(57)【要約】  情報の無線伝送のための方法及びシステムに係り、該情報の無線伝送は、データに係わるペイロード・ユニットを構成する段階と、プリアンブルをペイロードに付加する段階と、少なくともペイロード・ユニットのプリアンブルを無線チャンネルを介して伝送する段階とを含み、プリアンブルは、さらにペイロード・ユニットに係わるマックヘッダを含むＰＨＹプリアンブルを含むことを特徴とする。
2010541452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データに係わるペイロードを構成する段階と、
前記ペイロード・ユニットにプリアンブルを付加する段階と、
無線チャンネルを介して、少なくとも前記ペイロードのプリアンブルを伝送する段階とを含み、
前記プリアンブルは、ＰＨＹプリアンブルを含み、また前記ＰＨＹプリアンブルは、前記ペイロード・ユニットに係わるＭＡＣヘッダを含む無線情報伝送方法。
【請求項２】
前記プリアンブルを付加する段階は、
データユニット・フレームを生成するために、ＰＨＹプリアンブルを前記ペイロード・ユニットに付加する段階と、
無線チャンネルを介して、少なくとも前記データユニット・フレームのＰＨＹプリアンブルを伝送する段階とを含み、
前記ＰＨＹプリアンブルは、前記データユニット・フレームに係わるヘッダを含むことを特徴とする請求項１に記載の無線情報伝送方法。
【請求項３】
前記ペイロード・ユニットは、ＭＡＣサービスデータ・ユニットを含むことを特徴とする請求項２に記載の無線情報伝送方法。
【請求項４】
前記データユニット・フレームは、ＰＨＹプロトコルデータ・ユニットを含むことを特徴とする請求項２に記載の無線情報伝送方法。
【請求項５】
前記ＭＡＣヘッダは、受信地アドレスを含むことを特徴とする請求項２に記載の無線情報伝送方法。
【請求項６】
前記ＰＨＹプリアンブルは、ＰＨＹシグナリング・フィールドを含み、前記ＰＨＹシグナリング・フィールドは、前記ＭＡＣヘッダを含むことを特徴とする請求項５に記載の無線情報伝送方法。
【請求項７】
前記無線情報伝送方法は、
前記データユニット・フレームのＰＨＹプリアンブルを受信する段階と、
前記ＰＨＹプリアンブル内の前記受信地アドレスを調べる段階と、
前記受信地アドレスを参照し、前記受信機が前記データユニット・フレームの受信地に該当する場合に限り、前記データユニット・フレームのペイロード・ユニットを受信する段階とをさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の無線情報伝送方法。
【請求項８】
前記無線情報伝送方法は、
前記データユニット・フレームのプリアンブルを受信する段階と、
前記ＰＨＹプリアンブル内の前記受信地アドレスを調べる段階と、
前記受信地アドレスを参照し、前記受信機が前記データユニット・フレームの受信地に該当する場合に限り、前記データユニット・フレームのペイロード・ユニットをデコーディングする段階とをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の無線情報伝送方法。
【請求項９】
前記無線チャンネルは、６０ＧＨｚ周波数帯域チャンネルを含むことを特徴とする請求項２に記載の無線情報伝送方法。
【請求項１０】
前記データは、非圧縮ビデオ情報を含むことを特徴とする請求項９に記載の無線情報伝送方法。
【請求項１１】
前記データは、高画質（ＨＤ）非圧縮ビデオ情報を含むことを特徴とする請求項２に記載の無線情報伝送方法。
【請求項１２】
無線チャンネルを介して、前記データユニット・フレームを伝送する段階は、無線チャンネルを介して、方向性伝送ビームの形態でデータを伝送する段階をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の無線情報伝送方法。
【請求項１３】
無線チャンネルを介して、前記データユニット・フレームを伝送する段階は、ＯＦＤＭを利用し、無線チャンネルを介して方向性伝送ビームの形態でデータを伝送する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の無線情報伝送方法。
【請求項１４】
データに係わるペイロードを構成するように構成されたパケット化モジュールと、
前記ペイロード・ユニットに係わるＰＨＹシグナリング情報を生成するように構成された形成モジュールと、
無線チャンネルを介して、少なくとも前記プリアンブル情報を伝送するための伝送モジュールとを含み、
前記ＰＨＹシグナリング情報は、前記ペイロード・ユニットに係わるＭＡＣヘッダを含む無線伝送機。
【請求項１５】
前記ペイロード・ユニットは、ＭＡＣサービスデータ・ユニットを含むことを特徴とする請求項１４に記載の無線伝送機。
【請求項１６】
前記ＰＨＹシグナリング情報は、ＰＨＹプリアンブルを含み、また前記ＰＨＹプリアンブルは、前記ＭＡＣヘッダを含み、前記ＭＡＣヘッダは、受信地アドレスを含むことを特徴とする請求項１４に記載の無線伝送機。
【請求項１７】
前記ＰＨＹプリアンブルは、ＰＨＹシグナリング・フィールドを含み、前記ＭＡＣヘッダは、ＰＨＹプリアンブルのＰＨＹシグナリング・フィールドに含まれることを特徴とする請求項１６に記載の無線伝送機。
【請求項１８】
前記無線チャンネルは、６０ＧＨｚ周波数帯域チャンネルを含むことを特徴とする請求項１４に記載の無線伝送機。
【請求項１９】
前記データは、非圧縮ビデオ情報を含むことを特徴とする請求項１８に記載の無線伝送機。
【請求項２０】
前記データは、高画質非圧縮ビデオ情報を含むことを特徴とする請求項１８に記載の無線伝送機。
【請求項２１】
前記伝送モジュールは、無線チャンネルを介して、方向性伝送ビームの形態でデータを伝送するように構成されたことを特徴とする請求項１４に記載の無線伝送機。
【請求項２２】
前記伝送モジュールは、ＯＦＤＭを利用し、無線チャンネルを介して方向性伝送ビームの形態でデータを伝送するように構成されたことを特徴とする請求項２１に記載の無線伝送機。
【請求項２３】
無線チャンネルを介して、ペイロード・ユニットに係わるＰＨＹプリアンブル情報を受信するように構成された受信モジュールと、
前記ＰＨＹプリアンブル情報内の受信地アドレスを調べるように構成された検査モジュールとを含み、
前記受信地アドレスを参照し、前記受信機が前記データユニット・フレームの受信地に該当する場合に限り、前記受信モジュールは、前記ペイロード・ユニットを受信する無線受信機。
【請求項２４】
前記無線受信機は、前記受信地アドレスを参照し、前記受信機が前記データユニット・フレームの受信地に該当する場合に限り、前記ペイロード・ユニットをデコーディングするデコーディング・モジュールをさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の無線受信機。
【請求項２５】
前記ＰＨＹプリアンブル情報は、前記ペイロード・ユニットに係わるＭＡＣヘッダを含むことを特徴とする請求項２３に記載の無線受信機。
【請求項２６】
前記ペイロード・ユニットは、ＭＡＣサービスデータ・ユニットを含むことを特徴とする請求項２３に記載の無線受信機。
【請求項２７】
前記ＰＨＹプリアンブルは、前記受信地アドレスを含むＭＡＣヘッダを含むことを特徴とする請求項２５に記載の無線受信機。
【請求項２８】
前記ＰＨＹプリアンブルは、ＰＨＹシグナリング・フィールドを含み、前記ＭＡＣヘッダは、ＰＨＹプリアンブルのＰＨＹシグナリング・フィールドに含まれることを特徴とする請求項２７に記載の無線受信機。
【請求項２９】
前記無線チャンネルは、６０ＧＨｚ周波数帯域チャンネルを含むことを特徴とする請求項２３に記載の無線受信機。
【請求項３０】
前記データは、非圧縮ビデオ情報を含むことを特徴とする請求項２９に記載の無線受信機。
【請求項３１】
前記データは、高画質非圧縮ビデオ情報を含むことを特徴とする請求項２９に記載の無線受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに係り、特に無線通信システムで、送信機と受信機との効率的なフレーム構造の通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
数多い無線通信システムで、フレーム構造（frame  structure）は、送信機と受信機とのデータ通信のために利用される。例えばＩＥＥＥ  ８０２．１１標準では、メディアアクセス・コントロール（ＭＡＣ：media  access  control）階層（layer）及び物理的（ＰＨＹ：physical）階層で、フレーム収集（aggregation）を利用する。図１は、一つ以上の送信機及び一つ以上の受信機を含む無線通信システムに使われる一般的なフレーム構造１０を示している。典型的な送信機において、ＭＡＣ階層は、上位階層から、ＭＡＣサービスデータ・ユニット（ＭＳＤＵ：ＭＡＣ  service  data  unit）１１を受信した後、ＭＡＣプロトコルデータ・ユニット（ＭＰＤＵ：ＭＡＣ  protocol  data  unit）１３を構成するために、ＭＡＣヘッダ（header）１２に付加する。ＭＡＣヘッダ１２は、ソースアドレス（ＳＡ：source  address）、受信地アドレス（ＤＡ：destination  address）、ネットワークＩＤ（ＮＩＤ）のようなＭＡＣ関連情報を含む。ＭＰＤＵ  １３は、ＰＨＹサービスデータ・ユニット（ＰＳＤＵ：ＰＨＹ  service  data  unit）１４の一部分であり、送信機のＰＨＹ階層に伝えられる。ここで、ＭＰＤＵ  １３にＰＨＹヘッダ１６（ＰＨＹ−ＳＩＧ）が付加され、ＰＨＹプロトコルデータ・ユニット（ＰＰＤＵ：ＰＨＹ  protocol  data  unit）１８を構成することになる。ＰＨＹヘッダ１６は、伝送スキーム（scheme）（例：コーディング／変調スキームなど）を決定するためのパラメータを含む。さらに、パケット状で送信機から受信機に伝送されるに先立ち、トレーニング・シーケンス（training  sequence）１９がＰＰＤＵ  １８に付加される。ここで、トレーニング・シーケンス１９は、チャンネル評価（channel  estimation）情報及び同期化（synchronization）情報を含むことができる。ＰＨＹヘッダ１６及びトレーニング・シーケンス１９は、ＰＨＹプリアンブル１７を形成する。
【０００３】
一般的に、最も信頼しうるコーディング／変調スキームがＰＨＹヘッダ１６内のＰＨＹ信号フィールドに適用され、追加的な循環冗長検査コード（ＣＲＣ：cyclic  redundancy  code）を追加することによって、受信機でこの情報を正確に受信することができるように手助けする。
【０００４】
ＭＡＣヘッダ１２とＭＳＤＵ  １１内のペイロード（payload）データは、普通同一に取り扱われ、同じコーディング／変調スキームを利用して伝送される。ここで使われるコーディング／変調スキームは、ＰＨＹヘッダ１６のＰＨＹ信号フィールドに係わるスキームよりは、多少脆弱である（less  robust）。さらに、パケット状で送信機から受信機に伝送される前に、トレーニング・シーケンス１９がＰＰＤＵ  １８に付加されるが、このトレーニング・シーケンス１９は、チャンネル評価情報及び同期化情報を含むことができる。
【０００５】
受信端で、その受信機が決まった（intended）パケット受信地（destination）に該当するか否かを判断するために、受信機は、ＭＳＤＵ  １１及びＭＡＣヘッダ１２を含むＭＰＤＵ １３をデコーディングせねばならない。その後に受信機は、そのパケットの受信地にその受信機が含まれているか否かを決定するために、デコーディングされたＭＡＣヘッダ１２内のＤＡを検査せねばならない。もしＭＡＣヘッダ１２内のＤＡに照らし見て、受信機がそのパケットの受信地ではないと判明されれば、受信機はすでに受信したパケット全部を廃棄する。従って、受信機がＭＡＣヘッダ１２にアクセスするために、ＭＰＤＵ  １３全体をデコーディングするのに消耗した時間を浪費する結果を招く。換言すれば、このようなパケット通信及びパケット廃棄作業は、時間消耗的であり、通信帯域幅の浪費を招く。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、従来技術の問題点を克服し、データパケットの受信地確認のために、データユニットの受信／デコーディングにかかる時間及び資源を減らすことができ、同時に信頼するに足るだけのＭＡＣヘッダ情報伝達方法及びシステムを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、情報無線伝送のための方法及びシステムを提供する。
【０００８】
本発明の一実施形態によれば、情報無線伝送のための方法は、データに係わるペイロードを構成する段階と、前記ペイロード・ユニットにプリアンブルを付加する段階と、無線チャンネルを介して、少なくとも前記ペイロードのプリアンブルを伝送する段階とを含み、前記プリアンブルは、ＰＨＹプリアンブルを含み、また前記ＰＨＹプリアンブルは、前記ペイロード・ユニットに係わるＭＡＣヘッダを含む。
【０００９】
プリアンブルを付加する段階は、データユニット・フレームを生成するために、ＰＨＹプリアンブルを前記ペイロード・ユニットに付加する段階と、無線チャンネルを介して、少なくとも前記データユニット・フレームのＰＨＹプリアンブルを伝送する段階とを含み、前記ＰＨＹプリアンブルは、ＭＡＣヘッダ、トレーニング・シーケンス及びデータユニット・フレームに係わるＰＨＹプリアンブルを含む。前記トレーニング・シーケンスは、同期化及びチャンネル評価に利用される。
【００１０】
本発明の一実施形態によれば、ペイロード・ユニットは、ＭＡＣサービスデータ・ユニット（ＭＳＤＵ）を含む。データユニット・フレームは、ＰＨＹプロトコルデータ・ユニット（ＰＰＤＵ）を含む。
【００１１】
前記プリアンブルは、物理的階層（ＰＨＹ）トレーニング・シーケンス、コーディング及び変調スキームに係わる情報を含むＰＨＹヘッダ、そしてＳＡ，ＤＡ，ＮＩＤなどを含むＭＡＣヘッダを含む。前記ＰＨＹプリアンブルは、ＰＨＹシグナリング・フィールド（ＰＨＹ−ＳＩＧ  field）を含み、前記ＭＡＣヘッダは、ＰＨＹプリアンブルのＰＨＹシグナリング・フィールドに含まれる。
【００１２】
無線情報伝送方法は、前記データユニット・フレームのプリアンブルを受信する段階と、前記ＰＨＹプリアンブル内の前記受信地アドレスを調べる段階と、前記受信地アドレスを参照し、前記受信機が前記データユニット・フレームの受信地に該当する場合に限り、前記データユニット・フレームのペイロード・ユニットを受信する段階とをさらに含む。
【００１３】
無線情報伝送方法は、前記データユニット・フレームのプリアンブルを受信する段階と、前記ＰＨＹプリアンブル内の前記受信地アドレスを調べる段階と、前記受信地アドレスを参照し、前記受信機が前記データユニット・フレームの受信地に該当する場合に限り、前記データユニット・フレームのペイロード・ユニットをデコーディングする段階とをさらに含む。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、受信地アドレスを含むＭＡＣヘッダをＰＨＹプリアンブルに含めることによって、受信地確認のために、ＭＳＤＵの受信／デコーディングにかかる時間及び資源を減らすことができ、また本発明によるＭＡＣヘッダを含んだＰＨＹプリアンブルには、最も信頼するに足るだけのコーディング／変調スキームが適用されてＣＲＣが付加されるので、ＭＡＣヘッダを正確に受信することができるという長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】データ無線伝送のための従来のフレーム構造を示す図である。
【図２Ａ】本発明によるフレーム形成及び無線チャンネルを介したフレーム通信プロセスを遂行するための無線装置を含むネットワークを含む無線システムを示す図である。
【図２Ｂ】図２Ａの無線システムで、高速チャンネルを介した伝送に使われる方向性ビームの例を示す図である。
【図３】本発明による情報伝送のためのフレームフォーマットの例を示す図である。
【図４】本発明によるＰＰＤＵフレームフォーマットの例を示す図である。
【図５】本発明によるＰＰＤＵフレーム形成及び伝送のための機能ブロック図である。
【図６】本発明による無線装置間の情報フレームの無線伝送を具現するための無線ネットワークの機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付された図面を参照しつつ、本発明による具体的な実施形態について説明する。
【００１７】
本発明は、無線通信システムで、情報フレームを形成して通信するための方法及びシステムを提供する。本発明による一実施形態で、前記情報フレームは、階層的フレーム構造（hierarchical  frame  structure）を有する。
【００１８】
以下、本発明の一実施形態として、６０ＧＨｚ周波数帯域を有する無線ネットワークを採択する。かような具現例は、無線ＨＤ（ＷｉＨＤ：wireless  high  definition）応用分野で利用されうる。無線ＨＤとは、業界で推進する６０ＧＨｚ周波数帯域での無線ＨＤデジタル信号伝送のための無線デジタルネットワーク・インターフェースのスペック（specification）を定義するものである（適用対象は、例えば、ＣＥ（consumer  electronics）及び他の電子製品になりうる）。
【００１９】
無線ＨＤ（ＷｉＨＤ）ネットワークは、ＰＨＹ（physical）データ伝送のために、マルチＧｂｐｓ（multi  gigabits-per-second）の伝送速度（transmission  rate）を支援するために、６０ＧＨｚ帯域ミリ波（ｍｍＷＡｖｅ）技術を採択する。また、無線ＨＤネットワークは、非圧縮（uncompressed）高画質テレビ（ＨＤＴＶ）信号を無線で伝送するのにも利用されうる。無線装置は、複数のアンテナを含むことができる。ここで使われる方向性ビーム（directional  beams）は、直交周波数分割多重化方式（ＯＦＤＭ：orthogonal  frequency  division  multiplexing）を利用して形成される。本発明は、ＯＦＤＭ以外にも、他の無線通信システムにも適用されうる。
【００２０】
以下で説明される実施形態では、無線通信システム内の送信機１１２と受信機１１４との間の無線チャンネル（例：ラジオ周波数（ＲＦ））を介して、ＰＰＤＵ（ＰＨＹ  protocol  data  unit）２０８フレームの形成（formation）と通信（communication）とを含む。
【００２１】
図２Ａ及び図２Ｂは、複数の無線ＨＤ装置１１２，１１４から構成されたネットワーク１００を含む無線ＨＤシステムを示している。それぞれの無線ＨＤ装置は、次の２個のチャンネルを利用する：対称低速（ＬＲ）制御チャンネル（symmetric  low-rate  control  channel）及び非対称高速（ＨＲ）データチャンネル（asymmetric  high-rate  data  channel）。ＬＲチャンネルは、二種の次のモードで動作する：（１）一つは、無指向性モード（omni-directional  mode）であって、制御データ伝送に利用され、約２．５〜１０Ｍｂｐｓのデータ伝送率を支援する。前記制御データの例としては、ビーコン（beacons）、結合（association）、装置発見（device  discovery）、確認（ＡＣＫ：acknowledgement）などがある；（２）他の一つは、指向性モードまたはビームフォームド・モード（directional  modeまたはbeamformed  mode）であって、オーディオ・ストリームの伝送に利用され、前記ビームフォームド・モードは、約２０〜４０Ｍｂｐｓの伝送率を支援する。
【００２２】
ＨＲデータチャンネルは、指向性（またはビームフォームド）チャンネルであり、前記無線ＨＤ送信機（sender）１１２（例：伝送機（transmitter））から無線ＨＤ受信機１１４に、非圧縮ビデオ（uncompressed  video）を伝送するのに利用される。
【００２３】
図２Ａ及び図２Ｂは、本発明による一つのシナリオを示すのに、無線ＨＤ送信機１１２（例：セットトップ・ボックス（ＳＴＢ））を含み、この送信機１１２は、ＨＲチャンネルを介して、非圧縮ビデオを無線ＨＤ受信機１１４に伝送する。ＨＲチャンネルは、数Ｇｂｐｓ（multi−Ｇｂｐｓ）のデータ伝送率を支援する。このシナリオで、ＬＲチャンネルは、無線ＨＤ受信機１１４から無線ＨＤ送信機１１２にＡＣＫを伝送するのに利用される。
【００２４】
図２Ａは、ＬＲチャンネルに係わる無指向性（omni-directional）伝送「ｏｍ」、メインローブ（main  lobe）「ｌｍ」、そしてサイドローブ（side  lobes）「ｌｓ」を示している。
【００２５】
本発明による一実施形態で、ＨＲチャンネルを基にして情報パケットの形成（formation）及び通信（communication）を具現する。図２Ｂは、ＨＲチャンネル上で、メインローブ「ｈｍ」及びサイドローブ「ｈｓ」を含む方向性ビーム（directional  beams）を含む。たとえここで提示された実施形態が、送信機１１２及び受信機１１４間の通信に焦点を合わせているとしても、本発明による通信方法及び装置は、ソース（source）またはシンク（sink）になりうる他のネットワーク１００の無線装置１１５（図２Ａ）に拡張適用されうるということは、無線通信分野の当業者に自明であるといえる。
【００２６】
ＨＲチャンネルを介した高速伝送は、ビームフォーミング（beamforming）と共にＯＦＤＭ通信を利用し、ＬＲチャンネルを介した低速伝送は、反復（repitition）と共に狭帯域（narrower  band）ＯＦＤＭを利用する。
【００２７】
本発明によるＨＲチャンネルを介した高速無線ＨＤ通信の一実施形態によれば、１つのＯＦＤＭシンボル内には、総３３６個のデータ・サブキャリア（subcarriers）が含まれる。もし１／２コーディング率（coding  rate）を有する二進位相変移キーイング（binary  phase  shift  keying）、８ビット循環冗長コード（cyclic  redundancy  code）検査、そしてコンボリューションコード（convolution  codes）のための６テールビット（tail  bits）を仮定するとき、１つのシンボルは、（３３６−８−６）／２＝１６１ビットとして伝送されうる。このような方式で、最大パケットの大きさは、約６００Ｋビットになり、受信機１１４にパケット長を知らせるために、ＰＨＹプリアンブルのＰＨＹシグナリング・フィールド（ＰＨＹ−ＳＩＧ  field）内に２０ビットを必要とする。さらにこれ以外に、他の四種のコーディング／変調率が特定されるが、このために、ＰＨＹ−ＳＩＧ内に２ビットが必要である。それらは、受信機１１４に伝送される。
【００２８】
本発明による場合、ＭＡＣ（media  access  control）ヘッダのような他の情報を伝送するのに、ＰＨＹ−ＳＩＧフィールド内の未使用（unused）ビットが利用される。図３は、ＨＲチャンネルを介して、送信機１１２から受信機１１４に伝送されるパケット２００の階層的フレーム構造（hierarchical  framing  structure）を示すが、このフレームは、前記未使用ＰＨＹ−ＳＩＧフィールドビットを利用している。図３に図示されているように、ＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２は、ＰＨＹプリアンブル２０４内に位置するが、ＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２は、ＭＳＤＵ（ＭＡＣ  service  data  unit）２０６に付加されてＰＰＤＵ  ２０８を構成する。ＭＳＤＵ  ２０６は、前記パケット２００のＨＤビデオ情報ペイロードを運搬する（carry）。パケット内のＣＲＣフィールド２０７は、ＭＳＤＵ  ２０６内の前記情報が、正確に（correctly）受信されているのか否かを調べるために、受信機１１４に供給される。
【００２９】
図４に図示されたパケットフレーム構造のさらに詳細な例を参照しつつ説明すれば、ＰＨＹプリアンブル２０４は、パケットの長さ、変調、コーディング率などを示すＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２を含む。ＰＨＹプリアンブル２０４は、トレーニング・シーケンス２１２をさらに含むが、このトレーニング・シーケンスは、チャンネル評価、同期化、自動利得制御（ＡＧＣ：automatic  gain  control）設定などのためのものである。
【００３０】
本発明による望ましい実施形態によれば、ＭＡＣヘッダ２１０は、ＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２内に位置する。ＭＡＣヘッダ２１０は、単純化されたＭＡＣアドレス、シーケンス番号、伝送（選択的な再伝送を含む）のための断片化（fragmentation）番号、そして他のビット（例：収集（aggregation）を表示するのに必要なビット）を含むことができる。
【００３１】
ＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２内のＣＲＣフィールドは、ＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２内の情報を調べるために、受信機１１４に供給される。前記ＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２内の情報は、ＭＡＣヘッダ２１０はもとより、ＰＨＹ関連のシグナリング（signaling）情報を含む。パケット内のＣＲＣフィールド２０７（図３）は、受信機１１４をして、ＭＳＤＵ  ２０６内の情報が正確に受信されているか否かを調べさせる。
【００３２】
ＨＲチャンネルを介して、パケット２００のＰＨＹプリアンブル２０４を受信すれば、受信機１１４は、ＰＨＹプリアンブル２０４のＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２の一部を構成するヘッダ２１０にアクセスした後、前記パケット２００が、受信機１１４自体のためであるか否かを決定する。従って、受信機１１４は、ＭＡＣヘッダ２１０に含まれた情報をアクセスしようと、ＭＳＤＵ  ２０６をデコーディングするために必要な時間と資源とを使用する必要がない。ＭＡＣヘッダ２１０内のアドレスを参照して受信機１１４は、受信したパケットが、受信機１１４自体のためであるか否か（または、パケット受信地アドレスに受信機１１４自体が含まれているか否か）が直ちに分かる。もし前記パケット２００が、受信機１１４自体のためではないならば、受信機は、ＭＳＤＵ  ２０６内のペイロードを受信したり処理する必要がない。従って、廃棄される運命のＭＳＤＵ  ２０６を受信したり処理するために浪費された時間を節約することによって、伝送効率を高め、結果的にチャンネル帯域幅を節約できることになる。
【００３３】
さらに、ＭＡＣヘッダ２１０をＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２内に位置させることによって、ＭＡＣヘッダ２１０内の情報伝送の信頼性を高めることができる。その理由は、一般的に最も信頼するに足るだけの変調及びコーディングスキームが、ＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２に適用され、受信機１１４をして、前記情報を正確に受信しているか否かを確認させるために、追加的なＣＲＣが付加されるためである。
【００３４】
さらに、ＭＡＣヘッダ２１０をＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２に位置させることによって、非均等エラー保護（ＵＥＰ：unequal  error  protection）スキームを効率的／弾力的に適用できることになる。ＵＥＰスキームの適用の例としては、エラー保護をＭＳＤＵ ２０６内のビデオペイロードに適用することがあるが、知覚的に（perceptually）重要なビット（例：ＭＳＢ（most  significant  bits）は、相対的に低い重要度を有するビット（例：ＬＳＢ：least  significant  bits）に比べて、さらに高いエラー保護を受ける。ＭＡＣヘッダ２１０内のあらゆる情報ビットは、全て同じように重要であるので、ＵＥＰは、ＭＡＣヘッダ２１０に適用されない。むしろ伝送のためのＭＡＣヘッダ２１０のあらゆる情報ビットに、均等エラー保護（ＥＥＰ：equal  error  protection）スキームが適用される。これは、従来の接近方式に比べて有利である。なぜならば、従来の方式による場合、ＭＡＣヘッダ２１０情報が、信頼に足るほどに保護されえない状態にもかかわらず、ＭＡＣヘッダ２１０は、ＵＥＰの適用を受けるＭＳＤＵ  ２０６に含まれたビデオペイロードと共に伝送されるためである。本発明による場合、ＭＡＣヘッダ２１０をＰＨＹ−ＳＩＧフィールドに含めることによって、ＭＡＣヘッダ２１０には、ＥＥＰを適用して伝送する一方、ＭＳＤＵ  ２０６内のビデオペイロードには、ＵＥＰを適用して伝送することが可能である（ＵＥＰはＥＥＰに比べて、帯域幅を節約できる）。
【００３５】
図５は、無線通信ステーションの機能ブロック図の例を示している。本発明による無線通信ステーション（station）の例としては、無線ＨＤ送信機１１２及び無線ＨＤ受信機１１４があり、それらは、ＰＰＤＵ（例：図３のＰＰＤＵ  ２０８）のような情報フレームの形成及び通信のための階層的フレーム構造を具現するためのものである。無線ＨＤ送信機１１２は、パケット化モジュール３００、ＭＡＣ階層（無線ＨＤ  ＭＡＣ）３０２及びＰＨＹ階層（無線ＨＤ  ＰＨＹ）３０４を含む。無線ＨＤ受信機１１４は、逆パケット化モジュール３０６、ＭＡＣ階層（無線ＨＤ  ＭＡＣ）３０８及びＰＨＹ階層（無線ＨＤ  ＰＨＹ）３１０を含む。
【００３６】
無線ＨＤ送信機１１２は、上位階層（例：ビデオソース装置）から非圧縮ビデオ情報３１２を入力される。パケット化モジュール３００内のパケタイザ（packetizer）３１４は、前記非圧縮ビデオ情報３１２を処理し、データペイロード（例：ＭＳＤＵ  ２０６（図４））を生成する。データペイロード２０６は、無線ＨＤ  ＭＡＣ  ３０２に供給される。無線ＨＤ  ＭＡＣ  ３０２内のＭＡＣフレーム形成モジュール３２０は、データペイロード２０６をＭＡＣパケット（ＭＰＤＵ）に変換する。そして、図４で説明した通り、プリアンブルシーケンス２０４のＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２内に含まれるＭＡＣヘッダ２１０を生成する。無線ＨＤ  ＭＡＣ  ３０２は、ＭＡＣヘッダ２１０を含むＭＡＣパケットを無線ＨＤ  ＰＨＹ  ３０４に供給する。無線ＨＤ  ＰＨＹ  ３０４は、受信したＭＡＣパケットにプリアンブルを付加する。付加されたプリアンブルは、周期的なトレーニング・シーケンス２１２を含むことはもとより、ＨＲチャンネルを介して、受信機１１４にパケット２００を伝送するためのＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２をさらに含む。すなわち、ＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２は、前記ＭＡＣヘッダ２１０を含む。そして、さらにＰＨＹプリアンブルを含むことができる。
【００３７】
無線ＨＤ受信機１１４の無線ＨＤ  ＰＨＹ  ３１０は、トレーニング・シーケンス２１２及びＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２を、ＨＲチャンネルを介して受信した後、無線ＨＤ  ＭＡＣ  ３０８に供給する。無線ＨＤ  ＭＡＣ  ３０８内のＭＡＣヘッダ抽出モジュール３２４は、受信されたＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２内のＭＡＣヘッダ２１０を検査し、ＭＡＣヘッダ２１０内の情報を抽出する。ＭＡＣヘッダ２１０内のアドレス情報を参照すれば、ヘッダ抽出モジュール３２４は、受信したパケット２００が受信機１１４を受信地としているか否かが直ちに分かる。もしパケット２００が受信機１１４自体のためではなければ、受信機１１４は、ＰＨＹ−ＳＩＧフィールド２０２以外のパケットの残り部分を受信する必要がなく、そこに含まれたＭＳＤＵ  ２０６をデコーディングする必要もない。一方、ＭＡＣヘッダ２１０内のアドレスを参照し、ヘッダ抽出モジュール３２４がパケット２００が受信機１１４自体のためのものであると判断したならば、受信機１１４は、パケットの残りを受信し、逆パケット化モジュール（depacketization  module）３０６内の逆パケタイザ３２８は、受信したパケット内のＭＳＤＵ ２０６のペイロードを獲得する。ペイロードは、受信機１１４の上位階層に供給される非圧縮ビデオ情報３３４を含む。例示的なＭＡＣヘッダ２１０は、一つ以上のフレーム制御フィールド（パケット種類を含む）、ＭＡＣフレームの長さ、受信地（destination  address）及びソースアドレス（source  address）及びシーケンス制御（sequence  control）を含むことができる。
【００３８】
図６は、本発明による無線ネットワーク４００の機能ブロック図であり、一群の無線装置間のＨＤビデオ伝送及びＰＰＤＵの通信を具現する。
【００３９】
ネットワーク４００は、無線ＨＤ調整器（coordinator）４１２及び無線ＨＤステーション（stations）４１４（例：装置１、…、装置Ｎ）を含む。無線ＨＤステーションは、それらの間の通信のために、ＬＲ無線チャンネル（図６に点線矢印に表示）４１６を利用する。各ステーション４１４は、他のステーション４１４と通信するために、低速チャンネル４１６を利用する。低速チャンネル４１６（たとえば、最高２０Ｍｂｐｓ処理率（throughput）を有する）は、双方向伝送を支援できる。低速チャンネル４１６は、主に承認（ＡＣＫ：acknowledgement）フレームのような制御フレームを伝送するのに利用される。
【００４０】
無線ＨＤ調整器４１２は、ステーション４１４との通信のために、ＬＲチャンネル４１６及びＨＲデータチャンネル４１８を利用する。ＨＲチャンネル４１８は、ビームフォーミング（beamforming）によって作られた方向性ビーム（directional  beams）を介した単方向ユニキャスト（unicast）伝送を支援するのみである。そして、ＨＲチャンネル４１８は、非圧縮無線ＨＤビデオ伝送を支援するために、マルチＧＢ／ｓ帯域幅を有する。
【００４１】
調整器４１２は（図２ないし図５と関連して説明した通り）、フレーム形成及び通信プロセスを利用し、情報をＨＲチャンネルを介してステーション４１４に伝送する。調整器４１２は、ＨＲチャンネルを介したデータ通信のために、図４に図示されたＰＰＤＵフォーマットを利用する。前記のようにＰＰＤＵフォーマットは、ＰＨＹ−ＳＩＧ及びＭＡＣヘッダフィールドを併合する。このようなＰＰＤＵフォーマットは、電力節減をもたらす。なぜならば、受信機がＭＡＣヘッダを参照し、受信パケットが受信機自体のためのものであることをあらかじめ判断するために、パケットペイロードの残り部分を受信及び／またはデコーディングをしなくともよいためである。
【００４２】
本発明が属する技術分野で当業者であるならば、本発明が、論理回路（logic circuits）、アプリケーション固有の集積回路（application  specific  integrated  circuits）、ファームウェアなどによって具現されるということが理解できるであろう。本発明で開示された実施形態は、限定的な観点ではなく、説明的な観点から考慮されねばならない。本発明の範囲は、前述の説明ではなくして特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にあるあらゆる差異点は、本発明に含まれたものであると解釈されねばならない。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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