WO2020175049A1 - 通信装置、通信方法、及び、プログラム - Google Patents

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    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention relates to communication control technology in wireless LAN.
  • wireless oral-area network wireless LAN
  • wireless LAN wireless LAN
  • IEEE 802.1 1 axT ⁇ F DMA ( ⁇ rthogonal frequency — division multipleacces s) realizes high peak throughput of up to 96 Gigabits per second (G bps) and improved communication speed under congested conditions.
  • Patent Document 1 IEEE 802.1 1 axT ⁇ F DMA ( ⁇ rthogonal frequency — division multipleacces s) realizes high peak throughput of up to 96 Gigabits per second (G bps) and improved communication speed under congested conditions.
  • IEEE 802.1 1 E HT Extremely High T hroughput
  • Is being considered.
  • IV! I 1 ⁇ /1 ⁇ is 1 ⁇ /1 Abbreviation of 1 ⁇ /1 Li 1 I-O Li Li 1:
  • I-O Li Li 1 In the past, when one access point was communicating with a wireless !_hachi 1 ⁇ 1 terminal 3 chome (33 11), multiple access points could connect to the 3 chome. However, in order to avoid communication collision, access points other than the access points already connected to the three-chome did not communicate with the three-chome.
  • 0— 1 ⁇ /1 ⁇ 1 ⁇ /1 ⁇ enables multiple access points to communicate with 3-8 in the same channel at the same time using multiple spatial streams composed of multiple antennas. It is a technology that enables the improvement of throughput by improving space utilization efficiency.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 20 1 8 _ 5 0 1 3 3
  • 3 choha It is desirable that the 3-8 have information on the spatial stream formed by the entire access point concerned during communication processing. However, in the previous standards, it was not defined to set the number of spatial streams formed by multiple access points in the frame transmitted to three and eight.
  • the present disclosure provides a technique for a wireless terminal to obtain information about the number of spatial streams formed by a plurality of access points.
  • a communication device has the following features. That is, a communication device having a transmission means for transmitting a physical (1 to 1) frame having a preamble and a data field, The preamble is
  • L-LT F Long Raining Field
  • L-LT F L egacy Signal Field
  • EHTS hort T raining Field located immediately after the EHT-SIG-A in the frame
  • EHT Long T located immediately after the EHT-STF in the frame.
  • raining F ield E HT-LT F
  • the E HT_S I G_A includes a subfield formed by the communication device and one or more communication devices different from the communication device, the subfield indicating the number of spatial streams for transmitting the frame,
  • a wireless LAN terminal it becomes possible for a wireless LAN terminal to acquire information on the number of spatial streams formed by a plurality of access points.
  • FIG. 2 Diagram showing an example of the functional configuration of A P.
  • FIG.8 Diagram showing an example of the P HY frame structure of E HT MU P P D U.
  • FIG. 1 shows a configuration example of the wireless communication network in this embodiment.
  • This wireless communication network consists of three access points (AP 1 02, AP 1 03, AP 1) as equipment (EHT equipment) that complies with the IEEE 802.1 1 E HT (Extreme IYH igh Throughput) standard. 04) and three STAs (STA 1 05, STA 1 06, STA 1 07).
  • EHT equipment equipment
  • STA 1 05, STA 1 06, STA 1 07 STA 1 05, STA 1 06, STA 1 07.
  • the network formed by AP 102, AP 103, and AP 104 in cooperation is indicated by circle 101.
  • the signals transmitted and received by AP 102 can be transmitted and received by AP 103 and AP 104.
  • AP 102 and AP 103, and AP 102 and AP 104 may be connected by wire or wirelessly. Good. Also, AP 103 and AP 104 may or may not be able to send and receive signals to and from each other. In this embodiment, it is assumed that the frames from the STA 105 AP 103 and AP 104 can be transmitted and received.
  • AP 103 and AP 104 which directly send and receive signals to and from each ST A, are called slave access points (SAP).
  • SAP 102 which can send and receive frames to and from each STA by issuing instructions to AP 103 and AP 104, is called a master-access point (M-AP).
  • M-AP master-access point
  • AP 102 which is an M-AP, may directly send and receive signals to and from ST A 105. In that case, AP 102 may act as MA P and SA P.
  • AP 102 to 104 has D-MIM 0 (D istributed MIM 0), which is one of the methods of configuring the Multi-AP Coordination system in the IEEE 802.11 EHT standard. It corresponds.
  • a P 103 and A P 104 hold two and four antennas, respectively. Therefore, the maximum number of spatial streams that A P 103 can support (hereinafter, the number of streams) is 2, and the maximum number of streams that A P 104 can support is 4.
  • the maximum number of streams that can be supported by A P 102 is 1, and the maximum number of streams that can be supported by STA 105 is 8. Note that this number is merely an example for description, and another number of antennas (number of streams) may be used.
  • any A P within the same wireless communication network can play the role of M-A P. That is, in Fig. 1, A P 103 and A P 104 can also be M-A P.
  • M-AP may play a role of sending an instruction to each AP without transmitting beacons.
  • the configuration of the wireless communication network shown in Fig. 1 is merely an example for explanation, and for example, a large number of EHT devices and legacy devices (IEEE 802.1 1 a/b/ A network including a communication device conforming to the g/n/a X standard) may be configured. Further, the following discussion is applicable not only to the arrangement of each communication device shown in FIG. 1 but also to the positional relationship of various communication devices. ⁇ 2020/175049 6 ⁇ (: 170? 2020 /004256
  • FIG. 2 is a block diagram showing the functional configuration of the eight 103.
  • a P ]04 has the same functional configuration as 103.
  • the 103 has a wireless !_ 1 ⁇ 1 control unit 201, a frame generation unit 202, a signal analysis unit 203, and an II (user interface) control unit 204.
  • the wireless !_ 1 ⁇ 1 control unit 201 includes one or more antennas 205 and a circuit for transmitting/receiving a wireless signal (wireless frame) to/from another wireless !_ 1 ⁇ 1 device and a circuit. It may be configured to include a program for controlling them.
  • the wireless !_ 1 ⁇ ! control unit 201 executes the wireless communication control of the wireless !_ 8 based on the frame generated by the frame generation unit 202 according to the standard of ⁇ Mimi Sumi 802.1 series.
  • the frame generation unit 202 controls the wireless !_! ⁇ 1 control based on the result of the analysis performed by the signal analysis unit 203 on the signal received by the wireless !_!1 ⁇ 1 control unit 201.
  • the unit 201 generates a frame to be transmitted.
  • the frame generation unit 202 may create a frame based on the analysis result by the signal analysis unit 203.
  • the signal analysis unit 203 analyzes the signal received by the wireless !_ 1 ⁇ 1 control unit 201. For example, eight eight three,
  • the II control unit 204 accepts an operation of the input unit 304 (Fig. 3) by a user (not shown) at 103 and transmits a control signal corresponding to the operation to each component, and an output unit. Control output (including display) for 305 (Fig. 3).
  • FIG. 3 shows a hardware configuration of the eight 103 according to the present embodiment.
  • Yai 104 has the same hardware configuration as Yai 103.
  • 8 103 is a storage unit 301, a control unit 302, a function unit 303, an input unit 304, an output unit 305, a communication unit 306, and one or more.
  • ⁇ 2020/175049 has 7 antennas (: 170? 2020/004256).
  • the storage unit 301 is [Configured by both 1/8/1 or either of them], and stores various information such as a program for performing various operations described later and communication parameters for wireless communication.
  • various information such as a program for performing various operations described later and communication parameters for wireless communication.
  • the storage unit 301 stores various information such as a program for performing various operations described later and communication parameters for wireless communication.
  • Flexible disk hard disk, optical disk, magneto-optical disk,
  • a storage medium such as a magnetic tape, a non-volatile memory card, or a mouth V 0 may be used.
  • the control unit 302 is, for example, a processor such as ⁇ II or IV! II, 8 3 I ⁇ (integrated circuit for specific application), 0 3? (Digital signal processor), 08 (field programmable gate) Array) etc. here, 0 2 controls the entire 8 10 3 by executing the program stored in the storage unit 3 0 1. Note that the control unit 302 controls the entire 8103 by cooperating with the program stored in the storage unit 301 and ⁇ 3 ( ⁇ "1: I ⁇ 9 3 SOL 3 6 111)". You may do so.
  • the control unit 3002 controls the functional unit 300 to execute predetermined processing such as imaging, printing, and projection.
  • the functional unit 303 is hardware for the 103 to execute a predetermined process.
  • the functional unit 303 is an imaging unit, and performs imaging processing.
  • the functional unit 3103 is a printing unit and performs print processing.
  • the functional unit 303 is a projection unit and performs projection processing.
  • the data processed by the functional unit 300 may be the data stored in the storage unit 301, or the data communicated with three or eight other communication units via the communication unit 306 described later. May be
  • the input unit 304 receives various operations from the user.
  • the output unit 350 outputs various outputs to the user.
  • the output by the output unit 305 means at least one of the display on the screen, the sound output from the speaker, the vibration output, etc. ⁇ 2020/175049 8 ⁇ (: 170? 2020 /004256
  • both the input unit 304 and the output unit 305 may be realized by one module like a touch panel.
  • the communication unit 306 controls the wireless communication conforming to the standard of the 1MimiMimi 802.11 series, and the "01: 000 ⁇ ) Controls communication. Also, the communication unit 306 controls one or more antennas 205 to transmit and receive wireless signals for wireless communication. 10 03 transmits via the communication unit 306. Then, the contents such as image data, document data, video data, etc. are communicated with other communication devices Note that in the present embodiment, as described above, each of the 8 103 and 8 104 has its own antenna. 4 books shall be retained.
  • 3-chome 105 has, as a functional configuration, a wireless !_8 1 ⁇ ! control unit 201, a frame generation unit 202, a signal analysis unit 203, and an II control unit 204, and as a hardware configuration,
  • the storage unit 301, the control unit 302, the function unit 303, the input unit 304, the output unit 305, the communication unit 306, and the antenna 205 can be configured.
  • FIG. 4 shows the flowchart of the processing from 8th information exchange to 8th 03 (3-8) data transmission to 3rd to 105th.
  • the flow chart shown in FIG. 4 can be realized by executing the control program stored in the storage unit 301 by the control unit 302 of the unit 103, and executing the calculation and processing of information and the control of each hardware. .. Further, FIG. 5 shows a sequence chart of processing executed in the wireless communication system.
  • a P 102 is determined to play the role of M-A P.
  • AP 103 and AP 104 will play the role of S-AP.
  • AP 102 can grasp the number of spatial streams (number of antennas) that AP 103tA P 104 can handle. It is assumed that Then, when AP 103 receives network information such as SS D and BSS ID from AP 102 (M—AP) (S402, F502), AP 103 sends to STA 105 according to the received information. Send Beac ⁇ n to the client (F 503).
  • a P 103 performs connection processing according to the standards of STA 105 and I E E 802. 11 series based on the transmitted B e ac ⁇ n (S403, F 504). Even if the AP 103 sends the frames such as the probe request, probe request, association request, and authentication received during this connection process to the AP 102 as they are. Good. Also,
  • a P 103 may send the frames received from A P 102 such as P r o b e R e q u e st, A s s o c i a t i o n R e q u e s t, and A u t h as they are to ST A 105.
  • a P 104 also performs connection processing with S T A 105 as in A P 103.
  • AP 103 sends information about STA 105 (including various parameters related to STA) to AP 102 (S404, F505).
  • the information about the STA 105 may include the maximum number of streams that the STA 105 can support. As described in the explanation of Fig. 1, since the maximum number of streams that STA 105 can support is 8, this number (value indicating 8) is transmitted from AP 103 to AP 102 to ST A 1 May be included in information about 05.
  • AP 102 determines the number of streams for STA 105 based on the information. 506) 0
  • a P 103 is converted from A P 102 to CS I (C h a n n e l S t a t e
  • CS I acquisition instruction instructing acquisition (S405, F 507).
  • the CS 104 acquisition instruction is also received by AP 104 (F 507).
  • the AP 103 sends a signal requesting CS acquisition (CS acquisition request) to the STA 105 according to a synchronization signal (not shown) such as a trigger frame received from the AP 102 (S406, F508). ).
  • a synchronization signal such as a trigger frame received from the AP 102 (S406, F508).
  • a P 104 sends a CS request to S T A 05 (F 508).
  • the CS acquisition instruction transmitted by A P 102 may have the role of the synchronization signal.
  • a P 103 receives C S from the connected S T A 105 (S 407, F 509) and transfers the received C S I to A P 102 (S 408,
  • AP 104 receives CSI from STA 105 and transfers it to AP 102 (F 509, F 510).
  • AP 102 determines transmission parameters including transmission power and transmission timing when transmitting data for STA 105 based on the CS information received from AP 103 and AP 104 (F 5 1 1). The transmission power can be determined for each antenna in S_AP.
  • the AP 102 also uses the number of streams (the number of streams used) when transmitting data to the STA 105 (spatial streams formed in cooperation with AP 103 and AP 104). decide. Depending on the situation, it may happen that the radio waves of AP 103 or AP 104 do not reach ST A 105.
  • the number of streams used and the number of streams used may be determined based on the number of received streams.
  • the 8 102 is 8 103 and 8 depending on the determined use stream.
  • 91 04 Determines the power to be transmitted by each antenna and transmits transmission parameters including information indicating the transmission power for each antenna for 8 03 and 8 104 and information indicating the determined number of used streams. Then, 8103 and 8104 receive the transmission parameters (3409, 512). Next, 8 102 sends the data that should be sent to 3 8-105 to 8 103 and 8 104, and 8 103 and 8 receive the data (34 1 0, 5 13) . Eight one 03 and eight one 04 are transmission parameters (3409, 5 1 2)
  • the data (34 1 0, 5 1 3) is received, a radio frame including the data and the information of the number of used streams included in the transmission parameter is generated, and the synchronization signal (34 1 1, 5 1 3) is generated. 4) Adjust the transmission timing according to the reception of (4), and transmit the data in the format of the relevant radio frame to 3/8 105 (34 1 2, 5 15). The data is transmitted at the power set based on the information indicating the transmission power included in the transmission parameter. Note that 8 103 may receive the transmission parameter (3409), the data (34 10) and the synchronization signal (34 11) at the same time, or may receive them at different timings. ⁇ P ⁇ 0 4 is also the same.
  • 8 10 2 (IV!-8) decides the transmission power of 8 10 3 and 8 10 4, respectively.
  • 8103 and 8104 may decide the transmission power by themselves, but if the gains differ between 8103 and 8104, the processing in 3-chome 105 becomes complicated. obtain.
  • FIG. 6 is an example of a 34 1 2 5 1 5 transmitted by ⁇ Mimimi 802.1X 1 Snake 1 to 1 chome 1-1 ⁇ mouth II which is defined by the standard (physical) frame structure Shown in Figure 8.
  • the loli is 3 ⁇ 03 ⁇
  • FIG. 6 shows single-user (311) communication (between eight and a single three-chome)
  • E HT 311 An example of the PHY frame structure of PPDU is shown.
  • Figure 7 shows an example of the P HY frame structure of E HT MU PP DU, which is a PP DU for multi-user (MU) communication (between AP and multiple STAs).
  • Fig. 8 shows an example of the PHY frame structure of the E HT ERP PDU, which is a PP DU for communication in the extended range (communication distance) (Extended Range).
  • E HT ERPP DU is
  • the PP DU head part is backward compatible with the IEEE 802.11 a/b/g/n/ax standard, L (L egacy) -ST F 601, L- LT F 60
  • the L-ST F 601 is used for detection of P HY frame signals, automatic gain control (AGC: a u t om a t i c g a i n c o n t r ⁇ I), timing detection, and so on.
  • AGC automatic gain control
  • the L-LT F 602, which is placed immediately after the L-STF 601, is used for high-accuracy frequency/time synchronization and acquisition of propagation channel information (CS).
  • CS propagation channel information
  • the L_S G G603 arranged immediately after the L-LT F 602 is used to transmit control information including information on the data transmission rate and P HY frame length.
  • Legacy devices that comply with the IEEE 802.1 1 a/b/g/n/a X standard must decode the data of the above-mentioned legacy fields (L-ST F 601, L-LT F 502, L-SIG 603). Is possible.
  • the various legacy fields are also included in the PPDU shown in Figures 7-8.
  • the EHT S U P P D U shown in FIG. 6 is the L-S T F 601, L-L described above.
  • E HT-S I GA 605 is placed after L— SIG 603
  • E HT— ST F 606 is E HT— SIG— A605
  • Min 1 ⁇ 1 Ding 1 !_ Ding 607 is placed immediately after Min 1 ⁇ 1 Ding 1 3 Ding 606.
  • E HT 3 I ⁇ — 8 605 contains information necessary for receiving Mouth II, such as ⁇ 1 to 1 1 3 ⁇ ⁇ — 8 1 and ⁇ 1 to 1 1 3 3 ⁇ ⁇ — 8 2 ..
  • M ⁇ M ⁇ Number of communication streams is E HT-S ⁇ G-A 1 NSTS A n d
  • a D o p p er er field value of 0 indicates that the moving speed is low, and the number of streams can be set from 1 to 16.
  • a D o p p l e r field value of 1 indicates that the moving speed is high, and the number of streams n value is limited to 1 to 4.
  • 4 bits are allocated to the NSTSA nd Mid amble Pericity field, but 4 bits or more, such as 5 bits, are allocated as an extension assuming the standard of the EHT standard. May be able to indicate a larger number of streams
  • the number of streams shown in the NSTSA nd Mid ble Periodicity subfield is such that the AP (AP 103, AP 104) corresponding to DM IM ⁇ is STA (STA 105)
  • the total number of streams to be formed (the number of used streams) is set. In other words, the total number is set, not the number of streams that AP 103 and Ya 104 use when communicating with ST A 105 by themselves.
  • the strike of AP 103 is From the maximum number of reams 2 and the maximum number of streams of AP 104, the number of streams used to communicate with STA 105 is determined to be 6. Therefore, the maximum number of streams supported by AP 103 is 2, but the value input here is 6.
  • the number of used streams to be set is set based on the number of used streams indicated by S409 and F5 12 from MAP (AP 102).
  • EH TS TF 606 which follows EH TS I G-A 605, is an abbreviation for E HT Sh o rt Training Fie I d, whose main purpose is to improve automatic gain control in MIM transmission. That is.
  • E HT-LT F 607 is an abbreviation for E HT L o n g T r a i n i n g F i e l d, which provides the receiver with a means for estimating the M I M ⁇ channel. Note that although the number of used streams is set based on the value (information) received from the M-AP in the explanation of Fig. 6, all values are not limited to the number of used streams and are based on the value received from the M_AP. You can enter in.
  • the EHTERPPDU shown in FIG. 8 is a PPDU used when it is desired to extend the communication distance as described above, and is used for communication between AP and a single STA.
  • E HT ERPP DU is L-ST F 801, L-LT F 802, L-SI G803, R LS I G804, EHT-S ⁇ G-A 805, E HT-S TF 806, E HT-LT F 807 , Data field 808, Pocketextention 809.
  • RL— SI G804 is optional L— LT F 802 is located immediately after L— ST F 801; LS IG 80 3 is located immediately after L— LT F 802; EH TS IG— A805 is L — Placed after SI G803, E HT — ST F 806 is placed immediately after E HT — S ⁇ G — A 805, and E HT — LT F 807 is placed immediately after E HT — ST F 806.
  • the preambles up to L-ST F 801, L-LT F 802, LS I G803, R LS I G804, EHT-S ⁇ G-A 805, E HT-ST F 806, E HT-LT F 807 are preambles. Call.
  • the information contained in each field has the same contents as the EHTSPUPDU shown in FIG.
  • E HT MU PPDU of Fig. 7 is a P that is used in MU communication. It is P DU.
  • E HT MU PP DU is L—ST F 701, L—LT F 702, LS IG 703, R LS IG 704, E HT-S I GA 70 5, E HT-S I GB 706, E HT-ST F 707, E HT-LT F 708, data field 709, pocket extension 710.
  • R LS IG 704 is optional L—LT F 702 is located immediately after L—ST F 701, LS IG 703 is located immediately after L—LT F 702, E HT-S IG—A 705 is Placed after L—SIG 703, E HT-S IG—B 706 placed immediately after E HT— SI G-A 705, E HT-ST F 707 placed immediately after E HT-S I GB 706 The EHT- LTF 708 is located immediately after the EHT- STF 707.
  • the field up to F 708 is called the preamble.
  • the E HT-S G GA 705 includes information such as EH TS I G-A 1 and EHT-S G G-A 2 necessary for receiving PPDU.
  • the subfields that make up E HT-S I GA 1 and E HT-S I G-A2 included in EH TS IG—A 705 and their explanations are shown in Tables 3 and 4, respectively.
  • M 1 to 1 1 3 I G-B 70 6 has the necessary ⁇ ⁇ !
  • EHT-S 0 Included in 6706 ⁇ ⁇ 1111 ⁇ Gate field and U ser Mimi Tables 5 and 6 show the subfields that make up the 6 items and their description, respectively.
  • the number of communication streams is indicated by the N S T S subfield in U s er f i e I d of E HT-S G G B, or S p a t i a l c o n f i g u r a t i o n subfield.
  • 4 bits are assigned to the NSTSA nd Mid amble Periodicity field, but as an extension assuming the standard of the EHT standard, 4 bits or more such as 5 bits are assigned, and 16 bits are assigned. It may be possible to show a larger number of streams.
  • the number of streams shown in the NSTS subfield or Spatia I configuration subfield is DM IM. ⁇ 2020/175049 20 boxes (: 170? 2020 /004256
  • 8 (8 103, 8 104) corresponding to ⁇ is set to the total number of streams (the number of used streams) formed for 3 8 (3 8 105). Therefore, the communication destinations can include 3 other than 3 105). In other words, the total number is set instead of the number of streams used by 8 103 and 8 104 when communicating with 3 10 5 by themselves.
  • the number of used streams for communicating with 3 8-105 is determined to be 6. Therefore, 8 10 3 is the maximum number of corresponding streams 2, but the value input here is 6.
  • the number of used streams to be set is set based on the number of used streams indicated by M-AP (8 102) in 3409, 512.
  • the information contained in each of the other fields has the same contents as those of Mitsumi 1 to 1 3 1 1 1 1 9 9 Port II shown in FIG.
  • IV! _ collectively manages the number of used streams shown in 99911 and transmits the total value to 3/8, but another method may be adopted.
  • 3-8 may send data including the number of streams it uses as well as information about how many other 8s it has. The advantages of this are as follows. If the synchronization accuracy of 3_ that sends data to 3-8 is poor, and you do not know the total number, you can restore the data individually, and when you receive the data as 3-8, you cannot restore the data well, or There is a possibility that the data will be interpreted as missing.
  • the 3rd and 8th waits until all the data can be received by knowing all the 8ths that communicate with the 3rd and 8th, and then restores the data when it can be analyzed or extracts the data field. It is possible to ⁇ 0 2020/175049 21 ⁇ (: 17 2020/004256
  • FIGS. 6 to 8 show a frame structure that is backward compatible with the ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 8 0 2 .1 1 3 / ⁇ / / ⁇ / 3 X standard, but it is backward compatible. If there is no need to secure! Fields of _ — 3 and —! _ can be omitted. Alternatively, 1 to 3 1 to 1 3 1 to 1 1 !__ may be tucked in.
  • the present invention provides a program that realizes one or more functions of the above-described embodiments to a system or apparatus via a network or a storage medium, and one or more processors in the computer of the system or apparatus execute the program. It can also be realized by a process of reading and executing. It can also be realized by a circuit that realizes one or more functions (for example, 8 3 ⁇ ).

Landscapes

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Abstract

通信装置は、プリアンブルとデータフィールドを有する物理(PHY)フレームを通信する。プリアンブルは、Legacy Short Training Field(L-STF)、Legacy Long Training Field(L-LTF)、Legacy Signal Field(L-SIG)と、EHT Signal Field(EHT-SIG-A)、EHT Short Training Field(EHT-STF)、EHT Long Training Field(EHT-LTF)を含み、EHT-SIG-Aは、通信装置と、該通信装置と異なる1以上の通信装置とにより形成される空間ストリーム数を示すサブフィールドを含む。

Description

明 細 書
発明の名称 : 通信装置、 通信方法、 及び、 プログラム
技術分野
[0001] 本発明は、 無線 L A Nにおける通信制御技術に関する。
背景技術
[0002] 近年、 情報通信技術の発展とともにインターネッ ト使用量が年々増加して おり、 需要の増加に応えるべく様々な通信技術の開発が進められている。 中 でも無線口ーカルエリアネッ トワーク (無線 LAN) 技術は、 無線 LAN端 末によるパケッ トデータ、 音声、 ビデオなどのインターネッ ト通信における スル—プッ ト向上を実現しており、 現在も様々な技術開発が盛んに行われて いる。
[0003] 無線 LAN技術の発展において、 無線 LAN技術の標準化機構である I E ヒ ヒ ( I n s t i t u t e 〇 r ヒ l e c t r i c a l a n d ヒ l e c t r o n i c s E n g i n e e r s) 802による数多くの標準化作業が重 要な役割を果たしている。 無線 LAN通信規格の一つとして、 丨 E E E 80 2. 1 1規格が知られており、 I E E E 802. 1 1 n/a/b/g/a c または I E E E 802. 1 1 a xなどの規格がある。 例えば、 I E E E 80 2. 1 1 a xT 〇 F DMA (〇 r t h o g o n a l f r e q u e n c y — d i v i s i o n m u l t i p l e a c c e s s) により最大 9 6 ギガビッ ト毎秒 (G b p s) という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 ) 。
[0004] 近年、 更なるスループッ ト向上のために、 I E E E 802. 1 1 a xの後 継規格として、 I E E E 802. 1 1 E HT (E x t r e me l y H i g h T h r o u g h p u t ) と呼ばれる S t u d y G r o u pが発足し た。 I E E E 802. 1 1 E H Tが目指すスループッ ト向上を実現するう えで、 複数の空間的に分散されたアクセスポイントを協調動作させることで アンテナ数を増加させる D-M I MO (D i s t r i b u t e d M I M〇 〇 2020/175049 2 卩(:170? 2020 /004256
) が検討されている。 なお、 IV! I 1\/1〇は1\/1リ
Figure imgf000003_0001
1\/1リ 1 I -〇リ リ 1:の略である。 従来、 1つのアクセスポイントが無線 !_八 1\1端 末である 3丁八 (3 3 丨 〇 11) と通信している時、 複数のアクセスポイ ントが当該 3丁八と接続可能であっても、 通信衝突回避のために、 3丁八に 接続済みのアクセスポイント以外のアクセスポイントは 3丁八との通信は行 わなかった。 0— 1\/1 丨 1\/1〇は、 複数のアンテナにより構成される複数の空間 ストリームを用いて、 同時刻、 同チヤンネルにおいて複数のアクセスポイン 卜が 3丁八との通信を可能にする技術であり、 空間利用効率の向上によって スループッ ト向上を実現することができる。
先行技術文献
特許文献
[0005] 特許文献 1 :特開 2 0 1 8 _ 5 0 1 3 3号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0006] 3丁八が
Figure imgf000003_0002
3 丁八は通信処理に際し、 当該アクセスポイント全体により形成される空間ス トリームについての情報を有することが望ましい。 しかしながら、 これまで の規格において、 3丁八に送信されるフレームにおいて、 複数のアクセスポ イントにより形成される空間ストリーム数を設定することは定義されていな かった。
[0007] 本開示は、 上記課題に鑑み、 無線 !_八 1\1端末が複数のアクセスポイントに より形成される空間ストリーム数についての情報を取得するための技術を提 供する。
課題を解決するための手段
[0008] 本発明の一態様による通信装置は、 以下の特徴を有する。 すなわち、 プリアンブルとデータフィールドを有する物理 ( 1~1丫) フレームを送信 する送信手段を有する通信装置であって、 前記プリアンブルは、
Figure imgf000004_0001
F) と、
前記フレームにおいて前記 L— S T Fの直後に配置される L e g a c y L o n g T r a i n i n g F i e l d (L— LT F) と、 前記フレームにおいて前記 L— L T Fの直後に配置される L e g a c y S i g n a l F i e l d (L -S I G) と、
前記フレームにおいて前記 L— S I Gの後に配置される E H T (E x t r e me l y H i g h T h r o u g h p u t ) S i g n a l F i e I d (E H T-S I G- A) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S I G— Aの直後に配置される E H T S h o r t T r a i n i n g F i e l d (E HT-ST F) と、 前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S T Fの直後に配置される E H T L o n g T r a i n i n g F i e l d (E HT-LT F) と、
を含み、
前記 E HT_S I G_Aは、 前記通信装置と、 前記通信装置と異なる 1以 上の通信装置とにより形成される、 前記フレームを送信するための空間スト リーム数を示すサブフィールドを含む、
ことを特徴とする。
発明の効果
[0009] 本発明によれば、 無線 LAN端末が複数のアクセスポイントにより形成さ れる空間ストリーム数についての情報を取得することが可能となる。
[0010] 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。
図面の簡単な説明
[0011] 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]ネッ トワーク構成例を示す図。
[図 2] A Pの機能構成例を示す図。
[図 3] A Pのハードウエア構成例を示す図。
[図 4] A Pにより実行される処理を示すフローチヤート。
[図 5]無線通信ネッ トワークにおいて実行される処理を示すシーケンスチヤー 卜。
[図 6]E HT S U P P D Uの P H Yフレーム構造の例を示す図。
[図 7]E HT E R P P D Uの P H Yフレーム構造の例を示す図。
[図 8]E HT MU P P D Uの P H Yフレーム構造の例を示す図。
発明を実施するための形態
[0012] 以下、 添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。 尚、 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。
[0013] (ネッ トワーク構成)
図 1 に、 本実施形態における無線通信ネッ トワークの構成例を示す。 本無 線通信ネッ トワークは、 I E E E 802. 1 1 E HT (E x t r e me I Y H i g h T h r o u g h p u t ) 規格に準拠する機器 (E H T機器) として、 3つのアクセスポイント (A P 1 02、 A P 1 03, A P 1 04) と、 3つの STA (STA 1 05、 STA 1 06、 STA 1 07) を含んで 構成される。 なお、
Figure imgf000005_0001
H i g h T h r o u g h p u tの略と解してもよい。 図 1 に示すように、 A P 1 02、 A P 1 03、 A P 1 04が協調して形成するネッ トワークは円 1 01で示される。 本実施形 態では、 A P 1 02が送受信する信号を、 A P 1 03と A P 1 04は送受信 することができる。 尚、 A P 1 02と A P 1 03間、 および、 A P 1 02と A P 1 04間は、 有線で接続されていてもよいし、 無線で接続されていても よい。 また、 A P 1 03と A P 1 04はお互いの信号を送受信できてもでき なくてもよい。 本実施形態では、 S T A 1 05 A P 1 03および A P 1 0 4からのフレームを送受信できるものとする。 ここでは、 各 ST Aと直接信 号を送受信する A P 1 03および A P 1 04を、 スレーブ · アクセスポイン 卜 (S-A P) と呼ぶ。 また、 A P 1 03と A P 1 04に指示を出すことで 各 S T Aとの間でフレームを送受信することのできる A P 1 02を、 マスタ — アクセスポイント (以下、 M— A P) と呼ぶ。 なお、 M— A Pである A P 1 02は直接 ST A 1 05と信号の送受信を行ってもよい。 その場合、 A P 1 02は M-A Pかつ S-A Pとして動作し得る。
[0014] また、 A P 1 02〜 1 04は、 I E E E 802. 1 1 E H T規格におけ る Mu l t i — A P Co o r d i n a t i o nシステムを構成する手法の ひとつである、 D— M I M 0 (D i s t r i b u t e d M I M 0) に対応 している。 本実施形態では、 A P 1 03、 A P 1 04はそれぞれ、 アンテナ を 2本、 4本保持するものとする。 したがって、 A P 1 03の対応できる最 大の空間ストリーム数 (以下、 ストリーム数) は 2、 A P 1 04の対応でき る最大ストリーム数は 4となる。 また、 A P 1 02の対応できる最大ストリ —ム数は 1、 STA 1 05の対応できる最大ストリーム数は 8とする。 なお 、 この数は説明のための例に過ぎず、 別のアンテナ数 (ストリーム数) が使 用されてもよい。
[0015] なお、 同じ無線通信ネッ トワーク内の A Pであれば、 いずれの A Pも M— A Pとしての役割を果たすことができる。 すなわち、 図 1 において A P 1 0 3や A P 1 04も M— A Pとなり得る。 また、 M— A Pは、 ビーコン送信を 行わずに、 各 A Pに指示を送る等の役割を担ってもよい。
[0016] なお、 図 1 に示す無線通信ネッ トワークの構成は説明のための例に過ぎず 、 例えば、 更に広範な領域に多数の E HT機器およびレガシー機器 ( I E E E 802. 1 1 a/b/g/n/a X規格に従う通信装置) を含むネッ トワ —クが構成されてもよい。 また、 図 1 に示した各通信装置の配置に限定され ず、 様々な通信装置の位置関係に対しても、 以下の議論を適用可能である。 〇 2020/175049 6 卩(:170? 2020 /004256
[0017] (八 の構成)
図 2は、 八 1 03の機能構成を示すブロック図である。 なお、 A P ] 0 4も 1 03と同様の機能構成を有する。 1 03は、 その機能構成の 一例として、 無線 !_ 1\1制御部 201、 フレーム生成部 202、 信号解析部 203、 および II 丨 (ユーザインタフエース) 制御部 204を有する。
[0018] 無線 !_ 1\1制御部 201は、 他の無線 !_ 1\1装置との間で無線信号 (無線 フレーム) の送受信を行うための 1本以上のアンテナ 205並びに回路、 及 びそれらを制御するプログラムを含んで構成され得る。 無線 !_ 1\!制御部 2 01は、 丨 巳巳巳 802. 1 1シリーズの規格に従って、 フレーム生成部 2 02により生成されたフレームを元に無線 !_八 の通信制御を実行する。
[0019] フレーム生成部 202は、 無線 !_八1\1制御部 201 により受信された信号 に対して、 信号解析部 203が行った解析の結果に基づいて、 無線 !_ !\1制 御部 201で送信するべきフレームを生成する。 フレーム生成部 202は、 信号解析部 203による解析結果に基づかずに、 フレームを作成してもよい 。 信号解析部 203は、 無線 !_ 1\1制御部 201 により受信された信号に対 する解析を行う。 例えば、 八 1 03が、
Figure imgf000007_0001
って、 かつ、 3-八 として動作することになった場合、 受信したフレーム の内容を解析する。 このとき、 信号解析部 203は、 八 1 03が 3丁八 1 05に送信するフレームに関して、 A P ^ 03のほかに 3丁八 1 05にフレ —ム送信する八 が何台存在するのか、 アンテナは何本あるのか、 といった 情報を解析により取得し得る。 II 丨制御部 204は、 1 03の不図示の ユーザによる入力部 304 (図 3) に対する操作を受け付け、 当該操作に対 応する制御信号を、 各構成要素に伝達するための制御や、 出力部 305 (図 3) に対する出力 (表示等も含む) 制御を行う。
[0020] 図 3に、 本実施形態における八 1 03のハードウエア構成を示す。 なお 、 八 1 04も八 1 03と同様のハードウエア構成を有する。 八 1 03 は、 そのハードウエア構成の一例として、 記憶部 301、 制御部 302、 機 能部 303、 入力部 304、 出力部 305、 通信部 306、 および 1本以上 〇 2020/175049 7 卩(:170? 2020 /004256 のアンテナ 2 0 5を有する。
[0021] 記憶部 3 0 1は、
Figure imgf000008_0001
[¾八1\/1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 3 0 1 として、
Figure imgf000008_0002
Figure imgf000008_0003
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、
Figure imgf000008_0004
磁気テープ、 不揮発性 のメモリカード、 口 V 0などの記憶媒体が用いられてもよい。
[0022] 制御部 3 0 2は、 例えば、 〇 IIや IV! II等のプロセッサ、 八 3 I 〇 (特 定用途向け集積回路) 、 0 3 ? (デジタルシグナルプロセッサ) 、 〇八 (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、
Figure imgf000008_0005
0 2は、 記憶部 3 0 1 に記憶されたプログラムを実行することにより八 1 0 3全体を制御する。 なお、 制御部 3 0 2は、 記憶部 3 0 1 に記憶されたプロ グラムと〇 3 (〇 ㊀ 「 1: I 门 9 3ソ 3 6 111) との協働により八 1 0 3全体を制御するようにしてもよい。
[0023] また、 制御部 3 0 2は、 機能部 3 0 3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 3 0 3は、 1 0 3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、 八 1 0 3がカメラである場合、 機 能部 3 0 3は撮像部であり、 撮像処理を行う。 また、 例えば、 八 1 0 3が プリンタである場合、 機能部 3 0 3は印刷部であり、 印刷処理を行う。 また 、 例えば、 八 1 0 3がプロジェクタである場合、 機能部 3 0 3は投影部で あり、 投影処理を行う。 機能部 3 0 3が処理するデータは、 記憶部 3 0 1 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 3 0 6を介して 3 丁八もしくは他の八 と通信したデータであってもよい。
[0024] 入力部 3 0 4は、 ユーザからの各種操作の受付を行う。 出力部 3 0 5は、 ユーザに対して各種出力を行う。 ここで、 出力部 3 0 5による出力とは、 画 面上への表示や、 スピーカーによる音声出力、 振動出力等の少なくとも 1つ 〇 2020/175049 8 卩(:170? 2020 /004256
を含む。 なお、 タッチパネルのように入力部 304と出力部 305の両方を 1つのモジユールで実現するようにしてもよい。
[0025] 通信部 306は、 1 巳巳巳 802. 1 1シリーズの規格に準拠した無線通 信の制御や、 丨 (丨
Figure imgf000009_0001
「 01: 000 丨) 通信の制御を行 う。 また、 通信部 306は 1本以上のアンテナ 205を制御して、 無線通信 のための無線信号の送受信を行う。 1 03は通信部 306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。 なお、 本実施形態では、 上述のように、 八 1 03と八 1 04はそれ それ、 アンテナを 2本、 4本保持するものとする。
[0026] (3丁 の構成)
3丁八 1 05の機能構成およびハードウエア構成は、 上記の八 1 03の 機能構成 (図 2) およびハードウヱア構成 (図 3) とそれぞれ同様な構成と する。 すなわち、 3丁八 1 05は、 機能構成として、 無線 !_八1\!制御部 20 1、 フレーム生成部 202、 信号解析部 203、 および II 丨制御部 204を 有し、 ハードウエア構成として、 記憶部 301、 制御部 302、 機能部 30 3、 入力部 304、 出力部 305、 通信部 306、 およびアンテナ 205を 有して構成され得る。
[0027] (処理の流れ)
続いて、 上述のように構成された 1 03により実行される処理の流れ 、 および図 1 に示した無線通信システムにより実行される処理のシーケンス について図 4と図 5を参照して説明する。 図 4は、 八 間で情報交換した後 、 八 1 03 (3 -八 ) が 3丁八 1 05にデータ送信するまでの処理のフ 口ーチヤートを示す。 図 4に示すフローチヤートは、 八 1 03の制御部 3 02が記憶部 301 に記憶されている制御プログラムを実行し、 情報の演算 および加工並びに各ハードウエアの制御を実行することにより実現され得る 。 また、 図 5は、 無線通信システムにおいて実行される処理のシーケンスチ ヤートを示す。
[0028] まず、 八 1 03は、 八 1 02~八 1 04との間で、 どの通信装置が M_ A Pの役割を担うかを決定する (S401、 F 501) 。 当該決定処理 は、 A P 1 03が A P 1 02に対して A P 1 03に関する情報 (A Pに関す る各種パラメータを含む) を送信することにより決定され得る。 本例では、
A P 1 02が M- A Pの役割を担うと決定されたとする。 すなわち、 A P 1 03と A P 1 04は S-A Pの役割を担うこととなる。 また、 ここまでの処 理において、 A P 1 02は、 A P 1 03と A P 1 04から取得した情報に基 づき、 A P 1 03tA P 1 04それぞれの対応できる空間ストリーム数 (ア ンテナ数) を把握できているものとする。 続いて、 A P 1 03は、 A P 1 0 2 (M— A P) から S S 丨 D、 BSS I Dなどのネッ トヮーク情報を受信す ると (S402、 F 502) 、 当該受信した情報に従って STA 1 05に対 して B e a c〇 nを送信する (F 503) 。 その後、 A P 1 03は、 送信し た B e a c〇 nに基づいて、 STA 1 05と I E E E 802. 1 1シリーズ の規格に従う接続処理を行う (S403、 F 504) 。 A P 1 03は、 この 接続処理の間に受信する P r o b e R e q u e s t (プローブ要求) 、 A s s o c i a t i o n R e q u e s t (アソシエーシヨン要求) 、 A u t h (認証) などのフレームをそのまま A P 1 02に転送してもよい。 また、
A P 1 03は、 接続処理の間に A P 1 02から受信する P r o b e R e q u e s t、 A s s o c i a t i o n R e q u e s t、 A u t hなどのフレ —ムを、 そのまま ST A 1 05に対して送信してもよい。 A P 1 04も A P 1 03と同様に S T A 1 05と接続処理を行う。
[0029] 接続処理が完了したら、 A P 1 03は S T A 1 05に関する情報 (S T A に関する各種パラメータを含む) を A P 1 02に送信する (S404、 F 5 05) 。 当該 STA 1 05に関する情報には、 S T A 1 05の対応できる最 大ストリーム数が含まれ得る。 図 1の説明において記載したように、 S T A 1 〇 5の対応できる最大ストリーム数は 8であるから、 当該数 (8を示す値 ) が、 A P 1 03から A P 1 02に送信される ST A 1 05に関する情報に 含まれ得る。 A P 1 02は、 STA 1 05に関する情報を A P 1 03から受 信すると、 当該情報に基づいて、 S T A 1 05向けのストリーム数を決定す る 506) 0
[0030] 次に、 A P 1 03は A P 1 02から CS I (C h a n n e l S t a t e
I n d i c a t i o n) 取得を指示する信号 (CS I取得指示) を受信する (S405、 F 507) 。 当該 CS 丨取得指示は A P 1 04も受信する (F 507) 。 この後、 A P 1 03は A P 1 02から受信するトリガーフレーム といった同期信号 (不図示) に従って、 S T A 1 05に CS 丨取得を要求す る信号 (CS 丨取得要求) を送信する (S406、 F 508) 。 A P 1 04 も同様に、 S T A 1 05に CS 丨取得要求を送信する (F 508) 。 なお、 A P 1 02が送信する CS 丨取得指示に、 当該同期信号の役割を持たせても よい。 次に、 A P 1 03は、 接続中の S T A 1 05から CS 丨 を受信し (S 407、 F 509) 、 受信した CS I を A P 1 02に転送する (S408、
F 5 1 0) 。 A P 1 04も同様に、 S T A 1 05から CS I を受信し、 A P 1 02に転送する (F 509、 F 5 1 0) 。 A P 1 02は、 A P 1 03と A P 1 04の各々から受信した CS 丨 に基づいて、 S T A 1 05向けにデータ を送信する際の送信電力、 送信タイミングなどを含む送信パラメータを決定 する (F 5 1 1) 。 当該送信電力は、 S_ A Pにおけるアンテナごとに決定 され得る。 また、 A P 1 02はここで、 S T A 1 05向けにデータを送信す る際の使用ストリーム (A P 1 03と A P 1 04で協調して形成される空間 ストリーム) およびその数 (使用ストリーム数) も決定する。 なお、 状況に よっては、 A P 1 03または A P 1 04の電波が ST A 1 05に届かないこ とも起こりうる。 その場合、 S T A 1 05と通信するときの合計ストリーム 数が S 501で決定した数 (=8) より下回る可能性もある。 本実施形態で は、 A P 1 03, A P 1 04のみが STA 1 05と通信可能であるものとし 、 A P 1 02は、 使用ストリーム数を 6と決定する。 これは A P 1 03の最 大ストリーム数 (=2) 、 A P 1 04の最大ストリーム数 (=4) を合わせ ると 6 (=2 + 4) となり、 S T A 1 05の最大ストリーム数 (=8) を下 回るからである。 なお、 A P 1 03tA P 1 04それぞれの最大ストリーム 数の合計が、 S T A 1 05の最大ストリーム数を上回る場合、 A P 1 02は 〇 2020/175049 11 卩(:170? 2020 /004256
、 受信した〇 3 丨等に基づいて、 使用ストリームと使用ストリーム数を決定 してもよい。
[0031] 次に、 八 1 02は、 決定した使用ストリームに応じて、 八 1 03と八
91 04の各々のアンテナが送信する際の電力を決め、 八 1 03と八 1 04向けにアンテナごとの送信電力を示す情報および、 決定された使用スト リーム数を示す情報を含む送信パラメータを送信し、 八 1 03と八 1 0 4は当該送信パラメータを受信する (3409、 5 1 2) 。 次に、 八 1 02は八 1 03と八 1 04に対して、 3丁八 1 05に送信するべきデー 夕を送信し、 八 1 03と八 は当該データを受信する (34 1 0、 5 1 3) 。 八 1 03と八 1 04は、 送信パラメータ (3409、 5 1 2)
、 データ (34 1 0、 5 1 3) を受信すると、 当該データと、 当該送信パ ラメータに含まれる使用ストリーム数の情報とを含めた無線フレームを生成 し、 同期信号 (34 1 1、 5 1 4) を受信することに応じて送信タイミン グを調整して、 3丁八 1 05に当該無線フレームの形式でデータを送信する (34 1 2、 5 1 5) 。 当該データは、 送信パラメータに含まれる送信電 力を示す情報に基づいて設定された電力で送信される。 なお、 八 1 03は 、 送信パラメータ (3409) 、 データ (34 1 0) 、 同期信号 (34 1 1 ) を同時に受信してもよいし、 別のタイミングで受信してもよい。 ^ P ^ 0 4も同様である。 尚、 本実施形態では、 八 1 02 (IV!—八 ) が八 1 0 3と八 1 04各々の送信電力を決定した。 ここで、 八 1 03や八 1 0 4は、 自身で送信電力を決定してもよいが、 八 1 03と八 1 04でゲイ ンが異なると、 3丁八 1 05における処理が複雑になり得る。
[0032] (フレームの構造)
次に、 34 1 2、 5 1 5で送信される 丨 巳巳巳 802. 1 1 巳 1~1丁規格 で定められた 口 IIの 1~1丫 (物理) フレーム構造の例を図 6〜図 8に示 す。 なお、 ロリは、 ソ 3 丨 03 丨
Figure imgf000012_0001
〇 1: 〇〇 0 1 〇 II 1^ I Iの略である。 図 6は、 シングルユーザ ( 311) 通信 (八 と単一の 3丁八間)
Figure imgf000012_0002
E HT 311 P P D Uの P H Yフレーム構造の例を示す。 図 7はマルチユーザ (MU) 通 信 (A Pと複数の STA間) 用の P P DUである E HT MU P P DUの P HYフレーム構造の例を示す。 図 8は、 拡張した範囲 (通信距離) (E x t e n d e d R a n g e) における通信用の P P DUである E HT E R P P D Uの P H Yフレーム構造の例を示す。 E HT E R P P DUは、
A Pと単一の S T A間の通信で用いられる。
[0033] 図 6〜図 8に共通して P P D Uが含む情報として、 S T F (S h o r t
1. r a i n i n g F i e l d) 、 L i. F (L o n g I. e r m F i e l d) 、 S I G (S i g n a l F i e l d) がある。 図 6を例にすると、 P P DU先頭部には、 I E E E 802. 1 1 a / b / g / n / a x規格に対し て後方互換性のある、 L (L e g a c y) -ST F 601、 L-LT F 60
2、 L— S 丨 G 603を有する。 L— ST F 601は、 P HYフレーム信号 の検出、 自動利得制御 (AGC : a u t om a t i c g a i n c o n t r〇 I ) やタイミング検出などに用いられる。 L-S T F 601の直後に配 置される L— LT F 602は高精度周波数 ·時刻同期化や伝搬チャンネル情 報 (CS 丨 ) 取得などに用いられる。 L— LT F 602の直後に配置される L_S 丨 G603は、 データ送信率や P HYフレーム長の情報を含んだ制御 情報を送信するために用いられる。 I E E E 802. 1 1 a/b/g/n/ a X規格に従うレガシー機器は、 上記各種レガシーフイールド (L— ST F 601、 L-LT F 502、 L - S I G 603 ) のデータを復号化すること が可能である。 当該各種レガシーフイールドは、 図 7〜 8に示す P P DUに も同様に含まれる。
[0034] 図 6に示す E HT S U P P D Uは、 上記の L— S T F 601、 L - L
T F 602、 L-S I G 603に続いて、 R L-S I G604、 E HT-S I G-A 605、 E HT-ST F 606、 E H T - L T F 607、 データフ イールド 608、 P a c k e t e x t e n t i o n 609を有する。 R L — S I G604はなくてもよい。 E HT-S I G— A605は L— S I G 6 03の後に配置され、 E HT— ST F 606は E HT— S I G— A605の 直後に配置され、 巳 1~1丁一 !_丁 607は巳 1~1丁一 3丁 606の直後に配 置される。 なお、 1_-3丁 601、 !_-!_丁 602、 1_-3 1 0603 、 一3 丨 0604、 巳 1~1丁一3 丨 0-八 605、 巳 1~1丁一 3丁 606 、 巳 1~1丁一 1_丁 607までのフイールドをプリアンブルと呼ぶ。 E HT 3 I ◦—八 605には、 口 IIの受信に必要な巳 1~1丁一 3 丨 ◦—八 1 と巳 1~1丁一 3 丨 ◦—八2のような情報が含まれる。 巳 1~1丁一 3 丨 ◦—八605に 含まれる巳 1~1丁一3 I 〇_八 1 と巳 1~1丁一3 I ◦-八 2を構成するサブフイ —ルドとその説明をそれぞれ表 1 と表 2に示す。
[表 1]
Figure imgf000014_0001
[表 2]
Figure imgf000015_0001
[0035] M 丨 M〇通信のストリーム数は E HT-S 丨 G-A 1の NSTS A n d
M i d am b l e P e r i o d i c i t yサブフイールドで示し、 E H T-S I G-A2の D o p p I e rフイールドの値によって取りうる値が異 なる。 D o p p 丨 e rフイールドの値が 0の場合は、 移動速度が低いことを 示し、 ストリーム数の値は 1〜 1 6まで設定することができる。 D o p p l e rフイールドの値が 1の場合は、 移動速度が高いことを示し、 ストリーム 数 n値は 1〜 4まで制限している。 なお本実施形態では N S T S A n d M i d am b l e P e r i o d i c i t yフイールドに 4ビッ トを割り当 てているが、 E H T規格の規格を想定した拡張として、 5ビッ ト等、 4ビッ 卜以上を割り当て、 1 6より大きいストリーム数を示せるようにしてもよい
[0036] 本実施形態では、 N S T S A n d M i d am b l e P e r i o d i c i t yサブフイールドに示すストリーム数は、 D-M I M〇に対応する A P (A P 1 03、 A P 1 04) が STA (STA 1 05) に対して形成され る全体のストリーム数 (使用ストリーム数) が設定される。 すなわち、 A P 1 03や八 1 04が単体で ST A 1 05と通信する際に使用するストリー ム数ではなく、 その合計が設定される。 本実施形態では、 A P 1 03のスト リーム最大数 2と A P 1 04のストリーム最大数 4から、 S T A 1 05と通 信する使用ストリーム数は 6と決定される。 よって、 A P 1 03が対応する 最大ストリーム数 2であるが、 ここに入力する値は 6となる。 当該設定する 使用ストリーム数は、 M-A P (A P 1 02) から S409、 F 5 1 2で指 示された使用ストリーム数に基づいて設定される。
[0037] E H T-S I G- A 605に続く E H T-S T F 606は、 E HT S h〇 r t T r a i n i n g F i e I dの略で、 主な目的は M I M〇送信におけ る自動利得制御を改善することである。 E HT-LT F 607は E HT L o n g T r a i n i n g F i e l dの略で、 受信機に M I M〇チヤネルの推 定を行う手段を提供する。 なお、 図 6の説明に関し、 使用ストリーム数は M -A Pから受信した値 (情報) を基に設定されるとしたが、 使用ストリーム 数に限らずすべての値を M_ A Pから受信した値を元に入力してよい。
[0038] 図 8に示す E HT E R P P D Uは、 上記のように、 通信距離を拡張し たいときに用いる P P DUで、 A Pと単一の ST A間の通信で用いられる。 E HT E R P P DUは、 L-ST F 801、 L-LT F 802、 L - S I G803、 R L-S I G804、 E H T - S 丨 G - A 805、 E HT-S T F 806、 E HT-LT F 807、 データフイールド 808、 P a c k e t e x t e n t i o n 809を有する。 R L— S I G804はなくてもよ い L— LT F 802は L— ST F 801の直後に配置され、 L-S I G 80 3は L— LT F 802の直後に配置され、 E H T-S I G— A805は L— S I G803の後に配置され、 E HT— ST F 806は E HT— S 丨 G— A 805の直後に配置され、 E HT— LT F 807は E HT— ST F 806の 直後に配置される。 なお、 L— ST F 801、 L— LT F 802、 L-S I G803、 R L-S I G804、 E H T - S 丨 G - A 805、 E HT-ST F 806、 E HT-LT F 807までのフイールドをプリアンブルと呼ぶ。 各フイールドに含まれる情報は、 図 6に示した E H T S U P P DUと同 内容であるので説明を省略する。
[0039] 図 7の E HT MU P P D Uは、 上述のように、 M Uの通信で用いる P P DUである。 E HT MU P P DUは、 L— ST F 701、 L— LT F 702、 L-S I G 703、 R L-S I G 704、 E HT-S I G-A 70 5、 E HT-S I G-B 706, E HT-ST F 707、 E HT-LT F 7 08、 データフイールド 709、 P a c k e t e x t e n t i o n 7 1 0 を有する。 R L-S I G 704はなくてもよい L— LT F 702は L— ST F 701の直後に配置され、 L-S I G 703は L— LT F 702の直後に 配置され、 E HT-S I G— A 705は L— S I G 703の後に配置され、 E HT-S I G— B 706は E HT— S I G- A 705の直後に配置され、 E HT-ST F 707は E HT-S I G-B 706の直後に配置され、 E H T— L T F 708は E H T— S T F 707の直後に配置される。 なお、 L - ST F 701、 L-LT F 702、 L-S I G 703、 R L-S I G 704 、 E HT-S I G-A 705, E HT-S I G-B 706, E HT-ST F 707、 E HT-LT F 708までのフイールドをプリアンブルと呼ぶ。
[0040] E HT-S 丨 G-A 705には P P D Uの受信に必要な E H T-S I G- A 1 と E H T— S 丨 G— A 2のような情報を含んでいる。 E H T-S I G— A 705に含まれる E HT-S I G-A 1 と E HT-S I G-A2を構成す るサブフイールドとその説明をそれぞれ表 3と表 4に示す。
[表 3]
Figure imgf000018_0001
[表 4]
Figure imgf000018_0002
[0041] 巳 1~1丁一 3 I G- B 70 6には 口 IIの受信に必要な〇〇〇!〇!〇 干
6 I 11 s e r B I 〇〇 !< 干 丨 ㊀ 丨 〇1のような情報を含んでいる。
E H T - S 0— 6706に含まれる〇〇〇1111〇 门 f i e l dや U s e r 巳 丨
Figure imgf000019_0001
干 丨 6 丨 を構成するサブフイールドとその説明をそれぞれ 表 5と表 6に示す。
[表 5]
Figure imgf000019_0003
[表 6]
Figure imgf000019_0004
[0042] リ 36 「 干 丨 6 I は複数のユーザに対し、 〇 01\/1八で送信するか、
Figure imgf000019_0002
信する場合リ 36 「 干 丨 6 I の説明を示し、 表 8は1\/111— IV! I 1\/1〇で送 信する場合のリ 3㊀ 「 干 丨 ㊀ 丨 〇1の説明を示す。
[表 7]
Figure imgf000020_0001
[表 8]
Figure imgf000020_0002
[0043] M 丨 M〇通信のストリーム数は E HT-S 丨 G-Bの U s e r f i e I dにある N S T Sサブフイールドか、 もしくは S p a t i a l c o n f i g u r a t i o nサブフイールドで示す。 なお、 本実施形態では N S T S A n d M i d am b l e P e r i o d i c i t yフイールドに 4ビッ ト を割り当てているが、 E HT規格の規格を想定した拡張として、 5ビッ ト等 、 4ビッ ト以上を割り当て、 1 6より大きいストリーム数を示せるようにし てもよい。
[0044] 本実施形態では、 NSTSサブフイールドもしくは S p a t i a I c o n f i g u r a t i o nサブフイールドに示すストリーム数は、 D-M I M 〇 2020/175049 20 卩(:170? 2020 /004256
〇に対応する八 (八 1 0 3、 八 1 0 4) が 3丁八 (3丁八 1 0 5) に 対して形成される全体のストリーム数 (使用ストリーム数) が設定される ( 通信用であることから、 通信先は 3丁 1 0 5以外の 3丁 も含まれ得 る) 。 すなわち、 八 1 0 3や八 1 0 4が単体で 3丁八 1 0 5と通信する 際に使用するストリーム数ではなく、 その合計が設定される。 本実施形態で は、 八 1 0 3のストリーム最大数 2と八 1 0 4のストリーム最大数 4か ら、 3丁八 1 0 5と通信する使用ストリーム数は 6と決定される。 よって、 八 1 0 3が対応する最大ストリーム数 2であるが、 ここに入力する値は 6 となる。 当該設定する使用ストリーム数は、 M - A P (八 1 0 2) から 3 4 0 9、 5 1 2で指示された使用ストリーム数に基づいて設定される。 な お、 他の各フィールドに含まれる情報は、 図 6に示した巳 1~1丁 3 11 9 9 口 IIと同内容であるので説明を省略する。
[0045] 以上のようにして本発明で示す丨 巳巳巳 8 0 2 . 1 1 巳 1~1丁規格で用い る 0 IIのフレーム構造を用いて、 複数の 3—八 により形成される空間 ストリーム数 (使用ストリーム数) を 3丁八に伝えることで下記の利点があ る。 すなわち、 実際には複数の八 が存在し、 3丁八にデータを送信してい たとしても、 3丁八から見れば単一の八 からデータを受信しているのと変 わらずに 口 IIを解釈することができることである。
[0046] 本実施形態では、 9 9 0 11に示す使用ストリーム数を IV! _ が一括管理 し、 その合計値を 3丁八に伝達したが、 別の方法をとってもよい。 例えば、 3 -八 は自らが使用するストリーム数とともに他の八 が何台いるかの情 報を含めてデータ送信してもよい。 これによる利点は下記が考えられる。 3 丁八にデータ送信する 3 _ の同期精度が悪い場合、 全体の 数がわか らないと、 個別にデータを復元し、 3丁八としてデータを受信したときに、 データをうまく復元できない、 もしくはデータに欠損があるものと解釈して しまう可能性がある。 その場合でも、 3丁八は、 3丁八と通信する全八 数 がわかることで、 全てのデータが受信できるのを待ち、 解析可能になってか らデータを復元する、 もしくはデータフィールドを抽出することが可能とな \¥0 2020/175049 21 卩(:17 2020 /004256
る。
[0047] なお、 図 6〜図 8は、 丨 巳巳巳 8 0 2 . 1 1 3 /匕 / /门 / 3 X規格に 対して後方互換性のあるフレーム構造を示したが、 後方互換性を確保する必 要がない場合には、 !_— 3丁 および — !_丁〇のフイールドは省略されて もよい。 その代わりに、 巳 1~1丁一 3丁 が巳 1~1丁一 !_丁 が揷入されてもよ い。
[0048] (その他の実施例)
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、 八3 丨 〇 によっても実現可能である。
[0049] 本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、 本発明の精神及び範 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、 本発 明の範囲を公にするために、 以下の請求項を添付する。
[0050] 本願は、 2 0 1 9年2月 2 8日提出の日本国特許出願特願 2 0 1 9 _ 0 3
6 4 0 1 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

請求の範囲
[請求項 1] プリアンブルとデータフイールドを有する物理 (P H Y) フレーム を送信する送信手段を有する通信装置であって、
前記プリアンブルは、
L e g a c y S h o r t T r a i n i n g F i e l d ( L -ST F) と、
前記フレー厶において前記 L— S T Fの直後に配置される L e g a c y L o n g 1 r a i n i n g F i e l d (L— L i_ F) と 前記フレームにおいて前記 L— LT Fの直後に配置される L e g a c y S i g n a l F i e l d (L— S I G) と、 前記フレームにおいて前記 L— S I Gの後に配置される E HT ( E x t r e me l y H i g h T h r o u g h p u t ) S i g n a I F i e l d (E HT-S I G-A) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S I G— Aの直後に配置され る E HT S h o r t T r a i n i n g F i e l d (E HT-S T F) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S T Fの直後に配置される E H T L o n g T r a i n i n g F i e l d (E HT-LT F) と、
を含み、
前記 E HT_S I G_Aは、 前記通信装置と、 前記通信装置と異な る 1以上の通信装置とにより形成される、 前記フレームを送信するた めの空間ストリーム数を示すサブフイールドを含む、 ことを特徴とする通信装置。
[請求項 2] プリアンブルとデータフイールドを有する物理 (P H Y) フレーム を送信する送信手段を有する通信装置であって、
前記プリアンブルは、 L e g a c y S h o r t T r a i n i n g F i e l d ( L
-ST F) と、
前記フレー厶において前記 L— S T Fの直後に配置される L e g a c y L o n g 1 r a i n i n g F i e l d (L— L i_ F) と 前記フレームにおいて前記 L— LT Fの直後に配置される L e g a c y S i g n a l F i e l d (L— S I G) と、
前記フレームにおいて前記 L— S I Gの後に配置される第 1の E HT (E x t r e me l y H i g h T h r o u g h p u t ) S i g n a l F i e l d (E HT-S I G-A) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S I G— Aの直後に配置され る第 2の E HT S i g n a l F i e l d (E HT-S I G-B) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S 丨 G— Bの直後に配置され る E HT S h o r t T r a i n i n g F i e l d (E HT-S T F) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S T Fの直後に配置される E HT L o n g T r a i n i n g F i e l d (E HT-LT F) と、
を含み、
前記 E HT_S I G_Bは、 前記通信装置と、 前記通信装置と異な る 1以上の通信装置とにより形成される、 前記フレームを送信するた めの空間ストリーム数を示すサブフィールドを含む、 ことを特徴とする通信装置。
[請求項 3] 前記通信装置は、 D— M I M 0 (D i s t r i b u t e d M I M
〇) に対応のスレーブ アクセスポイントとして機能し、 前記空間ス トリーム数は、 前記 D— M I M〇に対応のマスター アクセスポイン 卜による指示に基づいて設定される、 ことを特徴とする請求項 1 また は 2に記載の通信装置。
[請求項 4] プリアンブルとデータフイールドを有する物理 (P HY) フレーム を受信する受信手段を有する通信装置であって、
前記プリアンブルは、
L e g a c y S h o r t T r a i n i n g F i e l d ( L -ST F) と、
前記フレー厶において前記 L— S T Fの直後に配置される L e g a c y L o n g 1 r a i n i n g F i e l d (L— L i_ F) と 前記フレームにおいて前記 L— LT Fの直後に配置される L e g a c y S i g n a l F i e l d (L— S I G) と、 前記フレームにおいて前記 L— S I Gの後に配置される E HT ( E x t r e me l y H i g h T h r o u g h p u t ) S i g n a I F i e l d (E HT-S I G-A) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S I G— Aの直後に配置され る E HT S h o r t T r a i n i n g F i e l d (E HT-S T F) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S T Fの直後に配置される E H T L o n g T r a i n i n g F i e l d (E HT-LT F) と、
を含み、
前記 E HT_S I G_Aは、 前記通信装置が前記通信装置と異なる 1以上の通信装置との通信のために使用できる空間ストリーム数を示 すサブフイールドを含む、
ことを特徴とする通信装置。
[請求項 5] プリアンブルとデータフイールドを有する物理 (P H Y) フレーム を受信する受信手段を有する通信装置であって、
前記プリアンブルは、 L e g a c y b h o r t 「 r a i n i n g F i e l d ( L
-ST F) と、
前記フレー厶において前記 L— S T Fの直後に配置される L e g a c y L o n g 1 r a i n i n g F i e l d (L— L i_ F) と 前記フレームにおいて前記 L— LT Fの直後に配置される L e g a c y S i g n a l F i e l d (L— S I G) と、
前記フレームにおいて前記 L— S I Gの後に配置される第 1の E HT (E x t r e me l y H i g h T h r o u g h p u t ) S i g n a l F i e l d (E HT-S I G-A) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S I G— Aの直後に配置され る第 2の E HT S i g n a l F i e l d (E HT-S I G-B) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S 丨 G— Bの直後に配置され る E HT S h o r t T r a i n i n g F i e l d (E HT-S T F) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S T Fの直後に配置される E HT L o n g T r a i n i n g F i e l d (E HT-LT F) と、
を含み、
前記 E HT_S I G_Bは、 前記通信装置が前記通信装置と異なる 1以上の通信装置との通信のために使用できる空間ストリーム数を示 すサブフイールドを含む、
ことを特徴とする通信装置。
[請求項 6] 前記空間ストリーム数を示すサブフイールドは、 4ビッ ト以上のビ ッ トが割り当てられる、 ことを特徴とする請求項 1から 5のいずれか 1項に記載の通信装置。
[請求項 7] プリアンブルとデータフイールドを有する物理 (P HY) フレーム を送信する通信装置のための通信方法であって、
前記プリアンブルは、
L e g a c y S h o r t T r a i n i n g F i e l d ( L -ST F) と、
前記フレー厶において前記 L— S T Fの直後に配置される L e g a c y L o n g 1 r a i n i n g F i e l d (L— L i_ F) と 前記フレームにおいて前記 L— LT Fの直後に配置される L e g a c y S i g n a l F i e l d (L— S I G) と、 前記フレームにおいて前記 L— S I Gの後に配置される E HT ( E x t r e me l y H i g h T h r o u g h p u t ) S i g n a I F i e l d (E HT-S I G-A) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S I G— Aの直後に配置され る E HT S h o r t T r a i n i n g F i e l d (E HT-S T F) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S T Fの直後に配置される E H T L o n g T r a i n i n g F i e l d (E HT-LT F) と、
を含み、
前記 E HT_S I G_Aは、 前記通信装置と、 前記通信装置と異な る 1以上の通信装置とにより形成される、 前記フレームを送信するた めの空間ストリーム数を示すサブフイールドを含む、 ことを特徴とする通信方法。
[請求項 8] プリアンブルとデータフイールドを有する物理 (P H Y) フレーム を送信する通信装置のための通信方法であって、
前記プリアンブルは、
L e g a c y b h o r t T r a i n i n g F i e l d ( L 丁 ) と、 前記フレームにおいて前記 L— S T Fの直後に配置される L e g a c y L o n g I r a i n i n g F i e l d (L— LT F) と 前記フレームにおいて前記 L— LT Fの直後に配置される L e g a c y S i g n a l F i e l d (L— S I G) と、
前記フレームにおいて前記 L— S I Gの後に配置される第 1の E HT (E x t r e me l y H i g h T h r o u g h p u t ) S i g n a l F i e l d (E HT-S I G-A) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S I G— Aの直後に配置され る第 2の E HT S i g n a l F i e l d (E HT-S I G-B) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S 丨 G— Bの直後に配置され る E HT S h o r t T r a i n i n g F i e l d (E HT-S T F) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S T Fの直後に配置される E HT L o n g T r a i n i n g F i e l d (E HT-LT F) と、
を含み、
前記 E HT_S I G_Bは、 前記通信装置と、 前記通信装置と異な る 1以上の通信装置とにより形成される、 前記フレームを送信するた めの空間ストリーム数を示すサブフィールドを含む、 ことを特徴とする通信方法。
[請求項 9] プリアンブルとデータフィールドを有する物理 (P H Y) フレーム を受信する通信装置のための通信方法であって、
前記プリアンブルは、
L e g a c y b h o r t 1 r a i n i n g F i e l d ( L -ST F) と、
前記フレームにおいて前記 L— S T Fの直後に配置される L e g a c y L o n g T r a i n i n g F i e l d (L— LT F) と 前記フレームにおいて前記 L— LT Fの直後に配置される L e g a c y S i g n a l F i e l d (L— S I G) と、 前記フレームにおいて前記 L— S I Gの後に配置される E HT ( E x t r e me l y H i g h T h r o u g h p u t ) S i g n a I F i e l d (E HT-S I G-A) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S I G— Aの直後に配置され る E HT S h o r t T r a i n i n g F i e l d (E HT-S T F) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S T Fの直後に配置される E H T L o n g T r a i n i n g F i e l d (E HT-LT F) と、
を含み、
前記 E HT_S I G_Aは、 前記通信装置が前記通信装置と異なる 1以上の通信装置との通信のために使用できる空間ストリーム数を示 すサブフィールドを含む、
ことを特徴とする通信方法。
[請求項 10] プリアンブルとデータフィールドを有する物理 (P HY) フレーム を受信する通信装置のための通信方法であって、
前記プリアンブルは、
L e g a c y b h o r t T r a i n i n g F i e l d ( L -ST F) と、
前記フレームにおいて前記 L— S T Fの直後に配置される L e g a c y L o n g 「 r a i n i n g F i e l d (L— LT F) と 前記フレー厶において前記 L— L T Fの直後に配置される L e g a c y S i g n a l F i e l d (L— S I G) と、 前記フレームにおいて前記 L _ S 丨 Gの後に配置される第 1の E H 1 (E x t r e me l y H i g h f h r o u g h p u t ) S i g n a l F i e l d (E HT-S I G-A) と、
前記フレー厶において前記 E H T _ S 丨 G_ Aの直に配置される 第 2の E HT S i g n a l F i e l d (E HT-S I G-B) と 前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S 丨 G— Bの直後に配置され る E HT S h o r t T r a i n i n g F i e l d (E HT-S T F) と、
前記フレ _ムにおいて前記 E H T— S T Fの直後に配置される E H T L o n g T r a i n i n g F i e l d (E HT-LT F) と、
を含み、
前記 E HT_S I G_Bは、 前記通信装置が前記通信装置と異なる 1以上の通信装置との通信のために使用できる空間ストリーム数を示 すサブフィールドを含む、
ことを特徴とする通信方法。
[請求項 11] 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 として機能させるためのプログラム。
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