(57)【要約】【課題】ＷＬＡＮシステムにおけるチャネルアクセス方法及び装置を提供する。【解決手段】ステーション（ＳＴＡ）が無線ＬＡＮシステムにおいてチャネルアクセスを行う方法は、フレームを受信するステップと、無線媒体（ｍｅｄｉｕｍ）で送信を行う前に、ＥＩＦＳ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｉｎｔｅｒ−ｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ）によって特定された時間区間を用いて、無線媒体が遊休であるかを判断するステップとを有し、ＥＩＦＳは、受信されたフレームのＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドのＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｏｄｅ）状態に基づいて動的値に設定される。【選択図】図１４
2016534681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ＬＡＮシステムにおいてステーション（ＳＴＡ）がチャネルアクセスを行う方法であって、    
フレームを受信するステップと、
無線媒体（ｍｅｄｉｕｍ）で送信を行う前に、ＥＩＦＳ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｉｎｔｅｒ−ｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ）によって特定された時間区間（ｔｉｍｅ  ｉｎｔｅｒｖａｌ）を用いて、前記無線媒体が遊休（ｉｄｌｅ）であるかを判断するステップと、
を有し、
前記ＥＩＦＳは、前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドのＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｏｄｅ）状態に基づいて動的値に設定される、方法。
【請求項２】
前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗がないと、前記ＥＩＦＳは、ａＳＩＦＳＴｉｍｅ、ＤＩＦＳ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）及びＡＣＫＴｘＴｉｍｅの和よりも小さい値に設定され、
前記ａＳＩＦＳＴｉｍｅは、公称（ｎｏｍｉｎａｌ）ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）値であり、
前記ＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、ＡＣＫフレームを送信するために必要な時間である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗がないと、前記ＥＩＦＳは、ＤＩＦＳと同じ値に設定される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗がないと、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブは、ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎの値を含まない、請求項２又は３に記載の方法。
【請求項５】
前記ＤＩＦＳは、式ＤＩＦＳ＝ａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋２×ａＳｌｏｔＴｉｍｅによって導出され、
前記ａＳＩＦＳＴｉｍｅは、公称（ｎｏｍｉｎａｌ）ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）値であり、
前記ａＳｌｏｔＴｉｍｅは、公称（ｎｏｍｉｎａｌ）スロットデューレーションである、請求項３又は４に記載の方法。
【請求項６】
前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗があると、前記ＥＩＦＳは、式ＥＩＦＳ＝ａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋ＤＩＦＳ＋ＡＣＫＴｘＴｉｍｅによって導出され、
前記ａＳＩＦＳＴｉｍｅは、公称（ｎｏｍｉｎａｌ）ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）値であり、
前記ＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、ＡＣＫフレームを送信するために必要な時間である、請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗があると、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブは、ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎの値を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ＳＩＧ−Ａフィールドは、応答フレーム指示フィールド（Ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｆｒａｍｅ  ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  ｆｉｅｌｄ）を含む、請求項１乃至７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記応答フレーム指示フィールドは、無応答（Ｎｏ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）、ＮＤＰ（Ｎｕｌｌ  Ｄａｔａ  Ｐａｃｋｅｔ）応答、正常応答（Ｎｏｒｍａｌ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）、長い応答（Ｌｏｎｇ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）のうち一つを示す、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＥＩＦＳによって特定された時間区間で前記無線媒体が遊休であると判断されると、前記ＳＴＡは、前記無線媒体で送信を始める、請求項１乃至９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記無線媒体が混雑（ｂｕｓｙ）していると判断されると、前記ＳＴＡは、前記ＥＩＦＳによって特定された時間区間を待った後にバックオフ（ｂａｃｋｏｆｆ）手続を行う、請求項１乃至１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記ＳＴＡは、サブ（ｓｕｂ）１ＧＨｚ非免許（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ）帯域で動作する、請求項１乃至１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記ＥＩＦＳは、前記受信されたフレームのＳＩＧ−ＢフィールドのＣＲＣ状態にかかわらず、前記受信されたフレームのＳＩＧ−ＡフィールドのＣＲＣ状態に基づいて設定される、請求項１乃至１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
無線ＬＡＮシステムにおいてチャネルアクセスを行うステーション（ＳＴＡ）であって、
送受信器と、
プロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
前記送受信器がフレームを受信するように制御し、
無線媒体（ｍｅｄｉｕｍ）で送信を行う前に、ＥＩＦＳ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｉｎｔｅｒ−ｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ）によって特定された時間区間を用いて前記無線媒体が遊休であるかを判断し、
前記ＥＩＦＳは、前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドのＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｏｄｅ）状態に基づいて動的値に設定されるステーション。
【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、特に、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）システムにおけるチャネルアクセス方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信技術の発展に伴って様々な無線通信技術が開発されている。その中でも無線ＬＡＮ（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、携帯用マルチメディアプレーヤー（Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｐｌａｙｅｒ；ＰＭＰ）などのような携帯用端末機を用いて家庭、企業又は特定サービス提供地域において無線でインターネットにアクセスできるようにする技術である。
【０００３】
無線ＬＡＮで脆弱点とされてきた通信速度の限界を克服するために、最近の技術標準では、ネットワークの速度と信頼性を増大させるとともに無線ネットワークの運営距離を拡張したシステムを導入している。例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ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）を支援し、送信エラーを最小化し、データ速度を最適化するために送信端及び受信端の両方に多重アンテナを使用するＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔｓ  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔｓ）技術の適用が導入された。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、応答フレーム保護を支援し、チャネルアクセス効率を支援するために、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）システムにおいてＥＩＦＳ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）を制御及び管理する方法及び装置を提供することにある。
【０００５】
本発明で遂げようとする技術的課題は以上に言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の技術的課題を達成するための本発明の一態様に係る、無線ＬＡＮシステムにおいてステーション（ＳＴＡ）がチャネルアクセスを行う方法は、フレームを受信するステップと、無線媒体で送信を行う前に、ＥＩＦＳ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｉｎｔｅｒ−ｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ）によって特定された時間区間を用いて、前記無線媒体が遊休であるかを判断するステップとを有し、前記ＥＩＦＳは、前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドのＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｏｄｅ）状態に基づいて動的値に設定される。
【０００７】
上述の技術的課題を達成するための本発明の一態様に係る、無線ＬＡＮシステムにおいてチャネルアクセスを行うステーション（ＳＴＡ）は、送受信器と、プロセッサとを備え、前記プロセッサは、前記送受信器がフレームを受信するように制御し、無線媒体で送信を行う前に、ＥＩＦＳ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｉｎｔｅｒ−ｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ）によって特定された時間区間を用いて、前記無線媒体が遊休であるかを判断し、前記ＥＩＦＳは、前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドのＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｏｄｅ）状態に基づいて動的値に設定される。
【０００８】
下記の事項が本発明の上記の態様の一つ以上に適用されてもよい。
【０００９】
ＥＩＦＳの動的値は、ＥＩＦＳの値がＳＩＧ−ＡフィールドのＣＲＣ状態によって変更可能であることを意味する。
【００１０】
ＳＩＧ−Ａフィールドは、受信されたフレームを解釈するために必要な情報を伝達することができる。
【００１１】
前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗がないと、前記ＥＩＦＳは、ａＳＩＦＳＴｉｍｅ、ＤＩＦＳ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）及びＡＣＫＴｘＴｉｍｅの和よりも小さい値に設定されてもよく、前記ａＳＩＦＳＴｉｍｅは、公称ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）値であり、前記ＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、ＡＣＫフレームを送信するために必要な時間である。
【００１２】
前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗がないと、前記ＥＩＦＳは、ＤＩＦＳと同じ値に設定されてもよい。
【００１３】
前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗がないと、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブは、ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎの値を含まない。
【００１４】
前記ＤＩＦＳは、式ＤＩＦＳ＝ａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋２×ａＳｌｏｔＴｉｍｅによって導出されてもよく、前記ａＳＩＦＳＴｉｍｅは、公称（ｎｏｍｉｎａｌ）ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）値であり、前記ａＳｌｏｔＴｉｍｅは、公称（ｎｏｍｉｎａｌ）スロットデューレーションである。
【００１５】
前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗があると、前記ＥＩＦＳは、式ＥＩＦＳ＝ａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋ＤＩＦＳ＋ＡＣＫＴｘＴｉｍｅによって導出されてもよく、前記ａＳＩＦＳＴｉｍｅは、公称（ｎｏｍｉｎａｌ）ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）値であり、前記ＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、ＡＣＫフレームを送信するために必要な時間である。
【００１６】
前記受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗があると、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブは、ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎの値を含んでもよい。
【００１７】
前記ＳＩＧ−Ａフィールドは、応答フレーム指示フィールドを含んでもよい。
【００１８】
前記応答フレーム指示フィールドは、無応答（Ｎｏ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）、ＮＤＰ（Ｎｕｌｌ  Ｄａｔａ  Ｐａｃｋｅｔ）応答、正常応答（Ｎｏｒｍａｌ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）、長い応答（Ｌｏｎｇ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）のうち一つを示すことができる。
【００１９】
前記ＥＩＦＳによって特定された時間区間で前記無線媒体が遊休であると判断されると、前記ＳＴＡは、前記無線媒体で送信を始めることができる。
【００２０】
前記無線媒体が混雑（ｂｕｓｙ）すると判断されると、前記ＳＴＡは、前記ＥＩＦＳによって特定された時間区間を待った後にバックオフ（ｂａｃｋｏｆｆ）手続を行うことができる。
【００２１】
前記ＳＴＡは、サブ（Ｓｕｂ）１ＧＨｚ非免許（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ）帯域で動作してもよい。
【００２２】
前記ＥＩＦＳは、前記受信されたフレームのＳＩＧ−ＢフィールドのＣＲＣ状態にかかわらず、前記受信されたフレームのＳＩＧ−ＡフィールドのＣＲＣ状態に基づいて設定されてもよい。
【００２３】
本発明について前述した一般的な説明と後述する詳細な説明は例示的なもので、請求項に記載の発明に関する更なる説明のためのものである。
【発明の効果】
【００２４】
上記の説明から明らかなように、本発明の例示的な実施例は、応答フレーム保護を支援し、チャネルアクセス効率を支援するために、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）システムにおいてＥＩＦＳ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）の制御及び管理の方法及び装置を提供することができる。
【００２５】
本発明で得られる効果は以上に言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
本明細書に添付される図面は、本発明に関する理解を提供するためのもので、本発明の様々な実施の形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。
【００２７】
【図１】図１は、本発明を適用し得るＩＥＥＥ ８０２．１１システムの例示的な構造を示す図である。
【図２】図２は、本発明を適用し得るＩＥＥＥ ８０２．１１システムの他の例示的な構造を示す図である。
【図３】図３は、本発明を適用し得るＩＥＥＥ ８０２．１１システムの更に他の例示的な構造を示す図である。
【図４】図４は、無線ＬＡＮシステムの例示的な構造を示す図である。
【図５】図５は、無線ＬＡＮシステムにおけるリンクセットアップ過程を説明するための図である。
【図６】図６は、バックオフ過程を説明するための図である。
【図７】図７は、隠れたノード及び露出されたノードを説明するための図である。
【図８】図８は、ＲＴＳとＣＴＳを説明するための図である。
【図９】図９は、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムに用いられるフレーム構造を示す概念図である。
【図１０】図１０は、ＤＣＦタイミング関係を例示する図である。
【図１１】図１１は、ＮＤＰフレームのフレーム構造を示す概念図である。
【図１２】図１２は、ＳＵ／ＭＵフレームのフレーム構造を示す概念図である。
【図１３】図１３は、受信されたフレームのＰＬＣＰヘッダーのＳＩＧフィールドの応答フレーム指示フィールドを使用する例を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明に係るチャネルアクセス方法を示すフローチャートである。
【図１５】図１５は、本発明に係る無線装置を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係る好適な実施の形態を添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのもので、本発明の唯一の実施の形態を示すためのものではない。以下の詳細な説明は本発明の完全な理解を提供するために具体的な細部事項を含む。しかし、このような具体的な細部事項なしにも本発明が実施され得るということが当業者には理解される。
【００２９】
以下の実施例は、本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、特別の言及がない限り、選択的なものと考慮すればよい。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合していない形態で実施されてもよく、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。
【００３０】
以下の説明で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されるものであり、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で他の形態に変更してもよい。
【００３１】
場合によって、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略されたり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で図示されることもある。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。
【００３２】
本発明の実施例は、無線アクセスシステムであるＩＥＥＥ ８０２システム、３ＧＰＰシステム、３ＧＰＰ ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）システム、並びに３ＧＰＰ２システムの少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において、本発明の技術的思想を明確にするために説明を省いた段階又は部分は、上記の文書によって裏付けることができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記の標準文書によって説明することができる。
【００３３】
以下の技術は、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）などのような様々な無線アクセスシステムに用いることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅｓ  ｆｏｒ  ＧＳＭ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。明確性のために、以下では３ＧＰＰ ＬＴＥ及び３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるものではない。
【００３４】
ＷＬＡＮシステムの構造
図１は、本発明を適用できるＩＥＥＥ ８０２．１１システムの例示的な構造を示す図である。
【００３５】
ＩＥＥＥ ８０２．１１構造は複数個の構成要素を含むことができ、それら構成要素の相互作用によって上位層に対してトランスペアレントなＳＴＡ移動性を支援するＷＬＡＮを提供することができる。基本サービスセット（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ；ＢＳＳ）はＩＥＥＥ ８０２．１１ ＬＡＮにおける基本的な構成ブロックに該当し得る。図１では、２個のＢＳＳ（ＢＳＳ１及びＢＳＳ２）が存在し、それぞれのＢＳＳのメンバーとして２個のＳＴＡが含まれること（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２はＢＳＳ１に含まれ、ＳＴＡ３及びＳＴＡ４はＢＳＳ２に含まれる）を例示的に示している。図１で、ＢＳＳを示す楕円は、当該ＢＳＳに含まれたＳＴＡが通信を維持するカバレッジ領域を示すものと理解してもよい。この領域をＢＳＡ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ａｒｅａ）と称することができる。ＳＴＡがＢＳＡの外へ移動すると、当該ＢＳＡ内の他のＳＴＡと直接通信できなくなる。
【００３６】
ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＬＡＮにおいて最も基本的なタイプのＢＳＳは、独立したＢＳＳ（Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  ＢＳＳ；ＩＢＳＳ）である。例えば、ＩＢＳＳは、２個のＳＴＡだけで構成された最小の形態を有することができる。また、最も単純な形態であるとともに他の構成要素が省略されている図１のＢＳＳ（ＢＳＳ１又はＢＳＳ２）がＩＢＳＳの代表的な例示に該当する。このような構成は、ＳＴＡ同士が直接通信できる場合に可能である。また、このような形態のＬＡＮは、あらかじめ計画して構成されるものではなく、ＬＡＮが必要な場合に構成され、これをアド−ホック（ａｄ−ｈｏｃ）ネットワークと呼ぶこともできる。
【００３７】
ＳＴＡがついたり消えたりすること、ＳＴＡがＢＳＳ領域に／から入ったり出たりすることなどによって、ＢＳＳにおいてＳＴＡのメンバーシップが動的に変更することがある。ＢＳＳのメンバーになるためには、ＳＴＡは同期化過程を用いてＢＳＳにジョインすればよい。ＢＳＳ基盤構造の全てのサービスにアクセスするためには、ＳＴＡはＢＳＳに連携されなければならない。このような連携（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）は動的に設定され、分配システムサービス（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｅｒｖｉｃｅ；ＤＳＳ）の利用を含んでもよい。
【００３８】
図２は、本発明を適用できるＩＥＥＥ ８０２．１１システムの他の例示的な構造を示す図である。図２は、図１の構造において、分配システム（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ；ＤＳ）、分配システム媒体（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｍｅｄｉｕｍ；ＤＳＭ）、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ）などの構成要素が追加された形態である。
【００３９】
ＬＡＮにおいて直接的なステーション−対−ステーションの距離はＰＨＹ性能によって制限されることがある。このような距離の限界が充分な場合もあれば、より遠い距離のステーション間の通信が必要な場合もある。拡張されたカバレッジを支援するために分配システム（ＤＳ）を構成することができる。
【００４０】
ＤＳは、ＢＳＳ同士が相互接続される構造を意味する。具体的に、図１のようにＢＳＳが独立して存在する代わりに、複数個のＢＳＳで構成されたネットワークの拡張された形態の構成要素としてＢＳＳが存在してもよい。
【００４１】
ＤＳは論理的な概念であり、分配システム媒体（ＤＳＭ）の特性によって特定することができる。これと関連して、ＩＥＥＥ ８０２．１１標準では無線媒体（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｍｅｄｉｕｍ；ＷＭ）と分配システム媒体（ＤＳＭ）とを論理的に区別している。それぞれの論理的媒体は互いに異なる目的のために使用され、互いに異なる構成要素によって使用される。ＩＥＥＥ ８０２．１１標準の定義では、このような媒体を互いに同一なものとも、互いに異なるものとも制限しない。このように複数個の媒体が論理的に互いに異なるという点で、ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＬＡＮ構造（ＤＳ構造又は他のネットワーク構造）の柔軟性を説明することができる。すなわち、ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＬＡＮ構造は様々に具現することができ、それぞれの具現例の物理的な特性によって独立的に当該ＬＡＮ構造を特定することができる。
【００４２】
ＤＳは複数個のＢＳＳのシームレス（ｓｅａｍｌｅｓｓ）な統合を提供し、あて先へのアドレスを扱うために必要な論理的サービスを提供することによって移動機器を支援することができる。
【００４３】
ＡＰとは、連携されているＳＴＡに対してＷＭを通じてＤＳへのアクセスを可能にし、且つＳＴＡ機能性を有する個体を意味する。ＡＰを通じてＢＳＳ及びＤＳ間のデータ移動が行われてもよい。例えば、図２に示すＳＴＡ２及びＳＴＡ３は、ＳＴＡの機能性を有するとともに、連携されているＳＴＡ（ＳＴＡ１及びＳＴＡ４）をＤＳにアクセスさせる機能を持つ。また、いかなるＡＰも基本的にＳＴＡに該当するため、ＡＰはいずれもアドレス可能な個体である。ＷＭ上での通信のためにＡＰによって用いられるアドレスとＤＳＭ上での通信のためにＡＰによって用いられるアドレスは必ずしも同一である必要はない。
【００４４】
ＡＰに連携されているＳＴＡのいずれか一つから当該ＡＰのＳＴＡアドレスに送信されるデータは、常に非制御ポート（ｕｎｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｐｏｒｔ）で受信され、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘポートアクセス個体によって処理されてもよい。また、制御ポート（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｐｏｒｔ）が認証されると、送信データ（又は、フレーム）はＤＳに伝達されてもよい。
【００４５】
図３は、本発明を適用できるＩＥＥＥ ８０２．１１システムのさらに他の例示的な構造を示す図である。図３では、図２の構造にさらに広いカバレッジを提供するための拡張されたサービスセット（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ；ＥＳＳ）を概念的に示す。
【００４６】
任意の（ａｒｂｉｔｒａｒｙ）大きさ及び複雑度を有する無線ネットワークがＤＳ及びＢＳＳで構成されてもよい。ＩＥＥＥ ８０２．１１システムではこのような方式のネットワークをＥＳＳネットワークと称する。ＥＳＳは、一つのＤＳに接続されたＢＳＳの集合に該当し得る。しかし、ＥＳＳはＤＳを含まない。ＥＳＳネットワークはＬＬＣ（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）層でＩＢＳＳネットワークとして見える点が特徴である。ＥＳＳに含まれるＳＴＡは互いに通信することができ、移動ＳＴＡはＬＬＣにトランスペアレントに一つのＢＳＳから他のＢＳＳに（同一ＥＳＳ内で）移動することができる。
【００４７】
ＩＥＥＥ ８０２．１１では、図３におけるＢＳＳの相対的な物理的位置について何ら仮定しておらず、次のようないずれの形態も可能である。ＢＳＳは部分的に重なってもよく、これは、連続したカバレッジを提供するために一般に利用される形態である。また、ＢＳＳは物理的に接続していなくてもよく、論理的にはＢＳＳ同士間の距離に制限はない。また、ＢＳＳ同士は物理的に同一位置に位置してもよく、これはリダンダンシーを提供するために用いることができる。また、一つ（又は、一つ以上の）ＩＢＳＳ又はＥＳＳネットワークが一つ（又は一つ以上の）ＥＳＳネットワークとして同一空間に物理的に存在してもよい。これは、ＥＳＳネットワークが存在する位置にアド−ホックネットワークが動作する場合、互いに異なる機関（ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｓ）によって物理的に重なるＩＥＥＥ ８０２．１１ネットワークが構成される場合、又は、同一位置で２つ以上の互いに異なるアクセス及び保安政策が必要な場合などにおける、ＥＳＳネットワーク形態に該当し得る。
【００４８】
図４は、無線ＬＡＮシステムの例示的な構造を示す図である。図４では、ＤＳを含む基盤構造ＢＳＳの一例が示されている。
【００４９】
図４の例示で、ＢＳＳ１及びＢＳＳ２がＥＳＳを構成する。無線ＬＡＮシステムにおいてＳＴＡはＩＥＥＥ ８０２．１１のＭＡＣ／ＰＨＹ規定に従って動作する機器である。ＳＴＡはＡＰ ＳＴＡ及び非−ＡＰ（ｎｏｎ−ＡＰ）ＳＴＡを含む。Ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡは、ラップトップコンピュータ、移動電話機のように、一般にユーザが直接扱う機器に該当する。図４の例示で、ＳＴＡ１、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４はｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡに該当し、ＳＴＡ２及びＳＴＡ５はＡＰ ＳＴＡに該当する。
【００５０】
以下の説明で、ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡは、端末（ｔｅｒｍｉｎａｌ）、無線送受信ユニット（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｍｉｔ／Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｕｎｉｔ；ＷＴＲＵ）、ユーザ装置（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）、移動局（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ；ＭＳ）、移動端末（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、移動加入者局（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ；ＭＳＳ）などと呼ぶことができる。また、ＡＰは、他の無線通信分野における基地局（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ；ＢＳ）、ノード−Ｂ（Ｎｏｄｅ−Ｂ）、発展したノード−Ｂ（ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｎｏｄｅ−Ｂ；ｅＮＢ）、基底送受信システム（Ｂａｓｅ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ；ＢＴＳ）、フェムト基地局（Ｆｅｍｔｏ  ＢＳ）などに対応する概念である。
【００５１】
リンクセットアップ過程
図５は、一般のリンクセットアップ（ｌｉｎｋ  ｓｅｔｕｐ）過程を説明するための図である。
【００５２】
ＳＴＡがネットワークに対してリンクをセットアップし、データを送受信するためには、まず、ネットワークを発見（ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）し、認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）を行い、連携（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）を確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈ）し、保安（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）のための認証手順などを行わなければならない。リンクセットアップ過程をセッション開始過程、セッションセットアップ過程と呼ぶこともできる。また、リンクセットアップ過程における発見、認証、連携、保安設定の過程を総称して連携過程と呼ぶこともできる。
【００５３】
図５を参照して例示的なリンクセットアップ過程について説明する。
【００５４】
段階Ｓ５１０で、ＳＴＡはネットワーク発見動作を行うことができる。ネットワーク発見動作はＳＴＡのスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）動作を含むことができる。すなわち、ＳＴＡがネットワークにアクセスするためには、参加可能なネットワークを探さなければならない。ＳＴＡは無線ネットワークに参加する前に互換可能なネットワークを識別しなければならないが、特定領域に存在するネットワーク識別過程をスキャニングという。
【００５５】
スキャニング方式には、能動的スキャニング（ａｃｔｉｖｅ  ｓｃａｎｎｉｎｇ）と受動的スキャニング（ｐａｓｓｉｖｅ  ｓｃａｎｎｉｎｇ）がある。
【００５６】
図５では例示として能動的スキャニング過程を含むネットワーク発見動作を示す。能動的スキャニングにおいて、スキャニングを行うＳＴＡはチャネルを移りながら周辺にどのＡＰが存在するかを探索するためにプローブ要請フレーム（ｐｒｏｂｅ  ｒｅｑｕｅｓｔ  ｆｒａｍｅ）を送信して、それに対する応答を待つ。応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）は、プローブ要請フレームを送信したＳＴＡに、プローブ要請フレームに対する応答としてプローブ応答フレーム（ｐｒｏｂｅ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｆｒａｍｅ）を送信する。ここで、応答者は、スキャニングされているチャネルのＢＳＳで最後にビーコンフレーム（ｂｅａｃｏｎ  ｆｒａｍｅ）を送信したＳＴＡであってもよい。ＢＳＳでは、ＡＰがビーコンフレームを送信するため、ＡＰが応答者となり、ＩＢＳＳでは、ＩＢＳＳ内のＳＴＡが交互にビーコンフレームを送信するため、応答者が一定でない。例えば、１番チャネルでプローブ要請フレームを送信し、１番チャネルでプローブ応答フレームを受信したＳＴＡは、受信したプローブ応答フレームに含まれたＢＳＳ関連情報を保存し、次のチャネル（例えば、２番チャネル）に移動して同一の方法でスキャニング（すなわち、２番チャネル上でプローブ要請／応答の送受信）を行うことができる。
【００５７】
図５には示していないが、スキャニング動作は受動的スキャニング方式で行われてもよい。受動的スキャニングにおいて、スキャニングを行うＳＴＡはチャネルを移りながらビーコンフレームを待つ。ビーコンフレームは、ＩＥＥＥ ８０２．１１において管理フレーム（ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｆｒａｍｅ）の一つであり、無線ネットワークの存在を知らせ、スキャニングを行うＳＴＡが無線ネットワークを探して無線ネットワークに参加できるように、周期的に送信される。ＢＳＳでＡＰがビーコンフレームを周期的に送信する役割を担い、ＩＢＳＳではＩＢＳＳ内のＳＴＡが交互にビーコンフレームを送信する。スキャニングを行うＳＴＡはビーコンフレームを受信すると、ビーコンフレームに含まれたＢＳＳに関する情報を保存し、他のチャネルに移動しながら各チャネルでビーコンフレーム情報を記録する。ビーコンフレームを受信したＳＴＡは、受信したビーコンフレームに含まれたＢＳＳ関連情報を保存し、次のチャネルに移動して同一の方法で次のチャネルでスキャニングを行うことができる。
【００５８】
能動的スキャニングと受動的スキャニングとを比較すれば、能動的スキャニングが受動的スキャニングに比べてディレー（ｄｅｌａｙ）及び電力消耗が小さいという利点がある。
【００５９】
ＳＴＡがネットワークを発見した後に、段階Ｓ５２０で認証過程を行うことができる。このような認証過程は、後述する段階Ｓ５４０の保安セットアップ動作と明確に区別するために、第１の認証（ｆｉｒｓｔ  ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）過程と呼ぶことができる。
【００６０】
認証過程は、ＳＴＡが認証要請フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｒｅｑｕｅｓｔ  ｆｒａｍｅ）をＡＰに送信し、これに応答してＡＰが認証応答フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｆｒａｍｅ）をＳＴＡに送信する過程を含む。認証要請／応答に用いられる認証フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｆｒａｍｅ）は管理フレームに該当する。
【００６１】
認証フレームは、認証アルゴリズム番号（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  ｎｕｍｂｅｒ）、認証トランザクションシーケンス番号（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ  ｎｕｍｂｅｒ）、状態コード（ｓｔａｔｕｓ  ｃｏｄｅ）、検問テキスト（ｃｈａｌｌｅｎｇｅ  ｔｅｘｔ）、ＲＳＮ（Ｒｏｂｕｓｔ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、有限循環グループ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｃｙｃｌｉｃ  Ｇｒｏｕｐ）などに関する情報を含むことができる。これは、認証要請／応答フレームに含まれ得る情報の一例示に過ぎず、他の情報に置き換わったり、追加の情報がさらに含まれたりしてもよい。
【００６２】
ＳＴＡは認証要請フレームをＡＰに送信することができる。ＡＰは、受信された認証要請フレームに含まれた情報に基づいて、当該ＳＴＡに対する認証を許容するか否かを決定することができる。ＡＰは認証処理の結果を認証応答フレームを通じてＳＴＡに提供することができる。
【００６３】
ＳＴＡが成功的に認証された後に、段階Ｓ５３０で連携過程を行うことができる。連携過程は、ＳＴＡが連携要請フレーム（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｒｅｑｕｅｓｔ  ｆｒａｍｅ）をＡＰに送信し、それに応答してＡＰが連携応答フレーム（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｆｒａｍｅ）をＳＴＡに送信する過程を含む。
【００６４】
例えば、連携要請フレームは、様々な能力（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）に関する情報、ビーコン聴取間隔（ｌｉｓｔｅｎ  ｉｎｔｅｒｖａｌ）、ＳＳＩＤ（ｓｅｒｖｉｃｅ  ｓｅｔ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、支援レート（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ  ｒａｔｅｓ）、支援チャネル（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）、ＲＳＮ、移動性ドメイン、支援オペレーティングクラス（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ  ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ｃｌａｓｓｅｓ）、ＴＩＭ放送要請（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ｒｅｑｕｅｓｔ）、相互動作（ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ）サービス能力などに関する情報を含むことができる。
【００６５】
例えば、連携応答フレームは、様々な能力に関する情報、状態コード、ＡＩＤ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ＩＤ）、支援レート、ＥＤＣＡ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｃｃｅｓｓ）パラメータセット、ＲＣＰＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｐｏｗｅｒ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＲＳＮＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、移動性ドメイン、タイムアウト間隔（連携カムバック時間（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｃｏｍｅｂａｃｋ  ｔｉｍｅ））、重畳（ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ）ＢＳＳスキャンパラメータ、ＴＩＭ放送応答、ＱｏＳマップなどの情報を含むことができる。
【００６６】
これは連携要請／応答フレームに含まれ得る情報の一例に過ぎず、他の情報に置き換わったり、追加の情報がさらに含まれたりしてもよい。
【００６７】
ＳＴＡがネットワークに成功的に連携された後に、段階Ｓ５４０で保安セットアップ過程を行うことができる。段階Ｓ５４０の保安セットアップ過程は、ＲＳＮＡ（Ｒｏｂｕｓｔ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）要請／応答を通じた認証過程ということもでき、上記の段階Ｓ５２０の認証過程を第１の認証（ｆｉｒｓｔ  ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）過程とし、段階Ｓ５４０の保安セットアップ過程を単純に認証過程と呼ぶこともできる。
【００６８】
段階Ｓ５４０の保安セットアップ過程は、例えば、ＥＡＰＯＬ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｏｖｅｒ  ＬＡＮ）フレームを通じた４−ウェイ（ｗａｙ）ハンドシェーキングを通じて、プライベートキーセットアップ（ｐｒｉｖａｔｅ  ｋｅｙ  ｓｅｔｕｐ）をする過程を含むことができる。また、保安セットアップ過程は、ＩＥＥＥ ８０２．１１標準で定義しない保安方式によって行われてもよい。
【００６９】
ＷＬＡＮの進化
無線ＬＡＮで通信速度の限界を克服するために比較的最近に制定された技術標準としてＩＥＥＥ ８０２．１１ｎがある。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎは、ネットワークの速度と信頼性を増大させ、且つ無線ネットワークの運営距離を拡張することに目的がある。より具体的に、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎは、データ処理速度が最大５４０Ｍｂｐｓ以上である高処理率（Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ；ＨＴ）を支援するとともに、送信エラーを最小化し、データ速度を最適化するために送信端と受信端の両方とも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。
【００７０】
無線ＬＡＮの普及が活性化され、さらにそれを用いたアプリケーションが多様化するに伴って、最近ではＩＥＥＥ ８０２．１１ｎが支援するデータ処理速度よりも高い処理率を支援するための新しい無線ＬＡＮシステムの必要性が台頭している。超高処理率（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ；ＶＨＴ）を支援する次世代無線ＬＡＮシステムは、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ無線ＬＡＮシステムの次のバージョン（例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ）であり、ＭＡＣサービスアクセスポイント（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ；ＳＡＰ）で１Ｇｂｐｓ以上のデータ処理速度を支援するために最近に新しく提案されているＩＥＥＥ ８０２．１１無線ＬＡＮシステムの一つである。
【００７１】
次世代無線ＬＡＮシステムは、無線チャネルを効率的に利用するために複数のＳＴＡが同時にチャネルにアクセスするＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ  Ｕｓｅｒ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）方式の送信を支援する。ＭＵ−ＭＩＭＯ送信方式によれば、ＡＰが、ＭＩＭＯペアリング（ｐａｉｒｉｎｇ）された一つ以上のＳＴＡに同時にパケットを送信することができる。
【００７２】
また、ホワイトスペース（ｗｈｉｔｅ  ｓｐａｃｅ）で無線ＬＡＮシステム動作を支援することが議論されている。例えば、アナログＴＶのデジタル化による遊休状態の周波数帯域（例えば、５４〜６９８ＭＨｚ帯域）のようなＴＶホワイトスペース（ＴＶＷＳ）での無線ＬＡＮシステムの導入は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｆ標準として議論されている。しかし、これは例示に過ぎず、ホワイトスペースは、許可されたユーザ（ｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｕｓｅｒ）が優先して使用できる許可された帯域といえる。許可されたユーザは、許可された帯域の使用が許可されたユーザのことを意味し、許可された装置（ｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）、プライマリユーザ（ｐｒｉｍａｒｙ  ｕｓｅｒ）、優先的ユーザ（ｉｎｃｕｍｂｅｎｔ  ｕｓｅｒ）などと呼ぶこともできる。
【００７３】
例えば、ＷＳで動作するＡＰ及び／又はＳＴＡは、許可されたユーザに対する保護（ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）機能を提供しなければならない。例えば、ＷＳ帯域で特定帯域幅を有するように規約（ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ）上分割されている周波数帯域である特定ＷＳチャネルを、マイクロホン（ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）のような許可されたユーザが既に使用している場合、許可されたユーザを保護するために、ＡＰ及び／又はＳＴＡは当該ＷＳチャネルに該当する周波数帯域は使用することができない。また、ＡＰ及び／又はＳＴＡは、現在フレーム送信及び／又は受信のために使用している周波数帯域を許可されたユーザが使用するようになると、当該周波数帯域の使用を中止しなければならない。
【００７４】
そのため、ＡＰ及び／又はＳＴＡは、ＷＳ帯域中の特定周波数帯域の使用が可能か否か、すなわち、当該周波数帯域に許可されたユーザが存在するか否かを把握する手順を先行しなければならない。許可されたユーザが特定周波数帯域に存在するか否かを把握することをスペクトルセンシング（ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ｓｅｎｓｉｎｇ）という。スペクトルセンシングメカニズムとして、エネルギー探知（ｅｎｅｒｇｙ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式、信号探知（ｓｉｇｎａｔｕｒｅ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式などが活用される。受信信号の強度が一定値以上であれば、許可されたユーザが使用中であると判断したり、ＤＴＶプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）が検出されると、許可されたユーザが使用中であると判断すればよい。
【００７５】
また、次世代通信技術としてＭ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−Ｍａｃｈｉｎｅ）通信技術が議論されている。ＩＥＥＥ ８０２．１１無線ＬＡＮシステムでもＭ２Ｍ通信を支援するための技術標準がＩＥＥＥ ８０２．１１ａｈとして開発されている。Ｍ２Ｍ通信は、一つ以上のマシン（Ｍａｃｈｉｎｅ）が含まれる通信方式を意味し、ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｔｙｐｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）又は事物通信と呼ばれることもある。ここで、マシンとは、人間の直接的な操作や介入を必要としない個体（ｅｎｔｉｔｙ）を意味する。例えば、無線通信モジュールが搭載された検針機（ｍｅｔｅｒ）や自動販売機のような装置を含めて、ユーザの操作／介入無しで自動でネットワークに接続して通信を行うことができるスマートフォンのようなユーザ機器もマシンの例示に該当し得る。Ｍ２Ｍ通信は、デバイス間の通信（例えば、Ｄ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）通信）、デバイスとサーバー（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｅｒｖｅｒ）間の通信などを含むことができる。デバイスとサーバー間の通信の例示としては、自動販売機とサーバー、ＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ  ｏｆ  Ｓａｌｅ）装置とサーバー、電気、ガス又は水道検針機とサーバー間の通信が挙げられる。その他にも、Ｍ２Ｍ通信ベースのアプリケーション（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）には、保安（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）、運送（ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ）、ヘルスケア（ｈｅａｌｔｈ  ｃａｒｅ）などが含まれてもよい。このような適用例の特性を考慮すると、一般に、Ｍ２Ｍ通信は、数多くの機器が存在する環境でたまに少量のデータを低速で送受信することを支援できるものでなければならない。
【００７６】
具体的に、Ｍ２Ｍ通信は多数のＳＴＡを支援できるものでなければならない。現在定義されている無線ＬＡＮシステムでは、一つのＡＰに最大２００７個のＳＴＡが連携される場合を仮定するが、Ｍ２Ｍ通信ではそれよりも多い個数（約６０００個）のＳＴＡが一つのＡＰに連携される場合を支援する方案が議論されている。また、Ｍ２Ｍ通信では低い送信速度を支援／要求するアプリケーションが多いと予想される。これを円滑に支援するために、例えば、無線ＬＡＮシステムでは、ＴＩＭ（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ）要素に基づいてＳＴＡが自身に送信されるデータの有無を認知できるが、ＴＩＭのビットマップサイズを減らす方案が議論されている。また、Ｍ２Ｍ通信では送信／受信間隔が非常に長いトラフィックが多いと予想される。例えば、電気／ガス／水道の使用量のように長い周期（例えば、１ケ月）ごとに大変少ない量のデータをやり取りすることが要求される。そのため、無線ＬＡＮシステムでは、一つのＡＰに連携され得るＳＴＡの個数が非常に多くなっても、一つのビーコン周期の間にＡＰから受信するデータフレームが存在するＳＴＡの個数が大変少ない場合を効率的に支援する方案が議論されている。
【００７７】
このように無線ＬＡＮ技術は急速に進化しつつあり、前述の例示に加えて、直接リンクセットアップ、メディアストリーミング性能の改善、高速及び／又は大規模の初期セッションセットアップの支援、拡張された帯域幅及び動作周波数の支援などのための技術が開発されている。
【００７８】
媒体アクセスメカニズム
ＩＥＥＥ ８０２．１１に基づく無線ＬＡＮシステムにおいて、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）の基本アクセスメカニズムは、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）メカニズムである。ＣＳＭＡ／ＣＡメカニズムは、ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＭＡＣの分配調整機能（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、ＤＣＦ）とも呼ばれるが、基本的に「ｌｉｓｔｅｎ  ｂｅｆｏｒｅ  ｔａｌｋ」アクセスメカニズムを採用している。このような類型のアクセスメカニズムによれば、ＡＰ及び／又はＳＴＡは送信を開始するに先立ち、所定の時間区間（例えば、ＤＩＦＳ（ＤＣＦ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）の間に無線チャネル又は媒体（ｍｅｄｉｕｍ）をセンシング（ｓｅｎｓｉｎｇ）するＣＣＡ（Ｃｌｅａｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）を行うことができる。センシングの結果、媒体が遊休状態（ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｕｓ）と判断されると、当該媒体を通じてフレーム送信を始める。一方、媒体が占有状態（ｏｃｃｕｐｉｅｄ  ｓｔａｔｕｓ）と感知されると、当該ＡＰ及び／又はＳＴＡは自分の送信を開始せず、媒体アクセスのための遅延期間（例えば、任意バックオフ周期（ｒａｎｄｏｍ  ｂａｃｋｏｆｆ  ｐｅｒｉｏｄ））を設定して待った後、フレーム送信を試みることができる。任意バックオフ周期の適用から、複数のＳＴＡはそれぞれ異なった時間待った後にフレーム送信を試みることが期待されるため、衝突（ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）を最小化することができる。
【００７９】
また、ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＭＡＣプロトコルはＨＣＦ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を提供する。ＨＣＦはＤＣＦとＰＣＦ（Ｐｏｉｎｔ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）に基づく。ＰＣＦは、ポーリング（ｐｏｌｌｉｎｇ）ベースの同期式アクセス方式で、全ての受信ＡＰ及び／又はＳＴＡがデータフレームを受信できるように周期的にポーリングする方式のことをいう。また、ＨＣＦは、ＥＤＣＡ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｃｃｅｓｓ）とＨＣＣＡ（ＨＣＦ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｃｃｅｓｓ）を有する。ＥＤＣＡは、提供者が複数のユーザにデータフレームを提供するためのアクセス方式を競合ベースとするものであり、ＨＣＣＡは、ポーリングメカニズムを用いた非競合ベースのチャネルアクセス方式を用いるものである。また、ＨＣＦは、ＷＬＡＮのＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を向上させるための媒体アクセスメカニズムを含み、競合周期（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄ；ＣＰ）、非競合周期（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｆｒｅｅ  Ｐｅｒｉｏｄ；ＣＦＰ）のいずれにおいてもＱｏＳデータを送信することができる。
図６は、バックオフ過程を説明するための図である。
【００８０】
図６を参照して任意バックオフ周期に基づく動作について説明する。占有（ｏｃｃｕｐｙ又はｂｕｓｙ）状態だった媒体が遊休（ｉｄｌｅ）状態に変更されると、複数のＳＴＡはデータ（又はフレーム）送信を試みることができる。この時、衝突を最小化するための方案として、ＳＴＡはそれぞれ任意バックオフカウントを選択し、それに該当するスロット時間だけ待機した後、送信を試みることができる。任意バックオフカウントは、擬似−任意整数（ｐｓｅｕｄｏ−ｒａｎｄｏｍ  ｉｎｔｅｇｅｒ）値を有し、０乃至ＣＷ範囲の値のいずれか一つに決定され得る。ここで、ＣＷは、競合ウィンドウ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）パラメータ値である。ＣＷパラメータは初期値としてＣＷｍｉｎが与えられるが、送信失敗の場合（例えば、送信されたフレームに対するＡＣＫを受信できなかった場合）に２倍の値を取ることができる。ＣＷパラメータ値がＣＷｍａｘになると、データ送信に成功するまでＣＷｍａｘ値を維持しながらデータ送信を試みることができ、データ送信に成功する場合にはＣＷｍｉｎ値にリセットされる。ＣＷ、ＣＷｍｉｎ及びＣＷｍａｘ値は２n−１（ｎ＝０，１，２，…）に設定されることが好ましい。
【００８１】
任意バックオフ過程が始まると、ＳＴＡは、決定されたバックオフカウント値によってバックオフスロットをカウントダウンする間に続けて媒体をモニタする。媒体が占有状態とモニタされるとカウントダウンを止めて待機し、媒体が遊休状態になると残りのカウントダウンを再開する。
【００８２】
図６の例示で、ＳＴＡ３のＭＡＣに送信するパケットが到達した場合に、ＳＴＡ３はＤＩＦＳだけ媒体が遊休状態であることを確認し、直ちにフレームを送信することができる。一方、残りのＳＴＡは、媒体が占有（ｂｕｓｙ）状態であることをモニタして待機する。その間にＳＴＡ１、ＳＴＡ２及びＳＴＡ５のそれぞれでも送信するデータが発生することがあり、それぞれのＳＴＡは、媒体が遊休状態とモニタされると、ＤＩＦＳだけ待機した後に、それぞれ選択した任意バックオフカウント値によってバックオフスロットのカウントダウンを行うことができる。図６の例示では、ＳＴＡ２が最も小さいバックオフカウント値を選択し、ＳＴＡ１が最も大きいバックオフカウント値を選択した場合を示す。すなわち、ＳＴＡ２がバックオフカウントを終えてフレーム送信を始める時点でＳＴＡ５の残余バックオフ時間はＳＴＡ１の残余バックオフ時間よりも短い場合を例示する。ＳＴＡ１及びＳＴＡ５は、ＳＴＡ２が媒体を占有する間に暫くカウントダウンを止めて待機する。ＳＴＡ２の占有が終了して媒体が再び遊休状態になると、ＳＴＡ１及びＳＴＡ５はＤＩＦＳだけ待機した後に、止めていたバックオフカウントを再開する。すなわち、残余バックオフ時間だけの余りのバックオフスロットをカウントダウンした後にフレーム送信を始めることができる。ＳＴＡ５の残余バックオフ時間がＳＴＡ１よりも短かったため、ＳＴＡ５がフレーム送信を始めるようになる。一方、ＳＴＡ２が媒体を占有する間にＳＴＡ４でも送信するデータが発生することがある。このとき、ＳＴＡ４の立場では、媒体が遊休状態になるとＤＩＦＳだけ待機した後、自身が選択した任意バックオフカウント値によるカウントダウンを行ってフレーム送信を始めることができる。図６の例示では、ＳＴＡ５の残余バックオフ時間がＳＴＡ４の任意バックオフカウント値と偶然に一致する場合を示し、この場合、ＳＴＡ４とＳＴＡ５間に衝突が発生することがある。衝突が発生する場合はＳＴＡ４、ＳＴＡ５両方ともＡＣＫを受けることができず、データ送信に失敗することになる。この場合、ＳＴＡ４とＳＴＡ５はＣＷ値を２倍に増やした後に任意バックオフカウント値を選択してカウントダウンを行うことができる。一方、ＳＴＡ１は、ＳＴＡ４とＳＴＡ５の送信によって媒体が占有状態である間に待機しているが、媒体が遊休状態になると、ＤＩＦＳだけ待機した後、残余バックオフ時間が経過するとフレーム送信を開始することができる。
【００８３】
ＳＴＡのセンシング動作
前述したように、ＣＳＭＡ／ＣＡメカニズムは、ＡＰ及び／又はＳＴＡが媒体を直接センシングする物理的キャリアセンシング（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｓｅｎｓｉｎｇ）の他、仮想キャリアセンシング（ｖｉｒｔｕａｌ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｓｅｎｓｉｎｇ）も含む。仮想キャリアセンシングは、隠れたノード問題（ｈｉｄｄｅｎ  ｎｏｄｅ  ｐｒｏｂｌｅｍ）などのように媒体アクセスで発生し得る問題を補完するために用いられる。仮想キャリアセンシングのために、無線ＬＡＮシステムのＭＡＣはネットワーク割当ベクトル（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｖｅｃｔｏｒ；ＮＡＶ）を用いることができる。ＮＡＶは、現在媒体を利用していたり又は利用する権限のあるＡＰ及び／又はＳＴＡが、媒体を使用可能な状態になるまで残っている時間を、他のＡＰ及び／又はＳＴＡに指示（ｉｎｄｉｃａｔｅ）する値である。したがって、ＮＡＶに設定された値は、当該フレームを送信するＡＰ及び／又はＳＴＡによって媒体の利用が予定されている期間に該当し、ＮＡＶ値を受信するＳＴＡは、当該期間において媒体アクセス（又は、チャネルアクセス）が禁止（ｐｒｏｈｉｂｉｔ）又は延期（ｄｅｆｅｒ）される。ＮＡＶは、例えば、フレームのＭＡＣヘッダ（ｈｅａｄｅｒ）の「ｄｕｒａｔｉｏｎ」フィールドの値によって設定されてもよい。
【００８４】
また、衝突可能性を低減するために堅牢な衝突検出（ｒｏｂｕｓｔ  ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  ｄｅｔｅｃｔ）メカニズムが導入された。これについて図７及び図８を参照して説明する。実際にキャリアセンシング範囲と送信範囲は同一でないこともあるが、説明の便宜のために両者は同一であると仮定する。
【００８５】
図７は、隠れたノード及び露出されたノードを説明するための図である。
【００８６】
図７（ａ）は、隠れたノードに対する例示であり、ＳＴＡ ＡとＳＴＡ Ｂとが通信中にあり、ＳＴＡ Ｃが送信する情報を持っている場合である。具体的に、ＳＴＡ ＡがＳＴＡ Ｂに情報を送信している状況であるにもかかわらず、ＳＴＡ ＣがＳＴＡ Ｂにデータを送る前にキャリアセンシングを行う際、媒体が遊休状態にあると判断することがある。これは、ＳＴＡ Ａの送信（すなわち、媒体占有）をＳＴＡ Ｃの位置ではセンシングできないこともあるためである。このような場合、ＳＴＡ ＢはＳＴＡ ＡとＳＴＡ Ｃの情報を同時に受け、衝突が発生することになる。このとき、ＳＴＡ ＡをＳＴＡ Ｃの隠れたノードということができる。
【００８７】
図７（ｂ）は、露出されたノード（ｅｘｐｏｓｅｄ  ｎｏｄｅ）に対する例示であり、ＳＴＡ ＢがＳＴＡ Ａにデータを送信している状況で、ＳＴＡ ＣがＳＴＡ Ｄに送信する情報を持っている場合である。この場合、ＳＴＡ Ｃがキャリアセンシングを行うと、ＳＴＡ Ｂの送信によって媒体が占有された状態であると判断することができる。そのため、ＳＴＡ ＣがＳＴＡ Ｄに送信する情報を持っていても、媒体占有状態とセンシングされたため、媒体が遊休状態になるまで待たなければならない。しかし、実際にはＳＴＡ ＡはＳＴＡ Ｃの送信範囲外にあるため、ＳＴＡ Ｃからの送信とＳＴＡ Ｂからの送信とがＳＴＡ Ａの立場では衝突しないこともあるため、ＳＴＡ Ｃは、ＳＴＡ Ｂが送信を止めるまで余計に待機することになる。このとき、ＳＴＡ ＣをＳＴＡ Ｂの露出されたノードということができる。
図８は、ＲＴＳとＣＴＳを説明するための図である。
【００８８】
図７のような例示的な状況で衝突回避（ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  ｖｏｉｄａｎｃｅ）メカニズムを効率的に利用するために、ＲＴＳ（ｒｅｑｕｅｓｔ  ｔｏ  ｓｅｎｄ）とＣＴＳ（ｃｌｅａｒ  ｔｏ  ｓｅｎｄ）などの短いシグナリングパケット（ｓｈｏｒｔ  ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｐａｃｋｅｔ）を利用することができる。両ＳＴＡ間のＲＴＳ／ＣＴＳは周囲のＳＴＡがオーバーヒヤリング（ｏｖｅｒｈｅａｒｉｎｇ）できるようにし、この周囲のＳＴＡが上記両ＳＴＡ間の情報送信の有無を考慮するようにすることができる。例えば、データを送信しようとするＳＴＡがデータを受けるＳＴＡにＲＴＳフレームを送信すると、データを受けるＳＴＡはＣＴＳフレームを周囲のＳＴＡに送信することによって、自身がデータを受けることを知らせることができる。
【００８９】
図８（ａ）は、隠れたノード問題を解決する方法に関する例示であり、ＳＴＡ ＡとＳＴＡ ＣがいずれもＳＴＡ Ｂにデータを送信しようとする場合を仮定する。ＳＴＡ ＡがＲＴＳをＳＴＡ Ｂに送ると、ＳＴＡ ＢはＣＴＳを自身の周囲にあるＳＴＡ Ａ及びＳＴＡ Ｃの両方に送信する。その結果、ＳＴＡ ＣはＳＴＡ ＡとＳＴＡ Ｂのデータ送信が終わるまで待機し、衝突を避けることができる。
【００９０】
図８（ｂ）は、露出されたノード問題を解決する方法に関する例示であり、ＳＴＡ ＡとＳＴＡ Ｂ間のＲＴＳ／ＣＴＳ送信をＳＴＡ Ｃがオーバーヒヤリングすることによって、ＳＴＡ Ｃは自身が他のＳＴＡ（例えば、ＳＴＡ Ｄ）にデータを送信しても衝突が発生しないと判断することができる。すなわち、ＳＴＡ Ｂは周囲の全ＳＴＡにＲＴＳを送信し、実際に送るデータを持っているＳＴＡ ＡのみがＣＴＳを送信するようになる。ＳＴＡ Ｃは、ＲＴＳのみを受信し、ＳＴＡ ＡのＣＴＳは受信できなかったため、ＳＴＡ ＡがＳＴＡ Ｃのキャリアセンシング外にあるということがわかる。
【００９１】
フレームフォーマット
図９は、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムに使われる例示的なフレームフォーマットを説明する図である。
【００９２】
ＰＰＤＵ（ＰＬＣＰ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）  Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）フレームフォーマットは、ＳＴＦ（Ｓｈｏｒｔ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  ｆｉｅｌｄ）、ＬＴＦ（Ｌｏｎｇ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  ｆｉｅｌｄ）、ＳＩＧ（ｓｉｇｎａｌ）フィールド及びデータフィールドを含むことができる。最も基本的な（例えば、Ｎｏｎ−ＨＴ）ＰＰＤＵフレームフォーマットは、Ｌ−ＳＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ−ＳＴＦ）フィールド、Ｌ−ＬＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ−ＬＴＦ）フィールド、ＳＩＧフィールド及びデータフィールドで構成することができる。また、最も基本的なＰＰＤＵフレームフォーマットは、ＰＰＤＵフレームフォーマットタイプ（例えば、ＨＴ−ｍｉｘｅｄフォーマットＰＰＤＵ、ＨＴ−ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄ  ｆｏｒｍａｔ  ＰＰＤＵ、ＶＨＴ  ＰＰＤＵなど）によって、ＳＩＧフィールド及びデータフィールドとの間に追加フィールド（すなわち、ＳＴＦ、ＬＴＦ、及びＳＩＧフィールド）をさらに含むことができる。
【００９３】
ＳＴＦは、信号検出、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）、ダイバーシチ選択、精密な時間同期化などのための信号である。ＬＴＦは、チャネル推定、周波数エラー推定などのための信号である。ＳＴＦ及びＬＴＦの和をＰＣＬＰプリアンブルと呼ぶことができる。ＰＬＣＰプリアンブルは、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）物理層のチャネル推定及び同期化のための信号といえる。
【００９４】
ＳＩＧフィールドは、レートフィールド、長さフィールドなどを含むことができる。レートフィールドは、データ変調及びコーディングレートに関する情報を含むことができる。長さフィールドは、データの長さに関する情報を含むことができる。また、ＳＩＧフィールドは、パリティフィールド、ＳＩＧテールビットなどを含むことができる。
【００９５】
データフィールドは、サービスフィールド、ＰＳＤＵ（ＰＬＣＰ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ））、及びＰＰＤＵテール（Ｔａｉｌ）ビットを含むことができる。必要によって、データフィールドは、パディング（Ｐａｄｄｉｎｇ）ビットをさらに含むことができる。サービスフィールドのいくつかのビットは、受信器のデスクランブラを同期化するために用いることができる。ＰＳＤＵは、ＭＡＣ層内に定義されたＭＡＣ ＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）に対応し、上位層で生成／使用されるデータを含むことができる。ＰＰＤＵテールビットは、エンコーダがゼロ（０）の状態に戻るようにすることができる。パディングビットは、所定のユニットによってデータビットの長さを調節するために用いることができる。
【００９６】
ＭＡＣ ＰＤＵは、様々なＭＡＣフレームフォーマットによって定義することができ、基本ＭＡＣフレームは、ＭＡＣヘッダー、フレームボディー、及びフレームチェックシーケンスで構成される。ＭＡＣフレームは、ＭＡＣ ＰＤＵで構成され、ＰＰＤＵフレームフォーマットのデータ部分のＰＳＤＵで送信／受信され得る。
【００９７】
ＭＡＣヘッダーは、フレーム制御フィールド、デューレーション／ＩＤフィールド、アドレスフィールド、シーケンス制御フィールド、ＱｏＳ制御フィールド、ＨＴ（Ｈｉｇｈ−Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）制御フィールドなどを含むことができる。フレーム制御フィールドは、フレーム送受信のために必要な制御情報を含むことができる。デューレーション／ＩＤフィールドは、当該フレームなどを送信する特定時間として確立され得る。４個のアドレスフィールド（Ａｄｄｒｅｓｓ １、Ａｄｄｒｅｓｓ ２、Ａｄｄｒｅｓｓ ３、Ａｄｄｒｅｓｓ ４）は、基本サービスセット識別子（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；  ＢＳＳＩＤ）、ソースアドレス（ＳＡ）、ディスティネーションアドレス（ＤＡ）、送信器アドレス（ＴＡ）、受信器アドレス（ＲＡ）などを示すことができる。４個のアドレスフィールドの一部だけがフレームタイプによって含まれてもよい。ＭＡＣヘッダーのシーケンス制御フィールド、ＱｏＳ制御フィールド及びＨＴ制御サブフィールドの詳細な説明は、ＩＥＥＥ ８０２．１１−２０１２標準文書を参照すればよい。
【００９８】
ＭＡＣヘッダーのフレーム制御フィールドは、プロトコルバージョン、タイプ、サブタイプ、ＤＳへ（Ｔｏ  ＤＳ）、ＤＳから（Ｆｒｏｍ  ＤＳ）、追加のフラグメント（Ｍｏｒｅ  Ｆｒａｇｍｅｎｔｓ）、再試み（Ｒｅｔｒｙ）、電力管理（Ｐｏｗｅｒ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）、追加のデータ（Ｍｏｒｅ  Ｄａｔａ）、保護フレーム（Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ  Ｆｒａｍｅ）及びオーダー（Ｏｒｄｅｒ）のサブフィールドを含むことができる。フレーム制御フィールドの個別サブフィールドの詳細な説明は、ＩＥＥＥ ８０２．１１−２０１２標準文書を参照すればよい。
【００９９】
一方、ナルデータパケット（ＮＤＰ）フレームフォーマットは、データパケットを有しないフレームフォーマットを意味できる。すなわち、ＮＤＰフレームは、一般的なＰＰＤＵフォーマットのＰＬＣＰヘッダー部分（すなわち、ＳＴＦ、ＬＴＦ、及びＳＩＧフィールド）だけを含み、残りの部分（すなわち、データフィールド）は含まない。ＮＤＰフレームをショート（Ｓｈｏｒｔ）フレームフォーマットと呼ぶことができる。
【０１００】
ショートフレームフォーマットのフレーム制御フィールドは、プロトコルバージョン、タイプ、ＰＴＩＤ／サブタイプ、ＤＳから、追加のフラグメント、電力管理、追加のデータ、保護フレーム、サービス期間の終了（Ｅｎｄ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｐｅｒｉｏｄ）、リレードフレーム（Ｒｅｌａｙｅｄ  Ｆｒａｍｅ）及びＡｃｋポリシー（Ｐｏｌｉｃｙ）のサブフィールドを含むことができる。Ａｃｋポリシーフィールドは、ＱｏＳデータフレームのＱｏＳ制御フィールド又はショートフレームのためのフレーム制御フィールドに含まれ得る。Ａｃｋポリシーフィールドは、Ａｃｋ無し、正常Ａｃｋ又は暗黙的ブロックＡｃｋの要求、又はブロックＡｃｋを示すことができる。
【０１０１】
フレーム間間隔（Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ；ＩＦＳ）
ＩＦＳは、フレーム間の時間区間である。ＳＴＡは、キャリアセンシングを行って、チャネルがＩＦＳによって特定された時間区間で占有（ｏｃｃｕｐｙ）されているか又は遊休（ｉｄｌｅ）であるかを判断することができる。様々なタイプのＩＦＳが無線媒体（ｍｅｄｉｕｍ）へのアクセスに対する優先順位レベルを提供するように定義される。
【０１０２】
ＩＦＳの一部の例は、ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  ＩＦＳ）、ＰＩＦＳ（ＰＣＦ  ＩＦＳ）、ＤＩＦＳ（ＤＣＦ  ＩＦＳ）、ＥＩＦＳ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ＩＦＳ）である。ＳＩＦＳは、ＣＴＳフレーム、ＡＣＫフレームなどを送信する前に用いられる。ＰＩＦＳは、ＰＣＦフレームを送信するために用いられ、ＤＩＦＳは、ＤＣＦフレームを送信するために用いられる。ＤＣＦは、ＭＡＣ ＦＣＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）値又はＭＡＣ ＣＲＣ（ｃｙｃｌｉｃ  ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  ｃｏｄｅ）値が正確でないフレーム又はＰＨＹからの指示がエラーを含むフレームを受信した後、媒体が遊休であると判断されると送信前にＥＩＦＳを使用する。
【０１０３】
別個のＩＦＳはＳＴＡビットレートと独立している。ＩＦＳタイミングは、媒体に対する時間ギャップとして定義され、ＩＦＳタイミングは各ＰＨＹに対して固定されてもよい。ＩＦＳ値は、ＰＨＹによって特定された属性から決定される。
【０１０４】
図１０に、ＤＣＦタイミング関係を例示する。全てのタイミングは、ＰＨＹ−ＴＸＥＮＤ．ｃｏｎｆｉｒｍ、ＰＨＹ−ＴＸＳＴＡＲＴ．ｃｏｎｆｉｒｍ、ＰＨＹ−ＲＸＳＴＡＲＴ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ、及びＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブから参照される。
【０１０５】
図１０を参照すると、公称ＳＩＦＳ値（ａＳＩＦＳＴｉｍｅ）及び公称（ｎｏｍｉｎａｌ）スロットデューレーション（ａＳｌｏｔＴｉｍｅ）は、それぞれのＰＨＹに対して決定され、ａＳＩＦＳＴｉｍｅは固定値を有することができ、ａＳｌｏｔＴｉｍｅは伝搬時間（ａＡｉｒＰｒｏｐａｇａｔｉｏｎＴｉｍｅ）によって動的に変わってもよい。式１及び式２はａＳｌｏｔＴｉｍｅ及びａＳｌｏｔＴｉｍｅの定義である。
【０１０６】
【数１】
2016534681.tif 000003
【０１０７】
【数２】
2016534681.tif 000004
【０１０８】
パラメータａＲｘＲＦＤｅｌａｙは、無線インターフェースでのシンボルの終わりとＰＬＣＰへのＰＭＤ＿ＤＡＴＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブの発行（ｉｓｓｕａｎｃｅ）との間の公称時間（マイクロ秒単位）と呼ばれる。ＰＭＤ＿ＤＡＴＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブは、ＰＭＤ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｍｅｄｉｕｍ  ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）エンティティからＰＬＣＰサブレイヤへのデータ送信を定義する。
【０１０９】
パラメータａＲｘＰＬＣＰＤｅｌａｙは、ＰＭＤ受信経路からＭＡＣへの受信フレームの最後のビットを伝達するためにＰＬＣＰが使用する公称時間（マイクロ秒単位）と呼ばれる。
【０１１０】
パラメータａＭＡＣＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＤｅｌａｙは、（ＳＩＦＳ後の応答のための）ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ又は（ＳＩＦＳ後の任意のスロット境界での応答のための）ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ（ＩＤＬＥ）プリミティブによってＰＨＹ−ＴＸＳＴＡＲＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブを発行するためにＭＡＣに利用可能な最大時間（マイクロ秒単位）と呼ばれる。ＰＨＹ−ＴＸＳＴＡＲＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブは、ＰＳＤＵの送信を開始するローカルＰＨＹエンティティへのＭＡＣサブレイヤによる要求である。ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブは、媒体の現在状態のローカルＭＡＣエンティティへのＰＨＹによる指示であり、ＩＰＩ（ｉｄｌｅ  ｐｏｗｅｒ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）報告（ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ）がオンされるとき、観察されたＩＰＩ値を提供する。
【０１１１】
パラメータａＲｘＴｘＴｕｒｎａｒｏｕｎｄＴｉｍｅは、ＰＨＹが第１シンボルの開始を受信することから送信することへと変更するためにかかる最大時間（マイクロ秒単位）と呼ばれる。
【０１１２】
パラメータａＣＣＡＴｉｍｅは、媒体が混雑（ｂｕｓｙ）か遊休かを判断するために、ＣＣＡメカニズムが全時間スロット内でメカニズムをアセス（ａｓｓｅｓｓ）するために利用可能な最大時間（マイクロ秒単位）と呼ばれる。
式３及び式４は、ＰＩＦＳ及びＤＩＦＳの定義である。
【０１１３】
【数３】
2016534681.tif 000005
【０１１４】
【数４】
2016534681.tif 000006
式５はＥＩＦＳの定義である。
【０１１５】
【数５】
2016534681.tif 000007
【０１１６】
パラメータＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、最低ＰＨＹ義務（ｍａｎｄａｔｏｒｙ）レートでプリアンブル、ＰＨＹヘッダー及び任意の追加のＰＨＹ従属情報を含むＡｃｋフレームを送信するために必要なマイクロ秒単位の時間と呼ばれる。
【０１１７】
図１０は、ＳＩＦＳ、ＰＩＦＳ及びＤＩＦＳが媒体及び別個のＭＡＣスロット境界ＴｘＳＩＦＳ、ＴｘＰＩＦＳ及びＴｘＤＩＦＳ上で測定されるとき、ＳＩＦＳ、ＰＩＦＳ及びＤＩＦＳ間の関係を示す。これらのスロット境界は、以前のスロット時間のＣＣＡ結果の後続検出の後、媒体上のそれぞれ異なるＩＦＳタイミングを満たすためにＭＡＣによって送信器がターン−オン（ｔｕｒｎ−ｏｎ）されるべき時を定義する。
【０１１８】
式６，式７及び式８は、ＰＨＹによって提供される属性を用いて、具現タイミング変化を補償するようにするＭＡＣスロット境界を定義する。これらのスロット境界の開始基準は、以前ＰＰＤＵの最後のシンボルの終わり（ｅｎｄ）である。
【０１１９】
【数６】
2016534681.tif 000008
【０１２０】
【数７】
2016534681.tif 000009
【０１２１】
【数８】
2016534681.tif 000010
【０１２２】
動的ＥＩＦＳ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）
【０１２３】
本発明は、ＥＩＦＳの効率的な制御／管理を提案する。
【０１２４】
式５に示すように、ＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、ＡＣＫフレームが受信されたフレームの応答フレームとして送信される旨を反映するために、ＥＩＦＳの算出に追加される。受信されたフレームがエラーを持っていることから、ＳＴＡが受信された（又は、立ち聞きされた（ｏｖｅｒｈｅａｒｄ））フレームのフレームタイプ又はデューレーション情報を決定できないと、ＳＴＡは、実際の受信ＳＴＡが応答フレームを送信するかもしれないということを仮定し、実際の受信ＳＴＡによって送信された応答フレームを保護するために、ＡＣＫＴｘＴｉｍｅに対するチャネルアクセスを延期（ｄｅｆｅｒ）する。
【０１２５】
従来、ＳＴＡは、実際の受信ＳＴＡによって送信された応答フレームの長さを予測できず、ＥＩＦＳ算出のＡＣＫＴｘＴｉｍｅは最大ＡＣＫ送信時間をカバーするために最低ＰＨＹ義務レートの仮定（ａｓｓｕｍｐｔｉｏｎ）に基づいて決定されていた。このように、実際の受信ＳＴＡによって送信された未知（ｕｎｋｎｏｗｎ）の長さを有する応答フレームは、最大ＡＣＫ送信時間を考慮してＥＩＦＳを算出することによって完全に保護することができる。一方、実際の受信ＳＴＡが最大ＡＣＫ送信時間よりも短い応答フレームを送信する場合、残る時間は任意の他のＳＴＡによって使用されない。このため、他のＳＴＡのチャネルアクセスが過度に延期され、チャネル使用効率が低下する。
【０１２６】
本発明は、応答フレームを保護しながらチャネルアクセスの効率問題を解決するために、エラーを有するＰＰＤＵからの追加の情報を用いてＥＩＦＳを算出（又は、構成或いは設定）することを含む動的ＥＩＦＳ方式を提案する。
【０１２７】
上述したように、ＥＩＦＳは、２つの場合、すなわち、ｉ）ＳＴＡがＰＳＤＵを受信するが、チャネルエラーのためにＭＡＣ ＣＲＣ（ｃｙｃｌｉｃ  ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  ｃｏｄｅ）で失敗が発生した場合、ｉｉ）ＰＨＹからの指示（例えば、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ）がエラーを含む場合、に使用することができる。
【０１２８】
ｉｉ）の場合は、ＰＬＣＰヘッダーがエラー（例えば、フォーマット違反（Ｆｏｒｍａｔ  Ｖｉｏｌａｔｉｏｎ））を含む場合、又は支援されないデータレートが検出される場合（例えば、非支援（ｎｏｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄ）レート）を含む。表１は、エラー条件のそれぞれに対して返還されるパラメータを示す。
【０１２９】
【表１】
2016534681.tif 000011
ｉ）の場合の動的ＥＩＦＳ方式は、次のとおりである。
【０１３０】
受信されたＰＰＤＵのＰＬＣＰヘッダーは、ＳＩＧフィールドにＳＧＩ（Ｓｈｏｒｔ  Ｇｕａｒｄ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ）フィールドを含む。ＳＧＩフィールドが１の値を有すると（すなわち、受信されたＰＰＤＵがＳＧＩを使用すると）、応答フレームもＳＧＩを使用する。例えば、ＡＣＫフレームなどの制御フレームが応答フレームとして送信されるとき、データフレームがＳＧＩオプションを使用すると、次のＡＣＫフレームもＳＧＩオプションを使用する。したがって、ＥＩＦＳに対するＡＣＫＴｘＴｉｍｅを算出するとき、エラーをもって受信されたＰＰＤＵが１の値を有するＳＧＩフィールドを有すると、ＳＧＩを使用することを提案する。
ｉｉ）の場合の動的ＥＩＦＳ方式は、次のとおりである。
【０１３１】
受信されたＰＰＤＵのエラーがＰＬＣＰヘッダーで発生すると、ＥＩＦＳに対するＡＣＫＴｘＴｉｍｅを予測する追加の情報を得ることができない。一方、特定フレームタイプを有するフレームに対する送信時間が固定されていると、ＳＴＡは、フレームの送信時間からフレームタイプを決定し、決定されたフレームタイプに基づいてＡＣＫＴｘＴｉｍｅを算出することができる。
【０１３２】
例えば、ＮＤＰフレーム（又は、ＮＤＰ ＭＡＣフレーム）は、異なったタイプのＮＤＰフレームに対して異なった送信時間を有する。上述したとおり、ＮＤＰフレームは、ＳＴＦ、ＬＴＦ及びＳＩＧフィールドだけを有し、ＰＳＤＵ、ＳＴＦ又はＬＴＦがＳＩＧフィールドの後に送信されない。ＮＤＰフレームは、１ＧＨｚ非免許（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ）帯域下で動作するＷＬＡＮシステムにおいてプロトコルオーバーヘッドを減少させるために用いることができる（例えば、１／２／４／８／１６ＭＨｚチャネル帯域幅を用いるＩＥＥＥ ８０２．１１ Ｔａｓｋ Ｇｒｏｕｐ ａｈ（Ｓｕｂ １ ＧＨｚ（Ｓ１Ｇ）許可免除動作（Ｌｉｃｅｎｓｅｄ  Ｅｘｅｍｐｔ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ））。ＮＤＰ ＭＡＣフレームは、ＭＰＤＵを設定しないで、ＰＬＣＰヘッダーのＳＩＧフィールドにエンコードされた情報を有する制御フレーム（例えば、ＣＴＳフレーム、ＡＣＫフレーム、ブロックＡＣＫフレーム、…）を含む。
【０１３３】
図１１は、ＮＤＰフレームのフレーム構造を示す概念図である。
【０１３４】
図１１（ａ）は、２ＭＨｚ以上の（＞＝２ＭＨｚ）チャネル幅に用いられるＮＤＰ ＭＡＣフレームフォーマットの例を示し、図１１（ｂ）は、１ＭＨｚのチャネル幅に用いられるＮＤＰ ＭＡＣフレームフォーマットの例を示す。ＳＴＦ、ＬＴＦ及びＳＩＧフィールドのそれぞれの長さは、＞＝２ＭＨｚに対するＮＤＰ ＭＡＣフレームフォーマットに対してそれぞれ、２、２及び２ ＯＦＤＭシンボルであり、１ＭＨｚに対するＮＤＰ ＭＡＣフレームフォーマットに対して、４、４、６ ＯＦＤＭシンボルであることに注意されたい。
【０１３５】
本発明の動的ＥＩＦＳ方式によれば、ＳＴＡが、ＰＬＣＰヘッダーにエラーを有するＰＰＤＵを受信し、受信されたＰＰＤＵの送信時間（又は、ＯＦＤＭシンボルの数）が６個のシンボル（図１１（ａ））又は１４個のシンボル（図１１（ｂ））に対応すると、応答フレームがＮＤＰ ＭＡＣフレームに応答して送信されないため、ＳＴＡは、受信されたＰＰＤＵを制御フレームと見なし、ＥＩＦＳからＡＣＫＴｘＴｉｍｅを除く。
【０１３６】
ＳＴＡが、エラーを持つ受信されたＰＰＤＵがＮＤＰ ＭＡＣフレーム（例えば、ＮＤＰ ＣＴＳフレーム、ＮＤＰ ＡＣＫフレーム、ＮＤＰ Ｂｌｏｃｋ ＡＣＫフレーム、…）のいずれか一つであると考えると、ＡＣＫＴｘＴｉｍｅ及びａＳＩＦＳＴｉｍｅを考慮しないでＥＩＦＳを算出し、ＥＩＦＳ＝ＤＩＦＳを招く。
【０１３７】
ＳＴＡが、エラーを持つ受信されたＰＰＤＵがＮＤＰ ＭＡＣフレームのいずれでもない（すなわち、受信されたＰＰＤＵの送信時間が６個のシンボル又は１４個のシンボルに対応しない）と考えると、ＡＣＫＴｘＴｉｍｅ及びａＳＩＦＳＴｉｍｅを考慮してＥＩＦＳを算出し、ＥＩＦＳ＝ａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋ＤＩＦＳ＋ＡＣＫＴｘＴｉｍｅを算出する。
【０１３８】
ＮＤＰ ＭＡＣフレームの例として、表２は、１ＭＨｚに対するＮＤＰ ＡＣＫフレームのＳＩＧフィールドの内容を示し、表３は、＞＝２ＭＨｚに対するＮＤＰ ＡＣＫフレームのＳＩＧフィールドの内容を示す。表２及び表３の詳細な説明は、標準草案ＩＥＥＥ Ｐ８０２．１１ ａｈを参照すればよい。
【０１３９】
【表２】
2016534681.tif 000012
【０１４０】
【表３】
2016534681.tif 000013
【０１４１】
また、ＳＵ／ＭＵフレームに対する動的ＥＩＦＳ方式は、次のとおりである。
【０１４２】
図１２は、ＳＵ／ＭＵフレームのフレーム構造を示す概念図である。
【０１４３】
ＳＵ（Ｓｉｎｇｌｅ−Ｕｓｅｒ）フレームは、ＳＵ−ＭＩＭＯで使用し、ＭＵ（Ｍｕｌｔｉ−Ｕｓｅｒ）フレームは、ＭＵ−ＭＩＭＯで使用することができる。図１２を参照すると、ＳＴＦ、ＬＴＦ１、及びＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドは、全方向に全ＳＴＡに送信されることから、オムニ（ｏｍｎｉ）部分に該当し得る。必要によって、データ送信の場合、ビームフォーミング又はプリコーディングがＳＴＦ、ＬＴＦ１、及びＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドに適用されなくてもよい。
【０１４４】
一方、ＳＩＧ−Ａフィールドに続くＭＵ−ＳＴＦ、ＭＵ−ＬＴＦ１，．．．，ＭＵ−ＬＴＦ＿ＮLTF、及びＳＩＧ−Ｂ（ＳＩＧＮＡＬ−Ｂ）フィールドは、ユーザ特定に送信され、この送信前にビームフォーミング又はプリコーディングがそれぞれのフィールドに適用されてもよい。ＭＵ部分は、図１２のフレームフォーマットに示すように、ＭＵ−ＳＴＦ、ＭＵ−ＬＴＦ（ｓ）、ＳＩＧ−Ｂ、及びデータフィールドを含むことができる。
【０１４５】
オムニ部分で、ＳＴＦ、ＬＴＦ１、及びＳＩＧ−Ａフィールドのそれぞれは、次の式１で表すように、各サブキャリアと関連して単一ストリームとして送信されてもよい。
【０１４６】
【数９】
2016534681.tif 000014
【０１４７】
式９で、ｋは、サブキャリア（又はトーン）インデックスであり、ｘkは、サブキャリア（ｋ）で送信された信号であり、ＮTXは、Ｔｘアンテナの個数である。Ｑkは、サブキャリア（ｋ）上で送信される信号をエンコーディング（例えば、スペースマッピング）するカラムベクトルであり、ｄkは、エンコーダに入力されるデータである。式９で、時間ドメインのＣＳＤ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｓｈｉｆｔ  Ｄｅｌａｙ）がＱkに適用されてもよい。時間ドメインのＣＳＤは、周波数ドメイン上の位相回転又は位相シフトを意味する。したがって、Ｑkは、時間ドメイン（ＣＳＤ）によって引き起こされたトーン（ｋ）に対する位相シフト値を含むことができる。
【０１４８】
図１２のフレームフォーマットが用いられる場合、全てのＳＴＡがＳＴＦ、ＬＴＦ１、及びＳＩＧ−Ａフィールドはを受信することができる。各ＳＴＡは、ＳＴＦ及びＬＴＦ１に基づいてチャネル推定を通じてＳＩＧ−Ａフィールドをデコードすることができる。
【０１４９】
ＳＩＧ−Ａフィールドは、長さ／デューレーション情報、チャネル帯域幅情報、及び空間ストリームの数に関する情報を含むことができる。ＳＩＧ−Ａフィールドは、２ ＯＦＤＭシンボル長を有することができる。１ ＯＦＤＭシンボルは４８個のデータトーンに対してＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）変調を使用し、２４ビット情報が１ ＯＦＤＭシンボル上で表現され得る。したがって、ＳＩＧ−Ａフィールドは４８ビット情報を含むことができる。
【０１５０】
次の表４は、ＳＵの場合及びＭＵの場合におけるＳＩＧ−Ａフィールドの例示的なビット割り当てを示す。
【０１５１】
【表４】
2016534681.tif 000015
【０１５２】
ＳＵ／ＭＵ指示フィールドは、ＳＵフレームフォーマットかＭＵフレームフォーマットかを区別するために用いることができる。
【０１５３】
長さ／デューレーションフィールドは、フレームのＯＦＤＭシンボル（すなわち、デューレーション）又はフレームのバイト数（すなわち、長さ）を示す。ＳＵフィールドのアグリゲーション（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）フィールドが１の値に設定されると、長さ／デューレーションフィールドはデューレーションフィールドとして解釈される。逆に、アグリゲーションフィールドがゼロ（０）に設定されると、長さ／デューレーションフィールドは長さフィールドとして解釈される。アグリゲーションフィールドはＭＵフレームで定義されず、アグリゲーションフィールドは常にＭＵフィールドに適用され、長さ／デューレーションフィールドがデューレーションフィールドとして解釈される。
【０１５４】
ＭＣＳフィールドは、ＰＳＤＵ送信で用いられる変調及びコーディング方式を示す。ＳＵフレームの場合、ＭＣＳフィールドはＳＩＧ−Ａフィールドで送信される。他のＳＴＡ（これらはそれぞれ、２つのＳＴＡ間の送受信と間接的に関連している第３者ＳＴＡと呼ばれてもよい。）がＳＵフレームを受信するように設定されると、現在受信されたＳＵフレーム（すなわち、０のアグリゲーションフィールドを有するＳＵビーム形成フレーム）のデューレーションは、長さ／デューレーションフィールドの長さ値及びＭＣＳフィールドの値に基づいて算出することができる。一方、ＭＵフィールドでは、ＭＣＳフィールドがＳＩＧ−Ａフィールドに含まれず、ユーザ特定情報を伝達するＳＩＧ−Ｂフィールドに含まれて、独立したＭＣＳがそれぞれのユーザに対して適用されてもよい。
【０１５５】
ＢＷフィールドは、ＳＵフレーム又はＭＵフレームのチャネル帯域幅を示す。例えば、ＢＷフィールドを、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨ、及び８＋８ＭＨｚのいずれかを示す特定値に設定することができる。
【０１５６】
アグリゲーションフィールドは、ＰＳＤＵがアグリゲーションＭＰＤＵ（すなわち、Ａ−ＭＰＤＵ）の形態でアグリゲーションされるかを示す。アグリゲーションフィールドが１に設定されると、これは、ＰＳＤＵがＡ−ＭＰＤＵの形態でアグリゲーションされて送信されることを示す。アグリゲーションフィールドが０に設定されると、これは、ＰＳＤＵがアグリゲーションされずに送信されることを示す。ＭＵフレームでは、Ａ−ＭＰＤＵの形態で設定されたＰＳＤＵが常に送信され、アグリゲーションフィールドはシグナルされる必要がなく、ＰＳＤＵはＳＩＧ−Ａフィールドに含まれない。
【０１５７】
ＳＴＢＣ（Ｓｐａｃｅ  Ｔｉｍｅ  Ｂｌｏｃｋ  Ｃｏｄｉｎｇ）フィールドは、ＳＴＢＣがＳＵフレーム又はＭＵフレームに適用されるか否かを示す。
【０１５８】
コーディングフィールドは、ＳＵフレーム又はＭＵフレームに用いられるコーディング方式を示す。ＢＣＣ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｄｅ）方式、ＬＤＰＣ（Ｌｏｗ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐａｒｉｔｙ  Ｃｈｅｃｋ）方式などがＳＵフレームに適用され得る。個別ユーザの独立コーディング方式がＭＵフレームに適用され、２ビット以上で構成されるコーディングフィールドが独立コーディング方式を支援するように定義されてもよい。
【０１５９】
ＳＧＩ（Ｓｈｏｒｔ  Ｇｕａｒｄ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ）フィールドは、ＳＧＩがＳＵフレーム又はＭＵフレームのＰＳＤＵ送信に適用されるか否かを示す。ＭＵフレームの場合、ＳＧＩがＭＵフレームに適用されると、これは、ＳＧＩがＭＵ−ＭＩＭＯグループに含まれる全ユーザに共通適用され得ることを意味する。
【０１６０】
ＧＩＤフィールドは、ＭＵフレームのＭＵ（Ｍｕｌｔｉ−Ｕｓｅｒ）グループ情報を表す。ＳＵフレームではユーザグループが定義される必要がなく、ＧＩＤフィールドはＳＩＧ−Ａフィールドに含まれない。
【０１６１】
Ｎｓｔｓフィールドは、ＳＵフレーム又はＭＵフレームの空間−時間ストリームの数を示す。ＭＵフレームの場合、Ｎｓｔｓフィールドは、該当のＭＵグループ内に含まれるそれぞれのＳＴＡの空間ストリームの数を示し、Ｎｓｔｓフィールドに８ビットが要求される。より具体的に、最大４名のユーザがＭＵグループに含まれてもよく、最大の空間ストリームが各ユーザに送信され、上述した構造を正確に支援するためには８ビットが必要である。
【０１６２】
部分ＡＩＤ（ＰＡＩＤ）フィールドは、ＳＵフレームに用いられる受信ＳＴＡを識別するように設定されるＳＴＡのＩＤを示すことができる。上りリンク（ＵＬ）フレームにおけるＰＡＩＤ値は、ＢＳＳＩＤ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ  ＩＤ）の一部分で構成される。下りリンク（ＤＬ）フレームでは、ＰＡＩＤ値はＳＴＡのＡＩＤ−ハッシュ結果で構成されてもよい。例えば、ＢＳＳＩＤは４８ビットの長さを有し、ＡＩＤは１６ビットの長さを有し、ＰＡＩＤは９ビットの長さを有することができる。
【０１６３】
応答フレーム指示フィールドは、ＳＵフレーム又はＭＵフレームの後に送信される応答フレームのタイプを示す。例えば、応答フレームのタイプは、無応答、ＮＤＰ応答、正常応答、長い応答であってもよい。応答フレーム指示フィールドを応答指示フィールドと呼ぶこともできる。
【０１６４】
ＳＴＡが、受信されたフレームの応答フレームのタイプを決定すると、受信されたフレームのＭＰＤＵにエラーが発生した場合にもＭＰＤＵ ＭＡＣヘッダーのデューレーションフィールドの値を予測することができる。
【０１６５】
図１３は、受信されたフレームのＰＬＣＰヘッダーのＳＩＧフィールドの応答フレーム指示フィールドを用いる例を示す。
【０１６６】
例えば、応答フレーム指示フィールドが無応答を示すと、ＳＴＡは受信されたフレームのＭＰＤＵ ＭＡＣヘッダーのデューレーションフィールドの値が０であると予測（又は判断）することができる。
【０１６７】
応答フレーム指示フィールドがＮＤＰ応答（又はＮＤＰ制御応答）を示すと、ＳＴＡは、受信されたフレームのＭＰＤＵ ＭＡＣヘッダーのデューレーションフィールドの値がＰＬＣＰヘッダー送信時間＋ＳＩＦＳであると予測（又は判断）することができる。
【０１６８】
応答フレーム指示フィールドが正常応答（又は正常制御応答）であれば、ＳＴＡは、受信されたフレームのＭＰＤＵ ＭＡＣヘッダーのデューレーションフィールドの値がＣＴＳ／ＡＣＫ／ＢｌｏｃｋＡＣＫ送信時間＋ＳＩＦＳであると予測（又は判断）することができる。
【０１６９】
応答フレーム指示フィールドが長い応答であれば、ＳＴＡは、受信されたフレームのＭＰＤＵ ＭＡＣヘッダーのデューレーションフィールドの値が、任意の応答フレームを示すためのＭＡＸ＿ＰＰＤＵ送信時間＋ＳＩＦＳであると予測（又は判断）することができる。
【０１７０】
一方、図１２に示すＭＵフレーム内のＳＩＧ−Ｂフィールドは、ユーザ特定情報をさらに含むことができる。次の表５に、ＭＵフレームのＳＩＧ−Ｂフィールドの構成エレメントとして用いられるフィールドを例示する。また、表５は、それぞれの帯域幅（ＢＷ）２，４，８及び１６ＭＨｚのＰＰＤＵに適用される様々なパラメータを例示的に示す。
【０１７１】
【表５】
2016534681.tif 000016
【０１７２】
表５で、ＭＣＳフィールドは、ユーザごとにＭＵフレームの形態で送信されたＰＰＤＵのＭＣＳフィールドを示すことができる。
【０１７３】
テールビットは、エンコーダをゼロ（０）状態に戻すことができる。
【０１７４】
ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｏｄｅ）フィールドは、ＭＵフレームを受信するように設定されたＳＴＡからエラーを検出するために用いることができる。
【０１７５】
上述した動的ＥＩＦＳ方式によれば、ＳＴＡは、ＰＬＣＰヘッダー上にエラーを有するＰＰＤＵを受信し、ＰＰＤＵの送信時間（ＯＦＤＭシンボルの数）がＮＤＰ ＭＡＣフレームのうち一つに対応するか（すなわち、受信されたＰＰＤＵの送信時間が６シンボル又は１４個のシンボルに対応するか）を判断する。ＳＴＡが６シンボル又は１４シンボル以外の送信時間を有するＭＵフレームを受信すると、ＳＴＡは、エラーを持つ受信されたＰＰＤＵがＮＤＰ ＭＡＣフレームのいずれにも対応しないと見なし、ＡＣＫＴｘＴｉｍｅ及びａＳＩＦＳＴｉｍｅを考慮してＥＩＦＳを算出し、ＥＩＦＳ＝ａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋ＤＩＦＳ＋ＡＣＫＴｘＴｉｍｅとなる。
【０１７６】
上述した動的ＥＩＦＳ方式の向上は、ＳＩＧ−Ａ又はＳＩＧ−Ｂで発生した受信されたフレームのエラーに基づいてＥＩＦＳを設定することを含む。特に、ＳＴＡがエラーを持つフレームを受信すると、ＥＩＦＳは、ＳＩＧ−ＡのＣＲＣ状態又はＳＩＧ−ＢのＣＲＣ状態のうち少なくとも一つに基づいて異なった値（又は、動的値）に設定される。
【０１７７】
表６は、ＳＩＧ−Ａ ＣＲＣ状態及びＳＩＧ−Ｂ ＣＲＣ状態に基づいてＥＩＦＳを設定する例を示す。
【０１７８】
【表６】
2016534681.tif 000017
【０１７９】
表６で、ＳＩＧ−アフターサービスＩＧ−Ｂ ＣＲＣ状態通過（又は、ＣＲＣ ＯＫ）は、ＳＩＧ−アフターサービスＩＧ−Ｂのデコーディングに成功したことを意味し、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブは、フォーマット違反（ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎ）を含まない。ＳＩＧ−アフターサービスＩＧ−Ｂ ＣＲＣ状態失敗は、ＳＩＧ−アフターサービスＩＧ−Ｂのデコーティングに成功していないことを意味し、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブはフォーマット違反（ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎ）に設定される。
【０１８０】
表６に示すように、ＳＩＧ−Ｂ ＣＲＣ状態が通過であっても、ＳＩＧ−Ａ ＣＲＣ状態が失敗であれば、ＥＩＦＳパラメータ値はａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋ＤＩＦＳ＋ＡＣＫＴｘＴｉｍｅに設定される。また、ＳＩＧ−Ｂ ＣＲＣ状態が失敗であっても、ＳＩＧ−Ａ ＣＲＣ状態が通過であれば、ＥＩＦＳパラメータ値はＳＩＧ−Ａ内の応答フレーム指示フィールドによって設定される。すなわち、ＳＩＧ−Ｂ ＣＲＣ状態によらず、ＥＩＦＳはＳＩＧ−Ａ ＣＲＣ状態によって動的に設定される。
【０１８１】
ＳＴＡがＭＰＤＵ ＭＡＣヘッダーのデューレーションフィールドの値を予測し、ＳＩＧ−Ａにおける応答フレーム指示フィールドを用いてＮＡＶ（又は、仮想キャリアセンス（ｖｉｒｔｕａｌ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｓｅｎｓｅ））を設定すると、ＥＩＦＳは単純にＤＩＦＳに設定（すなわち、ＥＩＦＳ＝ＤＩＦＳ）されてもよい。したがって、ＳＴＡが応答フレーム指示を用いてＮＡＶ（又は、仮想キャリアセンス）を設定するように構成される場合、ＥＩＦＳパラメータは表７のように設定されてもよい。
【０１８２】
【表７】
2016534681.tif 000018
【０１８３】
表７に示すように、ＳＴＡがＳＩＧ−ＡにＣＲＣ失敗のないフレームを受信すると（例えば、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブがフォーマット違反を含まないフレームをＳＴＡが受信すると）、ＥＩＦＳはＤＩＦＳに設定される。そうでないと（例えば、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブがフォーマット違反（ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎ）を含むフレームをＳＴＡが受信すると）、ＳＴＡに対するＥＩＦＳは、式５（すなわち、ＥＩＦＳ＝ａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋ＤＩＦＳ＋ＡＣＫＴｘＴｉｍｅ）によって導出される。また、表７は、ＳＩＧ−Ｂ ＣＲＣ状態ではなくＳＩＧ−Ａ ＣＲＣ状態がＥＩＦＳパラメータの動的値に影響を与えることを示している。したがって、ＥＩＦＳは、表８に示すように、ＳＩＧ−Ａ ＣＲＣ状態に基づいて動的値に設定される。
【０１８４】
【表８】
2016534681.tif 000019
【０１８５】
また、パラメータＡＣＫＴｘＴｉｍｅを用いる動的ＥＩＦＳの様々な例に対して、ＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、応答フレーム指示フィールドの値に基づいて設定又は算出されてもよい。例えば、応答フレーム指示フィールドが正常応答を示すと、ＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、正常送信時間を送信するために必要な時間長に設定される。応答フレーム指示フィールドがＮＤＰ応答を示すと、ＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、１ＭＨｚ（図１１（ｂ））に対するＮＤＰ ＭＡＣフレーム又は＞＝２ＭＨｚ（図１１（ａ））に対するＮＤＰ ＭＡＣフレームを送信するために必要な時間長に設定されてもよい。
【０１８６】
図１４は、本発明に係るチャネルアクセス方法を示すフローチャートである。
【０１８７】
ＳＴＡは、ＲＸ遊休状態にあってもよく、ＳＴＡの受信器がターン−オン（ｔｕｒｎ−ｏｎ）される間にＣＳ／ＣＣＡ手順を行い、また、ＳＴＡは、検出され得る他のエンティティからの信号の開始を検出（ＣＳ）し、パケットを送信する前にチャネルがクリアされるべきかを決定（ＣＣＡ）するために、現在、パケットを受信又は送信しない。
【０１８８】
段階Ｓ１４１０で、ＳＴＡはフレームを受信することができる。特に、ＳＴＡはフレームのＳＩＧ−Ａフィールドを検出することができる。フレームを受信すると、ＳＴＡは、受信されたフレームのＳＩＧ−ＡフィールドのＣＲＣをテストすることができる。
【０１８９】
一方、ＣＲＣ失敗の場合、ＳＴＡは、フォーマット違反（ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎ）を示すようにＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブを設定することができる。そうでないと、ＳＴＡは、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブを他の値（例えば、ＮｏＥｒｒｏｒ、ＣａｒｒｉｅｒＬｏｓｔ又はＵｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄＲａｔｅ）に設定することができる。
【０１９０】
段階Ｓ１４２０で、ＳＴＡは、所定の時間区間を用いて無線媒体が遊休であるか否かを判断する。ＳＴＡが、ＭＡＣ ＦＣＳ値が正確でないフレーム又はＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブがエラーを含むフレームを受信した後に、媒体が遊休であると判断すると、ＳＴＡは、無線媒体で送信を行う前に、ＥＩＦＳによって特定された時間区間を用いることができる。
【０１９１】
ここで、ＥＩＦＳは、本発明によって動的に構成（又は、算出又は設定）されてもよい。例えば、受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に、フレームがＣＲＣ失敗を有しないと（又は、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブがフォーマット違反（ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎ）を有しないフレームをＳＴＡが受信すると）、ＥＩＦＳはＤＩＦＳに設定される。しかし、受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時にフレームがＣＲＣ失敗を有すると（又は、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブがＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎを有するフレームをＳＴＡが受信すると）、ＥＩＦＳは、ＥＩＦＳ＝ａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋ＤＩＦＳ＋ＡＣＫＴｘＴｉｍｅの式によって導出される。
【０１９２】
段階Ｓ１４３０で、無線媒体がＥＩＦＳによって特定された時間区間で遊休であると判断されると、ＳＴＡは無線媒体で送信を始めることができる。無線媒体が混雑すると判断されると、ＳＴＡはバックオフ手順を行うことができる。
【０１９３】
図１４に示すように、本発明に係る方法に対して、本発明の様々な実施例は独立して行われてもよく、本発明の２つ以上の実施例が同時に行われてもよい。
【０１９４】
説明の簡略化のために、方法論が一連の動作として図示され記載されているが、方法論はその動作の順序によって制限されず、一つ以上の実施例によって複数の動作がここに図示及び記載された他の動作と異なる順序で発生したり及び／又は同時に発生してもよいことが理解できる。例えば、方法論は、状態図などで代案として、相互関連した一連の状態又はイベントとして表示されてもよいことは当業者にとって明らかであり理解されるであろう。また、図示された全ての動作が一つ以上の実施例によって方法論を具現する上で必ずしも必要であるとは限らない。
図１５は、本発明に係る無線装置を示すブロック図である。
【０１９５】
図１５を参照すると、ＳＴＡ １０は、プロセッサ１１、メモリ１２及び送受信器１３を備えることができる。送受信器１３は、ＩＥＥＥ ８０２システムによって信号を送受信し、物理層を具現することができる。プロセッサ１１は、送受信器１３に接続し、ＩＥＥＥ ８０２システムによって物理層及び／又はＭＡＣ層を具現することができる。プロセッサ１１は、本発明の上述した様々な実施例によって動作するように構成されてもよい。本発明の上述した様々な実施例によってＳＴＡの動作を具現するモジュールは、メモリ１２に保存され、プロセッサ１１によって具現されてもよい。メモリ１２は、プロセッサ１１に含まれてもよく、プロセッサ１１の外部に設けられて、周知の手段によってプロセッサ１１に接続されてもよい。
【０１９６】
図１５に示すＳＴＡ １０は、本発明のチャネルアクセス方式を行うように設定されてもよい。例えば、プロセッサ１１は、送受信器１３がフレームを受信するように制御するように設定される。プロセッサ１１はまた、無線媒体で送信を行う前に、ＥＩＦＳを用いて無線媒体が遊休であるかを判断するように設定されてもよい。ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブがエラーを含むフレーム又はＭＡＣ ＦＣＳ値が不正確なフレームを受信した後に、媒体が遊休であるとプロセッサ１１が判断すると、プロセッサ１１は、無線媒体で送信を行う前に、ＥＩＦＳによって特定された時間区間を用いることができる。
【０１９７】
ここで、ＥＩＦＳは、本発明によって動的に構成（又は算出又は設定）されてもよい。例えば、受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時にフレームがＣＲＣ失敗を有しないと（又は、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブがフォーマット違反を有しないフレームをＳＴＡが受信すると）、ＥＩＦＳはＤＩＦＳに設定される。一方、受信されたフレームのＳＩＧ−Ａフィールドの受信時にフレームがＣＲＣ失敗を有すると（又は、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブがフォーマット違反を有するフレームをＳＴＡが受信すると）、ＥＩＦＳは、ＥＩＦＳ＝ａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋ＤＩＦＳ＋ＡＣＫＴｘＴｉｍｅの式によって導出される。
【０１９８】
また、ＥＩＦＳによって特定された時間区間で無線媒体が遊休であると判断されると、プロセッサ１１は、送受信器が無線媒体で送信を始めるように制御することができる。無線媒体が混雑していると判断されると、プロセッサ１１はバックオフ手順を行うことができる。
【０１９９】
ＳＴＡ １０の全構成は、本発明の上述した様々な実施例が独立して適用されたり、２つ以上の実施例が同時に適用されるように具現されてもよく、明瞭化のために反復説明は省略する。
【０２００】
また、プロセッサ１１は、中でも、多重層構造、データリンク層（ＤＬＬ）上のＭＡＣサブレイヤ及び物理層（ＰＨＹ）を有することができる。ＰＨＹは、ＰＬＣＰ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｌａｙｅｒ  ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）エンティティ及びＰＭＤ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｍｅｄｉｕｍ  ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）エンティティを含むことができる。ＭＡＣサブレイヤ及びＰＨＹは概念的に、ＭＬＭＥ（ＭＡＣ  ｓｕｂｌａｙｅｒ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）と呼ばれる管理エンティティ及び物理層管理エンティティ（ＰＬＭＥ）をそれぞれ含むことができる。これらのエンティティ（ＭＬＭＥ及びＰＬＭＥ）は、階層管理機能がインボーク（ｉｎｖｏｋｅ）され得る階層管理サービスインターフェースを提供する。
【０２０１】
正確なＭＡＣ動作を提供するために、ＳＭＥ（Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）がそれぞれのＳＴＡ内に存在する。ＳＭＥは、個別の管理平面に常駐したり、離れて（ｏｆｆ  ｔｏ  ｔｈｅ  ｓｉｄｅ）常駐するかのように見え得る階層独立エンティティである。ＳＭＥの正確な機能がこの文書で特定されていないが、一般に、ＳＭＥは様々な階層管理エンティティ（ＬＭＥ）からの階層従属状態の収集及び階層特定パラメータの値を類似に設定するなどの機能を担当するかのように見えてもよい。ＳＭＥは、一般的なシステム管理エンティティに代えてこのような機能を行い、標準管理プロトコルを具現する。
【０２０２】
上述したエンティティは様々な方式で相互作用する。例えば、エンティティは、ＧＥＴ／ＳＥＴプリミティブを交換することによって相互作用することができる。プリミティブは、特定目的に関連したエレメント又はパラメータのセットである。ＸＸ−ＧＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブは、与えられた管理情報ベース属性（ＭＩＢａｔｔｒｉｂｕｔｅ）の値を要求するために用いられる。ＸＸ−ＧＥＴ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブは、状態が“成功”であれば、適切なＭＩＢ属性を返還し、そうでないと、状態フィールド内のエラー指示を返還するために用いられる。ＸＸ−ＳＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブは、指示されたＭＩＢ属性が与えられた値に設定されるように要求するために用いられる。このＭＩＢ属性が特定動作を暗示すると、その動作が行われるように要求するものである。状態が“成功”であれば、指示されたＭＩＢ属性が要求された値に設定され、そうでないと、状態フィールド内のエラー条件を返還するようにＸＸ−ＳＥＴ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブが用いられる。このＭＩＢ属性が特定動作を暗示すると、これは、動作が行われたことを確認する。
【０２０３】
様々なＰＬＭＥ＿ＧＥＴ／ＳＥＴプリミティブがＰＬＭＥとＳＭＥとの間でＰＬＭＥ＿ＳＡＰを介して交換されてもよく、ＭＬＭＥとＰＬＭＥとの間でＭＬＭＥ−ＰＬＭＥ＿ＳＡＰを介して交換されてもよい。
【０２０４】
上述した実施例は、例えば、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はそれらの組合せによって実現することができる。
【０２０５】
ハードウェア構成において、本発明の実施例に係る方法は、一つ以上のＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＤＳＰＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、プロセッサ、制御器、マイクロコントローラ又はマイクロプロセッサによって実現されうる。
【０２０６】
ファームウェア又はソフトウェア構成において、本発明の実施例に係る方法は、上述した機能又は動作を行うモジュール、手続、機能などの形態で実現されてもよい。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶され、プロセッサによって実行されてもよい。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられてもよく、様々な周知の手段によってプロセッサに／からデータを送／受信することができる。
【０２０７】
本発明の好適な実施例に関する詳細な説明は、当業者が本発明を具現し実行するように提供された。本発明は好適な実施例を参照して説明されてきたが、添付する特許請求の範囲に記載された本発明の思想又は範囲から逸脱しないで様々な変形及び変更が可能である。したがって、本発明は、ここに記載された特定の実施例に限定されず、ここに開示された原理又は新しい特徴と一致する最も広い範囲に符合しなければならない。
【産業上の利用可能性】
【０２０８】
本発明の上述した様々な実施例は、ＩＥＥＥ ８０２．１１システムに基づいて説明したが、様々なモバイル通信システムにも同様の適用が可能である。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2016534681.tif 000032
【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年3月22日(2016.3.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ＬＡＮシステムにおいてステーション（ＳＴＡ）がチャネルアクセスを行う方法であって、
ＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドを含むフレームを受信するステップと、
無線媒体（ｍｅｄｉｕｍ）で送信を行う前に、ＥＩＦＳ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｉｎｔｅｒ−ｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ）によって特定された時間区間（ｔｉｍｅ  ｉｎｔｅｒｖａｌ）を用いて、前記無線媒体が遊休（ｉｄｌｅ）であるかを判断するステップと、
を有し、
前記ＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗があると、前記ＥＩＦＳは、ａＳＩＦＳＴｉｍｅ、ＤＩＦＳ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）及びＡＣＫＴｘＴｉｍｅの和に設定され、前記ａＳＩＦＳＴｉｍｅは、公称（ｎｏｍｉｎａｌ）ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）値であり、前記ＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、ＡＣＫフレームを送信するために必要な時間であり、
前記ＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗がないと、前記ＥＩＦＳは前記ＤＩＦＳに短縮される、方法。
【請求項２】
前記ＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗がないと、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブは、ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎの値を含まない、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＤＩＦＳは、式ＤＩＦＳ＝ａＳＩＦＳＴｉｍｅ＋２×ａＳｌｏｔＴｉｍｅによって導出され、
前記ａＳｌｏｔＴｉｍｅは、公称（ｎｏｍｉｎａｌ）スロットデューレーション（ｓｌｏｔ  ｄｕｒａｔｉｏｎ）である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗があると、ＰＨＹ−ＲＸＥＮＤ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブは、ＦｏｒｍａｔＶｉｏｌａｔｉｏｎの値を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ＳＩＧ−Ａフィールドは、応答フレーム指示フィールド（Ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｆｒａｍｅ  ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  ｆｉｅｌｄ）を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記応答フレーム指示フィールドは、無応答（Ｎｏ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）、ＮＤＰ（Ｎｕｌｌ  Ｄａｔａ  Ｐａｃｋｅｔ）応答、正常応答（Ｎｏｒｍａｌ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）、長い応答（Ｌｏｎｇ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）のうち一つを示し、
ＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｖｅｃｔｏｒ）は、前記応答フレーム指示フィールドが示すフレームタイプに基づいて設定される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ＥＩＦＳによって特定された時間区間で前記無線媒体が遊休であると判断されると、前記ＳＴＡは、前記無線媒体で送信を始める、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記無線媒体が混雑（ｂｕｓｙ）していると判断されると、前記ＳＴＡは、前記ＥＩＦＳによって特定された時間区間を待った後にバックオフ（ｂａｃｋｏｆｆ）手続を行う、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ＳＴＡは、サブ（ｓｕｂ）１ＧＨｚ非免許（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ）帯域で動作する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＥＩＦＳは、前記受信されたフレームのＳＩＧ−ＢフィールドのＣＲＣ状態にかかわらず、前記ＳＩＧ−ＡフィールドのＣＲＣ状態に基づいて設定される、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
無線ＬＡＮシステムにおいてチャネルアクセスを行うステーション（ＳＴＡ）であって、
送受信器と、
プロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
前記送受信器がＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドを含むフレームを受信するように制御し、
無線媒体（ｍｅｄｉｕｍ）で送信を行う前に、ＥＩＦＳ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｉｎｔｅｒ−ｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ）によって特定された時間区間（ｔｉｍｅ  ｉｎｔｅｒｖａｌ）を用いて、前記無線媒体が遊休であるかを判断し、
前記ＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗があると、前記ＥＩＦＳは、ａＳＩＦＳＴｉｍｅ、ＤＩＦＳ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）及びＡＣＫＴｘＴｉｍｅの和に設定され、前記ａＳＩＦＳＴｉｍｅは、公称（ｎｏｍｉｎａｌ）ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）値であり、前記ＡＣＫＴｘＴｉｍｅは、ＡＣＫフレームを送信するために必要な時間であり、
前記ＳＩＧ−Ａフィールドの受信時に前記フレームにＣＲＣ失敗がないと、前記ＥＩＦＳは前記ＤＩＦＳに短縮される、ステーション。
【国際調査報告】
2016534681.tif 000035
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