特表2016-536912(P2016-536912A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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特表2016-536912WLANにおけるOFDMAリソース管理のためのシステム及び方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】特表2016-536912(P2016-536912A)
(43)【公表日】2016年11月24日
(54)【発明の名称】WLANにおけるOFDMAリソース管理のためのシステム及び方法
(51)【国際特許分類】
   H04W 72/04 20090101AFI20161028BHJP
   H04J 11/00 20060101ALI20161028BHJP
   H04W 84/12 20090101ALI20161028BHJP
【FI】
   H04W72/04 133
   H04J11/00 Z
   H04W84/12
   H04W72/04 131
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2016-540950(P2016-540950)
(86)(22)【出願日】2014年12月16日
(85)【翻訳文提出日】2016年3月7日
(86)【国際出願番号】US2014070522
(87)【国際公開番号】WO2015095144
(87)【国際公開日】20150625
(31)【優先権主張番号】61/917,791
(32)【優先日】2013年12月18日
(33)【優先権主張国】US
(31)【優先権主張番号】14/299,797
(32)【優先日】2014年6月9日
(33)【優先権主張国】US
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US
(71)【出願人】
【識別番号】504161984
【氏名又は名称】ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100146835
【弁理士】
【氏名又は名称】佐伯 義文
(74)【代理人】
【識別番号】100140534
【弁理士】
【氏名又は名称】木内 敬二
(72)【発明者】
【氏名】オサマ・アボゥル−マグド
(72)【発明者】
【氏名】クウォク・シュム・オウ
(72)【発明者】
【氏名】ジュンホン・ソ
【テーマコード(参考)】
5K067
【Fターム(参考)】
5K067AA13
5K067CC02
5K067EE22
(57)【要約】
直交周波数分割多元接続(OFDMA)通信を使用可能にするために、複数の無線局(STA)にリソースを割り当てるワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)における制御機能を実現するための諸実施形態が提供される。一実施形態の方法は、WLANにおける複数のSTAのOFDMA通信のための複数の伝送リソースを決定するステップを含む。決定は、複数のサブキャリアをSTAに割り当てることを含む。方法は、決定した伝送リソースをSTAにシグナリングするステップをさらに含む。伝送リソースのシグナリングは、MACフレームのサブヘッダなど、データ及び管理フレームのうちの少なくとも1つにおいてピギーバック方式で行われるか、又はトラフィック仕様情報要素の1つ以上の専用フィールドなどでの明示的なシグナリングとして行われる。OFDMA通信のための伝送リソースは、WLANにおける複数のSTAの同時伝送を可能にする。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)において直交周波数分割多元接続(OFDMA)リソースを管理するための、ネットワークコンポーネントによって実施される方法であって、
前記WLANにおける複数の無線局(STA)のOFDMA通信のための複数の伝送リソースを決定するステップと、
決定した前記複数の伝送リソースを前記複数のSTAにシグナリングするステップと
を有し、
決定する前記ステップは、複数のサブキャリアを前記複数のSTAに割り当てるステップを含み、
OFDMA通信のための前記複数の伝送リソースは、前記WLANにおける前記複数のSTAの同時伝送を可能にする、方法。
【請求項2】
決定する前記ステップが、
1つの伝送のために前記複数のSTAの各々に割り当てられる複数のサブキャリアのうちの少なくとも1つを決定するステップと、
前記複数のSTAのうち、OFDMA伝送の発生に参加する複数のSTAを選択するステップと、
前記複数のサブキャリアを、選択した前記複数のSTAに割り当てるステップと、
前記WLANにおける上りリンクOFDMA伝送機会(TXOP)と下りリンクOFDMA TXOPとのうちの少なくとも1つを開始するステップと、
タイミング情報を前記複数のSTAに配布するステップと
を含み、
前記タイミング情報は、前記複数のSTAの伝送の同期を可能にする、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
選択した前記複数のSTAが、帯域幅の粒度を維持するようにグループ化される、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記WLANにおける前記複数のSTAとアクセスポイント(AP)との間の距離に従って、前記タイミング情報を決定するステップをさらに有する、請求項2に記載の方法。
【請求項5】
前記複数の伝送リソースの前記シグナリングが、データフレームと管理フレームとのうちの少なくとも1つにおいてピギーバック方式で行われる、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記シグナリングが、媒体アクセス制御(MAC)フレームのサブヘッダで搬送される、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記複数の伝送リソースの前記シグナリングが、OFDMA制御情報を前記複数のSTAに搬送する明示的なシグナリングである、請求項1に記載の方法。
【請求項8】
前記シグナリングが、トラフィック仕様情報要素の1つ以上の専用フィールドで搬送される、請求項7に記載の方法。
【請求項9】
ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)において直交周波数分割多元接続(OFDMA)リソースを管理するための、ネットワークコンポーネントによって実施される方法であって、
前記WLANにおけるアクセスポイント(AP)と複数の無線局(STA)との間の下りリンク伝送と上りリンク伝送とのうちの少なくとも1つのためにOFDMA通信を確立し同期させるための制御パラメータを決定するステップと、
前記制御パラメータを前記複数のSTAにシグナリングするステップと
を有する方法。
【請求項10】
前記複数のSTAに対する伝送のスケジューリングと、伝送の準備状態と、伝送の優先度とのうちの少なくとも1つについての情報を、前記複数のSTAから受信するステップをさらに有し、
決定する前記ステップが、前記複数のSTAからの前記情報に従って実行される、請求項9に記載の方法。
【請求項11】
前記伝送の準備状態についての情報が、媒体アクセス制御(MAC)サブヘッダの1ビットを使用して示され、
前記1ビットは、前記複数のSTAが伝送バッファに準備の整ったフレームを有することを示すようにセットされる、請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記伝送のスケジューリングについての情報が、媒体アクセス制御(MAC)ヘッダの複数のサブフィールドにおいて示される、請求項10に記載の方法。
【請求項13】
前記シグナリングが、媒体アクセス制御(MAC)のOFDMAサブヘッダで搬送され、
前記OFDMAサブヘッダは、OFDMA制御情報を前記複数のSTAに搬送するためのOFDMA制御フィールドとして専用のものである、請求項9に記載の方法。
【請求項14】
前記制御パラメータが、同期情報を、前記複数のSTAのうち、上りリンクOFDMA伝送機会(TXOP)に参加する複数のSTAに提供する、請求項9に記載の方法。
【請求項15】
ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)において直交周波数分割多元接続(OFDMA)リソースを管理するためのネットワークコンポーネントであって、
プロセッサと、
前記プロセッサによる実行のためのプログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な非一時的記憶媒体と
を具備し、
前記プログラムは、
前記WLANにおける複数の無線局(STA)のOFDMA通信のための複数の伝送リソースを決定するための命令と、
決定した前記複数の伝送リソースを前記複数のSTAにシグナリングするための命令と
を含み、
前記複数の伝送リソースを決定することは、複数のサブキャリアを前記複数のSTAに割り当てることを少なくとも1回含み、
OFDMA通信のための前記複数の伝送リソースは、前記WLANにおける前記複数のSTAの同時伝送を可能にする、ネットワークコンポーネント。
【請求項16】
OFDMA通信のための複数の伝送リソースを決定するための前記命令が、
1つの伝送のために前記複数のSTAの各々に割り当てられる複数のサブキャリアのうちの少なくとも1つを決定するための命令と、
前記複数のSTAのうち、OFDMA伝送の発生に参加する複数のSTAを選択するための命令と、
前記複数のサブキャリアを、選択した前記複数のSTAに割り当てるための命令と、
前記WLANにおける上りリンクOFDMA伝送機会(TXOP)と下りリンクOFDMA TXOPとのうちの少なくとも1つを開始するための命令と、
タイミング情報を前記複数のSTAに配布するための命令と
を含み、
前記タイミング情報は、前記複数のSTAの伝送の同期を可能にする、請求項15に記載のネットワークコンポーネント。
【請求項17】
前記プログラムが、
前記複数のSTAに対する伝送のスケジューリングと、伝送の準備状態と、伝送の優先度とのうちの少なくとも1つについての情報を、前記複数のSTAから受信するための命令をさらに含む、請求項15に記載のネットワークコンポーネント。
【請求項18】
前記複数の伝送リソースの前記シグナリングが、媒体アクセス制御(MAC)サブヘッダと、情報要素の少なくとも1つの専用部分とのうちの一方で搬送される、請求項15に記載のネットワークコンポーネント。
【請求項19】
基本サービスセット(BSS)における前記複数のSTAに関連したアクセスポイント(AP)である、請求項15に記載のネットワークコンポーネント。
【請求項20】
前記複数のSTAに関連したアクセスポイント(AP)に接続されたアクセスコントローラ(AC)であって、前記APを介して前記複数のSTAと通信を行うように構成されたACである、請求項15に記載のネットワークコンポーネント。
【請求項21】
ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)における直交周波数分割多元接続(OFDMA)のための、無線局(STA)によって実施される方法であって、
前記STAに対する伝送のスケジューリングと、伝送の準備状態と、伝送の優先度とのうちの少なくとも1つについての情報を、ネットワークコントローラに送信するステップと、
前記STAのOFDMA通信のための複数の伝送リソースを決定する制御パラメータのシグナリングを、前記ネットワークコントローラから受信するステップと、
前記STAとアクセスポイント(AP)との間で、前記制御パラメータに従って、下りリンク伝送と上りリンク伝送とのうちの少なくとも1つのためのOFDMA通信を交換するステップと
を有し、
前記STAと前記APとの間で交換される前記OFDMA通信は、前記制御パラメータに従って、1つ以上の他のSTAと同期される、方法。
【請求項22】
前記シグナリングが、媒体アクセス制御(MAC)のOFDMAサブヘッダで受信され、
前記OFDMAサブヘッダは、OFDMA制御情報を前記複数のSTAに搬送するためのOFDMA制御フィールドとして専用のものである、請求項21に記載の方法。
【請求項23】
前記制御パラメータが、同期情報を、前記STAと、上りリンクOFDMA伝送機会(TXOP)に参加する前記1つ以上の他のSTAとに提供する、請求項21に記載の方法。
【請求項24】
前記制御パラメータが、
1つの伝送のために前記複数のSTAの各々に割り当てられる複数のサブキャリアの数と、
前記複数のSTAのうち、OFDMA伝送の発生に参加する複数のSTAを選択することと、
前記複数のサブキャリアを、選択した前記複数のSTAに割り当てることと、
前記WLANにおける上りリンクOFDMA伝送機会(TXOP)と下りリンクOFDMA TXOPとのうちの少なくとも1つを開始することと、
タイミング情報を前記複数のSTAに配布することと
のうちの少なくとも1つを示し、
前記タイミング情報は、前記複数のSTAの伝送の同期を可能にする、請求項21に記載の方法。
【請求項25】
ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)における直交周波数分割多元接続(OFDMA)をサポートする無線局(STA)であって、
プロセッサと、
前記プロセッサによる実行のためのプログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な非一時的記憶媒体と
を具備し、
前記プログラムは、
前記STAに対する伝送のスケジューリングと、伝送の準備状態と、伝送の優先度とのうちの少なくとも1つについての情報を、ネットワークコントローラに送信するための命令と、
前記STAのOFDMA通信のための複数の伝送リソースを決定する制御パラメータのシグナリングを、前記ネットワークコントローラから受信するための命令と、
前記STAとアクセスポイント(AP)との間で、前記制御パラメータに従って、下りリンク伝送と上りリンク伝送とのうちの少なくとも1つのためのOFDMA通信を交換するための命令と
を含み、
前記STAと前記APとの間で交換される前記OFDMA通信は、前記制御パラメータに従って、1つ以上の他のSTAと同期される、無線局。
【請求項26】
前記制御パラメータが、
1つの伝送のために前記複数のSTAの各々に割り当てられるサブキャリアの数と、
前記複数のSTAのうち、OFDMA伝送の発生に参加する複数のSTAを選択することと、
前記複数のサブキャリアを、選択した前記複数のSTAに割り当てることと、
前記WLANにおける上りリンクOFDMA伝送機会(TXOP)と下りリンクOFDMA TXOPとのうちの少なくとも1つを開始することと、
タイミング情報を前記複数のSTAに配布することと
のうちの少なくとも1つを示し、
前記タイミング情報は、前記複数のSTAの伝送の同期を可能にする、請求項25に記載の無線局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この出願は、2013年12月18日付けで出願された米国仮出願第61/917,791号及び2014年6月9日付けで出願された米国非仮特許出願第14/299,797号の利益を主張するものである。引用により、上記の米国出願の全内容が本明細書に組み込まれる。
【0002】
本発明は、ネットワーク通信に関し、より詳細な実施態様としては、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(Wireless Local Area Network,WLAN)における直交周波数分割多元接続(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)リソース管理のためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【0003】
一般に、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)は、免許が不要なスペクトル帯で動作する。そのような帯域での動作の決まり事は、競合するデバイスに、利用可能なリソースを共有させ、媒体の混雑が検出されたとき、それらのデバイスが意図する伝送を遅らせることである。典型的に、WLANは、すべての伝送リソースが1つのデバイスに割り当てられる直交周波数分割多元(OFDM)伝送形式を使用する。一般に、ランダム割当ては、搬送波感知多重アクセス/衝突回避方式(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance,CSMA/CA)を使用して達成される。CSMA/CAにより、デバイスは、媒体へのアクセス権を獲得し、自身のデータを所定の時間までに送信し、そして、伝送競合する他のデバイスに当該媒体を明け渡す。これに対し、直交周波数分割多元接続(OFDMA)は、複数のユーザ伝送を同時に受け入れる伝送及びアクセスメカニズムである。一般に、OFDMAは、ユーザのサブセット間で、フレーム構造単位でのタイミング情報及びリソースのスケジューリングを合致させるために、免許を受けた帯域で動作するワイヤレスインフラストラクチャにおいて実施される。したがって、WLANにおいてOFDMAを実施するための効率の良いスキームが必要とされる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0004】
一実施態様によれば、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)において直交周波数分割多元接続(OFDMA)リソースを管理するための、ネットワークコンポーネントによって実施される方法は、WLANにおける複数の無線局(STA)のOFDMA通信のための複数の伝送リソースを決定するステップを有する。決定は、複数のサブキャリアを複数のSTAに割り当てることを含む。方法は、決定した複数の伝送リソースを複数のSTAにシグナリングするステップをさらに有する。OFDMA通信のための複数の伝送リソースは、WLANにおける複数のSTAの同時伝送を可能にする。
【0005】
別の実施態様によれば、WLANにおいてOFDMAリソースを管理するための、ネットワークコンポーネントによって実施される方法は、WLANにおけるアクセスポイント(AP)と複数のSTAとの間の下りリンク伝送と上りリンク伝送とのうちの少なくとも1つのためにOFDMA通信を確立し同期させるための制御パラメータを決定するステップを有する。方法は、制御パラメータを複数のSTAにシグナリングするステップをさらに有する。
【0006】
別の実施態様によれば、WLANにおいてOFDMAリソースを管理するためのネットワークコンポーネントは、プロセッサと、該プロセッサによる実行のためのプログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体とを具備する。プログラムは、WLANにおける複数のSTAのOFDMA通信のための複数の伝送リソースを決定するための命令を含む。複数の伝送リソースを決定することは、複数のサブキャリアを複数のSTAに割り当てることを少なくとも1回含む。ネットワークコンポーネントは、決定した複数の伝送リソースを複数のSTAにシグナリングするようにさらに構成される。ここで、OFDMA通信のための複数の伝送リソースは、WLANにおける複数のSTAの同時伝送を可能にする。
【0007】
別の実施態様によれば、WLANにおけるOFDMAのための、STAによって実施される方法は、STAに対する伝送のスケジューリングと、伝送の準備状態と、伝送の優先度とのうちの少なくとも1つについての情報を、ネットワークコントローラに送信するステップを有する。方法は、STAのOFDMA通信のための複数の伝送リソースを決定する制御パラメータのシグナリングを、ネットワークコントローラから受信するステップを更に有する。OFDMA通信は、制御パラメータに従って、下りリンク伝送と上りリンク伝送とのうちの少なくとも1つのために、STAとAPとの間で交換される。STAとAPとの間で交換されるOFDMA通信は、制御パラメータに従って、1つ以上の他のSTAと同期される。
【0008】
さらに別の実施態様によれば、WLANにおけるOFDMAをサポートするSTAは、プロセッサと、該プロセッサによる実行のためのプログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な非一時的記憶媒体とを具備する。プログラムは、STAに対する伝送のスケジューリングと、伝送の準備状態と、伝送の優先度とのうちの少なくとも1つについての情報を、ネットワークコントローラに送信するための命令を含む。プログラムは、STAのOFDMA通信のための複数の伝送リソースを決定する制御パラメータのシグナリングを、ネットワークコントローラから受信するための命令をさらに含む。命令は、制御パラメータに従って、下りリンク伝送と上りリンク伝送とのうちの少なくとも一方のためのOFDMA通信を、APと交換するようにSTAをさらに構成する。STAとAPとの間で交換されるOFDMA通信は、制御パラメータに従って、1つ以上の他のSTAと同期される。
【0009】
以上の記載は、以下に続く発明の詳細な説明のより良い理解のために、本発明の一実施形態の特徴を、包括的にではなく概略的に示したものである。発明の諸実施形態の追加的な特徴及び利点は、以下に記載され、それらは、発明の主要な請求範囲を形成する。本発明と同一の目的を遂行するために、記載された概念及び特定の実施形態が、他の構成又はプロセスを修正又は設計するための基礎として容易に利用され得るということが、当業者には理解できよう。また、そのような均等な構築が、添付の特許請求の範囲で規定したような発明の精神及び範囲を逸脱しないということが、当業者には理解できよう。
【0010】
本発明及びその利点のより完全な理解のために、添付の図面と共に、以下の詳細な説明を参照する。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】WLANの基本サービスセット(BSS)を示す図である。
図2】OFDMAアクセスをコントロールするための機能を含むWLAN制御機能の一実施形態を示す図である。
図3】WLANにおいてOFDMA動作をコントロールするためのOFDMA MACサブヘッダの一実施形態を示す図である。
図4】WLANにおいてOFDMA制御情報を搬送するためのトラフィック仕様(TSPEC)情報要素(IE)を示す図である。
図5】WLANにおいてOFDMA制御を使用可能にする方法の一実施形態を示す図である。
図6】さまざまな実施形態を実装するために使用可能な処理システムの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
通常、異なる図面中の対応する数字及び符号は、特に指示がない限り、対応する部分を指す。図面は、諸実施形態の意味のある側面を明確に図示するために描かれたものであり、必ずしも正確な縮尺では描かれていない。
【0013】
以下、目下の好適な実施形態の形成及び使用法が詳細に記載される。しかしながら、本発明は、多種多様な特定の文脈で具現可能な多数の適切な発明の概念を提供するものであるということに留意されたい。記載される特定の実施形態は、発明を形成し使用するための特定の方法を例示するためのものに過ぎず、発明の範囲を限定しない。
【0014】
明細書に開示されるものは、複数のユーザデバイスにリソースを割り当てるためのWLANにおける制御機能を実現するためのシステム及び方法の実施形態である。明細書中では、それらは、OFDMA機能を備えた無線局(Station,STA)とも称される。諸実施形態は、WLANシナリオにおいてOFDMAリソースを管理するためのOFDMA協調機能(OFDMA Coordination Function,OCF)を使用することを含む。
【0015】
図1は、アクセスポイント(Access Point,AP)と、関連する1つ以上のSTAとを含むWLAN基本サービスセット(Basic Service Set,BSS)の一例を示す。APは、STAによるWLANを用いたアクセス及び通信を可能にする通信デバイスである。STAは、ユーザ又は加入者によるAPとの、すなわち、WLANとの通信を可能にする任意のユーザ通信デバイスである。STAの例としては、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、センサーデバイス(例えば、スマートウォッチ)、及びWLAN(例えば、Wi−Fi)機能を備えたその他の移動又は通信デバイスがある。
【0016】
一般に、OFDMAシステムは、ある帯域幅、Wメガヘルツ(MHz)のチャネルで定義されるNsc個のサブキャリア(Nscは整数)からなる。各サブキャリアは、上りリンク及び/又は下りリンク伝送に使用可能なサブレンジ帯域幅又は周波数チャネルを意味する。WLANにおける例としては、通常、帯域幅Wは、20MHzに設定される。サブキャリア間隔Δfは、式Δf=W/Nscで与えられる。OFDMA符号間隔Tは、1/Δfで与えられる。数量Nscは、WLAN OFDMA実装においては64に設定される。WLANへのOFDMAの導入により、サブキャリアの数Nscは、より細かな粒度をサポートするように、256又は512など、より大きい値に設定され得る。1つの伝送において各ユーザに割り当てられるサブキャリアの数は、OCFによってコントロールされる又は決定される複数のリソース要素のうちの1つである。
【0017】
図2は、OFDMAアクセスをコントロールするためのOCFを含むWLAN制御機能の一実施形態を示す。ハイブリッド協調機能(Hybrid Coordination Function,HCF)は、媒体へのコントロールされた(スケジュールされた)アクセスと、競合する(ランダムに発生する)アクセスとの両方をコントロールする。メッシュ協調機能(Mesh Coordination Function,MCF)は、隣接するメッシュポイント(アクセスポイント)間の(コントロールされたアクセスと、競合するアクセスとの両方の)アクセスをコントロールする。HCFは、ポイント協調機能(Point Coordination Function,PCF)、HCF被制御アクセス(HCF Controlled Access,HCCA)、及びHCF/MCF競合アクセス(HCF/MCF Contention Access,EDCA)を提供する。MCFは、EDCA及びMCF被制御アクセスを提供する。OCFは、WLAN AP又はアクセスコントローラ(Access Controller,AC)のいずれか一方に存在し得る論理的機能である。ACは、APと制御情報を交換可能なインタフェースを介してAPに接続されたサーバである。
【0018】
OCFは、WLANにおけるOFDMAの整然とした動作に必要とされる複数の機能を実行する。OCFの機能は、あらゆるOFDMA伝送に参加するユーザの選択と、選択したユーザへのサブキャリアの割当てと、タイミング情報の配布(同期化)と、上りリンク及び下りリンクOFDMA伝送機会(Transmission Opportunity,TXOP)の開始とを含む。
【0019】
また、OCFは、STAの選択と、STAに対するサブキャリアの割当てとのために、STAにシグナリングし、情報を交換するように構成される。一実施形態では、シグナリング情報は、データ及び管理フレームにおいてピギーバック方式で行われてよい。図3は、WLANにおけるOFDMA動作をコントロールするためのOFDMA MACサブヘッダを示す。OFDMAサブヘッダは、MACフレームの一部分であり、OCF機能についての情報を搬送する。OFDMAサブヘッダは、ユーザ(STA)の送信するフレームがそのバッファで伝送の準備が整っているフレームを有するか否かをOCFに示す、データ又は管理フレーム中の単一のビットであってよい。あるいは、OFDMAサブヘッダは、より綿密なスケジューリングを実行するためにOCFに有用なパラメータを示し得る複数のサブフィールドを含んでもよい。これらのサブフィールドは、帯域幅要件、遅延限界、及び/又はOCFの動作に関するその他のパラメータを含んでよい。また、OFDMAサブヘッダは、OFDMA制御フィールドとも称される。また、OFDMAサブヘッダは、OCFからユーザにOCF情報を転送するために使用できる。また、OFDMAサブヘッダは、このような目的専用のOFDMA制御フィールドとして定義することもできる。
【0020】
別の実施形態では、OCFとユーザとの間の通信は、(上記のピギーバック方式でのシグナリングの代わりに、)明示的なシグナリングを用いて実行されてよい。明示的シグナリングは、例えば、IEEE802.11規格として既に存在するシグナリングフレーム及び情報要素(Information Element,IE)を使用できる。図4は、ユーザとOCFとの間でトラフィック及び予約情報を交換するためなど、ユーザ(STA)からの/へのOCFシグナリングを搬送するために使用可能なトラフィック仕様(Traffic Specification,TSPEC)を示す。この情報は、シグナリングされる情報のサイズに応じて、図4に示されるIEの複数のフィールドのうちの任意の適切なフィールドグループに追加されてよい。
【0021】
上記の通り、OCFの機能は、選択したユーザへのサブキャリアの割当てを含む。一実施形態では、OCFは、ユーザのトラフィック要件に基づいて、ユーザにサブキャリアを割り当てる。さらに、サブキャリアは、いくらかの帯域幅粒度を達成するグループ単位で割り当てられてよい。ランダムな方法ではなく、グループ単位でのサブキャリアの割当ては、OFDMAシステム全体の設計を簡素化できる。
【0022】
OFDMAは、APとSTAとの間の上りリンク通信と下りリンク通信との両方に適用可能である。下りリンクOFDMA伝送は、APが競合し、ワイヤレス媒体へのアクセス権を獲得するときに開始される。AP及び該APに関連するOCFは、既存のWLAN技術及び物理層(PHY)ヘッダ情報を使用して、複数のユーザ伝送を同期化できるので、下りリンク方向での同期は、上りリンクの場合よりも単純である。他方、上りリンクOFDMA伝送機会(TXOP)の開始においては、同期が必要とされる。OCFは、同期情報を、上りリンクOFDMA TXOPに参加するユーザに伝達する責任を負う。同期情報の伝達は、例えば、参加するユーザ各々のクロック情報を含む、特定の又は専用のフレームで行われてよい。タイミング情報は、OCFによって算出されるような、ユーザとAPとの間の距離を考慮してよい。
【0023】
図5は、WLANにおけるOFDMA制御を可能にする方法500の一実施形態を示す。方法500は、例えば、APにおいて又はACにおいて、OCF機能によって実行される。ステップ510において、OCFは、下りリンク/上りリンク伝送の準備状態(readiness)、スケジューリング、又は優先度(preference)についての情報を(ピギーバック方式で又は明示的なシグナリングを介して)STAから受信する。ステップ520において、OCFは、APと1つ以上のSTAとの間の下りリンク/上りリンク通信のためのOFDMA通信を確立し同期させるための制御パラメータを決定する。STAからの情報に加えて、この検討例では、利用可能なネットワークリソース(例えば、サブキャリア及び帯域幅)、ユーザ(STA)の数、ユーザの距離、及び/又はOFDMAを最適化するためのその他の関連する情報及びそのリソースなどの情報を使用してよい。ステップ530において、OCFは、WLANにおけるOFDMA伝送をコントロールするための情報をSTAにシグナリングする。シグナリングは、例えば、MACサブフレームにおいて、ピギーバック方式で行われてよく、又は、例えば、IEを使用して、明示的に行われてもよい。シグナリングは、OFDMA伝送に参加するSTAを宛先とする情報、参加するSTAへのサブキャリアの割当て、STAに対するタイミング情報の配布(同期化)、上りリンク及び下りリンクOFDMA伝送機会(TXOP)の開始、又はそれらの組合せを含んでよい。
【0024】
図6は、さまざまな実施形態を実装するために使用可能な、処理システム600の構成図である。例えば、処理システム600は、WLANにおけるAP、STA、又はACの一部分であってよい。特定のデバイスが、示されたコンポーネントのすべてを利用してよく、又はそのようなコンポーネントのサブセットだけを利用してもよく、統合のレベルは、デバイス毎に異なっていてよい。さらに、デバイスは、複数の処理ユニット、プロセッサ、メモリ、送信機、受信機など、コンポーネントの複数のインスタンスを含んでよい。処理システム600は、スピーカ、マイクロフォン、マウス、タッチスクリーン、キーパッド、キーボード、プリンタ、ディスプレイなどの1つ以上の入力/出力デバイスを備えた、処理ユニット601を含んでよい。処理ユニット601は、バスに接続された中央処理ユニット(Central Processing Unit,CPU)610、メモリ620、マスストレージデバイス630、ビデオアダプタ640、及びI/Oインタフェース660を含んでよい。バスは、メモリバス若しくはメモリコントローラ、周辺機器バス、ビデオバス、又は同様のものを含む任意のタイプのいくつかのバスアーキテクチャのうちの1つ以上であってよい。
【0025】
CPU610は、任意のタイプの電子データプロセッサを含んでよい。メモリ620は、スタティックランダムアクセスメモリ(Static Random Access Memory,SRAM)、ダイナミックランダムアクセスメモリ(Dynamic Random Access Memory,DRAM)、シンクロナスDRAM(Synchronous DRAM,SDRAM)、リードオンリーメモリ(Read-Only Memory,ROM)、それらの組合せ、又は同様のものなど、任意のタイプのシステムメモリを含んでよい。一実施形態では、メモリ620は、ブートアップに使用するROMと、プログラムの実行の際に使用する、プログラム及びデータ格納用のDRAMとを含んでよい。一実施形態では、メモリ620は、非一時的である。マスストレージデバイス630は、データ、プログラム、及びその他の情報を格納するように、かつデータ、プログラム、又はその他の情報にバスを介してアクセス可能になるように構成された任意のタイプのストレージデバイスを含んでよい。マスストレージデバイス630は、例えば、ソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブ、磁気ディスクドライブ、光ディスクドライブ、又は同様のもののうちの1つ以上を含んでよい。
【0026】
ビデオアダプタ640及びI/Oインタフェース660は、外部入力及び出力デバイスを処理ユニットに接続するためのインタフェースを提供する。図示されるように、入力及び出力デバイスの例としては、ビデオアダプタ640に接続されるディスプレイ690と、I/Oインタフェース660に接続されるマウス/キーボード/プリンタの任意の組合せ670とがある。その他のデバイスが、処理ユニット601に接続されてよく、追加的な又はより少数のインタフェースカードが利用されてもよい。例えば、プリンタにシリアルインタフェースを提供するために、シリアルインタフェースカード(図示せず)が使用されてよい。
【0027】
また、処理ユニット601は、1つ以上のネットワークインタフェース650を含み、ネットワークインタフェース650には、アクセスノード又は1つ以上のネットワーク680への、イーサネット(登録商標)ケーブル又は同様のものなどの有線リンク、及び/又は無線リンクが含まれてよい。ネットワークインタフェース650は、処理ユニット601によるネットワーク680を介した遠隔ユニットとの通信を可能にする。例えば、ネットワークインタフェース650は、1つ以上の送信機/送信アンテナ及び1つ以上の受信機/受信アンテナを介したワイヤレス通信を提供してよい。一実施形態では、処理ユニット601は、データ処理のためにローカルエリアネットワーク又はワイドエリアネットワークに接続され、他の処理ユニット、インターネット、遠隔ストレージ設備、又は同様のものなどの遠隔デバイスと通信する。
【0028】
本開示ではいくつかの実施形態が提供されたが、開示されたシステム及び方法は、本開示の精神又は範囲から逸脱することなく、他の多くの特定の形態で実施されてよいということを理解されたい。本例は、限定ではなく、例示とみなされるべきものであって、その意図するところは、明細書中の細部への限定ではない。例えば、さまざまな要素又は構成要素は、別のシステムにおいて組み合わされるか又は一体化されてよく、あるいは、ある特徴は、省略されるか又は実施されなくてよい。
【0029】
さらに、さまざまな実施形態において別個のもの又は分離したものとして記載され、図示された技術、システム、サブシステム、及び方法は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のシステム、モジュール、技術、又は方法と組み合わされるか又は一体化されてよい。互いに接続される又は直接に接続される又は通信するものとして示され、説明された他のアイテムは、電気的、機械的、又はその他の手段に関わらず、いくつかのインタフェース、デバイス、又は中間媒体を介して間接的に接続されるか又は通信してよい。その他の変更例、代替例、及び置換例は、当業者によって確認でき、本開示の精神及び範囲から逸脱することなく得ることができよう。
【符号の説明】
【0030】
600 処理システム
601 処理ユニット
610 中央処理ユニット(CPU)
620 メモリ
630 マスストレージ
640 ビデオアダプタ
650 ネットワークインタフェース
660 I/Oインタフェース
670 マウス/キーボード/プリンタ
680 ネットワーク
690 ディスプレイ
図1
図2
図3
図4
図5
図6
【国際調査報告】