JP5437307B2 - アップリンクＭＵＭＩＭＯ（ｍｕｌｔｉ−ｕｓｅｒｍｕｌｔｉｐｌｅｉｎｐｕｔｍｕｌｔｉｐｌｅｏｕｔｐｕｔ）媒体アクセス及びエラーリカバリのためのシステム及び方法 - Google Patents

Description

本願発明は、無線通信及びさらに具体的には無線環境におけるネットワーク容量を改善するシステム及びそれに関係する方法に関する。

規格の集まりである、例えばＩＥＥＥ ８０２．１１などの通信プロトコルを使用する無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、無線信号を用いたデータ転送のために無線変調技術を提供している。

例えばＩＥＥＥ ８０２．１１ｎなどの規格の集まりである８０２．１１内の規格は、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）技術を用いた通信を可能にする機能を提供する。

いくつかの送信端末間の通信のレイテンシを小さくするために、あるマルチキャリアの通信端末は、同時にかつ同一周波数で、いくつかの送信端末から通信を受信するよう構成され得る。

例えば８０２．１１ａｃなどのＩＥＥＥ ８０２．１１のワーキンググループは、ＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ：アップリンク） ＭＵ（Ｍｕｌｔｉ−Ｕｓｅｒ：マルチユーザ） ＭＩＭＯ技術の利用を通じ、ネットワーク容量を増加させるため、ＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ：基本サービスセット）内で非常に高いスループットを実現するための方法を制定している。

本発明の主題は、本明細書の最後に添付されている請求の範囲に定義されている。なお、構成および作動方法は、目的、特徴、および有利な効果とともに、図面を参照しながら、以下の詳細な説明を理解することができる。

いうまでもなく、説明の分かりやすさおよび明瞭さのために、図において例示される要素が、一定の比率で必ずしも描かれているというわけではない。例えば、いくつかの要素の大きさは、明確にするために、他の要素と比較して誇張されている場合もある。参照番号は、対応あるいは類似した要素を示すために、必要に応じて図の中で繰り返されて付される場合もある。

上述した課題を解決し目的を達成するため、本発明にかかる方法は、送信端末がＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ（ＵｐＬｉｎｋ Ｍｕｌｔｉ−Ｕｓｅｒ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）通信により受信端末と通信する方法であって：ネットワーク内でデータフレームを前記受信端末に送信するために競うステップ；前記送信端末におけるバッファされたデータを示す前記データフレームを前記受信端末に送信するステップ；ＴＸＯＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）の間に第一のポーリングフレームを、前記受信端末から受信するステップであり、前記第一のポーリングフレームは、競争プロセスを通じて受信され、前記ＴＸＯＰの間、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のため複数の送信端末を識別し、さらに、識別された該送信端末に対して送信される、ところのステップ；前記ＴＸＯＰの間にＭＰＤＵ（ＭＡＣ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）を前記受信端末に送信するステップ；及び前記ＭＰＤＵの再送を促す第二のポーリングフレームを前記受信端末から受信するステップ；を有する。

また、上述した課題を解決し目的を達成するため、本発明にかかる受信端末は、ネットワーク内におけるＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のための受信端末であって：複数の端末からバッファされたトラフィック情報を含むデータフレームを受信するための受信手段；第一のポーリングフレームを送信するためネットワーク内で競うための処理手段；ＴＸＯＰの間に前記第一のポーリングフレームを送信するための送信手段であり、前記第一のポーリングフレームは、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のための端末を識別し、識別された該送信端末に対して送信される、送信手段；前記第一のポーリングフレームに応じて前記端末からＭＰＤＵを受信する受信手段であり、前記ＭＰＤＵは前記ＴＸＯＰの間に同時に送信される、受信手段；前記第一のポーリングフレームに応じて受信されたＭＰＤＵのため、前記ＴＸＯＰの間に多数のＢＡを送信する送信手段；及び前記ＭＰＤＵの再送を促す第二のポーリングフレームを送信する送信手段を有する。

さらに、上述した課題を解決し目的を達成するため、本発明にかかる端末は、端末であって：データを受信し、ＭＰＤＵを生成するためのＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）と；前記ＭＰＤＵを受信し、プレアンブルと物理ヘッダを生成するためのＰＨＹ（ＰＨＹｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ：物理レイヤ）と；アレイトランシーバであり；競争プロセスを通じて受信端末へデータフレームを送信し、前記データフレームは前記端末におけるバッファされたデータを示し；ＴＸＯＰの間に第一のポーリングフレームを受信し、前記第一のポーリングフレームは、競争プロセスを通じて受信され、前記ＴＸＯＰの間にＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のために複数の端末を識別し、さらに、識別された該端末に対して送信され；前記ＴＸＯＰの間に前記ＭＰＤＵを送信し；前記ＭＰＤＵの再送を促す第二のポーリングフレームを前記受信端末から受信するよう構成されたアレイトランシーバと；を有する。

本発明の実施形態に従った無線通信ネットワークを表すブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態に従った受信端末のブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態に従ったＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯの動作のブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態に従ったＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯのＴＸＯＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）の動作のブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態に従ったＴＸＯＰの間のエラーリカバリのブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態に従ったＴＸＯＰの間のエラーリカバリのブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態に従ったＴＸＯＰのブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態に従ったＴＸＯＰの間のエラーリカバリのブロック図である。 本発明のいくつかの実施形態に従ったＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のフロー図である。 本発明のいくつかの実施形態に従ったＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信の他のフロー図である。

以下の説明では、本発明の徹底的な理解に資するために、公平な媒体共有を通じた無線通信ネットワーク内の通信の改善及びネットワーク内でエラーリカバリを有効化することなど、数多くの具体的な詳細を記載している。しかし、本発明を実施するためには、前述の具体的な詳細を使用しなくてもよいことが当業者には明らかであろう。一方、周知の方法や手順、構成要素及び回路は本発明を不必要に不明瞭にすることを避けるために詳細に記載していない。

無線通信ネットワークのＢＳＳのネットワーク容量を増やすための一つのアプローチは、ポーリング（Ｐｏｌｌｅｄ）ＴＸＯＰをサポートし、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯに対応できる端末と、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信向けに構成されていない端末との間で公平な媒体共有を有効にすることである。ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のためにエラーリカバリを提供することにより、なお一層技術的に向上する。

ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信に対応するいくつかの端末は、パケット及びデータを転送するための無線通信ネットワークまたは媒体内で、競うように構成されていなくてもよい。媒体の中で競わないＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ端末に対応するため、ＡＰ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ：アクセスポイント）へ送信するパケットがあるとき、端末によってＴＸＲ（ＴＸＯＰ Ｒｅｑｕｅｓｔ：ＴＸＯＰリクエスト）が送信される。

複数のＴＸＲを受信して、ＡＰは、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のため、無線通信ネットワーク内で端末をポーリングするためにＴＸＳ（ＴＸ Ｓｅｎｄ）を送信する。本実施形態において、ＴＸＳは、端末がポーリングされていることを確認し、ＴＸＯＰのためのＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｖｅｃｔｏｒ）を設定する。

しかし、本実施形態において、もしネットワーク内でパケットを送信するために競うよう構成されている無線通信ネットワーク内においても端末が存在するとき、競うよう構成されていないそれらの端末は、パケットを送信する前に、ＡＰがそれらの端末をポーリングするのを待つ必要があるだろう。

ポーリング（Ｐｏｌｌｅｄ）ＴＸＯＰをサポートし、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯに対応できる端末と、ネットワーク内でＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のために競うよう構成されていない端末との間で、公平な媒体共有を有効にすることは有用である。それらの実施形態において、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のためエラーリカバリを提供することもまた有用である。

図について検討すると、図１は例えば無線ネットワーク１００などのネットワーク内の端末又はプラットフォームのブロック図を示している。本発明のいくつかの実施形態は、無線通信端末、モバイル端末、拡張端末、クライアント端末、プラットフォーム、無線通信デバイス、無線アクセスポイント、モデム、無線モデム、パーソナルコンピュータ、デスクトップコンピュータ、モバイルコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、タブレットコンピュータ、サーバー、セットトップボックス、ハンドヘルドコンピュータ、ハンドヘルドデバイス、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｔａｎｔ）、ハンドヘルドＰＤＡ及び／又はネットブックを通じて実施されてもよい。

端末又はプラットフォームは、交互にあるいは組み合わせて、例えばＬＡＮ、無線ＬＡＮ、ＭＡＮ（Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：メトロポリタンネットワーク）、ＷＭＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＭＡＮ：無線ＭＡＮ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ワイドエリアネットワーク）、ＷＷＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＷＡＮ：無線ＷＡＮ）のような無線ネットワークを使ってもよい。又は、現行の次世代ｍｍＷａｖｅ（ＮＧｍＳ−Ｄ０２／ｒ０、Ｎｏｖｅｍｂｅｒ ２８， ２００８）、ＷＧＡ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｇｉｇａｂｉｔ Ａｌｌｉａｎｃｅ）、ＩＥＥＥ ８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｅ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｈ、８０２．１１ｉ、８０２．１１ｎ、８０２．１１ａｃ、８０２．１６、８０２．１６ｄ、８０２．１６ｅ規格及び／又は将来のバージョン及び／又はそれらの派生及び／又は上記規格のＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＰＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＰＡＮ：無線ＰＡＮ）にしたがって動作するデバイス及び／又はネットワークを使ってもよい。又は、上記ＷＬＡＮ及び／又はＰＡＮ及び／又はＷＰＡＮネットワークの一部の設備及び／又はデバイス、一方向及び／又は双方向の無線通信システム、携帯電話の無線電話通信システム、携帯電話、無線電話、ＰＣＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ）デバイス、無線通信デバイスを組み込んだＰＤＦデバイス、ＭＩＭＯトランシーバー又はデバイス、ＳＩＭＯ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）トランシーバー又はデバイス、ＭＲＣ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｒａｔｉｏ Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）トランシーバー又はデバイス、スマートアンテナ技術又はマルチアンテナ技術を有するトランシーバー又はデバイスを使ってもよい。又は、同類のものを使ってもよい。

本発明のいくつかの実施形態は、一つかそれ以上の種類の無線通信信号及び／又はシステムとともに用いられてもよい。例えば、ＲＦ（Ｒａｔｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：無線周波数）、ＩＲ（Ｉｎｆｒａ Ｒｅｄ）、ＦＤＭ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：周波数分割多重化）、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ＦＤＭ：直交波周波数分割多重化）、ＯＦＤＭＡ、ＴＤＭ（Ｔｉｍｅ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：時分割多重化）、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：時分割多元接続）、Ｅ−ＴＤＭＡ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＴＤＭＡ）、ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）、ＣＤＭＡ ２０００、ＭＤＭ（Ｍｕｌｔｉ−Ｃａｒｒｉｅｒ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：多重搬送波変調）、ＤＭＴ（Ｄｅｓｃｒｅｔｅ Ｍｕｌｔｉ−Ｔｏｎｅ：離散マルチトーン）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（商標）又は同様のものがある。本発明の実施形態において、様々な他の装置、デバイス、システム及び／又はネットワークが用いられてもよい。

一つの実施形態においては、無線ネットワーク１００上の端末又はプラットフォームは、例えば８０２．１１ ＴＧａｃなどの関連したタスクグループによって開発中である、一つかそれ以上のＩＥＥＥ ８０２．１１規格及び／又はプロトコルにしたがって運用してもよい。前記プロトコル及び／又は前記規格に従った端末の運用においては、少なくとも２つのレイヤの実装を必要としてもよい。一つのレイヤが、ＯＳＩ８０２．１１ ＭＡＣレイヤ、言い換えればＯＳＩ（Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）モデルにおけるデータリンク層（第二層）である。

一般的に、ＭＡＣレイヤは一つの共有無線チャネルへのアクセスを調整することにより、８０２．１１デバイス間の通信を管理し保持する。例えばＭＡＣレイヤは、他の処理の中で、８０２．１１デバイスのスキャニング、８０２．１１デバイスの認証、第一の端末と第二の端末の関連付け、例えばＷＥＰ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などのセキュリティ技術の機能、ＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ ｔｏ ｓｅｎｄ）及びＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ ｔｏ ｓｅｎｄ）操作の要求、省電力機能、分割（フラグメンテーション）処理、データの受信及びＭＰＤＵ（ＭＡＣ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）の生成又はＭＰＤＵの連結のような操作を実行してもよい。

もう一つのレイヤは８０２．１１物理レイヤ、言い換えればＯＳＩモデルにおける物理層（第一層）である。物理レイヤは、他の処理の中で、キャリア（搬送波）検知並びに８０２．１１フレームの送信及び受信を実行してもよい。例えば物理レイヤは、他の処理の中で、変調、復調、エンコーディング（符号化）、デコーディング（復号化）、ＡＤ（Ａｎａｌｏｇ−Ｔｏ−Ｄｉｇｉｔａｌ）変換、ＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ−Ｔｏ−Ａｎａｌｏｇ）変換、フィルタリング、ＭＰＤＵ又はＡ−ＭＰＤＵ（Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ−ＭＰＤＵ：多重化ＭＰＤＵ）の受信及びプレアンブルと物理ヘッダの生成のような操作を統合してもよい。物理レイヤは、専用のハードウェア又はソフトウェアのエミュレーションを用いて実装され得る。ＭＡＣ層は、専用のハードウェア及び専用のソフトウェアどちらか一方又はその両方を用いて実装されてもよい。

図１は、無線ネットワーク１００が受信端末（ＳＴＡ）１０２及び一つか一つ以上の複数の送信端末１０４とを有することを示している。受信端末１０２は、関連する送信端末１０４間の通信を提供してもよい。さらに、関連する送信端末１０４が、一つかそれ以上の例えばインターネットなどの外部のネットワークとの通信を可能にしてもよい。

いくつかの実施形態において、受信端末１０２は例えばＷｉＦｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）、ＷｉＭａｘ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）又は広帯域通信端末などの無線アクセスポイントであってもよい。しかし、受信端末１０２がほとんどあらゆる通信端末であって良く、その点について本発明の範囲は限定されない。

いくつかの実施形態において、送信端末１０４は例えばＷｉＦｉ、ＷｉＭａｘ、広帯域通信端末などの通信端末又はモバイル端末であってもよい。しかし、その点について本発明の範囲は限定されない。本明細書において受信端末１０２及び送信端末１０４は、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯの動作に関連して指定されている。しかしながら、各受信端末１０２及び送信端末１０４は、無線ネットワーク１００において送信信号及び受信信号の、受信手段及び送信手段として構成されているものと認識される。

本発明のいくつかの実施形態によると、受信端末１０２は、関連する送信端末１０４の一つ以上のマルチユーザのアップリンクを利用する。これらの実施形態において、選ばれた関連する送信端末１０４上で動作するアプリケーションにおいてレイテンシが小さくなってもよい。

アプリケーションとは、時間的制約のあるパケットの送信要求を有する、例えばＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ Ｏｖｅｒ ＩＰ）、ビデオストリーミングなどの時間的制約のあるアプリケーションを含んでもよい。

いくつかの実施形態において、アプリケーションは、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ−Ｏｆ−Ｓｅｒｖｉｃｅ）レベルの要件を有するアプリケーションを含んでもよい。ＱｏＳレベルの要件とは、データ転送速度、エラー率及び／又はパケット優先度の要件を含んでもよい。いくつかの実施形態において、ＱｏＳレベルの要件は通信の情報コンテンツに基づくものであってもよい。アプリケーションは、バックグラウンドトラフィックと同様にベストエフォートの通信を行う、時間的制約の弱いアプリケーションを含んでもよい。

本発明のいくつかの実施形態は、時間的制約のあるアプリケーションにおいてレイテンシを小さくすると記載されているが、いくつかの実施形態は送信端末１０４上のほぼ全ての通信アプリケーションについても等しく適用できるように、この点について発明の範囲を限定するものではない。いくつかの実施形態において、時間的制約のあるアプリケーションは、パケットのレイテンシ要件を有するあらゆる通信アプリケーションについて言及してもよい。

いくつかの実施形態において、関連する通信端末の電力消費もまた小さくなり得る。いくつかの実施形態において受信端末１０２は、マルチキャリアの通信チャネルの同一周波数のサブキャリア（副搬送波）上で、２つ以上の関連する送信端末１０４から、２つ以上の受信アンテナによりアップリンクのデータを実質的に同時又は並列に受信してもよい。

これらの実施形態において受信端末１０２は、送信信号が受信された関連する各送信端末に対しチャネル推定値を用いて、２以上の関連する送信端末１０４によって送信されたアップリンクのデータを内部で区別してもよい。いくつかの実施形態において、受信端末１０２は関連する送信端末の位置的な差異により、アンテナダイバーシティを利用しても良い。

本発明のいくつかの実施形態によれば、受信端末１０２は、送信端末１０４から同時に送信された周波数インターリーブが行われた直交するロングトレーニング信号及びショートトレーニング信号を受信する。トレーニング信号は、受信端末１０２の各受信アンテナ１０３により受信される。

受信端末１０２は、反復デコーディングのプロセスを実行して、受信されたトレーニング信号から各送信端末１０４のキャリア推定値及びＣＦＯ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｏｆｆｓｅｔ：キャリア周波数オフセット）推定値を生成する。反復デコーディングのプロセスには、ＣＦＯによって誘発された直交性の損失の結果、受信された現在のトレーニング信号からＩＣＩ（Ｉｎｔｅｒｃａｒｒｉｅｒ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ：キャリア間干渉）を相殺するため、前回生成されたチャネル推定値及びＣＦＯ推定値が使用される。

いくつかの実施形態において、送信端末１０４は同時又は並列に応答するためポーリングされる。各送信端末１０４は、同時に仮想的なＭＩＭＯシステムを形成できるよう、標準のプレアンブルの一部を使用してもよい。

受信端末１０２は、信号を受信及び送信するよう構成されるアレイトランシーバにおいて、各送信端末によって送信された空間ストリームを分解するため、選ばれた送信端末１０４の数と同じか、それ以上の数のアンテナ１０３を有してもよい
これらの実施形態のうちいくつかにおいては、最初のＣＦＯ推定がＳＴＦ（Ｓｈｏｒｔ Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｆｉｅｌｄ：ショートトレーニングフィールド）の受信中に実行され、チャネル推定とともにＣＦＯ訂正がＬＴＦ（Ｌｏｎｇ Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｆｉｅｌｄ：ロングトレーニングフィールド）又はプレアンブルの受信中に実行される。これらの実施形態の一例では、各パケットがＳＴＦ、ＬＴＦ、データフィールド及びサイクリックプレフィックスを含んでもよい。しかし、その点について本発明の範囲は限定されない。

図２は本発明のいくつかの実施形態に従った受信端末２００のブロック図である。受信端末２００は図１の受信端末１０２に対応してもよい。しかし、他の設定もまた適切であり得る。図１の送信端末１０２は同様に構成されてもよい。しかし、その点について本発明の範囲は限定されない。

受信端末２００は、例えばＯＦＤＭ信号又はＯＦＤＭＡ信号などのマルチキャリア通信を受信してもよい。そしてＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ：メディアアクセス制御）レイヤ２２０のために物理レイヤ出力データ２１９を生成してもよい。

受信端末２００は、図１の関連する送信端末１０４から通信を受信するため、アレイトランシーバにおいて複数の受信アンテナ２０２を有していてもよい。及び、ベースバンド信号２０５を生成するための各アンテナ２０２に付随するＲＦ（Ｒａｄｉｏ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ：高周波）受信回路２０４を有していてもよい。及び、各受信アンテナ２０２に関連付けられたデジタル信号２０７を生成するためのＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ−Ｔｏ−Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ：アナログデジタル変換）回路２０６を有していてもよい。

受信端末２００は復調信号２０９を生成するため復調機２０８も有していてもよい。いくつかの実施形態においては、復調機２０８はＯＦＤＭ又はＯＦＤＭ変調機を有していてもよい。しかし、その点について本発明の範囲は限定されない。

信号処理部２１０は等化処理も行い、図１の各送信端末１０４と関連付けられたデータストリーム２１１を生成するため、各サブキャリアのために周波数領域シンボルへのコンステレーションのデマップ化を行ってもよい。いくつかの実施形態においては、信号処理部２１０は、受信したトレーニング信号から図１の各送信端末１０４のためのチャネル推定値及びＣＦＯ推定値を生成してもよい。いくつかの実施形態において信号処理部２１０は、ＣＦＯによって誘発された直交性の損失の結果現在受信されたトレーニング信号からＩＣＩを相殺するため、前回生成されたチャネル推定値及びＣＦＯ推定値を用いて反復デコーディングプロレスを実行してもよい。

受信端末２００は、ビット２１１においてデインターリーブ処理を実行するためのデインターリーバ２１２も有していてもよい。さらに、受信端末２００は、ビットクロック２３０又はフレームクロック２２８によって得られる境界情報に基づいてフレーム２１５を生成するため、デインターリーバからのビットを多重化するマルチプレクサ２１４も有していてもよい。さらに、受信端末２００はフレーム２１５をデコードするためのデコーダ２１６と、物理レイヤ出力データ２１９を生成するためにデコードされたフレームをアンスクランブルするためのアンスクランブラー２１８も有していてもよい。しかし、その点について本発明の範囲は限定されない。

受信端末２００は、ＭＡＣレイヤ２２０を含むことができるデータ処理回路２２２を含む。データ処理回路２２２は、マルチユーザのアップリンクにおいて送信端末から通信信号を受信することができる受信アンテナ２０２の番号に基づいて、送信端末の既定の番号を選択してもよい。

いくつかの実施形態において受信端末２００は、最大４つの関連する送信端末から通信信号２０１を受信するために、最大４つの受信アンテナ２０２を用いてもよい。いくつかの実施形態において受信端末２００は、最大１０以上の関連する送信端末から通信信号２０１を受信するために最大１０以上の受信アンテナ２０２を用いてもよい。

いくつかの実施形態において、受信端末１０２はマルチキャリア通信チャネルを通じてＯＦＤＭ又はＯＦＤＭＡ通信信号を送信及び／又は受信してもよい。これらのマルチキャリア通信信号は所定の周波数スペクトルに含まれてよく、直交する多数のサブキャリアを有してもよい。

いくつかの実施形態において、直交するサブキャリアは狭い間隔のサブキャリアであってもよい。狭い間隔のサブキャリア間で直交性を実現するため、各サブキャリアは他のサブキャリアの事実上の中心周波数においてヌル点を有しても良い。

いくつかの実施形態において、狭い間隔のサブキャリア間で直交性を実現するために、各サブキャリアはシンボル期間内に周期的な整数を有してもよい。しかし、その点について本発明の範囲は限定されない。

いくつかの実施形態において、図１の受信端末１０２及び関連する送信端末１０４との間で通信される、マルチキャリア通信信号のための周波数スペクトルは、５ＧＨｚの周波数スペクトルか、２．４ＧＨｚの周波数スペクトルかいずれかを有していてもよい。

これらの実施形態において５ＧＨｚの周波数スペクトルは、正確には４．９から５．９ＧＨｚに分布する周波数を含んでもよい。そして、２．４ＧＨｚの周波数スペクトルは、正確には２．３から２．５ＧＨｚに分布する周波数を含んでもよい。しかし、他の周波数スペクトルもまた同様に適応できるように、その点について本発明の範囲は限定されない。

いくつかのブロードバンド及びＷｉＭａｘを用いた実施形態において、通信のための周波数スペクトルは２からＩＩＧＨｚの間の周波数を有してもよい。しかし、その点について本発明の範囲は限定されない。

アンテナ２０２は指向性又は無指向性のアンテナを有していてもよい。例えば、ダイポールアンテナ、モノポールアンテナ、パッチアンテナ、ループアンテナ、マイクロストリップアンテナ及び他の種類の受信及び／又は送信の無線信号に適したアンテナを含んでもよい。

図２において受信端末２００は４つのアンテナ２０２及び４つの関連する受信信号経路を有するよう示されているが、その点について本発明の範囲は限定されない。いくつかの実施形態において、受信端末２００はアレイトランシーバにおいてわずか２つの受信アンテナを有していてもよいし、１０以上のアンテナを有していてもよい。

ある実施例において、信号処理回路２１０が図１における１つの関連する送信端末１０４から受信したデータを生成するとき、ビットクロック２３０はビット境界をマルチプレクサ２１４に与えてもよい。スイッチエレメント２３２は選択的にビットクロック２３０又はフレームクロック２２８をマルチプレクサ２１４と結び付けてもよい。

アップリンクのデータが実質的に同時に２以上の送信端末１０４から受信されている時は、フレームクロック２２８が結び付けられてもよい。しかし一方、アップリンクのデータが異なる送信端末１０４から異なる時に受信されている時、言い換えれば標準モードで通信しているとき、ビットクロック２３０が結び付けられてもよい。

受信端末１０２及び多数の送信端末１０４はＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ技術を用いて無線ネットワーク１００上で稼動してもよい。図３は本発明のいくつかの実施形態にしたがってオポチュニスティック（Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｓｔｉｃ）ポーリング機構を用いたＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯの動作のブロック図である。

この実施形態において、２つの送信端末１０４及び受信端末１０２が使用されている。しかしながら、無線ネットワーク１００においては追加の送信端末１０４及び／又は受信端末１０２も存在していてもよい。受信端末１０２及び多数の送信端末１０４は、当業者に知られたＢＳＳ（基本サービスセット）を形成し、そこで端末（例えば１０２及び１０４）が、データフレーム又はパケットを送信しようと競う。

ＢＳＳ内の送信端末１０４は全てＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のために構成されていてもよい。あるいは、ＢＳＳ内の一つかそれ以上の送信端末のサブセットがＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のために構成されていてもよい。

データフレームのためのフレームのタイプ又はサブタイプの一実施形態を表１に示す。

表１が示すように、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信向けに構成された送信端末１０４は、フレームのＭＡＣヘッダのＱｏＳ制御フィールド中に、バッファされたトラフィック情報を含んでもよい。

表１に示された、例えば送信端末１０４などのアクセスポイントでない端末によって送られたＱｏＳデータフレームの、８〜１５ビットのキューサイズフィールドは、送信端末１０４によって送られたＡ−ＭＰＤＵ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅ ＭＰＤＵ：多重化ＭＰＤＵ）の送信後に残った、バッファされた残りのトラフィックの量を示している。キューサイズはＴＸＲメッセージの中か、あるいはＱｏＳデータメッセージのＭＡＣヘッダの中のいずれかで示される。

一実施形態において、受信端末１０２及び送信端末１０４を含む、無線ネットワーク１００内の端末は、例えばＥＤＣＡ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ）並びに／又はコンテンション期間及びコンテンションフリー期間両方において端末をポーリングする機能を含むＨＣＣＡ（ＨＣＦ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ） Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ）などの競争（コンテンション）プロセスを用いて、媒体にアクセスしフレームを送信してもよい。

ＥＤＣＡを用いて、各端末はフレームを送信するために競ってもよい。受信端末１０２はバッファしたトラフィックを有する送信端末１０４を見つけ出すために送信端末１０４をポーリングする。一実施形態において、ポーリング（Ｐｏｌｌｉｎｇ）フレーム３１０を受信した後、ポーリングされた送信端末１０４のみが送信することができる。

受信端末１０２又はＡＰは、第一の端末（ＳＴＡ１）のデータフレーム（ＤＡＴＡ）３０２及び第二の端末（ＳＴＡ２）のデータフレーム３０６を含む多数の送信端末１０４からＡ−ＭＰＤＵを受信する。そして、第一の端末のＢＡ（Ｂｌｏｃｋ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）３０４及び第二の端末のＢＡ３０８を各々送信する。

短いインターフレームスペース３０３はデータフレーム３０２及び３０６に続く。さらに、バックオフ時間３０５がＢＡ３０４及び３０８に続く。受信端末１０２は、データフレーム３０２及び３０６内のＡ−ＭＰＤＵの受信に応じて、ＴＸＯＰ３１１を与えるためにポーリングフレーム３１０を送信する。

例えば、一つ以上の送信端末１０４がＡ−ＭＰＤＵを送信してバッファされたトラフィックが残っていることを示した場合、受信端末１０２はポーリングフレーム３１０を送信してもよい。

一実施形態において、受信端末１０２は、ＥＤＣＡ競争（ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ：コンテンション）に勝った後、ポーリングフレーム３１０を送信してもよい。他の実施形態において、受信端末１０２は、平均媒体ビジー時間が設定された閾値より長い場合にはポーリングフレーム３１０を送信してもよい。

ポーリングフレーム３１０は後のＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のために送信端末１０４を識別する。ポーリングフレーム３１０を受信すると、ポーリングフレーム３１０によって識別された送信端末１０４は、第一の端末のバッファされたデータフレーム３１２及び第二の端末のバッファされたデータフレーム３１４においてＡ−ＭＰＤＵを、第一の端末のＢＡＲ３１３（ＢＡ Ｒｅｑｕｅｓｔ）及び第二の端末のＢＡＲ３１５を伴って各々送信する。

受信端末１０２は一つのＴＸＯＰ３１１のうちに複数の送信端末１０４をポーリングしても良い。一実施形態において、受信端末１０２は各ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のためポーリングフレーム３１０を送信している。他の実施形態においては、追加のポーリングフレーム３１０が送信されてもよい。

第一の端末のバッファされたデータフレーム３１２の受信に応じて、受信端末１０２はＢＡ３０４を送信する。そして第二の端末のバッファされたデータフレーム３１４の受信に応じて、受信端末１０２はＢＡ３０８を送信する。縮小されたインターフレームスペース３０７は第一のＢＡ３０４と次のＢＡ３０８とを分離する。

受信端末１０２は、ポーリングフレーム３１０を送信した後、無線ネットワーク１００の媒体がＰＩＦＳ（Ｐｒｉｏｒｉｔｙ ＩｎｔｅｒＦｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ）を経過しアイドル状態であると検知したとき、受信端末１０２はエクスポネンシャルバックオフを開始でき、ポーリングフレーム３１０を送信して再度競う。

一実施形態において、受信端末１０２は、データフレームを待つ間に用いられるＡＣ（Ａｃｃｅｓｓ Ｃａｔｅｇｏｒｙ）と同様、ＡＣ優先度を用いてバックオフを開始し再度競うことにより、ＥＤＣＡの規則に従ってもよい。

図４は本発明のいくつかの実施形態に従ったＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯのＴＸＯＰ動作のブロック図である。この実施形態において、ＴＸＯＰ３１１はポーリングフレーム３１０から開始され、そのときにポーリングフレーム３１０は送信端末１０４にフレームを送信するための機会を与える。二つの送信端末１０４は、２つのポーリングフレーム３１０に応じて、ＴＸＯＰ３１１の間にフレームを送信する。

ＴＸＯＰ３１１中に受信端末１０２は、無線ネットワーク１００内のどの端末も自由にポーリングできる。本実施形態においては、無線ネットワーク１００内のほかの端末は、ポーリングフレームを受け取らずに、ＴＸＯＰの間に先に送信してはならない。フレーム中にＡ−ＭＰＤＵを送信する２つの送信端末１０４が図４において示されているが、ＴＸＯＰ３１１の間に追加の送信端末１０４がポーリングされ、送信端末１０４が例えばＭＰＤＵなどの様々なタイプのフレームを送信してもよい。

図５は本発明のいくつかの実施形態に従ったＴＸＯＰ３１１中のエラーリカバリのブロック図である。エラーリカバリとは、正しくデコードされなかった可能性のある一つのフレーム又は複数のフレームに対処するために用いられる仕組みである。

受信端末１０２は、送信端末１０４にフレームの送信を促すポーリングフレーム３１０を送信する。フレームには、第一の端末のデータフレーム３０２及び不完全な第二の端末のデータフレーム４０２が含まれる。そこで不完全な第二の端末のデータフレーム４０２は受信端末１０２によって適切に受信されていない。

受信端末１０２は、第一の端末のデータフレーム３０２に応じて、第一の端末のＢＡ３０４を送信する。そして、第二の端末のデータフレーム３０６を促すため、ポーリングフレーム３１０を送信する。第二の端末のデータフレーム３０６の受信を通して、正常なエラーリカバリが行われたことが、第二の端末のＢＡ３０８によって確認される。

図６は本発明の他の実施形態に従ったＴＸＯＰ３１１中のエラーリカバリのブロック図である。図６が示すように、受信端末１０２は、ＴＸＯＰ３１１中に、送信端末１０４にフレームの送信を促すポーリングフレーム３１０を送信する。

第一の端末のＢＡ３０４が、第一の端末のデータフレーム３０２に応じて送信されるが、第二の端末のＢＡ３０８は、不完全な第二の端末のデータフレーム４０２に応じて送信されていない。送信端末１０４又は不完全な第二の端末のデータフレーム４０２を送った第二の端末は、第一の端末のＢＡ３０４を受信するが、第二の端末のＢＡ３０８は受信しない。

本実施形態において、第二の端末はＣＷ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｗｉｎｄｏｗ：コンテンションウィンドウ）をＣＷｍｉｎ（ＣＷ ｍｉｎｉｍｕｍ）に設定し、ＣＷ＝ＣＷｍｉｎとして成功バックオフを開始する。受信端末１０２がＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信において送信端末１０４から正常にフレームを受信してデコードし、少なくとも１つのＢＡ、例えば第一の端末のＢＡ３０４を返送したとき、第二の端末は受信端末１０２において衝突は発生しなかったと決定してもよい。

他の要因として、第二の端末によって送信されたフレームの破損や、例えば障害、チャネル変動及び／又はノイズなどによる第二の端末のデータフレーム４０２が不完全であることが原因となり得る。図６に示されるように、第二の端末はバックオフ時間３０５と調停インターフレームスペース６０２を用いてエクスポネンシャルバックオフを開始する。

他の実施形態において、端末がさらに送信すべきトラフィック又はフレームを有しており、受信端末１０２から少なくとも１つのＢＡを受信したとき、たとえＢＡが端末へ直接向けられていなくても、端末は成功バックオフを開始してもよい。受信端末１０２からＢＡが全く受信されないとき、第二の端末はエクスポネンシャルバックオフを開始する。受信端末１０２は、少なくとも１つのデータパケットが正しく受信されたとき、成功バックオフを開始することができる。

図７は本発明のいくつかの実施形態に従ったＴＸＯＰ３１１の設定のブロック図である。例えば本実施形態における第一の端末などの送信端末１０４はＲＴＸ（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｔｏ Ｔｒａｎｓｍｉｔ）フレーム７０２を送信する。ＲＴＸフレーム７０２は受信端末１０２に、ＣＴＸ（Ｃｌｅａｒ Ｔｏ Ｔｒａｎｓｍｉｔ）フレーム７０４を送信するよう促す。ＣＴＸフレーム７０４は、バッファされたトラフィック又はデータを送信するために送信端末１０４をポーリングする。

ＲＴＸフレーム７０２は、受信端末１０２からのＣＴＸフレーム７０４の送信を明らかにするための、例えばＭＡＣ待ち時間などの情報を有する。例えば、第一のＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｖｅｃｔｏｒ）７０６によって示されるＲＴＸ ＴＸＯＰ時間は以下のように表されてもよい。

ＲＴＸ ＴＸＯＰ時間：ＳＩＦＳ＋ＣＴＸ＿ｄｕｒａｔｉｏｎ
ＲＴＸフレーム７０２を受信したとき、受信端末１０２は多数の送信端末１０４をポーリングするためにＣＴＸフレーム７０４を送信する。そのとき、第二のＮＡＶ７０８によって示されるＣＴＸ ＴＸＯＰ時間は以下のように表されてもよい。

ＣＴＸ ＴＸＯＰ時間：Ｍａｘ＿ｄａｔａ＿ｄｕｒａｔｉｏｎ＋ＳＩＦＳ＋ＢＡ＿ｄｕｒａｔｉｏｎ
送信端末１０４は、ＣＴＸフレーム７０４内で指定された最大データ送信時間に至るまで、ＵＬデータフレームを送信する。本実施形態においてＵＬデータフレームは、第一の端末データフレーム３０２、第二の端末のデータフレーム３０６及び第三の端末（ＳＴＡ３）のデータフレーム７１０を含む。受信端末１０２は、ＵＬデータフレームの受信に応じて、第三のＮＡＶ７１４の間に、ＢＡ７１２を送信する。

図８は本発明のいくつかの実施形態に従ったＴＸＯＰ３１１におけるエラーリカバリのブロック図である。例えば第一の端末などの送信端末１０４がＲＴＸフレーム７０２を送信する。ＲＴＸフレーム７０２は、バッファされたトラフィック又はデータを送信するため、送信端末１０４をポーリングするＣＴＸフレーム７０４を送信するよう受信端末１０２を促す。ＲＴＸフレーム７０２を送信した第一の端末がＣＴＸフレームの受信に失敗したとき、第一の端末は送信失敗として取り扱い、エクスポネンシャルバックオフを開始しなければならない。

ＣＴＸフレーム７０４を受信した後、送信端末１０４はデータフレームにおいてＭＰＤＵ及び／又はＡ−ＭＰＤＵを送信する。受信端末１０２は、ポーリングして送信端末１０４にデータフレームを送信するよう促すため、ＣＴＸフレーム７０４を送信する。前記データフレームには、第一の端末のデータフレーム３０２、第三の端末のデータフレーム３１０及び不完全な第二の端末のデータフレーム４０２が含まれる。そこで、不完全な第二の端末のデータフレーム４０２は受信端末１０２により正しく受信されない。

送信端末１０４又は不完全な第二の端末のデータフレーム４０２を送信した端末は、ＢＡ７１２の中で第二の端末のためのＢＡを受信しない。しかし、受信端末１０２から他の送信端末１０４のためのＢＡは受信する。

本実施例において、第二の端末は、ＣＷをＣＷｍｉｎに設定し、第二の端末はＣＷ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｗｉｎｄｏｗ：コンテンションウィンドウ）をＣＷｍｉｎ（ＣＷ ｍｉｎｉｍｕｍ）に設定し、ＣＷ＝ＣＷｍｉｎとして成功バックオフを開始する。受信端末１０２がＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信において送信端末１０４から正常にフレームを受信してデコードし、少なくとも１つのＢＡ、例えばＢＡ７１２を返送したとき、第二の端末は受信端末１０２において衝突は発生しなかったと決定してもよい。

他の要因として、第二の端末によって送信されたフレームの破損や、例えば障害、チャネル変動及び／又はノイズなどによる第二の端末のデータフレーム４０２が不完全であることが原因となり得る。しかしながら、ＢＡ７１２が受信端末１０２から受信されなかったとき、第二の端末はエクスポネンシャルバックオフを開始してもよい。

図９は本発明のいくつかの実施形態に従ったＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のフロー図である。ブロック９００において、ネットワーク内でフレームが供給され競争プロセスがフレームの送信のために用いられる。ブロック９１０において、前記フレームは受信端末１０２又はＡＰに送信される。ブロック９２０において、ＴＸＯＰの間に第一のポーリングフレームが受信され、そこで第一のポーリングフレームがＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のために端末を識別する。

ブロック９３０において、ＴＸＯＰの間にＭＰＤＵが送信され、ブロック９４０において、受信端末１０２から第一のＢＡを受信する。ブロック９５０において、受信端末又はＡＰから送信された第二のポーリングフレームが受信され、ブロック９６０において、ＴＸＯＰの間に前記ＭＰＤＵが再送される。ブロック９７０において、前記ＭＰＤＵに応じて第二のＢＡが受信される。

図１０は本発明のいくつかの実施形態に従ったＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信の他のフロー図である。ブロック１０００において、無線ネットワーク１００内で受信端末１０２は複数の送信端末１０４からバッファされたトラフィック情報を受信する。ブロック１０１０において、ポーリングフレームを送信するため、受信端末１０２は無線ネットワーク１００内で競う。

ブロック１０２０において、ＴＸＯＰの間、ポーリングフレームは送信手段を用いて送信される。そして、ブロック１０３０において、ポーリングフレームに応じて、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信により送信端末１０４から多数のＭＰＤＵが受信される。ブロック１０４０において、ポーリングフレームに応じて受信されたＭＰＤＵのため、多数のＢＡが送信される。

本明細書において実施形態は、例えば命令、関数、手続き、データ構造、アプリケーションプログラム、設定などのデータへの言及とともに記載されていてもよい。本発明の目的において、「プログラム」という用語は、アプリケーション、ドライバー、プロセス、ルーチン、メソッド、モジュール及びサブプログラムを含む、幅広いソフトウェアコンポーネント及びソフトウェア構成を含める。

「プログラム」という用語は、完全なコンパイル単位、言い換えれば独立してコンパイルされる命令の組、コンパイル単位の集まり又はコンパイル単位の一部分に言及するために用いられ得る。従って、「プログラム」という用語は、受信端末１０２又は送信端末１０４によって実行されるとき、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信を提供する命令の任意の集合について言及するために用いられ得る。

本明細書において議論した動作は、一般的に、有形の媒体の上にコード命令として規定通りに具体化されたファームウェア又はソフトウェアの実行を用いて容易にされる。したがって、本発明の実施形態は、なんらかの形の中央処理手段上で実行される命令又はコンピュータが読み取り可能な媒体上別の方法で実装あるいは実現されている命令の組を含んでもよい。

コンピュータが読み取り可能な媒体とは、例えばコンピュータなどの機械によって読み取れるように情報を保存又は送信するための任意の仕組みを含む。例えば、コンピュータが読み取り可能な媒体とは、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、磁気ディスクストレージメディア、光学ストレージメディア及びフラッシュメモリデバイスなどの製品を含むことができる。

加えて、コンピュータが読み取り可能な媒体は、例えば電気、光、音響又は他の伝播信号などを含んでもよい。例えば、キャリア波、赤外線信号、デジタル信号などがある。

本明細書において、特定の本発明の特徴が例示されたが、多くの変更、置換、変形及び均等物についても、当業者であれば構成できるであろう。したがって、特許請求の範囲は、それら全ての変更及び変形を含むことを意図している。

１００ 無線ネットワーク
１０２ 受信端末
１０３ 受信アンテナ
１０４ 送信端末
２００ 受信端末
２０１ 通信信号
２０２ 受信アンテナ
２１５ フレーム
２２０ ＭＡＣレイヤ
３０２ 第一の端末（ＳＴＡ１）のデータフレーム（ＤＡＴＡ）
３０３ インターフレームスペース
３０４ 第一の端末のＢＡ（Ｂｌｏｃｋ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）
３０５ バックオフ時間
３０６ 第二の端末（ＳＴＡ２）のデータフレーム
３０７ インターフレームスペース
３０８ 第二の端末のＢＡ
３１０ ポーリングフレーム
３１１ ＴＸＯＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）
３１２ 第一の端末のバッファされたデータフレーム
３１３ 第一の端末のＢＡＲ（ＢＡ Ｒｅｑｕｅｓｔ）
３１４ 第二の端末のバッファされたデータフレーム
３１５ 第二の端末のＢＡＲ
７０２ ＲＴＸ（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｔｏ Ｔｒａｎｓｍｉｔ）
７０４ ＣＴＸ（Ｃｌｅａｒ Ｔｏ Ｔｒａｎｓｍｉｔ）
７０６ ＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｖｅｃｔｏｒ）
７１２ ＢＡ

Claims (20)

1. 送信端末がＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ（ＵｐＬｉｎｋ Ｍｕｌｔｉ−Ｕｓｅｒ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）通信により受信端末と通信する方法であって：
   ネットワーク内でデータフレームを前記受信端末に送信するために競うステップ；
   前記送信端末におけるバッファされたデータを示す前記データフレームを前記受信端末に送信するステップ；
   ＴＸＯＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ）の間に第一のポーリングフレームを、前記受信端末から受信するステップであり、前記第一のポーリングフレームは、競争プロセスを通じて受信され、前記ＴＸＯＰの間、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のため複数の送信端末を識別し、さらに、識別された該送信端末に対して送信される、ところのステップ；
   前記ＴＸＯＰの間にＭＰＤＵ（ＭＡＣ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）を前記受信端末に送信するステップ；及び
   前記ＭＰＤＵの再送を促す第二のポーリングフレームを前記受信端末から受信するステップ；
   を有する方法。
2. 請求項１に記載の方法であって、
   前記送信端末が、複数の送信端末を有するＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）の一部であり、前記ＭＰＤＵがＡ−ＭＰＤＵ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅ ＭＰＤＵ）
   である方法。
3. 請求項２に記載の方法であって：
   前記ＴＸＯＰの間に前記受信端末によって受信された第二のＭＰＤＵに応じた第一のＢＡ（Ｂｌｏｃｋ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を前記受信端末から受信するステップ；
   前記ＭＰＤＵを前記受信端末に再送信するステップ；
   前記ＭＰＤＵに応じて第二のＢＡを前記受信端末から受信するステップ；
   をさらに有する方法。
4. 請求項１に記載の方法であって、前記送信端末が、前記ＭＰＤＵの中にバッファされたデータを挿入するステップ；をさらに含む方法。
5. 請求項４に記載の方法であって、前記第一のポーリングフレームがＥＤＣＡ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ）を用いて送信される方法。
6. 請求項３に記載の方法であって、平均媒体ビジー時間の閾値を越えた後、前記受信端末から前記第一のポーリングフレームが送信される前記方法。
7. ネットワーク内におけるＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のための受信端末であって：
   複数の端末からバッファされたトラフィック情報を含むデータフレームを受信するための受信手段；
   第一のポーリングフレームを送信するためネットワーク内で競うための処理手段；
   ＴＸＯＰの間に前記第一のポーリングフレームを送信するための送信手段であり、前記第一のポーリングフレームは、ＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のための端末を識別し、識別された該端末に対して送信される、送信手段；
   前記第一のポーリングフレームに応じて前記端末からＭＰＤＵを受信する受信手段であり、前記ＭＰＤＵは前記ＴＸＯＰの間に同時に送信される、受信手段；
   前記第一のポーリングフレームに応じて受信されたＭＰＤＵのため、前記ＴＸＯＰの間に多数のＢＡを送信する送信手段；及び
   前記ＭＰＤＵの再送を促す第二のポーリングフレームを送信する送信手段
   を有する受信端末。
8. 請求項７に記載の受信端末であって、前記複数の端末は、ネットワーク内でデータフレームを送信するために競うＢＳＳの一部である受信端末。
9. 請求項８に記載の受信端末であって、前記受信端末はＥＤＣＡを用いてネットワーク内で競い、さらに前記ＭＰＤＵはＡ−ＭＰＤＵである受信端末。
10. 請求項７に記載の受信端末であって、前記第一のポーリングフレームで識別された端末からＭＰＤＵが受信されないとき、前記ＴＸＯＰの間、前記第二のポーリングフレームを送信することを特徴とする受信端末。
11. 請求項１０に記載の受信端末であって、前記第二のポーリングフレームに応じて前記ＭＰＤＵを受信することを特徴とする受信端末。
12. 請求項１１に記載の受信端末であって、受信している前記ＭＰＤＵに応じて他のＢＡを送信することを特徴とする受信端末。
13. 端末であって：
    データを受信し、ＭＰＤＵを生成するためのＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）と；
    前記ＭＰＤＵを受信し、プレアンブルと物理ヘッダを生成するためのＰＨＹ（ＰＨＹｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ：物理レイヤ）と；
    アレイトランシーバであり；競争プロセスを通じて受信端末へデータフレームを送信し、前記データフレームは前記端末におけるバッファされたデータを示し；ＴＸＯＰの間に第一のポーリングフレームを受信し、前記第一のポーリングフレームは、競争プロセスを通じて受信され、前記ＴＸＯＰの間にＵＬ ＭＵ ＭＩＭＯ通信のために複数の端末を識別し、さらに、識別された該端末に対して送信され；前記ＴＸＯＰの間に前記ＭＰＤＵを送信し；前記ＭＰＤＵの再送を促す第二のポーリングフレームを前記受信端末から受信するよう構成されたアレイトランシーバと；
    を有する端末。
14. 請求項１３に記載の端末であって、前記ＭＡＣはソフトウェアルーチンにより具体化されている端末。
15. 請求項１３に記載の端末であって、前記端末は複数の端末を有するＢＳＳの一部である端末。
16. 請求項１３に記載の端末であって、前記端末は：
    前記ＴＸＯＰの間に第一のＢＡを受信し、前記ＢＡは受信端末によって受信された第二のＭＰＤＵに応じたものであり；
    前記ＴＸＯＰの間に前記第二のポーリングフレームを受信し；
    前記ＴＸＯＰの間に前記ＭＰＤＵを再送し；及び
    前記ＭＰＤＵに応じて第二のＢＡを受信するようさらに構成された；
    端末。
17. 請求項１３に記載の端末であって、送信される前記ＭＰＤＵの中に前記バッファされたデータを挿入することをさらに含む端末。
18. 請求項１３に記載の端末であって、前記第一のポーリングフレームが、ＥＤＣＡにより受信端末から送信されたものである端末。
19. 請求項１３に記載の端末であって、平均媒体ビジー時間の閾値を越えた後、受信端末から前記第一のポーリングフレームが送信される端末。
20. 請求項１４に記載の端末であって、前記物理レイヤがソフトウェアルーチンにより具体化されている端末。

Images