УСТРОЙСТВО И СПОСОБ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ, И ПРОГРАММА
DEVICE AND METHOD FOR WIRELESS COMMUNICATION, AND PROGRAM

Область техники, к которой относится изобретение
Предлагаемая технология относится к устройству и способу беспроводной связи и программе и, более конкретно, к устройству и способу беспроводной связи и программе, позволяющим осуществлять связь более эффективно.
Уровень техники
В последние годы проводились исследования и разработки систем локальных сетей (LAN) беспроводной связи с высокой плотностью размещения радиостанций, и был разработан способ с применением технологии усовершенствованного пространственного повторного использования, которая увеличивает пропускную способность терминалов сети LAN беспроводной связи по сравнению с известными системами и позволяет реализовать высокую пропускную способность при передаче данных.
В частности, в качестве технологии усовершенствованного пространственного повторного использования была разработана технология, позволяющая сигналу собственного базового набора сервисов (BSS) и сигналу накладывающегося базового набора сервисов (OBSS), существующему рядом с собственным набором BSS, сосуществовать.
В частности, например, был разработан способ связи, согласно которому передача собственного сигнала осуществляется в области, где он не влияет на набор OBSS, если принимаемая напряженность поля (принимаемая мощность) сигнала от набора OBSS, находящегося рядом с собственным набором BSS, не больше заданной принимаемой напряженности поля. Здесь, является ли некий сигнал сигналом от своего собственного набора BSS или сигналом от другого набора OBSS, обычно идентифицируют на основе идентификатора, входящего в состав информации заголовка, добавленной к началу кадра.
Далее, в системе сотовой связи, известной в технике, существование данных, передаваемых с использованием канала данных, может быть распознано путем выполняемой заранее организации канала управления отдельно от канала данных и декодирования терминалом только управляющей информации, передаваемой по каналу управления.
Иными словами, например, предложена технология передачи сигнализационного сообщения с применением совместно используемого сигнализационного канала (см., например, Патентный документ 1). Согласно этой технологии, совместно используемые сигнализационные каналы назначают поднесущим, число которых определяют заранее, в произвольном кадре, фактические поднесущие периодически изменяют, а мощность сигнала изменяют на основе символа видеодиапазона.
Список литературы
Патентный документ
Патентный документ 1: Выложенная заявка на выдачу патента Японии No. 2013-153460
Раскрытие сущности изобретения
Проблемы, которые должно решить изобретение
Однако при использовании описанной выше технологии трудно осуществлять связь эффективно.
В частности, в случае применения технологии усовершенствованного пространственного повторного использования, является ли применяемый сигнал сигналом от какого-либо набора BSS или сигналом от набора OBSS, определяют на основе информации заголовка, добавленной к началу кадра. Поэтому, даже если принимаемый сигнал представляет собой сигнал от набора OBSS, если головная часть сигнала не может быть принята, будет невозможно идентифицировать, является ли принимаемый сигнал сигналом от рассматриваемого набора BSS или сигналом от набора OBSS. В результате устройство переходит в состояние, в котором устройство не может передавать собственный сигнал, и становится невозможным обеспечить эффективное функционирование технологии.
Дополнительно, даже если на стороне приема сигнала обнаруживают сигналы некоторого рода из средней части кадра, поскольку информация, указывающая продолжительность сигнала, не может быть получена, было невозможно распознать момент времени окончания приема кадра. Поэтому, для тог, чтобы начать передачу нового сигнала после окончания принимаемого кадра, необходимо было всегда непрерывно контролировать уровень сигнала.
Дополнительно, при осуществлении способа, в котором сигнализационное сообщение передают с применением совместно используемого сигнализационного канала, необходимо распознать заранее, какая поднесущая используется для сигнализации. Поэтому такой способ не может быть применен в системах сетей LAN беспроводной связи, в которых сигнал передают и применяют время от времени. Иными словами, устройство связи, работающее в качестве базовой станции, всегда и непрерывно должно передавать сигнализационное сообщение, используя поднесущие некоторого рода.
Предлагаемая технология была разработана с учетом таких обстоятельств и направлена на то, чтобы осуществлять связь более эффективно.
Решение проблем
Согласно первому аспекту предлагаемой технологии предложено устройство беспроводной связи, содержащее модуль генерирования преамбулы для генерирования сигнала преамбулы, содержащего информацию заголовка; модуль генерирования сигнала межканальной настройки, конфигурированный для генерирования сигнала межканальной настройки, содержащего по меньшей мере часть информации, входящей в состав информации заголовка, и модуль выполнения радиопередач для передачи передаваемых данных после передачи сигнала преамбулы по меньшей мере в одном или более частотных каналов и передачи множества сигналов межканальной настройки с использованием одного или более частотных каналов из совокупности множества частотных каналов в течения периода передачи указанных передаваемых данных.
Согласно первому аспекту предлагаемой технологии предложены способ или программа беспроводной связи, содержащие этапы, на которых: генерируют сигнал преамбулы, содержащий информацию заголовка; генерируют сигнал межканальной настройки, содержащий по меньшей мере часть информации из состава информацию заголовка; и передают передаваемые данных после передачи сигнала преамбулы по меньшей мере в одном или более частотных каналах из совокупности множества сигналов межканальной настройки посредством использования одного или более частотных каналов из совокупности множества частотных каналов во время периода передачи передаваемых данных.
Согласно первому аспекту предлагаемой технологии генерируют сигнал преамбулы, содержащий информацию заголовка, генерируют сигнал межканальной настройки, содержащий по меньшей мере часть информации из состава информации заголовка, и после передачи сигнала преамбулы по меньшей мере в одном или более частотных каналов из совокупности множества частотных каналов передают передаваемые данные, при этом множество сигналов межканальной настройки передают с использованием одного или более частотных каналов из совокупности множества частотных каналов во время периода передачи передаваемых данных.
Согласно второму аспекту предлагаемой технологии предложено устройство беспроводной связи, содержащее: модуль обнаружения сигнала межканальной настройки для обнаружения сигнала межканальной настройки, содержащего по меньшей мере часть информации из состава информации заголовка, входящей в состав сигнала преамбулы, из принимаемого сигнала в одном или более частотных каналов из совокупности множества частотных каналов; и модуль управления беспроводной связью для определения ситуаций использования множества частотных каналов на основе обнаруженного сигнала межканальной настройки.
Согласно второму аспекту предлагаемой технологии предложены способ или программа беспроводной связи, содержащие этапы, на которых: обнаруживают сигнал межканальной настройки, содержащий по меньшей мере часть информации из состава информации заголовка, входящей в состав сигнала преамбулы, из принимаемого сигнала в одном или более частотных каналах из совокупности множества частотных каналов на основе обнаруженного сигнала межканальной настройки.
Согласно второму аспекту предлагаемой технологии обнаруживают сигнал межканальной настройки, содержащий по меньшей мере часть информации из состава информации заголовка, входящей в состав сигнала преамбулы, из принимаемого сигнала в одном или более частотных каналах из совокупности множества частотных каналов и определяют ситуации использования множества частотных каналов на основе обнаруженного сигнала межканальной настройки.
Эффекты изобретения
Согласно первому аспекту и второму аспекту предлагаемой технологии можно осуществлять связь более эффективно.
Отметим, что предпочтительные эффекты, описываемые здесь, не являются обязательно исчерпывающими, так что могут быть получены любые предпочтительные эффекты, рассматриваемые в настоящем изобретении.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 представляет схему, иллюстрирующую конфигурацию примера сети беспроводной связи.
Фиг. 2 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации частотного канала.
Фиг. 3 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации устройства беспроводной связи.
Фиг. 4 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации модуля беспроводной связи.
Фиг. 5 представляет схему, иллюстрирующую типовой формат кадра.
Фиг. 6 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации поля L-SIG.
Фиг. 7 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации поля HE-SIG-A.
Фиг. 8 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации передаваемого кадра, подвергаемого агрегированию кадров.
Фиг. 9 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации типового передаваемого кадра в случае передачи блока данных MAC-протокола (MPDU) с использованием множества частотных каналов.
Фиг. 10 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации передаваемого кадра, к которому применена предлагаемая технология.
Фиг. 11 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации передаваемого кадра, к которому применена предлагаемая технология.
Фиг. 12 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации информации сигнала межканальной настройки.
Фиг. 13 представляет схему, поясняющую связь с использованием типовой технологии усовершенствованного пространственного повторного использования.
Фиг. 14 представляет логическую схему, поясняющую процедуру передачи.
Фиг. 15 представляет логическую схему, поясняющую процедуру приема.
Фиг. 16 представляет схему, иллюстрирующую пример конфигурации компьютера.
Осуществление изобретения
Далее один из вариантов применения предлагаемой технологии будет описан со ссылками на чертежи.
Первый вариант
Пример конфигурации сети беспроводной связи
Предлагаемая технология представляет собой технологию, согласно которой в случае, где несколько каналов агрегированы (связаны) для использования в качестве широкополосного канала, часть информации преамбулы и информации заголовка, представляющую сообщение об атрибутах кадров, передаваемых по другим каналам, передают в заданном узкополосном канале.
Таким образом, можно управлять единицами периферийных устройств беспроводной связи для распознавания ими ситуации использования тракта передачи радиосигнала, так что можно осуществлять связь более эффективно. Иными словами, единицы периферийных устройств беспроводной связи могут распознать, какого рода сигнал (кадр) передают по всем каналам, путем получения этой части информации преамбулы и информации заголовка.
В частности, некий конкретный частотный канал устанавливают в качестве канала управления, и в случае использования тракта передачи радиосигнала часть информации заголовка многократно передают после заданной преамбулы по каналу управления. Передача многократно повторяемой информации заголовка осуществляется непрерывно до наступления заданного момента, когда завершается использование тракт передачи радиосигнала.
В этом случае, например, посредством установления формата одного из узкополосных каналов, соответствующим формату преамбулы, использующему в известной технике полосу частот шириной 20 МГц, также единицы устройств беспроводной связи, известные в технике, могут распознать ситуацию использования тракта передачи радиосигнала. Далее, используя информацию атрибута, или другую подобную информацию, кадра, описываемую в качестве информации преамбулы, которая должна быть передана с использованием узкополосного канала (канала управления), единицы периферийных устройств беспроводной связи могут получать информацию кадра, передаваемого по широкополосному каналу.
Далее, сдвигая частотный канал, который нужно использовать в качестве канала управления, по мере необходимости, можно также позволить устройству беспроводной связи, осуществляющему связь с использованием узкополосного канала, получать сообщения о ситуации использования тракта передачи радиосигнала.
В этом случае, поскольку сообщение части информации преамбулы и информации заголовка делается путем последовательного использования нескольких узкополосных каналов, составляющих широкополосный канал, в качестве канала управления, можно сообщить также устройству беспроводной связи, использующему только узкополосный канал, о ситуации использования тракта передачи радиосигнала.
Далее, в дополнение к части информации заголовка, может быть добавлена произвольная информация в качестве информации для многократной передачи по каналу управления.
Например, примеры информации, которая должна быть переданы по каналу управления, могут содержать информацию цвета набора BSS (BSS Color information), представляющую собой идентификационную информацию для осуществления идентификации набора BSS, информацию относительно мощности передачи (управление мощностью передачи (transmitter power control (TPC))), информацию относительно чувствительности приема (DSC), информацию о схеме модуляции и схеме кодирования области данных (схема модуляции и кодирования (modulation and coding scheme (MCS))), и такие параметры, как оставшаяся продолжительность кадра и длина данных (Длина (Length)).
Например, посредством информации цвета набора BSS, описываемой как часть информации заголовка, в случае применения технология повторного использования пространственного уплотнения, каждая единица периферийных устройств беспроводной связи можно идентифицировать, является ли передаваемый сигнал сигналом от набора BSS, которому принадлежит собственное устройство, или сигналами от других наборов OBSS.
Далее, посредством описания информации относительно мощности передачи кадра, который должен быть передан, и информации относительно чувствительности приема на приемной стороне в составе части информации заголовка, можно сообщить единицам периферийных устройств беспроводной связи, что осуществляется управление мощностью передачи или управление чувствительностью приема.
Ниже будет описан конкретный вариант, к которому применима предлагаемая технология. На фиг. 1 представлена схема, иллюстрирующая пример конфигурации сети беспроводной связи, содержащей устройство беспроводной связи, к которому применяется предлагаемая технология.
В примере, показанном на фиг. 1, иллюстрируется соотношение между рассматриваемым устройством беспроводной связи, в котором применяется предлагаемая технология, и единицами устройств беспроводной связи, существующими вокруг рассматриваемого устройства беспроводной связи.
Иными словами, устройство STA0 беспроводной связи осуществляет связь путем формирования сети беспроводной связи с точкой AP1 доступа первого базового набора сервиса, которому принадлежит это устройство STA0 беспроводной связи, иными словами, набора BSS (далее, называется набором BSS1) и другим устройством STA1 беспроводной связи.
Другими словами, устройство STA0 беспроводной связи, точка AP1 доступа, устройство STA1 беспроводной связи принадлежат набору BSS1, представляющему собой сеть беспроводной связи, и эти единицы устройств составляют систему беспроводной связи.
В этом примере, является ли обнаруживаемый сигнал сигналом, передаваемым от устройства, составляющей набор BSS1, может быть специфицировано на основе информации цвета набора BSS = 0x01, обозначающей набор BSS1 и входящей в рассматриваемый сигнал. Эта информация цвета набора BSS представляет собой информацию для спецификации сети беспроводной связи, к которой принадлежит устройство источника передачи сигнала, содержащего информацию цвета набора BSS.
Дополнительно, вокруг устройство STA0 беспроводной связи, присутствуют точка AP2 доступа и устройства STA2 беспроводной связи из состава второго набора BSS (далее называется набором OBSS2), который также существует вокруг устройства STA0 беспроводной связи и который накладывается на набор BSS1. Здесь, является ли детектируемый сигнал сигналом, передаваемым от устройства, составляющем набор OBSS2, может быть специфицировано на основе информации цвета набора BSS = 0x02, обозначающей этот набор OBSS2 и входящей в состав этого сигнала.
Дополнительно, вокруг устройства STA0 беспроводной связи, присутствуют точка AP3 доступа и устройство STA3 беспроводной связи из состава третьего набора BSS (далее называется набором OBSS3), который также существует вокруг устройства STA0 беспроводной связи и который накладывается на набор BSS1. Здесь, является ли детектируемый сигнал сигналом, передаваемым от устройства, составляющей набор OBSS3, может быть специфицировано на основе информации цвета набора BSS = 0x03, обозначающей этот набор OBSS3 и входящей в состав этого сигнала.
При таком подходе, если существуют набор OBSS2 и набор OBSS3, области возможной связи которых накладываются на область возможной связи набора BSS1, например, устройства STA0 беспроводной связи также принимает и детектирует не только сигналы, передаваемые от точки AP1 доступа и устройства STA1 беспроводной связи, которые составляют набор BSS1, но также сигналы, передаваемые от таких единиц устройств, как точка AP2 доступа, устройство STA2 беспроводной связи, точка AP3 доступа и устройство STA3 беспроводной связи.
В используемой конфигурации каждый из наборов BSS – набор BSS1, набор OBSS2 и набор OBSS3, осуществляют управление мощностью передачи в соответствии с ситуацией между единицами устройств беспроводной связи, составляющими эти наборы BSS, для осуществления связи.
Например, в пределах набора OBSS2, который образован точкой AP2 доступа и устройством STA2 беспроводной связи и ситуация связи в котором более благоприятна, чем связь в пределах набора BSS1, связь осуществляется при уменьшенной мощности передачи. Далее, в пределах набора OBSS3, в котором присутствуют точка AP3 доступа и устройство STA3 беспроводной связи и ситуация связи в котором хуже связи в пределах набора BSS1, связь осуществляется при увеличенной мощности передачи.
Иными словами, каждый набор BSS использует конфигурацию, где управление мощностью передачи осуществляется в соответствии с устройствами беспроводной связи, которые составляют сеть беспроводной связи (BSS). При этом, поскольку связь осуществляется не при такой заданной мощности передачи, как в известной технике, и может ли быть использован некий тракт передачи сигнала невозможно определить однозначно на основе принимаемой напряженности поля (принимаемая мощность) принимаемого сигнала, было затруднительно осуществлять управление передачей с использованием формата многостанционного доступа с контролем несущей и избеганием конфликтов (carrier sense multiple access/collision avoidance (CSMA/CA)).
Далее, в последние годы проводились исследования с целью повышения эффективности использования тракта передачи радиосигнала посредством, например, связи между точкой AP3 доступа и устройством STA3 беспроводной связи в составе набора OBSS3, управляя при этом мощностью передач от устройства STA0 беспроводной связи к точке AP1 доступа таким образом, чтобы не оказать нежелательного влияния на связь в составе набора OBSS3.
Иными словами, применяется конфигурация, в которой усовершенствованное пространственное повторное использование реализуется путем осуществления связи в ситуации, когда связь в рамках собственного набора BSS производится так, чтобы накладываться на связь в рамках нерелевантного и накладывающегося набора BSS (OBSS).
Однако, поскольку связь между точкой AP2 доступа и устройством STA2 беспроводной связи в рамках набора OBSS2, осуществляемая при мощности передачи меньше мощности передачи в рамках собственного набора BSS, в большой степени подвержена влиянию передач от устройства STA0 беспроводной связи к точке AP1 доступа, необходимо осуществлять управление с целью воздерживаться от передачи.
Пример конфигурации частотных каналов
В дальнейшем будет описана конфигурация частотных каналов, выделенных для системы беспроводной связи. На фиг. 2 представлена схема, иллюстрирующая пример конфигурации частотных каналов, назначенных системе беспроводной связи. Отметим, что на фиг. 2 частота показана вдоль горизонтальной оси.
Например, в примере, обозначенном стрелкой Q11, в заданном частотном диапазоне, каждый частотный канал установлен таким образом, чтобы ширина полосы каждого из всех этих частотных каналов стала равна 20 МГц в диапазоне частот. Иными словами, в этом случае каждый частотный диапазон шириной 20 МГц используется в качестве частотного канала, и сигнал передают для каждого частотного канала.
В примере, обозначенном стрелкой Q12, в отличие от примера, обозначенного стрелкой Q11, далее, два расположенных на оси частот один рядом с другим частотных канала, полосы которых равны 20 МГц каждая, объединены и используются в качестве одного частотного канала с шириной полосы 40 МГц, иными словами, в качестве широкополосного канала.
При таком подходе, благодаря расширению полосы частотного канала, можно эффективно передавать больше информации. Иными словами, например, поскольку эффективность использования частотного диапазона выше в случае, когда сигнал (кадр) передают с использованием одного частотного канала, ширина полосы частот которого составляет 40 МГц, чем в случае, когда этот сигнал передают с использованием двух частотных каналов, ширина полосы каждого из которых равна 20 МГц, можно передать больше информации.
Более того, поскольку в каждом частотном канале обработка сигналов и данных осуществляется и при передаче, и при приеме сигнала, при меньшем числе частотных каналов объем такой обработки при передаче и при приеме становится меньше, результатом чего является сокращение периода обработки, требуемого для передачи и приема.
В примере, обозначенном стрелкой Q13, по сравнению с примером, обозначенным стрелкой Q12, далее, два частотных канала с шириной полосы по 40 МГц каждый, объединяют для использования в качестве одного частотного канала с шириной полосы частот 80 МГц. Иными словами, четыре частотных канала с шириной полосы по 20 МГц каждый объединяют для использования в качестве одного частотного канала с шириной полосы частот, равной 80 МГц (широкополосный канал).
Поэтому, в рассматриваемом примере можно использовать два частотных канала с шириной полосы частот по 80 МГц каждый и два частотных канала с шириной полосы частот по 20 МГц каждый.
В примере, обозначенном стрелкой Q14, по сравнению с примером, обозначенным стрелкой Q13, далее, два частотных канала с шириной полосы по 80 МГц каждый, объединяют для использования в качестве одного частотного канала с шириной полосы частот 160 МГц. Иными словами, восемь частотных каналов с шириной полосы по 20 МГц каждый объединяют для использования в качестве одного частотного канала с шириной полосы частот, равной 160 МГц. Поэтому, в рассматриваемом примере можно использовать один частотный канал с шириной полосы частот 160 МГц и два частотных канала с шириной полосы частот по 20 МГц каждый.
В примере, обозначенном стрелкой Q15, по сравнению с примером, обозначенным стрелкой Q11, далее, некоторые частотные каналы, расположенные один рядом с другим по оси частот, объединяют и используют в качестве «смеси» нескольких частотных каналов, ширина полосы частот каждого из которых отличается от других.
Иными словами, в этом примере можно использовать четыре частотных каналов с шириной полосы частот по 20 МГц каждый, один частотный канал с шириной полосы частот 40 МГц и один частотный канал с шириной полосы частот 80 МГц.
При таком подходе в устройстве беспроводной связи можно разбить заданный частотный диапазон на несколько полос с произвольной шириной полосы и использовать каждую полосу в качестве частотного канала для передачи и приема сигнала.
Пример конфигурации устройства беспроводной связи
Далее будет описана конфигурация устройства, входящей в набор BSS, показанный на фиг. 1.
На фиг. 3 представлена схема, иллюстрирующая пример конфигурации устройства беспроводной связи, в которой применяется предлагаемая технология.
Устройство 11 беспроводной связи, иллюстрируемое на фиг. 3, соответствует, например, устройству STA0 беспроводной связи, устройству STA1 беспроводной связи или устройству точки AP1 доступа, составляющих набор BSS1, показанный на фиг. 1.
Отметим, что здесь будет дано описание в предположении, что устройство 11 беспроводной связи конфигурировано так, что оно способно работать либо в качестве точки AP1 доступа, либо устройства связи, такого как устройство STA0 беспроводной связи, входящего в состав набора BSS, иными словами, система LAN беспроводной связи. Однако, устройство 11 беспроводной связи может иметь конфигурацию, в которой часть, не являющаяся необходимой для каждой операции, исключена, в зависимости от ситуации.
Устройство 11 беспроводной связи содержит модуль 21 для соединения с Интернет, модуль 22 ввода информации, модуль 23 управления оборудованием, модуль 24 вывода информации и модуль 25 беспроводной связи.
Модуль 21 для соединения с Интернет функционирует в качестве адаптера, соединяемого с Интернет проводным способом в случае, когда, например, устройство 11 беспроводной связи работает в качестве точки доступа. Иными словами, модуль 21 для соединения с Интернет передает данные, принимаемые через Интернет, модулю 23 управления оборудованием или передает данные, поступающие от модуля 23 управления оборудованием, партнеру по связи через Интернет.
Если операция, которую хочет выполнить пользователь, представляет собой ввод данных или команд с использованием, например, кнопки или другого подобного элемента, манипулируемого пользователем, модуль 22 ввода информации получает сигнал в соответствии с операцией пользователя и передает этот сигнал модулю 23 управления оборудованием. Например, если пользователь манипулирует разного рода кнопками и переключателями, сенсорной панелью, мышью, клавиатурой или другим подобным компонентом, или пользователь осуществляет операцию ввода через микрофон или другой подобный компонент, посредством голоса или иным подобным способом, модуль 22 ввода информации определяет операцию ввода и получает сигнал, поступающий в соответствии с этой операцией.
Модуль 23 управления оборудованием осуществляет управление работой всех устройств 11 беспроводной связи в соответствии с сигналом, или другим подобным воздействием, поступающим от модуля 22 ввода информации. Иными словами, модуль 23 управления оборудованием содержит блоки и другие подобные компоненты, реализующие функции, соответствующие центральному процессору (central processing unit (CPU)), управляющему работой устройства 11 беспроводной связи интегрированным способом и выполняющему арифметическую обработку, и операционной системе (operating system (OS)).
Например, модуль 23 управления оборудованием передает заданные данные модулю 25 беспроводной связи и инициирует передачу данных партнеру по связи посредством беспроводной связи или получает данные, принимаемые от партнера по связи, от модуля 25 беспроводной связи. Далее, модуль 23 управления оборудованием передает информацию модулю 24 вывода информации и вызывает представление этой информации на дисплее.
Модуль 24 вывода информации содержит, например, дисплей, громкоговоритель или другой подобный компонент и выводит информацию, поступающую от модуля 23 управления оборудованием, оборудованием. Например, модуль 24 вывода информации представляет пользователю нужную информацию путем управления для представления информации, поступающей от модуля 23 управления оборудованием, на дисплее устройства.
Модуль 25 беспроводной связи работает в качестве модуля связи для устройства 11 беспроводной связи для фактического осуществления беспроводной связи. Иными словами, модуль 25 беспроводной связи передает данные, поступающие от модуля 23 управления оборудованием, в составе кадра заданного формата посредством беспроводной связи и принимает сигнал, передаваемый посредством беспроводной связи, и передает данные, выделяемые из принимаемого сигнала, модулю 23 управления оборудованием.
Пример конфигурации модуля беспроводной связи
Далее, модуль 25 беспроводной связи в составе устройства 11 беспроводной связи конфигурирован, как показано, например, на фиг. 4.
Модуль 25 беспроводной связи, показанный на фиг. 4, содержит интерфейс 51, буфер 52 передачи, модуль 53 управления сетью связи, модуль 54 построения передаваемого кадра, модуль 55 управления беспроводной связью, модуль 56 генерирования информации заголовка, модуль 57 генерирования преамбулы, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки, модуль 59 управления мощностью передачи, модуль 60 выполнения радиопередач, модуль 61 управления антенной, антенну 62, модуль 63 процессора радиоприема, модуль 64 управления порогом обнаружения, модуль 65 обнаружения сигнала межканальной настройки, модуль 66 обнаружения преамбулы, модуль 67 анализатора информации заголовка, модуль 68 построения принимаемых данных и буфер 69 приема.
Интерфейс 51 соединен с другими модулями, составляющими устройств 11 беспроводной связи, такими как, например, модуль 23 управления оборудованием, передает данные, поступающие от других модулей, в буфер 52 передачи и передает данные, сохраняемые в буфере 69 приема, другим модулям. Далее, интерфейс 51 передает информацию, поступающую от других модулей, таких как модуль 23 управления оборудованием, в модуль 53 управления сетью связи и передает информацию, поступающую от модуля 53 управления сетью связи, другим модулям, таким как модуль 23 управления оборудованием.
Буфер 52 передачи сохраняет данные, поступающие от интерфейса 51, и передает эти сохраняемые данные в модуль 54 построения передаваемого кадра.
Например, данные, сохраняемые в буфере 52 передачи, представляют собой данные, сохраняемые в блоке данных протокола уровня управления доступом к среде (media access control (MAC) layer protocol data unit (MPDU)), для передачи по радио.
Модуль 53 управления сетью связи управляет сетью связи, накладывающейся на собственную сеть связи между собственным устройством и единицами периферийных устройств беспроводной связи. Иными словами, модуль 53 управления сетью связи передает информацию, поступающую от интерфейса 51 и от модуля 68 построения принимаемых данных в модуль 55 управления беспроводной связью. Далее, модуль 53 управления сетью связи дает команду модулю 54 построения передаваемого кадра построить кадр, содержащий заданное число блоков MPDU, или дает команду модулю 68 построения принимаемых данных построить данные в заданном блоке.
Модуль 54 построения передаваемого кадра формирует кадр беспроводной связи в виде заданного блока агрегирования для передачи по радио путем сохранения данных, находящихся в буфере 52 передачи, в блоке MPDU в соответствии с командой от модуля 53 управления сетью связи, или посредством соединения нескольких блоков MPDU.
Модуль 54 построения передаваемого кадра передает сформированный им кадр беспроводной связи в модуль 60 выполнения радиопередач в качестве передаваемого кадра и передает необходимую информацию относительно передаваемого кадра в модуль 56 генерирования информации заголовка.
Отметим, что в последующем описании кадр беспроводной связи, который должен быть передан устройством 11 беспроводной связи, будет также конкретно называться передаваемым кадром, а данные, сохраняемые в качестве передаваемого кадра, и данные, сохраняемые в блоке MPDU передаваемого кадра, также будут называться передаваемыми данными. Далее, кадр беспроводной связи, который должен быть принят устройством 11 беспроводной связи, будет также конкретного называться принимаемым или принятым кадром, а данные, сохраняемые в блоке MPDU принимаемого кадра, также будут называться принимаемыми данными.
Модуль 55 управления беспроводной связью осуществляет управление связью для доступа в тракт передачи радиосигнала в соответствии с заданным протоколом связи.
Иными словами, модуль 55 управления беспроводной связью управляет каждым блоком в модуле 25 беспроводной связи на основе информации или подобных данных, поступающих от модуля 53 управления сетью связи, модуля 66 обнаружения преамбулы, модуля 67 анализатора информации заголовка или другого подобного модуля и управляет передачей и приемом данных посредством беспроводной связи.
Например, модуль 55 управления беспроводной связью передает необходимую информацию в модуль 56 генерирования информации заголовка, модуль 57 генерирования преамбулы, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки, модуль 59 управления мощностью передачи, модуль 61 управления антенной и модуль 64 управления порогом обнаружения и управляет разного рода операциями относительно беспроводной связи и передает информацию относительно сети связи, получаемую из принимаемого сигнала или другим подобным образом, в модуль 53 управления сетью связи.
Модуль 56 генерирования информации заголовка генерирует разного рода информацию, такую как информация заголовка, сохраняемая в преамбуле, иными словами, сигнал преамбулы на основе информации, поступающей от модуля 54 построения передаваемого кадра и модуля 55 управления беспроводной связью, и передает эту информацию в модуль 57 генерирования преамбулы. Иными словами, модуль 56 генерирования информации заголовка генерирует служебную информацию для добавления к головной части передаваемого кадра.
Модуль 57 генерирования преамбулы формирует преамбулу на основе информации, поступающей от модуля 56 генерирования информации заголовка и модуля 55 управления беспроводной связью, и передает эту преамбулу в модуль 60 выполнения радиопередач, а также передает по меньшей мере часть информации, входящей в состав этой преамбулы, в модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки. Например, преамбулу генерируют для каждого из нескольких частотных каналов.
Модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки генерирует сигнал межканальной настройки, который должен быть введен в среднюю часть сигнала частотного канала, установленного в качестве канала управления, в передаваемом кадре на основе информации, поступающей от модуля 57 генерирования преамбулы и модуля 55 управления беспроводной связью, и передает этот сигнал межканальной настройки в модуль 60 выполнения радиопередач.
Таким образом, сигнал межканальной настройки вставляют в среднюю часть сигнала канала управления. В этот сигнал межканальной настройки входят разного рода параметры настроечной последовательности, входящей в состав преамбулы, иными словами, информация поля настройки, информация цвета набора BSS или другая подобная информация. Отметим, что канал управления представляет собой частотный канал, в котором осуществляется передача сигнала межканальной настройки.
Далее, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки передает информацию, входящую в состав сформированного сигнала межканальной настройки, в модуль 59 управления мощностью передачи по мере необходимости.
Модуль 59 управления мощностью передачи регулирует (управляет) мощность передачи передаваемого кадра для передачи другим единицам устройств, которые осуществляют беспроводную связь с устройством 11 беспроводной связи посредством управления модулем 60 выполнения радиопередач и модулем 61 управления антенной в соответствии с командой от модуля 55 управления беспроводной связью. Иными словами, модуль 59 управления мощностью передачи управляет работой модуля 60 выполнения радиопередач и модуля 61 управления антенной таким образом, чтобы передача передаваемого кадра осуществлялась при заданной мощности передачи.
Модуль 60 выполнения радиопередач устанавливает окончательный передаваемый кадр путем добавления преамбулы, поступающей от модуля 57 генерирования преамбулы, к передаваемому кадру (блок MPDU), поступающему от модуля 54 построения передаваемого кадра, и к сигналу межканальной настройки, поступающему от модуля 58 генерирования сигнала межканальной настройки, в соответствующие позиции.
Модуль 60 выполнения радиопередач преобразует полученный передаваемый кадр в заданный сигнал видеодиапазона, осуществляет модуляционную обработку и обработку сигнала на основе сигнала видеодиапазона и передает полученный в результате обработки передаваемый сигнал в модуль 61 управления антенной. Иными словами, модуль 60 выполнения радиопередач передает передаваемый сигнал (передаваемый кадр) через модуль 61 управления антенной и антенну 62.
Модуль 61 управления антенной побуждает передачу поступающего от модуля 60 выполнения радиопередач передаваемого сигнала на выход от антенны 62 в соответствии с управлением посредством модуля 59 управления мощностью передачи. Далее, модуль 61 управления антенной передает принимаемый сигнал, принятый антенной 62, модулю 63 процессора радиоприема.
Антенна 62 содержит несколько элементов, передает поступивший от модуля 61 управления антенной передаваемый сигнал по радио, принимает указанный принимаемый сигнал, который был передан, и передает этот принимаемый сигнал в модуль 61 управления антенной.
Модуль 63 процессора радиоприема принимает указанный принимаемый сигнал, переданный в заданном формате по радио, в качестве принятого кадра через антенну 62 и модуль 61 управления антенной посредством сравнения порогового уровня обнаружения, поступившего от модуля 64 управления порогом обнаружения, и принимаемой мощности принимаемого сигнала, поступившего от модуля 61 управления антенной. Модуль 63 процессора радиоприема передает принятый кадр в модуль 65 обнаружения сигнала межканальной настройки, модуль 66 обнаружения преамбулы, модуль 67 анализатора информации заголовка и модуль 68 построения принимаемых данных.
Модуль 64 управления порогом обнаружения определяет пороговый уровень обнаружения для использования в модуле 63 процессора радиоприема, передавая в то же время и принимая необходимую информацию в и от модуля 55 управления беспроводной связью и модуля 59 управления мощностью передачи, и передает этот пороговый уровень обнаружения в модуль 63 процессора радиоприема. Этот пороговый уровень обнаружения используется для обнаружения преамбулы и сигнала межканальной настройки, входящего в состав принятого сигнала.
Модуль 65 обнаружения сигнала межканальной настройки детектирует сигнал межканальной настройки, вставленный в среднюю часть кадра принимаемого сигнала (принимаемый кадр), принятого в модуле 63 процессора радиоприема для каждого из нескольких частотных каналов, и передает результат обнаружения в модуль 67 анализатора информации заголовка.
Модуль 66 обнаружения преамбулы осуществляет обнаружение преамбулы, добавленной к головной части принимаемого кадра, принятого в модуле 63 процессора радиоприема, для каждого из нескольких частотных каналов и передает результат обнаружения в модуль 55 управления беспроводной связью и в модуль 67 анализатора информации заголовка.
Модуль 67 анализатора информации заголовка выделяет информацию, такую как служебная информация принимаемого кадра, на основе результатов обнаружения, поступающих от модуля 65 обнаружения сигнала межканальной настройки и от модуля 66 обнаружения преамбулы, и анализирует контент описания (описание) информации. Далее, модуль 67 анализатора информации заголовка передает выделенную информацию, иными словами, информацию, считываемую из преамбулы и сигнала межканальной настройки, в модуль 55 управления беспроводной связью и в модуль 68 построения принимаемых данных.
Указанный модуль 68 построения принимаемых данных конструирует принимаемый сигнал, принятый в модуле 63 процессора радиоприема, иными словами, данные, входящие в состав агрегированного принятого кадра, в качестве принимаемых данных в заданном блоке на основе информации, поступившей от модуля 67 анализатора информации заголовка. Этот модуль 68 построения принимаемых данных передает сконструированные принимаемые данные в модуль 53 управления сетью связи и в буфер 69 приема.
Буфер 69 приема сохраняет принятые данные, поступившие от модуля 68 построения принимаемых данных, и передает сохраненные принимаемые данные интерфейсу 51. Данные, сохраненные в буфере 69 приема, представляют собой принимаемые данные, выделенные из блока данных протокола MAC-уровня (MPDU) в составе принятого кадра.
Пример формата кадра
Здесь будет описан формат сигнала, передаваемого и принимаемого между соответствующими единицами устройств беспроводной связи.
Например, если агрегирование кадров не осуществляется, обычно между единицами устройств беспроводной связи передают и принимают передаваемый кадр, имеющий формат кадра, иллюстрируемый на фиг. 5.
В примере, иллюстрируемом на фиг. 5, преамбулу помещают в головную часть блока данных, соответствующего одному передаваемому кадру, и располагают передаваемые данные вслед за преамбулой.
Иными словами, в преамбуле последовательно одно за другим располагаются поле L-STF, поле L-LTF, поле L-SIG, поле RL-SIG, поле HE-SIG-A, поле HE-STF и заданное число полей HE-LTF.
Эти поля L-STF, L-LTF, L-SIG, RL-SIG, HE-SIG-A, HE-STF и HE-LTF, представляющие собой служебную информацию, добавляют к головной части передаваемого кадра в качестве заданного сигнала преамбулы и передают. Затем, сторона приема распознает, что передают передаваемый кадр, путем обнаружения существования преамбулы.
Поле L-STF называется в известной технике коротким полем настройки (известное короткое поле настройки), используется в качестве критерия для обнаружения начала передаваемого кадра и процедуры синхронизации по времени, и также используется для оценки погрешности частоты и автоматической регулировки усиления (АРУ (automatic gain control (AGC))). Это поле L-STF имеет конфигурацию, где повторяется заданная последовательность, и таким образом, устройство беспроводной связи на стороне приема может определить стартовую позицию передаваемого кадра посредством обнаружения корреляции этой последовательности.
Поле L-LTF в известной технике называется длинным полем настройки (известное длинное поле настройки), и это поле L-LTF имеет конфигурацию, где повторяется заданная последовательность. Поле L-LTF используется для осуществления оценки характеристики канала, оценки отношения сигнал/шум (signal/noise (S/N)) и синхронизации по времени и частоте.
Поле L-SIG в известной технике называется полем сигнала (известное поле сигнала) и содержит сигнализационную информацию, имеющую такую конфигурацию, где информация о частоте передачи данных и информация о длине области данных, описана в символе с ортогональным частотным уплотнением (OFDM-символ) (orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbol) в головной части.
Поле RL-SIG содержит информацию (сигнализационная информация), установленную для определения, что передаваемый кадр не является кадром, использующим конфигурации предшествующих поколений, но блок HE-PPDU.
Это поле RL-SIG и поле L-SIG имеют полностью одинаковую информацию и, в передаваемом кадре, в результате поле L-SIG и поле RL-SIG располагаются непрерывно одно за другим, поле L-SIG повторяется.
Устройство беспроводной связи на стороне приема может специфицировать, что передаваемый кадр представляет собой передаваемый кадр в формате заданного поколения, иными словами, передаваемый кадр в формате, иллюстрируемом на фиг. 5, посредством обнаружения поля L-SIG и поля RL-SIG, расположенных непрерывно одно за другим.
Поле HE-SIG-A содержит информацию (сигнализационную информацию), куда входит информация, позволяющая применить технологию пространственного уплотнения, в виде A-файла сигнала в системе высокой плотности.
Тогда как используется конфигурация, где заданная связь осуществляется в соответствии с параметрами, входящими в состав этого поля HE-SIG-A, а также параметры относительно информации цвета набора BSS и пространственного повторного использования (Spatial reuse) описаны в поле HE-SIG-A, в этом поле могут также, по мере необходимости, присутствовать разнообразные другие параметры.
Область преамбулы, составленная из поля L-SIG, поля RL-SIG и поля HE-SIG-A, установлена в качестве информации заголовка.
Далее, поле HE-STF представляет собой короткое поле настройки (высокоэффективное короткое поле настройки) в системе высокой плотности и используется для процедуры синхронизации и регулирования параметров физического уровня, которые необходимы для реализации более высокой плотности.
Поле HE-LTF представляет собой длинное поле настройки (высокоэффективное длинное поле настройки) в системе высокой плотности.
Это поле HE-LTF имеет конфигурацию, в которой настройки числа, соответствующего числу пространственно мультиплексируемых потоков, сохраняют в случае, когда передача осуществляется с использованием пространственно мультиплексируемых (уплотняемых) потоков в системе с несколькими входами и несколькими выходами (multiple input multiple output (MIMO)). Иными словами, заданное число полей HE-LTF расположены после поля HE-STF.
Участок от поля L-STF до поля HE-LTF, описанных выше, представляет собой преамбулу, расположенную в головной части передаваемого кадра. Устройство беспроводной связи на стороне приема может распознать, что передаваемый кадр передают путем обнаружения (обнаружения) такого преамбульного участка.
Далее, данные, следующие за преамбулой, обозначают передаваемые данные, и расширение пакета (packet extension (PE)) располагается по мере необходимости на концевом участке передаваемого кадра после передаваемых данных.
Отметим, что длинное поле настройки (LTF), такое как поле L-LTF и поле HE-LTF, могут быть конфигурированы с использованием области настроечной последовательности и области защитного интервала. Далее, длинное поле настройки может быть конфигурировано таким образом, что один защитный интервал включен в состав двух OFDM-символов, либо может быть конфигурирован таким образом, что два защитных интервала включены в состав двух OFDM-символов.
Далее, поле L-SIG, иллюстрируемое на фиг. 5, конфигурировано, как показано, например, на фиг. 6.
В примере, показанном на фиг. 6, в поле L-SIG включена информация о частоте передачи данных, обозначенная символами “RATE”, информация о длине, обозначенная символами “LENGTH”, бит четности, обозначенный символом “P”, концевой бит информации, обозначенный символами “Tail”, и другая подобная информация.
Эта информация о частоте передачи данных представляет собой информацию, обозначающую частоту передачи (частоту передачи битов данных) передаваемых данных, обозначенных символами “Data”, показанными на фиг. 5, и информация о длине представляет собой информацию, обозначающую длину передаваемых данных, обозначенных символами “Data”, показанными на фиг. 5.
Далее, поле HE-SIG-A, показанное на фиг. 5, конфигурировано, как показано, например, на фиг. 7.
В примере, показанном на фиг. 7, в поле HE-SIG-A, в качестве типовых параметров, относящихся к предлагаемой технологии, включены информация идентификатора восходящая линия/нисходящая линия, обозначенная символами “UL/DL”, информация о параметрах схемы модуляции и кодирования (MCS), обозначенная символами “MCS”, информация цвета набора BSS, обозначенная символами “BSS Color”, информация о параметрах относительно технологии усовершенствованного пространственного повторного использования, обозначенная символами “Spatial reuse”, информация о ширине полосы частот передаваемого кадра, обозначенная символами “Bandwidth”, информация о параметрах размеров защитного интервала и поля настройки, обозначенная символами “GI+TF Size”, информация о числе пространственно мультиплексируемых (уплотняемых) потоков, обозначаемая символами “Nsts”, информация о продолжительности возможности передачи, обозначенная символами “TXOP Duration”, код для обнаружения ошибок (циклически избыточный контрольный код (cyclic redundancy check (CRC))), обозначенная символами “CRC”, информация концевых битов, обозначенная символами “Tail”, и другая подобная информация.
Например, параметр MCS представляет собой параметр, обозначающий схему модуляции и схему кодирования передаваемых данных (передаваемого кадра), и информация цвета набора BSS представляет собой информацию, обозначающую набор BSS (сеть беспроводной связи), которому принадлежит устройство источника передачи передаваемых данных.
Пример конфигурации кадра после агрегирования кадров
Далее, если осуществляется агрегирование кадров, конфигурация типового передаваемого кадра показана на фиг. 8.
Фиг. 8 иллюстрирует пример, в котором агрегированы (соединены) четыре блока данных протокола MAC-уровня (MPDU) в виде одного передаваемого кадра.
Например, если каждый из четырех блоков MPDU имеет длину, определяемую заранее, иными словами, если блок MPDU имеет фиксированную длину, передаваемый кадр конфигурирован, как показано стрелкой Q31.
В этом примере преамбула, обозначенная символами “Preamble”, располагается в головной части передаваемого кадра, а агрегированные блоки MPDU, обозначенные символами с “MPDU-1” по “MPDU-4”, располагаются после преамбулы.
Другими словами, передаваемый кадр имеет конфигурацию, в которой преамбулу добавляют в головной части, включая несколько блоков MPDU.
Эта преамбула содержит заданное известное поле настройки, информацию заголовка физического (PHY) уровня и поле настройки для заданного потока с пространственным уплотнением, а также четыре блока MPDU синтезированы с этой преамбулой для образования одного передаваемого кадра.
В отличие от этого, если длина блока MPDU является переменной, передаваемый кадр конфигурирован, как обозначено стрелкой Q32.
В этом примере четыре блока MPDU, обозначенные символами с “MPDU-1” по “MPDU-4”, расположены вслед за преамбулой в головной части агрегированного передаваемого кадра, а непосредственно перед каждым из этих блоков MPDU располагается информация разделителя, обозначенная символом “D”. Далее, преамбула в этом примере имеет такую же конфигурацию, как конфигурация в примере, обозначенном стрелкой Q31.
Информация разделителя, располагающаяся непосредственно перед каждым блоком MPDU, содержит информацию о длине этого блока MPDU, обозначенную символами “MPDU Length”, и контрольный код CRC, а информация о длине блока MPDU обозначает длину информации, иными словами, длину блока MPDU, расположенного непосредственно после информации разделителя.
Далее, в каждом блоке MPDU, информация MAC-заголовка, обозначенная символами “MAC Header”, располагается в головной части блока MPDU. В составе этой информации MAC-заголовка, сохранены адресная информация, обозначенная символами “Address”, и информация о продолжительности, обозначенная символами “Duration”.
Здесь адресная информация представляет собой информацию, обозначающую адресата блока MPDU, иными словами, адрес, идентифицирующий устройство адресата передачи (получателя) передаваемого кадра, а информация о продолжительности (Duration) представляет собой информацию, обозначающую продолжительность блока MPDU. Иными словами, поскольку связь (передача и прием) с участием блока MPDU осуществляется только в пределах продолжительности, обозначенной этой информацией о продолжительности (Duration), такая информация о продолжительности (Duration) может быть названа информацией, указывающей период передачи блока MPDU.
В блоке MPDU полезная нагрузка, обозначенная символами “MAC Data Payload”, иными словами, передаваемые данные, сохраняемые в этом блоке MPDU, располагается вслед за информацией MAC-заголовка. Эта полезная нагрузка имеет переменную длину.
В блоке MPDU после полезной нагрузки, иными словами, на концевом участке этого блока MPDU, располагается контрольная последовательность кадра (frame check sequence (FCS)), обозначенная символами “FCS”. Имея такую контрольную последовательность кадра, сторона приема передаваемого кадра может произвести обнаружение ошибок.
Как описано выше, можно сформировать передаваемый кадр (пачку) путем объединения и агрегирования нескольких блоков MPDU, в которых сохранены передаваемые данные переменной длины, и передать полученный передаваемый кадр.
Далее, в системе беспроводной связи можно разбить заданный частотный диапазон на несколько полос, как описано выше, и передать требуемый передаваемый кадр с использованием этих полос в качестве одного частотного канала.
На фиг. 9 представлена схема, иллюстрирующая пример конфигурации типового передаваемого кадра в случае, когда несколько блоков MPDU, иными словами, данные этих блоков MPDU, передают с использованием нескольких частотных каналов.
В примере, показанном на фиг. 9, некоторые из нескольких блоков MPDU (далее также называемых просто блоками с MPDU-1 по MPDU-10), обозначенных символами с “MPDU-1” по “MPDU-10”, отображают на соответствующие частотные каналы, и эти блоки MPDU агрегируют и передают.
Иными словами, в примере, обозначенном стрелкой Q41, передаваемые данные, т.е. блоки с MPDU-1 по MPDU-7, передают с использованием четырех частотных каналов.
В частности, блок MPDU-1 передают в пределах всей продолжительности передаваемого кадра с использованием первого частотного канала. Область, образованная этим блоком MPDU-1 и преамбулой, обозначенной символами “Preamble”, становится сигналом первого частотного канала в передаваемом кадре.
Далее, блок MPDU-2 передают в течение периода времени немного короче продолжительности передаваемого кадра с использованием второго частотного канала. Иными словами, во втором частотном канале, передача блока MPDU-2 осуществляется в течение периода времени от момента начала передачи передаваемого кадра до момента немного раньше момента времени, определяемого продолжительностью передаваемого кадра.
Аналогичным образом, блоки MPDU-3 и MPDU-4 передают в течение периода времени немного короче продолжительности передаваемого кадра с использованием третьего частотного канала, и блоки MPDU-5, MPDU-6 и MPDU-7 передают в течение периода времени немного короче продолжительности передаваемого кадра с использованием четвертого частотного канала.
Далее, как обозначено стрелкой Q42, возможна конфигурация кадра, в которой агрегированы (соединены) несколько частотных каналов, а передаваемые данные передают в частотных каналах с различной шириной полосы частот.
В примере, обозначенном стрелкой Q42, первый и второй частотные каналы из примера, обозначенного стрелкой Q41, агрегированы и установлены в качестве нового широкополосного частотного канала.
Например, если первоначальная ширина полосы частот каждого из этих первого и второго частотных каналов перед агрегированием была равна 20 МГц, ширина полосы частот нового агрегированного частотного канала, образованного из первого и второго частотных каналов равна 40 МГц, а ширина полосы частот каждого из третьего и четвертого частотных каналов остается равной 20 МГц.
В этом случае, хотя первый и второй частотные каналы агрегированы для использования в качестве одного частотного канала с шириной полосы частот 40 МГц, преамбулу, обозначенную символами “Preamble”, добавляют к передаваемому кадру для каждого частотного канала перед агрегированием.
В этом примере, в агрегированном частотном канале, ширина полосы частот которого составляет 40 МГц, после преамбулы передают блоки с MPDU-1 по MPDU-4 в пределах длительности передаваемого кадра.
Далее, блоки с MPDU-5 по MPDU-7 передают в течение периода времени немного короче продолжительности передаваемого кадра с использованием третьего частотного канала, ширина полосы частот которого равна 20 МГц. Кроме того, блоки с MPDU-8 по MPDU-10 передают в течение периода времени немного короче продолжительности передаваемого кадра с использованием четвертого частотного канала, ширина полосы частот которого равна 20 МГц.
Пример конфигурации передаваемого кадра согласно предлагаемой технологии
При таком подходе, как описано выше, в конфигурации передаваемого кадра, показанной на фиг. 9, устройство беспроводной связи, которое принимает передаваемый кадр от его средней части, не может распознать продолжительность передаваемого кадра и атрибут передаваемого кадра, иными словами, является ли рассматриваемый сигнал сигналом от рассматриваемого набора BSS или сигналом от набора OBSS, либо другие подобные характеристики.
Поэтому, согласно предлагаемой технологии, если передаваемый кадр передают с использованием нескольких частотных каналов, например, как показано на фиг. 10, применяется конфигурация передаваемого кадра, в которой сигнал межканальной настройки многократно передают с использованием канала управления.
В примере, иллюстрируемом на фиг. 10, символы “Preamble” обозначают преамбулу, и в этом примере блоки MPDU, обозначенные символами “MPDU-1” и “MPDU-2” (в дальнейшем здесь также называются просто блоками MPDU-1 и MPDU-2) передают с использованием четырех частотных каналов.
Иными словами, в этом примере, передаваемые данные, т.е. блок MPDU-1, передают с использованием первого и второго частотных каналов, и блок MPDU-2 передают с использованием четырех частотных каналов. Здесь первый и второй частотные каналы агрегируют для получения одного широкополосного частотного канала, и передают блок MPDU-1 с использованием этого частотного канала.
Отметим, что адресаты блоков MPDU-1 и MPDU-2, иными словами, единицы устройств беспроводной связи, которые становятся адресатами получения сигнала (передаваемого кадра), содержащего блок MPDU-1, и получения сигнала (передаваемого кадра), содержащего блок MPDU-2, могут быть одним и тем же объектом или разными объектами.
Далее, в таком состоянии, сигнал межканальной настройки, обозначенный символами “InterTF”, многократно передают в течение продолжительности блока MPDU с использованием третьего частотного канала.
В частности, в этом примере, третий частотный канал используется в качестве канала управления и этот третий частотный канал представляет собой узкополосный канал, ширина полосы частот которого меньше ширины полосы частот широкополосного канала, используемого для передачи блока MPDU-1. Далее, сигнал межканальной настройки многократно передают через заданные промежутки времени по третьему частотному каналу.
Далее, в примере, показанном на фиг. 10, заданную преамбулу (сигнал преамбулы) добавляют к сигналу (передаваемому кадру), который должен быть передан по каждому частотному каналу.
Здесь, в преамбуле, для поддержания совместимости с известной техникой, поле L-STF, представляющее собой известное поле STF, поле L-LTF, представляющее собой известное поле LTF, поле L-SIG, представляющее собой известный сигнал SIGNAL, поле RL-SIG, представляющее собой повторение поля L-SIG, поле HE-SIG-A, представляющее собой поле A сигнала в системе высокой плотности, поле HE-STF представляющее собой поле STF в системе высокой плотности, и поле HE-LTF, представляющее собой поле LTF в системе высокой плотности, записаны последовательно в строке. В частности, добавлены поля HE-LTF в числе, соответствующем числу сигналов, которые должны быть синтезированы в режиме пространственного уплотнения.
Область, содержащая поле L-SIG, поле RL-SIG и поле HE-SIG-A из состава служебной информации, составляющей преамбулу, является информацией заголовка.
Далее, в качестве сигнала межканальной настройки, поле L-STF, поле L-LTF, поле L-SIG и поле Inter SIG расположены последовательно в строке от головной части. Иными словами, сигнал (информацию), содержащий поле L-STF, поле L-LTF, поле L-SIG и поле Inter SIG, устанавливают в качестве сигнала межканальной настройки.
В частности, в этом примере, в поле межканальной настройки (сигнал межканальной настройки), для поддержания совместимости с известной техникой используется конфигурация, в которой поле Inter-SIG, представляющее собой информацию сигнала межканальной настройки, добавлена к полю L-STF, представляющему собой известное поле STF, полю L-LTF, представляющему собой известное поле LTF, и полю L-SIG, представляющему собой известный сигнал SIGNAL. Здесь информация сигнала межканальной настройки (Inter-SIG) представляет собой информацию, содержащую по меньшей мере часть информации из состава информации, входящей в состав информации заголовка. Далее, поле Inter-SIG может содержать информацию, которая не входит в состав информации заголовка.
Устройство 11 беспроводной связи знает, что поле L-SIG всегда располагается после поля L-STF и поля L-LTF, являющихся сигналами настройки, и поля RL-SIG и HE-SIG-A или информация сигнала межканальной настройки располагаются после поля L-SIG.
Поэтому, устройство 11 беспроводной связи может обнаружить преамбулу и сигнал межканальной настройки посредством обнаружения поля L-STF и поля L-LTF и может считывать информацию заголовка, информацию сигнала межканальной настройки или другую подобную информацию, входящую в состав преамбулы и сигнала межканальной настройки.
Передаваемый кадр, содержащий один или несколько частотных каналов и передаваемый устройством 11 беспроводной связи, имеет в составе сигнал преамбулы, передаваемые данные (блок MPDU) и сигнал межканальной настройки. В частности, в состав сигнала межканальной настройки, входит часть информации заголовка или другая подобная информация из состава сигнала преамбулы передаваемого кадра. Поэтому, можно сказать, что сигнал межканальной настройки содержит информацию относительно передаваемых данных, входящих в состав того же самого передаваемого кадра.
В частности, предположим, например, что сигнал межканальной настройки, блок MPDU-1 и блок MPDU-2 передает одно и то же устройство 11 беспроводной связи. В этом случае, например, поле L-SIG и информация сигнала межканальной настройки содержит информацию о частоте передачи данных и информацию о длине области данных для блоков MPDU-1 и MPDU-2, параметры для применения к технологии пространственного повторного использования, параметры схемы MCS, уровень управления чувствительности приема или другую подобную информацию. Иными словами, поле L-SIG и информация сигнала межканальной настройки содержат часть информации заголовка или другую подобную информацию в пределах преамбулы передаваемого кадра, содержащего блоки MPDU-1 и MPDU-2.
В этом примере, один частотный канал устанавливают в качестве канала управления, и в этом канале управления время от времени и многократно передают сигнал межканальной настройки. В частности, после передачи одного сигнала межканальной настройки, после интервала без сигнала, иными словами, интервала, в котором не передают никакого сигнала для удобства, передают следующий сигнал межканальной настройки.
Среди совокупности единиц устройств беспроводной связи, имеется одна единица устройства беспроводной связи, которое определяет, что приняты и детектированы преамбула и сигнал межканальной настройки, на основе изменения уровня принимаемого сигнала при обнаружении поля L-STF и поля L-LTF после интервала без сигнала. Поэтому, как в примере, показанном на фиг. 10, благодаря присутствию интервала без сигнала между передачами сигналов межканальной настройки, такое устройство беспроводной связи может также правильно обнаружить и детектировать преамбулу и сигнал межканальной настройки.
Отметим, что в канале управления сигнал межканальной настройки можно передавать непрерывно, не вставляя интервал без сигнала между передачами этого сигнала межканальной настройки, либо сигнал межканальной настройки можно передавать через регулярные интервалы или через нерегулярные интервалы, вставляя интервалы без сигнала.
Как описано выше, благодаря многократной передаче сигнала межканальной настройки, многократно содержащего часть информации заголовка, по каналу управления, иными словами, благодаря передаче передаваемого кадра, непрерывно содержащего несколько сигналов межканальной настройки, даже то устройство беспроводной связи, которое принимает часть передаваемого кадра, может получить часть информации заголовка или другую подобную информацию.
Таким образом, поскольку устройство беспроводной связи, принимающее сигнал межканальной настройки, может распознать ситуацию использования тракта передачи радиосигнала, т.е. такие параметры, как, например, продолжительность передаваемого кадра и атрибут этого передаваемого кадра, можно осуществлять связь более эффективно.
Далее, на фиг. 10 был показан пример, в котором агрегирование осуществляется по четырем частотным каналам, иными словами, пример, в котором используются четыре частотных канала. Однако, здесь может быть любое число частотных каналов, и несколько произвольных частотных каналов могут быть агрегированы для использования в качестве одного частотного канала. В этом случае ширина полосы частот канала управления предпочтительно не больше ширины полосы каждого из частотных каналов, в которых передают другие данные (блоки MPDU).
Далее, например, как показано на фиг. 11, частотный канал, используемый в качестве канала управления, может быть сдвинут (изменен) во времени.
Отметим, что на фиг. 10, символы “Preamble” обозначают преамбулу, а символы с “MPDU-1” по “MPDU-12” обозначают блоки MPDU. Далее, символы “InterTF” обозначают сигнал межканальной настройки. В последующем описании блоки MPDU, обозначенные соответствующими символами с “MPDU-1” по “MPDU-12”, будут также называться просто блоки с MPDU-1 по MPDU-12.
В примере, показанном на фиг. 11, передаваемый кадр, содержащий блоки MPDU и сигнал межканальной настройки, передают с использованием четырех частотных каналов.
В частности, в примере, обозначенном стрелкой Q51, блок MPDU-1 передают с использованием первого частотного канала, а блок MPDU-4 передают с использованием четвертого частотного канала. В частности, блок MPDU-1 передают в течение всей продолжительности передаваемого кадра в первом частотном канале.
Далее, в таком состоянии, во втором частотном канале, блок MPDU-2 передают в первой половине передаваемого кадра, а сигнал межканальной настройки передают время от времени и многократно во второй половине передаваемого кадра.
Кроме того, в третьем частотном канале, сигнал межканальной настройки передают время от времени и многократно в первой половине передаваемого кадра, а блок MPDU-3 передают во второй половине передаваемого кадра.
Поэтому, в этом примере, третий частотный канал устанавливают в качестве канала управления в первой половине передаваемого кадра, и сигнал межканальной настройки многократно передают в третьем частотном канале. В этом случае, во втором частотном канале, который не установлен в качестве канала управления, передают блок MPDU-2, представляющий собой передаваемые данные.
Далее, во второй половине передаваемого кадра канал управления переключают (сдвигают) из третьего частотного канала во второй частотный канал, и сигнал межканальной настройки многократно передают во втором частотном канале. В этом случае, в третьем частотном канале, который более не является каналом управления, передают блок MPDU-3.
Если частотный канал, установленный в качестве канала управления, сдвигают во времени, частотный канал, который установлен в качестве канала управления в определенном промежутке времени, имеет интервал, в каком передают сигнал межканальной настройки, и интервал, в котором передают блок MPDU. Иными словами, сигнал межканальной настройки передают в промежутке времени прежде или после передачи блока MPDU.
При таком подходе, сдвигая частотный канал (частотный диапазон), установленный в качестве канала управления, можно сообщить большему числу единиц устройств беспроводной связи о ситуации использования тракта передачи радиосигнала.
Здесь, например, предполагается, что имеется единица устройства беспроводной связи, которое не может принимать сигнал в третьем частотном канале, но может принимать сигнал во втором частотном канале.
В этом случае, такое устройство беспроводной связи не может принять сигнал межканальной настройки, передаваемый по третьему частотному каналу, который установлен в качестве канала управления, в первой половине передаваемого кадра. Однако, в промежутке времени, когда передают вторую половину передаваемого кадра, поскольку рассматриваемая единица устройства беспроводной связи может принять сигнал по второму частотному каналу, который теперь установлен в качестве канала управления, иными словами, сигнал межканальной настройки, эта единица устройства беспроводной связи может распознать ситуацию использования тракта передачи радиосигнала.
Далее, в примере, обозначенном стрелкой Q52, все частотные каналы, в которых передают блоки MPDU, являющиеся передаваемыми данными, используются в качестве канала управления, а сигнал межканальной настройки распределяют вдоль оси времени и передают с использованием этих частотных каналов.
Иными словами, в этом примере, предполагается, что четыре частотных канала последовательно используются в качестве канала управления.
В частности, в первый момент времени третий частотный канал устанавливают в качестве канала управления, и передают сигнал межканальной настройки в этом третьем частотном канале, и, в следующий момент времени передают сигнал межканальной настройки во втором частотном канале.
Далее, в последующие промежутки времени, сигнал межканальной настройки передают в первом частотном канале, и, в последнем промежутке времени сигнал межканальной настройки передают в четвертом частотном канале.
Поэтому, в первом частотном канале, блок MPDU-1 передают сразу же после начала передачи передаваемого кадра, затем, когда первый частотный канал становится каналом управления, сигнал межканальной настройки передают многократно, и после этого, когда первый частотный канал более не является каналом управления, передают блок MPDU-5.
Далее, во втором частотном канале, после передачи блока MPDU-2 этот второй частотный канал устанавливают в качестве канала управления, и многократно передают сигнал межканальной настройки, а после этого, когда второй частотный канал более не является каналом управления, передают блок MPDU-6. В третьем частотном канале, этот третий частотный канал устанавливают в качестве канала управления сразу же после начала передачи передаваемого кадра, и передают сигнал межканальной настройки, а после этого, когда третий частотный канал более не является каналом управления, передают блок MPDU-3.
Кроме того, в четвертом частотном канале, когда последовательно передадут блок MPDU-4 и блок MPDU-7, после этого четвертый частотный канал устанавливают в качестве канала управления, и многократно передают сигнал межканальной настройки до момента завершения передачи передаваемого кадра.
Иными словами, в этом примере, от момента времени передачи головной части передаваемого кадра и до момента времени завершения передачи передаваемого кадра соответствующие частотные каналы, а именно третий частотный канал, второй частотный канал, первый частотный канал и четвертый частотный канал, последовательно используют в качестве канала управления. Тогда, сигнал межканальной настройки передают в этих каналах управления.
Далее, в примере, обозначенном стрелкой Q53, когда несколько частотных каналов используют в качестве канала управления, блок MPDU конфигурирован посредством использования нескольких частотных каналов на некоторых интервалах. Иными словами, несколько частотных каналов объединяют и используют в качестве широкополосного частотного канала. Далее, сигнал межканальной настройки передают в индивидуальных частотных каналах между блоками MPDU в нескольких частотных каналах.
В частности, в этом примере, вслед за заданной преамбулой, блок MPDU-1 передают с использованием четырех частотных каналов с первого по четвертый частотные каналы, которые агрегированы для использования в качестве одного широкополосного частотного канала. Иными словами, блок MPDU-1 передают с использованием частотных каналов с первого по четвертый.
Когда блок MPDU-1 передан, в состоянии, где блок MPDU-2 передают с использованием частотных каналов со второго по четвертый, первый частотный канал используется в качестве канала управления, и многократно передают сигнал межканальной настройки в этом первом частотном канале.
Далее, после этого передают блок MPDU-5 с использованием первого частотного канала, передают блок MPDU-3 с использованием третьего и четвертого частотных каналов, а сигнал межканальной настройки многократно передают с использованием второго частотного канала в качестве канала управления.
Далее, в период времени, когда завершена передача блока MPDU-3, непрерывно передают блок MPDU-5 в первом частотном канале, и когда передача блока MPDU-5 будет завершена, после этого передают блок MPDU-7 в первом частотном канале.
Далее, с момента, когда передача блока MPDU-3 завершена, передают блок MPDU-6 во втором частотном канале, передают блок MPDU-4 в четвертом частотном канале и многократно передают сигнал межканальной настройки с использованием третьего частотного канала в качестве канала управления. Отметим, что также можно предотвратить передачу сигнала межканальной настройки в некоторых интервалах времени, таких как интервал на концевом участке передаваемого кадра.
Также, в примере, обозначенном стрелкой Q53, канал управления сдвигают последовательно от первого частотного канала ко второму частотному каналу и затем к третьему частотному каналу.
Далее, как обозначено стрелкой Q54, несколько интервалов передаваемого кадра, отличающихся один от другого, могут быть использованы в качестве канала управления в одном частотном канале.
В этом примере, после преамбулы передают блоки с MPDU-1 по MPDU-4 соответственно в частотных каналах с первого по четвертый.
Далее, когда передача блока MPDU-1 завершена, первый частотный канал устанавливают в качестве канала управления, и передают сигнал межканальной настройки в этом первом частотном канале.
Затем, поскольку передача блока MPDU-2 завершается в момент, когда завершается передача сигнала межканальной настройки, второй частотный канал устанавливают в качестве канала управления, и передают сигнал межканальной настройки в качестве второго частотного канала. В этот момент начинается передача блока MPDU-5 в первом частотном канале.
В дополнение к этому, поскольку передача блока MPDU-3 завершается в момент, когда завершается передача сигнала межканальной настройки во втором частотном канале, устанавливают третий частотный канал в качестве канала управления, и передают сигнал межканальной настройки в этом третьем частотном канале. В этот момент начинается передача блока MPDU-6 во втором частотном канале.
Далее, поскольку передача блока MPDU-5 завершается в момент времени, когда завершается передача сигнала межканальной настройки в третьем частотном канале, первый частотный канал устанавливают в качестве канала управления, и передают сигнал межканальной настройки в первом частотном канале. В этот момент начинается передача блока MPDU-7 в третьем частотном канале, и когда завершается передача блока MPDU-4 завершается во время передачи сигнала межканальной настройки в первом частотном канале, начинается передача блока MPDU-8 в четвертом частотном канале.
Поскольку передача блока MPDU-6 завершается во время, когда завершается передача сигнала межканальной настройки в первом частотном канале, второй частотный канал устанавливают в качестве канала управления, и передают сигнал межканальной настройки во втором частотном канале. В этот момент начинается передача блока MPDU-9 в первом частотном канале.
Дополнительно, поскольку передача блока MPDU-7 завершается в момент времени, когда завершается передача сигнала межканальной настройки во втором частотном канале, устанавливают третий частотный канал в качестве канал управления, и передают сигнал межканальной настройки в третьем частотном канале. В этот момент начинается передача блока MPDU-10 во втором частотном канале.
Дополнительно, когда завершается передача блока MPDU-8 в четвертом частотном канале, передача блока MPDU-12 начинается вслед за передачей блока MPDU-8, и когда завершается передача сигнала межканальной настройки в третьем частотном канале, после этого передают блок MPDU-11 в третьем частотном канале.
В этом примере, для всего частотного диапазона частотные каналы с первого по третий последовательно и многократно устанавливают в качестве канала управления. Иными словами, когда третий частотный канал установлен в качестве канала управления, после него снова устанавливают в качестве канала управления первый частотный канал.
Дополнительно, когда, например, внимание сфокусировано на первом частотном канале, состояние, в котором первый частотный канал является каналом управления, и состояние, в котором первый частотный канал не является каналом управления, повторяются поочередно, так что первый частотный канал устанавливают в качестве канала управления после передачи блока MPDU-1, и далее, после этого, первый частотный канал снова перестает быть каналом управления, и передают блок MPDU-5. Иными словами, сигнал межканальной настройки передают в первом частотном канале в момент времени прежде передачи передаваемых данных (блок MPDU) и в момент времени после передачи передаваемых данных.
Как описано выше, имеются разнообразные вариации способа передачи сигнала межканальной настройки, иными словами, способа выбора канала управления. Может быть использована любая конфигурация передачи сигнала межканальной настройки, если несколько сигналов межканальной настройки передают через регулярные интервалы или нерегулярные интервалы по оси времени.
Иными словами, несколько сигналов межканальной настройки передают через регулярные интервалы или через нерегулярные интервалы по оси времени, и в каждый момент времени, когда передают сигнал межканальной настройки, необходимо только, чтобы сигнал межканальной настройки передавали с использованием по меньшей мере одного частотного канала из совокупности нескольких частотных каналов.
Например, если сфокусировать внимание на одной единице устройства 11 беспроводной связи, в этой единице устройства 11 беспроводной связи, блок MPDU, где находятся передаваемые данные, передают после передачи сигнала преамбулы по меньшей мере в одном или нескольких частотных каналах из совокупности нескольких частотных каналов. Далее, в этой единице устройства 11 беспроводной связи, во время передачи передаваемых данных, иными словами, в течение периода времени передачи, один или несколько частотных каналов из совокупности описанных выше нескольких частотных каналов устанавливают в качестве канала управления, и несколько сигналов межканальной настройки передают с использованием канала управления после передачи сигнала преамбулы.
Отметим, что поскольку сигнал межканальной настройки передают многократно, ширина полосы частот канала управления, используемого для передачи сигнала межканальной настройки, может быть не больше ширины полосы частотного канала, в котором передают блок MPDU, представляющий собой передаваемые данные.
Пример конфигурации информации сигнала межканальной настройки
Пример конфигурации информации сигнала межканальной настройки (Inter-SIG), к которому применяется предлагаемая технология, будет описан далее.
Например, информация сигнала межканальной настройки конфигурирована, как показано на фиг. 12.
В примере, иллюстрируемом на фиг. 12, информация сигнала межканальной настройки содержит область, конфигурированную с таким же сигналом, как сигнал, соответствующий сигнальной информации (L-SIG), в известной технике и обозначенную стрелкой Q61, область Inter-SIG_1, обозначенную стрелкой Q62, и область Inter-SIG_2, обозначенную стрелкой Q63. Отметим, что конфигурация информации сигнала межканальной настройки не исчерпывается конфигурацией, показанной на фиг. 12, и может быть любой.
Область информации сигнала (L-SIG), обозначенная стрелкой Q61, может иметь такую же конфигурацию, как битовая структура, например, известной информации L-SIG, используемой в технике. Здесь битовая структура рассматриваемой области информации сигнала, обозначенной стрелкой Q61, является такой же, как битовая структура известной информации L-SIG.
Иными словами, область сигнальной информации (L-SIG), обозначенная стрелкой Q61, содержит информацию о частоте передачи данных (Rate), обозначающую скорость (частоту) передачи передаваемых данных, поле резерва (Reserved (R)), представляющее собой зарезервированную область, информация о длине (Length) секции данных, указывающую параметр Remaining Duration, представляющий собой оставшуюся продолжительность этого передаваемого кадра, и информацию четности (parity (P)).
В частности, информация о длине секции данных представляет собой информацию относительно периода времени передачи передаваемых данных, иными словами, периода времени передачи передаваемого кадра, содержащего передаваемые данные и сигнал межканальной настройки, который должен быть передан одной единицей устройства беспроводной связи. Можно установить информацию вектора распределения сети (network allocation vector (NAV)), обозначающую период времени, в течение которых передача собственного сигнала запрещена, на основе указанной информации о длине секции данных.
Дополнительно, область Inter-SIG_1, обозначенная стрелкой Q62, содержит информацию карты каналов, обозначенную символами “Using Frequency Channel Map”, информацию цвета набора BSS, обозначенную символами “BSS Color”, уровень управления мощностью передачи, обозначенный символами “TPC Level”, параметры для применения к технологии пространственного повторного использования, обозначенные символами “Spatial reuse”, и информацию, указывающую схему модуляции и схему кодирования для передаваемого кадра (информация схемы модуляции и кодирования), обозначенную символами “MCS”.
Информация карты каналов представляет собой информацию относительно частотных каналов, которые должны быть использованы для передачи передаваемых данных (блоков MPDU). Более конкретно, информация карты каналов представляет собой информацию, обозначающую отображение частотных каналов, которые должны быть использованы, для последовательности передач данных, иными словами, информацию, обозначающую ситуацию использования тракта передачи радиосигнала, такую как информация, обозначающая, какого рода частотные каналы существуют, и какого рода передаваемые данные передают в каждом частотном канале. Поэтому, обращаясь к этой информации карты каналов, каждая единица устройства беспроводной связи может распознать ситуацию использования тракта передачи радиосигнала (частотного диапазона), такую как, какого рода частотные каналы существуют, и передают ли передаваемые данные в каждом частотном канале.
Дополнительно, информация цвета набора BSS представляет собой информацию для идентификации набора BSS, которому принадлежит единица устройства, передающая сигнал межканальной настройки, содержащий указанную информацию сигнала межканальной настройки, иными словами, единица устройства источника передачи сигнала, и уровень управления мощностью передачи (TPC Level) представляет собой информацию о мощности передачи, указывающую мощность передачи передаваемого кадра.
Отметим, что в составе области Inter-SIG_1, обозначенной стрелкой Q62, например, информация цвета набора BSS и параметры пространственного повторного использования (Spatial Reuse) для применения к технологии пространственного повторного использования, информация (MCS), обозначающая схему модуляции и схему кодирования, и другая подобная информация представляют собой информацию заголовка преамбулы, более конкретно, информация, входящая в состав поля HE-SIG-A.
Далее, область Inter-SIG_2, обозначенная стрелкой Q63, содержит указание уровня управления чувствительностью приема (DSC Level), представляющую собой информацию, указывающую чувствительность приема передаваемого кадра, информацию части адреса, обозначающую единицу устройства беспроводной связи, являющейся источником передачи или получателем передаваемого кадра (AID12), контрольный код для обнаружения ошибок (CRC) для информации сигнала межканальной настройки, концевой бит (Tail bit), обозначающий конец и другую подобную информацию.
Отметим, что информация (параметры), описываемая в составе информации сигнала межканальной настройки, не исчерпывается информацией, показанной на фиг. 12, и может представлять собой какую-либо другую информацию. Иными словами, к информации, показанной на фиг. 12, может быть добавлена какая-либо другая информация, либо часть этой информации, показанной на фиг. 12, может быть исключена. В частности, в дополнение к информации, иллюстрируемой, например, на фиг. 12, в информацию сигнала межканальной настройки может быть также включен идентификатор, обозначающий типа кадра (тип) для передаваемого кадра, такого как управляющий кадр или другой подобный кадр, в котором передают сигнал межканальной настройки, и кадр действия для обмена параметрами.
Повышение эффективности связи с использованием предлагаемой технологии
Впрочем, если передача сигнала межканальной настройки не производится, как в предлагаемой технологии, если часть информации заголовка передаваемого кадра не может быть правильно принята, эффективность передачи деградирует из-за повторной передачи передаваемого кадра.
В частности, предположим, например, что точка AP1 доступа, иллюстрируемая на фиг. 1, передает передаваемый кадр устройству STA0 беспроводной связи, а точка AP2 доступа, иллюстрируемая на фиг. 1, в то же самое время передает передаваемый кадр устройству STA2 беспроводной связи.
Здесь передаваемые кадры, которые должны быть переданы точкой AP1 доступа и точкой AP2 доступа, представляет собой кадры, имеющие типовую конфигурацию, в которую не вставлен сигнал межканальной настройки.
В таком случае, например, как показано на фиг. 13, если информация заголовка передаваемого кадра не может быть принята правильно, эффективность передачи (эффективность связи) деградирует из-за повторной передачи указанного передаваемого кадра.
В примере, иллюстрируемом на фиг. 13, в средней части передачи передаваемого кадра FL31, адресованного устройству STA0 беспроводной связи, посредством точки AP1 доступа из состава собственного набора BSS1, точка AP2 доступа из состава набора OBSS2 передает передаваемый кадр FL32, адресованный устройству STA2 беспроводной связи.
Здесь, поскольку устройство STA0 беспроводной связи может правильно принять передаваемый кадр FL31, это устройство STA0 беспроводной связи передает кадр FL33 квитанции ACK, указывающий, что передаваемый кадр FL31 может быть принят, точке AP1 доступа.
Однако, этот кадр FL33 квитанции ACK создает помехи (конфликт), так что устройство STA2 беспроводной связи не может правильно принять передаваемый кадр FL32, что приводит к возникновению ошибки связи. Устройство STA2 беспроводной связи передает кадр FL34 квитанции ACK, указывающий только тот блок MPDU передаваемого кадра FL32, который может быть правильно принят, точке AP2 доступа.
Далее, когда передаваемый кадр FL35, адресованный устройству STA0 беспроводной связи, передают от точки AP1 доступа во время передачи кадра FL34 квитанции ACK, в устройстве STA0 беспроводной связи возникает ошибка связи из-за интерференции (взаимных помех) между этим передаваемым кадром FL35 и кадр FL34 квитанции ACK. Иными словами, в устройстве STA0 беспроводной связи, передаваемый кадр FL35 не может быть принят правильно. Устройство STA0 беспроводной связи передает кадр FL36 квитанции ACK, указывающий только блок MPDU передаваемого кадра FL35, который может быть принят правильно, точке AP1 доступа.
Далее, когда точка AP2 доступа повторно передает передаваемый кадр FL37, соответствующий блоку MPDU из состава передаваемого кадра FL32, который не может быть принят правильно, в ответ на кадр FL34 квитанции, в устройстве STA2 беспроводной связи возникает ошибка связи из-за интерференции (взаимных помех) между этим передаваемым кадром FL37 и кадром FL36 квитанции ACK. Иными словами, в устройстве STA2 беспроводной связи, передаваемый кадр FL37 не может быть принят правильно.
При таком подходе, в примере, иллюстрируемом на фиг. 13, в средней части передачи от точки AP1 доступа из состава набора BSS1 к устройству STA0 беспроводной связи, также осуществляется передача от точки AP2 доступа из состава близлежащего набора OBSS2 к устройству STA2 беспроводной связи. Далее, тогда как каждый из других кадров квитанции ACK создает ошибку связи, поскольку при происходящей после такой ошибки повторной передаче передаваемого кадра управление мощностью передачи не осуществляется, многократно происходят конфликты сигналов, что ведет к снижению эффективности связи.
В передаваемом кадре, имеющем типовую конфигурацию, такая информация, как информация цвета набора BSS для идентификации набора BSS, уровень управления мощностью передачи (TPC Level) и параметры пространственного повторного использования (Spatial reuse) для применения к технологии усовершенствованного пространственного повторного использования не могут быть получены в средней части передаваемого кадра. Поэтому, в случае возникновения конфликта сигналов, после повторной передачи и после возвращения кадра ACK квитанции, управление мощностью передачи не может быть произведено, так что имеет место ситуация, в которой конфликт сигналов возникает снова и снова.
В отличие от этого, предположим, например, что точка AP1 доступа, показанная на фиг. 1, передает передаваемый кадр устройству STA0 беспроводной связи, а точка AP2 доступа, показанная на фиг. 1, передает передаваемый кадр устройству STA2 беспроводной связи в то же самое время.
В таком случае, согласно предлагаемой технологии, сигнал межканальной настройки, показанный на фиг. 10 и фиг. 11, включают в состав по меньшей мере одного из сигналов соответствующих частотных каналов в передаваемом кадре. В таком состоянии, за счет осуществления управления мощностью передачи передаваемого кадра с использованием информации, полученной из сигнала межканальной настройки, и передачи сигналов (передаваемого кадра) с использованием технологии усовершенствованного пространственного повторного использования, можно не допустить возникновения конфликта сигналов, так что можно осуществлять связь более эффективно.
Пояснение процедуры передачи
Далее будет описана работа устройства 11 беспроводной связи.
Сначала будет описана процедура передачи, выполняемая, когда устройство 11 беспроводной связи передает передаваемый кадр. Иными словами, процедура передачи, осуществляемая устройством 11 беспроводной связи, будет описана ниже со ссылками на логическую схему, представленную на фиг. 14.
На этапе S11, интерфейс 51 принимает передаваемые данные, поступающие от модуля 23 управления оборудованием.
Например, если устройство 11 беспроводной связи передает передаваемые данные другим единицам устройств беспроводной связи, передаваемые данные, введенные прикладной программой или из другого подобного источника, поступают от модуля 23 управления оборудованием в буфер 52 передачи через интерфейс 51 модуля 25 беспроводной связи.
На этапе S12, модуль 53 управления сетью связи получает информацию относительно устройства беспроводной связи, находящегося на приемной стороне.
Например, если передаваемые данные поступают в буфер 52 передачи, в то же самое время информация об адресате, обозначающая адресата передаваемых данных, информация о партнере по связи относительно партнера устройства 11 беспроводной связи по связи, информация о формате данных, обозначающая формат передаваемых данных, и другая подобная информация поступает из модуля 23 управления оборудованием в модуль 53 управления сетью связи через интерфейс 51.
Отметим, что информация о партнере по связи представляет собой информацию относительно единицы устройства беспроводной связи, которая является адресатом, и на основе этой информации о партнере по связи можно, например, определить, какого рода должна быть конфигурация передаваемого кадра, например, такого как передаваемый кадр, имеющий конфигурацию, иллюстрируемую на фиг. 10, чтобы этот кадр мог быть принят единицей устройства беспроводной связи, которая становится партнером по связи.
Модуль 53 управления сетью связи получает информацию об адресате, информацию о партнере по связи и информация о формате данных, поступающую указанным образом, и передает информацию этих типов в модуль 54 построения передаваемого кадра и в модуль 55 управления беспроводной связью по мере необходимости. Далее, модуль 55 управления беспроводной связью передает необходимую информацию в модуль 56 генерирования информации заголовка, модуль 57 генерирования преамбулы, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки, модуль 59 управления мощностью передачи и в другие подобные модули на основе информации об адресате, информации о партнере по связи и информации о формате данных, поступающей от модуля 53 управления сетью связи.
Модуль 54 построения передаваемого кадра строит (генерирует) данные в единицах блоков MPDU (в дальнейшем также будут называться данными блоков MPDU) из передаваемых данных, находящихся в буфере 52 передачи, с использованием информации, поступающей от модуля 53 управления сетью связи по мере необходимости, и передает данные блоков MPDU в модуль 60 выполнения радиопередач. Иными словами, передаваемые данные сохраняют в форме блоков MPDU и передают в модуль 60 выполнения радиопередач.
В этом случае, например, модуль 54 построения передаваемого кадра генерирует информацию MAC-заголовка для заголовка данных блоков MPDU на основе информации об адресате и информации о формате данных, поступающей от модуля 53 управления сетью связи. В частности, например, адресную информацию, входящую в состав информации MAC-заголовка, генерируют на основе информации об адресате.
Такие типы данных блоков MPDU, соответствующие блокам MPDU-1 и MPDU-2, показаны, например, на фиг. 10 и фиг. 11. Отметим, что модуль 54 построения передаваемого кадра также генерирует разделительную информацию по мере необходимости, равно как и данные блоков MPDU, и передает эту разделительную информацию в модуль 60 выполнения радиопередач.
На этапе S13, модуль 55 управления беспроводной связью получает информацию относительно частотного канала, который может быть использован для беспроводной связи.
Например, модуль 55 управления беспроводной связью получает информацию о ширине полосы частот, указывающую ширину полосы частот принимаемого кадра и информацию о числе пространственно мультиплексируемых потоков, поступающую от модуля 67 анализатора информации заголовка, и информацию для генерирования информации карты каналов, поступающую от модуля 53 управления сетью связи, в качестве информации относительно частотного канала, который может быть использован для беспроводной связи. Здесь информацию о ширине полосы частот и информацию о числе пространственно мультиплексируемых потоков относительно принимаемого кадра считывают из преамбулы принимаемого кадра, детектируемой модулем 66 обнаружения преамбулы.
В дополнение к этому, например, при обнаружении сигнала межканальной настройки из принимаемого кадра, информация карты каналов или другая подобная информация, считываемая из сигнала межканальной настройки, может быть получена в качестве информации относительно частотного канала, который может быть использован для беспроводной связи.
Например, модуль 55 управления беспроводной связью может определять ситуацию использования тракта передачи радиосигнала (полоса частот), такую как то, какого рода частотный канал существует в качестве полосы частот (частотного канала), которая может быть использована для беспроводной связи, и то, какой частотный канал доступен, иными словами, доступным является канал, который не используется для передачи передаваемого кадра, что можно определить с применением информации карты каналов, или подобный канал.
Поэтому, модуль 55 управления беспроводной связью может определять доступные каналы, представляющие собой частотные каналы, которые могут быть использованы собственно устройством, на основе информации карты каналов или другой подобной информации, и может управлять передачей собственного сигнала (передаваемого кадра) с использованием некоторых определенных доступных каналов.
На этапе S14, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, имеется ли частотный канал (полоса частот), который является доступным каналом из совокупности полос частот тракта передачи радиосигнала, на основе полученной в ходе процедуры на этапе S13 информации относительно частотного канала, который может быть использован.
Если на этапе S14 определено, что нет доступного канала, поскольку все частотные каналы использованы, и невозможно передать свой собственный передаваемый кадр, работа возвращается к этапу S13, и повторно осуществляется описанная выше процедура.
В отличие от этого, если на этапе S14 определено, что доступный канал имеется, на этапе S15 модуль 55 управления беспроводной связью устанавливает ширину канала, который будет использовать, и канал передаваемого кадра.
Иными словами, модуль 55 управления беспроводной связью выбирает частотный канал, который будет использован для передачи передаваемого кадра, иными словами, частотный канал для использования собственно устройством, из совокупности доступных каналов. Далее, модуль 55 управления беспроводной связью устанавливает ширину полосы частот, используемой для передачи передаваемого кадра, иными словами, следует ли объединять частотные каналы, как много частотных каналов следует объединить, и т.д.
Например, здесь ширину канала (ширину полосы частот) и частотный канал, который должен быть использован для передачи передаваемого кадра, определяют на основе адресата передачи передаваемого кадра, иными словами, сочетания частотного канала, который может быть использован устройством беспроводной связи, принимающим передаваемый кадр, и частотного канала, который не используется другими устройствами беспроводной связи в настоящий момент, в соответствии с заданным алгоритмом.
Таким образом, например, как в примере, показанном на фиг. 10 и фиг. 11, какой именно частотный канал используется и как этот частотный канал используется, определено так, что два частотных канала с шириной полосы частот по 20 МГц каждый объединены для использования в качестве широкополосного канала с шириной полосы частот 40 МГц.
На этапе S16, модуль 56 генерирования информации заголовка устанавливает параметры информации заголовка на основе информации, поступающей от модуля 54 построения передаваемого кадра, информации, поступающей от модуля 55 управления беспроводной связью, или другой подобной информации.
Иными словами, модуль 56 генерирования информации заголовка генерирует поле L-SIG, имеющее конфигурацию, показанную, например, на фиг. 6, копирует это поле L-SIG для установления поля RL-SIG, и далее генерирует поле HE-SIG-A, имеющее конфигурацию, иллюстрируемую, например, на фиг. 7, и затем передает эти виды информации в модуль 57 генерирования преамбулы. Далее, модуль 56 генерирования информации заголовка генерирует такую информацию, как поле L-STF, поле L-LTF, поле HE-STF и поле HE-LTF, на основе информации, поступающей от модуля 55 управления беспроводной связью, или другой подобной информации и передает эти виды информации в модуль 57 генерирования преамбулы.
Затем модуль 57 генерирования преамбулы генерирует преамбулу для каждого частотного канала, который должен быть использован для передачи передаваемого кадра, с использованием информации, поступающей от модуля 55 управления беспроводной связью, по мере необходимости, равно как информации, поступающей от модуля 56 генерирования информации заголовка, и передает сформированную преамбулу в модуль 60 выполнения радиопередач. Таким образом, генерируют преамбулу (сигнал преамбулы), имеющую показанную на фиг. 10 конфигурацию, в которой последовательно расположены, например, поле L-STF, поле L-LTF, поле L-SIG, поле RL-SIG, поле HE-SIG-A, поле HE-STF и заданное число полей HE-LTF.
Далее, модуль 57 генерирования преамбулы передает часть или всю информацию, используемую для генерирования преамбулы, в модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки.
На этапе S17, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, следует ли передать сигнал межканальной настройки.
Например, если вокруг рассматриваемого устройства существует набор OBSS, который накладывается на собственный набор BSS для этого устройства, что определяют на основе информации цвета набора BSS или другой подобной информации, включенной в состав информации заголовка принимаемого кадра, поступающей от модуля 67 анализатора информации заголовка, иными словами, если обнаружен принимаемый кадр от набора OBSS, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, что следует передать сигнал межканальной настройки.
Далее, например, также можно определить, что следует передать сигнал межканальной настройки, если передаваемые данные (блоки MPDU) передают в нескольких частотных каналах, иными словами, если несколько частотных каналов используются самим устройством 11 беспроводной связи, либо устройством 11 беспроводной связи и другими устройствами беспроводной связи. В этом случае, совокупность примеров ситуации, в которой используются несколько частотных каналов, может содержать случай, в котором, например, каждый сегмент передаваемых данных (блок MPDU) передают посредством каждого из нескольких частотных каналов, или случай, в котором несколько частотных каналов объединены для установления по меньшей мере одного широкополосного частотного канала, и передаваемые данные передают в этом одном широкополосном частотном канале.
Если на этапе S17 определено, что сигнал межканальной настройки передавать не нужно, операции этапов с S18 по S20 пропускают, и процедура переходит к этапу S21.
Напротив, если на этапе S17 определено, что нужно передать сигнал межканальной настройки, на этапе S18, модуль 55 управления беспроводной связью устанавливает частотный канал, который нужно использовать для передачи сигнала межканальной настройки.
Например, модуль 55 управления беспроводной связью выбирает по меньшей мере один из частотных каналов, которые определены в качестве доступных каналов в результате операции на этапе S14, в качестве частотного канала для использования для передачи сигнала межканальной настройки, иными словами, при установлении результата на этапе S15 учитывают канал управления. В этом случае, например, как показано на фиг. 11, если переключать время от времени канал управления, выбирают несколько частотных каналов в качестве канала управления.
На этапе S19, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки устанавливает параметры (информацию), входящие в состав информации сигнала межканальной настройки (Inter-SIG), под управлением со стороны модуля 55 управления беспроводной связью. Иными словами, определяют, например, какого рода параметры, такие как разного рода параметры (информация), показанные на фиг. 12, включены в состав информации сигнала межканальной настройки.
На этапе S20, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки устанавливают интервал передачи и конфигурацию (схему) передачи сигнала межканальной настройки под управлением со стороны модуля 55 управления беспроводной связью.
Иными словами, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки определяет продолжительность периода времени от момента передачи заданного сигнала межканальной настройки до момента передачи следующего сигнала межканальной настройки в качестве интервала передачи. Иными словами, сигнал межканальной настройки можно передать через нерегулярные интервалы.
Далее, как в примере, показанном, например, на фиг. 11, если канал управления изменяется время от времени, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки определяет схему изменения этого канала в качестве конфигурации (схемы) передачи, учитывая результат установления на этапе S15.
В случае выполнения операции на этапе S20 или в случае, если на этапе S17 определено, что сигнал межканальной настройки передавать не следует, осуществляют операцию на этапе S21.
На этапе S21, модуль 59 управления мощностью передачи определяет, следует ли регулировать мощность передачи на основе принимаемой мощности для принимаемого кадра, принятого устройством 11 беспроводной связи и поступившего от модуля 63 процессора радиоприема через модуль 64 управления порогом обнаружения, информации цвета набора BSS, считываемой из преамбулы, или другой подобной информации, принятого кадра, либо другой подобной информации. Иными словами, модуль определяет, нужно ли регулировать мощность передачи передаваемого кадра.
В частности, например, если обнаружен принятый кадр из набора OBSS, принимаемая мощность которого не меньше заданной принимаемой мощности, определяют, что необходимо регулировать мощность передачи передаваемого кадра.
На этапе S21, если определено, что регулировать мощность передачи не нужно, операцию на этапе S22 не выполняют, тогда процедура переходит к этапу S23. В этом случае, например, передачу передаваемого кадра осуществляют при величине мощности передачи, выбранной заранее.
Напротив, если на этапе S21 определено, что нужно регулировать мощность передачи, на этапе S22, модуль 59 управления мощностью передачи осуществляют управление (регулирование) мощности передачи передаваемого кадра путем установления величины мощности передачи передаваемого кадра.
Например, модуль 59 управления мощностью передачи определяет мощность передачи передаваемого кадра на основе принимаемой мощности, или другой подобной характеристики, принимаемого кадра, принятого устройством 11 беспроводной связи и поступившего от модуля 63 процессора радиоприема через модуль 64 управления порогом обнаружения. Здесь принимаемая мощность принятого кадра представляет собой принимаемую мощность, обозначенную, например, информацией о принимаемой напряженности поля, полученной на этапе S61, показанном на фиг. 15, который будет описан позднее.
В дополнение к этому, например, мощность передачи передаваемого кадра может быть определена на основе информации цвета набора BSS, уровня управления мощностью передачи (TPC Level), уровня управления чувствительностью приема (DSC Level) или другой подобной информации, считываемой из сигнала межканальной настройки из состава принятого кадра.
В этом случае, например, можно установить мощность передачи собственного передаваемого кадра таким образом, чтобы не оказать нежелательного воздействия на связь в наборе OBSS, со стороны рассматриваемого набора BSS, к которому принадлежит единица устройства источника передачи принятого кадра, обозначенного информацией цвета набора BSS, и принимаемой мощности принятого кадра.
Если величина мощности передачи установлена в ходе операции на этапе S22, или на этапе S21 определено, что не нужно регулировать мощность передачи, осуществляют операцию на этапе S23.
Иными словами, на этапе S23, модуль 55 управления беспроводной связью получает информацию вектора NAV, указывающую период, в течение которого передача сигнала для собственного набора BSS запрещена, иными словами, период, в течение которого передаваемый кадр не может быть передан.
В частности, когда передаваемый кадр, который был передан от других устройств беспроводной связи, принят в качестве принимаемого кадра устройством 11 беспроводной связи, можно получить информацию цвета набора BSS, сохраняемую в преамбуле, из сигнала межканальной настройки из состава принятого кадра.
Иными словами, модуль 55 управления беспроводной связью может определять, является ли принятый кадр сигналом из рассматриваемого набора BSS или сигналом из набора OBSS, на основе информации цвета набора BSS, сохраняемой в составе информации заголовка или информации сигнала межканальной настройки, поступающей от модуля 67 анализатора информации заголовка.
Далее, если принимаемый кадр представляет собой сигнал от рассматриваемого набора BSS, модуль 55 управления беспроводной связью может определять момент времени, в который передача данных блоков MPDU, иными словами, принимаемого кадра завершена, и далее, момент времени для приема кадра ACK квитанции, на основе информации о продолжительности (Duration), сохраняемой в составе информации MAC-заголовка для данных блоков MPDU, выделяемых из принятого кадра, и поступающей от модуля 68 построения принимаемых данных через модуль 53 управления сетью связи.
На основе результатов спецификации момента времени, когда завершается передача принятого кадра, модуль 55 управления беспроводной связью генерирует информацию вектора NAV, указывающую период времени, требуемый, чтобы позволить собственному устройству начать передачу передаваемого кадра после наступления указанного момента времени, считая от текущего момента времени, в качестве информации вектора NAV для собственного набора BSS. Такую информацию вектора NAV можно назвать информацией, обозначающей ситуацию связи в рассматриваемом наборе BSS.
Отметим, что также можно сбрасывать информацию вектора NAV каждый раз, когда вновь происходит прием данных блоков MPDU. Далее, информация о длине области данных, или другая подобная информация, выделенная из информации заголовка и из сигнала межканальной настройки из состава принятого кадра, может быть использована для генерирования информации вектора NAV.
Здесь величина информации вектора NAV для рассматриваемого набора BSS уменьшается на единицу каждый раз, когда истекает заданный период времени, и когда эта величина информации вектора NAV становится равно 0, становится возможным передать собственный передаваемый кадр.
На этапе S24, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, следует ли передавать передаваемый кадр, с использованием технологии усовершенствованного пространственного повторного использования.
Если на этапе S24 определено, что нужно передать передаваемый кадр с использованием технологии усовершенствованного пространственного повторного использования, на этапе S25, модуль 55 управления беспроводной связью получает информацию вектора NAV для набора OBSS.
Иными словами, модуль 55 управления беспроводной связью генерирует информацию вектора NAV для набора OBSS на основе информации о длине области данных, информации о продолжительности (Duration) или другой подобной информации, полученной из преамбулы, сигнала межканальной настройки, или другого подобного сигнала из состава принятого кадра, который определен как сигнал набора OBSS, аналогичным образом после получения информации вектора NAV для рассматриваемого набора BSS на этапе S23. Если информация вектора NAV для набора OBSS может быть получена, после этого процедура переходит к этапу S26.
При таком подходе устройство 11 беспроводной связи может эффективно осуществлять связь с использованием технологии усовершенствованного пространственного повторного использования посредством спецификации, является ли принятый кадр сигналом от рассматриваемого набора BSS или от набора OBSS, или другого подобного набора, путем получения информации цвета набора BSS из принятого кадра и получения информации вектора NAV для рассматриваемого набора BSS и для набора OBSS.
Согласно предлагаемой технологии, поскольку информация цвета набора BSS, определяющая рассматриваемый набор BSS и набор OBSS, также сохранена в сигнале межканальной настройки, равно как и в преамбуле, даже если прием осуществляется в средней части принятого кадра, можно определить, является ли принятый кадр сигналом от рассматриваемого набора BSS или сигналом от набора OBSS.
Поэтому, модуль 55 управления беспроводной связью может получить информацию вектора NAV, обозначающую ситуацию связи в каждой из сетей беспроводной связи, учитывающей рассматриваемый набор BSS и каждый набор OBSS. Другими словами, модуль 55 управления беспроводной связью может индивидуально управлять ситуациями в сетях беспроводной связи для каждой из сетей беспроводной связи с использованием информации вектора NAV, иными словами, на основе информации цвета набора BSS, информации о длине секции данных, и информации о продолжительности (Duration).
Отметим, что, на этапе S25, информация вектора NAV для набора OBSS может быть сформирована только в том случае, когда устройство 11 беспроводной связи располагается в плотной среде, где вокруг этого устройства 11 беспроводной связи находятся много устройств беспроводной связи, так что ожидается очень интенсивный трафик.
В то же время, если на этапе S24 определено, что не нужно передавать передаваемый кадр с применением технологии усовершенствованного пространственного повторного использования, выполнение процедуры после этого переходит к этапу S26.
Если на этапе S24 определено, что не нужно передавать передаваемый кадр с применением технологии усовершенствованного пространственного повторного использования, или выполнена операция на этапе S25, осуществляется операция на этапе S26.
Иными словами, на этапе S26, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, получено ли право на передачу передаваемого кадра, на основе информации вектора NAV.
По существу, если, например, величины информации всех векторов NAV для тракта передачи радиосигнала стали равны 0, и в течение межкадрового промежутка времени не был обнаружен сигнал, имеющий принимаемую мощность не меньше пороговой величины заданной принимаемой напряженности поля (принимаемой мощности), определяют, что право передачи получено.
Далее, например, если передаваемый кадр передают с применением технологии усовершенствованного пространственного повторного использования, даже если величина информации вектора NAV для набора OBSS не равна 0, если величина информации вектора NAV для рассматриваемого набора BSS равна 0, и если можно передать передаваемый кадр, не оказывая нежелательного воздействия на работу набора OBSS, может быть определено, что право на передачу получено.
В частности, например, предположим, что принимаемый кадр, принятый устройством 11 беспроводной связи, представляет собой сигнал набора OBSS, и что принимаемая мощность не больше заданной мощности. В этом случае, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, что право на передачу передаваемого кадра получено, и управляет передачей передаваемого кадра посредством модуля 60 выполнения радиопередач таким образом, что передаваемый кадр передают при мощности передачи, определяемой модулем 59 управления мощностью передачи.
Если на этапе S26 определено, что право на передачу не получено, модуль 55 управления беспроводной связью по истечении заданного промежутка времени уменьшает сохраняемую величину информации вектора NAV для рассматриваемого набора BSS и сохраняемую величину информации вектора NAV для набора OBSS на единицу, после чего процедура возвращается к этапу S26. Иными словами, операция на этапе S26 повторяется многократно до тех пор, пока не будет получено право на передачу.
Напротив, если на этапе S26 определено, что право на передачу получено, на этапе S27, модуль 60 выполнения радиопередач передает блок MPDU передаваемого кадра.
Иными словами, в случае головной части передаваемого кадра модуль 60 выполнения радиопередач осуществляет преобразование в сигнал видеодиапазона, модуляцию или другую подобную операцию, применительно к преамбуле, поступившей от модуля 57 генерирования преамбулы, и направляет передаваемый сигнал, полученный в результате, в модуль 61 управления антенной. В этом случае преамбулу (сигнал преамбулы) передают для каждого частотного канала.
Далее, после передачи сигнала преамбулы, модуль 60 выполнения радиопередач осуществляет преобразование в сигнал видеодиапазона, модуляцию или другую подобную операцию применительно к данным блоков MPDU, поступающим от модуля 54 построения передаваемого кадра, и направляет полученный в результате передаваемый сигнал в модуль 61 управления антенной.
Модуль 61 управления антенной побуждает излучение передаваемого сигнала, поступившего от модуля 60 выполнения радиопередач, от антенны 62. В этом случае, когда осуществляется регулирование мощности передачи, модули 60 выполнения радиопередач и модуль 61 управления антенной работают таким образом, что передаваемый сигнал, иными словами, преамбулу и данные блоков MPDU, передаваемого кадра передают при мощности передачи, обозначенной величиной мощности передачи, установленной на этапе S22, или другой подобной величиной под управлением со стороны модуля 59 управления мощностью передачи.
В ходе обработки передаваемого кадра на этапе S27 передают преамбульную часть, которая является головной частью передаваемого кадра, и область блока MPDU, следующего за этой преамбулой. В этом случае, например, если несколько частотных каналов объединены для использования в качестве одного широкополосного канала, данные блоков MPDU передают с использованием полосы частот этого канала.
Отметим, что если вместе с данными блоков MPDU также передают разделительную информацию, то после передачи такой разделительной информации данные блоков MPDU располагают сразу же вслед за этой переданной разделительной информацией.
На этапе S28, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки определяет, наступил ли момент времени для передачи сигнал межканальной настройки, на основе интервала между передачами и конфигурации (схемы) передачи сигнала межканальной настройки, найденных в ходе операции на этапе S20.
На этапе S28, если определено, что момент для передачи сигнала межканальной настройки еще не наступил, процедура возвращается к этапу S28, и описанная выше операция повторяется снова.
В то же время, если на этапе S28 определено, что наступил момент для передачи сигнала межканальной настройки, на этапе S29 модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки получает параметры информации сигнала межканальной настройки (Inter-SIG).
Иными словами, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки получает параметры информации сигнала межканальной настройки (Inter-SIG), найденные в ходе операции на этапе S19, от модуля 57 генерирования преамбулы и от модуля 55 управления беспроводной связью и генерирует информацию сигнала межканальной настройки на основе полученных параметров. Здесь, например, получают информацию относительно оставшейся продолжительности блока A-MPDU, иными словами, соответствующие параметры (информацию), показанные на фиг. 12, такие как информация о длине области данных, информация цвета набора BSS и информация карты каналов, и генерируют информацию сигнала межканальной настройки (Inter-SIG), имеющую конфигурацию, показанную на фиг. 12.
Далее, модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки генерирует сигнал межканальной настройки путем расположения должным образом поступающей от модуля 57 генерирования преамбулы и модуля 55 управления беспроводной связью такой информации, как поле L-STF, поле L-LTF и поле L-SIG, и сформированной информации сигнала межканальной настройки. Таким образом, например, может быть получен сигнал межканальной настройки, имеющий конфигурацию, иллюстрируемую на фиг. 10.
Модуль 58 генерирования сигнала межканальной настройки передает сигнал межканальной настройки, сгенерированный таким способом, в модуль 60 выполнения радиопередач.
На этапе S30, модуль 60 выполнения радиопередач передает сигнал межканальной настройки из состава передаваемого кадра.
Иными словами, модуль 60 выполнения радиопередач осуществляет преобразование в видеодиапазон, модуляцию или другие подобные операции применительно к сигналу межканальной настройки, поступившему от модуля 58 генерирования сигнала межканальной настройки, и передает полученный в результате передаваемый сигнал в модуль 61 управления антенной.
Далее, модуль 61 управления антенной побуждает излучение передаваемого сигнала, поступившего от модуля 60 выполнения радиопередач, от антенны 62.
В этом случае, модуль 60 выполнения радиопередач и модуль 61 управления антенной работают таким образом, что передаваемый сигнал, иными словами сигнал межканальной настройки из состава передаваемого кадра, передают при мощности передачи, обозначенной величиной мощности передачи, установленной на этапе S22, или другой подобной мощности под управлением со стороны модуля 59 управления мощностью передачи.
В ходе описанной выше процедуры в устройстве 11 беспроводной связи, в течение периода передачи данных блоков MPDU, иными словами, пока передают данные блоков MPDU, сигнал межканальной настройки передают в соответствии с интервалом между передачами и конфигурацией (схемой) передачи, найденными в ходе операции на этапе S20.
Иными словами, модуль 60 выполнения радиопередач передает следующий сигнал межканальной настройки по истечении заданного периода времени, обозначенного интервалом передачи, с момента, когда был передан непосредственно предшествующий сигнал межканальной настройки. В этом случае, модуль 60 выполнения радиопередач время от времени по мере необходимости переключает частотный канал, используемый для передачи сигнала межканальной настройки, в соответствии со схемой передачи.
В результате, например, сигнал межканальной настройки сохраняют в передаваемом кадре в соответствии со схемой, иллюстрируемой на фиг. 10 или фиг. 11, и передают этот передаваемый кадр, содержащий сигнал межканальной настройки.
На этапе S31, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, достигнут ли концевой участок данных блоков MPDU для индивидуальных сегментов данных блоков MPDU, передаваемых с использованием соответствующих частотных каналов.
На этапе S31, если определено, что любой из концевых участков данных блоков MPDU не был достигнут, иными словами, продолжается передача всех данных блоков MPDU, процедура возвращается к этапу S28, и описанная выше процедура осуществляется снова. Иными словами, передача блока MPDU осуществляется непрерывно, и сигнал межканальной настройки передают многократно через заданные интервалы передачи.
Напротив, если на этапе S31 определено, что концевой участок данных блоков MPDU был достигнут, на этапе S32 модуль 55 управления беспроводной связью определяет, достигнут ли концевой участок блока A-MPDU, иными словами, был ли достигнут концевой участок передаваемого кадра.
Если на этапе S32 определено, что концевой участок достигнут не был, поскольку передача данных блоков MPDU и сигнала межканальной настройки все еще продолжается, процедура возвращается к этапу S27, и описанная выше процедура осуществляется снова.
Напротив, если на этапе S32 определено, что концевой участок был достигнут, на этапе S33 модуль 63 процессора радиоприема принимает кадр квитанции ACK.
Иными словами, когда передаваемый кадр, который передает устройство 11 беспроводной связи, принят устройством беспроводной связи партнера по связи, это устройство беспроводной связи партнера по связи передает кадр квитанции ACK устройству 11 беспроводной связи.
Если принимаемая мощность принимаемого кадра, поступившего от антенны 62 через модуль 61 управления антенной, не меньше пороговой величины обнаружения, поступившей от модуля 64 управления порогом обнаружения, модуль 63 процессора радиоприема рассматривает принимаемый кадр как принятый успешно. Иными словами, для этого принятого кадра осуществляется обнаружение преамбулы и сигнала межканальной настройки.
Модуль 66 обнаружения преамбулы детектирует преамбулу из состава принятого кадра посредством обнаружения последовательности заданной конфигурации, которая представляет собой преамбульную часть из состава кадра, принятого модулем 63 процессора радиоприема. Если преамбула детектирована, модуль 66 обнаружения преамбулы передает результат обнаружения в модуль 55 управления беспроводной связью и в модуль 67 анализатора информации заголовка.
Модуль 67 анализатора информации заголовка выделяет информацию заголовка или другую подобную информацию из кадра, принятого модулем 63 процессора радиоприема, в соответствии с результатом обнаружения, поступившим от модуля 66 обнаружения преамбулы, и передает эту информацию заголовка или другую подобную информацию в модуль 68 построения принимаемых данных.
Далее, модуль 68 построения принимаемых данных выделяет принятые данных, сохраняемые в составе данных блоков MPDU, из кадра, принятого модулем 63 процессора радиоприема, на основе информации заголовка или другой подобной информации, поступившей от модуля 67 анализатора информации заголовка, и передает принятые данные в буфер 69 приема и в модуль 53 управления сетью связи.
Если кадр, принятый таким способом, представляет собой кадр квитанции ACK, поскольку может быть получена информация, указывающая, какие принятые данные, иными словами, какие данные блоков MPDU приняты правильно, модуль 53 управления сетью связи передает информацию, полученную из кадра квитанции ACK, в модуль 55 управления беспроводной связью.
На этапе S34, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, принят ли кадр квитанции ACK, указывающий, что все передаваемые данные (данные блоков MPDU) из состава передаваемого кадра, которые были переданы, приняты правильно.
Например, если от модуля 53 управления сетью связи поступила информация, указывающая, что все данные блоков MPDU, входящие в состав передаваемого кадра, который был передан, приняты правильно, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, что принят кадр квитанции ACK, указывающий, что все данные блоков MPDU из состава передаваемого кадра приняты правильно. Таким образом, передаваемый кадр правильно принят устройством беспроводной связи партнера по связи.
Если на этапе S34 определено, кадр квитанции ACK, указывающий, что все данные блоков MPDU из состава передаваемого кадра приняты правильно, принят не был, процедура возвращается к этапу S16, и описанная выше процедура осуществляется снова.
В таком случае, хотя передаваемый кадр передают повторно, поскольку этот передаваемый кадр не был принят правильно, но поскольку на этапе S22 должным образом управляют мощностью передачи по мере необходимости, связь осуществляется более эффективно.
Напротив, если на этапе S34 определено, что принят кадр квитанции ACK, указывающий, что все данные блоков MPDU из состава передаваемого кадра приняты правильно, то поскольку этот передаваемый кадр правильно принят на стороне партнера по связи, выполнение процедуры передачи завершается.
Как описано выше, устройство 11 беспроводной связи передает передаваемый кадр, в котором часть информации заголовка сохранена в сигнале межканальной настройки. Таким образом, можно осуществлять связь более эффективно.
Описание процедуры приема
Далее будет описана процедура приема, выполняемая, когда устройство 11 беспроводной связи осуществляет прием принимаемого кадра, переданного от партнера по связи. Таким образом, процедура приема, выполняемая устройством 11 беспроводной связи, будет описана ниже со ссылками на логическую схему, представленную на фиг. 15.
Когда начинается выполнение процедуры приема, устройство 11 беспроводной связи сначала инициирует начало работы каждого блока, который функционирует в качестве приемника в составе своего собственного устройства, для приема принимаемого кадра, адресованного своему собственному устройству.
Затем, на этапе S61, модуль 63 процессора радиоприема определяет принимаемую мощность принятого кадра, поступившего от антенны 62 через модуль 61 управления антенной, иными словами, принимаемую напряженность поля, и получает информацию о принимаемой напряженности поля, указывающую принимаемую мощность (уровень приема сигнала).
В этом случае, например, если принимаемая мощность принятого кадра, полученная (измеренная) модулем 63 процессора радиоприема, не меньше порогового уровня обнаружения, поступившего от модуля 64 управления порогом обнаружения, осуществляется обнаружение преамбулы и сигнала межканальной настройки для принятого кадра. Отметим, что, более конкретно, обнаружение преамбулы и сигнала межканальной настройки осуществляется также для принятого кадра, принимаемая мощность которого меньше порогового уровня обнаружения.
Модуль 65 обнаружения сигнала межканальной настройки детектирует сигнал межканальной настройки из принятого кадра путем обнаружения последовательности заданной конфигурации в области сигнала межканальной настройки из принятого кадра, который был принят модулем 63 процессора радиоприема. Здесь процедура обнаружения сигнала межканальной настройки из принятого сигнала (принятого кадра) осуществляется для всей полосы, составляющей полосу частот, которая может быть использована для беспроводной связи, иными словами, для всех частотных каналов.
Дополнительно, модуль 66 обнаружения преамбулы детектирует преамбулу из принятого кадра путем обнаружения последовательности заданной конфигурации в преамбульной части из принятого кадра, который был принят модулем 63 процессора радиоприема.
Отметим, что в модуле 64 управления порогом обнаружения осуществляется процедура установления порогового уровня обнаружения преамбулы для рассматриваемого набора BSS на основе заданного уровня принимаемой напряженности поля и определения порогового уровня обнаружения для OBSS_PD в соответствии с максимальной величиной и минимальной величиной порогового уровня обнаружения, найденными заранее на основе мощности передачи кадра, который должен быть передан, для порогового уровня обнаружения преамбулы для набора OBSS.
Например, обнаружение преамбулы сначала определяют на основе порогового уровня принимаемой мощности для принятого кадра, и затем, если определено, что принятый кадр представляет собой сигнал от набора OBSS, определение порогового уровня обнаружения для OBSS_PD осуществляется в соответствии с мощностью передачи кадра, который должен быть передан.
Здесь принимаемая мощность принятого кадра от рассматриваемого набора BSS или от набора OBSS, который (кадр) поступил от модуля 63 процессора радиоприема, представляет собой принимаемую мощность, обозначенную информацией о принимаемой напряженности поля, полученной в ходе операции на этапе S61. Можно специфицировать, является ли принимаемая мощность, обозначенная этой информацией принимаемой напряженности поля, мощностью сигнала из рассматриваемого набора BSS или мощностью сигнала из набора OBSS, на основе информации цвета набора BSS, поступающей от модуля 55 управления беспроводной связью.
На этапе S62, модуль 66 обнаружения преамбулы определяет, выделена ли преамбула посредством обнаружения из принятого кадра.
Если на этапе S62 определено, что обнаружение преамбулы выполнено успешно, модуль 66 обнаружения преамбулы передает результат обнаружения в модуль 55 управления беспроводной связью и в модуль 67 анализатора информации заголовка, и процедура переходит к этапу S63.
На этапе S63, модуль 67 анализатора информации заголовка выделяет информацию заголовка или другую подобную информацию из детектированной преамбулы на основе результатов обнаружения, поступающих от модуля 66 обнаружения преамбулы, передает эту информацию заголовка или другую подобную информацию в модуль 55 управления беспроводной связью и в модуль 68 построения принимаемых данных, и после этого процедура переходит к этапу S66. Таким образом, заголовок протокола сходимости физического уровня (PLCP), иными словами, из преамбулы принятого кадра выделяют информацию заголовка, образованную с использованием поля L-SIG, поля RL-SIG и поля HE-SIG-A.
Напротив, если на этапе S62 определено, что преамбула не была детектирована, на этапе S64 модуль 65 обнаружения сигнала межканальной настройки определяет, был ли сигнал межканальной настройки детектирован из принятого кадра.
Если на этапе S64 определено, что сигнал межканальной настройки был детектирован, модуль 65 обнаружения сигнала межканальной настройки передает результат обнаружения этого сигнала межканальной настройки в модуль 67 анализатора информации заголовка, и после этого процедура переходит к этапу S65.
На этапе S65, модуль 67 анализатора информации заголовка выделяет разного рода параметры из сигнала межканальной настройки из состава принятого кадра, который был принят в модуле 63 процессора радиоприема, на основе результата обнаружения, поступившего от модуля 65 обнаружения сигнала межканальной настройки, и после этого процедура переходит к этапу S66.
Иными словами, модуль 67 анализатора информации заголовка выделяет разного рода параметры, сохраненные в поле L-SIG, и информацию сигнала межканальной настройки (Inter-SIG) из сигнала межканальной настройки и передает выделенные разного рода параметры в модуль 55 управления беспроводной связью и в модуль 68 построения принимаемых данных.
Поскольку модуль 67 анализатора информации заголовка может получить информацию цвета набора BSS или другую подобную информацию, например, как параметры, сохраненные в составе информации сигнала межканальной настройки, даже если принятый кадр детектирован в средней части этого кадра, можно специфицировать, является ли принятый кадр сигналом из рассматриваемого набора BSS или сигналом из набора OBSS, так что можно осуществлять связь более эффективно.
В дополнение к этому, поскольку можно получить параметры или другую подобную информацию относительно технологии усовершенствованного пространственного повторного использования из информации сигнала межканальной настройки, даже если принятый кадр был принят в средней части кадра, можно декодировать принятый кадр, иными словами, выделить принятые данные. Далее, поскольку можно получить информацию карты каналов или другую подобную информацию из информации сигнала межканальной настройки, даже если принятый кадр был принят в средней части кадра, модуль 55 управления беспроводной связью может специфицировать (распознать) ситуацию использования тракта передачи радиосигнала, иными словами, частотных каналов.
Далее, если преамбулу и сигнал межканальной настройки детектируют из принятого кадра, модуль 68 построения принимаемых данных анализирует информацию MAC-заголовка, сохраненную в составе данных блоков MPDU из принятого кадра, который был принят в модуле 63 процессора радиоприема, на основе информации заголовка или другой подобной информации, поступившей от модуля 67 анализатора информации заголовка. Таким образом, можно получить адресную информацию, обозначенную символами “Address”, в пределах информации MAC-заголовка, иллюстрируемой, например, на фиг. 8, и модуль 68 построения принимаемых данных передает полученную адресную информацию в модуль 55 управления беспроводной связью через модуль 53 управления сетью связи.
Если выполняется операция на этапе S63 или этапе S65, на этапе S66 модуль 55 управления беспроводной связью определяет, является ли принятый кадр сигналом из собственного набора BSS.
Например, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, что принятый кадр представляет собой сигнал от собственного набора BSS, если информация цвета набора BSS, считываемая из состава информации заголовка и информации сигнала межканальной настройки, поступающая от модуля 67 анализатора информации заголовка, представляет собой информацию, указывающую набор BSS, которому принадлежит устройство 11 беспроводной связи.
Если на этапе S66 определено, что принятый кадр представляет собой сигнал из собственного набора BSS, на этапе S67 модуль 55 управления беспроводной связью определяет, представляет ли принятый кадр собой данные (принятый кадр), адресованный своему собственному устройству.
Например, если адресная информация, поступившая от модуля 68 построения принимаемых данных через модуль 53 управления сетью связи, обозначает свое собственное устройство, иными словами, устройство 11 беспроводной связи, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, что принятый кадр представляет собой данные, адресованные своему собственному устройству. Далее, например, может быть определено, представляет ли принятый кадр собой данные, адресованные своему собственному устройству, на основе информации из части адреса (AID12), обозначающей единицу устройств беспроводной связи, являющуюся источником передачи или получателем передаваемого кадра, или другой подобной информации, считываемой из информации сигнала межканальной настройки.
Если на этапе S67 определено, что принятый кадр представляет собой данные, адресованные своему собственному устройству, процедура переходит к этапу S68.
На этапе S68, модуль 68 построения принимаемых данных выделяет принятые данные, сохраняемые в одном сегменте данных блоков MPDU из состава принятого кадра, который был принят в модуле 63 процессора радиоприема, на основе информации заголовка, разделительной информации или другой подобной информации, поступающей от модуля 67 анализатора информации заголовка. Иными словами, принятые данные выделяют в единицах блоков MPDU.
Модуль 68 построения принимаемых данных передает выделенные принятые данные в модуль 53 управления сетью связи и в буфер 69 приема. Принятые данные, сохраняемые в буфере 69 приема, поступают в модуль 23 управления оборудованием через интерфейс 51.
На этапе S69, модуль 68 построения принимаемых данных определяет, могут ли данные блоков MPDU, иными словами, принятые данные в единицах блоков MPDU быть правильно приняты в результате этапа S68.
Если на этапе S69 определено, что данные блоков MPDU могут быть правильно приняты, на этапе S70 модуль 68 построения принимаемых данных строит (генерирует) информацию квитанции ACK, указывающую, что данные блоков MPDU приняты правильно, и передает эту информацию квитанции ACK в модуль 55 управления беспроводной связью через модуль 53 управления сетью связи. Если произошла генерация информации квитанции ACK, после этого процедура переходит к этапу S71.
Напротив, если на этапе S69 определено, что данные блоков MPDU не могут быть приняты правильно, операция на этапе S70 не выполняется, и после этого процедура переходит к этапу S71.
Если на этапе S69 определено, что данные блоков MPDU не могут быть приняты правильно, или выполняется операция на этапе S70, после этого осуществляется операция на этапе S71.
Иными словами, на этапе S71, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, был ли достигнут концевой участок агрегированного блока A-MPDU, иными словами, был ли достигнут концевой участок принятого кадра, на основе информации заголовка или другой подобной информации, поступающей от модуля 67 анализатора информации заголовка.
Если на этапе S71 определено, что концевой участок блока A-MPDU еще не был достигнут, процедура возвращается к этапу S68, и описанная выше обработка выполняется повторно.
Напротив, если на этапе S71 определено, что был достигнут концевой участок блока A-MPDU, на этапе S72 модуль 60 выполнения радиопередач передает кадр квитанции ACK.
Иными словами, модуль 55 управления беспроводной связью осуществляет управление модулем 56 генерирования информации заголовка и модулем 57 генерирования преамбулы на основе информации квитанции ACK, поступившей от модуля 68 построения принимаемых данных, для генерирования преамбулы кадра квитанции ACK. Модуль 57 генерирования преамбулы формирует преамбулу с использованием информации, поступившей от модуля 56 генерирования информации заголовка и модуля 55 управления беспроводной связью, по мере необходимости и передает эту преамбулу в модуль 60 выполнения радиопередач.
Далее, модуль 53 управления сетью связи осуществляет управление модулем 54 построения передаваемого кадра по мере необходимости на основе информации квитанции ACK, поступившей от модуля 68 построения принимаемых данных, для генерирования и передачи данных блоков MPDU из состава кадра квитанции ACK в модуль 60 выполнения радиопередач.
Модуль 60 выполнения радиопередач осуществляет преобразование в сигнал видеодиапазона, модуляцию или другую подобную обработку применительно к кадру квитанции ACK, сформированному с использованием преамбулы, поступившей от модуля 57 генерирования преамбулы, и данных блоков MPDU, поступивших от модуля 54 построения передаваемого кадра, и передает полученный в результате кадр квитанции ACK в модуль 61 управления антенной.
Дополнительно, модуль 61 управления антенной побуждает передачу кадра квитанции ACK, поступившего от модуля 60 выполнения радиопередач, на выход от антенны 62. В этом случае, модуль 60 выполнения радиопередач и модуль 61 управления антенной так, чтобы передать кадр квитанции ACK с мощностью передачи, например, установленной в результате выполнения операции на этапе S22, показанном на фиг. 14, или другой подобной операции под управлением со стороны модуля 59 управления мощностью передачи.
Например, информацию, указывающую правильно принятые данные блоков MPDU, включают в кадр квитанции ACK, которую нужно передать, посредством модуля 60 выполнения радиопередач. Когда кадр квитанции ACK будет передан таким способом, выполнение процедуры приема завершается.
Дополнительно, если на этапе S67 определено, что принятый кадр не является и не содержит данные, адресованные своему собственному устройству, иными словами, если, тогда как информация цвета набора BSS, включенная в состав принятого кадра, представляет собой информацию, обозначающую собственный набор BSS, принятый кадр не адресован своему собственному устройству, процедура переходит к этапу S73.
На этапе S73, модуль 55 управления беспроводной связью устанавливает или обновляет информацию вектора NAV для собственного набора BSS.
Иными словами, если модуль 55 управления беспроводной связью не сохраняет информацию вектора NAV для собственного набора BSS, модуль 55 управления беспроводной связью генерирует информацию вектора NAV для собственного набора BSS способом, аналогичным способу, применяемому на этапе S23, показанном на фиг. 14.
Например, информацию вектора NAV относительно рассматриваемого набора BSS генерируют на основе информации о продолжительности (Duration), сохраненной в составе информации MAC-заголовка для данных блоков MPDU, поступившей от модуля 68 построения принимаемых данных через модуль 53 управления сетью связи, информации о длине области данных, поступившей от модуля 67 анализатора информации заголовка, или другой подобной информации.
Дополнительно, если модуль 55 управления беспроводной связью уже сохранил информацию вектора NAV для собственного набора BSS, этот модуль 55 управления беспроводной связью обновляет сохраненную информацию вектора NAV на основе информации о продолжительности (Duration) или другой подобной информации, сохраняемой в составе информации MAC-заголовка для вновь принятых данных блоков MPDU.
Если, хотя информация цвета набора BSS, входящая в состав принятого кадра, представляет собой информацию, обозначающую собственный набор BSS, принятый кадр не адресован собственному устройству, связь для передачи и приема принятого кадра осуществляется в течение периода, обозначенного информацией о продолжительности (Duration), сохраненной в информации MAC-заголовка.
Если информацию вектора NAV для собственного набора BSS генерируют или обновляют таким способом, после этого процедура переходит к этапу S78.
Далее, если на этапе S66 определено, что принятый кадр не является сигналом от собственного набора BSS, на этапе S74 модуль 55 управления беспроводной связью определяет, является ли принятый кадр сигналом от набора OBSS.
Например, если информация цвета набора BSS, включенная в состав информации заголовка и информации сигнала межканальной настройки, поступает от модуля 67 анализатора информации заголовка, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, что принятый кадр представляет собой сигнал от набора OBSS, если информация цвета набора BSS представляет собой информацию, обозначающую другие BSS, к которым устройство 11 беспроводной связи не принадлежит, иными словами, набор OBSS.
Если на этапе S74 определено, что принятый кадр представляет собой сигнал из набора OBSS, на этапе S75 модуль 55 управления беспроводной связью устанавливает или обновляет информацию вектора NAV для набора OBSS.
Иными словами, на этапе S75, информацию вектора NAV для набора OBSS генерируют или обновляют посредством процедуры, аналогичной процедуре, выполняемой на этапе S73. Отметим, что информация вектора NAV для набора OBSS может быть сформирована для каждого набора OBSS, либо только информация вектора NAV для набора OBSS, продолжительность которого является наибольшей из совокупности наборов OBSS, может быть установлена (сформирована) и затем подвержена регулированию.
Посредством управления информацией вектора NAV для каждой из сетей беспроводной связи для рассматриваемого набора BSS и соответствующих наборов OBSS также после выполнения процедуры приема аналогично тому, как после выполнения процедуры передачи, модуль 55 управления беспроводной связью может индивидуально управлять ситуациями связи в соответствующих сетях беспроводной связи с использованием информации вектора NAV.
Когда информация вектора NAV для набора OBSS установлена или обновлена, после этого процедура переходит к этапу S78.
В то же время, если на этапе S74 определено, что принятый сигнал не является сигналом от набора OBSS, после этого процедура переходит к этапу S77.
Далее, если на этапе S64 определено, что сигнал межканальной настройки не был обнаружен, процедура переходит к этапу S76.
На этапе S76, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, является ли принимаемая мощность принятого кадра, который был принят модулем 63 процессора радиоприема, больше порогового уровня обнаружения, найденного модулем 64 управления порогом обнаружения.
Если на этапе S76 определено, что принимаемая мощность больше порогового уровня обнаружения, после этого процедура переходит к этапу S77.
Если на этапе S76 определено, что принимаемая мощность больше порогового уровня обнаружения, или если на этапе S74 определено, что принятый кадр не является сигналом от набора OBSS, осуществляется процедура на этапе S77. Иными словами, на этапе S77, модуль 55 управления беспроводной связью рассматривает это состояние как состояние, в котором осуществляется обнаружение несущей, и после этого процедура переходит к этапу S78.
В этом случае, хотя ни преамбула, ни сигнал межканальной настройки не были детектированы для принятого кадра, поскольку детектирован сигнал с большой принимаемой мощностью, это состояние рассматривается как состояние, в котором осуществляется обнаружение несущей, и процедура обнаружения преамбулы и сигнала межканальной настройки из принимаемого сигнала (принятого кадра) осуществляется непрерывно. Отметим, что в состоянии, в котором осуществляется обнаружение несущей, устройство 11 беспроводной связи не может передать передаваемый кадр.
Напротив, если на этапе S76 определено, что принимаемая мощность не больше порогового уровня обнаружения, это состояние не рассматривается как состояние, в котором осуществляется обнаружение несущей, и после этого процедура переходит к этапу S78.
Далее, когда осуществляется операция на этапе S73, осуществляется операция на этапе S75, осуществляется операция на этапе S77 или на этапе S76 определено, что принимаемая мощность не больше порогового уровня обнаружения, осуществляется операция на этапе S78.
Иными словами, на этапе S78, модуль 55 управления беспроводной связью получает всю информацию вектора NAV. В частности, модуль 55 управления беспроводной связью считывает информацию вектора NAV для собственного набора BSS, полученную на этапе S73, и информацию вектора NAV для набора OBSS, полученную на этапе S75, и распознает ситуации связи для рассматриваемого набора BSS и для набора OBSS, обозначенные информацией вектора NAV.
На этапе S79, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, истек ли заданный период времени с момента, когда информация вектора NAV была обновлена последний раз.
Если на этапе S79 определено, что заданный период времени еще не истек, процедура возвращается к этапу S61, и повторяется выполнение описанной выше процедуры.
Напротив, если на этапе S79 определено, что заданный период времени истек, на этапе S80 модуль 55 управления беспроводной связью вычитает единицу из соответствующих величин информации вектора NAV для собственного набора BSS и информации вектора NAV для набора OBSS. Иными словами, эти величины информации вектора NAV уменьшаются.
На этапе S81, модуль 55 управления беспроводной связью определяет, стали ли все величины информации вектора NAV равны 0.
Если на этапе S81 определено, что все величины информации вектора NAV не стали равны 0, процедура возвращается к этапу S61, и снова повторяется выполнение описанной выше процедуры.
Напротив, если на этапе S81 определено, что все величины информации вектора NAV стали равны 0, выполнение процедуры приема завершается.
Как описано выше, устройство 11 беспроводной связи детектирует сигнал межканальной настройки, в котором сохранена часть информации заголовка, из состава принятого кадра и выделяет часть информации заголовка из сигнала межканальной настройки. Таким образом, можно осуществлять связь более эффективно.
Пример конфигурации компьютера
Очевидно, что описанный выше ряд процедур может быть осуществлен посредством оборудования (устройства), либо может быть выполнен посредством программного обеспечения. Если этот ряд процедур осуществляют посредством программного обеспечения, программу, образующую это программное обеспечение, инсталлируют в компьютере. К примерам такого компьютера относятся компьютер, встроенный в состав специализированного оборудования, персональный компьютер общего назначения, способный выполнять функции разнообразных типов путем инсталлирования программ различных типов, и другие подобные компьютеры.
На фиг. 16 представлена блок-схема, иллюстрирующая пример конфигурации аппаратного обеспечения компьютера, осуществляемого описанный выше ряд процедур с использованием соответствующей программы.
В этом компьютере центральный процессор CPU 501, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ (read only memory (ROM))) 502 и запоминающее устройство 503 с произвольной выборкой (ЗУПВ (random access memory (RAM))) соединены одно с другим посредством шины 504.
Далее, с этой шиной 504 соединен интерфейс 505 ввода/вывода. С этим интерфейсом 505 ввода/вывода соединены модуль 506 ввода, модуль 507 вывода, модуль 508 записи, модуль 509 связи и накопитель 510 информации.
Модуль 506 ввода содержит клавиатуру, мышь, микрофон, формирователь сигналов изображения и другие подобные компоненты. Модуль 507 вывода содержит дисплей, громкоговоритель и другие подобные компоненты. Модуль 508 записи содержит жесткий диск, энергонезависимое запоминающее устройство и другие подобные компоненты. Модуль 509 связи содержит сетевой интерфейс и другие подобные компоненты. Накопитель 510 информации содержит сменный носитель 511 информации, такой как магнитный диск, оптический диск, магнитооптический диск и полупроводниковое запоминающее устройство.
В компьютере, конфигурированном, как описано выше, процессор CPU 501 загружает программу, записанную, например, в модуле 508 записи, в RAM 503 через интерфейс 505 ввода/вывода и шину 504 и выполняет эту программу, осуществляя тем самым указанный выше ряд процедур.
Например, программы, которые должен выполнять компьютер (CPU 501), могут быть записаны и предоставлены на сменном носителе 511 для записи информации, представляющем собой пакетный носитель или другой подобный компонент. В дополнение к этому, программа может быть предоставлена по проводной или беспроводной линии передачи, такой как локальная сеть связи, Интернет или система цифрового спутникового вещания.
В компьютере, установив сменный носитель 511 информации в накопителе 510 информации, можно инсталлировать программу в модуле 508 записи через интерфейс 505 ввода/вывода. Программы также могут быть приняты модулем 509 связи по проводной или беспроводной линии передачи и инсталлированы в модуле 508 записи. В дополнение к этому, программы могут быть инсталлированы заранее в ROM 502 или в модуле 508 записи.
Отметим, что выполняемая компьютером программа может представлять собой программу, в которой процедуры хронологически осуществляют последовательно во времени в том порядке, какой описан здесь, либо может представлять собой программу, в которой процедуры выполняются параллельно или в необходимые моменты времени, когда вызывают эти процедуры.
В дополнение к этому, варианты предлагаемой технологии не исчерпываются описанными выше вариантами, так что могут быть внесены разнообразные вариации до тех пор, пока эти вариации остаются в пределах объема настоящего изобретения.
Например, предлагаемая технология может применить конфигурацию облачных вычислений, в которой несколько устройств совместно используют одну и ту же функцию через сеть связи и осуществляют различные процедуры во взаимодействии и в сотрудничестве.
Более того, каждый из этапов описанных выше логических схем может быть осуществлен одним устройством, либо может быть распределен и выполнен совместно несколькими устройствами.
Кроме того, если один этап содержит несколько операций, эти несколько операций одного этапа могут быть выполнены одним устройством, либо распределены и выполнены совместно несколькими устройствами.
В дополнение к этому предлагаемая технология может быть также конфигурирована, как описано ниже.
(1) Устройство беспроводной связи, содержащее:
модуль генерирования преамбулы для генерирования сигнала преамбулы, содержащего информацию заголовка;
модуль генерирования сигнала межканальной настройки для генерирования сигнала межканальной настройки, содержащего по меньшей мере часть информации заголовка; и
модуль выполнения радиопередач для передачи передаваемых данных после передачи сигнала преамбулы по меньшей мере в одном или более частотных каналах из совокупности множества частотных каналов и передачи множества сигналов межканальной настройки с использованием одного или более частотных каналов из совокупности множества частотных каналов в течение периода передачи передаваемых данных.
(2) Устройство беспроводной связи по (1), в котором сигнал межканальной настройки содержит настроечную последовательность, входящую в состав сигнала преамбулы.
(3) Устройство беспроводной связи по (1) или (2), в котором сигнал межканальной настройки содержит по меньшей мере одну из: информации относительно частотных каналов, подлежащих использованию для передачи передаваемых данных, информацию для идентификации сети беспроводной связи, которой принадлежит указанное устройство беспроводной связи, или информацию относительно периода времени передаваемых данных.
(4) Устройство беспроводной связи по любому из (1) – (3), в котором сигнал межканальной настройки содержит по меньшей мере одну из: информации о схеме кодирования и модуляции сигнала, подлежащего передаче модулем выполнения радиопередач, информации о мощности передачи, информации о чувствительности приема, информации относительно технологии пространственного повторного использования или информации относительно устройства беспроводной связи получателя сигнала.
(5) Устройство беспроводной связи по любому из (1) – (4), в котором модуль выполнения радиопередач многократно передает сигнал межканальной настройки с использованием одного из частотных каналов.
(6) Устройство беспроводной связи по любому из (1) – (4), в котором модуль выполнения радиопередач переключает время от времени частотный канал, подлежащий использованию для передачи сигнала межканальной настройки.
(7) Устройство беспроводной связи по любому из (1) – (6), в котором модуль выполнения радиопередач передает сигнал межканальной настройки до передачи передаваемых данных или после передачи передаваемых данных по одному из частотных каналов.
(8) Устройство беспроводной связи по любому из (1) – (7), в котором модуль выполнения радиопередач время от времени передает следующий сигнал межканальной настройки по истечении заданного периода времени с момента последней передачи сигнала межканальной настройки.
(9) Устройство беспроводной связи по любому из (1) – (8), в котором модуль выполнения радиопередач передает сигнал межканальной настройки в одном из частотных каналов, если передаваемые данные передают с использованием множества частотных каналов.
(10) Способ беспроводной связи, реализуемый устройством беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
генерируют сигнал преамбулы, содержащий информацию заголовка;
генерируют сигнал межканальной настройки, содержащий по меньшей мере часть информации заголовка; и
передают передаваемые данные после передачи сигнала преамбулы по меньшей мере в одном или более частотных каналах из совокупности множества частотных каналов и передают множество сигналов межканальной настройки посредством использования одного или более частотных каналов из совокупности множества частотных каналов в течение периода передачи передаваемых данных.
(11) Программа, вызывающая выполнение компьютером этапов, на которых:
генерируют сигнал преамбулы, содержащий информацию заголовка;
генерируют сигнал межканальной настройки, содержащий по меньшей мере часть информации заголовка; и
передают передаваемые данные после передачи сигнала преамбулы по меньшей мере в одном или более частотных каналах из совокупности множества частотных каналов и передают множество сигналов межканальной настройки посредством использования одного или более частотных каналов из совокупности множества частотных каналов в течение периода передачи передаваемых данных.
(12) Устройство беспроводной связи, содержащее:
модуль обнаружения сигнала межканальной настройки для обнаружения сигнала межканальной настройки, содержащего по меньшей мере часть информации заголовка, входящей в состав сигнала преамбулы, из принятого сигнала в одном или более частотных каналах из совокупности множества частотных каналов; и
модуль управления беспроводной связью для определения ситуаций использования множества частотных каналов на основе обнаруженного сигнала межканальной настройки.
(13) Устройство беспроводной связи по (12), в котором сигнал межканальной настройки содержит по меньшей мере одну из: информации относительно частотных каналов, подлежащих использованию для передачи сигнала, информации для идентификации сети беспроводной связи, которой принадлежит источник передачи сигнала, или информации относительно периода времени передачи сигнала.
(14) Устройство беспроводной связи по (13), в котором модуль управления беспроводной связью определяет частотные каналы, доступные для устройства беспроводной связи, на основе информации сигнала межканальной настройки и управляет передачей сигнала с использованием определенных частотных каналов.
(15) Устройство беспроводной связи по (13) или (14), в котором модуль управления беспроводной связью определяет, получено ли право передачи сигнала устройством беспроводной связи, на основе информации, описываемой в сигнале межканальной настройки.
(16) Устройство беспроводной связи по любому из (13) – (15), в котором модуль управления беспроводной связью устанавливает период времени, в течение которого передача сигнала, устройством беспроводной связи запрещена, на основе информации, описываемой в сигнале межканальной настройки.
(17) Устройство беспроводной связи по любому из (12) – (16), в котором сигнал межканальной настройки содержит по меньшей мере одну из: информации о схеме кодирования и модуляции сигнала, информации о мощности передачи, информации о чувствительности приема, информации относительно технологии пространственного повторного использования или информации относительно устройства беспроводной связи получателя сигнала.
(18) Устройство беспроводной связи по любому из (12) – (17), дополнительно содержащее:
модуль управления мощностью передачи для управления мощностью передачи сигнала устройством беспроводной связи на основе информации, описываемой в сигнале межканальной настройки.
(19) Способ беспроводной связи, реализуемый устройством беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
обнаруживают сигнал межканальной настройки, содержащий по меньшей мере часть информации заголовка, входящей в состав сигнала преамбулы, из принятого сигнала в одном или более частотных каналах из совокупности множества частотных каналов; и
определяют ситуацию использования множества частотных каналов на основе обнаруженного сигнала межканальной настройки.
(20) Программа, вызывающая выполнение компьютером этапов, на которых:
обнаруживают сигнал межканальной настройки, содержащий по меньшей мере часть информации заголовка, входящую в состав сигнала преамбулы, из принятого сигнала в одном или более частотных каналах из совокупности множества частотных каналов; и
определяют ситуацию использования множества частотных каналов на основе обнаруженного сигнала межканальной настройки.
Список позиционных обозначений
11 - Устройство беспроводной связи
53 - Модуль управления сетью связи
54 - Модуль построения передаваемого кадра
55 - Модуль управления беспроводной связью
56 - Модуль генерирования информации заголовка
57 - Модуль генерирования преамбулы
58 - Модуль генерирования сигнала межканальной настройки
59 - Модуль управления мощностью передачи
60 - Модуль выполнения беспроводной передачи
63 - Модуль выполнения процессора беспроводного приема
65 - Модуль обнаружения сигнала межканальной настройки
66 - Модуль обнаружения преамбулы
67 - Модуль анализатора информации заголовка
68 - Модуль построения принимаемых данных.