JP6749911B2 - 無線通信システムにおけるデータ送信方法及びこのための装置 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システムに関し、さらに詳細に多重ユーザ（multi-user）のデータ送信を支援するためのデータ送信方法及びこれを支援する装置に関する。

ワイファイ（Ｗｉ−Ｆｉ）は、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚまたは６０ＧＨｚ周波数帯域において機器がインターネットに接続可能なようにするＷＬＡＮ（Wireless Local Area Network）技術である。

ＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ（institute of electrical and electronic engineers）８０２．１１標準に基づく。ＩＥＥＥ ８０２．１１のＷＮＧ ＳＣ（Wireless Next Generation Standing Committee）は、次世代ＷＬＡＮ（wireless local area network）を中長期的に悩むアドホック委員会（committee）である。

ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎは、ネットワークの速度と信頼性を増加させ、無線ネットワークの運営距離を拡張するのに目的をおいている。さらに具体的には、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎでは、最大６００Ｍｂｐｓのデータ処理速度（data rate）を提供する高処理率（ＨＴ：High Throughput）を支援し、また送信エラーを最小化しデータ速度を最適化するために、送信部と受信部の両端ともに多重アンテナを使用するＭＩＭＯ（Multiple Inputs and Multiple Outputs）技術に基盤をおいている。

ＷＬＡＮの補給が活性化され、またこれを利用したアプリケーションが多様化するにつれて、超高処理率（ＶＨＴ：Very High Throughput）を支援する次世代ＷＬＡＮシステムは、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ ＷＬＡＮシステムの次のバージョンとして、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃが新しく制定された。ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃは、８０ＭＨｚ帯域幅送信及び／又はより高い帯域幅送信（例えば、１６０ＭＨｚ）を介して、１Ｇｂｐｓ以上のデータ処理速度を支援し、主に５ＧＨｚ帯域で動作する。

最近では、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃが支援するデータ処理速度よりさらに高い処理率を支援するための新しいＷＬＡＮシステムに対する必要性が台頭しつつある。

一名ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘまたは高効率（ＨＥＷ：High Efficiency）ＷＬＡＮと呼ばれる次世代ＷＬＡＮタスクグループで主に論議されるＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘの範囲（scope）は、１）２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚなどの帯域で８０２．１１ ＰＨＹ（physical）層とＭＡＣ（medium access control）層の向上、２）スペクトル効率性（spectrum efficiency）と領域スループット（area throughput）向上、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の室内環境及び室外環境での性能向上などを含む。

ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘにおいて主に考慮されるシナリオは、ＡＰ（access point）とＳＴＡ（station）が多い密集環境であり、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘは、このような状況でスペクトル効率（spectrum efficiency）と空間送信率（area throughput）の改善について議論する。特に、室内環境だけでなく、従来のＷＬＡＮで多く考慮されなかった室外環境での実質的性能改善に関心を有する。

ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘ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、当該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の向上についての議論が行われている。

今後、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘでは、１つのＢＳＳ（basic service set）での単一リンク性能向上よりは、ＯＢＳＳ（over lapping basic service set）環境でのシステム性能の向上及び室外環境性能の改善、及びセルラオフロード（cellular offloading）などに対する議論が盛んになると予想される。このようなＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘの方向性は、次世代ＷＬＡＮがますます移動通信と類似の技術範囲を有するようになるのを意味する。最近、スモールセル（small cell）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すると、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘに基づいた次世代ＷＬＡＮと移動通信の技術的及び事業的融合は、さらに盛んになると予測される。

本発明の目的は、無線通信システムにおけるアップリンク／ダウンリンク多重ユーザ（multi-user）データ送受信方法を提案する。

また、本発明の目的は、無線通信システムにおけるアップリンク／ダウンリンク多重ユーザ（multi-user）送受信に用いられるＰＰＤＵのＨＥ（High Efficiency）フォーマットを提案する。特に、本発明はＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵのＨＥフォーマットを提案する。

本発明でなそ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、言及していないさらに他の技術的課題は、下記の記載から本発明の属する技術分野における通常の知識を有した者に明確に理解されるであろう。

本発明の一実施形態に係る無線通信システムにおけるＡＰ（access point）ダウンリンク（ＤＬ：Downlink）多重ユーザ（ＭＵ：multi-user）伝送方法において、ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵ（ＰＰＤＵ：physical Protocol Data Unit）を生成するステップであって、前記ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵはＳＴＡ（station）のアップリンク（ＵＬ：Uplink）ＭＵの伝送のための資源割り当て情報を含む、ステップと、前記ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵを前記ＳＴＡに伝送するステップ、前記ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵに基づいて前記ＳＴＡにより生成されたＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵを受信するステップを含み、前記ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵは第１のＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier Transform）／ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）周期を有する第１部分及び前記第１のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期の４倍である第２のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期を有する第２部分を含み、前記第１部分は前記資源割り当て情報が指示する周波数資源と対応する位置の少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルを介して受信され、前記第２部分は前記資源割り当て情報が指示する周波数資源を用いて受信できる。

また、前記周波数資源と対応する位置の２０ＭＨｚチャンネルが複数個の場合、前記第１部分は、前記複数個の２０ＭＨｚチャンネルを介して２０ＭＨｚ単位で複製（duplicate）されて受信できる。

また、前記第１部分は、前記ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵの全体伝送チャンネルを介して２０ＭＨｚ単位で複製されて受信できる。

また、前記周波数資源と対応する位置の少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルがプライマリ（primary）チャンネルに該当しない場合、前記第１部分は、前記少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネル及び前記プライマリチャンネルを介して２０ＭＨｚ単位で複製されて受信できる。

また、前記少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルと前記プライマリチャンネルとの間に他の２０ＭＨｚチャンネルが存在する場合、前記第１部分は、前記少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネル、前記他の２０ＭＨｚチャンネル、及び前記プライマリチャンネルを介して前記２０ＭＨｚ単位で複製されて受信できる。

また、前記第１部分はＬ−（Legacy）−ＳＴＦ（Short Training Field）、Ｌ−ＬＴＦ（Long Training Field）、Ｌ−ＳＩＧ（Signal）、及びＨＥ（High Efficiency）ＳＩＧ−Ａフィールドを含み、前記第２部分はＨＥ−ＳＴＦ、ＨＥ−ＬＴＦ、及びデータフィールドを含むことができる。

また、本発明の他の実施形態に係る無線通信システムにおけるＳＴＡのアップリンク（ＵＬ：Uplink）多重ユーザ（ＭＵ：multi-user）伝送方法において、ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵ（ＰＰＤＵ：physical Protocol Data Unit）を受信するステップであって、前記ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵは前記ＳＴＡ（station）のＵＬ ＭＵ伝送のための資源割り当て情報を含む、ステップと、前記ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵに基づいて生成したＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵを伝送するステップとを含み、前記ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵは第１のＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier Transform）／ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）周期を有する第１部分及び前記第１のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期の４倍である第２のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期を有する第２部分を含み、前記第１部分は前記資源割り当て情報が指示する周波数資源と対応する位置の少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルを介して伝送され、前記第２部分は前記資源割り当て情報が指示する周波数資源を用いて伝送できる。

また、前記周波数資源と対応する位置の２０ＭＨｚチャンネルが複数個の場合、前記第１部分は、前記複数個の２０ＭＨｚチャンネルを介して２０ＭＨｚ単位で複製（duplicate）されて伝送できる。

また、前記第１部分は、前記ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵの全体伝送チャンネルを介して２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送できる。

また、前記周波数資源と対応する位置の少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルがプライマリ（primary）チャンネルに該当しない場合、前記第１部分は、前記少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネル及び前記プライマリチャンネルを介して２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送できる。

また、前記少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルと前記プライマリチャンネルとの間に他の２０ＭＨｚチャンネルが存在する場合、前記第１部分は、前記少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネル、前記他の２０ＭＨｚチャンネル、及び前記プライマリチャンネルを介して前記２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送できる。

また、前記第１部分はＬ（Legacy）−ＳＴＦ（Short Training Field）、Ｌ−ＬＴＦ（Long Training Field）、Ｌ−ＳＩＧ（Signal）、及びＨＥ（High Efficiency）ＳＩＧ−Ａフィールドを含み、前記第２部分はＨＥ−ＳＴＦ、ＨＥ−ＬＴＦ、及びデータフィールドを含むことができる。

また、本発明の他の実施形態に係るＷＬＡＮ（Wireless LAN）システムのＳＴＡ（station）装置において、無線信号を送受信する、ＲＦユニットと、前記ＲＦユニットを制御するプロセッサとを含み、前記プロセッサは、ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵ（ＰＰＤＵ：physical Protocol Data Unit）を受信し、前記ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵは前記ＳＴＡ（station）のアップリンク（ＵＬ：Uplink）ＭＵ（ＭＵ：multi-user）伝送のための資源割り当て情報を含み、前記ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵに基づいて生成したＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵを伝送するように構成され、前記ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵは第１のＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier Transform）／ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）周期を有する第１部分及び前記第１のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期の４倍である第２のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期を有する第２部分を含み、前記第１部分は前記資源割り当て情報が指示する周波数資源と対応する位置の少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルを介して伝送され、前記第２部分は前記資源割り当て情報が指示する周波数資源を用いて伝送できる。

また、前記周波数資源と対応する位置の２０ＭＨｚチャンネルが複数個の場合、前記第１部分は、前記複数個の２０ＭＨｚチャンネルを介して２０ＭＨｚ単位で複製（duplicate）されて伝送できる。

また、前記第１部分は、前記ＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵの全体伝送チャンネルを介して２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送できる。

また、前記周波数資源と対応する位置の少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルがプライマリ（primary）チャンネルに該当しない場合、前記第１部分は、前記少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネル及び前記プライマリチャンネルを介して２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送できる。

また、前記少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルと前記プライマリチャンネルとの間に他の２０ＭＨｚチャンネルが存在する場合、前記第１部分は、前記少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネル、前記他の２０ＭＨｚチャンネル、及び前記プライマリチャンネルを介して前記２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送できる。

また、前記第１部分はＬ（Legacy）−ＳＴＦ（Short Training Field）、Ｌ−ＬＴＦ（Long Training Field）、Ｌ−ＳＩＧ（Signal）、及びＨＥ（High Efficiency）ＳＩＧ−Ａフィールドを含み、前記第２部分はＨＥ−ＳＴＦ、ＨＥ−ＬＴＦ、及びデータフィールドを含むことができる。

本発明の一実施形態によれば、全帯域に亘って第１部分（６４ＦＦＴサイズが適用された部分）が伝送されるので、各帯域当たり（例えば、２０ＭＨｚチャンネル当たり）電力不均衡（Power imbalance）の問題が発生しない。また、全帯域に亘って第１部分が伝送されるので、空の（empty）帯域（例えば、空の２０ＭＨｚチャンネル）が存在しないので、Ｌ−ＳＩＧやＨＥ−ＳＩＧＡフィールドにTXOP 保護（protection）を行う場合、全帯域（全体伝送チャンネル）を全てTXOP protectionすることができる長所がある。

また、本発明の他の実施形態によれば、第１部分をプライマリチャンネルを介して伝送することによって、他のＳＴＡのデータ伝送に従う衝突を未然に防止することができる。

また、本発明の他の実施形態によれば、オーバーヘッドが少ないし、より単純なＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの構造を提案する。

以外に、本発明の他の効果に対しては、以下の実施形態でさらに説明する。

本発明に関する理解を助けるために、詳細な説明の一部として含まれる添付図面は、本発明に対する実施形態を提供し、詳細な説明とともに本発明の技術的特徴を説明する。
本発明が適用され得るＩＥＥＥ ８０２．１１システムの一例を示す図である。 本発明が適用され得る無線通信システムのnon-HTフォーマットＰＰＤＵ及びＨＴフォーマットＰＰＤＵを例示する。 本発明が適用され得る無線通信システムのＶＨＴフォーマットＰＰＤＵフォーマットを例示する。 本発明が適用され得る無線通信システムのＰＰＤＵのフォーマットを区分するためのコンステレーション（constellation）を例示する図である。 本発明が適用され得るＩＥＥＥ ８０２．１１システムのＭＡＣフレームフォーマットを例示する。 本発明が適用され得る無線通信システムにおけるＭＡＣフレーム内のフレーム制御（Frame Control）フィールドを例示する図である。 本発明が適用され得る無線通信システムにおけるHT-ControlフィールドのＶＨＴフォーマットを例示する。 本発明が適用され得る無線通信システムにおけるダウンリンク多重ユーザ（multi-user）ＰＰＤＵフォーマットを例示する図である。 本発明が適用され得る無線通信システムにおけるダウンリンク多重ユーザ（multi-user）ＰＰＤＵフォーマットを例示する図である。 本発明が適用され得る無線通信システムにおけるダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯ送信過程を例示する図である。 本発明が適用され得る無線通信システムにおけるＡＣＫフレームを例示する図である。 本発明が適用され得る無線通信システムにおけるブロックＡＣＫ要求（Block Ack Request）フレームを例示する図である。 本発明が適用され得る無線通信システムにおけるブロックＡＣＫ要求（Block Ack Request）フレームのＢＡＲ情報（BAR Information）フィールドを例示する図である。 本発明が適用され得る無線通信システムにおけるブロックＡＣＫ（Block Ack）フレームを例示する図である。 本発明が適用され得る無線通信システムにおけるブロックＡＣＫ（Block Ack）フレームのＢＡ情報（BA Information）フィールドを例示する図である。 本発明の一実施形態に係るＨＥ（High Efficiency）フォーマットＰＰＤＵを例示する図である。 本発明の一実施形態に係るＨＥフォーマットＰＰＤＵを例示する図である。 本発明の一実施形態に係るＨＥフォーマットＰＰＤＵを例示する図である。 本発明の一実施形態に係るＨＥフォーマットＰＰＤＵを例示する図である。 本発明の一実施形態に係るアップリンク多重ユーザ（multi-user）送信手順を例示する図である。 本発明の実施形態に係るＵＬ ＭＵ伝送を示す。 本発明の一実施形態に係るCTS-to-selfフレームを例示する図である。 本発明の一実施形態に係るＨＥフォーマットのＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの構造である。 本発明の第１実施形態に係るＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの構造を示す図である。 本発明の第２実施形態に係るＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの構造を示す図である。 本発明の第３実施形態に係るＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの構造を示す図である。 本発明の一実施形態に係るＡＰ装置のＤＬ ＭＵ伝送方法に関するフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る各ＳＴＡ装置のブロック図である。

以下、本発明に従う好ましい実施形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。添付した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形態を説明するためのものであり、本発明が実施できる唯一の実施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細部事項を含む。しかしながら、当業者は本発明がこのような具体的細部事項無しでも実施できることが分かる。

幾つかの場合、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は省略されるか、または各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図形式で図示できる。

以下の説明で使われる特定の用語は本発明の理解を助けるために提供されたものであり、このような特定の用語の使用は本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変更できる。

以下の技術は、ＣＤＭＡ（code division multiple access）、ＦＤＭＡ（frequency division multiple access）、ＴＤＭＡ（time division multiple access）、ＯＦＤＭＡ（orthogonal frequency division multiple access）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（single carrier frequency division multiple access）、ＮＯＭＡ（non-orthogonal multiple access）などのような様々な無線接続システムに利用されることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（universal terrestrial radio access）またはＣＤＭＡ２０００のような無線技術（radio technology）により実現化されることができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（global system for mobile communications）／ＧＰＲＳ（general packet radio service）／ＥＤＧＥ（enhanced data rates for GSM evolution）のような無線技術により実現化されることができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ（institute of electrical and electronics engineers）８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、Ｅ-ＵＴＲＡ（evolved UTRA）などのような無線技術により実現化されることができる。ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（universal mobile telecommunications system）の一部である。３ＧＰＰ（3rd generation partnership project）ＬＴＥ（long term evolution）は、Ｅ-ＵＴＲＡを使用するＥ-ＵＭＴＳ（evolved UMTS）の一部として、ダウンリンクでＯＦＤＭＡを採用しアップリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ（advanced）は、３ＧＰＰ ＬＴＥの進化である。

本発明の実施の形態は、無線接続システムであるＩＥＥＥ ８０２、３ＧＰＰ及び３ＧＰＰ２のうち、少なくとも１つに開示された標準文書により裏付けられることができる。すなわち、本発明の実施の形態のうち、本発明の技術的思想を明らかに表すために説明しないステップまたは部分は、前記文書により裏付けられることができる。また、本文書において開示しているすべての用語は、前記標準文書により説明されることができる。

説明を明確にするために、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムを中心に述べるが、本発明の技術的特徴がこれに制限されるものではない。

システム一般
図１は、本発明が適用され得るＩＥＥＥ ８０２．１１システムの一例を示す図である。

ＩＥＥＥ ８０２．１１構造は、複数の構成要素から構成されることができ、これらの相互作用により上位層に対してトランスペアレントな（transparent）ステーション（ＳＴＡ：Station）移動性を支援する無線通信システムが提供されることができる。基本サービスセット（ＢＳＳ：Basic Service Set）は、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムでの基本的な構成ブロックに該当しうる。

図１では、３個のＢＳＳ（ＢＳＳ１ないしＢＳＳ３）が存在し、それぞれのＢＳＳのメンバーとして２個のＳＴＡが含まれること（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２は、ＢＳＳ１に含まれ、ＳＴＡ３及びＳＴＡ４は、ＢＳＳ２に含まれ、ＳＴＡ５及びＳＴＡ６は、ＢＳＳ３に含まれる）を例示的に示す。

図１においてＢＳＳを示す楕円は、当該ＢＳＳに含まれたＳＴＡが通信を維持するカバレッジ領域を示すものと理解されることができる。この領域を基本サービス領域（ＢＳＡ：Basic Service Area）と称することができる。ＳＴＡがＢＳＡの外に移動するようになると、当該ＢＳＡ内の他のＳＴＡと直接的に通信できなくなる。

ＩＥＥＥ ８０２．１１システムにおいて最も基本的なタイプのＢＳＳは、独立的なＢＳＳ（ＩＢＳＳ：Independent BSS）である。例えば、ＩＢＳＳは、２個のＳＴＡだけから構成された最小の形態を有することができる。また、最も単純な形態で他の構成要素が省略されている図１のＢＳＳ３がＩＢＳＳの代表的な例示に該当できる。このような構成は、ＳＴＡが直接通信できる場合に可能である。また、このような形態のＬＡＮは、予め計画されて構成されることではなく、ＬＡＮが必要な場合に構成されることができ、これをアドホック（ａｄ-ｈｏｃ）ネットワークと称することもできる。

ＳＴＡのオンまたはオフ、ＳＴＡがＢＳＳ領域に入って行く等により、ＢＳＳでのＳＴＡのメンバーシップが動的に変更されることができる。ＢＳＳのメンバーになるためには、ＳＴＡは、同期化過程を利用してＢＳＳにジョインできる。ＢＳＳ基盤構造のすべてのサービスにアクセスするためには、ＳＴＡは、ＢＳＳに連係（associated）されなければならない。このような連係（association）は、動的に設定されることができ、分配システムサービス（ＤＳＳ：Distribution System Service）の利用を含むことができる。

８０２．１１システムにおいて直接的なＳＴＡ-対-ＳＴＡの距離は、物理層（ＰＨＹ：physical）性能によって制限されることができる。ある場合には、このような距離の限界が十分でありうるが、場合によっては、より遠くの距離のＳＴＡ間の通信が必要でありうるときもある。拡張されたカバレッジを支援するために、分配システム（ＤＳ：Distribution System）が構成されることができる。

ＤＳは、ＢＳＳが相互接続する構造を意味する。具体的に、図１のように、ＢＳＳが独立的に存在する代わりに、複数のＢＳＳから構成されたネットワークの拡張された形態の構成要素としてＢＳＳが存在することもできる。

ＤＳは、論理的な概念であり、分配システム媒体（ＤＳＭ：Distribution System Medium）の特性によって特定されることができる。これと関連して、ＩＥＥＥ ８０２．１１標準では、無線媒体（ＷＭ：Wireless Medium）と分配システム媒体（ＤＳＭ：Distribution System Medium）を論理的に区分している。各々の論理的媒体は、相違する目的のために使用され、相違する構成要素によって使用される。ＩＥＥＥ ８０２．１１標準の定義では、このような媒体を同じことに制限することもせず相違することに制限することもしない。このように複数の媒体が論理的に相違するという点で、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムの構造（ＤＳ構造または他のネットワーク構造）の柔軟性が説明されることができる。すなわち、ＩＥＥＥ ８０２．１１システム構造は、多様に実現化されることができ、各々の実現例の物理的な特性によって独立的に当該システム構造が特定されることができる。

ＤＳは、複数のＢＳＳの途切れない（seamless）統合を提供し、目的地へのアドレスを扱うのに必要な論理的サービスを提供することによって、移動装置を支援できる。

ＡＰは、関連したＳＴＡに対してＷＭを介してＤＳへのアクセスを可能にし、ＳＴＡ機能性を有する個体を意味する。ＡＰを介してＢＳＳ及びＤＳ間のデータ移動が行われることができる。例えば、図１に示すＳＴＡ２及びＳＴＡ３は、ＳＴＡの機能性を有し、かつ関連したＳＴＡ（ＳＴＡ１及びＳＴＡ４）がＤＳにアクセスするようにする機能を提供する。また、すべてのＡＰは、基本的にＳＴＡに該当するので、すべてのＡＰは、アドレス可能な個体である。ＷＭ上での通信のために、ＡＰによって使用されるアドレスとＤＳＭ上での通信のために、ＡＰによって使用されるアドレスは、必ず同一である必要はない。

ＡＰに関連したＳＴＡのうちの１つからそのＡＰのＳＴＡアドレスに送信されるデータは、常に非制御ポート（uncontrolled port）で受信され、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘポートアクセス個体によって処理されることができる。また、制御ポート（controlled port）が認証されると、送信データ（またはフレーム）は、ＤＳに伝達されることができる。

任意の（arbitrary）サイズ及び複雑度を有する無線ネットワークがＤＳ及びＢＳＳから構成されることができる。ＩＥＥＥ ８０２．１１システムでは、このような方式のネットワークを拡張されたサービスセット（ＥＳＳ：Extended Service Set）ネットワークと称する。ＥＳＳは、１つのＤＳに接続したＢＳＳの集合に該当できる。しかしながら、ＥＳＳは、ＤＳを含まない。ＥＳＳネットワークは、論理リンク制御（ＬＬＣ：Logical Link Control）層でＩＢＳＳネットワークに見える点が特徴である。ＥＳＳに含まれるＳＴＡは、互いに通信でき、移動ＳＴＡは、ＬＬＣにトランスペアレント（transparent）に１つのＢＳＳから他のＢＳＳに（同じＥＳＳ内で）移動できる。

ＩＥＥＥ ８０２．１１システムでは、図１でのＢＳＳの相対的な物理的位置に対してなんにも仮定しなく、次のような形態が全部可能である。

具体的には、ＢＳＳは、部分的に重なることができ、これは、連続的なカバレッジを提供するために一般に利用される形態である。また、ＢＳＳは、物理的に接続されていなくても良く、論理的には、ＢＳＳ間の距離に制限はない。また、ＢＳＳは、物理的に同じ位置に位置でき、これは、リダンダンシー（redundancy）を提供するために利用されることができる。また、１つ（または１つ以上の）ＩＢＳＳまたはＥＳＳネットワークが１つまたはそれ以上のＥＳＳネットワークとして同じ空間に物理的に存在できる。これは、ＥＳＳネットワークが存在する位置にａｄ-ｈｏｃネットワークが動作する場合、相違する機関（organizations）によって物理的に重なるＩＥＥＥ ８０２．１１ネットワークが構成される場合、または同じ位置で２つ以上の相違したアクセス及びセキュリティー政策が必要な場合などでのＥＳＳネットワーク形態に該当できる。

ＷＬＡＮシステムにおけるＳＴＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１の媒体接続制御（ＭＡＣ：Medium Access Control）／ＰＨＹ規定に従って動作する装置である。ＳＴＡの機能がＡＰと個別に区分されない限り、ＳＴＡは、ＡＰ ＳＴＡと非−ＡＰ ＳＴＡ（non-AP STA）を含むことができる。ただし、ＳＴＡとＡＰとの間に通信が行われるとするとき、ＳＴＡは、non-AP STAと理解されることができる。図１の例示において、ＳＴＡ１、ＳＴＡ４、ＳＴＡ５及びＳＴＡ６は、non-AP STAに該当し、ＳＴＡ２及びＳＴＡ３は、ＡＰ ＳＴＡに該当する。

Non-AP STAは、ラップトップパソコン、移動電話機のように、一般にユーザが直接扱う装置に該当する。以下の説明において、non-AP STAは、無線装置（wireless device）、端末（terminal）、ユーザ装置（ＵＥ：User Equipment）、移動局（ＭＳ：Mobile Station）、移動端末（Mobile Terminal）、無線端末（Wireless terminal）、無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ：Wireless Transmit/Receive Unit）、ネットワークインタフェース装置（network interface device）、ＭＴＣ（Machine-Type Communication）装置、Ｍ２Ｍ（Machine-to-Machine）装置などと呼ぶことができる。

また、ＡＰは、他の無線通信分野での基地局（ＢＳ：Base Station）、ノード−Ｂ（Node-B）、発展したノード−Ｂ（ｅＮＢ：evolved Node-B）、基底送受信システム（ＢＴＳ：Base Transceiver System）、フェムト基地局（Femto BS）などに対応する概念である。

以下、本明細書においてダウンリンク（ＤＬ：downlink）は、ＡＰからnon-AP STAへの通信を意味し、アップリンク（ＵＬ：uplink）は、non-AP STAからＡＰへの通信を意味する。ダウンリンクにおける送信機は、ＡＰの一部で、受信機は、non-AP STAの一部でありうる。アップリンクにおける送信機は、non-AP STAの一部で、受信機は、ＡＰの一部でありうる。

ＰＰＤＵ（Physical Protocol Data Unit）フォーマット
ＰＰＤＵ（Physical Protocol Data Unit）は、物理層から発生されるデータブロックを意味する。以下、本発明が適用されうるＩＥＥＥ ８０２．１１ ＷＬＡＮシステムに基づいてＰＰＤＵフォーマットを説明する。

図２は、本発明が適用されうる無線通信システムのnon-HTフォーマットＰＰＤＵ及びＨＴフォーマットＰＰＤＵを例示する。

図２の（ａ）は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｇシステムを支援するためのnon-HTフォーマットＰＰＤＵを例示する。non-HT PPDUは、レガシー（legacy）ＰＰＤＵとも呼ばれることができる。

図２の（ａ）に示すように、non-HTフォーマットＰＰＤＵは、Ｌ−ＳＴＦ（Legacy（またはNon-HT）Short Training field）、Ｌ−ＬＴＦ（Legacy（またはNon-HT）Long Training field）及びＬ−ＳＩＧ（Legacy（またはNon-HT）SIGNAL）フィールドから構成されるレガシーフォーマットプリアンブルとデータフィールドとを含んで構成される。

Ｌ−ＳＴＦは、短いトレーニングＯＦＤＭ（short training orthogonal frequency division multiplexing symbol）を含むことができる。Ｌ−ＳＴＦは、フレームタイミング取得（frame timing acquisition）、自動利得制御（ＡＧＣ：Automatic Gain Control）、ダイバーシチ検出（diversity detection）、概略的な周波数／時間同期化（coarse frequency/time synchronization）のために使用されることができる。

Ｌ−ＬＴＦ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−ＬＴＦは、精密な周波数／時間同期化（fine frequency/time synchronization）及びチャネル推定（channel estimation）のために使用されることができる。

Ｌ−ＳＩＧフィールドは、データフィールドの復調及びデコードのための制御情報を送信するために使用されることができる。

Ｌ−ＳＩＧフィールドは、４ビットのレート（Rate）フィールド、１ビットの予備（Reserved）ビット、１２ビットの長さ（Length）フィールド、１ビットのパリティビット、６ビットの信号テール（Signal Tail）フィールドから構成されることができる。

レートフィールドは、送信率情報を含み、長さフィールドは、ＰＳＤＵのオクテットの数を指示する。

図２の（ｂ）は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎシステム及びＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｇシステムを全部支援するためのＨＴ混合フォーマットＰＰＤＵ（HT-mixed format PPDU）を例示する。

図２の（ｂ）に示すように、ＨＴ混合フォーマットＰＰＤＵは、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ及びＬ−ＳＩＧフィールドから構成されるレガシーフォーマットプリアンブルとＨＴ−ＳＩＧ（HT-Signal）フィールド、ＨＴ−ＳＴＦ（HT Short Training field）、ＨＴ−ＬＴＦ（HT Long Training field）から構成されるＨＴフォーマットプリアンブル及びデータフィールドを含んで構成される。

Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ及びＬ−ＳＩＧフィールドは、下位互換性（backward compatibility）のためのレガシーフィールドを意味するので、Ｌ−ＳＴＦからＬ−ＳＩＧフィールドまでnon-HTフォーマットと同一である。Ｌ−ＳＴＡは、ＨＴ混合ＰＰＤＵを受信してもＬ−ＬＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ及びＬ−ＳＩＧフィールドを介してデータフィールドを解釈できる。ただし、Ｌ−ＬＴＦは、ＨＴ−ＳＴＡがＨＴ混合ＰＰＤＵを受信しＬ−ＳＩＧフィールド及びＨＴ−ＳＩＧフィールドを復調するために行うチャネル推定のための情報をさらに含むことができる。

ＨＴ−ＳＴＡは、レガシーフィールドの後にくるＨＴ−ＳＩＧフィールド利用して、ＨＴ−混合フォーマットＰＰＤＵであることが分かり、これに基づいてデータフィールドをデコードできる。

ＨＴ−ＬＴＦフィールドは、データフィールドの復調のためのチャネル推定に使用されることができる。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎは、ＳＵ−ＭＩＭＯ（Single-User Multi-Input and Multi-Output）を支援するので、複数の空間ストリームに送信されるデータフィールドの各々に対して、チャネル推定のためにＨＴ−ＬＴＦフィールドは、複数から構成されることができる。

ＨＴ−ＬＴＦフィールドは、空間ストリームに対するチャネル推定のために使用されるデータＨＴ−ＬＴＦ（data HT-LTF）とフルチャネルサウンディング（full channel sounding）のために追加的に使用される拡張ＨＴ−ＬＴＦ（extension HT-LTF）から構成されることができる。したがって、複数のＨＴ−ＬＴＦは、送信される空間ストリームの数より同じであるか、または多くありうる。

ＨＴ−混合フォーマットＰＰＤＵは、Ｌ−ＳＴＡも受信してデータを取得できるようにするために、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ及びＬ−ＳＩＧフィールドが最も速く送信される。以後、ＨＴ−ＳＴＡのために送信されるデータの復調及びデコードのためにＨＴ−ＳＩＧフィールドが送信される。

ＨＴ−ＳＩＧフィールドまでは、ビーム形成を行わないで送信して、Ｌ−ＳＴＡ及びＨＴ−ＳＴＡが当該ＰＰＤＵを受信してデータを取得できるようにし、以後に送信されるＨＴ−ＳＴＦ、ＨＴ−ＬＴＦ及びデータフィールドは、プリコーディングを介した無線信号送信が行われる。ここで、プリコーディングをして受信するＳＴＡでプリコーディングにより電力が可変される部分を勘案できるように、ＨＴ−ＳＴＦフィールドを送信し、その以後に複数のＨＴ−ＬＴＦ及びデータフィールドを送信する。

以下の表１は、ＨＴ−ＳＩＧフィールドを例示する表である。

図２の（ｃ）は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎシステムのみを支援するためのＨＴ−ＧＦフォーマットＰＰＤＵ（HT-greenfield format PPDU）を例示する。

図２の（ｃ）に示すように、ＨＴ−ＧＦフォーマットＰＰＤＵは、ＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦ、ＨＴ−ＬＴＦ１、ＨＴ−ＳＩＧフィールド、複数のＨＴ−ＬＴＦ２及びデータフィールドを含む。

ＨＴ−ＧＦ−ＳＴＦは、フレームタイミング取得及びＡＧＣのために使用される。

ＨＴ−ＬＴＦ１は、チャネル推定のために使用される。

ＨＴ−ＳＩＧフィールドは、データフィールドの復調及びデコードのために使用される。

ＨＴ−ＬＴＦ２は、データフィールドの復調のためのチャネル推定に使用される。同様に、ＨＴ−ＳＴＡは、ＳＵ−ＭＩＭＯを使用するので、複数の空間ストリームに送信されるデータフィールドの各々に対してチャネル推定を要するので、ＨＴ−ＬＴＦ２は、複数から構成されることができる。

複数のＨＴ−ＬＴＦ２は、ＨＴ混合ＰＰＤＵのＨＴ−ＬＴＦフィールドと同様に、複数のＤａｔａ ＨＴ−ＬＴＦと複数の拡張ＨＴ−ＬＴＦから構成されることができる。

図２の（ａ）〜（ｃ）におけるデータフィールドは、ペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）として、サービスフィールド（SERVICE field）、スクランブルされたＰＳＤＵ（scrambled PSDU）フィールド、テールビット（Tail bits）、パディングビット（padding bits）を含むことができる。データフィールドのすべてのビットは、スクランブルされる。

図２（ｄ）は、データフィールドに含まれるサービスフィールドを示す。サービスフィールドは、１６ビットを有する。各ビットは、０番から１５番まで付与され、０番ビットから順次に送信される。０番から６番ビットは、０に設定され、受信端内のデスクランブラー（descrambler）を同期化するために使用される。

ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ ＷＬＡＮシステムは、無線チャネルを効率的に利用するために、複数のＳＴＡが同時にチャネルにアクセスするダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯ（Multi User Multiple Input Multiple Output）方式の送信を支援する。ＭＵ−ＭＩＭＯ送信方式によれば、ＡＰがＭＩＭＯペアリング（pairing）された１つ以上のＳＴＡに同時にパケットを送信できる。

ＤＬ ＭＵ送信（downlink multi-user transmission）は、１つ以上のアンテナを介してＡＰが同じ時間資源を介してＰＰＤＵを複数のnon-AP STAに送信する技術を意味する。

以下、ＭＵ ＰＰＤＵは、ＭＵ−ＭＩＭＯ技術またはＯＦＤＭＡ技術を利用して１つ以上のＳＴＡのための１つ以上のＰＳＤＵを伝達するＰＰＤＵを意味する。そして、ＳＵ ＰＰＤＵは、１つのＰＳＤＵのみを伝達できるか、またはＰＳＤＵが存在しないフォーマットを有したＰＰＤＵを意味する。

ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のために、８０２．１１ｎ制御情報のサイズに比べてＳＴＡに送信される制御情報のサイズが相対的に大きくありうる。ＭＵ−ＭＩＭＯ支援のために追加的に要求される制御情報の一例として、各ＳＴＡにより受信される空間的ストリーム（spatial stream）の数を指示する情報、各ＳＴＡに送信されるデータの変調及びコーディング関連情報などがこれに該当することができる。

したがって、複数のＳＴＡに同時にデータサービスを提供するためにＭＵ−ＭＩＭＯ送信が行われるとき、送信される制御情報のサイズは、受信するＳＴＡの数に応じて増加されることができる。

このように増加される制御情報のサイズを効率的に送信するために、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のために要求される複数の制御情報は、すべてのＳＴＡに共通的に要求される共通制御情報（common control information）と特定ＳＴＡに個別的に要求される専用制御情報（dedicated control information）の２とおりのタイプの情報に区分して送信されることができる。

図３は、本発明が適用され得る無線通信システムのＶＨＴフォーマットＰＰＤＵフォーマットを例示する。

図３（ａ）は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃシステムを支援するためのＶＨＴフォーマットＰＰＤＵ（VHT format PPDU）を例示する。

図３（ａ）に示すように、ＶＨＴフォーマットＰＰＤＵは、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ及びＬ−ＳＩＧフィールドから構成されるレガシーフォーマットプリアンブルとＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ（ＶHT-Signal-Ａ）フィールド、ＶＨＴ−ＳＴＦ（VHT Short Training field）、ＶＨＴ−ＬＴＦ（VHT Long Training field）、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂ（VHT-Signal-Ｂ）フィールドから構成されるＶＨＴフォーマットプリアンブル及びデータフィールドを含んで構成される。

Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ及びＬ−ＳＩＧは、下位互換性（backward compatibility）のためのレガシーフィールドを意味するので、Ｌ−ＳＴＦからＬ−ＳＩＧフィールドまでnon-HTフォーマットと同一である。ただし、Ｌ−ＬＴＦは、Ｌ−ＳＩＧフィールド及びＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールドを復調するために行うチャネル推定のための情報をさらに含むことができる。

Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧフィールド及びＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールドは、２０ＭＨｚチャネル単位に繰り返されて送信されることができる。例えば、ＰＰＤＵが４個の２０ＭＨｚチャネル（すなわち、８０ＭＨｚ帯域幅）を介して送信されるとき、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧフィールド及びＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールドは、毎２０ＭＨｚチャネルで繰り返されて送信されることができる。

ＶＨＴ−ＳＴＡは、レガシーフィールドの後にくるＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールド利用して、ＶＨＴフォーマットＰＰＤＵであることが分かり、これに基づいてデータフィールドをデコードできる。

ＶＨＴフォーマットＰＰＤＵは、Ｌ−ＳＴＡも受信してデータを取得できるようにするために、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ及びＬ−ＳＩＧフィールドが最も速く送信される。以後、ＶＨＴ−ＳＴＡのために送信されるデータの復調及びデコードのために、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールドが送信される。

ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールドは、ＡＰとＭＩＭＯペアリングされた（paired）ＶＨＴ ＳＴＡに共通する制御情報送信のためのフィールドであって、これは、受信されたＶＨＴフォーマットＰＰＤＵを解釈するための制御情報を含んでいる。

ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールドは、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１フィールドとＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２フィールドを含むことができる。

ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１フィールドは、使用するチャネル帯域幅（ＢＷ：bandwidth）情報、時空間ブロックコーディング（ＳＴＢＣ：Space Time Block Coding）の適用有無、ＭＵ−ＭＩＭＯでグループ化されたＳＴＡのグループを指示するためのグループ識別情報（Group ID：Group Identifier）、使用されるストリームの数（ＮＳＴＳ：Number of space-time stream）／部分ＡＩＤ（Partial AID（association Identifier））に関する情報及び送信パワーセーブ禁止（Tranmit power save forbidden）情報を含むことができる。ここで、Group IDは、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を支援するために送信対象ＳＴＡグループに対して割り当てられる識別子を意味し、現在使用されたＭＩＭＯ送信方法がＭＵ−ＭＩＭＯであるか、またはＳＵ−ＭＩＭＯであるかを表すことができる。

表２は、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ１フィールドを例示する表である。

ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２フィールドは、短い保護区間（ＧＩ：Guard Interval）の使用有無に関する情報、フォワードエラー訂正（ＦＥＣ：Forward Error Correction）情報、単一ユーザに対するＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）に関する情報、複数ユーザに対するチャネルコーディングの種類に関する情報、ビーム形成関連情報、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Checking）のための冗長ビット（redundancy bits）と畳み込みデコーダ（convolutional decoder）のテールビット（tail bit）などを含むことができる。

表３は、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａ２フィールドを例示する表である。

ＶＨＴ−ＳＴＦは、ＭＩＭＯ送信においてＡＧＣ推定の性能を改善するために使用される。

ＶＨＴ−ＬＴＦは、ＶＨＴ−ＳＴＡがＭＩＭＯチャネルを推定するのに使用される。ＶＨＴ ＷＬＡＮシステムは、ＭＵ−ＭＩＭＯを支援するから、ＶＨＴ−ＬＴＦは、ＰＰＤＵが送信される空間ストリームの数だけ設定されることができる。追加的に、フルチャネルサウンディング（full channel sounding）が支援される場合、ＶＨＴ−ＬＴＦの数は、より多くなることができる。

ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは、ＭＵ−ＭＩＭＯペアリングされた複数のＶＨＴ−ＳＴＡがＰＰＤＵを受信してデータを取得するのに必要な専用制御情報を含む。したがって、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールドに含まれた共通制御情報（common control information）が現在受信されたＰＰＤＵがＭＵ−ＭＩＭＯ送信を指示した場合においてのみ、ＶＨＴ−ＳＴＡは、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂフィールドをデコード（decoding）するよう設計されることができる。これに対し、共通制御情報が現在受信されたＰＰＤＵが単一ＶＨＴ−ＳＴＡのためのもの（ＳＵ−ＭＩＭＯを含む）であることを指示した場合、ＳＴＡは、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂフィールドをデコードしないように設計されることができる。

ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂ長さ（Length）フィールド、ＶＨＴ−ＭＣＳフィールド、予備（Reserved）フィールド、テール（Tail）フィールドを含む。

ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂ長さ（Length）フィールドは、Ａ−ＭＰＤＵの長さ（ＥＯＦ（end-of-frame）パディング以前）を指示する。ＶＨＴ−ＭＣＳフィールドは、各ＶＨＴ−ＳＴＡの変調（modulation）、エンコーディング（encoding）及びレートマッチング（rate-matching）に関する情報を含む。

ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂフィールドのサイズは、ＭＩＭＯ送信の類型（ＭＵ−ＭＩＭＯまたはＳＵ−ＭＩＭＯ）及びＰＰＤＵ送信のために使用するチャネル帯域幅に応じて異なりうる。

図３（ｂ）は、ＰＰＤＵ送信帯域幅に応じるＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂフィールドを例示する。

図３（ｂ）に示すように、４０ＭＨｚ送信において、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂビットは、２回繰り返される。８０ＭＨｚ送信において、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂビットは、４回繰り返され、０にセットされたパッドビットが付着される。

１６０ＭＨｚ送信及び８０＋８０ＭＨｚにおいて、まず８０ＭＨｚ送信のようにＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂビットは、４回繰り返され、０にセットされたパッドビットが付着される。そして、全体１１７ビットが再度繰り返される。

ＭＵ−ＭＩＭＯを支援するシステムにおいて同じサイズのＰＰＤＵをＡＰにペアリングされたＳＴＡに送信するために、ＰＰＤＵを構成するデータフィールドのビットサイズを指示する情報及び／又は特定フィールドを構成するビットストリームサイズを指示する情報がＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールドに含まれることができる。

ただし、効果的にＰＰＤＵフォーマットを使用するために、Ｌ−ＳＩＧフィールドが使用されることができる。同じサイズのＰＰＤＵがすべてのＳＴＡに送信されるために、Ｌ−ＳＩＧフィールド内に含まれて送信される長さフィールド（length field）及びレートフィールド（rate field）が必要な情報を提供するために使用されることができる。この場合、ＭＰＤＵ（MAC Protocol Data Unit）及び／又はＡ−ＭＰＤＵ（Aggregate MAC Protocol Data Unit）がＭＡＣ層のバイト（またはオクテット（ｏｃｔ：octet））に基づいて設定されるので、物理層で追加的なパディング（padding）が要求されることができる。

図３においてデータフィールドは、ペイロード（payload）として、サービスフィールド（SERVICE field）、スクランブルされたＰＳＤＵ（scrambled PSDU）、テールビット（tail bits）、パディングビット（padding bits）を含むことができる。

上述のように、様々なＰＰＤＵのフォーマットが混合して使用されるから、ＳＴＡは、受信したＰＰＤＵのフォーマットを区分できなければならない。

ここで、ＰＰＤＵを区分するという意味（またはＰＰＤＵフォーマットを区分するという意味）は、様々な意味を有することができる。例えば、ＰＰＤＵを区分するという意味は、受信したＰＰＤＵがＳＴＡによりデコード（または解釈）が可能なＰＰＤＵであるかどうかに対して判断するという意味を含むことができる。また、ＰＰＤＵを区分するという意味は、受信したＰＰＤＵがＳＴＡにより支援可能なＰＰＤＵであるかどうかに対して判断するという意味でありうる。また、ＰＰＤＵを区分するという意味は、受信したＰＰＤＵを介して送信された情報がいかなる情報であるかを区分するという意味としても解釈できる。

これについて下記の図面を参照してより詳細に説明する。

図４は、本発明が適用され得る無線通信システムのＰＰＤＵのフォーマットを区分するためのコンステレーション（constellation）を例示する図である。

図４（ａ）は、non-HTフォーマットＰＰＤＵに含まれるＬ−ＳＩＧフィールドのコンステレーション（constellation）を例示し、図４（ｂ）は、ＨＴ混合フォーマットＰＰＤＵ検出のための位相回転（phase rotation）を例示し、図４（ｃ）は、ＶＨＴフォーマットＰＰＤＵ検出のための位相回転（phase rotation）を例示する。

ＳＴＡがnon-HTフォーマットＰＰＤＵ、ＨＴ−ＧＦフォーマットＰＰＤＵ、ＨＴ混合フォーマットＰＰＤＵ、及びＶＨＴフォーマットＰＰＤＵを区分（classification）するために、Ｌ−ＳＩＧフィールド及びＬ−ＳＩＧフィールド以後に送信されるＯＦＤＭシンボルのコンステレーション（constellation）の位相（phase）が使用される。すなわち、ＳＴＡは、受信したＰＰＤＵのＬ−ＳＩＧフィールド及び／又はＬ−ＳＩＧフィールド以後に送信されるＯＦＤＭシンボルのコンステレーションの位相に基づいてＰＰＤＵフォーマットを区分できる。

図４（ａ）に示すように、Ｌ−ＳＩＧフィールドを構成するＯＦＤＭシンボルは、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）が用いられる。

まず、ＨＴ−ＧＦフォーマットＰＰＤＵを区分するために、ＳＴＡは、受信したＰＰＤＵで１番目のＳＩＧフィールドが感知されれば、Ｌ−ＳＩＧフィールドであるか否かを判断する。すなわち、ＳＴＡは、図５（ａ）の例示のようなコンステレーションに基づいてデコーディングを試みる。ＳＴＡがデコーディングに失敗すれば、当該ＰＰＤＵがＨＴ−ＧＦフォーマットＰＰＤＵであると判断することができる。

次に、non-HTフォーマットＰＰＤＵ、ＨＴ混合フォーマットＰＰＤＵ、及びＶＨＴフォーマットＰＰＤＵを区分（classification）するために、Ｌ−ＳＩＧフィールド以後に送信されるＯＦＤＭシンボルのコンステレーションの位相が使用され得る。すなわち、Ｌ−ＳＩＧフィールド以後に送信されるＯＦＤＭシンボルの変調方法が互いに異なることができ、ＳＴＡは、受信したＰＰＤＵのＬ−ＳＩＧフィールド以後のフィールドに対する変調方法に基づいてＰＰＤＵフォーマットを区分できる。

図４（ｂ）に示すように、ＨＴ混合フォーマットＰＰＤＵを区分するために、ＨＴ混合フォーマットＰＰＤＵでＬ−ＳＩＧフィールド以後に送信される２個のＯＦＤＭシンボルの位相が使用され得る。

より具体的には、ＨＴ混合フォーマットＰＰＤＵでＬ−ＳＩＧフィールド以後に送信されるＨＴ−ＳＩＧフィールドに対応するＯＦＤＭシンボル＃１及びＯＦＤＭシンボル＃２の位相は、両方とも反時計方向に９０度だけ回転される。すなわち、ＯＦＤＭシンボル＃１及びＯＦＤＭシンボル＃２に対する変調方法は、ＱＢＰＳＫ（Quadrature Binary Phase Shift Keying）が用いられる。ＱＢＰＳＫコンステレーションは、ＢＰＳＫコンステレーションを基準として反時計方向に９０度だけ位相が回転したコンステレーションでありうる。

ＳＴＡは、受信したＰＰＤＵのＬ−ＳＩＧフィールドの次に送信されるＨＴ−ＳＩＧフィールドに対応する第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルを、図５（ｂ）の例示のようなコンステレーションに基づいてデコーディングを試みる。ＳＴＡがデコーディングに成功すれば、当該ＰＰＤＵがＨＴフォーマットＰＰＤＵであると判断する。

次に、non-HTフォーマットＰＰＤＵ及びＶＨＴフォーマットＰＰＤＵを区分するために、Ｌ−ＳＩＧフィールド以後に送信されるＯＦＤＭシンボルのコンステレーションの位相が使用され得る。

図４（ｃ）に示すように、ＶＨＴフォーマットＰＰＤＵを区分（classification）するために、ＶＨＴフォーマットＰＰＤＵでＬ−ＳＩＧフィールド以後に送信される２個のＯＦＤＭシンボルの位相が使用され得る。

より具体的には、ＶＨＴフォーマットＰＰＤＵでＬ−ＳＩＧフィールド以後のＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールドに対応するＯＦＤＭシンボル＃１の位相は回転されないが、ＯＦＤＭシンボル＃２の位相は反時計方向に９０度だけ回転される。すなわち、ＯＦＤＭシンボル＃１に対する変調方法はＢＰＳＫが用いられ、ＯＦＤＭシンボル＃２に対する変調方法はＱＢＰＳＫが用いられる。

ＳＴＡは、受信したＰＰＤＵのＬ−ＳＩＧフィールドの次に送信されるＶＨＴ−ＳＩＧフィールドに対応する第１のＯＦＤＭシンボル及び第２のＯＦＤＭシンボルを、図５（ｃ）の例示のようなコンステレーションに基づいてデコーディングを試みる。ＳＴＡがデコーディングに成功すれば、当該ＰＰＤＵがＶＨＴフォーマットＰＰＤＵであると判断することができる。

それに対し、デコーディングに失敗すれば、ＳＴＡは、当該ＰＰＤＵがnon-HTフォーマットＰＰＤＵであると判断することができる。

ＭＡＣフレームフォーマット
図５は、本発明が適用され得るＩＥＥＥ ８０２．１１システムのＭＡＣフレームフォーマットを例示する。

図５に示すように、ＭＡＣフレーム（すなわち、ＭＰＤＵ）は、ＭＡＣヘッダ（MAC Header）、フレーム本体（Frame Body）及びフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ：frame check sequence）から構成される。

MAC Headerは、フレーム制御（Frame Control）フィールド、持続時間／識別子（Duration/ID）フィールド、アドレス１（Address 1）フィールド、アドレス２（Address 2）フィールド、アドレス３（Address 3）フィールド、シーケンス制御（Sequence Control）フィールド、アドレス４（Address 4）フィールド、ＱｏＳ制御（QoS Control）フィールド及びＨＴ制御（HT-Control）フィールドを含む領域と定義される。

Frame Controlフィールドは、当該ＭＡＣフレーム特性に関する情報を含む。Frame Controlフィールドに対するより詳細な説明は、後述する。

Duration/IDフィールドは、当該ＭＡＣフレームのタイプ及びサブタイプに応じる他の値を有するように実現化されることができる。

仮に、当該ＭＡＣフレームのタイプ及びサブタイプがパワーセーブ（ＰＳ：power save）運営のためのＰＳ−ポール（PS-Poll）フレームの場合、Duration/IDフィールドは、フレームを送信したＳＴＡのＡＩＤ（association identifier）を含むように設定されることができる。その以外の場合、Duration/IDフィールドは、当該ＭＡＣフレームのタイプ及びサブタイプに応じて特定持続時間値を有するように設定されることができる。また、フレームがＡ−ＭＰＤＵ（aggregate-MPDU）フォーマットに含まれたＭＰＤＵである場合、ＭＡＣヘッダに含まれたDuration/IDフィールドは、全部同じ値を有するように設定されることもできる。

Address 1フィールドないしAddress 4フィールドは、ＢＳＳＩＤ、ソースアドレス（ＳＡ：source address）、目的アドレス（ＤＡ：destination address）、送信ＳＴＡアドレスを表す送信アドレス（ＴＡ：Transmitting Address）、受信ＳＴＡアドレスを表す受信アドレス（ＲＡ：Receiving Address）を指示するために使用される。

一方、ＴＡフィールドにより実現化されたアドレスフィールドは、帯域幅シグナリングＴＡ（bandwidth signaling TA）値に設定されることができ、この場合、ＴＡフィールドは、当該ＭＡＣフレームがスクランブリングシーケンスに追加的な情報を含んでいることを指示できる。帯域幅シグナリングＴＡは、当該ＭＡＣフレームを送信するＳＴＡのＭＡＣアドレスと表現されることができるが、ＭＡＣアドレスに含まれた個別／グループビット（Individual/Group bit）が特定値（例えば、「１」）に設定されることができる。

Sequence Controlフィールドは、シーケンスナンバー（sequence number）及びフラグメントナンバー（fragment number）を含むように設定される。シーケンスナンバーを当該ＭＡＣフレームに割り当てられたシーケンスナンバーを指示できる。フラグメントナンバーは、当該ＭＡＣフレームの各フラグメントのナンバーを指示できる。

QoS Controlフィールドは、ＱｏＳと関連した情報を含む。QoS Controlフィールドは、サブタイプ（Subtype）のサブフィールドにおいてＱｏＳデータフレームを指示する場合に含まれることができる。

HT-Controlフィールドは、ＨＴ及び／又はＶＨＴ送受信技法と関連した制御情報を含む。HT-Controlフィールドは、制御ラッパー（Control Wrapper）フレームに含まれる。また、オーダー（Order）サブフィールド値が１であるＱｏＳデータ（QoS Data）フレーム、管理（Management）フレームに存在する。

Frame Bodyは、ＭＡＣペイロード（payload）と定義され、上位層で送信しようとするデータが位置するようになり、可変的なサイズを有する。例えば、最大ＭＰＤＵのサイズは、１１４５４オクテット（octets）で、最大ＰＰＤＵのサイズは、５．４８４ｍｓでありうる。

ＦＣＳは、ＭＡＣフッター（footer）と定義され、ＭＡＣフレームのエラー探索のために使用される。

１番目の３つのフィールド（Frame Controlフィールド、Duration/IDフィールド及びAddress 1フィールド）と最も最後のフィールド（ＦＣＳフィールド）は、最小フレームフォーマットを構成し、すべてのフレームに存在する。その他のフィールドは、特定フレームタイプにおいてのみ存在できる。

図６は、本発明が適用され得る無線通信システムにおけるＭＡＣフレーム内のフレーム制御（Frame Control）フィールドを例示する図である。

図６に示すように、Frame Controlフィールドは、プロトコルバージョン（Protocol Version）サブフィールド、タイプ（Type）サブフィールド、サブタイプ（SubType）サブフィールド、To DSサブフィールド、From DSサブフィールド、追加フラグメント（Pore Fragments）サブフィールド、リトライ（Retry）サブフィールド、パワー管理（Power Management）サブフィールド、追加データ（More Data）サブフィールド、保護されたフレーム（Protected Frame）サブフィールド、及びオーダー（Order）サブフィールドで構成される。

Protocol Versionサブフィールドは、当該ＭＡＣフレームに適用されたＷＬＡＮプロトコルのバージョンを指示できる。

Typeサブフィールド及びSubtypeサブフィールドは、当該ＭＡＣフレームの機能を識別する情報を指示するように設定されることができる。

ＭＡＣフレームのタイプは、管理フレーム（Management Frame）、制御フレーム（Control Frame）、データフレーム（Data Frame）の３つのフレームタイプを含むことができる。

そして、各フレームタイプは、さらにサブタイプに区分されることができる。

例えば、制御フレーム（Control Frames）は、ＲＴＳ（request to send）フレーム、ＣＴＳ（clear-to-send）フレーム、ＡＣＫ（Acknowledgement）フレーム、PS-Pollフレーム、ＣＦ（contention free）−Ｅｎｄフレーム、ＣＦ−Ｅｎｄ＋ＣＦ−ＡＣＫフレーム、ブロックＡＣＫ要求（ＢＡＲ：Block Acknowledgment request）フレーム、ブロックＡＣＫ（ＢＡ：Block Acknowledgment）フレーム、制御ラッパー（Control Wrapper（Control+HT Control））フレーム、ＶＨＴヌルデータパケット公知（ＮＤＰＡ：Null Data Packet Announcement）、ビームフォーミング報告ポール（Beamforming Report Poll）フレームを含むことができる。

管理フレーム（Management Frames）は、ビーコン（Beacon）フレーム、ＡＴＩＭ（Announcement Traffic Indication Message）フレーム、連係解除（Disassociation）フレーム、連係要求／応答（Association Request/Response）フレーム、再連係要求／応答（ＲｅAssociation Request/Response）フレーム、プローブ要求／応答（Probe Request/Response）フレーム、認証（Authentication）フレーム、認証解除（Deauthentication）フレーム、動作（Action）フレーム、動作無応答（Action No ACK）フレーム、タイミング広告（Timing Advertisement）フレームを含むことができる。

To DSサブフィールド及びFrom DSサブフィールドは、当該ＭＡＣフレームヘッダに含まれたAddress 1フィールドないしAddress 4フィールドを解釈するために必要な情報を含むことができる。Controlフレームの場合、To DSサブフィールド及びFrom DSサブフィールドは、両方とも「０」に設定される。Managementフレームの場合、To DSサブフィールド及びFrom DSサブフィールドは、当該フレームがＱｏＳ管理フレーム（ＱＭＦ：QoS Management Frame）であれば、順に「１」、「０」に設定され、当該フレームがＱＭＦでなければ、順に全て「０」、「０」に設定されることができる。

More Fragmentsサブフィールドは、当該ＭＡＣフレームに続いて送信されるフラグメント（fragment）が存在するか否かを指示できる。現在、ＭＳＤＵまたはＭＭＰＤＵのさらに他のフラグメント（fragment）が存在する場合、「１」に設定され、そうでない場合、「０」に設定されることができる。

Retryサブフィールドは、当該ＭＡＣフレームが以前ＭＡＣフレームの再送信によるものであるか否かを指示できる。以前ＭＡＣフレームの再送信である場合、「１」に設定され、そうでない場合、「０」に設定されることができる。

Power Managementサブフィールドは、ＳＴＡのパワー管理モードを指示できる。Power Managementサブフィールド値が「１」であれば、ＳＴＡがパワーセーブモードに切り替えることを指示できる。

More Dataサブフィールドは、追加的に送信されるＭＡＣフレームが存在するか否かを指示できる。追加的に送信されるＭＡＣフレームが存在する場合、「１」に設定され、そうでない場合、「０」に設定されることができる。

Protected Frameサブフィールドは、フレームボディ（Frame Body）フィールドが暗号化されたか否かを指示できる。Frame Bodyフィールドが暗号化されたエンカプセレーションアルゴリズム（cryptographic encapsulation algorithm）により処理された情報を含む場合、「１」に設定され、そうでない場合、「０」に設定されることができる。

前述した各フィールドに含まれる情報は、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムの定義にしたがうことができる。また、前述した各フィールドは、ＭＡＣフレームに含まれ得るフィールドの例示に該当し、これに限定されない。すなわち、前述した各フィールドが他のフィールドに代替されるか、追加的なフィールドがさらに含まれ得るし、全てのフィールドが必須的に含まれることではない。

図７は、本発明が適用され得る無線通信システムにおけるHT-ControlフィールドのＶＨＴフォーマットを例示する。

図７に示すように、HT-Controlフィールドは、ＶＨＴサブフィールド、ＨＴ制御ミドル（HT-Control Middle）サブフィールド、ＡＣ制限（AC Constraint）サブフィールド及び逆方向承認（ＲＤＧ：Reverse Direction Grant）／追加ＰＰＤＵ（More PPDU）サブフィールドから構成されることができる。

ＶＨＴサブフィールドは、HT-ControlフィールドがＶＨＴのためのHT-Controlフィールドのフォーマットを有するかどうか（ＶＨＴ＝１）またはＨＴのためのHT-Controlフィールドのフォーマットを有するかどうか（ＶＨＴ＝０）を指示する。図８では、ＶＨＴのためのHT-Controlフィールド（すなわち、ＶＨＴ＝１）を仮定して説明する。ＶＨＴのためのHT-ControlフィールドをＶHT-Controlフィールドと呼ぶことができる。

HT-Control Middleサブフィールドは、ＶＨＴサブフィールドの指示に従って他のフォーマットを有するように実現されることができる。HT-Control Middleサブフィールドについてのさらに詳細な説明は後述する。

AC Constraintサブフィールドは、逆方向（ＲＤ：reverse direction）データフレームのマップされたＡＣ（Access Category）が単一ＡＣに限定されたことであるかどうかを指示する。

RDG/More PPDUサブフィールドは、当該フィールドがＲＤイニシエーター（initiator）またはＲＤ応答者（responder）によって送信されるかどうかによって異なるように解釈されることができる。

ＲＤイニシエーターによって送信された場合、ＲＤＧが存在する場合、RDG/More PPDUフィールドが「１」に設定され、ＲＤＧが存在しない場合、「０」に設定される。ＲＤ応答者によって送信された場合、当該サブフィールドを含むＰＰＤＵがＲＤ応答者により送信された最後のフレームであると、「１」に設定され、さらに他のＰＰＤＵが送信されると、「０」に設定される。

上述のように、HT-Control Middleサブフィールドは、ＶＨＴサブフィールドの指示に従って、他のフォーマットを有するように実現されることができる。

ＶＨＴのためのHT-ControlフィールドのHT-Control Middleサブフィールドは、予備ビット（Reserved bit）、ＭＣＳフィードバック要求（ＭＲＱ：ＭＣＳ（modulation and Coding Scheme）feedback request）サブフィールド、ＭＲＱシーケンス識別子（ＭＳＩ：MRQ Sequence Identifier）／時空間ブロックコーディング（ＳＴＢＣ：space-time block coding）サブフィールド、ＭＣＳフィードバックシーケンス識別子（ＭＦＳＩ：MCS feedback sequence identifier）／グループＩＤ最下位ビット（ＧＩＤ−Ｌ：LSB（Least Significant Bit） of Group ID）サブフィールド、ＭＣＳフィードバック（ＭＦＢ：MCS Feedback）サブフィールド、グループＩＤ最上位ビット（ＧＩＤ−Ｈ：MSB（Most Significant Bit） of Group ID）サブフィールド、コーディングタイプ（Coding Type）サブフィールド、フィードバック送信タイプ（FB Tx Type：Feedback Transmission type）サブフィールド及び自発的ＭＦＢ（Unsolicited MFB）サブフィールドから構成されることができる。

表４は、ＶＨＴフォーマットのHT-Control Middleサブフィールドに含まれた各サブフィールドに対する説明を示す。

そして、ＭＦＢサブフィールドは、ＶＨＴ空間−時間ストリーム数（ＮＵＭ＿ＳＴＳ：Number of space time streams）サブフィールド、ＶＨＴ−ＭＣＳサブフィールド、帯域幅（ＢＷ：Bandwidth）サブフィールド、信号対雑音比（ＳＮＲ：Signal to Noise Ratio）サブフィールドを含むことができる。

ＮＵＭ＿ＳＴＳサブフィールドは、推薦する空間ストリームの数を指示する。ＶＨＴ−ＭＣＳサブフィールドは、推薦するＭＣＳを指示する。ＢＷサブフィールドは、推薦するＭＣＳと関連した帯域幅情報を指示する。ＳＮＲサブフィールドは、データサブキャリヤ及び空間ストリーム上の平均ＳＮＲ値を指示する。

上述の各フィールドに含まれる情報は、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムの定義に従うことができる。また、上述の各フィールドは、ＭＡＣフレームに含まれることができるフィールドの例示に該当し、これに限定されない。すなわち、上述の各フィールドが他のフィールドに代替されるか、または追加的なフィールドがさらに含まれることができ、すべてのフィールドが必須的に含まれなくても良い。

ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯフレーム（DL MU-MIMO Frame）
図８は、本発明が適用され得る無線通信システムにおけるダウンリンク多重ユーザ（multi-user）ＰＰＤＵフォーマットを例示する図である。

図８に示すように、ＰＰＤＵは、プリアンブル及びデータフィールド（Data field）を含んで構成される。データフィールドは、サービスフィールド（SERVICE field）、スクランブルされたＰＳＤＵ（scrambled PSDU）フィールド、テールビット（Tail bits）、パディングビット（padding bits）を含むことができる。

ＡＰは、ＭＰＤＵを併合（aggregation）してＡ−ＭＰＤＵ（aggregated MPDU）フォーマットでデータフレームを送信できる。この場合、スクランブルされたＰＳＤＵ（scrambled PSDU）フィールドは、Ａ−ＭＰＤＵから構成されることができる。

Ａ−ＭＰＤＵは、１つ以上のＡ−ＭＰＤＵサブフレーム（A-MPDU subframe）の配列（sequence）から構成される。

ＶＨＴ ＰＰＤＵの場合、各Ａ−ＭＰＤＵサブフレームの長さが４オクテットの倍数であるから、Ａ−ＭＰＤＵは、ＰＳＤＵの最後のオクテットにＡ−ＭＰＤＵを合わせるために、最後のＡ−ＭＰＤＵサブフレーム（A-MPDU subframe）以後に０ないし３オクテットのＥＯＦ（end-of-frame）パッド（pad）を含むことができる。

Ａ−ＭＰＤＵサブフレームは、ＭＰＤＵディリミター（delimiter）から構成され、選択的にＭＰＤＵがＭＰＤＵディリミター（Delimiter）以後に含まれることができる。また、１つのＡ−ＭＰＤＵ内の最後のＡ−ＭＰＤＵサブフレームを除いて、各Ａ−ＭＰＤＵサブフレームの長さを４オクテットの倍数にするために、パッドオクテットがＭＰＤＵ以後に付着される。

MPDU Delimiterは、予備（Reserved）フィールド、ＭＰＤＵ長さ（MPDU Length）フィールド、ＣＲＣ（cyclic redundancy check）フィールド、ディリミターシグネチャー（Delimiter Signature）フィールドから構成される。

ＶＨＴ ＰＰＤＵの場合、MPDU Delimiterは、ＥＯＦ（end-of-frame）フィールドをさらに含むことができる。MPDU Lengthフィールドが０でパディングするために使用されるＡ−ＭＰＤＵサブフレーム、またはＡ−ＭＰＤＵが１つのＭＰＤＵだけから構成される場合、当該ＭＰＤＵが載せられるＡ−ＭＰＤＵサブフレームの場合、ＥＯＦフィールドは、「１」にセットされる。そうでない場合、「０」にセットされる。

MPDU Lengthフィールドは、ＭＰＤＵの長さに対する情報を含む。

当該Ａ−ＭＰＤＵサブフレームにＭＰＤＵが存在しない場合、「０」にセットされる。MPDU Lengthフィールドが「０」値を有するＡ−ＭＰＤＵサブフレームは、ＶＨＴ ＰＰＤＵ内の可用オクテットにＡ−ＭＰＤＵを合わせるために、当該Ａ−ＭＰＤＵにパディングする時に使用される。

ＣＲＣフィールドは、エラーチェックのためのＣＲＣ情報、Delimiter Signatureフィールドは、ＭＰＤＵディリミターを検索するために使用されるパターン情報を含む。

そして、ＭＰＤＵは、ＭＡＣヘッダ（MAC Header）、フレーム本体（Frame Body）及びフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）から構成される。

図９は、本発明が適用され得る無線通信システムにおけるダウンリンク多重ユーザ（multi-user）ＰＰＤＵフォーマットを例示する図である。

図９は、当該ＰＰＤＵを受信するＳＴＡの数が３個であり、各ＳＴＡに割り当てられる空間的ストリーム（spatial stream）の数が１であると仮定するが、ＡＰにペアリングされたＳＴＡの数、各ＳＴＡに割り当てられる空間的ストリームの数は、これに限定されない。

図９に示すように、ＭＵ ＰＰＤＵは、Ｌ−ＴＦｓフィールド（Ｌ−ＳＴＦフィールド及びＬ−ＬＴＦフィールド）、Ｌ−ＳＩＧフィールド、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールド、ＶＨＴ−ＴＦｓフィールド（ＶＨＴ−ＳＴＦフィールド及びＶＨＴ−ＬＴＦフィールド）、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂフィールド、Ｓｅｒｖｉｃｅフィールド、１つ以上のＰＳＤＵ、paddingフィールド及びTailビットを含んで構成される。Ｌ−ＴＦｓフィールド、Ｌ−ＳＩＧフィールド、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールド、ＶＨＴ−ＴＦｓフィールド、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは、先の図４の例示と同様であるから、以下の詳細な説明は省略する。

ＰＰＤＵ持続期間を指示するための情報がＬ−ＳＩＧフィールドに含まれることができる。ＰＰＤＵ内で、Ｌ−ＳＩＧフィールドにより指示されたＰＰＤＵ持続期間は、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールドが割り当てられたシンボル、ＶＨＴ−ＴＦｓフィールドが割り当てられたシンボル、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂフィールドが割り当てられたフィールド、Serviceフィールドを構成するビット、ＰＳＤＵを構成するビット、paddingフィールドを構成するビット及びTailフィールドを構成するビットを含む。ＰＰＤＵを受信するＳＴＡは、Ｌ−ＳＩＧフィールドに含まれたＰＰＤＵ持続時間を指示する情報を介して、ＰＰＤＵの持続期間に対する情報を取得できる。

上述のように、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａを介してGroup ID情報、各ユーザ当たりの時空間ストリーム数情報が送信され、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂを介してコーディング（coding）方法及びＭＣＳ情報などが送信される。したがって、Beamformerは、ＶＨＴ−ＳＩＧ−ＡとＶＨＴ−ＳＩＧ−Ｂを確認し、自分が属したＭＵ ＭＩＭＯフレームであるかどうかが分かる。したがって、当該Group IDのメンバーＳＴＡでないか、または当該Group IDのメンバーであるが割り当てられたストリーム数が「０」であるＳＴＡは、ＶＨＴ−ＳＩＧ−Ａフィールド以後からＰＰＤＵ終わりまで物理層の受信を中断するように設定することによって、電力消費を低減することができる。

Group IDは、予めBeamformerが送信するGroup ID Managementフレームを受信することによって、BeamformerがどんなＭＵグループに属しているか、自分が属するグループの中で何番目のユーザであるか、すなわちどんなストリームを介してＰＰＤＵを受信しているかが分かる。

８０２．１１ａｃに基づくＶＨＴ ＭＵ ＰＰＤＵ内の送信されるすべてのＭＰＤＵは、Ａ−ＭＰＤＵに含まれる。図１８のデータフィールドにおいて各ＶＨＴＡ−ＭＰＤＵは、互いに異なるストリームに送信されることができる。

図９において、各ＳＴＡに送信されるデータのサイズが相違することができるので、各々のＡ−ＭＰＤＵは、互いに異なるビットサイズを有することができる。

この場合、Beamformerが送信する複数のデータフレームの送信が終了する時間は、最大区間送信データフレームの送信が終了する時間と同様になるように、ヌルパディング（null padding）を行うことができる。最大区間送信データフレームは、Beamformerにより有効ダウンリンクデータが最も長い間の区間の間に送信されるフレームでありうる。有効ダウンリンクデータは、ヌルパディングされないダウンリンクデータでありうる。例えば、有効ダウンリンクデータは、Ａ−ＭＰＤＵに含まれて送信されることができる。複数のデータフレームのうち、最大区間送信データフレームを除いた残りのデータフレームは、ヌルパディングを行うことができる。

ヌルパディングのために、Beamformerは、Ａ−ＭＰＤＵフレーム内の複数のＡ−ＭＰＤＵサブフレームにおいて時間的に後順位に位置した１つ以上のＡ−ＭＰＤＵサブフレームをMPDU Delimiterフィールドだけでエンコードして満たすことができる。ＭＰＤＵ長が０であるＡ−ＭＰＤＵサブフレームをヌルサブフレーム（null subframe）と呼ぶことができる。

上述のように、ヌルサブフレームは、MPDU DelimiterのＥＯＦフィールドが「１」にセットされる。したがって、受信側ＳＴＡのＭＡＣ層では、１にセットされたＥＯＦフィールドを感知すると、物理層に受信を中断するように設定することによって、電力消費を低減できる。

ブロックＡＣＫ（Block Ack）手順
図１０は、本発明が適用され得る無線通信システムにおけるダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯ送信過程を例示する図である。

８０２．１１ａｃでは、ＭＵ−ＭＩＭＯは、ＡＰからクライアント（すなわち、non-AP STA）に向けるダウンリンクで定義される。このとき、多重ユーザフレーム（multi-user frame）は、多重受信者に同時に送信されるが、受信確認（acknowlegement）は、アップリンクで個別的に送信されなければならない。

８０２．１１ａｃに基づくＶＨＴ ＭＵ ＰＰＤＵ内の送信される全てのＭＰＤＵは、Ａ−ＭＰＤＵに含まれるので、ＶＨＴ ＭＵ ＰＰＤＵに対する即刻的な応答でない、ＶＨＴ ＭＵ ＰＰＤＵ内のＡ−ＭＰＤＵに対する応答は、ＡＰによるブロックＡＣＫ要求（ＢＡＲ：Block Ack request）フレームに対する応答として送信される。

まず、ＡＰは、全ての受信者（すなわち、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３）にＶＨＴ ＭＵ ＰＰＤＵ（すなわち、プリアンブル及びデータ）を送信する。ＶＨＴ ＭＵ ＰＰＤＵは、各ＳＴＡに送信されるＶＨＴ Ａ−ＭＰＤＵを含む。

ＡＰからＶＨＴ ＭＵ ＰＰＤＵを受信したＳＴＡ１は、ＳＩＦＳ以後にブロックＡＣＫ（ＢＡ：Block acknowlegement）フレームをＡＰに送信する。ＢＡフレームについてのより詳細な説明は後述する。

ＳＴＡ１からＢＡを受信したＡＰは、ＳＩＦＳ以後にＢＡＲ（block acknowlegement request）フレームを次のＳＴＡ２に送信し、ＳＴＡ２は、ＳＩＦＳ以後にＢＡフレームをＡＰに送信する。ＳＴＡ２からＢＡフレームを受信したＡＰは、ＳＩＦＳ以後にＢＡＲフレームをＳＴＡ３に送信し、ＳＴＡ３は、ＳＩＦＳ以後にＢＡフレームをＡＰに送信する。

このような過程が全てのＳＴＡに対して行われれば、ＡＰは、次のＭＵ ＰＰＤＵを全てのＳＴＡに送信する。

ＡＣＫ（Acknowlegement）／ブロックＡＣＫ（Block Ack）フレーム
一般に、ＭＰＤＵの応答としてＡＣＫフレームを使用し、Ａ−ＭＰＤＵの応答としてブロックＡＣＫフレームを使用する。

図１１は、本発明が適用され得る無線通信システムにおけるＡＣＫフレームを例示する図である。

図１１に示すように、ＡＣＫフレームは、フレーム制御（Frame Control）フィールド、持続期間（Duration）フィールド、ＲＡフィールド、及びＦＣＳで構成される。

ＲＡフィールドは、直前に受信されたデータ（Data）フレーム、管理（Management）フレーム、ブロックＡＣＫ要求（Block Ack Request）フレーム、ブロックＡＣＫ（Block Ack）フレーム、またはPS-Pollフレームの第２の住所（Address 2）フィールドの値に設定される。

非ＱｏＳ（non-QoS）ＳＴＡによりＡＣＫフレームが送信される場合、直前に受信されたデータ（Data）フレーム、管理（Management）フレームのフレーム制御（Frame Control）フィールド内のモアフラグメント（Pore fragments）サブフィールドが「０」であれば、、持続期間（duration）値は、「０」に設定される。

非ＱｏＳ（non-QoS）ＳＴＡにより送信されないＡＣＫフレームでの持続期間（duration）値は、直前に受信されたデータ（Data）フレーム、管理（Management）フレーム、ブロックＡＣＫ要求（Block Ack request）フレーム、ブロックＡＣＫ（Block Ack）フレーム、またはPS-Pollフレームのduration/IDフィールドでＡＣＫフレーム送信のために要求されるとき間及びＳＩＦＳ区間を差し引いた値（ｍｓ）に設定される。計算された持続期間（duration）値が整数値でない場合、四捨五入される。

以下、ブロックＡＣＫ（要求）フレームについて説明する。

図１２は、本発明が適用され得る無線通信システムにおけるブロックＡＣＫ要求（Block Ack Request）フレームを例示する図である。

図１２に示すように、ブロックＡＣＫ要求（ＢＡＲ）フレームは、フレーム制御（Frame Control）フィールド、持続期間／識別子（duration/ID）フィールド、受信住所（ＲＡ）フィールド、送信住所（ＴＡ）フィールド、ＢＡＲ制御（BAR control）フィールド、ＢＡＲ情報（BAR Information）フィールド、及びフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）で構成される。

ＲＡフィールドは、ＢＡＲフレームを受信するＳＴＡの住所で設定されることができる。

ＴＡフィールドは、ＢＡＲフレームを送信するＳＴＡの住所で設定されることができる。

BAR controlフィールドは、ＢＡＲ Ａｃｋ政策（BAR Ack Policy）サブフィールド、多重−ＴＩＤ（Multi-TID）サブフィールド、圧縮ビットマップ（Compressed Bitmap）サブフィールド、予備（Reserved）サブフィールド、及びＴＩＤ情報（TID_Info）サブフィールドを含む。

表５は、BAR controlフィールドを例示する表である。

BAR Informationフィールドは、ＢＡＲフレームのタイプによって相違した情報が含まれる。これについて図１３を参照して説明する。

図１３は、本発明が適用され得る無線通信システムにおけるブロックＡＣＫ要求（Block Ack Request）フレームのＢＡＲ情報（BAR Information）フィールドを例示する図である。

図１３（ａ）は、Basic BARフレーム及びCompressed BARフレームのBAR Informationフィールドを例示し、図１３（ｂ）は、Multi-TID BARフレームのBAR Informationフィールドを例示する。

図１３（ａ）に示すように、Basic BARフレーム及びCompressed BARフレームの場合、BAR Informationフィールドは、ブロックＡＣＫ開始シーケンス制御（Block Ack Starting Sequence Control）サブフィールドを含む。

そして、Block Ack Starting Sequence Controlサブフィールドは、フラグメント番号（Fragment Number）サブフィールド、開始シーケンス番号（Starting Sequence Number）サブフィールドを含む。

Fragment Numberサブフィールドは、０に設定される。

Basic BARフレームの場合、Starting Sequence Numberサブフィールドは、当該ＢＡＲフレームが送信される１番目のＭＳＤＵのシーケンス番号を含む。Compressed BARフレームの場合、Starting Sequence Controlサブフィールドは、当該ＢＡＲフレームが送信されるための１番目のＭＳＤＵまたはＡ−ＭＳＤＵのシーケンス番号を含む。

図１３（ｂ）に示すように、Multi-TID BARフレームの場合、BAR Informationフィールドは、ＴＩＤ別情報（Per TID Info）サブフィールド及びブロックＡＣＫ開始シーケンス制御（Block Ack Starting Sequence Control）サブフィールドが１つ以上のＴＩＤ別に繰り返されて構成される。

Per TID Infoサブフィールドは、予備（Reserved）サブフィールド及びＴＩＤ値（TID Value）サブフィールドを含む。TID Valueサブフィールドは、ＴＩＤ値を含む。

Block Ack Starting Sequence Controlサブフィールドは、上述したように、Fragment Number及びStarting Sequence Numberサブフィールドを含む。Fragment Numberサブフィールドは、０に設定される。Starting Sequence Controlサブフィールドは、当該ＢＡＲフレームが送信されるための１番目のＭＳＤＵまたはＡ−ＭＳＤＵのシーケンス番号を含む。

図１４は、本発明が適用され得る無線通信システムにおけるブロックＡＣＫ（Block Ack）フレームを例示する図である。

図１４に示すように、ブロックＡＣＫ（ＢＡ）フレームは、フレーム制御（Frame Control）フィールド、持続期間／識別子（Duration/ID）フィールド、受信住所（ＲＡ）フィールド、送信住所（ＴＡ）フィールド、ＢＡ制御（BA control）フィールド、ＢＡ情報（BA Information）フィールド、及びフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）で構成される。

ＲＡフィールドは、ブロックＡＣＫを要求したＳＴＡの住所で設定されることができる。

ＴＡフィールドは、ＢＡフレームを送信するＳＴＡの住所で設定されることができる。

BA controlフィールドは、ＢＡ Ａｃｋ政策（BA Ack Policy）サブフィールド、多重−ＴＩＤ（Multi-TID）サブフィールド、圧縮ビットマップ（Compressed Bitmap）サブフィールド、予備（Reserved）サブフィールド、及びＴＩＤ情報（TID_Info）サブフィールドを含む。

表６は、BA controlフィールドを例示する表である。

BA Informationフィールドは、ＢＡフレームのタイプによって相違した情報が含まれる。これについて図１５を参照して説明する。

図１５は、本発明が適用され得る無線通信システムにおけるブロックＡＣＫ（Block Ack）フレームのＢＡ情報（BA Information）フィールドを例示する図である。

図１５（ａ）は、Basic BAフレームのBA Informationフィールドを例示し、図１５（ｂ）は、Compressed BAフレームのBA Informationフィールドを例示し、図１５（ｃ）は、Multi-TID BAフレームのBA Informationフィールドを例示する。

図１５（ａ）に示すように、Basic BAフレームの場合、BA Informationフィールドは、ブロックＡＣＫ開始シーケンス制御（Block Ack Starting Sequence Control）サブフィールド及びブロックＡＣＫビットマップ（Block Ack Bitmap）サブフィールドを含む。

Block Ack Starting Sequence Controlサブフィールドは、上述したように、Fragment Numberサブフィールド及びStarting Sequence Numberサブフィールドを含む。

Fragment Numberサブフィールドは、０に設定される。

Starting Sequence Numberサブフィールドは、当該ＢＡフレームが送信されるための１番目のＭＳＤＵのシーケンス番号を含み、直前に受信したBasic BARフレームと同じ値に設定される。

Block Ack Bitmapサブフィールドは、１２８オクテットの長さで構成され、最大６４個のＭＳＤＵの受信状態を指示するために使用される。Block Ack Bitmapサブフィールドで「１」値は、当該ビット位置に対応するＭＰＤＵが成功裏に受信されたことを指示し、「０」値は、当該ビット位置に対応するＭＰＤＵが成功裏に受信されていないことを指示する。

図１５（ｂ）に示すように、Compressed BAフレームの場合、BA Informationフィールドは、ブロックＡＣＫ開始シーケンス制御（Block Ack Starting Sequence Control）サブフィールド及びブロックＡＣＫビットマップ（Block Ack Bitmap）サブフィールドを含む。

Block Ack Starting Sequence Controlサブフィールドは、上述したように、Fragment Numberサブフィールド及びStarting Sequence Numberサブフィールドを含む。

Fragment Numberサブフィールドは、０に設定される。

Starting Sequence Numberサブフィールドは、当該ＢＡフレームが送信されるための１番目のＭＳＤＵまたはＡ−ＭＳＤＵのシーケンス番号を含み、直前に受信したBasic BARフレームと同じ値に設定される。

Block Ack Bitmapサブフィールドは、８オクテットの長さで構成され、最大６４個のＭＳＤＵ及びＡ−ＭＳＤＵの受信状態を指示するために使用される。Block Ack Bitmapサブフィールドで「１」値は、当該ビット位置に対応する単一ＭＳＤＵまたはＡ−ＭＳＤＵが成功的に受信されたことを指示し、「０」値は、当該ビット位置に対応する単一ＭＳＤＵまたはＡ−ＭＳＤＵが成功的に受信されていないことを指示する。

図１５（ｃ）に示すように、Multi-TID BAフレームの場合、BA Informationフィールドは、ＴＩＤ別情報（Per TID Info）サブフィールド、ブロックＡＣＫ開始シーケンス制御（Block Ack Starting Sequence Control）サブフィールド、及びブロックＡＣＫビットマップ（Block Ack Bitmap）サブフィールドが１つ以上のＴＩＤ別に繰り返されて構成され、ＴＩＤが増加される順に構成される。

Per TID Infoサブフィールドは、予備（Reserved）サブフィールド及びＴＩＤ値（TID Value）サブフィールドを含む。TID Valueサブフィールドは、ＴＩＤ値を含む。

Block Ack Starting Sequence Controlサブフィールドは、上述したように、Fragment Number及びStarting Sequence Numberサブフィールドを含む。Fragment Numberサブフィールドは、０に設定される。Starting Sequence Controlサブフィールドは、当該ＢＡフレームが送信されるための１番目のＭＳＤＵまたはＡ−ＭＳＤＵのシーケンス番号を含む。

Block Ack Bitmapサブフィールドは、８オクテットの長さで構成される。Block Ack Bitmapサブフィールドで「１」値は、当該ビット位置に対応する単一ＭＳＤＵまたはＡ−ＭＳＤＵが成功的に受信されたことを指示し、「０」値は、当該ビット位置に対応する単一ＭＳＤＵまたはＡ−ＭＳＤＵが成功裏に受信されていないことを指示する。

アップリンク多重ユーザ送信方法
次世代ＷｉＦｉに対する様々な分野のベンダーの高い関心と８０２．１１ａｃ以後の高いスループット（high throughput）及びＱｏＥ（quality of experience）性能向上に対する要求が高まっている状況において、次世代ＷＬＡＮシステムである８０２．１１ａｘシステムのための新しいフレームフォーマット及びヌメロロジー（numerology）に対する議論が盛んに進行中である。

ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘは、より高いデータ処理率（Data rate）を支援し、より高いユーザ負荷（user load）を処理するための次世代ＷＬＡＮシステムとして最近に新しく提案されているＷＬＡＮシステムのうちの一つであって、一名高効率ＷＬＡＮ（ＨＥＷ：High Efficiency WLAN）と呼ばれる。

ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘ ＷＬＡＮシステムは、従来のＷＬＡＮシステムと同様に、２．４ＧＨｚ周波数帯域及び５ＧＨｚ周波数帯域で動作できる。また、それより高い６０ＧＨｚ周波数帯域でも動作できる。

ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘシステムでは、平均スループット向上（average throughput enhancement）と室外環境でのシンボル間干渉（inter-symbol interference）に対する 強固な送信（outdoor robust transmission）のために、従来のＩＥＥＥ ８０２．１１ ＯＦＤＭ system（ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ、８０２．１１ｎ、８０２．１１ａｃ等）より各帯域幅において４倍大きいＦＦＴサイズを使用することができる。これについて、以下の図面を参照して説明する。

以下、本発明にＨＥフォーマットＰＰＤＵに対する説明において、別の言及がなくても上述のnon-HTフォーマットＰＰＤＵ、HT-mixedフォーマットＰＰＤＵ、HT-greenfieldフォーマットＰＰＤＵ及び／又はＶＨＴフォーマットＰＰＤＵに対する説明がＨＥフォーマットＰＰＤＵに対する説明に併合されることができる。

図１６は、本発明の一実施の形態にかかるＨＥ（High Efficiency）フォーマットＰＰＤＵを例示する図である。

図１６（ａ）は、ＨＥフォーマットＰＰＤＵの概略的な構造を例示し、図２５（ｂ）〜（ｄ）は、ＨＥフォーマットＰＰＤＵのより具体的な構造を例示する。

図１６（ａ）を参照すると、ＨＥＷのためのＨＥフォーマットＰＰＤＵは、大きくレガシー部分（L-part ）、ＨＥ部分（HE-part）及びデータフィールド（HE-data）から構成されることができる。

L-partは、従来のＷＬＡＮシステムで維持する形態と同様に、Ｌ−ＳＴＦフィールド、Ｌ−ＬＴＦフィールド及びＬ−ＳＩＧフィールドから構成される。Ｌ−ＳＴＦフィールド、Ｌ−ＬＴＦフィールド及びＬ−ＳＩＧフィールドをレガシープリアンブル（Legacy preamble）と呼ぶことができる。

HE-partは、８０２．１１ａｘ標準のために新しく定義される部分であって、ＨＥ−ＳＴＦフィールド、ＨＥ−ＳＩＧフィールド及びＨＥ−ＬＴＦフィールドを含むことができる。図２５（ａ）では、ＨＥ−ＳＴＦフィールド、ＨＥ−ＳＩＧフィールド及びＨＥ−ＬＴＦフィールドの順序を例示しているが、これと相違する順に構成されることができる。また、ＨＥ−ＬＴＦは省略されうる。ＨＥ−ＳＴＦフィールド及びＨＥ−ＬＴＦフィールドだけでなく、ＨＥ−ＳＩＧフィールドを含んで、HE-preambleと通称することもできる。

ＨＥ−ＳＩＧは、HE-dataフィールドをデコードするための情報（例えば、ＯＦＤＭＡ、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ、向上したＭＣＳ等）を含むことができる。

L-partとHE-partは、互いに異なるＦＦＴ（Fast Fourier Transform）サイズ（すなわち、サブキャリヤ間隔（spacing））を有することができ、互いに異なるＣＰ（Cyclic Prefix）を使用することもできる。

８０２．１１ａｘシステムでは、レガシーＷＬＡＮシステムに比べて４倍大きい（４×）ＦＦＴサイズを使用することができる。すなわち、L-partは、１×シンボル構造から構成され、HE-part（特に、HE-preamble及びHE-data）は、４×シンボル構造から構成されることができる。ここで、１×、２×、４×サイズのＦＦＴは、レガシーＷＬＡＮシステム（例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａ、８０２．１１ｎ、８０２．１１ａｃ等）に対する相対的なサイズを意味する。

例えば、L-partに利用されるＦＦＴサイズは、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ及び１６０ＭＨｚにおいてそれぞれ６４、１２８、２５６、５１２であると、HE-partに利用されるＦＦＴサイズは、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ及び１６０ＭＨｚにおいてそれぞれ２５６、５１２、１０２４、２０４８でありうる。

このようにレガシーＷＬＡＮシステムよりＦＦＴサイズが大きくなると、サブキャリヤ周波数間隔（subcarrier frequency spacing）が小さくなるので、単位周波数当たりのサブキャリヤの数が増加するが、ＯＦＤＭシンボル長が長くなる。

すなわち、より大きなＦＦＴサイズが使用されるということは、サブキャリヤ間隔が狭くなるという意味であり、同様にＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier Transform）／ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）周期（period）が増えるという意味である。ここで、ＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期は、ＯＦＤＭシンボルにおいて保護区間（ＧＩ）を除いたシンボル長を意味できる。

したがって、HE-part（特に、HE-preamble及びHE-data）は、L-partに比べて４倍大きなＦＦＴサイズが使用されるならば、HE-partのサブキャリヤ間隔は、L-partのサブキャリヤ間隔の１／４倍になり、HE-partのＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期は、L-partのＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期の４倍になる。例えば、L-partのサブキャリヤ間隔が３１２．５ｋＨｚ（＝２０ＭＨｚ／６４、４０ＭＨＺ／１２８、８０ＭＨｚ／２５６及び／又は１６０ＭＨｚ／５１２）であると、HE-partのサブキャリヤ間隔は、７８．１２５ｋＨｚ（＝２０ＭＨｚ／２５６、４０ＭＨＺ／５１２、８０ＭＨｚ／１０２４及び／又は１６０ＭＨｚ／２０４８）でありうる。また、L-partのＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期が３．２μｓ（＝１／３１２．５ｋＨｚ）であると、HE-partのＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期は、１２．８μｓ（＝１／７８．１２５ｋＨｚ）でありうる。

ここで、ＧＩは、０．８μｓ、１．６μｓ、３．２μｓのうちのいずれか一つが使用されることができるので、ＧＩを含むHE-partのＯＦＤＭシンボル長（またはシンボル間隔（symbol interval））は、ＧＩに応じて１３．６μｓ、１４．４μｓ、１６μｓでありうる。

図１６（ｂ）を参照すると、ＨＥ−ＳＩＧフィールドは、ＨＥ−ＳＩＧ−ＡフィールドとＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドとに区分されることができる。

例えば、ＨＥフォーマットＰＰＤＵのHE-partは、１２．８μｓの長さを有するＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールド、１ＯＦＤＭシンボルのＨＥ−ＳＴＦフィールド、一つ以上のＨＥ−ＬＴＦフィールド、及び１ＯＦＤＭシンボルのＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドを含むことができる。

また、HE-partにおいてＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールドは除き、ＨＥ−ＳＴＦフィールドからは、従来のＰＰＤＵより４倍大きなサイズのＦＦＴが適用され得る。すなわち、２５６、５１２、１０２４及び２０４８サイズのＦＦＴがそれぞれ２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ及び１６０ＭＨｚのＨＥフォーマットＰＰＤＵのＨＥ−ＳＴＦフィールドから適用され得る。

ただし、図１６（ｂ）のように、ＨＥ−ＳＩＧがＨＥ−ＳＩＧ−ＡフィールドとＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドに区分されて送信されるとき、ＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールド及びＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドの位置は、図２５（ｂ）と異なることができる。例えば、ＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールドの次にＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドが送信され、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドの次にＨＥ−ＳＴＦフィールドとＨＥ−ＬＴＦフィールドが送信されることができる。この場合にも同様に、ＨＥ−ＳＴＦフィールドからは、従来のＰＰＤＵより４倍大きなサイズのＦＦＴが適用され得る。

図１６（ｃ）を参照すると、ＨＥ−ＳＩＧフィールドは、ＨＥ−ＳＩＧ−ＡフィールドとＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドに区分されなくても良い。

例えば、ＨＥフォーマットＰＰＤＵのHE-partは、１ＯＦＤＭシンボルのＨＥ−ＳＴＦフィールド、１ＯＦＤＭシンボルのＨＥ−ＳＩＧフィールド及び一つ以上のＨＥ−ＬＴＦフィールドを含むことができる。

以上と類似に、HE-partは、従来のＰＰＤＵより４倍大きなサイズのＦＦＴが適用され得る。すなわち、２５６、５１２、１０２４及び２０４８サイズのＦＦＴがそれぞれ２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ及び１６０ＭＨｚのＨＥフォーマットＰＰＤＵのＨＥ−ＳＴＦフィールドから適用され得る。

図１６（ｄ）を参照すると、ＨＥ−ＳＩＧフィールドは、ＨＥ−ＳＩＧ−ＡフィールドとＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドに区分されずに、ＨＥ−ＬＴＦフィールドは省略されることができる。

例えば、ＨＥフォーマットＰＰＤＵのHE-partは、１ＯＦＤＭシンボルのＨＥ−ＳＴＦフィールド及び１ＯＦＤＭシンボルのＨＥ−ＳＩＧフィールドを含むことができる。

以上と同様に、HE-partは、従来のＰＰＤＵより４倍大きなサイズのＦＦＴが適用され得る。すなわち、２５６、５１２、１０２４及び２０４８サイズのＦＦＴがそれぞれ２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ及び１６０ＭＨｚのＨＥフォーマットＰＰＤＵのＨＥ−ＳＴＦフィールドから適用され得る。

本発明に係るＷＬＡＮシステムのためのＨＥフォーマットＰＰＤＵは、少なくとも一つの２０ＭＨｚチャネルを介して送信されることができる。例えば、ＨＥフォーマットＰＰＤＵは、総４個の２０ＭＨｚチャネルを介して４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚまたは１６０ＭＨｚ周波数帯域で送信されることができる。これについて、以下の図面を参照してさらに詳細に説明する。

本発明が適用され得るＷＬＡＮシステムのためのＨＥフォーマットＰＰＤＵは少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルを介して伝送できる。例えば、ＨＥフォーマットＰＰＤＵは総４個の２０ＭＨｚチャンネルを介して４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、または１６０ＭＨｚ周波数帯域で伝送できる。これに対し、以下の図面を参照してより詳細に説明する。

以下、説明するＰＰＤＵフォーマットは説明の便宜のために先の図２５（ｂ）に基づいて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

図１７は、本発明の一実施形態に係るＨＥフォーマットＰＰＤＵを例示する図である。

図１７では、１つのＳＴＡに８０ＭＨｚが割り当てられた場合（または、８０ＭＨｚ内の複数のＳＴＡにＯＦＤＭＡ資源ユニットが割り当てられた場合）、或いは、複数のＳＴＡにそれぞれ８０ＭＨｚの互いに異なるストリームが割り当てられた場合のＰＰＤＵフォーマットを例示する。

図１７に示すように、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、及びＬ−ＳＩＧは、各２０ＭＨｚチャネルで６４ＦＦＴポイント（または、６４サブキャリア）に基づいて生成されたＯＦＤＭシンボルで送信されることができる。

また、ＨＥ−ＳＩＧ ＢフィールドがＨＥ−ＳＩＧ Ａフィールドの次に位置することができる。この場合、単位周波数当たりＦＦＴサイズは、ＨＥ−ＳＴＦ（または、ＨＥ−ＳＩＧ Ｂ）以後からさらに大きくなり得る。例えば、ＨＥ−ＳＴＦ（または、ＨＥ−ＳＩＧ Ｂ）から２５６ＦＦＴが２０ＭＨｚチャネルで使用され、５１２ＦＦＴが４０ＭＨｚチャネルで使用され、１０２４ＦＦＴが８０ＭＨｚチャネルで使用されることができる。

ＨＥ−ＳＩＧ Ａフィールドは、ＰＰＤＵを受信するＳＴＡに共通に送信される共通制御情報を含むことができる。ＨＥ−ＳＩＧ Ａフィールドは、１個ないし３個のＯＦＤＭシンボルで送信されることができる。ＨＥ−ＳＩＧ Ａフィールドは、２０ＭＨｚ単位で複写されて同じ情報を含む。また、ＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールドは、システムの全体帯域幅情報を知らせる。

表７は、ＨＥ−ＳＩＧ Ａフィールドに含まれる情報を例示する表である。

表７に例示される各フィールドに含まれる情報は、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムの定義にしたがうことができる。また、前述した各フィールドは、ＰＰＤＵに含まれ得るフィールドの例示に該当し、これに限定されない。すなわち、前述した各フィールドが他のフィールドに代替されるか、追加的なフィールドがさらに含まれ得るし、全てのフィールドが必須的に含まれないこともある。ＨＥ−ＳＩＧ Ａフィールドに含まれる情報のさらに他の実施形態は、図３４と関連して以下において説明する。

ＨＥ−ＳＴＦは、ＭＩＭＯ送信においてＡＧＣ推定の性能を改善するために使用される。

ＨＥ−ＳＩＧ Ｂフィールドは、各ＳＴＡが自分のデータ（例えば、ＰＳＤＵ）を受信するために要求されるユーザ特定（user-specific）情報を含むことができる。ＨＥ−ＳＩＧ Ｂフィールドは、１つまたは２つのＯＦＤＭシンボルで送信されることができる。例えば、ＨＥ−ＳＩＧ Ｂフィールドは、当該ＰＳＤＵの変調及びコーディング技法（ＭＣＳ）及び当該ＰＳＤＵの長さに関する情報を含むことができる。

Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ、及びＨＥ−ＳＩＧ Ａフィールドは、２０ＭＨｚチャネル単位で繰り返されて送信されることができる。例えば、ＰＰＤＵが４個の２０ＭＨｚチャネル（すなわち、８０ＭＨｚ帯域）を介して送信されるとき、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ、及びＨＥ−ＳＩＧ Ａフィールドは、２０ＭＨｚチャネル毎に繰り返されて送信されることができる。

ＦＦＴサイズが大きくなると、既存のＩＥＥＥ ８０２．１１ａ／ｇ／ｎ／ａｃを支援するレガシーＳＴＡは、当該ＨＥ ＰＰＤＵをデコーディングできないこともある。レガシーＳＴＡとＨＥ ＳＴＡとが共存（coexistence）するために、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、及びＬ−ＳＩＧフィールドは、レガシーＳＴＡが受信できるように、２０ＭＨｚチャネルで６４ＦＦＴを介して送信される。例えば、Ｌ−ＳＩＧフィールドは、１つのＯＦＤＭシンボルを占有し、１つのＯＦＤＭシンボル時間は、４μｓであり、ＧＩは、０．８μｓでありうる。

各周波数単位別のＦＦＴサイズは、ＨＥ−ＳＴＦ（または、ＨＥ−ＳＩＧ Ａ）からさらに大きくなることができる。例えば、２５６ＦＦＴが２０ＭＨｚチャネルで使用され、５１２ＦＦＴが４０ＭＨｚチャネルで使用され、１０２４ＦＦＴが８０ＭＨｚチャネルで使用されることができる。ＦＦＴサイズが大きくなると、ＯＦＤＭサブキャリア間の間隔が小さくなるので、単位周波数当たりＯＦＤＭサブキャリアの数が増加されるが、ＯＦＤＭシンボル時間は長くなる。システムの効率を向上させるために、ＨＥ−ＳＴＦ以後のＧＩの長さは、ＨＥ−ＳＩＧ ＡのＧＩの長さと同様に設定されることができる。

ＨＥ−ＳＩＧ Ａフィールドは、ＨＥ ＳＴＡがＨＥ ＰＰＤＵをデコーディングするために要求される情報を含むことができる。しかし、ＨＥ−ＳＩＧ Ａフィールドは、レガシーＳＴＡとＨＥ ＳＴＡとを共に受信できるように、２０ＭＨｚチャネルで６４ＦＦＴを介して送信されることができる。これは、ＨＥ ＳＴＡがＨＥフォーマットＰＰＤＵだけでなく、既存のＨＴ／ＶＨＴフォーマットＰＰＤＵを受信することができ、レガシーＳＴＡ及びＨＥ ＳＴＡがＨＴ／ＶＨＴフォーマットＰＰＤＵとＨＥフォーマットＰＰＤＵとを区分しなければならないためである。

図１８は、本発明の一実施形態に係るＨＥフォーマットＰＰＤＵを例示する図である。

図１８では、２０ＭＨｚチャネルが各々互いに異なるＳＴＡ（例えば、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３、及びＳＴＡ４）に割り当てられる場合を仮定する。

図１８に示すように、単位周波数当たりＦＦＴサイズは、ＨＥ−ＳＴＦ（または、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂ）からさらに大きくなり得る。例えば、ＨＥ−ＳＴＦ（または、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂ）から２５６ＦＦＴが２０ＭＨｚチャネルで使用され、５１２ＦＦＴが４０ＭＨｚチャネルで使用され、１０２４ＦＦＴが８０ＭＨｚチャネルで使用されることができる。

ＰＰＤＵに含まれる各フィールドで送信される情報は、前述した図２６の例示と同様であるから、以下、説明を省略する。

ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは、各ＳＴＡに特定された情報を含むことができるが、全体バンド（すなわち、ＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールドで指示）にわたってエンコーディングされることができる。すなわち、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは、全てのＳＴＡに関する情報を含み、全てのＳＴＡが受信されるようになる。

ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは、各ＳＴＡ別に割り当てられる周波数帯域幅情報及び／又は当該周波数帯域でストリーム情報を知らせることができる。例えば、図２７においてＨＥ−ＳＩＧ−Ｂは、ＳＴＡ１が２０ＭＨｚ、ＳＴＡ２がその次の２０ＭＨｚ、ＳＴＡ３がその次の２０ＭＨｚ、ＳＴＡ４がその次の２０ＭＨｚを割り当てることができる。また、ＳＴＡ１とＳＴＡ２とは、４０ＭＨｚを割り当て、ＳＴＡ３とＳＴＡ４とは、その次の４０ＭＨｚを割り当てることができる。この場合、ＳＴＡ１とＳＴＡ２とは、互いに異なるストリームを割り当て、ＳＴＡ３とＳＴＡ４とは、互いに異なるストリームを割り当てることができる。

また、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｃフィールドを定義し、図２７の例示にＨＥ−ＳＩＧ Ｃフィールドが追加され得る。この場合、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドでは、全帯域にわたって全てのＳＴＡに関する情報が送信され、各ＳＴＡに特定の制御情報は、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｃフィールドを介して２０ＭＨｚ単位で送信されることもできる。

また、図１７及び図１８の例示と異なり、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは、全帯域にわたって送信せずに、ＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールドと同様に２０ＭＨｚ単位で送信されることができる。これについて下記の図面を参照して説明する。

図１９は、本発明の一実施形態に係るＨＥフォーマットＰＰＤＵを例示する図である。

図１９では、２０ＭＨｚチャネルが各々互いに異なるＳＴＡ（例えば、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、ＳＴＡ３、及びＳＴＡ４）に割り当てられる場合を仮定する。

図１９に示すように、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは、全帯域にわたって送信されず、ＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールドと同様に２０ＭＨｚ単位で送信される。ただし、このとき、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂは、ＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールドと異なり、２０ＭＨｚ単位でエンコーディングされて送信されるが、２０ＭＨｚ単位で複製されて送信されないこともある。

この場合、単位周波数当たりＦＦＴサイズは、ＨＥ−ＳＴＦ（または、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂ）からさらに大きくなることができる。例えば、ＨＥ−ＳＴＦ（または、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂ）から２５６ＦＦＴが２０ＭＨｚチャネルで使用され、５１２ＦＦＴが４０ＭＨｚチャネルで使用され、１０２４ＦＦＴが８０ＭＨｚチャネルで使用されることができる。

ＰＰＤＵに含まれる各フィールドで送信される情報は、前述した図１８の例示と同様であるから、以下、説明を省略する。

ＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールドは、２０ＭＨｚ単位で複写されて（duplicated）送信される。

ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは、各ＳＴＡ別に割り当てられる周波数帯域幅情報及び／又は当該周波数帯域でストリーム情報を知らせることができる。ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは、各ＳＴＡに関する情報を含むので、２０ＭＨｚ単位の各ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールド別に各ＳＴＡに関する情報が含まれ得る。このとき、図２８の例示では、各ＳＴＡ別に２０ＭＨｚが割り当てられる場合を例示しているが、例えば、ＳＴＡに４０ＭＨｚが割り当てられる場合、２０ＭＨｚ単位でＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドが複写されて送信されることもできる。

各ＢＳＳ別に互いに異なる帯域幅を支援する状況で隣接したＢＳＳからの干渉レベルが少ない一部の帯域幅をＳＴＡに割り当てる場合に、上記のように、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドを全帯域にわたって送信しないことがより好ましい。

以下では、説明の都合上、図２８のＨＥフォーマットＰＰＤＵを基準として説明する。

図１７〜図１９においてデータフィールドは、ペイロード（payload）であって、サービスフィールド（SERVICE field）、スクランブリングされたＰＳＤＵ、テールビット（tail bits）、パディングビット（padding bits）を含むことができる。

一方、前述した図１７〜図１９のようなＨＥフォーマットＰＰＤＵは、Ｌ−ＳＩＧフィールドの繰り返しシンボルであるＲＬ−ＳＩＧ（Repeated L-SIG）フィールドを介して区分されることができる。ＲＬ−ＳＩＧフィールドは、ＨＥ ＳＩＧ−Ａフィールドの前に挿入され、各ＳＴＡは、ＲＬ−ＳＩＧフィールドを用いて受信されたＰＰＤＵのフォーマットをＨＥフォーマットＰＰＤＵとして区分することができる。

以下、ＷＬＡＮシステムにおいて多重ユーザ（multi-user）アップリンク送信方法について説明する。

ＷＬＡＮシステムで動作するＡＰが同じ時間資源上において複数のＳＴＡへデータを送信する方式をＤＬ ＭＵ送信（downlink multi-user transmission）と呼ぶことができる。反対に、ＷＬＡＮシステムで動作する複数のＳＴＡが同じ時間資源上においてＡＰにデータを送信する方式をＵＬ ＭＵ送信（uplink multi-user transmission）と呼ぶことができる。

このようなＤＬ ＭＵ送信またはＵＬ ＭＵ送信は、周波数ドメインまたは空間ドメイン（spatial domain）上において多重化されることができる。

周波数ドメイン上において多重化される場合、ＯＦＤＭＡ（orthogonal frequency division multiplexing）に基づいて複数のＳＴＡ各々に対して互いに異なる周波数資源（例えば、サブキャリヤまたはトーン（tone））がダウンリンクまたはアップリンク資源に割り当てられることができる。このような同じ時間資源で互いに異なる周波数資源を介した送信方式を「ＤＬ／ＵＬ ＭＵ ＯＦＤＭＡ送信」と呼ぶことができる。

空間ドメイン（spatial domain）上において多重化される場合、複数のＳＴＡ各々に対して互いに異なる空間ストリームがダウンリンクまたはアップリンク資源に割り当てられることができる。このような同じ時間資源で互いに異なる空間的ストリームを介した送信方式を「ＤＬ／ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ」送信と呼ぶことができる。

現在ＷＬＡＮシステムでは、以下のような制約事項によりＵＬ ＭＵ送信を支援できない。

現在ＷＬＡＮシステムでは、複数のＳＴＡから送信されるアップリンクデータの送信タイミングに対する同期化が支援されない。例えば、従来のＷＬＡＮシステムにおいて複数のＳＴＡが同じ時間資源を介してアップリンクデータを送信する場合を仮定すると、現在ＷＬＡＮシステムでは、複数のＳＴＡ各々は、他のＳＴＡのアップリンクデータの送信タイミングが分からない。したがって、ＡＰは、複数のＳＴＡ各々から同じ時間資源上においてアップリンクデータを受信し難い。

また、現在ＷＬＡＮシステムでは、複数のＳＴＡによりアップリンクデータを送信するために使用される周波数資源間の重複が発生できる。例えば、複数のＳＴＡ各々のオシレ−タ（oscillator）が異なる場合、周波数オフセット（frequency offset）が異なるように現れることができる。仮に、周波数オフセットが異なる複数のＳＴＡ各々が互いに異なる周波数資源を介して同時にアップリンク送信を行う場合、複数のＳＴＡ各々により使用される周波数領域のうちの一部が重なることができる。

また、従来のＷＬＡＮシステムでは、複数のＳＴＡ各々に対するパワー制御が行われない。複数のＳＴＡ各々とＡＰ間の距離とチャネル環境に従属的にＡＰは、複数のＳＴＡ各々から互いに異なるパワーの信号を受信することができる。このような場合、弱いパワーで到着する信号は、強いパワーで到着する信号に比べて相対的にＡＰにより検出され難くありうる。

これにより、本発明は、ＷＬＡＮシステムでのＵＬ ＭＵ送信方法を提案する。

図２０は、本発明の一実施形態に係るアップリンク多重ユーザ（multi-user）送信手順を例示する図である。

図２０に示すように、ＡＰがＵＬ ＭＵ送信に参加するＳＴＡにＵＬ ＭＵ送信を準備することを指示し、当該ＳＴＡからＵＬ ＭＵデータフレームを受信し、ＵＬ ＭＵデータフレームに対する応答としてＡＣＫフレーム（ＢＡ（Block Ack）フレーム）を送信する。

まず、ＡＰは、ＵＬ ＭＵトリガーフレーム（UL MU Trigger frame、２０１０）を送信することにより、ＵＬ ＭＵデータを送信するＳＴＡにＵＬ ＭＵ送信を準備することを指示する。ここで、ＵＬ ＭＵスケジューリングフレームは、「ＵＬ ＭＵスケジューリング（scheduling）フレーム」の用語と呼ばれることもできる。

ここで、ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０は、ＳＴＡ識別子（ＩＤ：Identifier）／住所（address）情報、各ＳＴＡが使用する資源割当情報、持続期間（duration）情報などのような制御情報を含むことができる。

ＳＴＡ ＩＤ／住所情報は、アップリンクデータを送信する各ＳＴＡを特定するための識別子または住所に関する情報を意味する。

資源割当情報は、各ＳＴＡ別に割り当てられるアップリンク送信資源（例えば、ＵＬ ＭＵ ＯＦＤＭＡ送信の場合、各ＳＴＡに割り当てられる周波数／サブキャリア情報、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ送信の場合、各ＳＴＡに割り当てられるストリームインデックス）に関する情報を意味する。

持続期間（duration）情報は、複数のＳＴＡの各々により送信されるアップリンクデータフレームの送信のための時間資源を決定するための情報を意味する。

例えば、持続期間情報は、各ＳＴＡのアップリンク送信のために割り当てられたＴＸＯＰ（Transmit Opportunity）の区間情報、或いはアップリンクフレーム長さ（frame length）に関する情報（例えば、ビットまたはシンボル）を含むことができる。

また、ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０は、各ＳＴＡ別にＵＬ ＭＵデータフレーム送信の際に使用しなければならないＭＣＳ情報、コーディング（Coding）情報などのような制御情報をさらに含むこともできる。

上記のような制御情報は、ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０を伝達するＰＰＤＵのHE-part（例えば、ＨＥ−ＳＩＧ ＡフィールドまたはＨＥ−ＳＩＧ Ｂフィールド）やＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０の制御フィールド（例えば、ＭＡＣフレームのFrame Controlフィールドなど）で送信されることができる。

ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０を伝達するＰＰＤＵは、L-part（例えば、Ｌ−ＳＴＦフィールド、Ｌ−ＬＴＦフィールド、Ｌ−ＳＩＧフィールドなど）から始まる構造を有する。これにより、レガシーＳＴＡは、Ｌ−ＳＩＧフィールドからＬ−ＳＩＧ保護（L-SIG protection）を介してＮＡＶ（Network Allocation vector）セッティングを行うことができる。例えば、レガシーＳＴＡは、Ｌ−ＳＩＧでデータ長さ（length）及びデータ率（data rate）情報に基づいてＮＡＶセッティングのための区間（以下、「Ｌ−ＳＩＧ保護区間」）を算出できる。そして、レガシーＳＴＡは、算出されたＬ−ＳＩＧ保護区間の間には自分に送信されるデータがないと判断することができる。

例えば、Ｌ−ＳＩＧ保護区間は、ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０のMAC durationフィールド値とＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０を運ぶＰＰＤＵのＬ−ＳＩＧフィールド以後の残余区間の合計で決定されることができる。これにより、Ｌ−ＳＩＧ保護区間は、ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０のMAC duration値で応じて各ＳＴＡに送信されるＡＣＫフレーム２０３０（または、ＢＡフレーム）を送信する区間までの値に設定されることができる。

以下、各ＳＴＡへのＵＬ ＭＵ送信のための資源割当方法をより具体的に説明する。説明の都合上、制御情報が含まれるフィールドを区分して説明するが、本発明がこれに限定されるものではない。

第１のフィールドは、ＵＬ ＭＵ ＯＦＤＭＡ送信とＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ送信とを区分して指示することができる。例えば、「０」であれば、ＵＬ ＭＵ ＯＦＤＭＡ送信を指示し、「１」であれば、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ送信を指示できる。第１のフィールドのサイズは、１ビットで構成されることができる。

第２のフィールド（例えば、ＳＴＡ ＩＤ／住所フィールド）は、ＵＬ ＭＵ送信に参加するＳＴＡ ＩＤ或いはＳＴＡ住所を知らせる。第２のフィールドのサイズは、ＳＴＡ ＩＤを知らせるためのビット数×ＵＬ ＭＵに参加するＳＴＡ数で構成されることができる。例えば、第２のフィールドが１２ビットで構成される場合、４ビット別に各ＳＴＡのＩＤ／住所を指示できる。

第３のフィールド（例えば、資源割当フィールド）は、ＵＬ ＭＵ送信のために、各ＳＴＡに割り当てられる資源領域を指示する。このとき、各ＳＴＡに割り当てられる資源領域は、前述した第２のフィールドの順序によって各ＳＴＡに順次指示されることができる。

仮に、第１のフィールド値が「０」である場合、第２のフィールドに含まれたＳＴＡ ＩＤ／住所の順にＵＬ ＭＵ送信のための周波数情報（例えば、周波数インデックス、サブキャリアインデックス等）を表し、第１のフィールド値が「１」である場合、第２のフィールドに含まれたＳＴＡ ＩＤ／住所の順にＵＬ ＭＵ送信のためのＭＩＭＯ情報（例えば、ストリームインデックス等）を表す。

このとき、１つのＳＴＡに複数個のインデックス（すなわち、周波数／サブキャリアインデックスまたはストリームインデックス）を知らせることができるので、第３のフィールドのサイズは、複数のビット（或いは、ビットマップ（bitmap）形式で構成されることができる）×ＵＬ ＭＵ送信に参加するＳＴＡ個数で構成されることができる。

例えば、第２のフィールドが「ＳＴＡ１」、「ＳＴＡ２」の順序で設定され、第３のフィールドが「２」、「２」の順序で設定されると仮定する。

この場合、第１のフィールドが「０」である場合、ＳＴＡ１は、上位（または、下位）周波数領域から周波数資源が割り当てられ、ＳＴＡ２は、その次の周波数資源が順次割り当てられ得る。一例として、８０ＭＨｚ帯域で２０ＭＨｚ単位のＯＦＤＭＡを支援する場合、ＳＴＡ１は、上位（または、下位）４０ＭＨｚ帯域、ＳＴＡ２は、その次の４０ＭＨｚ帯域を使用できる。

それに対して、第１のフィールドが「１」である場合、ＳＴＡ１は、上位（または、下位）ストリームが割り当てられ、ＳＴＡ２は、その次のストリームが順次割り当てられ得る。このとき、各ストリームによるビームフォーミング方式は、予め指定され、第３のフィールドまたは第４のフィールドでストリームによるビームフォーミング方式に対するより具体的な情報が含まれることもできる。

各ＳＴＡは、ＡＰにより送信されるＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０に基づいてＵＬ ＭＵデータフレーム（UL MU Data frame）２０２１、２０２２、２０２３をＡＰに送信する。ここで、各ＳＴＡは、ＡＰからＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０を受信した後、ＳＩＦＳ以後にＵＬ ＭＵデータフレーム２０２１、２０２２、２０２３をＡＰに送信できる。

各ＳＴＡは、ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０の資源割り当て情報に基づいて、ＵＬ ＭＵ ＯＦＤＭＡ送信のための特定の周波数資源またはＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ送信のための空間的ストリームを決定できる。

具体的には、ＵＬ ＭＵ ＯＦＤＭＡ送信の場合、各ＳＴＡは、互いに異なる周波数資源を介して同じ時間資源上においてアップリンクデータフレームを送信できる。

ここで、ＳＴＡ１ないしＳＴＡ３のそれぞれは、ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０に含まれたＳＴＡ ＩＤ／アドレス情報及び資源割り当て情報に基づいて、アップリンクデータフレーム送信のための互いに異なる周波数資源を割り当てられることができる。例えば、ＳＴＡ ＩＤ／アドレス情報がＳＴＡ１ないしＳＴＡ３を順次に指示し、資源割り当て情報が周波数資源１、周波数資源２、周波数資源３を順次に指示できる。この場合、ＳＴＡ ＩＤ／アドレス情報に基づいて順次に指示されたＳＴＡ１ないしＳＴＡ３は、資源割り当て情報に基づいて順次に指示された周波数資源１、周波数資源２、周波数資源３をそれぞれ割り当てられることができる。すなわち、ＳＴＡ１は、周波数資源１、ＳＴＡ２は、周波数資源２、ＳＴＡ３は、周波数資源３を介してアップリンクデータフレーム２０２１、２０２２、２０２３をＡＰに送信できる。

また、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ送信の場合、各ＳＴＡは、複数の空間的ストリームのうち、少なくとも一つの互いに異なるストリームを介して同じ時間資源上においてアップリンクデータフレームを送信できる。

ここで、ＳＴＡ１ないしＳＴＡ３のそれぞれは、ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０に含まれたＳＴＡ ＩＤ／アドレス情報及び資源割り当て情報に基づいてアップリンクデータフレーム送信のための空間的ストリームを割り当てられることができる。例えば、ＳＴＡ ＩＤ／アドレス情報がＳＴＡ１ないしＳＴＡ３を順次に指示し、資源割り当て情報が空間的ストリーム１、空間的ストリーム２、空間的ストリーム３を順次に指示できる。この場合、ＳＴＡ ＩＤ／アドレス情報に基づいて順次に指示されたＳＴＡ１ないしＳＴＡ３は、資源割り当て情報に基づいて順次に指示された空間的ストリーム１、空間的ストリーム２、空間的ストリーム３をそれぞれ割り当てられることができる。すなわち、ＳＴＡ１は空間的ストリーム１、ＳＴＡ２は空間的ストリーム２、ＳＴＡ３は空間的ストリーム３を介してアップリンクデータフレーム２０２１、２０２２、２０２３をＡＰに送信できる。

アップリンクデータフレーム２０２１、２０２２、２０２３を伝達するＰＰＤＵは、L-partなくても新しい構造にも構成が可能である。

また、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ送信または２０ＭＨｚ未満のサブバンド形態のＵＬ ＭＵ ＯＦＤＭＡ送信の場合、アップリンクデータフレーム２０２１、２０２２、２０２３を伝達するＰＰＤＵのL-partは、ＳＦＮ形態（すなわち、すべてのＳＴＡが同一のL-part構成と内容を同時に送信）で送信されることができる。これに対し、２０ＭＨｚ以上のサブバンド形態のＵＬ ＭＵ ＯＦＤＭＡ送信の場合、アップリンクデータフレーム２０２１、２０２２、２０２３を伝達するＰＰＤＵのL-partは、各ＳＴＡが割り当てられた帯域で２０ＭＨｚ単位に各々L-partが送信されることができる。

ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０の情報でアップリンクデータフレームを十分に構成できるならば、アップリンクデータフレーム２０２１、２０２２、２０２３を伝達するＰＰＤＵ内のＨＥ−ＳＩＧフィールド（すなわち、データフレームの構成方式に対する制御情報を送信する領域）も要らなくなりうる。例えば、ＨＥ−ＳＩＧ−Ａフィールド及び／又はＨＥ−ＳＩＧ−Ｂが送信されなくても良い。また、ＨＥ−ＳＩＧ−ＡフィールドとＨＥ−ＳＩＧ−Ｃフィールドは送信され、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｂフィールドは送信されなくても良い。

ＡＰは、各ＳＴＡから受信したアップリンクデータフレーム２０２１、２０２２、２０２３に対する応答として、ＡＣＫフレーム（ACK frame）２０３０（またはＢＡフレーム）を送信できる。ここで、ＡＰは、各ＳＴＡからアップリンクデータフレーム２０２１、２０２２、２０２３を受信し、ＳＩＦＳ以後にＡＣＫフレーム２０３０を各ＳＴＡに送信できる。

万が一、従来のＡＣＫフレームの構造を同様に利用するならば、６オクテットサイズを有するＲＡフィールドにＵＬ ＭＵ送信に参加するＳＴＡのＡＩＤ（或いは、部分ＡＩＤ（Partial AID））を含んで構成できる。

または、新しい構造のＡＣＫフレームを構成する場合、ＤＬ ＳＵ送信またはＤＬ ＭＵ送信のための形態で構成できる。

ＡＰは、受信に成功したＵＬ ＭＵデータフレームに対するＡＣＫフレーム２０３０だけを当該ＳＴＡに送信できる。また、ＡＰは、ＡＣＫフレーム２０３０を介して受信に成功したかどうかをＡＣＫまたはＮＡＣＫに知らせることができる。仮に、ＡＣＫフレーム２０３０がＮＡＣＫ情報を含むならば、ＮＡＣＫに対する理由またはその後の手順のための情報（例えば、ＵＬ ＭＵスケジューリング情報等）も含むことができる。

または、ＡＣＫフレーム２０３０を伝達するＰＰＤＵは、L-part無しで新しい構造から構成することもできる。

ＡＣＫフレーム２０３０は、ＳＴＡ ＩＤ或いはアドレス情報を含むことができるが、ＵＬ ＭＵトリガーフレーム２０１０で指示されたＳＴＡの順序を同一に適用するならば、ＳＴＡ ＩＤ或いはアドレス情報を省略しても良い。

また、ＡＣＫフレーム２０３０のＴＸＯＰ（すなわち、Ｌ−ＳＩＧ保護区間）を延長して次のＵＬ ＭＵスケジューリングのためのフレーム、または次のＵＬ ＭＵ送信のための補正情報などを含む制御フレームがＴＸＯＰ内に含まれることができる。

一方、ＵＬ ＭＵ送信のためにＳＴＡ同士に同期を合わせる等の補正（adjustment）過程を追加することができる。

以上、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｘ ＷＬＡＮシステムに関して説明した。以下では、本発明の実施形態に係るＤＬ／ＵＬ ＭＵデータ伝送方法に関して詳細に後述する。

図２１は、本発明の実施形態に係るＵＬ ＭＵ伝送を示す。

図２１（ａ）を参照すると、ＡＰがトリガーフレームを伝送すれば、ＳＴＡがＵＬ ＭＵ データを伝送することができる。しかしながら、ＢＳＳ内のどのＳＴＡはＵＬ ＭＵ フレームの存在を認識できないこともある。

より詳しくは、Other STA 1はＢＳＳ内でトリガーフレームを受信するが、ＵＬ ＭＵフレームは受信できないことがある。したがってOther STA 1はトリガーフレーム受信後、ＥＩＦＳ（ＥＩＦＳ＝aSIFSTime + DIFS + EstimatedACKTxTime）の後にＵＬデータをＡＰに伝送することもできる。レガシー８０１．１１システムの場合、ＡＰはＵＬ ＭＵフレーム受信後、ＡＣＫフレームの伝送までＥＩＦＳの内に完了することができる。しかしながら、１１ａｘシステムのＵＬ ＭＵパケットは長さがレガシーシステムに比べてより長くなることがあるので、Other STA 1がＥＩＦＳの後に伝送するＵＬフレームがトリガーフレームによるＵＬ ＭＵ データ通信と衝突することもある。

図２１（ｂ）を参照すると、ＡＰがトリガーフレームを伝送し、ＳＴＡがＵＬ ＭＵデータを伝送する。しかしながら、ＯＢＳＳのどのＳＴＡはトリガーフレームとＡＣＫフレームの存在を認識できないこともある。

より詳しくは、Other STA 2はトリガーフレームをオーバーヒヤリングできず、ＵＬ ＭＵフレームのみをオーバーヒヤリングすることがある。したがって、Other STA 2はＵＬ ＭＵ フレーム終了からＥＩＦＳの後に自身のパケットを伝送することができる。しかしながら、ＤＬ ＭＵ ＡＣＫフレームの長さがレガシーＡＣＫ／ＢＡフレームの長さより長いことがあるので、Other STA 2が伝送するフレームとＭＵ ＳＴＡが伝送するＡＣＫフレームと衝突が発生することがある。

図２１に示すようなＵＬ ＭＵ手続（procedure）で、他ＳＴＡ伝送データとの衝突を防止するための追加的なＴＸＯＰプロテクション（protection）が必要となる。以下では、このようなＵＬ ＭＵ手続のために本発明で提案するＴＸＯＰプロテクション方法について説明する。

図２２は、本発明の一実施形態に係るCTS-to-selfフレームを例示する図である。

トリガーフレームがレガシーシステムのＭＡＣフレームフォーマットに伝送される場合、レガシーＳＴＡはトリガーフレーム内のＭＡＣヘッダのdurationフィールドを読み取ってＮＡＶセッティングを行うことができる。しかしながら、トリガーフレームが１１ａｘシステムのＭＡＣフレームフォーマットで伝送されれば、レガシーＳＴＡはＬ−ＳＩＧまでしか読み取ることができないので、ＮＡＶセッティングを行うことができない。

したがって、本発明ではトリガーフレームが１１ａｘシステムのＭＡＣフレームフォーマットで構成される場合、ＡＰはトリガーフレーム伝送前CTS-to-selfの伝送を強制することを提案する。ここで、CTS-to-selfとは、ＣＴＳフレームのＲＡフィールドに自身のアドレスを挿入して伝送することによって、周辺のＳＴＡがＴＸＯＰ区間を設定できるように指示するフレームを示す。レガシーＳＴＡはCTS-to-selfを受信して、ＵＬ ＭＵ手続のためにＮＡＶセッティングを行うことができる（または、ＴＸＯＰ区間を設定することができる）。

延いては、CTS-to-self伝送時、レガシーシステムのＴＡフィールドのみに適用されていたBandwidth signaling TAの概念が導入されることもできる。ここで、Bandwidth signaling TAとは、ＲＴＳ、ＡＣＫ、ＢＡＲ、ＢＡ、ＮＤＰＡ、Poll、BF-pollフレームなどのＴＡフィールドのＭＳＢ（１bit）（元来Individual／Groupを知らせるbitである）を‘１’に設定することによって、該当フレームが帯域幅（ＢＷ）情報を含んでいることを指示する方法である。レガシーシステムでは、ＲＴＳフレームのＴＡフィールドが‘１’に設定されていても、該当ＲＴＳフレームに対するＣＴＳフレームのＴＡフィールドは‘０’に設定されて伝送された。

これと類似するように、本発明では、CTS-to-selfに含まれたＲＡフィールドのＭＳＢ（１bit）を‘１’に設定して、CTS-to-selfがトリガーフレームまたはＵＬ ＭＵ手続（procedure）全体の帯域幅を含んでいることを知らせることができる（図２２参照）。但し、この場合、レガシーシステムでのＲＡフィールドのＭＳＢ（１bit）の使用方法と解釈される余地がある（即ち、BW signaling informationでなくBroadcast informationと判断することもできる）。したがって、ＳＴＡはCTS-to-selfの以後、トリガーフレームまで受信した後で、CTS-to-self内のＲＡフィールドのＭＳＢが“CTS-to-selfが帯域幅情報を含んでいること”を指示することと判断することができる。この場合、ＳＴＡはCTS-to-selfを通じてトリガーフレームまたはＵＬ ＭＵ手続全体の帯域幅情報を獲得することができる。

または、CTS-to-selfのＲＡフィールドはＢＳＳＩＤを含むので、ＡＰはＣＴＳフレームのＲＡフィールドのＭＳＢ（１bit）を‘１’に設定し、残りのＬＳＢをＢＳＳＩＤ（または、ＢＳＳＩＤの少なくとも一部）に設定することができる。この場合、ＳＴＡは該当CTS-to-selfが帯域幅シグナリング用CTS-to-selfフレームであると認識することができる。

以下では、２０ＭＨｚを超過する大きさを有する伝送チャンネルを介して伝送されるＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵ（または、ＵＬ ＭＵフレーム）のフォーマットを提案する。

８０２．１１ａｘシステムにおけるＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵ構造
図２３は、本発明の一実施形態に係るＨＥフォーマットのＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの構造である。

図２３を参照すると、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵ（または、ＵＬ ＭＵ フレーム）は第１部分（または、Ａ領域）及び第２部分（または、Ｂ領域）に大別できる。ここで、第１及び第２部分はＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期を基準に区別できる。例えば、第１部分は第１のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期（例えば、３．２μｓ）を有し、第２部分は第１のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期の４倍である第２のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期（例えば、１２．８μｓ）を有する部分でありうる。したがって、第１部分はＬ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、及び／又はＬ−ＳＩＧフィールドを含む部分、第２部分はＨＥ−ＳＴＦ、ＨＥ−ＬＴＦ、ＨＥ−ＳＩＧ−Ｃ、及び／又はデータフィールド（または、Ａ−ＭＰＤＵ）を含む部分でありうる。ただし、これに限定されるものではなく、各部分に新しいフィールド（例えば、ＨＥ−ＳＩＧＢフィールド、またはＲＬ−ＳＩＧフィールド）が追加されるか、または特定フィールドが省略されて構成されることもできる。

図１９と関連して前述したように、第２部分は各ＳＴＡに割り当てられた周波数／空間資源を用いてＵＬ ＭＵ伝送できる。しかしながら、第１部分は現在まで２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送できるという規則があるだけであり、どんな方式により複製されて伝送されるかに関する詳細な規則はまだ決定されなかった。したがって、以下では、第１部分の効率良いＵＬ ＭＵ伝送方法に関して提案する。

以下では、説明の便宜のために、複数のＳＴＡに対する資源割り当て情報が含まれたトリガーフレームを運ぶＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵが８０ＭＨｚチャンネルを介して各ＳＴＡに伝送された場合を仮定する。

１．第１実施形態−全帯域に亘って２０ＭＨｚ単位で複製
図２４は、本発明の第１実施形態に係るＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの構造を示す図である。

図２４を参照すると、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの第１部分は全帯域に亘って２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送できる。言い換えると、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの第１部分はＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの全体伝送チャンネルに亘って２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送できる。

例えば、８０ＭＨｚチャンネルを介してＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵ（トリガーフレームが含まれた）が受信されるによって、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの全体伝送帯域やはり同一な８０ＭＨｚチャンネルに決定された場合を仮定することができる。この場合、第１部分は２０ＭＨｚ単位で４回複製されて８０ＭＨｚチャンネルを介して（または、用いて）ＵＬ ＭＵ伝送できる。もし、４０ＭＨｚチャンネルを介してＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵが受信された場合には、第１部分は２０ＭＨｚ単位で２回複製されて４０ＭＨｚチャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送できる。

第１実施形態の場合、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵを伝送するＳＴＡのうちの一部がＵＬ ＭＵ伝送に失敗しても、他のＳＴＡにより全帯域（または、全体伝送チャンネル）に亘って第１部分が伝送されるので、各帯域当たり（例えば、２０ＭＨｚチャンネル当たり）Power imbalance（電力不均衡）問題が発生しない。また、全帯域に亘って第１部分が伝送されるので、空の（empty）帯域（例えば、空の２０ＭＨｚチャンネル）が存在しないので、Ｌ−ＳＩＧやＨＥ−ＳＩＧ ＡフィールドにTXOP protection(保護）を行う場合、全帯域（全体伝送チャンネル）を全てTXOP protectionすることができる長所がある。

第２部分はＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵを通じて受信されたトリガーフレームの周波数資源割り当て情報によって各ＳＴＡに割り当てられた周波数資源を用いて伝送できる。

２．第２実施形態−プライマリチャンネルを介して伝送
図２５は、本発明の第２実施形態に係るＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの構造を示す図である。

図２５を参照すると、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの第１部分はプライマリチャンネルを介して伝送されることができ、３個の異なる実施形態に大別できる。ここで、プライマリチャンネルは、レガシーＳＴＡがデータを送信するか否かを決定するために、ＣＣＡ及び／又はBackoff countを遂行するチャンネル（例えば、プライマリ２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、または８０ＭＨｚチャンネル）を示す。残りのチャンネルの場合（例えば、セコンダリー２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、または８０ＭＨｚチャンネル）、レガシーＳＴＡはＰＩＦＳの前にidleするが、確認してデータを送信するようになる。

一実施形態として、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの第１部分は、プライマリチャンネルのみを通じて伝送できる。例えば、８０ＭＨｚチャンネルを介してＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵ（トリガーフレームが含まれた）が受信されるによって、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの全体伝送帯域やはり同一な８０ＭＨｚチャンネルに決定された場合を仮定することができる。この場合、第１部分は該当８０ＭＨｚチャンネル内のプライマリチャンネル（例えば、プライマリ２０ＭＨｚチャンネル）を介してＵＬ ＭＵ伝送できる。

他の実施形態として、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの第１部分は、プライマリチャンネル及びトリガーフレームを通じてＳＴＡに割り当てられた周波数資源（または、第２部分の伝送のための周波数資源）と対応する位置のチャンネルを介して伝送できる。

例えば、８０ＭＨｚチャンネルを介してＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵ（トリガーフレームが含まれた）が受信されるによって、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの全体伝送帯域やはり同一な８０ＭＨｚチャンネルに決定された場合を仮定することができる。この場合、第１部分は該当８０ＭＨｚチャンネル内のプライマリチャンネル及びトリガーフレームにより指示された周波数資源と対応する位置の２０ＭＨｚチャンネル（第２部分の伝送のために割り当てられた周波数資源と対応する位置の２０ＭＨｚチャンネルまたは資源割り当て情報が指示する周波数資源の少なくとも一部を含むチャンネル：以下、‘対応チャンネル’と称する）を介して伝送できる。本実施形態で、第１部分は周波数領域で不連続的に位置するチャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送できる（プライマリチャンネルと対応チャンネルが周波数領域で不連続的に位置する場合）。

他の実施形態として、第１部分はプライマリチャンネルから対応チャンネルまで周波数領域で連続的に位置したチャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送されることもできる。言い換えると、他の実施形態として、第１部分はプライマリチャンネル、対応チャンネル、及びプライマリチャンネルと対応チャンネルとの間に存在する少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送されることもできる。本実施形態で、第１部分は周波数領域で連続的に位置するチャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送できる（プライマリチャンネルと対応チャンネルが周波数領域で不連続的に位置する場合にも）。

前述した例において、第１部分を伝送するチャンネルの大きさが２０ＭＨｚを超過する場合（例えば、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚの場合）、第１部分はチャンネルの大きさだけ２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送チャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送できる。例えば、第１部分を伝送するチャンネルの大きさが８０ＭＨｚの場合、２０ＭＨｚ単位で４回複製されて伝送チャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送できる。ただし、これに限定されるものではなく、第１部分は実施形態によってチャンネルの大きさだけ４０ＭＨｚまたは８０ＭＨｚ単位で複製されて伝送チャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送されることもできる。

反対に、第１部分が伝送されるチャンネルの大きさが２０ＭＨｚ以下の場合、第１部分は別途に複製されず、伝送チャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送できる。

第２部分はＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵを通じて受信されたトリガーフレームの周波数資源割り当て情報に従って各ＳＴＡに割り当てられた周波数資源を用いて伝送できる。

ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの伝送チャンネル内のプライマリチャンネルが空く場合、他のＳＴＡは該当伝送チャンネルがアイドル（idle）状態であると判断してデータ送信を試みることができる。したがって、一部ＳＴＡがプライマリチャンネルを介しての第１部分のＵＬ ＭＵ伝送を失敗する場合、他のＳＴＡがデータ送信を試みるようになることができる。これを防止するために、第２実施形態によれば、ＳＴＡは全てプライマリチャンネルを介して第１部分を伝送するようになる。

３．第３実施形態−対応チャンネルを介して伝送
図２６は、本発明の第３実施形態に係るＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの構造を示す図である。

図２６を参照すると、ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの第１部分は対応チャンネルを介して伝送できる。ここで、対応チャンネルは第２実施形態と関連して前述したように、第２部分の伝送のための周波数資源と対応する位置の２０ＭＨｚチャンネル、トリガーフレームを通じてＳＴＡに割り当てられた周波数資源と対応する位置の２０ＭＨｚチャンネル、トリガーフレームの資源割り当て情報が指示する周波数資源と対応する位置の２０ＭＨｚチャンネル、または資源割り当て情報が指示する周波数資源の少なくとも一部を含む２０ＭＨｚチャンネルなどを示すことができる。

したがって、本実施形態で、第１部分は必須的にプライマリチャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送されない。

図２６（ａ）に示すように対応チャンネルは一つであり、図２６（ｂ）に示すように対応チャンネルは複数個でありうる。対応チャンネルが複数個の場合、第１部分は２０ＭＨｚ単位で対応チャンネルの大きさだけ２０ＭＨｚ単位で複製されて伝送チャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送できる。反対に、第１部分が伝送されるチャンネルの大きさが２０ＭＨｚ以下の場合、第１部分は別途に複製されず、対応チャンネルを介してＵＬ ＭＵ伝送できる。

第２部分はＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵを通じて受信されたトリガーフレームの周波数資源割り当て情報によって各ＳＴＡに割り当てられた周波数資源を用いて伝送できる。

本実施形態の場合、オーバーヘッドが少なく、より単純なＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵの構造を提案するという長所を有する。

図２７は、本発明の一実施形態に係るＡＰ装置のＤＬ ＭＵ伝送方法に関するフローチャートである。本フローチャートと関連して、前述した実施形態に関する説明が同一に適用できる。したがって、以下では重複説明を省略する。

まず、ＡＰはＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵを生成することができる（Ｓ２７１０）。この際、生成されるＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵはＳＴＡのＵＬ ＭＵ伝送のための資源割り当て情報を含んだトリガーフレームを運ぶＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵに該当できる。

次に、ＡＰは生成したＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵをＳＴＡに伝送することができる（Ｓ２７２０）。

次に、ＡＰは伝送したＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵに基づいて生成されたＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵを各ＳＴＡから受信することができる（Ｓ２７３０）。この際、各ＳＴＡから受信されたＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵは図２３と関連して前述したように、ＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期によって区分される第１及び第２部分を含むことができる。

第１部分は第１のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期（３．２μｓ）を有し、第２部分は第１のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期の４倍である第２のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期（１２．８μｓ）を有することができる。第２部分はトリガーフレームに含まれた資源割り当て情報が指示する周波数資源を用いて受信できる。第１部分は多様な実施形態としてＵＬ ＭＵ受信できる。例えば、第１部分は、i）全帯域に亘って２０ＭＨｚ単位で複製されてＵＬ ＭＵ受信されるか、ii）プライマリチャンネルを介してＵＬ ＭＵ受信されるか、またはiii）対応チャンネルを介してＵＬ ＭＵ受信できる。このような実施形態と関連した詳細な説明は図２４から図２６と関連して前述した通りであるので、重複説明は省略する。

また、前述したフローチャートは主体がＳＴＡ装置である場合にも類似するように適用できる。

まず、ＳＴＡはＡＰからＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵを受信することができる。この際、生成されるＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵはＳＴＡのＵＬ ＭＵ伝送のための資源割り当て情報を含んだトリガーフレームを運ぶＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵに該当することができる。

次に、ＳＴＡは受信したＤＬ ＭＵ ＰＰＤＵに基づいてＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵを生成及び伝送することができる。この際、伝送されるＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵに関する説明は図２４から図２６と関連して前述した通りである。

図２８は、本発明の一実施の形態にかかる各ＳＴＡ装置のブロック図である。

図２８において、ＳＴＡ装置２８１０は、メモリ２８１２、プロセッサ２８１１及びＲＦユニット２８１３を備えることができる。そして、上述のようにＳＴＡ装置は、ＨＥ ＳＴＡ装置であって、ＡＰまたはnon-AP STAになることができる。

ＲＦユニット２８１３は、プロセッサ２８１１に接続されて無線信号を送信／受信することができる。ＲＦユニット２８１３は、プロセッサ２８１１から受信されたデータを送受信帯域にアップコンバートして信号を送信できる。

プロセッサ２８１１は、ＲＦユニット２８１３に接続されてＩＥＥＥ ８０２．１１システムによる物理層及び／又はＭＡＣ層を実現できる。プロセッサ２８１１は、上述の図面及び説明による本発明の様々な実施の形態にかかる動作を行うように構成されることができる。また、上述の本発明の様々な実施の形態にかかるＳＴＡ２８１０の動作を実現するモジュールがメモリ２８１２に格納され、プロセッサ２８１１によって実行されることができる。

メモリ２８１２は、プロセッサ２８１１に接続されて、プロセッサ２８１１を駆動するための様々な情報を格納する。メモリ２８１２は、プロセッサ２８１１の内部に含まれるか、またはプロセッサ２８１１の外部に設置されて、プロセッサ２８１１と公知の手段により接続されることができる。

また、ＳＴＡ装置２８１０は、一個のアンテナ（single antenna）または多重アンテナ（multiple antenna）を備えることができる。

図２８のＳＴＡ装置２８１０の具体的な構成は、上述の本発明の様々な実施の形態で説明した事項が独立的に適用されるか、または２以上の実施の形態が同時に適用されるように実現されることができる。

以上で説明された実施形態は、本発明の構成要素と特徴が所定の形態で組み合わせられたものである。各構成要素または特徴は、別の明示的言及がない限り、選択的なことと考慮されなければならない。各構成要素または特徴は、他の構成要素や特徴と組み合わせられていない形態で実施されることができる。また、一部構成要素及び／又は特徴を組み合わせて本発明の実施形態を構成することも可能である。本発明の実施形態で説明される動作等の順序は変更されることができる。ある実施形態の一部構成や特徴は、他の実施形態に含まれることができ、または、他の実施形態の対応する構成若しくは特徴と交替されることができる。特許請求の範囲で明示的な引用関係がない請求項を組み合わせて実施形態を構成するか、出願後の補正により新しい請求項に含めることができることは自明である。

本発明に係る実施形態は、様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア（firmware）、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせなどにより実現されることができる。ハードウェアによる実現の場合、本発明の一実施形態は、１つまたはそれ以上のＡＳＩＣｓ（application specificintegrated circuits）、ＤＳＰｓ（digital signal processors）、ＤＳＰＤｓ（digital signal processing devices）、ＰＬＤｓ（programmable logic devices）、ＦＰＧＡｓ（field programmable gate arrays）、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り実現されることができる。

ファームウェアやソフトウェアによる実現の場合、本発明の一実施形態は、以上で説明された機能または動作を行うモジュール、手順、関数などの形態で実現されることができる。ソフトウェアコードは、メモリに格納されてプロセッサにより駆動されることができる。前記メモリは、前記プロセッサの内部または外部に位置して、既に公知された様々な手段により前記プロセッサとデータをやり取りできる。

本発明は、本発明の必須的特徴を逸脱しない範囲で他の特定の形態で具体化され得ることは当業者に自明である。したがって、上述した詳細な説明は、あらゆる面で制限的に解釈されてはならず、例示的なものと考慮されるべきである。本発明の範囲は、添付された請求項の合理的解釈により決定されなければならず、本発明の等価的範囲内でのあらゆる変更は、本発明の範囲に含まれる。

〔発明を実施するための形態〕
発明の実施のための様々な形態は、発明の実施のための最良の形態で説明した。

本発明の無線通信システムにおけるフレーム送信方案は、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムに適用される例を中心として説明したが、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムの他にも、様々な無線通信システムに適用することが可能である。

Claims (10)

1. 無線通信システムにおけるＳＴＡのアップリンク（ＵＬ：uplink）多重ユーザ（ＭＵ：multi-user）送信方法において、
   トリガーフレームを受信するステップであって、前記トリガーフレームは前記ＳＴＡ（station）のＵＬ ＭＵ送信のための資源割り当て情報を含む、ステップと、
   前記トリガーフレームに基づいて生成したＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵ（Physical Protocol Data Unit）を送信するステップとを含み、
   前記ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵは第１のＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier Transform）／ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）周期を有する第１部分及び前記第１のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期の４倍である第２のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期を有する第２部分を含み、
   前記第１部分は前記資源割り当て情報が指示する周波数資源と対応する位置の少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルを介して送信され、
   前記第２部分は前記資源割り当て情報が指示する前記周波数資源を用いて送信され、
   前記周波数資源が前記２０MHｚチャンネルより小さく、複数の２０MHｚチャンネルの間の境界に位置する時、前記第１部分は２０MHｚ単位に複製され、前記複数の２０MHｚチャンネルのみを介して送信される、ＵＬ ＭＵ送信方法。
2. 前記第１部分は、
   前記第２部分が送信される位置を含む前記少なくとも一つの２０MHｚチャンネルのみを介して送信される、請求項１に記載のＵＬ ＭＵ送信方法。
3. 前記第１部分が送信される前記少なくとも一つの２０MHｚチャンネルは、前記少なくとも一つの２０MHｚチャンネルがプライマリチャンネルであるかセコンダリチャンネルであるかにかかわりなく前記第２部分が送信される位置に基づいて決定される、請求項２に記載のＵＬ ＭＵ送信方法。
4. 前記第２部分が送信される位置を含む前記２０ＭＨｚチャンネルが一つである時、前記第１部分は前記一つの２０ＭＨｚチャンネルのみを介して送信される、請求項２に記載のＵＬ ＭＵ送信方法。
5. 前記第１部分は、Ｌ（Legacy）−ＳＴＦ（Short Training field）、Ｌ−ＬＴＦ（Long Training field）、Ｌ−ＳＩＧ（Signal）フィールド、及びＨＥ（High Efficiency）ＳＩＧ−Ａフィールドを含み、
   前記第２部分は、ＨＥ−ＳＴＦ、ＨＥ−ＬＴＦ、及びデータフィールドを含む、請求項１に記載のＵＬ ＭＵ送信方法。
6. ＷＬＡＮ（Wireless LAN）システムのＳＴＡ（station）装置において、
   無線信号を送受信するＲＦユニットと、
   前記ＲＦユニットを制御するプロセッサとを含み、
   前記プロセッサは、トリガーフレームを受信し、前記トリガーフレームは前記ＳＴＡ（Station）のアップリンク（ＵＬ：uplink）ＭＵ（ＭＵ：multi-user）送信のための資源割り当て情報を含み、前記トリガーフレームに基づいて生成されたＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵ（Physical Protocol Data Unit）を送信するようにさらに構成され、
   前記ＵＬ ＭＵ ＰＰＤＵは第１のＩＤＦＴ（Inverse Discrete Fourier Transform）／ＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）周期を有する第１部分及び前記第１のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期の４倍である第２のＩＤＦＴ／ＤＦＴ周期を有する第２部分を含み、
   前記第１部分は前記資源割り当て情報が指示する周波数資源と対応する位置の少なくとも一つの２０ＭＨｚチャンネルを介して受信され、
   前記第２部分は前記資源割り当て情報が指示する前記周波数資源を用いて受信され、
   前記周波数資源が前記２０MHｚチャンネルより小さく、複数の２０MHｚチャンネルの間の境界に位置する時、前記第１部分は２０MHｚ単位に複製され、前記複数の２０MHｚチャンネルのみを介して送信される、ＳＴＡ装置。
7. 前記第１部分は、
   前記第２部分が送信される位置を含む前記少なくとも一つの２０MHｚチャンネルのみを介して送信される、請求項６に記載のＳＴＡ装置。
8. 前記第１部分が送信される前記少なくとも一つの２０MHｚチャンネルは、前記少なくとも一つの２０MHｚチャンネルがプライマリチャンネルであるかセコンダリチャンネルであるかにかかわりなく前記第２部分が送信される位置に基づいて決定される、請求項７に記載のＳＴＡ装置。
9. 前記第２部分が送信される位置を含む前記２０ＭＨｚチャンネルが一つである時、前記第１部分は前記一つの２０ＭＨｚチャンネルのみを介して送信される、請求項７に記載のＳＴＡ装置。
10. 前記第１部分はＬ（Legacy）−ＳＴＦ（Short Training field）、Ｌ−ＬＴＦ（Long Training field）、Ｌ−ＳＩＧ（Signal）フィールド、及びＨＥ（High Efficiency）ＳＩＧ−Ａフィールドを含み、
    前記第２部分はＨＥ−ＳＴＦ、ＨＥ−ＬＴＦ、及びデータフィールドを含み、
    前記資源割り当て情報は、前記トリガーフレームで受信される、請求項６に記載のＳＴＡ装置。

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