JP7208419B2 - 極高スループットサウンディングプロセスインジケーションのためのシステム及び方法 - Google Patents

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Description

関連技術の相互参照
本出願は、2019年5月7日に提出された米国仮出願第62/844,562号、及び2020年4月23日に提出され、「SYSTEMS AND METHODS FOR EXTREMELY HIGH THROUGHPUT SOUNDING PROCESS INDICATION」と題された米国出願第16/856,652号に対する優先権及びその利益を主張し、その内容は、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
本出願は、情報を1つ以上の無線受信通信デバイスに送信するために協調する複数の無線送信通信デバイスを有する無線通信システムに関する。
無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)通信システムは、WLANと1つ以上の更なるネットワークとの間のインターフェースとして機能し、信号を送信及び受信するアクセスポイント(AP)を含む無線通信デバイス、及び、APと信号を交換する局(STA)を含む。
いくつかのケースでは、複数のAPが協調して、WLAN内の1つ以上のSTAと通信するように動作することがある。例えば、提案されたIEEE802.11be標準は、次世代の極高スループット(EHT)WLANをサポートするように発展している。EHT通信は、干渉を最小化し、STAとの通信についてサービスの品質を改善するために、複数のAPの間での協調を利用することができるAP協調で達成されうる。
1つ以上のSTAと通信するための、協調モードにおける複数のAPの協調を容易にするために、改善が望まれる。
1つの例示的態様によれば、複数の協調アクセスポイント(AP)と、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)内で動作する受信局(STA)との間の通信の方法がある。方法は、複数の協調AP内のAPによって、受信STAのための制御信号を送信するステップを含み、制御信号は、チャネルサウンディングプロセスのタイプを示すタイプインジケータを含むnullデータパケットアナウンスメント(NDPA)フレームを含む。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、タイプインジケータは、タイプインジケーションサブフィールドを含む。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、タイプインジケーションサブフィールドは、2ビットの長さを有する。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、タイプインジケーションサブフィールドは、サウンディングダイアログトークンフィールド内にあり、サウンディングダイアログトークンフィールドは、16ビットの長さを有する。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、サウンディングダイアログトークンフィールドは、第2のサブフィールドを有し、第2のサブフィールドは、協調APの総数を表す情報を含む。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、タイプインジケーションサブフィールドは、サウンディングダイアログトークンフィールドとは異なるSTA情報フィールド内にある。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、STA情報フィールドは、第2のサブフィールドを有し、第2のサブフィールドは、協調APの総数を表す情報を含む。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、タイプインジケーションサブフィールドは、以下のサウンディングプロセス、即ち、高効率(HE)、超高スループット(VHT)、及び極高スループット(EHT)のうちの少なくとも1つを表すバイナリ値を含む。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、タイプインジケータは、トランスミッタアドレス(TA)フィールドを含み、TAフィールドは、AP協調モードを示すための事前定義された値を有するベーシックサービスセット識別子(BSSID)サブフィールドを含む。
他の例示的態様によれば、複数の協調アクセスポイント(AP)と、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)内で動作する受信局(STA)との間の通信の方法がある。方法は、複数の協調AP内の各APによって、データフレームを受信STAに送信するステップを含み、各データフレームは、プリアンブル部を含み、プリアンブル部は、1つ以上のトレーニングフィールドを含む。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、方法は、データフレームのペイロード部を送信するために利用されるビームフォーミングステアリング行列に基づいて、プリアンブル部を受信STAに送信するステップを含んでよい。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、プリアンブル部におけるSIGフィールドは、複数の協調APによって送信される信号ストリームの総数を表す情報を含む第1のサブフィールドを含む。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、プリアンブル部におけるSIGフィールドは、対応するAPによって受信STAに送信される信号ストリームの総数を表す情報を含む第2のサブフィールドを含む。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、プリアンブル部におけるSIGフィールドは、第1のサブフィールド内の情報に基づいて、ロングトレーニングフィールド(LTF)シンボルの総数を表す情報を含む第3のサブフィールドを含む。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、LTFシンボルの総数は、複数の協調APによって送信される信号ストリームの総数と同じである。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、信号ストリームのそれぞれは、空間ストリームを搬送する。
1つの例示的態様によれば、上記の方法のいずれかを実行するように構成された無線送信デバイスがある。
他の例示的態様によれば、複数の協調アクセスポイント(AP)と、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)内で動作する受信局(STA)との間の通信の方法がある。方法は、複数の受信STAの中からの受信STAによって、複数の協調AP内の1つ以上のAPに、ビームフォーミング制御信号を送信するステップを含み、ビームフォーミング制御信号は、1つ以上の無線APによってデコード可能な第1のサブフィールドを含む、圧縮されたビームフォーミングアクション(CBA)フレームを含み、ビームフォーミング制御信号は、1つ以上の圧縮されたビームフォーミングレポート(CBR)を含み、1つ以上の圧縮されたビームフォーミングレポートのそれぞれは、複数の協調AP内のAPに対応し、第1のサブフィールドは、ビットパターンによって表される情報を含み、ビットパターンは、1つ以上の圧縮されたビームフォーミングレポートと、1つ以上のAPとの間の対応関係を示すように構成される。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、ビットでの第1のサブフィールドの長さは、複数の協調APの総数と同じであり、ビットパターン内の各ビットは、複数の協調AP内のAPに対応する。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、ビットパターン内のn番目のビットが、「0」のストリングを含むとき、制御信号は、対応するn番目の無線送信デバイスのための、圧縮されたビームフォーミングレポートを有しない。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、ビームフォーミング制御信号は、2つ以上の圧縮されたビームフォーミングレポートを含み、2つ以上の圧縮されたビームフォーミングレポートのうちの少なくとも2つは、デリミタによって分離される。
さらに他の例示的態様によれば、複数の協調APと、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)内で動作する受信STAとの間の通信の方法がある。方法は、受信STAによって、複数の協調AP内の1つ以上のAPにビームフォーミング制御信号を送信するステップを含み、ビームフォーミング制御信号は、1つ以上のAPによってデコード可能な、圧縮されたビームフォーミングアクションフレームを含み、ビームフォーミング制御信号は、1つ以上の圧縮されたビームフォーミングレポート(CBR)を含み、1つ以上の圧縮されたビームフォーミングレポートのそれぞれは、1つ以上のAP内のAPに対応し、ビームフォーミング制御信号は、フィードバック行列の行の数を表す情報を含み、かつ1つ以上の圧縮されたビームフォーミングレポートの各レポートの前に配置されるNrインデックスサブフィールドを含む。
1つの例示的態様によれば、複数の協調アクセスポイント(AP)と、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)内で動作する受信STAとの間の通信の方法がある。方法は、複数の協調AP内の各APによって、それぞれnullデータパケット(NDP)フレームを受信STAに送信するステップを含み、各NDPフレームは、SIGフィールドを含み、SIGフィールドは、個々のAPと、受信STAとの間のサウンディングプロセスの間、フィードバック行列を推定するための現在のNDPフレームを決定するために、受信STAによって利用されるように構成されたベーシックサービスセット識別子(BSSID)を表す情報を含む。
他の又は先の実施形態のいずれかにおいて、BSSIDは、BSSカラーを含む。
ここで、本出願の例示的実施形態を示す添付図が例として参照されよう。
図1は、複数のアクセスポイント(AP)と、複数の局(STA)との間の通信を示すブロック図である。 図2は、APと、STAとの間のサウンディングプロセスを含む通信を示すブロック図である。 図3Aは、IEEE802.11ax標準に基づくnullデータパケットアナウンスメント(NDPA)フレームフォーマットを示す。 図3Bは、例示的な実施形態による、NDPAフレームフォーマットを示す。 図4Aは、IEEE802.11ax標準に基づくサウンディングダイアログトークンフィールドフォーマットを示す。 図4Bは、例示的な実施形態による、サウンディングダイアログトークンフィールドフレームフォーマットを示す。 図5は、例示的な実施形態による、圧縮されたビームフォーミングアクションフレーム(CBAF)フォーマットを示す。 図6は、例示的な実施形態による、例示的なデータフレームフォーマットを示す。 図7は、AP又は受信STAとして動作しうる例示的な電子デバイスを示すブロック図である。
同様の参照番号は、同様のコンポーネントを表記するために異なる図中で利用されていることがある。
図1は、例示的実施形態による、無線信号を送信及び受信するように構成された複数の無線通信デバイスを含む無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)を示す。無線通信デバイスは、アクセスポイント(AP)102と、局(STA)104とを含む。例示的実施形態において、AP102は、1つ以上のSTA104と、1つ以上の更なるネットワーク103との間のインターフェースとして機能するように構成される。各STA104は、登録手順を通じて、AP102のうちの1つ以上に関連付けられる。例示的実施形態において、AP102は、AP協調モードにおいてグループとして協調的に動作しうる。例えば、協調AP102のグループ内のAP102は、協調BF(CBF)又は共同送信(JT)などのビームフォーミング(BF)技術を利用して、1つ以上の局(STA104)と通信することができる。いくつかの例示的実施形態において、協調AP102のグループ内の各AP102は、協調AP102のいずれかに関連付けられている全てのSTA104についてのチャネル状態情報(CSIを収集する。例えば、各AP102は、AP102が関連付けられているSTA104についてのCS、及び、AP協調において他のAP102に関連付けられているSTA104についてのCSを収集しうる。
IEEE802.11標準ファミリーに、(TGbeと称されるタスクグループによって検討されている)極高スループット(EHT)無線通信を可能にするためのサポートを含めることに関心が寄せられている。例えば、180MHz~320MHzの範囲内のバンド幅(例えば、180MHz、200MHz、220MHz、240MHz、260MHz、280MHz、300MHz、又は320MHzのバンド幅)での動作など、160MHz超のバンド幅でのEHT動作が考慮されうる。
ここで説明される1つ以上の例示的実施形態において、(それぞれ、高効率(HE)WLAN通信及び超高スループット(VHT)WLAN通信をサポートする)IEEE802.11ax及びIEEE802.11ac標準で特定されるフレームフォーマットが、EHT WLAN通信においてAP協調をサポートするように修正される。例えば、IEEE802.11ax標準で特定されるNDPAフレーム、NDPフレーム、及び圧縮されたビームフォーミングレポートアクションフレームのフォーマットのうちの1つ以上は、EHT WLAN通信をサポートするAP協調モードにおいてAP102及びSTA104の協調を容易にするように修正される。
図1に示すように、複数の協調AP102は、WLAN内の複数のSTA104と通信しうる。いくつかの実施形態において、協調APは、信号干渉を低減するために、それらのデータ送信を同期させうる。例えば、協調AP102は、協調直交周波数分割多元接続(OFDMA)を利用して、協調モードにおいてデータ送信を同期させうる。他の実施形態において、2つ以上の協調AP102は、同じ時間/周波数リソースを再利用して、複数のSTAへの共同データ送信又は複数のSTAからの受信を実行しうる。協調AP102は、データ送信又は受信に関係する全てのSTA104のデータ及びチャネル状態情報(CSI)の両方を共同で処理するように構成される。このケースにおいて、協調AP102内のAP102は、マスタAPとして動作してよく、その役目は、AP間制御信号を利用して協調AP102の無線での同期を調整し及び容易にすることである。いくつかの例において、AP102は、ネットワーク103などのバックホールネットワークを利用して通信しうる。
各AP102は複数のアンテナを有することがあるため、STA104は、同時に又はほぼ同時に、複数の信号ストリームを1つ以上のAP102から受信することがある。現在のチャネル状況にデータ送信を適応させるため、各AP102が、AP102と、特定のSTA104との間の通信リンクの様々なチャネル特性を知る必要がある。通信リンクのチャネル特性は、チャネル状態情報(CSI)と称されることがある。CSIは、どのようにして、信号がトランスミッタ(AP102又はSTA104のいずれかであってよい)から、レシーバ(STA104又はAP102のいずれかであってよい)に伝播するかを記述し、例えば、散乱と、フェーディングと、距離による電力減衰との結合効果を表す。CSは、STA104によってAP102に送信される圧縮されたビームフォーミングレポート(CBR)に含まれるフィードバック行列を含むことがある。いくつかの実施形態において、フィードバック行列は、AP102によってSTA104に送信される情報に少なくとも部分的に基づいて、STA104によって計算されうる。そのようなチャネル特性を知る及び推定するプロセスは、チャネルサウンディングプロセス又は単にサウンディングプロセスとして知られている。
図2は、STA104と通信するAP102を示す例示的な模式図を示す。例示的なAP102は、少なくとも、プロセッサ109と、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)トランシーバ回路110とを含む。例示的なSTA104は、少なくとも、プロセッサ105と、AP102のWLANトランシーバ回路110と無線インターフェースを通じて信号を交換するためのWLANトランシーバ回路106(例えば、Wi-Fiトランシーバ)とを含む。
図2は、また、AP102とSTA104との間のチャネルサウンディングプロセスを実行するために通信されうる例示的な信号のセットを示す。STA104と通信しようとするAP102のそれぞれは、以下で説明するように、nullデータパケットアナウンスメント(NDPA)フレーム152をSTA104に送信することによって、チャネルサウンディングプロセスを開始する。
チャネルサウンディングプロセスを開始するために、AP102は、(以下でさらに説明される)nullデータパケットアナウンスメント(NDPA)フレーム152を搬送する制御信号を、AP102が通信しようとする全てのSTA104(「ターゲットSTA104」)に送信する。NDPAフレーム152は、チャネルサウンディングプロセスを開始し、その第1の目的は、各ターゲットSTA104についてのSTA情報フィールドを搬送することである。AP102が複数のターゲットSTA104と通信しようとする場合、APは、同じNDPAフレーム152を、WLAN内の全てのSTA104に報知することができ、NDPAフレーム152は、全てのターゲットSTA104に共通かつ適用可能な、いくつかのフィールドと、ターゲットSTA104のそれぞれについての個別のSTA情報フィールドとを含む。各AP102は、NDPAフレーム152を全てのターゲットSTA104に送信しうる。異なるAP102がそれぞれ、サウンディングプロセスにおいて、ターゲットSTA104の異なるセットを有してよく、各AP102によって送信されるNDPAフレーム152は、送信AP102のターゲットSTA104を識別する、ことが可能である。ネットワーク内のSTA104は、NDPAフレーム152を受信してよいが、NDPAフレーム152内の情報に基づいて、それが意図されたターゲットSTAではないと決定してよい。特定のAP102によって送信されるNDPAフレーム152によって識別されないSTA104は、単に、特定のAP102に対するチャネルアクセスを、サウンディングプロセスが完了するまで延期してよい。
NDPAフレーム152及びショートフレーム間隔(SIFS)期間に続いて、AP102は、以下でさらに説明される、nullデータパケット(NDP)フレーム154を搬送する更なる制御信号を、ターゲットSTA104のそれぞれに送信する。NDPフレーム154は、一般に、データフィールドを有せず、1つ以上の圧縮されたビームフォーミングレポート(CBR)を含む圧縮されたビームフォーミングアクション(CBA)フレーム156を生成するために、ターゲットSTA104によって利用されるだろうシンボルを包含する、トレーニングフィールドを含む。STA104が、単一のAP102によって、ターゲットSTA104として指定される場合、CBAフレーム156は、AP102についての単一のCBRのみを含んでよい。STA104が、複数の協調AP102によって、ターゲットSTA104として指定される場合、CBAフレーム156は、複数のCBRを含んでよく、各CBRは、例示的実施形態における、対応するAP102について、ターゲットSTA104によって推定されるフィードバック行列を含む。フィードバック行列は、NDPAフレーム152及びNDPフレーム154で受信される情報に基づいて、STA104によって計算され、圧縮された形態で、角度のシーケンスの形態をとりうる。STA104がCBAフレーム156を生成したとき、それは、CBAフレーム156を協調AP102に返送する。次いで、各AP-STA通信ペアについて、AP102とSTA104との間の適切な情報交換158が行われうる。
いくつかの実施形態において、全てのCBAフレーム156を集めた後、各協調AP102は、複数のデータストリームを持つ、ビームフォーミングされたデータフレームでありうるデータフレーム157を、ターゲットSTA104に送信することができる。STA104がデータフレーム157内のデータを正しくデコードする場合、STA104は、AP102が情報交換158を開始しうる後、(図2に示されない)肯定応答(ACK)フレームをAP102に返送する。
1つの例示的実施形態において、少なくとも1つのSTA104と信号を送信及び受信するための、複数のAP102の相互の協調を容易にするために、協調AP102のグループ内のマスタAP102などの1つ以上のAP102によって送信されることができるNDPAフレーム152のフォーマットは、IEEE802.11ax標準で特定されるNDPAフレームフォーマットから修正される。
図3Aは、IEEE802.11ax標準に従う例示的なNDPAフレームを示す。示されるように、フレームは、フレーム制御(2バイト)、期間(2バイト)、RA(Recipient Address、6バイト)、及びTA(Transmitter Address、6バイト)などのサブフィールドを含むMACヘッダを含みうる。フレームは、さらに、サウンディングダイアログトークンフィールド(1バイト)、個別のSTA104向けの各STA情報フィールドを持つ1つ以上のSTA情報フィールド(それぞれ4バイト)、及びFCS(frame check sequence)フィールド(4バイト)を含むサブフィールドを含みうる。図4Aは、予約済フィールド(1ビット)、HEフィールド(1ビット)、及びサウンディングダイアログトークン番号(6ビット)を有する、IEEE802.11ax標準に従う図3AのNDPAフレームのサウンディングダイアログトークンフィールドフォーマットについての、例示的なフォーマットを示す。
いくつかの実施形態において、NDPAフレームは、AP102とSTA104との間のサウンディングプロセスのタイプを示すために利用されるタイプインジケータを含む。タイプインジケータは、例えば、サウンディングプロセスが単一APサウンディングプロセスであるか又はAP協調サウンディングプロセスであるかを示すことができる。他の例では、タイプインジケータは、以下でさらに説明するように、サウンディングプロセスがHEであるか、VHTであるか、又はEHTであるかを示すことができる。
例示的実施形態において、図3Aに示されたNDPAフレームは、単一APサウンディング又はAP協調サウンディングのいずれかの利用のために、EHTに適合されている。この点について、図3Bは、例示的実施形態による、EHT NDPAフレーム152のフォーマットを示す。NDPAフレーム152のフォーマットは、NDPAフレーム152のサウンディングダイアログトークンフィールド302が2バイトであり、かつ追加的な情報を含むことを除き、図3Aに示したNDPAフレームフォーマットに類似する。図4Bは、タイプインジケーションサブフィールド402(2ビット)、サウンディングダイアログトークン番号サブフィールド404(6ビット)、オーバーラップされたベーシックサービスセット(OBSS)CSIサブフィールド406(2ビット)、及び予約済サブフィールド408(6ビット)を含む、NDPAフレーム152のサウンディングダイアログトークンフィールド302についての例示的なフォーマットを示す。
例示的実施形態において、タイプインジケーションサブフィールド402は、サウンディングプロセスのタイプを示すために設定されうる。ターゲットSTA104は、サブフィールド402内のサウンディングプロセスのタイプに対応する、圧縮されたビームフォーミングレポートを生成することができる。例えば、タイプインジケーションサブフィールド402は、サウンディングプロセスがHEサウンディングプロセスであるか、VHTサウンディングプロセスであるか、又はEHTサウンディングプロセスであるかを示しうる。
いくつかの例示的実施形態において、図4Bのタイプインジケーションサブフィールド402の2つのビットは、以下のタイプ定義、即ち、
タイプインジケーションサブフィールド = 10:EHTサウンディングプロセス;
タイプインジケーションサブフィールド = 01:HEサウンディングプロセス;
タイプインジケーションサブフィールド = 00:VHTサウンディングプロセス;
を有するように設定されうる。
いくつかの例示的実施形態において、OBSS CSIサブフィールド406は、NDPAフレーム152の直後に送信されるべきNDPフレーム154の数を示すために利用されうる。CBRを生成するためにサウンディングプロセスに参加する必要があるターゲットSTA104は、図3Bに示すように、NDPAフレームのSTA情報サブフィールドに列挙される。この意味で、OBSS CSIサブフィールド406は、WLAN通信ネットワーク内で協調して信号を送信するAP102の総数を表す。例えば、OBSS CSIサブフィールド406の2ビットは、以下の定義、即ち、
OBSS CSIサブフィールド = 00:AP協調なし、つまり、単一APサウンディング;
OBSS CSIサブフィールド = 01:2AP協調、つまり、2つのNDPフレームが、NDPA送信の直後に連続して続くことになる;
OBSS CSIサブフィールド = 10:3AP協調、つまり、3つのNDPフレームが、NDPA送信の直後に連続して続くことになる;
OBSS CSIサブフィールド = 11:4AP協調、つまり、4つのNDPフレームが、NDPA送信の直後に連続して続くことになる;
を有するように設定されることができる。
例示的実施形態において、OBSS CSIサブフィールド406の長さは、より多数の協調APをサポートするために変更されることができる。例えば、3ビットのOBSS CSIサブフィールド406は、協調において、8つまでのAP102をサポートするために利用されることができる。そのような実施形態において、予約済サブフィールド408の長さは、サウンディングダイアログトークンフィールド302の長さを2バイトに維持するように、それに応じて(例えば、6ビットから5ビットへと)調整されることができる。
代替的な例示的実施形態において、協調APの数は、サウンディングダイアログトークンフィールド302内にOBSS CSIサブフィールド406を含めることとは異なる手段によって、NDPAフレーム152で示されることができる。例えば、代替的なフレームフォーマットでは、NDPAフレーム152のSTA情報フィールド内のサブフィールドが、協調APの総数を示すために利用されることができるだろう。いくつかの例示的実施形態において、STA情報フィールドは、第2のサブフィールドを含むことができるだろうし、第2のサブフィールドは、協調するAPの総数を表す情報を含む。
代替的な例示的実施形態において、NDPAフレーム152内の特定のタイプインジケーションサブフィールド402を利用するよりむしろ、図3AのIEEE802.11axのNDPAフレームのTAフィールド304が、例えば、NDPAフレームが単一APサウンディングプロセスのためのものであるか又はAP協調サウンディングプロセスのためのものであるかを示すことを含む、サウンディングプロセスのタイプを示すために、タイプインジケータとして実装されてよい。TAフィールド304は、NDPAフレームによって開始されるサウンディングプロセスが単一APサウンディングプロセスであるか又はAP協調サウンディングプロセスであるかを決定するために利用されうる。例えば、TAフィールド304内のトランスミッタアドレスが、STAの関連ベーシックサービスセット識別子(BSSID)と同じである場合、NDPAフレームは、IEEE802.11ax標準によって期待されるように、単一APサウンディングプロセスを示す。しかし、TAフィールド304内のトランスミッタアドレスが、各STAの関連BSSIDと異なる場合、NDPAフレームは、AP協調サウンディングプロセスを示す。STAの関連BSSIDは、NDPAフレーム内のSTA情報フィールド306に含まれることができる。いくつかの例において、TAフィールド304は、NDPAフレームを送信するAP102のMACアドレスに設定されることができる。いくつかの例において、TAフィールド304は、トランスミッタアドレスを表す事前定義された値を有するベーシックサービスセット識別子(BSSID)サブフィールドを含むことができる。そのような実施形態において、サウンディングダイアログトークンフィールドのサイズは、1バイトであることができる。いくつかの実施形態において、NDPAフレームが、AP協調サウンディングプロセスを示すとき、STA104は、サウンディングプロセスのタイプがEHTであるとみなしうる。いくつかの実施形態において、NDPAフレームが、単一APサウンディングプロセスを示すとき、STA104は、図4Aに示したようなサウンディングダイアログトークンフィールド401内の追加的なサブフィールドを見て、単一APサウンディングプロセスの特定のタイプを決定しうる。
図4Aは、IEEE802.11ax標準に従う例示的なサウンディングダイアログトークンフィールド401を示す。サウンディングダイアログトークンフィールド401は、サウンディングプロセスのタイプ、例えば、HE又は非HEサウンディングプロセスをさらに示すサブフィールド403を含みうる。非HEサウンディングプロセスの例は、VHTサウンディングプロセスでありうる。例えば、図4Aのサブフィールド403の1ビットは、以下のタイプ定義、即ち、
タイプインジケーションサブフィールド = 1:HEサウンディングプロセス;
タイプインジケーションサブフィールド = 0:非HEサウンディングプロセス;
を有するように設定されうる。
上述したように、NDPAフレーム152に続いて、1つ以上のNDPフレーム154が、AP又はAP(複数)102から1つ以上のターゲットSTA104に送信される。各STA104は、特定のチャネル応答を計算するために、その各々のNDPフレーム154に含まれるトレーニングフィールド(例えば、ロングトレーニングフィールド)を分析することができる。次いで、STA104は、NDPフレーム154のCBRに含めるために、特定のチャネル応答情報を利用して、適切なCSIを決定することができる。次いで、CBRは、CBAフレーム156に含められ、STA104によって、CSIフィードバック(FB)を提供するために、AP102に送信される。例えば、CBAフレーム156に含まれるCBRは、AP102によって抽出されて、データ送信158の間、特定のSTA104へと送信を向けるためのBFステアリング行列を計算するために利用される。
いくつかの実施形態において、各NDPフレーム154内の信号フィールド又はSIGフィールドは、特定のSTA104についてのサウンディングを推定するために、どちらのNDPフレーム154が利用されるべきかを示すためのサブフィールドを含むことができる。例えば、NDPAフレーム152に続く各NDPフレーム154は、サブフレームを含んでよく、サブフィールドは、対応するAP102に対するサウンディングフィードバックを生成するためにSTA104によって利用されるように構成されたベーシックサービスセット(BSS)についての識別子を表す情報を含む。サブフィールド内で利用されるBSSについての識別子は、BSSカラーであってよい。
いくつかの実施形態において、全てのCBAフレーム156を集めた後、各協調AP102は、複数のデータストリームを持つ、ビームフォーミングされたデータフレーム157でありうるデータフレーム157を、ターゲットSTA104に送信することができる。データフレーム157は、プリアンブル部及びペイロード部を含むことができる。AP協調モードでの送信のケースにおいて、複数の協調AP102が送信するとき、1つ以上の信号(SIG)フィールドを含むプリアンブル部は、ペイロード部に適用されるのと同じビームフォーミングステアリング行列でビームフォーミングされることができる。
CBRがCBAフレーム156の一部として受信され、AP102によって処理されるとき、(サブフィールドN_LTFによって表される)LTFシンボルの数、トランスミッタ(TX)ストリームの数、ビームフォーミングステアリング行列などのようなスケジューリング情報は、CSが全ての参加STA104から収集されてしまえば、他の協調AP102とは無関係であってよい。しかし、このケースにおいて、協調する他のAP102からの漏れ干渉が性能を低下させる。
ゆえに、各協調AP102から送信されるデータフレーム157は、協調する他のAP102から到来する干渉を含む全てのTXストリームの数についてのインジケーションを含むことがある。例えば、それ自身のBSSについてのストリームの数、解決可能なLTFについての対応するストリームインデックス、及びそれ自身のBSS内でのMU-MIMOのケースにおけるSTAの数などのスケジューリング情報は、事前に協調AP102の間で共有されてよく、干渉及び新たなLTFの数を含む総TXストリームの数は、SIGフィールドにおいて示されてよい。
いくつかの実施形態において、協調モードで協調しているAP102はそれぞれ、協調ビームフォーミング(CBF)スケジューリング情報を、協調する他のAP102と共有する。例えば、各AP102は、AP102が関連付けられているSTA104へとAP102によって送信されるストリームの数と、解決可能なLTFについての対応するストリームインデックスと、複数のSTAがある場合にはSTA104の総数とを示し、AP102が送信をスケジューリングしなければならない、AP102に関連付けられたBSS毎にスケジューリングを行うことがある。この情報は、複数のAP102からの実際のデータ送信が行われる前に、事前に協調AP102の間で共有されることができる。
図6は、いくつかの実施形態による、複数の協調AP102のうちの1つの協調AP102から、受信STA104に送信される例示的なデータフレーム157を示す。データフレーム157は、プリアンブル部610を含み、プリアンブル部610の後にペイロード部630を含みうる。ペイロード部630は、ペイロードデータを搬送しうる。プリアンブル部610は、EHT_SIGフィールド620などの信号(SIG)フィールドを含みうる。各EHT_SIGフィールド620は、ここで説明されるように、1つ以上のサブフィールド621、623、625を含みうる。
いくつかの実施形態において、「協調におけるN_STS」サブフィールド(又は、略して「N_STS_CBF」)621は、EHT SIGフィールド620(例えば、EHT_SIG_A又はEHT_DIG_Bフィールド)に含まれうる。N_STS_CBFサブフィールド621は、協調する全てのAP102によって送信される信号ストリームの総数を表す情報を含みうる。この情報は、解決可能なLTFを利用するMIMO検出を最適化するために、AP102に関連付けられている各STA104によって利用されることができる。いくつかの例示的実施形態において、EHT SIGフィールド620は、関連STA104のために、それぞれ各AP102によって利用される空間ストリームの総数を示すために、更なるサブフィールド623を含むことができ、それは、N_STSサブフィールド623と表記されるサブフィールドであることができる。N_STSサブフィールド623は、受信STA104が、それ自身の対応するストリームを回復することを可能にし、OBSS内の他のSTA104に対応する不必要なストリームを捨てることができる。受信されたデータフレーム157は、N_STS_CBFサブフィールド621が、N_STSサブフィールド623内の値と同じ値を有するとき、単一AP送信であるとみなされることができ、そうでない場合には、受信されたフレームは、AP協調モードで送信されているとみなされることができる。この実施形態において、従って、EHT_SIGフィールドにおいてAP協調モードを示すために個別のビットを必要としない。
例示的実施形態において、EHT_SIGフィールド620におけるオプションのN_LTFサブフィールド625内の値によって表されるように、LTFシンボルの総数は、IEEE802.11ax標準に従うN_STS_CBFに基づいて決定される。例えば、LTFシンボルの総数は、複数のAP102によって送信される信号ストリームの総数に等しいため、N_LTFは、一般に、N_STS_CBFに等しい。
図5は、いくつかの例示的な実施形態による、CBAフレーム156の例を示す。CBAフレーム156は、STA104によって、1つ以上のAP102に送信されうる。示されるように、CBAフレーム156は、カテゴリフィールド502(例えば、EHT、1バイト)、EHTアクションフィールド504(1バイト)、EHT MIMO制御フィールド506(7バイト)、及び、デリミタによって分離された1つ以上の圧縮されたビームフォーミングレポート(CBR)フィールド508を含む。協調モードで協調する各AP102についてのCBRフィールド508があってよい。EHT MIMO制御フィールド506は、AP102に対するCBAフレーム156内のCSIフィードバック(FB)の存在又は不在を示すために利用されるサブフィールド、即ち、NDPインデックスサブフィールド510を含んでよい。この点について、例示的実施形態においては、NDPインデックスサブフィールド510が、CBAフレーム156に含まれるCBRを、それに関してCBRが生成された、NDPフレーム154(及び、対応するAP102)に関連付けるための事前定義されたビットパターンを利用しうる。例示的実施形態において、NDPインデックスサブフィールド510及びそれに続く予約済サブフィールド512のサイズは、AP協調リミットのサイズに依存して調整される。例えば、AP協調モードで協調するAP102の総数が4である場合、NDPインデックスサブフィールド510のサイズは、4ビットであり、それに続く予約済サブフィールド512のサイズは、4ビットである。この4ビットのNDPインデックスサブフィールド510内の任意のビットについて、「1」の値は、ビット位置に対応する関連AP102によって送信されるNDPフレーム154に対応するCBRの存在を示し、「0」の値は、対応するNDPフレーム154及びAP102に対するCBRの不存在を示す。例えば、ビットパターン1111は、4つの協調AP102の全てによって送信された個々のNDPフレーム154に応じて、CBRフィールド508に含まれる4つのCBRが送信されていることを表す。更なる例において、ビットパターン1011は、2番目のAP102によって送信されたNDPフレーム154に対するCBRが、CBAフレーム156のCBRフィールド508から抜けており、かつ全ての他のCBRは存在することを表す。
AP協調モードに参加しているAP102の総数が8であるとき、このNDPインデックスサブフィールド510のサイズは、8ビットであり、従って、それに続く予約済サブフィールド512は存在しない。この8ビットのNDPインデックスサブフィールド内の任意のビットについて、「1」の値は、対応するNDPフレーム154及びAP102についてのCBRの存在を示し、「0」の値は、対応するNDPフレーム154及びAP102についてのCBRの不存在を示す。例えば、ビットパターン11111111は、それに続く8つのCBRが、AP協調モードで8つのAPの全てから到来した、それらのNDPパケットに応答するCSIレポートであることを表す。他の例では、ビットパターン11011111は、3番目のNDPパケットに対するCBRが、NDPインデックスサブフィールドに続くCBRにおいて抜けており、かつ他の全てのCBRが存在することを表す。
いくつかの実施形態において、STA104によって送信されるCBAフレーム156内で、デリミタ518は、NDPフレーム154に応答して生成されたCBRを、他のNDPフレーム154に応答して生成されたCBRから分離するために利用される。デリミタ518は、CBAフレーム156内の直前のCBR508のエンドを示す事前定義された値を有するサブフィールドであることができる。
例示的実施形態において、CBAフレーム156は、それぞれ列の数及び行の数に関して、CBRに利用されるフィードバック行列のサイズを記述する、Ncインデックスサブフィールド514及びNrインデックスサブフィールド516を含む。いくつかの実施形態において、Ncインデックスサブフィールド514は、CBAフレーム156に含まれるCBR508について同じ値を含むだろうし、EHT_MIMO制御フィールド506に含まれる。しかし、Nrインデックス(例えば、行番号)が、AP依存パラメータであるため、Nrインデックスサブフィールド516の内容は、それに関してCBRが生成されるAP102に依存して、異なるCBRについて異なることがある。従って、AP協調モードをサポートするために利用されるCBAフレーム156において、個々のNrインデックスサブフィールド516は、各CBRフィールド508の前に含まれる。いくつかの例において、個々のAP IDサブフィールド(例えば、BSSカラー値を含むことがある)は、各CBRフィールド508の前に含まれうる。
図7は、AP102又は受信STA104として動作しうる、少なくとも1つの処理ユニット250と、少なくとも1つのトランスミッタ252と、少なくとも1つのレシーバ254と、1つ以上のアンテナ256と、少なくとも1つのメモリ258と、1つ以上の入力/出力デバイス又はインターフェース266とを含む、送受信装置であることができる例示的な電子デバイスを示す。処理ユニット250(STA104のケースではプロセッサ105、又はAP102のケースではプロセッサ109を含みうる)は、信号コーディング、データ処理、電力制御、入力/出力処理、又は任意の他の機能など、AP102又は受信STA104の様々な処理動作を実装する。処理ユニット250は、また、本明細書で説明された機能及び/又は実施形態の一部又は全部を実装するように構成されることができる。各処理ユニット250は、1つ以上の動作を実行するように構成された任意の適切な処理又は演算デバイスを含む。各処理ユニット250は、例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又は特定用途向け集積回路を含むことができる。
トランスミッタ252及びレシーバ254は、まとめて、STA104のケースではWLANトランシーバ回路106を、又はAP102のケースではWLANトランシーバ回路110を実装するために利用されうる。各トランスミッタ252は、無線又は有線送信のために信号を生成するための任意の適切な構造を含む。各レシーバ254は、無線で又は有線で受信された信号を処理するための任意の適切な構造を含む。別々のコンポーネントとして示されているけれども、少なくとも1つのトランスミッタ252と、少なくとも1つのレシーバ254とは、トランシーバに統合されることができよう。各アンテナ256は、無線又は有線信号を送信及び/受信するための任意の適切な構造を含む。ここでは、トランスミッタ252及びレシーバ254の両方に結合されている共有アンテナ256が示されているけれども、1つ以上のアンテナ256がトランスミッタ252に結合されることができるだろうし、1つ以上の別々のアンテナ256がレシーバ254に結合されることができるだろう。いくつかの例において、1つ以上のアンテナ256は、ビームフォーミング及びビームステアリング動作に利用されうるアンテナアレイであってよい。各メモリ258は、任意の適切な揮発性及び/又は不揮発記憶及び読み出しデバイスを含む。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、光ディスク、サブスクライバアイデンティティモジュール(SIM)カード、メモリスティック、セキュアデジタル(SD)メモリカードなどのような、メモリの任意の適切なタイプが利用されうる。メモリ258は、AP102又は受信STA104によって利用され、生成され、又は収集される命令及びデータを記憶する。例えば、メモリ258は、本明細書で説明された機能及び/又は実施形態の一部又は全部を実装するように構成された、処理ユニット250によって実行される、ソフトウェア命令又はモジュールを記憶することができるだろう。
各入力/出力デバイス/インターフェース266は、ユーザ又はネットワーク内の他のデバイスとのインタラクションを可能にする。各入力/出力デバイス/インターフェース266は、ネットワークインターフェース通信を含む、ユーザへの情報を提供する又はユーザからの情報を受信/提供するための任意の適切な構造を含む。
本開示は、ある順序でのステップを持つ方法及びプロセスについて説明するけれども、方法及びプロセスの1つ以上のステップは、適切に省略され又は代替されうる。1つ以上のステップは、それらが説明されているものとは異なる順序で、適切に行われうる。
本開示は、少なくとも部分的に、方法に関して説明されるけれども、当業者は、本開示はまた、ハードウェアコンポーネント、ソフトウェア、又はその2つの任意の組み合わせによって、説明された方法の態様及び特徴の少なくとも一部を実行するための様々なコンポーネントに向けられていることを理解するであろう。従って、本開示の技術的解決策は、ソフトウェア製品の形態で実装されうる。適切なソフトウェア製品は、例えば、DVD、CD-ROM、USBフラッシュディスク、リムーバブルハードディスク、又は他の記憶媒体を含む、事前記録される記憶デバイス又は他の類似の不揮発性又は非一時的なコンピュータ可読媒体に記憶されうる。ソフトウェア製品は、処理デバイス(例えば、パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワークデバイス)が、本明細書で開示された方法の例を実行できるようにする、そこに明確に記憶された命令を含む。マシン実行可能命令は、コード列、構成情報、又は他のデータの形態であってよく、実行されるとき、マシン(例えば、プロセッサ又は他の処理デバイス)に、本開示の例による方法内のステップを実行させる。
本開示は、特許請求の範囲の主題から逸脱せずに、他の特定の形態で実装されうる。説明された例示的実施形態は、全ての点において、単なる例示であり、限定的でないとみなされるべきである。上述した実施形態のうちの1つ以上から選択される特徴は、明示的に説明されていない代替的な実施形態を作成するために組み合わされてよく、そのような組み合わせに適した特徴は、この出願の範囲内にあると理解される。
開示された範囲内の全ての値及びサブ範囲も開示されている。また、本明細書で開示され、示されたシステム、デバイス、及びプロセスは、特定の数の要素/コンポーネントを含むことがあるけれども、システム、デバイス及びアセンブリは、追加的な又はより少数の、そのような要素/コンポーネントを含むように修正されることができるだろう。例えば、開示された任意の要素/コンポーネントは、単数として参照されることがあるけれども、本明細書で開示された実施形態は、そのような要素/コンポーネントを複数含むように修正されることができるだろう。本明細書で説明された主題は、全ての適切な技術の変化をカバーして受け入れることを意図している。
特徴の組み合わせが、説明された実施形態において示されているけれども、それらの全てが、この開示の様々な実施形態の利益を実現するために組み合わされる必要はない。言い換えると、この開示の実施形態に従って設計されるシステム又は方法は、必ずしも、図のいずれか1つに示された特徴の全て又は図に模式的に示された部分の全てを含まなくてよいだろう。さらに、1つの例示的実施形態の選択された特徴は、他の例示的実施形態の選択された特徴と組み合わせられうる。
この開示は、例示的な実施形態に関連して説明されたけれども、この説明は、限定的な意味で解釈されることを意図していない。例示的な実施形態の様々な修正及び組み合わせ、及び開示の他の実施形態は、説明を参照することによって当業者に明らかになるであろう。従って、添付の特許請求の範囲は、そのような任意の修正又は実施形態を包含することが意図されている。

Claims (12)

  1. 複数の協調APからのアクセスポイント(AP)として、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)内で動作する複数の局(STA)と通信するように構成された電子デバイスであって、前記デバイスは、
    ネットワークインターフェースに結合されたプロセッサと、
    コンピュータ可読記憶媒体とを含み、前記記憶媒体は、受信STAにデータフレームを送信することであって、前記受信STAは、前記複数のSTAの一部であり、前記データフレームは、プリアンブル部を含み、前記プリアンブル部は、信号(SIG)フィールドを含む、ことを行うために前記プロセッサによって実行可能な命令を、記憶し、
    前記SIGフィールドは、前記複数の協調APによって送信される空間ストリームの総数を表す情報を含む第1のサブフィールドを含む、電子デバイス。
  2. 前記記憶媒体は、前記データフレームのペイロード部を送信するために利用されるビームフォーミングステアリング行列に基づいて前記プリアンブル部を前記受信STAに送信するために前記プロセッサによって実行可能な命令を、記憶する、
    請求項1に記載のデバイス。
  3. 前記プリアンブル部における前記SIGフィールドは、前記デバイスによって前記受信STAに送信される空間ストリームの総数を表す情報を含む第2のサブフィールドを含む、
    請求項1又は2に記載のデバイス。
  4. 前記プリアンブル部における前記SIGフィールドは、ロングトレーニングフィールド(LTF)シンボルの総数を表す情報を含む第3のサブフィールドを含む、
    請求項1~3のいずれかに記載のデバイス。
  5. 前記LTFシンボルの総数は、前記複数の協調APによって送信される前記空間ストリームの総数に基づいて決定される、
    請求項4に記載のデバイス。
  6. 複数の協調アクセスポイント(AP)と、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)内で動作する受信局(STA)との間での通信の方法であって、前記方法は、前記複数の協調AP内APによって、データフレームを前記受信STAに送信するステップを含み、
    前記データフレームは、プリアンブル部を含み、前記プリアンブル部は、信号(SIG)フィールドを含み、前記SIGフィールドは、前記複数の協調APによって送信される空間ストリームの総数を表す情報を含む第1のサブフィールドを含む、方法。
  7. 前記複数の協調AP内の前記APによって、前記データフレームのペイロード部を送信するために利用されるビームフォーミングステアリング行列に基づいて、前記プリアンブル部を前記受信STAに送信するステップを含む、
    請求項に記載の方法。
  8. 前記データフレームは、前記複数の協調AP内の前記APによって送信され、前記SIGフィールドは、前記APによって前記受信STAに送信される空間ストリームの総数を表す情報を含む第2のサブフィールドを含む、
    請求項又はに記載の方法。
  9. 前記SIGフィールドは、ロングトレーニングフィールド(LTF)シンボルの総数を表す情報を含む第3のサブフィールドを含む、
    請求項のいずれかに記載の方法。
  10. 前記LTFシンボルの総数は、前記複数の協調APによって送信される前記空間ストリームの総数に基づいて決定される、
    請求項に記載の方法。
  11. 前記データフレームを送信するステップの前に、前記複数の協調AP内の前記APによって、nullデータパケットアナウンスメント(NDPA)フレームを前記受信STAに送信するステップであって、前記NDPAフレームは、チャネルサウンディングプロセスのタイプを示すタイプインジケータを含み、前記タイプインジケータは、トランスミッタアドレス(TA)フィールドを含み、前記TAフィールドは、AP協調モードを表す事前定義された値を有するベーシックサービスセット識別子(BSSID)サブフィールドを含む、ステップをさらに含む、
    請求項10のいずれかに記載の方法。
  12. 1つ以上のプロセッサによって実行されたとき、前記1つ以上のプロセッサに、請求項6~11のいずれか1項に記載の方法を実行させるコンピュータ命令を記憶する、非一時的なコンピュータ可読媒体。
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