JP6931106B2 - 屋外伝搬チャネルをサポートするためのｗｌａｎ設計 - Google Patents

Description

本発明は、屋外伝搬チャネルをサポートするためのＷＬＡＮ設計に関する。

本出願は、２０１４年１０月２４日に出願された米国仮出願第６２／０６８３３１号の利益を主張し、その開示全体が、参照によって本明細書に組み込まれる。

直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調は、潜在的なマルチパスフェージングチャネルに起因するシンボル間干渉に対し、サイクリックプレフィックスを使用できる。

大きい（例えば、現在のＣＰ長、例えば、８００ナノ秒よりも大きい）遅延スプレッドは、シンボル間干渉およびキャリア間干渉を生み出すことがある。屋外都市型マイクロ（ＵＭＩまたはＵＭｉ）チャネルにおける大きい遅延スプレッドは、８００ナノ秒の既存のＣＰ長が、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ変調のために使用される場合、非常に低い性能をもたらすことがある。

アクセスポイントは、時間領域ヌルフォーミングを使用することができる。アクセスポイント（ＡＰ）は、チャネルトレーニング要求を、局（ＳＴＡ）に送信することができる。ＡＰは、チャネルトレーニング要求に対する応答であるチャネルトレーニングパケットを受信することができる。チャネルトレーニングパケットは、レガシロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を含むことができる。ＡＰは、チャネルを推定することができる。チャネル推定は、レガシＬＴＦを使用して、計算することができる。ＡＰは、チャネル推定を使用して、ヌルフォーミングベクトルを計算することができる。ＡＰは、チャネルトレーニングパケットを符号化することができる。チャネルトレーニングパケットは、ヌルフォーミングベクトルを使用して、符号化することができる。

アクセスポイントは、複数の局と通信するためのアクセスポイントを含むことができる。アクセスポイントは、複数のガードインターバル、例えば、３つのガードインターバルを含む、メモリを有することができる。アクセスポイントは、実行されたときに、３つのガードインターバルのうちの１つから成る各局についてのガードインターバルと関連付けられた情報を複数の局に要求すること、３つのガードインターバルのうちの１つから成る各局についての要求されたガードインターバルを示す複数の局から受信された情報を処理すること、および／またはマルチユーザ送信のために、受信された情報に基づいて、複数の局と通信するための３つのガードインターバルのうちの１つを選択することを行う実行可能命令を含むプロセッサを有することができる。アクセスポイントプロセッサは、アクセスポイントに、シングルユーザ通信のために、複数の局から受信された情報に基づいて、シングルユーザ通信において複数の局のうちの１つと通信するための３つのガードインターバルのうちの１つを選択することを行わせる実行可能命令を含むことができる。アクセスポイントは、受信された情報によって示される最長のガードインターバルを選択することを含む、３つのガードインターバルのうちの１つを選択することを行うための実行可能命令を含むことができる。受信された情報は、要求されたガードインターバルを示すために、複数の局の各々によって使用される、データフィールドを含むことができる。プロセッサは、受信された情報をスケジュールに従って提供するために、複数の局の各々についてのスケジュールを要求するための実行可能命令を含むことができる。３つのガードインターバルは、第１のガードインターバルと、第２のガードインターバルと、第３のガードインターバルとを含むことができ、第１のガードインターバルは、第２のガードインターバルおよび第３のガードインターバルよりも短く、第２のガードインターバルは、第３のガードインターバルよりも短い。情報を要求するためのアクセスポイント実行可能命令は、複数の局の各々によって受信されたフレームの時間領域チャネル推定を要求することを含むことができる。要求される情報は、サイクリックプレフィックス発見フレームを使用することができる。

複数の局と通信するためのアクセスポイントは、３つのガードインターバルを含むメモリと、実行されたときに、３つのガードインターバルのうちの１つから成るガードインターバルを複数の局に要求すること、３つのガードインターバルのうちの１つから成る各局についての要求されたガードインターバルを示すフィードバックを複数の局の各々から受信すること、およびフィードバックに基づいて、３つのガードインターバルのうちの１つを選択することを行う実行可能命令を含むプロセッサとを備える。３つのガードインターバルは、第１のガードインターバルと、第２のガードインターバルと、第３のガードインターバルとを含むことができ、第１のガードインターバルは、第２のガードインターバルおよび第３のガードインターバルよりも短く、第２のガードインターバルは、第３のガードインターバルよりも短い。選択することは、複数の局から受信された情報に基づいて、シングルユーザ通信において複数の局のうちの１つと通信するための３つのガードインターバルのうちの１つを選択することを含むことができる。選択することは、代わりにまたは加えて、受信された情報に基づいて、複数局送信において複数の局と通信するための、３つのガードインターバルのうちの１つを選択することを含むことができる。ガードインターバルを要求することは、局によって受信されたフレームの時間領域チャネル推定を要求することを含むことができる。

より詳細な理解は、添付の図面と併せて、例によって与えられる、以下の説明から得ることができる。

新しい屋外シナリオをサポートするためのＷ−ＬＡＮ進化が提案される。

無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）デバイスの例の図である。 屋外チャネル遅延スプレッドの例を示す図である。 ＣＰが不十分な単入力単出力（ＳＩＳＯ）を用いた場合のＯＦＤＭ性能例を示す図である。 ＣＰが不十分な多入力多出力（ＭＩＭＯ）を用いた場合のＯＦＤＭ性能例を示す図である。 ヌルデータパケット（「ＮＤＰ」）フレームの例を示す図である。 シングルユーザＯＦＤＭ（ＳＵ ＯＦＤＭ）のための時間領域ビームフォーミングの例示的な図である。 ＯＦＤＭＡのための時間領域ビームフォーミングの例示的な図である。 自己干渉を除去するためにヌルフォーミングを使用する例を示す図である。 自己干渉を低減するためにヌルフォーミングを使用する例を示す図である。 時間領域ヌルフォーミングの例を示す図である。 ＮＤＰ−ロング遅延スプレッド（ＮＤＰ−Ｌ）を伴う例示的ＮＤＰフレームを示す図である。 時間領域ヌルフォーミングの例を示す図である。 トーンごとのビームフォーミングの例示的な図である。 周波数領域（ＦＤ）ビームフォーミングの例を示す図である。 ＮＤＰ−ロング遅延スプレッド（ＮＤＰ−Ｌ）を伴う例示的ＮＤＰフレームを示す図である。 １以上の開示される実施形態を実施できる例示的通信システムである。 図１６Ａとともに使用できる例示的無線送受信ユニットの図である。

説明的な実施形態の詳細な説明が、今から様々な図を参照して行われる。この説明は、可能な実施の詳細な例を提供するが、細部は、例示的であることが意図されており、本出願の範囲を決して限定しないことに留意されたい。

図１は、例示的な無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）デバイスを示している。ＷＬＡＮは、アクセスポイント（ＡＰ）１０２と、局（ＳＴＡ）１１０と、ＳＴＡ１１２とを含むことができるが、それらに限定されない。ＳＴＡ１１０およびＳＴＡ１１２は、ＡＰ１０２と関連付けることができる。ＷＬＡＮは、ＤＳＳＳ、ＯＦＤＭ、ＯＦＤＭＡなどの、チャネルアクセス方式を含むことができる、ＩＥＥＥ８０２．１１通信規格の１または複数のプロトコルを実施するように構成することができる。ＷＬＡＮは、あるモードで、例えば、インフラストラクチャモード、アドホックモードなどで、動作することができる。

インフラストラクチャモードで動作するＷＬＡＮは、１または複数の関連付けられたＳＴＡと通信する、１または複数のＡＰを備えることができる。ＡＰおよびＡＰと関連付けられたＳＴＡは、基本サービスセット（ＢＳＳ）を構成することができる。例えば、ＡＰ１０２、ＳＴＡ１１０、およびＳＴＡ１１２は、ＢＳＳ１２２を構成することができる。拡張サービスセット（ＥＳＳ）は、（１または複数のＢＳＳを伴う）１または複数のＡＰと、ＡＰと関連付けられたＳＴＡとを備えることができる。ＡＰは、ディストリビューションシステム（ＤＳ）１１６へのアクセスおよび／またはインターフェースを有することができ、それは、有線および／または無線とすることができ、ＡＰへのトラフィックおよび／またはＡＰからのトラフィックを搬送することができる。ＷＬＡＮ外において生じたＷＬＡＮ内のＳＴＡへのトラフィックは、ＷＬＡＮ内のＡＰにおいて受信することができ、それは、トラフィックをＷＬＡＮ内のＳＴＡに送信することができる。ＷＬＡＮ内のＳＴＡにおいて生じたＷＬＡＮ外の送信先、例えば、サーバ１１８へのトラフィックは、ＷＬＡＮ内のＡＰに送信することができ、それは、サーバ１１８に送信されるトラフィックを、例えば、ネットワーク１１４へのＤＳ１１６を介して、送信先に送信することができる。ＷＬＡＮ内のＳＴＡ間のトラフィックは、１または複数のＡＰを通して送信することができる。例えば、送信元ＳＴＡ（例えば、ＳＴＡ１１０）は、送信先ＳＴＡ（例えば、ＳＴＡ１１２）を宛先とするトラフィックを有することができる。ＳＴＡ１１０は、トラフィックをＡＰ１０２に送信することができ、ＡＰ１０２は、トラフィックをＳＴＡ１１２に送信することができる。

ＷＬＡＮは、アドホックモードで動作することができる。アドホックモードＷＬＡＮは、独立ＢＳＳ（ＩＢＢＳ）と呼ばれることがある。アドホックモードＷＬＡＮでは、ＳＴＡは、互いに直接的に通信することができる（例えば、ＳＴＡ１１０は、ＡＰを通してルーティングされるような通信を用いずに、ＳＴＡ１１２と通信することができる）。

ＩＥＥＥ８０２．１１デバイス（例えば、ＢＳＳ内のＩＥＥＥ８０２．１１ ＡＰ）は、ビーコンフレームを使用してＷＬＡＮネットワークの存在をアナウンスすることができる。ＡＰ１０２などのＡＰは、チャネル上で、例えば、プライマリチャネルなどの固定されたチャネル上で、ビーコンを送信することができる。ＳＴＡは、プライマリチャネルなどのチャネルを使用して、ＡＰとの接続を確立することができる。

ＳＴＡおよび／またはＡＰは、衝突回避付きキャリアセンス多重アクセス（ＣＳＭＡ／ＣＡ）チャネルアクセスメカニズムを使用することができる。ＣＳＭＡ／ＣＡでは、ＳＴＡおよび／またはＡＰは、プライマリチャネルをセンスすることができる。例えば、ＳＴＡが、送信するデータを有する場合、ＳＴＡは、プライマリチャネルをセンスすることができる。プライマリチャネルがビジーであることが検出された場合、ＳＴＡは、バックオフすることができる。例えば、ＷＬＡＮまたはそれの部分は、１つのＳＴＡが、例えば、与えられたＢＳＳにおいて、与えられた時刻に送信することができるように、構成することができる。チャネルアクセスは、ＲＴＳおよび／またはＣＴＳシグナリングを含むことができる。例えば、送信デバイスによって送信することができる送信要求（ＲＴＳ）フレームと、受信デバイスによって送信することができる送信可（ＣＴＳ）フレームとの交換が、行われる。例えば、ＡＰが、ＳＴＡに送信するデータを有する場合、ＡＰは、ＲＴＳフレームをＳＴＡに送信することができる。ＳＴＡが、データを受信する準備ができている場合、ＳＴＡは、ＣＴＳフレームを用いて応答することができる。ＣＴＳフレームは、ＲＴＳを開始したＡＰが、それのデータを送信することができる間、他のＳＴＡに媒体へのアクセスを見合わせるように警告することができる、時間値を含むことができる。ＳＴＡからＣＴＳフレームを受信すると、ＡＰは、データをＳＴＡに送信することができる。

デバイスは、ネットワーク割り当てベクトル（ＮＡＶ）フィールドを介して、スペクトルを確保することができる。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１フレームでは、ＮＡＶフィールドは、ある時間期間にわたってチャネルを確保するために使用することができる。データを送信したいＳＴＡは、それがチャネルを使用すると予想することができる時間になるようにＮＡＶを設定することができる。ＳＴＡが、ＮＡＶを設定するとき、関連付けられたＷＬＡＮまたはそれのサブセット（例えば、ＢＳＳ）についてのＮＡＶを設定することができる。他のＳＴＡは、ＮＡＶを０までカウントダウンすることができる。カウンタが、０の値に達したとき、ＮＡＶ機能性は、チャネルが今では利用可能であることを、他のＳＴＡに示すことができる。

ＡＰまたはＳＴＡなど、ＷＬＡＮ内のデバイスは、以下のうちの１または複数、すなわち、プロセッサ、メモリ、無線受信機および／または送信機（例えば、それらは、組み合わせて送受信機とすることができる）、１または複数のアンテナ（例えば、図１のアンテナ１０６）などを含むことができる。プロセッサ機能は、１または複数のプロセッサを含むことができる。例えば、プロセッサは、汎用プロセッサ、専用プロセッサ（例えば、ベースバンドプロセッサ、ＭＡＣプロセッサなど）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、他の任意のタイプの集積回路（ＩＣ）、および状態機械などのうちの１または複数を含むことができる。１または複数のプロセッサは、互いに統合されることができ、または統合されないこともできる。プロセッサ（例えば、１もしくは複数のプロセッサ、またはそれらのサブセット）は、１または複数の他の機能（例えば、メモリなどの他の機能）と統合することができる。プロセッサは、信号符号化、データ処理、電力制御、入力／出力処理、変調、復調、および／または図１のＷＬＡＮなどの無線環境においてデバイスが動作することを可能にすることができる他の任意の機能性を実行することができる。プロセッサは、例えば、ソフトウェア命令および／またはファームウェア命令を含む、プロセッサ実行可能コード（例えば、命令）を実行するように構成することができる。例えば、プロセッサは、プロセッサ（例えば、メモリおよびプロセッサを含むチップセット）またはメモリのうちの１または複数上に含まれる、コンピュータ可読命令を実行するように構成することができる。命令の実行は、本明細書で説明される機能のうちの１または複数をデバイスに実行させることができる。

デバイスは、１または複数のアンテナを含むことができる。デバイスは、多入力多出力（ＭＩＭＯ）技法を利用することができる。１または複数のアンテナは、無線信号を受信することができる。プロセッサは、例えば、１または複数アンテナを介して、無線信号を受け取ることができる。１または複数のアンテナは、（例えば、プロセッサから送られた信号に基づいて）無線信号を送信することができる。

デバイスは、メモリを有することができ、それは、プロセッサ実行可能コードもしくは命令（例えば、ソフトウェア、ファームウェアなど）、電子データ、データベース、または他のデジタル情報など、プログラミングおよび／またはデータを記憶するための１または複数のデバイスを含むことができる。メモリは、１または複数のメモリユニットを含むことができる。１または複数のメモリユニットは、１または複数の他の機能（例えば、プロセッサなど、デバイス内に含まれる他の機能）と統合することができる。メモリは、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）（例えば、消去可能プログラム可能リードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラム可能リードオンリーメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）など）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、および／または情報を記憶するための他の非一時的コンピュータ可読媒体を含むことができる。メモリは、プロセッサに結合することができる。プロセッサは、メモリの１または複数のエンティティと、例えば、システムバスを介して通信すること、直接的に通信することなどができる。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、高スループット（ＨＴ）ＳＴＡは、通信のために、４０ＭＨｚ幅チャネルを使用することができる。これは、例えば、プライマリ２０ＭＨｚチャネルを隣接２０ＭＨｚと組み合わせて、４０ＭＨｚ幅の連続チャネルを形成することによって、達成することができる。

ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃでは、超高スループット（ＶＨＴ）ＳＴＡは、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、および／または１６０ＭＨｚ幅チャネルをサポートすることができる。４０ＭＨｚおよび８０ＭＨｚチャネルは、例えば、連続する２０ＭＨｚチャネルを組み合わせることによって、形成することができる。１６０ＭＨｚチャネルは、例えば、８つの連続する２０ＭＨｚチャネルを組み合わせることによって、または２つの非連続な８０ＭＨｚチャネルを組み合わせることによって（例えば、８０＋８０構成と呼ばれる）、形成することができる。８０＋８０構成の場合、チャネル符号化後のデータは、それを２つのストリームに分割することができる、セグメントパーサを通過させることができる。各ストリームに対して、別々に、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）および時間領域処理を行うことができる。ストリームは、２つのチャネルにマッピングすることができ、データが、送信されることができる。受信機では、このメカニズムを逆転させることができ、組み合わされたデータは、ＭＡＣに送ることができる。

ＩＥＥＥ８０２．１１ａｆおよびＩＥＥＥ８０２．１１ａｈは、１ＧＨｚ未満モードの動作をサポートすることができる。これらの仕様の場合、チャネル動作帯域幅は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎおよびＩＥＥＥ８０２．１１ａｃで使用されるものよりも低減させることができる。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｆは、ＴＶホワイトスペース（ＴＶＷＳ）スペクトルにおいて、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、および／または２０ＭＨｚ帯域幅をサポートすることができ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｈは、例えば、非ＴＶＷＳスペクトルを使用して、１ＭＨｚ、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、および／または１６ＭＨｚ帯域幅をサポートすることができる。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｈは、マクロカバレージエリアにおいて、メータタイプコントロール（ＭＴＣ：Meter Type Control）デバイスをサポートすることができる。ＭＴＣデバイスは、例えば、限定された帯域幅に対するサポート、および非常に長いバッテリ寿命を求める要件を含む能力を有することができる。

例えば、複数のチャネルおよびチャネル幅をサポートすることができるＷＬＡＮシステムでは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｆ、および／またはＩＥＥＥ８０２．１１ａｈは、プライマリチャネルとして指定することができるチャネルを含むことができる。プライマリチャネルは、ＢＳＳ内のＳＴＡによってサポートされる最大の共通動作帯域幅に等しいことができる帯域幅を有することができる。プライマリチャネルの帯域幅は、最小帯域幅動作モードしかサポートすることができない、ＢＳＳ内で動作するＳＴＡによって、制限されることがある。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｈでは、ＢＳＳ内のＡＰおよび他のＳＴＡが、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨｚ、または他のチャネル帯域幅動作モードをサポートすることができる場合であっても、１ＭＨｚモードしかサポートすることができないＳＴＡ（例えば、ＭＴＣタイプデバイス）が存在することがある場合、プライマリチャネルは、１ＭＨｚ幅となることがある。キャリアセンシングおよびＮＡＶ設定は、プライマリチャネルのステータスに依存することができる。例えば、１ＭＨｚ動作モードをサポートするＳＴＡがＡＰに送信しているせいで、プライマリチャネルがビジーである場合、利用可能な周波数帯域は、帯域の大部分がアイドルで、利用可能なままのことがある場合であっても、ビジーと見なすことができる。

米国では、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｈによって使用することができる利用可能な周波数帯域は、９０２ＭＨｚから９２８ＭＨｚまでとすることができる。韓国では、例えば、それは、９１７．５ＭＨｚから９２３．５ＭＨｚまでとすることができる。日本では、例えば、それは、９１６．５ＭＨｚから９２７．５ＭＨｚまでとすることができる。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｈのために利用可能な総帯域幅は、６ＭＨｚから２６ＭＨｚとすることができ、国コードに依存することができる。

インフラストラクチャ基本サービスセット（ＢＳＳ）モードにおけるＷＬＡＮは、ＢＳＳのためのアクセスポイント（ＡＰ）と、ＡＰと関連付けられた１または複数の局（ＳＴＡ）とを有することができる。ＡＰは、トラフィックをＢＳＳ内および／または外に搬送する、ディストリビューションシステム（ＤＳ）および／または別のタイプの有線／無線ネットワークへのアクセスおよび／またはインターフェースを有することができる（例えば、一般に有することができる）。ＢＳＳ外において生じることができるＳＴＡへのトラフィックは、ＡＰを通して到着し、ＳＴＡに配送されることができる。ＳＴＡにおいて生じたＢＳＳ外の送信先へのトラフィックは、ＡＰに送信されてから、それぞれの送信先に配送されることができる。ＢＳＳ内のＳＴＡ間のトラフィックは、ＡＰを通して送信することができ、送信元ＳＴＡが、トラフィックをＡＰに送信し、ＡＰが、そのトラフィックを送信先ＳＴＡに配送する。ＢＳＳ内のＳＴＡ間のトラフィックは、ピアツーピアトラフィックとすることができる。ピアツーピアトラフィックは、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ ＤＬＳまたはＩＥＥＥ８０２．１１ｚトンネルＤＬＳ（ＴＤＬＳ）を使用するリンク（例えば、直接リンク）セットアップ（ＤＬＳ）を用いて、送信元ＳＴＡと送信先ＳＴＡとの間で直接的に送信することができる。独立ＢＳＳ（ＩＢＳＳ）モードにおけるＷＬＡＮは、ＡＰを有さないことができ、ＳＴＡは、互いに直接的に通信することができる。通信のこのモードは、通信の「アドホック」モードと呼ばれることがある。

ＩＥＥＥ８０２．１１インフラストラクチャモードの動作では、ＡＰは、固定されたチャネル上で、ビーコンを送信することができる。固定されたチャネルは、プライマリチャネルと呼ばれることがある。プライマリチャネルは、２０ＭＨｚ幅とすることができ、ＢＳＳの動作チャネルとすることができる。プライマリチャネルは、ＡＰとの接続を確立するために、ＳＴＡによって使用することができる。８０２．１１における基本的なチャネルアクセスメカニズムは、衝突回避付きキャリアセンス多重アクセス（ＣＳＭＡ／ＣＡ）とすることができる。このモードの動作では、ＡＰを含む１または複数の（例えば、すべての）ＳＴＡは、プライマリチャネルをセンスすることができる。チャネルがビジーであることが検出された場合、ＳＴＡは、バックオフすることができ、１つのＳＴＡ（例えば、ただ１つのＳＴＡ）が、与えられたＢＳＳにおいて、任意の与えられた時刻に送信することができる。

８０２．１１ｎおよび８０２．１１ａｃは、例えば、２ＧＨｚから６ＧＨｚまでの周波数における動作のために、定義することができる。

８０２．１１ｎでは、高スループット（ＨＴ）ＳＴＡは、通信のために、４０ＭＨｚ幅チャネルを使用することができる。通信のための４０ＭＨｚ幅チャネルは、２０ＭＨｚのプライマリチャネルを２０ＭＨｚの隣接チャネルと組み合わせて、４０ＭＨｚ幅チャネルを形成することによって、達成することができる。

８０２．１１ａｃでは、超高スループット（ＶＨＴ）ＳＴＡは、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、および１６０ＭＨｚ幅チャネルをサポートすることができる。４０ＭＨｚおよび８０ＭＨｚチャネルは、８０２．１１ｎと同様に、連続する２０ＭＨｚチャネルを組み合わせることによって、形成することができるが、１６０ＭＨｚチャネルは、８つの連続する２０ＭＨｚチャネル、または２つの非連続な８０ＭＨｚチャネル（８０＋８０構成）を組み合わせることによって、形成することができる。

例えば、「８０＋８０」構成では、チャネル符号化後のデータは、データを２つのストリームに分割することができる、セグメントパーサを通過させることができる。１または複数のストリーム（例えば、各ストリーム）に対して、別々に、ＩＦＦＴおよび時間領域処理を行うことができる。ストリームは、２つのチャネルにマッピングすることができ、データが、送出されることができる。受信側では、このメカニズムを逆転させることができ、組み合わされたデータは、ＭＡＣに送ることができる。

ＲＴＳ−ＣＴＳショートフレーム間隔（ＳＩＦＳ：short interframe space）は、１６μｓとすることができる。ガードインターバル（ＧＩ）は、０．８μｓとすることができる。１００ｍ以内のノードからの送信は、ＧＩ内にとどまることができる。１００ｍを超えると、遅延は、０．８μｓよりも長くなることがある。１ｋｍでは、遅延は、６μｓを超えることがある。

８０２．１１ａｆおよび８０２．１１ａｈを、１ＧＨｚ未満の周波数における動作のために導入することができる。

８０２．１１ａｆおよび８０２．１１ａｈの場合、チャネル動作帯域幅は、例えば、８０２．１１ｎおよび８０２．１１ａｃと比較して、低減させることができる。８０２．１１ａｆは、ＴＶホワイトスペース（ＴＶＷＳ）において、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、および２０ＭＨｚ幅帯域をサポートすることができ、一方、８０２．１１ａｈは、非ＴＶＷＳにおいて、１ＭＨｚ、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、および１６ＭＨｚをサポートすることができる。８０２．１１ａｈにおける１または複数のＳＴＡは、限られた能力を有するセンサであると見なすことができ、１ＭＨｚおよび２ＭＨｚ送信モードをサポートすることができる（例えば、それだけしかサポートすることができない）。

８０２．１１ｎ、８０２．１１ａｃ、８０２．１１ａｆ、および８０２．１１ａｈなどの、複数のチャネル幅を利用する既存のＷＬＡＮシステムでは、プライマリチャネルが、存在することができる。プライマリチャネルは、ＢＳＳ内の１または複数の（例えば、すべての）ＳＴＡによってサポートされる最大の共通動作帯域幅に等しいことができる帯域幅を有することができる。プライマリチャネルの帯域幅は、最小帯域幅動作モードしかサポートしないＳＴＡによって、制限されることがある。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｈでは、ＢＳＳ内のＡＰおよび他のＳＴＡが、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、および１６ＭＨｚ動作モードをサポートすることができるが、１ＭＨｚおよび２ＭＨｚモードしかサポートしないＳＴＡが存在する場合、プライマリチャネルは、１ＭＨｚまたは２ＭＨｚ幅となることがある。キャリアセンシング（例えば、すべてのキャリアセンシング）およびＮＡＶ設定は、プライマリチャネルにおけるステータスに依存することができる。例えば、１ＭＨｚおよび２ＭＨｚ動作モードをサポートするＳＴＡがＡＰに送信しているせいで、プライマリチャネルがビジーである場合、利用可能な周波数帯域全体は、それの大部分がアイドル、および／または利用可能なままのことがある場合であっても、ビジーと見なすことができる。８０２．１１ａｈおよび８０２．１１ａｆでは、パケット（例えば、すべてのパケット）は、例えば、８０２．１１ａｃ仕様と比較して、４または１０分の１にクロックダウンすることができるクロックを使用して、送信することができる。

スペクトル効率を改善するために、８０２．１１ａｃは、同じシンボルのタイムフレームにおいて、例えば、ダウンリンクＯＦＤＭシンボルの間に、複数のＳＴＡへのダウンリンクマルチユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）送信を利用することができる。８０２．１１ａｈは、ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯを利用することができる。８０２．１１ａｃにおけるダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯは、複数のＳＴＡに対して同じシンボルタイミングを使用することができるので、複数のＳＴＡへの波形送信の干渉は、問題ではないことができる。ＡＰとのＭＵ−ＭＩＭＯ送信に関わる１または複数の（例えば、すべての）ＳＴＡは、同じチャネルまたは帯域を使用することができ（例えば、使用しなければならず）、例えば、動作帯域幅を、ＡＰとのＭＵ−ＭＩＭＯ送信に含むことができるＳＴＡによってサポートすることができる最小チャネル帯域幅に制限する。

８０２．１１ａｃは、最大８つの連続する２０ＭＨｚチャネル、または２つの非連続な８０ＭＨｚチャネルを組み合わせることによって、チャネルを形成することができる。８０２．１１ａｃにおける送信手順は、送信および／または受信のために、割り当てられた帯域幅（割り当てられた帯域幅全体）を使用することができる。例えば、８０２．１１ａｃによって使用することができるような、チャネルベースのリソーススケジューリングによって引き起こされる非効率性に対処するために、ＬＴＥおよびＷｉＭａｘでは、ＯＦＤＭＡを利用することができる。ＯＦＤＭＡのＷｉＦｉへの直接的な適用は、後方互換性問題を導入することがある。協調的な直交ブロックベースのリソース割り当て（ＣＯＢＲＡ：Coordinated Orthogonal Block-based Resource Allocation）は、ＯＦＤＭＡを利用して、ＷｉＦｉ後方互換性問題、およびチャネルベースのリソーススケジューリングによって引き起こされることがある暗黙的な非効率性を解決することができる。例えば、ＣＯＢＲＡは、複数のより小さい周波数−時間リソースユニット上での送信を可能にすることができる。複数のユーザは、非オーバーラッピング周波数−時間リソースユニットに割り当てることができ、送信および／または受信を同時に行うことを可能にすることができる。サブチャネルを、ＡＰがＳＴＡに割り当てることができる基本的な周波数リソースユニットとして、利用することができる。例えば、８０２．１１ｎ／ａｃとの後方互換性を考慮して、サブチャネルを、２０ＭＨｚチャネルとして、利用することができる。

ＣＯＢＲＡおよび／またはＯＦＤＭＡは、送信および符号化方式の基礎として、マルチキャリア変調、フィルタリング、時間、周波数、空間、および／またはポーラリゼーション（polarization）領域を利用することができる。

ＣＯＢＲＡは、ＯＦＤＭＡサブチャネライゼーション、ＳＣ−ＦＤＭＡサブチャネライゼーション、および／またはフィルタバンクマルチキャリアサブチャネライゼーションを使用して、実施することができる。

ＣＯＢＲＡおよび／またはＯＦＤＭＡ送信を可能にするために、以下のうちの１または複数、すなわち、サブチャネライゼーションの実施、カバレージ範囲拡張の実施、チャネル帯域幅選択の実施、ユーザのグループ化の実施、低オーバヘッドを可能にするチャネルアクセス、プリアンブル設計の実施、周波数およびタイミング同期のためのビームフォーミングおよびサウンディングをサポートする実施、またはリンク適応の実施を利用することができる。

ＣＯＢＲＡのためのタイミングおよび／または周波数同期アルゴリズムは、将来のＷＬＡＮシステムにおける実際の実施において、問題を有することがある。

マルチユーザおよびシングルユーザ多重並列チャネルアクセス（ＭＵ−ＰＣＡ）方式を利用することができる。ＭＵ−ＰＣＡは、ＣＯＢＲＡまたはＯＦＤＭＡとともに導入されたものに、追加の実施を提供することができ、それらは、以下のうちの１または複数、すなわち、対称帯域幅を用いる送信／受信を使用するマルチユーザ／シングルユーザ並列チャネルアクセス、または非対称帯域幅を用いるマルチユーザ／シングルユーザ並列チャネルアクセス送信／受信を含むことができる。対称帯域幅を用いる送信／受信を使用するマルチユーザ／シングルユーザ並列チャネルアクセスは、複数／単一ユーザのためのダウンリンク並列チャネルアクセス、複数／単一ユーザのためのアップリンク並列チャネルアクセス、複数／単一ユーザのためのダウンリンクとアップリンクを組み合わせた並列チャネルアクセス、ＯＦＤＭＡ、ＭＵ−ＰＣＡ、およびＣＯＢＲＡのための不等ＭＣＳおよび不等送信電力をサポートするための設計、対称帯域幅を用いる送信／受信を使用するマルチユーザ／シングルユーザ並列チャネルアクセスをサポートするためのＰＨＹ設計および手順、ならびに／または混合されたＭＡＣ／ＰＨＹマルチユーザ並列チャネルアクセスを含むことができる。非対称帯域幅を用いるマルチユーザ／シングルユーザ並列チャネルアクセス送信／受信は、以下のうちの１または複数、すなわち、非対称帯域幅を用いる送信／受信を使用するマルチユーザ／シングルユーザ並列チャネルアクセスのためのダウンリンク、アップリンク、およびアップリンクとダウンリンクの組み合わせのためのＭＡＣ設計および／もしくは手順、または非対称帯域幅を用いる送信／受信を使用するマルチユーザ／シングルユーザ並列チャネルアクセスをサポートするためのＰＨＹ設計および／もしくは手順を含むことができる。

送信機および受信機ブロック図、複数のデータストリーム送信のための２つの送信機ブロック図、および／または可能なシナリオのための送信機ブロック図など、物理レイヤ送信機ブロック図が、８０２．１１仕様書に図説されていることがある。示される送信機設計は、シングルユーザ送信（例えば、シングルユーザ送信だけ）のためのものとすることができる。示される送信機設計は、例えば、ＭＵ−ＭＩＭＯが含まれる場合、複数のユーザが空間マッピングによって互いに区別される、ダウンリンクマルチユーザ送信に関連することができる。ＭＵ−ＭＩＭＯは、最大４つのＳＴＡに対する８０２．１１ａｃにおけるダウンリンク送信のために、サポートする（例えば、もっぱらサポートする）ことができる。

屋外チャネルは、大きい遅延スプレッドを経験することがある。（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ、８０２．１１ａｃにおいて言及されるような）ＯＦＤＭ変調は、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）を使用して、潜在的なマルチパスフェージングチャネルに起因するシンボル間干渉に対処することができる。（例えば、ＣＰを伴わない）ＯＦＤＭシンボル期間は、３．２、６．４、１２．８、または２５．６マイクロ秒とすることができる。ＣＰ長は、０．４、０．８、１．２、または１．６マイクロ秒とすることができる。（例えば、ＣＰを伴った）合計のＯＦＤＭシンボル期間は、４．０マイクロ秒とすることができる。

０．８マイクロ秒またはより小さい（または例えば、８００ナノ秒の）ＣＰは、屋内無線チャネル、例えば、８００ナノ秒未満の遅延スプレッド（例えば、対応する遅延スプレッド）を扱えることがある。異なるチャネルタイプ（例えば、６つの異なるチャネルタイプ）は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎおよび８０２．１１ａｃの場合、チャネルＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、およびＦと呼ばれることがある。チャネルＢは、８００ナノ秒のＣＰ期間内に、８０ナノ秒の遅延スプレッドを有することができる。チャネルＤは、８００ナノ秒のＣＰ期間内に、３９０ナノ秒の遅延スプレッドを有することができる。シンボル間干渉は、ＯＦＤＭ変調（例えば、送信機におけるＣＰ挿入／ＩＦＦＴ、受信機におけるＣＰ除去／ＦＦＴ）のおかげで、除去に成功することができる。

屋外シナリオのためのチャネルモデルとして、ＩＴＵ ＵＭＩ（都市型マイクロ）チャネルモデルを選択することができる。図２は、ｙ軸に電力、ｘ軸に遅延時間を有する、Ｄ−ＮＬＯＳ２０２、ＩＴＵ−ＵＭｉ−ＬＯＳ２０４、ＩＴＵ−ＵＭｉ−ＮＬＯＳ２０６、およびＳＣＭ−ＵＭｉ−ＮＬＯＳ２０８についての、ｄＢ単位の電力遅延プロファイルを示す、屋外チャネル遅延スプレッド２００の例である。図２に示されるように、屋外ＵＭＩチャネルは、８００ナノ秒を超える遅延スプレッドを有することがある。８０２．１１ａｘは、屋外伝搬チャネルをサポートするように設計することができる。８０２．１１ａｘは、ＯＦＤＭまたはＯＦＤＭＡの変形を使用することができる。屋外伝搬チャネルは、８００ナノ秒を超える遅延スプレッドを有することがある。

大きい（例えば、屋外ＵＭＩチャネルについては８００ナノ秒のＣＰ長よりも大きい）遅延スプレッドは、シンボル間干渉および／またはキャリア間干渉を生み出すことがある。シンボル間干渉（ＩＳＩ）とは、１つのＯＦＤＭシンボルからの次のＯＦＤＭシンボルに対する干渉のこととすることができる。キャリア間干渉（ＩＣＩ）とは、１つのＯＦＤＭサブキャリアからの隣接ＯＦＤＭサブキャリアに対する干渉のこととすることができる。

図３は、不十分なＣＰの存在下でのＯＦＤＭ性能の例である（ＳＩＳＯ）。図３は、変調および符号化方式（「ＭＣＳ」）２、見通し線（「ＬＯＳ」）３０２と、ＭＣＳ４、ＬＯＳ３０４と、ＭＣＳ７、ＬＯＳ３０６と、ＭＣＳ２、ＮＬＯＳ３０８と、ＭＣＳ４、ＮＬＯＳ３１０と、ＭＣＳ７、ＮＬＯＳ３１２と、ＭＣＳ２、チャネルＢ（「ＣＨＢ」）３１４と、ＭＣＳ４、ＣＨＢ３１６と、ＭＣＳ７、ＣＨＢ３１８とを表す、９つの曲線を示している。

図３は、（例えば、ほとんどのケースで不十分な）８００ｎｓのＣＰ長を用いる屋外チャネルを使用する、ＯＦＤＭ性能を示している。この図から、見通し線（ＬｏＳ）性能は、低ＭＣＳ（例えば、ＭＣＳ２）（例えば、曲線３０２、３０８、３１４）については満足のいくものであることができることを観察することができる。高ＭＣＳ（例えば、ＭＣＳ７）（例えば、曲線３０６、３１２、３１８）を使用する場合、ＩＳＩおよびＩＣＩの存在のせいで、エラーフロアが、生じることがある。非見通し線（ＮＬｏＳ）（例えば、曲線３０８、３１０、３１２）については、低ＭＣＳ（例えば、曲線３０８）を使用する場合であっても、例えば、より著しいＩＳＩおよびＩＣＩの存在のせいで、性能が、エラーフロア（例えば、著しいエラーフロア）に悩まされることがある。屋内チャネルＢモデル（例えば、曲線３１４、３１６、３１８）については、性能曲線は、観測可能なエラーフロアを有さない。

図４は、不十分なＣＰを使用するＯＦＤＭ性能の例である（ＭＩＭＯ）。図４は、２×２ ＭＩＭＯの場合の、（例えば、ほとんどのケースで不十分な）８００ナノ秒の従来のＣＰ長を用いる屋外チャネルを使用する、ＯＦＤＭ性能を示している。

図４は、変調および符号化方式（「ＭＣＳ」）２、見通し線（「ＬＯＳ」）４０２と、ＭＣＳ４、ＬＯＳ４０４と、ＭＣＳ７、ＬＯＳ４０６と、ＭＣＳ２、ＮＬＯＳ４０８と、ＭＣＳ４、ＮＬＯＳ４１０と、ＭＣＳ７、ＮＬＯＳ４１２と、ＭＣＳ２、チャネルボンディング（channel bonding「ＣＨＢ」）４１４と、ＭＣＳ４、ＣＨＢ４１６と、ＭＣＳ７、ＣＨＢ４１８とを表す、９つの曲線を示している。

ＬｏＳ（見通し線）シナリオ（例えば、曲線４０２、４０４、４０６）では、性能曲線は、観測可能なエラーフロアを有する。ＬｏＳチャネルの階数不足状態のせいで、ダイバーシティ（例えば、著しいダイバーシティ）ロスが、存在することがある。ＮＬｏＳ（非見通し線）シナリオ（例えば、曲線４０８、４１０、４１２）では、低ＭＣＳを使用する場合であっても、ＩＳＩおよびＩＣＩの存在のせいで、性能が、エラーフロア（例えば、著しいエラーフロア）に悩まされることがある。屋内チャネルＢモデル（例えば、曲線４１４、４１６、４１８）については、性能曲線は、観測可能なエラーフロアまたはダイバーシティロスを有さないことがある。

屋外ＵＭＩチャネルにおいてモデル化されるものなど、屋外チャネルに存在する大きい遅延スプレッドは、８０２．１１ａｃで使用されるもののような８００ナノ秒のＣＰ長を使用すると、悲惨な性能ロスを引き起こすことがあり、これに対処するための対策が取られない限り、８０２．１１ａｘにおいても、ＯＦＤＭまたはＯＦＤＭＡ変調について、性能の同様なロスを予想することができる。

混合モードにおいて大きい遅延スプレッドチャネルを用いるＳＴＡを、識別することができる。サイクリックプレフィックス長は、チャネルの遅延スプレッドをカバーするように、動的に調整することができる。既存の８０２．１１規格は、通常のガードインターバルと、短いガードインターバルとを有し、ＧＩは、ブラインドで選択される。２つ以上のＧＩが使用される可能性がある場合、ＧＩを決定し、送信ノードに伝達することができる。

大きい遅延スプレッドチャネルおよび複数のアンテナを用いるＳＴＡのために、チャネル推定を使用することができる。適切な周波数領域チャネル推定を可能にするために、ＣＰ長を、チャネルの遅延スプレッドよりも大きくすることができる。ＣＰ長が、チャネルの遅延スプレッドよりも小さい場合、チャネル間干渉が、貧弱なチャネル推定をもたらすことがある。

図５は、例示的な既存のＮＤＰフレーム５００である。ＮＤＰフレーム５００は、非ＨＴショートトレーニングフィールド（Ｌ−ＳＴＦ）５０２と、非ＨＴロングトレーニングフィールド（Ｌ−ＬＴＦ）５０４と、非ＨＴ信号フィールド（Ｌ−ＳＩＧ）５０６と、ＨＴ信号フィールド５０８とを有することができる。８０２．１１では、レガシロングトレーニングフィールド（Ｌ−ＬＴＦ）は、１．６μｓｅｃ（１６００ｎｓｅｃ）のサイクリックプレフィックスを伴う、２つの３．２μｓｅｃのロングトレーニングシンボルから構成することができる。これは、（例えば、図２に示されるような）単入力単出力シナリオにおいて、ＵＭＩチャネルを推定するのに十分であることができる。複数アンテナ推定のために、８０２．１１は、データが送信されない、ヌルデータパケット（ＮＤＰ）を使用することができる。このケースでは、（例えば、ロング遅延スプレッドチャネルを推定するために使用することができる）単一のＬＴＦを送信することができる。高スループットロングトレーニングフィールド（ＨＴ−ＬＴＦ）５１４は、０．８μｓｅｃのガードインターバルを伴って設定することができ、それは、送信アンテナの１または複数（例えば、各々）についてのチャネル推定が貧弱なことがあることを暗示することができる。ロング遅延スプレッドチャネルにおけるチャネル推定のためのＮＤＰに対する変更が、有益なことがある。

時間遅延ヌルフォーミング（time delay null forming）を使用することができる。図３および図４におけるパケット誤り率（ＰＥＲ）性能のエラーフロアは、例えば、遅延スプレッドがＣＰ長よりも大きいことがある場合の、シンボル間干渉（ＩＳＩ）およびキャリア間干渉（ＩＣＩ）に起因することがある。満足のいくエラー性能を達成するために、および／またはエラーフロアを除去／低減するために、ＣＰ長は、遅延スプレッドよりも大きいことができる（例えば、大きい必要があることがある）。物理チャネルが与えられた場合、物理チャネルの遅延スプレッドを変更することは、可能ではないことがある。仮想チャネル（例えば、物理チャネルとビームフォーミング動作の組み合わせ）の遅延スプレッドを減少させるために、送信／受信ビームフォーミング／ヌルフォーミングを適用することができる。

例えば、ｈ₁、ｈ₂、ｈ₃、．．．、ｈ_L、ｈ_L+1、ｈ_L+2、．．．、ｈ_L+N-1は、基礎をなす物理チャネルのマルチパスチャネルとすることができ、タップの数は、Ｌ＋Ｎ−１である。Ｌは、ＣＰ長によってカバーされるタップの数とすることができる。チャネル遅延スプレッドＬ＋Ｎ−１は、ＣＰ長Ｌよりも大きいことができるので、ＩＳＩ／ＩＣＩが生じることがある。

複数の送信アンテナおよび単一の受信アンテナが、ネットワーク内に存在する場合、各タップは、Ｍ×１のベクトルとすることができる。Ｍは、送信アンテナの数とすることができる。送信機側では、ＩＦＦＴ操作およびＣＰ挿入の後、アンテナ依存のビームフォーミング係数によって乗算された送信機信号とともに、ヌルフォーミング操作を適用することができる。（サイズＭ×１の）ビームフォーミングベクトルｗとは、複数の送信アンテナにおけるビームフォーミング（例えば、すべてのビームフォーミング）係数の集まりのこととすることができる。

ビームフォーミングは、受信信号エネルギーを最大化するために（例えば、最大比合成／送信）、使用することができる。第１のチャネルタップからの受信信号エネルギーを最適化するために、ビームフォーミングが使用される場合、ビームフォーミングベクトル（例えば、従来のビームフォーミングベクトル）は、望ましいチャネルタップにおけるチャネルベクトルとして、例えば、
ｗ＝ｈ₁
として、形成することができる。

ビームフォーミングベクトルの共役バージョンを適用することができる。合計の送信信号電力が不適切に増減しないようにするために、ベクトル正規化を使用することができる。

ここでは、例えば、自己干渉を除去／低減するために、ヌルフォーミングを適用することができる。

図６は、ＳＵ ＯＦＤＭのための時間領域ビームフォーミングの例示的な図である。図７は、ＯＦＤＭＡのための時間領域ビームフォーミングの例示的な図である。シングルユーザＯＦＤＭ時間領域ビームフォーミング図が、図６に示されており、一方、マルチユーザＯＦＤＭＡ時間領域ビームフォーミング図が、図７に示されている。ＳＵ ＯＦＤＭのための時間領域ビームフォーミングについてのシステム６００は、ビット生成器６０２と、エンコーダ、変調器、およびインターリーバ６０４と、サブキャリアマッパ６０６と、ＩＦＦＴ６０８と、ヌルフォーミングまたはビームフォーミングベクトル「ｗ」を使用する１または複数のマルチプレクサ６０９ａ、６０９ｂ、６０９ｃと、１または複数のアンテナ６１０ａ、６１０ｂ、および６１０ｃとを含むことができる。ＯＦＤＭＡのための時間領域ビームフォーミングについてのシステム７００は、図７に示されるように、１または複数のユーザビット生成器７０２、７０４、７０６、７０８と、関連するエンコーダ、変調器、およびインターリーバ７１０、７１２、７１４、７１６とを含むことができる。システム７００は、また、グルーピングおよびサブキャリア割り当て７１８と、ＩＦＦＴ７２０と、ベクトル「ｗ」を用いるヌルフォーミングまたはビームフォーミングのための１または複数のマルチプレクサ７２１ａ、７２１ｂ、および７２１ｃと、１または複数のアンテナ７２２ａ、７２２ｂ、７２２ｃとを含むことができる。ＯＦＤＭＡケースでは、複数のサブチャネルユーザの１または複数（例えば、各々）は、図７に示されるように、自らの符号化および変調を有することができる。１または複数（例えば、すべて）のユーザからの１または複数（例えば、すべて）の変調シンボルは、関連するサブキャリア上に割り当て、例えば、ＩＦＦＴによって、時間領域に変換することができる。時間領域ヌルフォーミングは、時間領域信号に対して実行することができる。

図６に示されるものなど、シングルユーザＯＦＤＭを使用することができる。最後のＮ−１のタップは、（例えば、明示的に）ＩＳＩ／ＩＣＩを引き起こす余分なチャネルとすることができる。ヌルフォーミングベクトルｗは、余分なチャネルタップにおける仮想チャネル（例えば、遅延）をゼロにすることができるように設計することができる（例えば、よく知られたヌルフォーミング）。ｗは、以下のように導出することができる。

Ｕは、Ｎ−１の余分なタップによって張られる行列（または例えば、ベクトル空間）
Ｕ＝［ｈ_L+1，ｈ_L+2，．．．，ｈ_L+N-1］
とすることができ、それは、Ｍ×（Ｎ−１）行列とすることができる。ベクトルｗは、
ｗ’^*ｈ_L+1＝０
ｗ’^*ｈ_L+2＝０
・・・
ｗ’^*ｈ_L+N-1＝０
のように、Ｕの零空間において形成することができる。（例えば、ヌルフォーミング後の）全体的なチャネルは、
｛ｗ’^*ｈ₁，ｗ’^*ｈ₂，ｗ’^*ｈ₃，．．．，ｗ’^*ｈ_L，ｗ’^*ｈ_L+1，ｗ’^*ｈ_L+2，．．．，ｗ’^*ｈ_L+N-1｝
となることができ、それは、
｛ｗ’^*ｈ₁，ｗ’^*ｈ₂，ｗ’^*ｈ₃，．．．，ｗ’^*ｈ_L，０，０，．．．，０｝
となり、それは、Ｌのタップの有効チャネルであり、最後のＮ−１のタップは、ゼロにされている。結果として、ＩＳＩ／ＩＣＩは、消滅することができる。元のチャネルは、タップ当たりＭ×１ベクトルチャネルとすることができる。有効チャネルは、タップ当たり１×１スカラチャネルとすることができる。

図８は、自己干渉を除去するヌルフォーミングの例である。図８は、ランダムビームフォーミング８０２、最大比ビームフォーミング８０４、および時間領域ヌリング８０６についての、シンボル誤り率対信号対雑音比（ＳＮＲ）のグラフである。図８は、リンクレベルのシミュレーション結果の比較を示しており、時間領域ヌルフォーミング８０６は、（例えば、エラーフロアがないしるしである、完全な）自己干渉の除去を行えることがある。図８では、最大比合成操作（例えば、中央の曲線８０４）は、自己干渉を除去することはできない。

図９は、自己干渉を低減するヌルフォーミングの例であり、別のリンクレベルのシミュレーションを示しており、時間領域ヌルフォーミング９０４は、（エラーフロアがはるかに低いしるしである）自己干渉の著しい低減を行うことができる。曲線９０２は、ヌルフォーミングを用いず、曲線９０４は、ヌルフォーミングを用い、グラフは、シンボル誤り率対ＳＮＲを示している。図９が示すように、シンボル誤り率は、時間領域ヌルフォーミングを用いるほうが小さい。

性能を最適化するために、ヌルフォーミングベクトルｗは、零空間から選択して、望ましいメトリックを最大化することができる。例えば、ベクトルｗは、有効チャネルに含まれるエネルギーを最大化するように選択することができ、零空間制約に従う以下の最適化をもたらす。

時間領域ヌルフォーミングを使用することができる。８０２．１１における通常のデータ送信は、標準的なＧＩ（例えば、０．８マイクロ秒）を使用することができる。レガシＬＴＦは、拡張された２倍のＧＩ（例えば、１．６マイクロ秒）を使用することができる。

図１０は、例示的な時間領域ヌルフォーミングアルゴリズムである。複数の送信アンテナを有する送信機、および／または単一の受信アンテナを有する受信機は、時間領域ヌルフォーミングプロトコルを利用することができる。送信機は、１００２において、低ＭＣＳ（例えば、ＭＣＳ０）を使用して、パケットを受信機に送出することができる。送信機は、受信機によって開始されるチャネルトレーニングを要求することができる。要求は、例えば、ＩＳＩ／ＩＣＩの存在下でも、低ＭＣＳが選択されたおかげで、高い信頼性で受信することができる。送信機は、パケットを受信機に送出しないことがあり、受信機によって開始されるチャネルトレーニングを要求しないことがある。受信機は、チャネルトレーニング要求を受信することができる。チャネルトレーニング要求を受信すると、受信機（ＳＴＡ）は、１００４において、プリアンブル部にレガシＬＴＦを含む、チャネルトレーニング（例えば、制御）パケットを送出することができる。レガシＬＴＦは、最大１．６マイクロ秒の遅延スプレッドをカバーできることがある、２倍のＧＩ（例えば、一般的には長いＧＩ）を含むことができる。送信機（例えば、ＡＰ）は、１００６において、チャネルトレーニングパケットを受信することができる。送信機は、１００８において、レガシＬＴＦを使用して、チャネル全体を推定することができる。送信機は、レガシＬＴＦを使用して、例えば、時間領域チャネル全体を推定することができる。送信機は、（例えば、暗黙的または明示的に）受信機からチャネル共分散行列を収集することができる。送信機は、１０１０において、例えば、チャネル共分散行列に基づいて、ヌルフォーミングベクトルを形成することができる。例えば、ヌルフォーミングベクトルは、チャネル共分散行列の１または複数（例えば、すべて）の固有ベクトルをゼロにするように、選択することができる。サイクリックプレフィックス長（例えば、サイクリックプレフィックス長はＧＩとすることができる）を超える最も強いタップ（例えば、最も強いタップだけ）を（例えば、いくつか）ゼロにすれば、十分なことがある。送信機は、例えば、本明細書で説明されるような基準に従って、ヌルフォーミングベクトルを計算することができる。送信機は、１０１２において、ヌルフォーミングベクトルを使用して、パケット（例えば、パケット全体）をプリコーディングすることができる。送信機は、通常のＧＩを使用して、プリコーディングされたパケットを受信機（ＳＴＡ）に送信することができる。送信機は、ＳＴＦ、ＬＴＦ、ＳＩＧなどを含むプリアンブルをヌルフォーミングすることができる。送信機は、例えば、同じヌルフォーミングベクトルを使用して、データ部をヌルフォーミングすることができる。

図１１は、例示的な新しいＮＤＰフレーム１１００、およびＮＤＰロング遅延スプレッド（ＮＤＰ−Ｌ）である。ＮＤＰフレーム１１００は、Ｌ−ＳＴＦフィールド１１０２と、Ｌ−ＬＴＦフィールド１１０４と、Ｌ−ＳＩＧフィールド１１０６と、ＨＴ−ＳＩＧ１フィールド１１０８と、ＨＴ−ＳＩＧ２フィールド１１１０と、ＨＴ−ＳＴＦフィールド１１１２と、ＨＴ−ＬＴＦ１フィールド１１１４と、ＨＴ−ＬＴＦＮフィールド１１１６とを有することができる。図１２は、例示的な時間領域ヌルフォーミングアルゴリズム１２００である。複数の送信アンテナを有する送信機、およびは単一の受信アンテナを有する受信機は、時間領域ヌルフォーミングを利用することができる。送信機は、１２０２において、拡張されたＮＤＰパケットを受信機に送出することができる。送信機は、１２０４において、チャネル推定フィードバックを要求することができる。例えば、図１１に示されるような、拡張されたＮＤＰパケットは、ＨＴ−ＳＩＧ１部、ＨＴ−ＳＩＧ２部、およびＨＴ−ＬＴＦ部において、拡張されたＣＰを使用することができる。受信機は、拡張されたＮＤＰパケットを受信することができる。拡張されたＮＤＰパケットを受信すると、受信機は、１２０６において、例えば、サイクリックプレフィックス長を超える部分を含む、チャネル全体を（例えば、正確に）推定することができる。受信機は、１２０８において、チャネル（例えば、チャネル全体）を送信機にフィードバックすることができる。受信機は、例えば、チャネル全体をフィードバックするのではなく、ＩＳＩ／ＩＣＩを導入する（例えば、ＩＳＩ／ＩＣＩを著しく導入する）最後のいくつかのタップに対応する、チャネル係数をフィードバックすることができる。受信機は、例えば、チャネルリアライゼーション自体をフィードバックするのではなく、最後のいくつかのタップに対応する、チャネル相関行列をフィードバックすることを選択することができる。送信機は、１２１０において、本明細書で説明されるような、基準に従って、ヌルフォーミングベクトルを計算することができる。送信機は、１２１２において、ヌルフォーミングベクトルを使用して、パケット（例えば、パケット全体）をプリコーディングすることができる。送信機は、プリコーディングされたパケットを、通常のＧＩを使用して、受信機（例えば、ＳＴＡ）に送信することができる。送信機は、（例えば、プリコーディングされたパケットを受信機に送信するときに）例えば、ＳＴＦ、ＬＴＦ、ＳＩＧなどを含む、プリアンブルをヌルフォーミングすることができる。送信機は、（例えば、プリコーディングされたパケットを受信機に送信するときに）同じヌルフォーミングベクトルを使用して、データ部をヌルフォーミングすることができる。

ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃにおけるプリアンブルのためのガードインターバルは、８００ｎｓとすることができる。ショートガードインターバルが指定された場合、データシンボルは、４００ｎｓのガードインターバルを使用することができる。チャネルの遅延スプレッドが４００ｎｓを超えるが、８００ｎｓ未満である場合、プリアンブルを使用する時間領域チャネルの推定は、時間領域チャネルのヌル受信ビームフォーミングを適用することによって、以降のデータ受信のためのチャネルを短縮するために、この情報を使用する機会を受信機に提供することができる。これは、超過遅延スプレッドが４００ｎｓ以下である場合に可能とすることができる（例えば、その場合に限って可能とすることができる）。より長いシンボル長が使用される場合、上記のパラメータは、異なること、例えば、８００ｎｓおよび１．６マイクロ秒であることができる。

ＳＴＡおよび／またはＡＰは、ビームフォーミング報告ポーリング（ＢＲＰ）を使用して、空間チャネルヌリングを利用することができるか（例えば、必要なことがあるか）どうかを決定することができる。ＡＰは、ＮＤＰアナウンスメントを送信することができ、それには、ショートフレーム間隔（ＳＩＦＳ）時間の後、ＢＲＰが後続する。ＳＴＡは、圧縮されたビームフォーミング応答を用いて応答することができる。ＡＰは、圧縮されたビームフォーミング応答を使用して、チャネル遅延スプレッドを計算し、ロングガードインターバルが以降の送信に対して十分かどうかを決定することができる。ＡＰは、圧縮されたビームフォーミング応答を使用して、チャネル短縮化の追加を利用する（例えば、必要とする）ことができるかどうかを決定することができる。

ＳＴＡは、それがチャネル短縮化をサポートするかどうかを、ＡＰに示すことができる。ＳＴＡは、この表示を、本明細書で説明される圧縮されたビームフォーミング応答内に含むことができる。ＳＴＡは、この表示を、ＭＡＣ能力応答フィールド内に明示的に含むことができる。表示は、明示的なフィードバック、例えば、ＭＵ−ＭＩＭＯ動作のための８０２．１１ａｃの明示的なフィードバックを使用することができる。

ＳＴＡおよび／またはＡＰは、チャネルの相反性を利用して、遅延スプレッドの推定を導出することができる。

本明細書で説明される例は、ＯＦＤＭＡに適用することができる。ＯＦＤＭＡでは、ヌルフォーミングベクトルは、ＯＦＤＭＡリソースにおいてスケジュールされた１または複数（例えば、すべて）のユーザからのチャネルリアライゼーションに基づいて、導出することができる。

周波数領域ビームフォーミングを使用することができる。本明細書で説明される例では、トーン当たりのビームフォーミングを利用することができる。

複数のアンテナが、送信または受信のいずれかのために利用可能である場合、トーンごとベースでＩＣＩ／ＩＳＩを低減するように、アンテナウェイトを設計することができる。そのような設計されたアンテナウェイトは、ＳＩＮＲを最大化すること、またはサブキャリア電力漏れを最小化することができる。

多入力単出力（ＭＩＳＯ）ＯＦＤＭＡシステムのダウンリンク（ＤＬ）を、本明細書で説明される例において、利用することができる。Ｎ＿ｔのアンテナを有するＡＰは、ＯＦＤＭＡシンボルを、Ｕの単一アンテナ局（ＳＴＡ）に送信することができる。ＵＮの変調シンボルを、１または複数（例えば、すべて）のＳＴＡに対して、１つのＯＦＤＭＡシンボルによって搬送することができる。１または複数（例えば、各々）のＳＴＡは、ＯＦＤＭＡシンボルを受信し、割り当てられたＮのサブキャリア上のＮの意図された変調シンボルをデコードすることができる。第ｋのＯＦＤＭＡシンボルは、ｘ（ｋ）＝［ｘ₀（ｋ），ｘ₁（ｋ），．．．，ｘ_UN-1（ｋ）］によって表すことができる。ｘ（ｋ）を生成するために、ＡＰは、ＳＴＡの１または複数（例えば、各々）に対して、Ｕの長さＮのベクトルｓ_j（ｋ）、ｊ＝０，１，．．．，Ｕ−１を生成することができる。ＡＰは、ＵＮ×ＵＮサブキャリアマッピング行列Ｐ_aを使用して、１または複数（例えば、すべて）の変調シンボルをＵＮのサブキャリアに割り当てることができ、すなわち、

となる。送信アンテナｉと第ｊのＳＴＡのための受信アンテナとの間のマルチパスチャネルは、

、ｉ＝０，１，．．．，Ｎ_t−１を使用して、決定することができ、ここで、Ｌは、チャネルメモリ長である。チャネルメモリ長Ｌは、ＣＰ長ｖよりも大きいことがあり、それは、干渉が生じたことを暗示することができる。

第ｊのＳＴＡの受信信号ベクトルｙ⁽ⁱ⁾（ｋ）は、

によって表すことができる。

ここで、

は、送信アンテナｉと第ｊのＳＴＡのための受信アンテナとの間のＵＮ×ＵＮ巡回チャネル行列とすることができ、第１列は、

であり、Ｆ_Nは、ＵＮ×ＵＮ正規化ＩＤＦＴ行列とすることができ、Ｍ_i＝ｄｉａｇ（ｍ_i（０），ｍ_i（１），．．．，ｍ_i（ＵＮ−１））は、第ｉのアンテナについての対角ビームフォーミング行列とすることができ、本明細書で説明される、

および

は、ＩＣＩ行列およびＩＳＩ行列であり、ｎ^(j)（ｋ）は、ＣＮ（０，σＩ）として分布する加法性雑音とすることができる。

行列

および

は、これ以降で言及されることがある、例えば、上三角サブ行列

を除く、１または複数（例えば、すべて）の零サブ行列を含み、

および

である。

トーンごとのビームフォーミングベクトル

は、第ｎのサブキャリア上の第ｊのＳＴＡのために別々に設計することができ、それは、第ｊのＳＴＡのシンボルを変調するために、排他的に割り当てることができる。

ビームフォーミングベクトル

は、同じＳＴＡおよび／または他のＳＴＡの割り当てられたサブキャリアに対する電力漏れを最小化するように、設計することができる。信号対漏れ電力比（ＳＬＲ）を最小化する基準は、あるＳＴＡにおける対象のサブキャリアにおいて信号対干渉および雑音比を最大化するように、ビームフォーミングベクトルを適切に設計することを意味することができる。この基準は、シングルユーザＯＦＤＭのための漏れ最小化基準とは異なることを認めることができる。ＯＦＤＭＡの場合、サブキャリアは、サブチャネルに分割することができ、個々のＳＴＡによって使用するために、１または複数（例えば、各々）のサブチャネルを割り当てることができる。ＳＬＲの計算は、１または複数（例えば、各々）のＳＴＡの周波数帯域全体において割り当てられたサブキャリアを考慮することができる（例えば、それだけを考慮することができる）。１または複数（例えば、各々）のＳＴＡに割り当てられていないサブキャリアに対する電力漏れは、関心の対象になることができず、性能に影響することができない。周波数領域ビームフォーミングでは、各ＳＴＡの割り当てられたサブキャリアの周波数領域推定をフィードバックすることができる（例えば、それだけをフィードバックすることができる）。

図１３は、トーンごとのビームフォーミングの例示的な図である。ＯＦＤＭＡトーンごとビームフォーミング図１３００が、図１３に示されている。１または複数（例えば、各々）のサブキャリアのための周波数領域ビームフォーミングベクトルを使用することができ、それは、ＩＦＦＴ前の処理とすることができる。例１３００では、関連するエンコーダ、変調器、ならびにインターリーバ１３１０、１３１２、１３１４および１３１６を伴う、４つのビット生成器１３０２、１３０４、１３０６、および１３０８が存在する。エンコーダ、変調器、ならびにインターリーバ１３１０、１３１２、１３１４および１３１６は、グルーピングおよびサブキャリア割り当て１３１８に出力することができる。本明細書で説明される例は、ＩＦＦＴ後の信号に対して、共通の時間領域ビームフォーミングベクトルを利用することができる。例えば、周波数領域では、より大きい自由度を利用することができるので、ビームフォーミング設計における柔軟性を利用することができる。周波数領域ビームフォーミングベクトル（例えば、最適な周波数領域ビームフォーミングベクトル）を用いると、本明細書で説明される時間領域ビームフォーミングの他の例と比較して、ＩＣＩおよびＩＳＩ抑制に関して、より良い性能を期待することができる。改善される性能と引き換えに、計算の複雑さは、時間領域ビームフォーミングよりも高いことがある。

図１４は、周波数領域（ＦＤ）ビームフォーミング１４００についての例である。ＦＤビームフォーミング１４００では、各ＳＴＡ（１，．．．，Ｎ）は、１４０２において、ロング遅延スプレッドチャネルを識別すること、または時間領域チャネルを推定することができる。各ＳＴＡ（１，．．．，Ｎ）は、１４０４において、遅延スプレッドがＡＰへのＦＤ−ビームフォーミング送信要求よりも大きいかどうかを決定することができる。１４０６において、ＡＰは、ＦＤ＿ビームフォーミング応答を送信し、グループ識別情報（ＩＤ）をＳＴＡ（１，．．．，Ｎ）に割り当てることができる。ＳＴＡは、１４０８において、時間領域マルチパス係数のフィードバックを決定することができる。ＡＰは、１４１０において、ＦＤビームフォーマを計算し、周波数領域ビームフォーマを用いて送信を開始することができる。例えば、ＮのＳＴＡのうちの１または複数（例えば、各々）は、自らの時間領域チャネルをそれの周波数領域送信から推定することができる。周波数領域ビームフォーミングは、シングルユーザビームフォーミングケースに適用（例えば、直接的に適用）することができるので、マルチユーザが、本明細書では説明される。シングルユーザは、Ｎが１に等しいと見なすことによって、獲得することができる。ＳＴＡ ｉ、ｉ＝１，２，．．．，Ｎは、（例えば、ビーコンなどの）制御パケットのいずれかをデコードすることが難しいと分かることがある場合、時間領域推定を実行することができる。ＳＴＡ ｉ、ｉ＝１，２，．．．，Ｎは、それがビーコンおよび／または他の制御チャネルをデコードできることがある場合、ならびにそれが最低のＭＣＳで送信できることがある（例えば、それだけで送信できることがある）と分かった場合、時間領域推定を実行することができる。例えば、図３では、最低のＭＣＳだけが、大きい遅延スプレッド（ＵＭｉ）チャネルにおいて、妥当な性能を有する。ＳＴＡは、周波数領域推定を時間領域に変換することができる。ＳＴＡは、チャネルによって張られた遅延が、ＣＰ長またはＧＩ長に近いことがあることを見出すことがある。ＮのＳＴＡのうちの１または複数（例えば、各々）は、それが周波数領域ビームフォーミングを望むこと、および／または必要としていることを示すそれ自らの信号を、ＡＰに送信することができる。ＳＴＡは、ＦＤビームフォーミングフィードバック要求をＡＰに送信することができる。ＳＩＦＳ間隔において、ＡＰは、周波数領域ビームフォーミング応答を、ＮのＳＴＡのうちの１または複数（例えば、すべて）に送信することができる。ＡＰは、ＮのＳＴＡに、共通のグループＩＤを割り当てることができ、例えば、それは、ＳＴＡが周波数領域ビームフォーミンググループにおいて動作することができることを示す。ＮのＳＴＡのうちの１または複数（例えば、各々）は、それの割り当てられたサブキャリアを使用して、望ましい情報および／または必要な情報を、ＡＰにフィードバックすることができる。フィードバックは、時間領域チャネル全体のフィードバック、および／または１または複数（例えば、各々）のＳＴＡの割り当てられたサブチャネルの周波数領域推定のフィードバックとすることができる。フィードバックは、８０２．１１ａｃにおいてＭＵ−ＭＩＭＯのために提案された明示的なフィードバックを再使用することができる。ＡＰは、ＮのＳＴＡのうちの１または複数（例えば、すべて）から受信された時間領域フィードバックを使用して、１または複数（例えば、各々）のサブキャリアにおける周波数ビームフォーマを計算することができる。

時間領域（ＴＤ）／ＦＤビームフォーミングのための制御フレームを使用することができる。屋外チャネル上での動作をサポートするために、制御または管理フレームを使用することができる。例えば、ＴＤ／ＦＤビームフォーミング要求フレーム、ＴＤ／ＦＤビームフォーミング応答フレーム、およびＴＤ／ＦＤビームフォーミング報告フレームのためのフレーム設計を使用することができる。設計は、ＨＥＷアクションフレームフォーマットを利用することができる。ＨＥＷとは、高効率ＷＬＡＮのこととすることができ、それは、次世代ＷＬＡＮシステム（または例えば、８０２．１１ａｘ以上に準拠するシステム）を表すことができる。ＨＥＷ機能性をサポートするために、１または複数のアクションフレームフォーマットを使用することができる。カテゴリフィールド後（例えば、直後）のオクテット内のＨＥＷアクションフィールドは、ＨＥＷアクションフレームフォーマットを区別するために使用することができる。ＨＥＷアクションフレームは、フレーム設計のために利用することができる。他の可能な拡張管理フレームおよび／または制御フレームを利用して、同じ情報を搬送することができる。

ＨＥＷアクションフィールドは、例えば、屋外チャネル動作を示すことができる値を含むことができる。

ＨＥＷ屋外チャネル動作フレームは、カテゴリＨＥＷのアクションフレームとすることができる。ＨＥＷ屋外チャネル動作フレームのアクションフィールドは、表２に示される情報を含むことができる。

カテゴリは、ＨＥＷのための値に設定することができる。ＨＥＷアクションは、ＨＥＷ屋外チャネル動作に設定することができる。ＨＥＷ屋外チャネル制御フィールドが、アクションフィールド内に存在することができる（例えば、常に存在することができる）。ＨＥＷ屋外チャネル制御フィールドにおいて指定される値に従って、ＨＥＷ屋外ビームフォーミング報告フィールドが、存在することができる。

ＨＥＷ屋外チャネル制御フィールドは、送信アンテナの数、チャネル幅、フレーム役割、ｍｕモード、ビームフォーミングタイプ、チャネルフィードバックタイプ、フィードバック分解能、チャネルタップの数および／またはｃｐ外タップを使用して、定義することができる。送信アンテナの数は、現在のパケットの送信機の送信アンテナの数を示すために、使用することができる。チャネル幅は、ＴＤ／ＦＤビームフォーミングフィードバックを生成するための測定が行われたチャネル幅を示すために、使用することができる。フレーム役割は、これがＴＤ／ＦＤビームフォーミング要求フレームか、ＴＤ／ＦＤビームフォーミング応答フレームか、それともＴＤ／ＦＤビームフォーミング報告フレームかを示すために、使用することができる。ＭＵモードは、これがシングルユーザ送信用か、それともマルチユーザ送信用かを示すために、使用することができる。それがマルチユーザ送信である場合、ＭＵモードは、どのモードが利用されるかを示すことができる。例えば、ＭＵモードは、ＳＵが０、ＯＦＤＭＡが１、ＭＵ−ＭＩＭＯが２、マルチユーザ時間領域アグリゲーションが３とすることができる。ビームフォーミングタイプは、ＴＤビームフォーミングか、それともＦＤビームフォーミングかを示すために、使用することができる。チャネルフィードバックタイプは、周波数領域チャネルフィードバックか、それとも時間領域チャネルフィードバックかを示すために、使用することができる。フィードバック分解能は、各フィードバックパラメータのために使用されるビットの数など、フィードバックの分解能を示すために、使用することができる。分解能の１または複数のレベルを、本明細書で説明することができる。チャネルタップの数は、時間領域チャネルタップの数を示すために、使用することができる。ＣＰ外タップは、要求または報告されるＣＰ外タップの数を示すために、使用することができる。ＣＰ外にあるタップの数も、このフィールドを使用して示すことができる。

ＨＥＷ屋外ビームフォーミング報告は、ＨＥＷ屋外チャネル制御フィールド内のフレーム役割フィールドがＴＤ／ＦＤビームフォーミング報告を示す場合に、存在することができる。ＨＥＷ屋外チャネル制御フィールド内のチャネルフィードバックタイプに従って、時間領域チャネルフィードバックまたは周波数領域チャネルフィードバックを、ＨＥＷ屋外ビームフォーミング報告内で与えることができる。

時間領域チャネルフィードバックを用いる場合、ＨＥＷ屋外ビームフォーミング報告フィールドは、サイズがＮｔ×Ｎｒ×Ｎｔａｐの複素チャネル行列と、サイズがＮｔａｐ×１の実タップ位置ベクトルとを含むことができる。Ｎｔは、送信アンテナの数とすることができ、Ｎｒは、受信アンテナの数とすることができ、Ｎｔａｐは、時間領域タップの数とすることができる。複素数および実数は、フィードバック分解能サブフィールドにおいて定義される分解能を使用することができる。より小さい数のフィードバックビットを使用することができる、他のフィードバックフォーマットを利用することができる。

屋外動作能力フィールドを使用することができる。ＨＥＷ能力情報フィールドは、ビーコンフレーム、プローブ応答フレーム、および／またはアソシエーション応答フレームなどの、管理フレームによって定義すること、および／または送信することができる。ＨＥＷ能力要素は、要素ＩＤ、長さフィールド、ＨＥＷ能力情報フィールド、ならびにサポートされるＨＥＷ−ＭＣＳおよびＮＳＳセットフィールドのうちの１または複数を含むことができる。ＨＥＷ能力情報フィールドでは、ＴＤビームフォーマ対応、ＴＤビームフォーミ対応、ＦＤビームフォーマ対応、ＦＤビームフォーミ対応、複数サイクリックプレフィックス対応、屋外チャネル推定対応などの、屋外動作能力を伝達するために、１または複数のサブフィールドを使用することができる。

屋外動作能力は、屋外動作情報要素を使用して、伝達することができる。屋外動作情報要素は、以下のうちの１または複数、すなわち、要素ＩＤフィールド、長さフィールド、または屋外動作測定報告情報能力フィールドを含むことができる。屋外動作測定報告情報能力フィールドは、屋外チャネル測定およびＴＤ／ＦＤビームフォーミングに対するサポートについての能力を報告するために、使用することができる。

本明細書で使用されることがあるＨＥＷの用語は、他の用語によって置き換えることができる。

屋内および屋外送信のためのＳＴＡ固有のサイクリックプレフィックスは、混合モードにおいて遅延スプレッドが大きいチャネルを用いるＳＴＡを識別するために、利用することができる。

より長いＣＰの使用は、大きい遅延スプレッドに対処することができる。例えば、３．２マイクロ秒の遅延スプレッドを使用することができる。このケースでは、（例えば、最初は３．２マイクロ秒の）ＯＦＤＭシンボル期間は、ＣＰオーバヘッドが大きくなりすぎないことを保証するために、より長く拡大することができる。例えば、３．２マイクロ秒のＣＰ長が使用される場合、ＯＦＤＭシンボル期間は、１２．８マイクロ秒として選択することができる。例えば、１．６マイクロ秒のＣＰ長が使用される場合、ＯＦＤＭシンボル期間は、６．４マイクロ秒として選択することができる。例えば、０．８マイクロ秒のＣＰ長が使用される場合、ＯＦＤＭシンボル期間は、３．２マイクロ秒として選択することができる。例えば、６．４マイクロ秒のＣＰ長が使用される場合、ＯＦＤＭシンボル期間は、２５．６マイクロ秒として選択することができる。

屋内動作のために、８００ナノ秒の既存のＣＰなど、より短いＣＰを使用する能力は、維持することができる。これは、各々が８００ナノ秒のＣＰ長を用いる４つの５ＭＨｚチャネルを、ＯＦＤＭＡ波形において使用することによって、達成することができ、合成の２０ＭＨｚチャネルは、３．２マイクロ秒のＣＰ長を有する。各々が４００ナノ秒のＣＰ長を用いる８つの２．５ＭＨｚチャネルを、ＯＦＤＭＡ波形において使用することができ、合成の２０ＭＨｚチャネルは、３．２マイクロ秒のＣＰ長を有する。

１または複数（例えば、各々）のＳＴＡは、例えば、特定の直交無線チャネル内で、ＳＴＡまたはＳＴＡのグループへの送信のための最適なＣＰ長を識別することができる。マルチステージＧＩ長を、ショートＧＩ、通常のＧＩ、およびロングＧＩとともに利用することができ、望ましいＧＩのサイズは、要求され（例えば、ＳＴＡによって明示的に要求され）、またはロングＧＩのサイズは、標準化団体によって固定される。本明細書で説明されるように、マルチステージＧＩ長は、可変長ＧＩとともに利用することができ、ＧＩのサイズは、ＳＴＡによって要求する（例えば、明示的に要求する）ことができる。これは、今日８０２．１１において存在する、ショートＧＩと通常のＧＩとの間のブラインドＧＩ設定とは異なる。ソリューションは、レガシＳＴＡとの後方互換性を維持しながら、必要とされるＧＩを適切に設定することを可能にする。

直交無線チャネルは、１または複数のＳＴＡによって共用および／または使用されるチャネルであって、例えば、そのチャネル内での送信または受信の一部ではないことができるＡＰおよびＳＴＡからの干渉の可能性がない、チャネルであると理解することができる。例えば、オムニアンテナ送信無線チャネルは、それのために通信を行うことができる１または複数（例えば、すべて）のＳＴＡがオムニチャネル（例えば、単一のオムニチャネル）に属する、チャネルとすることができる。ＡＰにおけるビームフォーミングによって形成されたビームは、ビームに含むことができるＳＴＡのための直交チャネルと見なすことができる。使用されるチャネルは、直交無線チャネルとすることができ、または送信のために使用される一般的な無線チャネルとすることができる。

送信のためのＣＰ長（例えば、最適なＣＰ長）は、それを用いる送信を意図することができる無線チャネルの遅延スプレッドに基づくことができる。（例えば、非直交チャネルにおいて使用することができる）直交無線チャネルの遅延スプレッドおよび／または同様の関連するチャネル状態情報について、フィードバック（例えば、明示的なフィードバック）によって、および／またはＡＰとＳＴＡとの間の以降の送信上に情報をピギーバックすることによって、ＡＰに通知することができる。

以下のうちの１または複数、すなわち、ＣＰ長発見／プロービング、フィードバック、またはデータおよび制御フレーム送信を実行することができる。

ＣＰ長発見／プロービングを使用することができる。ＣＰ長発見／プロービングでは、ＡＰは、ネットワークをプローブして、ＢＳＳ内の１または複数（例えば、各々）のＳＴＡのための望ましいＧＩを見出すことができる。以下のうちの１または複数を実行することができる。１または複数（例えば、各々）のＳＴＡは、受信したいずれのフレームについても時間領域チャネル推定を生成することができる。例えば、ＳＴＡは、ＧＩに関連する遅延スプレッドを知ることができるので、特定のフレーム交換を必要としないことがある。これは、チャネル推定を実行するためのレガシロングトレーニングフィールド（Ｌ−ＬＴＦ）の使用によって、可能にすることができる。ＣＰ発見を開始することができ、例えば、その中で、ＡＰは、本明細書で説明されるように、利用可能なＣＰ（例えば、利用可能な最大のＣＰ）および／または変更されたＮＤＰを使用して、無線チャネル内でネットワーク（例えば、ネットワーク全体）へのＣＰ発見要求を送出することができる。周波数領域においてＣＰよりも長い遅延スプレッドを有するチャネルを推定することに起因して生じることがあるいずれも問題も防止するために、時間領域においてチャネルの遅延スプレッドを推定することを、ＳＴＡに通知する（例えば、暗黙的に通知する）ことができる。ＣＰ発見フレームは、直交無線チャネル上でＡＰによって送信することができる。ＡＰは、知られたフレームを送出することができ、その中で、ＯＦＤＭシンボル（例えば、連続するＯＦＤＭシンボル）が、符号化され（例えば、独立して符号化され）、より小さい（例えば、漸進的に小さくなる）ＣＰ長を用いて送信されることができる。復号化（デコーディング）失敗は、特定のＯＦＤＭシンボルについてのフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）失敗によって示すことができる。デコーディング失敗は、ＧＩが小さすぎることを示すことができる。例えば、１．６ｍｓｅｃのロングＧＩ長、０．８ｍｓｅｃの通常のＧＩ長、および／または０．４ｍｓｅｃのショートＧＩ長が存在する場合、ＡＰは、３つのＯＦＤＭシンボルを送出することができる。遅延スプレッドが０．４ｍｓｅｃと０．８ｍｓｅｃの間である場合、第３のシンボルは失敗することがある。例えば、受信機においてＩＳＩがないことを保証するために、ロングＧＩのＣＰ長（例えば、３．２μｓのフレームに対して１．６μｓ）、またはロングＧＩの２倍のＣＰ長（例えば、３．２μｓのフレームに対して３．２μｓ）を送信することができる。これは、本明細書で説明されるように、時間領域チャネル（例えば、正確な時間領域チャネル）を計算するために、受信機において使用することができる。雑音閾値とともにこのチャネルを使用することは、最大遅延スプレッドの正確な推定を与えることができる。ＡＰは、１または複数（例えば、すべて）の関連するＳＴＡからＣＰ発見フィードバックを求めるためのスケジュールを送出することができる。ＡＰは、オーバヘッドを低減するために、アップリンクＯＦＤＭＡまたはアップリンクＭＵ−ＭＩＭＯなどのＰＨＹ技法を同時に使用して、ＣＰ発見フィードバックを要求することができる。

ＣＰ長発見／プロービングのために、フィードバックを利用することができる。以下のうちの１または複数を実行することができる。１または複数（例えば、各々）のＳＴＡは、それの望ましいＣＰ長についての情報を、送信機にフィードバックすることができる。例えば、フィードバックを簡略化するために、利用可能なＣＰ長の数に基づいて、それを量子化することができる。例えば、１．６ｍｓｅｃのロングＧＩ長、０．８ｍｓｅｃの通常のＧＩ長、および／または０．４ｍｓｅｃのショートＧＩ長が存在する場合、これは、望ましいＧＩを示す２ビットフィールドとすることができる。これは、専用のＣＰフィードバックフレーム、および／またはＰＨＹ ＳＩＧ内のビットのセットによることができる。フィードバックは、いずれかの戻り送信上にピギーバックさせることができる。ＡＰは、特定のＳＴＡに対してそれらのフィードバックを求めてポーリングを行うことができ、および／またはＡＰは、１または複数（例えば、すべて）のＳＴＡがＣＰ長情報だけをその中でフィードバックすることになっているフィードバック競合窓をセットアップすることができる。ＡＰが、フィードバックのためのスケジュールを送出してある場合、スケジュールの一部である１または複数（例えば、すべて）のＳＴＡは、フィードバックを、そのスケジュールに従って、例えば、１つずつ、送信することができる。ＡＰが、フィードバックを同時に要求した場合、ＳＴＡは、適切な（例えば、要求された）ＰＨＹ技法を使用して、ＣＰ長を同時にフィードバックすることができる。

データおよび制御フレーム送信は、異なる方法において異なるＣＰ長を利用することができる。以下のうちの１または複数を実行することができる。ＡＰは、１または複数（例えば、各々）のＳＴＡまたはＳＴＡのグループに、それまたはそれらの望ましいＣＰ長を使用して、送信を行うことができる。ＡＰは、例えば、ＧＩオーバヘッドを最適化するために、望ましいＧＩを用いてデータフレームをＳＴＡに送信することができる。（例えば、ネットワーク内の１もしくは複数またはすべてのＳＴＡを対象とする）制御フレーム送信またはフレームプリアンブルは、最大のＣＰ（例えば、必要とされる最大のＣＰ）を用いて送信することができる。あるいは、制御フレーム（および例えば、フレームプリアンブル）は、例えば、大きい遅延スプレッドチャネルの存在下でも、制御フレームをデコードすることができることを保証するために、許可される最低のＭＣＳを用いて送信することができる。使用されるＣＰ長を示すために、プリアンブル内のＳＩＧにＣＰフィールドを追加することができる。グループ化を必要とすることがあるマルチユーザ送信（例えば、ＯＦＤＭＡタイプの送信、および／または複数アンテナタイプの送信）では、２つの手法が可能なことがある。例えば、ＳＴＡは、類似したＣＰ長を利用するＳＴＡが、送信のために一緒にグループ化されることを保証するような方法で、グループに割り当てることができる。例えば、ＳＴＡは、ＳＴＡによって利用されるＣＰ長とは独立に、グループに割り当てることができ、使用される送信は、グループ内で利用される最大のＣＰ長を送信することができる。アップリンク送信の場合、この最大のＣＰ長は、グループ内のＳＴＡのうちの１または複数（例えば、すべて）に伝達することができる。これは、ＳＴＡをマルチユーザ送信に割り当てるフレームが、使用されるＣＰ長を含むことができる、ハンドシェイク手順を必要とすることがある。

複数の送信アンテナを用いるロング遅延スプレッドチャネルのためのチャネル推定を使用することができる。ＣＰ長をセルまたはＢＳＳ（例えば、セル全体）に適することができるレベルに増加させることによって、ＮＤＰフレームを変更することができる。Ｌ−ＬＴＦと同じ長さを使用するために、ＣＰ長を０．８μｓｅｃから１．６μｓｅｃに増加させることができる。オーバヘッドを低減するために、例えば、０．８μｓｅｃと１．６μｓｅｃの間の、より小さいＣＰ長を使用することができる。可変ＣＰ長も許可することができることに留意されたい。

図１５は、例示的なＮＤＰフレーム１５００、およびＮＤＰロング遅延スプレッド（ＮＤＰ−Ｌ）である。ＮＤＰフレーム１５００は、Ｌ−ＳＴＦフィールド１５０２と、Ｌ−ＬＴＦフィールド１５０４と、Ｌ−ＳＩＧフィールド１５０６と、ＨＴ−ＳＩＧ１フィールド１５０８と、ＨＴ−ＳＩＧ２フィールド１５１０と、ＨＴ−ＳＴＦフィールド１５１２と、ＨＴ−ＬＴＦ−１フィールド１５１４と、ＨＴ−ＬＴＦＮフィールド１５１６とを含むことができる。Ｌ−ＳＩＧは、例えば、レガシＳＴＡがそれをデコードすることを可能にするために、４μｓに保つことができる。Ｌ−ＳＩＧは、ＢＰＳＫ変調を使用して、１／２レート２進畳み込むコードを用いて送信することができるので、それがロング遅延スプレッドを用いるＳＴＡによってデコード可能である確率は、例えば、図２に示されるように、高いことができる。

新しいＮＤＰフレームの使用を可能にするために、以下の手順を使用することができる。ＣＰ長発見／プロービングでは、ＡＰは、ネットワークをプローブして、ＢＳＳ内の１または複数（例えば、各々）のＳＴＡのための望ましいＧＩを見出すことができる。例えば、ＡＰは、ＣＰ発見フレームを送出して、１または複数（例えば、すべて）のＳＴＡが遅延スプレッドを推定することを要求することができる。ＳＴＡは、受信された１または複数（例えば、すべて）のフレームを用いて、これを行うことができる（例えば、これを行うことを求められることがある）。ＧＩ推定は、Ｌ−ＬＴＦを使用してチャネルの遅延スプレッドを推定する、かつ／または遅延スプレッドがＣＰ長を超えるかどうかを識別する、１または複数（例えば、各々）のＳＴＡによって行うことができる。ＧＩ推定は、Ｌ−ＬＴＦを使用してアップリンク送信からＣＰ長を推定する、ＡＰによって行うことができる。

（例えば、Ｌ−ＬＴＦを使用してチャネルの遅延スプレッドを推定する、および遅延スプレッドがＣＰ長を超えるかどうかを識別する、各ＳＴＡによって、ＧＩ推定を行うことができる、本明細書で説明されるケースでは）ＳＴＡは、ＣＰ応答フレームをＡＰに返信することができる。フィードバックオーバヘッドを低減するために、８０２．１１における現在のデフォルト（例えば、０．８μｓｅｃ）よりも大きいＣＰを利用することができるＳＴＡ（例えば、ＳＴＡだけ）が、情報を返信することができる。ＳＴＡ（例えば、すべてのＳＴＡ）は、それらの望ましいＣＰをＡＰにフィードバックすることができる。ＡＰは、望ましいＣＰ長を要求するために、１または複数（例えば、すべて）の関連するＳＴＡに対してポーリングを行うことができ、かつ／またはＳＴＡは、それらが有するいずれかのアップリンク送信上に、この情報をピギーバックすることができる。ＳＴＡは、それがＡＰとアソシエートすることを望む場合、それがアソシエーション要求を行ったときに、この情報を送信することができる。

（例えば、Ｌ−ＬＴＦを使用してチャネルの遅延スプレッドを推定し、遅延スプレッドがＣＰ長を超えるかどうかを識別する、各ＳＴＡによって、ＧＩ推定を行うことができる、本明細書で説明されるケースでは）ＳＴＡからＡＰへのフィードバックが存在しないことがある。ＡＰは、それのチャネルがＣＰを超える特定のＳＴＡを識別し、識別されたＳＴＡに信号を送信して、それがそれらの送信パラメータを変更したことを、それらに通知することができる。

チャネルサウンディングの間、ＡＰは、新しいＮＤＰアナウンスメントロング（ＮＤＰ−ＡＬ）フレームの使用を指定する、ＮＤＰアナウンスメントを送信することができる。アナウンスメントは、（例えば、ｘが一定であるケースにおいて）新しいＮＤＰ−ＡＬを使用することができることを指定することができる。ＮＤＰ−Ａは、（例えば、ｘがパラメータ化されたケースにおいて）新しいＮＤＰ−ＡＬおよび／またはｘの対応する値を指定することができる。ＮＤＰ−ＡＬフレームは、特定のＳＴＡに宛てることができ、またはＢＳＳ内のすべてのＳＴＡに宛てることができる。ＡＰは、それのＢＳＳ内の１もしくは複数（例えば、すべて）のＳＴＡのために新しいＣＰ長を設定することを、および／またはＮＤＰ送信に基づいて情報をフィードバックするように１もしくは複数（例えば、すべて）の関連するＳＴＡに対してポーリングを行うことを決定することができる。本明細書で説明されるように、過剰な遅延スプレッドを緩和する送信を使用することができる。

本発明の特徴および要素が、特定の組み合わせの例で説明されたが、各特徴または要素は、例の他の特徴および要素を伴わずに単独で、または本発明の他の特徴および要素との様々な組み合わせで、もしくは本発明の他の特徴および要素を伴わない様々な組み合わせで、使用することができる。

本明細書で説明されるソリューションは、８０２．１１固有のプロトコルを考慮しているが、本明細書で説明されるソリューションは、このシナリオに制限されず、他の無線システムにも同様に適用可能であることが理解される。

設計および手順の例における様々なフレーム間隔を示すために、ＳＩＦＳが使用されるが、ＲＩＦＳまたは他の合意された時間間隔など、他のすべてのフレーム間隔を、同じソリューションにおいて適用することができる。

図１６Ａは、１または複数の開示される実施形態を実施することができる例示的な通信システム１６００の図である。通信システム１６００は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、放送などのコンテンツを複数の無線ユーザに提供する、多元接続システムとすることができる。通信システム１６００は、複数の無線ユーザが、無線帯域幅を含むシステムリソースの共用を通して、そのようなコンテンツにアクセスすることを可能にすることができる。例えば、通信システム１６００は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、およびシングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）など、１または複数のチャネルアクセス技法を利用することができる。

図１６Ａに示されるように、通信システム１６００は、複数の無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）、例えば、ＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃ、および１６０２ｄなど、少なくとも１つのＷＴＲＵ、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１６０４、コアネットワーク１６０６、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１６０８、インターネット１６１０、および他のネットワーク１６１２を含むことができるが、開示される実施形態は、任意の数のＷＴＲＵ、基地局、ネットワーク、および／またはネットワーク要素を企図していることが理解されるべきである。ＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃ、１６０２ｄの各々は、無線環境において動作および／または通信するように構成された任意のタイプのデバイスとすることができる。例として、ＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃ、１６０２ｄは、無線信号を送信および／または受信するように構成することができ、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、固定もしくは移動加入者ユニット、ページャ、セルラ電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、ラップトップ、ネットブック、パーソナルコンピュータ、無線センサ、および家電製品などを含むことができる。

通信システム１６００は、基地局１６１４ａおよび基地局１６１４ｂも含むことができる。基地局１６１４ａ、１６１４ｂの各々は、コアネットワーク１６０６、インターネット１６１０、および／またはネットワーク１６１２などの１または複数の通信ネットワークへのアクセスを容易にするために、ＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃ、１６０２ｄのうちの少なくとも１つと無線でインターフェースを取るように構成された、任意のタイプのデバイスとすることができる。例として、基地局１６１４ａ、１６１４ｂは、基地送受信局（ＢＴＳ）、ノードＢ、ｅノードＢ、ホームノードＢ、ホームｅノードＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、および無線ルータなどとすることができる。基地局１６１４ａ、１６１４ｂは、各々、単一の要素として示されているが、基地局１６１４ａ、１６１４ｂは、任意の数の相互接続された基地局および／またはネットワーク要素を含むことができることが理解されるべきである。

基地局１６１４ａは、ＲＡＮ１６０４の部分とすることができ、ＲＡＮ１６０４は、他の基地局、および／または基地局コントローラ（ＢＳＣ）、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、中継ノードなどのネットワーク要素（図示されず）も含むことができる。基地局１６１４ａおよび／または基地局１６１４ｂは、セル（図示されず）と呼ばれることがある特定の地理的領域内で、無線信号を送信および／または受信するように構成することができる。セルは、さらにセルセクタに分割することができる。例えば、基地局１６１４ａに関連付けられたセルは、３つのセクタに分割することができる。したがって、一実施形態では、基地局１６１４ａは、送受信機を３つ、例えば、セルのセクタごとに１つずつ含むことができる。別の実施形態では、基地局１６１４ａは、多入力多出力（ＭＩＭＯ）技術を利用することができ、したがって、セルのセクタごとに複数の送受信機を利用することができる。

基地局１６１４ａ、１６１４ｂは、エアインターフェース１６１６上で、ＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃ、１６０２ｄのうちの１または複数と通信することができ、エアインターフェース１６１６は、任意の適切な無線通信リンク（例えば、無線周波（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、可視光など）とすることができる。エアインターフェース１６１６は、任意の適切な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用して確立することができる。

より具体的には、上で言及されたように、通信システム１６００は、多元接続システムとすることができ、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、およびＳＣ−ＦＤＭＡなどの、１または複数のチャネルアクセス方式を利用することができる。例えば、ＲＡＮ１６０４内の基地局１６１４ａ、およびＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃは、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）などの無線技術を実施することができ、それは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）を使用して、エアインターフェース１６１６を確立することができる。ＷＣＤＭＡは、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）および／または進化型ＨＳＰＡ（ＨＳＰＡ＋）などの通信プロトコルを含むことができる。ＨＳＰＡは、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）および／または高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）を含むことができる。

別の実施形態では、基地局１６１４ａ、およびＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃは、進化型ＵＭＴＳ地上無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ）などの無線技術を実施することができ、それは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）および／またはＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）を使用して、エアインターフェース１６１６を確立することができる。

他の実施形態では、基地局１６１４ａ、およびＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃは、ＩＥＥＥ８０２．１６（例えば、マイクロ波アクセス用の世界的相互運用性（ＷｉＭＡＸ））、ＣＤＭＡ２０００、ＣＤＭＡ２０００ １Ｘ、ＣＤＭＡ２０００ ＥＶ−ＤＯ、暫定標準２０００（ＩＳ−２０００）、暫定標準９５（ＩＳ−９５）、暫定標準８５６（ＩＳ−８５６）、移動体通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）、ＧＳＭエボリューション用の高速データレート（ＥＤＧＥ）、およびＧＳＭ ＥＤＧＥ（ＧＥＲＡＮ）などの無線技術を実施することができる。

図１６Ａの基地局１６１４ｂは、例えば、無線ルータ、ホームノードＢ、ホームｅノードＢ、またはアクセスポイントとすることができ、職場、家庭、乗物、およびキャンパスなどの局所的エリアにおける無線接続性を容易にするために、任意の適切なＲＡＴを利用することができる。一実施形態では、基地局１６１４ｂ、およびＷＴＲＵ１６０２ｃ、１６０２ｄは、ＩＥＥＥ８０２．１１などの無線技術を実施して、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を確立することができる。別の実施形態では、基地局１６１４ｂ、およびＷＴＲＵ１６０２ｃ、１６０２ｄは、ＩＥＥＥ８０２．１５などの無線技術を実施して、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）を確立することができる。また別の実施形態では、基地局１６１４ｂ、およびＷＴＲＵ１６０２ｃ、１６０２ｄは、セルラベースのＲＡＴ（例えば、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなど）を利用して、ピコセルまたはフェムトセルを確立することができる。図１６Ａに示されるように、基地局１６１４ｂは、インターネット１６１０への直接的な接続を有することがある。したがって、基地局１６１４ｂは、コアネットワーク１６０６を介して、インターネット１６１０にアクセスする必要がないことがある。

ＲＡＮ１６０４は、コアネットワーク１６０６と通信することができ、コアネットワーク１６０６は、音声、データ、アプリケーション、および／またはボイスオーバインターネットプロトコル（ＶｏＩＰ）サービスをＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃ、１６０２ｄのうちの１または複数に提供するように構成された、任意のタイプのネットワークとすることができる。例えば、コアネットワーク１６０６は、呼制御、ビリングサービス、モバイルロケーションベースのサービス、プリペイド通話、インターネット接続性、ビデオ配信などを提供することができ、かつ／またはユーザ認証など、高レベルのセキュリティ機能を実行することができる。図１６Ａには示されていないが、ＲＡＮ１６０４および／またはコアネットワーク１６０６は、ＲＡＮ１６０４と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを利用する他のＲＡＮと直接的または間接的に通信することができることが理解されるべきである。例えば、Ｅ−ＵＴＲＡ無線技術を利用することができるＲＡＮ１６０４に接続されるのに加えて、コアネットワーク１６０６は、ＧＳＭ無線技術を利用する別のＲＡＮ（図示されず）とも通信することができる。

コアネットワーク１６０６は、ＰＳＴＮ１６０８、インターネット１６１０、および／または他のネットワーク１６１２にアクセスするための、ＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃ、１６０２ｄのためのゲートウェイとしての役割も果たすことができる。ＰＳＴＮ１６０８は、基本電話サービス（ＰＯＴＳ）を提供する回線交換電話網を含むことができる。インターネット１６１０は、ＴＣＰ／ＩＰインターネットプロトコルスイート内の伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）、およびインターネットプロトコル（ＩＰ）など、共通の通信プロトコルを使用する、相互接続されたコンピュータネットワークおよびデバイスからなるグローバルシステムを含むことができる。ネットワーク１６１２は、他のサービスプロバイダによって所有および／または運営される有線または無線通信ネットワークを含むことができる。例えば、ネットワーク１６１２は、ＲＡＮ１６０４と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを利用することができる１または複数のＲＡＮに接続された、別のコアネットワークを含むことができる。

通信システム１６００内のＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃ、１６０２ｄのいくつかまたはすべては、マルチモード機能を含むことができ、例えば、ＷＴＲＵ１６０２ａ、１６０２ｂ、１６０２ｃ、１６０２ｄは、異なる無線リンク上で異なる無線ネットワークと通信するための複数の送受信機を含むことができる。例えば、図１６Ａに示されたＷＴＲＵ１６０２ｃは、セルラベースの無線技術を利用することができる基地局１６１４ａと通信するように、またＩＥＥＥ８０２無線技術を利用することができる基地局１６１４ｂと通信するように構成することができる。

図１６Ｂは、例示的なＷＴＲＵ１６０２のシステム図である。図１６Ｂに示されるように、ＷＴＲＵ１６０２は、プロセッサ１６１８と、送受信機１６２０と、送信／受信要素１６２２と、スピーカ／マイクロフォン１６２４と、キーパッド１６２６と、ディスプレイ／タッチパッド１６２８と、非リムーバブルメモリ１６３０と、リムーバブルメモリ１６３２と、電源１６３４と、全地球測位システム（ＧＰＳ）チップセット１６３６と、他の周辺機器１６３８とを含むことができる。ＷＴＲＵ１６０２は、実施形態との整合性を保ちながら、上記の要素の任意のサブコンビネーションを含むことができることが理解されるべきである。

プロセッサ１６１８は、汎用プロセッサ、専用プロセッサ、従来型プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１または複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、他の任意のタイプの集積回路（ＩＣ）、および状態機械などを含むことができる。プロセッサ１６１８は、信号符号化、データ処理、電力制御、入力／出力処理、および／またはＷＴＲＵ１６０２が無線環境で動作することを可能にする他の任意の機能性を実行することができる。プロセッサ１６１８は、送受信機１６２０に結合することができ、送受信機１６２０は、送信／受信要素１６２２に結合することができる。図１６Ｂは、プロセッサ１６１８および送受信機１６２０を別々の構成要素として示しているが、プロセッサ１６１８および送受信機１６２０は、電子パッケージまたはチップ内に一緒に統合することができることが理解されるべきである。

送信／受信要素１６２２は、エアインターフェース１６１６上で、基地局（例えば、基地局１６１４ａ）に信号を送信し、または基地局から信号を受信するように構成することができる。例えば、一実施形態では、送信／受信要素１６２２は、ＲＦ信号を送信および／または受信するように構成されたアンテナとすることができる。別の実施形態では、送信／受信要素１６２２は、例えば、ＩＲ信号、ＵＶ信号、または可視光信号を送信および／または受信するように構成された放射器／検出器とすることができる。また別の実施形態では、送信／受信要素１６２２は、ＲＦ信号と光信号の両方を送信および受信するように構成することができる。送信／受信要素１６２２は、無線信号の任意の組み合わせを送信および／または受信するように構成することができることが理解されるべきである。

加えて、図１６Ｂでは、送信／受信要素１６２２は単一の要素として示されているが、ＷＴＲＵ１６０２は、任意の数の送信／受信要素１６２２を含むことができる。より具体的には、ＷＴＲＵ１６０２は、ＭＩＭＯ技術を利用することができる。したがって、一実施形態では、ＷＴＲＵ１６０２は、エアインターフェース１６１６上で無線信号を送信および受信するための２つ以上の送信／受信要素１６２２（例えば、複数のアンテナ）を含むことができる。

送受信機１６２０は、送信／受信要素１６２２によって送信される信号を変調し、かつ送信／受信要素１６２２によって受信された信号を復調するように構成することができる。上で言及されたように、ＷＴＲＵ１６０２は、マルチモード機能を有することができる。したがって、送受信機１６２０は、ＷＴＲＵ１６０２が、例えば、ＵＴＲＡおよびＩＥＥＥ８０２．１１など、複数のＲＡＴを介して通信することを可能にするための、複数の送受信機を含むことができる。

ＷＴＲＵ１６０２のプロセッサ１６１８は、スピーカ／マイクロフォン１６２４、キーパッド１６２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１６２８（例えば、液晶表示（ＬＣＤ）ディスプレイユニットまたは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイユニット）に結合することができ、それらからユーザ入力データを受け取ることができる。プロセッサ１６１８は、スピーカ／マイクロフォン１６２４、キーパッド１６２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１６２８にユーザデータを出力することもできる。加えて、プロセッサ１６１８は、非リムーバブルメモリ１６３０および／またはリムーバブルメモリ１６３２など、任意のタイプの適切なメモリから情報を入手することができ、それらにデータを記憶することができる。非リムーバブルメモリ１６３０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ハードディスク、または他の任意のタイプのメモリ記憶デバイスを含むことができる。リムーバブルメモリ１６３２は、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、メモリスティック、およびセキュアデジタル（ＳＤ）メモリカードなどを含むことができる。他の実施形態では、プロセッサ１６１８は、サーバまたはホームコンピュータ（図示されず）上などに配置された、ＷＴＲＵ１６０２上に物理的に配置されていないメモリから情報を入手することができ、それにデータを記憶することができる。

プロセッサ１６１８は、電源１６３４から電力を受け取ることができ、ＷＴＲＵ１６０２内の他の構成要素への電力の分配および／または制御を行うように構成することができる。電源１６３４は、ＷＴＲＵ１６０２に給電するための任意の適切なデバイスとすることができる。例えば、電源１６３４は、１または複数の乾電池（例えば、ニッケル−カドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル−亜鉛（ＮｉＺｎ）、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）、リチウム−イオン（Ｌｉ−ｉｏｎ）など）、太陽電池、および燃料電池などを含むことができる。

プロセッサ１６１８は、ＧＰＳチップセット１６３６にも結合することができ、ＧＰＳチップセット１６３６は、ＷＴＲＵ１６０２の現在ロケーションに関するロケーション情報（例えば、経度および緯度）を提供するように構成することができる。ＧＰＳチップセット１６３６からの情報に加えて、またはそれの代わりに、ＷＴＲＵ１６０２は、基地局（例えば、基地局１６１４ａ、１６１４ｂ）からエアインターフェース１６１６上でロケーション情報を受信することができ、かつ／または２つ以上の近くの基地局から受信した信号のタイミングに基づいて、自らのロケーションを決定することができる。ＷＴＲＵ１６０２は、実施形態との整合性を保ちながら、任意の適切なロケーション決定方法を用いて、ロケーション情報を獲得することができることが理解されるべきである。

プロセッサ１６１８は、他の周辺機器１６３８にさらに結合することができ、他の周辺機器１６３８は、追加的な特徴、機能性、および／または有線もしくは無線接続性を提供する、１または複数のソフトウェアモジュールおよび／またはハードウェアモジュールを含むことができる。例えば、周辺機器１６３８は、加速度計、ｅコンパス、衛星送受信機、（写真またはビデオ用の）デジタルカメラ、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、バイブレーションデバイス、テレビ送受信機、ハンズフリーヘッドセット、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）ラジオユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、およびインターネットブラウザなどを含むことができる。

上では特徴および要素が特定の組み合わせで説明されたが、各特徴または要素は、単独で使用することができ、または他の特徴および要素との任意の組み合わせで使用することができることを当業者は理解する。本明細書で説明された特徴および要素は、本明細書で説明された８０２．１１プロトコル以外にも、他の無線システムに適用可能とすることができる。本明細書で説明された特徴および要素は、アップリンク動作について説明することができたが、方法および手順は、ダウンリンク動作に適用することができる。様々なフレーム間隔を示すために、本明細書では、ＳＩＦＳが使用されることがあったが、他のフレーム間隔、例えば、ＲＩＦＳまたは他の合意された時間間隔を適用することができる。加えて、本明細書で説明された方法は、コンピュータまたはプロセッサによって実行するための、コンピュータ可読媒体内に包含された、コンピュータプログラム、ソフトウェア、またはファームウェアで実施することができる。コンピュータ可読媒体の例は、（有線または無線接続上で送信される）電子信号、およびコンピュータ可読記憶媒体を含む。コンピュータ可読記憶媒体の例は、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、内蔵ハードディスクおよびリムーバブルディスクなどの磁気媒体、光磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭディスクおよびデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）などの光媒体を含むが、それらに限定されない。ＷＴＲＵ、端末、基地局、ＲＮＣ、または任意のホストコンピュータにおいて使用するための無線周波送受信機を実施するために、ソフトウェアと連携するプロセッサを使用することができる。

本発明は、一般的に無線通信システムに利用することができる。

１０２ アクセスポイント（ＡＰ）
１０６ アンテナ
１１０、１１２ 局（ＳＴＡ）
１１４ ネットワーク
１１６ ディストリビューションシステム（ＤＳ）
１１８ サーバ
１６０２、１６０２ａ〜１６０２ｄ 無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）
１６０４ ＲＡＮ
１６０６ コアネットワーク
１６０８ ＰＳＴＮ
１６１０ インターネット
１６１２ その他のネットワーク

Claims (12)

1. アクセスポイントであって、
   高効率（ＨＥ）無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）において、複数の局の内の局のグループに２つの異なるガードインターバルの内の１つのガードインターバルを規定するメッセージを送信する手段であって、前記メッセージは局の前記グループが前記メッセージへ応答するためのスケジュールを含んでいる、送信する手段と、
   局の前記グループから、前記２つの異なるガードインターバルの内の前記規定された１つで、マルチユーザアップリンクＨＥ ＷＬＡＮ通信のための応答を受信する手段と、
   ロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を有するヌルデータパケット（ＮＤＰ）を送信する手段であって、前記ＬＴＦは前記２つの異なるガードインターバルの内の前記１つを含む、送信する手段と
   を備えたことを特徴とするアクセスポイント。
2. 前記応答に基づいて、シングルユーザ通信のために、局の前記グループの内の前記局の１つと通信するための前記２つの異なるガードインターバルの内の１つを選択する手段
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のアクセスポイント。
3. 前記アクセスポイントは、前記２つの異なるガードインターバルの内の、前記応答によって示された最長のガードインターバルである前記１つを選択することを特徴とする請求項１に記載のアクセスポイント。
4. 前記メッセージは、局の前記グループの内の前記局の各々によって受信されたフレームの時間領域チャネル推定を含むことを特徴とする請求項１に記載のアクセスポイント。
5. 前記ＮＤＰに基づいて、測定報告を受信する手段
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載のアクセスポイント。
6. アクセスポイント（ＡＰ）によって実施される方法であって、
   高効率（ＨＥ）無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）において、複数の局の内の局のグループに２つの異なるガードインターバルの内の１つのガードインターバルを規定するメッセージを送信するステップであって、前記メッセージは、局の前記グループが前記メッセージへ応答するためのスケジュールを含んでいる、ステップと、
   前記２つの異なるガードインターバルの内の前記規定された１つで、局の前記グループから、マルチユーザアップリンクＨＥ ＷＬＡＮ通信のための応答を受信するステップと、
   ロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を有するヌルデータパケット（ＮＤＰ）を送信するステップであって、前記ＬＴＦは前記２つの異なるガードインターバルの内の前記１つを含む、送信するステップと
   を備えることを特徴とする方法。
7. シングルユーザ通信のために、前記応答に基づいて、前記複数の局の内の１つと通信するための前記２つの異なるガードインターバルの内の前記１つを選択するステップをさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記応答によって示された最長のガードインターバルである前記２つの異なるガードインターバルの内の前記１つを選択するステップをさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の方法。
9. 前記メッセージは、局の前記グループの内の前記局の各々によって受信されたフレームの時間領域チャネル推定を含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
10. 前記ＮＤＰに基づいて、測定報告を受信するステップをさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の方法。
11. 局であって、
    高効率（ＨＥ）無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）において、複数の局の内の局のグループに２つの異なるガードインターバルの内の１つのガードインターバルを規定するメッセージを受信する手段であって、前記メッセージは局の前記グループが前記メッセージへ応答するためのスケジュールを含んでいる、受信する手段と、
    前記２つの異なるガードインターバルの内の前記規定された１つを利用する、マルチユーザアップリンクＨＥ ＷＬＡＮ通信のための応答を送信する手段と、
    ロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を有するヌルデータパケット（ＮＤＰ）を受信する手段であって、前記ＬＴＦは前記２つの異なるガードインターバルの内の前記１つを含む、受信する手段と
    を備えたことを特徴とする局。
12. 前記ＮＤＰに基づいて、測定報告を送信する手段
    をさらに備えたことを特徴とする請求項１１に記載の局。

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