(57)【要約】  ワイヤレス通信システムにおいてアクセスポイント（ＡＰ）から送信を行う方法が、サウンディング後に送信設定調整を行う。この方法では、ＡＰと関連付けられ、送信データを有するステーションが、識別されることが可能である。これらのステーションへの送信は、所定の送信設定を使用して行われることが可能である。サウンディング後の最初の送信については、所定の送信設定は、ブーストされることが可能である。サウンディング後の最初の送信以外のいかなる送信についても、現在のまたは調整された送信設定が、伝送中、検出されたＰＥＲに基づいて使用されることが可能である。調整された送信設定が、ＭＣＳレート、ユーザレベル（ＳＵ−ＢＦ、２Ｕ−ＭＩＭＯ、もしくは３Ｕ−ＭＩＭＯ）、または集約ＭＡＣプロトコルデータユニット（ＡＭＰＤＵ）集約レベルであることが可能である。単一の伝送設定または設定の組合せが、使用されることが可能である。この方法は、信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）からマップされるものなど、（１つまたは複数の）任意の送信設定で使用されることが可能である。
2016512663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレス通信システムにおいてデータ送信元から送信を行う方法であって、
前記ワイヤレス通信システムにおいてデータ受信元とサウンディングを行うことと、
送信速度を上げるために前記サウンディングに基づいて所定の送信設定を調整することと、
前記調整された送信設定を使用して前記データ受信元にデータを送信することと
を備える方法。
【請求項２】
前記データ送信元が、基本サービスセットにおけるアクセスポイント（ＡＰ）であり、前記データ受信元が、前記基本サービスセットにおけるステーションである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記所定の送信設定が、変調およびコーディング方式レベル、送信タイプ、ならびに集約媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＡＭＰＤＵ）集約レベルのうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記送信タイプが、シングルユーザビームフォーミング（ＳＵ−ＢＦ）、２ユーザ多入力多出力（ＭＵ２ユーザ）、および３ユーザ多入力多出力（ＭＵ３ユーザ）のうちの１つを備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記送信設定を調整することが、前記所定の送信設定を所定の量だけ上げることを備える、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
現在のサウンディング情報（ＣＳＩ）の経過時間が、所定の閾値を超えるかどうかを決定することをさらに備え、ここにおいて前記経過時間が前記所定の閾値を超えない場合、前記所定の送信設定が調整される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記送信タイプに前記所定の閾値依存が、
ＳＵ−ＢＦに対する３０ミリ秒と、
ＭＵ２ユーザに対する１０ミリ秒と、
ＭＵ３ユーザに対する５ミリ秒と
を備える、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ステーションに前記データを送信するためのパケット誤り率（ＰＥＲ）を決定することと、
前記ＰＥＲが所定の閾値を超えるかどうかを決定することと、
前記ＰＥＲが前記所定の閾値を超える場合、前記送信速度を下げるために前記調整された送信設定を再調整し、前記再調整された送信設定を使用して前記ステーションにデータを送信することと、
前記ＰＥＲが前記所定の閾値を超えない場合、前記調整された送信設定を使用して前記ステーションにデータを送信することと
をさらに備える、請求項２に記載の方法。
【請求項９】
前記調整された送信設定を再調整することが、前記調整された送信設定を前記所定の送信設定に戻すことを備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記調整された送信設定が、変調およびコーディング方式レベル、送信タイプ、ならびに集約媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＡＭＰＤＵ）集約レベルのうちの少なくとも１つを備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記送信タイプが、シングルユーザビームフォーミング（ＳＵ−ＢＦ）、２ユーザ多入力多出力（ＭＵ２ユーザ）、および３ユーザ多入力多出力（ＭＵ３ユーザ）のうちの１つをさらに備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
マルチユーザワイヤレス通信システムのデータ送信元において通信するためのコンピュータ実行可能命令を格納する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記命令が、プロセッサによって実行されるとき、前記プロセッサに
前記ワイヤレス通信システムにおいてデータ受信元とサウンディングを行うことと、
送信速度を上げるために前記サウンディングに基づいて所定の送信設定を調整することと、
前記調整された送信設定を使用して前記データ受信元にデータを送信することと
を備えるプロセスを実行させる、コンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
前記データ送信元が、基本サービスセットにおけるアクセスポイント（ＡＰ）であり、前記データ受信元が、前記基本サービスセットにおけるステーションである、請求項１２に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１４】
前記所定の送信設定が、変調およびコーディング方式レベル、送信タイプ、ならびに集約媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＡＭＰＤＵ）集約レベルのうちの少なくとも１つを備える、請求項１２に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１５】
前記送信タイプが、シングルユーザビームフォーミング（ＳＵ−ＢＦ）、２ユーザ多入力多出力（ＭＵ２ユーザ）、および３ユーザ多入力多出力（ＭＵ３ユーザ）のうちの１つを備える、請求項１４に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１６】
前記所定の送信設定を調整することが、前記送信設定を所定の量だけ上げることを備える、請求項１５に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１７】
現在のサウンディング情報（ＣＳＩ）の経過時間が所定の閾値を超えるかどうかを決定することをさらに備え、ここにおいて前記経過時間が前記所定の閾値を超えない場合、前記所定の送信設定が調整される、請求項１６に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１８】
前記送信タイプによって決まる前記所定の閾値が、
ＳＵ−ＢＦに対する３０ミリ秒と、
ＭＵ２ユーザに対する１０ミリ秒と、
ＭＵ３ユーザに対する５ミリ秒と
を備える、請求項１７に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１９】
前記ステーションに前記データを送信するためのパケット誤り率（ＰＥＲ）を決定することと、
前記ＰＥＲが所定の閾値を超えるかどうかを決定することと、
前記ＰＥＲが前記所定の閾値を超える場合、前記送信速度を下げるために前記調整された送信設定を再調整し、前記再調整された送信設定を使用して前記ステーションにデータを送信することと、
前記ＰＥＲが前記所定の閾値を超えない場合、前記調整された送信設定を使用して前記ステーションにデータを送信することと
をさらに備える、請求項１３に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２０】
前記送信設定を再調整することが、前記調整された送信設定を前記所定の送信設定に戻すことを備える、請求項１９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２１】
前記調整された送信設定が、変調およびコーディング方式レベル、送信タイプ、ならびに集約媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＡＭＰＤＵ）集約レベルのうちの少なくとも１つを備える、請求項２０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２２】
前記送信タイプが、シングルユーザビームフォーミング（ＳＵ−ＢＦ）、２ユーザ多入力多出力（ＭＵ２ユーザ）、および３ユーザ多入力多出力（ＭＵ３ユーザ）のうちの１つをさらに備える、請求項２１に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２３】
ワイヤレス通信システムにおいて送信を行うためのデバイスであって、
前記ワイヤレス通信システムにおいてデータ受信元とサウンディングを行うための手段と、
送信速度を上げるために前記サウンディングに基づいて所定の送信設定を調整するための手段と、
前記調整された送信設定を使用して前記データ受信元にデータを送信するための手段と
を備える、デバイス。
【請求項２４】
前記データ送信元が、基本サービスセットにおけるアクセスポイント（ＡＰ）であり、前記データ受信元が、前記基本サービスセットにおけるステーションである、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項２５】
信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）から前記所定の送信設定をマップするための手段をさらに備える、請求項２３に記載のデバイス。
【請求項２６】
前記所定の送信設定が、変調およびコーディング方式レベル、送信タイプ、ならびに集約媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルデータユニット（ＡＭＰＤＵ）集約レベルのうちの少なくとも１つを備える、請求項２５に記載のデバイス。
【請求項２７】
前記送信タイプが、シングルユーザビームフォーミング（ＳＵ−ＢＦ）、２ユーザ多入力多出力（ＭＵ２ユーザ）、および３ユーザ多入力多出力（ＭＵ３ユーザ）のうちの１つを備える、請求項２６に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本出願は、２０１３年１月３０日に出願され、本明細書に参照により組み込まれている米国特許出願第１３／７５４，８２３号に基づく優先権を主張する。
【０００２】
[0002]本発明は、概して送信設定制御に関し、詳細には、マルチユーザのワイヤレスシステムにおいて、信号対干渉および雑音比に基づいて送信設定をブーストすることに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]ＩＥＥＥ８０２．１１は、２．４、３．６、および５ＧＨｚの周波数帯域においてワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）通信を実装するための規格のセットを指す。ＷＬＡＮ通信により、デバイスは１つまたは複数の他のデバイスとワイヤレスでデータを交換することができる。ＷｉＦｉ（登録商標）（商標）は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格のいずれかを使用するＷＬＡＮ製品のブランド名である。
【０００４】
[0004]ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃは、５ＧＨｚ周波数帯域において非常に高いスループット（ＶＨＴ：Very High Throughput）動作をサポートするために開発されている新しい規格である。このＶＨＴ動作を獲得するために、８０２．１１ａｃデバイスは、送信機と受信機の両方で複数のアンテナを使用して（ワイヤレス業界では多入力多出力またはＭＩＭＯと呼ばれる）、それにより端末が同じ周波数帯域で同時に多数のユーザに信号を送信する、または多数のユーザから信号を受信することを可能にする、最大８空間ストリームの、広いＲＦ（無線周波数）帯域幅を使用する。ＶＨＴ動作はまた、最大２５６ＱＡＭ（直角位相振幅変調）の高密度変調を使用する。
【０００５】
[0005]ビームフォーミングは、空間的選択性を実現するために、複数のアンテナを用いて指向性の信号送信または受信を使用する技法である。たとえば、送信機は、波面において強め合う（constructive）干渉および弱め合う（destructive）干渉のパターンを作成するために、各アンテナで信号の位相および振幅を制御することができる。
【０００６】
[0006]ＭＩＭＯ通信のビームを正確に形成するためには、送信機は、チャネルの特性を知る必要がある。これらのチャネル特性を取得するために、送信機は既知信号をデバイスに送信することができ、これによりそのデバイスは、チャネルの現在の品質に関する情報を生成することができる。デバイスは次に、このチャネル状態情報（ＣＳＩ）を送信機に返送することができ、その結果送信機は、デバイスに向けられた最適化されたビームを形成するように、正確な位相および振幅を適用することができる。このプロセスは、チャネルサウンディングまたはチャネル推定と呼ばれる（本明細書ではサウンディングプロセスと呼ばれる）。
【０００７】
[0007]８０２．１１ａｃ通信では、アクセスポイント（ＡＰ）が、１つまたは複数の潜在的な宛先ステーションからのＣＳＩを収集するために、サウンディングプロセスを使用することができる。その後ＡＰは、マルチユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）フレームにおいて複数のステーションにダウンリンクデータを送信するために、収集されたＣＳＩを現在のチャネル推定として使用することができる。ＳＵ−ＭＩＭＯフレームにおいて１つのステーションにダウンリンクデータを送信するために、収集されたＣＳＩが使用され得、ここでＳＵ−ＭＩＭＯはシングルユーザＭＩＭＯ（１つのステーションで複数のアンテナを使用するビームフォーミング技法）であることに留意されたい。
【０００８】
[0008]サウンディングプロセスの直後に（たとえば、１〜１０ミリ秒以内に）ＳＵ−ＢＦまたはＭＵ−ＭＩＭＯデータが送信されるとき、ＳＵ−ＢＦ／ＭＵ−ＭＩＭＯデータ送信に使用されるＣＳＩ情報は新しく、パケットは無事に配信される可能性がより高くなる。一方、最後のサウンディングプロセスのたとえ短時間でも後にＳＵ−ＢＦ／ＭＵ−ＭＩＭＯデータが送信される場合、ＳＵ−ＢＦまたはＭＵ−ＭＩＭＯデータ送信を生成する際に使用されるＣＳＩ情報は古くなっている可能性があり、パケットは無事に配信される可能性が低くなるおそれがある。
【０００９】
[0009]たとえＣＳＩ情報が同じ経過時間を有する場合でも、チャネル状態またはＭＵ−ＭＩＭＯレベル（２ユーザもしくは３ユーザ）に応じて、３ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ送信、２ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ送信、およびＳＵ−ＢＦ送信のＳＩＮＲ（信号対干渉雑音比）が実質的に異なる可能性がある。
【００１０】
[0010]たとえばドップラーの有無など、異なるチャネル条件の下では、３ユーザのＭＵ、２ユーザのＭＵ、およびＳＵ−ＢＦの間のＳＩＮＲ差は同様に著しく異なる可能性があるので、状況はさらにより複雑になる。これらの相違が、送信設定の選択をさらにより困難にする。
【００１１】
[0011]最適な送信設定を選択し、使用することの難しさから、存在しているがかすかな機会を逃す結果となることが多い。「送信設定（transmission setting）」、「送信設定（transmit setting）」、および「送信設定（TX setting）」という語句は、同じ意味を有し、本文書内でたびたび区別なく用いられる。送信設定は、送信レート（たとえばＭＣＳレート）、ユーザ数（たとえば、２ユーザのＭＩＭＯ、および３ユーザのＭＩＭＯ）、動作のビームフォーミングモードおよび非ビームフォーミングモード、ならびに集約ＭＡＣプロトコルデータユニット（ＡＭＰＤＵ：aggregated MAC protocol data unit）の集約レベルを含むことができるが、これらに限定されない。必要とされるのは、サウンディングに続くＳＩＮＲの増加を活かすことによってこのような機会を活用する送信設定制御戦略である。
【発明の概要】
【００１２】
[0012]送信設定適応（制御）方法が、チャネルサウンディング直後に存在する機会を活用することができる。ＣＳＩがおよそ１０〜２０ミリ秒よりも古くないとき、様々な送信設定がわずかにブーストされることが可能であり、ブーストは、多くの場合システムスループットの向上に成功する。この性質のわずかで一時的な利得でさえ、システム動作をかなり高めることができる。
【００１３】
[0013]ワイヤレス通信システムにおいてアクセスポイントからデータ送信を行うための方法が、提供される。この方法は、送信データを有するアクセスポイントと関連付けられるステーションを識別し、所定の送信設定を使用してデータを送信する。送信設定は、サウンディング後の最初の送信のためにブーストされ（すなわち引き上げられ）、最初の送信以外の送信についてはこの方法は、現在の送信設定を使用する、または先行する送信に対する検出されたパケット誤り率（ＰＥＲ）、もしくは最後のサウンディングから経過した時間に応じて設定を下げる。
【００１４】
[0014]さらに、送信設定が、ＭＣＳレベル、送信タイプ（すなわち３Ｕ−ＭＩＭＯ、２Ｕ−ＭＩＭＯ、およびＳＵ−ＢＦ）、ならびにＡＭＰＤＵ集約レベルのうちの少なくとも１つである方法が提供される。また、送信設定が、信号対干渉および雑音比（ＳＩＮＲ）からマップされる任意の送信設定である方法が提供される。実行されるとき、記述されたレートブースト方法を行うコンピュータ命令を格納するコンピュータ可読媒体が、さらに説明される。記述されたレートブースト方法を行うためのワイヤレス通信デバイスもまた提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】[0015]ＡＰと２つのステーション、ＳＴＡ１およびＳＴＡ２とを含んだ小規模な基本サービスセット（ＢＳＳ）を示す図。
【図１Ｂ】[0016]現在の通信チャネル品質を確立するためのサウンディングプロセスを含む、図１Ａに示されるＡＰとステーションＳＴＡ１およびＳＴＡ２との間の例示的通信を示す図。
【図２】[0017]図１Ａに示されるＡＰとステーションＳＴＡ１およびＳＴＡ２との間の、複数のデータプロセスおよびその後に第２のサウンディングプロセスが続く第１のサウンディングプロセスを含んだ、例示的通信を示す図。
【図３】[0018]図１Ａに示されるようなＢＳＳにおいて様々な変調およびコーディング方式（ＭＣＳ）を使用する通信について、パケット誤り率（ＰＥＲ）と最も新しいサウンディング以降の時間遅延とを比較するシミュレーションの結果を示す図。
【図４】[0019]図１Ａに示されるＢＳＳにおいて送信設定を調整するための例示的方法を示す図。
【図５】[0020]図４に示されるレート調整方法を行うことができるレート制御ブロックを含んだ簡略化された電子デバイスを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
[0021]図１Ａは、ＡＰ１３０と、２つのステーションＳＴＡ１  １３２およびＳＴＡ２  １３４とを含んだ小規模な基本サービスセット（ＢＳＳ）１００を示す。１つの実施形態では、各デバイスが、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格に従って動作するように構成されたトランシーバ１２０（送信機および受信機）を含む。
【００１７】
[0022]図１Ｂは、図１ＡのＡＰ１３０とステーションＳＴＡ１  １３２およびＳＴＡ２  １３４との間の例示的通信を示す。この例示的通信は、以下の２つのプロセスを含んでいると特徴づけられることが可能である：サウンディングプロセス１１０と、データプロセス１１１。サウンディングプロセス１１０は、ＡＰ１３０がヌルデータパケットアナウンスメント（ＮＤＰＡ）信号１０１をステーションＳＴＡ１  １３２およびＳＴＡ２  １３４に送信することから始め、ここでＮＤＰＡ信号１０１は、後続パケットでデータが送信されないことを示す。ＮＤＰＡ信号１０１に続いて、ＡＰ１３０は、ヌルデータパケット（ＮＤＰ）信号１０２を送信する。このＮＤＰ信号１０２は、ステーションＳＴＡ１  １３２およびＳＴＡ２  １３４からチャネル特性を取得するための既知の信号として機能することができる。８０２．１１ａｃ規格に従って、ＮＤＰ信号１０２を受信した後、ステーションＳＴＡ１  １３２がビームフォーミング（ＢＦ）レポート１信号１０３でそのＣＳＩを送信する。次に、ＡＰ１３０は、ステーションＳＴＡ２  １３４がそのチャネル特性を送信することができることを示すＢＦポール信号１０４を送信する。次に、ステーションＳＴＡ２  １３４は、ＢＦレポート２信号１０５でそのＣＳＩを送信する。
【００１８】
[0023]その関連付けられたステーションＳＴＡ１  １３２およびＳＴＡ２  １３４からのＣＳＩを使用して、ＡＰ１３０は、ＭＵ−ＭＩＭＯデータ１０６をステーションＳＴＡ１  １３２に、およびＭＵ−ＭＩＭＯデータ１０７をステーションＳＴＡ２  １３４に、同時に送信することによってデータプロセス１１１を開始することができる。ＭＵ−ＭＩＭＯという用語は、データを説明するために使用されるが、データは、他の実施形態ではＳＵ−ＭＩＭＯであることもできることに留意されたい。データ１０６を受信した後、ステーションＳＴＡ１  １３２は、ブロック受信確認（ＢＡ）信号１０８を送信することができ、ＡＰ１３０は、ステーションＳＴＡ２  １３４に対してブロック受信確認要求（ＢＡＲ）信号１０９を送信することができ、ステーションＳＴＡ２  １３４は、応答してそのＢＡ信号１１０を送信することができる。図１Ａは、２つのステーション１３２および１３４と関連付けられたＡＰ１３０を示しているが、他の実施形態ではＡＰ１３０は、いかなる数のステーションにも関連付けられることが可能であり、ステーションのそれぞれが、サウンディングプロセス１１０中にＢＦレポート信号を、およびデータプロセス１１１中にＢＡ信号を送信することができることに留意されたい。
【００１９】
[0024]サウンディングプロセスは、媒体通信時間（airtime）に関して大きなオーバヘッドを有するので、図２の例については、ＡＰ１３０は、すべてのＭＵ−ＭＩＭＯデータ送信の前にサウンディングを行うとは限らないように構成されてもよい。
【００２０】
[0025]図２は、その後に複数のデータプロセス２０２（１）〜２０２（Ｎ）が続く第１のサウンディングプロセス２０１（１）を示し、ここでＮは２よりも大きい整数である。Ｎ個のデータプロセスが完了した後、別の複数のデータプロセスが行われる（図示せず）前に、第２のサウンディングプロセス２０２（２）が行われる。
【００２１】
[0026]概して、最大データレートが望まれるが、送信のための可能なデータレートは、送信において使用される空間ストリームの数と、変調タイプと、コーディングレートとによって制限される。空間ストリームの数と、変調タイプと、コーディングレートと、得られた最大データレートとは、変調およびコード方式（ＭＣＳ：modulation and code scheme）の一部を形成する。ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリーは、様々な変調およびコーディング方式を定義し、インデックス値によってそれらを表す。（ＩＥＥＥ８０２．１１ｎから取られた）以下の表１に、例示的なＭＣＳインデックス値と、それらのそれぞれの空間ストリーム、変調タイプ、コーディングレート、および得られた最大データレートとを示す。データレートは、２０ＭＨｚチャネルと４０ＭＨｚチャネルの両方、ならびに８００ｎｓガードインターバル（ＧＩ）および４００ｎｓガードインターバル（ＧＩ）について提供されることに留意されたい。
【表１】
2016512663.tif 000003
【００２２】
[0027]送信機は、データフレームを送るために最良のＭＣＳを決定することを試みる。より高いＭＣＳを使用することにより、いくつかの受信機はデータフレームを復号することに失敗し、それによりＰＥＲが増加し得る。しかしながら、より低いＭＣＳを使用することは、媒体使用およびネットワーク輻輳の非効率性を生じ得る。したがって、データフレーム送信のための適切なＭＣＳを選定することは、信頼性と効率性との間のトレードオフである。
【００２３】
[0028]図３は、パケット誤り率（ＰＥＲ）と最も新しいサウンディングからの時間遅延とを比較する、図１Ａに示されるようなＢＳＳにおけるシミュレーションの結果を示すグラフ３００を示す。シミュレーションは、変調およびコーディング方式（ＭＣＳ）レベルをブーストすることによって得られる利点を示す。シミュレーション結果は、ＭＣＳレベル−３（ＭＣＳ３）からＭＣＳレベル−９（ＭＣＳ９）にそれぞれ対応する一連の性能曲線３０３〜３０９を含んでいる。ＭＣＳレベル−８については、曲線が示されていない。縦軸は、パケット誤り率（ＰＥＲ）に対応し、横軸は、最も新しいサウンディングからの、ミリ秒で表される時間（ＣＳＩの経過時間）に対応する。水平の破線３１０は、０．１５（１５パーセントの誤り率）という一定のＰＥＲレベルを示す。図３の左下隅に位置する縦線３１２は、およそ６ミリ秒の経過時間に対応し、シミュレーションされるＰＥＲが０．１５に等しくなる曲線３０７（ＭＣＳ７）上の点に対応する。
【００２４】
[0029]図３の左下隅を調べると、以前にＭＣＳ６レベルで動作していたとき、および最も新しいサウンディングからの時間が６ミリ秒以下であるとき、送信レートは０．１５というパケット誤り率を超えることなくＭＣＳ７まで１レベルブーストされ得ることが明らかになる。また、事実であれば、ＭＣＳ６未満のいかなるレートも、１レベルブーストされることが可能である、または場合によっては、２レベル以上さえもブーストされることが可能である。新しいレベルでの予想されるＰＥＲが所定の閾値、たとえば０．１５閾値レベルを超えることなくＣＳＩ経過時間が増加を許すとき、ＭＣＳレベルが新しいレベルにブーストされ得るというのが慎重な結論である。
【００２５】
[0030]この点を示すために例では、送信がＭＣＳ４で行われ、前のサウンディングからおよそ１０ミリ秒が経過したと仮定する。またパケット誤り率をわずか１０パーセント以下（すなわち、ＰＥＲ≦０．１）に制限することが望ましいと仮定する。図３の左下部分を調べると、１０パーセントレベルを超えることなく（おそらく５パーセントレベル未満）ＭＣＳ５（曲線３０５）のレベルへのブーストが可能であることが明らかになる。
【００２６】
[0031]図３のグラフ３００を調べることから直ちに明らかにならないが、ＰＥＲ閾値を超えることなく通信速度を上げるために、送信設定における他の変更も、単独でまたは組み合わせて行われることが可能である。たとえば、ＭＣＳレベルを１ブーストするのではなく、ＭＵレベルが１ブーストされることが可能である。たとえば、２ユーザモードで動作している場合、３ユーザモードへのブーストが行われることが可能である。または、ＳＵ−ＢＦモードで動作している場合、２ユーザのＭＩＭＯモードへのブーストが許されることになる。あるいは、ＡＭＰＤＵ集約レベルが、ブーストされることが可能である。要するに、ネットワーク全体の性能をさらに向上させるためにサウンディング後に新しいＣＳＩを活用するいくつかの戦略について、以下に説明する。
【００２７】
[0032]しかしながら、いくつかの実施形態では、第１の戦略はサウンディング後にＭＣＳレベルをブーストすることである可能性がある。（１つまたは複数の）特定の宛先へのサウンディング後に、送信者は、次のデータ送信のために宛先への送信レートを上げる（たとえば、ＭＣＳレベルを１上げる）。送信が失敗する、または含まれているＭＰＤＵに対して高すぎるパケット誤り率（ある閾値よりも大きい、たとえばＰＥＲ＞０．１５）を招く場合、レートはまた以前のレートに落とされる。
【００２８】
[0033]別の戦略は、サウンディング後にＭＵレベルをブーストすることである。一般に、ＭＵ−ＭＩＭＯにおけるすべてのユーザの集約されたレートは、ＳＵ−ＢＦに対する集約されたレートよりも高い値を有する。また一般に、３ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯに対する集約されたレートは、２ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯよりも高い値を有する。（１つまたは複数の）特定の宛先へのサウンディング後、送信者は、（１つまたは複数の）特定の宛先へのＭＵレベルを上げる。たとえば、以前に送信者が、宛先に対してＳＵ−ＢＦを使用していた場合、送信者は、２ユーザの送信を形成するために、同じ宛先に加えて他のノードに対する２ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯに進歩する。以前に送信者が、（１つまたは複数の）宛先に対して２ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯを使用していた場合、送信者は、３ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯに進歩する。さらに、ＭＵレベルのブーストの後、新しいＡＭＰＤＵ送信が失敗する、または含まれているＭＰＤＵに対して（ある閾値よりも大きい）高いＰＥＲを招く場合、ＭＵレベルはその後、また以前の設定に落とされることが可能である。
【００２９】
[0034]第３の戦略は、サウンディングの後にＡＭＰＤＵ集約レベルをブーストすることである。（１つまたは複数の）特定の宛先へのサウンディングの後、送信者は、単一ＡＭＰＤＵにより多くのＭＰＤＵを含むためにＡＭＰＤＵ集約レベルを上げる。一方、新しい送信が失敗する、または含まれるＭＤＰＵに対して（ある閾値よりも大きい）高いＰＥＲを招く場合、集約レベルは以前の値に戻される。
【００３０】
[0035]上記の３つの戦略は、サウンディングに続いて単独でまたは組み合わせて使用されることが可能である。また、言及した３つの機構の他に、サウンディング後の送信ブーストの他の方法がある。たとえば、ＡＰが、複数のＡＭＰＤＵをＳＴＡに送信するために予約済みの送信機会（ＴＸＯＰ：transmission opportunity）を使用した場合、特定のＳＴＡへのサウンディングの後に、ＡＰはＴＸＯＰ持続時間をブーストする（増やす）ことができる。一般的に、サウンディングは、宛先に新しいＣＳＩを提供し、（１つまたは複数の）それらの宛先への次のデータ送信のためにＳＩＮＲを改善することができる。結果として、たとえばＭＣＳ、ＭＵレベル、およびＡＭＰＤＵ集約レベルなど、ＳＩＮＲから直接マップされることが可能であるいかなる送信設定も、この方法でブーストされることが可能である。
【００３１】
[0036]図４は、図３のシミュレーション結果に示される利点を得るために（１つまたは複数の）送信設定を調整するための例示的方法４００を示す。調整は、サウンディングに続いて、データが送信される前に行われる。
【００３２】
[0037]４０２において、チャネル性能を決定するためにサウンディングが行われる。最も近いサウンディングからの時間が制限、Ｔ1、たとえば１０ミリ秒を超えるかどうかを決定するために、ステップ４０４においてテストが行われる。ＣＳＩの経過時間がＴ1を超えない場合、方法は４０６に進む。ＣＳＩの経過時間がＴ１よりも大きい場合、方法はパス４２４を通って４１６に進む。データ送信が始まる前に様々なステーションに複数のサウンディングが行われるとき発生する可能性があるように、チャネル状態情報が古いとき、ＣＳＩ経過時間テストは、ブーストを回避する。
【００３３】
[0038]図４に戻ると、少なくとも１つの送信設定（たとえば、ＭＣＳレベル、ＭＵビームフォーミングレベル、および／またはＡＭＰＤＵ集約レベル）が、４０６において調整され、４０８においてサウンディングに続く最初のＡＭＰＤＵが、（１つまたは複数の）調整された送信設定を使用して送信される。４１０に進むと、最初のＡＭＰＤＵに対するパケット誤り率（ＰＥＲ）が検出され、４１２ではＡＭＰＤＵは制限値と比較される。制限値の例が、０．１５ＰＥＲ値（図３のグラフ３００の直線３１０）である。サウンディングに続く最初のＡＭＰＤＵのＰＥＲが制限値（Ｙ）を超える場合、４１４において送信パラメータ（送信設定）の少なくとも１つが、より低い値に下げられる。いくつかの実施形態では、４０６において調整された送信パラメータは、その調整前の値に戻される。たとえば、送信設定が４０６においてブーストされ、得られたＰＥＲが４１２において制限を超えることがわかった場合、送信設定は４１４においてその調整前のレベルに戻されることが可能である。他の実施形態では、４１４における調整は、現在の値と調整前の値との間のレベルまでとする、またはある設定を戻すと同時に別の設定を維持することの組合せとすることができる。
【００３４】
[0039]４１６において、次のＡＭＰＤＵが、（１つまたは複数の）得られた送信設定（すなわち、４１２におけるテストがＮＯという結果になる場合は調整されたレベル、または４１２におけるテストがＹＥＳという結果になる場合は下げられたレベル）を使用して送信される。４１６はまた、他の送信設定制御が適用可能であることを示すが、このような他の制御は、４０２から４１４に関して上述したブースト戦略（たとえば、性能統計に基づいてインループのサウンディングに続くＭＵ基本レートを調整すること、およびＡＭＰＤＵ持続時間を調整すること）の一部ではない。
【００３５】
[0040]４１８に進むと、新しいサウンディングが行われなければならないかどうかを決定するためにテストが行われ、ＮＯの場合、リターンパス４２０は制御を４１６に戻し、データがすべて送信されるまで、またはその他の方法で終了されるまで、プロセスは続く。いくつかの実施形態では、調整戦略（たとえば、４０６において上げる、４１４において下げる）は、単にサウンディング（４０２）に続いて行われることに留意されたい。他の場合は、ＣＳＩが非常に古くなったために新しいサウンディングが要求されるとき、新しいサウンディングを行うために、リターンパス４２２が制御を４０２に戻す。１つの実施形態では、ＣＳＩの経過時間がＳＵ−ＢＦについては２００ミリ秒、およびＭＵ−ＭＩＭＯについては５０ミリ秒を超えるとき、ＣＳＩは非常に古く、新しいサウンディングを必要としていると考えられることになる。
【００３６】
[0041]いくつかの実施形態では、図４に示す方法４００など、ワイヤレス通信システムにおいてアクセスポイント（ＡＰ）から送信を行う方法が、ＡＰと関連付けられ、送信データを有するステーション（たとえば、図１Ｂおよび図２）を識別することを含む。ＡＰは、所定の送信設定を使用してステーションへの送信を行い、サウンディング後の最初の送信については、送信設定を調整する（たとえば、４０６、４０８）。サウンディング後の最初の送信以外のいかなる送信（たとえば、４１６）についても、送信中のＰＥＲ（たとえば、４１０）に基づいて、調整された送信設定（たとえば、４０６）、またはより低い送信設定（たとえば、４１４）を使用する。
【００３７】
[0042]図４に示すように、送信設定調整方法４００のいくつかの態様は、完全にソフトウェア実施形態（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなどを含む）、または本明細書ではすべて一般的に「回路」、「モジュール」、または「システム」と呼ばれることがある、ソフトウェア態様とハードウェア態様を組み合わせた実施形態の形をとることができる。さらに、開示の実施形態は、コンピュータ使用可能プログラムコードを媒体に具体化した、いかなる有形の表現媒体においても具体化されるコンピュータプログラム製品の形をとることができる。記載する実施形態は、現在記載されているかどうかにかかわらず、実施形態に従ってプロセスを実行するようにコンピュータシステム（または（１つもしくは複数の）他の電子デバイス）をプログラムするために使用されることが可能である命令をそこに格納した、機械可読媒体を含むことができる、コンピュータプログラム製品、またはソフトウェアとして、提供されることが可能である。機械可読媒体は、機械（たとえば、コンピュータ）によって読取り可能な形態（たとえば、ソフトウェア、処理アプリケーション）で情報を記憶（「機械可読記憶媒体」）または送信（「機械可読信号媒体」）するための任意の機構を含む。機械可読記憶媒体は、磁気記憶媒体（たとえば、フロッピー（登録商標）ディスク）、光記憶媒体（たとえば、ＣＤ−ＲＯＭ）、光磁気記憶媒体、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、消去可能プログラマブルメモリ（たとえば、ＥＰＲＯＭおよびＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、フラッシュメモリ、または（たとえば、１つもしくは複数の処理ユニットによって実行可能な）電子命令を格納するために適した他のタイプの媒体を含むことができるが、これらに限定されない。さらに、機械可読信号媒体の実施形態は、電気、光、音響、もしくは他の形式の伝搬信号（たとえば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号など）、または有線、ワイヤレス、もしくは他の通信媒体において具体化されることが可能である。
【００３８】
[0043]実施形態の動作を実行するためのコンピュータプログラムコードは、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｃ＋＋などのオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラミング言語などの従来の手続き型プログラミング言語を含む、１つまたは複数のプログラミング言語のいずれかの組合せで書かれることが可能である。プログラムコードは、完全にユーザのコンピュータで、一部をユーザのコンピュータで、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして、一部をユーザのコンピュータで、および一部をリモートコンピュータで、または完全にリモートコンピュータもしくはサーバで、実行することができる。後者のシナリオでは、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）、またはワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）など、任意のタイプのネットワークを介して、ユーザのコンピュータに接続されることが可能である、または（たとえば、インターネットサービスプロバイダを使用してインターネットを介して）外部コンピュータに接続されることが可能である。
【００３９】
[0044]送信設定ブースト方法は、ＡＰによって実行され得るが、ワイヤレス能力を有する電子デバイスが、一般的に、ＡＰの一部として特徴づけられることがある、または特徴づけられないことがある、いくつかの構成要素を含む。実際、いくつかの実施形態では、電子デバイスのいくつかの構成要素は、ＡＰの外側として特徴づけられるが、依然として、データスケジューリング技法の１つまたは複数のステップを支援し得る。
【００４０】
[0045]図５は、レート制御ブロック５０５Ａを含み、送信設定調整方法４００を実質的に行うことができる簡略化された電子デバイス５００を示す。電子デバイス５００は、ノートブックコンピュータ、デスクトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、ネットブック、モバイルフォン、ゲーミングコンソール、携帯情報端末（ＰＤＡ）、またはワイヤレス（および、場合によってはワイヤード）通信機能を有する他の電子システムであり得る。
【００４１】
[0046]電子デバイス５００は、（場合により、複数のプロセッサ、複数のコア、複数のノードを含む、および／またはマルチスレッドを実装するなど）プロセッサブロック５０２を含むことができる。電子デバイス５００はまた、メモリブロック５０３を含むことができ、メモリブロック５０３は、キャッシュ、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、０キャパシタＲＡＭ、ツイントランジスタＲＡＭ、ｅＤＲＡＭ、ＥＤＯ  ＲＡＭ、ＤＤＲ  ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＮＲＡＭ、ＲＲＡＭ（登録商標）、ＳＯＮＯＳ、ＰＲＡＭ、および／または別のタイプのメモリセルアレイを含み得る。電子デバイス５００はまた、ＷＬＡＮ８０２．１１インターフェースを少なくとも含み得るネットワークインターフェースブロック５０４を含む。他のネットワークインターフェースは、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）（Ｂｌｏｕｅｔｏｏｔｈ）インターフェース、ＷｉＭＡＸ（登録商標）インターフェース、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）インターフェース、ワイヤレスＵＳＢインターフェース、および／または有線ネットワークインターフェース（イーサネット（登録商標）インターフェース、もしくは電力線通信インターフェースなど）を含むことができる。プロセッサブロック５０２、メモリブロック５０３、およびネットワークインターフェースブロック５０４は、バス５０１に結合され、バス５０１は、ＰＣＩ、ＩＳＡ、ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓ、ＨｙｐｅｒＴｒａｎｓｐｏｒｔ（登録商標）、ＩｎｆｉｎｉＢａｎｄ（登録商標）、ＮｕＢｕｓ、ＡＨＢ、ＡＸＩ、または別のバス規格に従って実装され得る。
【００４２】
[0047]電子デバイス５００はまた、通信ブロック５０５を含み、通信ブロック５０５は、送信設定制御ブロック５０５Ａと、別の処理ブロック５０５Ｂとを含むことができる。他の処理ブロック５０５Ｂは、受信信号を処理するための、送信信号を処理するための、ならびに受信機部分および送信機部分のアクションを調整するためのトランシーバの部分を含むことができるが、これらに限定されない。他の実施形態は、ビデオカード、オーディオカード、さらなるネットワークインターフェース、および／または周辺デバイスなど、図５に示されていない、より少ない構成要素またはさらなる構成要素を含むことがある。一実施形態では、メモリブロック５０３は、システム処理を高めるために、プロセッサブロック５０２に直接接続され得る。
【００４３】
[0048]開示する実施形態の上記の説明は、いかなる当業者も本発明を作成する、または使用することができるように提供される。これらの実施形態に対する様々な変更形態が、当業者には容易に理解されることになり、本明細書に定義される一般的原理は、本発明の趣旨または範囲を逸脱することなく他の実施形態に適用され得る。たとえば、データレートを選択することについて上記で詳細に説明したが、この選択は、ＭＣＳ（変調およびコーディング方式）（表Ｉを参照）を選択することとしても特徴づけられ得る。したがって、本発明は、本明細書に示される実施形態に限定されることを意図しておらず、本明細書に開示する原理および新規の特徴と一致する最も広い範囲を与えられるものとする。
【図１Ａ】
2016512663.tif 000004
【図１Ｂ】
2016512663.tif 000005
【図２】
2016512663.tif 000006
【図３】
2016512663.tif 000007
【図４】
2016512663.tif 000008
【図５】
2016512663.tif 000009
【国際調査報告】
2016512663.tif 000010
2016512663.tif 000011