧフィールドには適用されない。
送信されたＶＨＴフレームは、ＨＴ＿ＳＴＡにおいては、レガシーフレームとして受信される。フレームの、ＨＴ−ＳＩＧフィールドが現れる部分にコンステレーション回転がないからである。結果として、ＨＴ＿ＳＴＡは、そのフレームのレガシー互換部分に示されたフレーム長さに基づき、送信を遅らせる。また、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドの巡回冗長検査（ＣＲＣ）を、ＨＴ＿ＳＴＡに対して、正しくないと見えるように構成できる。送信されたＶＨＴ＿ＭＦフレームは、コンステレーション回転が無く、ＣＲＣが正しくないので、ＨＴ＿ＳＴＡにおいてレガシーフレームとして受信される。結果として、ＨＴ＿ＳＴＡは、そのフレームのレガシー互換部分に示されたフレーム長さに基づき、送信を遅らせる。
ある態様では、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドは、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドに対して規定されているが、ＴＧａｃＰＨＹフォーマットに対しては行われないコンステレーション回転を有する。ＶＨＴ−ＳＩＧは、レガシーＳＩＧシンボルに用いられるのと同じバイナリ位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ）レート１／２ＭＣＳ（modulation and coding scheme）を用いて変調できる。ＶＨＴ−ＳＩＧのＣＲＣ定義は、８０２．１１ｎデバイスに対してＣＲＣが間違っていると見えるように、８０２．１１ｎフレームに用いられるＣＲＣ定義から変更できる。ＶＨＴ＿ＳＩＧ ＣＲＣ定義は、次の方法で変更できる：異なる多項式の使用、異なる初期値の使用、（反転などの）簡単な変換の実行、ＣＲＣ計算に（例えば、Ｌ−ＳＩＧフィールドからの）追加ビットを含める、長さが異なるＣＲＣを使用する。これにより、８０２．１１ｎＳＴＡは、ＶＨＴフレームをレガシー８０２．１１ａフレームとして処理し、そのレガシーＳＩＧフィールドに示されたフレーム長さに基づいて送信を遅らせる。
図４ａ、４ｂ、および４ｃは、本開示のいろいろな態様によるＶＨＴ＿ＳＴＡのＰＬＣＰ受信手順を示す図である。４０５で、フレームを受信する。４１０で、ＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦを受信したかチェックすることにより、受信フレームがグリーンフィールドフォーマットフレームであるか判断する。４１０における判断の結果がＹＥＳであれば、４１５でＨＴ−ＳＩＧ／ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを復調しＣＲＣが正しいかチェックする。４２０でＨＴ−ＳＩＧフィールドのＣＲＣが正しいと判断されたら、４２５で、そのフレームはＨＴ＿ＧＦフレームであると判断し、そのように処理する。４３０でＶＨＴ−ＳＩＧフィールドのＣＲＣが正しいと判断されたら、４３５で、そのフレームはＴＧａｃ＿ＶＨＴ＿ＧＦフレームであると判断し、そのように処理する。そうでなければ、４４０で、受信フレームを不正フレームとして処理する。
４１０において判断結果がＮＯであれば、４４５で、フレームのＬ−ＳＩＧフィールドを検出する。４５０で、Ｌ−ＳＩＧフィールドを復調し、Ｌ−ＳＩＧフィールドのパリティを確認する。正しいＬ−ＳＩＧフィールドがあるだけでは、そのフレームがレガシー８０２．１１ａフレームであることにはならない。４５５において、ＨＴ−ＳＩＧフィールドが検出されるか判断する。４６０でコンステレーション回転が検出されたら、４６５で、フレームフォーマットを８０２．１１ｎＨＴ＿ＭＦフレームとして処理する。ＨＴ−ＳＩＧフィールドを復調し、そのＣＲＣが正しいかチェックする。
４６０において、コンステレーション回転が検出されなければ、４７０で、回転してないＢＰＳＫコンステレーションを復調してＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを検出し、４７５で、ＣＲＣが正しいかチェックする。４８０において、ＣＲＣが正しいと判断されたら、４８５で、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドのコンテンツからフレームフォーマットを判断する。４８０でＣＲＣが正しくないと判断されたら、４９０で、そのフレームをレガシーフレームフォーマットとして処理する。
ある態様では、ＶＨＴフォーマットフレームの場合、レガシー８０２．１１ａデバイスはグリーンフィールド８０２．１１ｎフレームチェック（ＣＲＣ）に失敗する。さらに、レガシー８０２．１１ａデバイスは、Ｌ−ＳＩＧフィールドを探し、そのコンテンツに基づき送信を遅らせる。レガシー８０２．１１ｎデバイスはＨＴ−ＳＩＧフィールドを探す。ある態様では、レガシーデバイスはコンステレーション回転のみを調べることができる。ある態様では、レガシーデバイスは、コンステレーション回転とＣＲＣの正しさを調べることができ、ある態様では、レガシーデバイスは、ＣＲＣの正しさのみを調べることができる。これらの場合、コンステレーション回転が無く、ＣＲＣも正しくないため、これらのレガシーデバイスはＬ−ＳＩＧコンテンツに基づき送信を遅らせる。
ある態様では、ＶＨＴ−ＳＩＧ ＣＲＣの場合、ＣＲＣが正しくないとレガシー８０２．１１ｎデバイスが確認するいろいろなオプションがある。８０２．１１ｎＨＴ−ＳＩＧのＣＲＣに異なる多項式を用いてもよい。ＣＲＣに、同じ多項式を用いるが、８０２．１１ｎＨＴ−ＳＩＧのＣＲＣに用いるのとは異なる初期値を用いてもよい。ＣＲＣ、同じ多項式と初期値を用いて、ＶＨＴ−ＳＩＧに挿入する前に簡単な変換（反転など）を行ってもよい。簡単な変換（反転など）は、ＣＲＣの計算後に、ＶＨＴ−ＳＩＧの他のビットに行ってもよい。ＣＲＣに同じ多項式と初期値を用い、さらに別のビットをカバーして、例えばＬ−ＳＩＧフィールドとＶＨＴ−ＳＩＧフィールドにＣＲＣを行ってもよい。ＣＲＣは、任意の多項式を用いる、８０２．１１ｎＨＴ−ＳＩＧ ＣＲＣとは長さが異なる新しいＣＲＣでもよい。
上記の開示は有用な実施形態であると現在考えられるものを説明しているが、言うまでもなく、かかる詳細事項は説明を目的としたものであり、添付した請求項は開示の実施形態に限定されず、逆に、添付の請求項の精神と範囲内にある修正や等価な構成をカバーすることを意図したものである。
上記の実施形態について次の付記を記す。
（付記１） フレームのデータ部分を変調及び符号化する変調及び符号化方式を示す情報を含むように構成されたフレームを生成するように構成された無線通信コントローラと、
前記フレームをＳＴＡに送信するように構成された送信器とを有する、装置。
（付記２） 前記フレームはミクストフォーマットフレームまたはグリーンフィールドフレームである、付記１に記載の装置。
（付記３） 前記装置はレガシーＳＴＡ、ＨＴ＿ＳＴＡ、及びＶＨＴ＿ＳＴＡと通信するように構成された、付記１に記載の装置。
（付記４） 前記送信されるフレームはミクストフォーマットフレームであり、レガシー互換部分を含む、付記２に記載の装置。
（付記５） 前記レガシー互換部分は、レガシーＳＴＡとＨＴ＿ＳＴＡが送信を遅らせる時間に関する情報を含む、付記４に記載の装置。
（付記６） 前記送信されるフレームはＶＨＴ＿ＳＴＡによりＶＨＴフレームとして検出されるように構成される、付記４に記載の装置。
（付記７） 前記送信されるフレームはレガシーＳＴＡまたはＨＴ＿ＳＴＡによりレガシーフレームとして検出されるように構成される、付記４に記載の装置。
（付記８） 前記送信されるフレームは、ＨＴフレームのＨＴ−ＳＩＧフィールドと同じ場所に現れるＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを含み、ＨＴフレームのＨＴ−ＳＩＧフィールドに適用されるコンステレーション回転はＶＨＴフレームのＶＨＴ−ＳＩＧフィールドには適用されない、付記６に記載の装置。
（付記９） ＨＴ−ＳＩＧフィールドが現れる前記フレームの部分にコンステレーション回転が無いため、前記送信されるフレームはＨＴ＿ＳＴＡにおいてレガシーフレームとして受信され、結果として、前記ＨＴ＿ＳＴＡは前記フレームのレガシー互換部分に示されたフレーム長さに基づき送信を遅らせる、付記８に記載の装置。
（付記１０） ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドの巡回冗長性検査（ＣＲＣ）はＨＴ＿ＳＴＡに対して正しく見えるように構成された、付記５に記載の装置。
（付記１１） 予想したＨＴ−ＳＩＧフィールドのＣＲＣが正しくないため、前記送信されるフレームがＨＴ＿ＳＴＡでレガシーフレームとして受信され、結果として、ＨＴ＿ＳＴＡは前記フレームのレガシー互換部分に示されたフレーム長さに基づき送信を遅らせる、付記６に記載の装置。
（付記１２） 無線フレームを受信するように構成された受信器を含み、さらに、前記受信される無線フレームがＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦフィールドを含むか判断することにより、前記受信される無線フレームがミクストフォーマットフレームまたはグリーンフィールドフォーマットフレームであるか判断し、前記検出されるＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦフィールドに基づきミクストフォーマットフレームまたはグリーンフィールドフォーマットフレームのいずれかとして、前記受信される無線フレームを処理するように構成されたコントローラを含むＶＨＴ＿ＳＴＡを有する装置。
（付記１３） 前記コントローラは、前記受信される無線フレームがＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦフィールドを含むとき、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを復調してＣＲＣが正しいかチェックし、ＣＲＣが正しいと判断すると、前記受信される無線フレームをＶＨＴグリーンフィールドフォーマットフレームとして処理する、付記１２に記載の装置。
（付記１４） 前記コントローラは、前記受信される無線フレームがＬ−ＳＩＧフィールドを含むか検出し、前記受信される無線フレームがＬ−ＳＩＧフィールドを含むとき、前記Ｌ−ＳＩＧフィールドを復調してそのパリティをチェックし、ＨＴ−ＳＩＧフィールドを検出し、ＨＴ−ＳＩＧフィールドのコンステレーション回転を検出し、ＨＴ−ＳＩＧを復調してそのＣＲＣが正しいかチェックし、ＣＲＣが正しいとき、前記受信される無線フレームを８０２．１１ｎＨＴ＿ＭＦフォーマットフレームとして処理する、付記１２に記載の装置。
（付記１５） 前記コントローラは、前記受信される無線フレームがＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを含むか検出し、前記受信される無線フレームがＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを含むとき、前記ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを復調してそのＣＲＣが正しいかチェックし、ＣＲＣが正しいとき、前記受信される無線フレームを８０２．１１ｎＶＨＴ＿ＭＦフレームとして処理し、ＣＲＣが正しくないとき、前記受信される無線フレームをレガシーフレームとして処理する、付記１４に記載の装置。
（付記１６） ＶＨＴ＿ＳＴＡにおいて無線フレームを受信するステップと、
前記受信された無線フレームがＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦフィールドを含むか検出することにより、前記受信された無線フレームがミクストフォーマットフレームまたはグリーンフィールドフォーマットフレームか判断するステップと、
ＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦフィールドの検出に基づいて、前記受信される無線フレームをミクストフォーマットフレームまたはグリーンフィールドフォーマットフレームのいずれかとして処理するステップと、を有する方法。
（付記１７） 前記受信される無線フレームがＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦフィールドを含むとき、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを復調してそのＣＲＣが正しいかチェックするステップと、
ＣＲＣが正しいと判断したとき、前記受信される無線フレームをＶＨＴグリーンフィールドフォーマットフレームとして処理するステップとをさらに有する、付記１６に記載の方法。
（付記１８） 前記受信される無線フレームがＬ−ＳＩＧフィールドを含むか検出するステップと、
前記受信される無線フレームがＬ−ＳＩＧフィールドを含むとき、前記Ｌ−ＳＩＧフィールドを復調してそのパリティをチェックするステップと、
ＨＴ−ＳＩＧフィールドを検出するステップと、
前記ＨＴ−ＳＩＧフィールドのコンステレーション回転を検出するステップと、
ＨＴ−ＳＩＧを復調してそのＣＲＣが正しいかチェックするステップと、
ＣＲＣが正しいとき、前記受信される無線フレームを８０２．１１ｎＨＴ＿ＭＦフォーマットフレームとして処理するステップとをさらに有する、付記１７に記載の方法。
（付記１９） 前記受信される無線フレームがＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを含むか検出するステップと、
前記受信される無線フレームがＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを含むとき、前記ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを復調してそのＣＲＣが正しいかチェックするステップと、
ＣＲＣが正しいとき、前記受信される無線フレームを８０２．１１ｎＶＨＴ＿ＭＦフレームとして処理するステップと、
ＣＲＣが正しくないとき、前記受信される無線フレームをレガシーフレームとして処理するステップとをさらに有する、付記１８に記載の方法。
（付記２０） フレームのデータ部分を変調及び符号化する変調及び符号化方式を示す情報を含むように構成されたフレームを生成するステップと、
前記フレームをＳＴＡに送信するステップとを有する、方法。
（付記２１） 前記フレームはミクストフォーマットフレームまたはグリーンフィールドフレームである、付記２０に記載の方法。
（付記２２） 前記方法はレガシーＳＴＡ、ＨＴ＿ＳＴＡ、及びＶＨＴ＿ＳＴＡと通信するように構成された、付記２１に記載の方法。
（付記２３） 前記送信されるフレームはミクストフォーマットフレームであり、レガシー互換部分を含む、付記２２に記載の方法。
（付記２４） 前記送信されるフレームはＶＨＴ＿ＳＴＡによりＶＨＴフレームとして検出されるように構成される、付記２０に記載の方法。
（付記２５） 前記送信されるフレームはレガシーＳＴＡまたはＨＴ＿ＳＴＡによりレガシーフレームとして検出されるように構成される、付記２０に記載の方法。
（付記２６） 前記送信されるフレームは、ＨＴフレームのＨＴ−ＳＩＧフィールドと同じ場所に現れるＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを含み、ＨＴフレームのＨＴ−ＳＩＧフィールドに適用されるコンステレーション回転はＶＨＴフレームのＶＨＴ−ＳＩＧフィールドには適用されない、付記６に記載の方法。
（付記２７） 前記フレームはレガシー信号フィールドとそれに続くＶＨＴ信号フィールドとを有する、付記１に記載の装置。
（付記２８） 前記フレームはレガシー信号フィールドとそれに続くＶＨＴ信号フィールドとを有する、付記１２に記載の装置。
（付記２９） 前記フレームはレガシー信号フィールドとそれに続くＶＨＴ信号フィールドとを有する、付記１６に記載の方法。
（付記３０） 前記フレームはレガシー信号フィールドとそれに続くＶＨＴ信号フィールドとを有する、付記２０に記載の方法。
１０２ アクセスポイント
１０４ ＳＴＡ
２１０ ＰＨＹ
２１２ ＭＡＣレイヤ

Claims (20)

  1. 一以上の第１のフィールドと、それに続くベリーハイスループット（ＶＨＴ）信号フィールドとを少なくとも部分的に含むＶＨＴフレームを決定するように構成された無線通信コントローラであって、前記ＶＨＴ信号フィールドは第１の定義により決定される巡回冗長検査（ＣＲＣ）を含む第１の情報を含み、前記第１の定義はレガシーＣＲＣを取得するのに用いる第２の定義とは異なる、無線通信コントローラと、
    前記ＶＨＴフレームを前記一以上のＳＴＡの少なくとも１つに送信するように構成された送信器と
    を有する、装置。
  2. 前記ＶＨＴフレームはミクストフォーマットフレームである、
    請求項１に記載の装置。
  3. 前記ＶＨＴフレームは、前記一以上の第１のフィールドに関連する第２の情報と、前記第１の情報とに少なくとも部分的に基づいて、前記一以上のＳＴＡの少なくとも１つにより復号されるものである、請求項１に記載の装置。
  4. 前記一以上の第１のフィールドはレガシーコンパチブルフィールドであり、レガシーショートトレーニングフィールド、レガシーロングトレーニングフィールド、及びレガシー信号フィールドを少なくとも部分的に含む、
    請求項１に記載の装置。
  5. 前記一以上のＳＴＡは、レガシーＳＴＡ、ハイスループット（ＨＴ）ＳＴＡ、又はＶＨＴ ＳＴＡのうち少なくとも１つを含む、請求項３に記載の装置。
  6. 前記一以上の第１のフィールドに関連する第２の情報は、前記ＶＨＴフレームがミクストフォーマットフレームであるとき、前記ＶＨＴフレームを受信した後、前記レガシーＳＴＡ又は前記ＨＴ ＳＴＡが送信を遅らせる時間的長さを含む、請求項５に記載の装置。
  7. 前記ＶＨＴフレームは、前記ＶＨＴフレームにおける前記ＶＨＴ信号フィールドのロケーションに少なくとも部分的に基づいて、レガシーＳＴＡまたはＨＴ ＳＴＡにより、レガシーフレームとして検出されるように構成されており、
    前記ＶＨＴ信号フィールドはＨＴ信号フィールドとは異なるコンステレーション回転を有する、請求項１に記載の装置。
  8. 前記第１の定義は、前記レガシーＣＲＣとは異なる初期値、反転、又は追加ビットのうち少なくとも１つを含み、前記レガシーＣＲＣは前記レガシーＳＴＡまたは前記ＨＴ ＳＴＡの少なくとも１つに関連する、
    請求項５に記載の装置。
  9. 前記第１の情報は、前記ＶＨＴフレームのデータ部分が変調及び符号化される変調符号化方式（ＭＣＳ）を含む、請求項３に記載の装置。
  10. 前記送信器に結合した一以上の送受信アンテナをさらに含む、
    請求項１に記載の装置。
  11. 一以上のプロセッサに、
    一以上の第１のフィールドと、それに続くベリーハイスループット（ＶＨＴ）信号フィールドとを少なくとも部分的に含むＶＨＴフレームを決定するステップであって、前記ＶＨＴ信号フィールドは第１の定義により決定される巡回冗長検査（ＣＲＣ）を含む第１の情報を含み、前記第１の定義はレガシーＣＲＣを取得するのに用いる第２の定義とは異なる、ステップと、
    前記ＶＨＴフレームを、前記一以上のＳＴＡの少なくとも１つに送信させるステップと
    を実行させる、コンピュータプログラム。
  12. 前記ＶＨＴフレームはグリーンフィールドフレームである、
    請求項１１に記載のコンピュータプログラム。
  13. 前記ＶＨＴフレームは、前記一以上の第１のフィールドに関連する第２の情報と、前記第１の情報とに少なくとも部分的に基づいて、前記一以上のＳＴＡの少なくとも１つにより復号されるものである、
    請求項１１に記載のコンピュータプログラム。
  14. 前記一以上の第１のフィールドは、ハイスループット（ＨＴ）グリーンフィールドショートトレーニングフィールドと、ＨＴロングトレーニングフィールドとを少なくとも部分的に含む、請求項１１に記載のコンピュータプログラム。
  15. 前記ＶＨＴ信号フィールドは前記ＨＴロングトレーニングフィールドに続く、
    請求項１４に記載のコンピュータプログラム。
  16. 一以上のプロセッサが、一以上の第１のフィールドと、それに続くベリーハイスループット（ＶＨＴ）信号フィールドとを少なくとも部分的に含むＶＨＴフレームを決定するステップであって、前記ＶＨＴ信号フィールドは第１の定義により決定される巡回冗長検査（ＣＲＣ）を含む第１の情報を含み、前記第１の定義はレガシーＣＲＣを取得するのに用いる第２の定義とは異なる、ステップと、
    前記ＶＨＴフレームを、前記一以上のＳＴＡの少なくとも１つに送信させるステップと
    を含む、方法。
  17. 前記ＶＨＴフレームはミクストフォーマットフレームである、
    請求項１６に記載の方法。
  18. 前記一以上の第１のフィールドはレガシーコンパチブルフィールドであり、レガシーショートトレーニングフィールド、レガシーロングトレーニングフィールド、及びレガシー信号フィールドを少なくとも部分的に含む、
    請求項１６に記載の方法。
  19. 前記ＶＨＴフレームは、前記一以上の第１のフィールドに関連する第２の情報と、前記第１の情報とに少なくとも部分的に基づいて、前記一以上のＳＴＡの少なくとも１つにより復号されるものである、
    請求項１６に記載の方法。
  20. 前記一以上の第１のフィールドはレガシーコンパチブルフィールドであり、レガシーショートトレーニングフィールド、レガシーロングトレーニングフィールド、及びレガシー信号フィールドを少なくとも部分的に含む、
    請求項１９に記載の方法。
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