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特許7073415無線ＬＡＮシステムにおける信号送受信方法及びこのための装置

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-13

(45)【発行日】2022-05-23

(54)【発明の名称】無線ＬＡＮシステムにおける信号送受信方法及びこのための装置

(51)【国際特許分類】

H04B 7/0417 20170101AFI20220516BHJP

H04W 24/10 20090101ALI20220516BHJP

H04W 16/28 20090101ALI20220516BHJP

H04W 84/12 20090101ALI20220516BHJP

【ＦＩ】

H04B7/0417 110

H04W24/10

H04W16/28

H04W84/12

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2019570490

(86)(22)【出願日】2019-04-02

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-08-13

(86)【国際出願番号】 KR2019003883

(87)【国際公開番号】W WO2019212152

(87)【国際公開日】2019-11-07

【審査請求日】2019-12-19

(31)【優先権主張番号】10-2018-0050513

(32)【優先日】2018-05-02

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(31)【優先権主張番号】10-2018-0051156

(32)【優先日】2018-05-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】502032105

【氏名又は名称】エルジーエレクトロニクスインコーポレイティド

【氏名又は名称原語表記】ＬＧＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＩＮＣ．

【住所又は居所原語表記】１２８，Ｙｅｏｕｉ－ｄａｅｒｏ，Ｙｅｏｎｇｄｅｕｎｇｐｏ－ｇｕ，０７３３６Ｓｅｏｕｌ，ＲｅｐｕｂｌｉｃｏｆＫｏｒｅａ

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋真二

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山知広

(74)【代理人】

【識別番号】100117019

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺陽一

(74)【代理人】

【識別番号】100173107

【弁理士】

【氏名又は名称】胡田尚則

(74)【代理人】

【識別番号】100165191

【弁理士】

【氏名又は名称】河合章

(72)【発明者】

【氏名】ヨンソンウォン

(72)【発明者】

【氏名】キムチンミン

(72)【発明者】

【氏名】パクソンチン

(72)【発明者】

【氏名】チェチンソ

【審査官】齊藤晶

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２００６／０２８２０４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－０８０２３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００８－５１７５６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０１４０７５３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications Amendment 4: Enhancements for Very High Throughput for Operation in Bands below 6 GHzIEEE Std 802.11ac-2013，IEEE Std 802.11ac-2013，IEEE

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ７／０４１７

Ｈ０４Ｗ２４／１０

Ｈ０４Ｗ１６／２８

Ｈ０４Ｗ８４／１２

ＩＥＥＥＸｐｌｏｒｅ

ＩＥＥＥ８０２．１１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）システムにおいてフィードバックフレームを送信する方法であって、
第１のＳＴＡが、ＭＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングに基づいて前記フィードバックフレームを生成するステップと、
前記第１のＳＴＡが、前記フィードバックフレームを第２のＳＴＡに送信するステップと、
を含み、
前記フィードバックフレームは、予め設定された周波数帯域に対するフィードバックサブキャリアと関連した情報及び前記ＭＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングのためのビームフォーミング報告フィールドを含み、
前記フィードバックサブキャリアは、前記フィードバックサブキャリアで１番目に送信される第１のサブキャリア、及び複数の第２のサブキャリアを含み、前記複数の第２のサブキャリアはグルーピング値の分だけ離れ、
前記第１のサブキャリアは、前記予め設定された周波数帯域の左側エッジサブキャリアまたは右側エッジサブキャリアのうち１つに設定され、
前記ビームフォーミング報告フィールドは、前記第１のサブキャリアに対する第１のＳＮＲ及び前記複数の第２のサブキャリアのそれぞれに対する第１の差等ＳＮＲを含み、
前記第１の差等ＳＮＲは、前記フィードバックサブキャリアに含まれた隣接したサブキャリア間ＳＮＲ差であり、
前記第１の差等ＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得され、

前記ｋは、前記複数の第２のサブキャリアのサブキャリアインデックスであり、
前記Ｈ_ｋは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルであり、
前記Ｖ_ｋ、ｉは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列であり、
前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスであり、
前記Ｎは、前記第１のＳＴＡから測定された平均ノイズプラス干渉電力であり、
前記第１の差等ＳＮＲは、グラニュラリティが１ｄＢであり、最小値が－８ｄＢであり、最大値が７ｄＢであり、
前記第１の差等ＳＮＲは、前記グラニュラリティ、前記最小値、及び前記最大値に基づいて４ビットに量子化される、方法。

【請求項2】

前記第１のＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得され、

前記Ｈ_{ｓｃｉｄｘ（０）}は、前記第１のサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルであり、
前記Ｖ_{ｓｃｉｄｘ（０）、ｉ}は、前記第１のサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列であり、
前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスであり、
前記Ｎは、前記第１のＳＴＡから測定された平均ノイズプラス干渉電力である、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第１のＳＮＲは、グラニュラリティが０．２５ｄＢであり、最小値が－８ｄＢであり、最大値が５５．７５ｄＢであり、
前記第１のＳＮＲは、前記グラニュラリティ、前記最小値、及び前記最大値に基づいて８ビットに量子化される、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記第１のサブキャリアのサブキャリアインデックスが１である場合、前記複数の第２のサブキャリアは、サブキャリアインデックスが２である第３のサブキャリア及びサブキャリアインデックスが３である第４のサブキャリアを含み、
前記第３のサブキャリアに対する第２の差等ＳＮＲは、前記第１のサブキャリアと前記第３のサブキャリアとの間のＳＮＲ差であり、
前記第２の差等ＳＮＲは、前記ｋ＝２であるとき、前記数式に基づいて取得され、
前記第４のサブキャリアに対する第３の差等ＳＮＲは、前記第３のサブキャリアと前記第４のサブキャリアとの間のＳＮＲ差であり、
前記第３の差等ＳＮＲは、前記ｋ＝３であるとき、前記数式に基づいて取得される、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記第４のサブキャリアは、前記第３のサブキャリアから前記グルーピング値の分だけ離れたフィードバックサブキャリアである、請求項４に記載の方法。

【請求項6】

前記予め設定された周波数帯域は、単一チャネル、２つのボンディングされたチャネル、３つのボンディングされたチャネル、または４つのボンディングされたチャネルに設定され、
前記グルーピング値は、２、４、８、または１６のうち１つの値に設定され、
前記複数の第２のサブキャリアは、前記第１のサブキャリアを除いたフィードバックサブキャリアである、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）システムにおいてフィードバックフレームを送信するＳＴＡ装置であって、
メモリと、
トランシーバと、
前記メモリ及び前記トランシーバと動作可能に結合されたプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
ＭＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングに基づいて前記フィードバックフレームを生成し、
前記フィードバックフレームを第２のＳＴＡ装置に送信するよう構成され、
前記フィードバックフレームは、予め設定された周波数帯域に対するフィードバックサブキャリアと関連した情報及び前記ＭＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングのためのビームフォーミング報告フィールドを含み、
前記フィードバックサブキャリアは、前記フィードバックサブキャリアで１番目に送信される第１のサブキャリア、及び複数の第２のサブキャリアを含み、前記複数の第２のサブキャリアはグルーピング値の分だけ離れ、
前記第１のサブキャリアは、前記予め設定された周波数帯域の左側エッジサブキャリアまたは右側エッジサブキャリアのうち１つに設定され、
前記ビームフォーミング報告フィールドは、前記第１のサブキャリアに対する第１のＳＮＲ及び前記複数の第２のサブキャリアのそれぞれに対する第１の差等ＳＮＲを含み、
前記第１の差等ＳＮＲは、前記フィードバックサブキャリアに含まれた隣接したサブキャリア間ＳＮＲ差であり、
前記第１の差等ＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得され、

前記ｋは、前記複数の第２のサブキャリアのサブキャリアインデックスであり、
前記Ｈ_ｋは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルであり、
前記Ｖ_ｋ、ｉは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列であり、
前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスであり、
前記Ｎは、第１のＳＴＡから測定された平均ノイズプラス干渉電力であり、
前記第１の差等ＳＮＲは、グラニュラリティが１ｄＢであり、最小値が－８ｄＢであり、最大値が７ｄＢであり、
前記第１の差等ＳＮＲは、前記グラニュラリティ、前記最小値、及び前記最大値に基づいて４ビットに量子化される、ＳＴＡ装置。

【請求項8】

前記第１のＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得され、

前記Ｈ_{ｓｃｉｄｘ（０）}は、前記第１のサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルであり、
前記Ｖ_{ｓｃｉｄｘ（０）、ｉ}は、前記第１のサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列であり、
前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスであり、
前記Ｎは、第１のＳＴＡから測定された平均ノイズプラス干渉電力である、請求項７に記載のＳＴＡ装置。

【請求項9】

前記第１のＳＮＲは、グラニュラリティが０．２５ｄＢであり、最小値が－８ｄＢであり、最大値が５５．７５ｄＢであり、
前記第１のＳＮＲは、前記グラニュラリティ、前記最小値、及び前記最大値に基づいて８ビットに量子化される、請求項８に記載のＳＴＡ装置。

【請求項10】

【請求項11】

無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）システムにおいてフィードバックフレームを受信する方法であって、
第１のＳＴＡが、第２のＳＴＡからＭＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングに基づいて生成されたフィードバックフレームを受信するステップと、
前記第１のＳＴＡが、前記フィードバックフレームに基づいて前記第２のＳＴＡにデータを送信するステップと、
を含み、
前記フィードバックフレームは、予め設定された周波数帯域に対するフィードバックサブキャリアと関連した情報及び前記ＭＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングのためのビームフォーミング報告フィールドを含み、
前記フィードバックサブキャリアは、前記フィードバックサブキャリアで１番目に送信される第１のサブキャリア、及び複数の第２のサブキャリアを含み、前記複数の第２のサブキャリアはグルーピング値の分だけ離れ、
前記第１のサブキャリアは、前記予め設定された周波数帯域の左側エッジサブキャリアまたは右側エッジサブキャリアのうち１つに設定され、
前記ビームフォーミング報告フィールドは、前記第１のサブキャリアに対する第１のＳＮＲ及び前記複数の第２のサブキャリアのそれぞれに対する第１の差等ＳＮＲを含み、
前記第１の差等ＳＮＲは、前記フィードバックサブキャリアに含まれた隣接したサブキャリア間ＳＮＲ差であり、
前記第１の差等ＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得され、

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書は、無線ＬＡＮシステムにおいて信号を送受信する技法に関し、より詳細には、ＭＩＭＯビームフォーミングを行ってフィードバックフレームを送信する方法及び装置に関する。

【背景技術】

【0002】

無線ＬＡＮ技術に対する標準は、ＩＥＥＥ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＥｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１標準として開発されている。ＩＥＥＥ８０２．１１ａ及びｂは、２．４ＧＨｚまたは５ＧＨｚで非免許帯域（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄｂａｎｄ）を利用し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂは、１１Ｍｂｐｓの送信速度を提供し、ＩＥＥＥ８０２．１１ａは、５４Ｍｂｐｓの送信速度を提供する。ＩＥＥＥ８０２．１１ｇは、２．４ＧＨｚで直交周波数分割多重化（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙ－ｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＯＦＤＭ）を適用して、５４Ｍｂｐｓの送信速度を提供する。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎは、多重入出力ＯＦＤＭ（ｍｕｌｔｉｐｌｅｉｎｐｕｔｍｕｌｔｉｐｌｅｏｕｔｐｕｔ－ＯＦＤＭ、ＭＩＭＯ－ＯＦＤＭ）を適用して、４個の空間的なストリーム（ｓｐａｔｉａｌｓｔｒｅａｍ）に対して３００Ｍｂｐｓの送信速度を提供する。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、チャネル帯域幅（ｃｈａｎｎｅｌｂａｎｄｗｉｄｔｈ）を４０ＭＨｚまで支援し、この場合には、６００Ｍｂｐｓの送信速度を提供する。

【0003】

上述した無線ＬＡＮ標準は、最大１６０ＭＨｚ帯域幅を使用し、８個の空間ストリームを支援して、最大１Ｇｂｉｔ／ｓの速度を支援するＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ標準を経て、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｘ標準化に対する議論がなされている。

【0004】

一方、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｄでは、６０ＧＨｚ帯域での超高速処理率のための性能向上を規定しており、このようなＩＥＥＥ８０２．１１ａｄシステムに初めてチャネルボンディング及びＭＩＭＯ技術を導入するためのＩＥＥＥ８０２．１１ａｙに対する議論がなされている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本明細書は、無線ＬＡＮシステムでＭＩＭＯビームフォーミングを行ってフィードバックフレームを送信する方法及び装置を提案する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書は、ＭＩＭＯビームフォーミングを行うために、フィードバックフレームを送信する方法及び装置を提案する。

【0007】

本実施形態は、ハイブリッドビームフォーミング手順のうち、圧縮されたビームフォーミングフィードバック過程でＭＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングのために追加的な報告フィールドを構成する方法を提案する。既存には、前記追加される報告フィールドには、フィードバックサブキャリア当たりＳＮＲと平均ＳＮＲ値の差が含まれた。ただし、本実施形態は、前記追加される報告フィールドに隣接サブキャリア間の差である差等ＳＮＲを含めてフィードバックのためのビット数を減らす方法を提案する。

【0008】

まず、用語をまとめると、第１のＳＴＡは、ＭＩＭＯビームフォーミングを行う応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）に対応することができ、第２のＳＴＡは、ＭＩＭＯビームフォーミングを行う開始者（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）に対応することができる。本実施形態において記述するＭＩＭＯビームフォーミングは、ＭＵ（ｍｕｌｔｉｕｓｅｒ）－ＭＩＭＯビームフォーミングと関連するので、第１のＳＴＡは、複数個でありうる。サブキャリアは、トーン（ｔｏｎｅ）に対応することができる。

【0009】

第１のＳＴＡ（Ｓｔａｔｉｏｎ）は、ＭＵ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒ）－ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉＯｕｔｐｕｔ）ビームフォーミングに基づいてフィードバックフレームを生成する。前記ＭＩＭＯビームフォーミングには、ＢＲＰ（ＢｅａｍＲｅｆｉｎｅｍｅｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌまたはＢｅａｍＲｅｆｉｎｅｍｅｎｔＰｈａｓｅ）パケット（または、フレーム）を送受信するサウンディング（ｓｏｕｎｄｉｎｇ）手順も含まれることができる。

【0010】

前記フィードバックフレームを第２のＳＴＡに送信する。

【0011】

前記フィードバックフレームは、次のように定義されることができる。

【0012】

前記フィードバックフレームは、予め設定された周波数帯域に対するフィードバックサブキャリアと関連した情報及び前記ＭＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングのためのビームフォーミング報告フィールドを含む。

【0013】

前記フィードバックサブキャリアは、前記フィードバックサブキャリアで１番目に送信される第１のサブキャリア及びサブキャリア間隔と関連したグルーピング値に基づいてサブキャリアインデックスが決定される第２のサブキャリアを含む。前記第２のサブキャリアは、前記第１のサブキャリアを除いたフィードバックサブキャリアでありうる。

【0014】

前記第１のサブキャリアは、前記予め設定された周波数帯域の左側エッジ（ｌｅｆｔｅｄｇｅ）サブキャリアまたは右側エッジ（ｒｉｇｈｔｅｄｇｅ）サブキャリアのうち１つに設定される。

【0015】

前記ビームフォーミング報告フィールドは、前記第１のサブキャリアに対する第１のＳＮＲ（ＳｉｇｎａｌｔｏＮｏｉｓｅＲａｔｉｏ）及び前記第２のサブキャリアに対する第１の差等（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）ＳＮＲを含む。

【0016】

前記第１の差等ＳＮＲは、前記フィードバックサブキャリアに含まれた隣接したサブキャリア間ＳＮＲ差である。

【0017】

すなわち、前記第１のサブキャリアに対する第１のＳＮＲは、前記第１のサブキャリアが比較対象がないため、差等ＳＮＲに設定することができない。したがって、前記第１のサブキャリアに対しては、ＳＮＲ値をフィードバックし、前記第１のサブキャリアを除いたフィードバックサブキャリアである第２のサブキャリアから差等ＳＮＲをフィードバックすることができる。すなわち、前記第２のサブキャリアに含まれるフィードバックサブキャリアは、隣接したサブキャリア間ＳＮＲ差をフィードバックしてフィードバックビット数を減らすことができる。

【0018】

具体的に、前記第１のＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得されることができる。

【0019】

【数1】

【0020】

前記Ｈ_{ｓｃｉｄｘ（０）}は、前記第１のサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルでありうる。

【0021】

前記Ｖ_{ｓｃｉｄｘ（０）、ｉ}は、前記第１のサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列でありうる。

【0022】

前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスでありうる。

【0023】

前記Ｎは、前記第１のＳＴＡから測定された平均ノイズプラス干渉電力（ａｖｅｒａｇｅｎｏｉｓｅｐｌｕｓｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｐｏｗｅｒ）でありうる。

【0024】

前記ｓｃｉｄｘ（０）は、１番目のサブキャリアインデックスであって、サブキャリアインデックス１に表すことができ、前記第１のサブキャリアのサブキャリアインデックスでありうる。

【0025】

前記第１のＳＮＲは、グラニュラリティ（ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ）が０．２５ｄＢであり、最小値が－８ｄＢであり、最大値が５５．７５ｄＢでありうる。前記第１のＳＮＲは、前記グラニュラリティ、前記最小値、及び前記最大値に基づいて８ビットに量子化（ｑｕａｎｔｉｚｅ）されることができる。すなわち、前記第１のＳＮＲは、前記８ビットを介して０．２５ｄＢ間隔を有する－８ｄＢ～５５．７５ｄＢのうちの値で指示されることができる。

【0026】

前記第１の差等ＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得されることができる。

【0027】

【数2】

【0028】

前記ｋは、前記第２のサブキャリアのサブキャリアインデックスでありうる。

【0029】

前記Ｈ_ｋは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルでありうる。

【0030】

前記Ｖ_ｋ、ｉは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列でありうる。

【0031】

前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスでありうる。

【0032】

前記Ｎは、前記第１のＳＴＡから測定された平均ノイズプラス干渉電力でありうる。

【0033】

前記第１の差等ＳＮＲは、グラニュラリティ（ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ）が１ｄＢであり、最小値が－８ｄＢであり、最大値が７ｄＢでありうる。前記第１の差等ＳＮＲは、前記グラニュラリティ、前記最小値、及び前記最大値に基づいて４ビットに量子化（ｑｕａｎｔｉｚｅ）されることができる。すなわち、前記第１の差等ＳＮＲは、前記４ビットを介して１ｄＢ間隔を有する－８ｄＢ～７ｄＢのうちの値で指示されることができる。

【0034】

前記第１の差等ＳＮＲについての具体的な実施形態は、次のとおりである。

【0035】

前記第１のサブキャリアのサブキャリアインデックスが１である場合、前記第２のサブキャリアは、サブキャリアインデックスが２である第３のサブキャリア及びサブキャリアインデックスが３である第４のサブキャリアを含むことができる。

【0036】

前記第３のサブキャリアに対する第２の差等ＳＮＲは、前記第１のサブキャリアと前記第３のサブキャリアとの間のＳＮＲ差でありうる。前記第２の差等ＳＮＲは、前記ｋ＝２であるとき、前記数式に基づいて取得されることができる。前記数式は、数式３または４でありうる。具体的に、前記第２の差等ＳＮＲは、前記第１のＳＮＲと前記第３のサブキャリアに対する第２のＳＮＲとの間のＳＮＲ差値に設定されることができる。ただし、前記ＳＮＲ差値は、前記最小値（－８ｄＢ）から前記最大値（７ｄＢ）までの範囲内に限定されることができる。

【0037】

前記第４のサブキャリアに対する第３の差等ＳＮＲは、前記第２のサブキャリアと前記第３のサブキャリアとの間のＳＮＲ差でありうる。前記第３の差等ＳＮＲは、前記ｋ＝３であるとき、前記数式に基づいて取得されることができる。前記数式は、数式３または４でありうる。具体的に、前記第３の差等ＳＮＲは、前記第２のＳＮＲと前記第４のサブキャリアに対する第３のＳＮＲとの間のＳＮＲ差値に設定されることができる。ただし、前記ＳＮＲ差値は、前記最小値（－８ｄＢ）から前記最大値（７ｄＢ）までの範囲内に限定されることができる。

【0038】

前記第４のサブキャリアは、前記第３のサブキャリアから前記グルーピング値の分だけ離れたフィードバックサブキャリアでありうる。

【0039】

すなわち、前記グルーピング値間隔を有するフィードバックサブキャリアは、サブキャリア別にＳＮＲが測定され得る。前記フィードバックサブキャリアのうち、１番目に送信される第１のサブキャリアは、ＳＮＲ値をそのままフィードバックし、前記第２のサブキャリアから隣接したサブキャリア間ＳＮＲ差をフィードバックすることができる。

【0040】

前記予め設定された周波数帯域は、単一チャネル（ｓｉｎｇｌｅｃｈａｎｎｅｌ）、２つのボンディングされたチャネル（ｔｗｏｂｏｎｄｅｄｃｈａｎｎｅｌ）、３つのボンディングされたチャネル（ｔｈｒｅｅｂｏｎｄｅｄｃｈａｎｎｅｌ）、または４つのボンディングされたチャネル（ｆｏｕｒｂｏｎｄｅｄｃｈａｎｎｅｌ）に設定されることができる。

【0041】

前記グルーピング値は、２、４、８、または１６のうち１つの値に設定されることができる。

【発明の効果】

【0042】

本明細書において提案された実施形態は、ＭＵ－ＭＩＭＯのために設定されたＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドで隣接サブキャリア間のＳＮＲ差である差等ＳＮＲをフィードバックすることで、フィードバックに必要なビット数を減らし、ビームフォーミング過程でチャネル状態情報を効率的にフィードバックすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0043】

【図1】無線ＬＡＮシステムの構成の一例を示した図である。

【図2】無線ＬＡＮシステムの構成の他の例を示した図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るチャネルボンディング動作説明のための６０ＧＨｚ帯域でのチャネルを説明するための図である。

【図4】無線ＬＡＮシステムでチャネルボンディングを行う基本的な方法を説明するための図である。

【図5】ビーコン間隔の構成を説明するための図である。

【図6】既存の無線フレームの物理構成を説明するための図である。

【図7】図６の無線フレームのヘッダフィールドの構成を説明するための図である。

【図8】図６の無線フレームのヘッダフィールドの構成を説明するための図である。

【図9】本発明に適用可能なＰＰＤＵ構造を示した図である。

【図10】本発明に適用可能なＰＰＤＵ構造を簡単に示した図である。

【図11】本発明の一例によって１つのチャネルに対してビームフォーミングを行う動作を示した図である。

【図12】本発明に適用可能なビームフォーミングトレーニング過程の一例を示す。

【図13】ＳＬＳ（ＳｅｃｔｏｒＬｅｖｅｌＳｗｅｅｐ）ステップの例示を示した図である。

【図14】ＳＬＳ（ＳｅｃｔｏｒＬｅｖｅｌＳｗｅｅｐ）ステップの例示を示した図である。

【図15】本明細書の一例によるＳＵ－ＭＩＭＯハイブリッドビームフォーミング手順を示す。

【図16】本明細書の一例によるＤｉｇｉｔａｌＦｂｃｋＣｏｎｔｒｏｌフィールドを示した図である。

【図17】本実施形態に係る送信装置がＭＩＭＯビームフォーミングを行うためにフィードバックフレームを送信する手順フローチャートである。

【図18】本実施形態に係る受信装置がＭＩＭＯビームフォーミングを行うためにフィードバックフレームを受信する手順を示したフローチャートである。

【図19】本実施形態に係るＭＩＭＯビームフォーミングを行うためにフィードバックフレームを送信する手順を示す。

【図20】上述したような方法を実現するための装置を説明するための図である。

【図21】本発明の実施形態を実現するより詳細な無線装置を示す。

【発明を実施するための形態】

【0044】

以下、本発明に係る望ましい実施形態を添付された図面を参照して詳細に説明する。添付された図面とともに以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を説明しようとするものであり、本発明が実施され得る唯一の実施形態を表そうとするものでない。

【0045】

以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために具体的細部事項を含む。しかし、当業者は、本発明がこのような具体的細部事項なしにも実施され得ることを知る。いくつかの場合、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略されるか、各構造及び装置の核心機能を中心としたブロック図形式で図示される。

【0046】

本発明が適用される移動通信システムは、様々に存在することができるが、以下では、移動通信システムの一例として無線ＬＡＮシステムについて具体的に説明する。

【0047】

１．無線ＬＡＮ（ＷｉｒｅｌｅｓｓＬＡＮ、ＷＬＡＮ）システム

【0048】

１－１．無線ＬＡＮシステム一般

【0049】

図１は、無線ＬＡＮシステムの構成の一例を示した図である。

【0050】

図１に示されたように、無線ＬＡＮシステムは、１つ以上の基本サービスセット（ＢａｓｉｃＳｅｒｖｉｃｅＳｅｔ、ＢＳＳ）を含む。ＢＳＳは、成功的に同期化をなして互いに通信できるステーション（Ｓｔａｔｉｏｎ、ＳＴＡ）の集合である。

【0051】

ＳＴＡは、媒体接続制御（ＭｅｄｉｕｍＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ、ＭＡＣ）と無線媒体に対する物理階層（ＰｈｙｓｉｃａｌＬａｙｅｒ）インターフェースとを含む論理個体であって、アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓｐｏｉｎｔ、ＡＰ）と非ＡＰＳＴＡ（Ｎｏｎ－ＡＰＳｔａｔｉｏｎ）とを含む。ＳＴＡのうち、ユーザが操作する携帯用端末は、Ｎｏｎ－ＡＰＳＴＡであって、単純にＳＴＡというときは、Ｎｏｎ－ＡＰＳＴＡを指すこともある。Ｎｏｎ－ＡＰＳＴＡは、端末（ｔｅｒｍｉｎａｌ）、無線送受信ユニット（ＷｉｒｅｌｅｓｓＴｒａｎｓｍｉｔ／ＲｅｃｅｉｖｅＵｎｉｔ、ＷＴＲＵ）、ユーザ装備（ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）、移動局（ＭｏｂｉｌｅＳｔａｔｉｏｎ、ＭＳ）、携帯用端末（ＭｏｂｉｌｅＴｅｒｍｉｎａｌ）、または移動加入者ユニット（ＭｏｂｉｌｅＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＵｎｉｔ）などの他の名称とも呼ばれることができる。

【0052】

そして、ＡＰは、自分に結合されたＳＴＡ（ＡｓｓｏｃｉａｔｅｄＳｔａｔｉｏｎ）に無線媒体を介して分配システム（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ、ＤＳ）への接続を提供する個体である。ＡＰは、集中制御機、基地局（ＢａｓｅＳｔａｔｉｏｎ、ＢＳ）、Ｎｏｄｅ－Ｂ、ＢＴＳ（ＢａｓｅＴｒａｎｓｃｅｉｖｅｒＳｙｓｔｅｍ）、ＰＣＰ／ＡＰ（ｐｅｒｓｏｎａｌｂａｓｉｃｓｅｒｖｉｃｅｓｅｔｃｅｎｔｒａｌｐｏｉｎｔ／ａｃｃｅｓｓｐｏｉｎｔ）、またはサイト制御機などと呼ばれることもできる。

【0053】

ＢＳＳは、インフラストラクチャ（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）ＢＳＳと独立的な（Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）ＢＳＳ（ＩＢＳＳ）とに区分することができる。

【0054】

図１に示されたＢＢＳは、ＩＢＳＳである。ＩＢＳＳは、ＡＰを含まないＢＳＳを意味し、ＡＰを含まないので、ＤＳへの接続が許容されず、自己完結型ネットワーク（ｓｅｌｆ－ｃｏｎｔａｉｎｅｄｎｅｔｗｏｒｋ）をなす。

【0055】

図２は、無線ＬＡＮシステムの構成の他の例を示した図である。

【0056】

図２に示されたＢＳＳは、インフラストラクチャＢＳＳである。インフラストラクチャＢＳＳは、１つ以上のＳＴＡ及びＡＰを含む。インフラストラクチャＢＳＳで非ＡＰＳＴＡ間の通信は、ＡＰを経由してなされることが原則であるが、非ＡＰＳＴＡ間に直接リンク（ｌｉｎｋ）が設定された場合には、非ＡＰＳＴＡ間で直接通信も可能である。

【0057】

図２に示されたように、複数のインフラストラクチャＢＳＳは、ＤＳを介して相互連結されることができる。ＤＳを介して連結された複数のＢＳＳを拡張サービスセット（ＥｘｔｅｎｄｅｄＳｅｒｖｉｃｅＳｅｔ、ＥＳＳ）という。ＥＳＳに含まれるＳＴＡは、互いに通信することができ、同じＥＳＳ内で非ＡＰＳＴＡは、途切れることなく通信しながら１つのＢＳＳから他のＢＳＳに移動することができる。

【0058】

ＤＳは、複数のＡＰを連結するメカニズム（ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）であって、必ずネットワークである必要はなく、所定の分配サービスを提供できるならば、その形態に対しては何らの制限がない。例えば、ＤＳは、メッシュ（ｍｅｓｈ）ネットワークのような無線ネットワークでありうるし、ＡＰを互いに連結させる物理的な構造物でありうる。

【0059】

以上に基づいて無線ＬＡＮシステムにおけるチャネルボンディング方式について説明する。

【0060】

１－２．無線ＬＡＮシステムにおけるチャネルボンディング

【0061】

図３は、本発明の一実施形態に係るチャネルボンディング動作説明のための６０ＧＨｚ帯域でのチャネルを説明するための図である。

【0062】

図３に示されたように、６０ＧＨｚ帯域では、４個のチャネルが構成され得るし、一般チャネル帯域幅は、２．１６ＧＨｚでありうる。６０ＧＨｚで使用可能なＩＳＭ帯域（５７ＧＨｚ～６６ＧＨｚ）は、各国の状況によって異なるように規定されることができる。一般的に、図３に示されたチャネルのうち、チャネル２は、全ての地域で使用可能であって、ｄｅｆａｕｌｔチャネルとして使用されることができる。オーストラリアを除いたほとんどの地籍でチャネル２及びチャネル３を使用でき、これをチャネルボンディングに活用することができる。ただし、チャネルボンディングに活用されるチャネルは様々でありうるし、本発明は、特定チャネルに限定されない。

【0063】

図４は、無線ＬＡＮシステムでチャネルボンディングを行う基本的な方法を説明するための図である。

【0064】

図４の例は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎシステムで２個の２０ＭＨｚチャネルを結合して４０ＭＨｚチャネルボンディングとして動作することを例に挙げて説明する。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃシステムの場合、４０／８０／１６０ＭＨｚチャネルボンディングが可能であろう。

【0065】

図４の例示的な２個のチャネルは、主チャネル（ＰｒｉｍａｒｙＣｈａｎｎｅｌ）及び補助チャネル（ＳｅｃｏｎｄａｒｙＣｈａｎｎｅｌ）を含み、ＳＴＡは、前記２個のチャネルのうち、主チャネルに対してＣＳＭＡ／ＣＡ方式でチャネル状態を検討できる。仮に、主チャネルが一定のバックオフ間隔（ｂａｃｋｏｆｆｉｎｔｅｒｖａｌ）の間、遊休（ｉｄｌｅ）してバックオフカウントが０になる時点で、補助チャネルが所定時間（例えば、ＰＩＦＳ）の間、遊休である場合、ＳＴＡは、主チャネル及び補助チャネルを結合してデータを送信できる。

【0066】

ただし、図４のように競争基盤でチャネルボンディングを行う場合、上述したように、主チャネルに対するバックオフカウントが満了される時点で補助チャネルが一定時間の間、遊休状態を維持した場合に限ってチャネルボンディングが可能なので、チャネルボンディングの活用が非常に制限的であり、媒体状況に柔軟に対応し難いという側面がある。

【0067】

これにより、本発明の一側面では、ＡＰがＳＴＡにスケジューリング情報を送信し、スケジューリング基盤で接続を行う方案を提案する。一方、本発明の他の一側面では、上述したスケジューリングに基づいて、または上述したスケジューリングと独立的に競争基盤でチャネル接続を行う方案を提案する。合わせて、本発明の他の一側面では、ビームフォーミング（ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）に基づいて空間共有（ＳｐａｔｉａｌＳｈａｒｉｎｇ）技法を介して通信を行う方法について提案する。

【0068】

１－３．ビーコン間隔構成

【0069】

図５は、ビーコン間隔の構成を説明するための図である。

【0070】

１１ａｄ基盤ＤＭＧＢＳＳシステムで媒体の時間は、ビーコン間隔に分けられることができる。ビーコン間隔内の下位区間は、接続区間（ＡｃｃｅｓｓＰｅｒｉｏｄ）と称されることができる。１つのビーコン間隔内の互いに異なる接続区間は、相違した接続規則を有することができる。このような接続区間に関する情報は、ＡＰまたはＰＣＰ（ＰｅｒｓｏｎａｌｂａｓｉｃｓｅｒｖｉｃｅｓｅｔＣｏｎｔｒｏｌＰｏｉｎｔ）によりｎｏｎ－ＡＰＳＴＡまたはｎｏｎ－ＰＣＰに送信されることができる。

【0071】

図５に示された例のように、１つのビーコン間隔は、１つのＢＨＩ（ＢｅａｃｏｎＨｅａｄｅｒＩｎｔｅｒｖａｌ）と１つのＤＴＩ（ＤａｔａＴｒａｎｓｆｅｒＩｎｔｅｒｖａｌ）とを含むことができる。ＢＨＩは、図４に示されたように、ＢＴＩ（ＢｅａｃｏｎＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＩｎｔｅｒｖａｌ）、Ａ－ＢＦＴ（ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＴｒａｉｎｉｎｇ）、及びＡＴＩ（ＡｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＩｎｔｅｒｖａｌ）を含むことができる。

【0072】

ＢＴＩは、１つ以上のＤＭＧビーコンフレームが送信され得る区間を意味する。Ａ－ＢＦＴは、先行するＢＴＩの間、ＤＭＧビーコンフレームを送信したＳＴＡによるビームフォーミングトレーニングが行われる区間を意味する。ＡＴＩは、ＰＣＰ／ＡＰとｎｏｎ－ＰＣＰ／ｎｏｎ－ＡＰＳＴＡとの間の要請－応答基盤の管理接続区間を意味する。

【0073】

一方、ＤＴＩ（ＤａｔａＴｒａｎｓｆｅｒＩｎｔｅｒｖａｌ）は、ＳＴＡ間のフレーム交換がなされる区間であって、図５に示されたように、１つ以上のＣＢＡＰ（ＣｏｎｔｅｎｔｉｏｎＢａｓｅｄＡｃｃｅｓｓＰｅｒｉｏｄ）及び１つ以上のＳＰ（ＳｅｒｖｉｃｅＰｅｒｉｏｄ）が割り当てられ得る。図５では、２個のＣＢＡＰと２個のＳＰが割り当てられる例を図示しているが、これは、例示的なものであって、これに限定される必要はない。

【0074】

図５は、ＴＤＤＳＰ（ＳｅｒｖｉｃｅＰｅｒｉｏｄ）の構造も図示している。ＴＤＤＳＰは、ＴＤＤスロット構造要素により具体化された１つ以上の連続的かつ隣接したＴＤＤ間隔（ＴＤＤｉｎｔｅｒｖａｌ）で構成される（ＴＤＤｉｎｔｅｒｖａｌ１、ＴＤＤｉｎｔｅｒｖａｌ２、．．．、ＴＤＤｉｎｔｅｒｖａｌＱ）。ＴＤＤ間隔は、１つ以上のＴＤＤスロットを含む。隣接したＴＤＤスロットは、図５において図示され、ＴＤＤスロット構造要素により定義された保護時間（ＧｕａｒｄＴｉｍｅ、ＧＴ）の分だけ時間的に分離されなければならない（図５によれば、ＧＴ１、ＧＴ２、ＧＴ３の分だけ時間的に分離されている）。ＳＴＡ動作が全て同一であれば、同じＳＴＡペアに割り当てられた隣接したＴＤＤスロットの送信及び受信は、隣接したＴＤＤスロット間で続くことができる。

【0075】

ビームフォーミング動作を介してデータを送信しようとするＳＴＡは、開始者（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）と命名し、前記開始者からデータを送信されるＳＴＡは、応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）と命名する。図５によれば、開始者は、応答者にＴＸＴＤＤスロット（ＴＤＤｓｌｏｔ０、ＴＤＤｓｌｏｔ１、．．．、ＴＤＤｓｌｏｔｉ）でデータ（または、フレーム）を送信し、応答者は、開始者からＲＸＴＤＤスロット（ＴＤＤｓｌｏｔｉ＋１、ＴＤＤｓｌｏｔｉ＋２、．．．、ＴＤＤｓｌｏｔＭ）でデータ（または、フレーム）を受信できる。

【0076】

以下では、本発明が適用される無線ＬＡＮシステムにおける物理階層構成について具体的に説明する。

【0077】

１－４．物理階層構成

【0078】

本発明の一実施形態に係る無線ＬＡＮシステムでは、次のような３つの異なる変調モードを提供できることを仮定する。

【0079】

【表1】

【0080】

このような変調モードは、互いに相違した要求条件（例えば、高い処理率または安定性）を満足させるために用いられることができる。システムによってこれらのうち一部モードのみ支援することもできる。図６は、既存の無線フレームの物理構成を説明するための図である。

【0081】

全てのＤＭＧ（ＤｉｒｅｃｔｉｏｎａｌＭｕｌｔｉ－Ｇｉｇａｂｉｔ）物理階層は、図６に示されたようなフィールドを共通的に含むことと仮定する。ただし、それぞれのモードによって個別的なフィールドの規定方式及び使用される変調／コーディング方式において差を有することができる。

【0082】

図６に示されたように、無線フレームのプリアンブルは、ＳＴＦ（ＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）及びＣＥ（ＣｈａｎｎｅｌＥｓｔｉｍａｔｉｏｎ）を含むことができる。また、無線フレームは、ヘッダ、及びペイロードとして、データフィールドと選択的にビームフォーミングのためのＴＲＮ（Ｔｒａｉｎｉｎｇ）フィールドを含むことができる。

【0083】

図７及び図８は、図６の無線フレームのヘッダフィールドの構成を説明するための図である。

【0084】

具体的に、図７は、ＳＣ（ＳｉｎｇｌｅＣａｒｒｉｅｒ）モードが用いられる場合を図示している。ＳＣモードでヘッダは、スクランブリングの初期値を表す情報、ＭＣＳ（ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄＣｏｄｉｎｇＳｃｈｅｍｅ）、データの長さを表す情報、追加的なＰＰＤＵ（ＰｈｙｓｉｃａｌＰｒｏｔｏｃｏｌＤａｔａＵｎｉｔ）の存在可否を表す情報、パケットタイプ、トレーニング長さ、Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ可否、ビームトレーニング要請可否、最後のＲＳＳＩ（ＲｅｃｅｉｖｅｄＳｉｇｎａｌＳｔｒｅｎｇｔｈＩｎｄｉｃａｔｏｒ）、切断（ｔｒｕｎｃａｔｉｏｎ）可否、ＨＣＳ（ＨｅａｄｅｒＣｈｅｃｋＳｅｑｕｅｎｃｅ）などの情報を含むことができる。また、図７に示されたように、ヘッダは、４ビットの留保ビット（ｒｅｓｅｒｖｅｄｂｉｔｓ）を有しており、以下の説明では、このような留保ビットを活用することもできる。

【0085】

また、図８は、ＯＦＤＭモードが適用される場合のヘッダの具体的な構成を図示している。ＯＦＤＭヘッダは、スクランブリングの初期値を表す情報、ＭＣＳ、データの長さを表す情報、追加的なＰＰＤＵの存在可否を表す情報、パケットタイプ、トレーニング長さ、Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ可否、ビームトレーニング要請可否、最後のＲＳＳＩ、切断可否、ＨＣＳ（ＨｅａｄｅｒＣｈｅｃｋＳｅｑｕｅｎｃｅ）などの情報を含むことができる。また、図８に示されたように、ヘッダは、２ビットの留保ビットを有しており、以下の説明では、図７の場合と同様に、このような留保ビットを活用することもできる。

【0086】

上述したように、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｙシステムは、既存の１１ａｄシステムに初めてチャネルボンディング及びＭＩＭＯ技術の導入を考慮している。１１ａｙにおいてチャネルボンディング及びＭＩＭＯを実現するためには、新しいＰＰＤＵ構造が必要である。すなわち、既存の１１ａｄＰＰＤＵ構造では、レガシー端末を支援するとともに、チャネルボンディングとＭＩＭＯを実現するには限界がある。

【0087】

このために、レガシー端末を支援するためのレガシープリアンブル、レガシーヘッダフィールド後に１１ａｙ端末のための新しいフィールドを定義することができ、ここで、新しく定義されたフィールドを介してチャネルボンディングとＭＩＭＯを支援できる。

【0088】

図９は、本発明の好ましい一実施形態に係るＰＰＤＵ構造を示した図である。図９において横軸は、時間領域に、縦軸は、周波数領域に対応することができる。

【0089】

２個以上のチャネルをボンディングしたとき、各チャネルで使用される周波数帯域（例：１．８３ＧＨｚ）間には、所定大きさの周波数帯域（例：４００ＭＨｚ帯域）が存在しうる。Ｍｉｘｅｄｍｏｄｅの場合、各チャネルを介してレガシープリアンブル（レガシーＳＴＦ、レガシーＣＥ）がｄｕｐｌｉｃａｔｅに送信されるが、本発明の一実施形態では、各チャネル間の４００ＭＨｚ帯域を介してレガシープリアンブルとともに、同時に新しいＳＴＦとＣＥフィールドの送信（ｇａｐｆｉｌｌｉｎｇ）を考慮できる。

【0090】

この場合、図９に示されたように、本発明に係るＰＰＤＵ構造は、ａｙＳＴＦ、ａｙＣＥ、ａｙヘッダＢ、ペイロード（ｐａｙｌｏａｄ）をレガシープリアンブル、レガシーヘッダ、及びａｙヘッダＡ以後に広帯域に送信する形態を有する。したがって、ヘッダフィールドの次に送信されるａｙヘッダ、ａｙＰａｙｌｏａｄフィールドなどは、ボンディングに使用されるチャネルを介して送信することができる。以下、ａｙヘッダをレガシーヘッダと区分するために、ＥＤＭＧ（ｅｎｈａｎｃｅｄｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｍｕｌｔｉ－ｇｉｇａｂｉｔ）ヘッダと命名することができ、当該名称は、混用して使用されることができる。

【0091】

一例に、１１ａｙには、合計６個または８個のチャネル（各２．１６ＧＨｚ）が存在し得るし、単一ＳＴＡでは、最大４個のチャネルをボンディングして送信することができる。これにより、ａｙヘッダとａｙＰａｙｌｏａｄとは、２．１６ＧＨｚ、４．３２ＧＨｚ、６．４８ＧＨｚ、８．６４ＧＨｚ帯域幅を介して送信することができる。

【0092】

または、上述したようなＧａｐ－Ｆｉｌｌｉｎｇを行わずに、レガシープリアンブルを繰り返して送信するときのＰＰＤＵフォーマットも考慮することができる。

【0093】

この場合、Ｇａｐ－Ｆｉｌｌｉｎｇを行わず、図８において点線で示されたＧＦ－ＳＴＦ及びＧＦ－ＣＥフィールドなしにａｙＳＴＦ、ａｙＣＥ、及びａｙヘッダＢをレガシープリアンブル、レガシーヘッダ、及びａｙヘッダＡ以後に広帯域に送信する形態を有する。

【0094】

図１０は、本発明に適用可能なＰＰＤＵ構造を簡単に示した図である。上述したＰＰＤＵフォーマットを簡単にまとめると、図１０のように示すことができる

【0095】

図１０に示されたように、１１ａｙシステムに適用可能なＰＰＤＵフォーマットは、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＣＥＦ、Ｌ－Ｈｅａｄｅｒ、ＥＤＭＧ－Ｈｅａｄｅｒ－Ａ、ＥＤＭＧ－ＳＴＦ、ＥＤＭＧ－ＣＥＦ、ＥＤＭＧ－Ｈｅａｄｅｒ－Ｂ、Ｄａｔａ、ＴＲＮフィールドを含むことができ、前記フィールドは、ＰＰＤＵの形態（例：ＳＵＰＰＤＵ、ＭＵＰＰＤＵ等）によって選択的に含まれることができる。

【0096】

ここで、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＣＥＦ、Ｌ－ｈｅａｄｅｒフィールドを含む部分は、非ＥＤＭＧ領域（Ｎｏｎ－ＥＤＭＧｐｏｒｔｉｏｎ）と命名することができ、残りの部分は、ＥＤＭＧ領域と命名することができる。また、Ｌ－ＳＴＦ、Ｌ－ＣＥＦ、Ｌ－Ｈｅａｄｅｒ、ＥＤＭＧ－Ｈｅａｄｅｒ－Ａフィールドは、ｐｒｅ－ＥＤＭＧｍｏｄｕｌａｔｅｄｆｉｅｌｄｓと命名されることができ、残りの部分は、ＥＤＭＧｍｏｄｕｌａｔｅｄｆｉｅｌｄｓと命名されることができる。

【0097】

上記のようなＰＰＤＵの（レガシー）プリアンブル部分は、パケット検出（ｐａｃｋｅｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）、ＡＧＣ（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＧａｉｎＣｏｎｔｒｏｌ）、周波数オフセット測定（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆｆｓｅｔｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）、同期化（ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ）、変調（ＳＣまたはＯＦＤＭ）の指示、及びチャネル測定（ｃｈａｎｎｅｌｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）に使用されることができる。プリアンブルのフォーマットは、ＯＦＤＭパケット及びＳＣパケットに対して共通することができる。このとき、前記プリアンブルは、ＳＴＦ（ＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）及び前記ＳＴＦフィールド以後に位置したＣＥ（ＣｈａｎｎｅｌＥｓｔｉｍａｔｉｏｎ）フィールドで構成されることができる。（The preamble is the part of the PPDU that is used for packet detection、AGC, frequency offset estimation, synchronization, indication of modulation(SC or OFDM) and channel estimation. The format of the preamble is common to both OFDM packets and SC packets. The preamble is composed of two parts: the Short Training field and the Channel Estimation field.）

【0098】

２．本発明に適用可能なビームフォーミング手順

【0099】

上述したように、本発明が適用可能な１１ａｙシステムでは、複数のチャネルを同時に用いてデータを送信するチャネルボンディング（ｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇ）、チャネル結合（ｃｈａｎｎｅｌａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）、ＦＤＭＡなどの方法が適用され得る。特に、本発明が適用可能な１１ａｙシステムでは、高周波帯域の信号を活用するところ、信頼性高く信号を送受信するためには、ビームフォーミング動作が適用され得る。

【0100】

ただし、従来の１１ａｄシステムでは、１つのチャネルに対するビームフォーミング方法だけを開示しており、複数のチャネルに対して適用可能なビームフォーミング方法については全く示唆していない。これにより、本発明では、１１ａｙシステムによって複数のチャネルを介してのデータ送信方法（例：チャネルボンディング、チャネル結合、ＦＤＭＡ等）に適用可能なビームフォーミング手順を提案する。

【0101】

より具体的に、以下では、ＳＴＡがビームフォーミングを介してのデータ送信を行うために、データ送信に先立って１つのチャネルに対してのみビームフォーミングを行う方法（２．１．節）について詳細に説明する。

【0102】

２．１．１つのチャネルに対してのみビームフォーミングを実行

【0103】

図１１は、本発明の一例によって１つのチャネルに対してビームフォーミングを行う動作を示した図である。図１１において、ビームフォーミング動作を介してデータを送信しようとするＳＴＡは、開始者（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）と命名し、前記開始者からデータを送信されるＳＴＡは、応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）と命名する。また、図１１では、合計２個のチャネル（例：ＣＨ１、ＣＨ２）だけを開示したが、本発明の構成は、３個以上のチャネルを介してのチャネルボンディング、チャネル結合などにも拡張適用されることができる。

【0104】

図１１に示されたように、本発明の一例によるビームフォーミング手順は、ＳＬＳ（ＳｅｃｔｏｒＬｅｖｅｌＳｗｅｅｐ）ステップ（ｐｈａｓｅ）、チャネルボンディング設定ステップ（ｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇｓｅｔｕｐｐｈａｓｅ）、チャネルボンディング送信ステップ（ｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｐｈａｓｅ）で構成されることができる。以下、各ステップ別の特徴について詳細に説明する。

【0105】

２．１．１．ＳＬＳステップ（ＳＬＳｐｈａｓｅ）

【0106】

本発明が適用可能な１１ａｙシステムで支援する６０ＧＨｚ帯域では、データ、制御情報などをより信頼性高く伝達するために、オムニ（ｏｍｎｉ）送信方式でない指向的（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）送信方式が適用され得る。

【0107】

このための過程として、データを送受信しようとするＳＴＡは、ＳＬＳ過程を介して開始者及び応答者に対するＴＸまたはＲＸベストセクタ（ｂｅｓｔｓｅｃｔｏｒ）を互いに分かることができる。

【0108】

より具体的な説明のために、前記ＳＬＳステップに適用可能な構成を図面を参照して詳細に説明する。

【0109】

図１２は、本発明に適用可能なビームフォーミングトレーニング過程の一例を示す。

【0110】

Ａ－ＢＦＴ（ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎＢｅａｍＦｏｒｍｉｎｇＴｒａｉｎｉｎｇ）割当内に発生するＢＦトレーニングにおいて、ＡＰまたはＰＣＰ／ＡＰは、開始者であり、非－ＡＰ及び非－ＰＣＰ／ＡＰＳＴＡは、応答者となる。ＳＰ割当内に発生するＢＦトレーニングにおいて、前記ＳＰのソース（ＥＤＭＧ）ＳＴＡは、開始者であり、前記ＳＰの目的地ＳＴＡは、応答者となる。ＴＸＯＰ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＯｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）割当内のＢＦトレーニングにおいて、ＴＸＯＰホルダ（ｈｏｌｄｅｒ）は、開始者であり、ＴＸＯＰ応答者は、応答者となる。

【0111】

前記開始者から前記応答者へのリンク（ｌｉｎｋ）は、開始者リンク（ｉｎｉｔｉａｔｏｒｌｉｎｋ）と命名し、前記応答者から前記開始者へのリンクは、応答者リンク（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒｌｉｎｋ）と命名する。

【0112】

ＢＦトレーニングは、開始者からのＳＬＳ（ＳｅｃｔｏｒＬｅｖｅｌＳｗｅｅｐ）とともに始める。ＳＬＳステップの目的は、制御ＰＨＹレートまたは上位ＭＣＳで２つのＳＴＡ間の通信を可能なようにすることである。特に、ＳＬＳステップは、ただＢＦトレーニングを送信することだけを提供する。

【0113】

追加的に、開始者または応答者の要請があれば、前記ＳＬＳに続き、ＢＲＰ（ＢｅａｍＲｅｆｉｎｅｍｅｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌまたはＢｅａｍＲｅｆｉｎｅｍｅｎｔＰｈａｓｅ）がつながり得る。

【0114】

ＢＲＰステップ（ｐｈａｓｅ）の目的は、受信トレーニングを可能なようにし、全てのＳＴＡで全ての送信機及び受信機のＡＷＶ（ＡｎｔｅｎｎａＷｅｉｇｈｔＶｅｃｔｏｒ）の繰り返し的な精製（ｉｔｅｒａｔｉｖｅｒｅｆｉｎｅｍｅｎｔ）を可能なようにすることである。仮りに、ビームトレーニングに参加するＳＴＡのうち１つがただ１つの送信アンテナパターンを利用することと選択すれば、受信トレーニングは、ＳＬＳステップの一部で行われることができる。

【0115】

ＳＬＳステップについてより具体的に説明すれば、前記ＳＬＳステップは、次の４つの要素を含むことができる：開始者リンクをトレーニングするためのＩＳＳ（ＩｎｉｔｉａｔｏｒＳｅｃｔｏｒＳｗｅｅｐ）、応答者リンクをトレーニングするためのＲＳＳ（ＲｅｓｐｏｎｄｅｒＳｅｃｔｏｒＳｗｅｅｐ）、ＳＳＷフィードバック、ＳＳＷＡＣＫ。

【0116】

開始者は、ＩＳＳのフレーム（等）を送信することによってＳＬＳステップを始める。

【0117】

応答者は、前記ＩＳＳが成功的に完了する前に、ＲＳＳのフレーム（等）の送信を始めない。ただし、ＩＳＳがＢＴＩ内で発生する場合には例外でありうる。

【0118】

開始者は、ＲＳＳステップ（ｐｈａｓｅ）が成功的に完了する前に、ＳＳＷフィードバックを始めない。ただし、前記ＲＳＳがＡ－ＢＦＴ内で発生する場合には例外でありうる。応答者は、前記Ａ－ＢＦＴ内で開始者のＳＳＷＡＣＫを始めない。

【0119】

応答者は、開始者のＳＳＷフィードバックの成功的な完了以後に、直ちに前記開始者のＳＳＷＡＣＫを始める。

【0120】

ＳＬＳステップの間、開始者が送信するＢＦフレームは、（ＥＤＭＧ）ビーコンフレーム、ＳＳＷフレーム、及びＳＳＷフィードバックフレームを含むことができる。前記ＳＬＳステップの間、応答者が送信するＢＦフレームは、ＳＳＷフレーム及びＳＳＷ－ＡＣＫフレームを含むことができる。

【0121】

ＳＬＳの間、開始者及び応答者が各々ＴＸＳＳ（ＴｒａｎｓｍｉｔＳｅｃｔｏｒＳｗｅｅｐ）を行うようになると、前記ＳＬＳステップの最後に前記開始者及び応答者は、それら自分の送信セクタを保有（ｐｏｓｅｓｓ）するようになる。仮りに、ＩＳＳまたはＲＳＳが受信セクタスイープ（ｒｅｃｅｉｖｅｓｅｃｔｏｒｓｗｅｅｐ）を使用すれば（ｅｍｐｌｏｙ）、応答者または開始者の各々は、それら自分の受信セクタを保有するようになる。

【0122】

ＳＴＡは、セクタスイープの間、送信電力を変更しない。

【0123】

図１３及び図１４は、ＳＬＳステップの例示を示した図である。

【0124】

図１３において、開示者は、多くのセクタを有しており、応答者は、ＲＳＳで使用される１つの送信セクタ及び受信セクタを有する。これにより、応答者は、全ての応答者ＳＳＷフレームを同一の送信セクタを介して送信し、かつ、開始者は、受信アンテナを変更（ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）する。

【0125】

図１４において開始者は、多くの送信セクタを有しており、応答者は、１つの送信セクタを有する。この場合、開始者のための受信トレーニングは、ＢＲＰステップで行われることができる。

【0126】

このようなＳＬＳは、次のようにまとめることができる。

【0127】

ＳＬＳは、本発明が適用可能な８０２．１１ａｙシステムでリンク感知（ｌｉｎｋｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）を行うプロトコルであって、ネットワークノードがビームの方向のみを変更しつつ、同じ情報を含むフレームを連続的に送受信し、成功的に受信されたフレームのうち、受信チャネルリンクの性能を表す指標（例：ＳＮＲ（ＳｉｇｎａｌｔｏＲａｔｉｏ）、ＲＳＳＩ（ＲｅｃｅｉｖｅｄＳｉｇｎａｌＳｔｒｅｎｇｔｈＩｎｄｉｃａｔｏｒ）等）が最も良いビーム方向を選択するビーム訓練方式である。

【0128】

続いて、ＢＲＰは、次のようにまとめることができる。

【0129】

ＢＲＰは、ＳＬＳまたは他の手段により決定されたビーム方向でデータ送信率を最大化できるビーム方向を細かく調節するプロトコルであって、必要に応じて行われることができる。このようなＢＲＰは、ＢＲＰプロトコルのために定義された、ビーム訓練情報と訓練結果を報告する情報を含むＢＲＰフレームを用いてビーム訓練を行う。例えば、ＢＲＰは、以前ビーム訓練により決定されたビームを用いてＢＲＰフレームを送受信し、成功的に送受信されたＢＲＰフレームの最後の部分に含まれたビーム訓練シーケンス（ｂｅａｍｔｒａｉｎｉｎｇｓｅｑｕｅｎｃｅ）を用いて実質的にビーム訓練を行うビーム訓練方式である。ＳＬＳは、ビーム訓練のためにフレーム自体を用いるが、ＢＲＰは、ビーム訓練シーケンスのみを用いるという点で相違することができる。

【0130】

このような、ＳＬＳステップは、ＢＨＩ（ＢｅａｃｏｎＨｅａｄｅｒＩｎｔｅｒｖａｌ）及び／又はＤＴＩ（ＤａｔａＴｒａｎｓｆｅｒＩｎｔｅｒｖａｌ）内に行われることができる。

【0131】

まず、ＢＨＩの間に行われるＳＬＳステップは、１１ａｄシステムとの共存のために、１１ａｄシステムで定義されたＳＬＳステップと同一でありうる。

【0132】

続いて、ＤＴＩの間に行われるＳＬＳステップは、開始者及び応答者間ビームフォーミングトレーニングが行われていないか、ビームフォーミングリンク（ＢＦｌｉｎｋ）を失った場合、行われることができる。このとき、前記開始者及び応答者が１１ａｙＳＴＡであれば、前記開始者及び応答者は、ＳＬＳステップのために、ＳＳＷフレームの代わりに、短いＳＳＷ（ＳｈｏｒｔＳＳＷ）フレームを送信できる。

【0133】

ここで、前記短いＳＳＷ（ＳｈｏｒｔＳＳＷ）フレームは、ＤＭＧ制御ＰＨＹまたはＤＭＧ制御モードＰＰＤＵのデータフィールド内の短いＳＳＷパケット（ｐａｃｋｅｔ）が含まれたフレームと定義されることができる。このとき、前記短いＳＳＷ（ＳｈｏｒｔＳＳＷ）パケットの具体的なフォーマットは、前記短いＳＳＷパケットが送信される用途（例：Ｉ－ＴＸＳＳ、Ｒ－ＴＸＳＳ等）によって異なるように設定されることができる。

【0134】

上述したＳＬＳステップの特徴は、以後に説明する全てのＳＬＳステップにも適用されることができる。

【0135】

２．１．２．チャネルボンディング設定ステップ（ＣｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇＳｅｔｕｐＰｈａｓｅ）

【0136】

図１１に示すように、前記ステップでデータ通信をしようとするＳＴＡ（例：開始者、応答者等）は、ＲＴＳ（ｓｅｔｕｐｆｒａｍｅ）とＤＭＧＣＴＳ（ｆｅｅｄｂａｃｋｆｒａｍｅ）をやり取りしながら、チャネルボンディング、チャネル結合、ＦＤＭＡ送信などのための制御情報を送受信できる。このとき、互いが送受信する情報では、チャネル情報、チャネル帯域幅などのチャネルボンディング、チャネル結合、ＦＤＭＡなどの複数のチャネルを使用した送信方法のための情報が適用され得る。

【0137】

本実施形態では、上述したＳＬＳステップを介して１つのチャネル（例：ｐｒｉｍａｒｙｃｈａｎｎｅｌ）に対するビームフォーミングトレーニングを行ったところ、開始者及び応答者は、前記１つのチャネルに対するビームフォーミング結果（例：ベストセクタの方向）が他のチャネルにも同様に適用可能であると仮定することができる。これにより、前記開始者及び応答者は、複数のチャネルを介してＲＴＳ、ＤＭＧＣＴＳを送信するとき、先にＳＬＳステップを介して決定されたベストセクタ方向を全てのチャネルに対して適用して前記ＲＴＳ、ＤＭＧＣＴＳを送信できる。

【0138】

２．１．３．チャネルボンディング送信ステップ（ＣｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＰｈａｓｅ）

【0139】

図１１に示されたように、開始者は、送信したＲＴＳに対する応答であるＤＭＧＣＴＳを受信した後、応答者と交渉されたチャネル情報、チャネル帯域幅などの情報を利用して、遊休した（ｉｄｌｅ）複数個のチャネルを使用して実際データを送信できる。

【0140】

より具体的に、開始者は、上述したチャネルボンディング設定ステップを介して応答者とＲＴＳ、ＤＭＧＣＴＳを送受信し、チャネルボンディング（または、チャネル結合）方法を適用する実際チャネルに関する情報を送受信できる。

【0141】

一例に、図１１には図示されていないが、開始者は、合計４個のチャネルを介してＲＴＳを送信したが、応答者から２個のチャネルに対するＤＭＧＣＴＳを受信できる。なぜなら、応答者は、残りの２個のチャネルが現在ビジー（ｂｕｓｙ）状態または使用不可能な状態と判断したためである。

【0142】

このような方法を介して、開始者及び応答者は、実質的にデータ送信に活用可能なチャネルに関する情報を取得でき、開始者は、実質的に活用可能なチャネルを介してデータを送信することができる。

【0143】

このとき、開始者及び応答者は、１つのチャネル（例：ＣＨ１、ｐｒｉｍａｒｙｃｈａｎｎｅｌ）に対するビームフォーミングトレーニングを行ったところ、前記１つのチャネルを介して取得したビームフォーミングトレーニング結果（例：ベストセクタ方向）を全てのチャネルに適用してデータ信号を送受信できる。

【0144】

図１１では、開始者がチャネルボンディングを介してデータを送信する動作のみを開示したが、前記開始者は、チャネル結合方法でデータを送信することもできる。

【0145】

これに対応して、応答者は、前記開始者がデータを送信したチャネルを介してＡＣＫフレームを送信できる。このとき、前記ＡＣＫフレームは、前記開始者がデータを送信した各チャネルを介して複製（ｄｕｐｌｉｃａｔｅ）されて送信されるか、チャネルボンディングされて送信されることができる。

【0146】

３．ＶＨＴＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔｆｉｅｌｄ

【0147】

ここでは、８０２．１１ａｃにおいて提案されたＶＨＴ（ＶｅｒｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）ＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドについて説明する。

【0148】

ＶＨＴＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドは、ＶＨＴＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇフィードバックにより圧縮された信号を表す角度の形態で明示的なフィードバック情報を伝達するために使用される。前記角度は、ステアリング行列（ｓｔｅｅｒｉｎｇｍａｔｒｉｘ）Ｑを決定するために、送信ビームフォーマにより使用される圧縮されたビームフォーミングフィードバック行列Ｖを表す。

【0149】

ＶＨＴＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔ情報は、後述する表４に示した順序で行列角度（ｍａｔｒｉｘａｎｇｌｅ）によりインデクシングされたチャネル行列要素を含み、２番目に、最低周波数から最高周波数までデータサブキャリアインデックスによりインデクシングされる。

【0150】

ＶＨＴＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔ情報は、下記の表に定義された構造と順序を有する。ここで、Ｎａは、圧縮されたビームフォーミングフィードバック行列サブフィールドに使用される角度の数（後述する表参照）である。

【0151】

【表2】

【0152】

Ｎｓは、圧縮されたビームフォーミングフィードバック行列サブフィールドがビームフォーマで再度送信されるサブキャリアの数である。ビームフォーマは、Ｎｇ個の隣接サブキャリアの各グループに対して単に１つの圧縮されたビームフォーミングフィードバック行列が報告されるグルーピングという方法を使用してＮｓを減少させることもできる。Ｎｓは、ＶＨＴＭＩＭＯＣｏｎｔｒｏｌフィールドのチャネル幅及びグルーピングサブフィールドの機能である。８０２．１１－２０１６では、Ｎｓ、正確なサブキャリアインデックス、及び圧縮されたビームフォーミングフィードバック行列サブフィールドが送信された順序を並べる。互いに異なるサブキャリアに該当する場合にも、ＶＨＴＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔ情報の角度間にパディングされることはない。ＶＨＴＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔ情報の大きさが８ビットの整数倍でない場合、フィールドの最後に最大７個の０が追加されて、大きさが８ビットの整数倍を作ることができる。

【0153】

前記表２において空間－時間ストリームｉの平均ＳＮＲは、下記の表に定義された８ビット２ｓ補完整数である。

【0154】

【表3】

【0155】

前記表３のＡｖｇＳＮＲ_ｉは、圧縮されたビームフォーミングフィードバック行列サブフィールドが再度送信されるためのサブキャリアに対するデシベル（ｄＢ）単位のサブキャリア当たりのＳＮＲを計算した後、当該値の算術平均を計算して求める（平均化される前に）。ストリームｉのトーン当たりのそれぞれのＳＮＲ値は、ビームフォーマで決定されたビームフォーマフィードバック行列Ｖの列ｉと連関したＳＮＲに対応する。各ＳＮＲは、ビームフォーマが行列Ｖの全ての列を適用するとき、ビームフォーマでの予測されたＳＮＲに対応する。

【0156】

前記表３によれば、空間－時間ストリームｉの平均ＳＮＲは、最小値は－１０ｄＢであり、最大値は５３．７５ｄＢであるｄＢ内に含まれ、当該範囲内に含まれるＳＮＲ値は、０．２５ｄＢの分だけの間隔を有する。空間－時間ストリームｉの平均ＳＮＲは、合計２５６個であり、８ビット（２＾８）で表すことができる。ただし、１つのトーン当たり空間－時間ストリームｉの平均ＳＮＲを８ビットで表して多くのビットが消費されるという短所がある。

【0157】

次は、ＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドについて説明する。

【0158】

ＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドは、ＶＨＴＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇフィードバックによりデルタＳＮＲの形態で明示的なフィードバック情報を伝達するのに使用される。ＶＨＴＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドとＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドとの情報は、ステアリング行列Ｑを決定するために送信ＭＵビームフォーマが使用され得る。

【0159】

ＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔ情報は、一般的に２Ｎｇの分だけ離れているサブキャリアのサブセットの各空間－時間ストリーム（１ないしＮｃ）に対するデルタＳＮＲサブフィールドで構成される。ここで、Ｎｇは、ＶＨＴＭＩＭＯ制御フィールドのグルーピングサブフィールドでシグナリングされ、最低周波数副搬送波から始めて、最高周波数副搬送波に続く。互いに異なる副搬送波に該当する場合にも、ＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールド内に△ＳＮＲ_ｋ、ｉ間にパディングがない。含まれたサブキャリアのサブセットは、後述する表５に並べられたＶＨＴＭＩＭＯ制御フィールドのチャネル幅及びグルーピングサブフィールドの値により決定される。

【0160】

含まれたそれぞれのサブキャリアに対して、対応する空間－時間ストリームの平均ＳＮＲに対するＶの各列に対するそのサブキャリアのＳＮＲのｄＢへの偏差は、下記の数式を使用して計算される。

【0161】

【数3】

【0162】

各ＤｅｌｔａＳＮＲサブフィールドは、前記数式１を使用して計算された△ＳＮＲ_ｋ、ｉを含み、－８ｄＢないし７ｄＢの範囲で１ｄＢ単位で４ビットに量子化される。ＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドの構造は、下記の表で定義される。

【0163】

【表4】

【0164】

前記表４において、Ｎｓ’は、デルタＳＮＲサブフィールドがビームフォーマに戻されるサブキャリアの数である。下記の表は、デルタＳＮＲが戻される正確なサブキャリアインデックスとその順序を表すＮｓ’を表す。

【0165】

【表5-1】

【0166】

【表5-2】

【0167】

【表5-3】

【0168】

４．本発明に適用可能な実施形態

【0169】

本明細書は、８０２．１１ａｙｄｉｇｉｔａｌｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇｆｅｅｄｂａｃｋでＭＵ－ＭＩＭＯのための追加的なＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅｆｉｅｌｄを提案する。

【0170】

下記では、ハイブリッドビームフォーミングについて説明する。

【0171】

ＥＤＭＧＳＴＡは、ハイブリッドビームフォーミングが可能であるが、具体的に、ＳＴＡのＥＤＭＧＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ要素に含まれたハイブリッドビームフォーミング及びＳＵ－ＭＩＭＯ支援サブフィールド、またはＳＴＡのＥＤＭＧＣａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ要素に含まれたハイブリッドビームフォーミング及びＭＵ－ＭＩＭＯ支援サブフィールドのうち１つ（または、２つとも）が１である場合、ハイブリッドビームフォーミングが可能である。

【0172】

または、ハイブリッドビームフォーミングが可能なＳＴＡは、ＳＴＡのＥＤＭＧＣａｐａｂｉｌｉｔｙ要素でハイブリッドビームフォーミング及びＳＵ－ＭＩＭＯ支援サブフィールドが１である場合、ハイブリッドビームフォーミング及びＳＵ－ＭＩＭＯが可能である。ハイブリッドビームフォーミングが可能なＳＴＡは、ハイブリッドビームフォーミング及びＳＴＡのＥＤＭＧＣａｐａｂｉｌｉｔｙ要素のＨｙｂｒｉｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ及びＭＵ－ＭＩＭＯＳｕｐｐｏｒｔｅｄサブフィールドが１である場合、ハイブリッドビームフォーミング及びＭＵ－ＭＩＭＯが可能でありうる。

【0173】

ハイブリッドビームフォーミングが可能なＳＴＡは、ハイブリッドビームフォーミングプロトコルを支援する。

【0174】

ハイブリッドビームフォーミングは、ＳＵ－ＭＩＭＯが可能な開始者（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）とＳＵ－ＭＩＭＯが可能な応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）との間にまたはＭＵ－ＭＩＭＯが可能な開始者及びＭＵ－ＭＩＭＯが可能な少なくとも１つの応答者間にアナログビームフォーミング（適切なＡＷＶを決定することにより）とデジタルビームフォーミング（適切な空間マッピング行列を決定することにより）の組み合わせを使用する多重空間ストリームの送受信を表す。空間マッピング行列は、ＳＵ－ＭＩＭＯまたはＭＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングプロトコルの結果として選択されたＤＭＧアンテナ構成に基づいて決定される。

【0175】

ハイブリッドビームフォーミングプロトコルは、次のハイブリッドビームフォーミング送信のために、ｄｉｇｉｔａｌｂａｓｅｂａｎｄｔｒａｉｎｉｎｇ及びハイブリッドビームフォーミング情報フィードバックを支援する。

【0176】

ハイブリッドビームフォーミングは、ＳＵ－ＭＩＭＯが可能な開始者（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）とＳＵ－ＭＩＭＯが可能な応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）との間にアナログビームフォーミングとデジタルビームフォーミングの組み合わせとともに、多重ＤＭＧアンテナを使用する単一空間ストリームの送信を支援するために使用されることもできる。

【0177】

ＤＭＧアンテナのＡＷＶは、ＳＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングプロトコルまたはＭＵ－ＭＩＭＯビームフォーミングプロトコルを使用して選択されることができ、これは、開始者から応答者（等）への単一または多重空間ストリームの同時送信のためのアンテナ構成の決定を可能なようにする（ＳＵ－ＭＩＭＯの場合には、その逆の場合も可能）。

【0178】

ハイブリッドビームフォーミングプロトコルにおいて、送信装置は、送信装置と受信装置との間にチャネル方向から導かれた受信装置からのフィードバックに基づいてハイブリッドビームフォーミング情報を取得する。

【0179】

図１５は、本明細書の一例によるＳＵ－ＭＩＭＯハイブリッドビームフォーミング手順を示す。

【0180】

図１５に示すように、ハイブリッドビームフォーミングは、報知ステップ（Ａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔｐｈａｓｅ）、サウンディングステップ（Ｓｏｕｎｄｉｎｇｐｈａｓｅ）、及びフィードバックステップ（Ｆｅｅｄｂａｃｋｐｈａｓｅ）を含む。報知ステップは、ビームフォーミング構成が以前に設定されているならば、省略されることもできる。

【0181】

本実施形態において提案するＭＩＭＯＦｅｅｄｂａｃｋＣｏｎｔｒｏｌｅｌｅｍｅｎｔは、チャネル測定フィードバック要素、ＥＤＭＧチャネル測定フィードバック要素、及び／又はデジタルビームフォーミングフィードバック要素に対する構成情報を伝達するのに使用される。ＭＩＭＯＦｅｅｄｂａｃｋＣｏｎｔｒｏｌｅｌｅｍｅｎｔは、ＤｉｇｉｔａｌＦｂｃｋＣｏｎｔｒｏｌフィールドを含む。

【0182】

図１６は、本明細書の一例によるＤｉｇｉｔａｌＦｂｃｋＣｏｎｔｒｏｌフィールドを示した図である。

【0183】

図１６に示すように、ＤｉｇｉｔａｌＦｂｃｋＣｏｎｔｒｏｌフィールドは、ＮｃＩｎｄｅｘ、ＮｒＩｎｄｅｘ、ＴｘＡｎｔｅｎｎａＭａｘｋ、Ｎｃｂ、Ｇｒｏｕｐｉｎｇ、ＣｏｄｅｂｏｏｋＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ、ＦｅｅｄｂａｃｋＴｙｐｅ、ＮｕｍｂｅｒｏｆＦｅｅｄｂａｃｋＭａｔｒｉｃｅｓｏｒＦｅｅｄｂａｃｋＴａｐｓサブフィールドを含む。ＤｉｇｉｔａｌＦｂｃｋＣｏｎｔｒｏｌフィールドに含まれたそれぞれのサブフィールドについては、下記の表において説明する。

【0184】

【表6】

【0185】

デジタルビームフォーミング（ＢＦ）フィードバック要素は、ＭＩＭＯＢＦフィードバックフレームから送信され、ビームフォーミングフィードバック行列及び差等ＳＮＲ（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲｓ）の形態でフィードバック情報を伝達する。フィードバック情報は、送信ビームフォーマにより使用されて、デジタルビームフォーミング調整行列Ｑを決定できる。デジタルＢＦフィードバック要素がＭＩＭＯＢＦフィードバックフレームから送信されるとき、チャネル測定フィードバック要素内のＳＮＲフィールドは、ストリーム別平均ＳＮＲに解釈される。

【0186】

デジタルＢＦフィードバック要素の大きさと構成は、デジタルＢＦフィードバック要素を伝達する同じフレームから送信されたＭＩＭＯフィードバック制御要素に含まれたフィールド値に応じて変わる。したがって、ＭＩＭＯフィードバック制御要素にある全てのフィールド参照は、デジタルＢＦフィードバック要素を伝達する同じフレームから送信された要素を表す。

【0187】

ＤｉｇｉｔａｌＦｂｃｋＣｏｎｔｒｏｌフィールド内のフィードバック類型サブフィールドが０であるとき、デジタルＢＦフィードバック要素のデジタルビームフォーミングフィードバック情報フィールドは、Ｎｓｃデジタルビームフォーミング行列を含む。Ｎｓｃ＞１であるとき、それぞれのデジタルビームフォーミング行列に対応するタブを表すタブ遅延フィールドがさらに存在する。時間領域でのデジタルビームフォーミング情報は、行列関数Ｖで表すことができる。

【0188】

デジタルＢＦフィードバック要素は、下記の表のように定義されることができる。

【0189】

【表7-1】

【0190】

【表7-2】

【0191】

【表7-3】

【0192】

前記表７によれば、ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＩｎｄｅｘは、Ｎｇがダイナミックグルーピングを表す値に設定された場合にのみ存在する。ダイナミックグルーピングが使用されるとき、エッジサブキャリア（ｅｄｇｅｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）またはＤＣサブキャリアでない任意の隣接したサブキャリア間の距離は、Ｇｒｏｕｐｉｎｇフィールド内に表示された値のうち１つである。

【0193】

ＤｉｇｉｔａｌＦｂｃｋＣｏｎｔｒｏｌフィールド内のＧｒｏｕｐｉｎｇサブフィールドが２より小さいか、同じであるとき、ビームフォーミングマトリックスが計算されるサブキャリアインデックスは、表８に定義される。ＤｉｇｉｔａｌＦｂｃｋＣｏｎｔｒｏｌフィールド内のＧｒｏｕｐｉｎｇサブフィールドが３であるとき、デジタルＢＦフィードバック要素は、フィードバックレポート内のそれぞれの２個の隣接したサブキャリア間のサブキャリアの個数を表示する差等サブキャリアインデックス（ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳｕｂｃａｒｒｉｅｒＩｎｄｅｘ）フィールドを含む。サブキャリアインデックスセットは、Ｎｇ＝２及び表４において対応するＮ_ＣＢに対して定義されたサブキャリアインデックスセットのサブセットであり、インデックスサブキャリア及びインデックス－２及び２を有するサブキャリアがフィードバックレポート内に存在するように構成される。前記フィードバック報告内のサブキャリア間の距離は、｛１、２、４、８、１６、３２｝の値のうち１つである。（When the Grouping subfield within the Digital Fbck Control field is less than or equal to 2, the subcarrier indices for which the beamforming matrices are computed are defined in Table 8. When the Grouping subfield within the Digital Fbck Control field is 3, the Digital BF Feedback element includes the Differential Subcarrier Index field marking the number of subcarriers between each two adjacent subcarriers within the feedback report. The subcarrier index set is constructed such that it is a subset of the subcarrier index set defined for Ng=2 and the corresponding N_CB in Table 4, such that the edge subcarriers and the subcarriers with indices -2 and 2 are present within the feedback report and the distance between subcarriers within the feedback report is one of the values in{1,2,4,8,16,32}.）

【0194】

【表8-1】

【0195】

【表8-2】

【0196】

【表8-3】

【0197】

【表8-4】

【0198】

前記表８においてＮｇ＝１６である場合を追加できる。Ｎｇ＝１６である場合、フィードバックサブキャリアのインデックスは、次のように定義されることができる。

【0199】

４．１）ｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇ同士にｎｅｓｔｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅを考慮した場合

【0200】

このｃａｓｅは、ＨＷ実現側面で有利にｓｕｂｃａｒｒｉｅｒｉｎｄｅｘを決定した方法である。Ｓｉｎｇｌｅｃｈａｎｎｅｌのｓｕｂｃａｒｒｉｅｒｉｎｄｉｃｅｓが２ＣＢのｓｕｂｃａｒｒｉｅｒｉｎｄｉｃｅｓに含まれ、２ＣＢが３ＣＢに含まれ、３ＣＢが４ＣＢに含まれるｎｅｓｔｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅであり、４ＣＢｓｕｂｃａｒｒｉｅｒｉｎｄｉｃｅｓは、全てのｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇｆａｃｔｏｒのｓｕｂｃａｒｒｉｅｒの位置を含んでいる。

【0201】

Ｆｅｅｄｂａｃｋｓｕｂｃａｒｒｉｅｒｉｎｄｉｃｅｓを決定するにあたって、－１、０、１にはＤＣが位置するので、これを除外する。また、この部分のｃｈａｎｎｅｌｅｓｔｉｍａｔｉｏｎのために、－２と２ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒからｇｒｏｕｐｉｎｇを始める。

【0202】

＜１ＣＢ＞

【0203】

［－１７７、－１６２、－１４６、－１３０、－１１４、－９８、－８２、－６６、－５０、－３４、－１８、－２、２、１８、３４、５０、６６、８２、９８、１１４、１３０、１４６、１６２、１７７］

【0204】

Ｓｉｎｇｌｅｃｈａｎｎｅｌの場合は、ｄａｔａｓｕｂｃａｒｒｉｅｒが－１７７、１７７まであるため、－１７８、１７８番ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒを使用できない。１６ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ間隔は維持されないが、－１７７、１７７ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒを用いてｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎをする。

【0205】

＜２ＣＢ＞

【0206】

［－３８６、－３８５、－３６９、－３５３、－３３７、－３２１、－３０５、－２８９、－２７３、－２５７、－２４１、－２２５、－２０９、－１９３、－１７７、－１６２、－１４６、－１３０、－１１４、－９８、－８２、－６６、－５０、－３４、－１８、－２、２、１８、３４、５０、６６、８２、９８、１１４、１３０、１４６、１６２、１７７、１９３、２０９、２２５、２４１、２５７、２７３、２８９、３０５、３２１、３３７、３５３、３６９、３８５、３８６］

【0207】

Ｓｉｎｇｌｅｃｈａｎｎｅｌのｓｕｂｃａｒｒｉｅｒｉｎｄｉｃｅｓを持ってきた後、－１７７、１７７番ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒを基準に１６間隔でｆｅｅｄｂａｃｋする。同様に、ｅｄｇｅｃａｒｒｉｅｒ－３８６、３８６の場合は、ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎのために、ｆｅｅｄｂａｃｋするｓｕｂｃａｒｒｉｅｒとして使用する。

【0208】

＜３ＣＢ＞

【0209】

［－５９６、－５９４、－５７８、－５６２、－５４６、－５３０、－５１４、－４９８、－４８２、－４６６、－４５０、－４３４、－４１８、－４０２、－３８６、－３８５、－３６９、－３５３、－３３７、－３２１、－３０５、－２８９、－２７３、－２５７、－２４１、－２２５、－２０９、－１９３、－１７７、－１６２、－１４６、－１３０、－１１４、－９８、－８２、－６６、－５０、－３４、－１８、－２、２、１８、３４、５０、６６、８２、９８、１１４、１３０、１４６、１６２、１７７、１９３、２０９、２２５、２４１、２５７、２７３、２８９、３０５、３２１、３３７、３５３、３６９、３８５、３８６、４０２、４１８、４３４、４５０、４６６、４８２、４９８、５１４、５３０、５４６、５６２、５７８、５９４、５９６］

【0210】

２ＣＢのｓｕｂｃａｒｒｉｅｒｉｎｄｉｃｅｓに－３８６、３８６ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒを基準に１６個間隔でｆｅｅｄｂａｃｋする。同様に、ｅｄｇｅｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ５９６、－５９６ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒの場合は、ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎのために、ｆｅｅｄｂａｃｋするｓｕｂｃａｒｒｉｅｒとして使用する。

【0211】

＜４ＣＢ＞

【0212】

［－８０５、－８０４、－７８８、－７７２、－７５６、－７４０、－７２４、－７０８、－６９２、－６７６、－６６０、－６４４、－６２８、－６１２、－５９６、－５９４、－５７８、－５６２、－５４６、－５３０、－５１４、－４９８、－４８２、－４６６、－４５０、－４３４、－４１８、－４０２、－３８６、－３８５、－３６９、－３５３、－３３７、－３２１、－３０５、－２８９、－２７３、－２５７、－２４１、－２２５、－２０９、－１９３、－１７７、－１６２、－１４６、－１３０、－１１４、－９８、－８２、－６６、－５０、－３４、－１８、－２、２、１８、３４、５０、６６、８２、９８、１１４、１３０、１４６、１６２、１７７、１９３、２０９、２２５、２４１、２５７、２７３、２８９、３０５、３２１、３３７、３５３、３６９、３８５、３８６、４０２、４１８、４３４、４５０、４６６、４８２、４９８、５１４、５３０、５４６、５６２、５７８、５９４、５９６、６１２、６２８、６４４、６６０、６７６、６９２、７０８、７２４、７４０、７５６、７７２、７８８、８０４、８０５］

【0213】

３ＣＢのｓｕｂｃａｒｒｉｅｒｉｎｄｉｃｅｓに－５９６、５９６ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒを基準に８個間隔でｆｅｅｄｂａｃｋする。同様に、ｅｄｇｅｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ８０５、－８０５ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒの場合は、ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎのために、ｆｅｅｄｂａｃｋするｓｕｂｃａｒｒｉｅｒとして使用する。

【0214】

４．２）ｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇ同士にｎｅｓｔｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅを考慮しない場合

【0215】

４．１）の場合と異なり、ｎｅｓｔｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅを使用せずに、各ｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇｆａｃｔｏｒ別にｆｅｅｄｂａｃｋｓｕｂｃａｒｒｉｅｒｉｎｄｉｃｅｓを構成する。ＤＣｓｕｂｃａｒｒｉｅｒとｅｄｇｅｓｕｂｃａｒｒｉｅｒを考慮してｆｅｅｄｂａｃｋｓｕｂｃａｒｒｉｅｒを決める。

【0216】

＜１ＣＢ＞

【0217】

［－１７７－１６２－１４６－１３０－１１４－９８－８２－６６－５０－３４－１８－２２１０１８２６３４５０６６８２９８１１４１３０１４６１６２１７７］

【0218】

＜２ＣＢ＞

【0219】

［－３８６－３７０－３５４－３３８－３２２－３０６－２９０－２７４－２５８－２４２－２２６－２１０－１９４－１７８－１６２－１４６－１３０－１１４－９８－８２－６６－５０－３４－１８－２２１０１８２６３４５０６６８２９８１１４１３０１４６１６２１７８１９４２１０２２６２４２２５８２７４２９０３０６３２２３３８３５４３７０３８６］

【0220】

＜３ＣＢ＞

【0221】

［－５９６－５９４－５７８－５６２－５４６－５３０－５１４－４９８－４８２－４６６－４５０－４３４－４１８－４０２－３８６－３７０－３５４－３３８－３２２－３０６－２９０－２７４－２５８－２４２－２２６－２１０－１９４－１７８－１６２－１４６－１３０－１１４－９８－８２－６６－５０－３４－１８－２２１０１８２６３４５０６６８２９８１１４１３０１４６１６２１７８１９４２１０２２６２４２２５８２７４２９０３０６３２２３３８３５４３７０３８６４０２４１８４３４４５０４６６４８２４９８５１４５３０５４６５６２５７８５９４５９６］

【0222】

＜４ＣＢ＞

【0223】

［－８０５－８０２－７８６－７７０－７５４－７３８－７２２－７０６－６９０－６７４－６５８－６４２－６２６－６１０－５９４－５７８－５６２－５４６－５３０－５１４－４９８－４８２－４６６－４５０－４３４－４１８－４０２－３８６－３７０－３５４－３３８－３２２－３０６－２９０－２７４－２５８－２４２－２２６－２１０－１９４－１７８－１６２－１４６－１３０－１１４－９８－８２－６６－５０－３４－１８－２２１０１８２６３４５０６６８２９８１１４１３０１４６１６２１７８１９４２１０２２６２４２２５８２７４２９０３０６３２２３３８３５４３７０３８６４０２４１８４３４４５０４６６４８２４９８５１４５３０５４６５６２５７８５９４６１０６２６６４２６５８６７４６９０７０６７２２７３８７５４７７０７８６８０２８０５］

【0224】

上述したように、８０２．１１ａｃには、ＭＵ－ＭＩＭＯのためのＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅｆｉｅｌｄが存在する。この場合は、各ｆｅｅｄｂａｃｋｔｏｎｅ毎にｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ値を定義する。この値を用いて追加的な情報をｆｅｅｄｂａｃｋする。

【0225】

ＭＵ－ＭＩＭＯであるとき、追加的にｆｅｅｄｂａｃｋする情報は、ＶＨＴＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎにあるａｖｅｒａｇｅＳＮＲｐｅｒｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅ－ｓｔｒｅａｍと各ｆｅｅｄｂａｃｋｔｏｎｅのｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ値の差をｄｅｌｔａ－ＳＮＲと定義し、この値をｆｅｅｄｂａｃｋする。

【0226】

１１ａｃでは、ｆｅｅｄｂａｃｋｔｏｎｅのためのｔｏｎｅｇｒｏｕｐｉｎｇｆａｃｔｏｒであるＮｇ値が存在するが（Ｎｇ＝１、２、４）、Ｎｇが１であれば、全てのｔｏｎｅでｆｅｅｄｂａｃｋし、Ｎｇが２であれば、２ｔｏｎｅ間隔でｆｅｅｄｂａｃｋする。

【0227】

Ｄｅｌｔａ－ＳＮＲの場合は、２×Ｎｇ間隔でＭＵ－ＭＩＭＯのために追加的な情報をｆｅｅｄｂａｃｋする。

【0228】

１１ａｘの場合は、Ｎｇ間隔でＭＵ－ＭＩＭＯのために追加的な情報をｆｅｅｄｂａｃｋする。

【0229】

本発明では、８０２．１１ａｙでＭＵ－ＭＩＭＯのためのＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅｆｉｅｌｄを提案するが、既存の１１ａｃで使用するｄｅｌｔａ－ＳＮＲ方法を活用せずに、ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲ方法を提案する。

【0230】

５．提案する実施形態

【0231】

８０２．１１ａｃで予め定義されたｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲは、次のとおりである。すなわち、サブキャリアｋと空間－時間ストリームｉに対するＳＮＲｐｅｒｔｏｎｅは、下記の数式で求めることができる。

【0232】

【数4】

【0233】

ここで、Ｖ_ｋ、ｉは、サブキャリアｋでフィードバックビームフォーミング行列のｉ番目の列であり、Ｎは、ビームフォーミで測定されたノイズ＋干渉電力である。

【0234】

このｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ値とｓｐａｃｅｔｉｍｅｓｔｒｅａｍのａｖｅｒａｇｅＳＮＲ値の差をｄｅｌｔａ－ＳＮＲと定義してｆｅｅｄｂａｃｋする。４ｂｉｔを用い、－８ｄＢから７ｄＢまで１ｄＢｓｔｅｐでｆｅｅｄｂａｃｋする。

【0235】

すなわち、８０２．１１ａｃで定義されたＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔ情報に含まれるｄｅｌｔａ－ＳＮＲは、前記表４のように定義することができる。

【0236】

８０２．１１ａｙでもＭＵ－ＭＩＭＯのために追加的にＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅｆｉｅｌｄを追加する方法を提案する。

【0237】

提案する方法は、１１ａｃのようにｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲを用いるが、その値とａｖｅｒａｇｅＳＮＲ値の差を用いずに、隣接ｔｏｎｅ間の差をｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲと定義し、この差をｆｅｅｄｂａｃｋする方法である。

【0238】

１１ａｙｃｈａｎｎｅｌの特性を考慮した方法であって、１１ａｙｃｈａｎｎｅｌの場合には、ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ特性のため、ｃｈａｎｎｅｌのｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙが大きくなる。

【0239】

例を挙げて説明すれば、ｓｐａｃｅｔｉｍｅｓｔｒｅａｍのａｖｅｒａｇｅＳＮＲ１０ｄＢと仮定するとき、各ｄａｔａｔｏｎｅのｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ値が２ｄＢより小さいか、１７ｄＢより大きくなる場合が生じる可能性がある。

【0240】

８０２．１１ａｃの方法では、上記で言及したｃａｓｅをｃｏｖｅｒできない。

【0241】

このような場合、８０２．１１ａｃの方法を使用せずに、隣接ｔｏｎｅ間のｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ差をｆｅｅｄｂａｃｋする方法を考慮できる。

【0242】

隣接ｔｏｎｅ間のｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲの相対的差を表すｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲは、下記の数式で求めることができる。

【0243】

【数5】

【0244】

ここで、ｋは、フィードバックサブキャリアインデックスであり、ｉは、ストリームインデックスであり、Ｈは、推定されたチャネルであり、Ｖは、ビームフォーミング行列であり、Ｎは、平均ノイズプラス干渉電力である。

【0245】

前記ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲは、下記の数式でも求めることができる。数式３と数式４は、同じ数式でありうる。

【0246】

【数6】

【0247】

ここで、１番目のｄａｔａｔｏｎｅのｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ値は、比較対象がないため、ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌに決めることができない。（１番目のｄａｔａｔｏｎｅの位置は、従来技術のｔｏｎｅｉｎｄｅｘｔａｂｌｅにある最も左側にあるｓｕｂｃａｒｒｉｅｒになることができ、最も右側にあるｓｕｂｃａｒｒｉｅｒになることもできる。）最小値は、－１０ｄＢに決め、最大値は、５３．７５ｄＢに決めた後、８ｂｉｔを有して０．５ｄＢｓｔｅｐで値を決めることができる。最小値と最大値は、変わることができ、ｓｔｅｐを１ｄＢ間隔に決めることができる。

【0248】

そのため、ｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅｓｔｒｅａｍのａｖｅｒａｇｅＳＮＲ値のように８ｂｉｔを割り当てて初めのｄａｔａｔｏｎｅのｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ値を表現しなければならない。

【0249】

１番目のｄａｔａｔｏｎｅのｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ値は、下記の数式で計算されることができる。

【0250】

【数7】

【0251】

ＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドは、差等ＳＮＲサブフィールドに含まれた差等ＳＮＲの形態で明示的なフィードバック情報を伝達する。ＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドは、ＭＩＭＯフィードバック制御要素のＳＵ／ＭＵフィールドが１であり（ＭＵ送信）、デジタルＦｂｃｋ制御フィールドのフィードバック類型サブフィールドが１である場合（ＥＤＭＧＯＦＤＭモードである場合）、デジタルＢＦフィードバック要素に含まれる。

【0252】

ＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールドは、Ｎｇの分だけ離間したサブキャリアのサブ集合が各ｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅｓｔｒｅａｍ（１ｔｏＮｃ）に対する差等ＳＮＲサブフィールドで構成される。Ｎｇは、ＭＩＭＯフィードバック制御要素内のデジタルＦｂｃｋ制御フィールドのグルーピングサブフィールドの値であり、最低周波数サブキャリアから始めて最高周波数サブキャリアまでサブキャリア間隔で使用される。互いに異なるサブキャリアに該当する場合にも、ＭＵＥｘｃｌｕｓｉｖｅＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇＲｅｐｏｒｔフィールド内のＤ＿ＳＮＲ_ｋ、ｉ間にはパディングされない。

【0253】

前記Ｎｇの分だけ離間したサブキャリアのサブ集合は、前記表８の値により決定される。サブ集合に含まれたそれぞれのサブキャリアに対して、対応するｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅｓｔｒｅａｍのＮｇの分だけ離間した隣接したサブキャリアに対する行列Ｖの各列に対するサブキャリアのＳＮＲのｄＢに対する偏差は、前記数式４を使用して計算されることができる。

【0254】

それぞれの差等ＳＮＲサブフィールドは、前記数式４を介して計算され、１ｄＢのグラニュラリティ（ｇｒａｎｕｌａｒｉｔｙ）を有した－８ｄＢから７ｄＢの範囲の４ビットに量子化されるＤ＿ＳＮＲ_ｋ、ｉを含む（ただし、サブキャリアインデックスｋ＝ｓｃｉｄｘ（０）であるときを除外する）。ｋ＝ｓｃｉｄｘ（０）であるときの、Ｄ＿ＳＮＲ_{ｓｃｉｄｘ（０）、ｉ}は、前記数式５を使用して計算され、０．２５ｄＢのグラニュラリティを有した－８ｄＢから５５．７５ｄＢの範囲の８ビットに量子化される。

【0255】

Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙが大きくなっても、隣接ｔｏｎｅ間のｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲが急激に変わらない特性を活用した方法であって、この方法を使用する場合、上記でｃｏｖｅｒできなかった値をｆｅｅｄｂａｃｋすることができるという効果がある。

【0256】

１）既存のように４ｂｉｔを割り当てて－８ｄＢから７ｄＢまで１ｄＢｓｔｅｐ、ｏｒ－７ｄＢから８ｄＢまで１ｄＢｓｔｅｐｆｅｅｄｂａｃｋすることができる

【0257】

２）または、３ｂｉｔを割り当てて－４ｄＢから３ｄＢまで１ｄＢｓｔｅｐ、ｏｒ－３ｄＢから４ｄＢまで１ｄＢｓｔｅｐでｆｅｅｄｂａｃｋすることができる。３ｂｉｔを割り当てる場合、ｆｅｅｄｂａｃｋｏｖｅｒｈｅａｄを減らすことができるという長所がある。

【0258】

３）４ｂｉｔを割り当てて－４ｄＢから３．５ｄＢまで０．５ｄＢ間隔でｆｅｅｄｂａｃｋすることができる。ｓｔｅｐ間隔を減らしてｆｅｅｄｂａｃｋするようになると、より正確なｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲを報告できるという長所がある。

【0259】

前記１）の方法に対する具体的な実施形態は、次のとおりである。

【0260】

フィードバックサブキャリアが１番目のトーン、２番目のトーン、３番目のトーン、４番目のトーン、．．．で構成されると仮定する。ここで、１番目のトーンのＳＮＲは１０ｄＢであり、２番目のトーンのＳＮＲは１８ｄＢであり、３番目のトーンのＳＮＲは１５ｄＢであり、４番目のトーンのＳＮＲは２０ｄＢであると仮定する。

【0261】

前記実施形態によれば、１番目のトーンは、１番目のｄａｔａｔｏｎｅであるから、ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲを定義することができない。したがって、ｓｐａｃｅ－ｔｉｍｅｓｔｒｅａｍのａｖｅｒａｇｅＳＮＲ値のように８ｂｉｔを割り当てて初めのｄａｔａｔｏｎｅのｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ値を表すことができ、前記数式５で計算されることができる。

【0262】

２番目のトーンからは、以前トーンとｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲを求めることが可能である。２番目のトーンのＳＮＲと１番目のトーンのＳＮＲとの差は８ｄＢであり、前記１）によれば、上限は７ｄＢであるから、ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲは７ｄＢに設定されることができる。したがって、前記ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲは、４ｂｉｔを割り当てて隣接トーン間のトーン当たりＳＮＲ差をフィードバックすることができ、前記数式４で計算されることができる。

【0263】

３番目のトーンのＳＮＲと２番目のトーンのＳＮＲとの差は３ｄＢであり、３ｄＢは、前記１）によれば、上限と下限の範囲に含まれるので、ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲは３ｄＢに設定されることができる。したがって、前記ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲは、４ｂｉｔを割り当てて隣接トーン間のトーン当たりＳＮＲ差をフィードバックすることができ、前記数式４で計算されることができる。

【0264】

４番目のトーンのＳＮＲと３番目のトーンのＳＮＲとの差は５ｄＢであり、５ｄＢは、前記１）によれば、上限と下限の範囲に含まれるので、ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲは５ｄＢに設定されることができる。したがって、前記ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳＮＲは、４ｂｉｔを割り当てて隣接トーン間のトーン当たりＳＮＲ差をフィードバックすることができ、前記数式４で計算されることができる。

【0265】

ＳＮＲを測定するｔｏｎｅ間隔に対する提案である。

【0266】

ＯＦＤＭｍｏｄｅでＨｙｂｒｉｄＢｅａｍｆｏｒｍｉｎｇｆｅｅｄｂａｃｋをするとき、ＧｒｏｕｐｉｎｇｖａｌｕｅＮｇを定義してＮｇｔｏｎｅ間隔でｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇｍａｔｒｉｘをｆｅｅｄｂａｃｋする。（Ｎｇ＝２、４、８）

【0267】

Ｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲをｒｅｐｏｒｔするｄａｔａｔｏｎｅは、上記で言及したＮｇを活用できる。

【0268】

Ｄａｔａｔｏｎｅのｉｎｄｅｘは、前記表８にあるサブキャリアインデックスを使用できる。

【0269】

ｉ）Ｎｇ間隔でＰｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲを測定した後、隣接ｔｏｎｅ等のｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ差をｆｅｅｄｂａｃｋする方法を考慮できる。Ｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲのために、追加的なｆａｃｔｏｒなしに予め定義されたｐａｒａｍｅｔｅｒを活用できるという長所がある。

【0270】

ｉｉ）または、２×Ｎｇ間隔でＰｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲを測定した後、隣接ｔｏｎｅ等のｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲ差をｆｅｅｄｂａｃｋする方法を考慮できる。変化が大きくない場合、間隔を広めてｆｅｅｄｂａｃｋｏｖｅｒｈｅａｄを減らすことができるという長所がある。

【0271】

例えば、Ｎｇ＝２である場合、Ｎｇ間隔でｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲを測定するとき、ｉｎｄｅｘは、従来技術のＮｇ＝２であるとき、各ｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇ別にｉｎｄｅｘを活用すればよい。２×Ｎｇ間隔でｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲを測定するときは、Ｎｇ＝４であるとき、各ｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇ別にｔａｂｌｅに定義されたｉｎｄｅｘを使用すればよい。

【0272】

Ｎｇ＝８である場合、Ｎｇ間隔でｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲを測定するとき、ｉｎｄｅｘは、従来技術のＮｇ＝８であるとき、各ｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇ別にｉｎｄｅｘを活用すればよい。２×Ｎｇ間隔でｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲを測定するときは、Ｎｇ＝１６であるとき、各ｃｈａｎｎｅｌｂｏｎｄｉｎｇ別にｔａｂｌｅに定義されたｉｎｄｅｘを使用すればよい。

【0273】

ｉｉｉ）または、上記と別に、全てのｄａｔａｔｏｎｅに対してｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲを測定してｒｅｐｏｒｔする方法を考慮できる。

【0274】

ｃｈａｎｎｅｌ状況が良くない場合、全てのｄａｔａｔｏｎｅのｐｅｒ－ｔｏｎｅ－ＳＮＲを測定してｆｅｅｄｂａｃｋする場合、より正確なｃｈａｎｎｅｌのＳＮＲ情報をｆｅｅｄｂａｃｋすることができるという長所がある。

【0275】

図１７は、本実施形態に係る送信装置がＭＩＭＯビームフォーミングを行うためにフィードバックフレームを送信する手順フローチャートである。

【0276】

【0277】

まず、用語をまとめると、第１のＳＴＡは、ＭＩＭＯビームフォーミングを行う応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）に対応することができ、第２のＳＴＡは、ＭＩＭＯビームフォーミングを行う開始者（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）に対応することができる。本実施形態において記述するＭＩＭＯビームフォーミングは、ＭＵ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒ）－ＭＩＭＯビームフォーミングと関連するので、第１のＳＴＡは、複数個でありうる。サブキャリアは、トーン（ｔｏｎｅ）に対応することができる。

【0278】

Ｓ１７１０ステップにおいて、第１のＳＴＡ（Ｓｔａｔｉｏｎ）は、ＭＵ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒ）－ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉＯｕｔｐｕｔ）ビームフォーミングに基づいてフィードバックフレームを生成する。前記ＭＩＭＯビームフォーミングには、ＢＲＰ（ＢｅａｍＲｅｆｉｎｅｍｅｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌまたはＢｅａｍＲｅｆｉｎｅｍｅｎｔＰｈａｓｅ）パケット（または、フレーム）を送受信するサウンディング（ｓｏｕｎｄｉｎｇ）手順も含まれることができる。

【0279】

Ｓ１７２０ステップにおいて、前記フィードバックフレームを第２のＳＴＡに送信する。

【0280】

前記フィードバックフレームは、次のように定義されることができる。

【0281】

【0282】

【0283】

【0284】

【0285】

前記第１の差等ＳＮＲは、前記フィードバックサブキャリアに含まれた隣接したサブキャリア間ＳＮＲ差である。

【0286】

すなわち、前記第１のサブキャリアに対する第１のＳＮＲは、前記第１のサブキャリアが比較対象がないため、差等ＳＮＲに設定することができない。したがって、前記第１のサブキャリアに対してはＳＮＲ値をフィードバックし、前記第１のサブキャリアを除いたフィードバックサブキャリアである第２のサブキャリアから差等ＳＮＲをフィードバックすることができる。すなわち、前記第２のサブキャリアに含まれるフィードバックサブキャリアは、隣接したサブキャリア間ＳＮＲ差をフィードバックしてフィードバックビット数を減らすことができる。

【0287】

具体的に、前記第１のＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得されることができる。

【0288】

【数8】

【0289】

前記Ｈ_{ｓｃｉｄｘ（０）}は、前記第１のサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルでありうる。

【0290】

前記Ｖ_{ｓｃｉｄｘ（０）、ｉ}は、前記第１のサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列でありうる。

【0291】

前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスでありうる。

【0292】

【0293】

【0294】

【0295】

前記第１の差等ＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得されることができる。

【0296】

【数9】

【0297】

前記ｋは、前記第２のサブキャリアのサブキャリアインデックスでありうる。

【0298】

前記Ｈ_ｋは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルでありうる。

【0299】

前記Ｖ_ｋ、ｉは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列でありうる。

【0300】

前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスでありうる。

【0301】

前記Ｎは、前記第１のＳＴＡから測定された平均ノイズプラス干渉電力でありうる。

【0302】

【0303】

前記第１の差等ＳＮＲについての具体的な実施形態は、次のとおりである。

【0304】

【0305】

【0306】

【0307】

前記第４のサブキャリアは、前記第３のサブキャリアから前記グルーピング値の分だけ離れたフィードバックサブキャリアでありうる。

【0308】

【0309】

【0310】

前記グルーピング値は、２、４、８、または１６のうち１つの値に設定されることができる。

【0311】

図１８は、本実施形態に係る受信装置がＭＩＭＯビームフォーミングを行うためにフィードバックフレームを受信する手順を示したフローチャートである。

【0312】

【0313】

まず、用語をまとめると、第１のＳＴＡは、ＭＩＭＯビームフォーミングを行う応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）に対応することができ、第２のＳＴＡは、ＭＩＭＯビームフォーミングを行う開始者（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）に対応することができる。本実施形態において記述するＭＩＭＯビームフォーミングは、ＭＵ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒ）－ＭＩＭＯビームフォーミングと関連するので、第１のＳＴＡは複数個でありうる。サブキャリアは、トーン（ｔｏｎｅ）に対応することができる。

【0314】

Ｓ１８１０ステップにおいて、第１のＳＴＡ（Ｓｔａｔｉｏｎ）は、第２のＳＴＡからＭＵ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒ）－ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉＯｕｔｐｕｔ）ビームフォーミングに基づいて生成されたフィードバックフレームを受信する。前記ＭＩＭＯビームフォーミングには、ＢＲＰ（ＢｅａｍＲｅｆｉｎｅｍｅｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌまたはＢｅａｍＲｅｆｉｎｅｍｅｎｔＰｈａｓｅ）パケット（または、フレーム）を送受信するサウンディング（ｓｏｕｎｄｉｎｇ）手順も含まれることができる。

【0315】

Ｓ１８２０ステップにおいて、前記第１のＳＴＡは、前記フィードバックフレームに基づいて前記第２のＳＴＡにデータを送信する。

【0316】

前記フィードバックフレームは、次のように定義されることができる。

【0317】

【0318】

【0319】

【0320】

【0321】

前記第１の差等ＳＮＲは、前記フィードバックサブキャリアに含まれた隣接したサブキャリア間ＳＮＲ差である。

【0322】

【0323】

具体的に、前記第１のＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得されることができる。

【0324】

【数10】

【0325】

前記Ｈ_{ｓｃｉｄｘ（０）}は、前記第１のサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルでありうる。

【0326】

前記Ｖ_{ｓｃｉｄｘ（０）、ｉ}は、前記第１のサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列でありうる。

【0327】

前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスでありうる。

【0328】

【0329】

【0330】

【0331】

前記第１の差等ＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得されることができる。

【0332】

【数11】

【0333】

前記ｋは、前記第２のサブキャリアのサブキャリアインデックスでありうる。

【0334】

前記Ｈ_ｋは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルでありうる。

【0335】

前記Ｖ_ｋ、ｉは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列でありうる。

【0336】

前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスでありうる。

【0337】

前記Ｎは、前記第１のＳＴＡから測定された平均ノイズプラス干渉電力でありうる。

【0338】

【0339】

前記第１の差等ＳＮＲについての具体的な実施形態は、次のとおりである。

【0340】

【0341】

【0342】

【0343】

前記第４のサブキャリアは、前記第３のサブキャリアから前記グルーピング値の分だけ離れたフィードバックサブキャリアでありうる。

【0344】

【0345】

【0346】

前記グルーピング値は、２、４、８、または１６のうち１つの値に設定されることができる。

【0347】

図１９は、本実施形態に係るＭＩＭＯビームフォーミングを行うためにフィードバックフレームを送信する手順を示す。

【0348】

まず、用語をまとめると、第１のＳＴＡは、ＭＩＭＯビームフォーミングを行う応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ、１５０）に対応することができ、第２のＳＴＡは、ＭＩＭＯビームフォーミングを行う開始者（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ、１００）に対応することができる。本実施形態において記述するＭＩＭＯビームフォーミングは、第１のＳＴＡが一個の装置であれば、ＳＵ（ｓｉｎｇｌｅｕｓｅｒ）－ＭＩＭＯビームフォーミングに対応し、第１のＳＴＡが複数個の装置であれば、ＭＵ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒ）－ＭＩＭＯビームフォーミングに対応することができる。

【0349】

Ｓ１９００ステップにおいて、第１のＳＴＡ（Ｓｔａｔｉｏｎ）は、第２のＳＴＡとともにＭＩＭＯビームフォーミング手順を行う。前記ＭＩＭＯビームフォーミング手順は、Ｓ１９１０ステップとＳ１９２０ステップとを含むことができる。

【0350】

Ｓ１９１０ステップにおいて、第１のＳＴＡは、ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉＯｕｔｐｕｔ）ビームフォーミング手順に基づいてフィードバックフレームを生成する。前記ＭＩＭＯビームフォーミング手順には、ＢＲＰ（ＢｅａｍＲｅｆｉｎｅｍｅｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌまたはＢｅａｍＲｅｆｉｎｅｍｅｎｔＰｈａｓｅ）パケット（または、フレーム）を送受信するサウンディング（ｓｏｕｎｄｉｎｇ）手順も含まれることができる。

【0351】

Ｓ１９２０ステップにおいて、第１のＳＴＡは、前記フィードバックフレームを第２のＳＴＡに送信する。

【0352】

Ｓ１９３０ステップにおいて、第１のＳＴＡは、前記ＭＩＭＯビームフォーミング手順に基づいて信号を送受信する。

【0353】

前記フィードバックフレームは、次のように定義されることができる。

【0354】

【0355】

【0356】

【0357】

【0358】

前記第１の差等ＳＮＲは、前記フィードバックサブキャリアに含まれた隣接したサブキャリア間ＳＮＲ差である。

【0359】

【0360】

具体的に、前記第１のＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得されることができる。

【0361】

【数12】

【0362】

前記Ｈ_{ｓｃｉｄｘ（０）}は、前記第１のサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルでありうる。

【0363】

前記Ｖ_{ｓｃｉｄｘ（０）、ｉ}は、前記第１のサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列でありうる。

【0364】

前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスでありうる。

【0365】

【0366】

【0367】

【0368】

前記第１の差等ＳＮＲは、空間時間ストリームに対して下記の数式に基づいて取得されることができる。

【0369】

【数13】

【0370】

前記ｋは、前記第２のサブキャリアのサブキャリアインデックスでありうる。

【0371】

前記Ｈ_ｋは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対する推定されたＭＩＭＯチャネルでありうる。

【0372】

前記Ｖ_ｋ、ｉは、ｋ番目のフィードバックサブキャリアに対するビームフォーミング行列Ｖのｉ番目の列でありうる。

【0373】

前記ｉは、前記空間時間ストリームのインデックスでありうる。

【0374】

前記Ｎは、前記第１のＳＴＡから測定された平均ノイズプラス干渉電力でありうる。

【0375】

【0376】

前記第１の差等ＳＮＲについての具体的な実施形態は、次のとおりである。

【0377】

【0378】

【0379】

【0380】

前記第４のサブキャリアは、前記第３のサブキャリアから前記グルーピング値の分だけ離れたフィードバックサブキャリアでありうる。

【0381】

【0382】

【0383】

前記グルーピング値は、２、４、８、または１６のうち１つの値に設定されることができる。

【0384】

６．装置構成

【0385】

図２０は、上述したような方法を実現するための装置を説明するための図である。

【0386】

図２０の無線装置１００は、上述した信号を送信する開始者ＳＴＡ、そして、無線装置１５０は、上述した信号を受信する応答者ＳＴＡに対応することができる。このとき、各ステーションは、１１ａｙ端末またはＰＣＰ／ＡＰに対応することができる。以下、説明の都合上、信号を送信する開始者ＳＴＡは、送信装置１００と命名し、信号を受信する応答者ＳＴＡは、受信装置１５０と命名する。

【0387】

送信装置１００は、プロセッサ１１０、メモリ１２０、送受信部１３０を備えることができ、受信装置１５０は、プロセッサ１６０、メモリ１７０、及び送受信部１８０を備えることができる。送受信部１３０、１８０は、無線信号を送受信し、ＩＥＥＥ８０２．１１／３ＧＰＰなどの物理的階層で実行されることができる。プロセッサ１１０、１６０は、物理階層及び／又はＭＡＣ階層で実行され、送受信部１３０、１８０と連結されている。

【0388】

プロセッサ１１０、１６０及び／又は送受信部１３０、１８０は、特定集積回路（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔ、ＡＳＩＣ）、他のチップセット、論理回路、及び／又はデータプロセッサを備えることができる。メモリ１２０、１７０は、ＲＯＭ（ｒｅａｄ－ｏｎｌｙｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍａｃｃｅｓｓｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体、及び／又は他の格納ユニットを備えることができる。一実施形態がソフトウェアにより実行されるとき、前記記述した方法は、前記記述された機能を果たすモジュール（例えば、プロセス、機能）として実行されることができる。前記モジュールは、メモリ１２０、１７０に格納されることができ、プロセッサ１１０、１６０により実行されることができる。前記メモリ１２０、１７０は、前記プロセッサ１１０、１６０の内部または外部に配置されることができ、よく知られた手段で前記プロセッサ１１０、１６０と連結されることができる。

【0389】

前記プロセッサ１１０、１６０は、本明細書において提案された機能、過程、及び／又は方法を実現できる。例えば、プロセッサ１１０、１６０は、前述した本実施形態に係る動作を行うことができる。

【0390】

送信装置のプロセッサ１１０の動作は、具体的に次のとおりである。送信装置のプロセッサ１１０は、ＭＵ－ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉＯｕｔｐｕｔ）ビームフォーミングに基づいてフィードバックフレームを生成し、前記フィードバックフレームを送信する。

【0391】

受信装置のプロセッサ１６０の動作は、具体的に次のとおりである。受信装置のプロセッサ１６０は、送信装置で生成されたフィードバックフレームを受信し、前記フィードバックフレームに基づいてデータを送信する。

【0392】

図２１は、本発明の実施形態を実現するより詳細な無線装置を示す。送信装置または受信装置について前述した本発明がこの実施形態に適用され得る。

【0393】

無線装置は、プロセッサ６１０、電力管理モジュール６１１、バッテリ６１２、ディスプレイ６１３、キーパッド６１４、ＳＩＭ（ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ）カード６１５、メモリ６２０、送受信部６３０、１つ以上のアンテナ６３１、スピーカ６４０、及びマイク６４１を備える。

【0394】

プロセッサ６１０は、本明細書において説明された提案された機能、手順、及び／又は方法を実現するように構成されることができる。無線インターフェースプロトコルの階層は、プロセッサ６１０で実現されることができる。プロセッサ６１０は、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔ）、他のチップセット、論理回路、及び／又はデータ処理装置を備えることができる。プロセッサは、ＡＰ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）でありうる。プロセッサ６１０は、ＤＳＰ（ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（ｇｒａｐｈｉｃｓｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｕｎｉｔ）、モデム（Ｍｏｄｅｍ；ｍｏｄｕｌａｔｏｒａｎｄｄｅｍｏｄｕｌａｔｏｒ）のうち、少なくとも１つを含むことができる。プロセッサ６１０の例は、Ｑｕａｌｃｏｍ○Ｒにより製造されたＳＮＡＰＤＲＡＧＯＮＴＭシリーズプロセッサ、Ｓａｍｓｕｎｇ○Ｒにより製造されたＥＸＹＮＯＳＴＭシリーズプロセッサ、Ａｐｐｌｅ○Ｒにより製造されたＡシリーズプロセッサ、ＭｅｄｉａＴｅｋ○Ｒにより製造されたＨＥＬＩＯＴＭシリーズプロセッサ、ＩＮＴＥＬ○Ｒにより製造されたＡＴＯＭＴＭシリーズプロセッサ、または対応する次世代プロセッサでありうる。

【0395】

電力管理モジュール６１１は、プロセッサ６１０及び／又は送受信部６３０に対する電力を管理する。バッテリ６１２は、電力管理モジュール６１１に電力を供給する。ディスプレイ６１３は、プロセッサ６１０により処理された結果を出力する。キーパッド６１４は、プロセッサ６１０により使用される入力を受信する。キーパッド６１４は、ディスプレイ６１３上に表示されることができる。ＳＩＭカード６１５は、携帯電話及びコンピュータのような携帯電話装置で加入者を識別し、認証するのに使用されるＩＭＳＩ（ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｍｏｂｉｌｅｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒｉｄｅｎｔｉｔｙ）及びそれと関連したキーを安全に格納するために使用される集積回路である。多くのＳＩＭカードに連絡先情報を格納することもできる。

【0396】

メモリ６２０は、プロセッサ６１０と動作可能に結合され、プロセッサ６１０を動作させるための様々な情報を格納する。メモリ６２０は、ＲＯＭ（ｒｅａｄ－ｏｎｌｙｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍａｃｃｅｓｓｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体、及び／又は他の格納装置を備えることができる。実施形態がソフトウェアで実現される場合、本明細書において説明された技術は、本明細書において説明された機能を果たすモジュール（例えば、手順、機能など）で実現されることができる。モジュールは、メモリ６２０に格納されることができ、プロセッサ６１０により実行されることができる。メモリ６２０は、プロセッサ６１０内部に実現されることができる。または、メモリ６２０は、プロセッサ６１０外部に実現されることができ、技術分野において公知された様々な手段を介してプロセッサ６１０に通信可能に連結されることができる。

【0397】

送受信部６３０は、プロセッサ６１０と動作可能に結合され、無線信号を送信及び／又は受信する。送受信部６３０は、送信機と受信機を備える。送受信部６３０は、無線周波数信号を処理するための基底帯域回路を備えることができる。送受信部は、無線信号を送信及び／又は受信するように、１つ以上のアンテナ６３１を制御する。

【0398】

スピーカ６４０は、プロセッサ６１０により処理された音関連結果を出力する。マイク６４１は、プロセッサ６１０により使用される音関連入力を受信する。

【0399】

送信装置の場合、前記プロセッサ６１０は、ＭＵ－ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉＯｕｔｐｕｔ）ビームフォーミングに基づいてフィードバックフレームを生成し、前記フィードバックフレームを送信する。

【0400】

受信装置の場合、前記プロセッサ６１０は、受信装置のプロセッサ１６０は、送信装置で生成されたフィードバックフレームを受信し、前記フィードバックフレームに基づいてデータを送信する。

【0401】

前記フィードバックフレームは、次のように定義されることができる。

【0402】

【0403】

【0404】

【0405】