(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】2024-02-09
(45)【発行日】2024-02-20
(54)【発明の名称】通信装置、情報処理装置、制御方法、及び、プログラム
(51)【国際特許分類】
H04W 28/06 20090101AFI20240213BHJP
H04W 16/28 20090101ALI20240213BHJP
H04W 84/12 20090101ALI20240213BHJP
H04L 27/26 20060101ALI20240213BHJP
H04B 7/0413 20170101ALI20240213BHJP
【FI】
H04W28/06 110
H04W16/28 130
H04W84/12
H04L27/26 114
H04B7/0413
(21)【出願番号】P 2019036700
(22)【出願日】2019-02-28
【審査請求日】2022-02-25
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100126240
【氏名又は名称】阿部 琢磨
(74)【代理人】
【識別番号】100223941
【氏名又は名称】高橋 佳子
(74)【代理人】
【識別番号】100159695
【氏名又は名称】中辻 七朗
(74)【代理人】
【識別番号】100172476
【氏名又は名称】冨田 一史
(74)【代理人】
【識別番号】100126974
【氏名又は名称】大朋 靖尚
(72)【発明者】
【氏名】猪膝 裕彦
【審査官】青木 健
(56)【参考文献】
【文献】特表2019-503151(JP,A)
【文献】国際公開第2018/031873(WO,A1)
【文献】特許第5901868(JP,B1)
【文献】Eunsung Park (LG Electronics),Overview of PHY Features for EHT,IEEE 802.11-18/1967r1,IEEE, インターネット<URL:https://mentor.ieee.org/802.11/dcn/18/11-18-1967-01-0eht-overview-of-phy-features-for-eht.pptx>,2019年01月14日
【文献】Robert Stacey (Intel),Proposed TGax draft specification,IEEE 802.11-16/0024r0,IEEE, インターネット<URL:https://mentor.ieee.org/802.11/dc n/16/11-16-0024-00-00ax-proposed-draft-specification.docx>,2016年01月17日,9-14頁
【文献】Yujin Noh (Newracom),Resoluction on CID495 and Removal of Unnecessary PHY TBDs,IEEE 802.11-16/1374r1 ,IEEE, インターネット<URL:https://mentor.ieee.org/802.11/dcn/16/11-16-1374-01-00ax-resoluction-on-cid495-and-removal-of-unnecessary-phy-tbds.docx>,2016年11月07日
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04W 4/00 - 99/00
H04B 7/24 - 7/26
H04B 7/0413
H04L 27/26
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
通信装置であって、
PHYプリアンブルとデータフィールドとを有するフレームを送信する送信手段を有し、前記PHYプリアンブルは、Legacy Short Training Field(L-STF)と、Legacy Long Training Field(L-LTF)と、Legacy Signal Field(L-SIG)と、Extremely High Throughput(EHT) Short Training Field(EHT-STF)と、EHT Long Training Field(EHT-LTF)と、
を、有し、
前記PHYプリアンブルにおいて前記EHT-STFは前記L-SIGよりも後ろに配
置されており、更に前記L-SIGと前記EHT-STFの間には、少なくとも通信に用いるストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールド
と、Guard Interval(GI)期間とEHT-LTFの大きさを示す連続した2ビットのサブフィールドと、Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、LDPC Extra Symbol Segmentに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドと、Packet Extention(PE) Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Modulation and Coding Scheme(MCS)示す連続した4ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドと、CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドと、予約領域の1ビットのサブフィールドと、を含む
シグナルフィールドが含まれており、
前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドより後に配置され、前記MSCを示す連続した4ビットのサブフィールドは前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドより前に配置され、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドは隣接して配置されず、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと前記CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドとの間には所定の情報を示すサブフィールドが配置され、前記Pre-FEC Padding Factorを示す連続した2ビットのサブフィールドは、前記LDPC Extra Symbol Segmentを示す1ビットのサブフィールドより後に配置され、前記PE Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドより後に配置され、 前記データフィールドには、前記
ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドに格納されたストリーム数に対応するストリームを用いて送信されるデータが含まれることを特徴とする通信装置。
【請求項2】
前記PHYプリアンブルの前記L-SIGと前記
シグナルフィールドとの間には、Repeated Legacy Signal Field(RL-SIG)が更に含まれることを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
【請求項3】
前記通信装置は、更に複数のアンテナを有し、
前記送信手段は、前記複数のアンテナを介して、前記フレームを送信す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】
前記フレームは、EHT SU(Single User) PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)であることを特徴とする請求項1から
3のいずれか1項に記載の通信装置。
【請求項5】
前記フレームは、EHT ER(Extended Range) SU(Single User) PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)であることを特徴とする請求項1から
3のいずれか1項に記載の通信装置。
【請求項6】
所定の条件を満たす場合に前記送信手段が送信する前記フレームには、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドに対し通信に用いるストリーム数が16であることを示す情報が格納さ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】
通信装置であって、
PHYプリアンブルとデータフィールドとを有するフレームを受信する受信手段と、前記受信手段により受信された前記フレームを処理する処理手段と、
を有し、
前記PHYプリアンブルは、Legacy Short Training Field(L-STF)と、Legacy Long Training Field(L-LTF)と、Legacy Signal Field(L-SIG)と、Extremely High Throughput(EHT) Short Training Field(EHT-STF)と、EHT Long Training Field(EHT-LTF)と、
を、有し、
前記PHYプリアンブルにおいて前記EHT-STFは前記L-SIGよりも後ろに配
置されており、更に前記L-SIGと前記EHT-STFの間には、少なくとも通信に用
いるストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールド
と、Guard Interval(GI)期間とEHT-LTFの大きさを示す連続した2ビットのサブフィールドと、Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、LDPC Extra Symbol Segmentに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドと、Packet Extention(PE) Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Modulation and Coding Scheme(MCS)を示す連続した4ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドと、 予約領域の1ビットのサブフィールドと、CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドと、を含む
シグナルフィールドが含まれており、
前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドより後に配置され、前記MSCを示す連続した4ビットのサブフィールドは前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドより前に配置され、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドは隣接して配置されず、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと前記CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドとの間には所定の情報を示すサブフィールドが配置され、前記Pre-FEC Padding Factorを示す連続した2ビットのサブフィールドは、前記LDPC Extra Symbol Segmentを示す1ビットのサブフィールドより後に配置され、前記PE Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドより後に配置され、
前記処理手段は、前記データフィールドに含まれ、前記
ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドに格納されたストリーム数に対応するストリームを用いて送信されたデータを処理することを特徴とする通信装置。
【請求項8】
前記通信装置は、更に複数のアンテナを有し、
前記受信手段は、前記複数のアンテナを介して、前記フレームを受信することを特徴とする請求項
7に記載の通信装置。
【請求項9】
情報処理装置であって、
PHYプリアンブルとデータフィールドとを有するフレームを生成する生成手段と、を
有し、
前記PHYプリアンブルは、Legacy Short Training Field(L-STF)と、Legacy Long Training Field(L-LTF)と、Legacy Signal Field(L-SIG)と、Extremely High Throughput(EHT) Short Training Field(EHT-STF)と、EHT Long Training Field(EHT-LTF)と、
を、有し、
前記PHYプリアンブルにおいて前記EHT-STFは前記L-SIGよりも後ろに配置されており、更に前記L-SIGと前記EHT-STFの間には、少なくとも通信に用いるストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールド
と、Guard Interval(GI)期間とEHT-LTFの大きさを示す連続した2ビットのサブフィールドと、Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、LDPC Extra Symbol Segmentに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドと、Packet Extention(PE) Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Modulation and Coding Scheme(MCS)を示す連続した4ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドと、 予約領域の1ビットのサブフィールドと、CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドと、を含む
シグナルフィールドが含まれており、
前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドより後に配置され、前記MSCを示す連続した4ビットのサブフィールドは前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドより前に配置され、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドは隣接して配置されず、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと前記CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドとの間には所定の情報を示すサブフィールドが配置され、
前記Pre-FEC Padding Factorを示す連続した2ビットのサブフィールドは、前記LDPC Extra Symbol Segmentを示す1ビットのサブフィールドより後に配置され、前記PE Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドより後に配置され、
前記データフィールドには、前記
ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドに格納されたストリーム数に対応するストリームを用いて送信されるデータが含まれることを特徴とする情報処理装置。
【請求項10】
通信装置の制御方法であって、
Legacy Short Training Field(L-STF)と、Legacy Long Training Field(L-LTF)と、Legacy Signal Field(L-SIG)と、Extremely High Throughput(EHT) Short Training Field(EHT-STF)と、EHT Long Training Field(EHT-LTF)と、を、少なくとも含むPHYプリアンブルであって、当該PHYプリアンブル内のフィールドの配置関係が、前記L-SIGよりも後ろに前記EHT-STFが配置され、更に前記L-SIGと前記EHT-STFの間に、少なくとも通信に用いるストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールド
と、Guard Interval(GI)期間とEHT-LTFの大きさを示す連続した2ビットのサブフィールドと、Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、LDPC Extra Symbol Segmentに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドと、Packet Extention(PE) Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Modulation and Coding Scheme(MCS)を示す連続した4ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドと、 予約領域の1ビットのサブフィールドと、CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドと、を含む第1
のシグナルフィールドが配置され、
前記第1のシグナルフィールドにおいて、前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドより後に配置され、前記MSCを示す連続した4ビットのサブフィールドは前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドより前に配置され、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドは隣接して配置されず、
前記予約領域の1ビットのサブフィールドと前記CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドとの間には所定の情報を示すサブフィールドが配置され、前記Pre-FEC Padding Factorを示す連続した2ビットのサブフィールドは、前記LDPC Extra Symbol Segmentを示す1ビットのサブフィールドより後に配置され、前記PE Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドより後に配置される配置関係の前記PHYプリアンブルと、前記
ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドに格納されたストリーム数に対応するストリームを用いて送信されるデータを含むデータフィールドと、を含むフレームを送信する送信工程を有することを特徴とする制御方法。
【請求項11】
通信装置の制御方法であって、
PHYプリアンブルとデータフィールドとを有するフレームを受信する受信工程と、
前記受信工程において受信された前記フレームを処理する処理工程と、
を有し、
前記PHYプリアンブルは、Legacy Short Training Field(L-STF)と、Legacy Long Training Field(L-LTF)と、Legacy Signal Field(L-SIG)と、Extremely High Throughput(EHT) Short Training Field(EHT-STF)と、EHT Long Training Field(EHT-LTF)と、を有し、
前記PHYプリアンブルにおいて前記EHT-STFは前記L-SIGよりも後ろに配置されており、更に前記L-SIGと前記EHT-STFの間には、少なくとも通信に用いるストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールド
と、Guard Interval(GI)期間とEHT-LTFの大きさを示す連続した2ビットのサブフィールドと、Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、LDPC Extra Symbol Segmentに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドと、Packet Extention(PE) Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Modulation and Coding Scheme(MCS)を示す連続した4ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドと、 予約領域の1ビットのサブフィールドと、CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドと、を含む
シグナルフィールドが含まれており、
前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドより後に配置され、前記MSCを示す連続した4ビットのサブフィールドは前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドより前に配置され、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドは隣接して配置されず、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと前記CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドとの間には所定の情報を示すサブフィールドが配置され、前記Pre-FEC Padding Factorを示す連続した2ビットのサブフィールドは、前記LDPC Extra Symbol Segmentを示す1ビットのサブフィールドより後に配置され、前記PE Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドより後に配置され、
前記処理工程は、前記データフィールドに含まれ、前記
ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドに格納されたストリーム数に対応するストリームを用いて送信されたデータを処理することを特徴とする通信装置。
【請求項12】
情報処理装置の制御方法であって、
Legacy Short Training Field(L-STF)と、Legacy Long Training Field(L-LTF)と、Legacy Signal Field(L-SIG)と、Extremely High Throughput(EHT) Short Training Field(EHT-STF)と、EHT Long Training Field(EHT-LTF)と、を、少なくとも含むPHYプリアンブルであって、当該PHYプリアンブル内のフィールドの配置関係が、前記L-SIGよりも後ろに前記EHT-STFが配置され、更に前記L-SGと前記EHT-STFの間に、少なくとも通信に用いるストリーム数を示す連続した4
ビット以上のサブフィールド
と、Guard Interval(GI)期間とEHT-LTFの大きさを示す連続した2ビットのサブフィールドと、Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、LDPC Extra Symbol Segmentに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドと、Packet Extention(PE) Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Modulation and Coding Scheme(MCS)を示す連続した4ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドと、 予約領域の1ビットのサブフィールドと、CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドと、を含む第1
のシグナルフィールドが配置され、
前記第1のシグナルフィールドにおいて、前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドより後に配置され、前記MSCを示す連続した4ビットのサブフィールドは前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドより前に配置され、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドは隣接して配置されず、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと前記CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドとの間には所定の情報を示すサブフィールドが配置され、前記Pre-FEC Padding Factorを示す連続した2ビットのサブフィールドは、前記LDPC Extra Symbol Segmentを示す1ビットのサブフィールドより後に配置され、前記PE Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドより後に配置されるといった配置関係の前記PHYプリアンブルと、前記
ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドに格納されたストリーム数に対応するストリームを用いて送信されるデータを含むデータフィールドと、を有するフレームを生成する生成工程を有することを特徴とする制御方法。
【請求項13】
コンピュータを請求項1から
8のいずれか1項に記載の通信装置として動作させるためのプログラム。
【請求項14】
コンピュータを請求項
9に記載の情報処理装置として動作させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、IEEE802.11シリーズ規格に準拠した装置に関する。
【背景技術】
【0002】
無線LAN(Wireless Local Area Network)に関する通信規格としてIEEE802.11シリーズ規格が知られている。IEEE802.11ax規格では、複数のアンテナを用いて通信するMIMO技術を用いて高いピークスループットを実現している(特許文献1)。なお、MIMOとは、Multi-Input Multi-Outputの略である。
【0003】
現在、更なるスループット向上のためにIEEE802.11ax規格の後継規格として、IEEE802.11 EHT(Extremely High Throughput)と呼ばれるStudy Groupが発足している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
EHTが目指すスループット向上の方策の1つとして、MIMO方式の空間ストリーム(Space-Time Stream、以下SS)の数を最大16にすることが検討されている。
【0006】
しかし、従来においては、ストリームの数が9以上であることを通知できるPHYプリアンブル構成が存在せず、ストリーム数が例えば16であることをPHYプリアンブルにおいて通知することができなかった。
【0007】
上記課題を鑑み、本発明は、ストリーム数が9以上であることをPHYフレームにおいて通信できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の通信装置は、PHYプリアンブルとデータフィールドとを有するフレームを送信する送信手段を有し、前記PHYプリアンブルは、Legacy Short Training Field(L-STF)と、Legacy Long Training Field(L-LTF)と、Legacy Signal Field(L-SIG)と、Extremely High Throughput(EHT) Short Training Field(EHT-STF)と、EHT Long Training Field(EHT-LTF)と、を、有し、前記PHYプリアンブルにおいて前記EHT-STFは前記L-SIGよりも後ろに配置されており、更に前記L-SIGと前記EHT-STFの間には、少なくとも通信に用いるストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドと、Guard Interval(GI)期間とEHT-LTFの大きさを示す連続した2ビットのサブフィールドと、Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、LDPC Extra Symbol Segmentに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドと、Packet Extention(PE) Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Modulation and Coding Scheme(MCS)示す連続した4ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドと、CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドと、予約領域の1ビットのサブフィールドと、を含むシグナルフィールドが含まれており、前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドより後に配置され、前記MSCを示す連続した4ビットのサブフィールドは前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドより前に配置され、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドは隣接して配置されず、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと前記CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドとの間には所定の情報を示すサブフィールドが配置され、前記Pre-FEC Padding Factorを示す連続した2ビットのサブフィールドは、前記LDPC Extra Symbol Segmentを示す1ビットのサブフィールドより後に配置され、前記PE Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドより後に配置され、 前記データフィールドには、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドに格納されたストリーム数に対応するストリームを用いて送信されるデータが含まれる。
【0009】
また、本発明の別の側面の通信装置は、 PHYプリアンブルとデータフィールドとを有するフレームを受信する受信手段と、前記受信手段により受信された前記フレームを処理する処理手段と、を有し、前記PHYプリアンブルは、Legacy Short Training Field(L-STF)と、Legacy Long Training Field(L-LTF)と、Legacy Signal Field(L-SIG)と、Extremely High Throughput(EHT) Short Training Field(EHT-STF)と、EHT Long Training Field(EHT-LTF)と、を、有し、前記PHYプリアンブルにおいて前記EHT-STFは前記L-SIGよりも後ろに配置されており、更に前記L-SIGと前記EHT-STFの間には、少なくとも通信に用いるストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドと、Guard Interval(GI)期間とEHT-LTFの大きさを示す連続した2ビットのサブフィールドと、Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、LDPC Extra Symbol Segmentに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドと、Packet Extention(PE) Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Modulation and Coding Scheme(MCS)を示す連続した4ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドと、 予約領域の1ビットのサブフィールドと、CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドと、を含むシグナルフィールドが含まれており、前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドより後に配置され、前記MSCを示す連続した4ビットのサブフィールドは前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドより前に配置され、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドは隣接して配置されず、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと前記CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドとの間には所定の情報を示すサブフィールドが配置され、前記Pre-FEC Padding Factorを示す連続した2ビットのサブフィールドは、前記LDPC Extra Symbol Segmentを示す1ビットのサブフィールドより後に配置され、前記PE Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドより後に配置され、
前記処理手段は、前記データフィールドに含まれ、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドに格納されたストリーム数に対応するストリームを用いて送信されたデータを処理する。
【0010】
また、本発明の別の側面の情報処理装置は、 PHYプリアンブルとデータフィールドとを有するフレームを生成する生成手段と、を有し、前記PHYプリアンブルは、Legacy Short Training Field(L-STF)と、Legacy Long Training Field(L-LTF)と、Legacy Signal Field(L-SIG)と、Extremely High Throughput(EHT) Short Training Field(EHT-STF)と、EHT Long Training Field(EHT-LTF)と、を、有し、前記PHYプリアンブルにおいて前記EHT-STFは前記L-SIGよりも後ろに配置されており、更に前記L-SIGと前記EHT-STFの間には、少なくとも通信に用いるストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドと、Guard Interval(GI)期間とEHT-LTFの大きさを示す連続した2ビットのサブフィールドと、Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、LDPC Extra Symbol Segmentに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドと、Packet Extention(PE) Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドと、Modulation and Coding Scheme(MCS)を示す連続した4ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドと、 予約領域の1ビットのサブフィールドと、CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドと、を含むシグナルフィールドが含まれており、前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドより後に配置され、前記MSCを示す連続した4ビットのサブフィールドは前記Codingに関する情報を示す1ビットのサブフィールドより前に配置され、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと、Spatial Reuseに関する情報を示す連続した4ビットのサブフィールドは隣接して配置されず、前記予約領域の1ビットのサブフィールドと前記CRCに使用される連続した4ビットのサブフィールドとの間には所定の情報を示すサブフィールドが配置され、前記Pre-FEC Padding Factorを示す連続した2ビットのサブフィールドは、前記LDPC Extra Symbol Segmentを示す1ビットのサブフィールドより後に配置され、前記PE Disambiguityに関する情報を示す1ビットのサブフィールドは、前記Pre-FEC Padding Factorに関する情報を示す連続した2ビットのサブフィールドより後に配置され、前記データフィールドには、前記ストリーム数を示す連続した4ビットのサブフィールドに格納されたストリーム数に対応するストリームを用いて送信されるデータが含まれる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、ストリーム数が9以上であることをPHYフレームにおいて通信できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【
図3】EHT SU PPDUのPHYフレーム構成を示す図
【
図4】EHT ER SU PPDUのPHYフレーム構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【0013】
図1に、本実施形態にかかるネットワーク構成例を示す。
図1の無線通信システムは、基地局102と、複数のステーション(以下、STA)103、104、105とから構成される無線ネットワークである。ここで、基地局102とは、例えばIEEE802.11シリーズ規格に準拠したAccess Point(以下、AP)である。しかし、これに限らず、基地局102がWi-Fi Direct規格に準拠したGroup Owner(以下、GO)であってもよい。基地局102がGOである場合、複数のSTA103~105はClientとも呼ばれる。なお、IEEEは、The Institute of Electrical and Electronics Engineersの略である。
【0014】
基地局102は、無線ネットワーク101を構築し、無線ネットワークの識別情報を含むビーコンを送信する。ここで、
図1における無線ネットワーク101として示される点線は、基地局102が送信する信号が到達する範囲を示しており、基地局102は、当該点線の範囲内にあるSTAと通信可能である。また、基地局102は、中継機能を有していてもよい。
【0015】
基地局102は、STAからのProbe Request信号(探索要求)を受信した場合、応答として、当該識別情報を含むProbe Response信号(探索応答)を送信する。なお、無線ネットワークの識別情報とは例えば、Service Set Identifier(以下、SSID)である。
【0016】
また、基地局102は、IEEE802.11 EHT規格の無線通信方式に従って、各STA103~105と通信する。基地局102は、各STA103~105と所定のアソシエーションプロセス等を介して無線リンクを確立する。また基地局102と各STA103~105は複数のアンテナを有し、MIMO通信による高スループットのデータ伝送が可能である。例えば、基地局102とSTAの各々が16本のアンテナを有している場合は、基地局102と当該STAとの間の通信で、16ストリーム(Space-Time Stream)のMIMO通信が可能である。
【0017】
ここで、MIMOとは、Multi-Input Multi-Outputの略であり、単一もしくは複数の通信装置の有する複数のアンテナが、同時刻に同チャンネルを用いることでチャンネルリソースの利用効率を向上させる技術である。本実施形態では当該MIMOの技術を用いた通信をMIMO通信と呼ぶ。
【0018】
特に、基地局102と1台のSTAとの間で行われるMIMO通信を単一ユーザMIMO(Single User MIMO、以下SU MIMO)と呼ぶ。一方、基地局102と複数STA間との間で行われるMIMO通信を複数ユーザMIMO(Multi User MIMO、以下MU MIMO)と呼ぶ。
【0019】
図2に、基地局102、および、STA103~105の各々(以下、まとめて通信装置と称する)が有するハードウェア構成を示す。通信装置は、記憶部201、制御部202、機能部203、入力部204、出力部205、通信部206及び複数のアンテナ207を有する。
【0020】
記憶部201はROMやRAM等の1以上のメモリにより構成され、後述する各種動作を行うためのプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。なお、記憶部201として、ROM、RAM等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、CD-R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、DVDなどの記憶媒体を用いてもよい。また、記憶部201が複数のメモリ等を備えていてもよい。
【0021】
制御部202は、例えばCPUやMPU等の1以上のプロセッサ、ASIC(特定用途向け集積回路)、DSP(デジタルシグナルプロセッサ)、FPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ)等により構成される。ここで、CPUはCentral Processing Unitの、MPUは、Micro Processing Unitの頭字語である。記憶部201に記憶されたプログラムを実行することにより、通信装置を制御する。なお、制御部202は、記憶部201に記憶されたプログラムとOS(Operating System)との協働により、通信装置を制御するようにしてもよい。また、制御部202がマルチコア等の複数のプロセッサから成り、通信装置を制御するようにしてもよい。
【0022】
また、制御部202は、機能部203を制御して、所定の機能を実行させる。所定の機能とは、例えば、通信装置がカメラであれば撮像機能である。また、例えば、通信装置がプリンタであれば印刷機能である。また、例えば、通信装置がプロジェクタであれば投影機能である。所定の機能はこれらに限らず、種々の機能が考えられる。なお、機能部203は、当該所定の機能を実行するためのハードウェアである。
【0023】
入力部204は、ユーザからの各種操作の受付を行う。出力部205は、ユーザに対して各種出力を行う。ここで、出力部205による出力とは、画面上への表示や、スピーカによる音声出力、振動出力等の少なくともひとつを含む。なお、タッチパネルのように入力部204と出力部205の両方を1つのモジュールで実現するようにしてもよい。
【0024】
通信部206は、IEEE802.11 EHT規格に準拠した無線通信の制御や、Wi-Fiに準拠した無線通信の制御、IP(Internet Protocol)通信の制御等を行う。また、通信部206はアンテナ207を制御して、無線通信のための無線信号の送受信を行う。アンテナ207はIEEE802.11 EHT規格の16ストリームのMIMO通信に対応するため、ここでは16本のアンテナを有する。なお、アンテナ207の本数は16本に限られない。
【0025】
次に、本実施形態において通信装置が、IEEE802.11 EHT規格に準拠した無線通信のために送受信するフレーム構成について、
図3および
図4を用いて説明する。
図3は、当該フレームの第1の例としてのEHT SU(Single User) PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)である。EHT SU PPDUは、SU MIMO通信を行う場合に用いられるフレームである。なお、Physical layerを略してPHYと呼ぶ。
【0026】
図4は、第2のフレーム例としてのEHT ER(Extended Range) SU(Single User) PPDU(Physical layer Protocol Data Unit)である。EHT ER SU PPDUは、通信距離を拡張した上でSU MIMO通信を行う場合に用いられるフレームである。これらを総称してEHT PPDUと称する。
【0027】
EHT PPDUは、物理レイヤ(Physical Layer、以下PHY)プリアンブルとデータフィールドとを有する。PHYプリアンブルは、STF(Short Training Field)、LTF(Long Training Field)、および、SIG(Signal Field)を含む。
【0028】
まず、
図3を用いてEHT SU PPDUのフレーム構成について説明する。
図3のEHT SU PPDUはSU MIMO通信で用いられるPPDUである。
【0029】
EHT SU PPDUの先頭には、PHYプリアンブルが配置される。PHYプリアンブルには、レガシーデバイスとの後方互換性を保つために、先頭からL-STF301、L-LTF302、および、L-SIG303が、この順に配置される。ここで、レガシーデバイスとは、Non-EHTデバイス(EHT規格に準拠していないデバイス)、即ち、IEEE802.11a/b/g/n/ac/axのいずれかの規格に準拠したデバイスのことである。
【0030】
また、L-STFは、Legacy Short Training Fieldの略であり、PHYフレーム信号の検出、自動利得制御(AGC:automatic gain control)やタイミング検出などに用いられる。
【0031】
L-STF301の直後にはL-LTF302が配置される。L-LTFは、Legacy Long Training Fieldの略であり、高精度な周波数および時刻の同期や伝搬チャンネル情報(CSI)の取得などに用いられる。なお、CSIとは、Channnel State Informationの略である。
【0032】
また、L-LTF302の直後にはL-SIG303が配置される。L-SIGは、Legacy Signal Fieldの略であり、データ送信率やPHY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。
【0033】
上記各種レガシーフィールド(L-STF301、L-LTF302、および、L-SIG303)は、IEEE802.11a/b/g/n/ac/axのフレームと共通の構成としている。これにより、レガシーデバイスは、上記各種レガシーフィールドのデータを復号することが可能である。
【0034】
L-SIG303の直後には、EHT-SIG-A305が配置される。EHT-SIG-Aは、Extremely High Throughput(EHT) Signal A Fieldの略であり、EHT-SIG-A1とEHT-SIG-A2とを、この順に含んで構成される。EHT-SIG-A1は表1に示す情報を、EHT-SIG-A2は表2に示す情報を、各々含む。これらの情報は、EHT PPDUの受信処理に用いられる。
【0035】
なお、L-SIG303とEHT-SIG-A305との間に、RL-SIG304を配置するようにしてもよい。RL-SIG304は、Repeated L-SIGの略であり、L-SIG303と同じ内容を含むフィールドである。
【0036】
【0037】
【0038】
ここで、EHT-SIG-A1に含まれるSpace-Time Stream(SS)の数、即ち、ストリーム数を示すフィールドについて説明する。ここでは、当該フィールドをNSTS And Midamble Periodicityフィールドと呼ぶ。NSTS And Midamble Periodicityフィールドは4ビットからなり、EHT-SIG-A1の先頭ビットから23ビット後を示すB23からB26に位置する。
【0039】
当該フィールドが示すストリーム数は、EHT-SIG-A2のDopplerフィールドの値によって取り得る値が異なる。Dopplerフィールドの値が0の場合は、チャネル変動が小さいことを示し、1~16までのストリーム数を設定することができる。なお、ここでは、当該フィールドには、実際のストリーム数から1を引いた値を格納する。即ち、例えば1ストリームを表す場合には4ビットの全てを「0」とし、また例えば16ストリームを表す場合には、4ビットの全てを「1」として格納する。
【0040】
一方、Dopplerフィールドの値が1の場合は、チャネル変動が大きいことを示し、設定されるストリーム数は1~8までに制限される。この場合には前半3ビットしかストリームの数を示さないことになる。なお、この場合であっても、NSTS And Midamble Periodicityフィールドにおける最後の1ビットがミッドアンブル周期を示すため、フィールド長としては4ビットが確保される。
【0041】
なお、Dopplerフィールドの値によらず、SS数を1~16まで設定できるようにしてもよい。
【0042】
また、本実施形態ではNSTS And Midamble Periodicityフィールドに4ビットを割り当てているため、示すことのできる最大のストリーム数は16となる。しかし、IEEE 802.11 EHT規格の更に後継規格における拡張を想定して、5ビット以上を割り当て16より更に大きい数のストリーム数を示せるようにしてもよい。このようにNSTS And Midamble Periodicityフィールドに4ビット以上を割り当てることにより、9以上のストリーム数を示すことができる。
【0043】
このようなストリーム数の情報を含むEHT-SIG-A305の直後には、EHT-STF306が配置される。EHT-STFは、Extremely High Throughput(EHT) Short Training Fieldの略であり、MIMO通信における自動利得制御を改善するために用いられる。
【0044】
そして、EHT-STF306の直後には、EHT-LTF307が配置される。EHT-LTFは、Extremely High Throughput(EHT) Long Training Fieldの略でありMIMO通信におけるチャネル推定のために用いられる。
【0045】
EHT-LTF307の直後にはデータフィールド308が配置される。なお、データフィールド308の直後に拡張フィールドであるPacket extention309を配置してもよい。データフィールド308には、EHT-SIG-A1のNSTS And Midamble Periodicityフィールドで示されるストリーム数で送信されるMIMO通信のデータが含まれる。
【0046】
EHT SU PPDUを受信した通信装置は、EHT-SIG-A1のNSTS And Midamble Periodicityフィールドに基づいてストリーム数を認識する。そして、認識したストリーム数に応じた処理を行うことで、例えば16ストリームで送信されたMIMO通信のデータの受信処理を行う。
【0047】
次に、
図4を用いてEHT ER SU PPDUのフレーム構成について説明する。EHT ER SU PPDUも、EHT SU PPDUと同様の構成を有する。即ち、L-STF401、L-LTF402、L-SIG403、EHT-SIG-A405、EHT-STF406、HE-LTF407、データフィールド408の順にフィールドが配置される。L-SIG403とEHT-SIG-A405との間に、RL-SIG404を配置してもよいのも同様である。また、データフィールド408の直後に、Packet extention409を配置してもよいのも同様である。また、各フィールドに含まれる情報はEHT SU PPDUの各フィールドに含まれる内容と同じであるので説明を省略する。
【0048】
次に、これらのフレームを送信、または受信する場合の通信装置の動作について説明する。基地局102がEHT PPDUを送信する場合、基地局102の制御部202はデータフィールド308もしくは408に含めるデータを生成する。当該生成は、基地局102の記憶部201に記憶されたプログラムを制御部202が読み出して実行することで実現される。そして、制御部202、もしくは、通信部206、もしくは、これらの協働により、当該データを含み、上記のPHYプリアンブルを含むフレームが生成される。そして、通信部206は生成されたフレームを、アンテナ207を介して送信する。
【0049】
一方、STA103の通信部206は、基地局102から上記のフレーム構成を有するEHT PPDUを受信する。そして、STA103の制御部202もしくは通信部206は、PHYプリアンブルのEHT-SIG-A1に含まれるNSTS And Midamble Periodicityフィールドを参照し、データフィールドのストリーム数を認識する。そしてSTA103の通信部206は、認識したストリーム数に応じた処理を行うことで、例えば16ストリームで送信されたMIMO通信のデータの受信処理を行う。そして、当該受信処理により得られたデータを、通信部206から制御部202は取得する。このようにして得られたデータに基づいて、STA103の制御部202は、出力制御(データの表示や印刷等)等の各種制御を行う。
【0050】
なお、通信装置である基地局102やSTA103~105の他、上記のPHYプリアンブルを生成する情報処理装置(例えば、チップ)で実施することも可能である。この場合、当該情報処理装置は、複数のアンテナに接続可能であることが好ましい。
【0051】
以上のEHT PPDUのフレーム構成を用いれば、ストリーム数が9以上であることをPHYフレームにおいて通信できる。なお、上述の説明では、EHTをExtremely High Throughputの略として説明したが、Extreme High Throughputの略と解してもよい。
【0052】
また、MU MIMO通信で用いられるPPDUであるEHT MU PPDUにおけるPHYプリアンブルのEHT-SIG-Aには、NSTS And Midamble Periodicityフィールドが存在しないようにしてもよい。即ち、基地局102がEHT MU PPDUを送信する場合、該EHT MU PPDUに含まれるEHT-SIG-Aにはストリーム数を示す4ビット以上のフィールドは存在しない。また、基地局102が送信するビーコンやProbe Response信号のPHYプリアンブルには、レガシーフィールドは含まれるもののEHT-SIG-Aが含まれないようにしてもよい。このように、基地局102は送信する信号に応じて、EHT-SIG-Aを配置するか否か、そして、EHT-SIG-Aの中にストリーム数を示す4ビット以上のフィールドを配置するか否かを切り替えることも可能である。
【0053】
また、EHT-SIG-A1およびA2のサブフィールドの並び順は、上述の例に限られず、適宜入れ替えることができる。また、NSTS And Midamble Periodicityフィールド以外のサブフィールドの一部または全部が存在しなくてもよい。なお、Dopplerフィールドが存在しない場合には、NSTS And Midamble Periodicityフィールドは、Dopplerフィールドの値が0の場合と同様の定義とすればよい。
【0054】
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がプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。