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JP7030861B2 - 伝送装置および伝送方法 - Google Patents

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Description

本開示は、一般にワイヤレス通信に関連し、さらに具体的には、ワイヤレス通信システムにおける集約ＰＰＤＵ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ（物理層プロトコルデータユニット））をフォーマットし、送信する方法に関する。
免許不要の６０ＧＨｚのｍｍＷ（Ｍｉｌｌｉｍｅｔｅｒ Ｗａｖｅ（ミリ波））ネットワークへの関心が高まっている。ワイヤレスＨＤ（Ｈｉ－Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ（高精度））技術は最初の６０ＧＨｚのｍｍＷ業界標準であり、これは、コンシューマ電子機器、パーソナルコンピュータ、および携帯製品の間での高精度のオーディオ、ビデオ、およびデータのマルチギガビットのワイヤレスストリーミングを可能にする。６０ＧＨｚのｍｍＷ周波数帯で動作する別のマルチギガビットのワイヤレス通信技術にＷｉＧｉｇ技術があり、これは、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ（米国電気電子工学会））によってＩＥＥＥ８０２．１１ａｄ規格として標準化されている。
ＷｉＧｉｇ技術は、ＩＥＥＥ８０２．１１ ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ（メディアアクセス制御））層を補完し、拡張しており、ＩＥＥＥ８０２．１１ＷＬＡＮ規格と下位互換性がある。ＷｉＧｉｇ ＭＡＣは、インフラストラクチャＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ（基本サービスセット））またはＰＢＳＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ ＢＳＳ（パーソナルＢＳＳ））などの集中型ネットワークアーキテクチャをサポートし、このアーキテクチャでは、例えばＡＰ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ（アクセスポイント））またはＰＣＰ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ ＢＳＳ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｏｉｎｔ（パーソナルＢＳＳ制御ポイント））などの中央コーディネータのみが、ネットワーク中の全てのＳＴＡ（Ｓｔａｔｉｏｎ（ステーション））を同期させるためのビーコンを送信する。２．４ＧＨｚまたは５ＧＨｚ周波数帯で動作する他のＩＥＥＥ ８０２．１１ＷＬＡＮ技術と違い、ＷｉＧｉｇ技術は、指向性送信を遂行するためにＢＦ（Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ（ビーム形成））をフル活用する。
２．１６ＧＨｚの標準帯域幅のおかげで、ＷｉＧｉｇ技術は、最高６．７ＧｂｐｓまでのＰＨＹ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ（物理層））データ転送速度を提供することができる。ＷｉＧｉｇＰＨＹは、ＳＣ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ（シングルキャリア））変調およびＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ（直交周波数分割多重））変調の両方をサポートする。また、伝送効率を向上するために、ＷｉＧｉｇＰＨＹは「集約ＰＰＤＵ」もサポートする。ＳＣ変調との関連において、集約ＰＰＤＵとは、ＰＰＤＵ伝送の間にＩＦＳ（Ｉｎｔｅｒ－ｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｉｎｇ（フレーム間隔時間））、プリアンブル、および分離部なしに伝送される、２つ以上のＳＣ ＰＰＤＵのシーケンスである。
ＷｉＧｉｇ技術の広範な応用は、有線デジタルインターフェースのケーブルの代替である。例えば、ＷｉＧｉｇ技術は、ビデオストリーミングのため、スマートフォンまたはタブレットまたはワイヤレスＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ（高精度マルチメディアインターフェース））リンクの間にインスタント同期のためのワイヤレスＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ（ユニバーサルシリアルバス））リンクを実装するために用いることができる。最新技術の有線デジタルインターフェース（例えば、ＵＳＢ３．５およびＨＤＭＩ（登録商標）１．３）は、最高数十Ｇｂｐｓまでのデータ転送速度を可能にしており、したがって、ＷｉＧｉｇ技術もこれらに匹敵するよう進化させる必要がある。ＮＧ６０（Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ６０ＧＨｚ（次世代６０ＧＨｚ））ＷｉＧｉｇに対しては、数十Ｇｂｐｓに上るＰＨＹデータ転送速度を達成するために、既存の（すなわち、レガシー）ＷｉＧｉｇデバイスとの下位互換性を維持しながら、可変帯域幅を用いるＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ（多入力多出力））伝送をサポートする技法が望まれていよう。
ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｄ－２０１２
レガシーＷｉＧｉｇデバイスとの下位互換性を保つためには、ＮＧ６０ＷｉＧｉｇは、標準帯域幅を使う、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄに定義されたＬＦ（Ｌｅｇａｃｙ Ｆｏｒｍａｔ（レガシーフォーマット））ＰＰＤＵと、可変帯域幅を使うＭＩＭＯ伝送を確保する能力を有するＭＦ（Ｍｉｘｅｄ Ｆｏｒｍａｔ（複合フォーマット））ＰＰＤＵとの両方をサポートできなければならない。課題は、どのようにして、伝送効率を最大化できるように効率的仕方で、集約ＭＦ ＰＰＤＵの伝送フォーマットおよび伝送方法を定義するかである。
一つの一般的態様において、本明細書で開示される技術は、レガシープリアンブルと、レガシーヘッダと、非レガシープリアンブルと、複数の非レガシーヘッダと、複数のデータフィールドとを含む集約物理層プロトコルデータユニット（集約ＰＰＤＵ）を有する伝送信号を生成する伝送信号ジェネレータと、前記生成された伝送信号を送信するトランスミッタであって、前記レガシープリアンブル、前記レガシーヘッダ、および前記複数の非レガシーヘッダは、標準帯域幅を使って送信され、一方、前記非レガシープリアンブル、および複数のデータフィールドは、前記標準帯域幅以上の可変帯域幅を使って送信され、非レガシーヘッダと対応するデータフィールドとの複数のセットが時間領域で逐次的に送信される、前記トランスミッタと、を含む伝送装置を特徴とする。
なお、一般的なまたは特定の諸実施形態は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、ストレージ媒体、またはこれらの任意の選択的な組み合わせとして実装することが可能である。
本開示の集約ＭＦ ＰＰＤＵの伝送装置および伝送方法を用いれば、伝送効率が最大化される。
本開示の実施形態の更なる利点および効果は、本明細書および図面から明らかになろう。これらの利点および／または効果は、本明細書および図面の様々な実施形態および特徴によって個々に把握することができ、かかる利点および／または効果の一つ以上を把握するために、これらの全てを提示する必要はない。
図１は、従来技術による、例示的なＳＣ ＰＰＤＵのフォーマットを示す図である。 図２は、従来技術による、例示的なヘッダのフィールドを示す図である。 図３は、従来技術による、ヘッダおよびデータフィールドに対する例示的なトランスミッタを示すブロック図である。 図４は、従来技術による、例示的な集約ＳＣ ＰＰＤＵのフォーマットを示す図である。 図５は、本開示による、例示的なＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵのフォーマットを示す図である。 図６は、本開示による、例示的なＮＧ６０ヘッダのコンテントを示す図である。 図７は、本開示による、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵのＮＧ６０ヘッダおよびデータフィールドに対する例示的なＴｘベースバンド処理装置を示すブロック図である。 図８は、本開示による、チャネル帯域幅が標準帯域幅の２倍のチャネルにおける例示的なＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵの伝送を示す図である。 図９は、本開示による、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵを受信するための例示的なＲｘベースバンド処理装置を示すブロック図である。 図１０Ａは、本開示の第一実施形態による、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵのフォーマットの一例を示す図である。 図１０Ｂは、本開示の第一実施形態による、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵのフォーマットの他の例を示す図である。 図１１は、本開示の第一実施形態による、チャネル帯域幅が標準帯域幅の２倍のチャネルにおける例示的な集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵの伝送を示す図である。 図１２は、本開示の第二実施形態による、例示的な集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵのフォーマットを示す図である。 図１３は、本開示の第二実施形態による、チャネル帯域幅が標準帯域幅の２倍のチャネルにおける例示的な集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵの伝送を示す図である。 図１４は、本開示の第三実施形態による、例示的な集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵのフォーマットを示す図である。 図１５は、本開示による、ワイヤレス通信装置の例示的なアーキテクチャを示すブロック図である。 図１６は、本開示の第一の実施形態による、複数の構成集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵを更に集約させた例示的な集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵのフォーマットを示す図である。 図１７は、本開示の第一の実施の形態による、チャネル帯域幅が標準帯域幅の２倍のチャネルにおける複数の構成集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵを更に集約させた例示的な集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵの伝送を示す図である。
以下に、添付の図面を参照しながら、本開示の様々な実施形態を詳しく説明することとする。以下の説明において、明瞭さと簡潔さのため、本明細書に組み込まれた周知の機能および構成の詳細な説明は省略されている。
図１は、従来技術による、例示的なＳＣ ＰＰＤＵ１００のフォーマットを示す。ＳＣ ＰＰＤＵ１００は、ＳＴＦ（Ｓｈｏｒｔ Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｆｉｅｌｄ（ショートトレーニングフィールド））１０１と、ＣＥＦ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ Ｆｉｅｌｄ（チャネル推定フィールド））１０３と、ヘッダ１１２とデータフィールド１１４と、任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド１１５とを含む。ＳＣ ＰＰＤＵ１００の全てのフィールドは、２．１６ＧＨｚの標準帯域幅を使って送信される。
ＳＴＦ１０１は、パケット検出、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ（自動利得制御））、周波数オフセット推定および同期に用いられる。ＣＥＦ１０３は、チャネル推定に用いられ、ＳＣ変調およびＯＦＤＭ変調のＣＥＦの指標がＳＣ ＰＰＤＵ１００のために使われることになる。ヘッダ１１２は、図２に示されるように、送信対象のＳＣ ＰＰＤＵ１００の詳細を定義する複数のフィールドを含む。
データフィールド１１４は、ＳＣ ＰＰＤＵ１００のペイロードデータを含む。データフィールド１１４中のデータオクテットの数は、ヘッダ１１２の長さフィールドによって指定され、データフィールド１１４によって使われるＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ（変調および符号化スキーム））はヘッダ１１２のＭＣＳフィールドによって指定される。
ＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド１１５は、ＳＣ ＰＰＤＵ１００がビームの調整または追跡のため使われるときにだけに存在する。ＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド１１５の長さは、ヘッダ１１２のトレーニング長さフィールドによって指定される。ＴＲＮ－ＲフィールドまたはＴＲＮ－Ｔフィールドが存在するかどうかは、ヘッダ１１２のパケットタイプフィールドによって指定される。
図３は、従来技術による、ヘッダ１１２およびデータフィールド１１４に対する例示的なトランスミッタ３００を示すブロック図である。トランスミッタ３００は、スクランブラ３０２と、ＬＤＰＣ（Ｌｏｗ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｐａｒｉｔｙ Ｃｈｅｃｋ（低密度パリティチェック））エンコーダ３０４と、モジュレータ３０６と、シンボルブロッキングおよびガード挿入ブロック３０８とを含む。スクランブラ３０２は、ヘッダ１１２およびデータフィールド１１４のビットをスクランブルする。なお、スクランブラ３０２中に含まれるシフトレジスタは、ヘッダ１１２のスクランブラ初期化フィールドに従って初期化される。ヘッダ１１２は、スクランブラ初期化フィールドに後続するＭＣＳフィールドのビットから開始されてスクランブルされる。
ヘッダ１１２との関連で、ＬＤＰＣエンコーダ３０４は、所定の符号レートによってヘッダ１１２のスクランブルされたビットに対しＬＤＰＣ符号化を実施し、符号化ビットのシーケンスを生成する。モジュレータ３０６は、この符号ビットのシーケンスを、π／２－ＢＰＳＫ （Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ（２位相偏移変調））を用いて、複数の複素コンスタレーションポイントに変換する。シンボルブロッキングおよびガード挿入ブロック３０８は、複数の複素コンスタレーションポイントから２つのＳＣブロックを生成する。各ＳＣブロック（例えば１３２）は、４４８個のπ／２－ＢＰＳＫデータシンボルを含み、事前定義された長さ６４のゴレイシーケンスから生成された６４個のπ／２－ＢＰＳＫシンボルのガード間隔１３１をプリペンド（ｐｒｅｐｅｎｄ）される。
データフィールド１１４との関連において、ＬＤＰＣエンコーダ３０４は、ヘッダ１１２のＭＣＳフィールドによって指定された符号レートによって、データフィールド１１４のスクランブルされたビットのＬＤＰＣ符号化を実施する。ＬＤＰＣエンコーダ３０４は、必要に応じてビットを埋め込んだ後、符号化ビットのシーケンスを生成する。モジュレータ３０６は、符号化され充填されたビットストリームを、ヘッダ１１２のＭＣＳフィールドに指定された変調スキームに従って、複素コンスタレーションポイントのストリームに変換する。シンボルブロッキングおよびガード挿入ブロック３０８は、複素コンスタレーションポイントのストリームから、複数のＳＣブロックを生成する。各ＳＣブロック（例えば１４２）は、４４８個のデータシンボルを含み同一のガード間隔１３１をプリペンドされる。さらに、送信される最終のＳＣブロック１４４には、ＳＣ ＦＤＥ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｏｍａｉｎ Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ（周波数領域等化））を容易にするために、同一のガード間隔１３１を後続させる必要がある。
図４は、従来技術による、例示的な集約ＳＣ ＰＰＤＵのフォーマットを示す。集約ＳＣ ＰＰＤＵ４００は４つの構成ＳＣ ＰＰＤＵを含む。集約ＳＣ ＰＰＤＵ４００中の４つのＳＣ ＰＰＤＵはそれぞれ、ヘッダおよびデータフィールドから成る。例えばＳＣ ＰＰＤＵ４１０は、ヘッダ４１２およびデータフィールド４１４を含む。加えて、集約ＳＣ ＰＰＤＵ４００の開始部に配置されたＳＣ ＰＰＤＵ４１０は、ＳＴＦ４０１およびＣＥＦ４０３をさらに含む。そして、集約ＳＣ ＰＰＤＵ４００の終端部に配置されたＳＣ ＰＰＤＵ４４０は、任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド４４５をさらに含む。なお、集約ＳＣ ＰＰＤＵ４００中のＰＰＤＵ伝送の間には、ＩＦＳ、プリアンブル、および分離部がないことに留意する。
従来技術によれば、集約ＳＣ ＰＰＤＵ４００中のＳＴＦ４０１、ＣＥＦ４０３、各々のヘッダ（例えば４１２）、各々のデータフィールド（例えば４１４）、およびＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｔ／Ｒサブフィールド４４５は、図１のＳＣ ＰＰＤＵ１００中のこれらそれぞれの対応機能（ｃｏｕｎｔｅｒｐａｒｔｓ）と全く同じ仕方で定義される。
従来技術によれば、最後のデータフィールド４４４を除き、データフィールドとして送信される最終のＳＣブロックは、ヘッダとして送信される最初のＳＣブロックに後続される。したがって、最後のＳＣ ＰＰＤＵ４４０内の最終のＳＣブロック４５２にだけ、同一のガード間隔１３１を後続付加する（ｐｏｓｔ－ｐｅｎｄｅｄ）必要がある。
図５は、本開示による、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００の或る例のフォーマットを示す。ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００は、レガシーＳＴＦ５０１と、レガシーＣＥＦ５０３と、レガシーヘッダ５０５と、ＮＧ６０ヘッダ５１２と、ＮＧ６０ＳＴＦ５０７と、複数のＮＧ６０ＣＥＦ５０９と、データフィールド５１４と、任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド５１５とを含む。
レガシーＳＴＦ５０１と、レガシーＣＥＦ５０３と、レガシーヘッダ５０５とは、図１中のこれらそれぞれの対応機能と全く同じ仕方で定義される。
ＮＧ６０ヘッダ５１２は、送信されるＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００の詳細を定義する。ＮＧ６０ヘッダ５１２の例示的なフィールドが図６に示されている。データフィールド５１４は、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００のペイロードデータから成る。データフィールド５１４に、ＳＴＢＣ（Ｓｐａｃｅ－Ｔｉｍｅ Ｂｌｏｃｋ Ｃｏｄｉｎｇ（時空間ブロック符号化））またはＭＩＭＯ空間多重化を適用することが可能で、これによりデータフィールド５１４中に複数のＳＴＳ（Ｓｐａｃｅ－Ｔｉｍｅ Ｓｔｒｅａｍ（時空間ストリーム））がもたらされる。データフィールド５１４中のＳＴＳの数は、ＮＧ６０ヘッダ５１２のＮｓｔｓフィールド中に指定される。
ＮＧ６０ＳＴＦ５０７は、ＡＧＣの再トレーニングだけに用いられる。複数のＮＧ６０ＣＥＦ５０９は、データフィールド５１４中の複数のＳＴＳに対するチャネル推定のために用いられる。なお、ＮＧ６０ＣＥＦ５０９の数は、データフィールド５１４中のＳＴＳの数により決まる。一実施形態において、ＮＧ６０ＣＥＦ５０９の数は、データフィールド５１４中のＳＴＳの数より小さくてはならない。例えば、データフィールド５１４中のＳＴＳの数が２の場合、ＮＧ６０ＣＥＦ５０９の数は２に設定することができる。データフィールド５１４中のＳＴＳの数が３であれば、ＮＧ６０ＣＥＦ５０９の数は４に設定することが可能である。
図７は、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００のＮＧ６０ヘッダ５１２およびデータフィールド５１４に対する例示的なＴｘベースバンド処理装置７００を示すブロック図である。Ｔｘベースバンド処理装置７００は、スクランブラ７０２と、ＬＤＰＣエンコーダ７０４と、モジュレータ７０６と、ＭＩＭＯエンコーダ７０８と、シンボルブロッキングおよびガード挿入ブロック７１０とを含む。モジュレータ７０６は、第一変調機能ブロック７１２、第二変調機能ブロック７１４、および第三変調機能ブロック７１６を含む。
ＮＧ６０ヘッダ５１２のビットが、データフィールド５１４のビットにプリペンドされ、スクランブラ７０２に送られる。スクランブラ７０２は、事前定義されたスクランブリングルールに従って、ＮＧ６０ヘッダ５１２およびデータフィールド５１４のビットをスクランブルする。なお、スクランブラ７０２中に含まれるシフトレジスタは、ＮＧ６０ヘッダ５１２中のスクランブラ初期化フィールドに従って初期化される。ＮＧ６０ヘッダ５１２は、スクランブラ初期化フィールドに後続するＭＣＳフィールドのビットから開始されてスクランブルされ、データフィールド５１４のスクランブリングは、ＮＧ６０ヘッダ５１２のスクランブリングに続いてリセットなしに行われる。
ＮＧ６０ヘッダ５１２との関連において、ＬＤＰＣエンコーダ７０４は、所定の符号レートによってＮＧ６０ヘッダ５１２のスクランブルされたビットに対しＬＤＰＣ符号化を実施し、符号化ビットのシーケンスを生成する。モジュレータ７０６内部の第二変調機能ブロック７１４は、符号化ビットのシーケンスを、９０度の位相回転を有するπ／２－ＢＰＳＫを用いて、複素コンスタレーションポイントのストリームに変換する。シンボルブロッキングおよびガード挿入ブロック７１０は、この複素コンスタレーションポイントのストリームから２つのＳＣブロックを生成する。各ＳＣブロックは、４４８個のデータシンボルを含み、同一のガード間隔１３１をプリペンドされる。さらに、ＮＧ６０ヘッダ５１２内の最終のＳＣブロック５３２は、同一のガード間隔１３１を後続させる必要がある。
データフィールド５１４との関連において、ＬＤＰＣエンコーダ７０４は、ＮＧ６０ヘッダ５１２のＭＣＳフィールドによって指定された符号レートによって、データフィールド５１４のスクランブルされたビットのＬＤＰＣ符号化を実施し、必要に応じてビットを埋め込んだ後、符号化ビットのシーケンスを生成する。モジュレータ７０６内部の第三変調機能ブロック７１６は、符号化され充填されたビットストリームを、ＮＧ６０ヘッダ５１２のＭＣＳフィールドによって指定された変調スキームに従って、複素コンスタレーションポイントのストリームに変換する。モジュレータ７０６内部の第一変調機能ブロック７１２が、レガシーヘッダ５０５の変調のために使用されることに留意する。モジュレータ７０６内部の第一変調機能ブロック７１２、第二変調機能ブロック７１４、および第三変調機能ブロック７１６のうちのどれが使われるかは、図１５中に示されたコントローラ１５０２によって生成される制御信号によって決まる。ＭＩＭＯエンコーダ７０８は、複素コンステレーションポイントのストリームにＭＩＭＯ符号化を適用して複数のＳＴＳ５５０を得る。各ＳＴＳについて、シンボルブロッキングおよびガード挿入ブロック７１０は、複数のＳＣブロックを生成する。ＳＴＳあたりのＳＣブロックの数は同一である。各ＳＣブロック（例えば５４２）は、Ｎ１個のデータシンボルを含み、事前定義された長さＮ２のゴレイシーケンスから生成されたＮ２個のπ／２－ＢＰＳＫシンボルのガード間隔５４１をプリペンドされ、ここでＮ１およびＮ２は正の整数であり、Ｎ１はＮ２の整数の倍数とすべきである。Ｎ１およびＮ２の値は設定が可能であり、ＮＧ６０ヘッダ５１２中に示すことができる。さらに、各ＳＴＳについて、送信される最終のＳＣブロックは、同一のガード間隔５４１を後続させる必要がある。
本開示によれば、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００のレガシーヘッダ５０５は、ＳＣ ＰＰＤＵ１００のヘッダ１１２とまったく同じフォーマットおよびＴｘ処理を有するので、レガシーＷｉＧｉｇデバイスは、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００のレガシーヘッダ５０５を正しく復号することができる。
本開示によれば、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００のＮＧ６０ヘッダ５１２は、レガシーヘッダ５０５の位相回転とは異なる、９０度の位相回転を有するπ／２－ＢＰＳＫを使って変調される。かかる変調の差によって、ＮＧ６０デバイスは、受信されたＳＣ ＰＰＤＵがＭＦまたはＬＦのいずれであるかを判定することが可能である。
本開示によれば、レガシーＷｉＧｉｇデバイスは、受信されたＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００をＳＣ ＰＰＤＵ１００と同じやり方で処理できよう。言い換えれば、レガシーＷｉＧｉｇデバイスは、ＮＧ６０ヘッダ５１２、ＮＧ６０ＳＴＦ５０７、およびＮＧ６０ＣＥＦ５０９を、ＰＳＤＵ（ＰＨＹ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ（ＰＨＹサービスデータユニット））の一部として見取ることができよう。レガシーＷｉＧｉｇデバイスがＰＳＤＵの実際の伝送時間を正確に判定するためには、レガシーヘッダ５０５のＭＣＳフィールドおよび長さフィールドの値が適切に設定されなければならない。
本開示によれば、ＮＧ６０デバイスは、該デバイスがＮＧ６０ヘッダ５１２を成功裏に復号した後においてだけ、チャネル帯域幅情報を知ることが可能である。その結果として、ＮＧ６０ＳＴＦ５０７、複数のＮＧ６０ＣＥＦ５０９、データフィールド５１４、および任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド５１５を、可変帯域幅を使って送信することができる。また一方、レガシーＳＴＦ５０１、レガシーＣＥＦ５０３、レガシーヘッダ５０５、およびＮＧ６０ヘッダ５１２を、標準帯域幅だけを使って送信することが可能である。標準帯域幅のＭ倍のチャネル帯域幅を有するチャネルにおいて、レガシーＳＴＦ５０１、レガシーＣＥＦ５０３、レガシーヘッダ５０５、およびＮＧ６０ヘッダ５１２のＭ個のコピーを、これらＭ個のコピーの各々に適切な周波数オフセットを適用した後、このチャネル中で、標準帯域幅を使って同時に送信することができる。図８は、チャネル帯域幅が標準帯域幅の２倍のチャネルにおけるＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００の伝送を示す図である。図８に示されるように、オリジナルのレガシーＳＴＦ、レガシーＣＥＦ、レガシーヘッダ、およびＮＧ６０ヘッダに対する周波数オフセットを標準帯域幅の５０％に設定することができ、且つ、複製されたレガシーＳＴＦ、レガシーＣＥＦ、レガシーヘッダ、およびＮＧ６０ヘッダに対する周波数オフセットを標準帯域幅の－５０％に設定することが可能である。
図９は、本開示による、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００を受信するための例示的なＲｘベースバンド処理装置９００を示すブロック図である。Ｒｘベースバンド処理装置９００は、シンボルブロッキング解除およびガード除去ブロック９０２と、ＭＩＭＯデコーダ９０４と、復調器９０６と、ＬＤＰＣデコーダ９０８と、デスクランブラ９１０と、チャネル推定器９１２とを含む。なお、ＭＩＭＯデコーダ９０４は、データフィールド５１４の復号にだけ適用可能である。
シンボルブロッキング解除およびガード除去ブロック９０２は、受信されたＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００における、シンボルブロッキングおよびガード挿入ブロック７１０に対して逆オペレーションを実施する。
ＮＧ６０ヘッダ５１２は、最初に復号される必要がある。このため、復調器９０６は、レガシーＣＥＦ５０３からの、チャネル推定器９１２によって得られたチャネル推定に基づいて、モジュレータ７０６に対して逆オペレーションを実施する。さらに詳しくは、第二復調機能ブロック９１６は、ＮＧ６０ヘッダ５１２に対応する部分に適用される。その後、ＬＤＰＣデコーダ９０８およびデスクランブラ９１０は、それぞれ、ＬＤＰＣエンコーダ７０４およびスクランブラ７０２に対して逆オペレーションを実施し、レガシーヘッダ５０５およびＮＧ６０ヘッダ５１２の復号されたビットが得られる。
ＮＧ６０ヘッダ５１２の復号の後、Ｒｘベースバンド処理装置９００は、ＮＧ６０ヘッダ５１２の情報に基づいて、データフィールド５１４の復号に進む。ＭＩＭＯデコーダ９０４は、ＮＧ６０ＣＥＦ５０９からの、チャネル推定器９１２によって得られたチャネル推定に基づいて、受信されたＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００のデータフィールド５１４に対応する部分に、ＭＩＭＯエンコーダ７０８に対して逆オペレーションを実施する。復調器９０６は、モジュレータ７０６に対して逆オペレーションを実施する。さらに詳しくは、第三復調機能ブロック９１８は、データフィールド５１４に対応する部分に適用される。復調器９０６内部の第一復調機能ブロック９１４は、受信されたレガシーヘッダ５０５の復調のために使用されることに留意する。第一復調機能ブロック９１４、第二復調機能ブロック９１６、および第三復調機能ブロック９１８のうちのどれが使われるかは、図１５中に示されたコントローラ１５０２によって生成される制御信号によって決まる。その後、ＬＤＰＣデコーダ９０８およびデスクランブラ９１０は、それぞれ、ＬＤＰＣエンコーダ７０４およびスクランブラ７０２に対して逆オペレーションを実施し、データフィールド５１４の復号されたビットが得られる。
＜第一実施形態＞
図１０Ａおよび図１０Ｂは、本開示の第一実施形態による、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００の或る例のフォーマットを示す。この集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００は４つのＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵを含む。４つのＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵの各々は、ＮＧ６０ヘッダおよびデータフィールドを含む。例えば、第一ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０１０は、ＮＧ６０ヘッダ１０１２およびデータフィールド１０１４を含む。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００の開始部に配置された第一ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０１０は、レガシーＳＴＦ１００１、レガシーＣＥＦ１００３、レガシーヘッダ１００５、ＮＧ６０ＳＴＦ１００７、および複数のＮＧ６０ＣＥＦ１００９をさらに含む。第一ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０１０の次に配置された第二ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０２０は、ＮＧ６０ヘッダ１０２２およびデータフィールド１０２４を含む。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００の終端部に配置された最後のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０４０は、任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド１０４５をさらに含む。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ伝送の間にはＩＦＳ、プリアンブル、および分離部がないことに留意する。したがって、通常のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００の個別送信に比べて伝送効率は向上する。
本開示の第一実施形態によれば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中のデータフィールドの全てが同一の伝送帯域幅を有する。一実施形態において、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中のデータフィールドに対するＳＴＳの数Ｎｓｔｓは異なっていてよい。例えば、図１０Ａに示されるように、データフィールド１０１４およびデータフィールド１０４４の各々は２つのＳＴＳを有し、他方、データフィールド１０２４は１つのＳＴＳを有し、データフィールド１０３４は３つのＳＴＳを有する。この場合、ＮＧ６０ＣＥＦ１００９の数は、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中の全てのデータフィールドの間におけるＳＴＳの最大数によって決まる。例えば、全てのデータフィールドの間におけるＳＴＳの最大数が２である場合、ＮＧ６０ＣＥＦ１００９の数は２に設定することができる。全てのデータフィールドの間におけるＳＴＳの最大数が３である場合、ＮＧ６０ＣＥＦ１００９の数は４に設定することが可能である。別の実施形態において、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中のデータフィールドに対するＳＴＳの数Ｎｓｔｓは同じであってもよい。例えば、図１０Ｂに示されるように、データフィールドの各々が２つのＳＴＳを有する。
本開示の第一実施形態によれば、ＮＧ６０ＳＴＦ１００７、複数のＮＧ６０ＣＥＦ１００９、データフィールドの各々（例えば１０１４）、および任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド１０４５を、可変帯域幅を使って送信することができる。また一方、レガシーＳＴＦ１００１、レガシーＣＥＦ１００３、レガシーヘッダ１００５、およびＮＧ６０ヘッダの各々（例えば１０１２）を、標準帯域幅だけで送信することが可能である。図１１は、チャネル帯域幅が標準帯域幅の２倍のチャネルにおける集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００の伝送を示す図である。図１１に示されるように、オリジナルのレガシーＳＴＦ、オリジナルのレガシーＣＥＦ、オリジナルのレガシーヘッダ、およびオリジナルの全ＮＧ６０ヘッダはそれぞれ、周波数領域において複製されている。これによれば、オリジナルのレガシーＳＴＦ、オリジナルのレガシーＣＥＦ、オリジナルのレガシーヘッダおよびオリジナルの全ＮＧ６０ヘッダに対する周波数オフセットは標準帯域幅の５０％に設定することができる。さらに、複製されたレガシーＳＴＦ、複製されたレガシーＣＥＦ、複製されたレガシーヘッダおよび複製された全ＮＧ６０ヘッダに対する周波数オフセットを標準帯域幅の－５０％に設定することが可能である。
本開示の第一実施形態によれば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中のデータフィールドの全てに対し、各ＳＣブロックは、同じ数のデータシンボルを含み、同一のガード間隔１０５１をプリペンドされる。
本開示の第一実施形態によれば、ＮＧ６０ヘッダがそれに続くデータフィールドの伝送帯域幅と異なる伝送帯域幅を有することがあり得るので、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中の、あらゆるＮＧ６０ヘッダとして送信される最終のＳＣブロックは、同一のガード間隔１３１を後続させる必要がある。結果的に、ＮＧ６０ヘッダに対し後続付加されるガード間隔の必要数は４となる。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中のあらゆるデータフィールドの送信されるＳＴＳごとにその最終のＳＣブロックは、同一のガード間隔１０５１を後続させる必要がある。結果的に、データフィールドに対し必要な後続付加されるガード間隔の数は８となる。
本開示の第一実施形態によれば、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００を送信するためのＴｘベースバンド処理装置７００は、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００を送信するよう容易に適合されることができる。同様に、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００を受信するためのＲｘベースバンド処理装置９００は、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００を受信するよう容易に適合されることが可能である。レガシーＣＥＦ１００３からの、チャネル推定器９１２によって得られたチャネル推定は、受信された集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中のＮＧ６０ヘッダ１０１２、１０２２、１０３２、および１０４２の全てを復号するために使用できることに留意する。
ＮＧ６０ＣＥＦ１００９からの、チャネル推定器９１２によって得られたチャネル推定は、受信された集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中のデータフィールド１０１４、１０２４、１０３４、および１０４４の全てを復号するために用いることが可能である。結果的に、通常のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００の個別送信および受信に比べて、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００の送信および受信は、余分な実装複雑度を招くことがない。
本開示の第一実施形態によれば、レガシーＳＴＡ（ステーション）はレガシーヘッダ１００５を復号できるが、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００の残りの部分を復号することはできない。レガシーＳＴＡが、パケット衝突を回避するため、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００の伝送時間を正確に推定するためには、レガシーヘッダ１０１６中の追加ＰＰＤＵフィールドを０に設定することができる。言い換えれば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００は、レガシーＳＴＡによって、レガシー集約ＳＣ ＰＰＤＵ４００の代わりに通常のレガシーＰＰＤＵ１００として見取られなければならない。さらに、レガシーヘッダ１００５中のＭＣＳフィールドおよび長さフィールドは、レガシーＳＴＡによって計算された伝送時間が、等価のデータフィールドの実際の伝送時間と同じになるように適切に設定される必要があり、該等価のデータフィールドは、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００中の、ＮＧ６０ＳＴＦ１００７、ＮＧ６０ＣＥＦ１００９、全てのＮＧ６０ヘッダ、および全てのデータフィールドを含む。言い換えれば、ＮＧ６０ＳＴＦ１００７、ＮＧ６０ＣＥＦ１００９、ＮＧ６０ヘッダの全て、およびデータフィールドの全ての合計パケット長さが、レガシーヘッダ１００５中の長さフィールドとして設定される。
本開示の第一実施形態によれば、レガシーＳＴＡは、レガシーヘッダ１００５を復号することで、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１０００の等価のデータフィールドの実際の伝送時間を計算できる。従って、ＡＰ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ（アクセスポイント））またはＰＣＰ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ ＢＳＳ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｏｉｎｔ（パーソナルＢＳＳ制御ポイント））などの中央コーディネータとレガシーＳＴＡのクロック周波数の誤差が極めて小さい場合には、レガシーヘッダ１００５中の追加ＰＰＤＵフィールドを１に設定することができる。
図１６は、データフィールドの全てが同一の伝送帯域幅を有する複数（例えば、２つ）の構成集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵを連結した集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６００のフォーマットを示す図である。図１６に示されるように、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６００は、開始部に配置された第一構成集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６１０と、終端部に配置された第二構成集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６２０を含む。第一構成集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６１０は、開始部に配置された第一ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６１０－１と、終端部に配置された第二ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６１０－２を含む。第二構成集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６２０は、開始部に配置された第三ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６２０－１と、終端部に配置された第四ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６２０－２を含む。ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６１０－１、１６１０－２、１６２０－１、１６２０－２の各々は、ＮＧ６０ヘッダおよびデータフィールドを含む。例えば、第一ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６１０－１は、ＮＧ６０ヘッダ１６１２およびデータフィールド１６１４を含む。第一ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６１０－１は、レガシーＳＴＦ１６０１、レガシーＣＥＦ１６０３、レガシーヘッダ１６０５、ＮＧ６０ＳＴＦ１６０７、および複数のＮＧ６０ＣＥＦ１６０９を更に含む。第三ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６２０－１は、レガシーヘッダ１６３５、ＮＧ６０ＳＴＦ１６３７、および複数のＮＧ６０ＣＥＦ１６３９を更に含む。第四ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６２０－２は、任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド１６４５を更に含む。なお、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６００中の構成集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ伝送の間には、ＩＦＳ、プリアンブル、および分離部が無いことに留意する。
図１７は、チャネル帯域幅が標準帯域幅の２倍のチャネルにおける集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１６００の伝送を示す図である。図１７に示されるように、オリジナルのレガシーＳＴＦ、オリジナルのレガシーＣＥＦ、オリジナルのレガシーヘッダ、およびオリジナルのＮＧ６０ヘッダはそれぞれ、周波数領域において複製されている。これによれば、オリジナルのレガシーＳＴＦ、オリジナルのレガシーＣＥＦ、オリジナルのレガシーヘッダおよびオリジナルの全ＮＧ６０ヘッダに対する周波数オフセットは標準帯域幅の５０％に設定することができる。更に、さらに複製されたレガシーＳＴＦ、複製されたレガシーＣＥＦ、複製されたレガシーヘッダおよび複製された全ＮＧ６０ヘッダに対する周波数オフセットを標準帯域幅の－５０％に設定することが可能である。
本実施形態中に開示された着想および概念は、ＭＦ ＯＦＤＭ ＰＰＤＵのフォーマット設定および伝送のために実装することができる。
＜第二実施形態＞
図１２は、本開示の第二実施形態による、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＵＤ１２００の別の例のフォーマットを示す。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００は、４つのＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２１０、１２２０、１２３０、および１２４０を含む。４つのＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵの各々は、ＮＧ６０ヘッダおよびデータフィールドを含む。例えば、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２１０は、ＮＧ６０ヘッダ１２１２およびデータフィールド１２１４を含む。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００の開始部に配置された第一ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２１０は、レガシーＳＴＦ１２０１と、レガシーＣＥＦ１２０３と、レガシーヘッダ１２０５と、ＮＧ６０ＳＴＦ１２０７と、複数のＮＧ６０ＣＥＦ１２０９とをさらに含む。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００の終端部に配置された最後のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２４０は、任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド１２４５をさらに含む。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００中のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ伝送の間には、ＩＦＳ、プリアンブル、および分離部がないことに留意する。したがって、通常のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００の個別送信に比べて伝送効率は向上する。
本開示の第二実施形態によれば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００中のデータフィールドの全ては、同じ伝送帯域幅に加えて、同じ数のＳＴＳを有する。例えば、図１２に示されるように、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００中のあらゆるデータフィールドが２つのＳＴＳを有する。
本開示の第二実施形態によれば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００中のデータフィールドの全てに対し、各ＳＣブロックは同じ数のデータシンボルを含み、同一のガード間隔１２５１をプリペンドされる。
本開示の第二実施形態によれば、ＮＧ６０ヘッダの全ては、ＮＧ６０ＳＴＦ１２０７の直前にまとめて配置される。これにより、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００中の最後のＮＧ６０ヘッダ１２４２として送信された最終のＳＣブロックだけは、同一のガード間隔１３１を後続させる必要がある。言い換えれば、ＮＧ６０ヘッダに対し後続付加されるガード間隔の必要数は１となる。さらに、データフィールドの全ても、ＮＧ６０ＣＥＦ１２０９の直後にまとめて配置される。したがって、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００中の最後のデータフィールド１２４４中で送信されるＳＴＳごとの最終のＳＣブロックだけは、最後のデータフィールド１２４４に先行する、同一のガード間隔１２５１を後続させる必要がある。言い換えれば、これらデータフィールドに対し後続付加されるガード間隔の必要数は２となる。
本開示の第二実施形態によれば、第一実施形態に比べ、必要なガード間隔の数がより少ないおかげで伝送効率がさらに向上する。さらに、サンプリングレートをあまり頻繁に変える必要がないので、ＴｘおよびＲｘの処理が簡素化され、実装複雑度がさらに改善される。
本開示の第二実施形態によれば、ＮＧ６０ＳＴＦ１２０７、複数のＮＧ６０ＣＥＦ１２０９、各々のデータフィールド（例えば１２１４）、および任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド１２４５を、可変帯域幅を使って送信することができる。しかしながら、レガシーＳＴＦ１２０１、レガシーＣＥＦ１２０３、レガシーヘッダ１２０５、およびＮＧ６０ヘッダの各々（例えば１２１２）を、標準帯域幅だけを使って送信することが可能である。図１３は、チャネル帯域幅が標準帯域幅の２倍のチャネルにおける集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＵＤ１２００の伝送を示す図である。図１３に示されるように、オリジナルのレガシーＳＴＦ、オリジナルのレガシーＣＥＦ、オリジナルのレガシーヘッダ、およびオリジナルの全ＮＧ６０ヘッダはそれぞれ、周波数領域に複製されている。これによれば、オリジナルのレガシーＳＴＦ、オリジナルのレガシーＣＥＦ、オリジナルのレガシーヘッダ、およびオリジナルの全ＮＧ６０ヘッダに対する周波数オフセットを標準帯域幅の５０％に設定することができ、複製されたレガシーＳＴＦ、複製されたレガシーＣＥＦ、複製されたレガシーヘッダ、および複製された全ＮＧ６０ヘッダに対する周波数オフセットを標準帯域幅の－５０％に設定することが可能である。
本開示の第二実施形態によれば、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００を送信するためのＴｘベースバンド処理装置７００は、伝送帯域幅の切り替えが不必要なので、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００を送信するよう容易に適合されることができる。同じ理由で、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００を受信するためのＲｘベースバンド処理装置９００は、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００を受信するよう容易に適合されることが可能である。レガシーＣＥＦ１２０３からの、チャネル推定器９１２によって得られたチャネル推定は、受信された集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００中のＮＧ６０ヘッダ１２１２、１２２２、１２３２、および１２４２の全てを復号するために使用できることに留意する。ＮＧ６０ＣＥＦ１２０９からの、チャネル推定器９１２によって得られたチャネル推定は、受信された集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００中のデータフィールド１２１４、１２２４、１２３４、および１２４４の全てを復号するために用いることが可能である。さらに、ＮＧ６０ヘッダとそれに対応するデータフィールドとの分離のため、データフィールドの全てを復号するための全てのＮＧ６０ヘッダの有用な情報を格納する必要がある。但し、１つのＮＧ６０ヘッダの有用な情報は小さいので（約７バイト）、必要なメモリサイズは小さくてよい。結果として、通常のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００の個別の送信および受信に比べ、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００の送信および受信は実装複雑度を著しく増大させることはない。
本開示の第二実施形態によれば、レガシーＳＴＡはレガシーヘッダ１２０５を復号できるが、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００の残りの部分を復号することはできない。レガシーＳＴＡが、パケット衝突を回避するため、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００の伝送時間を正確に推定するためには、レガシーヘッダ１２０５中の追加ＰＰＤＵフィールドは０に設定されなければならない。言い換えれば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００は、レガシーＳＴＡによって、レガシー集約ＳＣ ＰＰＤＵ４００の代わりに通常のレガシーＳＣ ＰＰＤＵ１００として見取られなければならない。さらに、レガシーヘッダ１２０５中のＭＣＳフィールドおよび長さフィールドは、レガシーＳＴＡによって計算された伝送時間が、等価のデータフィールドの実際の伝送時間と同じになるように適切に設定される必要があり、該等価のデータフィールドは、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００中の、ＮＧ６０ＳＴＦ１２０７、ＮＧ６０ＣＥＦ１２０９、全てのＮＧ６０ヘッダ、および全てのデータフィールドを含む。言い換えれば、ＮＧ６０ＳＴＦ１２０７、ＮＧ６０ＣＥＦ１２０９、ＮＧ６０ヘッダの全て１２１２、１２２２、１２３２、および１２４２、並びにデータフィールドの全て１２１４、１２２４、１２３４、および１２４４の合計パケット長さは、レガシーヘッダ１２０５中の長さフィールドとして設定される。
本開示の第二実施形態によれば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１２００中のあらゆるＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵの最終のＳＣブロックに後続するガード間隔の中の、シンボルを反転することが可能である。シンボルの反転は、ビット０とビット１とを、それぞれ、ビット１とビット０とで置き換えることによって実施することができる。結果として、レシーバは、相隣接するデータフィールド間の境界を容易に判定することができ、たとえ、或るデータフィールドに対応するＮＧ６０ヘッダに先行するＮＧ６０ヘッダ群の一部が失われても、そのデータフィールドを復号することが可能となる。
本実施形態で開示された着想および概念は、ＭＦ ＯＦＤＭ ＰＰＤＵのフォーマット設定および伝送のために実装することができる。
＜第三実施形態＞
図１４は、本開示の第三実施形態による、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００の別の例のフォーマットを示す。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００は、４つのＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４１０、１４２０、１４３０、および１４４０を含む。４つのＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵはそれぞれ、ＮＧ６０ヘッダおよびデータフィールドを含む。例えば、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４１０は、ＮＧ６０ヘッダ１４１２およびデータフィールド１４１４を含む。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００の開始部に配置されたＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４２０は、レガシーＳＴＦ１４０１、レガシーＣＥＦ１４０３、レガシーヘッダ１４０５、ＮＧ６０ＳＴＦ１４０７、複数のＮＧ６０ＣＥＦ１４０９、およびデータフィールド１４２４をさらに含む。集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００の終端部に配置されたＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４３０は、ＮＧ６０ヘッダ１４３２およびデータフィールド１４３４を含み、任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド１４３５をさらに含む。なお、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ伝送の間には、ＩＦＳ、プリアンブル、および分離部はないことに留意する。したがって、通常のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵの個別送信に比べ伝送効率は向上する。
図１４から明らかなように、ＮＧ６０ヘッダの全ては、ＮＧ６０ＳＴＦ１４０７の直前にまとめて配置される。その結果、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中の最後のＮＧ６０ヘッダ１４３２として送信された最終のＳＣブロックだけは、同一のガード間隔１３１を後続させる必要がある。言い換えれば、ＮＧ６０ヘッダに対し後続付加されるガード間隔の必要数は１となる。さらに、データフィールドの全ても、ＮＧ６０ＣＥＦ１４０９の直後にまとめて配置される。したがって、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中の最後のデータフィールド１４３４中で送信されるＳＴＳごとの最終のＳＣブロックだけは、最終のＳＣブロックに先行する、同一のガード間隔１４５１を後続させる必要がある。図１４では、これらデータフィールドに対し後続付加されるガード間隔の必要数は３となる。
本開示の第三実施形態によれば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中のデータフィールドの全ては、同一の伝送帯域幅を有する。但し、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中のデータフィールドに対する他の伝送パラメータ（例えば、ＳＴＳの数Ｎｓｔｓ）は異なっていてよい。例えば、図１４に示されるように、データフィールド１４１４およびデータフィールド１４４４の各々は２つのＳＴＳを有し、他方、データフィールド１４２４は１つのＳＴＳを有し、データフィールド１４３４は３つのＳＴＳを有する。ＮＧ６０ＣＥＦ１４０９の数は、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中の全てのデータフィールドの間におけるＳＴＳの最大数によって決まる。例えば、全てのデータフィールドの間でのＳＴＳの最大数が２である場合、ＮＧ６０ＣＥＦ１４０９の数は２に設定することができる。全てのデータフィールドの間におけるＳＴＳの最大数が３である場合、ＮＧ６０ＣＥＦ１４０９の数は４に設定することが可能である。
本開示の第三実施形態によれば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中のデータフィールドの全てに対し、各ＳＣブロックは、同じ数のデータシンボルを含み、同一のガード間隔１４５１をプリペンドされる。
本開示の第三実施形態によれば、ＮＧ６０ヘッダの全ては、それらに対応するデータフィールドが有するＳＴＳ（時空間ストリーム）の数の昇順に、ＮＧ６０ＳＴＦ１４０７の直前にまとめて配置される。例えば、図１４に示されるように、ＮＧ６０ヘッダ１４２２は、レガシーヘッダ１４０５の直後に配置され、その後にＮＧ６０ヘッダ１４１２およびＮＧ６０ヘッダ１４４２さらにＮＧ６０ヘッダ１４３２が、この順で後続する。あるいは、ＮＧ６０ヘッダの全ては、それらに対応するデータフィールドが有するＳＴＳの数の降順に、ＮＧ６０ＳＴＦ１４０７の直前にまとめて配置される。前述したように、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中のＮＧ６０ヘッダ１４３２の、送信された最終のＳＣブロックだけは、同一のガード間隔１３１を後続させる必要がある。言い換えれば、ＮＧ６０ヘッダに対し後続付加されるガード間隔の必要数は１となる。
本開示の第三実施形態によれば、データフィールドの全ては、ＮＧ６０ヘッダと同じ順序で、ＮＧ６０ＣＥＦ１４０９の直後にまとめて配置される。例えば、図１４に示されるように、データフィールド１４２４は、ＮＧ６０ＣＥＦ１４０９の直後に配置され、その後に、データフィールド１４１４およびデータフィールド１４４４さらにデータフィールド１４３４が後続する。データフィールドのかかる配列に基づけば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中の最後のデータフィールド１４３４の送信されたＳＴＳごとの最終のＳＣブロックだけは、同一のガード間隔１４５１を後続させる必要がある。言い換えれば、後続付加されるガード間隔の必要数は３となる。
本開示の第三実施形態によれば、第一実施形態に比べ、必要なガード間隔の数がより少ないおかげで伝送効率がさらに向上する。さらに、サンプリングレートをあまり頻繁に変える必要がないので、ＴＸ／ＲＸの処理が簡素化され、実装複雑度がさらに改善される。
本開示の第三実施形態によれば、ＮＧ６０ＳＴＦ１４０７、複数のＮＧ６０ＣＥＦ１４０９、各々のデータフィールド（例えば１４１４）、および任意のＡＧＣ＆ＴＲＮ－Ｒ／Ｔサブフィールド１４３５を、可変帯域幅を使って送信することができる。また一方、レガシーＳＴＦ１４０１、レガシーＣＥＦ１４０３、レガシーヘッダ１４０５、およびＮＧ６０ヘッダの各々（例えば１４１２）を、標準帯域幅だけを使って送信することが可能である。図１３は、チャネル帯域幅が標準帯域幅の２倍のチャネルにおける集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００の伝送を示す図である。
本開示の第三実施形態によれば、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００を送信するためのＴｘベースバンド処理装置７００は、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００を送信するよう容易に適合されることができる。同様に、ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００を受信するためのＲｘベースバンド処理装置９００は、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００を受信するよう容易に適合されることが可能である。レガシーＣＥＦ１４０３からの、チャネル推定器９１２によって得られたチャネル推定が、受信された集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中のＮＧ６０ヘッダ１４１２、１４２２、１４３２、および１４４２の全てを復号するために使用できることに留意する。ＮＧ６０ＣＥＦ１４０９からの、チャネル推定器９１２によって得られたチャネル推定は、受信された集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中のデータフィールド１４１４、１４２４、１４３４、および１４４４の全てを復号するために用いることが可能である。さらに、ＮＧ６０ヘッダとそれに対応するデータフィールドとの分離のため、データフィールドの全てを復号するための全てのＮＧ６０ヘッダの有用な情報を格納する必要がある。但し、１つのＮＧ６０ヘッダの有用な情報は小さいので（約７バイト）、必要なメモリサイズは小さくてよい。結果として、通常のＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ５００の個別の送信および受信に比べ、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００の送信および受信は実装複雑度を著しく増大させることはない。
本開示の第三実施形態によれば、レガシーＳＴＡはレガシーヘッダ１４０５を復号できるが、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００の残りの部分を復号することはできない。レガシーＳＴＡが、パケット衝突を回避するため、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００の伝送時間を正確に推定するためには、レガシーヘッダ１４０５中の追加ＰＰＤＵフィールドは０に設定されなければならない。言い換えれば、レガシーＳＴＡによって、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００は、レガシー集約ＳＣ ＰＰＤＵ４００の代わりに通常のレガシーＳＣ ＰＰＤＵ１００として見取られなければならない。さらに、レガシーヘッダ１４０５中のＭＣＳフィールドおよび長さフィールドは、レガシーＳＴＡによって計算された伝送時間が、等価のデータフィールドの実際の伝送時間と同じになるように適切に設定される必要があり、該等価のデータフィールドは、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中の、ＮＧ６０ＳＴＦ１４０７、ＮＧ６０ＣＥＦ１４０９、全てのＮＧ６０ヘッダ、および全てのデータフィールドを含む。言い換えれば、ＮＧ６０ＳＴＦ１４０７、ＮＧ６０ＣＥＦ１４０９、ＮＧ６０ヘッダの全て１４１２、１４２２、１４３２、および１４４２、並びにデータフィールドの全て１４１４、１４２４、１４３４、および１４４４の合計パケット長さは、レガシーヘッダ１４０５中の長さフィールドとして設定される。
本開示の第三実施形態によれば、集約ＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵ１４００中のあらゆるＭＦ ＳＣ ＰＰＤＵの最終のＳＣブロックに直接後続するガード間隔の中の、シンボルを反転することが可能である。シンボルの反転は、ビット０とビット１とを、それぞれ、ビット１とビット０とで置き換えることによって実施することができる。結果として、レシーバは、相隣接するデータフィールド間の境界を容易に判定することができ、たとえ、或るデータフィールドに対応するＮＧ６０ヘッダに先行するＮＧ６０ヘッダ群の一部が失われても、そのデータフィールドを復号することが可能となる。
本実施形態で開示された着想および概念は、ＭＦ ＯＦＤＭ ＰＰＤＵのフォーマット設定および伝送のために実装することができる。
図１５は、本開示による、ワイヤレス通信装置１５００の例示的なアーキテクチャを示すブロック図である。本ワイヤレス通信装置１５００は、コントローラ１５０２、Ｔｘ処理装置１５１０、Ｒｘ処理装置１５２０、および複数のアンテナ１５３０を含む。コントローラ１５０２は、例えば、ＭＦ ＰＰＤＵまたは集約ＭＦ ＰＰＤＵなどのＰＰＤＵを生成するよう構成された、ＰＰＤＵジェネレータ１５０４を含む。Ｔｘ処理装置１５１０は、Ｔｘベースバンド処理装置１５１２およびＴｘ ＲＦフロントエンド１５１４を含む。Ｒｘ処理装置１５２０は、Ｒｘベースバンド処理装置１５２２およびＲｘ ＲＦフロントエンド１５２４を含む。Ｔｘベースバンド処理装置１５１２は図７中に示されており、Ｒｘベースバンド処理装置１５２２は、図９に示されている。生成されたＰＰＤＵは、Ｔｘ処理装置１５１０による伝送処置の後、アンテナ１５３０を介して送信される。他方、コントローラ１５０２は、アンテナ１５３０を介して受信されたＰＰＤＵを、Ｒｘ処理装置１５２０によるレシーバ処理の後、分析および処理するよう構成される。
本開示は、ワイヤレス通信システムにおいて、集約ＰＰＤＵ（物理層プロトコルデータユニット）をフォーマットし送信する方法に適用することができる。
７００ Ｔｘベースバンド処理装置
７０２ スクランブラ
７０４ ＬＤＰＣエンコーダ
７０６ モジュレータ
７０８ ＭＩＭＯエンコーダ
７１０ シンボルブロッキングおよびガード挿入ブロック
７１２ 第一変調機能ブロック
７１４ 第二変調機能ブロック
７１６ 第三変調機能ブロック
９００ Ｒｘベースバンド処理装置
９０２ シンボルブロッキング解除およびガード除去ブロック
９０４ ＭＩＭＯデコーダ
９０６ 復調器
９０８ ＬＤＰＣデコーダ
９１０ デスクランブラ
９１２ チャネル推定器
９１４ 第一復調機能ブロック
９１６ 第二復調機能ブロック
９１８ 第三復調機能ブロック
１５００ ワイヤレス通信装置
１５０２ コントローラ
１５０４ ＰＰＤＵジェネレータ
１５１０ Ｔｘ処理装置
１５１２ Ｔｘベースバンド処理装置
１５１４ Ｔｘ ＲＦフロントエンド
１５２０ Ｒｘ処理装置
１５２２ Ｒｘベースバンド処理装置
１５２４ Ｒｘ ＲＦフロントエンド
１５３０ アンテナ

Claims (12)

  1. レガシープリアンブルフィールド、レガシーヘッダフィールド、非レガシーヘッダフィールド、非レガシープリアンブルフィールド、第１のデータフィールドの順序に配置された第１のセットと、非レガシーヘッダフィールド、第２のデータフィールドの順序に配置された１つ以上の第２のセットとを有する集約物理層プロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）を有する伝送信号を受信する受信部と、
    前記第１のセット及び前記１つ以上の第２のセットの前記非レガシーヘッダフィールドを復号し、復号された前記非レガシーヘッダフィールドを用いて、前記第１のデータフィールド及び前記第２のデータフィールドを復号する復号部と、
    を備え、
    前記伝送信号の前記第１のセットのうち、前記レガシープリアンブルフィールド、前記レガシーヘッダフィールド、及び、前記非レガシーヘッダフィールドは、１つのストリームを使って送信されたものであり、前記第１のデータフィールドは、複数のストリームを使って送信されたものであり、前記伝送信号の前記１つ以上の第２のセットのうち、前記第２のデータフィールドは、２つ以上のストリームを使って送信されたものである、
    受信装置。
  2. 前記非レガシープリアンブルフィールドは、非レガシーショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）と複数の非レガシーチャネル推定フィールド（ＣＥＦ）とを有する、
    請求項１に記載の受信装置。
  3. 前記第１のセットの前記非レガシーヘッダフィールドは、ガード間隔をプリペンドされたシングルキャリア（ＳＣ）ブロックまたは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルであり、最終のＳＣブロックは前記プリペンドされたガード間隔と同一のガード間隔が後続付加されている、
    請求項２に記載の受信装置。
  4. 前記第１のデータフィールドは、ガード間隔をプリペンドされたシングルキャリア（ＳＣ）ブロックまたは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルであり、最終ＳＣブロックは、前記プリペンドされたガード間隔と同一のガード間隔が後続付加されている、
    請求項２に記載の受信装置。
  5. 前記第１のセットの前記レガシーヘッダフィールドは、複数のフィールドを有し、前記複数のフィールドにおいて、追加ＰＰＤＵフィールドは追加ＰＰＤＵが無いことを示す値に設定されている、
    請求項１に記載の受信装置。
  6. 前記伝送信号の前記第１のセットのうち、前記レガシープリアンブルフィールド、前記レガシーヘッダフィールド、及び、前記非レガシーヘッダフィールドは、標準帯域幅において受信され、前記第１及び第２のデータフィールドは、前記標準帯域幅又は可変帯域幅において受信される、
    請求項１に記載の受信装置。
  7. レガシープリアンブルフィールド、レガシーヘッダフィールド、非レガシーヘッダフィールド、非レガシープリアンブルフィールド、第１のデータフィールドの順序に配置された第１のセットと、非レガシーヘッダフィールド、第２のデータフィールドの順序に配置された１つ以上の第２のセットとを有する集約物理層プロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）を有する伝送信号を受信し、
    前記第１のセット及び前記１つ以上の第２のセットの前記非レガシーヘッダフィールドを復号し、復号された前記非レガシーヘッダフィールドを用いて、前記第１のデータフィールド及び前記第２のデータフィールドを復号し、
    前記伝送信号の前記第１のセットのうち、前記レガシープリアンブルフィールド、前記レガシーヘッダフィールド、及び、前記非レガシーヘッダフィールドは、１つのストリームを使って送信されたものであり、前記第１のデータフィールドは、複数のストリームを使って送信されたものであり、
    前記第２のデータフィールドは、２つ以上のストリームを使って送信されたものである、
    受信方法。
  8. 前記非レガシープリアンブルフィールドは、非レガシーショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）と複数の非レガシーチャネル推定フィールド（ＣＥＦ）とをこの順序で有する、
    請求項７に記載の受信方法。
  9. 前記第１のセットの前記非レガシーヘッダフィールドは、ガード間隔をプリペンドされたシングルキャリア（ＳＣ）ブロックまたは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルであり、最終のＳＣブロックは前記プリペンドされたガード間隔と同一のガード間隔が後続付加されている、
    請求項８に記載の受信方法。
  10. 前記第１のデータフィールドは、ガード間隔をプリペンドされたシングルキャリア（ＳＣ）ブロックまたは直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルであり、最終ＳＣブロックは、前記プリペンドされたガード間隔と同一のガード間隔が後続付加されている、
    請求項８に記載の受信方法。
  11. 前記第１のセットの前記レガシーヘッダフィールドは、複数のフィールドを有し、前記複数のフィールドのうちの追加ＰＰＤＵフィールドは追加ＰＰＤＵが無いことを示す値に設定されている、
    請求項７に記載の受信方法。
  12. 前記伝送信号の前記第１のセットのうち、前記レガシープリアンブルフィールド、前記レガシーヘッダフィールド、及び、前記非レガシーヘッダフィールドは、標準帯域幅において受信され、前記第１及び第２のデータフィールドは、前記標準帯域幅又は可変帯域幅において受信される、
    請求項７に記載の受信方法。
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