JP7166172B2 - 無線ローカルエリアネットワークにおけるビームフォーミングトレーニングのためのシステムおよび方法 - Google Patents

無線ローカルエリアネットワークにおけるビームフォーミングトレーニングのためのシステムおよび方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7166172B2
JP7166172B2 JP2018547317A JP2018547317A JP7166172B2 JP 7166172 B2 JP7166172 B2 JP 7166172B2 JP 2018547317 A JP2018547317 A JP 2018547317A JP 2018547317 A JP2018547317 A JP 2018547317A JP 7166172 B2 JP7166172 B2 JP 7166172B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
training
responder
period
frame
feedback
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018547317A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019514243A5 (ja
JP2019514243A (ja
Inventor
ハンチン・ロウ
シャオフェイ・ワン
オーヘンコーム・オテリ
Original Assignee
インターデイジタル パテント ホールディングス インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by インターデイジタル パテント ホールディングス インコーポレイテッド filed Critical インターデイジタル パテント ホールディングス インコーポレイテッド
Publication of JP2019514243A publication Critical patent/JP2019514243A/ja
Publication of JP2019514243A5 publication Critical patent/JP2019514243A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7166172B2 publication Critical patent/JP7166172B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24Cell structures
    • H04W16/28Cell structures using beam steering
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/10Monitoring; Testing of transmitters
    • H04B17/11Monitoring; Testing of transmitters for calibration
    • H04B17/12Monitoring; Testing of transmitters for calibration of transmit antennas, e.g. of the amplitude or phase
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0408Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas using two or more beams, i.e. beam diversity
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0617Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal for beam forming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0636Feedback format
    • H04B7/0639Using selective indices, e.g. of a codebook, e.g. pre-distortion matrix index [PMI] or for beam selection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0684Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission using different training sequences per antenna
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0686Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission
    • H04B7/0695Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission using beam selection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0837Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
    • H04B7/0842Weighted combining
    • H04B7/0848Joint weighting
    • H04B7/0851Joint weighting using training sequences or error signal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0837Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
    • H04B7/0842Weighted combining
    • H04B7/086Weighted combining using weights depending on external parameters, e.g. direction of arrival [DOA], predetermined weights or beamforming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0868Hybrid systems, i.e. switching and combining
    • H04B7/088Hybrid systems, i.e. switching and combining using beam selection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • H04W72/044Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446Resources in time domain, e.g. slots or frames
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413MIMO systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • H04W72/044Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/046Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource the resource being in the space domain, e.g. beams

Description

本開示は、米国電気電子技術者協会(IEEE)802.11ay WLANなどの無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)におけるビームフォーミングトレーニングのためのシステムおよび方法に関する。
関連出願の相互参照
本出願は、両方ともその全体が参照により本明細書に組み込まれている、2016年3月10日に出願された「SYSTEMS AND METHODS FOR BEAMFORMING TRAINING IN WIRELESS LOCAL AREA NETWORKS」と題された米国特許仮出願第62/306,619号明細書、および2016年5月12日に出願された「SYSTEMS AND METHODS FOR BEAMFORMING TRAINING IN WIRELESS LOCAL AREA NETWORKS」と題された米国特許仮出願第62/335,518号明細書の非仮出願であり、米国特許法第119条(c)に基づく利益を主張するものである。
世界中の数え切れないほどのデバイスおよびネットワークは、無線通信に関与するために1つまたは複数のIEEE802.11規格に従って動作する。これらの通信は、典型的には2.4GHz帯域および5GHz帯域で行われるが、他の帯域も使用される。
ここで開示されるのは、WLANにおけるビームフォーミングトレーニングのためのシステムおよび方法である。
一実施形態は、レスポンダデバイスが、イニシエータデバイスから、MIMOビームフォーミングトレーニングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むメッセージフレームを受信するステップと、レスポンダデバイスが、イニシエータデバイスから、告知されたトレーニング期間の間に少なくとも1つのトレーニングフレームを受信するステップと、レスポンダデバイスが、告知されたフィードバック期間の間にビームフォーミングフィードバック応答をイニシエータデバイスに送信するステップであって、ビームフォーミングフィードバック応答は、レスポンダデバイスのための好ましいビームを識別する、ステップと、レスポンダデバイスが、イニシエータデバイスから少なくとも1つの確認応答フレームを受信するステップとを含む方法の形態をとる。
一実施形態は、レスポンダデバイスが、イニシエータデバイスから、MIMOビームフォーミングトレーニングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むメッセージフレームを受信するステップと、レスポンダデバイスが、イニシエータデバイスから、告知されたトレーニング期間の間に少なくとも1つのトレーニングフレームを受信するステップであって、少なくとも1つのトレーニングフレームの各々は、前記トレーニングフレームの終わりに付加された複数のトレーニングシーケンスを有し、トレーニングシーケンスの数は、トレーニングされるべきレスポンダの受信ビームの数を表す、ステップと、レスポンダデバイスが、少なくとも1つのトレーニングフレームの各々について、付加されたトレーニングシーケンスの間に複数の受信ビームの各々の上で連続的に受信するステップと、レスポンダデバイスが、トレーニング期間においてトレーニングされたその複数の受信ビームのうちの最良の受信ビームを決定するステップと、レスポンダデバイスが、告知されたフィードバック期間においてイニシエータデバイスの受信ビームに関連付けられた複数のフィードバック期間タイムスロットのうちの1つの間にビームフォーミングフィードバック応答をイニシエータデバイスに送信するステップであって、ビームフォーミングフィードバック応答は、レスポンダデバイスの最良の受信ビームに関連付けられた送信ビームおよびイニシエータデバイスのそれぞれの送信ビーム上で送信される、ステップと、レスポンダデバイスが、イニシエータデバイスから少なくとも1つの確認応答フレームを受信するステップとを含む方法の形態をとる。
一実施形態は、イニシエータデバイスが、複数のレスポンダデバイスに、MIMOビームフォーミングトレーニングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むメッセージフレームを送信するステップと、イニシエータデバイスが、複数のレスポンダデバイスに、複数のトレーニングフレームを送信するステップであって、各フレームは、告知されたトレーニング期間の間にそれぞれのビームを使用して連続的に送信され、トレーニングフレームの各々は、前記トレーニングフレームの終わりに付加された複数のトレーニングシーケンスを有し、トレーニングシーケンスの数は、トレーニングされるべきイニシエータの受信ビームの数を表す、ステップと、イニシエータデバイスが、トレーニングされるべきイニシエータの受信ビーム上でビームフォーミングフィードバック応答を連続的に受信するステップであって、前記応答は、告知されたフィードバック期間の間に複数のレスポンダデバイスのうちの少なくともサブセットから受信される、ステップと、イニシエータデバイスが、受信されたビームフォーミングフィードバック応答に応答して、1つまたは複数の確認応答フレームを複数のレスポンダデバイスのうちのサブセットに送信するステップとを含む方法の形態をとる。
一実施形態は、イニシエータデバイスが、複数のレスポンダデバイスに、MIMOビームフォーミングトレーニングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むメッセージフレームを送信するステップと、イニシエータデバイスが、複数のレスポンダデバイスに、複数のトレーニングフレームを送信するステップであって、各フレームは、告知されたトレーニング期間の間にそれぞれのビームを使用して送信される、ステップと、イニシエータデバイスが、告知されたフィードバック期間の間に複数のレスポンダデバイスのうちの少なくともサブセットからビームフォーミングフィードバック応答を受信するステップと、イニシエータデバイスが、受信されたビームフォーミングフィードバック応答に応答して、1つまたは複数の確認応答フレームを複数のレスポンダデバイスのうちのサブセットに送信するステップとを含む方法の形態をとる。
別の実施形態は、無線通信インターフェースと、プロセッサと、イニシエータデバイスに少なくとも前述の段落に列挙された機能を実施させるための、プロセッサによって実行可能な命令を含むデータストレージとを備えるイニシエータデバイスの形態をとる。
別の実施形態は、イニシエータがイニシエータの送信ビームフォーミングトレーニングおよび1つまたは複数のレスポンダの受信ビームフォーミングトレーニングを実行するための複数の統合トレーニングフレームを送信するトレーニング期間と、各レスポンダがトレーニングフィードバックフレームで応答するトレーニングフィードバック期間と、イニシエータがそれぞれの確認応答フレームを1つまたは複数のレスポンダに送信する確認応答期間を含む、統合MIMOビームフォーミングトレーニング手順の形態をとる。
さらに、任意の方法実施形態に対しておよび任意のシステム実施形態に対してを含め、任意の実施形態に対して、本開示で説明される変形および置換のいずれも実施され得る。さらに、そのような実施形態を説明するおよび/または特徴づけるためのわずかに異なる言語(例えば、プロセス、方法、ステップ、機能、機能のセットなど)の使用にもかかわらず、実施形態のこの柔軟性および相互適用性が存在する。
少なくとも1つの実施形態による例示的なセクタレベルスイープ(SLS)トレーニング手順を示す図である。 少なくとも1つの実施形態による例示的なセクタスイープ(SSW)フレームフォーマットを示す図である。 少なくとも1つの実施形態による例示的なSSWフィールドフォーマットを示す図である。 少なくとも1つの実施形態による第1の例示的なSSWフィードバックフィールドフォーマットを示す図である。 少なくとも1つの実施形態による第2の例示的なSSWフィードバックフィールドフォーマットを示す図である。 少なくとも1つの実施形態による第1の例示的なパケット構造を示す図である。 少なくとも1つの実施形態による第1の例示的なタイミング図である。 少なくとも1つの実施形態による第2の例示的なタイミング図である。 少なくとも1つの実施形態による第2の例示的なパケット構造を示す図である。 少なくとも1つの実施形態による第3の例示的なタイミング図である。 少なくとも1つの実施形態による第4の例示的なタイミング図である。 少なくとも1つの実施形態による例示的な無線通信シナリオを示す図である。 少なくとも1つの実施形態による例示的な無線通信デバイスを示す図である。
さらに、本開示を進める前に、様々な図に示され、様々な図に関連して説明されるエンティティ、接続、配置などは、限定としてではなく例として提示されることに留意されたい。従って、特定の図が何を「示す」か、特定の図における特定の要素またはエンティティが何「である」かまたは何を「有する」かについてのいずれかおよび全ての陳述または他の指示、並びに、孤立して、文脈を無視して、絶対的なもの、従って、限定的なものとして読まれる場合があるいずれかおよび全ての同様の陳述は、「少なくとも1つの実施形態では...」などの節が構造的に先行するものとしてのみ、適切に読まれ得る。また、この暗黙の先行節が図面の以下の詳細な説明においてくどくど繰り返されないのは、提示の簡潔さおよび明確さに類する理由によるものである。
WLANの概要。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/パーソナルBSS(PBSS)制御ポイント(AP/PCP)と、AP/PCPに関連付けられた1つまたは複数の局(STA)(例えば、クライアントデバイス)とを有する。AP/PCPは、典型的には、BSSに出入りするトラフィックを搬送する分散システム(DS)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またはインターフェースを有する。BSSの外から発信するSTAへのトラフィックは、AP/PCPを介して到着し、STAに配信される。STAからBSSの外の宛先に発信するトラフィックは、AP/PCPに送られて、それぞれの宛先に配信される。BSS内のSTA間のトラフィックもAP/PCPを介して送られることがあり、送信元STAはトラフィックをAP/PCPに送り、AP/PCPはトラフィックを宛先STAに配信する。BSS内のSTA間のそのようなトラフィックは、実際にはピアツーピアトラフィックである。そのようなピアツーピアトラフィックは、802.11e DLSまたは802.11zトンネルドDLS(TDLS)を使用するダイレクトリンクセットアップ(DLS)を用いて送信元STAと宛先STAとの間で直接送られることもある。独立BSS(IBSS)モードを使用するWLANはAPを有さず、互換性のあるデバイスは単に互いと直接通信する。この通信モードは、「アドホック」通信モードと呼ばれる。
802.11acインフラストラクチャ動作モードを使用して、AP/PCPは、固定のチャネル、通常はプライマリチャネル上でビーコンを送信し得る。このチャネルは、20メガヘルツ(MHz)幅であってもよく、BSSの動作チャネルである。このチャネルはまた、AP/PCPとの接続を確立するためにSTAによって使用される。802.11システムにおける基本的なチャネルアクセス機構は、搬送波感知多重アクセス/衝突回避(CSMA/CA:Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)である。この動作モードでは、AP/PCPを含め、あらゆるSTAが、プライマリチャネルを感知することになる。チャネルがビジーであると検出された場合、STAはバックオフする。従って、1つのSTAのみが、所与のBSSにおいて任意の所与の時間に送信し得る。
(IEEE Std 802.11(商標)-2012:無線LAN媒体アクセス制御(MAC)および物理レイヤ(PHY)仕様で論じられるような)802.11nでは、高スループット(HT)STAは、通信のために40MHz幅チャネルも使用し得る。これは、プライマリ20MHz幅チャネルを隣接する20MHz幅チャネルと組み合わせて40MHz幅の連続するチャネルを形成することによって達成される。
(IEEE Std 802.11ad(商標)-2012:Part 11:無線LAN媒体アクセス制御(MAC)および物理レイヤ(PHY)仕様 改正3:60GHz帯域における超高スループットのための拡張で論じられるような)802.11acでは、超高スループット(VHT)STAは、20MHz幅チャネル、40MHz幅チャネル、80MHz幅チャネルおよび160MHz幅チャネルをサポートし得る。40MHz幅チャネルおよび80MHz幅チャネルは、802.11nに関連して上述されたものと同様の方式で、連続する20MHz幅チャネルを組み合わせることによって形成される。160MHz幅チャネルは、8つの連続する20MHz幅チャネルを組み合わせることによって、または、時には「80+80構成」と呼ばれることもある、2つの連続しない80MHz幅チャネルを組み合わせることによってのいずれかで形成され得る。80+80構成の場合、データは、チャネル符号化の後、データを2つのストリームに分割するセグメントパーサを通過する。逆高速フーリエ変換(IFFT)処理および時間領域処理は、各ストリームに対して別個に実行される。次いで、ストリームが2つのチャネル上にマッピングされ、データが送信される。受信機において、この機構は逆になり、合成されたデータは受信機のMACに配信される。
サブ1ギガヘルツ(GHz)動作モードは、(IEEE P802.11ac(商標)/D1.0:Part 11、無線LAN媒体アクセス制御(MAC)および物理レイヤ(PHY)仕様 改正5:6GHz未満の帯域における動作向けの超高スループットのための拡張で論じられるような)802.11afおよび(IEEE802.11-10/0258r0、802.11afのためのMACおよびPHY提案、2010年3月で論じられるような)802.11ahによってサポートされる。(IEEE802.11-10/0001r13、サブ1GHzライセンス免除PARおよび5C、2010年7月も参照されたい。)これらの仕様の場合、チャネル動作帯域幅、並びに搬送波は、802.11nおよび802.11acにおいて使用されるものと比べて低減される。802.11afは、TVホワイトスペース(TVWS)スペクトルにおける5MHz帯域幅、10MHz帯域幅、および20MHz帯域幅をサポートし、802.11ahは、非TVWSスペクトルを使用する1MHz帯域幅、2MHz帯域幅、4MHz帯域幅、8MHz帯域幅、および16MHz帯域幅をサポートする。802.11ahの考えられる使用事例は、マクロカバレージエリアにおけるメータータイプ制御(MTC)デバイスに対するサポートである。MTCデバイスは、制限された帯域幅のみに対するサポートのみを含む制限された能力を有するが、非常に長いバッテリー寿命に対する要件を含むこともある。
複数のチャネルおよび複数のチャネル幅をサポートする802.11n、802.11ac、802.11af、および802.11ahなどのWLANシステムは、プライマリチャネルとして指定されたチャネルを含む。プライマリチャネルは、BSS内の全ての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帯域幅を有し得るが、必ずしもそうであるとは限らない。従って、プライマリチャネルの帯域幅は、(特定のSTAのためのサポートされる最大チャネル帯域幅動作モードとしての)最小帯域幅動作モードをサポートする(BSS内で動作しているSTAの中の)STAによって制限される。802.11ahの例では、1MHzモードのみをサポートするSTA(例えば、MTCタイプデバイス)がある場合、BSS内のAP/PCPおよび他のSTAが、例えば、2MHz、4MHz、8MHz、16MHzおよび/または1MHzチャネル帯域幅動作モードを超える1つもしくは複数の他のチャネル帯域幅動作モードをサポートするとしても、プライマリチャネルは1MHz幅であり得る。全ての搬送波感知、並びにNAV設定は、プライマリチャネルのステータスに依存する。すなわち、例えば、APに現在送信している1MHz動作モードのみをサポートするSTAのせいで、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、その大半がアイドルであり利用可能な状態であっても、ビジーであると見なされる。
米国では、802.11ahに使用され得る利用可能な周波数帯域は、902MHzから928MHzまでである。韓国では、917.5MHzから923.5MHzまでであり、日本では、916.5MHzから927.5MHzまでである。802.11ahに利用可能な総帯域幅は、国コードに応じて、6MHzから26MHzの間である。
スペクトル効率を改善するために、802.11acは、同じシンボルの時間フレーム内の、例えば、ダウンリンクOFDMシンボルの間の複数のSTAに、ダウンリンク(DL)マルチユーザ(MU)多入力多出力(MIMO)(MU-MIMO)送信の概念を取り入れた。現在、802.11ahについても、ダウンリンクMU-MIMOの使用の可能性が考慮されている。ダウンリンクMU-MIMOは、802.11acで使用されるとき、複数のSTAに対して同じシンボルタイミングを使用するので、複数のSTAに対する波形送信の干渉は問題ではないことに留意されよう。しかしながら、AP/PCPとのMU-MIMO送信に関与する全てのSTAは、同じチャネルまたは帯域を使用しなければならず、このことは、動作帯域幅を、AP/PCPとのMU-MIMO送信に含まれるSTAによってサポートされる最小チャネル帯域幅に制限する。
802.11ad。802.11adは、60GHz帯域における超高スループット(VHT)のためのMACレイヤおよびPHYレイヤを規定する、WLAN規格の改正である。
802.11adは、以下の特徴を有する。
1. 802.11adは、7ギガビット(Gbits)毎秒(Gbits/s)までのデータレートをサポートする。
2. 802.11adは、3つの異なる変調モードをサポートする。
a. シングルキャリアおよびスペクトル拡散による制御PHY
b. シングルキャリアPHY、および
c. OFDM PHY
3. 802.11adは、世界的に利用可能な60ギガヘルツ(GHz)非ライセンス帯域を使用する。60GHzでは、波長は5ミリメートル(mm)であり、このことは小型のアンテナおよびアンテナアレイを可能にする。そのようなアンテナは、送信機と受信機の両方において狭い無線周波数(RF)ビームを作り出すことができ、このことは事実上、カバレージ範囲を増大し、干渉を低減する。
4. 802.11adは、ビームフォーミングトレーニング(発見および追跡)のための機構を容易にするフレーム構造を有する。ビームフォーミングトレーニングプロトコルは、セクタレベルスイープ(SLS)手順およびビームリファインメントプロトコル(BRP)手順という2つの構成要素を含む。SLS手順は、送信ビームフォーミングトレーニングに使用され、BRP手順は、受信ビームフォーミングトレーニング並びに送信ビームと受信ビームの両方の反復リファインメントを可能にする。
シングルユーザ(SU)-MIMOとMU-MIMOの両方を含むMIMO送信は、802.11adによってサポートされない。
セクタレベルスイープ(SLS)。例示的なSLSトレーニング手順は、図1に示されている。
SLSトレーニングは、ビーコンフレームまたはSSWフレームを使用して実行され得る。ビーコンフレームが利用されるとき、AP/PCPは、各ビーコン間隔(BI)内で複数のビーム/セクタを有するビーコンフレームを繰り返し、複数のSTAは、BFトレーニングを同時に実行することができる。しかしながら、ビーコンフレームのサイズのせいで、AP/PCPが1つのBI内で全てのセクタ/ビームをスイープすることができるという保証はない。従って、STAは、ISSトレーニングを完了するために複数のBIを待つ必要がある場合があり、レイテンシが問題となる場合がある。SSWフレームは、ポイントツーポイントBFトレーニングに利用され得る。SSWフレームは制御PHYを使用して送信されてもよく、フレームフォーマットは図2に示されている。
例示的なSSWフィールド構造は、図3に示されている。
第1の例示的なSSWフィードバックフィールドは、図4Aに示されている。これは、これがISSの一部として送信されるときに対応する。
第2の例示的なSSWフィードバックフィールドは、図4Bに示されている。これは、これがISSの一部として送信されないときに対応する。
ビームフォーミングリファインメントプロトコル(BRP)。ビームリファインメントは、STAが送信と受信の両方についてそのアンテナ構成(またはアンテナ重みベクトル)を改善することができるプロセスである。ビームリファインメント手順では、BRPパケットは、受信機アンテナおよび送信機アンテナをトレーニングするために使用される。BRP-RXパケットおよびBRP-TXパケットという2つのタイプのBRPパケットがある。図5に示されるように、BRPパケットはDMG PPDUによって搬送され、その後にAGCフィールドと送信機または受信機トレーニングフィールドとを含むトレーニング(TRN)フィールドが続き得る。
図5におけるNの値は、AGCが4Nサブフィールドを有することおよびTRN-R/Tフィールドが5Nサブフィールドを有することを示す、ヘッダフィールドにおいて与えられるトレーニング長である。CEサブフィールドは、前のセクションで説明されたプリアンブルにおけるものと同じである。ビームトレーニングフィールドにおける全てのサブフィールドは、回転π/2-BPSK変調を使用して送信される。
BRP MACフレームは、以下のフィールドを有するアクションACKなし(Action No ACK)フレームである。
・ カテゴリー
・ 保護されていないDMGアクション
・ ダイアログトークン
・ BRP要求フィールド
・ DMGビームリファインメント要素
・ チャネル測定フィードバック要素1
・ ...
・ チャネル測定フィードバック要素k
802.11ay(TGay)。802.11ayの要件。2015年3月にIEEEによって承認されたタスクグループay(TGay)は、局ごとの電力効率を維持または改善しながら、(MACデータサービスアクセスポイントにおいて測定された)少なくとも20ギガビット毎秒の最大スループットをサポートすることが可能な少なくとも1つの動作モードを可能にする、IEEE802.11物理レイヤ(PHY)と、IEEE802.11媒体アクセス制御(MAC)レイヤの両方に対する規格化された修正を定義する改正を策定することが期待されている。この改正は、同じ帯域で動作する(IEEE802.11ad-2012改正によって定義される)レガシーの指向性マルチギガビット局との後方互換性および共存を保証しながら、45GHzを上回るライセンス免除帯域のための動作も定義する。
802.11adの最大スループットよりもはるかに高い最大スループットがTGayの主要な目標であるが、グループの一部のメンバーは、モビリティおよび野外のサポートを含めることも論じた。(IEEE802.11-2015/0625r2、「IEEE802.11 TGay Use Cases」、Huaweiらにおいて論じられるように)スループット、レイテンシ、動作環境および適用例の観点から、11以上の異なる使用事例が考慮され、分析されている。
802.11ayはレガシー規格と同じ帯域で動作するので、新しい技術は同じ帯域におけるレガシーとの後方互換性および共存を保証することが必要とされる。
802.11におけるビームフォーミング。BFトレーニング効率。イニシエータとレスポンダの両方がそれらの送信機/受信機ビームをそれぞれトレーニングする場合、802.11adに規定されるBFトレーニング手順は良い性能を達成することができるが、トレーニングは4つのトレーニング期間を必要とし、各トレーニング期間は複数のビーム上でのトレーニングおよび測定を伴い得る。チャネル/アンテナ相互関係を想定して、ダウンリンクからトレーニングされたビーム/セクタがアップリンクにも使用され得る。既存のBFトレーニング手順は、良いBF利得を達成するためにイニシエータTX/RXおよびレスポンダTX/RXをトレーニングする必要があるが、これは効率的ではない。
ビーコンフレームを利用する既存のBFトレーニング手順は、複数のSTAが測定を実行し、AP/PCPからのそれらの最良の送信ビームを選択することを可能にする。しかしながら、STAがトレーニングを完了することができるまで、いくつかのBIを要することがある。レイテンシも問題である。このほかには、複数のSTAが同時にトレーニングすることを可能にし得るBFトレーニング手順はない。
効率的なBFトレーニング手順は、統合トレーニングフレームを使用するISS TXSSおよびISS RXSSのトレーニングと、複数のユーザを同時にトレーニングする低レイテンシ機構とをサポートすることが必要とされる。本明細書で開示されるのは、そのような効率的なMIMO BFトレーニングを提供および/またはサポートするための方法、手順およびシステムである。いくつかの実施形態では、統合マルチキャストトレーニング手順が開示される。
実施形態1
少なくとも1つの実施形態では、統合マルチキャストトレーニング手順は、以下をトレーニングするためにAP/PCPによって使用される。
- 最初のおよび/または更新されたMIMO BFトレーニング/追跡を実行しようと意図する全てのSTA。STAはAP/PCPに関連付けられてもよく、関連付けられなくてもよいことに留意されたい。言い換えれば、関連付けられていないSTAは、AP/PCPを用いてMIMO BFトレーニングを実行してもよい。
- 最初のおよび/または更新されたMIMO BFトレーニング/追跡を実行しようと意図する全ての関連付けられたSTA。
- AP/PCPによって識別されたSTAのグループ。AP/PCPは、異なる基準を使用し、MIMO BFトレーニング/追跡のためにSTAをグループ化してもよい。
実施形態では、統合マルチキャストトレーニング手順は、BTI、A-BFTフレーム交換を使用して、スケジュールベースのサービス期間(SP)に、競合ベースのアクセス期間(CBAP)に実行され得る。
様々な開示される実施形態は、チャネルボンディングシナリオにおいて使用され得る。
本明細書では、xIFSはトレーニング/FB TXOPにおけるフレーム間間隔を示すために使用されることに留意されたい。あるいは、この手順において2つ以上のフレーム間間隔が利用されてもよい。例えば、xIFS1は、2つのトレーニングフレーム間で使用されてもよい。xIFS2は、トレーニング期間とFB期間との間で使用されてもよい。xIFS3は、FB期間に送信されるフレーム間で使用されてもよい。xIFS4は、FB期間とMU ACK/M-STA ACKとの間で使用されてもよい。
この実施形態で述べられたセクタ/ビーム/AVWは、単一のフェーズドアンテナアレイ(PAA)もしくは複数のPAA、または他のタイプのアンテナを使用して形成され得ることに留意されたい。送信機/受信機がセクタ/ビーム/AVWをスイープするとき、それは、1つのPAA内で切り替えるか、または複数の/全てのPAAを使用して全てのセクタ/ビーム/AVWを通過することがある。
実施形態では、統合マルチキャスト/ブロードキャストMIMO BFトレーニング手順は、トレーニング期間と、トレーニングフィードバック期間と、確認応答期間とを含む。トレーニング期間では、イニシエータが、イニシエータの送信BFトレーニングおよびレスポンダの受信BFトレーニングを実行するために使用され得る複数の統合トレーニングフレームを送信し得る。トレーニングフィードバック期間では、1つまたは複数のレスポンダが、トレーニングフィードバックフレームで応答し得る。トレーニングフィードバックフレームは、ランダムアクセス、スケジュールされたアクセスまたはポーリングベースのアクセスを使用して送信され得る。確認応答期間では、イニシエータが、確認応答フレームをレスポンダに送信し得る。
例となる手順は、少なくとも1つの実施形態による第1の例示的なタイミング図を示す図6において与えられる。図6のタイミング図は、以下で大まかに記載されるような例示的な統合マルチキャスト/ブロードキャストトレーニング手順を含む。
AP/PCP STAおよび非AP/非PCP STAのための詳細な手順は、以下で与えられる。
この機構を使用して割り振られたTXOP期間は、ビーコン間隔を越えて持続しないことに留意されたい。
イニシエータ(例えば、AP/PCP)手順。一実施形態では、イニシエータは、MIMO BFトレーニング/フィードバックのためのサービス期間を告知し得るビーコンフレームにスケジューリング情報を含み得る。イニシエータは、MIMO BFトレーニング/フィードバック期間の(ビーコンフレームに対する時間オフセットであり得る)開始時間および持続時間を定義し得る。あるいは、イニシエータは、競合を介して媒体を獲得し得る。第3の選択肢では、イニシエータは、修正されたビーコンフレームをトレーニングフレームとして利用し得る。
イニシエータは、トレーニング期間にN個のトレーニングフレームを送信し得る。Nの値は、各トレーニングフレームにおいて示され得る。あるいは、トレーニングフレームの残りの数は、各トレーニングフレームにおいてシグナリングされ得る。毎回、トレーニングフレームは、セクタ/ビーム/アンテナベクトル重み(AVW)を使用して送信され得る。異なるトレーニングフレームは、異なるセクタ/ビーム/AVWを使用して送信され得る。トレーニングフレームは、xIFS期間によって分離され得る。あるいは、毎回、1つまたは複数のトレーニングフレームは、1つまたは複数のセクタ/ビーム/AVWを使用して送信され得る。
トレーニングフレームのPLCPヘッダは、イニシエータおよび/または対応するBSSを識別するために使用され得るBSSID/色を示し得る;および/またはK個の余分のAGC/トレーニングシーケンス(すなわち、TRNフィールド)は、トレーニングフレームの終わりに付加され得る。Kは、トレーニングされるべき受信セクタ/ビーム/AVWの最大数に依存し得る。
トレーニングフレームのMAC本体は、持続時間、セクタ/ビーム/AVW ID、フィードバック要求/選好情報、ACK情報などを搬送し得る。
トレーニングフレームの送信:毎回、イニシエータは、セクタ/ビーム/AVWを使用して1つのトレーニングフレームを送信し得る。あるいは、イニシエータは、複数のセクタ/ビーム/AVWを同時に使用してトレーニングフレームを送信し得る。イニシエータは、トレーニングフレームのその他のセクションによって使用されるものと同じセクタ/ビーム/AVWを使用して余分のK個のトレーニングシーケンスを送信し得る。MIMO BFトレーニングの目的に応じて、トレーニングフレームは、最も低いMCSレベルを使用してコーディングおよび変調され得る。あるいは、トレーニング/FB TXOPの目的がBF追跡/リファインメント/更新のためである場合、他のMCSレベルが利用され得る。
フィードバック期間と呼ばれることがある、トレーニング期間の終わりの後のxIFS期間において、イニシエータは、レスポンダからのフィードバックを受信する準備をすることができる。FB期間は、複数のタイムスロットを使用して複数のフィードバックフレームを搬送するために使用され得る。ビーコンフレームおよび/または前に送信されたトレーニングフレームにおいてシグナリングされ得る各フィードバックタイムスロットの長さは、同じであってもよく、同じでなくてもよい。FBタイムスロットが固定の長さ/持続時間を有する場合、イニシエータは、必要であればレスポンダが境界においてFB送信を切り捨てることを期待し得る。FB期間は多重アクセス期間であってもよく、可能なFBタイプは、ポーリングなしのFB期間またはポーリングありのFB期間であり得る。
ポーリングなしのFB期間のタイプである場合、タイプはランダムアクセスまたはスケジュールベースのアクセスであり得る。ランダムアクセスでは、複数のレスポンダは、送信するための複数のタイムスロットを求めて競合する。イニシエータは、FB期間の前にビーコンフレームまたはトレーニングフレームにおけるいくつかのタイムスロット上で制約付きランダムアクセスを告知し得る。その場合、制約を満たすことができるレスポンダのみが、そのタイムスロットにおいて応答し得る。スケジュールベースのアクセスでは、イニシエータは、トレーニングフレームまたはビーコンフレームまたはトレーニング/FB TXOPの前に送信される他のタイプの制御/管理フレームにおいて送信をスケジュールし得る。
ポーリングありのFB期間のタイプである場合、各FBタイムスロットは、イニシエータから送信されたポーリングフレームで始まり得る。ポーリングフレームの後のxIFS期間において、レスポンダはFBフレームを送信し得る。ポーリングフレームは、このFBタイムスロットを使用して送信し得るレスポンダまたはレスポンダのグループもしくはサブグループの指示を搬送し得る。ポーリングありのFB期間は、ランダムアクセスまたはスケジュールベースのアクセスであり得る。ランダムアクセスでは、送信の資格があり得る複数のレスポンダは、所与のランダムアクセスプロトコルを使用してFBタイムスロットを求めて競合し得る。スケジュールベースのアクセスでは、イニシエータは、FBのために1つのレスポンダをポーリングし得る。ポーリングされたレスポンダは、ポーリングフレームの後のxIFS期間に、FBフレームを送信し得る。一実施形態では、最後のトレーニングフレームが第1のポーリングフレームとして解釈され得る場合、第1のFBフレームについてポーリングフレームが省略されてもよい。いくつかの実施形態では、ポーリングフレームは、擬似オムニ重みまたは他の重みを使用して送信され得る。ポーリングフレームは、低データレートコーディングおよび変調方式、例えば、最も低いMCSを使用して送信され得る。
一実施形態では、FB期間は、イニシエータからの確認応答を搬送するために使用され得る。FBフレームの受信の後のxIFS時間に、イニシエータは、前に送信されたFBフレームが成功裏に復号され得る場合、確認応答フレームをレスポンダに送信し得る。
FB期間の終わりの後のxIFS期間、イニシエータは、1つまたは複数の確認応答フレームを送信する準備をすることができる。一実施形態では、イニシエータは、多STA確認応答(M-STA ACK)フレームを複数のレスポンダに送信し得る。M-STA ACKは、擬似オムニ重みを使用して送信され、最も低いMCSレベルを使用して変調およびコーディングされ得る。M-STA ACKフレームは、信頼性を改善するために時間領域および/または周波数領域において繰り返され得る。別の実施形態では、イニシエータは、複数のACK/BAフレームを複数のレスポンダに送信し得る。送信は、時間期間xIFSによって分離され得る。各ACK/BAフレームは、FB期間に送信されたフィードバックに基づいて選択された最良のセクタ/ビーム/AVWを使用して送信され得る。あるいは、イニシエータは、FBフレームの終わりの後のxIFS時間、ACK告知フレームを送信し得る。告知フレームは、最も低いMCSおよび擬似オムニアンテナパターンを使用してACK/BAスケジューリング情報をブロードキャストするために使用され得る。告知フレームの後のxIFS時間、イニシエータは、第1のACK/BAフレームを送信することを開始し得る。さらなるACK/BAフレームが続いてもよい。
レスポンダ(例えば、非AP/非PCP STA)手順。いくつかの実施形態では、1つまたは複数の条件が満たされる場合、レスポンダはトレーニング/FB期間に参加し得る。
- レスポンダは、TXOPの間にNAVを設定しない場合がある。
- レスポンダは、イニシエータとともにMIMO/BFトレーニングを実行しようと意図する場合がある。
- レスポンダは、イニシエータによってポーリングされる場合がある。
- レスポンダは、ビーコンおよび/またはトレーニングフレームにおいて搬送されるいくつかの条件を適格として、スケジュールされたトレーニング/FB期間を使用してMIMO/BFトレーニングを実行する場合がある。
- レスポンダは、トレーニング/FB TXOPのスケジュールを告知し得るビーコンフレームを監視する場合がある。
- レスポンダは、トレーニングフレームのうちの1つを成功裏に検出し、トレーニング/FB TXOPに気付く場合がある。
レスポンダは、擬似オムニビームまたは選択された他のセクタ/ビーム/AVWを使用してトレーニングフレームのうちの1つを成功裏に検出する場合がある。トレーニングフレームのMACフレームにおいて搬送される情報に基づいて、レスポンダは、トレーニング期間に送信されるトレーニングフレームの総数および/または送信されるべきトレーニングフレームの残りの数を知ることができる。あるいは、トレーニング期間に送信されるトレーニングフレームの総数は、ビーコンフレームにおいて搬送され得る。トレーニングフレームPLCPヘッダにおいて搬送される情報に基づいて、レスポンダは、レスポンダ受信ビームトレーニングを可能にするためにK個の余分のAGC/トレーニングシーケンスが現在のトレーニングフレームの終わりに付加され得ることを通知され得る。Kがトレーニングされるべき受信セクタ/ビーム/AVWの数以上である場合、レスポンダは、全ての可能な組合せにわたってその受信セクタ/ビーム/AVWを切り替えてもよい。Kがトレーニングされるべき受信セクタ/ビーム/AVWの数よりも大きい場合、レスポンダは、選択された受信セクタ/ビーム/AVW上で余分のAGC/トレーニングシーケンスを使用して、より正確な測定値を得ることができる。Kがトレーニングされるべき受信セクタ/ビーム/AVWの数未満である場合、レスポンダは、もしあればそのトレーニング履歴をチェックし、K個の受信セクタ/ビーム/AVWを選択してもよい。あるいは、レスポンダは、トレーニングされたビームの記録をつけ、複数のトレーニング/FB TXOPを使用して受信MIMO BFトレーニングを完了してもよい。
レスポンダは、トレーニング期間の終わりの後のxIFS時間、フィードバック期間を始めてもよい。レスポンダは、トレーニング期間の長さを推定し、FB期間のタイプに基づいて次のFB期間において必要であればFBを準備することができる。あるいは、レスポンダは、トレーニングTXOPをスケジュールするビーコンフレームを介してトレーニング期間の持続時間を知り、従って、トレーニング期間とFB期間の境界を知ることができる。ポーリングなしのFB期間の場合:
- ランダムアクセスFBを用いて、レスポンダは、一定のランダムアクセスプロトコルを使用してFBを送信するためのタイムスロットを決定することができる。レスポンダは、タイムスロットの初めにFB送信を開始することができる。
- スケジュールベースのFBを用いて、レスポンダは、スケジュールされたタイムスロットの初めに送信することができる。
ポーリングありのFB期間の場合:
- ランダムアクセスFBを用いて、レスポンダは、一定のランダムアクセスプロトコルを使用してFBを送信するためのタイムスロットを決定することができる。ポーリングフレームの後のxIFS時間、レスポンダはFBフレームを送信し得る。あるいは、レスポンダは、FB送信のためのランダムアクセスプロトコルを開始するようにポーリングフレームによってトリガされ得る。
- スケジュールベースのFBを用いて、イニシエータは、FBのために1つのレスポンダをポーリングし得る。ポーリングされたレスポンダは、ポーリングフレームの後のxIFS期間、FBフレームを送信し得る。
FBフレームのBF送信。アンテナ/チャネル相互関係が想定される場合、FBフレームは、レスポンダ側でトレーニング期間にトレーニングされた最良のセクタ/ビーム/AVWを使用して送信され得る。この場合、最良の送信セクタ/ビーム/AVWは、レスポンダ側でトレーニングされた最良の受信セクタ/ビーム/AVWと同じであってもよい。そうでなければ、レスポンダは、選択されたセクタ/ビーム/AVWまたは擬似オムニ重みを利用し得る。
FBフレームのコーディングおよび変調。FBフレームは、最も低いMCSレベルを使用してコーディングおよび変調され得る。または、イニシエータは、トレーニングフレームまたはビーコンフレームにおいてFBのためのMCSレベルを割り当てることができる。第3の方法では、FBフレームに使用されるビームフォーミング方式に応じて、レスポンダは、使用されるMCSを決定し得る。例えば、FBフレームがトレーニングされた狭いビームを使用して送信される場合、レスポンダは、より高いMCSレベル(より高いデータレートを有するMCS)を利用し得る。FBフレームが広いビームまたは擬似オムニビームを使用して送信される場合、レスポンダは、より低いMCSレベルを利用し得る。
一実施形態では、FB期間は、イニシエータからの確認応答を搬送するために使用され得る。FBフレームの終わりの後のxIFS時間、レスポンダは、イニシエータからの確認応答フレームを受信することを期待し得る。レスポンダは、トレーニングされた最良の受信セクタ/ビーム/AVWを受信のために使用し得る。レスポンダがyIFS時間期間の後に何も受信しない可能性がある場合、レスポンダはFB送信の失敗を考慮し得る。yIFSはxIFSよりも長くてもよい。各FBタイムスロットが固定の持続時間を伴い得る場合、レスポンダは境界において送信を切り捨ててもよい。フィードバック手順を完了するために余分のFBフレームが必要とされる場合がある。
レスポンダは、FB期間の終わりの後のxIFS期間、イニシエータからの確認応答フレームを受信することを期待し得る。一実施形態では、レスポンダは、イニシエータから送信されたブロードキャスト/マルチキャストフレームであり得るM-STA ACKフレームを受信し得る。各レスポンダは、STA IDを含んでいてもよい、フレーム内のユーザ毎フィールドをチェックし得る。1つのSTA IDがレスポンダのIDと一致し得る場合、レスポンダは、STA IDに対応するACK/BAフィールドをチェックし得る。別の実施形態では、レスポンダは、イニシエータからの1つまたは複数のACK/BAフレームを受信し得る。ACK/BAフレームのうちの1つは、レスポンダに宛てられ得る。レスポンダは、そのフレームに含まれているACK/BA情報をチェックし得る。あるいは、レスポンダは、FBフレームの終わりの後のxIFS時間、告知フレームを受信し得る。告知フレームは、複数のレスポンダに対するACK/BAスケジューリング情報を含んでいてもよい。レスポンダは、告知フレームに対応する期待されたACK/BAフレームの時間/周波数オフセットを決定し得る。レスポンダは、時間/周波数オフセットに基づいてそのACK/BAフレームをチェックする。レスポンダが確認応答期間にいかなるACKも受信しないまたは否定ACKを受信する可能性がある場合、レスポンダはFB送信の失敗を決定し得る。レスポンダは、将来トレーニングおよび/またはフィードバックを実行するための別の機会を待つことができる。
実施形態2
第2の実施形態を参照しながら、別の統合マルチキャスト/ブロードキャストMIMO BFトレーニング手順が開示される。この手順では、トレーニング/FB TXOPは、(図7に示されるように)TXOPの初めに送信されるトレーニング告知フレームによってスケジュールおよび告知される3つの主な構成要素-トレーニング期間、FB期間、およびACK期間-から成り得る。一実施形態では、3つの構成要素は、(図7に示されるように)1つのTXOP内で送信され得る。別の実施形態では、3つの構成要素は、スケジュールベースおよび/または競合ベースであり得る異なるTXOPを介して送信され得る。トレーニング告知フレームは、各TXOPの初めに存在してもよく、存在しなくてもよい。
この機構を使用して割り振られたTXOP期間は、ビーコン間隔を越えて持続しないことに留意されたい。
図7は、トレーニング告知フレームを有する第2の例示的な統合マルチキャスト/ブロードキャストトレーニング手順を例示する第2の例示的なタイミング図を示す。
イニシエータ(例えば、AP/PCP)手順。イニシエータは、競合および/またはスケジューリングを介して媒体を獲得し得る。スケジューリングの場合、ビーコンフレームまたは告知送信間隔(ATI)に送信されるフレームは、トレーニング/FB TXOPの開始時間および持続時間を含めるために使用され得る。あるいは、イニシエータは、修正されたビーコンフレームをトレーニングフレームとして利用し得る。
イニシエータは、以下を示すためにトレーニング告知フレームを送信し得る。
- TXOP全体の長さ。
- トレーニング期間の時間/周波数割振り。例えば、トレーニング期間に対して、割振り開始時間、割振り持続時間、および割り振られるチャネルインデックスが定義され得る。ここでは、割り振られるチャネルインデックスは、開始周波数(または中心周波数)および割り振られる帯域幅を一意に示すために使用され得る他のタイプのシグナリングと置き換えられ得る。
- FB期間の時間/周波数割振り。例えば、FBに対して、割振り開始時間、割振り持続時間、および割り振られるチャネルインデックスが定義され得る。
- 確認応答期間の時間/周波数割振り。例えば、確認応答期間に対して、割振り開始時間、割振り持続時間、および割り振られるチャネルインデックスが定義され得る。
イニシエータは、トレーニング期間にN個のトレーニングフレームを送信し得る。Nは、トレーニング告知フレームおよび/または各トレーニングフレームにおいて示され得る。あるいは、トレーニングフレームの残りの数は、各トレーニングフレームにおいてシグナリングされ得る。毎回、トレーニングフレームは、セクタ/ビーム/アンテナベクトル重み(AVW)を使用して送信され得る。異なるトレーニングフレームは、異なるセクタ/ビーム/AVWを使用して送信され得る。トレーニングフレームは、xIFS期間によって分離され得る。あるいは、毎回、1つまたは複数のトレーニングフレームは、1つまたは複数のセクタ/ビーム/AVWを使用して送信され得る。
トレーニングフレームおよび/またはトレーニング告知フレームのPLCPヘッダは、以下を示し得る。
- イニシエータおよび/または対応するBSSを識別するために使用され得るBSSID/色。
- K個の余分のAGC/トレーニングシーケンスは、トレーニングフレームの終わりにおいて付加され得る。Kは、トレーニングされるべき受信セクタ/ビーム/AVWの最大数に依存し得る。
トレーニングフレームのMAC本体は、持続時間、セクタ/ビーム/AVW ID、フィードバック要求/選好情報、ACK情報などを搬送し得る。あるいは、MAC本体は存在しない場合がある。代わりに、トレーニング告知フレームが、FB要求/選好情報、およびACK情報などについての情報を搬送し得る。PLCPヘッダ内の1つのフィールドは、トレーニングフレームがいかなるMAC本体も含んでいない場合があることを示すために使用され得る。その指示を用いて、セクタ/ビーム/AVW IDなどの情報を搬送するためにSIGフィールドが上書きされ得る。この種のトレーニングフレームは、NDPトレーニングフレームと呼ばれることがある。トレーニングフレームの送信は、前に論じられたものと同じであり得る。
フィードバック期間と呼ばれることがある、トレーニング期間の終わりの後のxIFS期間、イニシエータは、レスポンダからのフィードバックを受信する準備をすることができる。
FB期間は、複数のタイムスロットを使用して複数のフィードバックフレームを搬送するために使用され得る。告知フレームにおいてシグナリングされ得る各フィードバックタイムスロットの長さは、同じであってもよく、同じでなくてもよい。FBタイムスロットが固定の長さ/持続時間を伴う場合、イニシエータは、必要であればレスポンダが境界においてFB送信を切り捨てることを期待し得る。FB期間は多重アクセス期間であってもよく、トレーニング告知フレームにおいてシグナリングされ得る可能なFBタイプは、ポーリングなしのFB期間またはポーリングありのFB期間であってもよい。
ポーリングなしのFB期間は、ランダムアクセスまたはスケジュールベースのアクセスであり得る。ランダムアクセスでは、複数のレスポンダは、送信するための複数のタイムスロットを求めて競合する。イニシエータは、トレーニング告知フレームにおけるいくつかのタイムスロット上で制約付きランダムアクセスを告知し得る。その場合、制約を満たすことができるレスポンダのみが、そのタイムスロットにおいて応答し得る。スケジュールベースのアクセスでは、イニシエータは、トレーニング告知フレームまたはビーコンフレームまたはトレーニングフレームまたはトレーニング/FB TXOPの前に送信される他のタイプの制御/管理フレームにおいてFB送信をスケジュールし得る。
ポーリングありのFB期間の場合、各FBタイムスロットは、イニシエータから送信されたポーリングフレームで始まり得る。ポーリングフレームの後のxIFS期間、レスポンダはFBフレームを送信し得る。ポーリングフレームは、このFBタイムスロットを使用して送信し得るレスポンダまたはレスポンダのグループもしくはサブグループの指示を搬送し得る。ポーリングありのFB期間は、ランダムアクセスまたはスケジュールベースであり得る。ランダムアクセスでは、送信の資格があり得る複数のレスポンダは、一定のランダムアクセスプロトコルを使用してFBタイムスロットを求めて競合し得る。スケジュールベースのアクセスでは、イニシエータは、FBのために1つのレスポンダをポーリングし得る。ポーリングされたレスポンダは、ポーリングフレームの後のxIFS期間、FBフレームを送信し得る。別の実施形態では、最後のトレーニングフレームが第1のポーリングフレームとして解釈され得る場合、第1のFBフレームについてポーリングフレームが省略されてもよい。いくつかの実施形態では、ポーリングフレームは、擬似オムニ重みまたは他の重みを使用して送信され得る。ポーリングフレームは、低データレートコーディングおよび変調方式、例えば、最も低いMCSを使用して送信され得る。
別の実施形態では、FB期間は、イニシエータからの確認応答を搬送するために使用され得る。FBフレームの受信の後のxIFS時間、前に送信されたFBフレームが成功裏に復号され得る場合、イニシエータは確認応答フレームをレスポンダに送信し得る。この種の送信は、トレーニング告知フレームにおいてシグナリングされ得る。
FB期間の終わりの後のxIFS期間、イニシエータは、1つまたは複数の確認応答フレームを送信する準備をすることができる。一実施形態では、イニシエータは、多STA確認応答(M-STA ACK)フレームを複数のレスポンダに送信し得る。M-STA ACKは、擬似オムニ重みを使用して送信され、最も低いMCSレベルを使用して変調およびコーディングされ得る。M-STA ACKフレームは、信頼性を改善するために時間領域および/または周波数領域において繰り返され得る。別の実施形態では、イニシエータは、複数のACK/BAフレームを複数のレスポンダに送信し得る。送信は、xIFS時間期間によって分離され得る。各ACK/BAフレームは、FB期間に送信されたフィードバックに基づいて選択された最良のセクタ/ビーム/AVWを使用して送信され得る。あるいは、イニシエータは、FBフレームの終わりの後のxIFS時間、ACK告知フレームを送信し得る。告知フレームは、最も低いMCSおよび擬似オムニアンテナパターンを使用してACK/BAスケジューリング情報をブロードキャストするために使用され得る。告知フレームの後のxIFS時間、イニシエータは、第1のACK/BAフレームを送信することを開始し得る。さらなるACK/BAフレームが続いてもよい。
レスポンダ(例えば、非AP/非PCP STA)手順。1つまたは複数の条件が満たされる場合、レスポンダはトレーニング/FB期間に参加し得る。
- レスポンダは、TXOPの間にNAVを設定しない場合がある。
- レスポンダは、イニシエータとともにMIMO/BFトレーニングを実行しようと意図する場合がある。
- レスポンダは、イニシエータによってポーリングされる場合がある。
- レスポンダは、トレーニング告知フレーム、ビーコンおよび/またはトレーニングフレームにおいて搬送されるいくつかの条件を適格として、スケジュールされたトレーニング/FB期間を使用してMIMO/BFトレーニングを実行する場合がある。
- レスポンダは、トレーニング/FB TXOPのスケジュールを告知し得るビーコンフレームを監視する場合がある。
- レスポンダは、トレーニングフレームのうちの1つを成功裏に検出し、トレーニング/FB TXOPに気付く場合がある。
レスポンダは、トレーニング告知フレームを検出し、トレーニング期間、FB期間および確認応答期間の割振りに気付くことができる。レスポンダは、トレーニング期間に送信されるトレーニングフレームの総数を知ることができる。
レスポンダは、擬似オムニビームまたは選択された他のセクタ/ビーム/AVWを使用してトレーニングフレームのうちの1つを成功裏に検出する場合がある。トレーニングフレームのMACフレームにおいて搬送される情報に基づいて、レスポンダは、送信されるべきトレーニングフレームの残りの数を知ることができる。あるいは、NDPトレーニングフレームが利用される場合、レスポンダは、PLCPヘッダ内のNDP指示ビットをチェックすることによってそれに気付き、トレーニングフレームのPLCPヘッダを再解釈して情報を取得することができる。トレーニングフレームPLCPヘッダおよび/またはトレーニング告知フレームにおいて搬送される情報に基づいて、レスポンダは、K個の余分のAGC/トレーニングシーケンスが、レスポンダが受信ビームをトレーニングすることを可能にし得る現在のトレーニングフレームの終わりに付加され得ることに気付くことができる。Kがトレーニングされるべき受信セクタ/ビーム/AVWの数以上である場合、レスポンダは、全ての可能な組合せにわたってその受信セクタ/ビーム/AVWを切り替えてもよい。Kがトレーニングされるべき受信セクタ/ビーム/AVWの数よりも大きい場合、レスポンダは、選択された受信セクタ/ビーム/AVW上で余分のAGC/トレーニングシーケンスを使用して、より正確な測定値を得ることができる。Kがトレーニングされるべき受信セクタ/ビーム/AVWの数未満である場合、レスポンダは、もしあればそのトレーニング履歴をチェックし、K個の受信セクタ/ビーム/AVWを選択してもよい。あるいは、レスポンダは、トレーニングされたビームの記録をつけ、複数のトレーニング/FB TXOPを使用して受信MIMO BFトレーニングを完了してもよい。
レスポンダは、トレーニング期間の終わりの後のxIFS時間、フィードバック期間を始めてもよい。レスポンダは、トレーニング期間の長さを推定し、FB期間のタイプに基づいて次のFB期間において必要であればFBを準備することができる。あるいは、レスポンダは、トレーニング告知フレームを介してトレーニング期間の持続時間を知り、従って、トレーニング期間とFB期間の境界を知ることができる。FB期間は、ポーリングありまたはポーリングなしであり得る。
ポーリングなしのFB期間の場合、ランダムアクセスFBまたはスケジュールベースのFBがあり得る。ランダムアクセスFBでは、レスポンダは、一定のランダムアクセスプロトコルを使用してFBを送信するためのタイムスロットを決定することができる。レスポンダは、タイムスロットの始めにFB送信を開始することができる。スケジュールベースのFBでは、レスポンダは、スケジュールされたタイムスロットの始めに送信することができる。FBスケジューリング情報は、トレーニング告知フレームにおいて搬送され得る。
ポーリングありのFB期間の場合、ランダムアクセスFBまたはスケジュールベースのFBがあり得る。ランダムアクセスFBでは、レスポンダは、一定のランダムアクセスプロトコルを使用してFBを送信するためのタイムスロットを決定することができる。ポーリングフレームの後のxIFS時間、レスポンダはFBフレームを送信し得る。あるいは、レスポンダは、FB送信のためのランダムアクセスプロトコルを開始するようにポーリングフレームによってトリガされ得る。スケジュールベースのFBでは、イニシエータは、FBのために1つのレスポンダをポーリングし得る。ポーリングされたレスポンダは、ポーリングフレームの後のxIFS期間、FBフレームを送信し得る。
FBフレームのBF送信。アンテナ/チャネル相互関係が想定される場合、FBフレームは、レスポンダ側でトレーニング期間にトレーニングされた最良のセクタ/ビーム/AVWを使用して送信され得る。この場合、最良の送信セクタ/ビーム/AVWは、レスポンダ側でトレーニングされた最良の受信セクタ/ビーム/AVWと同じであってもよい。そうでなければ、レスポンダは、選択されたセクタ/ビーム/AVWまたは擬似オムニ重みを利用し得る。
FBフレームのコーディングおよび変調。FBフレームは、最も低いMCSレベルを使用してコーディングおよび変調され得る。あるいは、イニシエータは、トレーニングフレームまたはビーコンフレームにおいてFBのためのMCSレベルを割り当てることができる。第3の方法では、FBフレームに使用されるビームフォーミング方式に応じて、レスポンダは、使用されるMCSを決定し得る。例えば、FBフレームがトレーニングされた狭いビームを使用して送信される場合、レスポンダは、より高いMCSレベル(より高いデータレートを有するMCS)を利用し得る。FBフレームが広いビームまたは擬似オムニビームを使用して送信される場合、レスポンダは、より低いMCSレベルを利用し得る。一実施形態では、FB期間は、イニシエータからの確認応答を搬送するために使用され得る。FBフレームの終わりの後のxIFS時間、レスポンダは、イニシエータからの確認応答フレームを受信することを期待し得る。レスポンダは、トレーニングされた最良の受信セクタ/ビーム/AVWを受信のために使用し得る。レスポンダがyIFS時間期間の後に何も受信しない可能性がある場合、レスポンダはFB送信の失敗を考慮し得る。yIFSはxIFSよりも長くてもよい。各FBタイムスロットが固定の持続時間を有し得る場合、レスポンダは境界において送信を切り捨ててもよい。フィードバック手順を完了するために余分のFBフレームが必要とされる場合がある。
レスポンダは、FB期間の終わりの後のxIFS期間、イニシエータからの確認応答フレームを受信することを期待し得る。あるいは、確認応答期間の割振りは、トレーニング告知フレームにおいてシグナリングされ得る。一実施形態では、レスポンダは、イニシエータから送信されたブロードキャスト/マルチキャストフレームであり得るM-STA ACKフレームを受信し得る。各レスポンダは、STA IDを含んでいてもよい、フレーム内のユーザ毎フィールドをチェックし得る。1つのSTA IDがレスポンダのIDと一致し得る場合、レスポンダは、STA IDに対応するACK/BAフィールドをチェックし得る。別の実施形態では、レスポンダは、イニシエータからの1つまたは複数のACK/BAフレームを受信し得る。ACK/BAフレームのうちの1つは、レスポンダに宛てられ得る。レスポンダは、そのフレームに含まれているACK/BA情報をチェックし得る。あるいは、レスポンダは、FBフレームの終わりの後のxIFS時間、ACK告知フレームを受信し得る。ACK告知フレームは、複数のレスポンダに対するACK/BAスケジューリング情報を含んでいてもよい。レスポンダは、告知フレームに対応する期待されたACK/BAフレームの時間/周波数オフセットを決定し得る。レスポンダは、時間/周波数オフセットに基づいてそのACK/BAフレームをチェックする。レスポンダが確認応答期間にいかなるACKも受信しないまたは否定ACKを受信する場合、レスポンダはFB送信の失敗を決定し得る。レスポンダは、トレーニングおよび/またはフィードバックを再び実行するための別の機会を待つことができる。
フレーム設計
本明細書では、例となる実施形態における統合マルチキャストトレーニング手順に利用されるフレームが説明される。
トレーニングフレーム。トレーニングフレームは、イニシエータ送信ビームおよび/またはレスポンダ受信ビームの両方をトレーニングするためのトレーニングシーケンスを搬送してもよい。イニシエータ送信ビームおよびレスポンダ受信ビームのためのトレーニングシーケンスは、別個に設計されてもよい。トレーニングフレームは、MAC本体を搬送してもよく、搬送しなくてもよい。トレーニングフレームは、複数のユーザへのブロードキャスト/マルチキャストフレームであってもよい。
トレーニングフレームPPDUは、例となるフレームPPDU設計を示す図8に示されるように設計され得る。後方互換性の要件に応じて、トレーニングフレームPPDUは、(802.11adにおいて定義される)DMG PPDU、(802.11ayについて定義される)EDMG PPDU、または他のタイプのPPDUであり得る。PLCPヘッダは、指定されたヘッダフォーマットに従い得る。MAC本体は、SSWフレーム、BRPフレーム、ビーコンフレームまたは新たに設計されたフレームであり得る。AGCフィールドおよび(レスポンダ受信ビームトレーニングに使用される)TRN-RNフィールドが後に続き得る。AGCフィールドおよびTRN-RNフィールドのサイズは、PLCPヘッダにおいてシグナリングされ得る数Nによって決定され得る。4Nは、レスポンダ側でトレーニングされるべき受信ビームの最大数である。
イニシエータビームパターンおよびレスポンダビームパターンの例となる使用は、例示的なビームトレーニング方式についての図9に示されている。この例では、N=1と想定されるが、何らかのN>1の場合に拡大することは容易(であり、いかなる当業者にも明らか)であろう。イニシエータは、同じ送信ビームを使用してトレーニングPPDU全体を送信し得る。しかしながら、レスポンダは、PLCPヘッダおよびMAC本体の受信のためにその選択されたビームを使用し得る。選択されたビームは、実装形態依存であり得る。例えば、それはイニシエータに対応する既知の最良の受信ビームであり得るか、またはそれは擬似オムニビームであり得る。AGCフィールドから開始して、レスポンダは、その受信ビームをスイープするか、または受信ビームトレーニングのためのそのアンテナベクトル重みを変更することができる。図9の例では、4つのAGCサブフィールドがあり、従って、レスポンダは4つのビーム/重み(すなわち、ビーム1~4)をスイープすることができる。TRN-RXフィールドには、1つのチャネル推定(CE)サブフィールド、および4つのトレーニングサブフィールドがある。レスポンダは、選択されたビームを使用してCEサブフィールドを受信し、ビーム1~4を使用して4つのトレーニングサブフィールドを検出することができる。図9では、角括弧で囲まれた文字[A]、[B]、[C]、および[D]は、繰り返し色または繰り返しパターンを示すための任意の他の方法を表し得る。
トレーニングMACフレームと呼ばれることがあるMAC本体は、以下のフィールド:送信アドレス(TA);受信アドレス(RA);持続時間;PAA/アンテナID;偏波ID;ビーム/セクタ/コードブックID;CDOWN;およびフィードバック期間要件のいずれかまたは全てを含んでいてもよい。送信アドレス(TA)は、送信MACアドレスを含む。受信アドレス(RA)は、受信MACアドレスを含む。トレーニングMACフレームがブロードキャスト/マルチキャストフレームである場合、RAはブロードキャスト/マルチキャストアドレスであり得る。持続時間は、トレーニングTXOPの終わりまでの持続時間を含む。PAA/アンテナIDフィールドは、この送信に利用されるPAA/アンテナを示すために使用され得る。二重偏波アンテナが利用される場合、偏波IDは送信の偏波方向を示すために使用され得る。あるいは、いくつかの実施形態では、このフィールドは省略される場合があり、偏波方向はPAA/アンテナIDを使用して示され得る。ビーム/セクタ/コードブックIDフィールドは、この送信に利用されるビームまたはセクタまたは事前定義されたコードブック内のプリコーディング重みを示すために使用され得る。CDOWNは、残りのトレーニングフレームの数を含む。フィードバック期間要件は、以下のサブフィールド:FB期間の開始時間;FB期間の持続時間;FBタイプ;固定のFBタイムスロット;FB要件;含まれる確認応答のいずれかまたは全てを搬送し得る。
FBタイプは、例えば、以下のもの:ポーリングベースのランダムアクセス;ポーリングベースのスケジュールされたアクセス;ポーリングなしのランダムアクセス;ポーリングなしのスケジュールされたアクセスを示し得る。あるいは、このフィールドは、2つのフィールドによって置き換えられ得る。1つはポーリング必須(poll required)フィールドであり、もう1つはランダムアクセス必須(random access required)フィールドである。
固定のFBタイムスロットは、FBタイムスロットが固定であるかどうかを示し得る。固定のFBタイムスロットの場合、タイムスロット持続時間は、トレーニングフレームにおいて指定および/またはシグナリングされ得る。
FB要件は、量子化BFが必要とされるかどうかおよび/またはチャネル状態情報(CSI)が必要とされるかどうかを示し得る。量子化BFは、PAA IDフィードバック、偏波IDフィードバック、および/またはビームIDフィードバックを指す場合がある。CSI情報フィードバックの場合、M個の最も強いタップのCSIがフィードバックのために要求され得る。Mは、トレーニングフレームにおいてシグナリングされ得る。
含まれる確認応答は、確認応答がFB期間に含まれるかどうかを示し得る。
トレーニング告知フレーム。トレーニング告知フレームは、トレーニング期間、フィードバック期間および確認応答期間に関する情報を搬送し得る。トレーニング告知フレームは、複数のユーザに対するブロードキャスト/マルチキャストフレームであり得る。トレーニング告知フレームは、EDMG PPDUまたは他のタイプのPPDUを使用して送信され得る。トレーニング告知フレームは、以下のフィールド:TA、RA、持続時間、トレーニングタイプ、トレーニング期間周波数/時間割振り、フィードバック期間周波数/時間割振り、確認応答期間周波数/時間割振り、送信されるべきトレーニングフレームの数、およびトレーニングされるべき受信ビームの数を搬送し得る(Nは上記でさらに論じられている)。
TAは送信MACアドレスであり得る。RAは受信MACアドレスであり得る。トレーニングMACフレームがブロードキャスト/マルチキャストフレームである場合、RAはブロードキャスト/マルチキャストアドレスであり得る。持続時間は、トレーニングTXOPの終わりまでの持続時間であり得る。
トレーニングタイプは、イニシエータTxトレーニング;組み合わされたイニシエータTxトレーニングおよびレスポンダRxトレーニング;イニシエータ多Txトレーニング;または組み合わされたイニシエータ多TxトレーニングおよびレスポンダRxトレーニングを含み得る。組み合わされたイニシエータTxトレーニングおよびレスポンダRxトレーニングの場合、トレーニングフレームは、レスポンダRxトレーニングのためのTRN-RXフィールドを含んでいてもよい。イニシエータ多Txトレーニングの場合、イニシエータは、MIMO BFトレーニングのために複数のビームを同時に送信してもよい。
トレーニング期間周波数/時間割振りは、BWおよびチャネル割振り、並びにトレーニング期間の開始時間および持続時間を含み得る。
フィードバック期間周波数/時間割振りは、FB期間が存在するかを示し得る。このフィールドが設定される場合、示される情報は、BWおよびチャネル割振り;フィードバック期間の開始時間および持続時間;および/またはフィードバック期間要件を含み得る。フィードバック期間要件フィールドは、トレーニングMACフレームに関して上記で開示された同じ情報を含んでいてもよい。フィールドが存在しない場合などの他の場合では、FB期間は後でスケジュールされてもよい。
確認応答期間周波数/時間割振りは、確認応答期間が存在するかを示し得る。このフィールドが設定される場合、示される情報は、BWおよびチャネル割振り;および/または確認応答期間の開始時間および持続時間を含み得る。他の場合では、イニシエータから送信された確認応答は、FB期間の中にあってもよい。
あるいは、トレーニング告知フレームは、802.11adにおいて定義されるような許可(Grant)フレームに基づいて修正され得る。
日和見的BFトレーニング。複数のSTAのための同時BFトレーニングをサポートするために、APまたはPCPなどのイニシエータは、異なる数のアンテナまたはPAAおよび異なる数のセクタを有する全てのSTAにチャネルの十分な情報を提供するために、十分な数のBFトレーニングフレームを送信し得る。BFトレーニングの意図されたターゲットではないSTAは、別のSTAを対象としたBFトレーニングフレームを受信することが可能であり得る。STAは、異なるSTAを対象とした、またはSTA自体を含んでもよく含まなくてもよいSTAのグループを対象とした、受信されたBFトレーニングフレームに基づいて、非請求フィードバックをイニシエータ、例えば、APまたはPCPに提供し得る。
例えば、STAは、非請求SSWフィードバックもしくはSSW ACKフレーム、または新たに設計された非請求フィードバックフレームを提供して、それが受信したセクタ、ビーム、アンテナのうちの最良の1つまたは複数をイニシエータに報告することができる。非請求フィードバックフレームは、どのBFトレーニングセッションの間にそのようなフィードバック情報が取得されたかの情報も含む場合があり、そのような情報は、イニシエータ、(グループIDまたはブロードキャストもしくはマルチキャストIDによって識別されるSTAのグループであり得る)レスポンダの(MACアドレス、AID、または他のタイプのIDなどの)ID、受信されたトレーニングセッションの時間などを含み得る。STAは、非請求またはOFDMAランダムアクセスもしくはCBPもしくはスケジュールされたSPもしくは事前定義されたフィードバックTXOPの間にのいずれかで、または任意の他の方式で、フィードバックを提供し得る。
別の実装形態では、STAは、長期トレーニング契約、および/または非請求フィードバック、および/またはグループトレーニング契約を確立し得る。STAおよびAPおよびPCPは、長期トレーニング、および/または非請求フィードバック、および/またはグループトレーニングの能力を交換し得る。そのような契約が確立されると、APまたはPCPまたは任意の他のSTAは、ビーコンまたは他のタイプの管理もしくは制御フレームに含まれるスケジュールまたは告知に従って、通常のBFトレーニングを開始し得る。1つまたは複数のラウンドのBFトレーニングフレームを受信すると、イニシエータとの確立された長期トレーニング契約、および/または非請求フィードバック、および/またはグループトレーニング契約を有するSTAは、非請求またはOFDMAランダムアクセスもしくはCBPもしくはスケジュールされたSPもしくは事前定義されたフィードバックTXOPの間にのいずれかで、または任意の他の方式で、フィードバックを提供し得る。STAが複数のアンテナ/ビーム/セクタを有する場合、および、全てのアンテナ/ビーム/セクタが受信されたBFフレームの数を使用してトレーニングされ得るわけではない場合、STAは部分的フィードバックを提供し得る。部分的フィードバックでは、STAは、トレーニングされる必要がある追加のBFフレーム、セクタ、ビームの数も示し得る。また、STAは、例えば、RSSまたはレスポンダBFトレーニングのための追加のトレーニングTXOPも要求し得る。STAは、非請求またはOFDMAランダムアクセスもしくはCBPもしくはスケジュールされたSPもしくは事前定義されたフィードバックTXOPの間にのいずれかで、または任意の他の方式で、部分的フィードバックを提供し得る。
フィードバックのランダム多重アクセス。イニシエータは、フィードバックについての多重アクセス規則をセットアップし得る。1つの方法では、FB期間はランダムにアクセスされ得る。ランダムアクセスの衝突可能性を低減するために、ランダムアクセスを用いた制約付きフィードバック方式が開示される。フィードバック期間は、いくつかのアクセス制約が適用され得る非重複タイムスロットに区分され得る。制約を満たすSTAのみが、フィードバックフレームを送信するためのタイムスロットを使用することができる。制約付きフィードバック期間は、ビーコンフレーム、トレーニング告知フレームにおいて告知されるか、または規格において規定され得る。制約は、以下のうちの1つまたは複数を含み得る。
・ イニシエータは、1つまたは少数の指定されたタイムスロット上で送信するためにイニシエータの1つまたは複数のTXセクタ/ビームのカバレージ範囲内にあり得るSTAのグループを示し得る。アンテナ/チャネル相互関係を想定して、イニシエータは、適格とされたレスポンダに関連付けられた最良のRxセクタ/ビームが知られている可能性があると想定することができ、従って、イニシエータは、FB受信のための対応するタイムスロット上でRxセクタ/ビームを使用することができる。
・ イニシエータは、一定のタイプのフィードバックを実行して1つまたは少数の指定されたタイムスロット上で送信することができるSTAのグループを示し得る。例えば、イニシエータは、タイムスロットグループ1を使用して最良のセクタIDをフィードバックし得るSTA;タイムスロットグループ2を使用して最良の2つのセクタをフィードバックし得るSTA;タイムスロットグループ3を使用して1つの受信RXフロントエンドを使用するCSIをフィードバックし得るSTA;タイムスロットグループ4を使用して2つの受信RXフロントエンドを使用するCSIをフィードバックし得るSTAなどを示し得る。この例では、タイムスロットは、各グループ内で同じサイズを有してもよく、グループによって異なっていてもよい。
図10は、ランダムアクセスを用いたセクタ/ビーム制約付きFB方式の例となる手順を示す。この例では、トレーニング告知フレームにおいて、イニシエータは、N個のビーム/セクタをトレーニングするためにN個のトレーニングフレームを使用するイニシエータTxトレーニングを示し得る。イニシエータは、FB期間がK個のタイムスロットを含んでいてもよいことを示し、各タイムスロット上で制約付きランダムアクセス規則を示し得る。あるいは、制約付きランダムアクセス規則は、ビーコンフレームまたは他のタイプの管理フレームによって告知され得る。または、それは規格において規定され得る。他の実施形態では、アクセスはスケジュールされるかまたはポーリングされ得る。
図10の例では、K=Nである。従って、k番目のTxビーム/セクタを選ぶレスポンダは、k番目のランダムアクセスタイムスロットにおいて応答し得る。K>Nの場合、1つのTxビーム/セクタと関連付けることができるレスポンダに2つ以上のランダムアクセスタイムスロットが割り当てられ得る。K<Nの場合、2つ以上のTxビーム/セクタと関連付けることができるレスポンダに1つのランダムアクセスタイムスロットが割り当てられ得る。
イニシエータは、N個のセクタ/ビームを使用してN個のトレーニングフレームを送信し得る。レスポンダは、イニシエータの最良のTxビーム/セクタを決定し得る。
FB期間において、イニシエータは、異なるタイムスロット上でその受信ビーム/セクタをスイープし得る。k番目のタイムスロットの場合、イニシエータは、前のトレーニング期間におけるk番目のTxビーム/セクタに対応し得る受信ビームを受信のために使用し得る。図10に示されるように、イニシエータは、トレーニングフレームを送信するために使用されたTxビーム/アンテナ重み/セクタと同じ/同様のアンテナ設定またはビーム重みを有し得る受信ビームをスイープし得る。制約を満たすレスポンダは、競合し、送信することができる。図10に示される例では、レスポンダは、N個のグループに暗黙的にグループ化され得る。イニシエータからのk番目のTxビーム/セクタをTxビーム/セクタの全ての中で最良(または最良のうちの1つ)と見なすレスポンダグループkは、フィードバック送信を求めて競合し得る。
いくつかの実施形態では、上述された手順のうちの2つ以上が組み合わされてもよい。
上述の例では、毎回、1つのトレーニングフレームが送信され得る。イニシエータが複数のビーム/セクタを介して同時に送信することが可能である場合、2つ以上のトレーニングフレームは、毎回、複数のビーム/セクタを介して送信され得る。他の事例では、1つのトレーニングフレームは、毎回、複数のビーム/セクタを介して送信され得る。トレーニングフレームは、一実施形態では、図8に示されるフォーマットを有してもよく、ここで、TRN-Rフィールドは、レスポンダがそれらの最良の受信ビームをトレーニングすることを可能にするために付加され得る。
上述の例では、FB期間は、複数のFBタイムスロットに分割され得る。各FBタイムスロットは、1つのセクタまたはビーム方向に関連付けられ得る。そのセクタまたはビーム方向に関連付けられたレスポンダは、そのタイムスロット上でフィードバックしようとしてもよいが、イニシエータは、関連付けられたセクタまたはビーム方向を使用して受信を実行してもよい。レスポンダは、チャネル相互関係が想定される場合にトレーニングフレームにおいて付加されたTRN-Rフィールドを使用してトレーニングされ得るその最良の送信ビームを使用して、そのタイムスロット上でフィードバックすることができる。
イニシエータが2つ以上の受信ビームを介して同時に受信する能力を有する場合、各フィードバックタイムスロットは、2つ以上のビーム方向と関連付けられ得る。例えば、k番目のFBタイムスロットは、セクタ/ビーム方向mおよびnと関連付け得るレスポンダに使用され得る。イニシエータは、それに対応して、FBタイムスロットkの受信において、受信セクタ/ビームmおよびnを使用し得る。イニシエータは、受信機(イニシエータ)側でのセクタ/ビーム間干渉が小さくなるように、セクタ/ビームのペアを慎重に設計し得る。例えば、イニシエータは、二重偏波されたPAAを介して一緒に形成されたビーム/セクタをペアにし得る。
上述の手順のいずれかまたは全てを使用することによって、同じFBタイムスロットにおいて送信し得るレスポンダの数が制約および/または制限されることがある。しかしながら、2つ以上のレスポンダが送信制約を適格とし得るので、それらは依然として、送信するために競合し得る。そのような場合、競合は時間領域または周波数領域において実行され得る。例えば、時間領域競合では、各FBタイムスロットは整数の時間チップにさらに分割され得る。FBタイムスロットを使用して応答しようと試みる各レスポンダは、送信するための1つの時間チップをランダムに選択し得る。周波数領域競合では、広い周波数帯域は複数の周波数領域サブチャネルに分割され得る。FBタイムスロットを使用して応答しようと試みる各レスポンダは、その上で送信するための1つのサブチャネルをランダムに選択し得る。レスポンダは帯域全体を使用してプリアンブルまたはプリアンブルの部分を送信し得るが、FB情報を搬送し得るデータフィールドは選択されたサブチャネル上で送信され得ることに留意されたい。あるいは、FBタイムスロットは、複数の時間周波数領域グリッドに分割され得る。レスポンダは、その上でまたはそこにおいて送信するための1つの時間周波数領域ユニットをランダムに選定することができる。繰り返すが、プリアンブルまたはプリアンブルの部分は、帯域全体を介して送信され得る。上述のFB手順は、ビームフォーミングトレーニング関連の情報以外の送信データ/制御情報に拡張され得る。
図11は、少なくとも1つの実施形態による、APおよび複数のSTAを含む例示的なシナリオを示す。例示的なシナリオ1100は、AP1102、STA1110、STA1120、STA1130、およびSTA1140を含む。示される例では、STA1110はタブレットコンピュータであり、STA1120はスマートフォンであり、STA1130はラップトップコンピュータであり、STA1140は携帯情報端末(PDA)である。示される例では、STA1110~1140の各々は、1111、1121、1131、および1141において示されるようなDLを介してAP1102からデータを受信し、STAの各々はまた、1112、1122、1132、および1142において示されるようなULを介してAP1102にデータを送信する。STA1110~1140は、任意のIEEE802.11プロトコルを含む任意の適切な無線プロトコルを使用してAP1102と(および場合によっては互いと)通信し得る。
図12は、少なくとも1つの実施形態による、例示的な無線通信デバイスを示す。デバイス1200は、AP、STA、および/または任意の他の無線通信デバイスとすることができる。従って、本明細書で説明されるAP、STA、および/または他のコンピューティング通信デバイス(例えば、AP1102、STA1110~1140など)のいずれかは、図12に関連して説明される例示的な構造と同様の構造を有することができる。さらに、本明細書でイニシエータ、レスポンダなどの用語で呼ばれる様々なデバイスは、図12に関連して説明される構造と同様の構造を有することができる。
図12に示されるように、例示的なデバイス1200は、通信インターフェース1202と、プロセッサ1204と、プログラム命令1208を含むデータストレージ1206と、任意選択のユーザインターフェース1210とを含み、それらの全ては、システムバス1212によって通信可能に接続される。提供され、説明されるアーキテクチャは、限定ではなく、例として本明細書で提示されるので、他のデバイスアーキテクチャも使用され得る。
通信インターフェース1202は、(例えば、LTE、WiFi(すなわち、任意の1つまたは複数のIEEE802.11プロトコル)、Bluetooth、および/または同様のものに従って通信するための)1つまたは複数の無線通信インターフェースおよび/または(例えば、イーサネット、USB、および/または同様のものに従って通信するための)1つまたは複数の有線通信インターフェースを含み得る。従って、通信インターフェース1202は、本明細書で説明されるような1つまたは複数の他のエンティティとの通信の1つまたは複数の形態を実施するための、任意の必要なハードウェア(例えば、チップセット、アンテナ、イーサネットカードなど)、任意の必要なファームウェア、および任意の必要なソフトウェアを含み得る。
プロセッサ1204は、当業者によって適切と見なされる任意のタイプの1つまたは複数のプロセッサを含むことができ、いくつかの例は、汎用マイクロプロセッサおよび専用デジタル信号プロセッサ(DSP)を含む。
データストレージ1206は、任意の非一時的コンピュータ可読媒体またはそのような媒体の組合せの形態をとることができ、いくつかの例は、当業者によって適切と見なされる任意の1つまたは複数のタイプの非一時的データストレージ技術が使用され得るので、ほんの数例を挙げると、フラッシュメモリ、読取り専用メモリ(ROM)、およびランダムアクセスメモリ(RAM)を含む。データストレージ1206は、本明細書で説明される様々な機能を実施するためにプロセッサ1204によって実行可能なプログラム命令1208を含む。
存在するとき、任意選択のユーザインターフェース1210は、1つもしくは複数の入力デバイス(別名では、構成要素および同様のもの)および/または1つもしくは複数の出力デバイス(別名では、構成要素および同様のもの)を含み得る。入力デバイスに関しては、任意選択のユーザインターフェース1210は、1つまたは複数のタッチスクリーン、ボタン、スイッチ、ノブ、マイクロフォンなどを含み得る。出力デバイスに関しては、任意選択のユーザインターフェース1210は、1つまたは複数のディスプレイ、スピーカー、発光ダイオード(LED)などを含み得る。さらに、任意選択のユーザインターフェース1210の1つまたは複数の構成要素(例えば、対話型タッチスクリーンディスプレイ構成要素)は、ユーザ入力機能とユーザ出力機能の両方を提供することができる。また、確実に、当業者に知られているように、他のユーザインターフェース構成要素が所与の文脈で使用され得る。
本発明の特徴および要素は、特定の組合せで好ましい実施形態で説明されるが、各特徴または要素は、好ましい実施形態のその他の特徴および要素なしで単独で、または、本発明の他の特徴および要素ありもしくはなしの様々な組合せで使用され得る。
本明細書で説明される実施形態は、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実施形態は、このシナリオに制約されず、他の無線システムにも適用可能であることを理解されたい。
実施形態および提供される例全体にわたって、図中の空白領域は、この領域に対する制約がなく、任意の実施形態が用いられ得ることを暗示する。
追加の実施形態。一実施形態では、イニシエータデバイスが、複数のレスポンダデバイスに、MIMOビームフォーミングトレーニングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むメッセージフレームを送信するステップと、イニシエータデバイスが、複数のレスポンダデバイスに、複数のトレーニングフレームを送信するステップであって、各フレームは、告知されたトレーニング期間の間にそれぞれの送信ビームを使用して連続的に送信され、トレーニングフレームの各々は、トレーニングフレームの終わりに付加された複数のトレーニングシーケンスを有し、トレーニングシーケンスの数は、トレーニングされるべきレスポンダデバイスの受信ビームの数を表す、ステップと、イニシエータデバイスが、トレーニングされるべきイニシエータの受信ビーム上でビームフォーミングフィードバック応答を連続的に受信するステップであって、応答は、告知されたフィードバック期間の間に複数のレスポンダデバイスのうちの少なくともサブセットから受信される、ステップと、イニシエータデバイスが、受信されたビームフォーミングフィードバック応答に応答して、1つまたは複数の確認応答フレームを複数のレスポンダデバイスのうちのサブセットに送信するステップとを含む方法がある。方法は、イニシエータデバイスが、告知されたフィードバック期間内の複数のタイムスロットのうちの1つに対して、トレーニングされるべき各受信ビーム上で連続的に受信することを含み得る。方法は、複数のタイムスロットのうちの少なくとも1つ内で、イニシエータデバイスが、複数のレスポンダデバイスの各々からビームフォーミングフィードバック応答を受信することを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、トレーニング期間において使用されたものと同じ順序で、フィードバック期間の間に受信ビーム上で連続的に受信することを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、複数のレスポンダデバイスが複数のタイムスロットの各々の間にビームフォーミングフィードバック応答を送信するための要件を示す少なくとも1つの制約付きランダムアクセス規則を通信するステップをさらに含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、複数のタイムスロットの各々内に時間領域競合のための命令を複数のレスポンダデバイスに通信するステップをさらに含み得る。方法は、命令が、レスポンダデバイスに、レスポンダデバイスが応答要件を満たすタイムスロット内の複数の時間チップのうちのランダムに選択された1つにおいて、それらのビームフォーミングフィードバック応答を送信するよう指示することを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、複数のタイムスロットの各々内に周波数領域競合のための命令を複数のレスポンダデバイスに通信するステップをさらに含み得る。方法は、命令が、レスポンダデバイスに、レスポンダデバイスが応答要件を満たすタイムスロット内の複数の周波数領域サブチャネルのうちのランダムに選択された1つの上でそれらのビームフォーミングフィードバック応答を送信するよう指示することを含み得る。方法は、各トレーニングフレームが、(i)イニシエータデバイスおよび対応する基本サービスセットの一方または両方を識別する基本的サービスセットIDと(ii)トレーニングフレームの終わりに付加された余分のトレーニングシーケンスの数を示すPLCPヘッダを含むことを含み得る。
一実施形態では、イニシエータデバイスが、1つまたは複数のレスポンダデバイスに、MIMOビームフォーミングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むビーコンフレームを送信するステップを含む方法があり得る。方法はまた、イニシエータデバイスが、1つまたは複数のレスポンダデバイスに、告知されたトレーニング期間の間に数Nのトレーニングフレームを送信するステップを含み得る。方法はまた、イニシエータデバイスが、告知されたフィードバック期間の間にレスポンダデバイスからビームフォーミングフィードバック応答を受信するステップを含み得る。方法はまた、イニシエータデバイスが、フィードバック期間の後に生じる確認応答期間の間に1つまたは複数の確認応答フレームを1つまたは複数のレスポンダデバイスに送信するステップを含み得る。いくつかの事例では、スケジューリング情報は、MIMOビームフォーミングトレーニングおよびフィードバック期間の開始時間および持続時間を含む。いくつかの事例では、スケジューリング情報は、ビーコンフレームに対する時間オフセットを含む。いくつかの事例では、各トレーニングフレームは、セクタ/ビーム/アンテナベクトル重み(AVW)を使用して送信される。いくつかの事例では、トレーニングフレームは、xIFS期間によって分離される。いくつかの事例では、各トレーニングフレームは、(i)イニシエータデバイスおよび対応する基本サービスセット(BSS)の一方または両方を識別するBSSID/色と(ii)トレーニングフレームの終わりに付加された余分のAGC/トレーニングシーケンスの数Kを示すPLCPヘッダを含む。いくつかの事例では、各トレーニングフレームは、持続時間、セクタ/ビーム/アンテナベクトル重み(AVW)ID、フィードバック選好情報、および確認応答情報のうちの1つまたは複数を含むMAC本体を含む。いくつかの事例では、各トレーニングフレームは、最も低いMCSレベルを使用してコーディングおよび変調される。いくつかの事例では、イニシエータデバイスが告知されたフィードバック期間の間にレスポンダデバイスからビームフォーミングフィードバック応答を受信することは、イニシエータデバイスが複数のそれぞれのタイムスロットにおいて複数のフィードバックフレームを受信することを含む。いくつかの事例では、フィードバック期間は、ポーリングなしのフィードバック期間である。いくつかの事例では、レスポンダは、ランダムアクセスを利用して、フィードバック応答を送信する。いくつかの事例では、レスポンダは、制約付きランダムアクセスを利用して、フィードバック応答を送信する。いくつかの事例では、イニシエータは、トレーニング期間におけるものと同じ順序でセクタ/ビームスイープを繰り返すが、レスポンダは、トレーニング期間においてトレーニングされた最良のセクタにおいて応答する。いくつかの事例では、レスポンダは、スケジュールされたアクセスを利用して、フィードバック応答を送信する。いくつかの事例では、フィードバック期間は、ポーリングありのフィードバック期間である。いくつかの事例では、レスポンダは、ランダムアクセスを利用して、フィードバック応答を送信する。いくつかの事例では、レスポンダは、スケジュールされたアクセスを利用して、フィードバック応答を送信する。いくつかの事例では、各フィードバックタイムスロットは、イニシエータデバイスから送信されたポーリングフレームで始まる。いくつかの事例では、各ポーリングフレームは、擬似オムニ重みを使用して送信される。いくつかの事例では、各ポーリングフレームは、最も低いMCSを使用して送信される。いくつかの事例では、第1のフィードバックタイムスロット以外の各フィードバックタイムスロットは、イニシエータデバイスから送信されたポーリングフレームで始まる。いくつかの事例では、フィードバック期間は、イニシエータデバイスからの確認応答を搬送するために使用される。いくつかの事例では、イニシエータデバイスは、多局確認応答フレームを複数のレスポンダデバイスに送信する。いくつかの事例では、多局確認応答フレームは、擬似オムニ重みを使用して送信される。いくつかの事例では、多局確認応答フレームは、最も低いMCSを使用して送信される。いくつかの事例では、イニシエータデバイスは、時間領域において多局確認応答フレームを繰り返す。いくつかの事例では、イニシエータデバイスは、周波数領域において多局確認応答フレームを繰り返す。いくつかの事例では、イニシエータデバイスは、時間領域と周波数領域の両方において多局確認応答フレームを繰り返す。いくつかの事例では、イニシエータデバイスは、それぞれの確認応答フレームを複数の異なるレスポンダに送信する。いくつかの事例では、それぞれの確認応答フレームは、xIFS時間期間によって分離される。いくつかの事例では、各そのような確認応答フレームは、フィードバック期間の間に受信されたフィードバックに基づいて選択された最良のセクタ/ビーム/アンテナベクトル重み(AVW)を使用して送信される。いくつかの事例では、イニシエータは、フィードバックフレームの終わりの後に確認応答告知フレームを送信する。いくつかの事例では、後(after)は、後のxIFS時間(xIFS time after)を含む。いくつかの事例では、確認応答告知フレームは、擬似オムニ重みを使用して送信される。いくつかの事例では、確認応答告知フレームは、最も低いMCSを使用して送信される。
一実施形態では、イニシエータデバイスであって、無線通信インターフェースと、プロセッサと、イニシエータデバイスに機能のセットを実施させるための、プロセッサによって実行可能な命令を含むデータストレージとを備え、機能のセットが、1つまたは複数のレスポンダデバイスに、MIMOビームフォーミングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むビーコンフレームを送信するステップと、1つまたは複数のレスポンダデバイスに、告知されたトレーニング期間の間に数Nのトレーニングフレームを送信するステップと、告知されたフィードバック期間の間にレスポンダデバイスからビームフォーミングフィードバック応答を受信するステップと、フィードバック期間の後に生じる確認応答期間の間に1つまたは複数の確認応答フレームを1つまたは複数のレスポンダデバイスに送信するステップとを含む、イニシエータデバイスがある。
一実施形態では、イニシエータがイニシエータの送信ビームフォーミングトレーニングおよび1つまたは複数のレスポンダの受信ビームフォーミングトレーニングを実行するための複数の統合トレーニングフレームを送信するトレーニング期間と、各レスポンダがトレーニングフィードバックフレームで応答するトレーニングフィードバック期間と、イニシエータがそれぞれの確認応答フレームを1つまたは複数のレスポンダに送信する確認応答期間とを含む統合マルチキャスト/ブロードキャスト多入力多出力(MIMO)ビームフォーミングトレーニング手順がある。いくつかの事例では、各レスポンダは、ランダムアクセス、スケジュールされたアクセス、およびポーリングベースのアクセスのうちの1つを使用してトレーニングフィードバックフレームを送信する。
一実施形態では、イニシエータから、複数のタイムスロットを有するトレーニング期間の間に複数の統合トレーニングフレーム(UTF)を送信するステップを含み、少なくとも1つのタイムスロットは、別個のビームを介した同時UTF送信を含む、ビームフォーミングトレーニング手順がある。いくつかの事例では、手順は、複数のレスポンダから、トレーニングフィードバック期間の間にトレーニングフィードバックフレームを受信するステップをさらに含む。いくつかの事例では、FB期間は複数のFBタイムスロットに分割され、各FBタイムスロットは1つのセクタまたはビーム方向に関連付けられる。いくつかの事例では、FB期間は複数のFBタイムスロットに分割され、各FBタイムスロットは2つ以上のビーム方向に関連付けられる。いくつかの事例では、2つ以上のビーム方向は、イニシエータ受信機でのセクタ/ビーム間干渉を低減するために選択される。いくつかの事例では、イニシエータは、二重偏波されたPAAを介してビームおよび/またはセクタのペアを形成する。いくつかの事例では、所与のFBタイムスロットは制約/制限され、競合は時間領域または周波数領域のいずれかにおいて実行される。いくつかの事例では、時間領域競合は、各FBタイムスロットを整数の時間チップに分割することを含み、そのFBタイムスロットを求めて競合する各レスポンダは、その間に送信するための1つの時間チップをランダムに選択する。いくつかの事例では、周波数領域競合は、広い周波数帯域を複数の周波数領域サブチャネルに分割することを含み、所与のFBタイムスロットを使用するために競合する各レスポンダは、送信するための1つのサブチャネルをランダムに選択する。いくつかの事例では、レスポンダは帯域全体を使用してプリアンブルまたはプリアンブルの部分を送信し、FB情報を搬送するデータフィールドは選択されたサブチャネル上で送信される。いくつかの事例では、FBタイムスロットは、複数の時間周波数領域グリッドに分割される。いくつかの事例では、レスポンダは、送信するための1つの時間周波数領域ユニットをランダムに選定する。いくつかの事例では、レスポンダは、帯域全体を介してプリアンブルまたはプリアンブルの部分を送信する。
一実施形態では、イニシエータデバイスが、1つまたは複数のレスポンダデバイスに、MIMOビームフォーミングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むビーコンフレームを送信するステップを含む方法がある。方法はまた、イニシエータデバイスが、1つまたは複数のレスポンダデバイスに、告知されたトレーニング期間の間に数Nのトレーニングフレームを送信するステップを含む。方法はまた、イニシエータデバイスが、告知されたフィードバック期間の間に1つまたは複数のレスポンダデバイスからビームフォーミングフィードバック応答を受信するステップを含む。方法はまた、イニシエータデバイスが、1つまたは複数の確認応答フレームを1つまたは複数のレスポンダデバイスに送信するステップを含む。方法は、スケジューリング情報が、MIMOビームフォーミングトレーニングおよびフィードバック期間の開始時間および持続時間を含むことを含み得る。方法は、スケジューリング情報が、ビーコンフレームに対する時間オフセットを含むことを含み得る。方法は、各トレーニングフレームが、セクタ、ビーム、またはアンテナベクトル重み(AVW)を使用して送信されることを含み得る。方法は、イニシエータデバイスがトレーニングフレームを送信するステップが、イニシエータデバイスが複数のセクタ、ビーム、またはアンテナベクトル重みを使用して複数のトレーニングフレームを同時に送信するステップをさらに含むことを含み得る。方法は、トレーニングフレームがxIFS期間によって分離されることを含み得る。方法は、各トレーニングフレームが、(i)イニシエータデバイスおよび対応する基本サービスセットの一方または両方を識別する基本サービスセットIDと(ii)トレーニングフレームの終わりに付加された余分のトレーニングシーケンスの数Kを示すPLCPヘッダを含むことを含み得る。方法は、各トレーニングフレームが、持続時間、セクタID、ビームID、またはアンテナベクトル重みID、フィードバック選好情報、および確認応答情報のうちの1つまたは複数を含むMAC本体を含むことを含み得る。方法は、数Nが各トレーニングフレームにおいて示されることを含み得る。方法は、トレーニングフレームの残りの数が各トレーニングフレームにおいて示されることを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが告知されたフィードバック期間の間にレスポンダデバイスからビームフォーミングフィードバック応答を受信するステップが、イニシエータデバイスが複数のそれぞれのタイムスロットにおいて複数のフィードバックフレームを受信するステップを含むことを含み得る。方法は、各タイムスロットの長さが同じであることを含み得る。方法は、タイムスロットの全てが同じ長さを有するわけではないことを含み得る。方法は、フィードバック期間がポーリングなしのフィードバック期間であることを含み得る。方法は、イニシエータデバイスから、1つまたは複数のレスポンダデバイスが応答し得る少なくとも1つのタイムスロットに対するランダムアクセスを告知するステップをさらに含み得る。方法は、イニシエータデバイスからのランダムアクセス告知が、少なくとも1つのタイムスロットのうちの少なくとも1つに対する制約付きランダムアクセスの告知をさらに含むことを含み得る。方法は、1つまたは複数のレスポンダデバイスからのビームフォーミングフィードバック応答がイニシエータデバイスによってスケジュールされることをさらに含み得る。方法は、フィードバック期間がポーリングありのフィードバック期間であることを含み得る。方法は、イニシエータデバイスから、1つまたは複数のレスポンダデバイスが応答し得る少なくとも1つのタイムスロットに対するランダムアクセスを告知するステップをさらに含み得る。方法は、イニシエータデバイスからのランダムアクセス告知が、少なくとも1つのタイムスロットのうちの少なくとも1つに対する制約付きランダムアクセスの告知をさらに含むことを含み得る。方法は、1つまたは複数のレスポンダデバイスからのビームフォーミングフィードバック応答がイニシエータデバイスによってスケジュールされることをさらに含み得る。方法は、各フィードバックタイムスロットが、イニシエータデバイスから送信されたポーリングフレームで始まることを含み得る。方法は、各ポーリングフレームが、擬似オムニ重みを使用して送信されることを含み得る。方法は、各ポーリングフレームが、最も低いMCSを使用して送信されることを含み得る。方法は、第1のフィードバックタイムスロット以外の各フィードバックタイムスロットが、イニシエータデバイスから送信されたポーリングフレームで始まることを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、フィードバック期間の後に生じる確認応答期間の間に1つまたは複数の確認応答フレームを1つまたは複数のレスポンダデバイスに送信することを含み得る。方法は、1つまたは複数の確認応答フレームが、1つまたは複数のレスポンダデバイスへの多局確認応答フレームを含むことを含み得る。方法は、多局確認応答フレームが擬似オムニ重みを使用して送信されることを含み得る。方法は、多局確認応答フレームが最も低いMCSを使用して送信されることを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、時間領域において多局確認応答フレームを繰り返すことを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、周波数領域において多局確認応答フレームを繰り返すことを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、時間領域と周波数領域の両方において多局確認応答フレームを繰り返すことを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、それぞれの確認応答フレームを複数の異なるレスポンダに送信することを含み得る。方法は、それぞれの確認応答フレームが、xIFS時間期間によって分離されることを含み得る。方法は、各そのような確認応答フレームが、フィードバック期間の間に受信されたビームフォーミングフィードバック応答に基づいて選択された最良のセクタ、最良のビーム、または最良のアンテナベクトル重み(AVW)を使用して送信されることを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、フィードバックフレームの終わりの後に確認応答告知フレームを送信することを含み得る。方法は、確認応答告知フレームが、フィードバックフレームの終わりの後のxIFS時間、送信されることを含み得る。方法は、確認応答告知フレームが擬似オムニ重みを使用して送信されることを含み得る。方法は、確認応答告知フレームが最も低いMCSを使用して送信されることを含み得る。方法は、イニシエータデバイスが、ビームフォーミングフィードバック応答の成功した復号に続いて、フィードバック期間の間に1つまたは複数の確認応答フレームを1つまたは複数のレスポンダデバイスに送信することを含み得る。方法は、イニシエータデバイスがトレーニング告知フレームを送信するステップをさらに含み得る。方法は、トレーニング告知フレームが送信機会の長さを含むことを含み得る。方法は、トレーニング告知フレームが、告知されたトレーニング期間の時間割振りおよび周波数割振りのうちの少なくとも1つを含むことを含み得る。方法は、トレーニング告知フレームが、告知されたフィードバック期間の時間割振りおよび周波数割振りのうちの少なくとも1つを含むことを含み得る。方法は、トレーニング告知フレームが、確認応答期間の時間割振りおよび周波数割振りのうちの少なくとも1つを含むことを含み得る。
一実施形態では、イニシエータデバイスが、1つまたは複数のレスポンダデバイスに、MIMOビームフォーミングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むトレーニング告知フレームを送信するステップを含む方法がある。方法はまた、イニシエータデバイスが、1つまたは複数のレスポンダデバイスに、告知されたトレーニング期間の間に数Nのトレーニングフレームを送信するステップを含む。方法はまた、イニシエータデバイスが、告知されたフィードバック期間の間に1つまたは複数のレスポンダデバイスからビームフォーミングフィードバック応答を受信するステップを含む。方法はまた、イニシエータデバイスが、1つまたは複数の確認応答フレームを1つまたは複数のレスポンダデバイスに送信するステップを含む。
一実施形態では、レスポンダデバイスが、イニシエータデバイスから、MIMOビームフォーミングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むビーコンフレームを受信するステップを含む方法がある。方法はまた、レスポンダデバイスが、イニシエータデバイスから、告知されたトレーニング期間の間に少なくとも1つのトレーニングフレームを受信するステップを含む。方法はまた、レスポンダデバイスが、告知されたフィードバック期間の間にビームフォーミングフィードバック応答をイニシエータデバイスに送信するステップを含む。方法はまた、レスポンダデバイスが、イニシエータデバイスから少なくとも1つの確認応答フレームを受信するステップを含む。方法は、レスポンダデバイスが、受信されたトレーニングフレームに基づいて、トレーニングフレームの終わりに付加された余分のトレーニングシーケンスの数Kを決定するステップをさらに含み得る。方法は、数Kがトレーニングされるべき受信セクタ、ビーム、またはアンテナベクトル重み(AVW)の数以上であるとの決定に応答して、レスポンダデバイスが、全ての可能な組合せにわたってその受信セクタ、ビーム、またはAVWを切り替えるステップをさらに含み得る。方法は、数Kがトレーニングされるべき受信セクタ、ビーム、またはAVWの数よりも大きい場合、レスポンダデバイスが、少なくとも1つの余分のトレーニングシーケンスにおいて、トレーニングされるべき受信セクタ、ビーム、またはAVWのうちの少なくとも1つを繰り返すことをさらに含み得る。方法は、数Kがトレーニングされるべき受信セクタ、ビーム、またはアンテナベクトル重み(AVW)の数未満であるとの決定に応答して、レスポンダデバイスが、トレーニングのためにK個の受信セクタ、ビーム、またはAVWを選択するステップをさらに含み得る。方法は、K個のセクタ、ビーム、またはAVWが、レスポンダデバイスのトレーニング履歴に少なくとも部分的に基づいて選択されることを含み得る。方法は、レスポンダデバイスがトレーニング期間の長さを推定するステップをさらに含み得る。方法は、レスポンダデバイスが告知されたフィードバック期間のタイプに基づいてビームフォーミングフィードバック応答を準備するステップをさらに含み得る。方法は、告知されたフィードバック期間がポーリングなしのランダムアクセスフィードバックであり、レスポンダデバイスが、ランダムアクセスプロトコルを使用してビームフォーミングフィードバック応答を送信するためのタイムスロットを選択するステップをさらに含み得る。方法は、告知されたフィードバック期間がポーリングなしのスケジュールされたフィードバックであり、レスポンダデバイスが、スケジュールされたタイムスロットの初めにビームフォーミングフィードバック応答を送信するステップをさらに含み得る。方法は、告知されたフィードバック期間がポーリングありのランダムアクセスフィードバックであることをさらに含み得る。方法は、告知されたフィードバック期間がポーリングありのスケジュールされたフィードバックであり、レスポンダデバイスがポーリングフレームを受信したことに応答して、レスポンダデバイスが、ポーリングフレームの後のxIFS期間、ビームフォーミングフィードバック応答を送信するステップをさらに含み得る。方法は、受信された少なくとも1つの確認応答フレームが多局確認応答フレームを含むことを含み得る。
一実施形態では、イニシエータデバイスが、1つまたは複数のレスポンダデバイスに、MIMOビームフォーミングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を送信するステップを含む方法がある。方法はまた、イニシエータデバイスが、1つまたは複数のレスポンダデバイスに、告知されたトレーニング期間の間に数Nのトレーニングフレームを送信するステップを含む。方法はまた、イニシエータデバイスが、告知されたフィードバック期間の間に1つまたは複数のレスポンダデバイスからビームフォーミングフィードバック応答を受信するステップを含む。方法はまた、イニシエータデバイスが、1つまたは複数の確認応答フレームを1つまたは複数のレスポンダデバイスに送信するステップを含む。方法は、スケジューリング情報がビーコンフレームにおいて送信されることを含み得る。方法は、スケジューリング情報がトレーニング告知フレームにおいて送信されることを含み得る。
一実施形態では、イニシエータデバイスから複数のレスポンダデバイスに、MIMOビームフォーミングのためのトレーニング期間およびフィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含むメッセージフレームを送信するステップを含む方法がある。方法はまた、イニシエータデバイスから、告知されたトレーニング期間の間に少なくともN個のトレーニングフレームをN個のビームを介して送信するステップを含む。方法はまた、イニシエータデバイスにおいて、複数のレスポンダデバイスのうちの少なくとも1つから少なくとも1つのフィードバック送信を受信するステップであって、少なくとも1つのフィードバック送信の各々は、フィードバック送信に関連付けられたレスポンダデバイスのための好ましいビームを識別する、ステップを含む。方法はまた、イニシエータデバイスから、少なくとも第1の確認応答フレームを複数のレスポンダデバイスのうちの少なくとも1つに送信するステップを含む。方法は、第1の確認応答フレームが確認応答期間の間に送信され、確認応答期間がフィードバック期間の後に生じることを含み得る。方法は、第1の確認応答フレームがフィードバック期間の間に送信されることを含み得る。方法は、フィードバック送信がポーリングに従ってイニシエータデバイスによって協調されることを含み得る。方法は、フィードバック送信が所定のスケジューリングに従ってイニシエータデバイスによって協調されることを含み得る。方法は、フィードバック送信がランダムアクセスに従ってイニシエータデバイスによって協調されることを含み得る。方法は、フィードバック送信が競合に従ってイニシエータデバイスによって協調されることを含み得る。

Claims (18)

  1. 複数のレスポンダデバイスの1つとしての第1のレスポンダデバイスによって実行される方法であって、
    前記第1のレスポンダデバイスが、イニシエータデバイスから、フィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含む1つまたは複数のフレームを受信するステップであって、前記1つまたは複数のフレームは、前記1つまたは複数のフレームのそれぞれのフレームの終わりに配置された少なくとも1つのトレーニングフィールドを含み、それぞれのトレーニングフィールドは、複数のトレーニングサブフィールドを含む、ステップと、
    前記第1のレスポンダデバイスが、前記告知されたフィードバック期間内のフィードバック期間タイムスロット内の期間にビームフォーミングフィードバック応答を前記イニシエータデバイスに送信するステップであって、
    前記告知されたフィードバック期間は、競合ベースのフィードバック期間であり、前記第1のレスポンダデバイスおよび少なくとも1つの他のレスポンダデバイスは、前記告知されたフィードバック期間内の前記フィードバック期間タイムスロット内の期間に競合するビームフォーミングフィードバック応答を有することができ、
    前記ビームフォーミングフィードバック応答は、前記第1のレスポンダデバイスの受信ビームに関連付けられた前記第1のレスポンダデバイスの送信ビームの上で送信される、ステップと、
    前記第1のレスポンダデバイスが、前記イニシエータデバイスから少なくとも1つの確認応答フレームを受信するステップと
    を含む方法。
  2. トレーニングサブフィールドの数がトレーニングされるべき前記第1のレスポンダデバイスの受信ビームの数に等しいことに応答して、前記第1のレスポンダデバイスが、トレーニングされるべき前記第1のレスポンダデバイスの受信ビームとして含むように前記複数の受信ビームを選択するステップをさらに含む、請求項1の方法。
  3. トレーニングサブフィールドの数がトレーニングされるべき前記第1のレスポンダデバイスの受信ビームの数よりも大きいことに応答して、前記第1のレスポンダデバイスが、トレーニングされるべき前記第1のレスポンダデバイスの前記受信ビームとして含むように前記複数の受信ビームおよび少なくとも1つの繰り返される受信ビームを選択するステップをさらに含む、請求項1の方法。
  4. トレーニングサブフィールドの数がトレーニングされるべき前記第1のレスポンダデバイスの受信ビームの数未満であることに応答して、前記第1のレスポンダデバイスが、トレーニングされるべき受信ビームのセットとして含むように受信ビームのサブセットを選択するステップをさらに含む、請求項1の方法。
  5. 前記第1のレスポンダデバイスが、(1)前記それぞれのフレームにおいて提供された情報に基づいて、または(2)前記イニシエータデバイスから受信されたポーリングフレームに応答して、その中で送信するための前記フィードバック期間タイムスロットを選択するステップをさらに含む、請求項1の方法。
  6. 前記フィードバック期間タイムスロット内の期間に前記第1のレスポンダデバイスの最良の送信ビームの上で送信するステップであって、前記最良の送信ビームは、前記第1のレスポンダデバイスの最良の受信ビームに基づく、ステップをさらに含む、請求項1の方法。
  7. 前記第1のレスポンダデバイスによって受信された前記1つまたは複数のフレームは、前記複数のレスポンダデバイスのうちの2つ以上のレスポンダデバイスに宛てられる、請求項1の方法。
  8. 前記第1のレスポンダデバイスが、前記フィードバック期間タイムスロットに使用される前記イニシエータデバイスの受信ビームを決定するステップをさらに含む、請求項1の方法。
  9. 前記1つまたは複数のフレームを受信することは、前記第1のレスポンダデバイスが、複数のトレーニングサブフィールドのうちの第1のトレーニングサブフィールドの間に第1の受信ビームの上で、および前記複数のトレーニングサブフィールドのうちの1つまたは複数のさらなるトレーニングサブフィールドの間に1つまたは複数のさらなる受信ビームの上で受信することを含む、請求項1の方法。
  10. 第1の受信ビームおよび1つまたは複数のさらなる受信ビームの上で受信することは、それぞれのトレーニングフィールドの間で受信ビームを連続的に切り替えることを含む、請求項9の方法。
  11. 複数のレスポンダデバイスのうちの第1のレスポンダデバイスであって、
    イニシエータデバイスから、フィードバック期間を告知するスケジューリング情報を含む1つまたは複数のフレームを受信し、前記1つまたは複数のフレームは、前記1つまたは複数のフレームのそれぞれのフレームの終わりに配置された少なくとも1つのトレーニングフィールドを含み、それぞれのトレーニングフィールドは、複数のトレーニングサブフィールドを含み、
    前記告知されたフィードバック期間内のフィードバック期間タイムスロット内の期間にビームフォーミングフィードバック応答を前記イニシエータデバイスに送信し、
    少なくとも1つの確認応答フレームを前記イニシエータデバイスから受信する
    ように構成された送受信ユニットを備え、
    前記告知されたフィードバック期間は、競合ベースのフィードバック期間であり、前記第1のレスポンダデバイスおよび少なくとも1つの他のレスポンダデバイスは、前記告知されたフィードバック期間内の前記フィードバック期間タイムスロット内の期間に競合するビームフォーミングフィードバック応答を有することができ、
    前記ビームフォーミングフィードバック応答は、前記第1のレスポンダデバイスの受信ビームに関連付けられた前記第1のレスポンダデバイスの送信ビームの上で送信される、
    第1のレスポンダデバイス。
  12. トレーニングサブフィールドの数がトレーニングされるべき前記第1のレスポンダデバイスの受信ビームの数に等しいことに応答して、トレーニングされるべき前記第1のレスポンダデバイスの受信ビームとして含むように前記複数の受信ビームを選択するように構成されたプロセッサをさらに備え、
    トレーニングサブフィールドの前記数がトレーニングされるべき前記第1のレスポンダデバイスの受信ビームの前記数よりも大きいことに応答して、前記プロセッサは、トレーニングされるべき前記第1のレスポンダデバイスの前記受信ビームとして含むように前記複数の受信ビームおよび少なくとも1つの繰り返される受信ビームを選択するように構成されており、
    トレーニングサブフィールドの前記数がトレーニングされるべき前記第1のレスポンダデバイスの受信ビームの前記数未満であることに応答して、前記プロセッサは、トレーニングされるべき受信ビームのセットとして含むように受信ビームのサブセットを選択するように構成されている、
    請求項11の第1のレスポンダデバイス。
  13. 前記送受信ユニットは、それぞれのトレーニングフィールドの間で受信ビームを連続的に切り替えるように構成される、請求項11の第1のレスポンダデバイス。
  14. 前記送受信ユニットは、前記フィードバック期間タイムスロット内の期間に前記第1のレスポンダデバイスの最良の送信ビームの上で送信するように構成され、前記最良の送信ビームは、前記第1のレスポンダデバイスの最良の受信ビームに基づく、請求項11の第1のレスポンダデバイス。
  15. (1)前記それぞれのフレームにおいて提供された情報に基づいて、または(2)前記イニシエータデバイスから受信されたポーリングフレームに応答して、その中で送信するための前記フィードバック期間タイムスロットを選択するように構成されたプロセッサをさらに備えた、請求項11の第1のレスポンダデバイス。
  16. 前記第1のレスポンダデバイスによって受信された前記1つまたは複数のフレームは、前記複数のレスポンダデバイスのうちの2つ以上のレスポンダデバイスに宛てられる、請求項11の第1のレスポンダデバイス。
  17. 前記フィードバック期間タイムスロットに使用される前記イニシエータデバイスの受信ビームを決定するように構成されるプロセッサをさらに備えた、請求項11の第1のレスポンダデバイス。
  18. 前記複数のトレーニングサブフィールドのうちの第1のトレーニングサブフィールドは、前記複数のトレーニングサブフィールドのうちの第1のトレーニングサブフィールドの間の第1の受信ビームの上で受信され、
    前記複数のトレーニングサブフィールドのうちの1つまたは複数のさらなるトレーニングサブフィールドは、前記複数のトレーニングサブフィールドのうちの1つまたは複数のさらなるトレーニングサブフィールドの間の1つまたは複数のさらなる受信ビームの上で受信される、
    請求項11の第1のレスポンダデバイス。
JP2018547317A 2016-03-10 2017-03-09 無線ローカルエリアネットワークにおけるビームフォーミングトレーニングのためのシステムおよび方法 Active JP7166172B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662306619P 2016-03-10 2016-03-10
US62/306,619 2016-03-10
US201662335518P 2016-05-12 2016-05-12
US62/335,518 2016-05-12
PCT/US2017/021645 WO2017156315A1 (en) 2016-03-10 2017-03-09 Systems and methods for beamforming training in wireless local area networks

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2019514243A JP2019514243A (ja) 2019-05-30
JP2019514243A5 JP2019514243A5 (ja) 2020-04-23
JP7166172B2 true JP7166172B2 (ja) 2022-11-07

Family

ID=58410465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018547317A Active JP7166172B2 (ja) 2016-03-10 2017-03-09 無線ローカルエリアネットワークにおけるビームフォーミングトレーニングのためのシステムおよび方法

Country Status (9)

Country Link
US (4) US10608726B2 (ja)
EP (3) EP4135214A1 (ja)
JP (1) JP7166172B2 (ja)
KR (1) KR102341978B1 (ja)
CN (2) CN108781107A (ja)
IL (2) IL261617B (ja)
MY (1) MY191137A (ja)
TW (1) TW201739226A (ja)
WO (1) WO2017156315A1 (ja)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102341978B1 (ko) 2016-03-10 2021-12-24 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 무선 근거리 통신망에서 빔포밍 트레이닝을 위한 시스템 및 방법
US10063302B2 (en) * 2016-04-15 2018-08-28 Huawei Technologies Co., Ltd. Short SSW frame format for SLS beamforming process between enabled, associated stations and method of preparing wireless communication
JP6750985B2 (ja) * 2016-04-15 2020-09-02 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカPanasonic Intellectual Property Corporation of America 通信装置および通信方法
CN107580367B (zh) * 2016-07-04 2020-12-25 华为技术有限公司 信道训练方法和装置
CN115051737A (zh) 2016-07-21 2022-09-13 交互数字专利控股公司 毫米波wlan系统中的mimo模式适配
US11012124B2 (en) 2016-07-21 2021-05-18 Interdigital Patent Holdings, Inc. Multiple input multiple output (MIMO) setup in millimeter wave (MMW) WLAN systems
US10932184B2 (en) 2016-09-08 2021-02-23 Interdigital Patent Holdings, Inc. Multi-channel setup mechanisms and waveform designs for millimeter wave (mmW) systems
US10693603B2 (en) * 2016-09-08 2020-06-23 Lg Electronics Inc. Method for transmitting and receiving signal in a wireless local area network and device for same
CN109906565B (zh) 2016-09-08 2022-06-14 交互数字专利控股公司 Mmw wlan系统中的多信道传输
WO2018078126A1 (en) * 2016-10-27 2018-05-03 Sony Corporation Communication devices and methods with beamforming training
KR20180098032A (ko) * 2017-02-24 2018-09-03 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 기준 신호를 전송하기 위한 장치 및 방법
CN110546894B (zh) 2017-03-10 2023-06-02 交互数字专利控股公司 Mmw wlan系统中的增强分段扇区级扫描过程
KR20240023682A (ko) * 2017-05-05 2024-02-22 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 미모 채널 접근
US11153821B2 (en) 2017-06-22 2021-10-19 Intel Corporation Apparatus, system and method of acknowledging a multi user (MU) multiple-input-multiple-output (MIMO) (MU-MIMO) transmission
CN111052620B (zh) * 2017-07-28 2022-02-22 Lg电子株式会社 在无线lan系统中执行mu-mimo波束成形训练的方法和装置
JP7154078B2 (ja) 2017-10-20 2022-10-17 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ イニシエータ装置、通信方法、および集積回路
US10644765B2 (en) * 2017-10-24 2020-05-05 Intel Corporation Enhanced acknowledgment and power saving for wireless communications
CN109842938B (zh) * 2017-11-24 2023-08-22 华为技术有限公司 一种信息指示方法和装置
US10411778B1 (en) * 2018-02-28 2019-09-10 Apple Inc. Antenna diversity for beacon broadcasting in directional wireless network
CN117294336A (zh) * 2019-06-12 2023-12-26 华为技术有限公司 波束训练的方法和装置
US11796667B2 (en) * 2019-09-06 2023-10-24 Apple Inc. One to many ranging techniques
KR20220149228A (ko) 2021-04-30 2022-11-08 삼성전자주식회사 강화 학습 기반의 빔 훈련 방법 및 이를 수행하는 무선 통신 장치
CN113746517B (zh) * 2021-08-31 2022-08-12 荣耀终端有限公司 一种波束训练的方法、终端设备及计算机可读存储介质
US20220158790A1 (en) * 2021-12-24 2022-05-19 Intel Corporation Apparatus, system, and method of a transmit sector sweep (txss) procedure over a millimeterwave (mmwave) wireless communication channel

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011055535A1 (ja) 2009-11-04 2011-05-12 日本電気株式会社 無線通信システムの制御方法、無線通信システム、及び無線通信装置
JP2014532320A (ja) 2011-09-09 2014-12-04 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド 無線通信システムにおける同期及びシステム情報獲得のための装置及びその方法
US20150244432A1 (en) 2012-05-22 2015-08-27 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Method and Apparatus of Beam Training for MIMO Operation and Multiple Antenna Beamforming Operation
US20150382171A1 (en) 2013-02-07 2015-12-31 Interdigital Patent Holdings, Inc. Long-range device discovery with directional transmissions

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8280445B2 (en) 2008-02-13 2012-10-02 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for antenna training of beamforming vectors by selective use of beam level training
WO2010099040A1 (en) * 2009-02-24 2010-09-02 Marvell World Trade Ltd. Techniques for flexible and efficient beamforming
JP5278035B2 (ja) * 2009-02-25 2013-09-04 ソニー株式会社 通信装置及び通信方法、コンピューター・プログラム、並びに通信システム
US8625565B2 (en) 2009-10-06 2014-01-07 Intel Corporation Millimeter-wave communication station and method for multiple-access beamforming in a millimeter-wave communication network
JP5663811B2 (ja) * 2009-12-02 2015-02-04 マーベル ワールド トレード リミテッド 複数のステーションをサウンディングする方法および装置
US8374154B2 (en) * 2009-12-23 2013-02-12 Intel Corporation Device, system and method of simultaneously communicating with a group of wireless communication devices
EP2920890A1 (en) * 2012-11-09 2015-09-23 Interdigital Patent Holdings, Inc. Beamforming methods and methods for using beams
KR101781876B1 (ko) * 2013-03-07 2017-09-26 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 스테이션의 신호 수신 방법 및 장치
CN105052235A (zh) * 2013-03-15 2015-11-11 交互数字专利控股公司 用于无线lan系统的多频带操作
KR102043021B1 (ko) * 2013-04-15 2019-11-12 삼성전자주식회사 이동 통신 시스템에서 빔포밍을 위한 스케쥴링 방법 및 장치
US9717094B2 (en) 2013-10-01 2017-07-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for device-to-device communication
CN104734759B (zh) * 2013-12-20 2019-12-03 中兴通讯股份有限公司 Mimo波束赋形通信系统中波束识别方法、相关设备及系统
KR20170044994A (ko) * 2015-10-16 2017-04-26 삼성전자주식회사 밀리미터파 통신 시스템에서 빔 포밍 동작을 수행하는 장치 및 방법
KR102341978B1 (ko) 2016-03-10 2021-12-24 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 무선 근거리 통신망에서 빔포밍 트레이닝을 위한 시스템 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011055535A1 (ja) 2009-11-04 2011-05-12 日本電気株式会社 無線通信システムの制御方法、無線通信システム、及び無線通信装置
JP2014532320A (ja) 2011-09-09 2014-12-04 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド 無線通信システムにおける同期及びシステム情報獲得のための装置及びその方法
US20150244432A1 (en) 2012-05-22 2015-08-27 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Method and Apparatus of Beam Training for MIMO Operation and Multiple Antenna Beamforming Operation
US20150382171A1 (en) 2013-02-07 2015-12-31 Interdigital Patent Holdings, Inc. Long-range device discovery with directional transmissions

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
James Wang et al.,Scalable Beamforming for 11ay[online], IEEE 802.11-16/0099r0, ,2016年01月18日,[検索日:2017.09.12],インターネット<URL:https://mentor.ieee.org/802.11/dcn/16/11-16-0099-00-00ay-scalable-beamforming-for-11ay.pptx>

Also Published As

Publication number Publication date
EP3427404B1 (en) 2022-08-24
CN108781107A (zh) 2018-11-09
IL261617B (en) 2021-05-31
US11082114B2 (en) 2021-08-03
IL261617A (en) 2018-10-31
US20210306057A1 (en) 2021-09-30
KR102341978B1 (ko) 2021-12-24
KR20180132058A (ko) 2018-12-11
CN114143798A (zh) 2022-03-04
TW201739226A (zh) 2017-11-01
IL282620B (en) 2021-12-01
US11349551B2 (en) 2022-05-31
US11588536B2 (en) 2023-02-21
EP4135214A1 (en) 2023-02-15
MY191137A (en) 2022-05-31
WO2017156315A1 (en) 2017-09-14
US20220255612A1 (en) 2022-08-11
EP4149014A1 (en) 2023-03-15
US20200220607A1 (en) 2020-07-09
IL282620A (en) 2021-06-30
US10608726B2 (en) 2020-03-31
EP3427404A1 (en) 2019-01-16
US20190068271A1 (en) 2019-02-28
JP2019514243A (ja) 2019-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7166172B2 (ja) 無線ローカルエリアネットワークにおけるビームフォーミングトレーニングのためのシステムおよび方法
CN107409403B (zh) 用于使用探测触发帧的信道探测的接入点(ap)、用户台站(sta)和方法
US20180351709A1 (en) Multiuser signaling and access request mechanisms
US20210029631A1 (en) Wireless communication method for saving power and wireless communication terminal using same
KR20200060781A (ko) 다중 사용자 상향 전송을 위한 무선 통신 단말 및 무선 통신 방법
US11290900B2 (en) Method for transmitting and receiving channel measurement information in wireless LAN system and device for same
US10862565B2 (en) Method for supporting beamforming in wireless LAN system and apparatus therefor
CN111052620B (zh) 在无线lan系统中执行mu-mimo波束成形训练的方法和装置
US11082113B2 (en) Method for performing training for signal beamforming in wireless LAN system, and device for same

Legal Events

Date Code Title Description
A529 Written submission of copy of amendment under article 34 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A529

Effective date: 20181102

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20181003

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20180918

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200309

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200309

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210317

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210420

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210720

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211014

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220222

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20220517

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220817

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220927

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221025

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7166172

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150