(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ローカルエリアネットワークにおいて多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）パケットを送信する方法であって、前記方法は、
自動利得制御および粗周波数オフセットを推定するために、少なくとも１つの受信機に対して使用されるショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）を生成することと、
微細周波数オフセットを推定するために、前記少なくとも１つの受信機に対して使用されるロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を生成することと、
ＶＨＴ（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）−信号フィールドを生成することと、
ＭＩＭＯ送信において自動利得制御推定を向上させるために使用されるＶＨＴ−ＳＴＦを生成することと、
ＭＩＭＯチャネルを推定するために使用されるＶＨＴ−ＬＴＦを生成することと、
複数のデータストリームの長さを示す信号フィールドを生成することと、
前記ＳＴＦ、前記ＬＴＦ、前記ＶＨＴ−信号フィールド、前記ＶＨＴ−ＳＴＦ、前記ＶＨＴ−ＬＴＦ、前記信号フィールドおよび前記複数のデータストリームを連続的に含むデータフレームを生成することと、
前記データフレームを前記少なくとも１つの受信機に送信することと
を含み、
前記信号フィールドは、前記ＶＨＴ−ＬＴＦの次であり、
前記ＶＨＴ−信号フィールドは、第１の情報、第２の情報および第３の情報を含み、前記第１の情報は、前記データフレーム内の前記複数のデータストリームが複数の受信機により同時に受信されることを示し、前記第２の情報は、どの受信機が前記複数のデータストリームをターゲットとするかを示し、前記第３の情報は、前記複数のデータストリームに対する帯域幅を示す、方法。
【請求項２】
前記データフレームは、物理層収束プロシージャ（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記帯域幅は、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚおよび８０ＭＨｚのうちの１つである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
無線ローカルエリアネットワークにおいて多重入力多重出力（ＭＩＭＯ）パケットを送信する無線装置であって、前記無線装置はプロセッサを含み、前記プロセッサは、
自動利得制御および粗周波数オフセットを推定するために、少なくとも１つの受信機に対して使用されるショートトレーニングフィールド（ＳＴＦ）を生成することと、
微細周波数オフセットを推定するために、前記少なくとも１つの受信機に対して使用されるロングトレーニングフィールド（ＬＴＦ）を生成することと、
ＶＨＴ（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）−信号フィールドを生成することと、
ＭＩＭＯ送信において自動利得制御推定を向上させるために使用されるＶＨＴ−ＳＴＦを生成することと、
ＭＩＭＯチャネルを推定するために使用されるＶＨＴ−ＬＴＦを生成することと、
複数のデータストリームの長さを示す信号フィールドを生成することと、
前記ＳＴＦ、前記ＬＴＦ、前記ＶＨＴ−信号フィールド、前記ＶＨＴ−ＳＴＦ、前記ＶＨＴ−ＬＴＦ、前記信号フィールドおよび前記複数のデータストリームを連続的に含むデータフレームを生成することと、
前記データフレームを前記少なくとも１つの受信機に送信することと
を行うように構成され、
前記信号フィールドは、前記ＶＨＴ−ＬＴＦの次であり、
前記ＶＨＴ−信号フィールドは、第１の情報、第２の情報および第３の情報を含み、前記第１の情報は、前記データフレーム内の前記複数のデータストリームが複数の受信機により同時に受信されることを示し、前記第２の情報は、どの受信機が前記複数のデータストリームをターゲットとするかを示し、前記第３の情報は、前記複数のデータストリームに対する帯域幅を示す、無線装置。
【請求項５】
前記データフレームは、物理層収束プロシージャ（ＰＬＣＰ）プロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）である、請求項４に記載の無線装置。
【請求項６】
前記帯域幅は、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚおよび８０ＭＨｚのうちの１つである、請求項４に記載の無線装置。
【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関し、より詳しくは、レガシーステーションが存在する無線ＬＡＮ（ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ｌｏｃａｌ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＬＡＮ）システムにおけるチャネルアクセスとデータストリーム送信技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、情報通信技術の発展と共に多様な無線通信技術が開発されている。このうち、無線ＬＡＮ（ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ｌｏｃａｌ  ａｒｅａ  ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＬＡＮ）は、無線周波数技術に基づいて個人携帯用情報端末機（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ；ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、携帯型マルチメディアプレイヤ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｐｌａｙｅｒ；ＰＭＰ）などのような携帯型端末機を用いて家庭や企業または特定サービス提供地域で無線にインターネットに接続可能にする技術である。
【０００３】
ＷＬＡＮ技術の標準化機構であるＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２が１９８０年２月に設立された以来、多くの標準化作業が実行されている。
【０００４】
初期のＷＬＡＮ技術は、ＩＥＥＥ８０２．１１を介して２．４ＧＨｚ周波数を使用して周波数ホッピング、帯域拡散、赤外線通信などにより１〜２Ｍｂｐｓの速度をサポートした以来、最近にはＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）を適用して最大５４Ｍｂｐｓの速度をサポートすることができる。その他、ＩＥＥＥ８０２．１１ではＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）の向上、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）プロトコル互換、セキュリティ強化（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）、無線リソース測定（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）、車両環境のための無線接続（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）、速いローミング（Ｆａｓｔ  Ｒｏａｍｉｎｇ）、メッシュネットワーク（Ｍｅｓｈ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、外部ネットワークとの相互作用（Ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ  ｗｉｔｈ  Ｅｘｔｅｒｎａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ネットワーク管理（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）等、多様な技術の標準を実用化または開発中である。
【０００５】
ＩＥＥＥ８０２．１１のうちＩＥＥＥ８０２．１１ｂは、２．４ＧＨｚ帯域の周波数を使用しつつ最高１１Ｍｂｓの通信速度をサポートする。ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ以後に商用化されたＩＥＥＥ８０２．１１ａは、２．４ＧＨｚ帯域でない５ＧＨｚ帯域の周波数を使用することによって相当混雑した２．４ＧＨｚ帯域の周波数に比べて干渉に対する影響を減らし、ＯＦＤＭ技術を使用して通信速度を最大５４Ｍｂｐｓまで向上させた。然しながら、ＩＥＥＥ８０２．１１ａはＩＥＥＥ８０２．１１ｂに比べて通信距離が短いという短所がある。また、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂと同様に２．４ＧＨｚ帯域の周波数を使用して最大５４Ｍｂｐｓの通信速度を具現し、後方互換性（Ｂａｃｋｗａｒｄ  Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）を満たしているため、相当な注目を浴びており、通信距離においてもＩＥＥＥ８０２．１１ａより優位にある。
【０００６】
なお、無線ＬＡＮで弱点と指摘されてきた通信速度に対する限界を克服するために比較的最近に制定された技術規格としてＩＥＥＥ８０２．１１ｎがある。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎの目的は、ネットワークの速度と信頼性を増加させ、無線ネットワークの運営距離を拡張することである。
【０００７】
より具体的に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、データ処理速度が最大５４０Ｍｂｐｓ以上である高処理率（Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ；ＨＴ）をサポートし、また、送信エラーを最小化してデータ速度を最適化するために、送信部と受信部の両方共に多重アンテナを使用するＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔｓ  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔｓ）技術に基盤をおいている。
【０００８】
また、この規格は、データ信頼性を高めるために重複される写本を複数個送信するコーディング方式を使用するだけでなく、速度を増加させるために直交周波数分割多重（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ；ＯＦＤＭ）を使用することもできる。
【０００９】
ＷＬＡＮの普及が活性化され、これを用いたアプリケーションが多様化されることによって、最近、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎがサポートするデータ処理速度より高い処理率をサポートするための新しいＷＬＡＮシステムに対する必要性が台頭されている。
【００１０】
ＶＨＴ（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）ＷＬＡＮシステムは、ＭＡＣ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ（ＳＡＰ）で１Ｇｂｐｓ以上のデータ処理速度をサポートするために最近に新たに提案されているＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムのうち一つである。ＶＨＴ  ＷＬＡＮシステムとは、名称は任意的であり、現在は１Ｇｂｐｓ以上のスループット（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を提供するために、４×４ＭＩＭＯ（又は５×４ＭＩＭＯ）及び８０ＭＨｚまたはその以上のチャネルバンド幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）を使用するシステムに対する実現可能性テスト（ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ  ｔｅｓｔ）が進行されている。
【００１１】
ＶＨＴ  ＷＬＡＮシステムは、総スループット（ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ  ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）１Ｇｂｐｓを満たすことを目的とするが、端末間１対１通信は最小５００Ｍｂｐｓを達成することを目的とする。ＶＨＴステーションの負荷率（ｏｆｆｅｒｅｄ  ｌｏａｄ）が５００Ｍｂｐｓの場合、ＶＨＴ  ＢＳＳの総スループットが１Ｇｂｐｓを満たすためには複数のＶＨＴステーションが同時にチャネルを使用することができるようにすることが効率的である。
【００１２】
以上でＶＨＴ無線ＬＡＮシステムの場合を例示したが、現在、無線ＬＡＮシステムの規格による端末などとレガシー端末などが共存する大部分の場合、レガシー端末は、現在無線ＬＡＮシステムの規格をサポートする端末より狭いチャネル帯域幅と少ないアンテナ数をサポートする。従って、レガシー端末のチャネル（ｃｈａｎｎｅｌ）の使用中には一部チャネル帯域幅とアンテナが使われず、これによって無線リソースが無駄となる問題が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明の目的は、レガシーステーションが存在する無線ＬＡＮシステムにおけるデータストリーム送信の際、無線資源の効率的な利用を図ることである。
【００１４】
また、本発明の目的は、多重アンテナをサポートするＡＰとステーション、また、多重アンテナをサポートしないステーションが混在する場合、無線リソースまたはアンテナの浪費を減らすことである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一態様において、共存的データストリーム送信方法は、レガシーステーションである第１のステーション及び前記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートするステーションである第２のステーションが共存する環境で、前記第１のステーションをターゲットとする第１のデータストリーム及び前記第２のステーションをターゲットとする第２のデータストリームの送信パワー情報を含む共存的データストリーム送信情報を送信する段階、及びＡＰが前記第２のステーション及び前記第１のステーションに第１のデータストリーム及び第２のデータストリームを送信する段階を含み、前記ＡＰは、前記共存的データストリーム送信情報によって前記第１のデータストリームを前記第２のデータストリームより高い送信パワーで送信する。
【００１６】
本発明の他の態様において、共存的データストリーム送信方法は、ＡＰがレガシーステーションである第１のステーション及び前記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートするステーションである第２のステーションが共存する環境で、第１のデータストリームは前記第２のステーションをターゲットとするデータストリームであり、第３のデータストリームは前記第１のステーションをターゲットとするデータストリームであるとする時、前記第１のデータストリームの逆ストリームである第２のデータストリームを生成する段階、及び前記第１のステーション及び前記第２のステーションに前記第１のデータストリーム、前記第２のデータストリーム、及び前記第３のデータストリームを送信する段階を含み、前記第１のデータストリーム、前記第２のデータストリーム、及び前記第３のデータストリームの統合ストリームは、前記第３のデータストリームと同じである。
【００１７】
また、本発明の他の態様において、共存的データストリーム送信方法は、ＡＰがレガシーステーションである第１のステーション及び前記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートする第２のステーションに共存的データストリーム送信情報を送信する段階、前記共存的データストリーム送信情報によって全体チャネル帯域幅のうち第１のサブチャネルを介して前記第１のステーションに第１のデータストリームを送信する段階、及び前記共存的データストリーム送信情報によって前記全体チャネル帯域幅のうち前記第１のサブチャネルを除いたサブチャネルを介して前記第２のステーションに第２のデータストリームを送信する段階を含む。
【００１８】
なお、本発明の他の態様において、無線通信装置は、レガシーステーションである第１のステーション及び前記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートするステーションである第２のステーションが共存する環境で、前記第１のステーション及び前記第２のステーションに送信する第１のデータストリーム及び第２のデータストリームの送信パワー情報を含む共存的データストリーム送信情報を生成し、前記送信パワー情報によって前記第１のデータストリーム及び前記第２のデータストリームの送信パワーを調節するプロセッサ、及び前記共存的データストリーム送信情報を送信し、調節された前記送信パワーで第１のデータストリーム及び第２のデータストリームを送信するＲＦ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部を含む。
【００１９】
なお、本発明の他の態様において、無線通信装置は、ＡＰがレガシーステーションである第１のステーション及び前記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートするステーションである第２のステーションが共存する環境で、第１のデータストリームは前記第２のステーションをターゲットとするデータストリームであり、第３のデータストリームは前記第１のステーションをターゲットとするデータストリームであるとする時、前記第１のデータストリームの逆ストリームである前記第２のデータストリームを生成するプロセッサ、及び前記第１のステーション及び前記第２のステーションに前記第１のデータストリーム、前記第２のデータストリーム及び前記第３のデータストリームを送信するＲＦ部を含み、前記第１のデータストリーム、前記第２のデータストリーム、及び前記第３のデータストリームの統合ストリームは、前記第３のデータストリームと同じであることを特徴とする共存的データストリーム送信方法を実行する。
例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
レガシーステーションである第１のステーション及び上記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートするステーションである第２のステーションが共存する環境で、上記第１のステーションをターゲットとする第１のデータストリーム及び上記第２のステーションをターゲットとする第２のデータストリームの送信パワー情報を含む共存的データストリーム送信情報を送信する段階；
ＡＰが上記第２のステーション及び上記第１のステーションに第１のデータストリーム及び第２のデータストリームを送信する段階；を含み、
上記ＡＰは、上記共存的データストリーム送信情報によって上記第１のデータストリームを上記第２のデータストリームより高い送信パワーで送信することを特徴とする共存的データストリーム送信方法。
（項目２）
上記第１のステーションは、最も強い送信パワーで送信される上記第１のデータストリームを受信し、上記第１のデータストリームを除いたデータストリームを干渉と判断することを特徴とする項目１に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目３）
上記第２のステーションは、上記第１のデータストリームと上記第２のデータストリームを分離して受信することを特徴とする項目１に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目４）
上記第２のデータストリームの送信パワーの最小値は、上記第２のステーションの最小受信機感度を満たす値であることを特徴とする項目１に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目５）
ＡＰがレガシーステーションである第１のステーション及び上記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートするステーションである第２のステーションが共存する環境で、第１のデータストリームは上記第２のステーションをターゲットとするデータストリームであり、第３のデータストリームは上記第１のステーションをターゲットとするデータストリームであるとする時、上記第１のデータストリームの逆ストリームである第２のデータストリームを生成する段階；
上記第１のステーション及び上記第２のステーションに上記第１のデータストリーム、上記第２のデータストリーム、及び上記第３のデータストリームを送信する段階；を含み、
上記第１のデータストリーム、上記第２のデータストリーム、及び上記第３のデータストリームの統合ストリームは、上記第３のデータストリームと同じであることを特徴とする共存的データストリーム送信方法。
（項目６）
上記第１のデータストリーム、上記第２のデータストリーム、及び上記第３のデータストリームの送信前に上記第２のデータストリームが上記第１のデータストリームの逆ストリームであるということを表す共存的データストリーム送信情報を送信する段階をさらに含む項目５に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目７）
上記第２のステーションは、上記第１のデータストリームを上記第２のデータストリーム、及び上記第３のデータストリームと分離して復旧することを特徴とする項目５に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目８）
上記第１のデータストリームにエラーが発生した場合、上記第２のステーションは、上記第１のデータストリームの逆ストリームである上記第２のデータストリームを用いて上記第１のデータストリームを復旧することを特徴とする項目７に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目９）
上記第１のデータストリーム、上記第２のデータストリーム、及び上記第３のデータストリームの送信前に、上記第２のデータストリームが上記第１のデータストリームと相殺されるように上記第２のデータストリームの振幅（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）または位相（ｐｈａｓｅ）のうち一つ以上を補正する段階をさらに含む項目５に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目１０）
ＡＰがレガシーステーションである第１のステーション及び上記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートする第２のステーションに共存的データストリーム送信情報を送信する段階；
上記共存的データストリーム送信情報によって全体チャネル帯域幅のうち第１のサブチャネルを介して上記第１のステーションに第１のデータストリームを送信する段階；及び、
上記共存的データストリーム送信情報によって上記全体チャネル帯域幅のうち上記第１のサブチャネルを除いたサブチャネルを介して上記第２のステーションに第２のデータストリームを送信する段階；を含む共存的データストリーム送信方法。
（項目１１）
上記共存的データストリーム送信情報は、ＰＬＣＰヘッダ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  ｈｅａｄｅｒ）に含まれて送信されることを特徴とする項目１０に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目１２）
上記共存的データストリーム送信情報は、上記第１のステーションのためのＰＬＣＰヘッダ及び上記第２のステーションのためのＰＬＣＰヘッダに含まれ、上記第１のステーション及び上記第２のステーションに各々送信されることを特徴とする項目１１に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目１３）
上記第１のステーションのためのＰＬＣＰヘッダは、上記第１のデータストリームの送信直前に送信されることを特徴とする項目１２に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目１４）
上記共存的データストリーム送信情報は、上記各々のデータストリームの送信パワー情報、上記各々のデータストリームのために割り当てられたチャネル帯域幅情報、上記各々のデータストリームのために割り当てられたサブチャネル情報、上記各々のデータストリームの目的地（ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ）情報のうち一つ以上の情報であることを特徴とする項目１０に記載の共存的データストリーム送信方法。
（項目１５）
レガシーステーションである第１のステーション及び上記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートするステーションである第２のステーションが共存する環境で、上記第１のステーション及び上記第２のステーションに送信する第１のデータストリーム及び第２のデータストリームの送信パワー情報を含む共存的データストリーム送信情報を生成し、上記送信パワー情報によって上記第１のデータストリーム及び上記第２のデータストリームの送信パワーを調節するプロセッサ；
上記共存的データストリーム送信情報を送信し、調節された上記送信パワーで第１のデータストリーム及び第２のデータストリームを送信するＲＦ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部；を含む無線通信装置。
（項目１６）
ＡＰがレガシーステーションである第１のステーション及び上記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートするステーションである第２のステーションが共存する環境で、第１のデータストリームは上記第２のステーションをターゲットとするデータストリームであり、第３のデータストリームは上記第１のステーションをターゲットとするデータストリームであるとする時、上記第１のデータストリームの逆ストリームである上記第２のデータストリームを生成するプロセッサ；
上記第１のステーション及び上記第２のステーションに上記第１のデータストリーム、上記第２のデータストリーム、及び上記第３のデータストリームを送信するＲＦ部；を含み、
上記第１のデータストリーム、上記第２のデータストリーム、及び上記第３のデータストリームの統合ストリームは、上記第３のデータストリームと同じであることを特徴とする共存的データストリーム送信方法を実行する無線通信装置。
（項目１７）
上記プロセッサは、上記第２のデータストリームが上記第１のデータストリームの逆ストリームであるということを示す共存的データストリーム送信情報を生成し、
上記ＲＦ部は、上記第１のデータストリーム、上記第２のデータストリーム、及び上記第３のデータストリームの送信前に上記共存的データストリーム送信情報を送信することを特徴とする項目１６に記載の共存的データストリーム送信方法を実行する無線通信装置。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の実施例によると、レガシーステーションが共存する環境で、全てのステーションにデータストリームを同時に送信することができる。また、共存環境で、レガシーステーションにデータを送信することによって発生する無線リソースの浪費を減らすことができる。このために、共存環境で、レガシーステーションを含むステーションは、認識可能な形態に制御信号を送信し、アンテナと無線リソースを效率的に使用してデータストリームを送信する方法を提供しようとする。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例が適用されることができる無線ＬＡＮシステムの一例に対する構成を示す。
【００２２】
【図２】本発明の一実施例に係る共存的データストリーム送信方法を示す流れ図である。
【００２３】
【図３】本発明の他の実施例に係る共存的データストリーム送信方法を示す。
【００２４】
【図４】図３を参照して説明する実施例で送信されるデータストリームを示す。
【００２５】
【図５】本発明の一実施例に係るＰＬＣＰフレームフォーマットを示す。
【図６】本発明の一実施例に係るＰＬＣＰフレームフォーマットを示す。
【００２６】
【図７】本発明の実施例に係る共存的データストリーム送信方法を実行することができる無線通信装置を示すブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、本発明の実施例が適用されることができる無線ＬＡＮシステムの一例に対する構成を簡略に示す。
【００２８】
図１に示している無線ＬＡＮシステムは、一つまたはその以上の基本サービスセット（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ；ＢＳＳ）を含む。ＢＳＳは、成功的に同期化を行って互いに通信することができるステーション（Ｓｔａｔｉｏｎ；ＳＴＡ）の集合であり、特定領域を表す概念ではない。また、本発明の実施例が適用されることができる無線ＬＡＮシステムのように、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ＳＡＰ（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）で１ＧＨｚ以上の超高速データ処理をサポートするＢＳＳをＶＨＴ（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）ＢＳＳという。
【００２９】
ＶＨＴ  ＢＳＳもインフラストラクチャＢＳＳ（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ＢＳＳ）と独立ＢＳＳ（Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  ＢＳＳ；ＩＢＳＳ）に区分することができ、図１にはインフラストラクチャＢＳＳが示されている。
【００３０】
インフラストラクチャＢＳＳ（ＢＳＳ１、ＢＳＳ２）は、一つまたはその以上の非ＡＰステーション（Ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ１、Ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ３、Ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ４）、分散サービス（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を提供するステーションであるアクセスポイント（ＡＰ  ＳＴＡ１、ＡＰ  ＳＴＡ２）、及び複数のアクセスポイント（ＡＰ  ＳＴＡ１、ＡＰ  ＳＴＡ２）を連結させる分散システム（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ；ＤＳ）を含む。インフラストラクチャＢＳＳではＡＰステーションがＢＳＳのＮｏｎ−ＡＰステーションを管理する。
【００３１】
一方、独立ＢＳＳは、アドホック（Ａｄ−Ｈｏｃ）モードに動作するＢＳＳである。ＩＢＳＳは、ＶＨＴ  ＡＰを含まないため、中央で管理機能を遂行する個体（Ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）がない。即ち、ＩＢＳＳで、非ＡＰステーションは分散された方式（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｍａｎｎｅｒ）に管理される。ＩＢＳＳで、全てのステーションは移動ステーションからなることができ、ＤＳへの接続が許容されずに、自己完備的ネットワーク（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ  ｎｅｔｗｏｒｋ）を構築する。
【００３２】
ステーションは、ＩＥＥＥ８０２．１１標準の規定による媒体接続制御（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＭＡＣ）と無線媒体に対する物理層（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ）インターフェースを含む任意の機能媒体であり、広義では、ＡＰと非ＡＰステーション（Ｎｏｎ−ＡＰ  Ｓｔａｔｉｏｎ）の両方ともを含む。また、後述のような多重チャネル環境で、１ＧＨｚ以上の超高速データ処理をサポートするステーションをＶＨＴステーション（ＶＨＴ  ＳＴＡ）という。本発明の実施例が適用されることができるＶＨＴ無線ＬＡＮシステムで、前記ＢＳＳに含まれるステーションは、ＶＨＴ  ＳＴＡとレガシーステーション（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎによるＨＴ  ＳＴＡなどのｎｏｎ−ＶＨＴステーション）であり、これらのステーションが共存する環境である。
【００３３】
ステーションのうちユーザの操作する携帯用端末は非ＡＰステーション（Ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ；ＳＴＡ１、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４、ＳＴＡ５）であり、以下、単純にステーションという時は非ＡＰステーションを意味し、特に“レガシーステーション”という別途の表示のないステーションは、現在無線通信システムの規格をサポートするステーションを意味する。従って、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムで、ステーションは一般的にＶＨＴステーションを意味し、Ｎｏｎ−ＶＨＴステーションはレガシーステーションである。
【００３４】
非ＡＰステーションは、端末（ｔｅｒｍｉｎａｌ）、無線送受信ユニット（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｍｉｔ／Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｕｎｉｔ；ＷＴＲＵ）、ユーザ装備（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）、移動局（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ；ＭＳ）、端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、携帯用端末（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、または移動サブスクライバユニット（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｕｎｉｔ）など、他の名称で呼ばれることもできる。また、後述のような多重チャネル環境で、１ＧＨｚ以上の超高速データ処理をサポートする非ＡＰ  ＳＴＡはＮｏｎ−ＡＰ  ＶＨＴ  ＳＴＡまたはＶＨＴ  ＳＴＡとも呼ばれる。
【００３５】
なお、ＡＰ（ＡＰ１、ＡＰ２）は、該当ＡＰに結合された（Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ）ステーションのために無線媒体を経由してＤＳに対する接続を提供する機能個体である。ＡＰを含むインフラストラクチャＢＳＳで非ＡＰステーション間の通信はＡＰを経由して行われることが原則であるが、ダイレクトリンクが設定された場合には非ＡＰ  ＳＴＡ間でも直接通信が可能である。
【００３６】
ＡＰは、アクセスポイントという名称外に、集中制御器、基地局（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ；ＢＳ）、ノードＢ、ＢＴＳ（Ｂａｓｅ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ）、またはサイト制御器などで呼ばれることもできる。また、後述のような多重チャネル環境で、１ＧＨｚ以上の超高速データ処理をサポートするＡＰをＶＨＴ  ＡＰという。
【００３７】
複数のインフラストラクチャＢＳＳは、分散システム（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ；ＤＳ）を介して相互連結されることができる。ＤＳを介して連結された複数のＢＳＳを拡張サービスセット（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ；ＥＳＳ）という。ＥＳＳに含まれるステーションは互いに通信可能であり、同じＥＳＳ内で非ＡＰステーションはシームレス通信しつつ一つのＢＳＳから他のＢＳＳに移動することができる。
【００３８】
ＤＳは、一つのＡＰが他のＡＰと通信するためのメカニズムであり、これによると、ＡＰは、自体管理するＢＳＳに結合されているステーションのためにフレームを送信したり、或いはいずれか一つのステーションが他のＢＳＳに移動した場合にフレームを伝達したり、或いは有線ネットワークなどのような外部ネットワークとフレームを伝達することができる。このようなＤＳは必ずネットワークである必要はなく、ＩＥＥＥ８０２．１１に規制された所定の分散サービスが提供可能であると、その形態に対しては何らの制限がない。例えば、ＤＳは、メッシュネットワークのような無線ネットワーク、或いはＡＰを互いに連結させる物理的な構造物である。
【００３９】
然しながら、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムを仮定する場合、ここでＡＰはレガシーＡＰという別途の限定がない限りＶＨＴシステムをサポートするＡＰである。また、ＶＨＴ  ＢＳＳには、ＶＨＴシステムをサポートしないレガシーステーションとＶＨＴシステムをサポートするステーションが共存する。
【００４０】
ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおけるレガシーステーションであるｎｏｎ−ＶＨＴステーションの例としては、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ標準によるシステムをサポートするＳＴＡがある。ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇＳＴＡの場合、１個のアンテナをサポートするため、ＭＩＭＯをサポートすることができない。従って、ＶＨＴシステムにおけるＡＰは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇＳＴＡには単一ストリーム（ｓｉｎｇｌｅ  ｓｔｒｅａｍ）のみを送信する。
【００４１】
また、チャネル帯域幅においても、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇＳＴＡの場合、サポートするチャネル帯域幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）が２０ＭＨｚであり、その以上のチャネル帯域幅（例えば、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚのチャネル帯域幅）はサポートすることができない。従って、ＶＨＴ  ＡＰは、８０ＭＨｚのチャネル帯域幅をサポート可能であるにもかかわらず、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ  ＳＴＡにデータを送信する時には２０ＭＨｚのチャネル帯域幅のみ使用可能である。
【００４２】
もし、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおいて、ＡＰが５個のアンテナをサポートし、レガシーステーションが１個のアンテナをサポートする場合（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ標準によるステーション）、ＡＰがレガシーステーションへのデータの送信中にはＡＰの５個のアンテナのうち１個のアンテナのみ使われ、残りの４個のアンテナは使われない。
【００４３】
また、ＡＰが８０ＭＨｚのチャネル帯域幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）をサポートし、レガシーステーションが２０ＭＨｚのチャネル帯域幅のみをサポートする場合、ＡＰがレガシーステーションへのデータの送信中にはＶＨＴ  ＡＰのチャネル帯域幅８０ＭＨｚのうち２０ＭＨｚのみ使われ、残りの６０ＭＨｚは使われない。
【００４４】
本発明の実施例では、ＡＰがレガシーステーションへのデータの送信中、使われていない残りのリソースを他のステーションのために割り当てる技法を提案する。本発明では、４×４ＭＩＭＯ（または５×４ＭＩＭＯ）、８０ＭＨｚチャネル帯域幅を有するＶＨＴシステムを例示して説明する。
【００４５】
即ち、本発明は、現在の無線通信システムによるステーションとレガシーステーションが同時に共存する環境でのチャネル接近方法またはデータ送信時チャネル利用に関し、これを簡単に共存的チャネル接近メカニズム（ｃｏｅｘｉｓｔｅｎｔ  ｃｈａｎｎｅｌ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）と呼ぶ。ここで、特にＶＨＴ無線ＬＡＮシステムをサポートするＡＰのアンテナ数は４個以上有することができ、チャネル帯域幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）も８０ＭＨｚ以上である。
【００４６】
図２は、本発明の一実施例に係る共存的データストリーム送信方法を示す流れ図である。
【００４７】
前述したが、本発明は、レガシー（ｌｅｇａｃｙ）ステーションとレガシー通信システムから進歩した通信システムによるステーションが共存する通信システムで共通制御情報を送受信する方法及びシステムを提案する。
【００４８】
後述する本発明の実施例では、レガシーステーションを第１のステーションといい、それより進歩した通信システムによるステーションを第２のステーションという。前記第１のステーションは、一例として、８０２．１１ｎ以前の規格によるステーションを、前記第２のステーションは、８０２．１１ｎ以後の規格によるステーションである。第２の通信システムはＶＨＴ無線ＬＡＮシステムである。
【００４９】
前述したように、本発明の実施例に係る無線ＬＡＮ環境では第１のステーションと第２のステーションが無線ＬＡＮシステム内に共存している。例えば、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステム内でＶＨＴステーションとｎｏｎ−ＶＨＴステーションが共存している状況である。また、第１のステーションは単一アンテナを、第２のステーションは多重アンテナをサポートする。また、第２のステーションは第１のステーションより広いチャネル帯域幅をサポートすると仮定する。
【００５０】
第１のステーションは、多重アンテナをサポートすることができないため、ＡＰが第２のステーションにデータストリームを送信した場合に使用することができたアンテナ（ａｎｔｅｎｎａ）またはチャネル帯域幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）を、ＡＰがレガシーステーションへのデータの送信中には使用することができない。従って、この部分の無線リソースに対するリソース浪費が発生するようになる。
【００５１】
アンテナ共存（Ａｎｔｅｎｎａ  ｃｏｅｘｉｓｔｅｎｃｅ）技法によると、ＡＰは、第１のステーションと第２のステーションにアンテナを別途に割り当て、第１のステーションと第２のステーションの各々に同時にデータストリームを送信する。この時、各データストリームの送信パワーを互いに異に調節する（Ｓ２１０）。
【００５２】
データストリームの送信前に、ＡＰは、第１のステーション及び第２のステーションに共存的データストリーム送信情報を送信することができる。共存的データストリーム送信情報には送信パワー情報が含まれることができる。第１のステーションは、一つのアンテナを介して信号強度が最も強いデータストリームのみを受信するようになるが、第２のステーションは、全てのデータストリームを各々異なるアンテナで受信するようになる。従って、第２のステーションは、どのデータストリームがどの程度の送信パワーで送信されるかに対する事前情報が必要である。即ち、本実施例の場合、共存的データストリーム送信情報は、第２のステーションが特に必要とする情報ということができる。
【００５３】
本実施例では共存的データストリーム送信情報が各ストリームの送信パワーに対する情報である。然しながら、他の実施例で共存的データストリーム送信情報は、各ストリームがどのサブチャネルを介して送信されるかに対する情報、各ストリームの送信に使われるチャネル帯域幅に対する情報、各ストリームのうち重複（ｒｅｄｕｎｄａｎｔ）ストリームがあるか否かなどに対する情報を含むことができる。
【００５４】
ＡＰは、第１のステーションに送信するデータストリームの送信パワーを高め、反対に第２のステーションに送信するデータストリーム（ｓｔｒｅａｍ）の送信パワーは低めてデータストリームを送信する（Ｓ２２０）。その結果、受信側の立場では、第１のステーションをターゲットとするデータストリームの信号強度（ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が最も強く認識され、第２のステーションをターゲットとするデータストリームの信号強度は相対的に弱く認識される。
【００５５】
その結果、第２のステーションをターゲットとして送信されたデータストリームは、第１のステーションには干渉（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）として作用するようになる。即ち、第１のステーションの立場では、ＡＰから送信パワーが互いに異に設定されて送信された複数個のデータストリームのうち、送信パワーが高くて信号強度（ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）が最も大きく認識された一つのデータストリームのみを受信するようになる。これはキャプチャーイフェクト（ｃａｐｔｕｒｅ  ｅｆｆｅｃｔ）の場合とも同じである。
【００５６】
この時、第１のステーションをターゲットとして送信されるデータストリームのＭＣＳ（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ｃｏｄｉｎｇ  ｓｃｈｅｍｅ）値は、第２のステーションに送信されるデータストリームによる干渉（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）を考慮して決定されなければならない。
【００５７】
第１のステーションに向かうデータストリームのＭＣＳ値は、第２のステーションをターゲットとするデータストリームの送信パワーを決定する時、最小受信機感度（ｍｉｎｉｍｕｍ  ｒｅｃｅｉｖｅｒ  ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）を満たすように設定されなければならない。各ストリームの送信パワーが差別化された時、ＡＰは、第２のステーションに各データストリームの送信パワーがどの程度であるかを事前に知らせる必要がある。このために、ＰＬＣＰ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｌａｙｅｒ  ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）フレームフォーマット（ｆｒａｍｅ  ｆｏｒｍａｔ）は、各データストリームに対する送信パワーインジケイタを含むことができる。即ち、共存的データストリーム送信情報内に、送信パワー情報または送信パワーインジケイタがＰＬＣＰフレームフォーマットに含まれて送信されることができる。
【００５８】
図３は、本発明の他の実施例に係る共存的データストリーム送信方法を示す。また、図４は、図３を参照して説明する実施例で送信されるデータストリームを示す。
【００５９】
図３を参照して説明する実施例でも、第１のステーションは、レガシーステーション（例えば、ＶＨＴシステムでのｎｏｎ−ＶＨＴ  ＳＴＡ）を意味し、第２のステーションは、これに比べて進歩した無線ＬＡＮシステムの規格をサポートするステーション（例えば、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムのＶＨＴステーション）を意味する。
【００６０】
図３を参照し、第１のステーション及び第２のステーションにデータストリームを送信しつつ、これらのデータストリームのうち一部のデータストリームに対する逆ストリーム（ｉｎｖｅｒｓｅ  ｓｔｒｅａｍ）を共に送信する方法を説明する。図３を参照して説明する実施例では、ＡＰが送信するストリームの送信パワーが異に設定される必要はない。ここで、逆ストリームが共に送信される一部のデータストリームとは、第２のステーションをターゲットとして送信するデータストリームである。
【００６１】
ＡＰは、第２のステーションに送信するデータストリームとそのデータストリームの逆ストリームを重複する（ｒｅｄｕｎｄａｎｔ）ように送信し、二つのデータストリームの和が互いに相殺されるようにする。その結果、第１のステーションに送信するデータストリームと第２のステーションに送信するデータストリーム及びその逆ストリームの和が第１のステーションに送信するデータストリームと同一にする。第１のステーションの立場では、前記の三つの種類のデータストリームの統合ストリーム４６０を受信することによって、結果的に第１のステーションをターゲットとするデータストリームを正常に受信することができるようになる。
【００６２】
このためには、受信側、特に第１のステーションの立場で各々のデータストリームに対する位相（ｐｈａｓｅ）と振幅（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）が同一にみられるように、送信側でデータストリームの位相と振幅を補正する過程が必要である。位相と振幅の補正を介して相互逆ストリームの関係にあるデータストリームが互いに相殺されることができる。即ち、第１のデータストリームと第２のデータストリームが互いに相殺され、第３のデータストリームと第４のデータストリームが互いに相殺されることができる。
【００６３】
位相及び／または振幅の補正過程は、受信機である第１のステーション及び第２のステーションと送信機であるＡＰとの間にチャネル推定（ｃｈａｎｎｅｌ  ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）を介して行われる。チャネル推定は、ＰＬＣＰフレームが逆ストリームを用いる実施例では、第２のステーションと第１のステーションが有するＳＩＮＲと関係なしに性能が決定されるという長所がある。
【００６４】
図４を参照すると、本発明の実施例に係るＶＨＴシステムにおけるＡＰは５個のアンテナをサポートし、５個のアンテナを介して５個のデータストリームを送信することができる。５個のデータストリームを第１のデータストリーム４１０、第２のデータストリーム４２０、第３のデータストリーム４３０、第４のデータストリーム４４０、及び第５のデータストリーム４５０という。
【００６５】
この場合、ＡＰの第１のデータストリームは第２のステーションをターゲットとするデータに該当する。第２のデータストリームは第１のデータストリームに対する逆ストリームに該当する。第３のデータストリームは第２のステーションをターゲットとして送信される他のデータに該当する。第４のデータストリームは第３のデータストリームに対する逆ストリームである。ここで、第３のデータストリームは、第２のステーションと同一な無線通信システムをサポートすることができる端末機である。最後に、第５のデータストリームはレガシーステーションである第１のステーションをターゲットとするデータに該当する。
【００６６】
まず、ＡＰは、第１のデータストリーム４１０と第３のデータストリーム４３０の逆ストリームである第２のデータストリーム４２０と第４のデータストリーム４４０を生成する（Ｓ３１０）。なお、ステーションに送信しようとした元データストリームと逆ストリームを合わせた統合ストリーム（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｓｔｒｅａｍ）４６０を第１のステーションと第２のステーションに送信する（Ｓ３２０）。ＡＰは、統合ストリーム４６０をブロードキャスティングまたはユニキャスティング方式に送信することができる。
【００６７】
統合ストリーム（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｓｔｒｅａｍ）４６０は、第１のデータストリーム４１０、第２のデータストリーム４２０、第３のデータストリーム４３０、第４のデータストリーム４４０、第５のデータストリーム４５０を全部統合したストリームを意味し、第１のステーションが受信するようになるストリームは統合ストリーム４６０である。
【００６８】
然しながら、図４に示しているように、第１のデータストリーム４１０と第２のデータストリーム４２０は互いに逆ストリームの関係にある。従って、第１のデータストリーム４１０と第２のデータストリーム４２０とが合わせられて送信される場合、互いにより相殺されると見られることができる。第３のデータストリーム４３０と第４のデータストリーム４４０も同様に相互逆ストリームの関係において、統合ストリーム生成の際、互いにより相殺される。その結果、第１のデータストリーム乃至第５のデータストリーム４１０、４２０、４３０、４４０、４５０の統合ストリーム４６０の位相は、第５のデータストリーム４５０の位相と同じになる。
【００６９】
ＡＰは、第１のデータストリームと第２のデータストリーム及び第３のデータストリームと第４のデータストリームが互いに完全に相殺されるようにするために、ＡＰは、第２のデータストリームと第４のデータストリームの位相と振幅を補正することができる。
【００７０】
従って、第１のステーションは統合ストリーム４６０を受信することによって第５のデータストリーム４５０を受信することができるようになる。一方、第２のステーションは、統合ストリームから第１のデータストリーム乃至第５のデータストリーム４１０、４２０、４３０、４４０、４５０を個別的に復旧することができる。
【００７１】
第２のステーションは、統合ストリームを受信するとしても、統合ストリームから第１のデータストリーム４１０または第３のデータストリーム４３０を分離して復元することができる。然しながら、第１のステーションは、サポートするアンテナ数やチャネル帯域幅の制限によりデータストリームの分離復元が不可能である。
【００７２】
ここで逆ストリームである第２のデータストリーム４２０及び第４のデータストリーム４４０は重複（ｒｅｄｕｎｄａｎｔ）データに該当し、ＶＨＴステーションは、純粋に第１のデータストリーム及び第３のデータストリームを受信することができるようになる。さらに、逆ストリームである第２のデータストリーム４２０と第４のデータストリーム４４０は、第１のデータストリーム４１０と第３のデータストリーム４３０にエラーが発生した場合、信号の復旧に使われることができる。
【００７３】
また、ここでも共存的データストリーム送信情報がデータストリームの送信前にステーションに提供されることができる。図３及び図４を参照して説明した本実施例で共存的データストリーム送信情報は、各データストリームが逆ストリームであるか、どのデータストリームに該当する逆ストリームであるか等に対する情報を含むようになる。
【００７４】
図５及び図６は、本発明の一実施例に係るＰＬＣＰフレームフォーマットを示す。図５及び図６に示しているフレームフォーマットは、ステーションとレガシーステーションが共存する状況で、チャネル使用に関する情報をステーションに提供することができるＶＨＴ  ＰＬＣＰフレームフォーマットを意味する。本発明の実施例でもレガシーステーションを第１のステーションといい、それより進歩した通信システムによるステーションを第２のステーションという。
【００７５】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格によるＰＬＣＰフレームフォーマットに対して説明する。ＰＬＣＰフレームフォーマットは、Ｎｏｎ−ＨＴフォーマット、ＨＴ  Ｍｉｘｅｄフォーマット、Ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄフォーマットの三つのモードのフレームフォーマットで構成され、本発明の実施例ではＨＴでないＶＨＴ無線ＬＡＮシステム、例えば、Ｎｏｎ−ＶＨＴフォーマット、ＶＨＴ  Ｍｉｘｅｄフォーマット、Ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄフォーマットの三つのモードのうちＶＨＴ  Ｍｉｘｅｄフォーマット、ＧｒｅｅｎｆｉｅｌｄフォーマットのＰＬＣＰフレームフォーマットを説明する。
【００７６】
Ｎｏｎ−ＶＨＴフォーマットは、レガシーステーションとＶＨＴステーションとの間の互換のための構造である。図５に示しているＶＨＴ  Ｍｉｘｅｄフォーマットは、Ｌ−ＳＴＦからＬ−ＳＩＧまでＮｏｎ−ＶＨＴと同じであり、その次のＶＨＴ−ＳＩＧ信号を用いる。従って、ＶＨＴステーションは、Ｍｉｘｅｄフォーマットであることを知ることができる。図６に示しているＧｒｅｅｎｆｉｅｌｄフォーマットは、互換性のないフォーマットでＶＨＴステーションのみ受信することができる。
【００７７】
ＰＬＣＰフレームフォーマットは、ＰＬＣＰプリアンブル、ＰＬＣＰヘッダ、及びデータを含む。ＰＬＣＰプリアンブルは、ＯＦＤＭ物理階層の同期化及びチャネル推定のための信号である。また、ＰＬＣＰプリアンブルは、ＳＴＦ（Ｓｈｏｒｔ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  Ｆｉｅｌｄ）とＬＴＦ（Ｌｏｎｇ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  Ｆｉｅｌｄ）を含む。
【００７８】
ＳＴＦは、信号検波、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）、ダイバーシティ選択（Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）、微細時間同期などの機能をし、ＬＴＦは、チャネル推定、小数倍周波数誤差推定などの機能をする。
【００７９】
このうちレガシーステーションのためのＳＴＦであるＬ−ＳＴＦは、ＡＧＣ、タイミング同期、概略的な周波数同期化のために使われる。レガシーステーションのためのＬＴＦであるＬ−ＬＴＦは、微細周波数オフセット（ｏｆｆｓｅｔ）推定とレガシーステーションのチャネル推定に使われる。
【００８０】
Ｌ−ＳＩＧはデータ送信率とデータの長さに対する情報を含む。長さフィールドに実際フレームの長さに該当する値を入れることによって、８０２．１１ａ／ｇ端末がｍｉｘｅｄフォーマットフレームを受信した場合、Ｌ−ＳＩＧまでデコーディングが可能にする。
【００８１】
ＶＨＴ−ＳＴＦプリアンブルはＭｉｘｅｄフォーマットでＡＧＣの性能向上または微細ＡＧＣのために使用する。Ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄフォーマットでは、ＡＧＣ、タイミング同期化、概略的な周波数同期化に使用なる。
【００８２】
ＶＨＴ−ＬＴＦはＭＩＭＯチャネル推定などのために使われることができる。時空間ストリームの個数ほどチャネルを推定しなければならないため、時空間ストリームの数によってＨＴ−ＬＴＦの個数が増加する。
【００８３】
ＶＨＴ−ＳＩＧはＶＨＴパケットを送信する場合にそれに対する情報を伝達する。ＶＨＴ−ＳＩＧに対しては、以下図面を参照してより詳細に説明する。
【００８４】
図５は、第１のステーションと第２のステーションが共存する環境で、ＡＰが第２のステーションと第１のステーションに同時にデータストリームを送信する場合のＰＬＣＰフレームフォーマットを示し、図６は、ＡＰが第２のステーションと第１のステーションにデータストリームを送信し、その送信が同時に起こらない場合のＰＬＣＰフレームフォーマットを示す。図５のＰＬＣＰフレームフォーマットは、ＶＨＴ−ｍｉｘｅｄフォーマットＰＰＤＵで表示されており、図６のＰＬＣＰフレームフォーマットは、ＶＨＴ−ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄフォーマットＰＰＤＵで表示されている。これは無線ＬＡＮシステムをＶＨＴ無線ＬＡＮシステムに例示したためであり、無線ＬＡＮシステムの種類やその規格は本発明の権利範囲を限定しない。
【００８５】
図５に示しているＰＬＣＰフレームフォーマットと図６に示しているＰＬＣＰフレームフォーマットは、ヘッダの前方部にレガシーステーションである第１のステーションのためのＬ−ＳＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ−Ｓｈｏｒｔ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  Ｆｉｅｌｄ）、Ｌ−ＬＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ−Ｌｏｎｇ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  Ｆｉｅｌｄ）、Ｌ−ＳＩＧ（Ｌｅｇａｃｙ−Ｓｉｇｎａｌ）５１０が含まれているか否かによって差があり、残りの部分では同じである。Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ５１０は、レガシーステーションのチャネル推定（ｃｈａｎｎｅｌ  ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）のためのフィールドである。Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ５１０を介して第１のステーションとＡＰとの間のチャネル推定が行われる。これらのフィールドは、チャネルが使用中の状態であることを表し、ＮＡＶ（ｎｅｔｗｏｒｋ  ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  ｖｅｃｔｏｒ）値を再設定するために必要である。また、ＶＨＴ−ＳＴＦ、ＶＨＴ−ＬＴＦ５３０、６１０は、ＶＨＴステーションとＡＰとの間のチャネル推定のためのフィールドである。
【００８６】
ＡＰがレガシーステーション（例えば、前述したｎｏｎ−ＶＨＴステーション）に向かってデータストリームを送信する時には全体チャネル帯域幅のうち一部のチャネルのみを使用するようになる。本発明の実施例では、レガシーステーションである第１のステーションに向かってデータストリームを送信する時に使われないチャネル帯域幅を介して、第２のステーションをターゲットとするデータストリームを送信することができるようにする。
【００８７】
このような方法は周波数分割多重接続（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ  ａｃｃｅｓｓ）技法とも呼ばれ、このような方法を使用する場合、ＶＨＴ  ＰＬＣＰフレームフォーマットには各データストリームに対するチャネル帯域幅オフセット値が含まれることができる。
【００８８】
レガシーステーションとの共存的チャネルアクセスメカニズム（ｃｏｅｘｉｓｔｅｎｃｅ  ｃｈａｎｎｅｌ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）を実行するためにはレガシーステーションである第１のステーションと第２のステーションの両方とも認識することができるＰＬＣＰフレームフォーマットを使用しなければならない。また、第２のステーションのＭＩＭＯ動作とＳＤＭＡ動作のためには、現在サポートされる無線ＬＡＮシステムに特定（ｓｐｅｃｉｆｉｃ）ＰＬＣＰフレームフォーマットを使用することが要求される。
【００８９】
このために、本発明で提案するＰＬＣＰフレームフォーマットは、レガシーステーションのためのＬ−ＳＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ  Ｓｈｏｒｔ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  Ｆｉｅｌｄ）、Ｌ−ＬＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ  Ｌｏｎｇ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  Ｆｉｅｌｄ）、Ｌ−ＳＩＧ（Ｌｅｇａｃｙ  Ｓｉｇｎａｌ）５４０値がＰＬＣＰヘッダの最後、即ち、データ５５０の送信直前にもう一度含まれることができる。
【００９０】
併せて、ＶＨＴ  ＳＴＡのＭＩＭＯ、ＳＤＭＡ動作をサポートするためにはＶＨＴ特定フィールドを介するチャネル推定過程が実行されなければならず、これらのＶＨＴ特定フィールドは、ＰＬＣＰフレームのヘッダ上でＬ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ５４０の前に付くようになる。即ち、ＶＨＴ−ＳＴＦ、ＶＨＴ−ＬＴＦ５２０、６２０、ＶＨＴ−ＳＩＧ５２０、６２０値は、Ｌ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ５４０、６４０の送信前に送信される。
【００９１】
ＰＬＣＰヘッダのうち最後に送信されるＬ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ５４０、６４０は、本発明の実施例に係る共存的チャネルアクセスメカニズム（ｃｏｅｘｉｓｔｅｎｃｅ  ｃｈａｎｎｅｌ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）でのみ使われる。ＶＨＴステーションとレガシーステーションに同時に送信する場合でないと、データ５５０、６５０の送信直前にＬ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ５４０、６４０値がＰＬＣＰヘッダに付く必要はない。
【００９２】
共存的チャネルアクセス過程で、ＡＰは、データストリームの送信形態やチャネル使用などに対する情報、即ち、前述した共存的データストリーム送信情報をＰＬＣＰヘッダのうちＶＨＴ−ＳＩＧ５２０、６２０に含ませてステーションに送信することができる。例えば、ＶＨＴ−ＳＩＧ５２０、６２０には、ＰＬＣＰヘッダの最後にＬ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ５４０、６４０の存在有無を表す値が含まれることができる。即ち、送信される複数のデータストリームがＶＨＴステーションとレガシーステーションに同時に送信されるデータストリームであるか否かとＶＨＴ  ＳＩＧにＬ−ＳＴＦ、Ｌ−ＬＴＦ、Ｌ−ＳＩＧ５４０、６４０が付くか否かとを表示することによって示すことができる。
【００９３】
他の例として、ＶＨＴ−ＳＩＧ５２０、６２０には、各々のデータストリームに相応する送信パワーのパワーレベルを表すインジケイタが含まれることもできる。送信パワーインジケイタ外にも、各データストリームに対するチャネル帯域幅とチャネル帯域幅オフセット情報が含まれることができる。即ち、各々のデータストリームが送信される時に使われるチャネル帯域幅がどの程度であるか、又はどのサブチャネルを介して送信されるか等に対する情報がＶＨＴ−ＳＩＧ５２０、６２０に含まれることができる。
【００９４】
また、ＶＨＴ−ＳＩＧ５２０、６２０には、各々のデータストリームがどのステーションをターゲットとして送信されるか、各データストリームの目的地（ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ）に対する情報も含まれることができる。即ち、該当データストリームが第２のステーションに送信されるべきであるか、又はレガシーステーションである第１のステーションをターゲットとして送信されるべきであるかがＶＨＴ−ＳＩＧ５２０、６２０にあらわれる。
【００９５】
また、前述したが、ＶＨＴ−ＳＩＧ５２０、６２０には、各々のデータストリームがどのデータストリームに相応する逆ストリームであるかを識別することができるようにする情報も含まれることができる。
【００９６】
図７は、本発明の実施例に係る共存的データストリーム送信方法を実行することができる無線通信装置を示すブロック構成図である。
【００９７】
無線通信装置は、無線ＬＡＮシステムにおけるＡＰ、或いは無線メッシュネットワーク（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｍｅｓｈ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）のステーションである。プロセッサ（ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）７１０とＲＦ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部（ｕｎｉｔ）７２０を含む。メモリ７３０は、プロセッサ７１０と連結され、プロセッサ７１０を駆動するための多様な情報を格納する。メモリ７３０は、ＲＯＭ（ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び／または他の格納装置を含むことができる。その他、無線通信装置は、ディスプレイ部やユーザインターフェースをさらに含むことができるが、図面上に示しておらず、詳細な説明も省略する。
【００９８】
プロセッサ７１０は、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）、他のチップセット、論理回路及び／またはデータ処理装置を含むことができる。プロセッサ７１０は、他のステーションに送信するデータや制御信号を生成する。他のステーションには、レガシーステーションである第１のステーション及び前記第１のステーションより進歩した無線ＬＡＮシステムをサポートするステーションである第２のステーションなどが含まれる。また、第１のステーション及び／または第２のステーションに送信する制御信号は、例えば、前述した共存的データストリーム送信情報である。第１のステーション及び第２のステーションに互いに異なる送信パワーでデータストリームを送信する場合、共存的データストリーム送信情報は各データストリームの送信パワー情報である。
【００９９】
ここで、説明と理解の便宜のために、第１のステーションをターゲットとするデータストリームを第１のデータストリーム、第２のステーションをターゲットとするデータストリームを第２のデータストリームと呼ぶことにする。この場合、プロセッサ７１０は、第１のデータストリームと第２のデータストリームの送信パワーを互いに異に調節することができる。本発明の実施例では、第１のデータストリームの送信パワーを第２のデータストリームの送信パワーより高く設定する。
【０１００】
送信パワーを調節する代わりに、プロセッサは、データストリームの逆ストリームを生成して共に送信することができる。このために、逆ストリームを共に送信するという内容及び／またはどのデータストリームが逆ストリームであるかを受信側ステーションに知らせるための共存的データストリーム送信情報を生成することができる。
【０１０１】
ＲＦ部７２０は、プロセッサ７１０と連結され、プロセッサ７１０で生成された無線信号を送信し、他の無線通信装置が送った無線信号を受信する。ＲＦ部７２０は、無線信号を処理するためのベースバンド回路を含むことができる。信号送信方式は、ブロードキャストまたはユニキャスト方式である。本発明の実施例に係る共存的データストリーム送信方法を実行する無線通信装置は、多重アンテナをサポートする。まず、ＲＦ部７２０は、共存的データストリーム送信情報を送信することができる。
【０１０２】
また、ＲＦ部７２０は、複数のアンテナを介して複数のデータストリームを各ステーションに送信することができる。ＲＦ部７２０が複数のデータストリームを各々異なる送信パワーで送信するとしても、受信側ステーションが単一アンテナのみをサポートする場合、受信側ステーションは、信号強度が最も強く受信されるデータストリームのみを受信し、残りのデータストリームは干渉と認識するようになる。
【０１０３】
または、プロセッサ７１０が逆ストリームを生成し、これを共に送信する場合、ＲＦ部７２０は、複数のアンテナを介してデータストリーム及びその逆ストリームを送信することができる。この時、多重アンテナまたは相対的に広いチャネル帯域幅をサポートする第２のステーションをターゲットとするデータストリームのみそれに相応する逆ストリームを生成して送信することができる。その場合、単一アンテナまたは相対的に狭いチャネル帯域幅をサポートする第１のステーションは、結果的に第２のステーションをターゲットとするデータストリームは、相殺された統合ストリームを受信することによって、第１のステーションに該当するデータストリームのみを受信することができるようになる。第２のステーションは、共存的データストリーム送信情報によって各データストリームを個別的に復元し、第２のステーションに該当するデータストリームを正常に受信することができる。
【０１０４】
前述した全ての方法は、前記方法を実行するようにコーディングされたソフトウェアやプログラムコードなどによるマイクロプロセッサ、制御器、マイクロ制御器、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）などのようなプロセッサまたは図３に示している端末のプロセッサにより実行されることができる。前記コードの設計、開発及び具現は、本発明の説明に基づいて当業者に自明である。
【０１０５】
以上、本発明に対して実施例を参照して説明したが、該当技術分野の通常の知識を有する者は、本発明の技術的思想及び領域から外れない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させて実施可能であることを理解することができる。従って、本発明は、前述した実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内の全ての実施例を含む。
【図１】
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【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６】
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【図７】
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