JP7510351B2

JP7510351B2 - 通信装置および通信方法

Info

Publication number: JP7510351B2
Application number: JP2020553042A
Authority: JP
Inventors: 隆之中野; 嘉夫浦部; 敬岩井; 智史高田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Corp of America
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Corp of America
Priority date: 2018-10-26
Filing date: 2019-10-03
Publication date: 2024-07-03
Anticipated expiration: 2039-10-03

Description

本開示は、通信装置および通信方法に関する。

IEEE（the Institute of Electrical and Electronics Engineers） 802.11axにおいて、高速フェージング環境における性能向上を目的として、Midambleが導入されている（例えば、非特許文献１を参照）。Midambleは、例えば、PreambleのHE-LTF（High Efficiency Long Training Field）と同じ構成であり、チャネル推定精度の向上のために使用される。

IEEE 802.11-17/0994r0 "Midamble Design" IEEE 802.11-15/0349r2 "HE-LTF Proposal" IEEE 802.11axTM/D3.0

しかしながら、Midambleの設定方法については十分に検討されていない。

本開示の非限定的な実施例は、Midambleを適切に設定することができる通信装置および通信方法の提供に資する。

本開示の一実施例に係る通信装置は、ユーザ多重される複数の端末に対して、データフィールドに挿入される参照信号の構成を、前記複数の端末毎に決定する制御回路と、前記参照信号の構成に基づいて、ユーザ多重される信号の通信処理を行う通信回路と、を具備する。

本開示の一実施例に係る通信方法は、ユーザ多重される複数の端末に対して、データフィールドに挿入される参照信号の構成を、前記複数の端末毎に決定し、前記参照信号の構成に基づいて、ユーザ多重される信号の通信処理を行う。

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

本開示の一実施例によれば、Midambleを適切に設定することができる。

本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および／または効果は、いくつかの実施形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、１つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。

Midambleの構成例を示す図空間時間ストリーム数の合計とHE-LTFシンボル数との対応関係の一例を示す図 HE-LTFシンボル数の設定例を示す図情報ビット及びPaddingビットの構成例を示す図移動速度の異なる端末に対するMidambleの設定例を示す図実施の形態１に係るAPの一部構成例を示すブロック図実施の形態１に係る下り回線のマルチユーザ多重に関するAPの構成例を示すブロック図実施の形態１に係る下り回線のマルチユーザ多重に関する端末の構成例を示すブロック図実施の形態１に係る下り回線のマルチユーザ多重に関するAP及び端末の動作例を示すシーケンス図実施の形態１に係るプリアンブル及びデータの構成例を示す図実施の形態１に係るHE-LTFのシンボル数の設定例を示す図実施の形態１に係るV2X環境におけるMidamble構成の設定例を示す図実施の形態１に係る各端末に設定されるMidamble構成の一例を示す図実施の形態１に係る上り回線のマルチユーザ多重に関する端末の構成例を示すブロック図実施の形態１に係る上り回線のマルチユーザ多重に関するAPの構成例を示すブロック図実施の形態１に係る上り回線のマルチユーザ多重に関するAP及び端末の動作例を示すシーケンス図実施の形態１に係るTrigger frameの構成例を示す図実施の形態１に係るプリアンブル及びデータの構成例を示す図実施の形態２に係るAPの構成例を示すブロック図実施の形態２に係る端末の構成例を示すブロック図実施の形態２に係るMidamble構成の一例を示す図実施の形態３に係るAPの構成例を示すブロック図実施の形態３に係る端末の構成例を示すブロック図実施の形態３に係るTrigger frameの構成例を示す図実施の形態３に係るRA用AIDとRUとの関係を示す図実施の形態４に係るMidamble構成の規定例を示す図実施の形態４に係るMidamble構成の規定例を示す図実施の形態４に係るMidamble構成の規定例を示す図実施の形態４に係るMidamble構成の規定例を示す図実施の形態４に係るMidamble構成の規定例を示す図

以下、本開示の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。

［Midamble内のHE-LTFのシンボル数の設定］
例えば、図１に示すように、Preambleに後続するデータフィールドにおいて、Midambleは、M_MA個のデータシンボル（OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボル）毎に挿入される。

各Midamble内のHE-LTF（例えば、参照信号又はパイロット信号に対応）のシンボル数は、例えば、各端末（「STA（Station）」又は「UE（User Equipment）」とも呼ぶ）の空間時間ストリーム数の合計に対応して決定される。また、Midamble内のHE-LTFのシンボル数の設定は、OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）多重における全てのリソースユニット（RU：Resource Unit）において共通である。

図２は、各端末の空間時間ストリーム数の合計と、HE-LTFシンボル数との対応関係の一例を示す。また、図３は、マルチユーザ多重されたリソースユニット（換言すると、複数の端末が割り当てられたリソースユニット）と、シングルユーザのリソースユニット（換言すると、１つの端末が割り当てられたリソースユニット）とが混在した時のHE-LTFシンボル数の設定例を示す。

なお、ここでは、「マルチユーザ」は、MU-MIMO（Multi User-Multiple Input Multiple Output）及びOFDMAを含む総称として定義する。

図３に示すように、リソースユニットによってユーザ多重状況が異なり、リソースユニットによって、各端末の空間時間ストリーム数の合計が異なる。この場合、各リソースユニットにおける空間時間ストリーム数の合計のうち、最大の合計数に基づいて、例えば、図２の対応関係を参照して、OFDMA多重している全リソースユニットに共通のHE-LTFシンボル数が設定される。

図３の例では、リソースユニット１では、多重数２のマルチユーザであり、２つの端末（例えば、端末１及び端末２）のそれぞれの空間時間ストリーム数は２である。このため、リソースユニット１の空間時間ストリーム数の合計は４となる。一方、リソースユニット２では、多重数１のシングルユーザであり、１つの端末の空間時間ストリーム数は２である。このため、リソースユニット２の空間時間ストリーム数の合計は２となる。

図３の例では、全てのリソースユニット１，２のうち、空間時間ストリーム数の合計が最大となるのはリソースユニット１である。よって、図３では、リソースユニット１の空間時間ストリーム数の合計４に基づいて、図２に従って、HE-LTFシンボル数は４に設定される。このHE-LTFシンボル数４の設定は、リソースユニット１に加え、リソースユニット２も含めて、OFDMA多重している全てのリソースユニットに共通の設定となる。

このように、リソースユニット毎の空間時間ストリーム数の合計が異なる場合でも、全てのリソースユニットに共通で使用されるHE-LTFシンボル数が設定されるため、オーバーヘッドが大きくなる。例えば、図３の例では、リソースユニット２の１つのリソースユニットでは、空間時間ストリーム数が２であり、対応するHE-LTFシンボル数（例えば、図２を参照）は２であるのに対して、リソースユニット２に対するHE-LTFシンボル数は４に設定される。換言すると、図３の例では、リソースユニット２に対して、不要なMidambleが挿入され、オーバーヘッドが増加する。特に、空間時間ストリーム数の合計が多いほど、HE-LTFシンボル数は多くなり（例えば、図２を参照）、オーバーヘッドの増加はより顕著になる。

［Midamble内のHE-LTFモード］
Midamble内のHE-LTFには、Preambleと同様、時間間隔の異なるHE-LTFモード（例えば、1x/2x/4x HE-LTF）が設けられている（例えば、非特許文献２を参照）。これらのHE-LTFモードは、以下のような特徴があり、使用環境に応じて使い分けることを想定している。
1x HE-LTF: Indoor（例えば、マルチパス遅延：小）環境におけるピークスループットを最大化するモード。1x HE-LTFでは、各HE-LTFモードの中でHE-LTFのオーバーヘッドは最小となる。
4x HE-LTF: Outdoor（例えば、マルチパス遅延：大）環境における性能を最大化するモード。ただし、4x HE-LTFでは、HE-LTFのオーバーヘッドは大きくなる。
2x HE-LTF: 例えば、室内又は屋外等の各種環境における性能とオーバーヘッドとのトレードオフを考慮したモード。

Midamble内のHE-LTFモードについても、HE-LTFのシンボル数と同様、OFDMA多重している全てのリソースユニットに共通に設定される。

［Midamble構成の通知］
Midambleの有無又は周期を含むMidamble構成は、マルチユーザ多重されている全ての端末に対して共通に設定される。

例えば、Midamble構成について、Midambleの有無（例えば、Doppler subfield）及び周期（例えば、M_MA =10 or 20[symbols]）は、端末に共通の制御信号を用いてアクセスポイント（AP（Access Point）又は基地局とも呼ばれる）から端末へ通知される。なお、端末に共通の制御信号（又は制御フィールド）には、例えば、HE-SIG-A又はTrigger frameの共通情報フィールド（Common Info field）等がある。

また、マルチユーザ多重の場合、多重される端末のOFDMシンボル数が端末間において同じになるように、ユーザ多重される各端末の情報ビット数のうち、最大の情報ビット数に合わせて、他の端末の情報ビットには、paddingビットが追加される。追加されるpaddingビット数の計算は、例えば、IEEE 802.11ax規格（例えば、非特許文献３を参照）の式(28-60)～(28-65)及び式(28-75)～(28-90)に従ってもよく、他の計算方法に従ってもよい。

図４は、一例として、４ユーザ（端末１～端末４）の各々の情報ビット数に応じてpaddingビット数が計算される。図４では、端末４が有する最大の情報ビット数（及びPaddingビット数）に合わせて、他の端末１～３に対して追加されるPaddingビット数が決定される。

例えば、マルチユーザ多重される端末毎の移動速度の違いによって端末間のフェージング環境が異なる場合があり、必要なMidambleの数は端末毎に異なる。このため、上述したように、Midamble構成をマルチユーザ多重される全ての端末に共通に設定する制御では効率が悪く、スループットが低下してしまう。

図５は、一例として、APから端末１及び端末２に対してOFDMA多重送信する場合を示す。

図５では、例えば、端末１からAPに対して低速移動であることを示す移動速度情報（例えば、Doppler状態情報（例えば、Dopplerモード=0））が送信され、端末２からAPに対して高速移動であることを示す移動速度情報（例えば、Dopplerモード=1）が送信される。図５では、例えば、低速移動する端末１にはMidambleは不要であり、高速移動する端末２にはMidambleは必要である。

よって、図５に示すように、端末１にはMidambleは不要であるにも関わらず、端末２にはMidambleは必要であるため、APは、OFDMA多重されている全ての端末１，２に対してMidamble有りとなるMidamble構成を共通に設定する。このように、図５に示す端末１は、低速移動しているため、Midambleが無くても良好な通信性能を得ることができるにも関わらず、端末１向けのデータに対して不要なMidambleが挿入され、スループットが低減してしまう。

また、例えば、車載向け規格であるIEEE 802.11pの次世代規格として検討が開始されているNGV（Next Generation V2X）においてもMidambleの導入が検討されている。NGVにおいても、車両毎の移動速度の違いによって車載端末間のフェージング環境が異なる場合が想定されるが、詳細な仕様はまだ決められていない。

そこで、本開示の一実施例では、各端末に対してMidambleを効率良く設定する方法について説明する。

（実施の形態１）
以下では、本実施の形態に係る下り回線（downlink）におけるマルチユーザ多重時のMidamble制御処理（例えば、後述する図６～図１３）、及び、本実施の形態に係る上り回線（uplink）におけるマルチユーザ多重時のMidamble制御処理（例えば、後述する図１４～図１８）についてそれぞれ説明する。

［下り回線のMidamble制御方法］
本実施の形態に係る無線通信システムは、AP１００及び端末２００を備える。例えば、AP１００は、複数の端末２００向けのデータ信号（下りリンク信号）をOFDMA多重して各端末２００へ送信する。

図６は、本実施の形態に係るAP１００（例えば、通信装置に対応）の一部構成例を示すブロック図である。

図６に示すAP１００において、Midamble構成決定部１０９（例えば、制御回路に相当）は、ユーザ多重される複数の端末２００に対して、データフィールドに挿入される参照信号（例えば、Midamble）の構成を、複数の端末２００毎に決定する。無線送受信部１０４（例えば、通信回路に相当）は、参照信号の構成に基づいてユーザ多重される信号の通信処理を行う。

［APの構成］
図７は、本実施の形態に係るAP１００の構成例を示すブロック図である。

図７において、AP１００は、トリガ生成部１０１と、Trigger frame生成部１０２と、変調部１０３と、無線送受信部１０４と、アンテナ１０５と、復調部１０６と、復号部１０７と、受信品質測定部１０８と、Midamble構成決定部１０９と、ユーザ個別フィールド生成部１１０と、プリアンブル生成部１１１と、ユーザデータ多重部１１２と、を有する。

トリガ生成部１０１は、各端末２００に対して、例えば、Midamble構成を決定するために使用する情報（以下、「Midamble情報」と呼ぶ）の送信を指示するトリガを生成する。例えば、Midamble情報は、端末２００の移動速度に関する「移動速度情報」、又は、端末２００に対するMidambleの要否を示す「Midamble要求」である。なお、Midamble情報は、AP１００においてMidamble構成を決定するための情報であればよい。トリガ生成部１０１は、生成したトリガをTrigger frame生成部１０２に出力する。

Trigger frame生成部１０２は、トリガ生成部１０１から入力されるトリガに対応したTrigger Type（例えば、信号種別）を設定して、上り信号の送信（例えば、OFDMA多重送信）を指示する制御信号であるTrigger frameを生成する。例えば、非特許文献３では、Midamble情報（例えば、移動速度情報又はMidamble要求）の送信を指示するTrigger Typeは定義されていない。本実施の形態では、例えば、非特許文献３において定義されたTrigger Typeに未使用の値（又は未定義の値）を、Midamble情報の送信指示（又は収集指示）に対応するTrigger Typeとして定義されてもよい。Trigger frame生成部１０２は、生成したTrigger frameを変調部１０３に出力する。

変調部１０３は、Trigger frame生成部１０２から出力されるTrigger frame、プリアンブル生成部１１１から出力されるプリアンブル、又は、ユーザデータ多重部１１２から出力されるデータ信号に対して変調処理を行う。変調部１０３は、変調後の信号を無線送受信部１０４に出力する。

無線送受信部１０４は、変調部１０３から出力される信号に対して無線送信処理を行い、無線送信処理後の信号をアンテナ１０５を介して端末２００へ送信する。また、無線送受信部１０４は、端末２００から送信された信号を、アンテナ１０５を介して受信し、受信した信号に対して無線受信処理を行い、無線受信処理後の信号を復調部１０６に出力する。

復調部１０６は、無線送受信部１０４から出力される受信信号に対して復調処理を行う。復調部１０６は、復調後の信号を復号部１０７及び受信品質測定部１０８に出力する。

復号部１０７は、復調部１０６から出力される信号（例えば、端末２００から送信されたプリアンブル及びデータを含む）に対して復号処理を行う。復号部１０７は、例えば、復号後の信号に含まれる各端末２００のMidamble情報（例えば、移動速度情報又はMidamble要求）をMidamble構成決定部１０９に出力し、復号後のデータ（受信データ）を出力する。

受信品質測定部１０８は、復調部１０６から出力される復調信号を用いて、例えば、受信レベルの変動、信号対雑音比（Signal to Noise Ratio（ＳＮＲ））、又は、受信誤り率などの受信品質を測定する。受信品質測定部１０８は、測定した受信品質を示す受信品質情報をMidamble構成決定部１０９に出力する。

Midamble構成決定部１０９は、ユーザ多重される複数の端末２００に対して、Midamble構成（例えば、データフィールドに挿入される参照信号（HE-LTF等）の構成）を、複数の端末２００毎に決定する。例えば、Midamble構成決定部１０９は、復号部１０７から出力される、各端末２００のMidamble情報、又は、受信品質測定部１０８から出力される受信品質情報に基づいて、端末２００毎のMidamble構成を決定する。

移動速度情報の一例として、Doppler状態情報（例えば、Dopplerモード=0:低速移動、Dopplerモード=1:高速移動）が端末２００からAP１００へ送信される場合について説明する。この場合、例えば、Midamble構成決定部１０９は、Doppler状態情報が低速移動を示す端末２００に対して、Midambleが不要と判断し、Midamble無しのMidamble構成を設定する。また、例えば、Midamble構成決定部１０９は、Doppler状態情報が高速移動を示す端末２００に対して、Midambleが必要と判断し、Midamble有りのMidamble構成を設定する。

移動速度情報の他の例として、AP１００と端末２００との間の相対移動速度の推定値が端末２００からAP１００へ送信される場合について説明する。この場合、例えば、Midamble構成決定部１０９は、相対移動速度の推定値が、Midamble無しでもチャネル推定精度が劣化しない範囲の値である場合、対応する端末２００に対してMidambleが不要と判断し、Midamble無しのMidamble構成を設定する。また、例えば、Midamble構成決定部１０９は、相対移動速度の推定値が、Midamble無しではチャネル推定精度が劣化する範囲の値である場合、対応する端末２００に対してMidambleが必要と判断し、Midamble有りのMidamble構成を設定する。

また、Midamble構成決定部１０９は、端末２００からMidamble要求が通知される場合、Midamble要求（Midambleの有無）に従って、Midamble構成を決定する。

なお、Midamble構成決定部１０９は、Midambleの周期について、例えば、受信品質情報に基づいて、チャネル推定精度が劣化しない範囲に決定してよい。

Midamble構成決定部１０９は、決定した端末２００毎のMidamble構成を示すMidamble構成情報をユーザ個別フィールド生成部１１０及びユーザデータ多重部１１２に出力する。

ユーザ個別フィールド生成部１１０は、Midamble構成決定部１０９から出力されるMidamble構成情報を、例えば、プリアンブルのHE-SIG-B内のユーザ個別フィールド（例えば、User Specific field）に設定する。ユーザ個別フィールド生成部１１０は、生成したユーザ個別フィールドの情報をプリアンブル生成部１１１に出力する。例えば、ユーザ個別フィールドは、端末２００毎の情報を含む一つ以上のユーザフィールドから構成される。各端末２００に関するMidamble構成情報は、各端末２００に対応するユーザフィールドを用いて、対応する端末２００へそれぞれ指示される。

プリアンブル生成部１１１は、例えば、レガシープリアンブル、又は、ユーザ個別フィールド生成部１１０において生成されたHE-SIG-B内のユーザ個別フィールドを含むHEプリアンブルを生成する。プリアンブル生成部１１１は、生成したプリアンブルを変調部１０３に出力する。

ユーザデータ多重部１１２は、各端末２００向けの送信データを、例えば、MU-MIMO又はOFDMA等を用いてユーザ多重する。例えば、ユーザデータ多重部１１２は、Midamble構成決定部１０９から入力されるMidamble構成情報に示される端末２００毎のMidamble構成に基づいて、端末２００（ユーザ）の送信データ（例えば、Midambleを含む）を多重する。ユーザデータ多重部１１２は、多重した信号を変調部１０３に出力する。

［端末の構成］
図８は、本実施の形態に係る端末２００の構成例を示すブロック図である。

図８において、端末２００は、送信パケット生成部２０１と、変調部２０２と、無線送受信部２０３と、アンテナ２０４と、復調部２０５と、Midamble構成検出部２０６と、受信パケット復号部２０７と、Trigger frame復号部２０８と、Midamble情報生成部２０９と、を有する。

送信パケット生成部２０１は、プリアンブル及びデータから構成される送信パケットを生成する。送信パケットには、例えば、Midamble情報生成部２０９から出力される、Midamble情報（例えば、Midamble要求又は移動速度情報）が含まれる。送信パケット生成部２０１は、生成した送信パケットを変調部２０２に出力する。

変調部２０２は、送信パケット生成部２０１から出力される送信パケットに対して変調処理を行い、変調後の信号を無線送受信部２０３に出力する。

無線送受信部２０３は、変調部２０２から出力される信号に対して無線送信処理を行い、無線送信処理後の信号をアンテナ２０４を介してAP１００へ送信する。また、無線送受信部２０３は、AP１００から送信された信号（例えば、Trigger frame、又は、プリアンブル及びデータ）を、アンテナ２０４を介して受信し、受信した信号に対して無線受信処理を行い、無線受信処理後の信号を復調部２０５に出力する。

復調部２０５は、無線送受信部２０３から出力される信号に対して復調処理を行う。復調部２０５は、復調後の信号を、Midamble構成検出部２０６、受信パケット復号部２０７、Trigger frame復号部２０８及びMidamble情報生成部２０９に出力する。例えば、復調部２０５は、受信信号のデータフィールドに関して、Midamble構成検出部２０６から出力されるMidamble構成情報（例えば、Midambleの有無又は周期）に基づいて、信号の復調処理を行う。

Midamble構成検出部２０６は、復調部２０５から出力される復調信号（例えば、プリアンブル）から、AP１００から送信されたHE-SIG-B内のユーザ個別フィールドに設定されているMidamble構成情報を検出する。Midamble構成検出部２０６は、検出したMidamble構成情報を復調部２０５に出力する。

受信パケット復号部２０７は、復調部２０５から出力される復調信号から、AP１００から送信されたプリアンブル又はデータに対する復号処理を行う。受信パケット復号部２０７は、復号後の信号（受信データ）を出力する。

Trigger frame復号部２０８は、復調部２０５から出力される復調信号に含まれる、AP１００から送信されたTrigger frameの復号処理を行う。Trigger frame復号部２０８は、復号後のTrigger frameにおいて、Midamble情報の送信指示を受けた場合、Midamble情報生成部２０９に対してMidamble情報の出力（又は生成）を指示する。

Midamble情報生成部２０９は、Trigger frame復号部２０８からの指示に従って、Midamble情報を生成する。Midamble情報生成部２０９は、例えば、復調部２０５から出力される復調信号のレベル変動速度に基づいて、端末２００とAP１００との間の相対速度を測定する。Midamble情報生成部２０９は、Trigger frame復号部２０８からMidamble情報の送信指示を受けた場合、測定した移動速度を示す移動速度情報又はMidamble要求を含むMidamble情報を送信パケット生成部２０１に出力する。

なお、移動速度情報は、例えば、Doppler状態情報（例えば、0:低速移動、1:高速移動）でもよく、AP１００と端末２００との間の相対移動速度の推定値でもよい。Midamble要求は、例えば、端末２００からAP１００に対して、下り回線におけるMidambleの要求の有無を示す信号である。また、Midamble情報は、例えば、Midamble要求（例えば、Midambleの有無を示す１ビット）と、Midamble周期を判断するための速度情報（例えば、高速又は低速を示す１ビット、又は、相対移動速度を表す２ビット以上の情報）とを組み合わせてもよい。

例えば、Midamble情報生成部２０９は、移動速度情報を出力する場合、移動速度の測定値そのものでもよく、移動速度の測定値から低速移動及び高速移動の何れであるかを判断し、判断結果に基づいてDoppler状態情報(例えば、0:低速移動、1:高速移動)を出力してもよい。

また、Midamble情報生成部２０９は、Midamble要求を出力する場合、移動速度の測定値がMidamble無しでもチャネル推定精度が劣化しない範囲の値である場合、Midamble無しを示すMidamble要求を出力する。また、Midamble情報生成部２０９は、移動速度の測定値がMidamble無しではチャネル推定精度が劣化する範囲の値である場合、Midamble有りを示すMidamble要求を出力する。

なお、Midamble情報生成部２０９において、端末２００の移動速度は、復調信号のレベル変動速度から求める場合に限定されない。例えば、端末２００が車両（図示せず）に搭載される場合には、Midamble情報生成部２０９は、車速情報を車速センサなどの別の手段から入手し、車速情報に基づいて、端末２００の移動速度を測定してもよい。

［AP１００および端末２００の動作］
次に、本実施の形態に係るAP１００及び端末２００の動作の一例について説明する。

図９は、本実施の形態に係る下り回線におけるマルチユーザ多重時のMidamble制御処理例を示すシーケンス図である。

図９では、一例として、２つの端末２００（端末１及び端末２）が存在する場合について説明するが、端末２００の数は、３個以上でもよい。

また、図９において、端末１の移動速度は低速であり、端末２の移動速度は高速である。換言すると、図９において、端末１に対するMidambleは不要であり、端末２に対するMidambleは必要である。

図９において、AP１００は、Midamble情報の送信指示（例えば、移動速度情報の収集指示又はMidamble要求指示）を各端末２００（図９では、端末１及び端末２）に通知する（ＳＴ１０１）。Midamble情報の送信指示は、例えば、Trigger frameに含まれ、Trigger frameのTrigger Typeの１つとして定義されてもよい。

各端末２００は、AP１００からのMidamble情報の送信指示の受信をトリガにして、Midamble情報（例えば、移動速度情報又はMidamble要求）を生成する（ＳＴ１０２－１及びＳＴ１０２－２）。各端末２００は、生成したMidamble情報をAP１００へ送信する（ＳＴ１０３－１及びＳＴ１０３－２）。

図９の例では、端末１は、低速移動であることを示す移動速度情報、又は、Midamble無しを示すMidamble要求をAP１００へ送信する。一方、図９の例では、端末２は、高速移動であることを示す移動速度情報、又は、Midamble有りを示すMidamble要求をAP１００へ送信する。

なお、各端末２００は、予め定められた送信タイミング（例えば、所定の周期）に基づいて、Midamble情報をAP１００へ送信してもよい。この場合、AP１００から端末２００へのMidamble情報の送信指示（ＳＴ１０１の処理）は不要となる。

AP１００は、各端末２００から送信されるMidamble情報に基づいて、Midamble構成を端末２００毎に決定する（ＳＴ１０４）。AP１００は、例えば、各端末２００のMidamble構成を、リソースユニット（RU）毎に決定する。図９の例では、AP１００は、端末１に対してMidamble無しを設定し、端末２に対してMidamble有り（又はMidamble周期）を設定する。

なお、AP１００は、例えば、各端末２００から送信される信号の受信レベルの変動又は受信品質を測定し、測定結果に基づいて、各端末２００のMidamble構成をRU毎に決定してもよい。この場合、端末２００からAP１００へMidamble情報を送信するための処理（例えば、ＳＴ１０１、ＳＴ１０２－１、ＳＴ１０２－２、ＳＴ１０３－１及びＳＴ１０３－２の処理）が不要となる。

AP１００は、各端末２００に設定したMidamble構成に基づいて、プリアンブル及びデータを生成する（ＳＴ１０５）。図９の例では、プリアンブルには、端末１及び端末２の各々に対するMidamble構成情報が含まれる。また、例えば、端末１向けのデータには、Midambleが挿入されず、端末２向けのデータには、Midambleが挿入される。AP１００は、生成したプリアンブル及びデータを各端末２００へ送信する（ＳＴ１０６）。このように、AP１００は、各端末２００に設定したMidamble構成情報に基づいて、ユーザ多重される信号（データ）の通信処理（ここでは送信処理）を行う。

各端末２００は、AP１００から送信されるプリアンブル及びデータに対する受信処理を行う（ＳＴ１０７－１及びＳＴ１０７－２）。例えば、各端末２００は、プリアンブルに含まれるMidamble構成情報に従って、データを受信する。

図１０は、図９のＳＴ１０６においてユーザ多重される端末１及び端末２向けのプリアンブル及びデータの構成例を示す。

図１０の例では、Midamble構成情報は、プリアンブルのHE-SIG-B内のユーザ個別フィールドの各端末２００（端末１及び端末２）に対応する領域に含まれる。例えば、端末１に対するMidamble構成情報は、端末１向けのユーザ個別フィールド内の「Midamble構成」サブフィールドに設定される。同様に、例えば、端末２に対するMidamble構成情報は、端末２向けのユーザ個別フィールド内の「Midamble構成」サブフィールドに設定される。

例えば、図９では、AP１００は、Midamble構成サブフィールドにおいて、低速移動の端末１に対して、Midamble無しを示すMidamble構成情報を設定し、高速移動の端末２に対して、Midamble有りを示すMidamble構成情報を設定する。また、図１０に示すように、AP１００は、データフィールドにおいて、リソースユニット１に割り当てられた低速移動の端末１向けのデータにはMidambleを挿入せず、リソースユニット２に割り当てられた高速移動の端末２向けのデータにMidambleを挿入する。

次に、Midamble構成情報におけるビット割当の一例について説明する。

ここでは、一例として、Midamble無しの場合の空間時間ストリーム数は16まで対応し、Midamble有りの場合の空間時間ストリーム数は8まで対応する。Midamble有りの場合に空間時間ストリーム数を8までに制限しているのは、Midambleが必要と判断されるような高速移動環境では、空間時間ストリーム数が16のように多い場合に受信性能を確保できないためである。

また、Midamble構成情報は、空間時間ストリーム数と、Midamble周期とを複合して（換言すると、組み合わせて）定義される場合について説明する。この定義によれば、Midamble構成情報において、Midamble周期に関するビットを増加させることなく、Midamble周期をAP１００から端末２００に通知できる。

例えば、図１０に示すMidamble構成情報（又は、Midamble構成サブフィールド）には、「Midamble有無（例えば、１ビット）」と、「空間時間ストリーム数及びMidamble周期（例えば、４ビット）」とがサブフィールドとして設定される。なお、各フィールドのビット数は図１０に示す例に限定されない。

例えば、「Midamble有無」フィールドの１ビットにおいて、「０」はMidamble無しを示し、「１」はMidamble有りを示す。なお、「Midamble有無」フィールドの値（0又は1）と、Midamble有無（有り又は無し）の対応関係は図１０に示す関係の逆でもよい。

また、例えば、「空間時間ストリーム数及びMidamble周期」フィールドの４ビットは、Midambleの有無に応じて、割り当てられる情報が異なる。

例えば、図１０に示すように、Midamble無しの場合、４ビットの全ビット（例えば、Bit0-3）は、（空間時間ストリーム数－１）の値（0～15の何れか）に対応する。一方、図１０に示すように、Midamble有りの場合、４ビットのうち、３ビット（例えば、Bit0-2）は、（空間時間ストリーム数－１）の値（0～7の何れか）に対応し、残りの１ビット（例えば、Bit3）は、Midamble周期に対応する。図１０では、Bit3=0は、Midamble周期=10[symbol]（換言すると、Midamble周期：小）を示し、Bit3=1は、Midamble周期=20[symbol]（換言すると、Midamble周期：大）を示す。なお、Midamble周期は、10又は20[symbol]に限らず、他の値でもよい。

例えば、Midamble構成決定部１０９は、複数の端末２００の各々の移動速度に応じて、Midamble構成を決定する。例えば、Midamble構成において、端末２００の移動速度が速いほど、データフィールドにおけるMidambleの数が多く設定される。Midambleの数は、例えば、Midambleの周期（M_MA）又はHE-LTFモード（例えば、HE-LTFシンボル数）などによって設定されてもよい。なお、Midamble構成の決定に用いるパラメータは、端末２００の移動速度に限らず、端末２００の通信環境（例えば、フェージング環境）に対応するパラメータであればよい。

なお、図１０に示すMidamble構成のビット割り当ては一例であり、図１０に示す割り当てに限定されない。例えば、Midamble構成情報のビット数は５ビットに限定されず、他のビット数でもよい。また、端末２００に設定可能な空間時間ストリーム数（例えば、上限値）は16個又は8個に限らず、他の値でもよい。また、「空間時間ストリーム数及びMidamble周期」フィールドにおけるMidamble有りの場合の空間時間ストリーム数（図１０では３ビット）と、Midamble周期（図１０では１ビット）とのビット割当は、図１０に示す例に限定されない。

また、図１０に示すように、Midamble構成情報において、空間時間ストリーム数とMidamble周期とが複合的に定義される場合に限定されず、空間時間ストリーム数とMidamble周期とがそれぞれ個別に定義されてもよい。

また、例えば、「空間時間ストリーム数及びMidamble周期」フィールドにおいて、Midamble有りの場合に、Midamble周期の大小に応じて、空間時間ストリーム数の制限（例えば、上限値）を可変に設定してもよい。例えば、Midamble周期が長い場合、空間時間ストリーム数を8までに制限し、Midamble周期が短い場合、空間時間ストリーム数を4までに制限してもよい。

次に、Midamble内のHE-LTFシンボル（例えば、図１を参照）の個数について説明する。

本実施の形態では、Midamble内のHE-LTFシンボル数は、RU毎の空間時間ストリーム数の合計の最大値に対応する個数（例えば、図３を参照）が全てのRUに共通に設定されるのではなく、各RUの空間時間ストリーム数の合計に対応する個数がRU毎に個別に設定される。

例えば、図１１は、本実施の形態に係るマルチユーザ多重されたリソースユニット１と、シングルユーザのリソースユニット２とが混在した時のHE-LTFシンボル数の設定例を示す。

なお、AP１００（例えば、Midamble構成決定部１０９）は、MU-MIMO多重される端末２００間において同一のMidamble構成を決定する。一方、AP１００は、OFDMA多重される端末２００間において、各端末移動速度に適したMidamble構成を決定する。例えば、図１１に示すリソースユニット１において、MU-MIMO多重される端末１及び端末２には、同一のMidamble構成が決定される。一方、図１１に示すリソースユニット１に割り当てられる端末１及び端末２と、リソースユニット２に割り当てられる端末３とには、例えば、各々の端末２００の移動速度に応じたMidamble構成が決定される。

例えば、図１１において、リソースユニット１に割り当てられた端末１及び端末２の空間時間ストリーム数の合計は４であり、リソースユニット２に割り当てられた端末３の空間時間ストリーム数は２である。この場合、リソースユニット１におけるMidamble内のHE-LTFシンボル数は４に設定され、リソースユニット２におけるMidamble内のHE-LTFシンボル数は２に設定される（例えば、図２を参照）。

図１１に示すように、本実施の形態では、リソースユニット毎の空間時間ストリーム数の合計が異なる場合には、リソースユニット毎の空間時間ストリーム数の合計に基づいて、リソースユニット毎に使用されるHE-LTFシンボル数がそれぞれ設定される。

例えば、本実施の形態（例えば、図１１を参照）と、図３とを比較する。図３では、シングルユーザのリソースユニット２において、空間時間ストリーム数が２であるにも関わらず、HE-LTFのシンボル数は、他のリソースユニット１と共通の４個に設定される。これに対して、本実施の形態では、図１１に示すように、シングルユーザのリソースユニット２において、空間時間ストリーム数（２個）に対応して、HE-LTFのシンボル数は２個に設定される。

これにより、図１１に示すリソースユニット２では、図３と比較して、Midambleによるオーバーヘッドの増加を防ぐことができる。換言すると、本実施の形態では、或るリソースユニットにおいて、他のリソースユニットにおける空間時間ストリーム数に依らず、当該リソースユニットにおける空間時間ストリーム数に応じたHE-LTFシンボル数の適切な設定が可能になる。

次に、例えば、図１２は、AP１００（例えば、路側器）におけるユーザ多重において、移動速度の異なる複数の端末２００が混在する一例（例えば、V2X環境）を示す。

図１２において、端末１は低速移動（又は停止）しており（例えば、低速フェージング環境）、端末２は中速移動しており（例えば、中速フェージング環境）、端末３は高速移動している（例えば、高速フェージング環境）。この場合、AP１００は、Midamble構成の決定において、例えば、端末１に対してMidamble無しを設定し、端末２に対してMidamble有り、かつ、Midamble周期：大を設定し、端末３に対してMidamble有り、かつ、Midamble周期：小を設定する。

図１３は、図１２において設定した端末１、端末２及び端末３に対するMidamble構成の一例を示す。図１３に示すように、ユーザ多重される端末１～３の各々に対して、異なるMidamble構成が設定される。

例えば、図１３に示すように、低速移動の端末１向けのデータフィールドには、Midambleが挿入されない。これにより、端末１に対して不要であるMidambleを削減でき、端末１に対するスループットを向上できる。

また、図１３に示すように、高速移動の端末３向けのデータフィールドには、端末２よりも短い周期でMidambleが挿入される。これにより、端末３では、Midambleを用いてチャネル推定精度を向上でき、端末３に対するスループットを向上できる。

また、図１３に示すように、中速移動の端末２向けのデータフィールドには、端末３よりも長い周期でMidambleが挿入される。これにより、端末２の移動速度に適した数よりも過剰にMidambleが挿入されることなく、チャネル推定精度を向上でき、端末２に対するスループットを向上できる。

このように、本実施の形態によれば、AP１００は、Midamble構成を端末２００毎に決定してユーザ多重する。この処理により、例えば、下り回線のユーザ多重において、移動速度の異なる端末２００が混在するケースでも、各端末２００の通信環境に応じたMidamble構成を設定できる。よって、本実施の形態によれば、ユーザ多重される複数の端末２００に対して、Midamble構成を端末２００毎に効率良く設定でき、各端末２００のスループットを向上できる。

また、Midamble構成が異なるRU（換言すると、端末２００）を含むマルチユーザ伝送では、プリアンブルのHE-LTFモードに関わらず、Midamble内のHE-LTFモードはデータシンボルと同じ長さのモード（例えば、802.11axの場合は4x HE-LTF）にすることが好ましい。例えば、RU間においてデータシンボルとMidambleシンボルとが混在する場合、データシンボルとMidambleシンボルとが混在する期間を揃えることにより、端末２００における復調時のRU間干渉又はキャリア間干渉を防止できる。

また、MidambleシンボルとデータシンボルとのRU間干渉が問題にならない場合（例えば、RU間干渉が与える影響が小さい場合）、Midamble内のHE-LTFモード（例えば、1x/2x/4x HE-LTF）には、各端末２００の伝搬路環境に応じて異なるモードが設定されてもよい。例えば、80+80 MHz帯域のように、分離された複数の帯域を結合した周波数帯を用いた伝送の場合、端末２００において各帯域に対して個別に受信処理を行うことは容易である。よって、AP１００は、端末２００に割り当てられた帯域において、異なるMidamble構成の混在を許容してもよく、Midambleの無いRUを設けてもよい。例えば、AP１００は、80+80 MHz帯域のうち、一方の80MHz帯域には、高速移動用のMidamble構成のRUを含むように構成して2x HE-LTFのMidambleを挿入し、他方の80MHz帯域には、4x LTFのMidambleを挿入してもよい。

以上、下り回線のMidamble制御方法について説明した。

［上り回線のMidamble制御方法］
次に、上り回線のMidamble制御方法について説明する。

本実施の形態に係る無線通信システムは、端末３００及びAP４００を備える。例えば、AP４００は、OFDMA多重された複数の端末３００のデータ信号（上りリンク信号）を受信する。

［端末の構成］
図１４は、本実施の形態に係る端末３００の構成例を示すブロック図である。

図１４において、端末３００は、送信パケット生成部３０１と、変調部３０２と、無線送受信部３０３と、アンテナ３０４と、復調部３０５と、受信パケット復号部３０６と、Midamble構成検出部３０７と、Midamble情報生成部３０８と、を有する。

送信パケット生成部３０１は、プリアンブル及びデータから構成される送信パケットを生成する。送信パケットには、例えば、Midamble情報生成部３０８から出力されるMidamble情報（例えば、Midamble要求又は移動速度情報）が含まれる。また、送信パケット生成部３０１は、Midamble構成検出部３０７から出力されるMidamble構成情報に基づいて、送信パケット内のデータフィールドにおける送信データ（例えば、Midambleを含む）の配置を決定する。送信パケット生成部３０１は、生成した送信パケットを変調部３０２に出力する。

変調部３０２は、送信パケット生成部３０１から出力される送信パケットに対して変調処理を行い、変調後の信号を無線送受信部３０３に出力する。

無線送受信部３０３は、変調部３０２から出力される信号（例えば、Midamble情報、又は、プリアンブル及びデータ）に対して無線送信処理を行い、無線送信処理後の信号をアンテナ３０４を介してAP４００へ送信する。また、無線送受信部３０３は、AP４００から送信された信号（例えば、Trigger frame）を、アンテナ３０４を介して受信し、受信した信号に対して無線受信処理を行い、無線受信処理後の信号を復調部３０５に出力する。

復調部３０５は、無線送受信部３０３から出力される信号に対して復調処理を行う。復調部３０５は、復調後の信号を、受信パケット復号部３０６、Midamble構成検出部３０７、及びMidamble情報生成部３０８に出力する。

受信パケット復号部３０６は、復調部３０５から出力される復調信号から、AP４００から送信されたプリアンブル又はデータに対する復号処理を行う。受信パケット復号部３０６は、復号後の信号（受信データ）を出力する。

Midamble構成検出部３０７は、復調部３０５から出力される復調信号に含まれる、AP４００から送信されたTrigger frameの端末毎情報内のフィールド（例えば、User Info field）に設定されているMidamble構成情報を検出する。Midamble構成検出部３０７は、検出したMidamble構成情報を送信パケット生成部３０１に出力する。

Midamble情報生成部３０８は、Midamble情報を生成する。Midamble情報生成部３０８は、例えば、復調部３０５から出力される復調信号のレベル変動速度に基づいて、端末３００とAP４００との間の相対速度を測定する。Midamble情報生成部３０８は、測定した移動速度を示す移動速度情報又はMidamble要求を含むMidamble情報を送信パケット生成部３０１に出力する。

なお、Midamble情報生成部３０８が生成するMidamble情報に含まれる移動速度情報又はMidamble要求は、例えば、図８に示すMidamble情報生成部２０９が生成する移動速度情報又はMidamble要求と同様でもよい。

また、Midamble情報生成部３０８において、端末３００の移動速度は、復調信号のレベル変動速度から求める場合に限定されない。例えば、端末３００が車両（図示せず）に搭載される場合には、Midamble情報生成部３０８は、車速情報を車速センサなどの別の手段から入手し、車速情報に基づいて、端末３００の移動速度を測定してもよい。

［APの構成］
図１５は、本実施の形態に係るAP４００の構成例を示すブロック図である。

図１５において、AP４００は、送信パケット生成部４０１と、Trigger frame生成部４０２と、変調部４０３と、無線送受信部４０４と、アンテナ４０５と、復調部４０６と、復号部４０７と、受信品質測定部４０８と、Midamble構成決定部４０９と、を有する。

図１５に示すAP４００において、Midamble構成決定部４０９（例えば、制御回路に相当）は、ユーザ多重される複数の端末３００に対して、データフィールドに挿入される参照信号（例えば、Midamble）の構成を、複数の端末３００毎に決定する。無線送受信部４０４（例えば、通信回路に相当）は、参照信号の構成に基づいてユーザ多重される信号の通信処理（例えば、受信処理）を行う。

例えば、送信パケット生成部４０１は、プリアンブル及びデータから構成される送信パケットを生成する。送信パケット生成部４０１は、生成した送信パケットを変調部４０３に出力する。

Trigger frame生成部４０２は、Midamble構成決定部４０９から出力されるMidamble構成情報を、例えば、端末毎情報内のフィールドに設定して、Trigger frameを生成する。例えば、非特許文献３では、Trigger frameの端末毎情報内にはMidamble構成に対応するフィールド（又はサブフィールド）は定義されていない。本実施の形態では、例えば、非特許文献３において定義されたフィールドに加え、Midamble構成に対応するフィールドを定義してもよい。Trigger frame生成部４０２は、生成したTrigger frameを変調部４０３に出力する。

変調部４０３は、送信パケット生成部４０１から出力される送信パケット又はTrigger frame生成部４０２から出力されるTrigger frameに対して変調処理を行う。変調部４０３は、変調後の信号を無線送受信部４０４に出力する。

無線送受信部４０４は、変調部４０３から出力される信号に対して無線送信処理を行い、無線送信処理後の信号をアンテナ４０５を介して端末３００へ送信する。また、無線送受信部４０４は、端末３００から送信された信号を、アンテナ４０５を介して受信し、受信した信号に対して無線受信処理を行い、無線受信処理後の信号を復調部４０６に出力する。

復調部４０６は、無線送受信部４０４から出力される受信信号に対して復調処理を行う。復調部４０６は、復調後の信号を復号部４０７及び受信品質測定部４０８に出力する。

復号部４０７は、復調部４０６から出力される信号（例えば、端末３００から送信されたプリアンブル及びデータを含む）に対して復号処理を行う。復号部４０７は、例えば、復号後の信号に含まれる各端末３００のMidamble情報（移動速度情報又はMidamble要求）をMidamble構成決定部４０９に出力し、復号後のデータ（受信データ）を出力する。

受信品質測定部４０８は、復調部４０６から出力される復調信号を用いて、例えば、受信レベルの変動、信号対雑音比（ＳＮＲ）、又は、受信誤り率などの受信品質を測定する。受信品質測定部４０８は、測定した受信品質を示す受信品質情報をMidamble構成決定部４０９に出力する。

Midamble構成決定部４０９は、ユーザ多重される複数の端末３００に対して、Midamble構成（例えば、データフィールドに挿入される参照信号（HE-LTF等）の構成）を、複数の端末３００毎に決定する。Midamble構成決定部４０９は、例えば、復号部４０７から出力される、各端末３００のMidamble情報、又は、受信品質測定部４０８から出力される受信品質情報に基づいて、端末３００毎のMidamble構成を決定する。

移動速度情報の一例として、Doppler状態情報（例えば、Dopplerモード=0:低速移動、Dopplerモード=1:高速移動）が端末３００からAP４００へ送信される場合について説明する。この場合、例えば、Midamble構成決定部４０９は、Doppler状態情報が低速移動を示す端末３００に対して、Midambleが不要と判断し、Midamble無しのMidamble構成を設定する。また、例えば、Midamble構成決定部４０９は、Doppler状態情報が高速移動を示す端末３００に対して、Midambleが必要と判断し、Midamble有りのMidamble構成を設定する。

移動速度情報の他の例として、AP４００と端末３００との間の相対移動速度の推定値が端末３００からAP４００へ送信される場合について説明する。この場合、例えば、Midamble構成決定部４０９は、相対移動速度の推定値が、Midamble無しでもチャネル推定精度が劣化しない範囲の値である場合、対応する端末３００に対してMidambleが不要と判断し、Midamble無しのMidamble構成を設定する。また、例えば、Midamble構成決定部４０９は、相対移動速度の推定値が、Midamble無しではチャネル推定精度が劣化する範囲の値である場合、対応する端末３００に対してMidambleが必要と判断し、Midamble有りのMidamble構成を設定する。

また、Midamble構成決定部４０９は、端末３００からMidamble要求が通知される場合、Midamble要求（Midambleの有無）に従って、Midamble構成を決定する。

なお、Midamble構成決定部４０９は、Midambleの周期について、例えば、受信品質情報に基づいて、チャネル推定精度が劣化しない範囲に決定してよい。

Midamble構成決定部４０９は、決定した端末３００毎のMidamble構成を示すMidamble構成情報をTrigger frame生成部４０２に出力する。

［端末３００及びAP４００の動作］
次に、本実施の形態に係る端末３００及びAP４００の動作の一例について説明する。

図１６は、本実施の形態に係る上り回線におけるマルチユーザ多重時のMidamble制御処理例を示すシーケンス図である。

図１６では、一例として、２つの端末３００（端末１及び端末２）が存在する場合について説明するが、端末３００の数は、３個以上でもよい。

また、図１６において、端末１の移動速度は低速であり、端末２の移動速度は高速である。換言すると、図１６において、端末１に対するMidambleは不要であり、端末２に対するMidambleは必要である。

図１６において、各端末３００は、Midamble情報（例えば、移動速度情報又はMidamble要求）を生成する（ＳＴ２０１－１及びＳＴ２０１－２）。各端末３００は、生成したMidamble情報をAP４００へ送信する（ＳＴ２０２－１及びＳＴ２０２－２）。

図１６の例では、端末１は、低速移動であることを示す移動速度情報、又は、Midamble無しを示すMidamble要求をAP４００へ送信する。一方、図１６の例では、端末２は、高速移動であることを示す移動速度情報、又は、Midamble有りを示すMidamble要求をAP４００へ送信する。

なお、各端末３００は、AP４００からの指示（例えば、Midamble情報の送信指示。図示せず）の受信をトリガにして、Midamble情報（例えば、移動速度情報又はMidamble要求）をAP４００へ送信してもよく、予め定められた送信タイミング（例えば、所定の周期）に基づいて、Midamble情報をAP４００へ送信してもよい。

AP４００は、各端末３００から送信されるMidamble情報に基づいて、Midamble構成を端末３００毎に決定する（ＳＴ２０３）。AP４００は、例えば、各端末３００のMidamble構成を、RU毎に決定する。図１６の例では、AP４００は、端末１に対してMidamble無しを設定し、端末２に対してMidamble有り（又はMidamble周期）を設定する。

なお、AP４００は、例えば、各端末３００から送信される信号の受信レベルの変動又は受信品質を測定し、測定結果に基づいて、各端末３００のMidamble構成をRU毎に決定してもよい。この場合、端末３００からAP４００へMidamble情報を送信するための処理（例えば、ＳＴ２０１－１、ＳＴ２０１－２、ＳＴ２０２－１及びＳＴ２０２－２の処理）が不要となる。

AP４００は、各端末３００に設定したMidamble構成を示すMidamble構成情報を、例えば、Trigger frameの端末毎情報内のMidamble構成フィールドに設定して、Trigger frameを生成する（ＳＴ２０４）。AP４００は、生成したTrigger frameを各端末３００へ送信する（ＳＴ２０５）。

各端末３００は、例えば、Trigger frameに含まれる端末３００毎に設定されたMidamble構成情報に基づいて、プリアンブル及びデータを生成する（ＳＴ２０６－１及びＳＴ２０６－２）。図１６の例では、端末１は、データフィールドにおいてMidambleを挿入せず、端末２は、データフィールドにおいてMidambleを挿入する。各端末３００は、生成したプリアンブル及びデータをAP４００へ送信する（ＳＴ２０７－１及びＳＴ２０７－２）。

AP４００は、各端末３００から送信されるプリアンブル及びデータに対する受信処理を行う（ＳＴ２０８）。例えば、AP４００は、各端末３００に対して設定したMidamble構成情報に従って、データを受信する。このように、AP４００は、各端末３００に設定したMidamble構成情報に基づいて、ユーザ多重される信号（データ）の通信処理（ここでは受信処理）を行う。

図１７は、図１６のＳＴ２０５においてAP４００から各端末３００へ通知されるTrigger frameの構成例を示す。

図１７の例では、Midamble構成情報は、Trigger frameの端末毎情報フィールド（ユーザ情報フィールド）の各端末３００（端末１及び端末２）に対応する領域に含まれる。例えば、端末１に対するMidamble構成情報は、端末１向けの端末毎情報１フィールド内の「Midamble構成」サブフィールドに設定される。同様に、例えば、端末２に対するMidamble構成情報は、端末２向けの端末毎情報２フィールド内の「Midamble構成」サブフィールドに設定される。

例えば、図１６の例では、AP４００は、Midamble構成サブフィールドにおいて、低速移動の端末１に対して、Midamble無しを示すMidamble構成情報を設定し、高速移動の端末２に対して、Midamble有りを示すMidamble構成情報を設定する。

図１８は、図１６のＳＴ２０７－１及びＳＴ２０７－２においてユーザ多重される端末１及び端末２から送信される送信パケット（例えば、プリアンブル及びデータ）の構成例を示す。

図１８に示すように、低速移動の端末１は、データフィールドにおいて、リソースユニット１に割り当てられたデータにはMidambleを挿入しない。一方、図１８に示すように、高速移動の端末２は、データフィールドにおいて、リソースユニット２に割り当てられたデータにMidambleを挿入する。

ここでは、一例として、上述した下り回線の制御方法における例と同様、Midamble無しの場合の空間時間ストリーム数は16まで対応し、Midamble有りの場合の空間時間ストリーム数は8まで対応する。

また、Midamble構成情報は、HE-LTFシンボル数と、Midamble周期とを複合して（換言すると、組み合わせて）定義される場合について説明する。この定義によれば、HE-LTFシンボル数に関するビットを増加させることなく、Midamble周期をAP４００から端末３００に通知できる。

例えば、図１７に示すMidamble構成情報（又は、Midamble構成サブフィールド）には、「Midamble有無（例えば、１ビット）」と、「HE-LTFシンボル数及びMidamble周期（例えば、４ビット）」とがサブフィールドとして設定される。なお、各フィールドのビット数は図１７に示す例に限定されない。

また、例えば、「HE-LTFシンボル数及びMidamble周期」フィールドの４ビットは、Midambleの有無に応じて、割り当てられる情報が異なる。

例えば、図１７に示すように、Midamble無しの場合、４ビットの全てのビット（例えば、Bit0-3）は、（HE-LTFシンボル数－１）の値（0～15の何れか）に対応する。一方、図１７に示すように、Midamble有りの場合、４ビットのうち、３ビット（例えば、Bit0-2）は、（HE-LTFシンボル数－１）の値（0～7の何れか）に対応し、残りの１ビット（例えば、Bit3）は、Midamble周期に対応する。図１７では、Bit3=0は、Midamble周期=10[symbol]（換言すると、Midamble周期：小）を示し、Bit3=1は、Midamble周期=20[symbol]（換言すると、Midamble周期：大）を示す。なお、Midamble周期は、10又は20[symbol]に限らず、他の値でもよい。

例えば、Midamble構成決定部４０９は、複数の端末３００の各々の移動速度に応じて、Midamble構成を決定する。例えば、Midamble構成において、端末３００の移動速度が速いほど、データフィールドにおけるMidambleの数が多く設定される。Midambleの数は、例えば、Midambleの周期（M_MA）又はHE-LTFモード（例えば、HE-LTFシンボル数）などによって設定されてもよい。なお、Midamble構成の決定に用いるパラメータは、端末３００の移動速度に限らず、端末３００の通信環境（例えば、フェージング環境）に対応するパラメータであればよい。

なお、図１７に示すMidamble構成のビット割り当ては一例であり、図１７に示す割り当てに限定されない。例えば、Midamble構成情報のビット数は５ビットに限定されず、他のビット数でもよい。また、端末２００に設定可能なHE-LTFシンボル数（例えば、上限値）は16個又は8個に限らず、他の値でもよい。また、「HE-LTFシンボル数及びMidamble周期」フィールドにおけるMidamble有りの場合のHE-LTFシンボル数（図１７では３ビット）と、Midamble周期（図１７では１ビット）とのビット割当は、図１７に示す例に限定されない。

また、図１７に示すように、Midamble構成情報において、HE-LTFシンボル数とMidamble周期とが複合的に定義される場合に限定されず、HE-LTFシンボル数とMidamble周期とがそれぞれ個別に定義されてもよい。

このように、本実施の形態によれば、AP４００は、Midamble構成を端末３００毎に決定し、各端末３００は、端末３００毎に決定されたMidamble構成に基づいて上りリンク信号を送信（例えば、ユーザ多重）する。この処理により、例えば、上り回線のユーザ多重において、移動速度の異なる端末３００が混在するケースでも、各端末３００の通信環境に応じたMidamble構成を設定できる。よって、本実施の形態によれば、ユーザ多重される複数の端末３００に対して、Midamble構成を端末３００毎に効率良く設定でき、各端末３００のスループットを向上できる。

例えば、低速移動の端末３００に対して不要なMidambleを削減でき、当該端末３００に対するスループットを向上できる。また、例えば、高速移動の端末３００に対してMidambleの挿入により、チャネル推定精度を向上でき、スループットを向上できる。

以上、上り回線のMidamble制御方法について説明した。

このように、本実施の形態では、AP（例えば、AP１００又はAP４００）は、ユーザ多重される複数の端末（例えば、端末２００又は端末３００）に対して、データフィールドに挿入されるMidambleの構成を、複数の端末毎に決定し、決定したMidamble構成に基づいて、ユーザ多重される信号の通信処理を行う。また、端末（例えば、端末２００又は端末３００）は、例えば、端末毎の通信環境に応じて設定されたMidamble構成に基づいて、通信処理を行う。

これにより、本実施の形態では、APは、端末毎の通信環境（例えば、移動速度）に応じて、端末毎のMidamble構成を適切に設定できる。この設定により、例えば、低速移動の端末に対する不要なMidambleを削減でき、スループットを向上できる。また、例えば、高速移動の端末に対するチャネル推定精度を向上でき、スループットを向上できる。

また、例えば、車載向け規格であるIEEE 802.11pの次世代規格として検討が開始されているNGVにおいても、例えば、車両毎の移動速度の違いによって車載端末間のフェージング環境に応じて、端末毎のMidamble構成を設定することにより、各端末のスループットを向上できる。

なお、本実施の形態では、下り回線のMidamble制御では、Midamble構成に「空間時間ストリーム数」を含め、上り回線のMidamble制御では、Midamble構成に「HE-LTFシンボル数」を含める場合について説明した。しかし、本実施の形態では、Midamble構成に「空間時間ストリーム数」又は「HE-LTFシンボル数」が含まれればよい。

（実施の形態２）
本実施の形態では、端末毎の情報ビット数が異なり、例えば、データフィールドにおけるOFDMA多重のためのPaddingビット数などの冗長度が端末間で異なっている条件（例えば、図４を参照）を想定する。

本実施の形態では、データフィールドにおける冗長度に対応する部分をMidambleに置き換えて活用する方法について説明する。

図１９は、本実施の形態に係るAP５００の構成例を示すブロック図であり、図２０は、本実施の形態に係る端末６００の構成例を示すブロック図である。なお、図１９及び図２０において、実施の形態１（例えば、図７及び図８）と同様の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。

例えば、図１９に示すAP５００では、Midamble構成決定部５０１の動作が実施の形態１と異なる。また、図２０に示す端末６００では、Midamble構成検出部６０１の動作が実施の形態１と異なる。

図１９に示すAP５００において、Midamble構成決定部５０１（例えば、制御回路に相当）は、ユーザ多重される複数の端末６００に対して、データフィールドに挿入される参照信号（例えば、Midamble）の構成を、複数の端末６００毎に決定する。無線送受信部１０４（例えば、通信回路に相当）は、参照信号の構成に基づいてユーザ多重される信号の通信処理（例えば、送信処理）を行う。

例えば、図１９に示すAP５００において、Midamble構成決定部５０１には、データフィールドにおける冗長度を計算するためのパラメータ（以下、冗長度計算パラメータと呼ぶ）が入力される。Midamble構成決定部５０１は、冗長度計算パラメータを用いて、冗長度を計算する。

冗長度は、例えば、各端末６００に対する情報ビット以外に付加される情報量である。例えば、冗長度は、Paddingビットのビット数で表される。

冗長度計算パラメータには、例えば、ユーザ数（端末６００の数）、各ユーザ（端末６００）のパケット長、RUサイズ、ストリーム数、MCS（Modulation and Coding Scheme）、FEC（Forward Error Correction）コーディング種別等がある。

また、Paddingビット数は、例えば、802.11ax規格（例えば、非特許文献３を参照）で定められている式(28-60)～(28-63)、(28-76)～(28-88)に従って計算される。なお、Paddingビット数の計算方法は、802.11ax規格に定められた方法に限定されない。

以下、Paddingビット（例えば、FEC前のPaddingビットであるpre-FEC Paddingビット）のビット数を「N_{PAD,Pre-FEC,u}」と表す。

例えば、Midamble構成決定部５０１は、次式に従って、端末６００に送信するデータに対するPaddingビット（例えば、pre-FEC Paddingビット）部分に挿入可能なMidamble数（以下、「N_{Midamble,PAD,Pre-FEC,u}」と表す）を算出する。

ここで、R_uは、端末番号ｕの端末６００に設定される符号化率を示し、N_HE-LTFは、HE-LTFフィールド内のOFDMシンボル数を示し、T_HE-LTF-SYMは、HE-LTFフィールド内のガードインターバルを含むOFDMシンボル長を示す。また、式（１）の右辺の関数は、変数Ａ（ここでは、A＝N_{PAD,Pre-FEC,u}/(R_u・N_HE-LTF・T_HE-LTF-SYM)）以下の最大の整数を返す関数（例えば、floor関数）である。

また、Midamble構成決定部５０１は、式（１）に従って算出したMidamble数の部分を除いたPaddingビット数（以下、「N_{PAD,Pre-FEC,remaining,u}」と表す）を次式に従って算出する。

Midamble構成決定部５０１は、FEC後の符号化ビット（例えば、ビット数を「N_CBPS,last,u」と表す）を、式（１）に従って算出されたMidamble数+1（N_{Midamble,PAD,Pre-FEC,u}+1）で分割し、次式で示す間隔（又は周期）（以下、「M_MA,pre-FEC,u」と表す）で分割されたシンボルの間にMidambleを設定する。

ここで、式（３）の右辺の関数は、変数Ａ（ここでは、A＝N_CBPS,last,u/(N_{Midamble,PAD,Pre-FEC,u}+1)）以上の最小の整数を返す関数（例えば、ceil関数）である。

以上により、データフィールドに挿入されるMidamble数が決定される。Midamble構成決定部５０１は、決定したMidamble構成を示すMidamble構成情報をユーザ個別フィールド生成部１１０及びユーザデータ多重部１１２に出力する。

AP５００は、端末６００毎に決定したMidamble構成に基づいて、ユーザ多重される複数の端末６００向けのデータを送信する。

一方、図２０に示す端末６００において、Midamble構成検出部６０１は、Midamble構成決定部５０１と同様にして、冗長度計算パラメータを用いて、端末６００に設定されるMidamble構成を算出し、算出したMidamble構成を示す情報を復調部２０５に出力する。これにより、各端末６００は、端末６００毎に決定されたMidamble構成に基づいて、ユーザ多重されるデータを受信する。

なお、AP５００は、Midamble構成決定部５０１において決定されたMidamble構成を示すMidamble構成情報を、例えば、実施の形態１と同様、HE-SIG-B内のユーザ個別フィールドに設定して端末６００に通知してもよい。この場合は、端末６００のMidamble構成検出部６０１は、例えば、HE-SIG-B内のユーザ個別フィールドからMidamble構成情報を検出し、検出したMidamble構成情報を復調部２０５に出力する。

また、AP５００及び端末６００は、例えば、Midambleを挿入可能な範囲内において、各端末６００に対して必要な分のMidambleを設定してもよい。例えば、AP５００及び端末６００は、実施の形態１と同様、端末６００の通信環境（例えば、移動速度）に応じて、端末６００毎のMidamble数を決定してもよい。これにより、端末６００の移動速度に適したRU毎のMidamble構成を決定できるため、端末６００の受信性能が向上し、スループットが向上する。なお、本実施の形態において、Midamble情報を用いずに冗長度を用いてMidamble構成が決定される場合、図１９に示すAP５００及び図２０に示す端末６００において、Midamble情報の生成及び通知のための構成は省略できる。

図２１は、本実施の形態に係るOFDMA多重時のMidamble構成の一例である。

図２１では、一例として、４つの端末６００（端末１～端末４）がユーザ多重（OFDMA多重）される場合について説明する。なお、ユーザ多重される端末６００の個数は４個に限定されない。

また、図２１では、端末１、端末２、端末３及び端末４の順に、情報ビット数が少ない。換言すると、端末１、端末２、端末３及び端末４の順に、ユーザ多重のためのPaddingビット数（例えば、pre-FEC Paddingビット数）等の冗長度が大きい。

図２１の場合、AP５００は、端末６００毎のPaddingビット数などの冗長度に応じて、Midamble構成（例えば、Midamble数（N_{Midamble,PAD,Pre-FEC,u}）又は周期（M_MA,pre-FEC,u））を決定する。

図２１に示すように、各端末６００のMidamble構成において、端末６００の冗長度が大きいほど、Midamble数は多くなる。例えば、図２１では、端末１には５個のMidambleが設定され、端末２には３個のMidambleが設定され、端末３には２個のMidambleが設定され、端末４にはMidambleが設定されない。

このように、本実施の形態では、端末６００に対するデータフィールドにおいて、Paddingビット（換言すると、冗長ビット）の代わりに、Midambleが挿入されることによって、冗長度が減る。換言すると、端末６００に対するデータフィールドにおいて、Midambleの挿入によって情報ビットは減らない。このため、本実施の形態によれば、Midamble挿入によるオーバーヘッドの増加を防ぐことができる。これにより、本実施の形態では、AP５００は、端末６００毎の冗長度に応じて、端末６００毎のMidamble構成を適切に設定できる。

なお、本実施の形態に係るMidamble数の決定方法の一例として、冗長度（例えば、冗長度に対応するビット数そのもの又はビット数に対応したグループ識別番号）と、Midamble構成（例えば、データフィールドに挿入されるMidamble数）とは予め対応付けられてもよい。この場合、AP５００は、各端末６００の冗長度に関する情報又は識別子（例えば、冗長度に対応するビット数又はグループ識別番号）を端末６００へ通知する。これにより、端末６００は、AP５００から通知される情報に基づいて、Midamble数を決定できる。

また、本実施の形態では、シンボル数が最も多い端末６００（換言すると、冗長度が小さい端末６００）のMidamble数を減らすことで、OFDMシンボル数を減らすこともできる。

また、本実施の形態では、下り回線におけるMidamble構成の設定について説明したが、本実施の形態は、上り回線におけるMidamble構成の設定に対しても同様に適用できる。

（実施の形態３）
本実施の形態では、Trigger frameにおいて、例えば、端末の速度条件に応じたRA（Random Access）用AID（Association ID）及びMidamble構成を定義する。これにより、端末は、端末の移動速度に適したMidamble構成に基づいてＲＡ送信できる。

本実施の形態に係る無線通信システムは、AP７００及び端末８００を備える。例えば、AP７００は、OFDMA多重された複数の端末８００のＲＡ信号を受信する。

［APの構成］
図２２は、本実施の形態に係るAP７００の構成例を示すブロック図である。

図２２において、AP７００は、送信パケット生成部７０１と、RA用AID決定部７０２と、Trigger frame生成部７０３と、変調部７０４と、無線送受信部７０５と、アンテナ７０６と、受信処理部（例えば、復調部７０７及び復号部７０８）と、を有する。

図２２に示すAP７００において、RA用AID決定部７０２（例えば、制御回路に相当）は、ユーザ多重される複数の端末８００に対して、データフィールドに挿入される参照信号（例えば、Midamble）の構成（換言すると、Midamble構成に対応するRA用AID）を、複数の端末８００毎に決定する。無線送受信部７０５（例えば、通信回路に相当）は、参照信号の構成に基づいてユーザ多重される信号の通信処理（例えば、受信処理）を行う。

例えば、送信パケット生成部７０１は、プリアンブル及びデータから構成される送信パケットを生成する。送信パケット生成部７０１は、生成した送信パケットを変調部７０４に出力する。

RA用AID決定部７０２は、各端末８００に対して設定するRA用AIDを決定する。

RA用AIDは、ＲＡ送信に使用するリソースユニット（RU）を端末８００に指示するための信号である。本実施の形態では、RA用AIDには、RA送信用のRUに加え、当該RUにおいて設定されるMidamble構成が対応付けられている。また、例えば、Midamble構成は、実施の形態１と同様に端末の移動速度に応じて設定される。換言すると、RA用AIDは、端末の速度条件（例えば、低速、中速及び高速の何れか）に応じて対応付けられている。端末の速度条件に応じたRA用AIDには、例えば、端末に割り当てられたAIDの通知によってRUを割り当てる方法である「Scheduled access」において未使用のAIDが設定されてもよい。

RA用AID決定部７０２は、例えば、復号部７０８から出力される、各端末８００から送信されたMidamble情報（例えば、移動速度情報）に基づいて、各端末８００の移動速度に応じたRA用AID（換言すると、Midamble構成）を決定する。RA用AID決定部７０２は、決定した各端末８００のRA用AIDをTrigger frame生成部７０３に出力する。

Trigger frame生成部７０３は、RA用AID決定部７０２から出力されるRA用AIDを含むTrigger frameを生成する。Trigger frame生成部７０３は、生成したTrigger frameを変調部７０４に出力する。

変調部７０４は、送信パケット生成部７０１から出力される送信パケット又はTrigger frame生成部７０３から出力されるTrigger frameに対して変調処理を行う。変調部７０４は、変調後の信号を無線送受信部７０５に出力する。

無線送受信部７０５は、変調部７０４から出力される信号に対して無線送信処理を行い、無線送信処理後の信号をアンテナ７０６を介して端末８００へ送信する。また、無線送受信部７０５は、端末８００から送信された信号（例えば、Midamble情報又はＲＡ信号）を、アンテナ７０６を介して受信し、受信した信号に対して無線受信処理を行い、無線受信処理後の信号を受信処理部の復調部７０７に出力する。このように、AP７００は、RA用AIDを端末８００へ通知することにより、当該RA用AIDに対応付けられたMidamble構成を端末８００に対して暗黙的に通知する。

復調部７０７は、無線送受信部７０５から出力される受信信号に対して復調処理を行う。復調部７０７は、復調後の信号を復号部７０８に出力する。

復号部７０８は、復調部７０７から出力される信号（例えば、端末８００から送信されたプリアンブル又はデータを含む）に対して復号処理を行う。復号部７０８は、例えば、復号後の信号に含まれるMidamble情報をRA用AID決定部７０２に出力し、復号後の信号に含まれる復号後のデータ（受信データ）を出力する。

なお、復調部７０７及び復号部７０８は、各端末８００に通知するRA用AIDに対応付けられたRU及びMidamble構成に従って、受信処理（例えば、復調処理及び復号処理）を行う。

［端末の構成］
図２３は、本実施の形態に係る端末８００の構成例を示すブロック図である。

図２３において、端末８００は、送信パケット生成部８０１と、変調部８０２と、無線送受信部８０３と、アンテナ８０４と、復調部８０５と、受信パケット復号部８０６と、Midamble情報生成部８０７と、Trigger frame検出部８０８と、Midamble構成選択部８０９と、を有する。

送信パケット生成部８０１は、プリアンブル及びデータから構成される送信パケット（例えば、ＲＡ信号）を生成する。送信パケットには、例えば、Midamble情報生成部８０７から出力されるMidamble情報が含まれる。また、送信パケット生成部８０１は、Midamble構成選択部８０９から出力されるMidamble構成情報及びRU情報に基づいて、送信データ（例えば、Midambleを含む）の配置を決定する。送信パケット生成部８０１は、生成した送信パケットを変調部８０２に出力する。

変調部８０２は、送信パケット生成部８０１から出力される送信パケットに対して変調処理を行い、変調後の信号を無線送受信部８０３に出力する。

無線送受信部８０３は、変調部８０２から出力される信号（例えば、Midamble情報又はＲＡ信号）に対して無線送信処理を行い、無線送信処理後の信号をアンテナ８０４を介してAP７００へ送信する。また、無線送受信部８０３は、AP７００から送信された信号（例えば、Trigger frame）を、アンテナ８０４を介して受信し、受信した信号に対して無線受信処理を行い、無線受信処理後の信号を復調部８０５に出力する。

復調部８０５は、無線送受信部８０３から出力される信号に対して復調処理を行う。復調部８０５は、復調後の信号を、受信パケット復号部８０６、Trigger frame検出部８０８、及び、Midamble情報生成部８０７に出力する。

受信パケット復号部８０６は、復調部８０５から出力される復調信号から、AP７００から送信されたプリアンブル又はデータに対する復号処理を行う。受信パケット復号部８０６は、復号後の信号（受信データ）を出力する。

Midamble情報生成部８０７は、Midamble情報を生成する。Midamble情報生成部８０７は、例えば、復調部８０５から出力される復調信号のレベル変動速度に基づいて、端末８００とAP７００との間の相対速度を測定する。Midamble情報生成部８０７は、測定した移動速度を示す移動速度情報を含むMidamble情報を送信パケット生成部８０１に出力する。なお、Midamble情報生成部８０７において、端末８００の移動速度は、復調信号のレベル変動速度から求める場合に限定されない。例えば、端末８００が車両（図示せず）に搭載される場合には、Midamble情報生成部８０７は、車速情報を車速センサなどの別の手段から入手し、車速情報に基づいて、端末８００の移動速度を測定してもよい。

Trigger frame検出部８０８は、復調部８０５から出力される復調信号から、Trigger frameを検出する。Trigger frame検出部８０８は、検出したTrigger frameに含まれる端末８００に設定されたRA用AIDをMidamble構成選択部８０９に出力する。

Midamble構成選択部８０９は、Trigger frame検出部８０８から出力されるRA用AIDに対応付けられた少なくとも１つのRUの中から、ＲＡ送信に用いるRUをランダムに選択する。また、Midamble構成選択部８０９は、Trigger frame検出部８０８から出力されるRA用AIDに対応付けられたMidamble構成を選択する。Midamble構成選択部８０９は、選択したMidamble構成を示すMidamble構成情報、及び、選択したRUを示すRU情報を送信パケット生成部８０１に出力する。

図２４は、AP７００から端末８００へ通知されるTrigger frameの構成例を示す。

図２４に示すように、RA用AIDは、例えば、Trigger frameの端末毎情報フィールド（ユーザ情報フィールド）内の「AID12」サブフィールドに設定される。例えば、図２４の端末毎情報フィールドのAID12サブフィールドでは、アソシエーション時に端末８００に割り当てられるAIDが通知される。また、図２４の端末毎情報フィールドのAID12サブフィールドでは、RA用AIDが通知される。RA用AIDは、例えば、アソシエーション時に端末８００に割り当てられるAIDに未使用のAIDである。

本実施の形態では、例えば、図２４に示すように、RA用AIDと、端末速度（例えば、低速、中速及び高速）と、Midamble構成とがそれぞれ対応付けられている。

図２４では、端末８００の速度条件に応じたRA用AIDには、例えば、Scheduled accessにおいて未使用のAID（例えば、AID=0，2043及び2044）が使用される。例えば、Trigger frameにおいて通知されるAIDが0，2043及び2044の何れかの場合、端末８００は、RU Allocationサブフィールドにおいて指示されるRUがRA用RUであることを特定できる。

なお、RA用AIDには、Scheduled accessにおいて未使用のAIDに限らず、他のAIDが使用されてもよい。また、図２４では、Associated STAの場合（換言すると、Scheduled accessにおいて未使用のAIDをRA用AIDとして定義する場合）の一例を示すが、Non associated STA用に別途RA用AIDを定義してもよい。

図２４では、一例として、RA用AID=0，2043及び2044の各々に対応して異なるMidamble構成（例えば、有無及び周期）がそれぞれ定義されている。例えば、RA用AID=0には、低速の端末速度、及び、Midamble無しのMidamble構成が対応付けられている。また、RA用AID=2043には、中速の端末速度、及び、Midamble有りかつ周期M_MA=20のMidamble構成が対応付けられている。また、RA用AID=2044には、高速の端末速度、及び、Midamble有りかつ周期M_MA=10のMidamble構成が対応付けられている。

AP７００は、例えば、端末８００の移動速度に対応するRA用AIDを決定する。これにより、端末８００に対して、端末８００の移動速度に対応するMidamble構成が決定される。

図２５は、RUとMidamble構成との対応の一例を示す。

図２５では、RA用AID=0（低速端末用）には、RU0及びRU1が対応付けられ、RA用AID=2043（中速端末用）には、RU2及びRU3が対応付けられ、RA用AID=2044（高速端末用）には、RU4及びRU5が対応付けられている。

端末８００は、AP７００から送信されるTrigger frameに含まれるRA用AIDに対応する、RU及びMidamble構成を特定する。

例えば、端末８００の移動速度が低速の場合、端末８００は、図２５に示すRU0及びRU1の中からRUをランダムに選択する。また、端末８００は、ＲＡ送信においてMidambleを挿入しない。

また、例えば、端末８００の移動速度が中速の場合、端末８００は、図２５に示すRU2及びRU3の中からRUをランダムに選択する。また、端末８００は、ＲＡ送信において周期M_MA=20のMidambleを挿入する。

また、例えば、端末８００の移動速度が高速の場合、端末８００は、図２５に示すRU4及びRU5の中からRUをランダムに選択する。また、端末８００は、ＲＡ送信において周期M_MA=10のMidambleを挿入する。

このように、本実施の形態では、RA用RUを指示するRA用AID（例えば、ランダムアクセス用リソースを指示する識別子に相当）と、Midamble構成（例えば、データフィールドに挿入される参照信号の構成に相当）とが予め対応付けられている。また、RA用RU（例えば、ランダムアクセス用リソースを指示する識別子に相当）は、端末８００の移動速度に関する条件（例えば、図２４では端末速度）と対応付けられている。これにより、端末８００は、RA用AIDの通知に基づいて、端末８００の移動速度に応じたMidamble構成によってＲＡ送信できるので、スループットが向上する。また、本実施の形態では、RA用AIDとMidamble構成とが予め定義されるので、AP７００から端末８００へのRA用AIDの通知の他に、Midamble構成情報を通知するための新たなシグナリングが不要となる。

なお、本実施の形態では、AP７００が、端末８００の移動速度に応じてRA用AIDを決定する場合について説明した。しかし、本実施の形態では、端末８００は、例えば、RA用AID（例えば、図２４では0、2043及び2044の何れか）の中から、端末８００の移動速度に対応するRA用AIDを選択し、選択した値に対応付けられたRU及びMidamble構成を選択してもよい。この場合、端末８００は、AP７００に対して、端末８００の移動速度情報を通知しなくてもよい。例えば、AP７００は、端末８００から送信される上りリンク信号レベルの測定結果に基づいてAP７００と端末８００との相対速度レベルを算出し、算出した相対速度レベルに基づいて、当該端末８００に対するRA用AIDを決定してもよい。

（実施の形態４）
本実施の形態では、Midamble構成は、複数の周波数帯毎に予め規定されている。

例えば、マルチユーザ多重時又はマルチバンドにおけるMU多重時を想定し、RU又はバンド毎に、Midamble構成が予め規定される。

例えば、高速移動端末用のRU、中速移動端末用のRU、及び、低速移動端末用のRUが予め設定されてよい。各RUには、例えば、想定する端末速度に応じたMidamble構成が規定されている。この場合、APは、端末の移動速度に応じて、当該端末に対応する送信パケットが割り当てられる（又は収容される）RU、及び、Midamble構成を決定する。

または、高速移動端末用のバンド、中速移動端末用バンド、及び、低速移動端末用のバンドが予め設定されてもよい。各バンドには、例えば、想定する端末速度に応じたMidamble構成が規定されている。この場合、APは、端末の移動速度に応じて、当該端末に対応する送信パケットが割り当てられる（又は収容される）バンド、及び、Midamble構成を決定する。

このようにすることで、本実施の形態では、実施の形態１と同様、不要なMidambleを削減でき、スループットを向上できる。また、本実施の形態では、Midamble構成が予め規定されているので、Midamble構成を通知するための新たなシグナリングが不要となる。

なお、本実施の形態に係るAP及び端末は、例えば、実施の形態１～３（図７、図８、図１４、図１５、図１９、図２０、図２２及び図２３）の何れかの構成を備えてよい。

以下、本実施の形態に係る、RU又はバンド毎にMidamble構成が規定される例について説明する。

＜例１＞
図２６は、RU毎にMidamble構成が規定される例を示す。

図２６に示すRU0及びRU1は低速移動端末用RUであり、RU0及びRU1には、低速移動端末用のMidamble構成（例えば、Midamble無し）が規定される。また、図２６に示すRU2は中速移動端末用RUであり、RU2には、中速移動端末用のMidamble構成（例えば、Midamble有り、及び、周期：大(M_MA =20)が規定される。また、図２６に示すRU3は高速移動端末用RUであり、RU3には、高速移動端末用のMidamble構成（例えば、Midamble有り、及び、周期：小(M_MA =10)が規定される。

例えば、端末の移動速度に応じて、当該端末が収容されるRU、及び、端末に設定されるMidamble構成が決定される。

＜例２＞
図２７は、バンド毎にMidamble構成が規定される例を示す。

図２７に示すバンド０は低速移動端末用バンドであり、バンド０には、低速移動端末用のMidamble構成（例えば、Midamble無し）が規定される。また、図２７に示すバンド１は中速移動端末用バンドであり、バンド１には、中速移動端末用のMidamble構成（例えば、Midamble有り、及び、周期：大(M_MA =20)が規定される。また、図２７に示すバンド２は高速移動端末用バンドであり、バンド2には、高速移動端末用のMidamble構成（例えば、Midamble有り、及び、周期：小(M_MA =10)が規定される。

例えば、端末の移動速度に応じて、当該端末が収容されるバンド、及び、端末に設定されるMidamble構成が決定される。

＜例３＞
各バンドが配置される周波数帯によってフェージング環境が異なる。そこで、例３では、各バンドが配置される周波数帯のフェージング環境に応じてMidamble構成が規定される。

図２８は、バンド毎にMidamble構成が規定される他の例を示す。

図２８に示すバンド０では低速フェージング環境であり、バンド０には、低速フェージング用のMidamble構成（例えば、Midamble無し）が規定される。また、図２８に示す、バンド０よりも高い周波数帯に配置されるバンド１では中速フェージング環境であり、バンド１には、中速フェージング用のMidamble構成（例えば、Midamble有り、及び、周期：大(M_MA =20)が規定される。また、図２８に示す、バンド１よりも高い周波数帯に配置されるバンド２では高速フェージング環境であり、バンド２には、高速フェージング用のMidamble構成（例えば、Midamble有り、及び、周期：小(M_MA =10)が規定される。

例えば、端末が収容されるバンドに応じて、当該バンドのフェージング環境に適したMidamble構成が決定される。

＜例４＞
例４では、少なくとも１つのバンド（又はRU）において、複数のMidamble構成が規定される。

図２９は、バンド毎にMidamble構成が規定される他の例を示す。

図２９に示すバンド０は低速移動端末用バンドであり、バンド０には、低速移動端末用のMidamble構成（例えば、Midamble無し）が規定される。

また、図２９に示すバンド１は中速移動端末用バンドであり、バンド１には、中速移動端末用のMidamble構成として、例えば、Midamble有り及び周期：中(M_MA =10)、及び、Midamble有り及び周期：大(M_MA =20)が規定される。

また、図２９に示すバンド２は高速移動端末用バンドであり、バンド２には、高速移動端末用のMidamble構成として、例えば、Midamble有り及び周期：小(M_MA =5)、及び、Midamble有り及び周期：中(M_MA =10)が規定される。

例えば、端末が収容されるバンドに応じて、当該バンドのフェージング環境に適したMidamble構成が決定される。また、図２９に示すバンド１及びバンド２において、例えば、実施の形態１と同様に、複数のMidamble構成の候補の中から、端末の移動速度に応じて１つのMidamble構成（周期）が選択される。

なお、図２９は、一例であり、バンド１及びバンド２に規定されるMidamble構成の候補数は２に限らず、バンド０に規定されるMidamble構成の候補数は１に限らない。例えば、異なるバンド（図２９のバンド１及びバンド２）に設定されるMidamble構成（例えば、周期）の候補は、一部が重複していてもよく、全てが異なってもよい。

＜例５＞
図３０は、バンド毎にMidamble構成が規定される他の例を示す。

図３０に示すバンド０は、APと端末とが接続するアソシエーション用のバンドであり、バンド０には、例えば、Midamble無しが規定される。

また、図３０に示すバンド１は、高速データ伝送用のバンドであり、バンド１には、例えば、Midamble有り、かつ、複数のMidamble周期（例えば、周期：大（M_MA =20)及び周期：小（M_MA =10)）が規定される。

例えば、端末の動作（例えば、アソシエーション又は高速伝送）に応じてバンド及びMidamble構成が決定される。また、図３０に示すバンド１において、例えば、実施の形態１と同様に、複数のMidamble構成の候補の中から、端末の移動速度に応じて１つのMidamble構成（周期）が選択される。

なお、図３０では、バンド１において、複数のMidamble周期の候補が規定される例を示しているが、これに限定されず、例えば、複数のMidamble周期が異なるバンド毎に固定的に規定されてもよい。

また、上述したRU又はバンド毎に規定されたMidamble構成は、標準化仕様において予め規定されてもよく、報知情報として各端末に通知されてもよい。

また、本実施の形態において説明したRU又はバンドにおけるMidamble構成の規定（例えば、図２６～図３０）は一例であり、RU又はバンドとMidamble構成との対応関係、Midamble構成（有無又は周期など）、又は、規定されるMidamble構成の候補数等は、これらの例に限定されない。

以上、本開示の各実施の形態について説明した。

（他の実施の形態）
なお、上記実施の形態では、一例として、802.11axを想定したHE（High Efficiency）を用いる場合について説明したが、802.11axに限定されない。例えば、本開示の一実施例は、802.11axの次世代向け規格であるEHT（Extremely High Throughput）、又は、車載向け規格である802.11pの次世代向け規格であるNGVに適用してもよい。

また、上記実施の形態では、Midamble構成は、例えば、Midambleの有無及びMidamble周期（例えば、M_MA）を含む場合について説明したが、Midambleの構成を表すパラメータはこれらに限定されない。例えば、Midambleの構成は、各Midamble内のHE-LTFモードを含んでもよく、Midambleの設定に関する他のパラメータを含んでもよい。

また、上記実施の形態では、一例として、低速移動の端末に対して、「Midamble無し」を設定する場合について説明したが、低速移動の端末に対するMidamble構成は、これに限らない。例えば、低速移動の端末に対するMidamble構成には、「Midamble有り」が設定され、高速移動（又は中速移動）の端末に設定されるMidamble構成と比較して、長い周期が設定されてよく、HE-LTFのオーバーヘッドが小さいHE-LTFモードが設定されてもよい。

また、上記実施の形態では、端末の移動速度を、低速及び高速の２グループ、又は、低速、中速及び高速の３グループに分ける場合について説明したが、端末の移動速度のグループ分け、２又は３グループに限定されない。

本開示はソフトウェア、ハードウェア、又は、ハードウェアと連携したソフトウェアで実現することが可能である。

上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、部分的に又は全体的に、集積回路であるＬＳＩとして実現され、上記実施の形態で説明した各プロセスは、部分的に又は全体的に、一つのＬＳＩ又はＬＳＩの組み合わせによって制御されてもよい。ＬＳＩは個々のチップから構成されてもよいし、機能ブロックの一部または全てを含むように一つのチップから構成されてもよい。ＬＳＩはデータの入力と出力を備えてもよい。ＬＳＩは、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路、汎用プロセッサ又は専用プロセッサで実現してもよい。また、ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現されてもよい。

さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

本開示は、通信機能を持つあらゆる種類の装置、デバイス、システム（通信装置と総称）において実施可能である。通信装置の、非限定的な例としては、電話機（携帯電話、スマートフォン等）、タブレット、パーソナル・コンピューター（ＰＣ）（ラップトップ、デスクトップ、ノートブック等）、カメラ（デジタル・スチル／ビデオ・カメラ等）、デジタル・プレーヤー（デジタル・オーディオ／ビデオ・プレーヤー等）、着用可能なデバイス（ウェアラブル・カメラ、スマートウオッチ、トラッキングデバイス等）、ゲーム・コンソール、デジタル・ブック・リーダー、テレヘルス・テレメディシン（遠隔ヘルスケア・メディシン処方）デバイス、通信機能付きの乗り物又は移動輸送機関（自動車、飛行機、船等）、及び上述の各種装置の組み合わせがあげられる。

通信装置は、持ち運び可能又は移動可能なものに限定されず、持ち運びできない又は固定されている、あらゆる種類の装置、デバイス、システム、例えば、スマート・ホーム・デバイス（家電機器、照明機器、スマートメーター又は計測機器、コントロール・パネル等）、自動販売機、その他ＩｏＴ（ＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆＴｈｉｎｇｓ）ネットワーク上に存在し得るあらゆる「モノ（Things）」をも含む。

通信には、セルラーシステム、無線ＬＡＮシステム、通信衛星システム等によるデータ通信に加え、これらの組み合わせによるデータ通信も含まれる。

また、通信装置には、本開示に記載される通信機能を実行する通信デバイスに接続又は連結される、コントローラやセンサ等のデバイスも含まれる。例えば、通信装置の通信機能を実行する通信デバイスが使用する制御信号やデータ信号を生成するような、コントローラやセンサが含まれる。

また、通信装置には、上記の非限定的な各種装置と通信を行う、あるいはこれら各種装置を制御する、インフラストラクチャ設備、例えば、基地局、アクセスポイント、その他あらゆる装置、デバイス、システムが含まれる。

本開示の一実施例に係る通信装置において、前記制御回路は、前記複数の端末の各々の通信環境に応じて前記参照信号の構成を決定する。

本開示の一実施例に係る通信装置において、前記通信環境は前記端末の移動速度に対応し、前記参照信号の構成において、前記移動速度が速いほど、前記参照信号の数が多い。

本開示の一実施例に係る通信装置において、前記制御回路は、前記複数の端末の各々に対する前記データフィールドにおける冗長度に応じて前記参照信号の構成を決定する。

本開示の一実施例に係る通信装置において、前記参照信号の構成において、前記冗長度が大きいほど、前記参照信号の数が多い。

本開示の一実施例に係る通信装置において、前記冗長度と、前記参照信号の構成とは予め対応付けられている。

本開示の一実施例に係る通信装置において、ランダムアクセス用リソースを指示する識別子と、前記参照信号の構成とが対応付けられている。

本開示の一実施例に係る通信装置において、前記識別子は、前記端末の移動速度に関する条件と対応付けられている。

本開示の一実施例に係る通信装置において、前記参照信号の構成は、複数の周波数帯毎に規定されている。

２０１８年１０月２６日出願の特願２０１８－２０２０５２の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

本開示の一実施例は、通信システムに有用である。

１００，４００，５００，７００ AP
１０１トリガ生成部
１０２，４０２，７０３ Trigger frame生成部
１０３，２０２，３０２，４０３，７０４，８０２変調部
１０４，２０３，３０３，４０４，７０５，８０３無線送受信部
１０５，２０４，３０４，４０５，７０６，８０４アンテナ
１０６，２０５，３０５，４０６，７０７，８０５復調部
１０７，４０７，７０８復号部
１０８，４０８受信品質測定部
１０９，４０９，５０１ Midamble構成決定部
１１０ユーザ個別フィールド生成部
１１１プリアンブル生成部
１１２ユーザデータ多重部
２００，３００，６００，８００端末
２０１，３０１，４０１，７０１，８０１送信パケット生成部
２０６，３０７，６０１ Midamble構成検出部
２０７，３０６，８０６受信パケット復号部
２０８ Trigger frame復号部
２０９，３０８，８０７ Midamble情報生成部
７０２ RA用AID決定部
８０８ Trigger frame検出部
８０９ Midamble構成選択部

Claims

ユーザ多重される複数の端末に対して、データフィールドに挿入される参照信号の構成を、前記複数の端末毎に決定する制御回路と、
前記参照信号の構成に基づいて、ユーザ多重される信号の通信処理を行う通信回路と、
を具備し、
前記制御回路は、前記複数の端末の各々の通信環境に応じて前記参照信号の構成を決定し、前記通信環境は前記端末の移動速度に対応し、前記参照信号の構成において、前記移動速度が速いほど、前記参照信号の数が多く、
ランダムアクセス用リソースを指示する識別子と、前記参照信号の構成とが対応付けられ、
前記識別子は、前記端末の移動速度に関する条件と対応付けられている、
通信装置。
前記制御回路は、前記複数の端末の各々に対する前記データフィールドにおける冗長度に応じて前記参照信号の構成を決定する、
請求項１に記載の通信装置。
前記参照信号の構成において、前記冗長度が大きいほど、前記参照信号の数が多い、
請求項２に記載の通信装置。
前記冗長度と、前記参照信号の構成とは予め対応付けられている、
請求項２に記載の通信装置。
前記参照信号の構成は、複数の周波数帯毎に規定されている、
請求項１に記載の通信装置。
ユーザ多重される複数の端末に対して、データフィールドに挿入される参照信号の構成を、前記複数の端末毎に決定し、前記参照信号の構成に基づいて、ユーザ多重される信号の通信処理を行い、
前記複数の端末の各々の通信環境に応じて前記参照信号の構成が決定され、前記通信環境は前記端末の移動速度に対応し、前記参照信号の構成において、前記移動速度が速いほど、前記参照信号の数が多く、
ランダムアクセス用リソースを指示する識別子と、前記参照信号の構成とが対応付けられ、
前記識別子は、前記端末の移動速度に関する条件と対応付けられている、
通信方法。