(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス通信のための装置であって、
ワイヤレスノードとともに実行されるレンジング手順において使用すべき1つまたは複数のパラメータに使用される1つまたは複数の時間単位分解能の指示を与える第1のフレームを生成するための手段と、
前記ワイヤレスノードへの送信のために前記第1のフレームを出力するための手段とを備え、
前記装置は、それぞれに異なる周波数範囲において動作することができ、各異なる周波数範囲は、前記レンジング手順において使用すべき分解能の関連するセットを有し、
前記指示された1つまたは複数の時間単位分解能は、前記周波数範囲に関して異なる装置。
【請求項２】
前記第1のフレームは、前記レンジング手順を開始するように構成されたトリガフレームを含む、請求項1に記載の装置。
【請求項３】
前記指示は、前記第1のフレームに含まれるファインタイミング測定(FTM)パラメータ要素を介して与えられる、請求項1に記載の装置。
【請求項４】
前記1つまたは複数のパラメータは、連続するファインタイミング測定(FTM)フレーム間の最小時間を示すパラメータを含む、請求項1に記載の装置。
【請求項５】
前記指示は、
前記レンジング手順において使用すべき少なくとも第1のパラメータに使用される時間単位分解能の指示となる第1の指示と、
前記レンジング手順において使用すべき少なくとも第2のパラメータに使用される時間単位分解能の指示となる第2の指示とを含む、請求項1に記載の装置。
【請求項６】
前記1つまたは複数のパラメータはバースト周期を含む、請求項1に記載の装置。
【請求項７】
ワイヤレス通信のための装置であって、
ワイヤレスノードから送信された第1のフレームを取得するための手段と、
前記ワイヤレスノードとともに実行されるレンジング手順において使用すべき1つまたは複数のパラメータに使用される1つまたは複数の時間単位分解能を、前記第1のフレームにおける指示に基づいて判定するための手段と、
前記判定された分解能に従って前記ワイヤレスノードとともに前記レンジング手順を実行するための手段とを備え、
前記装置は、それぞれに異なる周波数範囲において動作することができ、各異なる周波数範囲は、前記レンジング手順において使用すべき分解能の関連するセットを有し、
前記指示された1つまたは複数の時間単位分解能は、前記周波数範囲に関して異なる装置。
【請求項８】
前記第1のフレームは、前記レンジング手順を開始するためのトリガフレームを含み、
前記装置は、前記トリガフレームを取得した後、前記レンジング手順に関する1つまたは複数の第2のフレームを生成するための手段をさらに備え、前記1つまたは複数の第2のフレームが、前記判定された1つまたは複数の時間単位分解能に基づいて生成された値を有する1つまたは複数のパラメータを含み、
前記装置は、送信のために前記1つまたは複数の第2のフレームを出力するための手段をさらに備える、請求項7に記載の装置。
【請求項９】
前記指示は、前記第1のフレームのファインタイミング測定(FTM)パラメータ要素の少なくとも1ビットを含み、
前記装置は、前記少なくとも1ビットに基づいて前記1つまたは複数の分解能を判定するための手段を備える、請求項7に記載の装置。
【請求項１０】
前記1つまたは複数のパラメータは、連続するファインタイミング測定(FTM)フレーム間の最小時間を示すパラメータを含む、請求項7に記載の装置。
【請求項１１】
前記指示は、
前記レンジング手順において使用すべき少なくとも第1のパラメータに使用される時間単位分解能の指示となる第1の指示と、
前記レンジング手順において使用すべき少なくとも第2のパラメータに使用される時間単位分解能の指示となる第2の指示とを含む、請求項7に記載の装置。
【請求項１２】
前記1つまたは複数のパラメータはバースト周期を含む、請求項7に記載の装置。
【請求項１３】
装置によるワイヤレス通信のための方法であって、
ワイヤレスノードとともに実行されるレンジング手順において使用すべき1つまたは複数のパラメータに使用される1つまたは複数の時間単位分解能の指示を与える第1のフレームを生成するステップと、
前記ワイヤレスノードへの送信のために前記第1のフレームを出力するステップとを含み、
前記装置は、それぞれに異なる周波数範囲において動作することができ、各異なる周波数範囲は、前記レンジング手順において使用すべき分解能の関連するセットを有し、
前記指示された1つまたは複数の時間単位分解能は、前記周波数範囲に関して異なる方法。
【請求項１４】
装置によるワイヤレス通信のための方法であって、
ワイヤレスノードから送信された第1のフレームを取得するステップと、
前記ワイヤレスノードとともに実行されるレンジング手順において使用すべき1つまたは複数のパラメータに使用される時間単位分解能を、前記第1のフレームにおける指示に基づいて判定するステップと、
前記判定された分解能に従って前記ワイヤレスノードとともに前記レンジング手順を実行するステップとを含み、
前記装置は、それぞれに異なる周波数範囲において動作することができ、各異なる周波数範囲は、前記レンジング手順において使用すべき分解能の関連するセットを有し、
前記指示された1つまたは複数の時間単位分解能は、前記周波数範囲に関して異なる方法。
【請求項１５】
請求項13または14に記載の方法を実施するための命令を有するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
米国特許法第119条に基づく優先権の主張
本出願は、2015年5月27日に出願された米国仮特許出願第62/167,145号(代理人整理番号153622USL)の利益を主張する、2016年3月31日に出願された米国特許出願第15/088,108号の優先権を主張し、どちらの出願も、本出願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明確に組み込まれる。
【０００２】
本開示のいくつかの態様は、概してワイヤレス通信に関し、より詳細には、ワイヤレスデバイスにおける効率的なレンジングおよび距離測定に関する。
【背景技術】
【０００３】
ワイヤレス通信ネットワークは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなどの、様々な通信サービスを提供するために広く展開されている。これらのワイヤレスネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザをサポートすることが可能な多元接続ネットワークであってもよい。そのような多元接続ネットワークの例には、符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交FDMA(OFDMA)ネットワーク、およびシングルキャリアFDMA(SC-FDMA)ネットワークがある。
【０００４】
カバレージおよび通信範囲の拡張に関する要求に対処するために、様々な方式が開発されている。そのような1つの方式は、米国電気電子技術者協会(IEEE)802.11ahタスクフォースによって開発されているsub-1-GHz周波数範囲(たとえば、米国において902〜928MHzの範囲で運用されている)である。この開発は、他のIEEE802.11技術の周波数範囲に関連するワイヤレス範囲よりも大きいワイヤレス範囲を有し、かつ障害物による経路損失に関連する問題が恐らくより少ない周波数範囲の利用に関する要求によって推進される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示のシステム、方法、およびデバイスは、いくつかの態様をそれぞれ有し、それらのうちの単一の態様だけが、その望ましい属性を担うわけではない。以下の特許請求の範囲によって表される本開示の範囲を限定することなく、いくつかの特徴についてここで簡単に説明する。この説明を考慮した後で、また特に「発明を実施するための形態」と題するセクションを読んだ後で、本開示の特徴によって、ワイヤレスネットワークにおける改善された通信を含む利点がどのようにもたらされるのかが理解されよう。
【０００６】
本開示の態様は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。この装置は概して、ワイヤレスノードとともに実行されるレンジング手順において使用すべき1つまたは複数のパラメータ(少なくとも1つのパラメータ)に使用される1つまたは複数の時間単位分解能の指示を与える第1のフレームを生成するように構成された処理システムと、ワイヤレスノードへの送信のために第1のフレームを出力するように構成された第1のインターフェースとを含む。
【０００７】
本開示の態様は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。この装置は概して、ワイヤレスノードから送信された第1のフレームを取得するように構成された第1のインターフェースと、ワイヤレスノードとともに実行されるレンジング手順において使用すべき1つまたは複数のパラメータに使用される1つまたは複数の時間単位分解能を、(この分解能を示す)第1のフレームにおける指示に基づいて判定し、判定した分解能に従ってワイヤレスノードとともにレンジング手順を実行するように構成された処理システムとを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示のいくつかの態様による、例示的なワイヤレス通信ネットワークの図である。
【図２】本開示のいくつかの態様による、例示的なアクセスポイントおよびユーザ端末のブロック図である。
【図３】本開示のいくつかの態様による、例示的なワイヤレスデバイスのブロック図である。
【図４】本開示のいくつかの態様による、ファインタイミング測定(FTM)手順に関するフレーム交換を示す例示的なコールフローである。
【図５】本開示のいくつかの態様による、(たとえば、レンジング手順を開始するように構成された)開始装置によるワイヤレス通信に関する例示的な動作のブロック図である。
【図５Ａ】図5に示す動作を実行することが可能な例示的な手段を示す図である。
【図６】本開示のいくつかの態様による、応答装置によるワイヤレス通信に関する例示的な動作のブロック図である。
【図６Ａ】図6に示す動作を実行することが可能な例示的な手段を示す図である。
【図７】本開示のいくつかの態様による、FTMパラメータに関する例示的な分解能を示す図である。
【図８】本開示のいくつかの態様による、FTMパラメータに関する例示的な分解能を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
理解を促すために、可能な場合、図面に共通する同一要素を指すために、同一の参照番号が使用されている。特定の具陳なしに、一実施形態において開示する要素が他の実施形態に関して有利に利用される場合があると考えられる。
【００１０】
本開示の態様は概して、ワイヤレス通信に関し、より詳細には、ファインタイミング測定(FTM)フレームまたはメッセージの交換に基づいて距離を測定するための技法に関する。本明細書では、「フレーム」および「メッセージ」という用語は相互交換可能である。いくつかの態様によれば、1つまたは複数のFTMパラメータに関する分解能を示すシグナリングが行われてもよい。
【００１１】
以下に、本開示の種々の態様について、添付の図面を参照しながらさらに十分に説明する。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で具現化されてもよいので、本開示全体にわたって提示される任意の特定の構造または機能に限定されるものと解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が周到で完全になり、本開示の範囲を当業者に十分に伝えるように与えられる。本明細書の教示に基づいて、本開示の範囲が、本開示の任意の他の態様とは独立して実施されるにしても、本開示の任意の他の態様と組み合わせて実施されるにしても、本明細書において開示される本開示のあらゆる態様を包含することを意図しているものとして、当業者は理解されたい。たとえば、本明細書において記載される任意の数の態様を用いて、装置を実現してもよく、あるいは方法を実施してもよい。加えて、本開示の範囲は、本明細書に記載される本開示の種々の態様に加えてまたはそれらの態様以外に、他の構造、機能、または構造および機能を用いて実施されるそのような装置またはそのような方法を包含することを意図している。本明細書において開示される本開示のいずれの態様も、請求項の1つまたは複数の要素によって具現化されてもよいことを理解されたい。
【００１２】
「例示的」という単語は、本明細書において、例、事例、または例示として機能することを意味するために使用される。「例示的」として本明細書において記載されるいずれの態様も、必ずしも他の態様よりも好ましいか、または有利であると解釈されるべきでない。
【００１３】
特定の態様について本明細書において説明するが、これらの態様の多くの変形および置換が本開示の範囲内に入る。好ましい態様のいくつかの利益および利点について述べるが、本開示の範囲は、特定の利益、用途、または目的に限定されるものではない。そればかりではなく、本開示の態様は、異なるワイヤレス技法、システム構成、ネットワーク、および送信プロトコルに広く適用可能であるものであり、それらのうちのいくつかが例として図および好ましい態様の以下の説明において示される。詳細な説明および図面は、限定的ではなく本開示の例示にすぎず、本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって規定される。
【００１４】
本明細書において説明する技法は、直交多重化方式に基づく通信システムを含む様々なブロードバンドワイヤレス通信システムに使用されてもよい。そのような通信システムの例には、空間分割多元接続(SDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、およびシングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA)システムがある。SDMAシステムは、十分に異なる方向を利用して、複数のユーザ端末に属するデータを同時に送信してもよい。TDMAシステムは、複数のユーザ端末が、送信信号を異なるタイムスロットに分割することによって、同じ周波数チャネルを共有することを可能にする場合があり、各タイムスロットは、異なるユーザ端末に割り当てられる。OFDMAシステムは、システム帯域幅全体を複数の直交するサブキャリアに分割する変調技法である直交周波数分割多重化(OFDM)を利用する。これらのサブキャリアは、トーン、ビンなどと呼ばれることもある。OFDMでは、各サブキャリアは、データによって独立して変調されてもよい。SC-FDMAシステムは、システム帯域幅全体にわたって分散するサブキャリア上で送信するためのインターリーブされたFDMA(IFDMA)、隣接するサブキャリアのブロック上で送信するための局所化FDMA(LFDMA)、または隣接するサブキャリアの複数のブロック上で送信するための拡張FDMA(EFDMA)を利用してもよい。一般に、変調シンボルは、OFDMでは周波数領域において送られ、SC-FDMAでは時間領域において送られる。
【００１５】
本明細書の教示は、様々な有線装置またはワイヤレス装置(たとえば、ノード)に組み込まれてもよい(たとえば、その装置内に実装されるか、またはその装置によって実行されてもよい)。いくつかの態様では、本明細書の教示に従って実装されるワイヤレスノードは、アクセスポイントまたはアクセス端末を含んでもよい。
【００１６】
アクセスポイント(「AP」)は、ノードB、無線ネットワークコントローラ(「RNC」)、進化型ノードB(eNB)、基地局コントローラ(「BSC」)、送受信基地局(「BTS」)、基地局(「BS」)、トランシーバ機能(「TF」)、無線ルータ、無線トランシーバ、基本サービスセット(「BSS」)、拡張サービスセット(「ESS」)、無線基地局(「RBS」)、もしくは何らかの他の用語を含むか、それらのいずれかとして実装されるか、またはそれらのいずれかとして知られている場合がある。
【００１７】
アクセス端末(「AT」)は、加入者局、加入者ユニット、移動局(MS)、リモート局、リモート端末、ユーザ端末(UT)、ユーザエージェント、ユーザデバイス、ユーザ機器(UE)、ユーザ局、もしくは何らかの他の用語を含むか、それらのいずれかとして実装されるか、あるいはそれらのいずれかとして知られている場合がある。いくつかの実装形態では、アクセス端末は、セルラー電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル(「SIP」)電話、ワイヤレスローカルループ(「WLL」)局、携帯情報端末(「PDA」)、ワイヤレス接続機能を有するハンドヘルドデバイス、局(APとして働く「AP STA」などの「STA」もしくは「非AP STA」)、またはワイヤレスモデムに接続された何らかの他の適切な処理デバイスを備えてもよい。したがって、本明細書で教示される1つまたは複数の態様は、電話(たとえば、セルラー電話またはスマートフォン)、コンピュータ(たとえば、ラップトップ)、タブレット、ポータブル通信デバイス、ポータブルコンピューティングデバイス(たとえば、携帯情報端末)、エンターテインメントデバイス(たとえば、音楽デバイスまたはビデオデバイス、あるいは衛星ラジオ)、全地球測位システム(GPS)デバイス、あるいはワイヤレス媒体または有線媒体を介して通信するように構成された任意の他の適切なデバイスに組み込まれることがある。いくつかの態様では、ATは、ワイヤレスノードであってもよい。たとえば、そのようなワイヤレスノードは、有線通信リンクまたはワイヤレス通信リンクを介して、ネットワーク(たとえば、インターネットもしくはセルラーネットワークなどのワイドエリアネットワーク)のための、またはネットワークへの接続を確立してもよい。
【００１８】
例示的なワイヤレス通信システム
図1は、本開示の態様が実行される場合があるシステム100を示す。たとえば、アクセスポイント110および/またはユーザ端末120を含むワイヤレス局のいずれが近接認識ネットワーク(NAN)内に存在してもよい。ワイヤレス局は、ワイヤレス局がすでにウェイクアップするようにスケジューリングされている期間中(たとえば、ページングウィンドウまたはデータウィンドウの間)にレンジングに関するファインタイミング測定(FTM)情報を交換してもよく、既存のフレーム(たとえば、関連付けフレーム、トリガフレームおよび/またはポーリングフレーム、プローブ要求/プローブ応答フレーム)を使用してFTM情報を交換してもよい。態様では、ワイヤレスデバイスのうちの1つがレンジングプロキシとして働いてもよい。
【００１９】
システム100は、たとえば、アクセスポイントおよびユーザ端末を有する多元接続多入力多出力(MIMO)システム100であってもよい。説明を簡単にするために、図1にはただ1つのアクセスポイント110が示されている。アクセスポイントは、一般に、ユーザ端末と通信する固定局であり、基地局または何らかの他の用語で呼ばれることもある。ユーザ端末は、固定であってもモバイルであってもよく、移動局、ワイヤレスデバイス、または何らかの他の用語で呼ばれる場合もある。アクセスポイント110は、ダウンリンクおよびアップリンク上で任意の所与の瞬間において1つまたは複数のユーザ端末120と通信してもよい。ダウンリンク(すなわち、順方向リンク)はアクセスポイントからユーザ端末への通信リンクであり、アップリンク(すなわち、逆方向リンク)はユーザ端末からアクセスポイントへの通信リンクである。ユーザ端末は、別のユーザ端末とピアツーピアで通信する場合もある。
【００２０】
システムコントローラ130は、これらのAPおよび/または他のシステムに対する協調および制御を実行してもよい。APは、たとえば、無線周波数電力、チャネル、認証、およびセキュリティに対する調整に対処する場合があるシステムコントローラ130によって管理されてもよい。システムコントローラ130は、バックホールを介してAPと通信してもよい。APは、たとえば、ワイヤレスバックホールまたは有線バックホールを介して直接または間接的に互いに通信する場合もある。
【００２１】
以下の開示の部分では、空間分割多元接続(SDMA)によって通信することが可能なユーザ端末120について説明するが、いくつかの態様では、ユーザ端末120は、SDMAをサポートしないいくつかのユーザ端末を含むこともある。したがって、そのような態様では、AP110は、SDMAユーザ端末と非SDMAユーザ端末の両方と通信するように構成されてもよい。この手法は、好都合なことに、より古いバージョンのユーザ端末(「レガシー」局)を企業に配備されたままにするのを可能にして、それらのユーザ端末の有効寿命を延長し、同時に、適宜より新しいSDMAユーザ端末が導入されるのを可能にしてもよい。
【００２２】
システム100は、ダウンリンクおよびアップリンク上でのデータ送信のために複数の送信アンテナおよび複数の受信アンテナを使用する。アクセスポイント110は、Nap個のアンテナを備え、ダウンリンク送信では多入力(MI)を表し、アップリンク送信では多出力(MO)を表す。K個の選択されたユーザ端末120のセットは、ダウンリンク送信では多出力を集合的に表し、アップリンク送信では多入力を集合的に表す。純粋なSDMAの場合、K個のユーザ端末のためのデータシンボルストリームが、何らかの手段によって、コード、周波数、または時間において多重化されない場合、Nap≧K≧1であることが望まれる。TDMA技法、CDMAを用いた様々なコードチャネル、OFDMを用いたサブバンドの独立セットなどを使用してデータシンボルストリームを多重化することができる場合、KはNapより大きくてもよい。選択された各ユーザ端末は、ユーザ固有のデータをアクセスポイントに送信し、ならびに/あるいはユーザ固有のデータをアクセスポイントから受信する。一般に、選択された各ユーザ端末は、1つまたは複数のアンテナ(すなわち、Nut≧1)を備えてもよい。K個の選択されたユーザ端末は、同じ数または異なる数のアンテナを有することができる。
【００２３】
システム100は、時分割複信(TDD)システムまたは周波数分割複信(FDD)システムであってもよい。TDDシステムの場合、ダウンリンクとアップリンクは、同じ周波数帯域を共有する。FDDシステムの場合、ダウンリンクとアップリンクは異なる周波数帯域を使用する。MIMOシステム100は、送信に単一のキャリアを利用する場合もあるいは複数のキャリアを利用する場合もある。各ユーザ端末は、(たとえば、コストを抑えるために)単一のアンテナを備えるか、または(たとえば、追加コストをサポートすることができる場合に)複数のアンテナを備える場合がある。ユーザ端末120が、送信/受信を異なるタイムスロットに分割することによって、同じ周波数チャネルを共有する場合、システム100は、TDMAシステムであってもよく、各タイムスロットは、異なるユーザ端末120に割り当てられる。
【００２４】
図2は、本開示の態様を実装するために使用される場合がある、図1に示すAP110およびUT120の例示的な構成要素を示す。AP110およびUT120の1つまたは複数の構成要素は、本開示の態様を実施するのに使用されてもよい。たとえば、本明細書において説明し、それぞれ図7および図7Aを参照して例示する動作700および700A、ならびに本明細書において説明し、それぞれ図9および図9Aを参照して例示する動作900および900Aを実行するために、AP110のアンテナ224、Tx/Rx222、プロセッサ210、220、240、242、および/またはコントローラ230、あるいはUT120のアンテナ252、Tx/Rx254、プロセッサ260、270、288、290、および/またはコントローラ280が使用されてもよい。
【００２５】
図2は、MIMOシステム100におけるアクセスポイント110ならびに2つのユーザ端末120mおよび120xのブロック図を示す。アクセスポイント110は、Nt個のアンテナ224a〜224apを備える。ユーザ端末120mは、Nut,m個のアンテナ252maから252muを備え、ユーザ端末120xは、Nut,x個のアンテナ252xa〜252xuを備える。アクセスポイント110は、ダウンリンクでは送信エンティティであり、アップリンクでは受信エンティティである。各ユーザ端末120は、アップリンクでは送信エンティティであり、ダウンリンクでは受信エンティティである。本明細書では、「送信エンティティ」は、ワイヤレスチャネルを介してデータを送信することが可能な独立動作型の装置またはデバイスであり、「受信エンティティ」は、ワイヤレスチャネルを介してデータを受信することが可能な独立動作型の装置またはデバイスである。以下の説明では、下付き文字「dn」は、ダウンリンクを表し、下付き文字「up」は、アップリンクを表し、Nup個のユーザ端末は、アップリンク上の同時送信のために選択され、Ndn個のユーザ端末は、ダウンリンク上の同時送信のために選択され、Nupは、Ndnと等しくてもよく、または等しくなくてもよく、NupおよびNdnは、静的な値であってもよく、または、スケジューリング間隔ごとに変化させることが可能である。アクセスポイントおよびユーザ端末において、ビームステアリングまたは何らかの他の空間処理技法が使用されてもよい。
【００２６】
アップリンク上では、アップリンク送信のために選択された各ユーザ端末120において、送信(TX)データプロセッサ288は、データソース286からトラフィックデータを受信し、コントローラ280から制御データを受信する。コントローラ280は、メモリ282に結合されてもよい。TXデータプロセッサ288は、ユーザ端末のための選択されたレートに関連するコーディングおよび変調方式に基づいて、ユーザ端末のためのトラフィックデータを処理(たとえば、符号化、インターリーブ、および変調)し、データシンボルストリームを生成する。TX空間プロセッサ290は、データシンボルストリームに対して空間処理を実行し、Nut,m個のアンテナに関するNut,m個の送信シンボルストリームを生成する。各トランスミッタユニット(TMTR)254は、アップリンク信号を生成するために、それぞれの送信シンボルストリームを受信し、処理(たとえば、アナログ変換、増幅、フィルタリング、および周波数アップコンバート)する。Nut,m個のトランスミッタユニット254は、Nut,m個のアンテナ252からアクセスポイントへの送信のためにNut,m個の生成されたアップリンク信号を与える。
【００２７】
Nup個のユーザ端末をアップリンク上で同時送信を行えるようにスケジュールすることができる。これらのユーザ端末の各々は、そのデータシンボルストリームに対して空間処理を実行し、アップリンク上でユーザ端末の送信シンボルストリームのセットをアクセスポイントに送信する。
【００２８】
アクセスポイント110において、Nap個のアンテナ224aから224apは、アップリンク上で送信を行うすべてのNup個のユーザ端末からのアップリンク信号を受信する。各アンテナ224は、受信した信号をそれぞれのレシーバユニット(RCVR)222に与える。各レシーバユニット222は、トランスミッタユニット254によって実行された処理と相補的な処理を実行し、受信シンボルストリームを生成する。RX空間プロセッサ240は、Nap個のレシーバユニット222からのNap個の受信シンボルストリームに対してレシーバ空間処理を実行し、Nup個の復元されたアップリンクデータシンボルストリームを生成する。レシーバ空間処理は、チャネル相関行列反転(CCMI)、最小平均2乗誤差(MMSE)、ソフト干渉消去(SIC)、または何らかの他の技法に従って実行される。復元された各アップリンクデータシンボルストリームは、それぞれのユーザ端末によって送信されたデータシンボルストリームの推定値である。RXデータプロセッサ242は、そのストリームのために使用されたレートに従って、復元された各アップリンクデータシンボルストリームを処理(たとえば、復調、デインターリーブ、および復号)して、復号されたデータを取得する。ユーザ端末ごとの復号されたデータは、記憶できるようにデータシンク244に与えられ、ならびに/あるいはさらに処理できるようにコントローラ230に与えられる場合がある。コントローラ230は、メモリ232に結合されてもよい。
【００２９】
ダウンリンク上で、アクセスポイント110において、TXデータプロセッサ210が、ダウンリンク送信に関してスケジュールされたNdn個のユーザ端末用のデータソース208からトラフィックデータを受信し、コントローラ230から制御データを受信し、場合によってはスケジューラ234から他のデータを受信する。様々なタイプのデータは、それぞれに異なるトランスポートチャネル上で送られる場合がある。TXデータプロセッサ210は、各ユーザ端末向けに選択されたレートに基づいて、そのユーザ端末のトラフィックデータを処理(たとえば、符号化、インターリーブ、変調)する。TXデータプロセッサ210は、Ndn個のユーザ端末に関するNdn個のダウンリンクデータシンボルストリームを生成する。TX空間プロセッサ220は、Ndn個のダウンリンクデータシンボルストリームに対して空間処理(本開示で説明するプリコーディングまたはビームフォーミングなど)を実行し、Nap個のアンテナに関するNap個の送信シンボルストリームを生成する。各トランスミッタユニット222は、それぞれの送信シンボルストリームを受信し処理して、ダウンリンク信号を生成する。Nap個のトランスミッタユニット222は、Nap個のアンテナ224からユーザ端末への送信のためにNap個のダウンリンク信号を生成する。各ユーザ端末の復号されたデータは、記憶できるようにデータシンク272に与えられ、ならびに/あるいはさらに処理できるようにコントローラ280に与えられる場合がある。
【００３０】
各ユーザ端末120において、Nut,m個のアンテナ252は、アクセスポイント110からNap個のダウンリンク信号を受信する。各レシーバユニット254は、関連するアンテナ252からの受信された信号を処理し、受信シンボルストリームを生成する。RX空間プロセッサ260は、Nut,m個のレシーバユニット254からのNut,m個の受信シンボルストリームに対してレシーバ空間処理を実行し、ユーザ端末に関する復元されたダウンリンクデータシンボルストリームを生成する。レシーバ空間処理は、CCMI、MMSE、または何らかの他の技法に従って実行される。RXデータプロセッサ270は、復元されたダウンリンクデータシンボルストリームを処理(たとえば、復調、デインターリーブ、および復号)して、ユーザ端末に関する復号されたデータを取得する。
【００３１】
各ユーザ端末120において、チャネル推定器278は、ダウンリンクチャネル応答を推定し、チャネル利得推定値、SNR推定値、ノイズ分散などを含んでもよいダウンリンクチャネル推定値を生成する。同様に、アクセスポイント110において、チャネル推定器228は、アップリンクチャネル応答を推定し、アップリンクチャネル推定値を生成する。各ユーザ端末用のコントローラ280は、典型的には、ユーザ端末に関する空間フィルタ行列を、そのユーザ端末に関するダウンリンクチャネル応答行列Hdn,mに基づいて導出する。コントローラ230は、アクセスポイントに関する空間フィルタ行列を、実効アップリンクチャネル応答行列Hup,effに基づいて導出する。各ユーザ端末用のコントローラ280は、フィードバック情報(たとえば、ダウンリンクおよび/またはアップリンク固有ベクトル、固有値、SNR推定値など)をアクセスポイントに送ってもよい。コントローラ230および280は、それぞれ、アクセスポイント110およびユーザ端末120における様々な処理ユニットの動作も制御する。
【００３２】
図3は、MIMOシステム100内で使用される場合があるワイヤレスデバイス302において利用されることがある様々な構成要素を示す。ワイヤレスデバイス302は、本明細書において説明する様々な方法を実施するように構成されてもよいデバイスの一例である。たとえば、ワイヤレスデバイスは、それぞれ図7および図9に示す動作700および900を実施してもよい。ワイヤレスデバイス302は、アクセスポイント110またはユーザ端末120であってもよい。
【００３３】
ワイヤレスデバイス302は、ワイヤレスデバイス302の動作を制御するプロセッサ304を含んでもよい。プロセッサ304は中央処理装置(CPU)と呼ばれることもある。メモリ306は、読取り専用メモリ(ROM)とランダムアクセスメモリ(RAM)の両方を含んでもよく、命令およびデータをプロセッサ304に与える。メモリ306の一部分は、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)を含む場合もある。プロセッサ304は、典型的には、メモリ306内に記憶されたプログラム命令に基づいて論理演算および算術演算を実行する。メモリ306内の命令は、本明細書で説明される方法を実施するように実行可能であってもよい。
【００３４】
ワイヤレスデバイス302は、ワイヤレスデバイス302とリモートノードとの間のデータの送信および受信を可能にするためのトランスミッタ310およびレシーバ312を含む場合があるハウジング308を含んでもよい。トランスミッタ310およびレシーバ312は、トランシーバ314として組み合わされてもよい。単一の送信アンテナまたは複数の送信アンテナ316が、ハウジング308に取り付けられ、トランシーバ314に電気的に結合されてもよい。ワイヤレスデバイス302は、複数のトランスミッタ、複数のレシーバ、および複数のトランシーバを含んでもよい(図示せず)。
【００３５】
ワイヤレスデバイス302は、トランシーバ314によって受信された信号のレベルを検出し、定量化するために使用される場合がある信号検出器318を含んでもよい。信号検出器318は、総エネルギー、シンボルごとのサブキャリア当たりのエネルギー、電力スペクトル密度、および他の信号などの信号を検出してもよい。ワイヤレスデバイス302は、信号を処理する際に使用できるデジタルシグナルプロセッサ(DSP)320を含んでもよい。
【００３６】
ワイヤレスデバイス302の種々の構成要素は、バスシステム322によって互いに結合される場合があり、バスシステムは、データバスに加えて、電力バス、制御信号バス、およびステータス信号バスを含む場合がある。
【００３７】
FTMによる例示的なレンジング/距離測定
本開示の態様は、ワイヤレス局に関与する手順において使用すべき様々なパラメータの時間単位に関するそれぞれに異なる分解能の使用をシグナリングするための機構を提供する。たとえば、この機構は、ファインタイミング測定(FTM)レンジング手順などの、レンジング手順におけるいくつかのパラメータに関するそれぞれに異なる分解能の使用を可能にしてもよい。それぞれに異なる分解能をシグナリングすることができれば、場合によってはより正確なタイミング測定が可能になる場合があり、それによって距離測定がより正確になることがある。
【００３８】
ファインタイミング測定(FTM)は概して、開始STAと応答STAとの間で送信されるメッセージの往復移動時間(RTT)を測定することによって2つの局(STA)の間の距離を測定する(たとえば、IEEE802.11mcワイヤレス規格において定義されている)レンジングプロトコルを指す。FTMは、レンジング精度が約3mであってもよい。開始STAと応答STAとの間で6つのフレームを交換することによって、シングルバーストFTM測定を実現することができる。
【００３９】
図4は、例示的なFTM手順に関するフレーム交換を示す例示的なコールフロー400である。図4に示すように、開始STAは、FTM手順を開始するためにFTM要求(FTMR)フレームを応答STAに送ってもよい。以下により詳細に説明するように、FTMRは、第2の装置(たとえば、ワイヤレスノード)とともに実行されるレンジング手順において使用すべき1つまたは複数のパラメータに使用される時間単位分解能の指示を含んでもよい。
【００４０】
応答STAは、開始STAにACKを送ってもよい。FTMRおよびACKの後で、応答STAは、FTMフレーム(FTMフレームに関する送信時間がt1として示されている)の送信を開始してもよく、これらのFTMフレームは、t2として示されている時間に開始STAによって受信される場合がある。t3において、開始STAは、t4において応答STAによって受信される場合があるACKによって応答してもよい。
【００４１】
図示のように、これらのステップは、6つのFTMフレームが全体的にバースト交換できるように、応答STAによって送信されるFTMフレーム(FTM_1、FTM_2、FTM_3)ごとに繰り返されてもよい。各場合において、現在のFTMフレームは、埋め込まれた前のフレームから得たt1値およびt4値を有してもよい(たとえば、FTM_2は、FTM_1との交換から得たt1値およびt4値を有する)。開始STAは次いで、(開始STAにはt2およびt3が既知であり、t2においてFTMを受信し、t3においてACKを送っているので)、t1、t2、t3、およびt4を使用して応答STAと開始STAとの間のRTTを推定してもよい。
【００４２】
RTTを使用して2つのワイヤレス局間のレンジ(距離)を推定してもよい。1つのワイヤレス局は、それ自体の2D位置を判定するために、2D位置を知っている可能性がある少なくとも3つの他のワイヤレス局からRTT測定値を取得してもよい。ワイヤレス局は、他のワイヤレス局からのRTT測定値を使用してワイヤレス局自体の2D位置を算出してもよい。この場合、交換されるFTMフレームの数が増え、ネットワークスループットが低下する場合がある。
【００４３】
FTMは、2つのデバイスの間の範囲を測定する方法として使用される場合があり、様々なバージョンの規格によるデバイスの物理レイヤ(PHY)仕様に含まれることがある。そのようなデバイスの例には、高スループット(HT)を実現することができるデバイス、超高スループット(VHT)を実現することができるデバイス、さらに指向性マルチギガビット(DMG)通信を行うことができるデバイスが含まれる。
【００４４】
本明細書で使用するDMGという用語は、開始周波数が45GHzを超える周波数帯域における動作を指す。DMGという用語は、より周波数固有の用語であるLB(2.4GHzにおけるローバンド)、HB(5GHzにおけるハイバンド)、およびUB(60GHzにおけるウルトラバンド)と対照的に使用される場合がある。DMG通信は、たとえば、57GHz〜66GHzの「60GHz」帯域を利用する場合がある。
【００４５】
FTMのいくつかのバージョンにおける主要なパラメータのいくつかは、2.4GHzおよび5GHzなどのいくつかの周波数における動作向けに最適化された単位分解能を有する場合がある。残念なことに、ある周波数向けに最適化された分解能は、別の周波数には最適ではない場合がある。その結果、それぞれに異なるモード(周波数範囲)において動作することのできるデバイスは、分解能の任意の固定セットに限定される場合に影響を受けることがある。
【００４６】
しかし、本開示の態様は、後方互換性が得られるように(フレームに含まれる)様々なFTMパラメータの時間単位に関するそれぞれに異なる分解能を示すためのシグナリングを可能にする。たとえば、そのような機構は、FTMパラメータに関するフィールドを含む既存のメッセージ構造のフォーマットを利用してもよく、この場合、DMGモードでの動作も可能にするように(たとえば、それぞれに異なる分解能を使用して)様々なパラメータが変更される。
【００４７】
場合によっては、DMGモードで動作することのできるデバイスにおいてFTMを有効化すると、FTM製品に関する新しい選択肢が得られる場合がある。そのような選択肢には、たとえば、(たとえば、メートルではなくミリメートルのオーダーの)ファインレンジ分解能を含めてもよい。さらに、DMGのスループットを向上させレイテンシを小さくすると、効率を低下させずに広範囲のFTMメッセージングおよび動作を行うことが可能になる。これによって、デバイスは、関与するデバイスのうちの1つまたは複数が移動しているときでもFTM測定に関する正確な結果を得ることができる場合がある。
【００４８】
図5は、本開示のいくつかの態様による、装置によってワイヤレス通信が行われる例示的な動作500のブロック図を示す。
【００４９】
動作500は、たとえば、開始STAによって実行されてもよい(たとえば、装置はユーザ端末120または他の種類のワイヤレス局であってもよい)。動作500は、502において、ワイヤレスノードとともに実行されるレンジング手順において使用すべき1つまたは複数のパラメータに使用される時間単位分解能の指示を与える第1のフレームを生成することによって開始する。図4に示すように、場合によっては、この指示は、FTM要求(FTMR)フレームのFTMパラメータフィールドに含められてもよい。504において、開始STAは、ワイヤレスノードへの送信のために第1のフレームを出力してもよい。受信装置は、場合によっては、指示されたパラメータの使用を拒絶してもよい。受信装置がこのように拒絶した場合、開始デバイスは、他のパラメータを提案してもよい。場合によっては、受信装置は、開始装置によって指示されたパラメータの使用を受け入れることを確認するフレームを生成してもよい。
【００５０】
図6は、本開示のいくつかの態様による、(異なる)装置によってワイヤレス通信が行われる例示的な動作600のブロック図を示す。動作600は、図5の動作500と相補的であると見なされてもよい。言い換えれば、動作600は、応答STA(たとえば、アクセスポイント110または他の種類のワイヤレス局)によって実行されてもよい。
【００５１】
動作600は、602において、ワイヤレスノードから送信された第1のフレームを取得することによって開始してもよい。604において、応答STAは、ワイヤレスノードとともに実行されるレンジング手順において使用すべき1つまたは複数のパラメータに使用される1つまたは複数の時間単位分解能を、第1のフレームにおける指示に基づいて判定してもよい。606において、応答STAは、判定した分解能に従ってレンジング手順を実行する。
【００５２】
上述のように、場合によっては、1つまたは複数のFTMパラメータに関するそれぞれに異なる分解能の指示が与えられてもよい。場合によっては、この指示は、(たとえば、既存のフレームフォーマットを使用して)既存の構造内に含められてもよい。
【００５３】
たとえば、図7に示すように、FTMパラメータ設定フィールド700における(すでに)予約されたビットB7が、1つまたは複数のFTMパラメータが(「非DMGモード」において使用される分解能単位に対して)異なる分解能単位を使用する「DMGモード」を示すのに使用されてもよい。このことは、そのようなシグナリングが進行中のWi-Fi Alliance(WFA)位置証明に対して影響を与えないことがある(たとえば、このビットは任意の特定の値である必要はない)という点で有利である場合がある。
【００５４】
そのような場合、図8に示されるように、このビットを設定すること(たとえば、B7=1)は、FTMパラメータのうちの1つまたは複数の分解能の変更を示す場合がある。たとえば、このビットを設定することは、出発時間(TOD)、到着時間(TOA)、最大TOD誤差、または最大TOA誤差のうちの少なくとも1つが、100psではなく1psの時間単位で表される場合があることを示すことがある。
【００５５】
別の例として、DMGモードでは、(連続するFTMフレーム間の最小時間を示す)最小デルタFTMフィールドが100μsではなく10μsの単位で表される場合がある。また別の例として、DMGモードでは、バースト周期は100msではなく10msの単位で報告される場合がある。
【００５６】
特定の実施形態に応じて、上述のパラメータのうちの1つまたは複数のパラメータの任意の組合せは異なる分解能を有してもよい。さらに、場合によっては、分解能単位の3つ以上のセットが(たとえば、2ビット以上を使用して)シグナリングされてもよい。
【００５７】
場合によっては、様々なパラメータ(またはパラメータの様々なセット)に関するそれぞれに異なる分解能を示す個別の指示が与えられてもよい。たとえば、ある指示が上述のように与えられてもよく(B7=1)、一方、第2の指示が、別の既存のフィールド(たとえば、FTMフォーマットおよび帯域幅)の1つまたは複数のビットを介して与えられてもよい。第1の指示は、1つまたは複数のパラメータ(たとえば、TOD、TOA、最大TOD誤差、または最大TOA誤差)の第1のセットに関するそれぞれに異なる分解能を示してもよく、一方、第2の指示は、1つまたは複数のパラメータ(たとえば、バースト周期または最小デルタFTM)の第2のセットに関するそれぞれに異なる分解能を示してもよい。
【００５８】
ルックアップテーブルにアクセスするのにマルチビット値が使用される場合、DMGモードビットは、ルックアップテーブルにおいて1つまたは複数の異なる値が使用されることを示してもよい。たとえば、(たとえば、802.11のTable 8-246における)バースト持続時間値は、エントリ0については32μsに設定され、エントリ1については125μsに設定されてもよい。
【００５９】
本明細書で説明するように、DMGモードに関するいくつかのFTMパラメータの分解能は、(分解能は一般に帯域幅に反比例するので)帯域幅がより大きいことに起因して2.4GHzおよび5GHzの場合よりも高くなることがある。場合によっては、FTM機能がDMGモード対応デバイスにおけるハードウェアに実装されてもよい(より高い分解能を使用することが有利になる)。そのような場合、パケット交換には、FTMフレーム交換の全体的な時間を短縮するためのパラメータを含めてもよい(たとえばSIFS=3μs、プリアンブル=2.5μs、最小ペイロード長=0.32μsなどであり、これらのパラメータの総遅延は2*3+2.5+0.32=8.7μsになる)。
【００６０】
場合によっては、FTMバースト周期は100msに限定されることがあり、それによって、STAが移動する場合の精度が制限される場合がある。しかし、100msバースト持続時間ではなく10msバースト持続時間を使用すると十分な分解能が得られる場合があり、一方、低デューティサイクルが維持される。場合によっては、現在のFTM最小バースト持続時間(たとえば、250μs)は、DMGにおいて実行されたときの25FTM測定に相当することがある。しかし、本開示の態様は、より短い持続時間を可能にする場合がある(たとえば、比較的少数のFTM測定値を使用することによって精度が向上する)。
【００６１】
上述のように、本明細書で提供する技法は、後方互換性が得られるように分解能をFTMプロトコルに合わせて向上させるのを可能にする場合があり、このことは、DMG PHYにおいてFTM動作を有効化する助けになる場合があり、(たとえば、mmのオーダーの)厳密な測定を可能にする。提案される変更は、既存の(いわゆる「レガシー」)デバイスにも、あるいは2.4GHz帯域および5GHz帯域における現在のFTMのWFA位置証明にもほとんどまたはまったく影響を与えない場合がある。本明細書で提案される技法は、IEEE802.11REVmc仕様などの新しい規格において定義されているすべての帯域にFTMを整合させる助けになる場合がある。提案されたDMGとFTMの組合せは、両方の仕様に付加価値を与える場合がある。
【００６２】
いくつかの態様によれば、上述のレンジング技法を適用することによって、デバイスは、以前に可能であったよりも高い精度によってレンジング結果を得ることができる場合がある。さらに、この結果は、より高速に得られることがあり、場合によっては、従来の技法よりもオーバーヘッドが小さくなる。
【００６３】
本明細書において開示する方法は、説明した方法を達成するための1つまたは複数のステップまたはアクションを含む。方法ステップおよび/または方法アクションは、特許請求の範囲から逸脱することなく互いに交換されてもよい。言い換えれば、ステップまたは活動の特定の順序が指定されない限り、特定のステップおよび/または活動の順序および/または使用は、特許請求の範囲から逸脱することなく変更されてもよい。
【００６４】
本明細書内で使用されるときに、項目のリスト「のうちの少なくとも1つ」に言及する句は、単一の要素を含むこれらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「a、b、またはcのうちの少なくとも1つ」は、a、b、c、a-b、a-c、b-c、およびa-b-c、ならびに同じ要素の重複の任意の組合せ(たとえば、a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c、およびc-c-cまたはa、b、およびcの任意の他の順序)を包含するものとする。
【００６５】
本明細書で使用されるときに、「判定する(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する。たとえば、「判定する」ことは、計算すること、算出すること、処理すること、導出すること、調査すること、ルックアップすること(たとえば、テーブル、データベースまたは別のデータ構造内でルックアップすること)、確認することなどを含んでもよい。また、「判定する」ことは、受信すること(たとえば、情報を受信すること)、アクセスすること(たとえば、メモリ内のデータにアクセスすること)などを含み得る。また、「判定する」ことは、解決すること、選択すること、選ぶこと、確立することなどを含み得る。
【００６６】
いくつかの場合には、デバイスは、フレームを実際に送信するのではなく、フレームを送信するように出力するインターフェースを有してもよい。たとえば、プロセッサは、バスインターフェースを介して、フレームを送信用のRFフロントエンドに出力してもよい。同様に、デバイスは、フレームを実際に受信するのではなく、別のデバイスから受信したフレームを取得するためのインターフェースを有してもよい。たとえば、プロセッサは、バスインターフェースを介して、フレームを送信用のRFフロントエンドから取得(または受信)してもよい。
【００６７】
上述の方法の種々の動作は、対応する機能を実行することが可能な任意の適切な手段によって実行されてもよい。手段は、限定はしないが、回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、またはプロセッサを含む、種々のハードウェアおよび/またはソフトウェア構成要素および/またはモジュールを含んでもよい。一般に、図に示される動作がある場合、それらの動作は、同様の番号を付された対応する同等のミーンズプラスファンクション構成要素を有してもよい。たとえば、図5および図6に示す動作500および600は、それぞれ図5Aおよび図6Aに示す手段500Aおよび600Aに対応する。
【００６８】
たとえば、受信するための手段および取得するための手段は、図2に示すユーザ端末120のレシーバ(たとえば、トランシーバ254のレシーバユニット)および/またはユーザ端末120のアンテナ252、あるいは図2に示すアクセスポイント110のレシーバ(たとえば、トランシーバ222のレシーバユニット)および/またはアクセスポイント110のアンテナ224であってもよい。送信するための手段および出力するための手段は、図2に示すユーザ端末120のトランスミッタ(たとえば、トランシーバ254のトランスミッタユニット)および/またはユーザ端末120のアンテナ252、あるいは図2に示すアクセスポイント110のトランスミッタ(たとえば、トランシーバ222のトランスミッタユニット)および/またはアクセスポイント110のアンテナ224であってもよい。
【００６９】
生成するための手段、実行するための手段、および判定するための手段は、図2に示す、ユーザ端末120のRXデータプロセッサ270、TXデータプロセッサ288、および/またはコントローラ280、あるいは図2に示すアクセスポイント110のTXデータプロセッサ210、RXデータプロセッサ242、および/またはコントローラ230などの、1つまたは複数のプロセッサを含む場合がある、処理システムを備えてもよい。
【００７０】
いくつかの態様によれば、そのような手段は、上記で説明した様々なアルゴリズムを(たとえば、ハードウェア内で、またはソフトウェア命令を実行することによって)実施することによって、対応する機能を実行するように構成された処理システムによって実装されてもよい。たとえば、少なくとも1つの第2の装置がアウェイクするようにスケジューリングされた周期を判定するためのアルゴリズム、この周期の間に第2の装置への送信のために第1のフレームを生成するためのアルゴリズム、送信のために第1のフレームを出力するためのアルゴリズム、第1のフレームに応答して第2のフレームを取得するためのアルゴリズム、第1のフレームの送信時間と第2のフレームの受信時間との間の時間差に基づいてレンジング情報を判定するためのアルゴリズム、レンジング情報を含む第3のフレームを生成するためのアルゴリズム、および送信のために第3のフレームを出力するためのアルゴリズムが挙げられる。別の例では、低電力状態からアウェイクする周期を判定するためのアルゴリズム、この周期の間に第2の装置から第1のフレームを取得するためのアルゴリズム、第1のフレームに応答して第2の装置への送信のために第2のフレームを生成するためのアルゴリズム、第2の装置への送信のために第2のフレームを出力するためのアルゴリズム、第1のフレームの送信時間と第2のフレームの受信時間との間の時間差に基づいて、第2の装置によって判定されたレンジング情報を含む第3のフレームを取得するためのアルゴリズム、および第3のフレームに基づいて第1の装置に対する第2の装置の相対的位置を判定するためのアルゴリズムが挙げられる。
【００７１】
本開示に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ(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)もしくは他のプログラマブル論理デバイス(PLD)、ディスクリートゲートもしくはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア構成要素、または、本明細書に記載の機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行されてよい。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいが、代替として、プロセッサは、任意の市販のプロセッサ、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であってもよい。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ(たとえば、DSPとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携した1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成)として実装される場合もある。
【００７２】
ハードウェアとして実装される場合、例示的なハードウェア構成は、ワイヤレスノード内の処理システムを含んでもよい。処理システムは、バスアーキテクチャを用いて実装されてもよい。バスは、処理システムの特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含んでもよい。バスは、プロセッサ、機械可読媒体、およびバスインターフェースを含む種々の回路を互いにリンクしてもよい。バスインターフェースは、バスを介して、とりわけ、処理システムにネットワークアダプタを接続するために使用されてもよい。ネットワークアダプタは、PHY層の信号処理機能を実装するために使用されてもよい。ユーザ端末120(図1参照)の場合において、ユーザインターフェース(たとえば、キーパッド、ディスプレイ、マウス、ジョイスティック、など)も、バスに接続されてもよい。バスは、当該技術分野において周知であり、したがって、これ以上説明することはない、タイミング源、周辺装置、電圧調整器、電力管理回路などの、様々な他の回路をリンクさせる場合もある。プロセッサは、1つまたは複数の汎用プロセッサおよび/または専用プロセッサを用いて実装されてもよい。例には、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、DSPプロセッサ、およびソフトウェアを実行できる他の回路が含まれる。当業者は、特定の用途とシステム全体に課せられた全体的な設計制約とに応じて処理システムに関する上述の機能を最も適切に実装するにはどうすべきかを認識するであろう。
【００７３】
ソフトウェアとして実装される場合、各機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信されてもよい。ソフトウェアは、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、ハードウェア記述言語、またはその他の名称で呼ばれるかどうかにかかわらず、命令、データ、またはそれらの任意の組合せを意味するように広く解釈されるものである。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体との両方を含む。プロセッサは、機械可読記憶媒体に記憶されたソフトウェアモジュールの実行を含む、バスおよび一般的な処理を管理することを担い得る。コンピュータ可読記憶媒体は、プロセッサがその記憶媒体から情報を読み取ることができ、かつその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得る。代替として、記憶媒体は、プロセッサに一体化されてもよい。例として、機械可読媒体は、すべてバスインターフェースを介してプロセッサによってアクセスされる場合がある送信線路、データによって変調された搬送波、および/またはワイヤレスノードとは別個の命令が記憶されたコンピュータ可読記憶媒体を含んでもよい。代替的または追加的に、機械可読媒体またはその任意の部分は、キャッシュおよび/または汎用レジスタファイルと同様にプロセッサに統合されてよい。機械可読記憶媒体の例としては、RAM(ランダムアクセスメモリ)、フラッシュメモリ、ROM(読取り専用メモリ)、PROM(プログラマブル読取り専用メモリ)、EPROM(消去可能プログラマブル読取り専用メモリ)、EEPROM(電気的消去可能プログラマブル読取り専用メモリ)、レジスタ、磁気ディスク、光ディスク、ハードドライブ、もしくは他の任意の適切な記憶媒体、またはそれらの任意の組合せを含めてもよい。機械可読媒体はコンピュータプログラム製品内で具現化されてもよい。
【００７４】
ソフトウェアモジュールは、単一の命令、または多数の命令を含んでもよく、いくつかの異なるコードセグメントに分散され、異なるプログラム間で分散され、かつ複数の記憶媒体にわたって分散されてもよい。コンピュータ可読媒体は、いくつかのソフトウェアモジュールを含んでもよい。ソフトウェアモジュールは、プロセッサなどの装置によって実行されたときに、処理システムに様々な機能を実行させる命令を含む。ソフトウェアモジュールは、送信モジュールと受信モジュールとを含んでもよい。各ソフトウェアモジュールは、単一の記憶デバイス内に存在しても、または複数の記憶デバイスにわたって分散されてもよい。例として、トリガイベントが発生したときに、ソフトウェアモジュールは、ハードドライブからRAMにロードされてもよい。ソフトウェアモジュールの実行中、プロセッサは、アクセス速度を高めるために、命令のうちのいくつかをキャッシュにロードしてもよい。次いで、1つまたは複数のキャッシュラインは、プロセッサによって実行できるように汎用レジスタファイルにロードされてもよい。以下でソフトウェアモジュールの機能に言及する場合、そのような機能は、そのソフトウェアモジュールからの命令を実行するときにプロセッサによって実装されることが理解されよう。
【００７５】
さらに、任意の接続をコンピュータ可読媒体と呼ぶことも適切である。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線(IR)、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク(登録商標)(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク(disk)、およびBlu-ray(登録商標)ディスク(disc)を含み、ここで、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、レーザを用いて光学的にデータを再生する。したがって、いくつかの態様では、コンピュータ可読媒体は、非一時的コンピュータ可読媒体(たとえば、有形媒体)を含んでもよい。さらに、他の態様では、コンピュータ可読媒体は、一時的なコンピュータ可読媒体(たとえば、信号)を含んでもよい。上記の組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲に含まれるべきである。
【００７６】
したがって、いくつかの態様は、本明細書において提示される動作を実行するためのコンピュータプログラム製品を含んでもよい。たとえば、そのようなコンピュータプログラム製品は、命令が記憶(および/または符号化)されているコンピュータ可読媒体を含む場合があり、命令は、本明細書において説明する動作を実行するために1つまたは複数のプロセッサによって実行可能である。たとえば、少なくとも1つの第2の装置がアウェイクするようにスケジューリングされた周期を判定するための命令、この周期の間に第2の装置への送信のために第1のフレームを生成するための命令、送信のために第1のフレームを出力するための命令、第1のフレームに応答して第2のフレームを取得するための命令、第1のフレームの送信時間と第2のフレームの受信時間との間の時間差に基づいてレンジング情報を判定するための命令、レンジング情報を含む第3のフレームを生成するための命令、および送信のために第3のフレームを出力するための命令が挙げられる。別の例では、低電力状態からアウェイクする周期を判定するための命令、この周期の間に第2の装置から第1のフレームを取得するための命令、第1のフレームに応答して第2の装置への送信のために第2のフレームを生成するための命令、第2の装置への送信のために第2のフレームを出力するための命令、第1のフレームの送信時間と第2のフレームの受信時間との間の時間差に基づいて、第2の装置によって判定されたレンジング情報を含む第3のフレームを取得するための命令、第3のフレームに基づいて第1の装置に対する第2の装置の相対的位置を判定するための命令が挙げられる。
【００７７】
さらに、本明細書において説明する方法および技法を実行するためのモジュールおよび/または他の適切な手段が、必要に応じて、ユーザ端末および/または基地局によってダウンロードおよび/または別の方法で取得することができることを諒解されたい。たとえば、本明細書において説明する方法を実行するための手段の転送を容易にするために、そのようなデバイスはサーバに結合されてもよい。代替的には、本明細書において説明する様々な方法は、デバイスに記憶手段を結合するか、またはデバイスに記憶手段を設けたときに、ユーザ端末および/または基地局が様々な方法を取得することができるように、記憶手段(たとえば、RAM、ROM、コンパクトディスク(CD)またはフロッピー(フロッピー)ディスクなどの物理記憶媒体など)を介して実現することができる。その上、本明細書において説明される方法および技法をデバイスに実装するための任意の他の適切な技法を利用することができる。
【００７８】
特許請求の範囲は、上述の厳密な構成および構成要素に限定されないことを理解されたい。上で説明された方法および装置の配置、動作および細部に関して、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変更、改変および変形を加えてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
100  システム
110  アクセスポイント
120  ユーザ端末
130  システムコントローラ
208  データソース
210  TXデータプロセッサ
220  TX空間プロセッサ
222  レシーバユニット
228  チャネル推定器
230  コントローラ
232  メモリ
234  スケジューラ
240  RX空間プロセッサ
242  RXデータプロセッサ
244  データシンク
252  関連するアンテナ
260  RX空間プロセッサ
270  RXデータプロセッサ
272  データシンク
279  チャネル推定器
280  コントローラ
282  メモリ
286  データソース
288  TXデータプロセッサ
290  TX空間プロセッサ
302  ワイヤレスデバイス
304  プロセッサ
306  メモリ
308  ハウジング
310  トランスミッタ
312  レシーバ
314  トランシーバ
316  送信アンテナ
318  信号検出器
320  デジタルシグナルプロセッサ
322  バスシステム
B7  予約されたビット
【図１】
0006655100.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図５Ａ】
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【図６】
0006655100.tif 000008
【図６Ａ】
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【図７】
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【図８】
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