(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）通信システム内で、送信機から１つまたは複数の受信機へ無線で送信するための方法であって、
ＭＵ−ＭＩＭＯ送信における多数の同時並行ストリームを、複数のサービスされる受信機の各々に動的に割り振ることと、ここにおいて、前記動的な割り振りは、
各サービスされる受信機についての対応する送信待ち行列の長さを確定することと、
前記多数の同時並行ストリームが、各サービスされる受信機によって使用される対応する受信アンテナの数と各サービスされる受信機についての前記対応する送信待ち行列の長さに従って割り振られるように、各サービスされる受信機によって使用される前記対応する受信アンテナの数を確定することと、
を含み、
データが、送信タイマによって指定された時間期間にわたる前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のためにバッファにおいて集約されるように、前記送信タイマの満了まで前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送ることを遅延させることによって、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のためのデータを集約することと
を備える方法。
【請求項２】
多数の同時並行ストリームを割り振ることは、
アクセスポイントにおいて、送信待ち行列の長さに関して、前記サービスされる受信機をソートすることと、
各サービスされる受信機に利用可能な前記対応する受信アンテナの数を確定することと、
各サービスされる受信機によって使用される前記対応する受信アンテナの数と各サービスされる受信機についての対応する待ち行列の長さに従って、前記多数のストリームを各サービスされる受信機に割り振ることと
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
推定されたチャネルリアライゼーションに基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に、特定の受信機に送信される割り振られたストリームの変調および符号化スキームを更新すること
をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記推定されたチャネルリアライゼーションは、
エージング損失について第１のチャネルに関するチャネル状態情報をモデリングすることと、
前記第１のチャネルによって搬送される第１のストリームの前記変調および符号化スキームを更新する際に使用される更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記第１のチャネルについて予め取得された、推定されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音ｗを加えることと
によって取得される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記変調および符号化スキームは、前記送信機と前記特定の受信機の間の前記第１のチャネルについての後処理信号対干渉および雑音比に基づいてさらに更新される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
特定の受信機に送信される前記割り振られたストリームの変調および符号化スキームを更新することは、
対応する送信電力、パスロス、または熱雑音フロアのうちの少なくとも１つを使用して、前記送信機と第１の受信機の間のリンクバジェット信号対雑音比（ＳＮＲ）を計算することと、
前記第１の受信機からのチャネル状態情報フィードバックからチャネルリアライゼーションを推定することと、
前記推定されたチャネルリアライゼーションを使用して、マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信のためのプリコーディングマトリクスを算出することと、
誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記推定されたチャネルリアライゼーションにゼロ平均ガウス雑音を加えることと、
前記プリコーディングマトリクスと、前記誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションとを使用して、後処理信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）を計算することと、
前記後処理信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）に基づいて、前記第１の受信機に送信される前記割り振られたストリームの変調および符号化スキームを決定することと
を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記割り振られたストリームの変調および符号化スキームは、受信機ごとに更新される、請求項３に記載の方法。
【請求項８】
異なる受信機への割り振られたストリームは、異なる変調および符号化スキームを有する、請求項３に記載の方法。
【請求項９】
前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る際に前記送信タイマを開始することと、
送信待ち行列でのデータの受信の際に、ランダムバックオフカウンタを開始することと、
前記ランダムバックオフカウンタの満了、および前記送信タイマの満了の際に、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送ることと、ここにおいて、前記ランダムバックオフカウンタは、前記送信タイマが満了するまで１回以上再開始される、
をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記ランダムバックオフカウンタは、ＩＥＥＥ８０２．１１マルチユーザＭＩＭＯ無線通信規格によって定義される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）通信システム内で、局に無線で送信するために構成された送信機デバイスであって、
複数の局と無線ネットワーク上で通信するための無線通信インタフェースと、
前記無線通信インタフェースに結合された処理回路と
を備え、
前記処理回路は、
ＭＵ−ＭＩＭＯ送信における多数の同時並行ストリームを、複数のサービスされる受信機の各々に動的に割り振り、ここにおいて、前記動的な割り振りは、
各サービスされる受信機についての対応する送信待ち行列の長さを確定することと、
前記多数の同時並行ストリームが、各サービスされる受信機によって使用される対応する受信アンテナの数と各サービスされる受信機についての前記対応する送信待ち行列の長さに従って割り振られるように、各サービスされる受信機によって使用される前記対応する受信アンテナの数を確定することと、
を含み、
データが、送信タイマによって指定された時間期間にわたる前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のためにバッファにおいて集約されるように、前記送信タイマの満了まで前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送ることを遅延させることによって、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のためのデータを集約する
ように構成される、送信機デバイス。
【請求項１２】
各ＭＵ−ＭＩＭＯ送信は、異なる局への複数のストリームを含むＭＵ−ＭＩＭＯフレームを含み、前記ＭＵ−ＭＩＭＯフレームは、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のために定義される典型的なフレームと比べて、拡張された持続時間を有する、請求項１１に記載の送信機デバイス。
【請求項１３】
前記処理回路はさらに、
アクセスポイントにおいて、送信待ち行列の長さに関して、前記サービスされる受信機をソートすることと、
各サービスされる受信機に利用可能な前記受信アンテナの数を確定することと、
各サービスされる受信機によって使用される前記受信アンテナの数と各サービスされる受信機についての対応する待ち行列の長さに従って、前記多数のストリームを各受信機に割り振ることと
によって、前記多数のストリームを割り振るように構成される、請求項１１に記載の送信機デバイス。
【請求項１４】
推定されたチャネルリアライゼーションに基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に、特定の受信機に送信される割り振られたストリームの変調および符号化スキームを更新すること
をさらに備える、請求項１１に記載の送信機デバイス。
【請求項１５】
前記処理回路はさらに、
エージング損失について第１のチャネルに関するチャネル状態情報をモデリングすることと、
前記第１のチャネルによって搬送される第１のストリームの前記変調および符号化スキームを更新する際に使用される更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記第１のチャネルについて予め取得された、推定されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音ｗを加えることと
によって、前記推定されたチャネルリアライゼーションを取得するように構成される、請求項１４に記載の送信機デバイス。
【請求項１６】
前記変調および符号化スキームは、前記送信機と前記特定の受信機の間の前記第１のチャネルについての後処理信号対干渉および雑音比に基づいてさらに更新される、請求項１５に記載の送信機デバイス。
【請求項１７】
前記処理回路はさらに、
対応する送信電力、パスロス、または熱雑音フロアのうちの少なくとも１つを使用して、前記送信機と第１の受信機の間のリンクバジェット信号対雑音比（ＳＮＲ）を計算することと、
前記第１の受信機からのチャネル状態情報フィードバックからチャネルリアライゼーションを推定することと、
前記推定されたチャネルリアライゼーションを使用して、マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信のためのプリコーディングマトリクスを算出することと、
誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記推定されたチャネルリアライゼーションにゼロ平均ガウス雑音を加えることと、
前記プリコーディングマトリクスと、前記誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションとを使用して、後処理信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）を計算することと、
前記後処理信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）に基づいて、前記第１の受信機に送信される前記割り振られたストリームの変調および符号化スキームを決定することと、
によって、特定の受信機に送信される前記割り振られたストリームの前記変調および符号化スキームを更新するように構成される、請求項１４に記載の送信機デバイス。
【請求項１８】
前記割り振られたストリームの変調および符号化スキームは、受信機ごとに更新される、請求項１４に記載の送信機デバイス。
【請求項１９】
異なるサービスされる受信機への割り振られたストリームは、異なる変調および符号化スキームを有する、請求項１４に記載の送信機デバイス。
【請求項２０】
前記処理回路はさらに、
前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る際に前記送信タイマを開始し、
送信待ち行列でのデータの受信の際に、ランダムバックオフカウンタを開始し、
前記ランダムバックオフカウンタの満了、および前記送信タイマの満了の際に、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る、ここにおいて、前記ランダムバックオフカウンタは、前記送信タイマが満了するまで１回以上再開始される、
ように構成される、請求項１１に記載の送信機デバイス。
【請求項２１】
前記ランダムバックオフカウンタは、ＩＥＥＥ８０２．１１マルチユーザＭＩＭＯ無線通信規格によって定義される、請求項２０に記載の送信機デバイス。
【請求項２２】
送信機デバイスであって、
ＭＵ−ＭＩＭＯ送信における多数の同時並行ストリームを、複数のサービスされる受信機の各々に動的に割り振るための手段と、ここにおいて、前記動的な割り振りは、
各サービスされる受信機についての対応する送信待ち行列の長さを確定することと、
前記多数の同時並行ストリームが、各サービスされる受信機によって使用される対応する受信アンテナの数と各サービスされる受信機についての前記対応する送信待ち行列の長さに従って割り振られるように、各サービスされる受信機によって使用される前記対応する受信アンテナの数を確定することと、
を含み、
データが、送信タイマによって指定された時間期間にわたる前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のためにバッファにおいて集約されるように、送信タイマの満了まで前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送ることを遅延させることによって、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のためのデータを集約するための手段と
を備える送信機デバイス。
【請求項２３】
多数の割り振られたストリームを割り振ることは、
アクセスポイントにおいて、送信待ち行列の長さに関して、前記サービスされる受信機をソートすることと、
各サービスされる受信機に利用可能な前記対応する受信アンテナの数を確定することと、
各サービスされる受信機によって使用される前記対応する受信アンテナの数と各サービスされる受信機についての対応する待ち行列の長さに従って、前記多数のストリームを各サービスされる受信機に割り振ることと
を含む、請求項２２に記載の送信機デバイス。
【請求項２４】
推定されたチャネルリアライゼーションに基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に、特定のサービスされる受信機に送信される前記割り振られたストリームの変調および符号化スキームを更新するための手段
をさらに備える、請求項２２に記載の送信機デバイス。
【請求項２５】
前記推定されたチャネルリアライゼーションは、
エージング損失について第１のチャネルに関するチャネル状態情報をモデリングすることと、
前記第１のチャネルによって搬送される第１のストリームの前記変調および符号化スキームを更新する際に使用される更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記第１のチャネルについて予め取得された、推定されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音ｗを加えることと
によって取得される、請求項２４に記載の送信機デバイス。
【請求項２６】
前記変調および符号化スキームは、前記送信機と前記特定の受信機の間の前記第１のチャネルについての後処理信号対干渉および雑音比に基づいてさらに更新される、請求項２４に記載の送信機デバイス。
【請求項２７】
特定の受信機に送信される前記割り振られたストリームの変調および符号化スキームを更新するための前記手段は、
対応する送信電力、パスロス、または熱雑音フロアのうちの少なくとも１つを使用して、前記送信機と第１の受信機の間のリンクバジェット信号対雑音比（ＳＮＲ）を計算するための手段と、
前記第１の受信機からのチャネル状態情報フィードバックからチャネルリアライゼーションを推定するための手段と、
前記推定されたチャネルリアライゼーションを使用して、マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信のためのプリコーディングマトリクスを算出するための手段と、
誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記推定されたチャネルリアライゼーションにゼロ平均ガウス雑音を加えるための手段と、
前記プリコーディングマトリクスと、前記誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションとを使用して、後処理信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）を計算するための手段と、
前記後処理信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）に基づいて、前記第１の受信機に送信される前記割り振られたストリームの変調および符号化スキームを決定するための手段と
を含む、請求項２４に記載の送信機デバイス。
【請求項２８】
アクセスポイントにおいて動作可能な１つまたは複数の命令を有する非一時的なプロセッサ可読媒体であって、前記命令は、１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
ＭＵ−ＭＩＭＯ送信における多数の同時並行ストリームを、複数のサービスされる受信機の各々に動的に割り振ることと、ここにおいて、前記動的な割り振りは、
各サービスされる受信機についての対応する送信待ち行列の長さを確定することと、
前記多数の同時並行ストリームが、各サービスされる受信機によって使用される対応する受信アンテナの数と各サービスされる受信機についての対応する送信待ち行列の長さに従って割り振られるように、各サービスされる受信機によって使用される前記対応する受信アンテナの数を確定することと、
を含み、
データが、送信タイマによって指定された時間期間にわたる前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のためにバッファにおいて集約されるように、前記送信タイマの満了まで前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送ることを遅延させることによって、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のためのデータを集約することと
を行わせる、プロセッサ可読媒体。
【請求項２９】
多数のストリームを割り振ることは、
前記アクセスポイントにおいて、送信待ち行列の長さに関して、前記サービスされる受信機をソートすることと、
各サービスされる受信機に利用可能な前記対応する受信アンテナの数を確定することと、
各サービスされる受信機の各々によって使用される前記対応する受信アンテナの数と各受信機についての対応する待ち行列の長さに従って、前記多数のストリームを各サービスされる受信機に割り振ることと
を含む、請求項２８に記載のプロセッサ可読媒体。
【請求項３０】
前記１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
推定されたチャネルリアライゼーションに基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に、特定の受信機に送信される前記割り振られたストリームの変調および符号化スキームを更新すること
を行わせる１つまたは複数の命令をさらに備える、請求項２８に記載のプロセッサ可読媒体。
【請求項３１】
前記推定されたチャネルリアライゼーションは、
エージング損失について第１のチャネルに関するチャネル状態情報をモデリングすることと、
前記第１のチャネルによって搬送される第１のストリームの前記変調および符号化スキームを更新する際に使用される更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記第１のチャネルについて予め取得された、推定されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音ｗを加えることと
によって取得される、請求項３０に記載のプロセッサ可読媒体。
【請求項３２】
前記変調および符号化スキームは、前記送信機と前記特定の受信機の間の前記第１のチャネルについての後処理信号対干渉および雑音比に基づいてさらに更新される、請求項３１に記載のプロセッサ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
[0001]  本特許出願は、参照により本明細書に明確に組み込まれた、２０１２年４月１３日に出願された米国仮特許出願第６１／６２３，８３５号の優先権を主張する。
【技術分野】
【０００２】
[0002]  様々な特徴は、無線通信デバイスおよびシステムに関し、より詳細には、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信の効率を改善するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  多入力多出力（ＭＩＭＯ）技術は、それらが高容量、拡張されたカバレッジ、増大されたダイバーシティ（diversity）、および／または干渉抑制を提供することができるので、次世代無線通信システムの重要な焦点となる分野であった。無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮｓ）および４Ｇセルラネットワークなどのアプリケーションについては、ＭＩＭＯシステムは、時に、単一のアクセスポイント（ＡＰ）または基地局（ＢＳ）が、多くのユーザと同時に（simultaneously）、同時並行に（concurrently）、および／または同時発生的に（contemporaneously）通信する環境に配置（deployed）されることがある。この結果、マルチユーザＭＩＭＯは、次世代無線ネットワークの重要な特徴として浮上した。この特徴は、ＭＩＭＯ処理の高容量を、空間分割多元接続（ＳＤＭＡ）の利点と組み合わせる潜在能力を有する。
【０００４】
[0004]  マルチユーザ（ＭＵ）無線通信では、異なるユーザ（例えば、受信機／局）は、様々なサービス品質（ＱｏＳ）要件によりサービスされる。複数のアンテナがユーザの送信機および／または受信機において使用される場合、それらは、異なるユーザへの信号を空間的に分離することによって多元接続利得（multiple access gain）を提供しうる。したがって、ＭＩＭＯ送信機によってインプリメントされる多重化およびスケジューリングの方法は、異なるユーザが、それらの瞬間的なチャネル状態情報（ＣＳＩ）、バッファバックログ、送信（Ｔｘ）／受信（Ｒｘ）アンテナ、およびＭＩＭＯ処理技術に関して、様々なデータ送信レートを割り当てられる（assigned）ことができるので、マルチユーザＭＩＭＯ環境における通信システム容量を決定する役割を果たす。これらのスケジューリング手法は、それらが様々なＱｏＳ要件で複数のクラスのサービスをサポートすることに加えて、高いデータレートを提供するので、４Ｇセルラシステムおよび無線ＬＡＮにとって特に魅力的である。
【０００５】
[0005]  しかしながら、ＭＩＭＯ送信を改善するための効率的なスケジューリング方法および／または送信方法の必要性がある。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]  マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）通信システム内で、送信機から１つまたは複数の受信機へ無線で送信するための方法が提供される。ストリームの割り振り（stream allocation）は、各ＭＵ−ＭＩＭＯ送信上で送信される総データを最大化するために、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信における多数の同時並行ストリームを、複数のサービスされる受信機（a plurality of served receivers）の各々に動的に割り振る（allocating）ことによって、送信機により実行されることができ、ここで、ストリームは、サービスされる受信機の各々によって使用される受信アンテナの数と各受信機についての対応する送信待ち行列の長さ（transmission queue length）に従って割り振られる。
【０００７】
[0007]  この送信機はさらに、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る際に送信タイマを開始することによって、パケット集約（packet aggregation）を実行しうる。また、ランダムバックオフカウンタ（a random backoff counter）は、（ａ）送信タイマの満了、または（ｂ）送信待ち行列でのデータの受信、のうちのいずれか１つの際に開始される。送信タイマが満了した場合、その後、新しいＭＵ−ＭＩＭＯ送信が、ランダムバックオフカウンタの満了の際に送られうる。そうでない場合、ランダムバックオフカウンタは、送信タイマが満了するまで１回以上再開始される（restarted）。
【０００８】
[0008]  この送信機はさらに、（ａ）アクセスポイントにおいて、待ち行列の長さに関して、サービスされる受信機をソートすること、（ｂ）各受信機に利用可能な受信アンテナの数を確定すること（ascertaining）、および／または（ｃ）受信機の各々によって使用される受信アンテナの数とその対応する待ち行列の長さに従って、多数のストリームを各受信機に割り振ること、によってストリーム割り振りを実行しうる。
【０００９】
[0009]  この送信機はさらに、推定されたチャネルリアライゼーション（an estimated channel realization）に基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に、特定の受信機に送信されるストリームの変調および符号化スキームを更新することによって、リンク適応（link adaptation）を実行しうる。
【００１０】
[0010]  推定されたチャネルリアライゼーションは、（ａ）エージング損失（aging loss）について第１のチャネルに関するチャネル状態情報をモデリングすること、および／または（ｂ）第１のチャネルによって搬送される第１のストリームの変調および符号化スキームを更新する際に使用されることができる更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、第１のチャネルについて予め（previously）取得された、推定されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音（a zero-mean Gaussian noise）ｗを加えること、によって取得されうる。変調および符号化スキームは、送信機と特定の受信機の間の第１のチャネルについての後処理信号対干渉および雑音比（post-processing signal to interference and noise ratio）に基づいてさらに更新されうる。
【００１１】
[0011]  典型的なインプリメンテーションでは、特定の受信機に送信されるストリームの変調および符号化スキームを選択することは、（ａ）対応する送信電力、パスロス（path loss）、および／または熱雑音フロア（thermal noise floor）を使用して、送信機と第１の受信機の間のリンクバジェット（a link budget）信号対雑音比（ＳＮＲ）を計算すること（calculating）、（ｂ）第１の受信機からのチャネル状態情報フィードバックからチャネルリアライゼーションを推定すること、（ｃ）推定されたチャネルリアライゼーションを使用して、マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信のためのプリコーディングマトリクス（a precoding matrix）を算出すること（computing）、（ｄ）誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーション（an updated channel realization with error）を取得するために、推定されたチャネルリアライゼーションにゼロ平均ガウス雑音を加えること、（ｅ）プリコーディングマトリクスと、誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションとを使用して、後処理信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）を計算すること、および／または（ｆ）後処理信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）に基づいて、第１の受信機に送信されるストリームの変調および符号化スキームを決定すること、を含みうる。
【００１２】
[0012]  いくつかのインプリメンテーションでは、ストリームの変調および符号化スキームを更新することは、受信機ごとに更新されうる。異なる受信機へのストリームは、異なる変調および符号化スキームを有しうる。
【００１３】
[0013]  １つのインプリメンテーションでは、ランダムバックオフカウンタは、ＩＥＥＥ８０２．１１マルチユーザＭＩＭＯ無線通信規格によって定義されうる。ランダムバックオフカウンタは、マイクロ秒オーダでありうる一方で、送信インターバルは、ミリ秒オーダでありうる。
【００１４】
[0014]  １つのインプリメンテーションでは、各ＭＵ−ＭＩＭＯ送信は、異なる局への複数のストリームを含むＭＵ−ＭＩＭＯフレームを含むことができ、ここで、ＭＵ−ＭＩＭＯフレームは、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のために定義される典型的なフレームと比べて、拡張された持続時間（an expanded duration）／長さを有する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
[0015]  様々な特徴、特性、および利点は、同様の参照符号が全体にわたって同一物とみなされる図面と共に考慮された場合、以下に記載する詳細な説明から明らかになるであろう。
【図１】図１は、アクセスポイント（ＡＰ）が、それを通じて複数の局（ＳＴＡｓ）と通信する複数のアンテナを含みうる、典型的な無線ネットワークを例示する。
【図２】図２は、改善されたＭＡＣ層ＭＵ−ＭＩＭＯ送信に適合されたＭＵ−ＭＩＭＯ通信システムを例示するブロック図である。
【図３】図３は、ＭＡＣ層ＭＵ−ＭＩＭＯ送信の効率を改善するための方法を例示する。
【図４】図４は、アクセスポイントまたは送信機においてストリームを割り振るための方法を例示する。
【図５】図５は、事前にチャネルリアライゼーションを更新することなく（without prior to updating channel realization）、送信機において特定のチャネル／ストリームの変調および符号化スキーム（ＭＣＳ）を更新するための方法を例示する。
【図６】図６は、最後のＭＵ−ＭＩＭＯ送信以来の持続時間がパケット遅延送信インターバルよりも短い場合に、そのチャネルアクセスを延期する送信スケジューラを例示する。
【図７】図７は、バッファされたペイロードが十分に大きくなるまで、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を遅延するための方法を例示する。
【図８】図８は、ＭＡＣ層ＭＵ−ＭＩＭＯ送信の効率を改善するために１つまたは複数の動作を実行するように構成された典型的な送信機デバイスを例示する。
【詳細な説明】
【００１６】
[0024]  以下の説明では、実施形態の完全な理解を提供するために、特定の詳細が与えられる。しかしながら、これら実施形態は、これらの特定の詳細なしで実現されうることが当業者によって理解されるであろう。例えば、これら実施形態を不必要な詳細で不明瞭にしないように、回路はブロック図で示されうる。他の事例では、周知の回路、構造および技術は、これら実施形態を不明瞭にしないように、詳細に示されうる。
【００１７】
［概要］
[0025]  送信機が、ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯ通信システムにおける多数の受信機宛てのトラフィックフローをスケジュールするために、改善されたＭＡＣスケジューリングアルゴリズムが、ここに提供される。この送信機は、ストリームの割り振り、動的リンク適応、および／またはパケット集約を実行するように構成されたスケジューラを含みうる。スケジューラは、受信機に、それらのパスロス、瞬間的なバックログ、受信アンテナの数、およびＭＩＭＯ処理技術に関して、空間ストリームを割り当てることによって、最適なリソース割り振りを容易にしうる。
【００１８】
［典型的なマルチユーザ多入力多出力環境］
[0026]  図１は、その中でアクセスポイント（ＡＰ）１０４が、それを通じて複数の局（ＳＴＡｓ）１０６ａ−ｅと通信する複数のアンテナ１０８を含みうる、典型的な無線ネットワーク１０２を例示する。ここで、ＡＰ １０４は、複数の同時並行ストリーム、同時発生ストリーム、および／または同時ストリームを使用して、多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信において複数のユーザ（ＭＵ）と通信しうる。ダウンリンクＭＵ−ＭＩＭＯ送信（すなわち、ＡＰから１つまたは複数の局へ）では、ＡＰ １０４は、同時に複数の局１０６ａ−ｅと通信することによって、多重化利得（multiplexing gain）を達成しうる。したがって、ＡＰ １０４のためのスケジューラは、ダウンリンクＳＤＭＡ送信ごとに、多数の空間ストリームをＳＴＡｓ １０６ａ−ｅに割り当てうる。
【００１９】
[0027]  ＡＰ １０４がＳＴＡｓ １０６ａ−ｅに送ることができるストリームの合計数（Ｓ）は、ＡＰ １０４における送信（Ｔｘ）アンテナ１０８の数によって制限される。例えば、ＡＰ １０４が８個のアンテナ１０８を有する場合、ＡＰ １０４は、ＳＴＡｓ １０６ａ−ｅに最大で８つの空間ストリームを送信しうる。実際には、ＳＴＡｓ １０６ａ−ｅに送信するためにＡＰ １０４が使用するストリームの数は、パスロス、トラフィックバックログ、および／またはＱｏＳ要件などの、いくつかの要因によって決定されうる。
【００２０】
[0028]  他方では、ＳＴＡ １０６ａ−ｅがＡＰ １０４から受信することができるストリームの数は、ＳＴＡ １０６ａ−ｅにおける受信（Ｒｘ）アンテナの数およびその（複数を含む）ＭＩＭＯ処理技術によって制限されうる。例えば、２つのアンテナのＳＴＡ １０６ｅは、ＡＰ １０４から最大で２つのストリームを受信しうる。ＡＰ １０４とＳＴＡ １０６ｅの間のパスロスが大きく、ＳＴＡ １０６ｅが、それの後処理信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）、例えば、干渉除去またはマルチユーザ検出（multi-user detection）（ＭＵＤ）の（複数を含む）技術、を改善するために、いくつかのアンテナを使用することを決定した場合には、ＳＴＡ １０６ｂは、それの受信アンテナよりも少ないストリームを受信しうる。
【００２１】
[0029]  図２は、改善されたＭＡＣ層ＭＵ−ＭＩＭＯ送信に適合されたＭＵ−ＭＩＭＯ通信システムを例示するブロック図である。ＭＵ−ＭＩＭＯ通信システムは、送信機２０２と複数の受信機２０４、２０６、および２０８とを含みうる。この例では、送信機２０２は、スケジューラ２１０、１つまたは複数の送信（ｔｘ）待ち行列２１２、および複数のアンテナ２１８に結合された送信／受信バッファ２１４／２１６を含みうる。送信待ち行列２１２の各々は、特定の受信機２０４、２０６、２０８への送信のためのデータ／パケットを保持（hold）しうる。これらの送信待ち行列２１２におけるデータ／パケットは、別々のストリーム上での送信のために、送信バッファ２１４へと組み合わされうる。
【００２２】
[0030]  スケジューラ２１０は、トラフィックプロファイルおよびチャネル特性に関して、受信機（例えば、局）に無線リソースを割り振るために、プロトコルスタックのＭＡＣ層上で動作しうる。（例えば、アクセスポイントにおける）送信機が、関連する受信機２０４、２０６、および２０８への送信をスケジュールする、および／または、それらの瞬間的なＣＳＩ、バッファバックログ、アンテナ、および／またはＭＩＭＯ処理技術に関して、送信レートを調整するために、効率的な方法がスケジューラ２１０によってインプリメントされうる。このような方法は、送信スループットおよびスペクトル効率における実質的な改善を達成するとともに、異なる受信機の様々なＱｏＳ要件を満たすことが可能である。この目的のために、スケジューラ２１０は、ストリーム割り振りモジュール／回路／機能２２０、リンク適応モジュール／回路／機能２２２、および／またはパケット集約ストリームモジュール／回路／機能２２４を含みうる。
【００２３】
[0031]  ストリーム割り振りモジュール／回路／機能２２０は、任意の１つの送信について送信される総データを最大化するために、複数のサービスされる局の各々にＭＵ−ＭＩＭＯ送信における多数の同時並行／同時発生（concurrent/co-temporal）ストリームを動的に割り振りうる。例えば、ストリームは、サービスされる局の各々によって使用される受信アンテナの数と各局についての対応する送信待ち行列の長さに従って割り振られる。このようなストリーム／アンテナ割り振りは、送信機２０２における送信アンテナ２１８の数および各受信機１０４、２０６、および２０８における受信アンテナの数によって制限されうることに留意されたい。加えて、このようなストリーム／アンテナ割り振りは、各受信機２０４、２０６、および２０８に送られる準備ができている（ready to be sent）データ／パケットの量、および／または、各受信機２０４、２０６、および／または２０８へのチャネルのリンク品質に基づきうる。したがって、例えば、３つの受信アンテナを備えた受信機は、例えば、２つの受信アンテナを備えた受信機よりも多くの数のストリームを必ずしも割り当てられるとは限らない。受信機に割り振られる送信アンテナおよびストリームの数は、利用可能な送信チャネル（および／またはストリーム）の最大限の利用のために選択される。このような割り振りは、例えば、ストリームおよび送信アンテナの割り振りが周期的におよび／または送信期間ごとに調整されうるように、動的に行われうる。
【００２４】
[0032]  レイテンシに敏感なリアルタイムトラフィックについては、ストリーム割り振りモジュール／回路／機能２２０は、パケットが待ち行列において待機する遅延を制限しうる。ストリーム割り振りモジュール／回路／機能２２０は、受信機２０４、２０６、２０８に、それらの待ち行列におけるパケット（またはバックログ）の数に関して、ストリームを割り当てうる。受信機に割り当てられるストリームの数は、送信待ち行列におけるそのバックログに比例しうる。
【００２５】
[0033]  パケット集約モジュール／回路／機能２２４は、データ／パケット送信のために使用されるエアタイム（air time）の割合を増大させることによって、フレームの固定されたヘッダと関連付けられるエアタイムの割合を低減させる働きをしうる。固定されたオーバヘッドは、増大するＰＨＹ層送信レートに関してデータペイロードの送信時間がより短くなるにつれて、エアタイムのより大きな割合を占める（accounts for a larger percentage of airtime）。
【００２６】
[0034]  ＩＥＥＥ８０２．１１拡張型分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ：Enhanced Distributed Channel Access）プロトコルによると、送信バッファ中のパケットは、ランダムバックオフ・インターバル後に送信される。この規格により定義された（standard-defined）バックオフ・インターバルは、連続した送信における衝突を回避するようにランダムでありうる。このランダムバックオフ・インターバルは、比較的短くまたは長くなりうるが、これは、（固定長ヘッダがエアタイムの大きな割合を占める）非効率的な送信をもたらしうる。この結果、１つの特徴によると、連続した送信間の時間インターバルが短すぎないことを確実にするために、送信タイマが追加される。これは、より多くのデータ／パケットが、送信待ち行列において蓄積することを可能にし、送信フレームをより長くする。
【００２７】
[0035]  １つの例によると、送信タイマは、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信（例えば、送信フレーム）を送る際に開始されうる。ランダムバックオフカウンタは、（ａ）送信タイマの満了、または（ｂ）送信待ち行列でのデータの受信、のうちのいずれか１つの際に開始されうる。その後、新しいＭＵ−ＭＩＭＯ送信（フレーム）は、ランダムバックオフカウンタの満了の際に、送信タイマもまた満了した場合に送られうる。そうでない場合、ランダムバックオフカウンタは、送信タイマが満了するまで１回以上再開始される。
【００２８】
[0036]  リンク適応モジュール／回路／機能２２２は、各送信チャネルについての（複数を含む）変調および符号化スキームを調整する働きをしうる。特定の局に送信されるストリームの変調および符号化スキームは、チャネルリアライゼーション（例えば、特定の瞬間における、干渉および／または雑音フロアのような、チャネル特性）の推定に基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に、調整または更新される。すなわち、送信機は、初期または瞬間的なチャネルリアライゼーションを取得するために、第１のチャネルに対してチャネル測定を行いうる（have done）。最初（a first）の変調および符号化スキームは、このような初期／瞬間的なチャネルリアライゼーションに基づいて、第１のチャネルのために選択されうる（may have been selected）。しかしながら、チャネル特性は時間とともに変化しうるので、選択された最初の変調および符号化スキームは、もはや適切でない場合がある。瞬間的なチャネルリアライゼーションの取得間の時間インターバルは、極めて頻繁に行うには長過ぎるか、あるいはリソース集約的（resource intensive）過ぎることがありうる。この結果、送信機は、新しいチャネル測定を行うことなく、チャネルリアライゼーションの推定（すなわち、推定されたチャネルリアライゼーション）を生成しうる。これは、エージング損失についてチャネル状態情報をモデリングし、ＭＣＳを選択する際に使用されることができる推定されたチャネルリアライゼーションを取得するために、予め取得されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音ｗを加えることによって行われうる。加えられたガウス雑音ｗはまた、以前のチャネルリアライゼーション測定のエイジ（age）に依存しうることに留意されたい。
【００２９】
［典型的な送信方法］
[0037]  図３は、ＭＡＣ層ＭＵ−ＭＩＭＯ送信の効率を改善するための方法を例示する。この方法は、同時発生的にまたは同時並行に複数の受信機に送信するためにアクセスポイントのような送信機デバイスによってインプリメントされうる。
【００３０】
[0038]  空間ストリーム割り振り − 第１の特徴によると、ＡＰがＳＴＡｓに空間ストリームを割り当てるための方法が提供される。同じアクセスカテゴリにおけるトラフィックフローについては、これらストリームは、バックログ、パスロス、受信アンテナの数および／またはＭＩＭＯ処理技術に関して割り振られる。例えば、ＡＰは、任意の１つの送信について送信される総データを最大化するために、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信（例えば、フレーム）における多数の同時並行ストリーム（a number of concurrent streams）を、複数のサービスされる局（受信機）の各々に動的に割り振る／割り当てることができ、ここで、ストリームは、サービスされる局の各々によって使用される受信アンテナの数と各局についての対応する送信待ち行列の長さに従って割り振られる３０２。
【００３１】
[0039]  リンク適応 − 第２の特徴によると、各空間ストリームについてのＭＣＳを選択するために、ダウンリンク（ＤＬ）ＭＵ − ＭＩＭＯのための方法が提供される。特定のチャネル／ストリームのために使用される変調および符号化スキーム選択は、後処理ＳＩＮＲ、ＣＳＩエージング誤差、および干渉除去技術によって、連帯的に（jointly）決定されうる。例えば、特定の局に送信されるストリームの変調および符号化スキームは、推定されたチャネルリアライゼーションに基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に更新される３０４。例えば、チャネル状態情報は、エージング損失についてモデリングされることができ、ゼロ平均ガウス雑音ｗは、ＭＣＳを選択する際に使用されることができる推定されたチャネルリアライゼーションを取得するために、予め取得されたチャネルリアライゼーションｈに加えられうる。加えられたガウス雑音ｗはまた、以前のチャネルリアライゼーション測定のエイジに依存しうることに留意されたい。
【００３２】
[0040]  集約実施（Aggregation Enforcement） − 第３の特徴によると、多くのパケットが集合体にカプセル化される（encapsulated into an aggregate）ことを確実にするための方法が提供される。これは、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る際に送信タイマを開始すること３０６、および（ａ）送信タイマの満了、または（ｂ）送信待ち行列でのデータの受信、のうちのいずれか１つの際にランダムバックオフカウンタ（インターバル）を開始すること３０８によって行われうる。送信タイマが満了した場合、新しいＭＵ−ＭＩＭＯ送信が、ランダムバックオフカウンタの満了の際に送られ、そうでない場合、ランダムバックオフカウンタは、送信タイマが満了するまで１回以上再開始される３１０。ランダムバックオフカウンタは、マイクロ秒オーダでありうる一方で、送信インターバルは、ミリ秒オーダでありうる。代替のインプリメンテーションでは、バックオフカウンタ（インターバル）は、ランダムではなく、その代わりに、固定されたインターバルまたはある範囲内のインターバルでありうる。このように集約を実施することは、ＭＡＣ効率をさらに改善し、これは、固定されたオーバヘッドを低減させ、ＭＡＣスループットを増大させ、ＱｏＳ保証を提供する。
【００３３】
［典型的な空間ストリーム割り振り］
[0041]  図４は、アクセスポイントまたは送信機においてストリームを割り振るための方法を例示する。局（受信機）は、降順に、それらの送信待ち行列の長さ（すなわち、基地局待ち行列の長さ）に関してソートされうる４０２。ソートされたリストにおける局ｉと関連付けられた待ち行列の長さを、Ｌｉで示す。すなわち、Ｌ１≧Ｌ２≧…≧ＬＮである。
【００３４】
[0042]  その後、各局に利用可能な受信アンテナの数が確定される３０４。
【００３５】
[0043]  その後、多数のストリームが、任意の１つの送信について送信される総データを最大化するように、局によって使用される受信アンテナの数と待ち行列の長さに従って、各局に動的に割り当てられる／割り振られる４０６。
【００３６】
[0044]  局ｉに割り当てられたストリームの数を、Ｓｉで示す。ストリーム割り振りは、  
【数１】
0005917768.tif 000002
【００３７】
によって与えられる。また、特定の局ｉのために割り当てられたストリームの数Ｓｉは、局ｉが受信することができるストリームの最大数を超えるべきではない。上述したように、局が受信することができるストリームの最大数は、そのアンテナの数およびＭＩＭＯ処理技術（ＭＵＤ有りまたは無し）によって決定される。スケジューラは、利用可能なストリームが無くなるまで、（ステップ３０２におけるソーティング／ランキングからの）局が並んでいる順序で（in the order the stations stand）ストリームを割り振る。したがって、ΣＳｉ≦Ｓである。
【００３８】
[0045]  このようなストリーム割り振り／割り当ては、動的であることができ、データ／パケット送信のためにエアタイムの最大限の使用が行われる（例えば、任意の１つのＭＵ−ＭＩＭＯ送信期間について送信される総データを最大化する）ように、周期的にまたは送信ごとに再割り振りされる／再割り当てされることに留意されたい。
【００３９】
［典型的なリンク適応］
[0046]  一旦これらストリームが選択された局（受信機）のグループに割り当てられると、ＡＰスケジューラは、各ストリームについての変調および符号化スキーム（ＭＣＳ）および／または送信レートを選択しうる。ＭＣＳ選択は、後処理信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）、チャネル推定誤差、および受信機におけるＭＩＭＯ処理技術によって決定される。
【００４０】
[0047]  図５は、チャネルリアライゼーションを更新する前に、送信機において特定のチャネル／ストリームの変調および符号化スキーム（ＭＣＳ）を更新するための方法を例示する。前述したように、送信機は、瞬間的なチャネルリアライゼーション（例えば、特定の瞬間における、干渉および／または雑音フロアのような、測定されたチャネル特性）を最初に取得することができ、そのチャネル上で送信されるストリームで使用される変調および符号化スキームを選択するために、この瞬間的なチャネルリアライゼーションを使用する。これらチャネル特性は時間とともに変化しうるので、最初に選択された変調および符号化スキームは、更新される必要がある。しかしながら、瞬間的なチャネルリアライゼーションを取得するためのチャネル測定は、リソース集約的であるか、あるいは十分な頻度で利用可能でない場合がある。したがって、その代わりに、送信機は、（例えば、以前の瞬間的なチャネルリアライゼーション以来のエイジ（age since the previous instantaneous channel realization）に基づいて、）チャネルリアライゼーションを推定し、そのチャネル上のストリームのために使用される変調および符号化スキームを更新するために、推定されたチャネルリアライゼーションを使用する。これは、ＭＩＭＯ送信のために送信機によって使用される全てのチャネルおよび／またはストリームに対して行われうる。
【００４１】
[0048]  送信機スケジューラは、全てｄＢで（all in dB）、Ｔｘ電力（ＰＴＸ）、パスロス（ＰＰａｔｈｌｏｓｓ）、および熱雑音フロア（ＰＴｈｅｒｍａｌ）を使用して、送信機と特定の受信機の間のリンクバジェットＳＮＲ（ＳＮＲＬ）を最初に計算しうる５０２。すなわち、  
【数２】
0005917768.tif 000003
【００４２】
である。
【００４３】
[0049]  送信機は、受信機からのチャネル状態情報（ＣＳＩ）フィードバックから、チャネルリアライゼーション（例えば、特定の瞬間における、干渉および／または雑音フロアのような、チャネル特性）を推定する５０４。チャネル情報を取得するために、送信機は、受信機にサウンディングパケット（sounding packets）を送って、ＣＳＩフィードバックを要求する。一旦送信機がサウンディングパケットを受信すると、それは、パケットプリアンブルからチャネルリアライゼーションを推定し、その後、この推定を送信機に返す。その後、送信機は、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のためのプリコーディングマトリクスを算出するために、この推定されたチャネルリアライゼーションを使用する５０６。
【００４４】
[0050]  特に、受信機（例えば、モバイルデバイス）が移動している場合、チャネルは、時間変化するので、時間が進行するにつれて瞬間的なチャネルリアライゼーションと推定されたチャネルリアライゼーションの間の差が存在する。このようなＣＳＩエージング損失をモデリングするために、送信機は、誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションｇを取得するために、推定されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音ｗを加える（例えば、加えられた雑音の分散（variance）は、以前のチャネルリアライゼーション測定のエイジに依存しうる）５０８。すなわち、誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションｇは、  
【数３】
0005917768.tif 000004
【００４５】
である。
【００４６】
[0051]  
【数４】
0005917768.tif 000005
【００４７】
によって示される雑音電力は、ＡＰとＳＴＡの間のリンクバジェットＳＮＲとＣＳＩフィードバックインターバルの両方によって決定され、すなわち、
【数５】
0005917768.tif 000006
【００４８】
であり、ここで、ＣＳＩＬは、ＣＳＩフィードバックインターバルによって決定される、ｄＢにおけるＣＳＩエージング損失である。例えば、８００ｍｓｅｃの可干渉時間（a coherence time）を有するチャネルでは、ＣＳＩフィードバックインターバルが２０ｍｓｅｃである場合、ＣＳＩＬ＝−２５ｄＢｃである。
【００４９】
[0052]  後処理ＳＩＮＲは、プリコーディングマトリクスと、誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションとを使用することによって計算されうる５１０。例えば、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）受信機がインプリメントされる場合には、ｋ番目のストリームの後処理ＳＩＮＲは、  
【数６】
0005917768.tif 000007
【００５０】
によって与えられ、ここで、  
【数７】
0005917768.tif 000008
【００５１】
であり、  
【数８】
0005917768.tif 000009
【００５２】
は、ｋ番目のストリームのチャネル雑音である。
【００５３】
[0053]  後処理ＳＩＮＲを与えられると、送信機スケジューラは、指定された受信機に送信されるストリームのためのＭＣＳを決定する５１２。例えば、送信機は、ターゲットとされるビット誤り率（targeted bit-error-rate）および与えられた後処理ＳＩＮＲについての最適なＭＣＳを求めて、予め格納されたレート表を探索しうる。選択されたＭＣＳはまた、受信機におけるＭＩＭＯ処理技術に依存することができ、これは、干渉除去を使用することも、使用しないこともできる。１つの例では、スケジューラは、送信がチャネル状態（例えば、ＳＩＮＲ）に基づいて各受信機に合わせられる（tailored）ように、受信機ごとにＭＣＳを選択しうる。
【００５４】
［典型的な集約実施］
[0054]  ＩＥＥＥ８０２．１１ｎの場合、この規格は、多くのフレームが集合体にカプセル化されることをどのように確実にするかを指定していない。ＭＵ−ＭＩＭＯが必須であるＩＥＥＥ８０２．１１ａｃの場合、送信スケジューラは、スケジュールされたフロー／ストリームの送信バッファ中にパケットが十分にない場合、送信機会（transmission opportunity）（ＴｘＯＰ）を十分に使用することができない。パケット蓄積インターバル（a packet accumulation interval）（ＴＡ）を通じて追加の遅延を導入することにより、集約実施（aggregation enforcement）の新たな方法は、スケジュールされた局の送信バッファ中により多くのフレームが存在することを確実にする。このようにして、送信スケジューラは、所与のＴｘＯＰについて（for a given TxOP）より大きなＳＤＭＡパケットをカプセル化しうる。
【００５５】
[0055]  ＭＵ−ＭＩＭＯ送信時間の持続時間は、プロトコルスタック内の媒体アクセス制御（Media Access Control）（ＭＡＣ）層効率に密接に関連する。ＭＡＣ効率は、フレームプリアンブルにおける固定されたオーバヘッドおよびフレーム間の間隔（inter-frame space）により、プロトコルスタックの物理（ＰＨＹ）層における増大するデータレートに伴って低減する（decreases with increasing data rate）。ＭＵ−ＭＩＭＯでは、プリアンブルにおける追加の固定されたオーバヘッドが、より高いデータレートについて複数の空間ストリームをサポートするために導入される。固定されたオーバヘッドは、増大するＰＨＹレートに関してデータペイロードの送信時間がより短くなるにつれて、エアタイムのより大きな割合を占める。すなわち、ペイロードのより長い送信持続時間は、オーバヘッドエアタイムのより少ない割合をもたらし、したがって、より高いＭＡＣ効率をもたらす。
【００５６】
[0056]  ペイロード送信時間は、送信において集約されたパケットの数に比例する。ＩＥＥＥ８０２．１１拡張型分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）プロトコルによると、その送信バッファ中にパケットを有する送信機は、ランダムバックオフ・インターバル（カウンタ）の後に送信を開始する。送信機が１つの送信内で送ることができるパケットの数は、パケット到着率（packet arrival rate）と媒体アクセスの待ち時間の積によって与えられる。バックオフ・インターバルが小さい場合、送信機は、頻繁に媒体にアクセスする。バックオフ・インターバルは、送信期間ごとに（ランダムに）変化しうる。このような媒体アクセスは、短い送信時間および低いＭＡＣ効率をもたらす。加えて、極めて頻繁な媒体アクセスは、異なる送信機デバイス間のより多くのパケット衝突に帰着し、これは、ＭＡＣ効率をさらに低減させる。
【００５７】
[0057]  １つの特徴によると、ＭＡＣ効率は、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信の媒体アクセスを制御することによって改善される。この戦略は、送信用に十分に多いデータ量がバッファされるまで送信を遅延する送信インターバル／タイマを導入することによって、各ＭＵ−ＭＩＭＯ送信におけるデータペイロードのエアタイムを増大させることである。すなわち、このパケット遅延送信インターバルＴＡは、送信をトリガするために典型的に使用されうるその他任意のバックオフ・インターバル（カウンタ）上に重ねられる（superimposed）。ここに開示される方法は、任意の２つの連続するＭＵ−ＭＩＭＯ送信のためにパケット遅延送信インターバルＴＡを指定する。図６に図示されるように、スケジューラは、最後のＭＵ−ＭＩＭＯ送信以来の持続時間（the duration since the last MU-MIMO transmission）がパケット遅延送信インターバルＴＡよりも短い場合、そのチャネルアクセスを延期する。すなわち、複数の待ち行列６０２ａ−ｃが、異なる局（受信機）への異なるストリームのためのパケットで満たされているからである。（例えば、送信規格またはプロトコルによって典型的にインプリメントされる）ランダムバックオフカウンタの満了の際に自動的にパケットを送信するのではなく、送信は、（例えば、より多くの数のパケットが待ち行列において蓄積されることができるように、）送信間に十分に長い時間期間が経過するように構成／選択されるパケット遅延送信インターバルＴＡ（送信タイマ）によって遅延される。これは、より大きな送信フレーム６０４が無線媒体上で送信されることをもたらす。このような方法は、それに限定されるものではないが、以下の異なるやり方でインプリメントされうる。
【００５８】
[0058]  図７は、バッファされたペイロードが十分に大きくなるまでＭＵ−ＭＩＭＯ送信を遅延するための方法を例示する。
【００５９】
[0059]  スケジューラは、最後のＭＵ−ＭＩＭＯ送信が行われた時間を記録する７０２。
【００６０】
[0060]  スケジューラは、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信間の送信インターバルＴＡを定義する７０４。
【００６１】
[0061]  スケジューラは、従来のやり方でのように、送信バッファが空でなくなる度に、ランダムバックオフカウンタを開始する７０６。
【００６２】
[0062]  ランダムバックオフカウンタが満了すると７０８、スケジューラは、以前のＭＵ−ＭＩＭＯ送信以来の時間スパンが、送信インターバルＴＡ以上であるかをチェックする７１０。そうである場合、その後、スケジューラは、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信（すなわち、複数のストリームのためのペイロードを含むＭＵ−ＭＩＭＯフレーム）を進める７１２。そうでない場合、それは、この送信機会をあきらめ、そのランダムバックオフカウンタを再開始する７１４。
【００６３】
[0063]  送信スケジューラはまた、送信バッファの前に、到来するパケットを格納するための蓄積バッファ（an accumulation buffer）を追加することができ、これは、ランダムバックオフ・インターバル／カウンタをトリガすることを担う。送信バッファは、インターバルＴＡごとに蓄積バッファからパケットを読み取る。このインターバルの間、蓄積バッファは、上位層からのパケットを蓄積し、送信バッファに対して「閉じられた」状態のままである。インターバルＴＡの後、蓄積バッファは、「開いた」状態になり、送信バッファは、蓄積バッファからの全てのパケットを読み取る。このように、２つの連続するＭＵ−ＭＩＭＯ送信間のインターバルは、少なくともＴＡである。
【００６４】
[0064]  １つのインプリメンテーションでは、ＴＡの値は、トラフィックのアクセスカテゴリに依存しうる。ある特定のレイテンシ要件（a certain latency requirement）を有する音声および映像のようなリアルタイムトラフィックについては、ＴＡは、レイテンシ要件を確実にするために、いくらかのマージンをもって選択されうる。ベストエフォートトラフィックまたはバックグラウンドトラフィックの場合（For best effort or background traffic）、ＴＡは、最大の送信機会（ＴｘＯＰ）を達成するように選択されうる。
【００６５】
[0065]  代替のインプリメンテーションでは、送信インターバルＴＡは、以前のＭＩＭＯ送信から開始される。しかしながら、ランダムバックオフ・インターバルは、送信インターバルＴＡが満了した後でのみ開始される。
【００６６】
[0066]  本発明において提案される集約方法は、ＭＵ−ＭＩＭＯ８０２．１１ａｃシステムに限定されず、８０２．１１ｎデバイスにおけるＳＵ−ＭＩＭＯにも適用可能である。
【００６７】
［典型的な送信機デバイス］
[0067]  図８は、ＭＡＣ層ＭＵ−ＭＩＭＯ送信の効率を改善するために１つまたは複数の動作を実行するように構成された典型的な送信機デバイス７０２を例示する。アクセスポイント８０２は、メモリデバイス８１０に結合された処理回路８０４と、無線通信インタフェース８０６とを含みうる。無線通信インタフェース８０６は、１つまたは複数の局（受信機）８０８とのネットワーク上の通信を容易にするために、送信機回路および／または受信機回路を含みうる。メモリデバイス８１０は、送出パケット（例えば、プロトコルスタックに関するＭＡＣ層パケット）が、送信のために待ち行列に入れられる１つまたは複数の送信待ち行列８１２をホストまたはインプリメントしうる。処理回路８０４は、ストリーム割り振りモジュール／回路８１８、リンク適応モジュール／回路８２０、および／またはパケット集約モジュール／回路８２２をインプリメントするように適合または構成されうる。ストリーム割り振りモジュール／回路８１８は、サービスされる局の各々によって使用される受信アンテナの数と各局についての対応する待ち行列の長さに従って、ＭＵ−ＭＵＭＯ送信における多数のストリームを複数のサービスされる局の各々に割り振るように構成されうる。例えば、このストリーム割り振りモジュール／回路８１８は、図４に例示される方法を実行しうる。リンク適応モジュール／回路８２０は、アクセスポイントと特定の局の間のチャネルについての後処理信号対干渉および雑音比に基づいて、特定の局に送信されるストリームの変調および符号化スキームを選択するように構成されうる。例えば、このリンク適応モジュール／回路８２０は、図８に例示される方法を実行しうる。パケット集約モジュール／回路８２２は、（ａ）ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る際に送信タイマを開始する、（ｂ）ランダムバックオフカウンタを、（ａ）送信タイマの満了、または（ｂ）送信待ち行列でのデータの受信、のうちのいずれか１つの際に開始する、および／または（ｃ）送信タイマが満了した場合、ランダムバックオフカウンタの満了の際に新しいＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送り、そうでない場合、ランダムバックオフカウンタは、送信タイマが満了するまで１回以上再開始される、ように構成されうる。送信タイマは、ランダムバックオフカウンタよりも長い時間インターバルを有しうる。例えば、このパケット集約重ね合わせ（superimposing）モジュール／回路７２２は、図７に例示される方法を実行しうる。
【００６８】
[0068]  図面に例示される１つまたは複数のコンポーネント、ステップ、特徴および／または機能は、単一のコンポーネント、ステップ、特徴または機能へと組み合わされるおよび／または再配置されるか、あるいはいくつかのコンポーネント、ステップ、または機能に組み込まれうる。追加の要素、コンポーネント、ステップ、および／または機能もまた、ここに開示される新規な特徴から逸脱することなく追加されうる。図面に例示される装置、デバイス、および／またはコンポーネントは、図面において説明される１つまたは複数の方法、特徴、またはステップを実行するように構成されうる。ここに説明された新規なアルゴリズムもまた、ソフトウェアで効率的にインプリメントされる、および／またはハードウェアに組み込まれうる。
【００６９】
[0069]  また、これら実施形態は、フローチャート、フロー図、構造図、またはブロック図として図示される、プロセスとして説明されうることに留意されたい。フローチャートは、動作を順次プロセスとして説明しうるが、これら動作の多くは並列または同時並行に実行されうる。加えて、動作の順序は並べ換えることができる。プロセスは、その動作が完了したときに終了される。プロセスは、方法、関数、プロシージャ、サブルーチン、サブプログラム等に対応しうる。プロセスが関数に対応する場合、その終了は、この関数が呼び出し関数または主関数に戻ることに対応する。
【００７０】
[0070]  さらに、記憶媒体は、データを記憶するための１つまたは複数のデバイスを表すことができ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光学記憶媒体、フラッシュメモリデバイスおよび／または情報を記憶するためのその他の機械可読媒体を含む。「機械可読媒体」という用語は、それに限定されるものではないが、ポータブルまたは固定された記憶デバイス、光学記憶デバイス、無線チャネル、および（複数を含む）命令および／またはデータを記憶すること、含むこと、または搬送することが可能な様々なその他の媒体を含む。
【００７１】
[0071]  さらに、実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、またはこれらの任意の組み合わせによってインプリメントされうる。ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェアまたはマイクロコードでインプリメントされる場合、必要なタスクを実行するためのプログラムコードまたはコードセグメントは、記憶媒体または（複数を含む）その他の記憶装置のような機械可読媒体に記憶されうる。プロセッサは、必要なタスクを実行しうる。コードセグメントは、プロシージャ、関数、サブプログラム、プログラム、ルーチン、サブルーチン、モジュール、ソフトウェアパッケージ、クラス、または命令、データ構造、またはプログラム文の任意の組み合わせを表しうる。コードセグメントは、情報、データ、引き数、パラメータ、またはメモリコンテンツを渡すことおよび／または受信することによって、ハードウェア回路または別のコードセグメントに結合されうる。情報、引き数、パラメータ、データ等は、メモリの共有、メッセージの受け渡し、トークンパッシング、ネットワーク送信等を含む任意の適切な手段を介して、渡される、転送される、または送信されることができる。
【００７２】
[0072]  ここに開示された例に関連して説明された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、要素、および／またはコンポーネントは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）またはその他のプログラマブル論理コンポーネント、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェアコンポーネント、あるいはここに説明された機能を実行するように設計されたこれらの任意の組み合わせで、インプリメントまたは実行されうる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサでありうるが、代替において、このプロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシン（state machine）でありうる。プロセッサはまた、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組み合わせ、多数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携した１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいはその他任意のこのような構成であるコンピューティングコンポーネントの組み合わせとしてインプリメントされうる。
【００７３】
[0073]  ここに開示された例に関連して説明された方法またはアルゴリズムは、処理ユニット、プログラミング命令、またはその他の指示の形式で、直接ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行可能なソフトウェアモジュールにおいて、または両方の組み合わせにおいて、具現化（embodied）されることができ、単一のデバイス内に含まれるか、あるいは複数のデバイスにわたって分散されることができる。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当該技術分野において周知のその他任意の形状の記憶媒体内に存在しうる。記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、また記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合されうる。代替において、記憶媒体は、プロセッサと一体化されうる。
【００７４】
[0074]  当業者であれば、ここに開示された実施形態に関連して説明された様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組み合わせとしてインプリメントされうることをさらに理解するであろう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明確に例示するために、様々な例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、概してそれらの機能の観点から上記に説明された。このような機能が、ハードウェアとしてインプリメントされるか、あるいはソフトウェアとしてインプリメントされるかは、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課せられる設計制約に依存する。
【００７５】
[0075]  ここに説明された本発明の様々な特徴は、本発明から逸脱することなく異なるシステムにおいてインプリメントされうる。前述の実施形態は、単なる例にすぎず、本発明を限定するようには解釈されるべきではないことに留意されたい。実施形態の説明は、例示的であるように意図され、特許請求の範囲を限定するようには意図されない。したがって、本教示は、他のタイプの装置に容易に適用されることができ、多くの代替、修正および変形が、当業者に明らかになるであろう。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［書類名］特許請求の範囲
［Ｃ１］
マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）通信システム内で、送信機から１つまたは複数の受信機へ無線で送信するための方法であって、
各ＭＵ−ＭＩＭＯ送信上で送信される総データを最大化するために、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信における多数の同時並行ストリームを、複数のサービスされる受信機の各々に動的に割り振ることと、ここにおいて、ストリームは、前記サービスされる受信機の各々によって使用される受信アンテナの数と各受信機についての対応する送信待ち行列の長さに従って割り振られる、
前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る際に送信タイマを開始することと、
（ａ）前記送信タイマの満了、または（ｂ）送信待ち行列でのデータの受信、のうちのいずれか１つの際に、ランダムバックオフカウンタを開始することと、
前記送信タイマが満了した場合、前記ランダムバックオフカウンタの満了の際に新しいＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送ることと、そうでない場合、前記ランダムバックオフカウンタは、前記送信タイマが満了するまで１回以上再開始される、
を備える方法。
［Ｃ２］
多数のストリームを割り振ることは、
アクセスポイントにおいて、待ち行列の長さに関して、前記サービスされる受信機をソートすることと、
各受信機に利用可能な受信アンテナの数を確定することと、
前記受信機の各々によって使用される前記受信アンテナの数とその対応する待ち行列の長さに従って、多数のストリームを各受信機に割り振ることと
を含む、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
推定されたチャネルリアライゼーションに基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に、特定の受信機に送信される前記ストリームの変調および符号化スキームを更新すること
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
前記推定されたチャネルリアライゼーションは、
エージング損失について第１のチャネルに関するチャネル状態情報をモデリングすることと、
前記第１のチャネルによって搬送される第１のストリームの前記変調および符号化スキームを更新する際に使用されることができる更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記第１のチャネルについて予め取得された、推定されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音ｗを加えることと
によって取得される、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ５］
前記変調および符号化スキームは、前記送信機と前記特定の受信機の間の前記第１のチャネルについての後処理信号対干渉および雑音比に基づいてさらに更新される、Ｃ４に記載の方法。
［Ｃ６］
特定の受信機に送信される前記ストリームの変調および符号化スキームを選択することは、
対応する送信電力、パスロス、および／または熱雑音フロアを使用して、前記送信機と第１の受信機の間のリンクバジェット信号対雑音比（ＳＮＲ）を計算することと、
前記第１の受信機からのチャネル状態情報フィードバックからチャネルリアライゼーションを推定することと、
前記推定されたチャネルリアライゼーションを使用して、マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信のためのプリコーディングマトリクスを算出することと、
誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記推定されたチャネルリアライゼーションにゼロ平均ガウス雑音を加えることと、
前記プリコーディングマトリクスと、前記誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションとを使用して、後処理信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）を計算することと、
前記後処理信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）に基づいて、前記第１の受信機に送信される前記ストリームの変調および符号化スキームを決定することと
を含む、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ７］
前記ストリームの変調および符号化スキームを選択することは、受信機ごとに更新される、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ８］
異なる受信機へのストリームは、異なる変調および符号化スキームを有する、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ９］
前記ランダムバックオフカウンタは、ＩＥＥＥ８０２．１１マルチユーザＭＩＭＯ無線通信規格によって定義される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記ランダムバックオフカウンタは、マイクロ秒オーダである一方で、送信インターバルは、ミリ秒オーダである、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１１］
マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）通信システム内で、局に無線で送信するために構成された送信機デバイスであって、
複数の局と無線ネットワーク上で通信するための無線通信インタフェースと、
前記無線通信インタフェースに結合された処理回路と
を備え、
前記処理回路は、
各ＭＵ−ＭＩＭＯ送信上で送信される総データを最大化するために、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信における多数の同時並行ストリームを、複数のサービスされる受信機の各々に動的に割り振り、ここにおいて、ストリームは、前記サービスされる受信機の各々によって使用される受信アンテナの数と各受信機についての対応する送信待ち行列の長さに従って割り振られる、
前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る際に送信タイマを開始し、
（ａ）前記送信タイマの満了、または（ｂ）送信待ち行列でのデータの受信、のうちのいずれか１つの際に、ランダムバックオフカウンタを開始し、
前記送信タイマが満了した場合、前記ランダムバックオフカウンタの満了の際に新しいＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る、そうでない場合、前記ランダムバックオフカウンタは、前記送信タイマが満了するまで１回以上再開始される、
ように構成される、送信機デバイス。
［Ｃ１２］
各ＭＵ−ＭＩＭＯ送信は、異なる局への複数のストリームを含むＭＵ−ＭＩＭＯフレームを含み、前記ＭＵ−ＭＩＭＯフレームは、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信のために定義される典型的なフレームと比べて、拡張された持続時間を有する、Ｃ１１に記載の送信機デバイス。
［Ｃ１３］
前記処理回路はさらに、
アクセスポイントにおいて、待ち行列の長さに関して、前記サービスされる受信機をソートすることと、
各受信機に利用可能な受信アンテナの数を確定することと、
前記受信機の各々によって使用される前記受信アンテナの数とその対応する待ち行列の長さに従って、多数のストリームを各受信機に割り振ることと
によって、前記多数のストリームを割り振るように構成される、Ｃ１１に記載の送信機デバイス。
［Ｃ１４］
推定されたチャネルリアライゼーションに基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に、特定の受信機に送信される前記ストリームの変調および符号化スキームを更新すること
をさらに備える、Ｃ１１に記載の送信機デバイス。
［Ｃ１５］
前記処理回路はさらに、
エージング損失について第１のチャネルに関するチャネル状態情報をモデリングすることと、
前記第１のチャネルによって搬送される第１のストリームの前記変調および符号化スキームを更新する際に使用されることができる更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記第１のチャネルについて予め取得された、推定されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音ｗを加えることと
によって、前記推定されたチャネルリアライゼーションを取得するように構成される、Ｃ１４に記載の送信機デバイス。
［Ｃ１６］
前記変調および符号化スキームは、前記送信機と前記特定の受信機の間の前記第１のチャネルについての後処理信号対干渉および雑音比に基づいてさらに更新される、Ｃ１５に記載の送信機デバイス。
［Ｃ１７］
前記処理回路はさらに、
対応する送信電力、パスロス、および／または熱雑音フロアを使用して、前記送信機と第１の受信機の間のリンクバジェット信号対雑音比（ＳＮＲ）を計算することと、
前記第１の受信機からのチャネル状態情報フィードバックからチャネルリアライゼーションを推定することと、
前記推定されたチャネルリアライゼーションを使用して、マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信のためのプリコーディングマトリクスを算出することと、
誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記推定されたチャネルリアライゼーションにゼロ平均ガウス雑音を加えることと、
前記プリコーディングマトリクスと、前記誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションとを使用して、後処理信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）を計算することと、
前記後処理信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）に基づいて、前記第１の受信機に送信される前記ストリームの変調および符号化スキームを決定することと、
によって、特定の受信機に送信される前記ストリームの前記変調および符号化スキームを更新するように構成される、Ｃ１４に記載の送信機デバイス。
［Ｃ１８］
前記ストリームの変調および符号化スキームを選択することは、受信機ごとに更新される、Ｃ１４に記載の送信機デバイス。
［Ｃ１９］
異なる受信機へのストリームは、異なる変調および符号化スキームを有する、Ｃ１４に記載の送信機デバイス。
［Ｃ２０］
前記ランダムバックオフカウンタは、ＩＥＥＥ８０２．１１マルチユーザＭＩＭＯ無線通信規格によって定義される、Ｃ１１に記載の送信機デバイス。
［Ｃ２１］
前記ランダムバックオフカウンタは、マイクロ秒オーダである一方で、送信インターバルは、ミリ秒オーダである、Ｃ１１に記載の送信機デバイス。
［Ｃ２２］
送信機デバイスであって、
各ＭＵ−ＭＩＭＯ送信上で送信される総データを最大化するために、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信における多数の同時並行ストリームを、複数のサービスされる受信機の各々に動的に割り振るための手段と、ここにおいて、ストリームは、前記サービスされる受信機の各々によって使用される受信アンテナの数と各受信機についての対応する送信待ち行列の長さに従って割り振られる、
前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る際に送信タイマを開始するための手段と、
（ａ）前記送信タイマの満了、または（ｂ）送信待ち行列でのデータの受信、のうちのいずれか１つの際に、ランダムバックオフカウンタを開始するための手段と、
前記送信タイマが満了した場合、前記ランダムバックオフカウンタの満了の際に新しいＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送るための手段と、そうでない場合、前記ランダムバックオフカウンタは、前記送信タイマが満了するまで１回以上再開始される、
を備える送信機デバイス。
［Ｃ２３］
多数のストリームを割り振ることは、
アクセスポイントにおいて、待ち行列の長さに関して、前記サービスされる受信機をソートすることと、
各受信機に利用可能な受信アンテナの数を確定することと、
前記受信機の各々によって使用される前記受信アンテナの数とその対応する待ち行列の長さに従って、多数のストリームを各受信機に割り振ることと
を含む、Ｃ２２に記載の送信機デバイス。
［Ｃ２４］
推定されたチャネルリアライゼーションに基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に、特定の受信機に送信される前記ストリームの変調および符号化スキームを更新するための手段
をさらに備える、Ｃ２２に記載の送信機デバイス。
［Ｃ２５］
前記推定されたチャネルリアライゼーションは、
エージング損失について第１のチャネルに関するチャネル状態情報をモデリングすることと、
前記第１のチャネルによって搬送される第１のストリームの前記変調および符号化スキームを更新する際に使用されることができる更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記第１のチャネルについて予め取得された、推定されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音ｗを加えることと
によって取得される、Ｃ２４に記載の送信機デバイス。
［Ｃ２６］
前記変調および符号化スキームは、前記送信機と前記特定の受信機の間の第１のチャネルについての後処理信号対干渉および雑音比に基づいてさらに更新される、Ｃ２４に記載の送信機デバイス。
［Ｃ２７］
特定の受信機に送信される前記ストリームの変調および符号化スキームを選択するための手段は、
対応する送信電力、パスロス、および／または熱雑音フロアを使用して、前記送信機と第１の受信機の間のリンクバジェット信号対雑音比（ＳＮＲ）を計算するための手段と、
前記第１の受信機からのチャネル状態情報フィードバックからチャネルリアライゼーションを推定するための手段と、
前記推定されたチャネルリアライゼーションを使用して、マルチユーザ（ＭＵ）多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信のためのプリコーディングマトリクスを算出するための手段と、
誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記推定されたチャネルリアライゼーションにゼロ平均ガウス雑音を加えるための手段と、
前記プリコーディングマトリクスと、前記誤差を有する更新されたチャネルリアライゼーションとを使用して、後処理信号対干渉プラス雑音比（ＳＩＮＲ）を計算するための手段と、
前記後処理信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）に基づいて、前記第１の受信機に送信される前記ストリームの変調および符号化スキームを決定するための手段と
を含む、Ｃ２４に記載の送信機デバイス。
［Ｃ２８］
アクセスポイントにおいて動作可能な１つまたは複数の命令を有するプロセッサ可読媒体であって、前記命令は、１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
各ＭＵ−ＭＩＭＯ送信上で送信される総データを最大化するために、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信における多数の同時並行ストリームを、複数のサービスされる受信機の各々に動的に割り振ることと、ここにおいて、ストリームは、前記サービスされる受信機の各々によって使用される受信アンテナの数と各受信機についての対応する送信待ち行列の長さに従って割り振られる、
前記ＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送る際に送信タイマを開始することと、
（ａ）前記送信タイマの満了、または（ｂ）送信待ち行列でのデータの受信、のうちのいずれか１つの際に、ランダムバックオフカウンタを開始することと、
前記送信タイマが満了した場合、前記ランダムバックオフカウンタの満了の際に新しいＭＵ−ＭＩＭＯ送信を送ることと、そうでない場合、前記ランダムバックオフカウンタは、前記送信タイマが満了するまで１回以上再開始される、
を行わせる、プロセッサ可読媒体。
［Ｃ２９］
多数のストリームを割り振ることは、
前記アクセスポイントにおいて、待ち行列の長さに関して、前記サービスされる受信機をソートすることと、
各受信機に利用可能な受信アンテナの数を確定することと、
前記受信機の各々によって使用される前記受信アンテナの数とその対応する待ち行列の長さに従って、多数のストリームを各受信機に割り振ることと
を含む、Ｃ２８に記載のプロセッサ可読媒体。
［Ｃ３０］
前記１つまたは複数のプロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
推定されたチャネルリアライゼーションに基づいて、新しいチャネルリアライゼーション測定を取得する前に、特定の受信機に送信される前記ストリームの変調および符号化スキームを更新すること
を行わせる１つまたは複数の命令をさらに備える、Ｃ２８に記載のプロセッサ可読媒体。
［Ｃ３１］
前記推定されたチャネルリアライゼーションは、
エージング損失について第１のチャネルに関するチャネル状態情報をモデリングすることと、
前記第１のチャネルによって搬送される第１のストリームの前記変調および符号化スキームを更新する際に使用されることができる更新されたチャネルリアライゼーションを取得するために、前記第１のチャネルについて予め取得された、推定されたチャネルリアライゼーションｈにゼロ平均ガウス雑音ｗを加えることと
によって取得される、Ｃ３０に記載のプロセッサ可読媒体。
［Ｃ３２］
前記変調および符号化スキームは、前記送信機と前記特定の受信機の間の前記第１のチャネルについての後処理信号対干渉および雑音比に基づいてさらに更新される、Ｃ３１に記載のプロセッサ可読媒体。
【図１】
0005917768.tif 000010
【図２】
0005917768.tif 000011
【図３】
0005917768.tif 000012
【図４】
0005917768.tif 000013
【図５】
0005917768.tif 000014
【図６】
0005917768.tif 000015
【図７】
0005917768.tif 000016
【図８】
0005917768.tif 000017