KR20210083209A - 통신장치 - Google Patents

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KR20210083209A
KR20210083209A KR1020207037214A KR20207037214A KR20210083209A KR 20210083209 A KR20210083209 A KR 20210083209A KR 1020207037214 A KR1020207037214 A KR 1020207037214A KR 20207037214 A KR20207037214 A KR 20207037214A KR 20210083209 A KR20210083209 A KR 20210083209A
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measurement
communication
communication device
pcp
circuit
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KR1020207037214A
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레이 후앙
히로유키 모토즈카
다케노리 사카모토
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파나소닉 인텔렉츄얼 프로퍼티 코포레이션 오브 아메리카
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Abstract

비(非)AP/PCP 통신장치는, AP/PCP 통신장치로부터 송신된, SPSH의 실시가부 판단에 사용하는 측정을 요구하는 측정요구를 수신하는 수신회로와, 측정요구에 기초하여, 측정을 한 결과를, AP/PCP 통신장치에 송신하는 송신회로를 포함하고, 통신 상대인 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신하는 기간인 제1의 통신 기간을 이용하여, 송신회로 및 수신회로는, 제1의 통신방식을 이용하여, 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신을 행하고, 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신하지 않는, 측정요구에 포함되는 제2의 통신 기간에 있어서, 수신회로는, 제1의 통신방식을 이용하여, 수신하는 신호의 측정을 행하고, 측정결과는, 수신한 신호의 측정에 관한 정보, 및, 제1의 통신방식에 관한 정보를 포함한다.

Description

통신장치
본 개시는, 통신장치에 관한 것이다.
본 개시는, 무선 통신에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 지향성 WLAN(무선 근거리 통신망：Wireless Local Area Network) 시스템에 있어서 공간 공유(Spatial Sharing：SPSH)를 달성하기 위한 방법에 관한 것이다. 밀리파 통신에서 SPSH를 이용해, 고속 데이터 전송을 실현하는 방식으로서, IEEE802.11ay규격(11ay규격이라고 함)의 표준화가 행해지고 있다 (비특허 문헌 1, 2를 참조).
비특허 문헌 1: IEEE802.11-2016 pp.1870-1872 비특허 문헌 2: IEEE802.11-16/1609 r3
그렇지만, 비특허 문헌 1에 개시된 SPSH의 방법에서는, SPSH를 위한 측정에 이용하는 통신방식(SISO 통신 및/또는 SU－MIMO 통신)과, SPSH를 실시하는 통신방식이 다른 경우에 대해서는 고려되어 있지 않기 때문에, 적절한 SPSH 실시를 위한 측정이 곤란하였다.
본 개시의 1형태는, 적절한 SPSH의 실시를 위한 측정이 가능한 통신장치의 제공에 이바지한다.
본 개시의 1 형태에 따른 비(非)AP/PCP 통신장치는, AP/PCP 통신장치로부터 송신된, SPSH의 실시가부(可否) 판단에 사용하는 측정을 요구하는 측정요구를 수신하는 수신회로와, 상기 측정요구에 기초하여, 상기 측정을 한 결과를, 상기 AP/PCP 통신장치에 송신하는 송신회로를 포함하고, 통신 상대인 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신하는 기간(期間)인 제1의 통신 기간을 이용하여, 상기 송신회로 및 상기 수신회로는, 제1의 통신방식을 이용하여, 상기 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신을 행하고, 상기 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신하지 않는, 상기 측정요구에 포함되는 제2의 통신 기간에 있어서, 상기 수신회로는, 상기 제1의 통신방식을 이용하여, 수신하는 신호의 측정을 행하고, 상기 측정결과는, 상기 수신한 신호의 측정에 관한 정보, 및, 상기 제1의 통신방식에 관한 정보를 포함하는, 구성을 취한다.
또한, 이러한 포괄적 또는 구체적인 양상은, 시스템, 방법, 집적회로, 컴퓨터 프로그램, 또는, 기록 매체로 실현되어도 좋고, 시스템, 장치, 방법, 집적회로, 컴퓨터 프로그램 및 기록 매체의 임의의 조합으로 실현되어도 좋다.
본 개시의 1 형태에 의하면, 적절한 SPSH의 실시를 위한 측정이 가능한 통신장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 1 형태에 있어서의 더한층의 이점 및 효과는, 명세서 및 도면으로부터 분명해진다. 그러한 이점 및/또는 효과는, 몇가지의 실시형태 및 명세서 및 도면에 기재된 특징에 의해 각각 제공되지만, 1개 또는 그 이상의 동일한 특징을 얻기 위해서 반드시 전부가 제공될 필요는 없다.
도 1은 본 실시형태에 따른 통신 시스템의 구성의 일례를 나타내는 도면이다
도 2는 본 실시형태에 따른 통신장치가 결정하는 스케줄링의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 도2의 제n비콘 인터벌(BI #n으로 기재)의 스케줄링을, SPSH를 행하도록 변경한 제(n＋1) 비콘 인터벌(BI #n+1로 기재)의 스케줄링의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4a는 본 실시형태에 따른 통신장치가 SPSH를 행하는 절차를 나타내는 도면이다.
도 4b는 본 실시형태에 따른 통신장치가 SPSH를 행하는 절차를 나타내는 도면이다.
도 5는 1개이상의 안테나 어레이를 구비한 통신장치를 포함하는 통신 시스템의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6a는 본 실시형태에 따른 통신장치의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6b는 본 실시형태에 따른 통신장치의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7a는 본 실시형태에 따른 통신장치가 SPSH를 행하는 절차를 나타내는 도면이다.
도 7b는 본 실시형태에 따른 통신장치가 SPSH를 행하는 절차를 나타내는 도면이다.
도 8은 AP/PCP인 통신장치가 송신하는 측정요구를 나타내는 도면이다.
도 9는 비AP/PCP인 통신장치가 송신하는 측정보고에 포함되는 메저먼트 리포트 엘리먼트(Measurement Report element)(측정보고 엘리먼트)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 메저먼트 컨피규레이션(Measurement Configuration) 서브엘리먼트의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은 익스텐디드 메저먼트 컨피규레이션(Extended Measurement Configuration) 서브엘리먼트의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 12는 익스텐디드 메저먼트 리포트(Extended Measurement Report) 서브엘리먼트의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13은 EDMG Extended Schedule 엘리먼트의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
IEEE802.11－2016 규격의 SPSH 절차에 대해서, 도면을 이용해 설명한다.
도1은, 본 실시형태에 따른 통신 시스템의 구성의 일례를 나타내는 도면이다. 통신장치(100a, 100b, 100c, 100d, 200)는 각각 1개이상의 안테나 어레이(antenna array)를 구비한다. 각 안테나 어레이는, 1개이상의 안테나 소자를 포함한다.
통신장치(100a, 100b, 100c, 100d, 200)의 어느것인가 적어도 1개는, PCP(Personal Basic Service Set(PBSS) Control Point) 또는 AP(Access Point)의 기능을 가진 통신장치이며 좋으며, PCP/AP, 또는, AP/PCP로 표기한다. 일례로서 통신장치(200)는 PCP, 통신장치(100a, 100b, 100c, 100d)는 비AP/PCP이다. 비AP/PCP는 PCP 또는 AP가 아닌 통신장치를 나타낸다.
통신장치(100a)는 통신장치(100b)와 통신을 행한다. 통신장치(200)는, 통신장치(100a)와 통신장치(100b)가 통신을 행하기 위한 시간을 서비스 기간(Service Period) SP1100으로 정하고, 통신장치(100a, 100b, 100c, 100d)에 통지해도 좋다.
통신장치(100c)는 통신장치(100d)와 통신을 행한다. 통신장치(200)는, 통신장치(100c)와 통신장치(100d)가 통신을 행하기 위한 시간을 서비스 기간 SP1200으로 정하고, 통신장치(100a, 100b, 100c, 100d)에 통지해도 좋다.
도2는, 본 실시형태에 따른 통신장치(200)가 결정하는 스케줄링의 일례(스케줄링 1000)를 나타내는 도면이다. 통신장치(200)는, 비콘 간격(Beacon Interval)을 시각 t1부터 시각 t8까지로 정하고, 시각 t1부터 시각 t4를 비콘 헤더 기간(BHI, Beacon Header Interval)으로 정한다. BHI는, 시각 t1부터 t2까지의 비콘 송신 기간(BTI, Beacon Transmission Interval)을 포함하고, 시각 t2부터 t3까지의 어소시에이션 빔포밍 트레이닝 기간(A－BFT, Association Beamforming Training) 및 시각 t3부터 t4까지의 어나운스 송신 기간(ATI, Announcement Transmission Interval)을 포함해도 좋다.
또한, 시각 t1~t8은, 비콘 인터벌의 개시시각으로부터의 오프셋(offset) 시간으로 정한다. 즉, t1은 오프셋 시간이 0인 것을 나타낸다.
비콘 간격으로부터 BHI를 뺀 기간을, 데이터 송신 기간(DTI, Data Transfer Interval)으로 부른다. 통신장치(200)는, DTI에, 1이상의 컨텐션 베이스 액세스 기간(CBAP, Contention Based Access Period) 및/또는 1이상의 서비스 기간을 포함해도 좋다. 일례로서 도2에 있어서, 통신장치(200)는, 시각 t4부터 시각 t5를 CBAP1, 시각 t5부터 시각 t6을 SP1(SP1100), 시각 t6부터 시각 t7을 SP2(SP1200), 시각 t7부터 시각 t8을 CBAP2로 정한다.
도3은, 도2의 제n비콘 인터벌(BI #n이라고 기재)의 스케줄링을, SPSH를 행하도록 변경한 제(n＋1) 비콘 인터벌(BI #n+1이라고 기재)의 스케줄링의 일례를 나타내는 도면이다.
통신장치(200)는, SP1100 및 SP1200의 SPSH를 행하는 경우, SP1100 및 SP1200의 어느것인가 한쪽을 기존 SP(Existing SP), 다른쪽을 후보 SP(Candidate SP)이다 라고 결정한다. 즉, 후보 SP의 스케줄링(할당 개시시각t6)을 변경함으로써, 기존 SP와 후보 SP의 할당기간이 겹치도록 하여, 공간 공유를 행한다.
도3에 있어서, 통신장치(200)는, 기존 SP1100의 할당 시간(t5~t6)을 변경하지 않고 SPSH의 할당 SP1300으로 정하고, 후보 SP1200의 할당 시간을 SP1300과 중복하도록 변경하여(t9~t10), SPSH의 할당 SP1400으로 정한다.
SP1300과 SP1400의 SPSH를 행함으로써, t6~t7에 다른 기간을 할당할 수 있기 때문에(예를 들면, CBAP3), 무선 주파수의 이용 효율을 높여, 많은 데이터를 통신할 수 있다.
통신장치(200)는, 도2의 스케줄링 1000으로부터 도3의 스케줄링 1500으로 변경하여 SPSH를 실행할 경우, 도2의 제n비콘 인터벌 기간에 있어서 SP1100과 SP1200 간의 간섭을 평가하여, 도3의 SPSH가 실행가능인지 아닌지를 판정한다. 간섭의 평가를 포함하는, SPSH의 절차의 상세한 것에 대해서, 나중에 설명한다.
도 4a, 도 4b는, 통신장치(200)의 제어에 의해, 통신장치(100a, 100b, 100c, 100d)가 SPSH를 행하는 절차를 나타내는 도면이다.
도 4a에 있어서, 제n비콘 인터벌의 BTI에 있어서, 통신장치(200)는, 스케줄링 1000의 정보를 1개이상의 비콘 프레임에 포함시켜, 송신한다. (스텝 S2001)
통신장치(100a, 100b, 100c, 100d)는, 비콘 프레임을 수신한다.
통신장치(200)는, 기존 SP가 할당되어 있는 각 통신장치(통신장치 100a, 100b)에 측정요구를 송신한다. 측정요구는, 일례로서 Measurement Request element(측정요구 엘리먼트)를 포함하는 MAC 프레임이다. 측정요구는, 후보 SP1200의 할당기간에 있어서, 통신장치(100a), 통신장치(100b)가 간섭을 측정하기 위한 지시 정보를 포함한다. 지시 정보는, 간섭 측정개시 타이밍 정보, 간섭 측정기간 정보, 간섭 측정방법, 통신상대 정보를 포함하고, 간섭 측정방법은, 일례로서 ANIPI(Average Noise plus interference power indicator, 평균 노이즈 간섭 전력 지표), RSNI(Received Signal－to－noise indicator, 수신 신호대 노이즈비 지표)가 지정된다. (스텝 S2002)
통신 상대 정보는, 기존 SP가 할당되어 있는 통신장치의 식별 번호(일례로서 AID, Association ID)이다. 통신장치(200)는, 통신장치(100a)에 측정요구를 송신할 경우, 통신 상대 정보로서, 통신장치(500b)의 AID를 포함시켜 송신해도 좋다. 즉, 측정요구에 포함되는 통신 상대 정보는, 기존 SP에 관한 정보이지만, 간섭 측정개시 타이밍 정보, 간섭 측정기간 정보는, 측정을 후보 SP의 기간중에 행하기 때문에(후술하는 S2207b를 참조), 후보 SP에 관련된 시간 정보이다.
통신장치(200)는, 후보 SP가 할당되어 있는 각 통신장치(통신장치 100c, 100d)에 측정요구를 송신한다. (스텝 S2003)
또한, 스텝 S2002, S2003에 있어서, 통신장치(200)가, 통신장치(100a, 100b, 100c, 100d)에 측정요구를 송신하는 순서는, 도3에 나타내는 순서로 한정되지 않는다. 또, 통신장치(200)는, 통신장치(100a)앞, 통신장치(100b)앞, 통신장치(100c)앞, 통신장치(100d) 앞으로의 측정요구를 각각 다른 프레임에 포함시켜서 송신해도 좋다.
통신장치(100a, 100b)는, SP1100의 할당기간에 있어서, 데이터 프레임의 송수신을 행한다. (스텝 S2004)
통신장치(100c, 100d)는, SP1100의 할당기간에 있어서, 스텝 S2003에서 수신한 측정요구의 정보에 기초하여, 간섭전력의 크기(ANIPI 또는 RSNI)를 측정한다. (스텝 S2005a, S2005b)
통신장치(100c, 100d)는, SP1200의 할당기간에 있어서, 데이터 프레임의 송수신을 행한다. (스텝 S2006)
통신장치(100a, 100b)는, SP1200의 할당기간에 있어서, 스텝 S2002에서 수신한 측정요구의 정보에 기초하여, 간섭전력의 크기(ANIPI 또는 RSNI)를 측정한다. (스텝 S2007a, S2007b)
통신장치(100a)는, 스텝 S2007a에 있어서 측정한 간섭전력의 크기를, 측정보고에 포함시켜, 통신장치(200)에 송신한다. 측정보고는, 일례로서 Measurement Report element(측정보고 엘리먼트)를 포함하는 MAC 프레임이다. (스텝 S2008a)
통신장치(100b, 100c, 100d)도 마찬가지로, 스텝 S2007b, S2005a, S2005b에 있어서 측정한 간섭전력의 크기를, 측정보고에 포함시켜, 통신장치(200)에 각각 송신한다. (스텝 S2008b, S2008c, S2008d)
또한, 스텝 S2008a, S2008b, S2008c, S2008d는, 도시(圖示)한 순서와 다른 순서로 실행되어도 좋다. 또, 도3에서는, SP1100(스텝 S2004)의 뒤에 SP1200(스텝 S2006)가 할당되어 있는 예를 나타냈기 때문에, 스텝 S2008c, S2008d는 스텝 S2006, S2008a, S2008b의 뒤에 실행되는 예를 나타냈다. 도3과 달리, SP1100과 SP1200의 사이에 다른 할당(예를 들면, 도시하지 않는 CBAP)이 있을 경우, 통신장치(100c 및/또는 100d)는, 스텝 S2006의 전에 스텝 S2008c, S2008d를 실행해도 좋다.
통신장치(200)는, 통신장치(100a, 100b, 100c, 100d)로부터 측정보고를 수신한 경우, 기존 SP1100과 후보 SP1200의 SPSH를 실행가능한지 아닌지를 결정한다. (스텝 S2009)
예를 들면, 통신장치(200)는, 통신장치(100a, 100b, 100c, 100d)로부터 측정보고에 있어서 보고되는 간섭전력량이 어느것도 기준값 이하인 경우, SPSH를 실행가능으로 판단한다. 간섭전력량의 기준값은, 일례로서 MCS1(Modulation and Coding Scheme 1)의 감도점 전력(感度點電力)으로 해도 좋다.
도 4b에 있어서, AP/PCP인 통신장치(200)는, 스텝 S2009에 있어서 기존 SP1100과 후보 SP1200과의 SPSH를 실행가능으로 판단한 경우, 다음의 BI(제n＋1 비콘 인터벌)의 BTI에 있어서, SPSH를 허가한 스케줄링 정보1500을 비콘 프레임에 포함시켜, 송신한다. (스텝 S2010)
비AP/PCP인 통신장치(100a, 100b)는, SP1300의 할당기간에 있어서, 데이터 프레임의 송수신을 행한다. (스텝 S2004a)
통신장치(100c, 100d)는, SP1400의 할당기간에 있어서, 데이터 프레임의 송수신을 행한다. 스케줄링 정보 1500에 의하면, SP1400의 할당 시간은, SP1300의 할당 시간과 중복이 있어도 좋다. (스텝 S2006a)
이렇게 함으로써, 통신장치(100a)와 통신장치(100b) 간의 통신, 및, 통신장치(100c)와 통신장치(100d) 간의 통신이 동시에 행해져서(공간 공유：SPSH라고 함), 스루풋을 높여, 무선 리소스의 이용 효율을 높일 수 있다.
그렇지만, 종래의 IEEE802.11－2016 규격의 SPSH 규격(비특허 문헌 1을 참조)에서는, 각 통신장치가 복수의 안테나 어레이를 구비하여, 복수의 안테나 어레이를 동시에 사용해 다이버시티 수신이나 MIMO(Multi－Input Multi－Output) 통신을 행하는 경우에, SPSH를 행하는 절차는 고려되어 있지 않았다.
또, 비특허 문헌 2에서는, 복수의 안테나를 구비하는 통신장치가 SPSH를 행하는 방법이 기재되어 있지만, 각 통신장치가 통신 상대의 통신장치 및 송신하는 프레임의 종류에 따라 수신 안테나 구성(사용하는 안테나의 수, 및 지향성의 설정)을 변경해서 통신하는 것이 고려되어 있지 않다.
이 때문에, 통신장치(200)는, SPSH에 있어서의 통신시(스텝 S2004a, S2006a)에 있어서 수신하는 간섭전력의 크기를, 간섭 측정(스텝 S2005a, S2005b, S2007a, S2007b)시에 측정된 간섭전력의 크기를 바탕으로 추정하는 것이 곤란하여, 스텝 S2009에 있어서 SPSH 실시가부를 정확하게 판정하는 일이 곤란했다.
이것에 의해, 통신장치(200)는, 통신시의 간섭전력이 작은 경우에서 SPSH 실시불가로 판단하거나, 통신시의 간섭전력이 큰 경우에서 SPSH 실시가능으로 판단하거나 하는 경우가 있어, 무선 주파수의 이용 효율이 저하하고, 통신 오류율의 증가를 초래했다.
(실시형태 1)
도5는, 1개이상의 안테나 어레이를 구비한 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d, 600)를 포함하는 통신 시스템의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
일례에 있어서, 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)는 비AP/PCP이고, 통신장치(600)는, AP/PCP이다. 통신장치(500a, 500b)는, SP1100에 있어서, SISO 및 SU－MIMO(Single User MIMO, 싱글 유저 MIMO) 통신을 행한다. 통신장치(500c, 500d)는, SP1200에 있어서, SISO 및 SU－MIMO 통신을 행한다.
도 6a는, 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d, 600)의 구성 일례를 나타내는 도면이다. 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d, 600)는, 일례로서, 호스트(130), MAC 회로(120), PHY 회로(110), RF모듈 회로(109)를 구비한다.
RF모듈 회로(109)는, 일례로서 안테나 어레이(101a, 101b), 스위치 회로(SW)(102a, 102b), 송신 RF(Radio Frequency) 회로(103a, 103b), 수신 RF회로(104a, 104b)를 구비한다. 또한, 송신 RF(Radio Frequency) 회로(103a, 103b), 수신 RF회로(104a, 104b)는, 송신 고주파 회로, 수신 고주파 회로 라고 불러도 좋다.
안테나 어레이(101a, 101b)는, 무선 신호의 송신 및 수신을 행한다. 스위치 회로(102a, 102b)는, 안테나 어레이(101a, 101b)의 접속처를 시분할로 전환하여, 동작 모드가 송신인 경우, 송신 RF회로(103a, 103b)로 접속하고, 동작 모드가 수신인 경우, 수신 RF회로(104a, 104b)로 접속함으로써, 안테나 어레이(101a, 101b)를 송신과 수신에서 시분할로 대응시키기 위한 회로이다. 또한, SU－MIMO 통신에서는, 안테나 어레이(101a, 101b)로 다른 데이터를 포함하는 신호를 송수신한다.
또한, 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d, 600)는, 스위치 회로 (102a, 102b)를 구비하는 대신에, 송신 안테나 어레이(예를 들면, 도시하지 않는 101a―1 및 101a―2) 및 수신 안테나 어레이(예를 들면, 도시하지 않는 102a―1 및 102a―2)를 각각 구비해도 좋다.
송신 RF회로(103a, 103b)는, D/A컨버터 회로(111a, 111b)가 출력하는 송신 베이스밴드 신호를 변조하여, 고주파 신호(예를 들면 60 GHz대 신호)로 변환하여, 안테나 어레이(101a, 101b)에 출력한다. 또, 송신 RF회로(103a, 103b)는, 안테나 어레이(101a, 101b)를 구성하는 안테나 소자(도시하지 않음)마다 출력 신호의 위상 및/또는 출력을 제어함으로써, 안테나 어레이(101a, 101b)의 송신 지향성 제어를 행한다. 또한, 송신 지향성 제어란, 송신 방향에 따라 무선 신호의 송신 강도를 제어하는 것이다.
수신 RF회로(104a, 104b)는, 안테나 어레이(101a, 101b)가 출력하는 수신 무선 신호를 수신 베이스밴드 신호로 변환하여, A/D컨버터(112a, 112b)에 출력한다. 또, 수신 RF회로(104a, 104b)는, 안테나 어레이(101a, 101b)를 구성하는 안테나 소자(도시하지 않음)마다 입력 신호의 위상 및/또는 출력을 제어함으로써, 안테나 어레이(101a, 101b)의 수신 지향성 제어를 행한다. 또한, 수신 지향성 제어란, 수신 방향에 따라 무선 신호의 수신 감도를 제어하는 것이다.
PHY 회로(110)는, 일례로서 D/A컨버터(111a, 111b), A/D컨버터(112a, 112b), 어레이 제어 회로(113), 부호화 변조 회로(114), 복조 복호 회로(115)를 구비한다.
D/A컨버터(111a, 111b)는, 부호화 변조 회로(114)가 출력하는 송신 디지털 베이스밴드 신호를 디지털/아날로그 변환하여, 송신 RF회로(103a, 103b)에 출력한다.
A/D컨버터(112a, 112b)는, 수신 RF회로(104a, 104b)가 출력하는 수신 아날로그 베이스밴드 신호를 아날로그/디지털 변환하여, 복조 복호 회로(115)에 출력한다.
어레이 제어 회로(113)는, MAC 회로(120)의 BF제어 회로(124)로부터의 지시에 기초하여, 송신 RF회로(103a, 103b) 및 수신 RF회로(104a, 104b)에 송신 지향성 제어, 수신 지향성 제어의 지시를 행한다.
부호화 변조 회로(114)는, MAC 회로(120)의 프레임 생성 회로(122)가 출력하는 송신 MAC 프레임(송신 PHY 페이로드 라고 함)의 부호화(예를 들면, LDPC：Low Density Parity Check 부호화), 변조(예를 들면, π/2-BPSK：Binary Phase Shift Keying)를 행하여, 송신 디지털 베이스밴드 신호를 2계통 생성하여, D/A컨버터(111a, 111b)에 출력한다.
복조 복호 회로(115)는, A/D컨버터(112a, 112b)가 출력하는 2계통의 수신 디지털 베이스밴드 신호의 복조 및 복호를 행하고, 복호한 PHY 데이터(수신 MAC 프레임이라고 함)를 MAC 회로(120)의 프레임 수신회로(123)에 출력한다.
복조 복호 회로(115)가 행하는 복조 처리는, 예를 들면, 동기 처리(프리앰블 검출, 주파수 동기, 타이밍 동기), 등화(수신신호의 왜곡 보정), 데이터 복조(예를 들면 π/2-BPSK의 심볼 데이터를 비트 데이터 및 우도(尤度) 데이터로 변환)를 포함한다. 또, 복호 처리는, 예를 들면, LDPC 복호를 포함한다.
MAC 회로(120)는, 일례로서 액세스 제어 회로(121), 프레임 생성 회로(122), 프레임 수신회로(123), BF(빔포밍) 제어 회로(124)를 구비한다.
액세스 제어 회로(121)는, 호스트(130)로부터 입력되는 유저 데이터, 및 수신 안테나가 수신한 데이터에 따라, 송신 모드와 수신 모드의 전환, 송신 타이밍의 결정을 행하고, 프레임 생성 회로(122), 프레임 수신회로(123), BF제어 회로(124)의 제어를 행한다. 또, 호스트(130)로부터 입력되는 유저 데이터를 송신하기 위하여, 송신 타이밍을 결정하고, 프레임 생성 회로(122)를 제어한다. 또, 빔포밍 트레이닝(BFT)을 실시하기 위하여, BFT 실시 타이밍을 결정하고, BF제어 회로(124)를 제어한다.
호스트(130)는, 예를 들면, CPU(Central Processing Unit), 또는, SoC(System on Chip)를 구비하여, OS(Operating System), 또는, 애플리케이션 소프트 웨어(일례로서 웹 브라우저, 파일 관리 소프트)를 실행한다. OS, 또는, 애플리케이션 소프트 웨어의 요구에 따라, MAC 회로에 대해서, 예를 들면, 기동(起動), 정지, 스테이터스 정보 취득의 제어, 데이터 송신 요구, 수신 데이터의 취득을 행한다.
도 6b는, 통신장치(500e)의 구성을 나타내는 도면이다. 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d, 600)와는 다른 별도의 일례를 나타낸다. 통신장치(500e)는, 일례로서 호스트(130), MAC 회로(120), PHY 회로(110a), RF모듈 회로(109a)를 구비한다.
PHY 회로(110a)는, IF(Intermediate Frequency) 전송 회로(152)를 구비한다. IF전송 회로(152)는, D/A컨버터(111a, 111b)가 출력한 아날로그 베이스밴드 신호(IQ신호라고 부름)를 송신 IF(Intermediate Frequency)대(帶) 신호로 불리는 송신 베이스밴드 신호와 RF신호의 중간 주파수로 변조하여, IF케이블(153)을 경유하여 RF모듈 회로(109a)에 전송한다. 또, IF전송 회로(152)는, 어레이 제어 회로(113)가 출력하는 제어 신호를 IF대 제어 신호로 변조하여, 송신 IF대 신호와 다중하여 IF케이블(153)에 출력해도 좋다.
RF모듈 회로(109a)는, IF전송 회로(151)를 구비한다. 또, 도 6a의 송신 RF회로(103a, 103b) 및 수신 RF회로(104a, 104b) 대신에, 송신 RF회로(103c, 103d) 및 수신 RF회로(104c, 104d)를 구비한다.
IF전송 회로(151)는, IF케이블(153)로부터, IF대 제어 신호를 분리하고, 어레이 제어 회로(113)가 출력한 제어 신호를 복조하여, 송신 RF회로(103c, 103d) 및 수신 RF회로(104c, 104d)에 출력한다.
또, IF전송 회로(151)는, 송신 IF대 신호를 분리하여 송신 RF회로(103c, 103d)에 출력한다. 송신 RF회로(103c, 103d)는, 송신 IF대 신호를 송신 RF신호로의 변조, 증폭을 행한다. 또, IF대 제어 신호를 IF전송 회로(151)가 복조한 신호에 기초하여, 송신 RF신호의 진폭 및 위상을 제어하여, 송신 지향성의 제어를 행한다.
또, 도 6a에서는, 수신 RF회로(104a, 104b)가 수신 RF신호를 수신 베이스밴드 신호로 복조했지만, 도 6b에서는, 수신 RF회로(104c, 104d)는, 수신 RF신호를 수신 IF대 신호로 복조한다. IF전송 회로(151)는, 수신 IF대 신호를 다른 신호와 다중하여, IF케이블(153)에 출력한다. IF전송 회로(152)는, 수신 IF대 신호를 복조하여, 수신 베이스밴드 신호를 생성하여, A/D컨버터(112a, 112b)에 출력한다.
도 6b의 구성은, 도 6a와 비교해, 복수의 신호를 IF케이블(153)에 다중하여 송신하기 때문에, IF케이블(153)을 연장할 수 있으며, PHY 회로(110a) 및 MAC 회로(120)와, RF모듈 회로(109a)를 떨어지게 설치할 수 있다. 그렇지만, 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d, 600)는, IF케이블(153)에 있어서 전송되는 신호는 PHY 회로(110a) 및 RF모듈 회로(109a)의 구성에 따라 설계되기 때문에, PHY 회로(110a) 및 RF모듈 회로(109a)가 떨어지게 배치되어 있더라도, 일체의 기능을 이루는 것으로 생각된다.
도2의 SP1100에 있어서, 통신장치(500a)와 통신장치(500b)가 통신을 행한다. 통신장치(500a, 500b)는, SP1100 및 제n비콘 인터벌 이전(以前)(도시하지 않음)에 있어서, SISO 빔포밍 트레이닝 및 SU－MIMO 빔포밍을 행해도 좋다.
SISO 빔포밍은, SISO 통신을 행할 경우에 통신 품질이 좋은 송신 및 수신 안테나 구성을 결정하는 절차이다. SU－MIMO 빔포밍은, SU－MIMO 통신을 행할 경우에 통신 품질이 좋은 송신 및 수신 안테나 구성을 결정하는 절차이다.
SISO 빔포밍에 의해 결정된 송신 및 수신 안테나 구성과, SU－MIMO 빔포밍에 의해 결정된 송신 및 수신 안테나 구성은, 다른 경우가 있다. 예를 들면, SU－MIMO 빔포밍에서는, 복수의 송신 안테나 어레이 및 복수의 수신 안테나 어레이를 이용하지만, SISO 빔포밍에서는, 1개의 송신 안테나 어레이를 선택해도 좋다, 예를 들면, 안테나 어레이(101a)를 선택해도 좋다.
또, SU－MIMO 빔포밍에서는, 복수의 송신 안테나 어레이로부터 송신된 신호를 각각 일정 이상의 신호 강도로 수신할 수 있도록 복수의 수신 안테나 어레이의 지향성을 각각 제어하는 경우가 있지만, SISO 빔포밍에서는, 1개의 송신 안테나 어레이로부터 송신된 신호의 수신 신호 강도를 높이기 위해서 복수의 수신 안테나 어레이의 지향성을 각각 제어하여, 복수의 수신 안테나 어레이로 수신해도 좋다.
통신장치(500a, 500b)가 SISO 빔포밍 트레이닝 및 SU－MIMO 빔포밍 트레이닝을 완료한 경우, 통신장치(500a)는, SP1100a에 있어서, SISO 통신 및 SU－MIMO 통신을 패킷마다 선택하여, 송신해도 좋다.
예를 들면, 통신장치(500a)는, 패킷 사이즈가 큰 데이터 패킷을 SU－MIMO 통신에 의해 송신하고, 데이터 사이즈가 작은 또는/및 통신 품질 요구가 높은 패킷(예를 들면, 매니지먼트 프레임, 컨트롤 프레임, 사이즈가 작은 데이터 패킷)을 SISO 통신으로 송신해도 좋다.
통신장치(500a)는, SU－MIMO 통신을 이용해 송신하는 경우, 데이터 패킷의 송신에 앞서 SU－MIMO 통신요구를 나타내는 프레임(예를 들면, Control Tralier를 포함하는 RTS(Request To Send) 프레임)을 송신한다. 통신장치(500b)는, SU－MIMO 통신요구를 나타내는 프레임을 수신한 경우, 수신 안테나 구성을 SU－MIMO 빔포밍 트레이닝에 의해 결정한 구성으로 변경하여, SU－MIMO 패킷의 대기(wait)를 행한다.
통신장치(500b)는, SU－MIMO 통신요구를 나타내는 프레임을 수신하지 않은 경우, 수신 안테나 구성을 SISO 빔포밍 트레이닝에 의해 결정한 구성으로 변경하여, SISO 패킷의 대기를 행한다.
즉, 통신장치(500a, 500b)는, SP1100의 기간에 있어서, 수신 안테나 구성을 전환해도 좋다. 수신 안테나 구성의 전환에 수반하여, 통신 장치(500a, 500b)가 수신하는 간섭 전력의 크기는, 변화하는 경우가 있다.
도 7a, 도 7b는, 통신장치(600)의 제어에 의해, 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)가 SPSH를 행하는 절차를 나타내는 도면이다.
도 7a에 있어서, 제n비콘 인터벌의 BTI에 있어서, 통신장치(600)는, 스케줄링 1000의 정보를 1개이상의 비콘 프레임에 포함시켜, 송신한다. (스텝 S2201)
통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)는, 비콘 프레임을 수신한다.
도8은, AP/PCP인 통신장치(600)가 송신하는 측정요구를 나타내는 도면이다. 통신장치(600)는, 기존 SP가 할당되어 있는 각 통신장치(통신장치500a, 500b)에 측정요구를 송신한다. 측정요구는, 도8에 나타내는 Optional Subelements(옵셔널 서브엘리먼트) 필드에, 11ay규격의 확장 서브엘리먼트를 포함해도 좋다. (스텝 S2202)
도8에 나타내는 11ay규격의 확장 서브엘리먼트의 1개에, Measurement Configuration(측정 구성) 서브엘리먼트(3001)가 있다. Measurement Configuration 서브엘리먼트(3001)는, 측정을 행하는 채널의 정보, 안테나 마다의 측정결과의 보고방법에 관한 정보를 포함한다.
또, 도8에 나타내는 11ay규격의 확장 서브엘리먼트의 다른 1개에, Extended Measurement Configuration(확장 측정 구성) 서브엘리먼트(3002)가 있다. Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트(3002)는, 측정 채널 마다의 측정개시시각, 측정계속 시간에 관한 정보를 포함한다.
통신장치(600)는, 후보 SP가 할당되어 있는 각 통신장치(통신장치 500c, 500d)에 측정요구를 송신한다. (스텝 S2203)
통신장치(500a, 500b)는, SP1100의 할당기간에 있어서, SISO 통신 및 SU－MIMO 통신에 의한 데이터 프레임의 송수신을 행한다. (스텝 S2204)
통신장치(500c, 500d)는, SP1100의 할당기간에 있어서, 스텝 S2203에서 수신한 측정요구의 정보에 기초하여, 간섭전력의 크기(ANIPI 또는 RSNI)를 측정한다. 통신장치(500c, 500d)는, 복수의 안테나 어레이를 이용하여 간섭 측정을 행해도 좋다. (스텝 S2205a, S2205b)
통신장치(500c, 500d)는, 스텝 2205a, 2205b에 있어서, SISO 빔포밍 트레이닝에 기초한 수신 안테나 구성을 이용한 간섭의 측정(SISO 구성에 의한 측정이라고 함)과, SU－MIMO 빔포밍 트레이닝에 기초한 수신 안테나 구성을 이용한 간섭의 측정(SU－MIMO 구성에 의한 측정이라고 함) 의 어느것을 행하는지를 결정해도 좋다.
예를 들면, 통신장치(500c, 500d)는, SU－MIMO 구성에 의한 측정을 행한 후, 간섭전력이 크다고 판단된 경우(예를 들면, SP1200에 있어서 SU－MIMO 통신에 이용하는 MCS(Modulation and Coding Scheme)의 소요 SINR을 만족시킬 수 없는 간섭전력 레벨임), SISO 구성에 의한 측정으로 전환하고, 후술하는 스텝 2208c, 2208d에 있어서, SISO 구성 및 SU－MIMO 구성에 의한 측정의 결과를 각각 보고해도 좋다.
통신장치(500c, 500d)는, SP1200의 할당기간에 있어서, 데이터 프레임의 송수신을 행한다. (스텝 S2206)
통신장치(500a, 500b)는, SP1200의 할당기간에 있어서, 스텝 S2202에 있어서 수신한 측정요구의 정보에 기초하여, 간섭전력의 크기(ANIPI 또는 RSNI)를 측정한다. 통신장치(500a, 500b)는, 스텝 2207a, 2207b에 있어서, SISO 구성에 의한 측정을 행하는지, SU－MIMO 구성에 의한 측정을 행하는지를 결정해도 좋다. (스텝 S2207a, S2207b)
또한, AP/PCP인 통신장치(600)는, 스텝 S2202 및 스텝 S2203에 있어서, 비AP/PCP인 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)의 각각이, SISO 구성에 의한 측정을 행하는지, MIMO 구성에 의한 측정을 행하는지를 지정하는 정보를 포함시켜 측정요구를 송신해도 좋다.
비AP/PCP인 통신장치(500a)는, 스텝 S2207a에 있어서 측정한 간섭전력의 크기와, SISO 구성에 의한 측정과 MIMO 구성에 의한 측정의 어느것에 기초한 간섭전력인지를 나타내는 정보를 측정보고에 포함시켜, AP/PCP인 통신장치(600)에 송신한다. 측정보고는, 일례로서 Measurement Report element(3100)를 포함하는 MAC 프레임이다. (스텝 S2208a)
또한, 스텝 S2202, S2203에 있어서, 통신장치(600)는, 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)에 대해서, SISO 통신에 의한 측정, SU－MIMO 통신에 의한 측정, SISO 통신 및 SU－MIMO 통신에 의한 측정의 어느것을 요구하는지를 나타내는 정보를 측정요구에 포함시켜 송신해도 좋다. 일례로서 통신장치(600)는, 후술하는 도10의 RX Antenna Configuration Type 필드(3116)와 동일한 필드를, 측정요구에 포함시켜도 좋다.
이것에 의해, 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)는, 요구된 측정 방법으로 측정을 행하기 때문에, 통신장치마다 다른 측정방법으로 측정을 행하는 경우와 비교하여, 통신장치(600)는, SISO 통신 및 SU－MIMO 통신의 경우에 SPSH가 가능한지 아닌지를 판단하는 일이 쉬워진다.
도9는, 비AP/PCP인 통신장치(500)가 송신하는 측정보고에 포함되는 Measurement Report element(측정보고 엘리먼트)(3100)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도9에 있어서, Measurement Type(메저먼트 타입) 필드의 값이 13으로 설정되는 경우, Measurement Report frame(측정보고 프레임)은, Directional Channel Quality(지향성 채널 품질)의 정보를 포함하는 것을 나타낸다.
Measurement Report frame의 Optional Subelements(비필수 서브엘리먼트) 필드는, Measurement Configuration(측정 구성) 서브엘리먼트(3101), Extended Measurement Configuration(확장 측정 구성) 서브엘리먼트(3102), Extended Measurement Report(확장 측정보고) 서브엘리먼트(3103)를 포함한다.
도10은, Measurement Configuration 서브엘리먼트(3101)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
Subelement ID 필드(3111a)는, 서브엘리먼트의 종류를 나타낸다. 서브엘리먼트가 Measurement Configuration 서브엘리먼트인 경우, Subelement ID 필드의 값은, 0이다. Length 필드(3112a)는, Measurement Configuration 서브엘리먼트(3101)의 길이를 나타낸다. Measurement Channel Bitmap 필드(3113)는, 측정을 행한 채널 번호의 조(組)를 나타낸다. Channel Measurement Report Method(채널측정 보고 방법) 필드(3114)는, 복수의 채널에 걸쳐서 측정한 결과를 채널마다 보고하는지, 평균값을 보고하는지를 지정한다. Antenna Measurement Report Method(안테나측정 보고 방법) 필드(3115)는, 복수의 수신 안테나에 걸쳐서 측정한 결과를 수신 안테나마다 보고하는지, 평균값을 보고하는지를 지정한다.
RX Antenna Configuration Type(수신 안테나 구성 종별) 필드(3116)는, Extended Measurement Report 서브엘리먼트(3103)에 포함되는 측정결과의 종별을 나타낸다. RX Antenna Configuration Type 필드(3116)의 값이 0인 경우, 측정결과는 SISO에 의한 측정에 기초한다. RX Antenna Configuration Type 필드(3116)의 값이 1인 경우, 측정결과는 SU－MIMO에 의한 측정에 기초한다. RX Antenna Configuration Type 필드(3116)의 값이 2인 경우, 측정결과는 SISO 및 SU－MIMO에 의한 측정에 기초한다. Reserved 필드(3117)는, 장래의 확장시에 사용할 예비 필드이며, 통신장치(500, 600)는, 본 실시형태에서는, 이 필드의 값을 고려하지 않고 처리한다.
도11은, Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트(3102)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
Subelement ID 필드(3111b)의 값은, Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트를 나타내는 값 1로 설정된다. Length 필드(3112b)는, Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트(3102)의 길이를 나타낸다.
Measurement Start Time for 2nd Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3121－2)는, 측정 채널수가 2이상인 경우에, 제2의 측정 채널에 있어서, 제1의 안테나 구성을 이용해 측정을 행한 개시시각의 정보를 포함한다. 또한, 제1의 측정 채널에 있어서, 제1의 안테나 구성을 이용해 측정을 행한 개시시각의 정보는, Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트(3102)에 포함시키는 대신에, 도9의 Measurement Report 프레임의 Measurement Start Time 필드에 포함시켜도 좋다.
마찬가지로, Measurement Start Time for 2nd Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3121－2)부터 Measurement Start Time for Nch-th Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3121－Nch)는, 측정 채널수가 Nch인 경우에, 제2부터 제Nch의 측정채널에 있어서, 제1의 안테나 구성을 이용해 측정을 행한 개시시각의 정보를 각각 포함한다.
Measurement Duration for 2nd Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3122－2)부터 Measurement Duration for Nch-th Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3122－Nch)는, 측정 채널수가 Nch인 경우에, 제2부터 제Nch의 측정 채널에 있어서, 제1의 안테나 구성을 이용해 측정을 행한 계속시간의 정보를 각각 포함한다. 또한, 제1의 측정 채널에 있어서, 제1의 안테나 구성을 이용해 측정을 행한 계속시간의 정보는, Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트(3102)에 포함시키는 대신에, 도9의 Measurement Report 프레임의 Measurement Duration 필드에 포함시켜도 좋다.
Number of Time Blocks for 2nd Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3123－2)(필드의 값은 N2, 1)부터 Number of Time Blocks for Nch-th Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3123－Nch)(필드의 값은 NNch , 1)는, 측정 채널수가 Nch인 경우에, 제2부터 제Nch의 측정 채널에 있어서, 제1의 안테나 구성을 이용해 측정을 행한 측정 블록수의 정보를 각각 포함한다. 또한, 제1의 측정 채널에 있어서, 제1의 안테나 구성을 이용해 측정을 행한 측정 블록수의 정보는, Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트(3102)에 포함시키는 대신에, 도9의 Measurement Report 프레임의 Number of Time Blocks 필드(필드의 값은 N)에 포함시켜도 좋다.
Measurement Start Time for 1st Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3124－1)부터 Measurement Start Time for Nch-th Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3124－Nch)는, 측정 채널수가 Nch인 경우에, 제1부터 제Nch의 측정 채널에 있어서, 제2의 안테나 구성을 이용해 측정을 행한 개시시각의 정보를 각각 포함한다.
Measurement Duration for 1st Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3125－1)부터 Measurement Duration for Nch-th Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3125－Nch)는, 측정 채널수가 Nch인 경우에, 제1부터 제Nch의 측정 채널에 있어서, 제2의 안테나 구성을 이용해 측정을 행한 계속시간의 정보를 각각 포함한다.
Number of Time Blocks for 1st Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3126－1)(필드의 값은 N1, 2)부터 Number of Time Blocks for Nch-th Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3126－Nch)(필드의 값은 NNch , 2)는, 측정 채널수가 Nch인 경우에, 제1부터 제Nch의 측정 채널에 있어서, 제2의 안테나 구성을 이용해 측정을 행한 측정 블록수의 정보를 각각 포함한다.
도12는, Extended Measurement Report 서브엘리먼트(3103)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
Subelement ID 필드(3111c)의 값은, Extended Measurement Report 서브엘리먼트를 나타내는 값 2로 설정된다. Length 필드(3112c)는, Extended Measurement Report 서브엘리먼트(3103)의 길이를 나타낸다.
Number of RX Antennas for 1st Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3131－1)(필드의 값은 NRX,1 , 1)부터 Number of RX Antennas for 1st Reported Channel and 1st RX Antenna Configuratio 필드(3131－Nch)(필드의 값은 NRX , Nch , 1)는, 측정 채널수가 Nch인 경우에, Measurement Results for 1st Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3132－1)부터 Measurement Results for 1st Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3132－Nch)에 각각 포함되는 측정 안테나 보고수(報告數)를 나타낸다.
Measurement Results for 1st Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3132－1)부터 Measurement Results for 1st Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3132－Nch)는, 측정 채널수가 Nch인 경우에, 제1부터 제Nch의 측정 채널에 있어서, 제1의 안테나 구성을 이용해 측정한 간섭전력에 관한 정보(예를 들면, RSNI 또는 ANIPI)를 각각 포함한다.
Measurement Results for 1st Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3132－1)부터 Measurement Results for 1st Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3132－Nch)는, 각각, 측정 블록수(도11의 필드 3123－2부터 3123－Nch의 값) 및 측정 안테나 보고수(필드 3131－1부터 3131－Nch의 값)에 따라 복수의 측정값(예를 들면, RSNI 또는 ANIPI)을 포함시켜도 좋다.
예를 들면, Measurement Results for 1st Reported Channel and 1st RX Antenna Configuration 필드(3132－Nch)는, 측정 블록수가 NNch , 1 (도11의 필드 3123－Nch를 참조), 측정 안테나 보고수가 NRX , Nch , 1이기 때문에, NNch , 1×NRX , Nch , 1개의 측정값을 포함한다.
또한, 도10의 Antenna Measurement Report Method 필드(3115)의 값이 0인 경우, 통신장치(500a)는, 안테나 어레이(101a, 101b)마다 측정을 행하여, 안테나 어레이 마다의 측정값을 필드 3132－1~3132－Nch 각각 포함시켜서 보고해도 좋다. 즉, 측정 안테나 보고수NRX , Nch , 1의 값을 비AP/PCP인 통신장치(500a)가 구비하는 수신 안테나 수로 해도 좋다.
또, 도10의 Antenna Measurement Report Method 필드(3115)의 값이 1인 경우, 통신장치(500a)는, 안테나 어레이(101a, 101b)마다 측정을 행한 결과를 평균한 값을, 필드 3132－1~3132－Nch 각각 포함시켜서 보고해도 좋다. 즉, 측정 안테나 보고수NRX, Nch , 1의 값을 1로 해도 좋다.
마찬가지로 Number of RX Antennas for 1st Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3133－2)(필드의 값은 NRX , 1, 2)부터 Number of RX Antennas for 1st Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3133－Nch)(필드의 값은 NRX , Nch , 2)는, 각각, Measurement Results for 1st Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3134－1)부터 Measurement Results for 1st Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3134－Nch) 각각에 있어서의 측정 안테나 보고수를 포함한다.
또, Measurement Results for 1st Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3134－1)부터 Measurement Results for 1st Reported Channel and 2nd RX Antenna Configuration 필드(3134－Nch)는, 측정 채널수가 Nch인 경우에, 제1부터 제Nch의 측정 채널에 있어서, 제2의 안테나 구성을 이용해 측정한 간섭전력에 관한 정보를 각각 포함한다.
이상에서, 예를 들면, 일례로서, 비AP/PCP인 통신장치(500a)는, SISO 구성 및 SU－MIMO 구성에 의한 측정을 행했을 경우, 도10의 RX Antenna Configuration Type의 값을 2로 설정하여, 제1의 안테나 구성을 SISO 통신을 위한 안테나 구성, 제2의 안테나 구성을 SU－MIMO 통신을 위한 안테나 구성으로 하여 도11의 Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트(3102)에 확장 측정 구성 정보를 포함시키고, 제1의 안테나 구성을 SISO 통신을 위한 안테나 구성, 제2의 안테나 구성을 SU－MIMO 통신을 위한 안테나 구성으로 하여, 도12의 Extended Measurement Report 서브엘리먼트(3103)에 측정 결과를 포함시켜 송신한다.
또, 다른 일례로서, 비AP/PCP인 통신장치(500a)는, SISO 구성에 의한 측정을 행했을 경우, 도10의 RX Antenna Configuration Type의 값을 0으로 설정하여, 제1의 안테나 구성을 SISO 통신을 위한 안테나 구성으로 하여 도11의 Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트(3102)에 확장 측정 구성 정보를 포함시키고, 도12의 Extended Measurement Report 서브엘리먼트(3103)에 측정결과를 포함시켜서 송신한다.
또, 다른 일례로서, 비AP/PCP인 통신장치(500a)는, SU－MIMO 통신에 의한 측정을 행했을 경우, 도10의 RX Antenna Configuration Type의 값을 1로 설정하여, 제1의 안테나 구성을 SU－MIMO 통신을 위한 안테나 구성으로 하여 도11의 Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트(3102)에 확장 측정 구성 정보를 포함시키고, 도12의 Extended Measurement Report 서브엘리먼트(3103)에 측정결과를 포함시켜서 송신한다.
또한, 비AP/PCP인 통신장치(500a)는, 도10의 RX Antenna Configuration Type의 값을 0 및 1로 설정했을 경우, 도11 및 도12에 있어서의 제2의 안테나 구성에 관한 필드(3124－1~3124－Nch, 3125－1~3125－Nch, 3126－1~3126－Nch, 3133－1~3133－Nch, 3134－1~3134－Nch)를 생략하고 송신한다.
또한, 비AP/PCP인 통신장치(500a)는, 도10의 RX Antenna Configuration Type의 값을 0 및 1로 설정했을 경우, 제2부터 제Nch 채널에 있어서의 측정은, 제1 채널에 있어서의 측정과 동일한 조건으로 행하고, Extended Measurement Configuration 서브엘리먼트(3102)를 생략하고 Measurement Report 엘리먼트(3100)를 송신해도 좋다.
비AP/PCP인 통신장치(500b, 500c, 500d)도 마찬가지로, 스텝 S2207b, S2205a, S2205b에 있어서 측정한 간섭전력의 크기를, 측정보고에 포함시켜, 통신장치(600)에 각각 송신한다. (스텝 S2208b, S2208c, S2208d)
AP/PCP인 통신장치(600)는, 비AP/PCP인 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)로부터 도9의 Measurement Report 엘리먼트(3100)를 포함하는 측정보고를 수신했을 경우, SISO 및 SU－MIMO의 경우의 각각에 있어서, 기존 SP1100과 후보 SP1200의 SPSH가 실행가능인지 아닌지를 결정한다. (스텝 S2209)
예를 들면, 비AP/PCP인 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)가 스텝 S2207a, S2207b, S2205a, S2205b에 있어서 RX Antenna Configuration Type 필드의 값을 1또는 2로 설정해서 측정보고를 송신하고, 보고되는 간섭전력량이 어느것도 기준값 이하인 경우, AP/PCP인 통신장치(600)는, SU－MIMO의 경우에 SPSH를 실행가능 으로 판단한다.
이 경우, 후술하는 스텝 S2204a, S2206a에 있어서, 도3에 나타내는 SP1300 및 SP1400의 SPSH가 실행되어, 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)는, SP1300 및 SP1400에 있어서 SU－MIMO 통신을 행할 수 있다.
또, 통신장치(500a, 500b)가 스텝 S2207a, S2207b에 있어서 RX Antenna Configuration Type 필드(3116)의 값을 1 또는 2로 설정해 측정보고를 송신하고, 통신장치(500c, 500d)가 스텝 S2205a, S2205b에 있어서 RX Antenna Configuration Type 필드(3116)의 값을 0으로 설정하여 측정보고를 송신하고, 보고되는 간섭전력량이 어느것도 기준값 이하인 경우, AP/PCP인 통신장치(600)는, SP1300에 있어서는 SU－MIMO의 경우에 SPSH를 실행가능, 및, SP1400에 있어서는 SISO의 경우에 SPSH를 실행가능 으로 판단한다. 또한, 스텝 S2207a, S2207b에 있어서의 RX Antenna Configuration Type 필드(3116)의 값이 2인 경우, AP/PCP인 통신장치(600)는, SP1300에 있어서, SISO에 있어서 SPSH를 실행가능 으로 판단해도 좋다.
도 7b의 스텝 S2210에 있어서, AP/PCP인 통신장치(600)는, 스텝 S2209에 있어서 기존 SP1100와 후보 SP1200의 SPSH를 실행가능 으로 판단했을 경우, 다음 BI(제n＋1 비콘 인터벌)의 BTI에 있어서, SPSH를 허가한 스케줄링 정보1500을 비콘 프레임에 포함시켜, 송신한다. 기존 SP1100 및 후보 SP1200는, 제n＋1 비콘 인터벌에 있어서, SP1300 및 SP1400으로 변경되어, 시간 다중(SPSH) 된다.
또, 통신장치(600)는, 스텝 S2210에 있어서, SP1300 및 SP1400의 각각에 대해서, 추천하는 통신 방법(SISO 및/또는 SU－MIMO)을 나타내는 정보를 비콘 프레임에 포함시킨다. 추천하는 통신 방법은, 스텝 S2209에 있어서 실행가능 으로 판단한 통신 방법이다. 통신장치(600)는, 일례로서, 추천하는 통신 방법을 나타내는 정보를 EDMG Extended Schedule 엘리먼트(3201)에 포함시키고, EDMG Extended Schedule 엘리먼트(3201)를 비콘 프레임에 포함시켜서 송신해도 좋다.
도13은, EDMG Extended Schedule 엘리먼트(3201)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다. 통신장치(600)는, 할당(Allocation, 예를 들면 SP1300, SP1400)마다 1개의 EDMG Extended Schedule 엘리먼트(3201)를 비콘 프레임에 포함시킨다. Allocation Key(할당 키) 필드는, EDMG Extended Schedule(EDMG 확장 스케줄) 엘리먼트(3201)가, 어느 할당에 대응하는지를 나타내는 정보(송신원AID, 송신처 AID, 어로케이션 ID)를 포함한다.
통신장치(600)는, 일례로서 SP1300에 있어서 SISO 통신을 추천하는 경우, EDMG Extended Schedule 엘리먼트(3201)의 Allocation Key 필드에 SP1300을 나타내는 정보를 포함시키고, Recommended Transmission Scheme(추천 송신 방법) 필드의 값을 0으로 설정하여 송신한다.
통신장치(600)는, 일례로서, SP1400에 있어서 SU－MIMO 통신을 추천하는 경우, EDMG Extended Schedule 엘리먼트(3201)의 Allocation Key 필드에 SP1400를 나타내는 정보를 포함시키고, Recommended Transmission Scheme 필드의 값을 1로 설정하여 송신한다.
통신장치(600)는, 일례로서, SP1400에 있어서 SISO 통신 및 SU－MIMO 통신을 추천하는 경우, 즉, SP1400에 있어서 SISO 통신 및 SU－MIMO 통신의 어느것을 행하더라도, SP1300에 있어서의 통신에 의해 발생하는 간섭이 작다고 판단했을 경우, EDMG Extended Schedule 엘리먼트(3201)의 Allocation Key 필드에 SP1400을 나타내는 정보를 포함시키고, Recommended Transmission Scheme 필드의 값을 2로 설정하여 송신한다.
비AP/PCP인 통신장치(500a, 500b)는, SP1300의 할당기간에 있어서, EDMG Extended Schedule 엘리먼트(3201)가 나타내는 추천되는 통신방식(SISO 통신 및/또는 SU－MIMO 통신)을 이용하여 데이터 프레임의 송수신을 행한다. (스텝 S2204a)
통신장치(500c, 500d)는, SP1400의 할당기간에 있어서, EDMG Extended Schedule 엘리먼트(3201)가 나타내는 추천되는 통신방식(SISO 통신 및/또는 SU－MIMO 통신)을 이용하여 데이터 프레임의 송수신을 행한다. 스케줄링 정보 1500에 의하면, SP1400의 할당 시간은, SP1300의 할당 시간과 중복이 있어도 좋다. (스텝 S2206a)
이렇게 함으로써, 통신장치(500a)와 통신장치(500b) 간의 통신, 및, 통신장치(500c)와 통신장치(500d) 간의 통신이 동시에 행해져, 스루풋을 높여, 무선 리소스의 이용 효율을 높일 수 있다.
실시형태 1에서는, 통신장치(600)는, SPSH를 스케줄링할 때, 추천되는 통신방식(SISO 통신 및/또는 SU－MIMO 통신)의 정보를 EDMG Extended Schedule 엘리먼트(3201)에 포함시켜 송신하기 때문에, 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)는, 간섭이 적은 수신 안테나 구성을 이용해 SPSH의 통신을 행할 수 있어, 무선 주파수의 이용 효율을 향상시키고, 통신 오류율을 저감시킬 수 있다.
또, 통신장치(500a, 500b, 500c, 500d)는, 통신요구를 수신한 경우, SISO 통신 및/또는 SU－MIMO 통신에 이용할 수신 안테나 구성을 선택하여 또는 전환하여 간섭의 측정을 행하고, 측정에 이용한 통신방식을 Measurement Report 엘리먼트에 포함시켜 송신하기 때문에, 통신장치(600)는, SISO 통신 및/또는 SU－MIMO 통신의 경우에 SPSH가 실행가능인지 아닌지를 판단할 수 있다. 이것에 의해, 통신장치(600)는, SPSH를 실행가능으로 판단할 기회가 증가하여, 무선 주파수의 이용 효율을 향상시킬 수 있다.
본 개시는 소프트웨어, 하드웨어, 또는, 하드웨어와 제휴한 소프트웨어로 실현되는 것이 가능하다.
상기 실시형태의 설명에 이용한 각 기능 블록은, 부분적으로 또는 전체적으로, 집적회로인 LSI로서 실현되어, 상기 실시형태에서 설명한 각 프로세스는, 부분적으로 또는 전체적으로, 1개의 LSI 또는 LSI의 조합에 의해서 제어되어도 좋다. LSI는 개개의 칩으로 구성되어도 좋고, 기능 블록의 일부 또는 전부를 포함하도록 1개의 칩으로 구성되어도 좋다. LSI는 데이터의 입력과 출력을 구비해도 좋다. LSI는, 집적도의 차이에 따라, IC, 시스템 LSI, 슈퍼 LSI, 울트라 LSI 라고 호칭되기도 한다.
집적회로화의 수법은 LSI에 한하는 것은 아니고, 전용 회로, 범용 프로세서 또는 전용 프로세서로 실현해도 좋다. 또, LSI 제조 후에, 프로그램하는 것이 가능한 FPGA(Field Programmable Gate Array)나, LSI 내부의 회로 셀의 접속이나 설정을 재구성 가능한 리컨피규러블 프로세서를 이용해도 좋다. 본 개시는, 디지털 처리 또는 아날로그 처리로서 실현되어도 좋다.
또, 반도체 기술의 진보 또는 파생하는 별개의 기술에 의해 LSI에 대체되는 집적회로화의 기술이 등장하면, 당연히, 그 기술을 이용해 기능 블록의 집적화를 행해도 좋다. 바이오 기술의 적용 등이 가능성으로서 있을 수 있다.
본 개시는, 통신 기능을 가지는 모든 종류의 장치, 디바이스, 시스템(통신장치로 총칭)에 있어서 실시 가능하다. 통신장치의, 비한정적인 예로서는, 전화기(휴대 전화, 스마트폰 등), 태블릿, 퍼스널 컴퓨터(PC)(랩탑, 데스크탑, 노트북 등), 카메라(디지털 스틸/비디오 카메라 등), 디지털 플레이어(디지털 오디오/비디오 플레이어 등), 착용 가능한 디바이스(웨어러블 카메라, 스마트워치, 트랙킹 디바이스 등), 게임 콘솔, 디지털 북리더, 텔레헬스 텔레메디신(원격 헬스케어 메디신 처방) 디바이스, 통신 기능을 가진 탈 것 또는 이동 수송기관(자동차, 비행기, 선박 등), 및 상술한 각종 장치의 조합을 들 수 있다.
통신장치는, 운반 가능 또는 이동 가능한 것으로 한정되지 않고, 운반할 수 없는 또는 고정되어 있는, 모든 종류의 장치, 디바이스, 시스템, 예를 들면, 스마트 홈 디바이스(가전 기기, 조명 기기, 스마트 미터 또는 계측 기기, 컨트롤 패널 등), 자동 판매기, 기타 IoT(Internet of Things) 네트워크상에 존재할 수 있는 모든 「물건(Things)」을 포함한다.
통신에는, 셀룰러 시스템, 무선 기지국 백홀 회선, 무선 LAN 시스템, 통신위성 시스템 등에 의한 데이터 통신에 더해, 이러한 것들의 조합에 의한 데이터 통신도 포함된다.
또, 통신장치에는, 본 개시에 기재되는 통신 기능을 실행하는 통신 디바이스에 접속 또는 연결되는, 컨트롤러나 센서 등의 디바이스도 포함된다. 예를 들면, 통신장치의 통신 기능을 실행하는 통신 디바이스가 사용하는 제어 신호나 데이터 신호를 생성하는 등의, 컨트롤러나 센서가 포함된다.
또, 통신장치에는, 상기의 비한정적인 각종 장치와 통신을 행하는, 또는 이러한 각종 장치를 제어하는, 인프라스트럭처 설비, 예를 들면, 기지국, 액세스 포인트, 기타 모든 장치, 디바이스, 시스템이 포함된다.
(실시형태의 정리)
본 개시의 비(非)AP/PCP 통신장치는, AP/PCP 통신장치로부터 송신된, SPSH의 실시가부(可否) 판단에 사용하는 측정을 요구하는 측정요구를 수신하는 수신회로와, 상기 측정요구에 기초하여, 상기 측정을 한 결과를, 상기 AP/PCP 통신장치에 송신하는 송신회로를 포함하고, 통신 상대인 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신하는 기간인 제1의 통신 기간을 이용하여, 상기 송신회로 및 상기 수신회로는, 제1의 통신방식을 이용하여, 상기 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신을 행하고, 상기 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신하지 않는, 상기 측정요구에 포함되는 제2의 통신 기간에 있어서, 상기 수신회로는, 상기 제1의 통신방식을 이용하여, 수신하는 신호의 측정을 행하고, 상기 측정결과는, 상기 수신한 신호의 측정에 관한 정보, 및, 상기 제1의 통신방식에 관한 정보를 포함한다.
본 개시의 AP/PCP 통신장치는, 복수의 비AP/PCP 통신장치에 대해서, SPSH의 실시가부 판단에 사용하는 측정을 요구하는 복수의 측정요구를 송신하는 송신회로와, 상기 복수의 비AP/PCP 통신장치가 측정한 복수의 측정결과를 수신하는 수신회로와, 상기 복수의 측정결과에 따라, 상기 SPSH의 실시가부 판단을 행하는 판단 회로를 포함하고, 상기 복수의 측정요구의 각각은, 제1의 통신 기간에 통신을 행하는 상기 비AP/PCP 통신장치에 관한 정보, 상기 측정을 행하는 제2의 통신 기간에 관한 정보를 포함하고, 상기 복수의 측정결과의 각각은, 상기 측정에 있어서 이용한 통신방식, 상기 측정결과를 포함한다.
2018년 11월 9일에 출원한 특허출원 2018－211656의 일본 출원에 포함되는 명세서, 도면 및 요약서의 개시 내용은, 모두 본원에 원용된다.
[산업상의 이용 가능성]
본 개시는, SPSH의 스케줄링을 행하는 AP/PCP인 통신장치, SPSH를 실시하는 비AP/PCP인 통신장치로서 매우 적합하다.
100a, 100b, 100c, 100d, 200, 500a, 500b, 500c, 500d, 500e, 600 통신장치
101a, 101b 안테나 어레이
102a, 102b 스위치 회로(SW)
103a, 103b 송신 RF회로
104a, 104b 수신 RF회로
109, 109a RF 모듈 회로
110, 110a PHY 회로
111a, 111b D/A컨버터
112a, 112b A/D컨버터
113 어레이 제어 회로
114 부호화 변조 회로
115 복조 복호 회로
120 MAC 회로
121 액세스 제어 회로
122 프레임 생성 회로
123 프레임 수신회로
124 BF제어 회로

Claims (2)

  1. AP/PCP 통신장치로부터 송신된, SPSH의 실시가부 판단에 사용하는 측정을 요구하는 측정요구를 수신하는 수신회로와,
    상기 측정요구에 기초하여, 상기 측정을 한 결과를, 상기 AP/PCP 통신장치에 송신하는 송신회로를 포함하고,
    통신 상대인 제1의 다른 비(非)AP/PCP 통신장치와 통신하는 기간인 제1의 통신 기간을 이용하여,
    상기 송신회로 및 상기 수신회로는, 제1의 통신방식을 이용하여, 상기 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신을 행하고,
    상기 제1의 다른 비AP/PCP 통신장치와 통신하지 않는, 상기 측정요구에 포함되는 제2의 통신 기간에 있어서,
    상기 수신회로는, 상기 제1의 통신방식을 이용하여, 수신하는 신호의 측정을 행하고,
    상기 측정결과는, 상기 수신한 신호의 측정에 관한 정보, 및, 상기 제1의 통신방식에 관한 정보를 포함하는,
    비AP/PCP 통신장치.
  2. 복수의 비AP/PCP 통신장치에 대해서, SPSH의 실시가부 판단에 사용하는 측정을 요구하는 복수의 측정요구를 송신하는 송신회로와,
    상기 복수의 비AP/PCP 통신장치가 측정한 복수의 측정결과를 수신하는 수신회로와,
    상기 복수의 측정결과에 따라, 상기 SPSH의 실시가부 판단을 행하는 판단회로를 포함하고,
    상기 복수의 측정요구의 각각은, 제1의 통신 기간에 통신을 행하는 상기 비AP/PCP 통신장치에 관한 정보, 상기 측정을 행하는 제2의 통신 기간에 관한 정보를 포함하고,
    상기 복수의 측정결과의 각각은, 상기 측정에 있어서 이용한 통신방식, 상기 측정결과를 포함하는,
    AP/PCP 통신장치.
KR1020207037214A 2018-11-09 2019-09-24 통신장치 KR20210083209A (ko)

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