(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空間無線チャネルの特徴を決定すべく、空間マッピングマトリクスに基づくサウンディングパケットを、複数の無線通信デバイスに送信する段階と、
前記サウンディングパケットに応じて、前記複数の無線通信デバイスのそれぞれから、受信された前記サウンディングパケットのバージョンに基づく無線チャネル推定値から導出された複数のフィードバックマトリクスのそれぞれを示す複数のフィードバックパケットのそれぞれを受信する段階と、
複数のデータストリーム、並びに前記空間マッピングマトリクス及び前記複数のフィードバックマトリクスに基づく複数のステアリングマトリクスに基づき空間的にステアリングされたデータパケットを生成する段階と、
ステアリングされていない物理（ＰＨＹ）フレームを含む第１セグメント、及びそれぞれが異なる空間無線チャネルを介して前記複数の無線通信デバイスに前記複数のデータストリームを同時に提供する前記空間的にステアリングされたデータパケットを含む第２セグメントを有するフレームを、前記複数の無線通信デバイスに送信する段階と
を備える方法。
【請求項２】
前記複数のフィードバックパケットのそれぞれを受信する段階は、
前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１のフィードバックマトリクスを示す第１のビーム形成情報を受信する段階と、
前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２のフィードバックマトリクスを示す第２のビーム形成情報を受信する段階と
を有する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて前記複数のステアリングマトリクスのうちの第１のステアリングマトリクスを決定する段階と、
前記第２のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて前記複数のステアリングマトリクスのうちの第２のステアリングマトリクスを決定する段階と
をさらに備える請求項２に記載の方法。
【請求項４】
さらなるパケットを送信して、前記第２のデバイスに、前記第２のビーム形成情報を送信させる段階をさらに有する請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記サウンディングパケットに応じて最初にフィードバックを送信するだろう前記複数の無線通信デバイスのうちの一つを示すサウンディングアナウンスを送信する段階をさらに備える請求項１から３の何れか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記第１セグメントは、空間分割多重アクセス（ＳＤＭＡ）フレームの存在を前記複数の無線通信デバイスに示す情報を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記サウンディングパケットを送信する段階は、送信アンテナの第１のグループをサウンディングする第１のスタッガされたサウンディングパケットを送信する段階、および、送信アンテナの残りの第２のグループをサウンディングされる第２のスタッガされたサウンディングパケットを送信する段階を有する請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記空間的にステアリングされたデータパケットのそれぞれは、異なる無線通信デバイスに対して意図され、前記フレームを送信する段階は、前記異なる無線通信デバイスの２以上のアンテナにより、受信のための２以上のアンテナを介して前記フレームを送信することを含む請求項１から５の何れか１項に記載の方法。
【請求項９】
信号を送受信するトランシーバエレクトロニクスと、
前記トランシーバエレクトロニクスと通信結合したプロセッサエレクトロニクスと
を備え、
前記プロセッサエレクトロニクスは、
空間無線チャネルの特徴を決定すべく、空間マッピングマトリクスに基づくサウンディングパケットを、複数の無線通信デバイスに送信して、
前記サウンディングパケットに応じて、前記複数の無線通信デバイスのそれぞれから、受信された前記サウンディングパケットのバージョンに基づく無線チャネル推定値から導出された複数のフィードバックマトリクスのそれぞれを示す複数のフィードバックパケットのそれぞれを受信して、
複数のデータストリーム、並びに前記空間マッピングマトリクス及び前記複数のフィードバックマトリクスに基づく複数のステアリングマトリクスに基づき空間的にステアリングされたデータパケットを生成して、
ステアリングされていない物理（ＰＨＹ）フレームを含む第１セグメント、及びそれぞれが異なる空間無線チャネルを介して前記複数の無線通信デバイスに前記複数のデータストリームを同時に提供する前記空間的にステアリングされたデータパケットを含む第２セグメントを有するフレームを、前記複数の無線通信デバイスに送信する
装置。
【請求項１０】
前記プロセッサエレクトロニクスは、
前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１のフィードバックマトリクスを示す第１ビーム形成情報を受信して、
前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２のフィードバックマトリクスを示す第２ビーム形成情報を受信する
請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記プロセッサエレクトロニクスは、
前記第１のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて前記複数のステアリングマトリクスのうちの第１のステアリングマトリクスを決定して、
前記第２のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて前記複数のステアリングマトリクスのうちの第２のステアリングマトリクスを決定する
請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記プロセッサエレクトロニクスは、
さらなるパケットを送信して、前記第２のデバイスに、前記第２のビーム形成情報を送信させる請求項１０または１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記プロセッサエレクトロニクスは、前記サウンディングパケットに応じて最初にフィードバックを送信するだろう前記複数の無線通信デバイスのうちの一つを示すサウンディングアナウンスを送信する請求項９から１１の何れか１項の記載の装置。
【請求項１４】
前記第１セグメントは、空間分割多重アクセス（ＳＤＭＡ）フレームの存在を前記複数の無線通信デバイスに示す情報を含む、請求項９から１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記サウンディングパケットは、送信アンテナの第１のグループをサウンディングする第１のスタッガされたサウンディングパケット、および、送信アンテナの残りの第２のグループをサウンディングされる第２のスタッガされたサウンディングパケットを有する請求項９から１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記空間的にステアリングされたデータパケットのそれぞれは、異なる無線通信デバイスに対して意図され、前記フレームを送信することは、前記異なる無線通信デバイスの２以上のアンテナにより、受信のための２以上のアンテナを介して前記フレームを送信することを含む請求項９から１３の何れか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、「ＷＬＡＮ用のＳＤＭＡサウンディングおよびステアリングプロトコル」なる名称の、２００９年３月３１日提出の米国仮出願番号第６１／１６５，２４９号明細書の優先権を主張しており、この全体を参照としてここに組み込む。
【背景技術】
【０００２】
無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）は、１以上の無線チャネルで通信する多数の無線通信デバイスを含む。インフラストラクチャモードで動作するときには、アクセスポイント（ＡＰ）と称される無線通信デバイスが、インターネット等のネットワークとの接続を、他の無線通信デバイス（例えばクライアントステーションまたはアクセス端末（ＡＴ）等）に提供する。無線通信デバイスの様々な例には、モバイルフォン、スマートフォン、無線ルータ、無線ハブが含まれる。一部の例では、無線通信エレクトロニクスが、ラップトップ、情報携帯端末、およびコンピュータ等のデータ処理機器と統合されている場合もある。
【０００３】
ＷＬＡＮ等の無線通信システムは、直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）等の１以上の無線通信技術を利用することができる。あるＯＦＤＭに基づく無線通信システムでは、データストリームを多数のデータサブストリームに分割する。これらデータサブストリームは、異なる様々なＯＦＤＭサブキャリアに送られ、これらはトーンまたは周波数トーンと称される場合がある。各無線通信デバイスが単一のアンテナを利用するシングルインシングルアウト（ＳＩＳＯ）通信方法を利用する無線通信システムもあれば、１つの無線通信デバイスが多数の送信アンテナおよび多数の受信アンテナを利用するマルチプルインマルチプルアウト（ＭＩＭＯ）通信方法を利用する無線通信システムもある。ＩＥＥＥ（米国電気電子学会）無線通信規格（ＩＥＥＥ８０２．１１ａまたはＩＥＥＥ８０２．１１ｎ）で定義されているものをはじめとするＷＬＡＮは、信号の送受信にＯＦＤＭを利用することができる。さらに、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格に基づくものをはじめとするＷＬＡＮは、ＯＦＤＭおよびＭＩＭＯを利用することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、無線ローカルエリアネットワーク用のシステム、装置、および技術を含む。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
無線ローカルエリアネットワーク用のシステム、装置、および技術は、複数の無線通信デバイスにそれぞれ関連付けられている複数の空間無線チャネルの特徴を決定するべく、複数の無線通信デバイスと通信する段階を含みうる。システム、装置、および技術は、通信の結果の１以上の出力に基づいて、複数の無線通信デバイスにそれぞれ関連付けられている複数のステアリングマトリクスを決定する段階を含みうる。システム、装置、および技術は、複数のステアリングマトリクスに基づいて複数の無線通信デバイスに対して空間的にステアリングされ、それぞれ異なる空間無線チャネルで複数の無線通信デバイスに同時にデータを提供する信号を送信する段階を含みうる。
【０００６】
システム、装置、および技術は以下の１以上の特徴を含みうる。複数の無線通信デバイスと通信する段階は、複数の無線通信デバイスに１以上のサウンディングパケットを１周波数帯域で送信する段階を含みうる。複数の無線通信デバイスと通信する段階は、１以上のサウンディングパケットに応じて、複数の無線通信デバイスから、フィードバックパケットを受信する段階を含みうる。一部の実装例では、フィードバックパケットは、受信されたサウンディングパケットに基づく無線チャネル推定値から導出される。
【０００７】
フィードバックパケットを受信する段階は、複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１のチャネル状態情報を受信して、複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２のチャネル状態情報を受信する段階を有する。複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、第２のチャネル状態情報に少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定する段階を有する。複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、第１のチャネル状態情報に少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する段階を有する。
【０００８】
一部の実装例では、フィードバックパケットを受信する段階は、複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１のフィードバックマトリクスを示すビーム形成情報を受信する段階を有する。フィードバックパケットを受信する段階は、複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２のフィードバックマトリクスを示すビーム形成情報を受信する段階を有する。複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、第１のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定する段階を有する。複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、第２のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する段階を有する。
【０００９】
一部の実装例では、フィードバックパケットを受信する段階は、複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１の干渉マトリクスを示す干渉除去情報を受信する段階を有する。フィードバックパケットを受信する段階は、複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２の干渉マトリクスを示す干渉除去情報を受信する段階を有する。一部の実装例では、第１の干渉マトリクスは、第１のデバイスに関連付けられている無線チャネルマトリクスのヌルスペースに基づいている。一部の実装例では、第２の干渉マトリクスは、第２のデバイスに関連付けられている無線チャネルマトリクスのヌルスペースに基づいている。複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、第２の干渉マトリクスに少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定する段階を有する。複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、第１の干渉マトリクスに少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する段階を有する。
【００１０】
複数の無線通信デバイスと通信する段階は、複数の無線通信デバイスに１以上のサウンディングパケットを１周波数帯域で送信する段階を含みうる。複数の無線通信デバイスと通信する段階は、１以上のサウンディング要求に応じて、複数の無線通信デバイスからサウンディングパケットを受信する段階を含みうる。複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、受信されたサウンディングパケットに基づき無線チャネルマトリクスを推定する段階を含みうる。
【００１１】
無線通信デバイスと通信することは、第１のサウンディングパケットを送り第１群のアンテナにサウンディングを行い、第２のサウンディングパケットを送り第２群のアンテナにサウンディングを行うことを含みうる。信号を送ることは、第１群のアンテナと第２群のアンテナとを利用することを含む。実装例には、１以上のレガシーデバイスに、空間分割多重アクセス（ＳＤＭＡ）フレームの処理を無視させて、ＳＤＭＡフレームの送信中に、１以上のレガシーデバイスが送信を行わないようにさせるシグナリング情報を送信することが含まれてよい。
【００１２】
添付図面および以下の記載では１以上の実装例の詳細が示される。他の特徴および利点も、記載、図面、および請求項から明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】２つの無線通信デバイスを有する無線ローカルエリアネットワークの一例を示す。
【００１４】
【図１Ｂ】無線通信デバイスアーキテクチャの一例を示す。
【００１５】
【図２】無線通信デバイスの送信経路の機能ブロック図の一例を示す。
【００１６】
【図３】多数のアンテナへの送信のために、多数の送信信号を合成するアーキテクチャの一例を示す。
【００１７】
【図４】通信プロセスの一例を示す。
【００１８】
【図５】明示的なサウンディング通信プロセスの一例を示す。
【００１９】
【図６Ａ】明示的なサウンディングタイミング図の一例を示す。
【００２０】
【図６Ｂ】明示的なサウンディングタイミング図の別の一例を示す。
【００２１】
【図７】暗示的なサウンディング通信プロセスの一例を示す。
【００２２】
【図８Ａ】暗示的なサウンディングタイミング図の一例を示す。
【００２３】
【図８Ｂ】暗示的なサウンディングタイミング図の別の一例を示す。
【００２４】
【図９Ａ】スタッガされたサウンディングパケットの一例を示す。
【００２５】
【図９Ｂ】スタッガされたサウンディングパケットの別の一例を示す。
【００２６】
【図９Ｃ】ヌルデータパケットに基づくサウンディングパケットの一例を示す。
【００２７】
【図９Ｄ】ヌルデータパケットに基づくサウンディングパケットの別の一例を示す。
【００２８】
【図９Ｅ】連続したスタッガされたサウンディングパケットを送信して、多数のアンテナのサウンディングを行う一例を示す。
【００２９】
【図９Ｆ】連続したヌルデータパケットに基づくサウンディングパケットを送信して、多数のアンテナのサウンディングを行う一例を示す。
【００３０】
【図１０Ａ】空間分割多重アクセスに基づくフレームの一例を示す。
【００３１】
【図１０Ｂ】空間分割多重アクセスに基づくフレームの別の一例を示す。
【００３２】
【図１１】空間分割多重アクセスに基づくフレームの別の一例を示す。
【００３３】
【図１２】空間分割多重アクセスに基づくフレームの別の一例を示す。
【００３４】
【図１３】キャリア検知に基づく通信のためのウィンドウおよび空間分割に基づく通信のためのウィンドウを含むタイミング図の一例を示す。
【００３５】
【図１４】空間分割多重アクセスに基づくフレームおよびアップリンク承認を含むタイミング図の一例を示す。
【００３６】
【図１５】チャネル状態情報に基づく通信プロセスの一例を示す。
【００３７】
【図１６】ビーム形成フィードバックに基づく通信プロセスの一例を示す。
【００３８】
【図１７】干渉フィードバックに基づく通信プロセスの一例を示す。
【００３９】
様々な図面における同様の参照符号は、同様の部材を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１Ａは、２つの無線通信デバイスを有する無線ローカルエリアネットワークの一例を示す。アクセスポイント（ＡＰ）、基地局（ＢＳ）、アクセス端末（ＡＴ）、クライアントステーション、または移動局（ＭＳ）等の無線通信デバイス１０５、１０７は、本開示に提示する技術を実現するための方法を実装する、１以上のプロセッサ等のプロセッサエレクトロニクス１１０、１１２を含むことができる。無線通信デバイス１０５、１０７は、１以上のアンテナ１２０ａ、１２０ｂ、１２２ａ、１２２ｂを介して無線信号を送信および／または受信するためのトランシーバエレクトロニクス１１５、１１７を含む。一部の実装例では、トランシーバエレクトロニクス１１５、１１７は、多数の無線ユニットを含む。一部の実施例では、無線ユニットは、信号を送受信するために、ベースバンドユニット（ＢＢＵ）および無線周波数ユニット（ＲＦＵ）を含む。無線通信デバイス１０５、１０７は、データおよび／または命令等の情報を格納するよう構成された１以上のメモリ１２５、１２７を含む。一部の実装例では、無線通信デバイス１０５、１０７は、送信専用回路および受信専用回路を含む。
【００４１】
第１の無線通信デバイス１０５は、２以上の直交信号サブスペース（例えば直交空間分割多重アクセス（ＳＤＭＡ）サブスペース）を介して２以上のデバイスにデータを送信することができる。例えば、第１の無線通信デバイス１０５は、空間無線チャネルを利用して第２の無線通信デバイス１０７に同時にデータを送信することができ、異なる空間無線チャネルを利用して第３の無線通信デバイス（不図示）にデータを送信することができる。一部の実装例では、第１の無線通信デバイス１０５は、２以上の空間多重マトリックスを利用して２以上の無線通信デバイスにデータを送信して、単一の周波数帯域で空間的に分離された無線チャネルを提供することができる。
【００４２】
ＷＬＡＮの無線通信デバイス１０５、１０７は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）および物理（ＰＨＹ）層に対して１以上のプロトコルを利用することができる。例えば無線通信デバイスは、ＭＡＣ層には、衝突回避（ＣＡ）に基づくプロトコルを有する搬送波感知多重アクセス（ＣＳＭＡ）を利用して、ＰＨＹ層にはＯＦＤＭを利用することができる。ＭＩＭＯに基づく無線通信デバイスは、ＯＦＤＭ信号の各トーンで、多数のアンテナを介して多数の空間ストリームを送受信することができる。
【００４３】
無線通信デバイス１０５、１０７は、便宜上トランスミッタおよびレシーバと称される場合がある。例えばここで利用される「トランスミッタ」とは、信号を送受信する無線通信デバイスのことである。同様に、ここで利用される「レシーバ」とは、信号を送受信する無線通信デバイスのことである。
【００４４】
ＭＩＭＯイネーブルＡＰ等の無線通信デバイスは、１以上のトランスミッタ側のビーム形成マトリックスを適用することで異なるクライアント無線通信デバイスに関連付けられた信号を空間的に分離することで、同じ周波数帯域で同時に多数のクライアント無線通信デバイスの信号を送信することができる。無線通信デバイスの異なるアンテナにおける異なる干渉パターンに基づいて、各クライアント無線通信デバイスは自信の信号を識別することができる。ＭＩＭＯイネーブルＡＰは、サウンディングに参加することで、各クライアント無線通信デバイスのチャネル状態情報を取得することができる。ＡＰは、異なるチャネル状態情報に基づいて、空間ステアリングマトリクス等の空間多重マトリクスを計算して、異なるクライアント無線通信デバイスに対する信号を空間的に分離することができる。
【００４５】
本開示は、概して、空間分割多重アクセスに基づくサウンディング、ステアリング、および通信技術およびシステムの詳細および例を提供する。記載される技術およびシステムの１以上は、無線通信デバイスの多数のアンテナのサウンディングを行うサウンディングプロトコルを含む。記載される技術およびシステムの１以上は、サウンディングプロセスからの出力に基づいて無線通信デバイスへの通信信号をステアリングするステアリングプロトコルを含む。
【００４６】
トランスミッタは、送信信号モデルを利用して２以上のレシーバに対するＳＤＭＡ送信信号を生成することができる。ＳＤＭＡ送信信号の生成には、各レシーバに関連付けられた空間多重マトリクスの利用が含まれてよい。トランスミッタは、干渉回避および／または信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）の均衡化に基づいてクライアントレシーバに対する多重マトリクスＷを構築することができる。干渉回避によって、レシーバに到達する望ましくない信号エネルギーの量を最小限に抑える試みが行われる。干渉回避により、特定のレシーバに対して意図された信号が、その特定のレシーバのみに到達するようにして、異なるレシーバでは失効するようにすることができる。トランスミッタは、ＳＩＮＲの均衡化を行うことができる。ＳＩＮＲの均衡化は、異なるレシーバで観察されるＳＩＮＲをアクティブに制御するための多重化マトリクスを決定することを含んでよい。例えば、あるＳＩＮＲの均衡化方法では、サービスを受けるレシーバにおける最小ＳＩＮＲを最大化することが含まれてよい。
【００４７】
トランスミッタは、異なる空間無線チャネルを介して多数のレシーバと同時に通信することができる。トランスミッタは、ステアリングマトリクス等の多重化マトリクスを利用して、異なる空間無線チャネル上に情報を送信することができる。トランスミッタは、ｉ番目のレシーバについての送信ベクトルを、それぞれの多重化マトリクスで乗算することができる。各レシーバについての多重化マトリクスは異なっていてよい。多重化マトリクスは、トランスミッタとレシーバとの間の無線チャネルの関数であってよい。トランスミッタは、異なるレシーバに対応するステアリングされた信号ベクトルを合成して、それぞれのレシーバに異なる情報を同時に送信する送信信号を生成してよい。
【００４８】
一部の実装例では、トランスミッタは、
0005618245.tif 000002
に基づくＯＦＤＭ送信信号モデルを利用する。ここでｓは、１つのトーンについて送信された信号ベクトルであり、Ｎは、同時にサービスを受けるレシーバの数であり、ｘｉは、ｉ番目のレシーバ用に意図された情報ベクトル（Ｔｉｘｉ、Ｔｉ＜Ｐｉ）であり、Ｗｉは、i番目のレシーバ用の多重化マトリクス（ＭｘＴｉ）であり、Mは、トランスミッタの送信アンテナ数であり、Ｐｉは、ｉ番目のレシーバの受信アンテナ数である。
【００４９】
一部の実装例では、無線通信デバイスは、１以上の受信信号に基づいて多数の無線チャネルマトリクス
0005618245.tif 000003
を決定することができる。ここで、
0005618245.tif 000004
は、ｉ番目のレシーバに関連付けられたｋ番目のトーンのチャネル条件を表している。トランスミッタは、２以上のレシーバに対して多数のトーンで送信を行うことができる。例えば、第１のレシーバが受信する第１のトーンは、
0005618245.tif 000005
と表すことができ、ここで
0005618245.tif 000006
は、ｋ番目のトーンにおけるｉ番目のレシーバの多重化マトリクスである。
【００５０】
多重化マトリクスＸは、第１のレシーバが
0005618245.tif 000007
を受信することができ、残りの信号ｘ２、ｘ３、…ｘｓが第１のレシーバのヌルスペースに存在させるように選択されてよい。従って、信号干渉方法を利用するときは、多重化マトリクスＷの値が、
0005618245.tif 000008
となるように選択する。つまり、多重化マトリクスＷは、これらＯＦＤＭトーンの位相および振幅を調節して、第１のレシーバにおいてヌルが生成されるようにすることができる。このようにすることで、第１のレシーバは、他のレシーバに対して意図された他の信号ｘ２、ｘ３、…ｘｓからの干渉なしに、意図された信号をｘ１を受信することができる。
【００５１】
概して、受信された信号は、１以上の他のレシーバに対して意図された１以上の信号からの１以上のコチャネル干渉成分およびｉ番目のレシーバについて意図された信号成分を含むことができる。例えば、ｉ番目のレシーバで受信された信号は、
0005618245.tif 000009
と表すことができる。ここで、Ｈｉは、トランスミッタとｉ番目のレシーバとの間の無線チャネルに関連付けられた無線チャネルマトリクスを表し、ｎｉは、ｉ番目のレシーバにおけるノイズを表す。ｉ番目のレシーバ以外のレシーバに対応するｊの値における合計がとられる。
【００５２】
多数のレシーバに同時にサービスを提供する場合、トランスミッタで利用可能な電力を、多数のレシーバ間で分配することができる。これにより、レシーバ各々で観察されるＳＩＮＲが影響を受ける。トランスミッタは、レシーバ間で柔軟に電力管理を行うことができる。例えば、低データレート要件のレシーバには、トランスミッタにより、より低い電力が割り当てられてよい。一部の実装例では、信頼性をもって受信する確率の高いレシーバに対して送信電力を割り当てる（送信電力を無駄にしないために）。電力は、対応する多重化マトリクスＸで調節されてもよいし、および／または、他の振幅調節方法の利用後に調節されてもよい。
【００５３】
トランスミッタデバイスは、トランスミッタとレシーバとの間のチャネル条件に基づいてレシーバに関連付けられた多重化マトリクスＷを決定することができる。トランスミッタとレシーバとは、無線チャネル特徴を決定するべくサウンディングを行うことができる。サウンディング技術の様々な例には、明示的なサウンディングと暗示的なサウンディングとが含まれる。
【００５４】
一部の実装例では、デバイスは、サウンディングパケットを、予め定められたサウンディングデータと、空間マッピングマトリクスＱｓｏｕｎｄｉｎｇとに基づいて送信することができる。例えば、デバイスは、Ｑｓｏｕｎｄｉｎｇを、サウンディングデータ送信ベクトルで乗算することができる。一部の実装例では、多数のサウンディングの場合、Ｑｓｏｕｎｄｉｎｇは列方向であり、合成マトリクスである。デバイスは、ステアリングマトリクスＶｉを、いかにサウンディングパケットが受信されたか、に関する情報に基づいて（例えば、受信したサウンディングパケットを示す信号を、予め定められた信号と比較することにより）決定することができる。一部の実装例では、ＡPは、ｉ番目のステアリングマトリクスを、Ｗｉ＝ＱｓｏｕｎｄｉｎｇＶｉに基づいて計算する。
【００５５】
一部の実装例では、ＡＰは、レシーバにサウンディングパケットを送信する。レシーバは、サウンディングパケットに基づいて無線チャネル情報を決定することができる。一部の実装例では、レシーバは、チャネル状態情報（ＣＳＩ）、ステアリングマトリクスＶｉを示す情報、または、干渉を示す情報等の無線チャネル情報を送信する。例えば、レシーバは、ＣＳＩを、受信したサウンディングパケットに基づいて計測することができる。
【００５６】
ＡＰは、ステアリングマトリクスを、無線チャネル情報に基づいて計算することができる。一部の実装例では、デバイスは、
0005618245.tif 000010
を、２つのレシーバからの合成ＣＳＩフィードバックとして計算する。ここで、
0005618245.tif 000011
は、２クライアントそれぞれに対するＯＦＤＭシステムのトーンに関連付けられた無線チャネルマトリクスの推定値である。ＨＴｏｔａｌは、さらなるクライアントについての無線チャネルマトリクスの推定値を含むよう拡張されてよい。
【００５７】
ステアリングマトリクス等の多重化マトリクスは、干渉軽減成分およびビーム形成成分を含んでよい。
0005618245.tif 000012
を、他のクライアントにおけるｉ番目のクライアントの信号の干渉軽減を表すこととする。一部の実装例では、
0005618245.tif 000013
は、ｉ番目のクライアントのチャネルを除いて（
0005618245.tif 000014
についてのものを除いて）、これらチャネルに対応するＨＴｏｔａｌの行で合成されたマトリクスのヌルスペースにマッピングするマトリクスである。つまり、
0005618245.tif 000015
となる。
0005618245.tif 000016
を、ｉ番目に特有のビーム形成マトリクスを表すものとする。一部の実装例では、
0005618245.tif 000017
は、均等チャネル
0005618245.tif 000018
の性能を向上させるクライアント毎のステアリングマトリクスである。一部の実装例では、
0005618245.tif 000019
等のビーム形成利得マトリクスは、特異値分解法（ＳＶＤ）により計算される。一部の実装例では、ステアリングマトリクスは、
0005618245.tif 000020
として与えられる。
【００５８】
２クライアントの例では、ＡＰは、それぞれ、
0005618245.tif 000021
に基づいて各クライアントのステアリングマトリクスを計算することができる。ＡＰは、
0005618245.tif 000022
を第１のクライアント用に計算して、
0005618245.tif 000023
を第２のクライアント用に計算することができる。
0005618245.tif 000024
が観察される。
【００５９】
３クライアントの例では、ＡＰは、それぞれ
0005618245.tif 000025
に基づいて各クライアントのステアリングマトリクスを計算することができる。ＡＰは、
0005618245.tif 000026
を第１のクライアント用に計算する。ＡＰは、
0005618245.tif 000027
を第２のクライアント用に計算する。ＡＰは、
0005618245.tif 000028
を第３のクライアント用に計算する。
0005618245.tif 000029
が観察される。
【００６０】
一部の実装例では、クライアントは、ＡＰからのサウンディングパケットの受信に基づいて、各クライアントで実行される無線チャネル推定に基づいてステアリングマトリクスフィードバックを決定することができる。ステアリングマトリクスフィードバックにはマトリクスが含まれてよい。一部の実装例では、ステアリングマトリクスフィードバックには、マトリクスの圧縮表現が含まれる。ステアリングフィードバックの様々な例には、ビーム形成フィードバックおよび干渉除去フィードバックが含まれる。ステアリングマトリクスフィードバックの受信に基づいて、ＡＰは、各クライアントに対して、更新されたステアリングマトリクスＷｉを計算することができる。一部の実装例では、ＷＬＡＮにおける一部のクライアントがビーム形成フィードバックを送信することができ、ＷＬＡＮの他のクライアントが干渉除去フィードバックを送信することができる。
【００６１】
ＡＰは、クライアントからのビーム形成フィードバックを受信することができる。このようなフィードバックには、ｉ番目のクライアントに対するＡＰからの無線チャネルに基づくビーム形成利得に関するｉ番目のクライアントからのビーム形成フィードバックマトリクスＶｉ＿ＦＢが含まれる。クライアントは、
0005618245.tif 000030
として計算することができ、ここでｆＢＦは、ビーム形成係数である。ビーム形成の計算には、ＳＶＤ計算を実行することが含まれうる。ＡＰは、ｉ番目のクライアントに対するステアリングマトリクスを、Ｗｉ＝ＱｓｏｕｎｄｉｎｇＶｉ＿ＦＢに基づいて計算することができる。一部の実装例では、ビーム形成フィードバックには、ステアリングマトリクスフィードバックの各列に対応する各空間ストリームの信号対雑音比（ＳＮＲ）の値を計算することが含まれる。一部の実装例では、ビーム形成フィードバックには、変調符号化方式（ＭＣＳ）に関連付けられた情報が含まれる。
【００６２】
ＡＰは、クライアントからの干渉除去フィードバックを受信する場合がある。クライアントは、例えば
0005618245.tif 000031
等の推定された無線チャネルマトリクスのヌルスペース（null space）に基づいてフィードバックマトリクスを送信することができる。ＡＰは、他のクライアントからｉ番目のクライアントへの信号の干渉を回避する目的に、ｉ番目のクライアントからフィードバックマトリクスを利用することができる。
【００６３】
２クライアントの例においては、
0005618245.tif 000032
となる。ＡＰは、例えば
0005618245.tif 000033
に基づき、複数のＶｉ＿ＦＢマトリクスに基づいてクライアントの複数のステアリングマトリクスを計算することができる。一部の例においては、Ｖｉ＿ＦＢは、スペース
0005618245.tif 000034
のサブスペース（例えば
0005618245.tif 000035
より小さい数の列）にマッピングしてもよい。一部の実装例においては、第２のクライアントに対する時空ストリームの数は、Ｖ１＿ＦＢの列の数以下である。同様に、第１のクライアントに対する時空ストリームの数は、Ｖ２＿ＦＢの列の数以下である。
【００６４】
クライアントは、Ｎｓｔｓ＿ｃｌｉｅｎｔ時空ストリーム（例えばＭＣＳに基づくストリーム）を有する物理層パケットを受信することができる。干渉除去ステアリングマトリクスをフィードバックするためには、クライアントは、列数がＮｓｔｓ＿ｍａｘ＿ＡＰ−Ｎｓｔｓ＿ｃｌｉｅｎｔ以下のフィードバックステアリングマトリクスを計算することができ、ここでＮｓｔｓ＿ｍａｘ＿ＡＰは、ＡＰから送信可能な時空ストリームの最大数である。一部の実装例では、クライアントは、干渉除去ステアリングマトリクスフィードバックとともにＭＣＳの示唆をフィードバックすることもできる。ＭＣＳの示唆は、クライアントが所望するＮｓｔｓ＿ｃｌｉｅｎｔの値を示してよい。
【００６５】
一部の実装例では、クライアントは、各受信チェーンのＳＮＲをフィードバックすることができる。一部の実装例では、クライアントは、Ｎｓｔｓ＿ｃｌｉｅｎｔサブストリームのサブストリームＳＮＲをフィードバックしてよい。一部の実装例では、Ｎｓｔｓ＿ｃｌｉｅｎｔ＝Ｎｓｔｓ＿ｍａｘ＿ＡＰ−列（Ｖｉ＿ＦＢ）であり、ここで列（Ｖｉ＿ＦＢ）は、Ｖｉ＿ＦＢの列数を表している。
【００６６】
一部の実装例では、ＡＰは、ＳＤＭＡ  ＴｘＯＰを構築して各クライアントが他のクライアントが最大で可能なＮｓｔｓ＿ｃｌｉｅｎｔを知っているようにするために１以上のＭＡＣ情報エレメント（ＩＥ）交換を実施することができる。クライアントは、そのクライアントのフィードバックＶｉ＿ＦＢを、これらの交換に基づいて決定することができる。
【００６７】
一部の実装例では、ＡＰは、サウンディング要求パケットをクライアントに送信して、ＡＰがそれに基づいて無線チャネル情報を推定することができるサウンディングパケットをクライアントから送信させる。ＡＰは、クライアントとＡＰとの間の無線チャネルについて無線チャネルマトリクス
0005618245.tif 000036
を計算することができる。一部の実装例では、ＨＴｏｔａｌマトリクスは、２以上の
0005618245.tif 000037
マトリクスを含んでよい。ＡＰは、ステアリングマトリクスＶｉを、ＨＴｏｔａｌマトリクスに基づいて計算することができる。
【００６８】
図１Ｂは、無線通信デバイスアーキテクチャの一例を示す。無線通信デバイス１５０は、それぞれの多重化マトリクスＷｉ（例えばステアリングマトリクス）により空間的に分離される異なるクライアントに対する信号を生成することができる。各Ｗｉは１つのサブスペースに関連付けられている。無線通信デバイス１５０は、ＭＡＣモジュール１５５を含むことができる。ＭＡＣモジュール１５５は、１以上のＭＡＣ制御ユニット（ＭＣＵ）を含む（不図示）。無線通信デバイス１５０は、異なるクライアントに関連付けられているＭＡＣモジュール１５５からデータストリームを受信する２以上のモジュール１６０ａ、１６０ｂを含む。２以上のモジュール１６０ａ、１６０ｂは、順方向誤り訂正（ＦＥＣ）符号化技術および変調等の符号化をデータストリームに行うことができる。２以上のモジュール１６０ａ、１６０ｂは、それぞれ２以上の空間マッピングモジュール１６５ａ、１６５ｂに連結されている。
【００６９】
空間マッピングモジュール１６５ａ、１６５ｂは、メモリ１７０ａ、１７０ｂにアクセスして、データストリームが意図しているクライアントに関連付けられている空間多重化マトリクスを取得することができる。一部の実装例では、空間マッピングモジュール１６５ａ、１６５ｂは、それぞれ異なるマトリクスを取得するために、同じメモリに、それぞれに異なるオフセットでアクセスする。加算器１７５は、空間マッピングモジュール１６５ａ、１６５ｂからの出力を合計することができる。
【００７０】
逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）モジュール１８０は、加算器１７５の出力にＩＦＦＴを実行して時間領域信号を生成することができる。デジタルフィルタリング無線モジュール１８５は、時間領域信号をフィルタリングして、アンテナモジュール１９０を介して送信するために信号を増幅する。アンテナモジュール１９０は、多数の送信アンテナと多数の受信アンテナとを含んでよい。一部の実装例では、アンテナモジュール１９０は、無線通信デバイス１５０の外部にある着脱可能なユニットである。
【００７１】
一部の実装例では、無線通信デバイス１５０は、１以上の集積回路（ＩＣ）を含む。一部の実装例では、ＭＡＣモジュール１５５は１以上のＩＣを含む。一部の実装例では、無線通信デバイス１５０は、ＭＡＣモジュール、ＭＣＵ，ＢＢＵ、またはＲＦＵ等の多数のユニットおよび／またはモジュールの機能を実装するＩＣを含む。一部の実装例では、無線通信デバイス１５０は、送信するためのデータストリームをＭＡＣモジュール１５５に提供するホストプロセッサを含む。一部の実装例では、無線通信デバイス１５０は、ＭＡＣモジュール１５５からデータストリームを受信するホストプロセッサを含む。一部の実装例では、ホストプロセッサはＭＡＣモジュール１５５を含む。
【００７２】
図２は、無線通信デバイスの送信経路の機能ブロック図の一例を示す。本例では、送信経路は、ＭＩＭＯ通信用に構成されている。無線通信デバイス（例えばＡＰ）は、１以上の送信経路を含んでよい。ＡＰ送信経路は、データストリーム（例えばオーディオデータストリーム、ビデオデータストリーム、またはこれらの組み合わせ）を受信するように構成された符号化モジュール２０５を含んでよい。符号化モジュール２０５は、空間パースモジュール２１０に、符号化されたビットストリームを出力して、空間マッピングを行って多数の出力を生成する。
【００７３】
空間パースモジュール２１０の出力は、コンスタレーションマッピングモジュール２１５にそれぞれ入力される。一部の実装例では、コンスタレーションマッピングモジュール２１５は、入ってくる直列ストリームを多数の並列ストリームに変換する直列並列コンバータを含む。コンスタレーションマッピングモジュール２１５は、直列並列変換により得られた多数のストリームに対して直交振幅変調（ＱＡＭ）を行うことができる。コンスタレーションマッピングモジュール２１５は、空間多重化マトリクスモジュール２２０に入力されたＯＦＤＭトーンを出力することができる。空間多重化マトリクスモジュール２２０は、ＯＦＤＭトーンを空間多重化マトリクスで乗算して、多数の送信アンテナに対する信号データを生成することができる。
【００７４】
空間多重化マトリクスモジュール２２０の出力は、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）モジュール２２５に入力される。ＩＦＦＴモジュール２２５の出力は、巡回プレフィックス（ＣＰ）モジュール２３０に入力される。ＣＰモジュール２３０の出力は、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）２３５に入力され、ここで多数の送信アンテナへの送信用のアナログ信号がそれぞれ生成される。
【００７５】
図３は、多数のアンテナへの送信のために、多数の送信信号を合成するアーキテクチャの一例を示す。トランスミッタは、それぞれＭＩＭＯ通信のために構成される２以上の送信経路３０１、３０２、３０３を含みうる。第１の送信経路３０１は、それぞれ多数の送信アンテナ３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｎへの送信用に多数の送信信号３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｎを生成する。第２の送信経路３０２は、それぞれ多数の送信アンテナ３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｎへの送信用に多数の送信信号３１１ａ、３１１ｂ、３１１ｎを生成する。第３の送信経路３０３は、それぞれ多数の送信アンテナ３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｎへの送信用に多数の送信信号３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｎを生成する。
【００７６】
トランスミッタは、それぞれ多数の送信アンテナ３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｎへの送信用に多数の送信信号３１５ａ、３１５ｂ、３１５ｎを生成する。一部の実装例では、モジュール３１５ａ、３１５ｂ、３１５ｎを合計することは、送信経路３０１、３０２、３０３それぞれの対応するＤＡＣの出力を合計して、アンテナ３２０ａ、３２０ｂ、３２０ｎそれぞれの送信信号を合成したものを生成することである。
【００７７】
図４は、通信プロセスの一例を示す。４０５で、通信プロセスは、多数の無線通信デバイスと通信して、空間無線チャネルの特性を決定することを含む。空間無線チャネルはそれぞれ無線通信デバイスと関連付けられている。多数の無線通信デバイスと通信することは、明示的なサウンディング技術または暗示的なサウンディング技術等のサウンディング技術の利用を含む。４１０で、通信プロセスは、特性に基づいて無線通信デバイスのステアリングマトリクスを決定することを含んでよい。ステアリングマトリクスはそれぞれ無線通信デバイスに関連付けられている。明示的なサウンディングにおいては、ＡＰは、無線通信デバイスから受信したフィードバックを利用してステアリングマトリクスを決定することができる。暗示的なサウンディングにおいては、ＡＰはサウンディングパケットを受信して、これによりＡＰはステアリングマトリクスを決定することができる。４１５で、通信プロセスは、複数の無線通信デバイスにそれぞれ異なる空間無線チャネルを介してデータを同時に提供する信号を送信することを含む。信号は、ステアリングマトリクスに基づいて無線通信デバイスに空間的にステアリングされてよい。
【００７８】
図５は、明示的なサウンディング通信プロセスの一例を示す。無線通信デバイスは、アンテナのサウンディングのために、明示的なサウンディング通信プロセスを利用することができる。５０５で、トランスミッタは、１以上のサウンディングパケットを多数の無線通信デバイスに送信する。サウンディングパケットは、予め定義された参照信号に基づく信号を含んでよい。サウンディングパケットは、異なるクライアントに対してサウンディングを行うためのそれぞれ異なるセグメントを含んでよい。一部の実装例では、トランスミッタは、クライアント各々に異なるサウンディングパケットを送信する。一部の実装例では、トランスミッタは、多数のクライアントにサウンディングパケットをマルチキャストすることができる。一部の実装例では、トランスミッタは、ＷＬＡＮの各クライアントに対するデータユニットを含む累積データユニットを生成することができる。例えば、累積データユニットは、第１のクライアント用のサウンディングデータを有する第１のデータユニットと、第２のクライアント用のサウンディングデータを有する第２のデータユニットとを含んでよい。
【００７９】
５１０で、トランスミッタは、複数の無線通信デバイスから複数のフィードバックパケットを受信する。フィードバックパケットは、受信されたサウンディングパケットに基づく無線チャネル推定値から導出される情報を含んでよい。一部の実装例では、フィードバックパケットはチャネル状態情報（ＣＳＩ）を含む。一部の実装例では、フィードバックパケットは、ステアリングマトリクス等のビーム形成フィードバック情報を含む。一部の実装例では、フィードバックパケットは、干渉フィードバックマトリクス等の干渉フィードバック情報を含む。マトリクスを含むデータは、送信用に圧縮されてもよい。
【００８０】
５１５で、トランスミッタは、フィードバックパケットに基づいてステアリングマトリクスを決定する。ステアリングマトリクスの決定には、デバイスからのフィードバックに基づき無線チャネルマトリクスを推定することが含まれてよい。ステアリングマトリクスの決定には、フィードバックマトリクスを利用してステアリングマトリクスを決定することが含まれてよい。５２０で、トランスミッタは、ステアリングマトリクスとデータストリームとに基づいてステアリングされたデータパケットを生成する。５２５で、トランスミッタは、ステアリングされたデータパケットを無線通信デバイスに送信する。
【００８１】
図６Ａは、明示的なサウンディングタイミング図の一例を示す。ＡＰは、２以上のレシーバにサウンディングパケット６０５を送信する。一部の実装例では、ＡＰは、多数のレシーバに対してサウンディングパケットを送信するべくマルチキャストを行うことができる。一部の実装例では、サウンディングパケットは、レシーバがフィードバックパケットを送信するタイミングを調整するための情報を含む。例えばＭＡＣ層データが、フィードバックパケットの順序を示してよい。
【００８２】
レシーバは、サウンディングパケット６０５の受信に基づいて無線チャネル情報を決定することができる。例えば、第１のレシーバは、第１のレシーバのサウンディングパケット６０５の受信に基づいて、ＡＰに対してフィードバックパケット６１０を送信する。異なるタイムスロットでは、第２のレシーバが、第２のレシーバのサウンディングパケット６０５の受信に基づいて、ＡＰに対してフィードバックパケット６１５を送信する。ＡＰは、サウンディングおよびフィードバック情報を送受信する１以上の保護された期間（ＴｘＯＰｓ）を生成することができる。
【００８３】
ＡＰは、フィードバックパケットに基づいて、レシーバに対するステアリングマトリクスを決定することができる。一部の実装例では、フィードバックパケットは無線チャネル情報を含んでよい。ＡＰは、レシーバそれぞれに対してステアリングされたデータパケットを含むＳＤＭＡフレーム６２０を送信する。
【００８４】
図６Ｂは、明示的なサウンディングタイミング図の別の一例を示す。本例においては、ＡＰはそれぞれ別個のサウンディングパケットを送信する。ＡＰは、第１のレシーバに対してサウンディングパケット６５５を送信する。これに応じて、第１のレシーバはＡＰにフィードバックパケット６６０を送信する。ＡＰは、第２のレシーバに対してサウンディングパケット６６５を送信する。これに応じて、第２のレシーバはＡＰにフィードバックパケット６７０を送信する。一部の実装例では、ＡＰは、ＡＰのサウンディング交換それぞれに対して別個のＴｘＯＰｓを生成する。ＡＰは、フィードバックパケットに基づいて、レシーバに対するステアリングマトリクスを決定することができる。ＡＰは、レシーバそれぞれに対してステアリングされたデータパケットを含むＳＤＭＡ６７５を送信する。
【００８５】
図７は、暗示的なサウンディング通信プロセスの一例を示す。無線通信デバイスは、アンテナのサウンディングのために、暗示的なサウンディング通信プロセスを利用することができる。本例では、トランスミッタが２以上のレシーバからのサウンディングパケットを集める（solicit）。７０５で、トランスミッタは、１以上のサウンディング要求パケットを多数の無線通信デバイスに送信する。サウンディング要求パケットにより、サウンディングパケットを送信するように、レシーバに要求することができる。サウンディング要求パケットは、異なるレシーバを宛先とするそれぞれ異なるセグメントを含んでよい。一部の実装例では、トランスミッタは、多数のクライアントに対してサウンディング要求パケットをマルチキャストすることができる。一部の実装例では、トランスミッタは、ＷＬＡＮの各クライアントに対するデータユニットを含む累積データユニットを生成することができる。例えば、累積データユニットは、第１のクライアント用のサウンディングデータを有する第１のデータユニットと、第２のクライアント用のサウンディングデータを有する第２のデータユニットとを含んでよい。一部の実装例では、トランスミッタは、レシーバそれぞれに対して別個のサウンディング要求パケットを送信する。
【００８６】
７１０で、トランスミッタは、複数の無線通信デバイスから複数のサウンディングパケットを受信する。一部の実装例では、受信されたサウンディングパケットを、サウンディング要求パケットと同じＴｘＯＰで送信することができる。一部の実装例では、デバイスは、サウンディングパケットを送信するためのＴｘＯＰを生成することもできる。７１５で、トランスミッタは、サウンディングパケットに基づいて無線チャネルマトリクスを推定する。７２０で、トランスミッタは、無線チャネルマトリクスに基づいてステアリングマトリクスを決定する。７２５で、トランスミッタは、ステアリングマトリクスとデータストリームとに基づいてステアリングされたデータパケットを生成する。７３０で、トランスミッタは、ステアリングされたデータパケットを無線通信デバイスに送信する。一部の実装例では、トランスミッタが位相シフトのための較正および／または振幅変更を１以上の無線チャネルで行う。
【００８７】
図８Ａは、暗示的なサウンディングタイミング図の一例を示す。ＡＰは、２以上のレシーバにサウンディング要求パケット８０５を送信する。サウンディング要求パケット８０５は、レシーバが１以上のサウンディングパケットの送信を要求されていることを示すよう設定されたトレーニング要求（ＴＲＱ）フィールドを含んでよい。一部の実装例では、ＡＰは、多数のレシーバに対してサウンディング要求パケットを送信するべくマルチキャストを利用することができる。一部の実装例では、サウンディング要求パケットは、レシーバがフィードバックパケットを送信するタイミングを調整するための情報を含む。例えばＭＡＣ層データが、サウンディングパケットの順序を示してよい。
【００８８】
第１のレシーバは、ＡＰにサウンディングパケット８１０を送信する。後続するタイムスロットで、第２のレシーバがＡＰにサウンディングパケット８１５を送信する。ＡＰがこれらサウンディングパケットを受信する。ＡＰは、サウンディングパケットの受信されたバージョンと、予め定められたサウンディングパケットデータとに基づいて無線チャネル情報を決定することができる。ＡＰは、無線チャネル情報に基づいて、レシーバに対するステアリングマトリクスを決定することができる。ＡＰは、レシーバそれぞれに対してステアリングされたデータパケットを含むＳＤＭＡフレーム８２０を送信する。
【００８９】
図８Ｂは、暗示的なサウンディングタイミング図の別の一例を示す。本例においては、ＡＰはそれぞれ別個のサウンディング要求パケットを送信する。ＡＰは、第１のレシーバに対してサウンディング要求パケット８５５を送信する。これに応じて、第１のレシーバはＡＰにサウンディングパケット８６０を送信する。ＡＰは、第２のレシーバに対してサウンディング要求パケット８６５を送信する。これに応じて、第２のレシーバはＡＰにサウンディングパケット８７０を送信する。一部の実装例では、ＡＰは、レシーバとＡＰのサウンディング交換それぞれに対して別個のＴｘＯＰｓを生成する。
【００９０】
ＡＰは、サウンディングパケットの受信されたバージョンと、予め定められたサウンディングパケットデータとに基づいて無線チャネル情報を決定することができる。ＡＰは、無線チャネル情報に基づいて、レシーバに対するステアリングマトリクスを決定することができる。ＡＰは、レシーバそれぞれに対してステアリングされたデータパケットを含むＳＤＭＡフレーム８７５を送信する。
【００９１】
無線通信デバイスは、１以上のアンテナのサウンディングのために、サウンディングパケットを送信することができる。サウンディングアンテナは、無線チャネル情報を決定することを含んでよい。サウンディングパケット用のＭＡＣフレームフォーマットは、ＣＳＩフィードバック、非圧縮ステアリングマトリクスフィードバック、または圧縮されたステアリングマトリクスフィードバック等の種類の要求されている無線チャネル情報をシグナリングするために、ＨＴ−制御フィールドまたはＶＨＴ−制御フィールド等のフィールドを含むことができる。
【００９２】
無線通信デバイス（ＡＰまたはクライアント等）は、サウンディングパケットの送信によりサウンディングを行うことができる。サウンディングパケットの様々な例には、スタッガされたサウンディングパケットおよびヌルデータパケット（ＮＤＰ）に基づくサウンディングパケットが含まれる。
【００９３】
図９Ａは、スタッガされたサウンディングパケットの一例を示す。無線通信デバイスは、スタッガされたサウンディングパケット９０５を生成することができる。サウンディングパケット９０５は、レガシー・ショート・トレーニングフィールド（Ｌ−ＳＴＦ）、レガシー・ロング・トレーニングフィールド（Ｌ−ＬＴＦ）、および、レガシー信号フィールド（Ｌ−ＳＩＧ）を含んでよい。サウンディングパケット９０５は、ＶＨＴ信号フィールド（ＶＨＴ−ＳＩＧ）、ＶＨＴショート・トレーニングフィールド（ＶＨＴ−ＳＴＦ）、ＶＨＴロング・トレーニングフィールド（ＨＴ−ＬＴＦ）等の、１以上の非常に高いスルーアウト（ＶＨＴ：Very High Throughout）フィールドを含んでよい。サウンディングパケット９０５は、拡張されたロング・トレーニングフィールド（Ｅ−ＬＴＦ）を含んでよい。例えばサウンディングパケット９０５は、各ＴＸアンテナのサウンディングのためにＥ−ＬＴＦを含んでよい。一部の実装例では、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドにおけるサブフィールドの組み合わせにより、サウンディングパケット９０５の複数のＥ−ＬＴＦをシグナリングすることができる。
【００９４】
図９Ｂは、スタッガされたサウンディングパケットの別の一例を示す。スタッガされたサウンディングパケット９１０は、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、およびＬ−ＳＩＧのうち１以上を含んでよい。サウンディングパケット９１０は、ＨＴ信号フィールド（ＨＴ−ＳＩＧ）等の１以上の高いスルーアウト（ＨＴ）フィールドを含むことで、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドがサウンディングパケット９０５内に含まれていることをシグナリングにより伝えることができる。本例では、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを、各ＯＦＤＭトーンにおいて二相位相偏移変調（ＢＰＳＫ）用に９０度位相シフトさせて送信する。一部の実装例では、ＡＰは、各サブキャリアのＶＨＴ−ＳＩＧ  ＢＰＳＫ変調コンスタレーション点を虚軸に回転させることができる。サウンディングパケット９１０は、各ＴＸアンテナをサウンディングするためにＥ―ＬＴＦを含む。ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドは、サウンディングパケット９１０に含まれるＥ−ＬＴＦの数を示すサブフィールドを含むことができる。
【００９５】
図９Ｃは、ヌルデータパケットに基づくサウンディングパケットの一例を示す。無線通信デバイスは、ＮＤＰに基づくサウンディングパケット９１５を生成することができる。サウンディングパケット９１５は、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、およびＬ−ＳＩＧのうち１以上を含んでよい。サウンディングパケット９１５は、ＶＨＴ−ＳＩＧ１およびＶＨＴ−ＳＩＧ２、ＶＨＴ−ＳＴＦ、および多数のＶＨＴ−ＬＴＦ等の、１以上のＶＨＴフィールドを含むことができる。サウンディングパケット９１５内のＶＨＴ−ＳＩＧ１およびＶＨＴ−ＳＩＧ２等のフィールドのシグナリングを利用することで、含まれているＶＨＴ−ＬＴＦの数を示すことができる。サウンディングパケット９１５は、各ＴＸアンテナのサウンディング用にＶＨＴ−ＬＴＦを含む。ＶＨＴ−ＬＴＦを利用して無線チャネルマトリクスを決定することができる。
【００９６】
図９Ｄは、ヌルデータパケットに基づくサウンディングパケットの別の一例を示す。ヌルデータパケットに基づくサウンディングパケット９２０は、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、およびＬ−ＳＩＧのうち１以上を含んでよい。サウンディングパケット９２０は、ＨＴ―ＳＩＧ１およびＨＴ−ＳＩＧ２フィールド等のシグナリングフィールドを含むことで、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドがサウンディングパケット９２０に含まれていることをシグナリングにより伝えることができる。本例では、ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドを、各ＯＦＤＭトーンにおいてＢＰＳＫ変調用に９０度位相シフトさせて送信する。一部の実装例では、ＡＰは、各サブキャリアのＶＨＴ−ＳＩＧ  ＢＰＳＫ変調コンスタレーション点を虚軸に回転させることができる。サウンディングパケット９２０は、各ＴＸアンテナをサウンディングするためにＥ―ＬＴＦを含む。ＶＨＴ−ＳＩＧフィールドは、サウンディングパケット９２０に含まれるＥ−ＬＴＦの数を示すサブフィールドを含むことができる。
【００９７】
サウンディングするＴＸアンテナの数は、ＡＰでは４を超える数であってよい。一部の実装例では、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ等の無線規格に基づくサウンディング技術を拡張して、４を超えるアンテナの無線デバイスに対応させることもできる。例えば、サウンディング技術は、ＡＰの８個のＴＸアンテナをサウンディングすることができる。一部の実装例では、ＡＰは、連続したサウンディングパケットのバーストを利用して、多数のＴＸアンテナをサウンディングすることができる。例えば８個のＴＸアンテナが１つのＡＰに存在している場合、このＡＰは、各パケットが４つのＴＸアンテナを一度にサウンディングするような、２つの連続したサウンディングパケットを送信することができる。
【００９８】
図９Ｅは、連続したスタッガされたサウンディングパケットを送信して、多数のアンテナのサウンディングを行う一例を示す。本例では、ＡＰは８つのＴＸアンテナを含む。第１のスタッガされたサウンディングパケット９３０は、ＡＰにおける４つのＴＸアンテナからなるセットをサウンディングすることができる。第２のスタッガされたサウンディングパケット９３５は、ＡＰにおける４つのＴＸアンテナからなる残りのセットをサウンディングすることができる。ショート・インターフレーム・スペース（ＳＩＦＳ）は、第１のスタッガされたサウンディングパケット９３０を第２のスタッガされたサウンディングパケット９３５から時間的に分離させる。一部の実施例では、第１のスタッガされたサウンディングパケット９３０に関するＭＡＣ層情報は、第２のサウンディングパケット（a sound sounding packet）が後続していることを示してもよい。
【００９９】
図９Ｆは、連続したヌルデータパケットに基づくサウンディングパケットを送信して、多数のアンテナのサウンディングを行う一例を示す。本例では、ＡＰは８つのＴＸアンテナを含む。ＡＰは、ＮＤＰアナウンスパケット９４０を送信することで、２以上のＮＤＰに基づくサウンディングパケットが送信されることを示すことができる。第１のＮＤＰパケット９４５は、ＡＰにおける４つのＴＸアンテナからなるセットをサウンディングすることができる。第２のＮＤＰパケット９５０は、ＡＰにおける４つのＴＸアンテナからなる残りのセットをサウンディングすることができる。ＳＩＦＳは、パケット９４０、９４５、９５０を時間的に分離させる。
【０１００】
無線通信デバイスは、単一のクライアントの通信、および、多数のクライアントの通信の両方をサポートすることができる。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ等の無線規格に基づく無線通信デバイスは、単一の無線通信デバイスによるレガシーモード通信をサポートすることができる。例えばトランスミッタは、レガシーデバイスに、マルチクライアントＳＤＭＡフレームの処理を無視させて、マルチクライアントＳＤＭＡフレームの送信中に、レガシーデバイスが送信を行わないようにさせるシグナリング情報を送信することができる。マルチクライアントＳＤＭＡフレームは、空間無線チャネルそれぞれにおける異なるクライアントに対するデータを含んでよい。
【０１０１】
無線通信デバイスは、フレームがマルチクライアントＳＤＭＡフレームであることを示すシグナリング情報を生成して送信することができる。無線通信デバイスは、ＳＤＭＡフレームで、２以上のクライアントに対して２以上の無線チャネルを介して２以上のＰＨＹフレームを送信することができる。一部の実装例では、ＰＨＹフレーム期間同士が同一ではなくてもよい。一部の実装例では、クライアントは、ＳＤＭＡフレームのなかで長いほうのＰＨＹフレームの期間に基づいて、クリア・チャネル査定（ＣＣＡ）期間を設定する。
【０１０２】
図１０Ａは、空間分割多重アクセスに基づくフレームの一例を示す。無線通信デバイスは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ混合モードに基づいてＳＤＭＡフレーム１００１を生成することができる。ＳＤＭＡフレーム１００１は、第１および第２のセグメント１００５、１０１０を含んでよい。第１のセグメント１００５は、全方向性である（例えばステアリングされていない）。第２のセグメント１０１０は、第１のサブスペースに関連付けられた第１のクライアントに対してステアリングされている第１のＰＨＹフレーム１０１５、および、第２のサブスペースに関連付けられた第２のクライアントに対してステアリングされている第２のＰＨＹフレーム１０２０を含む。第１のセグメント１００５は、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、および、Ｌ−ＳＩＧを含む。ＰＨＹフレーム１０１５、１０２０は、ＶＨＴ−ＳＩＧ，ＶＨＴ−ＳＩＧ、および１以上のＶＨＴ−ＬＴＦおよびＶＨＴ−Ｄａｔａを含む。含まれているＶＨＴ−ＬＴＦの数はクライアント毎に変更してよい。ＶＨＴ−Ｄａｔａの長さもクライアント毎に変更してよい。
【０１０３】
一部の実装例では、無線通信デバイスは、第１セグメント１００５のＬ−ＳＩＧに１ビットを設定して、ＳＤＭＡフレームの存在をレシーバに示すことができる。一部の実装例では、無線通信デバイスは、第２のセグメント１０１０の１以上のＶＨＴ−ＳＩＧに１ビットを設定して、ＳＤＭＡフレームの存在を示すことができる。
【０１０４】
一部の実装例では、無線通信デバイスは、ＰＨＹフレーム１０１５、１０２０のＬ―ＳＩＧフィールドの、無線通信規格（例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｎ）に関してリザーブされているビットを１に設定して、ＳＤＭＡフレームの存在をレシーバに示すことができる。一部の実装例では、無線通信デバイスは、第１のセグメント１００５のＬ−ＳＩＧフィールドに長さおよびレートのデータを含めることができる。長さおよびレートのデータは、ＳＤＭＡフレーム１００１の第２のセグメント１０１０に基づいていてよい。一部の実装例では、ＳＤＭＡフレーム１００１のレシーバは、Ｌ−ＳＩＧの長さおよびレートのサブフィールドを利用した計算に基づいてＣＣＡ期間を設定することができる。
【０１０５】
図１０Ｂは、空間分割多重アクセスに基づくフレームの別の一例を示す。ＳＤＭＡフレーム１０５１は、第１および第２のセグメント１０５５および１０６０を含むことができる。第１のフレーム１０５５は、全方向性であり、Ｌ−ＳＴＦ，Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ，ＶＨＴ−ＳＩＧ１、およびＶＨＴ−ＳＩＧ２を含む。ＶＨＴ−ＳＩＧ１およびＶＨＴ−ＳＩＧ２は、ＷＬＡＮ上でリッスンしているクライアントについて情報を含んでいる。ＶＨＴ−ＳＩＧ１およびＶＨＴ−ＳＩＧ２は、ＳＤＭＡフレーム１０５１のステアリングされた部分におけるＶＨＴシグナリングフィールドの存在を示すサブフィールドを含んでよい。第２のセグメント１０６０は、ステアリングされたＰＨＹフレーム（例えば、第１のサブスペースに関連付けられた第１のクライアントに対してステアリングされた第１のＰＨＹフレーム１０６５、および、第２のサブスペースに関連付けられた第２のクライアントに対してステアリングされた第２のＰＨＹフレーム１０７０等）を含む。ＰＨＹフレーム１０６５、１０７０は、ＶＨＴ−ＳＴＦ、ＶＨＴ−ＬＴＦ，ＶＨＴ−ＳＩＧ１、ＶＨＴ−ＳＩＧ２、およびＶＨＴ−Ｄａｔａを含む。ＰＨＹフレーム１０６５、１０７０フィールド（例えばＶＨＴ−ＳＩＧ１およびＶＨＴ−ＳＩＧ２）は、特定のレシーバについてＰＨＹフレーム１０６５、１０７０に残っているさらなるＶＨＴ−ＬＴＦの数をシグナリングすることができる。
【０１０６】
図１１は、空間分割多重アクセスに基づくフレームの別の例を示す。ＳＤＭＡフレーム１１０１は、第１および第２のセグメント１１２０、１１２５に分割された第２のＰＨＹフレーム１１０５、１１１０を含みうる。第１および第２のＰＨＹフレーム１１０５、１１１０は、それぞれ異なるクライアントに対してステアリングされている。第１のセグメント１１２０では、ＰＨＹフレーム１１０５、１１１０は、同一のデータ（同一のＬ−ＳＴＦ，Ｌ−ＬＴＦ、およびＬ−ＳＩＧ）を含む。しかし第１のセグメント１１２０では、ＡＰは、対応するステアリングマトリクスの１列を利用することで、クライアント各々に対するステアリングを行う。第２のセグメント１１２５では、ＰＨＹフレーム１１０５、１１１０が、ＨＴ−ＳＩＧ，ＨＴ−ＳＴＦ、多数のＨＴ−ＬＦＴ，およびＨＴ−Ｄａｔａを含む。含まれているＨＴ−ＬＴＦの数はクライアント毎に変更してよい。ＨＴ−Ｄａｔａの長さもクライアント毎に変更してよい。第２のセグメント１１２５では、ＡＰは、対応するステアリングマトリクスの全ての列を利用することで、クライアント各々に対してステアリングを行う。
【０１０７】
ＰＨＹフレーム１１０５、１１１０は、１以上のＦＦＴ帯域幅周波数（例えば２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、または８０ＭＨｚ）に基づいて動作することができる。一部の実装例では、それぞれ異なるＰＨＹフレーム１１０５、１１１０が、同じＳＤＭＡフレーム１１０１のそれぞれ異なる帯域幅周波数を利用することができる。一部の実装例では、第２のセグメント１１２５において１つのサブスペースが４０ＭＨｚで動作する場合に、第１のセグメント１１２０に関連付けられたサブスペースは、上半分および下半分の２０ＭＨｚに複製した情報コンテンツによって２０ＭＨｚで動作し、上半分のトーンは、下半分のトーンに対して９０度位相がシフトしている。
【０１０８】
図１２は、空間分割多重アクセスに基づくフレームの別の一例を示す。無線通信デバイスは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎグリーンフィールドモードに基づいてＳＤＭＡフレーム１２０１を生成することができる。ＳＤＭＡフレーム１２０１は、第１および第２のＰＨＹフレーム１２０５、１２１０を含んでよい。本例では、ＰＨＹフレーム１２０５、１２１０は、対応するステアリングマトリクスの全ての列を利用することで各クライアントに対してステアリングされる。
【０１０９】
ＰＨＹフレーム１２０５、１２１０は、ＨＴ−ＳＴＦ，ＨＴ−ＬＴＦ、ＨＴ−ＳＩＧ、およびＨＴ−Ｄａｔａフィールドを含んでよい。ＰＨＹフレーム１２０５、１２１０は、１以上のさらなるＨＴ−ＬＴＦが含まれていることを示すためのシグナリングを含んでよい。一部の実装例では、無線通信デバイスは、ＨＴ−ＳＩＧフィールドに１ビットを設定して、ＳＤＭＡフレームの存在をクライアントに示すことができる。無線通信デバイスは、要求されている場合には、同じ期間ＰＨＹフレーム１２０５、１２１０を生成するパディングを含んでよい。例えばデバイスは、長いほうのＨＴ−Ｄａｔａフィールドを含む、ＳＤＭＡフレームの別のＰＨＹフレームと長さが等しいＰＨＹフレームを生成するために、ＨＴ−Ｄａｔａフィールドが終わった後に、ゼロバイトのパディングを含むことができる。
【０１１０】
サウンディングフレームフォーマットおよびＳＤＭＡフレームフォーマットは変更可能である。ここに記載するサウンディングおよびフィードバック技術は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに基づくもの等の無線通信システムに適用される様々なフレームフォーマット（プリアンブルフォーマット等）と組み合わせることができる。
【０１１１】
一部の実装例では、ＳＤＭＡデバイスは、レガシーＩＥＥＥ８０２．１１ｎに基づくデバイスまたはレガシーＩＥＥＥ８０２．１１ａに基づくデバイス等のレガシーデバイスに準拠して動作する。一部の実装例では、ＳＤＭＡフレームフォーマットはこれらレガシーデバイスに準拠している。例えばレガシーデバイスは、レガシーデバイスの動作周波数帯域で送信されるＳＤＭＡフレームを検知および／または無視することができる。一部の実装例では、ＳＤＭＡデバイスは、ＳＤＭＡフレームの送信が完結するまで保護された期間（ＴｘＯＰ）を生成することができる。これらのＳＤＭＡデバイスは、ＭＡＣメカニズムを利用して、ＳＤＭＡフレームの送信について期間をリザーブすることができる。
【０１１２】
受領確認（ＡＣＫ）パケットは、ＴｘＯＰ中にクライアントＳＤＭＡデバイスにより送信されてよい。一部の例では、負のＡＣＫ（ＮＡＫ）を送信して失敗を示すこともできる。ＡＣＫがＳＤＭＡフレームについて要求されている場合には、受信側デバイスは、ＳＤＭＡフレームが終わった後に始まる、ＳＩＦＳの後にＡＣＫを送信することができる。一部の実装例では、無線通信デバイスは、受領確認情報を累積して、予め定められたＳＤＭＡフレームの数に基づいて、ブロックＡＣＫを送信する。
【０１１３】
図１３は、キャリア検知に基づく通信のためのウィンドウおよび空間分割に基づく通信のためのウィンドウを含むタイミング図の一例を示す。ＡＰ１３０５は、ＣＳＭＡに基づく通信についてレガシーウィンドウ１３５０、１３５２中にレガシークライアント１３１０ａ、１３１０ｂに対してデータを送受信することができる。ＳＤＭＡに基づく通信のウィンドウ１３５４において、ＡＰ１３０５は、ＳＤＭＡイネーブルされたクライアント１３１５ａ、１３１５ｂ、１３１５ｃにステアリングされたデータを送信して、ＳＤＭＡイネーブルされたクライアント１３１５ａ、１３１５ｂ、１３１５ｃから受領確認を受け取る。ＳＤＭＡウィンドウ１３５４においては、レガシークライアント１３１０ａ、１３１０ｂは、データの送信を禁止されていてよい。ＳＤＭＡウィンドウ１３５４について十分な時間を、ＭＡＣメカニズムを利用してレガシークライアントステーション１３１０ａ、１３１０ｂに対して手配することができる。
【０１１４】
図１４は、ダウンリンクＳＤＭＡフレームおよびアップリンク承認を含むタイミング図の一例を示す。ＡＰは、ＳＤＭＡフレーム１４０５でそれぞれ異なるクライアントにデータを送信することができる。ＡＣＫ１４１０ａ、１４１０ｂ、１４１０ｃは、例えばタイムスロットに基づく方法を利用することで、固定されたスケジュールに基づいてＳＤＭＡフレーム１４０５の後に送信されてよい。タイムスロットの割り当てはＡＰにより実行されてよい。一部の実装例では、ＳＤＭＡフレーム１４０５は、対応するサブスペースで送信される信号各々のＭＡＣ  ＩＥを含むことで、各クライアントがＡＣＫまたはＮＡＫを送信する順序を示すことができる。しかしＡＣＫに対する時間割り当ては、他の方法で、および／または、他の時間に配信することもできる。ＳＩＦＳは、ＳＤＭＡフレーム１４０５と、ＡＣＫ１４１０ａ、１４１０ｂ、１４１０ｃを分離することができる。
【０１１５】
図１５は、チャネル状態情報に基づく通信プロセスの一例を示す。通信プロセスは、ステアリングマトリクスを決定するためにチャネル状態情報を利用することができる。プロセスは、明示的なサウンディングを利用して、２以上のデバイスからフィードバック情報を受信することができる。本例では２つのクライアントデバイスが記載されているが、本例に示す技術は２を超える数のデバイスにも容易に拡張可能である。
【０１１６】
１５０５で、通信プロセスは、第１のデバイスから第１のチャネル状態情報を受信する。１５１０で、通信プロセスは、第２のデバイスから第２のチャネル状態情報を受信する。１５１５で、通信プロセスは、第２のチャネル状態情報に少なくとも基づいて、第１のステアリングマトリクスを決定する。１５２０で、通信プロセスは、第１のチャネル状態情報に少なくとも基づいて、第２のステアリングマトリクスを決定する。一部の実装例では、通信プロセスは、暗示的なサウンディングを利用することができる。例えば、トランスミッタは、多数のデバイスから受信されたサウンディングパケットに基づいて、チャネル状態情報を決定することができる。
【０１１７】
図１６は、ビーム形成フィードバックに基づく通信プロセスの一例を示す。通信プロセスは、ビーム形成フィードバック情報（例えばビーム形成フィードバックマトリクス）を利用してステアリングマトリクスを決定することができる。このプロセスは、明示的なサウンディングを利用して、２以上のデバイスからフィードバック情報を受信することができる。本例では２つのクライアントデバイスが記載されているが、本例に示す技術は２を超える数のデバイスにも容易に拡張可能である。
【０１１８】
１６０５で、通信プロセスは、第１のデバイスからの第１のフィードバックマトリクスを含むビーム形成情報を受信する。１６１０で、通信プロセスは、第２のデバイスからの第２のフィードバックマトリクスを含むビーム形成情報を受信する。１６１５で、通信プロセスは、第１のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定する。１６２０で、通信プロセスは、第２のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する。
【０１１９】
図１７は、干渉フィードバックに基づく通信プロセスの一例を示す。通信プロセスは、干渉フィードバックマトリクス等の干渉フィードバック情報を利用して、ステアリングマトリクスを決定することができる。プロセスは、２以上のデバイスからフィードバック情報を受信するために明示的なサウンディングを利用することができる。本例では２つのクライアントデバイスが記載されているが、本例に示す技術は２を超える数のデバイスにも容易に拡張可能である。
【０１２０】
１７０５で、通信プロセスは、第１のデバイスからの第１のマトリクスを含む干渉除去情報を受信する。一部の実装例では、第１のマトリクスは、第１のデバイスに関連付けられている無線チャネルマトリクスのヌルスペースに基づいている。１７１０で、通信プロセスは、第２のデバイスから第２のマトリクスを含む干渉除去情報を受信する。一部の実装例では、第２のマトリクスは、第２のデバイスに関連付けられている無線チャネルマトリクスのヌルスペースに基づいている。１７１５で、通信プロセスは、第２のマトリクスに少なくとも基づいて第１のデバイスに対する第１のステアリングマトリクスを決定する。１７２０で、通信プロセスは、第１のマトリクスに少なくとも基づいて第２のデバイスに対する第２のステアリングマトリクスを決定する。
【０１２１】
ここで記載した技術およびパケットフォーマットは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに基づくもの等の対応する無線システムについて定義される様々なパケットフォーマットに準拠していてよい。例えば、様々な無線システムをここに記載した技術およびシステムに適合させることで、多数のクライアントを介したサウンディングに関するシグナリングおよびＳＤＭＡフレームのシグナリングを含むことができる。
【０１２２】
幾つかの実施形態を上述してきたが、数多くの変形例も可能である。開示された主題は、明細書に記載した機能動作を含み、例えば、潜在的に１以上のデータ処理装置にここに記載した動作を実行させるプログラム（例えば、メモリデバイス、格納デバイス、機械可読格納基板その他の物理的な機械可読媒体、またはこれらの１以上の組み合わせ等のコンピュータ可読媒体に符号化されたプログラム）を含む本明細書に開示した構造手段およびその構造的な均等物電子回路、コンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはこれらの組み合わせに実装可能である。
【０１２３】
「データ処理装置」という用語は、例であるプログラマブルプロセッサ、コンピュータ、または多数のプロセッサまたはコンピュータを含む、データを処理する全ての装置、デバイス、および機械を含む概念である。装置には、ハードウェアに加えて、対象となるコンピュータプログラムの実行環境を作成するコード（例えばプロセッサファームウェア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、またはこれらの１以上の組み合わせ）が含まれてよい。
【０１２４】
プログラム（コンピュータプログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、スクリプト、またはコード）は、任意の形態のプログラミング言語（コンパイルまたは解釈された言語、宣言型言語またはプロシージャ言語を含む）であってよく、独立型プログラムまたはモジュール、コンポーネント、サブルーチン、その他のコンピューティング環境での利用に適した他のユニットを含む任意の形態での配置が可能である。プログラムは、必ずしもファイルシステムのファイルに対応していなくてもよい。プログラムは、他のプログラムまたはデータ（マークアップ言語ドキュメントに格納されている１以上のスクリプト等）を保持するファイルの一部に、そのプログラム専用の単一ファイルに、または、多数のファイルのまとまり（例えば、１以上のモジュール、サブプログラム、またはコードの部分を格納する複数のファイル）に格納可能である。プログラムは、１つのコンピュータでの、あるいは、１つのサイトに位置する、または、多数のサイトに分散され通信ネットワークで相互接続された多数のコンピュータでの実行用に配置することができる。
【０１２５】
本明細書は数多くの詳細を含んでいるが、これらは、請求されうるものの範囲の限定として捉えられるべきではなく、特定の実施形態に固有の特徴の記載である点に留意されたい。明細書に記載されている、別個の実施形態の文脈における様々な特徴を単一の実施形態で組み合わせることもできる。逆に、単一の実施形態の文脈で記載された様々な特徴を、多数の実施形態に別個に実装することもでき、あるいは、任意の適切なサブコンビネーションとして実装することもできる。さらに、ある特徴が上記では一定の組み合わせを形成するものとして記載されたり、当初はそのように請求されたりしていたとしても、請求されている組み合わせのうち１以上の特徴は、場合によってその組み合わせから外れて実行されてもよく、請求されている組み合わせを、サブコンビネーションまたはサブコンビネーションの変形例とすることもできる。
【０１２６】
同様に、図面では動作を特定の順序で記載しているが、これは、所望の結果を導き出すために、これらの動作がこの特定の順序で、あるいは順番に実行されるべきであるということを意味しているわけではなく、または、全ての図示されている動作を実行することが要求されているというわけでもない。状況に応じて、マルチタスクおよび並列処理が有用な場合もある。さらに、実施形態において記載された様々なシステムコンポーネントが別個に示されていても、全ての実施形態で別個であることが要求されているという意味に捉えられるべきではない。
【０１２７】
他の実施形態も以下の請求項の範囲に含まれる場合がある。
［項目１］
複数の無線通信デバイスにそれぞれ関連付けられている複数の空間無線チャネルの特徴を決定するべく、前記複数の無線通信デバイスと通信する段階と、
前記通信の結果の１以上の出力に基づいて、前記複数の無線通信デバイスにそれぞれ関連付けられている複数のステアリングマトリクスを決定する段階と、
前記複数のステアリングマトリクスに基づいて前記複数の無線通信デバイスに対して空間的にステアリングされ、それぞれ異なる空間無線チャネルで前記複数の無線通信デバイスに同時にデータを提供する信号を送信する段階とを備える方法。
［項目２］
前記複数の無線通信デバイスと通信する段階は、
前記複数の無線通信デバイスに１以上のサウンディングパケットを１周波数帯域で送信する段階と、
前記１以上のサウンディングパケットに応じて、前記複数の無線通信デバイスから、受信されたサウンディングパケットに基づき無線チャネル推定値から導出されたフィードバックパケットを受信する段階とを有する項目１に記載の方法。
［項目３］
前記フィードバックパケットを受信する段階は、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１のチャネル状態情報を受信して、（ｉｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２のチャネル状態情報を受信する段階を有し、
前記複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、
前記第２のチャネル状態情報に少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定する段階と、
前記第１のチャネル状態情報に少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する段階とを有する項目２に記載の方法。
［項目４］
前記フィードバックパケットを受信する段階は、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１のフィードバックマトリクスを示すビーム形成情報を受信して、（ｉｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２のフィードバックマトリクスを示すビーム形成情報を受信する段階を有し、
前記複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、
前記第１のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定する段階と、
前記第２のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する段階とを有する項目２に記載の方法。
［項目５］
前記フィードバックパケットを受信する段階は、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１の干渉マトリクスを示す干渉除去情報を受信して、（ｉｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２の干渉マトリクスを示す干渉除去情報を受信する段階を有し、
前記第１の干渉マトリクスは、前記第１のデバイスに関連付けられている無線チャネルマトリクスのヌルスペースに基づいており、前記第２の干渉マトリクスは、前記第２のデバイスに関連付けられている無線チャネルマトリクスのヌルスペースに基づいており、
前記複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、
前記第２の干渉マトリクスに少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定する段階と、
前記第１の干渉マトリクスに少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する段階とを有する項目２に記載の方法。
［項目６］
前記複数の無線通信デバイスと通信する段階は、
前記複数の無線通信デバイスに１以上のサウンディング要求を１周波数帯域で送信する段階と、
前記１以上のサウンディング要求に応じて、前記複数の無線通信デバイスからサウンディングパケットを受信する段階とを有し、
前記複数のステアリングマトリクスを決定する段階は、
受信された前記サウンディングパケットに基づき無線チャネルマトリクスを推定する段階を有する項目１に記載の方法。
［項目７］
装置であって、
信号を送受信するトランシーバエレクトロニクスと、
（ｉ）複数の無線通信デバイスにそれぞれ関連付けられている複数の空間無線チャネルに関する情報を決定するべく、前記複数の無線通信デバイスと通信して、（ｉｉ）前記情報に基づいて、前記複数の無線通信デバイスにそれぞれ関連付けられている複数のステアリングマトリクスを決定して、（ｉｉｉ）前記トランシーバエレクトロニクスに命令して、前記複数のステアリングマトリクスに基づいて前記複数の無線通信デバイスに対して空間的にステアリングされ、それぞれ異なる空間無線チャネルで前記複数の無線通信デバイスに同時にデータを提供する信号を送信させるプロセッサエレクトロニクスとを備える装置。
［項目８］
前記プロセッサエレクトロニクスは、
前記トランシーバエレクトロニクスに、（ｉ）前記複数の無線通信デバイスに１以上のサウンディングパケットを１周波数帯域で送信させ、（ｉｉ）前記１以上のサウンディングパケットに応じて、前記複数の無線通信デバイスから、受信されたサウンディングパケットに基づき無線チャネル推定値から導出されたフィードバックパケットを受信させる項目７に記載の装置。
［項目９］
前記プロセッサエレクトロニクスは、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１のチャネル状態情報を受信して、（ｉｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２のチャネル状態情報を受信して、（ｉｉｉ）前記第２のチャネル状態情報に少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定して、（ｉｖ）前記第１のチャネル状態情報に少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する項目８に記載の装置。
［項目１０］
前記プロセッサエレクトロニクスは、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１のフィードバックマトリクスを示すビーム形成情報を受信して、（ｉｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２のフィードバックマトリクスを示すビーム形成情報を受信して、（ｉｉｉ）前記第１のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定して、（ｉｖ）前記第２のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する項目８に記載の装置。
［項目１１］
前記プロセッサエレクトロニクスは、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１の干渉マトリクスを示す干渉除去情報を受信して、（ｉｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２の干渉マトリクスを示す干渉除去情報を受信して、（ｉｉｉ）前記第２の干渉マトリクスに少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定して、（ｉｖ）前記第１の干渉マトリクスに少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定して、
前記第１の干渉マトリクスは、前記第１のデバイスに関連付けられている無線チャネルマトリクスのヌルスペースに基づいており、前記第２の干渉マトリクスは、前記第２のデバイスに関連付けられている無線チャネルマトリクスのヌルスペースに基づいている項目８に記載の装置。
［項目１２］
前記プロセッサエレクトロニクスは、前記トランシーバエレクトロニクスに、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスに１以上のサウンディング要求を１周波数帯域で送信させ、（ｉｉ）前記１以上のサウンディング要求に応じて、前記複数の無線通信デバイスからサウンディングパケットを受信させ、
前記複数のステアリングマトリクスの決定には、受信された前記サウンディングパケットに基づく無線チャネルマトリクスの推定が含まれる項目７に記載の装置。
［項目１３］
システムであって、
（ｉ）複数の無線通信デバイスにそれぞれ関連付けられている複数の空間無線チャネルに関する情報を決定するべく、前記複数の無線通信デバイスと通信して、（ｉｉ）前記情報に基づいて、前記複数の無線通信デバイスにそれぞれ関連付けられている複数のステアリングマトリクスを決定して、（ｉｉｉ）前記複数のステアリングマトリクスに基づいて前記複数の無線通信デバイスに対して空間的にステアリングされ、それぞれ異なる空間無線チャネルで前記複数の無線通信デバイスに同時にデータを提供する信号を送信するアクセスポイントを備えるシステム。
［項目１４］
前記アクセスポイントは、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスに１以上のサウンディングパケットを１周波数帯域で送信して、（ｉｉ）前記１以上のサウンディングパケットに応じて、前記複数の無線通信デバイスから、受信されたサウンディングパケットに基づき無線チャネル推定値から導出されたフィードバックパケットを受信する項目１３に記載のシステム。
［項目１５］
前記アクセスポイントは、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１のチャネル状態情報を受信して、（ｉｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２のチャネル状態情報を受信して、（ｉｉｉ）前記第２のチャネル状態情報に少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定して、（ｉｖ）前記第１のチャネル状態情報に少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する項目１４に記載のシステム。
［項目１６］
前記アクセスポイントは、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１のフィードバックマトリクスを示すビーム形成情報を受信して、（ｉｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２のフィードバックマトリクスを示すビーム形成情報を受信して、（ｉｉｉ）前記第１のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定して、（ｉｖ）前記第２のフィードバックマトリクスに少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定する項目１４に記載のシステム。
［項目１７］
前記アクセスポイントは、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第１のデバイスから第１の干渉マトリクスを示す干渉除去情報を受信して、（ｉｉ）前記複数の無線通信デバイスのうちの第２のデバイスから第２の干渉マトリクスを示す干渉除去情報を受信して、（ｉｉｉ）前記第２の干渉マトリクスに少なくとも基づいて第１のステアリングマトリクスを決定して、（ｉｖ）前記第１の干渉マトリクスに少なくとも基づいて第２のステアリングマトリクスを決定して、
前記第１の干渉マトリクスは、前記第１のデバイスに関連付けられている無線チャネルマトリクスのヌルスペースに基づいており、前記第２の干渉マトリクスは、前記第２のデバイスに関連付けられている無線チャネルマトリクスのヌルスペースに基づいている項目１４に記載のシステム。
［項目１８］
前記アクセスポイントは、
（ｉ）前記複数の無線通信デバイスに１以上のサウンディング要求を１周波数帯域で送信させ、（ｉｉ）前記１以上のサウンディング要求に応じて、前記複数の無線通信デバイスからサウンディングパケットを受信して、
前記複数のステアリングマトリクスの決定には、受信された前記サウンディングパケットに基づく無線チャネルマトリクスの推定が含まれる項目１３に記載のシステム。
［項目１９］
第１群のアンテナと、
第２群のアンテナとをさらに備え、
前記アクセスポイントは、
（ｉ）前記第１群のアンテナにサウンディングを行うべく第１のサウンディングパケットを送信して、（ｉｉ）前記第２群のアンテナにサウンディングを行うべく第２のサウンディングパケットを送信する項目１３に記載のシステム。
［項目２０］
前記アクセスポイントは、
1以上のレガシーデバイスに、空間分割多重アクセスフレーム（ＳＤＭＡフレーム）の処理を無視させて、前記ＳＤＭＡフレームの送信中に、前記１以上のレガシーデバイスが送信を行わないようにさせるシグナリング情報を送信する項目１３に記載のシステム。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0005618245.tif 000043
【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図９Ｆ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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