WO2020217871A1 - 通信装置並びにその通信方法、情報処理装置並びにその制御方法、及び、プログラム - Google Patents

通信装置並びにその通信方法、情報処理装置並びにその制御方法、及び、プログラム Download PDF

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WO2020217871A1
WO2020217871A1 PCT/JP2020/014594 JP2020014594W WO2020217871A1 WO 2020217871 A1 WO2020217871 A1 WO 2020217871A1 JP 2020014594 W JP2020014594 W JP 2020014594W WO 2020217871 A1 WO2020217871 A1 WO 2020217871A1
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eht
field
sig
data
error correction
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Inventor
光央 小森谷
Original Assignee
キヤノン株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention generally relates to a communication device and its communication method, an information processing device and its control method, and a program, and specifically to a communication control technique in a wireless LAN.
  • the IEEE 802.11 standard is known as a communication standard for wireless LAN (Wireless Local Area Network).
  • the IEEE802.11ax standard which is the latest standard in the IEEE802.11 standard series, uses OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) to achieve high peak throughput and improved communication speed under congestion (congestion conditions). See Patent Document 1).
  • IEEE802.11EHT Extremely High Throughput
  • SNR Signal to Noise Ratio
  • the present invention provides a technique that makes it possible to specify in a wireless frame that a newly defined error correction code is used.
  • the communication device has a communication means for transmitting or receiving a radio frame having a preamble of a physical layer (PHY) and a data field, and the preamble is a L-STF (Legacy Short Training Field).
  • PHY physical layer
  • L-STF Legacy Short Training Field
  • L-LTF Legacy Long Training Field
  • L-SIG Legacy Signal Field
  • EHT-SIG Extremely High Through Data Field Field
  • EHT-SIG Extremely High Through Data Field Field
  • L-LTF Legacy Long Training Field
  • L-SIG Legacy Signal Field Long Training Field
  • at least one of the EHT-SIG and the MAC frame contained in the data field is three or more types of error correction encoding that can be used in the transmission of the data contained in the data field.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a wireless communication network.
  • FIG. 2 is a diagram showing a hardware configuration example of a communication device.
  • FIG. 3 is a diagram showing a functional configuration example of the communication device.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the PHY frame structure of the EHT SU PPDU.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the PHY frame structure of the EHT ER PPDU.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the PHY frame structure of the EHT MU PPDU.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a wireless communication network.
  • FIG. 2 is a diagram showing a hardware configuration example of a communication device.
  • FIG. 3 is a diagram showing a functional configuration example of the communication device.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the PHY frame structure of the EHT SU PPDU.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the PHY frame structure of the
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of the MAC frame format.
  • FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of the HT Control field.
  • FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of the A-Control field of the EHT variant.
  • FIG. 10 is a diagram showing a configuration example of the Control subfield.
  • FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of the Control Information subfield of EHT link adaptation.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration example of the MSI / Partial PPDU Parameters subfield when the Unsolicited MFB subfield is 1.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of a processing flow executed by a device that transmits a wireless frame.
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a processing flow executed by a device that receives a wireless frame.
  • FIG. 1 shows a configuration example of the wireless communication network of the present embodiment.
  • the wireless communication network includes one access point (AP) and three stations (STA).
  • AP102 and STA103 to STA105 are compliant with IEEE802.11EHT (Extremely High Throughput), and are configured to be capable of executing wireless communication conforming to a standard established before the IEEE802.11EHT standard.
  • IEEE802.11EHT is provided for convenience and may be another name in the state where the standard is finalized, but the scope of the present specification and the accompanying claims is all that can support the processing described later. We plan to cover the standard.
  • the access point when a specific device is not pointed to, the access point may be referred to as "AP” and the station (terminal) may be referred to as "STA" without a reference number.
  • FIG. 1 shows a wireless communication network including one AP and three STAs as an example, but the number of these communication devices may be larger or smaller than shown.
  • the AP when communication between STAs is performed, the AP does not have to exist.
  • the communicable range of the network formed by the AP 102 is indicated by the circle 101.
  • the communicable range may cover a wider range or only a narrower range.
  • EHT may be understood as an acronym for Extreme High Throughput.
  • FIG. 2 shows a hardware configuration example of a communication device (AP and STA).
  • the communication device includes a storage unit 201, a control unit 202, a function unit 203, an input unit 204, an output unit 205, a communication unit 206, and an antenna 207 as an example of its hardware configuration.
  • the storage unit 201 is composed of ROM, RAM, or one of them, and stores various information such as a program for performing various operations described later and communication parameters for wireless communication.
  • storage unit 201 in addition to memories such as ROM and RAM, storage media such as flexible disks, hard disks, optical disks, magneto-optical disks, CD-ROMs, CD-Rs, magnetic tapes, non-volatile memory cards, and DVDs. May be used.
  • the control unit 202 is composed of, for example, one or more processors such as a CPU and an MPU, an ASIC (application specific integrated circuit), a DSP (digital signal processor), an FPGA (field programmable gate array), and the like.
  • processors such as a CPU and an MPU, an ASIC (application specific integrated circuit), a DSP (digital signal processor), an FPGA (field programmable gate array), and the like.
  • CPU is an acronym for Central Processing Unit
  • MPU is an acronym for Micro Processing Unit.
  • the control unit 202 controls the entire device by executing the program stored in the storage unit 201.
  • the control unit 202 may control the entire device in cooperation with the program stored in the storage unit 201 and the OS (Operating System).
  • control unit 202 controls the function unit 203 to execute predetermined processing such as imaging, printing, and projection.
  • the functional unit 203 is hardware for the device to execute a predetermined process.
  • the functional unit 203 is an imaging unit and performs an imaging process.
  • the functional unit 203 is a printing unit and performs printing processing.
  • the functional unit 203 is a projection unit and performs projection processing.
  • the data processed by the functional unit 203 may be data stored in the storage unit 201, or may be data communicated with another AP or STA via the communication unit 206 described later.
  • Input unit 204 accepts various operations from the user.
  • the output unit 205 outputs various outputs to the user.
  • the output by the output unit 205 includes at least one such as a display on the screen, an audio output by the speaker, and a vibration output.
  • both the input unit 204 and the output unit 205 may be realized by one module like a touch panel.
  • the communication unit 206 controls wireless communication and IP communication in accordance with the IEEE802.11 standard series.
  • the communication unit 206 is a so-called wireless chip, and may itself include one or more processors and memories. In the present embodiment, the communication unit 206 can execute processing conforming to at least the IEEE802.11EHT standard.
  • the communication unit 206 controls the antenna 207 to transmit and receive wireless signals for wireless communication.
  • the device communicates content such as image data, document data, and video data with another communication device via the communication unit 206.
  • the antenna 207 is, for example, an antenna capable of transmitting and receiving at least one of a sub GHz band, a 2.4 GHz band, a 5 GHz band, and a 6 GHz band.
  • the frequency band (and combinations thereof) that can be supported by the antenna 207 is not particularly limited.
  • the antenna 207 may be one antenna, or may be a set of two or more antennas for performing MIMO (Multi-Input and Multi-Auto) transmission / reception.
  • the antenna 207 may be configured to include 16 antenna elements to support MIMO communication in a 16-spatial stream of the IEEE802.11EHT standard.
  • FIG. 3 shows an example of functional configurations of communication devices (AP and STA).
  • the communication device includes a preamble generation unit 301, a MAC frame generation unit 302, a scan processing unit 303, a connection processing unit 304, a coding method determination unit 305, and a data transmission / reception unit 306.
  • the preamble generation unit 301 generates the PHY (physical layer) header of the wireless frame generated by the communication device.
  • the MAC frame generation unit 302 generates a MAC (medium access control) frame of a wireless frame transmitted by a communication device. At least one of the preamble generation unit 301 and the MAC frame generation unit 302 respectively generates a PHY preamble and / or a MAC frame in which information indicating the type of coding used in the radio frame is stored.
  • the wireless frame here is a data frame for transmitting and receiving user data. However, the wireless frame is not limited to this, and may include, for example, any of a Beacon frame, a Probe Request frame, and a Probe Response frame.
  • the radio frame may include either an Association Request frame or an Association Response frame.
  • the wireless frame may include either a Response Request frame or a Response Response frame. That is, information regarding an error correction code may be included in either the control radio frame or the radio frame for transmitting user data.
  • the type of the error correction code used in the wireless frame may be notified, and the error correction code used in the wireless frame for the subsequent communication of user data may be notified. The type may be notified. Further, in the wireless frame for connection control, the type of error correction code that can be used by the communication device that transmits the wireless frame may be notified.
  • the type of error correction code used in the wireless frame can be notified.
  • the scan processing unit 303 executes a process for the STA to acquire the network information of the AP. For example, when the communication device is STA, the scan processing unit 303 receives a Beacon frame from a surrounding AP, transmits a Beacon Request frame, and executes a process of receiving a Beacon Response frame from the AP. Further, when the communication device is an AP, the scan processing unit 303 transmits a Beacon frame, and also executes a process of transmitting a Beacon Response frame when receiving a Beacon Request frame from the STA.
  • the connection processing unit 304 performs processing for the STA to connect to the network managed by the AP.
  • connection processing unit 304 transmits an Association Request frame to the AP, and receives the Response Response frame from the AP. Further, when the communication device is an AP, the connection processing unit 304 receives an Association Request frame from the STA and transmits an Association Response frame to the STA as a response to the frame.
  • the coding method determination unit 305 determines the type of error correction code used for communication.
  • the data transmission / reception unit 306 transmits a data frame including data encoded by an error correction code of the type determined by the coding method determination unit 305. Further, the data transmission / reception unit 306 decodes the data in the wireless frame by a decoding method corresponding to the error correction code shown, for example, in the data frame shown at the time of connection control or received.
  • the coding method determination unit 305 determines any of BCC (binary convolutional code), LDPC (low density parity check code), Turbo code, and Polar code as the error correction code to be used. Can be done.
  • BCC binary convolutional code
  • LDPC low density parity check code
  • Turbo code Turbo code
  • Polar code Polar code
  • the present invention is not limited to this, and other error correction coding methods such as BCH code, Golay code, and Reed-Solomon code are used in place of or in addition to the above-mentioned four types of coding methods. You may.
  • FIGS. 4 to 6 Examples of wireless frames (PDUs, Physical layer (PHY) Protocol Data Units) used in the IEEE802.11EHT standard are shown in FIGS. 4 to 6.
  • FIG. 4 shows an example of an EHT SU (Single User) PPDU, which is a PPDU for single-user communication
  • FIG. 5 shows an example of an EHT ER (Extended Range) SU PPDU for long-distance transmission.
  • the EHT ER SU PPDU is used when communication between an AP and a single STA should extend the range of communication.
  • FIG. 6 shows an example of an EHT MU (Multi User) PPDU for multi-user communication.
  • EHT MU Multi User
  • the PPDU includes each field of STF (Short Training Field), LTF (Long Training Field), and SIG (Signal Field).
  • STF Short Training Field
  • LTF Long Training Field
  • SIG Synignal Field
  • L (Legacy) -STF401, L-LTF402, and L for ensuring backward compatibility with the IEEE802.11a / b / g / n / ax standard.
  • the frame formats of FIGS. 5 and 6 also include L-STF (L-STF501, 601), L-LTF (L-LTF502, 602), and L-SIG (L-SIG 503, 603).
  • the L-LTF is arranged immediately after the L-STF, and the L-SIG is arranged immediately after the L-LTF.
  • RL-SIG (Repeated L-SIG, RL-SIG404, 504, 604) arranged immediately after L-SIG is further included.
  • the contents of the L-SIG are repeatedly transmitted.
  • RL-SIG enables the receiver to recognize that the PPDU conforms to the IEEE802.11ax standard or later, and may be omitted in the IEEE802.11EHT in some cases.
  • a field may be provided so that the receiver can recognize that it is a PPDU of IEEE802.11EHT.
  • the L-STF401 is used for physical layer (PHY) frame signal detection, automatic gain control (AGC: Automatic Gain Control), timing detection, and the like.
  • the L-LTF402 is used for highly accurate frequency / time synchronization, acquisition of propagation channel information (CSI: channel state information), and the like.
  • the L-SIG 403 is used to transmit control information including information such as physical layer data rate, MCS (modulation and coding method), and PHY frame length.
  • a legacy device Non-EHT device that complies with the IEEE802.11a / b / g / n / ax standard can decode the various legacy fields described above.
  • Each PPDU is further placed immediately after the RL-SIG and is placed immediately after the RL-SIG for transmitting EHT-SIG (EHT-SIG-A405, EHT-SIG-A505, EHT-SIG-A605, EHT-) for transmitting control information for EHT. SIG-B606) is included.
  • the EHT-SIG field is used for receiving processing of the EHT PPDU.
  • each PPDU has an STF for EHT (EHT-STF406, 506, 607) and an LTF for EHT (EHT-LTF407, 507, 608).
  • Each PPDU has data fields 408, 508, 609 and Packet extension fields 409, 509, 610 after these control fields.
  • the field from L-STF to EHT-LTF of each PPDU is called a PHY preamble. It should be noted that the fields of PPDU do not necessarily have to be arranged in the order shown in FIGS. 4 to 6, and may include new fields not shown in FIGS. 4 to 6.
  • FIGS. 4 to 6 show PPDUs capable of ensuring backward compatibility as an example, but if it is not necessary to ensure backward compatibility, for example, the legacy field may be omitted.
  • EHT-STF or EHT-LTF is used instead of L-STF and L-LTF to establish synchronization. Then, in this case, one of the EHT-STF and the plurality of EHT-LTFs after the EHT-SIG field may be omitted.
  • EHT-SIG-A405 and 505 included in EHT SU PPDU and EHT ER SU PPDU are the EHT-SIG-A1 and EHT-SIG-A2 required for receiving PPDU, as shown in Tables 1 and 2 below. including.
  • the type of error correction code used in the transmission of the data included in the data field in the PPDU is indicated by the Coding subfield of EHT-SIG-A2.
  • the value "0" of the Coding subfield corresponds to the BCC
  • the value "1" corresponds to the LDPC
  • the value "2" corresponds to the Turbo code
  • the value "3" corresponds to the Polar code.
  • the BCC, LDPC, Turbo code, and Polar code are examples, and coding methods other than these may be used. Further, in the present embodiment, an example in which 2 bits are assigned to the Coding subfield is shown, but a larger number of bits may be assigned. In this case, for example, in addition to the BCC, LDPC, Turbo code, and Polar code, other codes such as the BCH code, Goray code, and Reed-Solomon code can be specified. Further, in the following example, an example in which the 8th to 9th bits (B7 to B8) of the EHT-SIG-A2 are used as the Coding subfield is shown, but the present invention is not limited to this.
  • bits at other positions such as the 8th bit (B7) and the 15th bit (B14) of EHT-SIG-A2 may be used as the coding subfield.
  • bits at other positions such as the 8th bit (B7) and the 15th bit (B14) of EHT-SIG-A2
  • the coding subfield may be used as the coding subfield.
  • four kinds of values can be shown by the combination of the 8th bit and the 13th bit.
  • further information may be indicated by the 15th bit (B14) of EHT-SIG-A1 or the like.
  • the EHT-SIG-A605 of the EHT MU PPDU of FIG. 6 includes EHT-SIG-A1 and EHT-SIG-A2 necessary for receiving the PPDU, as shown in Tables 3 and 4 below.
  • the EHT-SIG-B606 contains information composed of a COMMON field and a User Block field necessary for receiving the PPDU.
  • the User Block field is configured to include the User field, and the content of the User field differs depending on whether it is a Non-MU-MIMO allocation or a MU MIMO allocation.
  • the contents of Userfield in the case of Non-MU-MIMO allocation and MU MIMO allocation are shown in FIGS. 7 and 8.
  • the type of error correction code used in the transmission of the data included in the data field in the PPDU is indicated by the 2-bit Coding subfield of Userfield.
  • the value "0" of the Coding subfield corresponds to the BCC
  • the value "1” corresponds to the LDPC
  • the value "2” corresponds to the Turbo code
  • the value "3" corresponds to the Polar code.
  • the BCC, LDPC, Turbo code, and Polar code are examples, and coding methods other than these may be used.
  • 2 bits are assigned to the Coding subfield is shown, but a larger number of bits may be assigned.
  • the PHY preamble presents the type of error correction code used in the wireless frame. This makes it possible to decode the radio frame using an appropriate decoding method corresponding to the error correction code used.
  • the type of error correction code used is indicated by the MAC (medium access control) frame (MAC header) included in the data field. May be done.
  • the MAC frame is composed of a MAC header and MAC data, and the MAC header is arranged at the head of the MAC frame and contains information for control in the MAC layer.
  • FIG. 7 shows an example of the MAC frame format used in the IEEE 802.11 EHT standard. The example of FIG. 7 shows an example in which a frame format similar to the conventional IEEE802.11n / a / b / g / ac / ax standard is used, but a format different from this is used. You may.
  • the type of error correction code is presented using the HT Control field 710.
  • the configuration of the HT Control field is shown in FIG.
  • the HT Control field has four forms: HT variant, VHT variant, HE variant, and EHT variant. These forms are distinguished by the values of the VHT subfield, HE subfield, and EHT subfield, respectively. That is, when the VHT subfield is set to "0", it is specified that the HT Control field is in the form of an HT variant. Similarly, when the VHT subfield is set to "1" and the HE subfield is set to "0", it is specified that the HT Control field is in the form of a VHT variant.
  • the VHT subfield when the VHT subfield is set to "1", the HE subfield is set to "1", and the EHT subfield is set to "0", it is specified that the HT Control field is in the form of HE variant. .. Further, when the VHT subfield is set to "1", the HE subfield is set to "1", and the EHT subfield is set to "1", it is specified that the HT Control field is in the form of an EHT variant. .. EHT variant is used for notification of the error correction code of EHT according to this embodiment.
  • the configurations of the A-Control subfield of the EHT variant and the Control subfield included therein are shown in FIGS. 9 and 10.
  • the A-Control subfield includes one or more Control subfields.
  • the A-Control subfield includes one Control subfield 901 and optionally includes the second and subsequent Control subfields 902.
  • the Control subfields 901 to 902 are configured to include the Control ID subfield 1001 and the Control Information subfield 1002, respectively, as shown in FIG.
  • the Control ID subfield 1001 is a field with 3 bits, and the content of the Control subfield is specified by the value set in this subfield as shown in Table 9.
  • FIG. 11 shows the configuration of the Control Information subfield 1002 when the EHT link aptation is specified.
  • Unified MFB1101 is set to "1" in the Control Information subfield 1002.
  • the type of the error correction code is notified by the MSI / Partial PPDU Parameters subfield 1108.
  • the configuration of the MSI / Partial PPDU Parameters subfield when the Unified MFB is 1 and the meaning of the values included in the subfield are shown in FIGS. 12 and 10.
  • the MSI / Partial PPDU Parameters subfield when the Unified MFB is 1, includes the PPDU Format subfield 1201 and the Coding Type subfield 1202.
  • the PPDU Format subfield 1201 when the PPDU is EHT SU PPDU and the EHT ER PPDU is "0", it means that the PPDU is the EHT SU PPDU.
  • the value of the PPDU Format subfield is 1, it means that the PPDU is EHT MU PPDU.
  • the value of the PPDU Format subfield is 2, it means that the PPDU is EHT ER SU PPDU.
  • the Coding Type subfield 1202 indicates the type of error correction code used in the PPDU.
  • the Coding Type subfield 1202 can be configured as a 2-bit field so that the BCC, LDPC, Turbo code, and Polar code can be identified as described above.
  • the present invention is not limited to this, and a field having 3 bits or more may be prepared to specify 5 or more types of error correction codes.
  • the type of error correction code used in the wireless frame is presented by the MAC frame (MAC header). This makes it possible to decode the radio frame using an appropriate decoding method corresponding to the error correction code used.
  • the above-mentioned field names and bit positions / sizes are not limited to this example, and similar information may be stored in fields with different field names, and the order and size of information storage may be described above. It may be different from the one.
  • FIG. 13 shows an example of the processing flow when the communication device transmits the wireless frame
  • FIG. 14 shows an example of the processing flow when the communication device receives the wireless frame.
  • the communication device acquires transmission target data such as data stored in the own device and data input by a user operation (S1301). Then, the communication device determines the error correction coding method to be used when transmitting the data (S1302). The communication device selects an error correction code to be used from, for example, BCC, LDPC, Turbo code, and Polar code. The communication device may determine the error correction coding method to be used according to, for example, the type of error correction code that can be used by the other device. The communication device executes error correction coding of the data to be transmitted by using the type of error correction code determined in S1302 (S1303).
  • the communication device generates at least one of the PHY preamble and the MAC frame (MAC header) including the information indicating the type of the error correction code determined in S1302 (S1304). Then, the communication device generates a wireless frame to be transmitted based on the error-corrected coded data in S1303 and the PHY preamble / MAC header generated in S1304 (S1305), and transmits the generated wireless frame. (S1306).
  • the communication device when the communication device receives a wireless frame from the other device (S1401), the error used for the data transmitted in the wireless frame based on the PHY preamble / MAC header of the wireless frame.
  • the correction code is specified (S1402). Then, the communication device decodes the data by the decoding method corresponding to the specified error correction code (S1403).
  • the communication device can notify the other device of the error correction coding method for the data in the wireless frame by at least one of the PHY preamble and the MAC header. Further, the communication device can identify the error correction coding method used in the wireless frame transmitted from the other device by analyzing at least one of the PHY preamble and the MAC header of the wireless frame. it can. At this time, by specifying the error correction coding method using a field of 2 bits or more, it is possible to specify one of three or more types of error correction coding methods that can be used. Further, a large field may be reserved in advance so that it can correspond to an error correction coding method that will be newly used in the future.
  • the communication device is executing the connection process with the remote device, a small number (for example, two) of possible error correction codes among the plurality of error correction coding methods are identified and used in the subsequent communication.
  • the error correction coding method may be specified by a small number of bits (for example, 1 bit) of information.
  • the communication device and the other device exchange information on error correction coding methods that can be used with each other, and are in the process of connecting which of the error correction codes that can be commonly used can be used. You may negotiate with.
  • the information of the error correction coding method may not be transmitted in the subsequent communication.
  • the present invention can also be carried out by an information processing device (for example, a wireless chip) that generates at least one of the above PHY preamble and MAC frame. ..
  • each of the PHY preamble and the MAC frame has been described so as to include information that specifies the type of error correction code used in the wireless frame, but the present invention is not limited to this.
  • a newly defined code is used in the PHY preamble, including 1-bit information indicating whether a newly defined code different from the conventionally available error correction codes (BCC and LDPC) is used.
  • the MAC frame may include detailed information. That is, the error correction code used in the wireless frame may be specified based on both the information stored in the PHY preamble and the information stored in the MAC frame. By doing so, it is possible to configure the information so as to specify various types of error correction codes even under the condition that the number of usable bits is limited.
  • the present invention supplies a program that realizes one or more functions of the above-described embodiment to a system or device via a network or storage medium, and one or more processors in the computer of the system or device reads and executes the program. It can also be realized by the processing to be performed. It can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

通信装置は、物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信または受信する。プリアンブルは、L-STF(Legacy Short Training Field)と、L-LTF(Legacy Long Training Field)と、L-SIG(Legacy Signal Field)と、EHT-SIG(Extremely High Throughput Signal Field)と、EHT-STF(EHT Short Training Field)と、EHT-LTF(EHT Long Training Field)と、を含み、EHT-SIGとデータフィールドに含まれるMACフレームとの少なくともいずれかは、データフィールドに含まれるデータの伝送において使用された、3種類以上の誤り訂正符号化方法のうちの1つの誤り訂正符号化方法を示すフィールドを含む。

Description

通信装置並びにその通信方法、情報処理装置並びにその制御方法、及び、プログラム
 本発明は、一般に通信装置並びにその通信方法、情報処理装置並びにその制御方法、及び、プログラムに関し、具体的には無線LANにおける通信制御技術に関する。
 無線LAN(Wireless Local Area Network)に関する通信規格として、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11規格が知られている。IEEE802.11規格シリーズのうちの最新規格であるIEEE802.11ax規格では、OFDMA(直交周波数分割多元接続)を用いて、高いピークスループットに加え、混雑状況下での通信速度向上を実現している(特許文献1参照)。
 現在、さらなるスループット向上のために、IEEE802.11axの後継規格として、IEEE802.11EHT(Extremelyly High Throughput)と呼ばれるStudy Groupが結成されている。EHTでは、SNR(Signal to Noise Ratio)等の無線品質が低い状態においても十分なスループットを得るために、従来使用されていない誤り訂正符号を導入することが検討されている。
特開2018-050133号公報
 無線フレームを受信した通信装置が、その無線フレームによるデータ伝送において使用されている誤り訂正符号の種類を迅速に確認することが有用である。一方、従来の規格において使用されていない新たに導入される種類の誤り訂正符号については、その使用の有無を通信装置間で通知する仕組みが存在しない。
 本発明は、新規に定義された誤り訂正符号が使用されていることを無線フレームにおいて特定可能とする技術を提供する。
 本発明の一態様による通信装置は、物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信または受信する通信手段を有し、前記プリアンブルは、L-STF(Legacy Short Training Field)と、L-LTF(Legacy Long Training Field)と、L-SIG(Legacy Signal Field)と、EHT-SIG(Extremely High Throughput Signal Field)と、EHT-STF(EHT Short Training Field)と、EHT-LTF(EHT Long Training Field)と、を含み、前記EHT-SIGと前記データフィールドに含まれるMACフレームとの少なくともいずれかは、前記データフィールドに含まれるデータの伝送において使用可能な3種類以上の誤り訂正符号化方法のうちの、当該データを符号化する際に用いられた1つの誤り訂正符号化方法を示すフィールドを含む。
 本発明によれば、新規に定義された誤り訂正符号が使用されていることを無線フレームにおいて特定可能とすることができる。
 本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。
 添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
図1は、無線通信ネットワークの構成例を示す図である。 図2は、通信装置のハードウェア構成例を示す図である。 図3は、通信装置の機能構成例を示す図である。 図4は、EHT SU PPDUのPHYフレーム構造の例を示す図である。 図5は、EHT ER PPDUのPHYフレーム構造の例を示す図である。 図6は、EHT MU PPDUのPHYフレーム構造の例を示す図である。 図7は、MACフレームフォーマットの構成例を示す図である。 図8は、HT Controlフィールドの構成例を示す図である。 図9は、EHT variantのA-Controlフィールドの構成例を示す図である。 図10は、Controlサブフィールドの構成例を示す図である。 図11は、EHT link adaptationのControl Informationサブフィールドの構成例を示す図である。 図12は、Unsolicited MFBサブフィールドが1の場合の、MSI/Partial PPDU Parametersサブフィールドの構成例を示す図である。 図13は、無線フレームを送信する装置が実行する処理の流れの例を示す図である。 図14は、無線フレームを受信する装置が実行する処理の流れの例を示す図である。
 以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
 (ネットワーク構成)
 図1に、本実施形態の無線通信ネットワークの構成例を示す。本無線通信ネットワークは、1台のアクセスポイント(AP)と3台のステーション(STA)とを含んで構成される。ここで、AP102とSTA103~STA105は、IEEE802.11EHT(Extremely High Throughput)に準拠しており、IEEE802.11EHT規格以前に策定された規格に準拠した無線通信を実行可能に構成される。なお、IEEE802.11EHTという名称は便宜上設けられたものであり、規格が確定した状態において別の名称となりうるが、本明細書及び添付の特許請求の範囲は、後述の処理をサポートしうるすべての規格をカバーすることを予定している。以下では、特定の装置を指さない場合等において、参照番号を付さずに、アクセスポイントを「AP」と呼び、ステーション(端末)を「STA」と呼ぶ場合がある。なお、図1では、一例として1台のAPと3台のSTAとを含んだ無線通信ネットワークを示しているが、これらの通信装置の台数は、図示されるより多くても少なくてもよい。一例において、STA同士の通信が行われる場合、APが存在しなくてもよい。図1では、AP102が形成するネットワークの通信可能範囲が円101によって示されている。なお、この通信可能範囲は、より広い範囲をカバーしてもよいし、より狭い範囲のみをカバーしてもよい。なお、EHTは、Extreme High Throughputの頭字語と解されてもよい。
 (装置の構成)
 図2は、通信装置(AP及びSTA)のハードウェア構成例を示す。通信装置は、そのハードウェア構成の一例として、記憶部201、制御部202、機能部203、入力部204、出力部205、通信部206、及びアンテナ207を有する。
 記憶部201は、ROM、RAMの両方、または、いずれか一方により構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。なお、記憶部201として、ROM、RAM等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、CD-R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、DVDなどの記憶媒体が用いられてもよい。
 制御部202は、例えば、CPUやMPU等の1つ以上のプロセッサ、ASIC(特定用途向け集積回路)、DSP(デジタルシグナルプロセッサ)、FPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ)等により構成される。ここで、CPUはCentral Processing Unitの、MPUは、Micro Processing Unitの頭字語である。制御部202は、記憶部201に記憶されたプログラムを実行することにより装置全体を制御する。なお、制御部202は、記憶部201に記憶されたプログラムとOS(Operating System)との協働により装置全体を制御するようにしてもよい。
 また、制御部202は、機能部203を制御して、撮像や印刷、投影等の所定の処理を実行する。機能部203は、装置が所定の処理を実行するためのハードウェアである。例えば、装置がカメラである場合、機能部203は撮像部であり、撮像処理を行う。また、例えば、装置がプリンタである場合、機能部203は印刷部であり、印刷処理を行う。また、例えば、装置がプロジェクタである場合、機能部203は投影部であり、投影処理を行う。機能部203が処理するデータは、記憶部201に記憶されているデータであってもよいし、後述する通信部206を介して他のAPやSTAと通信したデータであってもよい。
 入力部204は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部205は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部205による出力とは、例えば、画面上への表示や、スピーカによる音声出力、振動出力等の少なくとも1つを含む。なお、タッチパネルのように入力部204と出力部205の両方を1つのモジュールで実現するようにしてもよい。
 通信部206は、IEEE802.11規格シリーズに準拠した無線通信の制御や、IP通信の制御を行う。通信部206は、いわゆる無線チップであり、それ自体が1つ以上のプロセッサやメモリを含んでいてもよい。本実施形態では、通信部206は、少なくともIEEE802.11EHT規格に準拠した処理を実行することができる。また、通信部206はアンテナ207を制御して、無線通信のための無線信号の送受信を行う。装置は、通信部206を介して、画像データや文書データ、映像データ等のコンテンツを他の通信装置と通信する。アンテナ207は、例えば、サブGHz帯、2.4GHz帯、5GHz帯、及び6GHz帯の少なくともいずれかを送受信可能なアンテナである。なお、アンテナ207によって対応可能な周波数帯(及びその組み合わせ)については特に限定されない。アンテナ207は、1本のアンテナであってもよいし、MIMO(Multi-Input and Multi-Output)送受信を行うための2本以上のアンテナのセットであってもよい。例えば、アンテナ207は、IEEE802.11EHT規格の16空間ストリームでのMIMO通信に対応するために、16本のアンテナ素子を含んで構成されうる。
 図3に、通信装置(AP及びSTA)の機能構成例を示す。通信装置は、一例として、プリアンブル生成部301、MACフレーム生成部302、スキャン処理部303、接続処理部304、符号化方法決定部305、及びデータ送受信部306を有する。
 プリアンブル生成部301は、通信装置が生成する無線フレームのPHY(物理レイヤ)ヘッダを生成する。MACフレーム生成部302は、通信装置が送信する無線フレームのMAC(媒体アクセス制御)フレームを生成する。プリアンブル生成部301とMACフレーム生成部302との少なくともいずれかは、それぞれ、無線フレームで使用される符号化の種類を示す情報が格納されたPHYプリアンブル及び/又はMACフレームを生成する。ここでの無線フレームは、ユーザデータの送受信用のデータフレームである。ただし、これに限られず、無線フレームは、例えば、Beaconフレーム、Probe Requestフレーム、及びProbe Responseフレームのいずれかを含んでもよい。また、無線フレームは、Association Requestフレーム、Association Responseフレームのいずれかを含んでもよい。さらに、無線フレームは、Reassociation Requestフレーム、Reassociation Responseフレームのいずれかを含んでもよい。すなわち、制御用の無線フレームとユーザデータを送信するための無線フレームとのいずれにおいて誤り訂正符号に関する情報を含んでもよい。なお、接続制御用の無線フレームでは、その無線フレームで使用されている誤り訂正符号の種類が通知されてもよいし、その後のユーザデータの通信のための無線フレームで使用される誤り訂正符号の種類が通知されてもよい。また、接続制御用の無線フレームでは、その無線フレームを送信する通信装置が使用可能な誤り訂正符号の種類が通知されてもよい。これによれば、通信装置と相手装置とが共に使用可能な誤り訂正符号化方法を確認し、その使用可能な誤り訂正符号のうちのいずれかを用いて通信を行うことが可能となる。また、ユーザデータを送信するための無線フレームでは、例えば、その無線フレームで使用されている誤り訂正符号の種類が通知されうる。
 スキャン処理部303は、STAがAPのネットワーク情報を取得するための処理を実行する。例えば、通信装置がSTAである場合、スキャン処理部303は、周囲のAPからのBeaconフレームを受信し、また、Probe Requestフレームを送信して、APからProbe Responseフレームを受信する処理を実行する。また、通信装置がAPである場合、スキャン処理部303は、Beaconフレームを送信し、また、STAからProbe Requestフレームを受信した場合にProbe Responseフレームを送信する処理を実行する。接続処理部304は、STAがAPの管理するネットワークへ接続するための処理を行う。接続処理部304は、通信装置がSTAである場合、Association RequestフレームをAPへ送信し、APからAssociation Responseフレームを受信する。また、接続処理部304は、通信装置がAPである場合、STAからAssociation Requestフレームを受信すると、そのフレームへの応答としてAssociation ResponseフレームをSTAへ送信する。
 符号化方法決定部305は、通信に使用する誤り訂正符号の種類を決定する。データ送受信部306は、符号化方法決定部305において決定された種類の誤り訂正符号によって符号化されたデータを含んだデータフレームを送信する。また、データ送受信部306は、例えば接続制御時に示された、又は受信したデータフレームにおいて示された、誤り訂正符号に対応する復号方法で、無線フレーム内のデータを復号する。
 なお、本実施形態では、符号化方法決定部305は、BCC(バイナリ畳み込み符号)、LDPC(低密度パリティ検査符号)、Turbo符号、及び、Polar符号のいずれかを、使用する誤り訂正符号として決定しうる。ただし、これに限られず、例えば、BCH符号、Golay符号、リード・ソロモン符号などの他の誤り訂正符号化方法が、上述の4種類の符号化方法に代えて、又はこれらに加えて、使用されてもよい。
 (フレーム構造)
 IEEE802.11EHT規格で用いられる無線フレーム(PPDU、Physical layer (PHY) Protocol Data Unit)の例を図4~図6に示す。図4は、シングルユーザ通信用のPPDUであるEHT SU(Single User) PPDUの例を示し、図5は、長距離伝送用のEHT ER(Extended Range) SU PPDUの例を示している。EHT ER SU PPDUは、APと単一のSTAとの間での通信において、通信範囲を拡張すべき場合に用いられる。また、図6は、マルチユーザ通信用のEHT MU(Multi User) PPDUの例を示している。
 PPDUは、STF(Short Training Field)、LTF(Long Training Field)、SIG(Signal Field)の各フィールドを含む。図4に示すように、PPDU先頭部には、IEEE802.11a/b/g/n/ax規格に対して後方互換性を確保するための、L(Legacy)-STF401、L-LTF402、及びL-SIG403を有する。なお、図5及び図6のフレームフォーマットにおいても、L-STF(L-STF501、601)、L-LTF(L-LTF502、602)、L-SIG(L-SIG503、603)が含まれる。なお、L-LTFはL-STFの直後に配置され、L-SIGはL-LTFの直後に配置される。なお、図4~図6の構成では、さらに、L-SIGの直後に配置されるRL-SIG(Repeated L-SIG、RL-SIG404、504、604)が含まれる。RL-SIGフィールドでは、L-SIGの内容が繰り返し送信される。RL-SIGは、IEEE802.11ax規格以降の規格に準拠したPPDUであることを受信者が認識することができるようにするものであり、場合によってはIEEE802.11EHTにおいては省略されてもよい。また、RL-SIGに代えて、IEEE802.11EHTのPPDUであることを受信者が認識可能とするためのフィールドが設けられてもよい。
 L-STF401は、物理レイヤ(PHY)フレーム信号の検出、自動利得制御(AGC:Automatic Gain Control)やタイミング検出などに用いられる。L-LTF402は、周波数・時刻の高精度な同期や伝搬チャネル情報(CSI:channnel state information)の取得等に用いられる。L-SIG403は、物理層データレート、MCS(変調及び符号化方式)、PHYフレーム長等の情報を含んだ制御情報を送信するために用いられる。IEEE802.11a/b/g/n/ax規格に従うレガシー機器(Non-EHT機器)は、上記各種レガシーフィールドを復号することができる。
 各PPDUは、さらに、RL-SIGの直後に配置される、EHT用の制御情報を送信するためのEHT-SIG(EHT-SIG-A405、EHT-SIG-A505、EHT-SIG-A605、EHT-SIG-B606)を含む。EHT-SIGフィールドは、EHT PPDUの受信処理に用いられる。また、各PPDUは、EHT用のSTF(EHT-STF406、506、607)、EHT用のLTF(EHT-LTF407、507、608)を有する。各PPDUでは、これらの制御用のフィールドの後にデータフィールド408、508、609と、Packet extentionフィールド409、509、610を有する。各PPDUのL-STFからEHT-LTFまでのフィールドが、PHYプリアンブルと呼ばれる。なお、PPDUの各フィールドは、必ずしも図4~図6に示す順番に並んでいなくてもよいし、図4~図6に示していない新規のフィールドを含んでいてもよい。
 なお、図4~図6は、一例として、後方互換性を確保可能なPPDUを示しているが、後方互換性を確保する必要がない場合には、例えば、レガシーフィールドが省略されてもよい。この場合、例えば、同期の確立のために、L-STF及びL-LTFに代えて、EHT-STFやEHT-LTFが用いられる。そして、この場合、EHT-SIGフィールドの後のEHT-STFや複数のEHT-LTFのうちの1つが省略されうる。
 EHT SU PPDU及びEHT ER SU PPDUに含まれるEHT-SIG-A405及び505は、以下の表1及び表2に示すように、PPDUの受信に必要なEHT-SIG-A1とEHT-SIG-A2とを含む。本実施形態では、そのPPDUにおけるデータフィールドに含まれるデータの伝送において使用される誤り訂正符号の種類を、EHT-SIG-A2のCodingサブフィールドによって示す。一例において、Codingサブフィールドの値「0」がBCCに、値「1」がLDPCに、値「2」がTurbo符号に、値「3」がPolar符号に、それぞれ対応する。なお、BCC、LDPC、Turbo符号、Polar符号は一例であり、これら以外の符号化方法が用いられてもよい。また、本実施形態では、Codingサブフィールドに2ビットが割り当てられている例を示しているが、これより多くのビット数が割り当てられてもよい。この場合、例えば、BCC、LDPC、Turbo符号、Polar符号に加えて、BCH符号、Golay符号、リード・ソロモン符号などの他の符号を指定することが可能となる。また、以下の例では、EHT-SIG-A2の8ビット目~9ビット目(B7~B8)をCodingサブフィールドとして使用する例を示しているが、これに限られない。例えば、EHT-SIG-A2の8ビット目(B7)と15ビット目(B14)など、他の位置のビットがCodingサブフィールドとして使用されてもよい。この場合、例えば、8ビット目と13ビット目との組み合わせによって4通りの値が示されうる。また、EHT-SIG-A1の15ビット目(B14)等によってさらなる情報が示されてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 また、図6のEHT MU PPDUのEHT-SIG-A605は、以下の表3及び表4に示すように、PPDUの受信に必要なEHT-SIG-A1とEHT-SIG-A2とを含む。さらに、EHT-SIG-B606は表5、表6に示すように、PPDUの受信に必要なCommon fieldとUser Block fieldで構成される情報を含んでいる。表6に示すように、User Block fieldはUser fieldを含んで構成され、User fieldは、Non-MU-MIMO allocationであるかMU MIMO allocationであるかに応じて内容が異なる。Non-MU-MIMO allocationとMU MIMO allocationの場合のUser fieldの内容を、図7及び図8に示す。本実施形態では、図7及び図8のように、そのPPDUにおけるデータフィールドに含まれるデータの伝送において使用される誤り訂正符号の種類を、User fieldの2ビットのCodingサブフィールドで示す。一例において、Codingサブフィールドの値「0」がBCCに、値「1」がLDPCに、値「2」がTurbo符号に、値「3」がPolar符号に、それぞれ対応する。なお、BCC、LDPC、Turbo符号、Polar符号は一例であり、これら以外の符号化方法が用いられてもよい。また、本実施形態では、Codingサブフィールドに2ビットが割り当てられている例を示しているが、これより多くのビット数が割り当てられてもよい。この場合、例えば、BCC、LDPC、Turbo符号、Polar符号に加えて、BCH符号、Golay符号、リード・ソロモン符号などの他の符号を指定することが可能となる。また、以下の例では、User fieldの21ビット目~22ビット目(B20~B21)をCodingサブフィールドとして使用する例を示しているが、これに限られない。すなわち、ビット位置は一例に過ぎず、表7及び表8とは異なるビット位置のビットがCodingサブフィールドに用いられてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
 上述のようにして、PHYプリアンブルによって、無線フレームで使用される誤り訂正符号の種類が提示される。これにより、この無線フレームの復号を、使用されている誤り訂正符号に対応する適切な復号方法を用いて実行することが可能となる。
 なお、上述のPHYプリアンブルでの情報の提示に代えて、又は、これに加えて、データフィールドに含まれるMAC(媒体アクセス制御)フレーム(MACヘッダ)によって、使用される誤り訂正符号の種類が示されてもよい。MACフレームは、MACヘッダと、MACデータとを含んで構成され、MACヘッダは、MACフレームの先頭に配置され、MAC層での制御のための情報を含む。図7に、IEEE802.11 EHT規格で用いられるMACフレームのフォーマットの例を示す。図7の例は、従来のIEEE802.11n/a/b/g/ac/axの規格と同様のフレームフォーマットが用いられる場合の例を示しているが、これとは異なるであるフォーマットが用いられてもよい。本実施形態では、一例として、図7に示すフレームフォーマットのうち、HT Controlフィールド710を用いて誤り訂正符号の種類が提示される。
 HT Controlフィールドの構成を図8に示す。HT Controlフィールドは、HT variant、VHT variant、HE variant、EHT variantの4つの形態を有する。これらの形態は、それぞれVHTサブフィールド、HEサブフィールド、EHTサブフィールドの値によって区別される。すなわち、VHTサブフィールドが「0」に設定されていることによって、HT variantの形態のHT Controlフィールドであることが特定される。同様に、VHTサブフィールドが「1」でHEサブフィールドが「0」に設定されていることによって、VHT variantの形態のHT Controlフィールドであることが特定される。また、VHTサブフィールドが「1」で、HEサブフィールドが「1」で、EHTサブフィールドが「0」に設定されていることによって、HE variantの形態のHT Controlフィールドであることが特定される。また、VHTサブフィールドが「1」で、HEサブフィールドが「1」で、EHTサブフィールドが「1」に設定されていることによって、EHT variantの形態のHT Controlフィールドであることが特定される。本実施形態に係る、EHTの誤り訂正符号の通知には、EHT variantが用いられる。EHT variantのA-Controlサブフィールドと、これに含まれるControlサブフィールドの構成を図9及び図10に示す。A-Controlサブフィールドには、1つ以上のControlサブフィールドが含まれる。すなわち、A-Controlサブフィールドは、1つのControlサブフィールド901を含み、オプションとして、2つ目以降のControlサブフィールド902を含む。Controlサブフィールド901~902は、それぞれ、図10に示すように、Control IDサブフィールド1001とControl Informationサブフィールド1002を含んで構成される。Control IDサブフィールド1001は、3ビットでのフィールドであり、このサブフィールドに設定される値によって、表9のように、Controlサブフィールドの内容が特定される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
 本実施形態に係る、EHTの誤り訂正符号の通知の際には、EHT link adaptationを意味する「2」がControl IDサブフィールド1001に設定される。EHT link adaptationが指定された際の、Control Informationサブフィールド1002の構成を図11に示す。誤り訂正符号の種類が通知される際には、Control Informationサブフィールド1002において、Unsolicited MFB1101が「1」に設定される。そして、MSI/Partial PPDU Parametersサブフィールド1108によって、誤り訂正符号の種類が通知される。Unsolicited MFBが1の場合のMSI/Partial PPDU Parametersサブフィールドの構成と、そのサブフィールドに含まれる値の意味を図12及び表10に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 図12に示すように、Unsolicited MFBが1の場合のMSI/Partial PPDU Parametersサブフィールドは、PPDU Formatサブフィールド1201とCoding Typeサブフィールド1202を含む。PPDU Formatサブフィールド1201の値により、PPDUが、EHT SU PPDU、EHT ER PPDU が「0」の場合は、PPDUがEHT SU PPDUであることを意味する。PPDU Formatサブフィールドの値が1の場合は、PPDUがEHT MU PPDUであることを意味する。PPDU Formatサブフィールドの値が2の場合は、PPDUがEHT ER SU PPDUであることを意味する。PPDU Formatサブフィールドの値が3の場合は、PPDUがEHT TB PPDUであることを意味する。Coding Typeサブフィールド1202は、PPDUで使用されている誤り訂正符号の種類を示す。一例において、Coding Typeサブフィールド1202は、上述のように、BCC、LDPC、Turbo符号、Polar符号を特定可能となるように2ビットのフィールドとして構成されうる。ただしこれに限られず、3ビット以上のフィールドを用意して、5種類以上の誤り訂正符号を特定するようにしてもよい。
 以上のようにして、MACフレーム(MACヘッダ)によって、無線フレームで使用される誤り訂正符号の種類が提示される。これにより、この無線フレームの復号を、使用されている誤り訂正符号に対応する適切な復号方法を用いて実行することが可能となる。なお、上述のフィールドの名称や、ビットの位置・サイズはこの例に限定されず、同様の情報が、異なるフィールド名のフィールドに格納されてもよいし、情報の格納される順序やサイズが上述のものと異なってもよい。
 (処理の流れ)
 続いて、図13及び図14を用いて、通信装置が実行する処理の流れの例について説明する。図13は、通信装置が無線フレームを送信する場合の処理の流れの例を示しており、図14は、通信装置が無線フレームを受信した場合の処理の流れの例を示している。
 図13において、通信装置は、例えば自装置内に記憶されているデータやユーザ操作によって入力されたデータ等の、送信対象データを取得する(S1301)。そして、通信装置は、そのデータの送信の際に使用する誤り訂正符号化方法を決定する(S1302)。通信装置は、例えば、BCC、LDPC、Turbo符号、Polar符号の中から、使用する誤り訂正符号を選択する。なお、通信装置は、例えば相手装置が使用可能な誤り訂正符号の種類に応じて、使用する誤り訂正符号化方法を決定してもよい。通信装置は、S1302で決定した種類の誤り訂正符号を用いて、送信対象データの誤り訂正符号化を実行する(S1303)。また、通信装置は、S1302で決定された誤り訂正符号の種類を示す情報を含めた、PHYプリアンブルとMACフレーム(MACヘッダ)との少なくともいずれかを生成する(S1304)。そして、通信装置は、S1303で誤り訂正符号化されたデータと、S1304で生成されたPHYプリアンブル/MACヘッダとに基づいて、送信すべき無線フレームを生成し(S1305)、生成した無線フレームを送信する(S1306)。
 図14において、通信装置は、相手装置から無線フレームを受信する(S1401)と、その無線フレームのPHYプリアンブル/MACヘッダに基づいて、その無線フレームで送信されるデータに対して使用されている誤り訂正符号を特定する(S1402)。そして、通信装置は、その特定した誤り訂正符号に対応する復号方法で、データを復号する(S1403)。
 このようにして、通信装置は、PHYプリアンブルとMACヘッダとの少なくともいずれかによって、無線フレーム内のデータに対する誤り訂正符号化方法を相手装置に通知することができる。また、通信装置は、相手装置から送信された無線フレームで使用されている誤り訂正符号化方法を、その無線フレームのPHYプリアンブルとMACヘッダとの少なくともいずれかを解析することによって、特定することができる。このとき、2ビット以上のフィールドを用いて誤り訂正符号化方法を指定することにより、使用可能な3種類以上の誤り訂正符号化方法のうちの1つを指定することが可能となる。また、フィールドを予め大きく確保しておき、将来新たに使用可能となる誤り訂正符号化方法に対応することができるようにしておいてもよい。また、通信装置が相手装置と接続処理を実行中に複数の誤り訂正符号化方法のうち、使用可能性のある少数(例えば2つ)の誤り訂正符号を特定し、その後の通信では、使用する誤り訂正符号化方法を少数ビット(例えば1ビット)の情報で指定してもよい。この場合、通信装置と相手装置は、相互に使用可能な誤り訂正符号化方法の情報を交換し、共通して使用可能な誤り訂正符号のうちのいずれを使用可能とするかを、接続処理中に交渉してもよい。なお、使用すべき1つの誤り訂正符号化方法を接続処理中に交換しておくことにより、その後の通信においては誤り訂正符号化方法の情報が送信されないようにしてもよい。なお、通信装置であるAP102やSTA103~105の他、上記のPHYプリアンブルとMACフレームとの少なくともいずれかを生成する情報処理装置(例えば、無線チップ)により、本発明を実施することも可能である。
 なお、上述の実施形態では、PHYプリアンブルと、MACフレームとのそれぞれが、無線フレームで使用されている誤り訂正符号の種類を指定する情報を含むように説明したが、これに限られない。例えば、PHYプリアンブルに、従来使用可能な誤り訂正符号(BCC及びLDPC)と異なる新たに定義された符号が使用されるか否かを示す1ビットの情報を含め、新たに定義された符号が使用される場合に、MACフレームに詳細情報を含めてもよい。すなわち、PHYプリアンブルに格納された情報とMACフレームに格納された情報の両方に基づいて、無線フレームで使用されている誤り訂正符号が特定されるようにしてもよい。このようにすることにより、使用可能なビット数に制約がある条件でも、多種類の誤り訂正符号を特定するように情報を構成することが可能となる。
 本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
 発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
 本願は、2019年4月26日提出の日本国特許出願特願2019-085798を基礎として優先権を主張するものであり、その記載内容の全てを、ここに援用する。

Claims (10)

  1.  物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信または受信する通信手段を有し、
     前記プリアンブルは、L-STF(Legacy Short Training Field)と、L-LTF(Legacy Long Training Field)と、L-SIG(Legacy Signal Field)と、EHT-SIG(Extremely High Throughput Signal Field)と、EHT-STF(EHT Short Training Field)と、EHT-LTF(EHT Long Training Field)と、を含み、
     前記EHT-SIGと前記データフィールドに含まれるMACフレームとの少なくともいずれかは、前記データフィールドに含まれるデータの伝送において使用可能な3種類以上の誤り訂正符号化方法のうちの、当該データを符号化する際に用いられた1つの誤り訂正符号化方法を示すフィールドを含む、
     通信装置。
  2.  前記誤り訂正符号化方法を示すフィールドは、シングルユーザ通信のための前記無線フレームにおける前記EHT-SIGに含まれるEHT-SIG-Aにおける2ビット以上のフィールドである請求項1に記載の通信装置。
  3.  前記誤り訂正符号化方法を示すフィールドは、マルチユーザ通信のための前記無線フレームにおける前記EHT-SIGに含まれるEHT-SIG-Bにおける2ビット以上のフィールドである請求項1に記載の通信装置。
  4.  前記誤り訂正符号化方法を示すフィールドは、前記マルチユーザ通信におけるユーザごとに設定される請求項3に記載の通信装置。
  5.  前記3種類以上の誤り訂正符号化方法は、バイナリ畳み込み符号、低密度パリティ検査符号、Turbo符号、Polar符号、BCH符号、Golay符号、リード・ソロモン符号の少なくともいずれかを含む請求項1から4のいずれか1項に記載の通信装置。
  6.  前記無線フレームは、EHT SU(Single User) PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)と、EHT ER(Extended Range) SU PPDUと、EHT MU(Multi User) PPDUと、のいずれかである請求項1から5のいずれか1項に記載の通信装置。
  7.  物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを生成する生成手段を有し、
     前記プリアンブルは、L-STF(Legacy Short Training Field)と、L-LTF(Legacy Long Training Field)と、L-SIG(Legacy Signal Field)と、EHT-SIG(Extremely High Throughput Signal Field)と、EHT-STF(EHT Short Training Field)と、EHT-LTF(EHT Long Training Field)と、を含み、
     前記EHT-SIGと前記データフィールドに含まれるMACフレームとの少なくともいずれかは、前記データフィールドに含まれるデータの伝送において使用可能な3種類以上の誤り訂正符号化方法のうちの、当該データを符号化する際に用いられた1つの誤り訂正符号化方法を示すフィールドを含む、
     情報処理装置。
  8.  通信装置によって実行される通信方法であって、
     物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを送信または受信する通信工程を有し、
     前記プリアンブルは、L-STF(Legacy Short Training Field)と、L-LTF(Legacy Long Training Field)と、L-SIG(Legacy Signal Field)と、EHT-SIG(Extremely High Throughput Signal Field)と、EHT-STF(EHT Short Training Field)と、EHT-LTF(EHT Long Training Field)と、を含み、
     前記EHT-SIGと前記データフィールドに含まれるMACフレームとの少なくともいずれかは、前記データフィールドに含まれるデータの伝送において使用可能な3種類以上の誤り訂正符号化方法のうちの、当該データを符号化する際に用いられた1つの誤り訂正符号化方法を示すフィールドを含む、
     通信方法。
  9.  情報処理装置によって実行される制御方法であって、
     物理レイヤ(PHY)のプリアンブルとデータフィールドとを有する無線フレームを生成する生成工程を有し、
     前記プリアンブルは、L-STF(Legacy Short Training Field)と、L-LTF(Legacy Long Training Field)と、L-SIG(Legacy Signal Field)と、EHT-SIG(Extremely High Throughput Signal Field)と、EHT-STF(EHT Short Training Field)と、EHT-LTF(EHT Long Training Field)と、を含み、
     前記EHT-SIGと前記データフィールドに含まれるMACフレームとの少なくともいずれかは、前記データフィールドに含まれるデータの伝送において使用可能な3種類以上の誤り訂正符号化方法のうちの、当該データを符号化する際に用いられた1つの誤り訂正符号化方法を
    示すフィールドを含む、
     制御方法。
  10.  コンピュータを、請求項1から6のいずれか1項に記載の通信装置または請求項7に記載の情報処理装置として機能させるためのプログラム。
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