(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ローカルアクセスネットワークにおいてＭＩＭＯ（ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｉｎｐｕｔ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｏｕｔｐｕｔ）に対するチャネル状態を報告する方法であって、
前記方法は、
アクセスポイントにより、イニシエータフィールド及びレシピエントセットフィールドを含むチャネル要請フレームをブロードキャスティングすることであって、前記イニシエータフィールドは、前記アクセスポイントの住所を指示し、前記レシピエントセットフィールドは、チャネル応答フレームを準備する複数のレシピエントを指示する複数のサブフィールドを含み、前記複数のサブフィールドの各々は、各レシピエントの識別子を指示するレシピエントフィールドを含む、ことと、
前記チャネル要請フレームをブロードキャスティングした後に、前記アクセスポイントにより、ＭＩＭＯチャネルに対するチャネル状態を推定するために前記複数のレシピエントにより使用されるヌルデータパケットフレームを前記複数のレシピエントに送信することと、
前記アクセスポイントにより、前記複数のレシピエントの各々から、順次、前記ＭＩＭＯチャネルに対する前記チャネル状態を含む前記チャネル応答フレームを受信することと、
前記アクセスポイントにより、複数のデータフレームを前記複数のレシピエントに送信することであって、前記複数のデータフレームの各々は、前記複数のレシピエントの各々に対応する、ことと
を含み、
前記複数のデータフレームのうちの少なくとも１つは、パディングビットを有し、前記複数のデータフレームの全てが前記複数のデータフレームのうちの最も長いデータフレームの送信時間に対応する同一の送信時間を有する、方法。
【請求項２】
前記チャネル応答フレームの帯域幅は、前記ヌルデータパケットフレームの帯域幅と同じであるか、または前記ヌルデータパケットフレームの帯域幅よりも狭い、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記チャネル応答フレームの帯域幅は、前記チャネル要請フレームの帯域幅と同じであるか、または前記チャネル要請フレームの帯域幅よりも狭い、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
無線ローカルアクセスネットワークにおいてＭＩＭＯ（ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｉｎｐｕｔ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｏｕｔｐｕｔ）に対するチャネル状態を報告する無線機器であって、
前記無線機器は、プロセッサを含み、
前記プロセッサは、
イニシエータフィールド及びレシピエントセットフィールドを含むチャネル要請フレームをブロードキャスティングすることであって、前記イニシエータフィールドは、前記無線機器の住所を指示し、前記レシピエントセットフィールドは、チャネル応答フレームを準備する複数のレシピエントを指示する複数のサブフィールドを含み、前記複数のサブフィールドの各々は、各レシピエントの識別子を指示するレシピエントフィールドを含み、前記複数のレシピエントは、同一のチャネル帯域幅を介して独立的なデータストリームを同時に受信する、ことと、
前記チャネル要請フレームをブロードキャスティングした後に、ＭＩＭＯチャネルに対するチャネル状態を推定するために前記複数のレシピエントにより使用されるヌルデータパケットフレームを前記複数のレシピエントに送信することと、
前記複数のレシピエントの各々から、順次、前記ＭＩＭＯチャネルに対する前記チャネル状態を含む前記チャネル応答フレームを受信することと、
複数のデータフレームを前記複数のレシピエントに送信することであって、前記複数のデータフレームの各々は、前記複数のレシピエントの各々に対応する、ことと
を実行するように構成されており、
前記複数のデータフレームのうちの少なくとも１つは、パディングビットを有し、前記複数のデータフレームの全てが前記複数のデータフレームのうちの最も長いデータフレームの送信時間に対応する同一の送信時間を有する、無線機器。
【請求項５】
前記チャネル応答フレームの帯域幅は、前記ヌルデータパケットフレームの帯域幅と同じであるか、または前記ヌルデータパケットフレームの帯域幅よりも狭い、請求項４に記載の無線機器。
【請求項６】
前記チャネル応答フレームの帯域幅は、前記チャネル要請フレームの帯域幅と同じであるか、または前記チャネル要請フレームの帯域幅よりも狭い、請求項４に記載の無線機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＬＡＮ）に関し、より具体的に、無線ＬＡＮにおける多重接続及びチャネル推定に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、情報通信技術の発展ととも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（ＷＬＡＮ）は、無線周波数技術に基づき、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でインターネットに接続することができるようにする技術である。
【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。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、赤外線通信などで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、保安強化（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。
【０００４】
ＩＥＥＥ８０２．１１のうちＩＥＥＥ８０２．１１ｂは２．４ＧＨｚ帯域の周波数を使用すると共に最高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する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より優位である。
【０００５】
また、無線ＬＡＮにおける欠陥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。より具体的に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ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ともに多重アンテナを使用するＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔｓ  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔｓ）技術に基づいている。また、この規格は、データ信頼性を高めるために重複す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。
【０００６】
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たなＷＬＡＮシステムに対する必要性が台頭されている。超高処理率（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ；ＶＨＴ）無線ＬＡＮシステムは、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無線ＬＡＮシステムという名称は任意であり、現在は１Ｇｂｐｓ以上のスループットを提供するために４×４ＭＩＭＯ及び８０ＭＨｚチャネルバンド幅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。現在、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおける結合処理率（Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ  ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）で１Ｇｂｐｓを達成するために、８０ＭＨｚ以上のチャネルバンド幅を使用すると共に、チャネル接続技法として空間分割多重接続（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ；ＳＤＭＡ）技法を使用することに対する研究が活発に進行されている。
【０００７】
然しながら、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ無線ＬＡＮシステムや他の無線ＬＡＮシステムで使われている既存のチャネル接続メカニズムは、１Ｇｂｐｓ以上のスループットを提供しようとするＶＨＴ無線ＬＡＮシステムのチャネル接続メカニズムとしてそのまま適用することができない。なぜならば、既存の無線ＬＡＮシステムは、２０ＭＨｚまたは４０ＭＨｚのチャネルバンド幅を前提とするものであるが、このような狭いチャネル帯域幅ではサービスアクセスポイント（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ；ＳＡＰ）で１Ｇｂｐｓ以上のスループットを達成することができなくて、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムでは最小８０ＭＨｚのチャネルバンド幅を使用するためである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする一つの課題は、無線ＬＡＮにおける結合処理率が１Ｇｂｐｓ以上になることができるようにするチャネル接続方法及び装置を提供することである。
【０００９】
本発明が解決しようとする他の課題は、無線ＬＡＮにおける複数の端末に対して同時にチャネルを推定することができる方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施例に係る無線ＬＡＮにおけるチャネル接続方法は、競争基盤の空間分割多重接続技法と周波数分割多重接続技法を共に用いる。
【００１１】
前記チャネル接続手順は、複数のＶＨＴステイションに対するチャネル特性を推定し、推定されたチャネル特性に基づいてダウンリンクスケジュール情報またはアップリンクスケジュール情報を前記複数のＶＨＴステイションに送信するための競争期間、及び前記ダウンリンクスケジュール情報または前記アップリンクスケジュールによって前記複数のＶＨＴステイションの全部または一部とダウンリンク送信またはアップリンク送信を実行するためのデータ送信期間を含む。
【００１２】
前記競争期間は、前記複数のＶＨＴステイションの各々と所定のメッセージを交換し、前記複数のＶＨＴステイションの各々に対するチャネル特性を推定するためのチャネル推定期間を含み、前記交換されるメッセージはＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ）／ＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ）フレーム、空データ（Ｎｕｌｌ  Ｄａｔａ）／ＡＣＫフレーム、またはチャネル推定要請／応答フレームである。
【００１３】
本発明の他の実施例に係る無線ＬＡＮシステムのためのチャネル推定方法は、チャネル推定を要請するメッセージとしてチャネル推定が必要なＶＨＴステイションに対する情報と前記ＶＨＴステイションの各々のために割り当てられるサブチャネルに対する情報を含む要請メッセージを、前記超高処理率無線ＬＡＮシステムの全体周波数帯域幅を介して複数のＶＨＴステイションのために送信する段階、及び前記複数のＶＨＴステイションの各々からチャネル推定結果を示す情報を含む応答メッセージを前記要請メッセージに割り当てられたサブチャネルを介して受信する段階を含む。
（項目１）
無線ＬＡＮシステムにおけるチャネル接続方法において、
競争基盤の空間分割多重接続技法と周波数分割多重接続技法を共に用いることを特徴とするチャネル接続方法。
（項目２）
前記チャネル接続方法は、
複数のステイションに対するチャネル特性を推定し、推定されたチャネル特性に基づいてダウンリンクスケジュール情報またはアップリンクスケジュール情報を前記複数のステイションに送信するための競争期間；及び、
前記ダウンリンクスケジュール情報または前記アップリンクスケジュールによって前記複数のステイションの全部または一部とダウンリンク送信またはアップリンク送信を実行するためのデータ送信期間；
を含むことを特徴とする項目１に記載のチャネル接続方法。
（項目３）
前記競争期間は、前記複数のステイションの各々と所定のメッセージを交換し、前記複数のステイションの各々に対するチャネル特性を推定するためのチャネル推定期間を含み、
前記交換されるメッセージは、ＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ）／ＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ）フレーム、空データ（Ｎｕｌｌ  Ｄａｔａ）／ＡＣＫフレーム、またはチャネル推定要請／応答フレームであることを特徴とする項目２に記載のチャネル接続方法。
（項目４）
前記チャネル推定期間には、連続チャネル推定技法と並行チャネル推定技法のうち少なくともいずれか一つの技法を用いることを特徴とする項目３に記載のチャネル接続方法。
（項目５）
前記ダウンリンクスケジュール情報はダウンリンクマップ（ＤＬ−ＭＡＰ）フレームを用い、前記アップリンクスケジュール情報はアップリンクマップ（ＵＬ−ＭＡＰ）フレームを用いることを特徴とする項目２に記載のチャネル接続方法。
（項目６）
前記ダウンリンクマップフレームは、後続するデータ送信期間にダウンリンク送信を受信するステイションの目録と共に前記ステイションの各々のためのダウンリンク送信のために割り当てられた周波数情報を含むことを特徴とする項目５に記載のチャネル接続方法。
（項目７）
前記アップリンクマップフレームは、後続するデータ送信期間の持続時間情報、後続するデータ送信期間にアップリンク送信を実行するステイションの目録、及び前記ステイションの各々のためのアップリンク送信のために割り当てられた周波数情報を含むことを特徴とする項目５に記載のチャネル接続方法。
（項目８）
前記アップリンクマップフレームは、次のデータ送信期間に送信が許容される待機中である送信に関する情報をさらに含むことを特徴とする項目７に記載のチャネル接続方法。
（項目９）
前記データ送信期間には、フレーム断片化技法、フレームアグリゲイション技法、及び‘０’パディング技法のうち少なくともいずれか一つの技法を用い、前記ステイションのために送信するダウンリンクデータの送信に所要される時間を一致させることを特徴とする項目２に記載のチャネル接続方法。
（項目１０）
無線ＬＡＮシステムにおけるチャネル推定方法において、
チャネル推定を要請するメッセージとしてチャネル推定が必要なステイションに対する情報と前記ステイションの各々のために割り当てられるサブチャネルに対する情報を含む要請メッセージを、前記無線ＬＡＮシステムの全体周波数帯域幅を介して複数のステイションのために送信する段階；及び、
前記複数のステイションの各々からチャネル推定結果を示す情報を含む応答メッセージを前記要請メッセージに割り当てられたサブチャネルを介して受信する段階；
を含むチャネル推定方法。
（項目１１）
前記要請メッセージと前記応答メッセージは、各々、ＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ）フレームとＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ）フレーム、空データ（Ｎｕｌｌ  Ｄａｔａ）フレームとＡＣＫフレーム、またはチャネル推定要請フレームとチャネル推定応答フレームであることを特徴とする項目１０に記載のチャネル推定方法。
【発明の効果】
【００１４】
競争基盤のＳＤＭＡ／ＦＤＭ技法を適用し、まず、ダウンリンク／アップリンク送信のためにチャネル特性を推定し、推定されたチャネル特性に基づいてダウンリンクスケジュールまたはアップリンクスケジュールを作って複数のＶＨＴ  ＳＴＡの同時チャネル接続を空間及び／または周波数によって許容することによって、効率的な無線リソースの利用が可能である。また、チャネル特性を推定する時、チャネル推定のための要請メッセージはシステムの全体周波数帯域幅を用いて送信し、これに対する応答メッセージはＶＨＴ  ＳＴＡ別にサブチャネルを介して受信することによって、複数のＶＨＴ  ＳＴＡに対するチャネル推定によるオーバーヘッドを減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【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簡略に示す。
【図２】空間分割多重接続（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ；ＳＤＭＡ）基盤ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムの構成の一例を示すブロック図である。
【図３】ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおける連続チャネル推定過程の一例を示すダイアグラムである。
【図４】ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおける並行チャネル推定手順の一例を示すダイアグラムである。
【図５】本発明の一実施例に係るチャネル推定要請フレームのフォーマットを示すブロック図である。
【図６】図５のチャネル推定要請フレームに含まれるチャネル推定レシピエント集合情報要素のフォーマットの一例を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施例に係るチャネル推定応答フレームのフォーマットを示すブロック図である。
【図８】８０ＭＨｚチャネルを用いる多様な方法が例示したダイアグラムである。
【図９】本発明の一実施例に係るＳＤＭＡ手順のうちダウンリンク局面における手順の一例を示すダイアグラムである。
【図１０】本発明の実施例に係るＳＤＭＡ／ＦＤＭ技法によって複数のＶＨＴ  ＳＴＡに同時にデータを送信する方法の一例を示すダイアグラムである。
【図１１】本発明の一実施例に係るＳＤＭＡ手順のうちアップリンク局面における手順の一例を示すダイアグラムである。
【図１２】本発明の実施例が具現される無線通信システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。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われて互いに通信することができるステイション（Ｓｔａｔｉｏｎ；ＳＴＡ）の集合であり、特定領域を示す概念ではない。また、本発明の実施例が適用されることができる無線ＬＡＮシステムは、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  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ＶＨＴ（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）無線ＬＡＮシステムであり、ＶＨＴシステムにおけるＢＳＳをＶＨＴ  ＢＳＳという。
【００１７】
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。インフラストラクチャＢＳＳ（ＢＳＳ１、ＢＳＳ２）は、一つまたはその以上のＮｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ（Ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ１、Ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ３、Ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ４）、分配サービス（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を提供するステイ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）を連結させる分配システム（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ；ＤＳ）を含む。インフラストラクチャＢＳＳではＡＰ  ＳＴＡがＢＳＳのＮｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡを管理する。
【００１８】
一方、独立ＢＳＳはアドホックモードに動作するＢＳＳである。ＩＢＳＳは、ＡＰ  ＶＨＴ  ＳＴＡを含まないため、中央で管理機能を遂行するエンティティ（Ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）がない。即ち、ＩＢＳＳではＮｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡが分散された方式（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｍａｎｎｅｒ）に管理される。ＩＢＳＳでは全てのＳＴＡが移動ステイションからなることができ、ＤＳへの接続が許容されなくて自己完備的ネットワーク（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ  ｎｅｔｗｏｒｋ）をなす。
【００１９】
ＳＴＡ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ステイション（Ｎｏｎ−ＡＰ  Ｓｔａｔｉｏｎ）の両方ともを含む。また、後述する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ＳＴＡを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システムでは、前記ＢＳＳに含まれるＳＴＡは、全部ＶＨＴ  ＳＴＡであってもよく、或いはＶＨＴ  ＳＴＡとレガシーＳＴＡ（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎによるＨＴ  ＳＴＡ）が共存してもよい。
【００２０】
無線通信のためのＳＴＡは、プロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）とトランシーバ（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）を含み、ユーザインターフェースとディスプレイ手段などを含む。プロセッサは、無線ネットワークを介して送信するフレームを生成したり、或いは前記無線ネットワークを介して受信されたフレームを処理するように考案された機能ユニットであり、ＳＴＡを制御するための多様な機能を遂行する。また、トランシーバは、前記プロセッサと機能的に連結されており、ステイションのために無線ネットワークを介してフレームを送受信するように考案されたユニットである。
【００２１】
ＳＴＡのうち、ユーザが操作する携帯用端末はＮｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ（ＳＴＡ１、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４、ＳＴＡ６、ＳＴＡ７、ＳＴＡ８）であり、単純にＳＴＡという時はＮｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡを意味する。Ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡ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）、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、後述する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Ｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡをＮｏｎ−ＡＰ  ＶＨＴ  ＳＴＡまたは簡単にＶＨＴ  ＳＴＡという。
【００２２】
また、ＡＰ（ＡＰ１、ＡＰ２）は、自体に結合されたＳＴＡ（Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ  Ｓｔａｔｉｏｎ）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エンティティである。ＡＰを含むインフラストラクチャＢＳＳで非ＡＰ  ＳＴＡ間の通信はＡＰを経由して行われるのが原則であるが、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。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、後述する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。
【００２３】
複数のインフラストラクチャＢＳＳは分配システム（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ＳＴＡは互いに通信することができ、同一ＥＳＳ内で非ＡＰ  ＳＴＡはシームレスに通信しつつ、一つのＢＳＳから他のＢＳＳに移動することができる。
【００２４】
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、自体が管理するＢＳＳに結合されているＳＴＡのためにフレームを送信したり、或いはいずれか一つのＳＴＡが他のＢＳＳに移動した場合、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に規定された所定の分配サービスを提供することができる場合、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であってもよく、ＡＰを互いに連結させる物理的な構造物であってもよい。
【００２５】
図２は、空間分割多重接続（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ；ＳＤＭＡ）基盤ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムの構成の一例を示すブロック図であり、インフラストラクチャＶＨＴ  ＢＳＳの場合である。ＳＤＭＡ基盤ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムとは、多重接続技法として空間分割多重接続技法を使用するＶＨＴ無線ＬＡＮシステムを示す。図２を参照すると、ＳＤＭＡをサポートするＶＨＴ  ＡＰは、複数、例えば、３個の物理層インターフェース（ＰＨＹ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ）を具備し、この３個の物理層インターフェースは３個の同時空間ストリーム（ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔ  ｓｐａｔｉａｌ  ｓｔｒｅａｍｓ）を提供することができる。反面、Ｎｏｎ−ＡＰ  ＶＨＴ  ＳＴＡ（以下、‘ＶＨＴ  ＳＴＡ’という）は、各々、一つの物理層インターフェースを有する。また、各々の物理層インターフェースは４×４までＭＩＭＯ技術をサポートすることができる。
【００２６】
図２に示すようなＳＤＭＡ基盤ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムで、ＶＨＴ  ＡＰが複数のＶＨＴ  ＳＴＡに空間ストリームを同時に提供するためには、ＶＨＴ  ＡＰはこれらのＶＨＴ  ＳＴＡに対するチャネル特性を知っていなければならない。従って、ＳＤＭＡ基盤ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムではＶＨＴ  ＡＰが各々のＶＨＴ  ＳＴＡに対するチャネル推定メカニズム（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）を必要とする。
【００２７】
ＳＤＭＡ技法によってＶＨＴ  ＡＰから同時にダウンリンクストリームを受信したり、或いはアップリンクストリームを送信する複数のＶＨＴ  ＳＴＡの各々に対するチャネルを推定する一つの方法として、連続的チャネル推定（Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）過程を考慮してみることができる。連続的チャネル推定過程によると、ＶＨＴ  ＡＰは、ダウンリンク／アップリンク送信の対象となる各々のＶＨＴ  ＳＴＡと順次にチャネル推定のための要請メッセージと応答メッセージを授受し、前記要請メッセージと応答メッセージは、システムの全体チャネルバンド幅を介して送信されることができる。以下、連続的チャネル推定過程に対し、より詳細に説明する。
【００２８】
図３は、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおける連続チャネル推定過程の一例を示すダイアグラムである。図３は、８０ＭＨｚチャネルバンド幅を使用すると共に、ダウンリンクストリームを同時に受信するＶＨＴ  ＳＴＡの数が４個であるＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおける連続チャネル推定過程を例示したものである。図３を参照すると、ＶＨＴ  ＡＰは、第１ののＳＴＡ（ＳＴＡ１）、第２のＳＴＡ（ＳＴＡ２）、第３のＳＴＡ（ＳＴＡ３）、及び第４のＳＴＡ（ＳＴＡ４）と、８０ＭＨｚ全体を介してチャネル推定のための要請メッセージと、応答メッセージであるＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ）フレームとＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ）フレームと、を順次に授受する。
【００２９】
このような連続チャネル推定過程は、ＳＤＭＡに基づいて同時に接続するＶＨＴ  ＳＴＡのチャネル特性の推定に効果的である。然しながら、連続チャネル推定過程はオーバーヘッド（Ｏｖｅｒｈｅａｄ）が大きいという短所がある。即ち、連続チャネル推定過程による場合、ＶＨＴ  ＡＰは、同一空間に位置するＳＴＡの数ほどＲＴＳフレームとＣＴＳフレームを交換しなければならないため、それほど信号処理量も増加する可能性がある。その上、連続チャネル推定過程に所要される時間もＳＴＡの数によって増加することができるため、ＳＴＡの数が多い場合にはチャネル推定過程に多くの時間が所要されて実際データ送信のために使用することができる時間は減る場合がある。従って、前述した連続チャネル推定過程は、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおけるチャネル推定手順として用いられることはできるが、一定の限界を有している。
【００３０】
連続チャネル推定過程の短所を補完するための一つの方法として、本発明の実施例では並行チャネル推定手順（Ｐａｒａｌｌｅｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を提案する。‘並行チャネル推定手順’という名称は例示に過ぎない。並行チャネル推定手順によると、ＶＨＴ  ＡＰはダウンリンク送信の対象となる各々のＶＨＴ  ＳＴＡにチャネル推定のための要請メッセージをブロードキャストまたはマルチキャストで送信し、これを受信した前記ＶＨＴ  ＳＴＡは、各々、サブチャネルを介してユニキャストで応答メッセージをＶＨＴ  ＡＰに同時に送信する。この場合、前記要請メッセージには、各ＶＨＴ  ＳＴＡが応答メッセージを送信する時に使用するサブチャネルを指示する情報が含まれ、ＶＨＴ  ＳＴＡは、要請メッセージに含まれているサブチャネルを介して応答メッセージをＶＨＴ  ＡＰに送信する。
【００３１】
例えば、８０ＭＨｚチャネルバンド幅を使用するＶＨＴ無線ＬＡＮシステムの場合、２０ＭＨｚチャネルバンド幅を有するサブチャネルを４個使用することができる。また、ＶＨＴ  ＡＰがサポートするビーム形成（Ｂｅａｍ  Ｆｏｒｍｉｎｇ）アンテナ４個を仮定する場合、同時にサポートするダウンリンク送信の数は４個である。ダウンリンク送信の対象になるＶＨＴ  ＳＴＡが第１ののＳＴＡ（ＳＴＡ１）、第２のＳＴＡ（ＳＴＡ２）、第３のＳＴＡ（ＳＴＡ３）、及び第４のＳＴＡ（ＳＴＡ４）である場合、例えば、第１ののＳＴＡには第１ののサブチャネル、第２のＳＴＡには第２のサブチャネル、第３のＳＴＡには第３のサブチャネル、及び第４のＳＴＡには第４のサブチャネルを割り当てることができる。
【００３２】
図４は、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおける並行チャネル推定手順の一例を示すダイアグラムである。図４に示した例では８０ＭＨｚチャネルバンド幅を使用すると共に、ダウンリンクストリームを同時に受信するＶＨＴ  ＳＴＡの数が４個であるＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおける並行チャネル推定手順を例示したものである。図４を参照すると、ＶＨＴ  ＡＰは、第１ののＳＴＡ（ＳＴＡ１）、第２のＳＴＡ（ＳＴＡ２）、第３のＳＴＡ（ＳＴＡ３）、及び第４のＳＴＡ（ＳＴＡ４）の全てのために８０ＭＨｚ全体を介してチャネル推定のための‘要請メッセージ’をブロードキャスティングする。また、各ＳＴＡは、受信された要請メッセージを介してチャネル推定をした後にチャネル推定情報を含む‘応答メッセージ’をＶＨＴ  ＡＰに送信する。この場合、前記応答メッセージは２０ＭＨｚのチャネルバンド幅を有するサブチャネルを介して送信され、各ＳＴＡは互いに異なるサブチャネルを使用する。また、各ＳＴＡが互いに異なるサブチャネルを使用することができるように、前記要請メッセージにはチャネル推定の対象となるＳＴＡに対する情報と共に該当ＳＴＡが応答メッセージを送信する時に使用するサブチャネルに関する情報が含まれる。
【００３３】
図４にはチャネル推定のための要請メッセージとこれに対する応答メッセージとしてＲＴＳフレームとＣＴＳフレームを用いるものが示されている。然しながら、本実施例はここにのみ限定されるものではなく、ＣＴＳフレームとＲＴＳフレーム対外に空データフレーム（Ｎｕｌｌ  Ｄａｔａ  Ｆｒａｍｅ）とＡＣＫフレームの対や、チャネル推定要請フレーム（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｒａｍｅ）とチャネル推定応答フレーム（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ  Ｆｒａｍｅ）の対などが、前記要請メッセージと前記応答メッセージの対として用いられることができる。
【００３４】
前述したように、本発明の実施例に係る前記要請メッセージ、即ち、ＲＴＳフレーム、空データフレーム、またはチャネル推定要請フレームなどはチャネル推定の対象となるＳＴＡに対する情報及び各ＳＴＡが応答メッセージを送信する時に使用するサブチャネルに関する情報を含む。このような情報は、既存のフレームに新たな情報要素（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｅｌｅｍｅｎｔ；ＩＥ）で追加されたり、或いは新たなフィールドで追加されることができ、追加方法に特別な制限はない。以下、前記情報を含むフレームの一例として、‘チャネル推定要請フレーム’と‘チャネル推定応答フレーム’のフォーマットの一例に関して説明する。他のフレーム（例えば、ＲＴＳ／ＣＴＳフレームやＮｕｌｌ  Ｄａｔａ／ＡＣＫフレーム）のフォーマットは、既存のフォーマットに必須な情報またはフィールドが追加される形態になることができるため、これに対する説明は省略する。
【００３５】
図５は、本発明の一実施例に係るチャネル推定要請フレームのフォーマットを示すブロック図である。
【００３６】
図５を参照すると、チャネル推定要請フレームは、アクションカテゴリ（Ａｃｔｉｏｎ  Ｃａｔｅｇｏｒｙ）フィールド、アクション値（Ａｃｔｉｏｎ  Ｖａｌｕｅ）フィールド、チャネル推定イニシエータ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）フィールド、チャネル推定持続時間（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｄｕｒａｔｉｏｎ）フィールド、チャネル推定レシピエント集合情報要素（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  ｒｅｃｉｐｉｅｎｔ  Ｓｅｔ  ＩＥ）フィールドを含むことができる。アクションカテゴリフィールドは、チャネル推定要請フレームが属するアクションのカテゴリ、例えば、管理アクションカテゴリを指示する値に設定されることができ、アクション値フィールドは‘チャネル推定要請’アクションを指示する所定の値に設定されることができる。また、チャネル推定イニシエータフィールドは、前記チャネル推定要請フレームを送信するＳＴＡの住所に設定され、チャネル推定持続時間フィールドはチャネル推定シークエンスの持続時間を示す値に設定される。
【００３７】
また、チャネル推定レシピエント集合情報要素フィールドは、前記チャネル推定要請フレームを介してダウンリンク送信のためのチャネル推定が必要なＳＴＡまたはチャネル推定応答フレームを送信しなければならないＳＴＡの住所と共に前記ＳＴＡがチャネル推定応答フレームを送信する時に使用するサブチャネルを指示する値が設定されることができる。
【００３８】
図６は、このようなチャネル推定レシピエント集合情報要素のフォーマットの一例を示すブロック図である。図６を参照すると、チャネル推定レシピエント集合情報要素は、要素ＩＤ（Ｅｌｅｍｅｎｔ  ＩＤ）フィールド、長さ（Ｌｅｎｇｔｈ）フィールド、チャネル推定レシピエント（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｒｅｃｉｐｉｅｎｔ）フィールド、及びフィードバックチャネル（Ｆｅｅｄｂａｃｋ  Ｃｈａｎｎｅｌ）フィールドを含むことができる。要素ＩＤフィールドは、チャネル推定レシピエント集合情報要素を指示する所定の値に設定される。長さフィールドは、後続フィールド（チャネル推定レシピエントフィールド及びフィードバックチャネルフィールド）の長さを指示する値に設定される。また、チャネル推定レシピエントフィールドは、ダウンリンク送信の対象になってチャネル推定応答フレームを送信しなければならないＳＴＡを特定するための値、例えば、ＳＴＡの住所情報が含まれ、フィードバックチャネルフィールドは、前記チャネル推定レシピエントフィールドに特定されたＳＴＡがチャネル推定応答フレームを送信する時に使用するサブチャネルを指示する値に設定される。
【００３９】
図７は、本発明の一実施例に係るチャネル推定応答フレームのフォーマットを示すブロック図である。
【００４０】
図７を参照すると、チャネル推定応答フレームは、アクションカテゴリ（Ａｃｔｉｏｎ  Ｃａｔｅｇｏｒｙ）フィールド、アクション値（Ａｃｔｉｏｎ  Ｖａｌｕｅ）フィールド、チャネル推定イニシエータ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）フィールド、チャネル推定レシピエント（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｒｅｃｉｐｉｅｎｔ）フィールド、及びチャネル状態情報報告フィールドを含むことができる。アクションカテゴリフィールドは、チャネル推定応答フレームが属するアクションのカテゴリ、例えば、管理アクションカテゴリを指示する値に設定されることができ、アクション値フィールドは、‘チャネル推定応答’アクションを指示する所定の値に設定されることができる。また、チャネル推定イニシエータフィールドは、チャネル推定を要請したフレームを送信するＳＴＡの住所、即ち、受信されたチャネル推定要請フレームのチャネル推定イニシエータフィールドに設定された値と同一値に設定されることができる。また、チャネル推定レシピエントフィールドは、チャネル推定応答フレームを送信するＳＴＡの住所、即ち、後続するチャネル状態情報報告フィールドに含まれるチャネル推定値を生成したＳＴＡの住所に設定され、チャネル状態情報報告フィールドはチャネル推定値に設定される。
【００４１】
次に、前述した連続チャネル推定手順及び／または並行チャネル推定手順を介して獲得したチャネル情報を用いるＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおける空間分割多重接続手順に関して説明する。
【００４２】
前述したように、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムでは８０ＭＨｚまたはその以上のバンド幅を有する広域バンドチャネル（ＷｉｄｅＢａｎｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いる。前記広域バンドチャネルは、その大きさが同じ或いは異なる（例えば、２０ＭＨｚ）帯域幅の複数のサブチャネルに分けることができる。ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムでこのような広域帯域チャネルを用いる方法に関して多様な方法が提案されている。
【００４３】
図８は、８０ＭＨｚチャネルを用いる多様な方法が例示されている。ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムでは後述する方法のうちいずれか一つの方法のみが用いられたり、或いは多様な方法の組合せが用いられることもできる。または、ダウンリンクとアップリンクで異なる方法が用いられることもできる。
【００４４】
図８の（ａ）は、チャネル結合（Ｃｈａｎｎｅｌ  ｂｏｎｄｉｎｇ）技法を示す。チャネル結合技法によると、一つのＳＴＡが全体広域チャネルを使用する。即ち、サブチャネルの集合は単一広域チャネル（ｓｉｎｇｌｅ  ｗｉｄｅｂａｎｄ）として使われる。然しながら、前述したチャネル推定手順で説明した通り、図８の（ａ）に示したチャネル結合技法は相対的に高いオーバーヘッドを招くおそれがある。また、図８の（ｂ）は、チャネルアグリゲイション（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）技法を示す。これによると、複数のサブチャネルは一つのＳＴＡによって独立的に用いられることができる。この場合には、ＳＴＡは複数のフレームを同時に送信することができ、各々のフレームは互いに異なるサブチャネルを介して送信される。図８の（ａ）及び（ｂ）で、ＭＣＳは変調及びコーディング方式（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ＆Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）を示す。反面、図８の（ｃ）は、周波数分割多重（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ；ＦＤＭ）技法を示す。この場合には、複数のＳＴＡが各々互いに異なるサブチャネルを介して同時にフレームを送信することができる。
【００４５】
本発明の実施例に係るＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおける空間分割多重接続手順では、アップリンクまたはダウンリンクデータ送信においてＳＤＭＡ技法に図８の（ｃ）のようなＦＤＭ技法を結合する。然しながら、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣは、競争基盤（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ−ｂａｓｅｄ）のキャリアセンサ多重接続／衝突回避（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ；ＣＳＭＡ／ＣＡ）を前提にする。従って、無線ＬＡＮシステムでＳＤＭＡとＦＤＭを結合して使用するためには、このような競争基盤メカニズムを考慮しなければならない。また、ＶＨＴ  ＡＰが複数のＳＴＡの送信するフレームを成功的に受信するためには、互いに異なるサブチャネルを使用するＳＴＡ間のアップリンク送信を同期化させなければならない。
【００４６】
このために、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムにおける本発明の一実施例に係るＳＤＭＡ手順では無線ＬＡＮ動作時間（ＷＬＡＮ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  Ｔｉｍｅ）を競争モード（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅ）及び、必要な場合には非競争モード（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ−ｆｒｅｅ  Ｐｅｒｉｏｄｓ）に区分することができる。非競争モードが含まれるか否かに対して本発明の実施例では特別な制限がなく、ＶＨＴ無線ＬＡＮシステムのプロトコルによって変わることができる。後述するように、非競争モードにはＶＨＴ  ＡＰが所定の基準に基づいてアップリンク送信、ダウンリンク送信をスケジュールリングする。非競争モードで使われることができる方式は、アップリンク送信、ダウンリンク送信に対するスケジュールリング情報をＰＳＭＰ（Ｐｏｗｅｒ  Ｓａｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｌｌ）シーケンスのようなポーリングを介してＶＨＴ  ＡＰが伝達することができる。
【００４７】
本発明の実施例によると、競争モードは、競争期間（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄｓ）と前記競争期間に後続するデータ送信期間（Ｄａｔａ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄｓ）に区分する。競争期間にはＶＨＴ  ＡＰと一つ以上のＶＨＴ  ＳＴＡが全体広域チャネル（例えば、８０ＭＨｚチャネル）で実行されるＣＳＭＡ／ＣＡ手順を用い、チャネルを獲得するために競争する。この競争でＶＨＴ  ＡＰが勝てる場合、ダウンリンクまたはダウンリンク局面（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐｈａｓｅ）が始まり、ＶＨＴ  ＳＴＡが勝てる場合、アップリンクまたはアップリンク局面（Ｕｐｌｉｎｋ  Ｐｈａｓｅ）が始まる。
【００４８】
図９は、本発明の一実施例に係るＳＤＭＡ手順のうちダウンリンク局面における手順の一例を示すダイアグラムである。図９を参照すると、ダウンリンク局面は、チャネル推定期間（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄ）とデータ送信期間（Ｄａｔａ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄ）を含む。ここで、チャネル推定期間は任意な期間である。
【００４９】
ＶＨＴ  ＡＰは、チャネル推定期間に前述した本発明の実施例に係るチャネル推定技法（例えば、並行チャネル推定手順及び／または連続チャネル推定手順）によって、チャネル特性を推定する必要があり、また送信するデータがある一つまたはその以上のＶＨＴ  ＳＴＡと、ＲＴＳ／ＣＴＳフレームの交換やＮｕｌｌＤａｔａ／ＡＣＫフレーム、またはチャネル推定要請／応答フレームの交換を実行することによって、ＶＨＴ  ＳＴＡの各々に対するチャネル特性を推定する。
【００５０】
また、チャネル推定を完了した以後には、後続するデータ送信期間にＶＨＴ  ＡＰがデータを送信するＶＨＴ  ＳＴＡに関する情報（例えば、ＶＨＴ  ＳＴＡのリスト）と共に前記ＶＨＴ  ＳＴＡの各々にダウンリンク送信のために割り当てられたサブチャネル情報（例えば、周波数割当（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）情報）を前記ＶＨＴ  ＳＴＡに送信する。もし、ＶＨＴ  ＡＰがＶＨＴ  ＳＴＡにグループ住所を有するデータを送信する場合、グループ住所情報と共に前記グループ住所にダウンリンク送信のために割り当てられたサブチャネル情報（例えば、周波数割当（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）情報）を前記グループ住所に加入したＶＨＴ  ＳＴＡに送信する。このような情報はダウンリンク地図（ＤＬ−ＭＡＰ）フレームを用いて送信することができ、このような名称は単に例示に過ぎない。
【００５１】
ダウンリンク地図フレームの送信によりチャネル推定期間が終了されると、データ送信期間が始まる。データ送信期間にＶＨＴ  ＡＰは、ＳＤＭＡ／ＦＤＭ技法を用いて複数のＶＨＴ  ＳＴＡに同時にデータ（ＳＤＭＡ／ＦＤＭ  Ｄａｔａ）を送信し始める。ＳＤＭＡ／ＦＤＭ技法によると、ＶＨＴ  ＡＰは、まず、全体周波数帯域（例えば、８０ＭＨｚチャネル）を二つまたはその以上のサブチャネルに分割する（ＦＤＭ）。また、ＶＨＴ  ＡＰは、各サブチャネルから独立的にＳＤＭＡ技法を用いて複数のＶＨＴ  ＳＴＡに同時にデータを送信する。
【００５２】
マルチキャスト送信やブロードキャスト送信でないユニキャスト送信を用いる場合、データフレームを受信したＳＴＡはＡＣＫフレームを送信ＳＴＡに送信するのが必要である。従って、ＶＨＴ  ＡＰがＳＤＭＡ技法を用いて複数のＶＨＴ  ＳＴＡにダウンリンクデータを送信した後、各ＶＨＴ  ＳＴＡはＡＣＫフレームでＶＨＴ  ＡＰに応答する。各ＶＨＴ  ＳＴＡがＡＣＫフレームを送信する時間は、ＶＨＴ  ＡＰがスケジューリングすることができる。
【００５３】
ＶＨＴ  ＡＰは同時にデータを受信するＶＨＴ  ＳＴＡに対してデータの送信にかかる時間を同一にすることができる。ＳＤＭＡ技法によって送信される全てのデータフレームの送信時間を同一にするために、ＶＨＴ  ＡＰは、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮ規格によるＭＳＤＵ（ＭＡＣ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）断片化技法（Ｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）やアグリゲイション技法（Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）を用いることができる。または、ＶＨＴ  ＡＰは、データの送信時間が最も長いＶＨＴ  ＳＴＡに送信するデータを基準にして、他のＶＨＴ  ＳＴＡに送信するデータフレームは‘０’を挿入して送信時間が同じようにすることもできる（‘０’パディング技法（Ｚｅｒｏ  Ｐａｄｄｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ））。また、データ送信が完了した後には、前記データを受信したＶＨＴ  ＳＴＡは同一チャネルを介してＡＣＫフレームをＶＨＴ  ＡＰに送信する（ＡＣＫｓ）。
【００５４】
このようなＭＳＤＵ断片化技法／アグリゲイション技法やゼロパディング技法は、受信ＶＨＴ  ＳＴＡに送信しなければならないダウンリンクトラフィックが前記ＶＨＴ  ＳＴＡ間で均一でない場合に有用に用いられることができる。従って、このような技法は、ＶＨＴ  ＳＴＡがチャネル結合やＡ−ＰＰＤＵ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅ−Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）またはＡ−ＭＰＤＵを用い、他のチャネルで同時にデータフレームを受信することができるようにする。
【００５５】
図１０は、このような本発明の実施例に係るＳＤＭＡ／ＦＤＭ技法によって複数のＶＨＴ  ＳＴＡに同時にデータを送信する一例を示すダイアグラムである。図１０に示したダイアグラムは、ＶＨＴ  ＡＰが一つのチャネルで４個のＳＤＭＡストリームを送信すると共に、６個のＶＨＴ  ＳＴＡに同時にデータを送信する例を示す。また、図１０において、４個のＶＨＴ  ＳＴＡ（例えば、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ））には送信するデータトラフィックが相対的に少ない、あるいは４０ＭＨｚのみをサポートする端末であるため、データ送信に４０ＭＨｚチャネルを割り当て、残りの２個のＶＨＴ  ＳＴＡ（例えば、ラップトップコンピュータ（Ｌａｐｔｏｐ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ））には送信するデータトラフィックが相対的に多いため、データ送信に８０ＭＨｚチャネルを割り当てたことを知ることができる。
【００５６】
このような図１０の例のように、多重接続技法として本発明の実施例に係るＳＤＭＡ／ＦＤＭ技法を用いる場合、ＶＨＴ  ＡＰは、各ＶＨＴ  ＳＴＡのためにバッファリングされているデータの量やサービス品質遅延制限条件（ＱｏＳ  Ｄｅｌａｙ  Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ）などを考慮して空間／周波数リソース（Ｓｐａｔｉａｌ／Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ）を効率的に割り当てることができる。従って、本発明の実施例を用い、広域バンド幅（８０ＭＨｚまたはその以上）を有するチャネルの活用を最適化させることができ、サービス品質制限条件を満たすことができる。
【００５７】
図１１は、本発明の一実施例に係るＳＤＭＡ手順のうちアップリンク局面における手順の一例を示すダイアグラムである。図１１を参照すると、アップリンク局面は競争期間（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄ）とデータ送信期間（Ｄａｔａ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄ）を含む。
【００５８】
ＶＨＴ  ＡＰは、アップリンク局面の競争期間にＶＨＴ  ＳＴＡからの接続要請を受け付ける。ＶＨＴ  ＳＴＡがアップリンク送信のための接続要請のために使用することができるメッセージには特別な制限がない。ただし、前記メッセージは、これを送信するＶＨＴ  ＳＴＡがバッファリングしているデータの量（Ｑｕｅ  Ｓｉｚｅ）を指示する情報を含むことができる。バッファリングデータの量は、ＶＨＴ  ＡＰがＳＤＭＡ／ＦＤＭ技法によって接続要請をしたＶＨＴ  ＳＴＡの各々に空間／周波数リソースを割り当てる時に用いるためのものである。
【００５９】
例えば、ＶＨＴ  ＳＴＡは、空データフレーム（Ｎｕｌｌ  Ｄａｔａ  ｆｒａｍｅ）またはＱｏＳ  Ｎｕｌｌフレーム（ＱｏＳ  Ｎｕｌｌ）をＶＨＴ  ＡＰに送信し、アップリンク接続要請をすることができる。また、ＶＨＴ  ＳＴＡからＱｏＳ  Ｎｕｌｌフレームを受信したＶＨＴ  ＡＰは、受信されたフレームを用いて該当ＶＨＴ  ＳＴＡに対するチャネル特性を推定し、また、応答としてＡＣＫフレームを送信する。図１１にはＶＨＴ  ＡＰが競争期間に、第１のＶＨＴ  ＳＴＡ（ＶＨＴ  ＳＴＡ１）、第２のＶＨＴ  ＳＴＡ（ＶＨＴ  ＳＴＡ２）、第４のＶＨＴ  ＳＴＡ（ＶＨＴ  ＳＴＡ４）、及び第３のＶＨＴ  ＳＴＡ（ＶＨＴ  ＳＴＡ３）の順にＱｏＳ  ＮｕｌｌフレームとＡＣＫフレームを交換する過程が示されており、図示された順序は単に例示に過ぎない。
【００６０】
また、ＶＨＴ  ＡＰは、複数のＶＨＴ  ＳＴＡから受信されたＱｏＳ  Ｎｕｌｌフレームに含まれている各ＶＨＴ  ＳＴＡ別バッファリングデータの量を考慮し、最適の効率を達成することができるように空間及び周波数リソースを各々のＶＨＴ  ＳＴＡに割り当てる。もちろん、空間リソースを割り当てる場合にはＶＨＴ  ＳＴＡの位置も考慮する必要がある。このような空間及び周波数リソースの割当は、受信された接続要請が最適の空間／周波数割当に到達するほど十分である場合、または制限されたアップリンク競争時間に到達する場合に始まることができる。
【００６１】
また、ＶＨＴ  ＡＰは、各ＶＨＴ  ＳＴＡに割り当てられた空間及び周波数リソース情報が含まれたメッセージを生成する。前記メッセージは、アップリンク地図フレーム（ＵＬ−ＭＡＰ）であり、このような名称は例示に過ぎない。また、ＶＨＴ  ＡＰは、最後のＡＣＫフレームを送信した以後に、生成されたアップリンク地図フレームを前記ＶＨＴ  ＳＴＡに送信する。最後のＡＣＫフレームとアップリンク地図フレームの送信中には所定のフレーム間隔（例えば、ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ  Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）またはＰＩＦＳ（Ｐｏｉｎｔ  Ｉｎｔｅｒ  Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ））が存在することができる。このようなアップリンク地図フレームはブロードキャスト形式に送信されることができ、アップリンク地図フレームがブロードキャスティングされると、アップリンク局面の競争期間が終了される。
【００６２】
前記アップリンク地図フレームは次のような情報を含むことができる。まず、後続するデータ送信期間の持続時間を指示する情報を含むことができる。また、後続するデータ送信期間にアップリンク送信が許容されるＶＨＴ  ＳＴＡに関する情報（例えば、ＶＨＴ  ＳＴＡリスト）を含み、各ＶＨＴ  ＳＴＡに割り当てられた周波数情報を含むことができる。また、実施例によっては、前記アップリンク地図フレームは待機中であるデータ送信に関する情報も含むことができる。待機中であるデータ送信とは、競争期間にＱｏＳ  ＮｕｌｌフレームとＡＣＫフレームの交換が行われたが、後続するデータ送信期間に送信機会、即ち、周波数が割り当てられないＶＨＴ  ＳＴＡのためのアップリンク送信を示す。このような待機中であるデータ送信は、その次のアップリンク局面のデータ送信期間に割り当てられた周波数情報を含むことができ、この場合、該当ＶＨＴ  ＳＴＡは、アップリンク送信機会を得るために、再びＱｏＳ  ＮｕｌｌフレームをＶＨＴ  ＡＰに送信する必要がない場合もある。
【００６３】
アップリンク地図フレームの送信により競争期間が終了されると、アップリンクデータ送信期間が始まる。アップリンク地図フレームを受信すると同時にアップリンク送信が許容されたＶＨＴ  ＳＴＡは、ＭＳＤＵアグリゲイション技法や断片化技法または‘０’パディング技法などを用いてデータが割り当てられた周波数のチャネルを介して同時にＶＨＴ  ＡＰに送信する。即ち、ＶＨＴ  ＳＴＡは、ＳＤＭＡ／ＦＤＭ技法を用いてデータフレームを同時にＶＨＴ  ＡＰに送信する。ここで、ＶＨＴ  ＳＴＡがＭＳＤＵアグリゲイション技法などを用いる理由は、被送信フレームがサービス品質制限要件（ＱｏＳ  Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ）を満たすようにしたり、或いはアップリンク地図フレームに表示されているアップリンク送信の持続時間内に全部送信されることができるようにするためである。また、ＶＨＴ  ＡＰは、前記ＶＨＴ  ＳＴＡからデータを受信した以後には、同一空間／周波数リソースを用いてＡＣＫフレームを前記ＶＨＴ  ＳＴＡに送信する。
【００６４】
一方、本発明の実施例の一側面によると、ダウンリンク局面とアップリンク局面が終わった後、ＶＨＴ  ＡＰは非競争モード（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ−ｆｒｅｅ  ｍｏｄｅ）、即ち、多重チャネルＰＳＭＰ（Ｐｏｗｅｒ  Ｓａｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｌｌ）モードに転換することができる。このような非競争モードへの転換は、その当時までＶＨＴ  ＳＴＡから受信したり、或いはＶＨＴ  ＳＴＡのためにバッファリングされているデータの量やＱｏＳ制限条件（Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ）などを考慮して行われることができる。即ち、バッファリングされているデータの量やＱｏＳ制限条件等により、競争モードより非競争モードに空間／周波数リソースを割り当てるのがより効率的であると判断する場合には、所定の時間の間、前述した本発明の実施例に係る競争モードでない非競争モードにＶＨＴ  ＳＴＡのダウンリンク／アップリンク送信のための空間／周波数リソースを割り当てることもできる。
【００６５】
図１２は、本発明の実施例が具現される無線通信システムを示すブロック図である。端末９１０は、プロセッサ９１２、ディスプレイ部９１３、及びＲＦ部９１５を含む。前述した実施例における移動局の動作はプロセッサ９１２により具現されることができる。ディスプレイ部９１３は、プロセッサ９１２と連結され、ユーザに多様な情報をディスプレイする。ディスプレイ部９１３は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅｓ）等、よく知られた要素を使用することができる。ＲＦ部９１５は、プロセッサ９１２と連結され、無線信号を送信及び受信する。
【００６６】
基地局９３０は、プロセッサ９３２及びＲＦ部９３５を含む。ＲＦ部９３５は、無線信号を送信及び受信する。前述した実施例における基地局またはフェムトセルの動作はプロセッサ９３２により具現されることができる。
【００６７】
プロセッサ９１２、９３２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。ＲＦ部９１５、９３５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。実施例がソフトウェアで具現される時、前述した技法は前述した機能を遂行するモジュール（過程、機能など）で具現されることができる。モジュールは、プロセッサ９１２、９３２により実行されることができる。
【００６８】
前述した例示的なシステムで、方法は一連の段階またはブロックで順序図に基づいて説明したが、本発明は、段階の順序に限定されるものではなく、ある段階は前述と異なる段階と異なる順序にまたは同時に発生することができる。また、当業者であれば、順序図に示した段階が排他的でなく、他の段階が含まれたり、或いは順序図の一つまたはその以上の段階が本発明の範囲に影響を及ぼさずに削除可能であることを理解することができる。
【００６９】
前述した実施例は、多様な態様の例示を含む。多様な態様を示すための全ての可能な組合せを記述することはできないが、該当技術分野の通常の知識を有する者は、他の組合せが可能であることを認識することができる。従って、本発明は、特許請求の範囲内に属する全ての他の交替、修正及び変更を含む。
【図１】
0005331899.tif 000002
【図２】
0005331899.tif 000003
【図３】
0005331899.tif 000004
【図４】
0005331899.tif 000005
【図５】
0005331899.tif 000006
【図６】
0005331899.tif 000007
【図７】
0005331899.tif 000008
【図８ａ）】
0005331899.tif 000009
【図８ｂ）】
0005331899.tif 000010
【図８ｃ）】
0005331899.tif 000011
【図９】
0005331899.tif 000012
【図１０】
0005331899.tif 000013
【図１１】
0005331899.tif 000014
【図１２】
0005331899.tif 000015