JP6824910B2 - マルチユーザ動作のための送信機会競合 - Google Patents

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Description

相互参照
本特許出願は、各々が本出願の譲受人に譲渡された、2015年6月16日に出願された「Transmission Opportunity Contention for Multiple User Operation」と題する、Asterjadhiらによる米国仮特許出願第62/180,522号、および2016年6月15日に出願された「Transmission Opportunity Contention for Multiple User Operation」と題する、Asterjadhiらによる米国特許出願第15/183,322号の優先権を主張する。
以下は、一般にワイヤレス通信に関し、より詳細には、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)におけるマルチユーザ動作のための送信機会競合に関する。
ワイヤレスネットワーク、たとえばWLANは、1つまたは複数の局(STA)またはワイヤレスデバイスと通信するアクセスポイント(AP)を含み得る。APは、インターネットなどのネットワークに結合され得、ワイヤレスデバイスがネットワークを介して通信する(またはサービスセット、たとえば、基本サービスセット(BSS)もしくは拡張サービスセット(ESS)におけるアクセスポイントに結合された他のデバイスと通信する)ことを可能にし得る。ワイヤレスデバイスは、ネットワークデバイスと双方向に通信し得る。たとえば、WLANでは、STAは、ダウンリンク(DL)およびアップリンク(UL)を介して関連するAPと通信し得る。STAの視点から見ると、DL(または順方向リンク)はAPから局への通信リンクを指す場合があり、UL(または逆方向リンク)は局からAPへの通信リンクを指す場合がある。場合によっては、APは複数のSTAと並行して通信し得る。たとえば、APは、複数のSTAに並行して送信するか、または複数のSTAから並行して受信する場合がある。IEEE規格802.11acは、DLマルチユーザ(MU)多入力多出力(MIMO)(DL MU-MIMO)モードのフレームワークを提供する。IEEE規格802.11axについての提案は、DL MU-MIMOモード、DL直交周波数分割多元接続(DL OFDMA)モード、UL MU-MIMOモード、UL OFDMAモードを含む。
本開示は、WLANにおけるマルチユーザ動作のためのシステム、方法、または装置に関し得る。詳細には、APまたは局は、第1のアクセスカテゴリ(またはアクセスカテゴリの第1のセット)のための拡張分散チャネルアクセス(EDCA)パラメータの第1のセットを識別し、第1のアクセスカテゴリは、第1のトラフィックタイプ(またはトラフィックタイプの第1のセット)と、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合した後に送信される1つまたは複数のフレームがマルチユーザ(MU)フレームであるという決定とに基づく。次いで、局は、MUモードでいくつかのフレームの間に他の局のセット(たとえば、1つまたは複数の他の局のセット)と通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する。競合は、EDCAパラメータの第1のセットに基づく。送信機会に対するアクセスを得るための競合に勝つと、局はトリガフレームを局のセットに送信する。トリガフレームは、局が、他の局のセットに、その局がトリガフレームの後の時間期間中の他の局のセットからのおよび/または他の局のセットへのアップリンク送信および/またはダウンリンク送信に割り振ったリソースをシグナリングするために使用するフレームである。リソースは、限定はしないが、共有無線周波数スペクトル帯域の1つもしくは複数のサブバンド、1つもしくは複数のレート、および/または、他の局のセットがトリガフレームの後の時間期間中にULモードで送信するかもしくはDLモードで受信するために使用することができる他のパラメータを含み得る。トリガフレームを送信した後、APは局のセットと通信する。通信は、ダウンリンク送信またはアップリンク送信を含み得る。
局(たとえば、AP)におけるワイヤレス通信の方法について説明する。方法は、第1のトラフィックタイプと、MUフレームが送信されるべきであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別するステップと、MUモードで複数の局と通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合するステップとを含む。競合は、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。
ワイヤレス通信のための装置について説明する。装置は、第1のトラフィックタイプと、MUフレームが送信されるべきであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別するための競合パラメータセレクタと、MUモードで複数の局と通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合するための媒体アクセスコンテンダ(medium access contender)とを含む。競合は、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。
ワイヤレス通信のためのさらなる装置について説明する。装置は、第1のトラフィックタイプと、MUフレームが送信されるべきであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別するための手段と、MUモードで複数の局と通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合するための手段とを含む。競合は、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。
ワイヤレス通信のためのコードを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体について説明する。コードは、第1のトラフィックタイプと、MUフレームが送信されるべきであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別するように実行可能な命令と、MUモードで複数の局と通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合するように実行可能な命令とを含む。競合は、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。
本明細書で説明する方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例は、送信機会に対するアクセスを得るための競合に勝つと、トリガフレームを複数の局に送信するためのプロセス、特徴、手段、または命令をさらに含み得る。トリガフレームは、第1のトラフィックタイプの指示を含み得る。
本明細書で説明する方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例は、送信機会に対するアクセスを得るための競合に勝つと、送信機会の間にMUフレームにおいて複数の局と通信するためのプロセス、特徴、手段、または命令をさらに含み得る。追加または代替として、いくつかの例では、EDCAパラメータの第1のセットは、アクセス優先順位を共有無線周波数スペクトル帯域に提供し、アクセス優先順位は、第1のトラフィックタイプと、フレームがシングルユーザ(SU)フレームであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第2のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第2のセットと同じアクセス優先順位、EDCAパラメータの第2のセットよりも高いアクセス優先順位、およびEDCAパラメータの第2のセットよりも低いアクセス優先順位からなるグループから選択される。
本明細書で説明する方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例は、MUフレームの識別子をMUキューに入力し、EDCAパラメータの第1のセットをMUキューに関連付けられたEDCAパラメータのセットとして識別するためのプロセス、特徴、手段、または命令をさらに含み得る。MUキューは、複数のトラフィックタイプに関連付けられたMUフレームにマッピングされ得る。
本明細書で説明する方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、EDCAパラメータの第1のセットは、第1のアクセスカテゴリおよびいくつかの複数の局からなるグループから選択されるパラメータの線形関数である。追加または代替として、いくつかの例は、EDCAパラメータの第1のセットをネゴシエートするために隣接APと通信するためのプロセス、特徴、手段、または命令を含み得る。
本明細書で説明する方法、装置、または非一時的コンピュータ可読媒体のいくつかの例では、MUモードは、DL OFDMAモード、UL OFDMAモード、DL MU-MIMOモード、およびUL MU-MIMOモードからなるグループから選択される。追加または代替として、複数の局は、複数の受信局および複数の送信局からなるグループから選択され得る。
本開示の性質および利点のさらなる理解は、以下の図面を参照することによって実現され得る。添付の図では、同様の構成要素または特徴は、同じ参照ラベルを有し得る。さらに、同じタイプの様々な構成要素は、参照ラベルの後に、ダッシュと、同様の構成要素を区別する第2のラベルとを続けることによって区別され得る。第1の参照ラベルのみが本明細書で使用される場合、説明は、第2の参照ラベルにかかわらず、同じ第1の参照ラベルを有する同様の構成要素のうちのいずれにも適用可能である。
本開示の様々な態様によるWLANのブロック図である。 本開示の様々な態様による、WLANのマルチユーザ動作を示す図である。 本開示の様々な態様による、WLANのマルチユーザ動作を示す図である。 本開示の様々な態様による、共有無線周波数スペクトル帯域の送信機会に対するアクセスを得るために競合するためにAPによって使用されるアクセスカテゴリの例示的なセットを示す図である。 本開示の様々な態様による、共有無線周波数スペクトル帯域の送信機会に対するアクセスを得るために競合するためにAPによって使用されるアクセスカテゴリの例示的なセットを示す図である。 本開示の様々な態様による、共有無線周波数スペクトル帯域を介したAPといくつかのSTAとの間の通信の例示的なタイムラインを示す図である。 本開示の様々な態様による、WLANにおけるAP間の協調を示す図である。 本開示の様々な態様によるワイヤレスデバイスのブロック図である。 本開示の様々な態様によるワイヤレスデバイスのブロック図である。 本開示の様々な態様による、ワイヤレスデバイスを含むシステムの図である。 本開示の様々な態様による、ワイヤレスデバイスを含むシステムの図である。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法を示すフローチャートである。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法を示すフローチャートである。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法を示すフローチャートである。 本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法を示すフローチャートである。
説明する特徴は、一般に、WLANにおけるマルチユーザ動作のための改善されたシステム、方法、および/または装置に関する。前に示したように、IEEE規格802.11axについての提案は、DL MU-MIMOモード、DL直交周波数分割多元接続(DL OFDMA)モード、UL MU-MIMOモード、UL OFDMAモード、および/または他のMU多重化モード(たとえば、局がAPとして働かない、ダイレクトリンクセットアップ(DLS)モードまたはトンネルドDLS(TDLS)モードなどのピアツーピア(P2P)多重化モード)を含む。これらのMUモードは、送信機会(たとえば、1つまたは複数のフレームが交換される時間期間)が(たとえば、DL上では)送信(Tx)モードでまたは(たとえば、UL上では)受信(Rx)モードで複数のユーザおよびトラフィックタイプにわたって共有されることを可能にする。MUフレームまたはシングルユーザ(SU)フレームを交換するためにデバイスおよびその意図された受信機によって使用され得る1つまたは複数の送信機会に対する共有無線周波数スペクトル帯域へのアクセスを得るために、また、いくつかのトラフィックタイプ(たとえば、音声、ビデオ、ベストエフォート、またはバックグラウンドトラフィック)のうちの1つを送信または受信するために、デバイスのアクセスの優先順位を付ける技法について本明細書で説明する。本技法は、様々な方法でMUフレームを介した通信の優先順位を付け、場合によっては、MUフレームを介した通信に、同じトラフィックタイプに関連付けられたSUフレームよりも高いアクセス優先順位、そのSUフレームよりも低いアクセス優先順位、またはそのSUフレームと同じアクセス優先順位を与える。
MUフレームが送信されることを可能にする送信機会の間にデバイスがどのトラフィックタイプを送信し得るかを指定するための技法についても説明する。本出願全体を通して、SU TXOPは、送信機が1つまたは複数の意図された受信機とSUモードでフレームを送信することができる送信機会を指し、異なる受信機に対するフレームは、同じ共有無線周波数スペクトル帯域(すなわち、同じチャネル)を使用して異なる瞬間に送信される。MU TXOPは、送信機が1つまたは複数の意図された受信機とMUモードで少なくとも1つのフレームを送信することができる送信機会を指し、MUモードで送信される少なくとも1つのフレームは、同じ瞬間に、ただし、MUモードで送信されるフレームの各々に対して共有無線周波数スペクトル帯域のサブチャネルのサブセットを使用して送信/受信される。
以下の説明は、例を提供するものであり、特許請求の範囲に記載された範囲、適用性、または例を限定するものではない。本開示の範囲から逸脱することなく、論じられる要素の機能および構成に変更を加えることができる。様々な例は、適宜に、様々な手順または構成要素を省略、置換、または追加することができる。たとえば、説明する方法は、説明する順序とは異なる順序で実行されてもよく、様々なステップが追加、省略、または組み合わされてもよい。また、いくつかの例に関して説明する特徴は、他の例において組み合わされてもよい。
最初に図1を参照すると、ブロック図は、本開示の様々な態様によるWLAN100(たとえば、IEEE802.11規格ファミリーのうちの少なくとも1つを実装するネットワーク)の一例を示している。WLAN100は、アクセスポイント(AP)105と、移動局、携帯情報端末(PDA)、他のハンドヘルドデバイス、ネットブック、ノートブックコンピュータ、タブレットコンピュータ、ラップトップ、ディスプレイデバイス(たとえば、TV、コンピュータモニタなど)、プリンタなどのいくつかのワイヤレスデバイスまたは局(STA)115とを含む。1つのAP105が示されているが、WLAN100は複数のAP105を含み得る。たとえば、移動局(MS)、モバイルデバイス、アクセス端末(AT)、ユーザ機器(UE)、加入者局(SS)、または加入者ユニットを含み得るSTA115の各々は、それぞれの通信リンク120を介してAP105と関連付け、通信することができる。AP105は地理的カバレージエリア110を有し得、その結果、地理的カバレージエリア110内のSTA115は通常、AP105と通信することができる。STA115は、地理的カバレージエリア110全体にわたって分散され得る。各STA115は固定またはモバイルであり得る。
図1には示されていないが、STA115は、2つ以上のAP105によってカバーされ得、したがって、異なる時間に1つまたは複数のAP105と関連付けることができる。単一のAP105およびSTAの関連するセットは、BSSと呼ばれることがある。ESSは、接続されたBSSのセットを含み得る。配信システム(DS)(図示せず)は、ESSにおけるAP105に接続するために使用され得る。AP105の地理的カバレージエリア110は、セクタに分割されることがあり、各セクタは、カバレージエリアの一部分を含む(図示せず)。WLAN100は、異なる技術に対する様々なサイズのカバレージエリアおよび重複するカバレージエリアを有する、異なるタイプ(たとえば、メトロポリタンエリア、ホームネットワークなど)のアクセスポイント105を含み得る。図示されていないが、他のワイヤレスデバイスはAP105と通信することができる。
STA115は、通信リンク120を使用して、AP105を通じて互いと通信することができるが、STA115は、直接ワイヤレスリンク125を介して別のSTA115と直接通信することもできる。2つ以上のSTA115は、両方のSTA115がAP105の地理的カバレージエリア110内にあるとき、または一方のSTA115もしくはいずれのSTA115もAP105の地理的カバレージエリア110内にないとき(図示せず)、直接ワイヤレスリンク125を介して通信することができる。直接ワイヤレスリンク125の例は、Wi-Fi Direct接続、Wi-Fiトンネルドダイレクトリンクセットアップ(TDLS)リンクを使用して確立される接続、および他のピアツーピア(P2P)グループ接続を含み得る。これらの例におけるSTA115は、限定はしないが、802.11b、802.11g、802.11a、802.11n、802.11ac、802.11ad、802.11ah、802.11axなどを含むIEEE802.11規格ファミリーによって記述された、物理レイヤおよびMACレイヤを含むWLAN無線およびベースバンドプロトコルに従って通信することができる。他の実装形態では、他のP2P接続および/またはアドホックネットワークがWLAN100内で実装され得る。
WLAN100では、AP105は、新しいワイヤレス規格を含むIEEE802.11規格の様々なバージョンに従って、少なくとも1つのSTA115にメッセージを送信するか、または少なくとも1つのSTA115からメッセージを受信することができる。AP105は、送信機会マネージャ610を含み得る。送信機会マネージャ610は、第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別し、第1のアクセスカテゴリは、第1のトラフィックタイプと、MUフレームが交換されるべきであるという決定とに少なくとも部分的に基づく。送信機会マネージャ610はまた、MUフレームにおいてSTA115のセットと通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する。競合は、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。
図2Aは、本開示の様々な態様による、WLAN200-aのマルチユーザ動作を示す。WLAN200-aは、AP105-aならびに複数の関連するSTA115-a、115-b、115-c、および115-dを含む。AP105-aならびにSTA115-a、115-b、115-c、および115-dは、図1を参照しながら説明したAP105およびSTA115の態様の例であり得る。
ダウンリンクMUモードで動作するとき、AP105-aは、制御信号、管理信号、またはデータ信号をSTA115-a、115-b、115-c、115-dの各々にそれぞれの通信リンク120-a、120-b、120-c、および120-dを介して同時に送信することができる。いくつかの考えられるダウンリンクMUモードは、DL MU-MIMOモード、DL OFDMAモード、両方の組合せ、または別の1つもしくは複数のMUモードを含む。
図2Bは、本開示の様々な態様による、WLAN200-bのマルチユーザ動作を示す。WLAN200-bは、AP105-bならびに複数の関連するSTA115-e、115-f、115-g、および115-hを含む。AP105-bならびにSTA115-e、115-f、115-g、および115-hは、図1を参照しながら説明したAP105およびSTA115の態様の例であり得る。
アップリンクMUモードで動作するとき、AP105-bは、制御信号、管理信号、またはデータ信号をSTA115-e、115-f、115-g、115-hの各々からそれぞれの通信リンク120-e、120-f、120-g、および120-hを介して同時に受信することができる。いくつかの考えられるアップリンクMUモードは、UL MU-MIMOモード、UL OFDMAモード、両方の組合せ、または別の1つもしくは複数のMUモードを含む。
図2Aまたは図2Bを参照しながら説明したMUモードのうちの1つで動作するとき、AP105は、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する。送信機会に対するアクセスを得るための競合に勝つと、AP105は、MU送信機会の間にSTA115と通信する。いくつかの例では、AP105は、送信機会に対するアクセスを得るために競合するために、拡張分散チャネルアクセス(EDCA)パラメータのセットを使用する。使用されるEDCAパラメータは、アクセスカテゴリに関連付けられ、トラフィックタイプと、少なくとも送信機会の間に送信されるべきフレームがMUモードで送信されるという決定とに少なくとも部分的に基づいて識別される。図3Aおよび図3Bは、EDCAパラメータのセットがどのように識別され得るかの例を示す。
図2Aおよび図2Bは複数のSTA115と通信しているAP105を参照しているが、AP105は、いくつかの代替形態では、MUモードで1つまたは複数の他のSTAと通信することを意図する任意のSTAと置き換えられてもよい。
図3Aは、本開示の様々な態様による、共有無線周波数スペクトル帯域の送信機会に対するアクセスを得るために競合するためにAPによって使用されるアクセスカテゴリ300-aの例示的なセットを示す。アクセスカテゴリ300-aのセットは、シングルユーザ(SU)アクセスカテゴリ305のサブセットと、MUアクセスカテゴリ310のサブセットとを含む。SUアクセスカテゴリ305のサブセットは、異なるトラフィックタイプのアクセスカテゴリを含み、より詳細には、SU音声アクセスカテゴリ315-a、SUビデオアクセスカテゴリ315-b、SUベストエフォートアクセスカテゴリ315-c、およびSUバックグラウンドアクセスカテゴリ315-dを含む。MUアクセスカテゴリ310のサブセットも、異なるトラフィックタイプのアクセスカテゴリを含み、より詳細には、MU音声アクセスカテゴリ315-e、MUビデオアクセスカテゴリ315-f、MUベストエフォートアクセスカテゴリ315-g、およびMUバックグラウンドアクセスカテゴリ315-hを含む。
アクセスカテゴリの各々は、共有無線周波数スペクトル帯域にアクセス優先順位(たとえば、共有無線周波数スペクトル帯域の送信機会にアクセスするための、他のアクセスカテゴリに対する優先順位)を提供するEDCAパラメータのセットに関連付けられる。いくつかの例では、SUアクセスカテゴリ305に関連付けられたEDCAパラメータは、最も高いアクセス優先順位をSU音声アクセスカテゴリ315-aに提供し、2番目に高いアクセス優先順位をSUビデオアクセスカテゴリ315-bに提供し、3番目に高いアクセス優先順位をSUベストエフォートアクセスカテゴリ315-cに提供し、最も低いアクセス優先順位をSUバックグラウンドアクセスカテゴリ315-dに提供し得る。代替実施形態では、SUアクセスカテゴリ305のアクセス優先順位は、異なるようにランク付けされ得る。MUアクセスカテゴリ310に関連付けられたEDCAパラメータは、アクセス優先順位の同様のまたは異なるランク付けをMUアクセスカテゴリ310に提供し得る。同じトラフィックタイプに関連付けられたアクセスカテゴリ(たとえば、SU音声アクセスカテゴリ315-aおよびMU音声アクセスカテゴリ315-e)では、それらのアクセスカテゴリに関連付けられたEDCAパラメータは、同じアクセス優先順位を共有無線周波数スペクトル帯域に提供し得る。代替的に、MUアクセスカテゴリに関連付けられたEDCAパラメータは、SUアクセスカテゴリと比較してより高いまたはより低いアクセス優先順位をMUアクセスカテゴリに提供し得る。より高いアクセス優先順位をMUアクセスカテゴリに提供することは、MUフレームがより多くの数のデバイスの間で通信を提供することを確認する。より低いアクセス優先順位をMUアクセスカテゴリに提供することは、MU対応ではないレガシーデバイスへのアクセスのさらなる公平性をもたらす。EDCAパラメータのセットは、関連するアクセスカテゴリまたはAPがフレームの間に通信することを意図するSTAの数などのパラメータの線形関数であり得る。
図3Bは、本開示の様々な態様による、共有無線周波数スペクトル帯域の送信機会に対するアクセスを得るために競合するためにAPによって使用されるアクセスカテゴリ300-bの例示的なセットを示す。アクセスカテゴリ300-bのセットは、異なるトラフィックタイプのアクセスカテゴリを含み、より詳細には、MUアクセスカテゴリ315-i、SU音声アクセスカテゴリ315-j、SUビデオアクセスカテゴリ315-k、SUベストエフォートアクセスカテゴリ315-l、およびSUバックグラウンドアクセスカテゴリ315-mを含む。MUアクセスカテゴリ315-iは、すべてのMUトラフィックタイプ(たとえば、音声、ビデオ、ベストエフォート、およびバックグラウンド)に関連付けられる。
アクセスカテゴリの各々は、アクセス優先順位を共有無線周波数スペクトル帯域に提供するEDCAパラメータのセットに関連付けられる。いくつかの例では、最も高いアクセス優先順位がMUアクセスカテゴリ315-iに提供され、2番目に高い優先順位がSU音声アクセスカテゴリ315-jに提供され、3番目に高いアクセス優先順位がSUビデオアクセスカテゴリ315-kに提供され、4番目に高いアクセス優先順位がSUベストエフォートアクセスカテゴリ315-lに提供され、最も低いアクセス優先順位がSUバックグラウンドアクセスカテゴリ315-mに提供される。代替実施形態では、アクセスカテゴリのアクセス優先順位は、異なるようにランク付けされ得る。EDCAパラメータのセットは、関連するアクセスカテゴリまたはAPがフレームの間に通信することを意図するSTAの数などのパラメータの線形関数であり得る。
いくつかの例では、キュー(すなわち、トラフィックキュー)は、アクセスカテゴリの各々に関連付けられる。これらの例では、SUフレームまたはMUフレームの識別子は、適切なキューに入力され得、そのキューに関連付けられたEDCAパラメータのセット(およびそのキューに関連付けられたアクセスカテゴリ)は、フレームの送信機会に対するアクセスを得るために競合するときに識別され得る。
図3Aまたは図3Bに示すアクセスカテゴリを使用するかどうかにかかわらず、トラフィックタイプに関連付けられたSUフレームまたはMUフレームを送信すると決定するAPは、トラフィックタイプに少なくとも部分的に基づき、SUフレームまたはMUフレームを送信するという決定に部分的に基づくアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータのセットを識別する。次いで、APは、EDCAパラメータのセットを使用し、(SUフレームにおいて)STAとまたは(MUフレームにおいて)STAのセットと通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する。APおよびSTAは、図1を参照しながら説明したAP105およびSTA115の態様の例であり得る。
図4は、本開示の様々な態様による、共有無線周波数スペクトル帯域を介したAPといくつかのSTAとの間の通信の例示的なタイムライン400を示す。APおよびSTAは、図1を参照しながら説明したAP105およびSTA115の態様の例であり得る。例として、タイムライン400は、競合期間405と、任意選択のトリガフレーム送信期間410を含む送信機会(TxOP)415とを含む。
競合期間405の間、APは、他のデバイス(たとえば、他のAPおよび/または他のSTA)とともに、送信機会415に対する共有無線周波数スペクトル帯域へのアクセスを得るために競合する。送信機会415を求めて競合するとき、APは、トラフィックタイプに少なくとも部分的に基づき、SUフレームまたはMUフレームを使用して通信(たとえば、送信または受信)するという決定に部分的に基づくアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータのセットを使用する。MUフレームを使用して通信すると決定するとき、EDCAパラメータは、トラフィックタイプと、フレームがMUフレームであるという決定とに少なくとも部分的に基づく。
MUフレームのための送信機会415に対するアクセスを得るための競合に勝つと、APはトリガフレーム送信期間410の間にトリガフレームを任意選択で送信する。トリガフレームは、APが通信するSTAに(たとえば、MUフレームがダウンリンクMUフレームであるときは受信STAのセットに、MUフレームがアップリンクMUフレームであるときは送信STAのセットに、または両方に)送信される。トリガフレームは、リソースをSTAに割り振り、STAが送信機会415の間にどのタイプのトラフィックを送信することができるかを明示的にまたは暗黙的に示すことができる、ポーリングフレームである。トリガフレームは、アクセスを求める競合が基づいたトラフィックタイプを示すこともできる。アクセスを求める競合が基づいたトラフィックタイプは、本明細書ではプライマリトラフィックタイプと呼ばれることがある。トリガフレームは、送信機会の間に許可される交換がアクセスカテゴリ(AC)制限されるか否かを示すことができる。同様に、トリガフレームは、送信機会の間に許可される交換がトラフィックタイプ(TID)制限されるか否かを示すことができる。
送信機会の間、APは、SUフレームまたはMUフレームにおいていくつかのSTAと通信する。MUフレームにおいて通信するとき、APは、受信STAのセットに送信するか、または送信STAのセットから受信することができる。APおよび/またはSTAによって使用されるルールセットに応じて、APは、送信機会415に対するアクセスを得るために競合するのに使用されるEDCAパラメータのセットを識別するときにプライマリトラフィックタイプを使用したかどうかにかかわらず、任意のトラフィックタイプを送信または受信し得る。いくつかの実施形態では、これは、送信機会415の間の交換がAC(またはTID)制限されないことをトリガフレームにおいて示すことによって、シグナリングされ得る。任意のトラフィックタイプの送信または受信は、リソース利用を最大化し、より高い柔軟性をもたらすことができる。代替的に、APは、プライマリトラフィックタイプの少なくとも1つの送信を送信または受信した後に、任意のトラフィックタイプ(すなわち、セカンダリトラフィックタイプ)の送信または受信が続くことが必要とされ得る。いくつかの実施形態では、これは、送信機会415の間の交換がAC(またはTID)制限されることをトリガフレームにおいて示すことによって、シグナリングされ得る。代替的に、APは、プライマリトラフィックタイプまたはより高いアクセス優先順位の少なくとも1つの送信を送信または受信した後に、任意のトラフィックタイプ(すなわち、セカンダリトラフィックタイプ)の送信または受信が続くことが必要とされ得る。STAがアップリンクMUフレームの間にアップリンク上で送信することを許可されるとき、STAによって使用されるルールセットは、場合によっては、STAが送信すべきプライマリトラフィックタイプのトラフィックをもたないとき、STAが送信するのを禁止することができる。代替的に、STAによって使用されるルールセットは、STAが送信すべきプライマリトラフィックタイプのトラフィックをもたないとき、STAが制御フレームまたは管理フレームのみを送信することを可能にし得る。代替的に、STAによって使用されるルールセットは、STAがプライマリトラフィックタイプよりも高い優先順位を有するフレームのみを送信することを可能にし得る。
図5は、本開示の様々な態様による、WLAN500におけるAP間の協調を示す。WLAN500は、第1のAP105-cと、第2のAP105-dと、第3のAP105-eとを含む。各APは、異なる基本サービスセット(BSS)に関連付けられる。第1のAP105-cは、第1のSTA115-iおよび第2のSTA115-jに関連付けられ、第2のAP105-dは、第3のSTA115-kに関連付けられる。AP105-c、105-d、105-eおよびSTA115-i、115-j、115-kは、図1を参照しながら説明したAP105およびSTA115の態様の例であり得る。
AP105-c、105-d、または105-eが共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るための競合に勝つと、APは、図4を参照しながら説明したように、トリガフレームを、APが通信することを意図するSTAのセットに送信し得る。いくつかの例では、APは、1つのチャネル(たとえば、プライマリチャネル)における送信機会に対するアクセスを得るために競合するが、複数のチャネルを介してトリガフレームを送信することができる。このことは、他のBSSのSTA115に、不適切な時間にパケットを送信させる場合がある。AP間協調は、この問題を緩和するのに役立ち得る。
AP間協調の一形態では、STAは、それらのAPに、他のBSSに関連付けられたAPのトリガフレームにおいて示されるプライマリトラフィックタイプと、場合によっては、他のBSSのAPがAC制限されたルールを使用するかどうかとを報告する。たとえば、STA115-jは、AP105-cに、AP105-eのトリガフレームにおいて示されるプライマリトラフィックタイプを報告することができる。次いで、AP105-cは、EDCAパラメータの1つまたは複数のセットを隣接APとネゴシエートするために、隣接AP(たとえば、AP105-e)と、または隣接APのセット(たとえば、AP105-dおよびAP105-e)と通信する。AP105-cは、ワイヤード(たとえば、バックホール)またはワイヤレス通信リンク505-aおよび505-bを介してAP105-dまたはAP105-eと通信し得る。EDCAパラメータは、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会への公平なアクセスを提供するためにネゴシエートされ得る。いくつかの例では、EDCAパラメータのネゴシエートされたセットは、フレームがMUフレームであるという決定に基づく1つまたは複数のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの1つまたは複数のセットを含む。いくつかの実施形態では、APは、MUモードに対するAC制約を制約または解放するために互いに協調する。
AP間協調の別の形態では、AP105-c、105-d、および105-eは、EDCAパラメータのデフォルトセットを使用し、MUフレームの送信のためのBSSが存在する間はEDCAパラメータのセットを変更することを許可されない。しかしながら、AP105-c、105-d、および105-eは、場合によっては、SU送信についてそれらのEDCAパラメータを変更することができる。AP間協調のこの形態は、MUモードにおけるプライマリトラフィックタイプに対する、APによって使用されるEDCAパラメータのセットの区別を保持することができる。
AP間協調の代替として、隣接APからのアグレッシブな挙動を検出するAPは、その関連するSTAに、隣接APとの間で送信されるフレームを破棄するよう命令することができる。いくつかの例では、フレームの破棄は、物理(PHY)ヘッダのCOLORフィールドに基づいてもよく、COLORフィールドは、アグレッシブな挙動を検出するAPによって使用されるBSS以外のBSSを識別し得る。フレームを破棄すると、STAは、そのフレームの上部で送信し得る。
図6は、本開示の様々な態様によるワイヤレスデバイス600のブロック図を示す。ワイヤレスデバイス600は、図1、図2A〜図2Bおよび図5を参照しながら説明したAP105の態様の一例であり得る。ワイヤレスデバイス600はSTA115でもあり得る。ワイヤレスデバイス600は、受信機605と、送信機会マネージャ610と、送信機615とを含む。ワイヤレスデバイス600は、プロセッサも含み得る。これらの構成要素の各々は、互いと通信することができる。
受信機605は、パケット、ユーザデータ、または様々な情報チャネル(たとえば、制御チャネル、データチャネルなど)に関連付けられた制御情報などの情報を受信する。情報のうちのいくつかは、SUフレームまたはMUフレームにおいて受信される情報を含む。いくつかの情報は、送信機会マネージャ610に、またはワイヤレスデバイス600の他の構成要素に渡され得る。
送信機会マネージャ610は、第1のトラフィックタイプと、MUフレームが送信されるべきであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別する。送信機会マネージャ610はまた、MUモードで複数の局と通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する。競合は、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。
送信機615は、ワイヤレスデバイス600の他の構成要素から受信された信号を送信する。いくつかの例では、送信機615は、トランシーバモジュール内で受信機605とコロケートされる。送信機615は、単一のアンテナまたは複数のアンテナを含み得る。
図7は、本開示の様々な態様によるワイヤレスデバイス600-aのブロック図を示す。ワイヤレスデバイス600-aは、図1、図2A〜図2Bおよび図5〜図6を参照しながら説明したワイヤレスデバイス600またはAP105の態様の一例であり得る。ワイヤレスデバイス600-aはSTA115でもあり得る。ワイヤレスデバイス600-aは、受信機605-aと、送信機会マネージャ610-aと、送信機615-aとを含む。ワイヤレスデバイス600-aは、プロセッサも含み得る。これらの構成要素の各々は、互いと通信することができる。図示のように、送信機会マネージャ610-aは、競合パラメータセレクタ705と、媒体アクセスコンテンダ710とを含み得る。
受信機605-aは、送信機会マネージャ610-aに、またはワイヤレスデバイス600-aの他の構成要素に渡される情報を受信する。送信機会マネージャ610-aは、図6を参照しながら説明した動作を実行する。送信機615-aは、ワイヤレスデバイス600-aの他の構成要素から受信された信号を送信する。
競合パラメータセレクタ705は、図2Aおよび図2Bを参照しながら説明したように、第1のトラフィックタイプと、MUフレームがSTAのセットと交換されるべきであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別する。いくつかの例では、EDCAパラメータの第1のセットは、図3Aおよび図3Bを参照しながら説明したように、第2のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第2のセットと同じアクセス優先順位を共有無線周波数スペクトル帯域に提供し、第2のアクセスカテゴリは、第1のトラフィックタイプと、フレームがSUフレームであるという決定とに少なくとも部分的に基づく。代替的に、EDCAパラメータの第1のセットは、やはり図3Aおよび図3Bを参照しながら説明したように、EDCAパラメータの第2のセットよりも高いアクセス優先順位またはそれよりも低いアクセス優先順位を提供する。競合パラメータセレクタ705は、MUフレームの識別子をMUキューに入力し、EDCAパラメータの第1のセットをMUキューに関連付けられたEDCAパラメータのセットとして識別することもできる。いくつかの例では、EDCAパラメータの第1のセットは、第1のアクセスカテゴリまたはいくつかのSTAのセットなどのパラメータの線形関数であり得る。MUモードは、図2Aおよび図2Bを参照しながら説明したように、DL OFDMAモード、UL OFDMAモード、DL MU-MIMOモード、またはUL MU-MIMOモードとすることができる。
媒体アクセスコンテンダ710は、MUモードでSTAのセットと通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する。競合は、図1を参照しながら説明したように、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。
図8Aは、本開示の様々な態様による、ワイヤレスデバイス600-bを含むシステム800-aの図を示す。ワイヤレスデバイス600-bは、図1、図2A〜図2Bおよび図5〜図7を参照しながら説明したワイヤレスデバイス600またはAP105の態様の一例であり得る。ワイヤレスデバイス600-bはSTA115でもあり得る。送信機会マネージャ610-bは、図6〜図7を参照しながら説明した送信機会マネージャ610の態様の一例であり得る。送信機会マネージャ610-bは、競合パラメータセレクタ705-aと、媒体アクセスコンテンダ710-aとを含む。これらのモジュールの各々は、図7を参照しながら説明した機能を実行する。送信機会マネージャ610-bは、MUキューマネージャ850、トリガフレームマネージャ855、マルチユーザ通信マネージャ860、またはAP間MU競合コーディネータ865も含み得る。ワイヤレスデバイス600-bは、通信を送信するための構成要素と通信を受信するための構成要素とを含む、双方向音声およびデータ通信のための構成要素も含む。たとえば、ワイヤレスデバイス600-bは、STA115-lおよびAP105-fと双方向に通信する。
ワイヤレスデバイス600-bは、プロセッサ805と、(ソフトウェア(SW)820を記憶する)メモリ815と、トランシーバ835と、1つまたは複数のアンテナ840と、送信機会マネージャ610-bとを含み、それらの各々は、直接的または間接的に(たとえば、バス845を介して)互いと通信し得る。トランシーバ835は、上記で説明したように、アンテナ840またはワイヤードもしくはワイヤレスリンクを介して、1つまたは複数のネットワークと双方向に通信する。たとえば、トランシーバ835は、STA115-lおよびAP105-fと双方向に通信する。トランシーバ835は、パケットを変調し、変調されたパケットを送信のためにアンテナ840に供給し、アンテナ840から受信されたパケットを復調するためのモデムを含む。ワイヤレスデバイス600-bは、単一のアンテナ840を有するように示されているが、ワイヤレスデバイス600-bは、複数のワイヤレス送信を同時に送信または受信することが可能な複数のアンテナ840を有することもできる。
メモリ815は、ランダムアクセスメモリ(RAM)または読取り専用メモリ(ROM)を含み得る。メモリ815は、実行されると、本明細書で説明する様々な機能(たとえば、MUモードでSTAのセットと通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する、など)をプロセッサ805に実行させる命令を含む、コンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア/ファームウェアコード820を記憶し得る。代替的に、コンピュータ実行可能ソフトウェア/ファームウェアコード820は、プロセッサ805によって直接的に実行可能ではないことがあるが、(たとえば、コンパイルされ、実行されると)本明細書で説明する機能をコンピュータに実行させることができる。プロセッサ805は、インテリジェントハードウェアデバイス(たとえば、中央処理装置(CPU)、マイクロコントローラ、ASICなど)を含み得る。
送信機会マネージャ610-bは、図6および図7を参照しながら説明した動作を実行し、競合パラメータセレクタ705-aと、媒体アクセスコンテンダ710-aと、MUキューマネージャ850と、トリガフレームマネージャ855と、マルチユーザ通信マネージャ860と、AP間MU競合コーディネータ865とを含む。
MUキューマネージャ850は、EDCAパラメータの異なるセットとアクセスカテゴリとに関連付けられた複数の送信キューを管理する。場合によっては、MUキューマネージャ850は、第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータのセットに関連付けられたMUキューを管理し、第1のアクセスカテゴリは、図3Bを参照しながら説明したように、1つまたは複数のトラフィックタイプに基づく。トリガフレームマネージャ855は、図4を参照しながら説明したように、共有無線周波数スペクトル帯域を介してMUフレームを送信するための送信機会に対するアクセスを得るための競合に勝つと、トリガフレームをSTAのセット(たとえば、受信STAのセットまたは送信STAのセット)に送信する。いくつかの例では、トリガフレームは、共有無線周波数スペクトル帯域に対するアクセスを得るための競合が基づいた第1のトラフィックタイプの指示を含む。マルチユーザ通信マネージャ860は、MUモードでSTAのセットと通信する。AP間MU競合コーディネータ865は、図5を参照しながら説明したように、1つまたは複数のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの1つまたは複数のセットをネゴシエートするために、隣接AP(または隣接APのセット)と通信する。
図8Bは、本開示の様々な態様による、ワイヤレスデバイス600-cを含むシステム800-bの図を示す。ワイヤレスデバイス600-cは、図1、図2A〜図2B、図5〜図7、および図8Aを参照しながら説明したワイヤレスデバイス600またはAP105の態様の一例であり得る。ワイヤレスデバイス600-cはSTA115でもあり得る。送信機会マネージャ610-cは、図6、図7、および図8Aを参照しながら説明した送信機会マネージャ610の態様の一例であり得る。送信機会マネージャ610-cは、競合パラメータセレクタ705-bと、媒体アクセスコンテンダ710-bとを含む。これらのモジュールの各々は、図7を参照しながら説明した機能を実行する。送信機会マネージャ610-cは、MUキューマネージャ850-a、トリガフレームマネージャ855-a、マルチユーザ通信マネージャ860-a、またはAP間MU競合コーディネータ865-aも含み得る。これらのモジュールの各々は、図8Aを参照しながら説明した機能を実行する。ワイヤレスデバイス600-cは、通信を送信するための構成要素と通信を受信するための構成要素とを含む、双方向音声およびデータ通信のための構成要素も含む。たとえば、ワイヤレスデバイス600-cは、STA115-mおよびAP105-gと双方向に通信する。
ワイヤレスデバイス600-cは、プロセッサ805-aと、メモリ815-aと、トランシーバ835-aと、1つまたは複数のアンテナ840-aと、送信機会マネージャ610-cとを含み、それらの各々は、直接的または間接的に(たとえば、バス845-aを介して)互いと通信し得る。トランシーバ835-aは、上記で説明したように、アンテナ840-aまたはワイヤードもしくはワイヤレスリンクを介して、1つまたは複数のネットワークと双方向に通信する。たとえば、トランシーバ835-aは、STA115-mおよびAP105-gと双方向に通信する。トランシーバ835-aは、パケットを変調し、変調されたパケットを送信のためにアンテナ840-aに供給し、アンテナ840-aから受信されたパケットを復調するためのモデムを含む。ワイヤレスデバイス600-cは、単一のアンテナ840-aを有するように示されているが、ワイヤレスデバイス600-cは、複数のワイヤレス送信を同時に送信または受信することが可能な複数のアンテナ840-aを有することもできる。
メモリ815-aは、ランダムアクセスメモリ(RAM)または読取り専用メモリ(ROM)を含み得る。メモリ815-aは、実行されると、本明細書で説明する様々な機能(たとえば、MUモードでSTAのセットと通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する、など)をプロセッサ805-aに実行させる命令を含む、コンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア/ファームウェアコードを記憶し得る。代替的に、コンピュータ実行可能ソフトウェア/ファームウェアコードは、プロセッサ805-aによって直接的に実行可能ではないことがあるが、(たとえば、コンパイルされ、実行されると)本明細書で説明する機能をコンピュータに実行させることができる。プロセッサ805-aは、インテリジェントハードウェアデバイス(たとえば、中央処理装置(CPU)、マイクロコントローラ、ASICなど)を含み得る。図8Bの例では、競合パラメータセレクタ705-b、媒体アクセスコンテンダ710-b、MUキューマネージャ850-a、トリガフレームマネージャ855-a、マルチユーザ通信マネージャ860-a、およびAP間MU競合コーディネータ865-aは、プロセッサ805-aによって実行可能なソフトウェア/ファームウェアコードとして実装される。
ワイヤレスデバイス600の構成要素または送信機会マネージャ610は、個別にまたは集合的に、適用可能な機能の一部または全部をハードウェアで実行するように適合された少なくとも1つのASICを用いて実装され得る。代替的に、機能は、1つまたは複数の他の処理ユニット(またはコア)によって少なくとも1つのIC上で実行され得る。他の例では、当技術分野で知られている任意の方法でプログラムされ得る、他のタイプの集積回路(たとえば、ストラクチャード/プラットフォームASIC、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、または別のセミカスタムIC)が使用され得る。各ユニットの機能はまた、全体的にまたは部分的に、1つまたは複数の汎用プロセッサまたは特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされた、メモリにおいて具現化された命令を用いて実装され得る。
図9は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法900を示すフローチャートを示す。方法900の動作は、図1〜図7および図8A〜図8Bを参照しながら説明したように、ワイヤレスデバイス600、AP105、STA115、またはそれらの構成要素によって実装され得る。いくつかの例では、方法900の動作は、図6〜図7および図8A〜図8Bを参照しながら説明した送信機会マネージャ610によって実行され得る。いくつかの例では、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、以下で説明する機能を実行するようにワイヤレスデバイス600またはAP105の要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、専用ハードウェアを使用して、以下で説明する機能の態様を実行し得る。
ブロック905において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、図2Aおよび図2Bを参照しながら説明したように、第1のトラフィックタイプと、MUフレームが送信されるべきであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別する。いくつかの例では、ブロック905の動作は、図7を参照しながら説明した競合パラメータセレクタ705によって実行され得る。ブロック910において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、MUモードでSTAのセットと通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する。競合は、図1を参照しながら説明したように、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。いくつかの例では、ブロック910の動作は、図7を参照しながら説明した媒体アクセスコンテンダ710によって実行され得る。
図10は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法1000を示すフローチャートを示す。方法1000の動作は、図1〜図7および図8A〜図8Bを参照しながら説明したように、ワイヤレスデバイス600、AP105、STA115、またはそれらの構成要素によって実装され得る。いくつかの例では、方法1000の動作は、図6〜図7および図8A〜図8Bを参照しながら説明した送信機会マネージャ610によって実行され得る。いくつかの例では、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、以下で説明する機能を実行するようにワイヤレスデバイス600またはAP105の要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、専用ハードウェアを使用して、以下で説明する機能の態様を実行し得る。方法1000は、図9の方法900の態様を組み込むこともできる。
ブロック1005において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、図3Bを参照しながら説明したように、MUフレームの識別子をMUキューに入力する。MUキューは、第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットに関連付けられ、第1のアクセスカテゴリは、1つまたは複数のトラフィックタイプに基づく。いくつかの例では、ブロック1005の動作は、図8Aおよび図8Bを参照しながら説明したMUキューマネージャ850によって実行され得る。ブロック1010において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、図3Bを参照しながら説明したように、EDCAパラメータの第1のセットを識別する。いくつかの例では、ブロック1010の動作は、図7を参照しながら説明した競合パラメータセレクタ705によって実行され得る。ブロック1015において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、MUモードでSTAのセットと通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する。競合は、図1を参照しながら説明したように、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。いくつかの例では、ブロック1015の動作は、図7を参照しながら説明した媒体アクセスコンテンダ710によって実行され得る。
図11は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法1100を示すフローチャートを示す。方法1100の動作は、図1〜図7および図8A〜図8Bを参照しながら説明したように、ワイヤレスデバイス600、AP105、STA115、またはそれらの構成要素によって実装され得る。いくつかの例では、方法1100の動作は、図6〜図7および図8A〜図8Bを参照しながら説明した送信機会マネージャ610によって実行され得る。いくつかの例では、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、以下で説明する機能を実行するようにワイヤレスデバイス600またはAP105の要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、専用ハードウェアを使用して、以下で説明する機能の態様を実行し得る。方法1100は、図9または図10の方法900または1000の態様を組み込むこともできる。
ブロック1105において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、図2Aおよび図2Bを参照しながら説明したように、第1のトラフィックタイプと、MUフレームが送信されるべきであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別する。いくつかの例では、ブロック1105の動作は、図7を参照しながら説明した競合パラメータセレクタ705によって実行され得る。ブロック1110において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、MUモードでSTAのセットと通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する。競合は、図1を参照しながら説明したように、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。いくつかの例では、ブロック1110の動作は、図7を参照しながら説明した媒体アクセスコンテンダ710によって実行され得る。ブロック1115において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、送信機会に対するアクセスを得るための競合に勝ったかどうかを決定する。送信機会に対するアクセスを得るための競合に勝つと、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、図4を参照しながら説明したように、(ブロック1120において)トリガフレームをSTAのセットに送信し、(ブロック1125において)送信機会の間にMUモードでSTAのセットと通信する。いくつかの例では、ブロック1120の動作は、図8Aおよび図8Bを参照しながら説明したトリガフレームマネージャ855によって実行され得、ブロック1125の動作は、図8Aおよび図8Bを参照しながら説明したマルチユーザ通信マネージャ860によって実行され得る。ブロック1130において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、送信機会の間にSTAのセットと通信するのを控える。
図12は、本開示の様々な態様による、ワイヤレス通信のための方法1200を示すフローチャートを示す。方法1200の動作は、図1〜図7および図8A〜図8Bを参照しながら説明したように、ワイヤレスデバイス600、AP105、STA115、またはそれらの構成要素によって実装され得る。いくつかの例では、方法1200の動作は、図6〜図7および図8A〜図8Bを参照しながら説明した送信機会マネージャ610によって実行され得る。いくつかの例では、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、以下で説明する機能を実行するようにワイヤレスデバイス600またはAP105の要素を制御するためのコードのセットを実行し得る。追加または代替として、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、専用ハードウェアを使用して、以下で説明する機能の態様を実行し得る。方法1200は、図9、図10、または図11の方法900、1000、または1100の態様を組み込むこともできる。
ブロック1205において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、図5を参照しながら説明したように、1つまたは複数のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの1つまたは複数のセットをネゴシエートするために、隣接AP(または隣接APのセット)と通信する。いくつかの例では、ブロック1205の動作は、図8Aおよび図8Bを参照しながら説明したAP間MU競合コーディネータ865によって実行され得る。ブロック1210において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、図2Aおよび図2Bを参照しながら説明したように、第1のトラフィックタイプと、MUフレームが送信されるべきであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別する。いくつかの例では、ブロック1210の動作は、図7を参照しながら説明した競合パラメータセレクタ705によって実行され得る。ブロック1215において、ワイヤレスデバイス600またはAP105は、MUモードでSTAのセットと通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合する。競合は、図1を参照しながら説明したように、EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく。いくつかの例では、ブロック1215の動作は、図7を参照しながら説明した媒体アクセスコンテンダ710によって実行され得る。
このようにして、方法900、1000、1100、および1200は、共有無線周波数スペクトル帯域の送信機会内でマルチユーザ動作を行うことができる。方法900、1000、1100、および1200は、可能な実装形態について説明しており、方法の動作およびステップは、他の実装形態が可能であるように並べ替えられるか、または別様に修正され得ることに留意されたい。いくつかの例では、方法900、1000、1100、および1200の2つ以上からの態様が組み合わされ得る。
本明細書の説明は、例を提供するものであり、特許請求の範囲に記載された範囲、適用性、または例を限定するものではない。本開示の範囲から逸脱することなく、論じられる要素の機能および構成に変更を加えることができる。様々な例は、適宜に、様々な手順または構成要素を省略、置換、または追加することができる。また、いくつかの例に関して説明する特徴は、他の例において組み合わされてもよい。
添付の図面に関して本明細書に記載する説明は、例示的な構成について説明しており、実装され得るか、または特許請求の範囲内にあるすべての例を表すものではない。本明細書で使用する「例示的」という用語は、「例、事例、または例示として役立つ」ことを意味し、「好ましい」または「他の例よりも有利な」を意味するものではない。詳細な説明は、説明する技法の理解を与えるための具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの技法は、これらの具体的な詳細なしに実践される場合がある。いくつかの事例では、説明する例の概念を不明瞭にすることを避けるために、よく知られている構造およびデバイスがブロック図の形態で示されている。
添付の図では、同様の構成要素または特徴は、同じ参照ラベルを有し得る。さらに、同じタイプの様々な構成要素は、参照ラベルの後に、ダッシュと、同様の構成要素を区別する第2のラベルとを続けることによって区別され得る。第1の参照ラベルのみが本明細書で使用される場合、説明は、第2の参照ラベルにかかわらず、同じ第1の参照ラベルを有する同様の構成要素のうちのいずれにも適用可能である。
本明細書で説明する情報および信号は、様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して表され得る。たとえば、上記の説明全体にわたって参照され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表され得る。
本明細書の本開示に関して説明する様々な例示的なブロックおよびモジュールは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、ASIC、FPGAもしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであり得る。プロセッサは、コンピューティングデバイスの組合せ(たとえば、デジタル信号プロセッサ(DSP)とマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成)として実装される場合もある。
本明細書で説明する機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せにおいて実装され得る。プロセッサによって実行されるソフトウェアにおいて実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。他の例および実装形態は、本開示および添付の特許請求の範囲の範囲内にある。たとえば、ソフトウェアの性質により、上記で説明した機能は、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらのうちのいずれかの組合せを使用して実装され得る。機能を実装する特徴は、機能の部分が異なる物理的ロケーションにおいて実装されるように分散されることを含めて、様々な位置に物理的に位置する場合もある。また、特許請求の範囲内を含めて、本明細書で使用する場合、項目のリスト(たとえば、「のうちの少なくとも1つ」または「のうちの1つまたは複数」などの句で終わる項目のリスト)において使用される「または」は、たとえば、A、B、またはCのうちの少なくとも1つのリストが、AまたはBまたはCまたはABまたはACまたはBCまたはABC(すなわち、AおよびBおよびC)を意味するような包括的リストを示す。
コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、非一時的コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。非一時的記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、非一時的コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、電気的消去可能プログラマブル読取り専用メモリ(EEPROM)、コンパクトディスク(CD)ROMもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または、命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送もしくは記憶するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータまたは汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る任意の他の非一時的媒体を含むことができる。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用してウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、CD、レーザーディスク(登録商標)(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)およびBlu-ray(登録商標)ディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、レーザーを用いてデータを光学的に再生する。上記の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
本明細書の説明は、当業者が本開示を作成または使用することを可能にするために与えられる。本開示への様々な修正は、当業者に容易に明らかになり、本明細書で定義した一般原理は、本開示の範囲から逸脱することなく、他の変形形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明する例および設計に限定されるべきではなく、本明細書で開示する原理および新規の特徴に一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
100 WLAN
105、105-a、105-b、105-c、105-d、105-e、105-f、105-g AP
110 地理的カバレージエリア
115、115-a、115-b、115-c、115-d、115-e、115-f、115-g、115-h、115-i、115-j、115-k、115-l、115-m STA
120、120-a、120-b、120-c、120-d、120-e、120-f、120-g、120-h 通信リンク
125 直接ワイヤレスリンク
200-a、200-b WLAN
300-a、300-b アクセスカテゴリ
305 SUアクセスカテゴリ
310 MUアクセスカテゴリ
315-a、315-j SU音声アクセスカテゴリ
315-b、315-k SUビデオアクセスカテゴリ
315-c、315-l SUベストエフォートアクセスカテゴリ
315-d、315-m SUバックグラウンドアクセスカテゴリ
315-e MU音声アクセスカテゴリ
315-f MUビデオアクセスカテゴリ
315-g MUベストエフォートカテゴリ
315-h MUバックグラウンドアクセスカテゴリ
315-i MUアクセスカテゴリ
400 タイムライン
405 競合期間
410 トリガフレーム送信期間
415 送信機会
500 WLAN
505-a、505-b ワイヤードまたはワイヤレス通信リンク
600、600-a、600-b、600-c ワイヤレスデバイス
605、605-a 受信機
610、610-a、610-b、610-c 送信機会マネージャ
615、615-a 送信機
705、705-a、705-b 競合パラメータセレクタ
710、710-a、710-b 媒体アクセスコンテンダ
800-a、800-b システム
805、805-a プロセッサ
815、815-a メモリ
820 ソフトウェア(SW)、コンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア/ファームウェアコード、コンピュータ実行可能ソフトウェア/ファームウェアコード
835、835-a トランシーバ
840、840-a アンテナ
845、845-a バス
850、850-a MUキューマネージャ
855、855-a トリガフレームマネージャ
860、860-a マルチユーザ通信マネージャ
865、865-a AP間MU競合コーディネータ
900、1000、1100、1200 方法

Claims (15)

  1. 局におけるワイヤレス通信の方法であって、
    送信されるべきフレームに関連付けられた第1のトラフィックタイプと、前記送信されるべきフレームがマルチユーザ(MU)フレームであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのための拡張分散チャネルアクセス(EDCA)パラメータの第1のセットを識別するステップであって、
    前記EDCAパラメータの第1のセット、および、前記第1のトラフィックタイプと、前記送信されるべきフレームがシングルユーザ(SU)フレームであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第2のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第2のセットが、アクセス優先順位をそれぞれに提供する、ステップと、
    MUモードで複数の局と通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合するステップであって、前記競合することが、前記EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく、ステップと
    を備える方法。
  2. 前記送信機会に対するアクセスを得るための競合に勝つと、トリガフレームを前記複数の局に送信するステップ
    をさらに備える、請求項1に記載の方法。
  3. 前記トリガフレームが、前記第1のトラフィックタイプの指示を備える、請求項2に記載の方法。
  4. 前記EDCAパラメータの第1のセットが、
    前記EDCAパラメータの第2のセットと同じアクセス優先順位、前記EDCAパラメータの第2のセットよりも高いアクセス優先順位、および前記EDCAパラメータの第2のセットよりも低いアクセス優先順位
    からなるグループから選択されるアクセス優先順位を前記共有無線周波数スペクトル帯域に提供する、請求項1に記載の方法。
  5. 前記MUフレームの識別子をMUキューに入力するステップと、
    前記EDCAパラメータの第1のセットを前記MUキューに関連付けられたEDCAパラメータのセットとして識別するステップと
    をさらに備える、請求項1に記載の方法。
  6. 前記MUキューが、複数のトラフィックタイプに関連付けられたMUフレームにマッピングされる、請求項5に記載の方法。
  7. 前記EDCAパラメータの第1のセットが、
    前記第1のアクセスカテゴリおよびいくつかの前記複数の局
    からなるグループから選択されるパラメータの線形関数である、請求項1に記載の方法。
  8. 前記EDCAパラメータの第1のセットをネゴシエートするために、隣接APと通信するステップ
    をさらに備える、請求項1に記載の方法。
  9. 前記MUフレームが、
    ダウンリンク直交周波数分割多元接続(OFDMA)フレーム、アップリンクOFDMAフレーム、ダウンリンクMU多入力多出力(MU-MIMO)フレーム、およびアップリンクMU-MIMOフレーム
    からなるグループから選択される、請求項1に記載の方法。
  10. ワイヤレス通信のための装置であって、
    送信されるべきフレームに関連付けられた第1のトラフィックタイプと、前記送信されるべきフレームがMUフレームであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第1のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第1のセットを識別するための手段であって、
    前記EDCAパラメータの第1のセット、および、前記第1のトラフィックタイプと、前記送信されるべきフレームがSUフレームであるという決定とに少なくとも部分的に基づく第2のアクセスカテゴリのためのEDCAパラメータの第2のセットが、アクセス優先順位をそれぞれに提供する、手段と、
    MUモードで複数の局と通信するために、共有無線周波数スペクトル帯域を介した送信機会に対するアクセスを得るために競合するための手段であって、前記競合することが、前記EDCAパラメータの第1のセットに少なくとも部分的に基づく、手段と
    を備える装置。
  11. 前記送信機会に対するアクセスを得るための競合に勝つと、トリガフレームを前記複数の局に送信するための手段
    をさらに備える、請求項10に記載の装置。
  12. 前記トリガフレームが、前記第1のトラフィックタイプの指示を備える、請求項11に記載の装置。
  13. 前記EDCAパラメータの第1のセットが、
    前記EDCAパラメータの第2のセットと同じアクセス優先順位、前記EDCAパラメータの第2のセットよりも高いアクセス優先順位、および前記EDCAパラメータの第2のセットよりも低いアクセス優先順位
    からなるグループから選択されるアクセス優先順位を前記共有無線周波数スペクトル帯域に提供する、請求項10に記載の装置。
  14. 前記MUモードが、
    ダウンリンクOFDMAモード、アップリンクOFDMAモード、ダウンリンクMU多入力多出力(MU-MIMO)モード、およびアップリンクMU-MIMOモード
    からなるグループから選択される、請求項10に記載の装置。
  15. コンピュータによって実行されると、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の方法を前記コンピュータに実行させるためのコードを含む、コンピュータプログラム。
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