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JP6083684B2 - 広帯域幅における低帯域幅phy送信 - Google Patents

広帯域幅における低帯域幅phy送信 Download PDF

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Description

<関連出願>
本願は、米国仮特許出願第61/599,166号(発明の名称:「1MHz Transmission in Wider BW」、出願日:2012年2月15日)の恩恵を主張する。当該仮出願の開示内容は全て、参照により本願に組み込まれる。
本開示は、概して通信ネットワークに関し、特に長距離低電力ワイヤレスローカルエリアネットワークに関する。
本明細書に記載する背景技術の説明は、本開示がどのような文脈で為されたかの概要を説明する目的で記載するものである。本願の発明者として名前を挙げているものの研究内容は、この背景技術のセクションに記載されている限りにおいて、出願時に先行技術と認められない部分と同様に、本開示に対する先行技術として明示的にも暗示的にも認めるものではない。
ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)は、インフラストラクチャモードで動作する場合、アクセスポイント(AP)および1または複数のクライアントステーションを通常含む。WLANは、過去十年間の間に急速に発展してきた。米国電気電子学会(IEEE)802.11a規格、802.11b規格、802.11g規格および802.11n規格等のWLAN規格の開発によって、シングルユーザピークデータスループットが改善された。例えば、IEEE802.11b規格は、シングルユーザピークスループットとして11メガビット毎秒(Mbps)を定め、IEEE802.11a規格およびIEEE802.11g規格は、シングルユーザピークスループットとして54Mbpsを定め、IEEE802.11n規格は、シングルユーザピークスループットとして600Mbpsを定め、IEEE802.11ac規格は、シングルユーザピークスループットとしてギガビット毎秒(Gbps)レベルを定めている。
サブ1GHz周波数帯域における無線ネットワーク動作を定めるIEEE802.11ahという新しい規格に関して研究がが始まっている。低周波数通信チャネルは概して、高周波数帯域における送信に比べて、伝搬品質が高く、伝搬範囲が大きいという特徴を持つ。これまで、サブ1GHz帯域は、他の用途(例えば、ライセンスされたテレビ周波数帯域、無線周波数帯域等)に割り当てられていたので、無線通信ネットワークには利用されてこなかった。サブ1GHz帯域においてライセンスされていない周波数帯域はほとんど無く、地理的領域毎にライセンスされていない周波数は異なる。IEEE802.11ah規格は、利用可能なライセンスされていないサブ1GHz周波数帯域における無線動作を定める。
ある実施形態によると、ベーシックサービスセット(BSS)チャネル帯域幅を持つBSSチャネル内で送信される複数の信号を生成する方法であって、一連の1または複数のコンポーネントチャネルは、合計で、BSSチャネルと同一範囲であり、方法は、低帯域幅モードデータユニットの周波数における1または複数の複製のうち第1の複製がBSSチャネルのエッジに配置されると判断する段階を備える。1または複数の複製はそれぞれ、(i)複数の直交周波数分割多重(OFDM)トーンを含み、(ii)一連の1または複数のコンポーネントチャネルにおける最も帯域幅が狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持つ。1または複数の複製のそれぞれにおける複数のOFDMトーンは、1または複数のデータトーン、1または複数のパイロットトーン、および、1または複数のガードトーンを含む。当該方法はさらに、1または複数の複製を含む第1の送信信号を生成する段階を備える。第1の送信信号を生成する段階は、第1の複製がBSSチャネルのエッジに配置されると判断する段階に応じて、(i)第1の複製の少なくとも一のデータトーンをスケーリングダウンすること、および、(ii)第1の複製の少なくとも1つのデータトーンをゼロ設定することのうち一方または両方を実行する段階を有する。
別の実施形態によると、低帯域幅モードデータユニットの周波数における1または複数の複製のうち第1の複製がベーシックサービスセット(BSS)チャネル帯域幅を持つBSSチャネル内のエッジに配置されると判断するネットワークインターフェースを備える装置が提供される。一連の1または複数のコンポーネントチャネルは、合計で、BSSチャネルと同一範囲である。1または複数の複製はそれぞれ、(i)複数の直交周波数分割多重(OFDM)トーンを含み、(ii)一連の1または複数のコンポーネントチャネルにおける最も帯域幅が狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持つ。1または複数の複製のそれぞれにおける複数のOFDMトーンは、1または複数のデータトーン、1または複数のパイロットトーン、および、1または複数のガードトーンを含む。ネットワークインターフェースはさらに、1または複数の複製を含む第1の送信信号を生成する。ネットワークインターフェースは、第1の複製がBSSチャネルのエッジに配置されると判断することに応じて、(i)第1の複製の少なくとも1つのデータトーンをスケーリングダウンすること、および、(ii)第1の複製の少なくとも1つのデータトーンをゼロ設定することのうち一方または両方を実行することに少なくとも部分的によって、第1の送信信号を生成する。
別の実施形態によると、ベーシックサービスセット(BSS)チャネル帯域幅を持つBSSチャネル内で送信される複数の信号を生成する方法であって、一連のコンポーネントチャネルは、合計で、BSSチャネルと同一範囲であり、当該方法は、低帯域幅モードデータユニットの周波数における第1の複製を生成する段階を備える。第1の複製は、(i)第1の複数の直交周波数分割多重(OFDM)トーンを含み、(ii)一連のコンポーネントチャネルにおける最も帯域幅が狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持つ。第1の複数のOFDMトーンは、第1の一連のデータトーン、第1の一連の下側エッジガードトーンおよび第1の一連の上側エッジガードトーンを含む。当該方法はさらに、低帯域幅モードデータユニットの、周波数における、第2の複製を生成する段階を備える。第2の複製は、(i)第2の複数のOFDMトーンを含み、(ii)一連のコンポーネントチャネルにおける最も帯域幅が狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持つ。第2の複数のOFDMトーンは、第2の一連のデータトーン、第2の一連の下側エッジガードトーンおよび第2の一連の上側エッジガードトーンを含む。(i)第2の一連のデータトーンは第1の一連のデータトーンと等しく、第1の一連のデータトーンのうち少なくとも最も高い周波数のデータトーンがスケーリングダウンあるいはゼロ設定されており、または、(ii)第2の一連のデータトーンは第1の一連のデータトーンと等しく、第1の一連のデータトーンのうち少なくとも最も低い周波数のデータトーンがスケーリングダウンあるいはゼロ設定されている。当該方法はさらに、BSSチャネルの少なくとも一部分を用いて送信信号を送信する段階を備える。BSSチャネルの少なくとも一部分を用いて送信信号を送信する段階は、(i)BSSチャネル内の第1のサブバンドを用いて第1の複製を送信する段階、および、(ii)BSSチャネル内の第2のサブバンドを用いて第2の複製を送信する段階を有する。BSSチャネル内の第2のサブバンドは、BSSチャネルの上側エッジまたはBSSチャネルの下側エッジに配置されている。
別の実施形態によると、低帯域幅モードデータユニットの周波数における第1の複製を生成するネットワークインターフェースを備える装置を提供する。第1の複製は、(i)第1の複数の直交周波数分割多重(OFDM)トーンを含み、(ii)一連のコンポーネントチャネルにおける最も帯域幅が狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持つ。一連のコンポーネントチャネルは、合計で、ベーシックサービスセット(BSS)チャネル帯域幅を持つBSSチャネルと同一範囲である。第1の複数のOFDMトーンは、第1の一連のデータトーン、第1の一連の下側エッジガードトーンおよび第1の一連の上側エッジガードトーンを含む。ネットワークインターフェースはさらに、低帯域幅モードデータユニットの周波数における第2の複製を生成する。第2の複製は、(i)第2の複数のOFDMトーンを含み、(ii)一連のコンポーネントチャネルにおける最も帯域幅が狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持つ。第2の複数のOFDMトーンは、第2の一連のデータトーン、第2の一連の下側エッジガードトーンおよび第2の一連の上側エッジガードトーンを含む。(i)第2の一連のデータトーンは第1の一連のデータトーンと等しく、第1の一連のデータトーンのうち少なくとも最も高い周波数のデータトーンがスケーリングダウンあるいはゼロ設定されているか、または、(ii)第2の一連のデータトーンは第1の一連のデータトーンと等しく、第1の一連のデータトーンのうち少なくとも最も低い周波数のデータトーンがスケーリングダウンあるいはゼロ設定されている。ネットワークインターフェースはさらに、BSSチャネルの少なくとも一部分を用いて、1または複数のアンテナを介して、送信信号を送信する。ネットワークインターフェースは、少なくとも部分的に、(i)BSSチャネル内の第1のサブバンドを用いて第1の複製を送信すること、および、(ii)BSSチャネル内の第2のサブバンドを用いて第2の複製を送信することによって送信信号を送信する。BSSチャネル内の第2のサブバンドは、BSSチャネルの上側エッジまたはBSSチャネルの下側エッジに配置されている。
実施形態に係るワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)の一例を示すブロック図である。
実施形態に係る長距離通信プロトコルのチャネライゼーション方式の一例を示す図である。
実施形態に係る低帯域幅モードデータユニットのトーンマップの一例を示す図である。
実施形態に係る長距離通信プロトコルが定めるチャネル内の複製された低帯域幅モードデータユニットの送信の一例を示す図である。
実施形態に係る長距離通信プロトコルが定めるチャネル内の複製された低帯域幅モードデータユニットの送信の別の例を示す図である。
2つの実施形態に係る、位相回転を用いた、複製された低帯域幅モードデータユニットの送信の例を示す図である。
実施形態に係る、上側エッジデータトーンの修正を行った、複製された低帯域幅モードデータユニットの送信の一例を示す図である。
実施形態に係る上側エッジデータトーンおよび下側エッジデータトーンの修正を行った、複製された低帯域幅モードデータユニットの送信の一例を示す図である。
実施形態に係る、長距離通信プロトコルが定めるチャネル内の複製されていない低帯域幅モードデータユニットの送信の例を示す図である。
別の実施形態に係る、長距離通信プロトコルが定めるチャネル内の複製されていない低帯域幅モードデータユニットの送信の例を示す図である。
実施形態に係る、ベーシックサービスセット(BSS)チャネル内で送信する信号を生成する方法の一例を示すフローチャートである。
実施形態に係るBSSチャネル内で送信される信号を生成するための方法の別の例を示すフローチャートである。
以下で説明する実施形態によると、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)のアクセスポイント(AP)等の無線ネットワークデバイスは、1または複数のクライアントステーションにデータストリームを送信する。APは、少なくとも第1の通信プロトコルに応じてクライアントステーションと共に動作するように構成されている。第1の通信プロトコルは、サブ1GHz周波数帯域における動作を定めており、通常は比較的低いデータレートにおける長距離無線通信を必要とする用途で利用される。第1の通信プロトコル(例えば、IEEE802.11ah)は、本明細書において「長距離」通信プロトコルと呼ぶ。一部の実施形態によると、長距離通信プロトコルに準拠している物理層(PHY)データユニット(「長距離データユニット」)は、より高周波数におけるより短距離の通信プロトコル(例えば、IEEE802.11nおよび/またはIEEE802.11ac)に準拠している「短距離」データユニットと同一または同様であるが、より低いクロックレートを用いて(例えば、IEEE802.11n信号またはIEEE802.11ac信号をダウンクロックして)生成される。さまざまな実施形態に係る長距離データユニットの形式の例は、米国特許出願第13/359,336号(「Physical Layer Frame Format For Long Range WLAN」)に説明する。当該出願の開示内容は全て、参照により本願に組み込まれる。
長距離データユニットは、直交周波数分割多重(OFDM)を用いて無線チャネルを介して複数のサブキャリア/トーンで送信される。長距離通信プロトコルは、複数のチャネル帯域幅(例えば、一実施形態によると、2MHz、4MHz、8MHzおよび16MHz)を持つチャネライゼーション方式をサポートしている。定義されているチャネル帯域幅のうち1つに等しい帯域幅を持つ長距離データユニットは、本明細書において、「通常モード」データユニットと呼ぶ。長距離通信プロトコルはさらに、長距離通信プロトコルで定められている最小チャネル帯域幅よりも小さい帯域幅で各低帯域幅モードデータユニットが送信される「低帯域幅モード」を定めている。例えば、長距離通信プロトコルが2MHz、4MHz、8MHzおよび16MHzというチャネル帯域幅を定めている一実施形態によると、通常モードデータユニットは、64ポイント、128ポイント、256ポイントまたは512ポイントの逆高速フーリエ変換(IFFT)を用いて生成され、それぞれ2MHz、4MHz、8MHzまたは16MHzの帯域幅を占める。一方、低帯域幅モードデータユニットは、32ポイントのIFFTを用いて生成され、1MHzの帯域幅を占める。低帯域幅モード通信は概して、通常モード通信よりもロバスト性が高く、より広い範囲における通信をサポートする感度ゲインを持つ。さまざまな異なる実施形態によると、低帯域幅モードデータユニットは、より広い範囲のデータ通信、制御信号の送信、または、その両方に用いられる。さまざまな実施形態に係る低帯域幅モードデータユニットの形式の例および低帯域幅モードデータユニットの生成は、米国特許出願第13/366,064号(「Control Mode PHY for WLAN」)および米国特許出願第13/494,505号(「Low Bandwidth PHY for WLAN」)に記載されている。両特許文献の開示内容は全て、参照により本願に組み込まれる。実施形態によると、通常モードデータユニットおよび低帯域幅モードデータユニットは共に、固定のOFDMトーン/サブキャリア間隔を用いており、長距離通信プロトコルは、各通常モードデータユニットおよび各低帯域幅モードデータユニットの上側エッジおよび下側エッジにおける未使用の「ガード」トーンの数を定めている。さまざまな実施形態によると、長距離通信プロトコルでは、通常モードデータユニットに比べると、低帯域幅モードデータユニットの方が、上側エッジおよび/または下側エッジにおいて定めているガードトーンの数が少ない。一般的に、ガードトーンの数が多くなると、データユニットを送受信するデバイスに対するフロントエンドフィルタ要件が緩和される。さらに、帯域幅が高くなってフロントエンドフィルタの要件が厳しくなることを避けるべく、信号の帯域幅が広くなると一般的に、帯域幅が小さい信号よりも、必要となるガードトーンの数が多くなる。
さまざまな実施形態および/またはシナリオによると、低帯域幅モードデータユニットは、単独で(例えば、2MHzまたは2MHzを超えるチャネル帯域幅において1MHz送信で)、または、二重に(例えば、2MHzまたは2MHzを超えるチャネル帯域幅において1MHz送信の、周波数ドメインにおける、2つまたはそれを超える複製またはレプリカを用いて)長距離通信プロトコルで定められているチャネル内で送信される。広チャネル帯域幅において低帯域幅モードデータユニットの複製を利用する実施形態例は、米国特許出願第13/586,678号(「Long Range WLAN Data Unit Format」)に記載する。当該出願の開示内容は全て、参照により本願に組み込まれる。長距離通信プロトコルが定めている上側エッジおよび/または下側エッジのガードトーンの数が、一部の実施形態において、低帯域幅モードデータユニットの方が通常モードデータユニットよりも少ないので、チャネル内の低帯域幅モードデータユニット(および/または低帯域幅モードデータユニットの複製)の任意の位置決めは、チャネルのスペクトルマスク要件に違反する可能性がある。したがって、後述するさまざまな実施形態によると、低帯域幅モードデータユニット(および/または低帯域幅モードデータユニットの複製)は、特定の一連のルールにしたがって長距離通信プロトコルのチャネル内に配置され、および/または、スペクトルマスク要件に準拠するよう修正される。
図1は、実施形態に係る、AP14を備えるWLAN10の一例を示すブロック図である。AP14は、ネットワークインターフェース16に結合されているホストプロセッサ15を有する。ネットワークインターフェース16は、媒体アクセス制御(MAC)処理部18および物理層(PHY)処理部20を含む。PHY処理部20は複数の送受信機21を含み、送受信機21は複数のアンテナ24に結合されている。図1に図示している送受信機21およびアンテナ24は3つであるが、AP14が含む送受信機21およびアンテナ24の数は他の実施形態では変更するとしてもよい(例えば、1つ、2つ、4つ、5つ等)。
WLAN10はさらに、複数のクライアントステーション25を備える。図1に図示しているクライアントステーション25は4つであるが、WLAN10が含むクライアントステーション25の数はさまざまなシナリオおよび実施形態において異なる(例えば、1つ、2つ、3つ、5つ、6つ等)としてよい。クライアントステーション25−1は、ネットワークインターフェース27に結合されているホストプロセッサ26を有する。ネットワークインターフェース27は、MAC処理部28およびPHY処理部29を含む。PHY処理部29は複数の送受信機30を含み、送受信機30は複数のアンテナ34に結合されている。図1に図示されている送受信機30およびアンテナ34は3つであるが、クライアントステーション25−1が有する送受信機30およびアンテナ34の数は他の実施形態では異なるとしてもよい(例えば、1つ、2つ、4つ、5つ等)。
一部の実施形態によると、クライアントステーション25−2、25−3および25−4のうち1つ、一部または全ては、クライアントステーション25−1と構造が同一または同様である。これらの実施形態では、クライアントステーション25−1と構造が同一または同様のクライアントステーション25は、送受信機およびアンテナの数が同一であるか、または、異なる。例えば、クライアントステーション25−2は、ある実施形態によると、送受信機およびアンテナがそれぞれ2つのみである(不図示)。
実施形態によると、AP14のPHY処理部20は、長距離通信プロトコルに準拠している通常モードデータユニットおよび/または低帯域幅モードデータユニットを生成するように構成されており、送受信機21は、生成されたデータユニットをアンテナ24を介して送信するように構成されている。同様に、AP14のPHY処理部20は、実施形態によると、長距離通信プロトコルに準拠している受信した通常モードデータユニットおよび/または低帯域幅モードデータユニットを処理するように構成されており、データユニットはアンテナ24を介して送受信機24で受信される。
実施形態によると、クライアントデバイス25−1のPHY処理部29はさらに、長距離通信プロトコルに準拠している通常モードデータユニットおよび/または低帯域幅モードデータユニットを生成するように構成されており、送受信機30は、生成されたデータユニットをアンテナ34を介して送信するように構成されている。同様に、クライアントデバイス25−1のPHY処理部29は、実施形態によると、長距離通信プロトコルに準拠している受信した通常モードデータユニットおよび/または低帯域幅モードデータユニットを処理するように構成されている。データユニットは、アンテナ34を介して送受信機30で受信される。
図2は、実施形態に係る、長距離通信プロトコルのためのチャネライゼーション方式60の例を示す図である。チャネライゼーション方式60は、実施形態によると、WLAN(例えば、図1のWLAN10)におけるデータストリーム送信のために用いられる。例えば、チャネライゼーション方式60内の1または複数のチャネルは、さまざまな実施形態および/またはシナリオにおいて、図1のAP14からクライアントステーション25−1への送信および/またはその逆について利用される。チャネライゼーション方式60において、さまざまな異なるシナリオによると、「コンポーネント」チャネル80は、実施形態によると、個別にデータ送信に用いられるか、または、連結されて一のより大きな通信チャネルを形成する。一部の実施形態によると、図2に図示しているよりも、チャネル80の数を増減させるとしてよい。
一部の実施形態によると、2つの隣接するチャネル80を連結して1つのチャネル82を形成することができる。例えば、チャネル80−1および80−2を連結してチャネル82−1を形成することができる。同様に、チャネル80−3および80−4を連結してチャネル82−2を形成することができる。さらに、一部の実施形態によると、4つの隣接するチャネル80を連結して1つのチャネル84を形成することができる。例えば、チャネル80−1から80−4を連結してチャネル84−1を形成することができる。同様に、チャネル80−5から80−8を連結してチャネル84−2を形成することができる。さらに、一部の実施形態によると、8つの隣接するチャネル80を連結して1つのチャネル86を形成することができる。例えば、チャネル80−1から80−8を連結してチャネル86−1を形成することができる。
実施形態によると、AP(例えば、図1のAP14)は、ベーシックサービスセット(BSS)を構築する際に、コンポーネントチャネル80のうち1または複数のコンポーネントチャネル80に優先順位を割り当てる。一実施形態によると、例えば、APはチャネル80のうち1つを「一次」チャネルと指定し、チャネル80のうち1または複数を「二次」チャネルと指定する。一部の実施形態によると、1または複数の追加の優先レベル(「三次」等)をさらに他のチャネル80に割り当てる。一のシナリオおよび実施形態によると、例えば、チャネル80−3が一次チャネルと指定され、チャネル80−4が二次チャネルと指定され、チャネル80−1および80−2は追加の二次チャネルとして、または、三次チャネルとして指定される(または、組み合わせて、帯域幅が4MHzの一の三次チャネルを形成する等)等。割り当てられた、一次チャネル80、二次チャネル80等は、実施形態によると、媒体アクセス制御の目的で(つまり、BSSにおけるデータ送信について利用可能なチャネルを決定するべく)モニタリングされる。
チャネライゼーション方式60の例によると、各コンポーネントチャネル80は、帯域幅が2MHzであり、各チャネル82は帯域幅が4MHzであり、各チャネル84は帯域幅が8MHzであり、チャネル86−1は帯域幅が16MHzである。他の実施形態によると、各チャネル80は、他の適切な帯域幅、例えば、1MHz、5MHz、10MHz、20MHz等を持つ。一実施形態によると、通常モードデータユニットは、AP(例えば、AP14)またはクライアントステーション(例えば、クライアントステーション25−1)によって、チャネル80、82、84および86のうち最も広帯域幅の利用可能なチャネルの帯域幅と等しい帯域幅と持つように生成される。一実施形態によると、最も広帯域幅の利用可能なチャネルは、1または複数の媒体アクセスルールを満たすチャネルである。一実施形態によると、例えば、任意のBSSチャネルは、APが一次チャネルと指定しているチャネル80を含む必要がある(つまり、一次チャネルがアイドル状態であると判断されない限りは、送信が許可されない)。より一般的には、一部の実施形態によると、相対的に優先度が低いチャネル80は、(チャネル80がビジー状態またはアイドル状態でのいずれであろうと)相対的に優先度が高い別のチャネル80がビジー状態であると判断されると、ビジー状態として処理される。一次、二次等のチャネル指定を利用している媒体アクセス技術の例は、さまざまな実施形態によると、米国特許出願第13/034,409号(発明の名称:「Methods and Apparatus for Determining a Composite Channel」)に記載されている。当該出願の開示内容は全て参照により本願に組み込まれる。
実施形態によると、通常モードデータユニットは、OFDMトーンがBSSチャネルの帯域幅(つまり、チャネル80、82、84および86のうち利用可能なチャネルと同一範囲の周波数帯域)に等しい帯域幅を占めるように生成され、低帯域幅モードデータユニットは、OFDMトーンが最も帯域幅が狭いチャネル(チャネル80)の帯域幅より小さい帯域幅を占めるように生成される。説明を簡略化するべく、通常モードデータユニットの帯域幅が2MHz、4MHz、8MHzまたは16MHzである図2に示す実施形態を参照しつつ、そして、低帯域幅モードデータユニットの帯域幅は1MHzである実施形態を参照しつつ、図3から図10を以下で説明する。
図3は、実施形態に係る、低帯域幅モードデータユニットのトーンマップ90の例を示す図である。さまざまな実施形態および/またはシナリオによると、トーンマップ90は、図1のAP14のPHY処理部20、または、クライアントステーション25−1のPHY処理部29が生成する低帯域幅モードデータユニットに対応する。トーンマップ90は、1MHzの帯域幅を占めるように32ポイントのIFFTを用いて生成される低帯域幅モードデータユニットに対応する。
トーンマップ90は、下側パイロットデータトーン92−1および上側パイロットデータトーン92−2を含む。一実施形態によると、例えば、トーンマップ90は、トーン92−1内において12個の下側データトーンおよび1個の下側パイロットトーン(例えば、インデックス−7)を含み、トーン92−2内において12個の上側データトーンおよび1個の上側パイロットトーン(例えば、インデックス+7)を含む。トーンマップ90はさらに、DC(ヌル)トーン94、下側エッジガード(ヌル)トーン96−1および上側エッジガード(ヌル)トーン96−2を含む。他の実施形態によると、低帯域幅モードデータユニット用のトーンマップ90は、図3に示した数とは異なる数のデータトーン、パイロットトーン、DCトーン、下側エッジガードトーンおよび/または上側エッジガードトーンを含む。
一部の実施形態および/またはシナリオによると、低帯域幅モードデータユニットは、BSSチャネルにおいて2回またはそれを超える回数だけ、周波数ドメインで、複製される。例えば、一実施形態によると、図3に示すトーンマップ90のデータトーン、パイロットトーン、DCトーンおよびガードトーンで構成されるトーン群全体が、2MHzまたは2MHzを超えるBSSチャネル内の2個またはそれを超える隣接する1MHzサブバンドにおいて複製される。トーンマップ90の32個のデータ/パイロット/ヌルトーンを持つ低帯域幅モードデータユニットが、BSSチャネル内の2MHzチャネル(例えば、図2のチャネル80のうち1つ)において送信のために2回繰り返される一実施形態によると、例えば、トーンマップ90は、第1のデータユニットコピーのトーンインデックス−16から+15が2MHz送信信号のトーンインデックス−32から−1を占め、第2のデータユニットコピーのトーンインデックス−16から+15が、2MHz送信信号のトーンインデックス0から+31を占めるように複製される。このような一実施形態によると、異なる32ポイントのIFFTを用いて、低帯域幅モードデータユニットのそれぞれの複製のトーンを生成して(つまり、並列配置で)2MHz送信信号を生成する。別の実施形態によると、64ポイントのIFFTを用いて、低帯域幅モードデータユニットの両方の複製のトーンを生成して2MHz送信信号を生成する。
一部の実施形態および/またはシナリオによると、低帯域幅モードデータユニットは、BSSチャネル帯域幅(2MHz、4MHz、8MHzまたは16MHz)に関わらず、BSSチャネルの各1MHzサブバンド全てにおいて複製される。図4は、このような一実施形態に係る、4MHzのBSSチャネル120における複製された1MHz低帯域幅モードデータユニット110の送信100の例を示す図である。実施形態によると、BSSチャネル120は、図2の4MHzチャネル82のうち1つと同一範囲であり、図1のAP14とクライアントステーション25との間の通信に利用される。BSSチャネル120は、図4では、「SB1」から「SB4」と示す4つの隣接する1MHzサブバンドを含む。
図4の実施形態例およびシナリオによると、1MHz低帯域幅モードデータユニット110が4回複製されて、BSSチャネル120全体を占める(つまり、4個の低帯域幅モードの複製110−1から110−4がそれぞれ、SB1からSB4を占める)。実施形態によると、それぞれの低帯域幅モードデータユニットの複製110は、図3のトーンマップ90と同一のトーンマップを持つ。
他の実施形態および/またはシナリオによると、低帯域幅モードデータユニットは、BSSチャネル内の一次チャネルにおいてのみ複製される(例えば、2MHzチャネルが図1のAP14によって一次チャネルとして指定される)。図5は、この代替的な実施形態またはシナリオに応じた、4MHzのBSSチャネル170における複製された低帯域幅モードデータユニット160の送信150の例を示す図である。実施形態によると、BSSチャネル170は、図2の4MHzチャネル82のうち1つと同一範囲であり、図1のAP14とクライアントステーション25との間の通信に利用される。
図5の実施形態例およびシナリオによると、1MHz低帯域幅モードデータユニット160は、2回複製されて、BSSチャネル170の上側の2MHzを占め、上側の2MHzは、BSSの2MHzの一次チャネルに対応する。実施形態によると、それぞれの低帯域幅モードデータユニットの複製160は、図3のトーンマップ90と同一のトーンマップを持つ。
低帯域幅モードデータユニットがチャネルにおいて複製される一部の実施形態によると、複製毎に異なる位相回転を適用して、送信信号のピーク対平均電力比(PAPR)を小さくする。図6は、2つの実施形態および/またはシナリオに応じた、位相回転を適用している複製された低帯域幅モードデータユニット(210および220)の送信(200Aおよび200B)の例を示す図である。実施形態によると、送信200Aおよび200Bの例は、図1のAP14のPHY処理部20またはクライアントステーション25−1のPHY処理部29が生成する信号である。送信200Aの例は、図4に示した実施形態およびシナリオと同様に、4MHzのBSSチャネルの1MHzサブバンドのそれぞれにおいて低帯域幅モードデータユニットが複製される実施形態およびシナリオに対応する。具体的には、ある実施形態によると、第1の複製210−1の各トーンは、位相回転乗数c1によって乗算されており、第2の複製210−2の各トーンは、位相回転乗数c2によって乗算されており、第3の複製210−3の各トーンは、位相回転乗数c3によって乗算されており、第4の複製210−4の各トーンは、位相回転乗数c4によって乗算される。実施形態によると、c1からc4はそれぞれ、exp(j*θn)という形式を持つ。θnは、n番目の1MHz反復/複製の位相シフトである。さまざまな実施形態によると、例えば、θnは、n*pi、n*pi/2、または、異なる適切な位相回転のn倍に等しい。
送信200Bの例は、低帯域幅モードデータユニットが、2MHzのBSSチャネルの両方の1MHzサブバンドにおいて、または、4MHzまたは4MHzを超える帯域幅のBSSチャネルの2MHzの一次チャネルの両方の1MHzサブバンドにおいて複製される実施形態およびシナリオに対応する。具体的には、第1の複製220−1の各トーンは、位相回転乗数d1によって乗算され、第2の複製220−2の各トーンは、位相回転乗数d2によって乗算される。実施形態によると、d1およびd2のそれぞれは、exp(j*θn)という形式を持つ。θnは、n番目の1MHz反復/複製の位相シフトである。さまざまな実施形態によると、例えば、θnは、n*pi、n*pi/2、または、異なる適切な位相回転のn倍に等しい。
通常モードデータユニットおよび低帯域幅モードデータユニットの両方は、送信デバイスおよび受信デバイスにおけるフロントエンドフィルタ要件を緩和するべく、上側エッジガードトーンおよび下側エッジガードトーンを含む。図3のトーンマップ90の例では、例えば、低帯域幅モードデータユニットは、3つの下側エッジガードトーン96−1および2つの上側エッジガードトーン96−2を含む。一部の実施形態によると、通常モードデータユニットは、さらに多くのガードトーンを含み、信号帯域幅が大きくなってもフロントエンドフィルタ要件が大幅に厳しくならないようにする。低帯域幅モードデータユニットがトーンマップ90を持つ一実施形態によると、例えば、通常モードデータユニットの下側エッジガードトーンおよび上側エッジガードトーンの数は、表1に示すように、長距離通信プロトコルで定められている。
Figure 0006083684
一般的に、フロントエンドフィルタが送信チャネルの中心に関して非常に対称的な周波数応答を持つ実施形態では、ガードトーンが少ない方のエッジにおけるガードトーンの数(つまり、表1の実施形態例では、上側エッジガードトーンの数)が、フロントエンドフィルタ要件を左右する。
複製された低帯域幅モードデータユニットまたは複製されていない低帯域幅モードデータユニットが図3のトーンマップ90と同一または同様のトーンマップを持ち、複製された低帯域幅モードデータユニットまたは複製されていない低帯域幅モードデータユニットがより広帯域幅のBSSチャネルで送信される一部の実施形態によると、ガードトーンの数が少なくなると、ガードバンドが狭くなり、BSSチャネルのスペクトルマスク要件が満たされない。例えば、トーンマップ90を持つ低帯域幅モードデータユニットを2MHzまたは2MHzを超えるBSSチャネルのうち最も高い1MHzサブバンドに配置すると、上側エッジガードトーンは2つのみになり、2MHzまたは2MHzを超えるBSSチャネルのフロントエンド送信フィルタおよび/または受信フィルタが、3個またはそれを超えるガードトーンを各エッジに含むデータユニット(つまり、表1によると、2MHzまたは2MHzを超える通常モードデータユニット)のみ、または、各エッジにおいて5個またはそれを超えるガードトーンを持つデータユニット(つまり、表1によると、4MHzまたは4MHzを超える通常モードデータユニット)のみを受け入れるように設計されている場合、問題になり得る。別の例を挙げると、トーンマップ90を持つ低帯域幅モードデータユニットを4MHzまたは4MHzを超えるBSSチャネルのうち最も低い1MHzサブバンドに配置すると、下側エッジガードトーンは3つのみになり、4MHzまたは4MHzを超えるBSSチャネルのフロントエンド送信フィルタおよび/または受信フィルタが各エッジにおいて少なくとも5個のガードトーンを持つデータユニット(つまり、表1によると、4MHzまたは4MHzを超える通常モードデータユニット)のみを受け入れるように設計されている場合、問題になり得る。
1MHz低帯域幅モードデータユニットが2MHzまたは2MHzを超えるBSSチャネルの各1MHzサブバンド内で複製される一実施形態によると、トーンマップ90の1または複数の複製の1または複数のデータトーンが、長距離通信プロトコルのスペクトルマスクを満たすべく、ゼロ設定されるか、または、スケーリングダウンされる。図7および図8は、トーンマップ90と同様のトーンマップを持つ1MHz低帯域幅モードデータユニットが2MHzBSSチャネルおよび4MHzBSSチャネルのそれぞれで複製されるシナリオに対応するこのような一実施形態の送信の例を示す。この場合、長距離通信プロトコルでは、表1に応じた通常モードデータユニットのガードトーンが指定される。
図7において、送信300の例は、実施形態によると、2MHzのBSSチャネルの下側の1MHzサブバンド(SB1)に低帯域幅モードデータユニットの第1の複製310Aを含み、2MHzのBSSチャネルの上側の1MHzサブバンド(SB2)に低帯域幅モードデータユニットの第2の複製310Bを含む。一実施形態によると、第1の複製310Aは、図3のトーンマップ90と同一のトーンマップを持ち、データトーンおよびパイロットトーン312−1、312−2がそれぞれ、トーンマップ90のデータトーンおよびパイロットトーン92−1、92−2に対応し、「DC」トーン314(DCトーンとしての機能はもはやない)がトーンマップ90のDCトーン94に対応し、ガードトーン316−1および316−2がそれぞれ、トーンマップ90のガードトーン96−1および96−2に対応する。同様に、本実施形態によると、第2の複製310Bは、トーンマップ90のデータトーンおよびパイロットトーン92−1、92−2それぞれに対応するデータトーンおよびパイロットトーン322−1、322−2を持ち、「DC」トーン324(同様にDCトーンとしての機能はもはやない)がトーンマップ90のDCトーン94に対応し、ガードトーン326−1および326−2がそれぞれ、トーンマップ90のガードトーン96−1および96−2と同様である。しかし、送信300の例では、トーンマップ90に比べると、データトーンおよびパイロットトーン322−2のうち最も高い周波数トーン330が、修正されている。一実施形態によると、トーン330は、送信機においてゼロ設定されており、第3のガード(ヌル)トーンが上側エッジガードトーン326−2に追加される。別の実施形態によると、トーン330は、ゼロ設定されていないが、トーンマップ90と比較すると、送信機において電力がスケーリングダウンされている。これらの実施形態によると、2MHzの送信300の上側の1MHzにおける1MHzの受信機のデコード感度は、(例えば、1ビット)低減されるとしてよい。しかし、一部の実施形態によると、影響をを受けるのは1つのトーンのみであるので、そして、エラー制御コーディングによってデータユニット全体が正しくデコードされ得るので、コード感度の低減の影響は小さい。
図8において、送信350の一例は、実施形態によると、4MHzのBSSチャネルの第1の/最も低い1MHzサブバンド(SB1)に低帯域幅モードデータユニットの第1の複製360Aを含み、4MHzのBSSチャネルの第2の1MHzサブバンド(SB2)に低帯域幅モードデータユニットの第2の複製360Bを含み、4MHzのBSSチャネルの第3の1MHzサブバンド(SB3)に低帯域幅モードデータユニットの第3の複製360Cを含み、4MHzのBSSチャネルの第4の1MHzサブバンド(SB4)に低帯域幅モードデータユニットの第4の複製360Dを含む。図7はそれぞれの複製された低帯域幅モードデータユニットの各トーンを示す一方、図8は、分かり易いように、それぞれの複製されたデータユニット360のうちデータ/パイロット/DCトーンを表すブロックのみを示し、それぞれの複製されたデータユニットのガードトーンは、ブロック360同士の間および周囲のギャップによって表している。一実施形態によると、第2の複製360Bおよび第3の複製360Cはそれぞれ、図3のトーンマップ90と同一のトーンマップを持つ。さらに、本実施形態によると、第1の複製360Aおよび第4の複製360Dはそれぞれ、トーンマップ90と同様のトーンマップを持つ。しかし、送信350の例によると、第1の複製360Aの最も周波数が低い2つのトーン362および第4の複製360Dの最も周波数が高い3つのトーン364は、送信機において、ゼロ設定されるか、または、スケーリングダウンされる。このようにすることで、トーンマップ90は一般的に、長距離通信プロトコルにおける広帯域幅チャネルに対するスペクトルマスク要件に違反することなく、低帯域幅モードデータユニットについて利用され得る。
別の実施形態によると、図7の送信300のエッジにおいて、または、図8の送信350のエッジにおいて、スケーリングダウンまたはゼロ設定するデータトーンの数を増減させる。トーンマップ90がより多くのガードトーンを含む一部の実施形態によると、例えば、図7の送信300においてどのトーンも修正されず(スケーリングダウンまたはゼロ設定が行われず)、図8の送信350において修正されるトーンが少なくなる。別の例を挙げると、長距離通信プロトコルがより厳しいスペクトルマスクを定めているか、および/または、表1で示した数よりも多くのガードトーンを通常モードデータユニットについて定めている実施形態では、図7の送信300のエッジおよび/または図8の送信350のエッジにおいて修正する(スケーリングダウンまたはゼロ設定する)トーンを追加する。
本明細書において複製のトーンを「スケーリング」または「ゼロ設定」するという場合、長距離通信プロトコルの特定の低帯域幅モードデータユニットに関する複製のトーンマップを単に意味することに留意されたい。このように、複製のトーンをスケーリングまたはゼロ設定する、という場合、複製が最初に生成された後でトーンがスケーリングまたはゼロ設定されることを必ずしも意味するものではない。一部の実施形態では、例えば、1または複数の「スケーリング」および/または「ゼロ設定」されたトーンを含む複製のトーンを直接、最終的な形態で生成する。
1MHz低帯域幅モードデータユニットの一のコピー/複製のみを2MHzまたは2MHzを超えるBSSチャネルにおいて送信する一部の実施形態によると、低帯域幅モードデータユニットは、一連の1または複数のルールにしたがってチャネル内に配置される。図9は、一実施形態に対応する第1の一連のルールのもとでのさまざまなシナリオを示す。図10は、別の実施形態に対応する第2の一連のルールのもとでのさまざまなシナリオを示す。図9および図10の両方は、(例えば、実施形態において、図3のトーンマップ90にしたがって)低帯域幅モードデータユニットにおいて上側エッジガードトーンよりも下側エッジガードトーンの方が多い実施形態に対応する。さらに、図9および図10の両方は、各送信機および/または各受信機(例えば、図1のAP14および/またはクライアントステーション25−1)が、フロントエンド帯域幅がBSSチャネル帯域幅と同一または同様になるように、フロントエンドフィルタを設定する実施形態に対応する。
図9の実施形態によると、1MHz低帯域幅モードデータユニットは、送信400Aの例から分かるように、2MHzのBSSチャネルの下側の1MHzサブバンドにおいて送信される。4MHz、8MHzまたは16MHzのBSSチャネルの場合、1MHz低帯域幅モードデータユニットは、2MHzの一次チャネルがBSSチャネルの(周波数において)最も下側の2MHzを占有しない場合には2MHzの一次チャネルの下側の1MHzサブバンドに配置され(例えば、4MHzのBSSチャネルについての送信400Bの例を参照)、2MHzの一次チャネルがBSSチャネルの(周波数において)最も下側の2MHzを占有する場合、2MHzの一次チャネルの上側の1MHzサブバンドに配置される(例えば、4MHzのBSSチャネルについての送信400Cの例を参照)。
図10の別の実施形態によると、1MHz低帯域幅モードデータユニットは、BSSチャネル内の一次チャネルの位置(例えば、2MHzのBSSチャネルについての送信450Aの一例から、そして、上側または下側に2MHzの一次チャネルを持つ4MHzのBSSチャネルについての送信450Bおよび450Cの例から、分かるように)に関係なく、一次チャネルの下側の1MHzサブバンド(または、帯域幅が2MHzに過ぎない場合、BSSチャネル自体の下側の1MHzサブバンド)において送信される。しかし、本実施形態によると、低帯域幅モードデータユニットの下側エッジにおける1または複数のデータトーンは、低帯域幅モードデータユニットがBSSチャネルの最も低い1MHzサブバンドに配置される場合(例えば、送信450Cの例に対応するシナリオの場合)は常に、送信機においてゼロ設定されるかまたはスケーリングダウンされる。低帯域幅モードデータユニットが一般的に図3のトーンマップ90と同一のトーンマップを持ち、例えば、長距離通信プロトコルが表1に応じて通常モードデータユニットのガードトーンを特定している一実施形態によると、最も低い2つのデータトーンが、低帯域幅モードデータユニットがBSSチャネルのうち最も低い1MHzサブバンドに配置される場合は常に、スケーリングダウンされるか、または、ゼロ設定されている。
別の実施形態によると、各低帯域幅モードデータユニットが、これに代えて、BSSチャネル内の一次チャネルの位置に関係なく、一次チャネル(または2MHzのBSSチャネル)の上側の1MHzサブバンドで送信される。さらに別の実施形態によると、AP(例えば、図1のAP14)は、クライアントステーション(例えば、図1のクライアントステーション25)に対して、BSSの一次チャネルだけでなく、複製されていない低帯域幅モードデータユニットがこのBSSの一次チャネルの下側または上側のいずれの1MHzサブバンドで送信されるかも通知する。このように、これらの実施形態によると、BSS内のクライアントステーションは、低帯域幅モードデータユニットが送信される周波数帯域を事前に知る。
図11は、実施形態に係る、BSSチャネル内で送信される信号を生成するための方法500の例を示すフローチャートである。BSSチャネルは、BSSチャネル帯域幅(例えば、実施形態によると2MHz、4MHz、8MHzまたは16MHz)を持ち、合計でBSSチャネルと同一範囲となる一連の1または複数のコンポーネントチャネルから形成される。一部の実施形態および/またはシナリオによると、BSSチャネルを形成するコンポーネントチャネルのうち1つは、一次チャネルと指定される。さまざまな実施形態および/またはシナリオによると、方法500は、図1のAP14のネットワークインターフェース16またはクライアントステーション25−1のネットワークインターフェース27によって実施される。実施形態によると、方法500は、送信すべき複数の独立した低帯域幅モードデータユニットのそれぞれについて繰り返される。
ブロック510において、BSSチャネルの少なくとも一部分で送信される1または複数の低帯域幅モードデータユニットの複製のうち、周波数における、第1の複製がBSSチャネルのエッジに配置されるか否かを判断する。一部の実施形態および/またはシナリオによると、低帯域幅モードデータユニットの2個またはそれを超える複製が送信される(例えば、図4から図6および図8の実施形態および/またはシナリオ)。他の実施形態および/またはシナリオによると、低帯域幅モードデータユニットの複製は1つのみ送信される(例えば、図9および図10の実施形態および/またはシナリオ)。このように、「複製」という用語は、本明細書で用いる場合、低帯域幅モードデータユニットの2個またはそれを超えるコピーを送信することを必ずしも意味するものではなく、低帯域幅モードデータユニットの2個またはそれを超えるコピーを生成することを必ずしも意味するものではない。低帯域幅モードデータユニットの各複製は、複数のOFDMトーン/サブキャリアを含む(例えば、実施形態によると1または複数のデータトーン、1または複数のパイロットトーン、および、1または複数のガードトーンを含む)。一実施形態によると、例えば、各複製は、図3のトーンマップ90に示すものと同様のOFDMトーンを含む。低帯域幅モードデータユニットの各複製はさらに、最も帯域幅が狭いコンポーネントチャネルよりも狭い帯域幅を持つ。例えば、最も帯域幅が狭いコンポーネントチャネルの帯域幅が2MHzである一実施形態によると、低帯域幅モードデータユニットは1MHzの帯域幅である。
一部の実施形態および/またはシナリオによると、方法500はさらに、ブロック510において、低帯域幅モードデータユニットの第2の複製がBSSチャネルのエッジに配置されるか否かを判断する。一実施形態および/またはシナリオによると、例えば、方法500は、ブロック510において、第1の複製はBSSチャネルの下側エッジに配置され、第2の複製はBSSチャネルの上側エッジに配置されると判断する。
ブロック510において第1の複製はBSSチャネルのエッジに配置されると判断されると、フローはブロック520に進む。ブロック520において、送信信号が生成される。生成された送信信号は、低帯域幅モードデータユニットの1または複数の複製のそれぞれを含むので、ブロック510での判断処理の対象となった第1の複製(および、可能性として、第2の複製等)を少なくとも含むことになる。ブロック520において送信信号を生成することは、第1の複製の少なくとも1つのデータトーンをスケーリングダウンすること、および/または、第1の複製の少なくとも1つのデータトーンをゼロ設定することを含む。ブロック510において第1の複製がBSSチャネルの上側エッジに配置されると判断される一実施形態および/またはシナリオによると、例えば、ブロック520において送信信号を生成することは、第1の複製の最も高い周波数のデータトーンのうち1または複数をスケーリングダウンすること、および/または、第1の複製の最も高い周波数のデータトーンのうち1または複数をゼロ設定することを含む。同様に、ブロック510において第1の複製はBSSチャネルの下側エッジに配置されると判断される一実施形態および/またはシナリオによると、ブロック520において送信信号を生成することは、第1の複製の最も低い周波数のデータトーンのうち1または複数をスケーリングダウンすること、および/または、第1の複製の最も低い周波数のデータトーンのうち1または複数をゼロ設定することを含む。
方法500が、ブロック510において、第1の複製がBSSチャネルの下側エッジに配置され第2の複製がBSSチャネルの上側エッジに配置されると判断する一実施形態および/またはシナリオによると、ブロック520において送信信号を生成することは、第1の複製の最も低い周波数のデータトーンのうち1または複数をスケーリングダウンまたはゼロ設定すること、および、第2の複製の最も高い周波数のデータトーンのうち1または複数をスケーリングダウンまたはゼロ設定すること(例えば、図8の実施形態およびシナリオ)を含む。他の実施形態および/またはシナリオによると、データトーンは、他の複製もBSSチャネルのエッジに配置されるか否かに関係なく、第1の複製のみまたは第2の複製のみでスケーリングダウンおよび/またはゼロ設定される。一実施形態によると、例えば、低帯域幅モードデータユニットは、上側ガードトーンおよび下側ガードトーンの数が対称ではなく(例えば、図3のトーンマップ90を参照のこと)、このため一部のシナリオでは、データトーンのスケーリングまたはゼロ設定は、BSSチャネルの上側エッジの複製についてのみ必要であったり、または、BSSチャネルの下側エッジの複製についてのみ必要であったりする場合がある。
一実施形態によると、2個または2個を超える複製が送信される場合、ブロック520において送信信号を生成することは、複数の複製のそれぞれを、異なる位相回転乗数で乗算することを含む(例えば、図6の実施形態およびシナリオにおける送信200Aまたは200Bの例)。
一部の実施形態および/またはシナリオによると、ブロック520における送信信号の一部として生成される複製は、合計で、BSSチャネルと同一範囲である(つまり、BSSチャネル全体を占め、BSSチャネルを超えることはない)。他の実施形態および/またはシナリオによると、ブロック520における送信信号の一部として生成される複製は、合計で、BSSチャネル内の指定された一次チャネルと同一範囲である。
ブロック510において第1の複製がBSSチャネルのエッジに配置されないと判断される場合、フローはブロック530に進む。ブロック530において、送信信号が生成される。生成された送信信号は、低帯域幅モードデータユニットの1または複数の複製のそれぞれを含むので、ブロック510における判断処理の対象となる少なくとも第1の複製(および、可能性として、第2の複製等)を含む。実施形態によると、ブロック530において送信信号を生成することは、第1の複製の任意のデータトーンをスケーリングダウンまたはゼロ設定することを含まない。一部の実施形態によると、ブロック530において送信信号を生成することは、送信している1または複数の複製のうちいずれかの複製の任意のデータトーンをスケーリングダウンすることまたはゼロ設定することを含まない。
一部の実施形態および/またはシナリオによると、方法500は、図11に示していないブロックを追加で含む。一実施形態によると、例えば、方法500は、ブロック510の前に、データユニットが通常モードデータユニットまたは低帯域幅モードデータユニットのいずれであるかを判断するブロックを追加で含む。本実施形態によると、データユニットが低帯域幅モードデータユニットであると判断される場合、フローはブロック510に進むが、データユニットが通常モードデータユニットであると判断される場合、通常モードデータユニットを含む送信信号が方法500のさらに別のブロックで生成される(当該ブロックも図11には不図示)。通常モードデータユニットは、実施形態によると、BSSチャネル帯域幅と等しい帯域幅を持つ。
一実施形態によると、方法500は、32ポイントのIFFTを用いて1MHz低帯域幅モードデータユニットの各複製を生成し(例えば、ブロック520および/またはブロック530)、64ポイント、128ポイントまたは256ポイントのIFFTを用いて通常モードデータユニットを生成する。
図12は、実施形態に応じた、BSSチャネル内で送信される信号を生成する方法600の別の例を示すフローチャートである。方法600は、一部の実施形態によると、方法500と同様であってよく、低帯域幅モードデータユニットの少なくとも2つの複製が生成されて送信される実施形態および/またはシナリオを表す。BSSチャネルは、BSSチャネル帯域幅を持ち(例えば、実施形態によると2MHz、4MHz、8MHzまたは16MHz)、合計でBSSチャネルと同一範囲となる一連の1または複数のコンポーネントチャネルから形成される。一部の実施形態および/またはシナリオによると、BSSチャネルを形成するコンポーネントチャネルのうち1つは、一次チャネルとして指定される。さまざまな実施形態および/またはシナリオによると、方法600は、図1のAP14のネットワークインターフェース16によって、または、クライアントステーション25−1のネットワークインターフェース27によって実施される。
ブロック610において、低帯域幅モードデータユニットの、周波数における、第1の複製を生成する。第1の複製は、実施形態によると、複数のOFDMトーンを含み(少なくともデータトーン、下側エッジガードトーンおよび上側エッジガードトーンを含む)、BSSチャネルを形成する一連のコンポーネントチャネルのうち最も帯域幅が狭いチャネルよりも小さい帯域幅を持つ。実施形態によると、第1の複製は、修正されていない低帯域幅モードデータユニットである(つまり、長距離通信プロトコルで定められている低帯域幅モードデータユニットと同一である)。実施形態によると、第1の複製は、上側エッジガードトーンよりも下側エッジガードトーンの方が多いか、または、その逆である。一実施形態によると、例えば、第1の複製は、図3のトーンマップ90を持つ。
ブロック620において、低帯域幅モードデータユニットの、周波数における、第2の複製を生成する。第2の複製も、実施形態によると、複数のOFDMトーンを含み(少なくともデータトーン、下側エッジガードトーンおよび上側エッジガードトーンを含む)、BSSチャネルを形成する一連のコンポーネントチャネルのうち最も帯域幅が狭いチャネルよりも小さい帯域幅を持つ。一のシナリオによると、実施形態において、第2の複製のデータトーンは、最も高い周波数のデータトーンのうち1または複数が第2の複製についてスケーリングダウンまたはゼロ設定されていることを除き、ブロック610で生成した第1の複製のデータトーンと同じである(例えば、長距離通信プロトコルで定めた低帯域幅モードデータユニットと同一)。別のシナリオによると、本実施形態において、第2の複製のデータトーンは、第2の複製について最も低い周波数のデータトーンのうち1または複数をスケーリングダウンまたはゼロ設定することを除き、ブロック610において生成した第1の複製のデータトーンと同じである。最も低い周波数か、または、最も高い周波数のデータトーンのいずれが修正されるかは、さまざまな実施形態および/またはシナリオによると、第2の複製がBSSチャネルの下側エッジまたは上側エッジのいずれに配置されるかに応じて、および/または、長距離通信プロトコルで定めている低帯域幅モードデータユニットが関連するエッジにおいて十分な数のガードトーンを持つか否かに応じて決まる。
ブロック630において、送信信号はBSSチャネルの少なくとも一部分を用いて送信される。ブロック630において送信信号を送信することは、BSSチャネル内の第1のサブバンドを用いて第1の複製を送信することと、BSSチャネル内の第2のサブバンドを用いて第2の複製を送信することとを含む(例えば、BSSチャネルの2つの1MHzサブバンドにおいて)。異なる実施形態および/またはシナリオによると、第2のサブバンドは、BSSチャネルの上側エッジまたはBSSチャネルの下側エッジに配置されている。
一の実施形態およびシナリオによると、ブロック630において送信信号を送信することは、BSSチャネルの一次チャネルと指定されているコンポーネントチャネル内の第1のサブバンドを用いて第1の複製を送信することと、一次チャネルと指定されているコンポーネントチャネル内の第2のサブバンドを用いて第2の複製を送信することとを含む。
図7または図8の実施形態およびシナリオを同一または同様の一の実施形態およびシナリオによると、第1の複製は、上側エッジガードトーンよりも下側エッジガードトーンの方が数が多く、第2の複製のデータトーンは、第1の複製のデータトーンと同じであるが、最も高い周波数のデータトーンのうち1または複数がスケーリングダウンされているか、または、ゼロ設定されている。この実施形態およびシナリオによると、BSSチャネル内の第2のサブバンド(第2の複製が送信されるサブバンド)は、BSSチャネルの上側エッジに配置されている。
一部の実施形態によると、方法600は、更なる複製(第3の複製または第3および第4の複製等)を生成するブロックを追加で含む。追加で生成される複製は、ブロック630で送信される送信信号の一部である。これらの実施形態の一部では、2つの複製(つまり、第2の複製および第3の複製)は、第1の複製と比較して、データトーンをスケーリングおよび/またはゼロ設定する(つまり、BSSチャネルの下側エッジに配置されている一の複製、および、BSSチャネルの上側エッジに配置されている一の複製を修正する)ことによって修正する。
上述したさまざまなブロック、処理および技術のうち少なくとも一部は、ハードウェア、ファームウェア命令を実行するプロセッサ、ソフトウェア命令を実行するプロセッサまたはこれらの任意の組み合わせを利用して実施され得る。ソフトウェア命令またはファームウェア命令を実行するプロセッサを用いて実施する場合、ソフトウェア命令またはファームウェア命令は、磁気ディスク、光ディスクまたはその他の格納媒体、RAMまたはROMまたはフラッシュメモリ、プロセッサ、ハードディスクドライブ、光ディスクドライブ、テープドライブ等、任意のコンピュータ可読メモリに格納されているとしてよい。同様に、ソフトウェア命令またはファームウェア命令は、例えば、コンピュータ可読ディスクまたは他の輸送可能コンピュータ格納メカニズムを用いて、または、通信媒体を用いて、任意の公知または所望の配信方法を用いてユーザまたはシステムに配信されるとしてよい。通信媒体は通常、搬送波またはその他の輸送メカニズム等の変調されたデータ信号において、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュールまたは他のデータを具現化する。「変調されたデータ信号」という用語は、信号の特性のうち1または複数が信号内に情報をエンコードするように設定または変更されている信号を意味する。一例として、これに限定されるものではないが、通信媒体は、有線ネットワークまたは直接有線接続等の有線媒体、および、音声、無線周波数、赤外線およびその他の無線媒体等の無線媒体を含む。このように、ソフトウェア命令またはファームウェア命令は、電話線、DSLライン、ケーブルテレビライン、光ファイバライン、無線通信チャネル、インターネット等の通信チャネルを介してユーザまたはシステムに配信されるとしてよい(これは、輸送可能格納媒体を用いて上記のようなソフトウェアを提供することと同義であると見なされる)。ソフトウェア命令またはファームウェア命令は、プロセッサによって実行されると、プロセッサにさまざまな動作を実行させる機械可読命令を含むとしてよい。
ハードウェアで実装される場合、当該ハードウェアは、ディスクリート素子、集積回路、特定用途向け集積回路(ASIC)等のうち1または複数を含むとしてよい。
本発明は具体例を参照しつつ説明しているが、具体例は一例に過ぎず本発明を限定するものではない。特許請求の範囲から逸脱することなく、開示された実施形態は変更、追加および/または削除され得る。

Claims (23)

  1. ベーシックサービスセット(BSS)チャネル帯域幅を持つBSSチャネル内で送信される複数の信号を生成する方法であって、一連の1または複数のコンポーネントチャネルは、合計で、前記BSSチャネルと同一範囲であり、前記方法は、
    低帯域幅モードデータユニットの周波数における1または複数の複製のうち第1の複製が前記BSSチャネルのエッジに配置されると判断する段階と
    前記1または複数の複製を含む第1の送信信号を生成する段階と
    を備え、
    前記1または複数の複製はそれぞれ、(i)複数の直交周波数分割多重(OFDM)トーンを含み、(ii)前記一連の1または複数のコンポーネントチャネルにおける最も帯域幅が狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持ち、
    前記1または複数の複製のそれぞれにおける前記複数のOFDMトーンは、1または複数のデータトーン、1または複数のパイロットトーン、および、1または複数のガードトーンを含み、
    前記第1の送信信号を生成する段階は、前記第1の複製が前記BSSチャネルの前記エッジに配置されると判断する段階に応じて、(i)前記第1の複製の少なくとも一のデータトーンをスケーリングダウンすること、および、(ii)前記第1の複製の少なくとも1つのデータトーンをゼロ設定することのうち一方または両方を実行する段階を有する方法。
  2. 通常モードデータユニットを含む第2の送信信号を生成する段階をさらに備え、
    前記通常モードデータユニットは、帯域幅が前記BSSチャネル帯域幅に等しい請求項1に記載の方法。
  3. 前記第1の送信信号を生成する段階は、32ポイントの逆高速フーリエ変換(IFFT)を用いて前記1または複数の複製のそれぞれを生成する段階を有し、
    前記第2の送信信号を生成する段階は、64ポイント、128ポイントまたは256ポイントのIFFTを用いて前記通常モードデータユニットを生成する段階を有する請求項2に記載の方法。
  4. 前記低帯域幅モードデータユニットの前記1または複数の複製を含む前記第1の送信信号を生成する段階は、前記低帯域幅モードデータユニットの2個または2個を超える複製を生成する段階を有し、
    前記2個または2個を超える複製は、少なくとも前記第1の複製および第2の複製を含む請求項1から3の何れか1項に記載の方法。
  5. 前記方法はさらに、
    前記第2の複製は前記BSSチャネルの上側エッジに配置されると判断する段階を備え、
    前記低帯域幅モードデータユニットの前記1または複数の複製のうち前記第1の複製が前記BSSチャネルの前記エッジに配置されると判断する段階は、前記第1の複製が前記BSSチャネルの下側エッジに配置されると判断する段階を有し、
    前記第1の送信信号を生成する段階は、前記第1の複製が前記BSSチャネルの前記下側エッジに配置されると判断する段階、および、前記第2の複製が前記BSSチャネルの前記上側エッジに配置されると判断する段階に応じて、(i)前記第1の複製の少なくとも最も低い周波数のデータトーンおよび前記第2の複製の少なくとも最も高い周波数のデータトーンをスケーリングダウンする段階、または、(ii)前記第1の複製の少なくとも前記最も低い周波数のデータトーンおよび前記第2の複製の少なくとも前記最も高い周波数のデータトーンをゼロ設定する段階を有する請求項4に記載の方法。
  6. 前記2個または2個を超える複製は、合計で、前記BSSチャネルと同一範囲である請求項4または5に記載の方法。
  7. 前記一連の1または複数のコンポーネントチャネルのうち一のチャネルは、一次チャネルと指定され、
    前記2個または2個を超える複製は、合計で、前記一次チャネルと同一範囲である請求項4から6の何れか1項に記載の方法。
  8. 前記2個または2個を超える複製を含む前記第1の送信信号を生成する段階は、前記2個または2個を超える複製のそれぞれの複製を異なる位相回転乗数で乗算する段階を有する請求項4から7の何れか1項に記載の方法。
  9. 前記低帯域幅モードデータユニットの1または複数の複製を含む前記第1の送信信号を生成する段階は、前記低帯域幅モードデータユニットの前記第1の複製から成る前記第1の送信信号を生成する段階を有する請求項1から8の何れか1項に記載の方法。
  10. 低帯域幅モードデータユニットの周波数における1または複数の複製のうち第1の複製がベーシックサービスセット(BSS)チャネル帯域幅を持つBSSチャネル内のエッジに配置されると判断し、
    前記1または複数の複製を含む第1の送信信号を生成する
    ネットワークインターフェースを備え、
    一連の1または複数のコンポーネントチャネルは、合計で、前記BSSチャネルと同一範囲であり、
    前記1または複数の複製はそれぞれ、(i)複数の直交周波数分割多重(OFDM)トーンを含み、(ii)前記一連の1または複数のコンポーネントチャネルにおける最も帯域幅が狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持ち、
    前記1または複数の複製のそれぞれにおける前記複数のOFDMトーンは、1または複数のデータトーン、1または複数のパイロットトーン、および、1または複数のガードトーンを含み、
    前記ネットワークインターフェースは、
    前記第1の複製が前記BSSチャネルのエッジに配置されると判断することに応じて、(i)前記第1の複製の少なくとも1つのデータトーンをスケーリングダウンすること、および、(ii)前記第1の複製の少なくとも1つのデータトーンをゼロ設定することのうち一方または両方を実行することに少なくとも部分的によって、前記第1の送信信号を生成する装置。
  11. 前記ネットワークインターフェースはさらに、
    通常モードデータユニットを含む第2の送信信号を生成し、
    前記通常モードデータユニットは、帯域幅が前記BSSチャネル帯域幅に等しい請求項10に記載の装置。
  12. 前記ネットワークインターフェースは、
    少なくとも部分的に、32ポイントの逆高速フーリエ変換(IFFT)を用いて前記1または複数の複製のそれぞれを生成することによって前記第1の送信信号を生成し、
    少なくとも部分的に、64ポイント、128ポイントまたは256ポイントのIFFTを用いて前記通常モードデータユニットを生成することによって前記第2の送信信号を生成する請求項11に記載の装置。
  13. 前記ネットワークインターフェースは、前記低帯域幅モードデータユニットの2個または2個を超える複製を生成し、
    前記2個または2個を超える複製は、少なくとも前記第1の複製および第2の複製を含む請求項10から12の何れか1項に記載の装置。
  14. 前記2個または2個を超える複製は、合計で、前記BSSチャネルと同一範囲である請求項13に記載の装置。
  15. 前記一連の1または複数のコンポーネントチャネルのうち一のチャネルは、一次チャネルと指定され、
    前記2個または2個を超える複製は、合計で、前記一次チャネルと同一範囲である請求項13または14に記載の装置。
  16. 前記ネットワークインターフェースはさらに、前記2個または2個を超える複製のそれぞれの複製を異なる位相回転乗数で乗算する請求項13から15の何れか1項に記載の装置。
  17. ベーシックサービスセット(BSS)チャネル帯域幅を持つBSSチャネル内で送信される複数の信号を生成する方法であって、一連のコンポーネントチャネルは、合計で、前記BSSチャネルと同一範囲であり、前記方法は、
    低帯域幅モードデータユニットの周波数における第1の複製を生成する段階と、
    前記低帯域幅モードデータユニットの、周波数における、第2の複製を生成する段階と、
    前記BSSチャネルの少なくとも一部分を用いて送信信号を送信する段階と
    を備え、
    前記第1の複製は、(i)第1の複数の直交周波数分割多重(OFDM)トーンを含み、(ii)前記一連のコンポーネントチャネルにおける最も帯域幅が狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持ち、
    前記第1の複数のOFDMトーンは、第1の一連のデータトーン、第1の一連の下側エッジガードトーンおよび第1の一連の上側エッジガードトーンを含み、
    前記第2の複製は、(i)第2の複数のOFDMトーンを含み、(ii)前記一連のコンポーネントチャネルにおける前記最も帯域幅の狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持ち、
    前記第2の複数のOFDMトーンは、第2の一連のデータトーン、第2の一連の下側エッジガードトーンおよび第2の一連の上側エッジガードトーンを含み、
    (i)前記第2の一連のデータトーンは前記第1の一連のデータトーンと等しく、前記第1の一連のデータトーンのうち少なくとも最も高い周波数のデータトーンがスケーリングダウンあるいはゼロ設定されており、または、(ii)前記第2の一連のデータトーンは前記第1の一連のデータトーンと等しく、前記第1の一連のデータトーンのうち少なくとも最も低い周波数のデータトーンがスケーリングダウンあるいはゼロ設定されており、
    前記BSSチャネルの少なくとも一部分を用いて前記送信信号を送信する段階は、(i)前記BSSチャネル内の第1のサブバンドを用いて前記第1の複製を送信する段階、および、(ii)前記BSSチャネル内の第2のサブバンドを用いて前記第2の複製を送信する段階を有し、
    前記BSSチャネル内の前記第2のサブバンドは、前記BSSチャネルの上側エッジまたは前記BSSチャネルの下側エッジに配置されている方法。
  18. 前記一連のコンポーネントチャネルのうち一のチャネルは、一次チャネルと指定され、
    前記BSSチャネルの前記少なくとも一部分を用いて前記送信信号を送信する段階は、(i)前記一次チャネル内の第1のサブバンドを用いて前記第1の複製を送信する段階、および、(ii)前記一次チャネル内の第2のサブバンドを介して前記第2の複製を送信する段階を有する請求項17に記載の方法。
  19. 前記第1の一連の下側エッジガードトーンに含まれるトーンの数は、前記第1の一連の上側エッジガードトーンに含まれるトーンの数とは異なる請求項17または18に記載の方法。
  20. 前記第1の一連の下側エッジガードトーンに含まれるトーンの数は、前記第1の一連の上側エッジガードトーンに含まれるトーンの数よりも多く、
    前記第2の一連のデータトーンは、前記第1の一連のデータトーンと等しく、前記第1の一連のデータトーンのうち少なくとも前記最も高い周波数のデータトーンは、スケーリングダウンまたはゼロ設定され、
    前記BSSチャネル内の前記第2のサブバンドは、前記BSSチャネルの前記上側エッジに配置されている請求項19に記載の方法。
  21. 低帯域幅モードデータユニットの周波数における第1の複製を生成し、
    前記低帯域幅モードデータユニットの周波数における第2の複製を生成し、
    ベーシックサービスセット(BSS)チャネル帯域幅を持つBSSチャネルの少なくとも一部分を用いて、1または複数のアンテナを介して、送信信号を送信する
    ネットワークインターフェースを備え、
    前記第1の複製は、(i)第1の複数の直交周波数分割多重(OFDM)トーンを含み、(ii)一連のコンポーネントチャネルにおける最も帯域幅が狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持ち、
    前記一連のコンポーネントチャネルは、合計で、前記BSSチャネルと同一範囲であり、
    前記第1の複数のOFDMトーンは、第1の一連のデータトーン、第1の一連の下側エッジガードトーンおよび第1の一連の上側エッジガードトーンを含み、
    前記第2の複製は、(i)第2の複数のOFDMトーンを含み、(ii)前記一連のコンポーネントチャネルにおける前記最も帯域幅の狭いチャネルよりも狭い帯域幅を持ち、
    前記第2の複数のOFDMトーンは、第2の一連のデータトーン、第2の一連の下側エッジガードトーンおよび第2の一連の上側エッジガードトーンを含み、
    (i)前記第2の一連のデータトーンは前記第1の一連のデータトーンと等しく、前記第1の一連のデータトーンのうち少なくとも最も高い周波数のデータトーンがスケーリングダウンあるいはゼロ設定されており、または、(ii)前記第2の一連のデータトーンは前記第1の一連のデータトーンと等しく、前記第1の一連のデータトーンのうち少なくとも最も低い周波数のデータトーンがスケーリングダウンあるいはゼロ設定されており、
    前記ネットワークインターフェースは、少なくとも部分的に、(i)前記BSSチャネル内の第1のサブバンドを用いて前記第1の複製を送信すること、および、(ii)前記BSSチャネル内の第2のサブバンドを用いて前記第2の複製を送信することによって前記送信信号を送信し、
    前記BSSチャネル内の前記第2のサブバンドは、前記BSSチャネルの上側エッジまたは前記BSSチャネルの下側エッジに配置されている装置。
  22. 前記一連のコンポーネントチャネルのうち一のチャネルは、一次チャネルと指定され、
    前記ネットワークインターフェースは、少なくとも部分的に、(i)前記一次チャネル内の第1のサブバンドを用いて前記第1の複製を送信すること、および、(ii)前記一次チャネル内の第2のサブバンドを用いて前記第2の複製を送信することによって、前記BSSチャネルの前記少なくとも一部分を用いて前記送信信号を送信する請求項21に記載の装置。
  23. 前記第1の一連の下側エッジガードトーンに含まれるトーンの数は、前記第1の一連の上側エッジガードトーンに含まれるトーンの数とは異なる請求項21または22に記載の装置。
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