(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信ネットワークにおける方法であって、
（ｉ）アクセスポイントから、複数のサブチャネルに対応するパケット帯域幅を有するサウンディングパケットを、前記複数のサブチャネルを有する無線ダウンリンク通信チャネルでクライアントデバイスに送信する段階と、
（ｉｉ）前記クライアントデバイスで前記サウンディングパケットを受信して、前記サウンディングパケットのサブチャネルブロックを特定する段階と、
（ｉｉｉ）特定された前記サブチャネルブロックのみにチャネル推定を行い、前記ダウンリンク通信チャネルの部分的なチャネル推定を決定する段階と、
（ｉｖ）前記ダウンリンク通信チャネルの前記部分的なチャネル推定を前記アクセスポイントに通信する段階と
を備え、
前記サブチャネルブロックは、ａ）少なくとも２０ＭＨｚであり、かつ、ｂ）前記パケット帯域幅より小さい、サブチャネルブロックの連続した帯域幅を有し、
前記部分的なチャネル推定は、特定された前記サブチャネルブロックの前記連続した帯域幅に対応する、前記ダウンリンク通信チャネルの周波数の一部のみをカバーする、方法。
【請求項２】
前記サウンディングパケットは、（ｉ）アナウンスフレームと（ｉｉ）非常にスループットの高い制御フレームとを含むヌルデータパケット（ＮＤＰ）サウンディングパケットである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複数の前記クライアントデバイスのそれぞれに対して（ｉ）（ｉｉ）（ｉｉｉ）（ｉｖ）段階を実行する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う段階は、
前記クライアントデバイスで、前記サブチャネルブロックから、圧縮されたステアリングマトリックスを決定する段階を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う段階は、
前記クライアントデバイスで、前記サブチャネルブロックから、圧縮されていないステアリングマトリックスを決定する段階を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う段階は、
前記クライアントデバイスで、前記サブチャネルブロックから、チャネル状態情報を決定する段階を有する、請求項１から３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はＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに準拠したサウンディングパケットである、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記サウンディングパケットの前記パケット帯域幅は、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、または１６０ＭＨｚである、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記複数のサブチャネルは、制御チャネルと少なくとも１つの拡張チャネルとを含み、
前記サウンディングパケットの前記サブチャネルブロックを特定する段階は、
前記制御チャネルを少なくとも含むサブチャネルブロックを特定する段階を有する、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記サウンディングパケットの前記サブチャネルブロックを特定する段階は、
前記複数のサブチャネルの連続した組み合わせのいずれかを前記サブチャネルブロックとして特定する段階を有する、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記アクセスポイントで、前記部分的なチャネル推定からステアリングマトリックスを決定する段階と、
前記アクセスポイントと前記クライアントデバイスとの間の前記ダウンリンク通信チャネルで、データパケットを搬送する情報を送信するときに前記ステアリングマトリックスを適用する段階と
をさらに備える、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記データパケットを搬送する情報を送信するときに前記ステアリングマトリックスを適用する段階は、
前記データパケットを搬送する情報が、前記サブチャネルブロックの連続した帯域幅と同じ帯域幅を有する場合には、前記データパケットを搬送する情報全体に前記ステアリングマトリックスを適用する段階と、
前記データパケットを搬送する情報が、前記サブチャネルブロックの連続した帯域幅より大きな帯域幅を有する場合には、前記データパケットを搬送する情報の周波数の一部のみに前記ステアリングマトリックスを適用する段階と
を有し、
前記データパケットを搬送する情報の周波数の前記一部は、前記サブチャネルブロックの周波数に対応する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
アクセスポイントから、１以上のアンテナを介して、複数のサブチャネルに対応するパケット帯域幅を有するサウンディングパケットを受信するネットワークインタフェースと、
前記サウンディングパケットからサブチャネルブロックを特定して、
前記サブチャネルブロックにチャネル推定を行い、ダウンリンク通信チャネルの部分的なチャネル推定を決定するチャネル推定ユニットとを備え、
前記サブチャネルブロックは、ａ）少なくとも２０ＭＨｚであり、かつ、ｂ）前記パケット帯域幅より小さい、サブチャネルブロックの連続した帯域幅を有し、
前記部分的なチャネル推定は、特定された前記サブチャネルブロックの前記連続した帯域幅に対応する、前記ダウンリンク通信チャネルの周波数の一部のみをカバーし、
前記ネットワークインタフェースはさらに、前記１以上のアンテナを介して、
前記ダウンリンク通信チャネルの前記部分的なチャネル推定を前記アクセスポイントに通信する、装置。
【請求項１４】
前記チャネル推定ユニットは、前記サブチャネルブロックから、圧縮されたステアリングマトリックスを決定することで、前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記チャネル推定ユニットは、前記サブチャネルブロックから、圧縮されていないステアリングマトリックスを決定することで、前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
前記チャネル推定ユニットは、前記サブチャネルブロックから、チャネル状態情報を決定することで、前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う、請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
前記複数のサブチャネルは、制御チャネルと少なくとも１つの拡張チャネルとを含み、
前記チャネル推定ユニットは、前記制御チャネルを少なくとも含むサブチャネルブロックを特定することで、前記サブチャネルブロックを特定する、請求項１３から１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１８】
前記複数のサブチャネルは、制御チャネルと少なくとも１つの拡張チャネルとを含み、
前記チャネル推定ユニットは、前記複数のサブチャネルの連続した組み合わせのいずれかを前記サブチャネルブロックとして特定することで、前記サウンディングパケットから前記サブチャネルブロックを特定する、請求項１３から１６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
アクセスポイント装置であって、
複数のサブチャネルに同時に通信を行うための複数のアンテナと、
前記複数のサブチャネルに対応するパケット帯域幅を有するサウンディングパケットを、無線ダウンリンク通信チャネルを介してクライアントデバイスに送信するように構成されたネットワークインタフェースと、
前記クライアントデバイスから、前記無線ダウンリンク通信チャネルの部分的なチャネル推定を受信して、（ｉ）前記アクセスポイントと（ｉｉ）前記クライアントデバイスとの間の前記無線ダウンリンク通信チャネルにおける通信で利用するためのステアリングマトリックスを特定するステアリングベクトルコントローラと、
パケットを搬送する情報の周波数の一部のみに、特定した前記ステアリングマトリックスを適用する空間ステアリングユニットと
を備え、
前記部分的なチャネル推定は、前記サウンディングパケットのサブチャネルブロックで実行され、受信した前記部分的なチャネル推定が前記無線ダウンリンク通信チャネルの周波数の一部のみをカバーするように、前記サブチャネルブロックは、ａ）少なくとも２０ＭＨｚであり、かつ、ｂ）前記パケット帯域幅より小さい、サブチャネルブロックの連続した帯域幅を有し、
前記一部は、前記サブチャネルブロックの前記連続した帯域幅に対応し、
前記パケットを搬送する情報の周波数の前記一部は、前記無線ダウンリンク通信チャネルの前記一部の周波数に対応する、アクセスポイント装置。
【請求項２０】
前記空間ステアリングユニットはさらに、
前記パケットを搬送する情報の帯域幅が、前記部分的なチャネル推定で特定されたサブチャネル帯域幅と同じである場合には、前記パケットを搬送する情報全体に、特定された前記ステアリングマトリックスを適用する、請求項１９に記載のアクセスポイント装置。
【請求項２１】
前記空間ステアリングユニットはさらに、
前記パケットを搬送する情報の帯域幅が、前記部分的なチャネル推定で特定されたサブチャネル帯域幅より大きい場合には、前記パケットを搬送する情報の周波数の前記一部に、特定された前記ステアリングマトリックスを適用する、請求項１９に記載のアクセスポイント装置。
【請求項２２】
前記パケットを搬送する情報の周波数の前記一部は、前記パケットを搬送する情報の制御チャネルを含む、請求項２１に記載のアクセスポイント装置。
【請求項２３】
前記ステアリングベクトルコントローラは、
前記部分的なチャネル推定としてチャネル状態情報を受信して、前記チャネル状態情報から前記ステアリングマトリックスを決定する、請求項１９から２２のいずれか一項に記載のアクセスポイント装置。
【請求項２４】
前記ステアリングベクトルコントローラは、
前記ステアリングマトリックスを特定するための前記部分的なチャネル推定として、圧縮されたステアリングマトリックスおよび圧縮されていないステアリングマトリックスのうち少なくとも１つを受信する、請求項１９から２２のいずれか一項に記載のアクセスポイント装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、２０１０年８月１０日に提出した米国仮特許出願第６１／３７２，３７８号明細書の恩恵を主張しており、この開示全体をここに参照として組み込む。
【０００２】
本開示は概して通信ネットワークに係り、より詳しくは、複数のユーザと同時に通信する機能を有する無線ネットワークのビームフォーミングに係る。
【背景技術】
【０００３】
開示の背景を概略的に示す目的で、発明の背景を説明する。現在名を挙げられている発明者の研究は、この背景技術の章に記載される範囲では、出願時において従来技術としてはみなされないこともありうる記載のいくつかの側面同様に、本開示に対する従来技術としては明確にも暗示的にも認められない。
【０００４】
無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）技術はこの十年で急速な進歩を遂げた。ＷＬＡＮ規格（例えばＩＥＥＥ８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ規格）は、シングルユーザのピークデータスループットを向上させた。シングルユーザのピークデータスループットは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格で１１メガビット毎秒（Ｍｂｐｓ）であり、ＩＥＥＥ８０２．１１ａと８０２．１１ｇは、５４Ｍｂｐｓであり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格では、６００Ｍｂｐｓとなっている。従来のＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｎシステムとだぶる５ＧＨｚ帯域で動作する新たな規格であるＩＥＥＥ８０２．１１ａｃの開発も始まっており、この新たな規格では６．９Ｇｂｐｓを超えるスループットが期待されている。他の規格と異なり、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格は、１つのアクセスポイントから複数の別々のクライアントステーションに同時通信ができる。
【０００５】
ＷＬＡＮは通常、ユニキャストモードまたはマルチキャストモードのいずれかで動作する。ユニキャストモードでは、アクセスポイント（ＡＰ）は、一回について１つのユーザステーションに情報を送信する。マルチキャストモードでは、同じ情報を同時にクライアントステーション群に送信する。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格では、マルチキャストモードで一度に複数のクライアントステーションに対する送信が可能である。
【０００６】
アンテナひいては関連する有効無線チャネルは、６０ＧＨｚあたりを越えると高度な指向性を有するようになる。従って、トランスミッタで、レシーバで、または両方で複数のアンテナが利用可能である場合には、アンテナを利用して効率的にビームパターンを適用して、対応する無線チャネルの空間選択性を有効利用することが重要となる。一般的には、ビームフォーミングは、複数の送信アンテナを利用して、受信アンテナにおいて１以上の高い利得のローブまたはビーム（無指向性アンテナで得られる利得との比較で）を生成しつつ、他の方向における利得は減少させることで、複数の送信アンテナを利用しつつ１以上の受信アンテナで建設的に出力を合成させる、という信号処理技術である。例えば複数の送信アンテナの利得パターンがレシーバの方向に高い利得ローブを生成するよう構成されていれば、無指向性送信よりも送信信頼性が高まる。
【０００７】
ビームフォーミングには、アクセスポイントと各クライアントデバイスの間のダウンストリームチャネルに関する知識が必要である。一般的には、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎのようなプロトコルに対しては、これは、アクセスポイントが、ダウンストリームチャネルを示すフィードバック信号を受信することを意味する。しかし、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃおよび複数のクライアントステーション間の同時通信が許可されるプロトコルでは、ダウンストリームチャネルのサイズ（帯域幅）が大きすぎて、ダウンストリームチャネル全体を示すフィードバック信号の生成が難しい。従ってダウンストリームチャネル全体のフィードバックを提供することができるような応答する側のクライアントデバイスのハードウェアの提供が望まれている。
【発明の概要】
【０００８】
一実施形態では、通信ネットワークにおける方法であって、（ｉ）アクセスポイントから、パケット帯域幅を有し複数のサブチャネルを含むサウンディングパケットを、無線ダウンリンク通信チャネルでクライアントデバイスに送信する段階と、（ｉｉ）クライアントデバイスでサウンディングパケットを受信して、サウンディングパケットの、パケット帯域幅より小さいサブチャネルブロック帯域幅を有するサブチャネルブロックを特定する段階と、（ｉｉｉ）サブチャネルブロックにチャネル推定を行い、ダウンリンク通信チャネルの部分的なチャネル推定を決定する段階と、（ｉｖ）ダウンリンク通信チャネルの部分的なチャネル推定をアクセスポイントに通信する段階とを備える方法が提供される。
【０００９】
別の実施形態では、装置であって、チャネル推定ユニットを備え、チャネル推定ユニットは、アクセスポイントから、パケット帯域幅を有し複数のサブチャネルを含むサウンディングパケットを受信して、サウンディングパケットから、パケット帯域幅より小さいサブチャネルブロック帯域幅を有するサブチャネルブロックを特定して、サブチャネルブロックにチャネル推定を行い、ダウンリンク通信チャネルの部分的なチャネル推定を決定して、ダウンリンク通信チャネルの部分的なチャネル推定をアクセスポイントに通信する、装置が提供される。
【００１０】
別の実施形態では、アクセスポイント装置であって、複数のダウンリンクチャネルに同時に通信を行うための複数のアンテナと、クライアントデバイスから、（ｉ）アクセスポイントと（ｉｉ）クライアントデバイスとの間の複数のダウンリンクチャネルのうち対応するものの部分的なチャネル推定を受信して、（ｉ）アクセスポイントと（ｉｉ）クライアントデバイスとの間の複数のダウンリンクチャネルのうち対応するものにおける通信で利用するためのステアリングマトリックスを特定するステアリングベクトルコントローラと、アクセスポイントが複数のダウンリンクチャネルのうち対応するものを利用してクライアントデバイスとさらに通信する前に、パケットデータを搬送する情報に、特定したステアリングマトリックスを適用する空間ステアリングユニットとを備える、アクセスポイント装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本開示の一実施形態における、アクセスポイント（ＡＰ）がダウンリンク（ＤＬ）空間分割多重接続（ＳＤＭＡ）ステアリング技術を利用する無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の一例のブロック図である。
【００１２】
【図２】一実施形態における、アクセスポイントのＤＬ  ＳＤＭＡコントローラであって、クライアントステーションにおけるチャネル推定ユニットと協働するＤＬ  ＳＤＭＡコントローラのブロック図である。
【００１３】
【図３】一実施形態における、本開示のステアリング技術を実装し、ＡＰで利用されるＤＬ  ＳＤＭＡコントローラのブロック図である。
【００１４】
【図４】複数のクライアントステーションの例におけるチャネル記述フィードバックのタイミング図を示す。
【００１５】
【図５】シングルクライアントステーションの例におけるチャネル記述フィードバックのタイミング図を示す。
【００１６】
【図６】パケット帯域幅がそれぞれ２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、および８０ＭＨｚである、３つの異なるＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに準拠した信号からのデータ部分を示す。
【００１７】
【図７】１６０ＭＨｚのパケット帯域幅であるが、連続構成および非連続構成である、２つの異なるＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに準拠した信号からのデータ部分を示す。
【００１８】
【図８】一実施形態における、明示的なビームフォーミング構成または暗示的なビームフォーミング構成において部分的なチャネル推定およびフィードバックを実行する方法の一例を示す。
【００１９】
【図９】別の実施形態における、明示的なビームフォーミング構成または暗示的なビームフォーミング構成において部分的なチャネル推定およびフィードバックを実行する方法の一例を示す。
【００２０】
【図１０】パケット帯域幅が８０ＭＨｚであり、図９の方法で特定されうる全てのサブチャネルブロックの組み合わせを示すＩＥＥＥ８０２．１１ａｃのデータ部分を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に記載する実施形態では、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）のアクセスポイント（ＡＰ）等の無線ネットワークデバイスは、アンテナアレイを介して同時に複数のクライアントステーションにそれぞれ独立したデータストリームを送信する。ＡＰから１以上の他のステーションへの送信により生じるある受信局における干渉を低減させるために、ＡＰは、ＡＰが各局に対するダウンリンク送信についてそれぞれの送信（Ｔｘ）ビームフォーミング（今後は「ステアリング」と称する）ベクトルを作成する、という送信ビームフォーミングをサポートする。一実施形態では、ＡＰは、あるクライアントステーションに対するＴｘステアリングベクトルを、ＡＰと該ステーションとの間の無線通信チャネルの記述のみを利用して作成する。他の実施形態では、ＡＰが、クライアントステーションに対するＴｘステアリングベクトルを作成する際に、ＡＰと別の局との間の少なくとも１つの他の無線通信チャネルの記述も考慮に入れる場合もある。
【００２２】
送信ビームフォーミングを実行する際、ＡＰは、ＡＰと各クライアントステーションとの間のダウンリンクチャネルの知識を利用する。このダウンリンクチャネルに関する知識は、クライアントデバイスがＡＰからサウンディングパケットを受け取り、ダウンリンクチャネルについてのステアリングベクトルを作成して、このステアリングベクトルをＡＰに送り返す、という明示的なビームフォーミングにより、または、クライアントデバイスがダウンリンクチャネルの逆リンクをサウンディングして、ＡＰがこのサウンディングに基づいてステアリングベクトルを判断する、という暗示的なビームフォーミングにより、得ることができる。いずれの場合にも、ＡＰはダウンリンクに関する情報を、ＡＰが送信ビームフォーミングのステアリングベクトルを利用する際の「チャネル記述」として利用する。
【００２３】
明示的なビームフォーミングは通常、３つの種類のフィードバックチャネルのうちの１つを用いる。チャネル状態情報（ＣＳＩ）フィードバックでは、クライアントステーションが、ＡＰからのサウンディングパケットからダウンリンクチャネルを推定して、推定されたチャネル利得をフィードバックする。圧縮されていないステアリングマトリックスフィードバックでは、クライアントステーションが、ＡＰからのサウンディングパケットから行うチャネル推定に基づいて、ＡＰで利用するステアリングマトリックスを決定する。そしてクライアントステーションはこのステアリングマトリックスを圧縮しないでフィードバックする。圧縮されたステアリングマトリックスフィードバックでも、ステアリングマトリックスを圧縮形式でフィードバックする以外は、同様のプロセスを行う。
【００２４】
ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格では、ＡＰは、図１および図２を参照して詳述するようなマルチユーザのＭＩＭＯ構成をサポートしており、ＡＰは、ダウンリンク送信を利用して、意図されている複数のクライアントステーションに対して別々の信号を同時送信する。このようなＭＵ−ＭＩＭＯ処理においては、全てのダウンリンクチャネルが同じ帯域幅を有しているとよい。さらに各クライアントステーションが、（各ダウンリンクチャネル内で）他のクライアントステーションに送信されているストリーム数、および、このＡＰが他のクライアントステーションに対して利用している変調および符号化（ＭＣＳ）値がわかっているとよい。このようにすることで、クライアントステーション間の協力や協調が不要となり、その代わりにＡＰの送信ビームフォーミングを利用することで、別のクライアントステーションと同時に通信し、且つ、各クライアントステーションで受信される信号間の干渉を最小限に抑える試みが可能となる。
【００２５】
図１は、一実施形態における無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）１０の一例のブロック図である。ＡＰ１４は、ネットワークインタフェース１６に連結されたホストプロセッサ１５を含む。ネットワークインタフェース１６は、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）ユニット１８と、物理層（ＰＨＹ）ユニット２０とを含む。ＰＨＹユニット２０は、複数のＮＴトランシーバ２１を含み、これらトランシーバはＮＴアンテナ２４に連結されている。３つのトランシーバ２１および３つのアンテナ２４が図１に示されているが（ＮＴ＝３）、ＡＰ１４が含むトランシーバ２１およびアンテナ２４は、実施形態によって異なるものであってもよい（例えばＮＴ＝２、４、５、６、７、８等）。ＰＨＹユニット２０はさらに、ここで記載するステアリングベクトルの作成技術を１つまたはいくつか実装する、ダウンリンク（ＤＬ）空間分割多重接続（ＳＤＭＡ）コントローラ１９も含む。
【００２６】
ＷＬＡＮ１０は、Ｋ個のクライアントステーション２５を含み、各ステーション２５−ｉは、Ｎｉ個のアンテナを備えている。３つのクライアントステーション２５が図１には示されているが（Ｋ＝３）、ＷＬＡＮ１０は、例および実施形態によって、異なる数のクライアントステーション２５（例えばＫ＝２、４、５、６等）を含むことができる。クライアントステーション２５のうち２以上は、ＡＰ１４から同時送信された対応するデータストリームを受信するよう構成されている。
【００２７】
クライアントステーション２５−１は、ネットワークインタフェース２７に連結されたホストプロセッサ２６を含む。ネットワークインタフェース２７は、ＭＡＣユニット２８とＰＨＹユニット２９とを含む。ＰＨＹユニット２９は、複数のＮｌトランシーバ３０を含み、これらＮｌトランシーバ３０はＮｌアンテナ３４に連結されている。３つのトランシーバ３０および３つのアンテナ３４が図１に示されているが（Ｎｌ＝３）、クライアントステーション２５−１が含むトランシーバ３０およびアンテナ３４は、実施形態によって異なるものであってもよい（例えばＮＴ＝１、２、４、５等）。ＰＨＹユニット２７は、一部の実施形態では、ここで記載するステアリングベクトルの作成技術の部分を実装する、チャネル推定コントローラ４０を含んでもよい。クライアントステーション２５−２および２５−３は、クライアントステーション２５−１と同じ、またはこれらに大体類似した構造を有する。一実施形態では、クライアントステーション２５−２、２５−３それぞれが、クライアントステーション２５−１と類似した構造を有しているが、トランシーバが２つでありアンテナが２つであるという点が異なる（Ｎ２＝Ｎ３＝２）。他の実施形態では、クライアントステーション２５−２、２５−３が異なる数のアンテナを含むことができる（例えば１、３、４、５、６、７、８）。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格での一実装例では、ＡＰが最大８つしかアンテナを有することができず、最大４つのステーションまでとの同時通信がサポートされている。
【００２８】
示されている実施形態では、ＡＰ１４は、クライアントステーション２５−１、２５−２、および２５−３に同時に複数の空間ストリームを送信して、各クライアントステーション２５−ｉがLｉ個の空間ストリームを介してデータを受信するように構成されている。例えば、クライアントステーション２５−１は３つの空間ストリーム（Ｌｌ＝３）を介してデータを受信する。この例では、Ｌｌ＝Ｎｌであるが、通常はクライアントステーション２５−ｉがクライアントステーション２５−ｉが有するアンテナ数より少ない数の空間ストリームを利用することができる。さらに、時空符号化を利用する場合には、複数の空間ストリームが時空ストリームと称される場合がある。一部の実施形態では、時空ストリーム数が送信チェーン数より少ない場合に空間マッピングを利用する。
【００２９】
一実施形態では、ＡＰ１４は、一端ではアンテナ２４−１、２４−２、および２４−３を含むアレイにより定義され、他端ではアンテナ３４−１、３４−２、および３４−３を含むアレイにより定義される多入力多出力（ＭＩＭＯ）チャネルでクライアントステーション２５−１と通信する。この例においては、ＭＩＭＯチャネルは、各エレメントで、対応する送信アンテナと、受信アンテナと、対応する対のアンテナの間のチャネル位相とによって定義されるストリームのチャネル利得パラメータを特定する３×３チャネルマトリックスＨ１により記述することができる。同様に、ＡＰは、マトリックスＨ２およびＨ３により記述されるＭＩＭＯチャネルでクライアント２５−２および２５−３と通信する。少なくとも一部の実施形態では、ＡＰ１４とクライアントステーション２５−ｉとの間のＭＩＭＯチャネルを記述するマトリックスＨｉの次元は、ＮｉｘＮＴである。
【００３０】
任意のモードにおける送信ビームフォーミングをサポートしているＩＥＥＥ８０２．１１ｎのようなプロトコル、または、複数のユーザに対する同時の送信ビームフォーミングをサポートしているＩＥＥＥ８０２．１１ａｃのようなプロトコルにおいては、ＡＰ１４は、１以上の空間ストリーム（Ｌｉ）を利用して、チャネル記述子Ｈｉが記述するダウンリンクチャネルを意図した受信局に対してステアリングし、このステアリングによって意図している受信局における信号対雑音比を向上させている。
【００３１】
図１を参照すると、各局に対するステアリングマトリックスを作成するために、ＡＰ１４がシンボルをクライアントステーション２５−ｉに対して次元Ｌｉｘ１である送信シンボルベクトルｘｉとして送信し、クライアントステーション２５−ｉは、Ｎｉｘ１の次元のベクトルｙｉとして表すことができる信号を受信するかのようにシステムをモデリングすることができる。
【００３２】
従って一実施形態では、通信を、あたかもＡＰ１４が、対応するチャネルＨｉを介して信号を送信するために送信シンボルベクトルｘｉを送信するために次元ＮｉｘＬｉのステアリングベクトルＷｉをそれぞれ適用するかのように通信をモデリングすることができる。従って、ＡＰ１４がステーション２５−１、２５−２、…２５−Ｋにデータを同時送信するとき、クライアントステーション２５−ｉで受け取られる信号は以下のように表すことができる。
【数１】
0006002974.tif 000002
数１に示すように、受信信号には、意図されている成分、他のクライアントステーションに対する信号による干渉成分、および、雑音成分（次元Ｎｉｘ１のベクトルｎｉとして表される）が含まれる。
【数２】
0006002974.tif 000003
さらに、信号ｙ１、ｙ２、…ｙｋは、互いに「集積」されて、累積受信ベクトルｙが定義される。
【数３】
0006002974.tif 000004
【００３３】
暗示的なビームフォーミングの例では、ＤＬ  ＳＤＭＡコントローラ１９が、累積ステアリングマトリックスＷ（個々のベクトルＷｉ、Ｗ２、…ＷＫを含む）を作成して、Ｋ個のクライアントステーション２５からなるグループ全体について最適な構成を達成することができ、他のステーションとの同時通信に基づくＡＰと各局との間の干渉を低減させることができる。例えばＤＬ  ＳＤＭＡコントローラ１９は、チャネル情報（「チャネル記述」）を利用して、適したメトリックを最適化することでユーザの一部または全体の干渉を低減させることができる。
【００３４】
明示的なビームフォーミングの例では、これら技術の一部または全体が、クライアントステーション２５−ｉの１以上で（つまりチャネル推定コントローラ４０で）実装されてよい。例えば、クライアントステーションにおけるチャネル推定コントローラ４０は、アクセスポイントと各クライアントステーションとの間のダウンリンクチャネルについてステアリングマトリックスＷを決定することができる。
【００３５】
以下に実装例を説明する。
【００３６】
図２を参照すると、ＳＤＭＡコントローラ５０は、明示的なビームフォーミング構成のＤＬ  ＳＤＭＡコントローラ１９の処理を例示しており、チャネル情報がクライアントステーションで決定されている。一般的には、ステアリングベクトルコントローラ６０が、チャネル推定ユニット６２からチャネル記述を受け取り、結果得られるステアリングベクトルＷｉ、Ｗ２、…ＷＫを空間ステアリングユニット６４に提供して、ここで各ステアリングベクトルＷｉが各送信シンボルベクトルｘｉに割り当てられる。図２の明示的なビームフォーミングの例では、チャネル推定ユニット６２がクライアントステーション側にある（つまり、クライアントステーション２５−１のチャネル推定コントローラ４０側にある）。
【００３７】
処理中、各クライアントステーション２５−ｉに対する送信ビームフォーミングを行うために、デジタルフィルタリングおよびＲＦモジュール６６が、空間ステアリングユニット６４からサウンディングパケット信号を受信する。このサウンディングパケットは、複数のクライアントステーションまたは単一のクライアントステーションに送られる。この応答として、さらに後で詳述するように、チャネル推定ユニット６２が、部分的なチャネル推定（つまりチャネル記述）を、ＡＰ１４と各クライアントステーション２５−ｉとの間の物理的ダウンリンクチャネルについて作成する。一部の実施形態では、チャネル記述には、送信アンテナおよび受信アンテナにより定義されるさまざまなストリームのチャネル利得パラメータ（複素数であってもよい）が含まれる。一部のこれらの例では、チャネル記述は、圧縮されていてもされていなくてもよいマトリックス形式で表現される。一部の実施形態ではチャネル推定ユニット６２が物理的なチャネルに関する１以上のパラメータの計測を行って、ＡＰ１４に送り返されてその後でステアリングベクトルコントローラ６０がステアリングベクトルＷｉ、Ｗ２、…ＷＫの決定に利用するＣＳＩまたはその他のメトリックを作成する。一般的には、チャネル推定ユニット６２は、チャネル記述を作成するのに適した任意の技術を実装することができる。例えば、マルチユーザ（ＭＵ）通信についてのステアリングベクトル／マトリックスを計算する際、ゼロフォーシング（ＸＦ）技術、最小平均二乗誤差（ＭＭＳＥ）技術、漏れ抑制（ＬＳ）技術、またはブロック無効化（block nullification:LS）技術を利用することができる。ＡＰ１４が１つのクライアントステーションとのみ通信する実施形態の場合には、シングルユーザビームフォーミング（ＳＵ−ＢＦ）技術を利用することができる。
【００３８】
図３は、図２の構成に類似した構成（参照番号５０'）を有しているので、同様の参照番号を利用しているが、チャネル推定ユニット６２'がＡＰ１４側に実装されており、暗示的なビームフォーミングに利用される点が異なる。一実施形態では、ダウンリンク信号を受信すると、各ステーション２５−ｉは、ＡＰ１４に逆チャネルサウンディングパケットを送信して、サウンディングパケットがチャネル推定ユニット６２'で受け取られる。例えばサウンディングパケットの受信直後にクライアントステーション２５−ｉは、サウンディングパケットの帯域幅を決定して、より小さい帯域幅を有し、最初のサウンディングパケットのサブチャネルに対応している逆チャネルサウンディングパケットを送信する。チャネル推定ユニット６２'は、逆チャネルサウンディングパケットを受け取り、ダウンリングチャネルの部分的なチャネル推定を実行する。チャネル推定ユニット６２'は、その推定をステアリングベクトルコントローラ６０に直接送り、コントローラ６０が各クライアントステーションについてステアリングベクトルを決定して、これらを空間ステアリングユニット６４に送る。従って、暗示的なビームフォーミング実施形態の一例では、ＡＰ１４側のチャネル推定ユニット６２'が、フィードバック信号なしに、局２５−ｉから受け取ったアップリンクサウンディングパケットに基づいてダウンリンクチャネルを推定する。
【００３９】
明示的なビームフォーミングまたは暗示的なビームフォーミングにかかわらず、本実施形態では、チャネル記述または逆リンクサウンディングパケットそれぞれが、ダウンリンクチャネル全体のうち一部のみをカバーする。
【００４０】
図４は、複数のユーザにダウンリンクチャネルの送信ビームフォーミングを行うためのチャネル記述フィードバックのタイミング図の一例を示す。ＡＰ１４は、全てのクライアントステーションに対して、互いの間がショートインターフレームスペース（ＳＩＦＳ）で隔てられたＮＤＰアナウンスフレーム１０２および非常にスループットの高い（ＶＨＴ）ヌルデータパケット制御フレーム（ＶＨＴ−ＮＤＰ）１０４を有するヘッダフレームを含むヌルデータパック（ＮＤＰ）サウンディングパケット１００を送信する。
【００４１】
ＮＤＰサウンディングパケット１００を受け取ると、クライアントステーション２５−ｉは、明示的なビームフォーミングの例では、特にチャネル推定ユニット６２で、受信したＮＤＰサウンディングパケット１００の一部を検査して、検査したその部分のチャネル記述を判断する。具体的には、一部の実施形態で、チャネル推定ユニット６２が、ＮＤＰサウンディングパケット１００の検査した部分でＣＳＩフィードバックを判断して、他の例では、ユニット６２が、この部分で圧縮されていない、または圧縮されているステアリングマトリックスフィードバックを判断する。
【００４２】
次いでクライアントステーション２５−ｉは、ＳＩＦＳ期間の後に、部分的なチャネル推定フィードバックフレーム１０６をＡＰ１４に送信する。ＡＰ１４は、部分的なチャネル推定フィードバックフレーム１０６を受信して、次のクライアントステーションに対してその部分的なチャネル推定フィードバックフレーム１１０を提供するように示す直近応答（ＩＲ）要求フレーム１０８を判断して、部分的なチャネル推定フィードバックフレーム１１０は、次に元のクライアントデバイス２５−ｉへとＳＩＦＳ期間の後に送られる。このプロセスは、次のＩＲ要求フレーム１１２でも、全てのクライアントデバイスが応答するまで繰り返される。
【００４３】
図５は、単一のユーザにダウンリンクチャネルの送信ビームフォーミングを行う（ＳＵ−ＦＢ）ためのチャネル記述フィードバックのタイミング図の一例を示す。ＡＰ１４は、ＳＩＦＳ期間で隔てられたＮＤＰアナウンスフレーム２０２とＶＨＴ−ＮＤＰフレーム２０４とを含むヌルデータパック（ＮＤＰ）サウンディングパケット２００を送信する。これに応答して、クライアントステーションは、ＮＤＰサウンディングパケットの一部を検査して、部分的なチャネル推定（ＣＳＩフィードバック、圧縮されたステアリングマトリックス、または圧縮されていないステアリングマトリックス）を決定して、クライアントステーションは、部分的なチャネル推定フレーム２０６として送り返す
【００４４】
ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに準拠したフレームのパケット帯域幅は、ＡＰとクライアントステーションとによって変化しうるが、２０、４０、８０、または１６０ＭＨｚで形成され、１６０ＭＨｚ帯域幅のパケットは連続していても非連続であってもよい。
【００４５】
図６は、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、および８０ＭＨｚのサイズのＶＨＴ−ＮＤＰフレーム１０４および２０４等のデータパケットを例示している。２０ＭＨｚのデータパケット３００は、２０ＭＨｚ幅の制御チャネル、または、一次チャネルから形成されている。４０ＭＨｚのデータパケット３０２および８０ＭＨｚのデータパケット３０４は、それぞれ２０ＭＨｚの制御チャネル３０６および３０８を含んでいる。データパケット３０２はさらに、２０ＭＨｚのサブバンドの拡張チャネル３１０を含み、データパケット３０４はさらに、３つの２０ＭＨｚのサブバンド拡張チャネル３１２、３１４、および３１６を含む。制御チャネル３０２、３０６、および３０８は、各データパケット３００、３０２、および３０４の同じ最下位ビット（ＬＳＢ）に位置するものとして示されているが、他の例では、データパケットは他の位置にあってもよい。別の帯域幅のいずかには、２０ＭＨｚの制御チャネルサブバンドがある。
【００４６】
図７は、２０ＭＨｚの制御チャネル４０２と、連続した拡張チャネル４０４−４１６を含む１６０ＭＨｚの連続データパケット４００を示している。図７はさらに、類似しているが、非連続の１６０ＭＨｚのデータパケット４５０も示しており、ここでは、制御チャネル４５４を含む第１の８０ＭＨｚのパケット４５２と、第１のパケット４５２から隔てられた第２の８０ＭＨｚのパケット４５６とが含まれている。
【００４７】
これらＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに準拠したデータパケットの帯域幅が高く、直近のチャネル推定フィードバックをＳＩＦＳ期間中に提供するほうが望ましく、さらに、ＭＵ−ＭＩＭＯ通信で利用される送信アンテナ数が多いことから、完全なチャネル推定は難しい、ということになる。なので、上述したように、クライアントステーションは、受信したＮＤＰサウンディングパケットの一部のみでフィードバックする、より詳しくは、完全なデータパケット帯域幅のサブチャネルブロックを介してフィードバックする。この部分的なチャネル推定は、フィードバックがＣＳＩ推定でる場合、または、圧縮された、もしくは、圧縮されていないステアリングマトリックスの場合に行われる。部分的なチャネル推定は、一部の例では制御チャネルに基づいて行われてよく、他の例では、任意のサブチャネルに基づいて行われてもよい。
【００４８】
図８は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに準拠したデータパケットの制御チャネルでサブチャネルチャネル推定およびフィードバックを行う方法５００の一例を示す。ブロック５０２で、ＡＰ１４は、ＮＤＰサウンディングパケットをネットワークの各クライアントステーション２５−ｉに送信する。ブロック５０４で、クライアントステーションは、ＮＤＰサウンディングパケットを受け取り、制御チャネルを含むサブチャネルブロックを特定する。ブロック５０６で、各クライアントステーションは、この部分の圧縮された、またはされていないステアリングマトリックスまたはＣＳＩを決定することで、該サブチャネルブロックのチャネル推定を判断する。そしてクライアントステーションは、ブロック５０８でＡＰ１４に対して部分的なチャネル推定フィードバック信号を送る。
【００４９】
ブロック５０４を実装するために、図６および図７を参照して、２０ＭＨｚデータパケット３００について、ブロック５０４で、チャネル推定のために、完全なチャネルを特定する。４０ＭＨｚのデータパケット３０２に対しては、ブロック５０４で、２０ＭＨｚの制御チャネル３０６を特定して、クライアントステーションが拡張チャネル３１０に基づいてチャネル推定を行わないようにする。８０ＭＨｚのデータパケット３０４については、一部の例で、ブロック５０４で、制御チャネル３０６を含むＬＳＢの４０ＭＨｚのサブチャネルブロック３５０が特定され、この部分をチャネル推定のためにブロック５０６に提供する。連続した１６０ＭＨｚのデータパケット４００について、一部の例では、ブロック５０４で、チャネル推定のために、４０ＭＨｚのサブチャネルブロック４２０を特定する。他の例では、ブロック５０４が、チャネル推定のために、より大きな８０ＭＨｚのサブチャネルブロック４２２を特定する。ブロック５０４では、同様の機能を非連続の１６０ＭＨｚのデータパケット４５０に行い、４０ＭＨｚのサブチャネルブロック４５２または８０ＭＨｚのサブチャネルブロック４５６を特定することができる。サブチャネルの例を挙げて記載してきたが、プロセス５００でのチャネル推定は、これらサブチャネルに限定はされない。完全なデータパケットの任意のサブチャネルブロックを特定して推定することができ、示された例では、この部分も制御チャネルを含んでいる。
【００５０】
ブロック５０８から行われるチャネル推定フィードバックは、部分的なチャネル推定を決定するために利用されるサブチャネルブロックの幅を特定している制御フレームを含んでいる。一部の例では、フィードバックは、２０、４０、または８０ＭＨｚという部分的なチャネル推定の帯域幅全体を示すＭＩＭＯ制御フィールドを含んでいる。帯域幅は制御チャネルの位置から始まると判断することができるので、この制御フィールドから、ＡＰ１４は、クライアントステーションへのどのデータパケットであっても、そのデータパケットのどの部分がステアリングマトリックスを受信するか、決定することができる。例えば、ＭＩＭＯ制御フィールドは、２ビット長の拡張帯域幅サブフィールドを有しており、これは、チャネル推定の帯域幅として２０、４０、８０、または１６０ＭＨｚのいずれかを示している。１６０ＭＨｚの例では、チャネル推定をＮＤＰサウンディングパケット全体に行った。
【００５１】
プロセス５００のブロック５１０で、ＡＰ１４は部分的なチャネル推定を受け取り、ブロック５１２で、送信クライアントステーションのステアリングマトリックスを決定する。例えば明示的なビームフォーミングの部分的なチャネル推定のために、ステアリングベクトルコントローラ６０は、クライアントステーションからの圧縮されていないステアリングマトリックスを格納する、または、圧縮解除（伸張）してから、圧縮されていないステアリングマトリックスを格納する。ＣＳＩフィードバックが部分的なチャネル推定として送信される場合には、ステアリングベクトルコントローラ６０が、ＣＳＩフィードバックに基づいてステアリングマトリックスを決定する。暗示的なビームフォーミングでは、ブロック５１２で、ＡＰ１４で、チャネル推定ユニット６２'に対する部分的な逆リンクサウンディングパケットが受信され、チャネル推定ユニット６２'が、ステアリングベクトルコントローラ６０'に対して提供されたチャネル推定を決定して、ステアリングベクトルコントローラ６０'が、送信クライアントステーションのためのステアリングマトリックスを決定する。
【００５２】
ブロック５１４で、ステアリングベクトルコントローラ６０は、ＡＰ１４のためにステアリングマトリックスポリシーを設定する。ＡＰ１４が、ブロック５０４で特定されたサブチャネルブロックに対応する部分的なデータパケットにより特定のクライアントステーションに送信を行う場合には、ステアリングベクトルコントローラ６０が、部分的なチャネル推定で特定された、または部分的なチャネル記述から導出されたステアリングマトリックスを適用する。従って、示されている例では、ＡＰ１４が、元のサブチャネルブロックに対応している制御チャネルおよび拡張を含む部分的なデータパケットを送信する場合、部分的なステアリングマトリックスが適用される。
【００５３】
ＡＰ１４が、元のサブチャネルブロックより大きな帯域幅（データパケットの完全な帯域幅を含む）を有するデータパケットを送信する場合には、ブロック５１４で、空間ステアリングユニット６４は、部分的なチャネル推定から決定されたステアリングマトリックスを、データパケットの一部のみに適用する（特に、元のサブチャネルブロックに対応するデータパケットのＬＳＢ部分に適用する）。例えば、元のサブチャネルブロック４２０を有する連続した１６０ＭＨｚデータパケット４００については、ＡＰ１４がクライアントステーションにデータパケットの最初の４０ＭＨｚのみで送信する場合には、空間ステアリングユニット６４は、部分的なチャネル推定から得たステアリングマトリックスをデータパケット全体に適用する（なぜなら、最初の４０ＭＨｚもサブチャネルブロック４２０に対応しているからである）。しかし、データパケットが４０ＭＨｚを超える場合（例えば、ブロック４２２に対応する８０ＭＨｚである場合、または、データパケット４００全体に対応する１６０ＭＨｚである場合）には、空間ステアリングユニット６４が、ブロック５１２から得たステアリングマトリックスを、ＬＳＢの４０ＭＨｚの部分４２２のみに適用して、残りの拡張サブチャネルは、ステアリングマトリックスの適用なしに、またはＡＰ１４に格納されているデフォルトのステアリングマトリックスの適用を受けて、ブロードキャストされる。別の例としては、データパケットの帯域幅がステアリングマトリックスの帯域幅より大きい場合、ＡＰは、ステアリングマトリックスをパケット帯域幅全体には適用しないという選択を行うことができる。関連するクライアントが１つだけである場合には、図８のプロセスは、ＳＵ−ＴｘＢＦの場合についてのサブバンドビームフォーミングを表す。
【００５４】
図９は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに準拠したデータパケットの制御チャネルでサブチャネルチャネル推定およびフィードバックを行う別の方法６００を示す。ブロック６０２で、ＡＰ１４は、ＮＤＰサウンディングパケットをネットワークの各クライアントステーション２５−ｉに送信する。ブロック６０４で、クライアントステーションは、ＮＤＰサウンディングパケットを受け取り、含まれている任意のサブチャネルブロックを特定することができる。つまり、プロセス５００とは異なり、プロセス６００では、データパケットの各部分に対して部分的なチャネル推定を行うことができる。例えば図１０は、８０ＭＨｚのデータパケット７００を示している。ブロック６０４では、３つの異なる４０ＭＨｚのサブチャネルブロック７０２、７０４、および７０６のいずれであっても特定することができる。一部の例では、ブロック６０４は、ＬＳＢサブチャネルブロック７０２または最上位ビット（ＵＳＢ）サブチャネルブロック７０４のみを特定して、中間のサブチャネルブロック７０６は特定しないよう構成されていてもよい。
【００５５】
ブロック６０６で、クライアントステーションは、この部分の圧縮された、またはされていないステアリングマトリックスまたはＣＳＩを決定することで、該サブチャネルブロックのチャネル推定を判断する。そしてクライアントステーションは、ブロック６０８でＡＰ１４に対してチャネル推定フィードバック信号を送る。
【００５６】
プロセス６００では、チャネル推定フィードバック信号が、サブチャネルの全ての可能性のある組み合わせのうち、いずれを部分的なチャネル推定に利用したかを示す制御フレームを含んでいる。一部の例では、制御フレームは、サブチャネルの各組み合わせを特定するに足る長さのビット（２ビットを超える長さ）を有するチャネル推定フィードバックのＭＩＭＯ制御フィールドである。一部の例では、それぞれが２０ＭＨｚのサブチャネル８個までであることを示す、８ビットの制御フィールドを利用する。
【００５７】
ブロック６１０で、ＡＰ１４は、部分的なチャネル推定を受け取り、ブロック６１２で、送信クライアントステーション用のステアリングマトリックスを、図５に示すものと類似した方法で決定する。しかし、ブロック６１４のステアリングマトリックスプロシーの設定は、ブロック５１４のものと異なっている。ブロック６１４では、ステアリングベクトルコントローラ６０は、ステアリングマトリックスポリシーを設定して、ダウンストリームチャネルにおける送信信号が、ＮＤＰサウンディングパケットの元のサブチャネルブロックに、完全にまたは部分的に対応してさえいれば、ＡＰ１４が、部分的なチャネル推定で決定されたステアリングマトリックスを適用できるようにする。これはつまり、送信すべきデータパケットが元のサブチャネルブロックより大きい場合であっても、データパケットが少なくとも部分的に元のサブチャネルブロックを含んでいる場合は、ステアリングマトリックスを適用する、ということである。ブロック６１４では、データパケットがサブチャネルブロックに完全に一致している場合に、ステアリングマトリックスを適用する。さらに、データパケット全体を利用する場合、ブロック６１４で、空間ステアリングユニット６４が、データパケットの、元のサブチャネルブロックに対応している部分を利用してステアリングマトリックスを適用する、と決定する。別の例としては、データパケットの帯域幅がステアリングマトリックスの帯域幅より大きい場合、ＡＰは、ステアリングマトリックスをパケット帯域幅全体には適用しないという選択を行うことができる。関連するクライアントが１つだけである場合には、図９のプロセスは、ＳＵ−ＴｘＢＦの場合についてのサブバンドビームフォーミングを表す。
【００５８】
上述した様々なブロック、処理、および技術のうち少なくとも幾つかは、ハードウェア、ファームウェア命令を実行するプロセッサ、ソフトウェア命令を実行するプロセッサ、またはこれらの任意の組み合わせにより実装可能である。ソフトウェアまたはファームウェア命令を実行するプロセッサを利用して実装される場合には、ソフトウェアまたはファームウェア命令は、磁気ディスク、光ディスク、ＲＡＭまたはＲＯＭまたはフラッシュメモリ、プロセッサ、ハードディスクドライブ、光ディスクドライブ、テープドライブ等のその他の格納媒体により格納されてよい。同様に、ソフトウェアまたはファームウェア命令は、例えばコンピュータ可読ディスクその他のトランスポート可能なコンピュータ格納メカニズムによる、または通信媒体を介したものを含む任意の高知または望ましい配信方法によりユーザまたはシステムへ配信されてよい。通信媒体は、通常、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュールその他のデータを、搬送波またはその他のトランスポートメカニズム等の変調されたデータ信号で具現化する。「変調されたデータ信号」は、その特徴の１以上がその信号の情報をエンコードするように設定または変更される信号のことである。限定としてではなく一例を挙げると、通信媒体には、有線ネットワークまたは直接有線接続等の有線媒体、および、音響、無線周波数、赤外線その他の無線媒体が含まれる。従って、ソフトウェアまたはファームウェア命令は、ユーザまたはシステムに対して、電話回線、ＤＳＬ回線、ケーブルテレビ回線、光ファイバライン、無線通信チャネル、インターネット等の通信チャネル経由で配信されてよい（この技術は、これらソフトウェアをトランスポート可能な格納媒体経由で提供することと置き換え可能な概念としてみることができる）。ソフトウェアまたはファームウェア命令には、プロセッサにより実行されると、プロセッサに様々な処理を行わせるような機械可読命令が含まれてよい。
【００５９】
ハードウェアにより実装される場合には、ハードウェアには、１以上の離散コンポーネント、集積回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等が含まれる。
【００６０】
本発明を、特定の例を挙げて説明してきたが、これらはあくまで例示を目的としており、本発明の限定は意図しておらず、開示された実施形態に対して、本発明の範囲を逸脱しない程度の変更、追加、および／または、削除を行うこともできる。例えば、上述した方法の１以上の処理は、異なる順序で（または同時に）実行しても、所望の結果を生じる場合がある。
［項目１］
通信ネットワークにおける方法であって、
（ｉ）アクセスポイントから、パケット帯域幅を有し複数のサブチャネルを含むサウンディングパケットを、無線ダウンリンク通信チャネルでクライアントデバイスに送信する段階と、
（ｉｉ）前記クライアントデバイスで前記サウンディングパケットを受信して、前記サウンディングパケットの、前記パケット帯域幅より小さいサブチャネルブロック帯域幅を有するサブチャネルブロックを特定する段階と、
（ｉｉｉ）前記サブチャネルブロックにチャネル推定を行い、前記ダウンリンク通信チャネルの部分的なチャネル推定を決定する段階と、
（ｉｖ）前記ダウンリンク通信チャネルの前記部分的なチャネル推定を前記アクセスポイントに通信する段階と
を備える方法。
［項目２］
前記サウンディングパケットは、（ｉ）アナウンスフレームと（ｉｉ）非常にスループットの高い制御フレームとを含むヌルデータパケット（ＮＤＰ）サウンディングパケットである、項目１に記載の方法。
［項目３］
複数のクライアントステーションそれぞれに対して（ｉ）（ｉｉ）（ｉｉｉ）（ｉｖ）段階を実行する、項目１または２に記載の方法。
［項目４］
前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う段階は、
前記クライアントデバイスで、前記サブチャネルブロックから、圧縮されたステアリングマトリックスを決定する段階を有する、項目１から３のいずれか一項に記載の方法。
［項目５］
前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う段階は、
前記クライアントデバイスで、前記サブチャネルブロックから、圧縮されていないステアリングマトリックスを決定する段階を有する、項目１から３のいずれか一項に記載の方法。
［項目６］
前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う段階は、
前記クライアントデバイスで、前記サブチャネルブロックから、チャネル状態情報を決定する段階を有する、項目１から３のいずれか一項に記載の方法。
［項目７］
前記サウンディングパケットはＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに準拠したサウンディングパケットである、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
［項目８］
前記サウンディングパケットの前記パケット帯域幅は、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、または１６０ＭＨｚである、項目１から７のいずれか一項に記載の方法。
［項目９］
前記複数のサブチャネルは、制御チャネルと少なくとも１つの拡張チャネルとを含み、
前記サウンディングパケットの前記サブチャネルブロックを特定する段階は、
前記制御チャネルを少なくとも含むサブチャネルブロックを特定する段階を有する、項目１から８のいずれか一項に記載の方法。
［項目１０］
前記サウンディングパケットの前記サブチャネルブロックを特定する段階は、
前記複数のサブチャネルの連続した組み合わせのいずれかを前記サブチャネルブロックとして特定する段階を有する、項目１から９のいずれか一項に記載の方法。
［項目１１］
前記アクセスポイントで、前記部分的なチャネル推定からステアリングマトリックスを決定する段階と、
前記アクセスポイントと前記クライアントデバイスとの間の前記ダウンリンク通信チャネルで、データパケットを搬送する情報を送信するときに前記ステアリングマトリックスを適用する段階と
をさらに備える、項目１から１０のいずれか一項に記載の方法。
［項目１２］
前記データパケットを搬送する情報を送信するときに前記ステアリングマトリックスを適用する段階は、
前記データパケットを搬送する情報が、前記パケット帯域幅と同じ帯域幅を有する場合には、前記データパケットを搬送する情報全体に前記ステアリングマトリックスを適用する段階と、
前記データパケットを搬送する情報が、前記パケット帯域幅より大きな帯域幅を有する場合には、前記データパケットを搬送する情報の一部に前記ステアリングマトリックスを適用する段階と
を有する、項目１１に記載の方法。
［項目１３］
前記データパケットを搬送する情報は、前記パケット帯域幅より大きな帯域幅を有しており、
前記データパケットを搬送する情報を送信するときに前記ステアリングマトリックスを適用する段階は、
前記サブチャネルブロックに対応する、前記データパケットを搬送する情報の一部に前記ステアリングマトリックスを適用する段階
を有する、項目１２に記載の方法。
［項目１４］
アクセスポイントから、１以上のアンテナを介して、パケット帯域幅を有し複数のサブチャネルを含むサウンディングパケットを受信するネットワークインタフェースと、
前記サウンディングパケットから、前記パケット帯域幅より小さいサブチャネルブロック帯域幅を有するサブチャネルブロックを特定して、
前記サブチャネルブロックにチャネル推定を行い、ダウンリンク通信チャネルの部分的なチャネル推定を決定するチャネル推定ユニットとを備え、
前記ネットワークインタフェースはさらに、前記１以上のアンテナを介して、
前記ダウンリンク通信チャネルの前記部分的なチャネル推定を前記アクセスポイントに通信する、装置。
［項目１５］
前記チャネル推定ユニットは、前記サブチャネルブロックから、圧縮されたステアリングマトリックスを決定することで、前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う、項目１４に記載の装置。
［項目１６］
前記チャネル推定ユニットは、前記サブチャネルブロックから、圧縮されていないステアリングマトリックスを決定することで、前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う、項目１４に記載の装置。
［項目１７］
前記チャネル推定ユニットは、前記サブチャネルブロックから、チャネル状態情報を決定することで、前記サブチャネルブロックに前記チャネル推定を行う、項目１４に記載のチャネル推定装置。
［項目１８］
前記複数のサブチャネルは、制御チャネルと少なくとも１つの拡張チャネルとを含み、
前記チャネル推定ユニットは、前記制御チャネルを少なくとも含むサブチャネルブロックを特定することで、前記サウンディングパケットから前記サブチャネルブロックを特定する、項目１４から１７のいずれか一項に記載の装置。
［項目１９］
前記複数のサブチャネルは、制御チャネルと少なくとも１つの拡張チャネルとを含み、
前記チャネル推定ユニットは、前記複数のサブチャネルの連続した組み合わせのいずれかを前記サブチャネルブロックとして特定することで、前記サウンディングパケットから前記サブチャネルブロックを特定する、項目１４から１７のいずれか一項に記載の装置。
［項目２０］
アクセスポイント装置であって、
複数のダウンリンクチャネルに同時に通信を行うための複数のアンテナと、
クライアントデバイスから、（ｉ）前記アクセスポイントと（ｉｉ）前記クライアントデバイスとの間の前記複数のダウンリンクチャネルのうち対応するものの部分的なチャネル推定を受信して、（ｉ）前記アクセスポイントと（ｉｉ）前記クライアントデバイスとの間の前記複数のダウンリンクチャネルのうち前記対応するものにおける通信で利用するためのステアリングマトリックスを特定するステアリングベクトルコントローラと、
前記アクセスポイントが前記複数のダウンリンクチャネルのうち前記対応するものを利用して前記クライアントデバイスとさらに通信する前に、パケットデータを搬送する情報に、特定した前記ステアリングマトリックスを適用する空間ステアリングユニットと
を備える、アクセスポイント装置。
［項目２１］
前記空間ステアリングユニットはさらに、
前記パケットデータを搬送する情報の帯域幅が、前記部分的なチャネル推定で特定されたサブチャネル帯域幅と同じである場合には、前記パケットデータを搬送する情報全体に、特定された前記ステアリングマトリックスを適用する、項目２０に記載のアクセスポイント装置。
［項目２２］
前記空間ステアリングユニットはさらに、
前記パケットデータを搬送する情報の帯域幅が、前記部分的なチャネル推定で特定されたサブチャネル帯域幅より大きい場合には、前記パケットデータを搬送する情報の一部に、特定された前記ステアリングマトリックスを適用する、項目２０に記載のアクセスポイント装置。
［項目２３］
前記パケットデータを搬送する情報の一部は、前記パケットデータを搬送する情報の制御チャネルを含む、項目２２に記載のアクセスポイント装置。
［項目２４］
前記ステアリングベクトルコントローラは、
前記部分的なチャネル推定としてチャネル状態情報を受信して、前記チャネル状態情報から前記ステアリングマトリックスを決定する、項目２０から２３のいずれか一項に記載のアクセスポイント装置。
［項目２５］
前記ステアリングベクトルコントローラは、
前記ステアリングマトリックスを特定するための前記部分的なチャネル推定として、圧縮されたステアリングマトリックスおよび圧縮されていないステアリングマトリックスのうち少なくとも１つを受信する、項目２０から２３のいずれか一項に記載のアクセスポイント装置。
［項目２６］
前記部分的なチャネル推定として逆リンクサウンディングパケットを受信して、前記逆リンクサウンディングパケットから前記ステアリングマトリックスを決定するチャネル推定ユニットをさらに備える、項目２０から２３のいずれか一項に記載のアクセスポイント装置。
【図１】
0006002974.tif 000005
【図２】
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【図３】
0006002974.tif 000007
【図４】
0006002974.tif 000008
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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