高効率ワイヤレスネットワークにおいて通信効率を改善するためのシステムおよび方法

本開示のいくつかの態様は、包括的にはワイヤレス通信に関し、より詳細には、種々のトーンプランに従ってメッセージを与えるための方法および装置に関する。

多くの電気通信システムでは、いくつかの相互作用する空間的に分離されたデバイス間でメッセージを交換するために、通信ネットワークが使用される。ネットワークは地理的範囲に従って分類することができ、たとえば、その範囲は、メトロポリタンエリア、ローカルエリア、またはパーソナルエリアとすることができる。そのようなネットワークは、それぞれ、ワイドエリアネットワーク(WAN)、メトロポリタンエリアネットワーク(MAN)、ローカルエリアネットワーク(LAN)、またはパーソナルエリアネットワーク(PAN)と呼ぶことができる。また、ネットワークは、種々のネットワークのノードおよびデバイスを相互接続するために使用されるスイッチング/ルーティング技法(たとえば、回線交換対パケット交換)、伝送のために利用される物理媒体のタイプ(たとえば、有線対ワイヤレス)、および使用される1組の通信プロトコル(たとえば、インターネットプロトコル群、SONET(同期光ネットワーク)、イーサネット(登録商標)など)によっても異なる。

ネットワーク要素が移動式であり、それゆえ、動的に接続する必要性があるときに、または、ネットワークアーキテクチャが、固定されたトポロジではなく、アドホックなトポロジにおいて形成される場合に、ワイヤレスネットワークが好ましい場合がある。ワイヤレスネットワークは、無線、マイクロ波、赤外線、光などの周波数帯域内の電磁波を使用して無誘導伝搬モードにおいて、無形の物理媒体を利用する。ワイヤレスネットワークは、有利には、固定有線ネットワークと比較するとき、ユーザ移動性と迅速な現場配置とを容易にする。

ワイヤレスネットワーク内のデバイスは、互いの間で情報を送信/受信することができる。デバイス送信は互いに干渉する可能性があり、特定の送信が他の送信を選択的に妨害する可能性がある。数多くのデバイスが通信ネットワークを共有するとき、輻輳および非効率的なリンク使用が生じる可能性がある。このため、高効率ワイヤレスネットワークにおいて通信効率を改善するためのシステム、方法および非一時的コンピュータ可読媒体が必要とされる。

添付の特許請求の範囲内のシステム、方法、およびデバイスの種々の実施態様はそれぞれ、いくつかの態様を有し、そのどの1つの態様も、本明細書において説明される所望の属性をそれだけで果たすことはない。添付の特許請求の範囲を限定することなく、本明細書においていくつかの顕著な特徴が説明される。

本明細書において説明される主題の1つまたは複数の実施態様の詳細が、添付の図面および以下の説明に記載される。他の特徴、態様および利点は、説明、図面および特許請求の範囲から明らかになるであろう。以下の図の相対寸法は、縮尺通りには描かれていない場合があることに留意されたい。

本開示の一態様は、処理システムを含む装置を提供する。処理システムは、メッセージのワイヤレス通信のために256トーンプラン、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのうちの1つから選択するように構成される。処理システムはさらに、256トーンプランを選択すると、20MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えるように構成される。処理システムはさらに、512トーンプランを選択すると、40MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えるように構成される。処理システムはさらに、1024トーンプランを選択すると、80MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えるように構成される。処理システムはさらに、2048トーンプランを選択すると、160MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えるように構成される。

種々の態様において、トーンプランを選択することは、4μsトーンプランサイズに4をかけることを含むことができる。種々の態様において、メッセージは16μsのシンボル持続時間を含むことができる。

種々の態様において、送信のためのメッセージを与えることは、選択されたトーンプランに従ってメッセージを符号化することを含むことができる。送信のためのメッセージを与えることはさらに、送信のための符号化されたメッセージを与えることを含むことができる。

種々の態様において、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランはそれぞれ、周波数領域において2回、4回および8回繰り返される256トーンプランを含むことができる。種々の態様において、1024トーンプランは、936個のデータトーンを含むことができ、2048トーンプランは1872個のデータトーンを含むことができる。

種々の態様において、1024トーンプランおよび2048トーンプランはそれぞれ、周波数領域において4回および8回繰り返される256トーンプランを含むことができる。256トーンプランの1つまたは複数のミッドトーンおよび直流(DC)トーンは、データまたはパイロットトーンのうちの少なくとも1つで置き換えることができる。種々の態様において、512トーンプランは、周波数領域において2回繰り返される256トーンプランを含むことができる。種々の態様において、256トーンプランのミッドトーンまたは直流(DC)トーンは、データまたはパイロットトーンのうちの少なくとも1つで置き換えられない。種々の態様において、1024トーンプランは、976個のデータトーンを含むことができ、2048トーンプランは1968個のデータトーンを含むことができる。

種々の態様において、256トーンプランは周波数領域において繰り返される64トーンプラン含むことができ、512トーンプランは周波数領域において繰り返される128トーンプランを含むことができ、1024トーンプランは周波数領域において繰り返される第2の256トーンプランを含むことができ、2048トーンプランは周波数領域において繰り返される第2の512トーンプランを含むことができる。種々の態様において、256トーンプランは、第2の256トーンプランと異なることができ、512トーンプランは第2の512トーンプランと異なることができる。種々の態様において、256トーンプランは第2の256トーンプランを含むことができ、512トーンプランは第2の512トーンプランを含むことができる。

種々の態様において、256トーンプラン、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのシンボル持続時間はそれぞれ、64トーンプラン、128トーンプラン、第2の256トーンプランおよび第2の512トーンプランのシンボル持続時間の4倍とすることができる。

別の態様は、ワイヤレス通信の方法を提供する。その方法は、メッセージの通信のために256トーンプラン、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのうちの1つから選択することを含む。その方法はさらに、256トーンプランを選択すると、20MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えることを含む。その方法はさらに、512トーンプランを選択すると、40MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えることを含む。その方法はさらに、1024トーンプランを選択すると、80MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えることを含む。その方法はさらに、2048トーンプランを選択すると、160MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えることを含む。

種々の態様において、トーンプランを選択することは、4μsトーンプランサイズに4をかけることを含むことができる。種々の態様において、メッセージは16μsのシンボル持続時間を含むことができる。

種々の態様において、送信のためのメッセージを与えることは、選択されたトーンプランに従ってメッセージを符号化することを含むことができる。送信のためのメッセージを与えることはさらに、送信のための符号化されたメッセージを与えることを含むことができる。

種々の態様において、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランはそれぞれ、周波数領域において2回、4回および8回繰り返される256トーンプランを含むことができる。種々の態様において、1024トーンプランは、936個のデータトーンを含むことができ、2048トーンプランは1872個のデータトーンを含むことができる。

種々の態様において、1024トーンプランおよび2048トーンプランはそれぞれ、周波数領域において4回および8回繰り返される256トーンプランを含むことができる。256トーンプランの1つまたは複数のミッドトーンおよび直流(DC)トーンは、データまたはパイロットトーンのうちの少なくとも1つで置き換えることができる。種々の態様において、512トーンプランは、周波数領域において2回繰り返される256トーンプランを含むことができる。種々の態様において、256トーンプランのミッドトーンおよび直流(DC)トーンは、データまたはパイロットトーンのうちの少なくとも1つで置き換えられない。種々の態様において、1024トーンプランは、976個のデータトーンを含むことができ、2048トーンプランは1968個のデータトーンを含むことができる。

種々の態様において、256トーンプランは周波数領域において繰り返される64トーンプランを含むことができ、512トーンプランは周波数領域において繰り返される128トーンプランを含むことができ、1024トーンプランは周波数領域において繰り返される第2の256トーンプランを含むことができ、2048トーンプランは周波数領域において繰り返される第2の512トーンプランを含むことができる。種々の態様において、256トーンプランは、第2の256トーンプランと異なることができ、512トーンプランは第2の512トーンプランと異なることができる。種々の態様において、256トーンプランは第2の256トーンプランを含むことができ、512トーンプランは第2の512トーンプランを含むことができる。

種々の態様において、256トーンプラン、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのシンボル持続時間はそれぞれ、64トーンプラン、128トーンプラン、第2の256トーンプランおよび第2の512トーンプランのシンボル持続時間の4倍とすることができる。

別の態様は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。その装置は、メッセージの通信のために256トーンプラン、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのうちの1つから選択するための手段を含む。その装置はさらに、256トーンプランを選択すると、20MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えるための手段を含む。その装置はさらに、512トーンプランを選択すると、40MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えるための手段を含む。その装置はさらに、1024トーンプランを選択すると、80MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えるための手段を含む。その装置はさらに、2048トーンプランを選択すると、160MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えるための手段を含む。

種々の態様において、トーンプランを選択することは、4μsトーンプランサイズに4をかけることを含むことができる。種々の態様において、メッセージは16μsのシンボル持続時間を含むことができる。

種々の態様において、送信のためのメッセージを与えることは、選択されたトーンプランに従ってメッセージを符号化することを含むことができる。送信のためのメッセージを与えることはさらに、送信のための符号化されたメッセージを与えることを含むことができる。

種々の態様において、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランはそれぞれ、周波数領域において2回、4回および8回繰り返される256トーンプランを含むことができる。種々の態様において、1024トーンプランは、936個のデータトーンを含むことができ、2048トーンプランは1872個のデータトーンを含むことができる。

種々の態様において、1024トーンプランおよび2048トーンプランはそれぞれ、周波数領域において4回および8回繰り返される256トーンプランを含むことができる。256トーンプランの1つまたは複数のミッドトーンおよび直流(DC)トーンは、データまたはパイロットトーンのうちの少なくとも1つで置き換えることができる。種々の態様において、512トーンプランは、周波数領域において2回繰り返される256トーンプランを含むことができる。種々の態様において、256トーンプランのミッドトーンまたは直流(DC)トーンは、データまたはパイロットトーンのうちの少なくとも1つで置き換えられない。種々の態様において、1024トーンプランは、976個のデータトーンを含むことができ、2048トーンプランは1968個のデータトーンを含むことができる。

種々の態様において、256トーンプランは周波数領域において繰り返される64トーンプランを含むことができ、512トーンプランは周波数領域において繰り返される128トーンプランを含むことができ、1024トーンプランは周波数領域において繰り返される第2の256トーンプランを含むことができ、2048トーンプランは周波数領域において繰り返される第2の512トーンプランを含むことができる。種々の態様において、256トーンプランは、第2の256トーンプランと異なることができ、512トーンプランは第2の512トーンプランと異なることができる。種々の態様において、256トーンプランは第2の256トーンプランを含むことができ、512トーンプランは第2の512トーンプランを含むことができる。

種々の態様において、256トーンプラン、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのシンボル持続時間はそれぞれ、64トーンプラン、128トーンプラン、第2の256トーンプランおよび第2の512トーンプランのシンボル持続時間の4倍とすることができる。

別の態様は、非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。その媒体は、実行されるときに、装置に、メッセージのワイヤレス通信のために256トーンプラン、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのうちの1つから選択させるコードを含む。その媒体はさらに、実行されるときに、装置に、256トーンプランを選択すると、20MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えさせるコードを含む。その媒体はさらに、実行されるときに、装置に、512トーンプランを選択すると、40MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えさせるコードを含む。その媒体はさらに、実行されるときに、装置に、1024トーンプランを選択すると、80MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えさせるコードを含む。その媒体はさらに、実行されるときに、装置に、2048トーンプランを選択すると、160MHz帯域幅を介した送信のためのメッセージを与えさせるコードを含む。

種々の態様において、トーンプランを選択することは、4μsトーンプランサイズに4をかけることを含むことができる。種々の態様において、メッセージは16μsのシンボル持続時間を含むことができる。

種々の態様において、送信のためのメッセージを与えることは、選択されたトーンプランに従ってメッセージを符号化することを含むことができる。送信のためのメッセージを与えることはさらに、送信のための符号化されたメッセージを与えることを含むことができる。

種々の態様において、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランはそれぞれ、周波数領域において2回、4回および8回繰り返される256トーンプランを含むことができる。種々の態様において、1024トーンプランは、936個のデータトーンを含むことができ、2048トーンプランは1872個のデータトーンを含むことができる。

種々の態様において、1024トーンプランおよび2048トーンプランはそれぞれ、周波数領域において4回および8回繰り返される256トーンプランを含むことができる。256トーンプランの1つまたは複数のミッドトーンおよび直流(DC)トーンは、データまたはパイロットトーンのうちの少なくとも1つで置き換えることができる。種々の態様において、512トーンプランは、周波数領域において2回繰り返される256トーンプランを含むことができる。種々の態様において、256トーンプランのミッドトーンまたは直流(DC)トーンは、データまたはパイロットトーンのうちの少なくとも1つで置き換えられない。種々の態様において、1024トーンプランは、976個のデータトーンを含むことができ、2048トーンプランは1968個のデータトーンを含むことができる。

種々の態様において、256トーンプランは周波数領域において繰り返される64トーンプランを含むことができ、512トーンプランは周波数領域において繰り返される128トーンプランを含むことができ、1024トーンプランは周波数領域において繰り返される第2の256トーンプランを含むことができ、2048トーンプランは周波数領域において繰り返される第2の512トーンプランを含むことができる。種々の態様において、256トーンプランは、第2の256トーンプランと異なることができ、512トーンプランは第2の512トーンプランと異なることができる。種々の態様において、256トーンプランは第2の256トーンプランを含むことができ、512トーンプランは第2の512トーンプランを含むことができる。

種々の態様において、256トーンプラン、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのシンボル持続時間はそれぞれ、64トーンプラン、128トーンプラン、第2の256トーンプランおよび第2の512トーンプランのシンボル持続時間の4倍とすることができる。

本開示の態様を利用することができるワイヤレス通信システムの一例を示す図である。

図1のワイヤレス通信システム内で利用することができるワイヤレスデバイスにおいて利用できる種々の構成要素を示す図である。

一態様による、例示的な2Nトーンプランを示す図である。

一態様による、例示的な256トーンプランを示す図である。

一態様による、例示的な512トーンプランを示す図である。

一態様による、例示的な1024トーンプランを示す図である。

一態様による、例示的な2048トーンプランを示す図である。

一態様による、別の例示的な1024トーンプランを示す図である。

一態様による、別の例示的な2048トーンプランを示す図である。

一態様による、別の例示的な256トーンプランを示す図である。

一態様による、別の例示的な512トーンプランを示す図である。

一態様による、別の例示的な1024トーンプランを示す図である。

一態様による、別の例示的な2048トーンプランを示す図である。

図1のワイヤレス通信システム100内で利用することができるワイヤレス通信の例示的な方法のための流れ図である。

新規のシステム、装置、および方法の種々の態様が、添付の図面を参照しながら以下にさらに十分に説明される。しかしながら、教示の開示は、数多くの異なる形において具現することができ、本開示全体にわたって提示されている任意の特定の構造または機能に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が周到で完全になり、本開示の範囲を当業者に十分に伝えるように提供される。本明細書の教示に基づいて、当業者は、独立している実施されるにしても、本発明の任意の他の態様と組み合わせて実施されるにしても、本開示の範囲が、本明細書において開示される新規のシステム、装置、および方法の任意の態様を包含することを意図していることは理解されたい。たとえば、本明細書において記載される任意の数の態様を用いて、装置を実現することができるか、または方法を実施することができる。さらに、本発明の範囲は、本明細書に記載される本発明の種々の態様に加えて、またはそれらの態様以外の、他の構造、機能、または構造および機能を用いて実施される装置または方法を含むことを意図している。本明細書において開示されるあらゆる態様を、請求項の1つまたは複数の要素によって具現できることは理解されたい。

特定の態様が本明細書において説明されるが、これらの態様の数多くの変形および変更が、本開示の範囲内に入る。好ましい態様のいくつかの利益および利点が述べられるが、本開示の範囲は、特定の利益、用途、または目的に限定されることは意図していない。むしろ、本開示の態様は、異なるワイヤレス技術、システム構成、ネットワーク、および伝送プロトコルに広く適用可能であることを意図しており、それらのうちのいくつかが例として図および好ましい態様の以下の説明において示される。発明を実施するための形態および図面は、限定的なものではなく、本開示を説明するものにすぎず、本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって規定される。

ワイヤレスネットワーク技術は、種々のタイプのワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)を含むことができる。WLANは、広く使用されるネットワークプロトコルを利用して、近くのデバイスを互いに相互接続するために使用することができる。本明細書において説明される種々の態様は、Wi-Fiまたはより一般的には、ワイヤレスプロトコルのIEEE 802.11系列の任意のメンバなどの任意の通信標準規格に適用することができる。

いくつかの態様では、ワイヤレス信号は、直交周波数分割多重(OFDM)、直接シーケンススペクトル拡散(DSSS)通信、OFDMとDSSS通信との組合せ、または他の方式を使用して、高効率802.11プロトコルに従って送信することができる。高効率802.11プロトコルの実施態様は、インターネットアクセス、センサ、メータリング、スマートグリッドネットワーク、または他のワイヤレスアプリケーションのために使用することができる。有利には、この特定のワイヤレスプロトコルを実施する特定のデバイスの態様は、他のワイヤレスプロトコルを実施するデバイスより消費電力を少なくすることができ、短距離にわたってワイヤレス信号を送信するために使用することができ、および/または人のような物体によって妨害される可能性が低い信号を送信することができる。

いくつかの実施態様において、WLANは、ワイヤレスネットワークにアクセスする構成要素である種々のデバイスを含む。たとえば、アクセスポイント(「AP」)およびクライアント(局、すなわち「STA」とも呼ばれる)という2つのタイプのデバイスが存在することができる。一般に、APは、WLAN用のハブまたは基地局としての役割を果たし、STAは、WLANのユーザとしての役割を果たす。たとえば、STAは、ラップトップコンピュータ、携帯情報端末(PDA)、モバイル電話などとすることができる。一例において、STAは、インターネットまたは他の広域ネットワークへの一般的な接続性を得るために、Wi-Fi(たとえば、802.11ahのようなIEEE802.11プロトコル)準拠のワイヤレスリンクを介してAPに接続する。いくつかの実施態様では、STAは、APとして使用することもできる。

本明細書において説明される技法は、直交多重化方式に基づく通信システムを含む種々のブロードバンドワイヤレス通信システムのために使用することができる。そのような通信システムの例は、空間分割多元接続(SDMA)、時分割多元接続(TDMA)、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA)システムなどを含む。SDMAシステムは、十分に異なる方向を利用して、複数のユーザ端末に属するデータを同時に送信することができる。TDMAシステムは、送信信号を異なるタイムスロットに分割することによって、複数のユーザ端末が同じ周波数チャネルを共有することを可能にし、各タイムスロットは異なるユーザ端末に割り当てられる。TDMAシステムは、GSM(登録商標)または当技術分野で知られている何らかの他の標準規格を実施することができる。OFDMAシステムは、システム帯域幅全体を複数の直交するサブキャリアに分割する変調技法である、直交周波数分割多重化(OFDM)を利用する。これらのサブキャリアは、トーン、ビンなどと呼ぶこともできる。OFDMでは、各サブキャリアは、データによって独立して変調することができる。OFDMシステムは、IEEE802.11または当技術分野で知られている何らかの他の標準規格を実施することができる。SC-FDMAシステムは、システム帯域幅全体にわたって分散されるサブキャリア上で送信するインタリーブドFDMA(IFDMA)、隣接するサブキャリアのブロック上で送信する局所化FDMA(LFDMA)、または隣接するサブキャリアの複数のブロック上で送信するエンハンストFDMA(EFDMA)を利用することができる。一般に、変調シンボルは、OFDMでは周波数領域において、SC-FDMでは時間領域において送られる。SC-FDMAシステムは、3GPP-LTE(第3世代パートナーシッププロジェクトLong Term Evolution)または他の標準規格を実施することができる。

本明細書の教示は、種々の有線またはワイヤレス装置(たとえば、ノード)に組み込むことができる(たとえば、その装置内に実装することができるか、またはその装置によって実行することができる)。いくつかの態様では、本明細書の教示に従って実現されるワイヤレスノードは、アクセスポイントまたはアクセス端末を含むことができる。

アクセスポイント(「AP」)は、NodeB、無線ネットワークコントローラ(「RNC」)、eNodeB、基地局コントローラ(「BSC」)、トランシーバ基地局(「BTS」)、基地局(「BS」)、トランシーバ機能(「TF」)、無線ルータ、無線トランシーバ、基本サービスセット(「BSS」)、拡張サービスセット(「ESS」)、無線基地局(「RBS」)、または何らかの他の用語を含むことができるか、それらのいずれかとして実現することができるか、または、それらのいずれかとして知られていることがある。

また、局(「STA」)は、ユーザ端末、アクセス端末(「AT」)、加入者局、加入者ユニット、移動局、遠隔局、遠隔端末、ユーザエージェント、ユーザデバイス、ユーザ機器、または何らかの他の用語を含むことができるか、それらのいずれかとして実現することができるか、または、それらのいずれかとして知られていることがある。いくつかの実施態様において、アクセス端末は、セルラー電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル(「SIP」)電話、ワイヤレスローカルループ(「WLL」)局、携帯情報端末(「PDA」)、ワイヤレス接続能力を有するハンドヘルドデバイス、または、ワイヤレスモデムに接続される何らかの他の適切な処理デバイスを含むことができる。したがって、本明細書において教示される1つまたは複数の態様は、電話(たとえば、セルラー電話もしくはスマートフォン)、コンピュータ(たとえば、ラップトップ)、ポータブル通信デバイス、ヘッドセット、ポータブルコンピューティングデバイス(たとえば、携帯情報端末)、エンターテイメントデバイス(たとえば、音楽もしくは映像デバイス、または衛星ラジオ)、ゲームデバイスもしくはシステム、全地球測位システムデバイス、またはワイヤレス媒体を介して通信するように構成される任意の他の適切なデバイスに組み込むことができる。

先に論じられたように、本明細書において説明されるデバイスのいくつかは、たとえば、802.11ah標準規格を実施することができる。そのようなデバイスは、STAとして使用されるか、APまたは他のデバイスとして使用されるかにかかわらず、スマートメータのために、またはスマートグリッドネットワークにおいて使用することができる。そのようなデバイスは、センサアプリケーションを提供することができるか、またはホームオートメーションにおいて使用することができる。デバイスは、代わりに、または加えて、健康管理の場面において、たとえば個人の健康管理のために使用することができる。それらのデバイスは、監視用として、または拡張範囲でのインターネット接続性(たとえば、ホットスポットとともに使用する)を可能にするために、またはマシンツーマシン通信を実施するために使用することもできる。

図1は、本開示の態様を利用することができるワイヤレス通信システム100の一例を示す図である。ワイヤレス通信システム100は、ワイヤレス標準規格、たとえば、802.11ah、802.11ac、802.11n、802.11gおよび802.11bの標準規格のうちの少なくとも1つに従って動作することができる。ワイヤレス通信システム100は、STA106と通信するAP104を含むことができる。

AP104とSTA106との間のワイヤレス通信システム100における送信のために、種々のプロセスおよび方法を使用することができる。たとえば、OFDM/OFDMA技法に従って、AP104とSTA106との間で信号を送信および受信することができる。この場合には、ワイヤレス通信システム100は、OFDM/OFDMAシステムと呼ぶことができる。代替的には、CDMA技法に従って、AP104とSTA106との間で信号を送信および受信することができる。この場合には、ワイヤレス通信システム100は、CDMAシステムと呼ぶことができる。

AP104からSTA106のうちの1つまたは複数への送信を容易にする通信リンクは、ダウンリンク(DL)108と呼ぶことができ、STA106のうちの1つまたは複数からAP104への送信を容易にする通信リンクは、アップリンク(UL)110と呼ぶことができる。代替的には、ダウンリンク108は順方向リンクまたは順方向チャネルと呼ぶことができ、アップリンク110は逆方向リンクまたは逆方向チャネルと呼ぶことができる。

AP104は、基本サービスエリア(BSA)102内でワイヤレス通信カバレッジを提供することができる。AP104は、AP104に関連付けられ、通信のためにAP104を使用するSTA106とともに、基本サービスセット(BBS)と呼ぶことができる。ワイヤレス通信システム100は、中央AP104を有する場合があるのではなく、むしろ、STA106間のピアツーピアネットワークとして機能できることに留意されたい。したがって、本明細書において説明されるAP104の機能は、代替的には、STA106のうちの1つまたは複数によって実行することができる。

図2は、ワイヤレス通信システム100内で利用することができるワイヤレスデバイス202内で利用できる種々の構成要素を示す。ワイヤレスデバイス202は、本明細書において説明される種々の方法を実施するように構成することができるデバイスの一例である。たとえば、ワイヤレスデバイス202は、AP104、または、STA106のうちの1つを含むことができる。

ワイヤレスデバイス202は、ワイヤレスデバイス202の動作を制御するプロセッサ204を含むことができる。プロセッサ204は、中央処理ユニット(CPU)と呼ぶこともできる。リードオンリーメモリ(ROM)とランダムアクセスメモリ(RAM)の両方を含むことができるメモリ206が、命令およびデータをプロセッサ204に与える。メモリ206の一部は、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)も含むことができる。プロセッサ204は通常、メモリ206内に記憶されたプログラム命令に基づいて論理演算および算術演算を実行する。メモリ206内の命令は、本明細書において説明される方法を実施するように実行可能とすることができる。

プロセッサ204は、1つまたは複数のプロセッサを用いて実現される処理システムを含むことができるか、または処理システムの構成要素とすることができる。1つまたは複数のプロセッサは、汎用マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、コントローラ、状態機械、ゲートロジック、個別ハードウェア構成要素、専用ハードウェア有限状態機械、または情報の算出または他の操作を実行することができる任意の他の適切なエンティティの任意の組合せを用いて実現することができる。

処理システムは、ソフトウェアを記憶するための機械可読媒体を含むこともできる。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるにしても、他の呼ばれ方をするにしても、任意のタイプの命令を意味するものとして広く解釈されなければならない。命令は、(たとえば、ソースコード形式、バイナリコード形式、実行可能コード形式、または任意の他の適切なコード形式の)コードを含むことができる。命令は、1つまたは複数のプロセッサによって実行されるときに、処理システムに、本明細書において説明される種々の機能を実行させる。

ワイヤレスデバイス202はハウジング208を含むこともでき、ハウジングは、ワイヤレスデバイス202と遠隔地との間でデータの送受信を可能にする送信機210および受信機212を含むことができる。送信機210および受信機212を組み合わせて、送受信機214にすることができる。アンテナ216をハウジング208に取り付けることができ、送受信機214に電気的に結合することができる。ワイヤレスデバイス202は、たとえば、MIMO通信中に利用することができる、(図示されない)複数の送信機、複数の受信機、複数の送受信機、および/または複数のアンテナを含むこともできる。

ワイヤレスデバイス202は、送受信機214によって受信される信号のレベルを検出し、定量化する目的で使用することができる信号検出器218を含むこともできる。信号検出器218は、このような信号を、総エネルギー、シンボルあたりのサブキャリアあたりのエネルギー(energy per subcarrier per symbol)、パワースペクトル密度(power spectral density)、および他の信号として検出することができる。ワイヤレスデバイス202は、信号を処理する際に使用するためのデジタルシグナルプロセッサ(DSP)220を含むこともできる。DSP220は、送信用のデータユニットを生成するように構成することができる。いくつかの態様において、データユニットは、物理レイヤデータユニット(PPDU)を含むことができる。いくつかの態様において、PPDUは、パケットと呼ばれる。

ワイヤレスデバイス202はさらに、いくつかの態様において、ユーザインターフェース222を備えることができる。ユーザインターフェース222は、キーパッド、マイクロフォン、スピーカ、および/またはディスプレイを備えることができる。ユーザインターフェース222は、ワイヤレスデバイス202のユーザに情報を伝達し、および/またはユーザからの入力を受信する任意の要素または構成要素を含むことができる。

ワイヤレスデバイス202の種々の構成要素は、バスシステム226によって互いに結合することができる。バスシステム226は、たとえば、データバスと、データバスに加えて、電力バス、制御信号バスおよび状態信号バスとを含むことができる。デバイス202の構成要素は、何らかの他の機構を用いて互いに結合することができるか、または互いに入力をやりとりすることができることは、当業者には理解されよう。

いくつかの別々の構成要素が図2に示されるが、構成要素のうちの1つまたは複数は、組み合わせることができるか、または共同で実現できることは当業者は認識されよう。たとえば、プロセッサ204は、プロセッサ204に関して先に説明された機能だけでなく、信号検出器218および/またはDSP220に関して先に説明された機能を実施するために使用されることもできる。さらに、図2に示される各構成要素は、複数の別々の要素を使用して実現することができる。

先に論じられたように、ワイヤレスデバイス202は、AP104またはSTA106を含むことができ、通信を送信および/または受信するために使用することができる。ワイヤレスネットワーク内のデバイス間で交換される通信は、パケットまたはフレームを構成することができるデータユニットを含むことができる。いくつかの態様において、データユニットは、データフレーム、制御フレームおよび/または管理フレームを含むことができる。データフレームは、APおよび/またはSTAから他のAPおよび/またはSTAにデータを送信するために使用することができる。制御フレームは、種々の動作を実行するために、そしてデータを確実に送達する(たとえば、データの確認応答受信、APのポーリング、エリアクリアリング(area-clearing)動作、チャネル捕捉、キャリアセンシング、メンテナンス機能などの)ために、データフレームとともに使用することができる。管理フレームは、種々の管理機能(たとえば、ワイヤレスネットワークに対する参加および離脱など)のために使用することができる。

本開示の特定の態様は、効率を改善するために、AP104がSTA106の送信を最適なやり方で割り振ることができるようにサポートする。高効率ワイヤレス(HEW)局、802.11高効率プロトコル(802.11axなど)を利用する局、および旧式もしくはレガシー802.11プロトコル(802.11bなど)を用いる局がいずれも、ワイヤレス媒体へのアクセスに関して競合または協調する可能性がある。いくつかの態様では、本明細書において説明される高効率802.11プロトコルは、種々のOFDMトーンプラン(トーンマップと呼ぶこともできる)に従って、HEWおよびレガシー局を相互運用できるようにすることを可能にする。いくつかの態様では、HEW局は、より効率的にワイヤレス媒体にアクセスすることができる。したがって、集合住宅または人が密集した公共空間の場合、高効率802.11プロトコルを使用するAPおよび/またはSTAは、アクティブなワイヤレスデバイスの数が増大するときでも、短縮された待ち時間と増大したネットワークスループットとを経験することができ、それによりユーザ体感を改善する。

いくつかの態様では、AP104は、HEW STAのための種々のDLトーンプランに従ってワイヤレス媒体上で送信することができる。たとえば、図1に関して、STA106A〜106DはHEW STAとすることができる。いくつかの態様では、HEW STAは、レガシーSTAの4倍のシンボル持続時間を用いて通信することができる。たとえば、種々の態様において、1xシンボル持続時間は4msとすることができ、4xシンボル持続時間は16msとすることができる。AP104は、通信帯域幅に基づいて、1つまたは複数のトーンプランに従ってHEW STA106A〜106Dにメッセージを送信することができる。

図3は、一態様による、例示的な2Nトーンプラン300を示す。一態様では、トーンプラン300は、周波数領域におけるOFDMトーンに対応し、2N-ポイントFFTを用いて生成される。トーンプラン300は、-N〜N-1のインデックスを付された2N個のOFDMトーンを含む。トーンプラン300は、2組のガードトーン310と、2組のデータ/パイロットトーン320と、1組の直流(DC)トーン330とを含む。種々の態様において、ガードトーン310およびDCトーン330はnullにすることができる。いくつかの態様では、トーンプラン300は、別の適切な数のパイロットトーンを含み、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。

2Nトーンプラン300が図3に示されるが、類似のトーンプラン(32-、48-、64-、96-、128-、192-、256-、320-、384-、448-、512-、768-、1024、1280-、1536-、1792-および2048トーンプランなど)を使用することもできる。種々の態様において、各トーンプランは、たとえば、20MHz、40MHz、80MHzおよび160MHzのような、通信帯域幅に対応することができる。図4A〜図4Dに関して後に論じられるように、種々に態様において、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランはそれぞれ、周波数領域において、2回、4回および8回繰り返される256トーンプランを含むことができる。一態様では、256トーンプランは、IEEE802.11標準規格において規定される超高スループット(VHT:very high throughput)80MHzトーンプランを含むことができる。

図4Aは、一態様による、例示的な256トーンプラン400Aを示す。一態様において、トーンプラン400Aは、256-ポイントFFTを用いて生成される、周波数領域におけるOFDMトーンに対応する。トーンプラン400Aは、-128〜127のインデックスを付された256OFDMトーンを含む。トーンプラン400Aは、2組のガードトーン410と、2組のデータ/パイロットトーン420と、1組の直流(DC)トーン430とを含む。例示される態様において、6+5個のガードトーン410が存在し、ガードトーンはnullとすることができる。例示される態様において、3個のDCトーン430が存在し、DCトーンはnullとすることができる。例示される態様において、121+121個のデータ/パイロットトーン420が存在し、データ/パイロットトーンは、234個のデータトーンと、8個のパイロットトーンとを含むことができる。種々の態様において、トーンプラン400Aは、別の適切な数のパイロットトーンを含むことができ、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。種々の態様において、256トーンプラン400Aは、4xシンボル持続時間を用いて、20MHz帯域における通信のために使用することができる。

図4Bは、一態様による、例示的な512トーンプラン400Bを示す。一態様において、トーンプラン400Bは、512-ポイントFFTを用いて生成される、周波数領域におけるOFDMトーンに対応する。トーンプラン400Bは、-256〜255のインデックスを付された512OFDMトーンを含む。トーンプラン400Bは、周波数領域において2回繰り返される256トーンプラン400A(図4Aに関して先に論じられた)を含む。例示される態様において、中心ガードトーン410はDCトーンとしての役割を果たすことができる。例示される態様において、DCトーン430はミッドトーンと呼ぶことができる。例示される態様において、121+121+121+121個のデータ/パイロットトーン420が存在し、データ/パイロットトーンは、468個のデータトーンと、16個のパイロットトーンとを含むことができる。種々の態様において、トーンプラン400Bは、別の適切な数のパイロットトーンを含むことができ、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。種々の態様において、4xシンボル持続時間を用いて、40MHz帯域における通信のために512トーンプラン400Bを使用することができる。

図4Cは、一態様による、例示的な1024トーンプラン400Cを示す。一態様において、トーンプラン400Cは、1024-ポイントFFTを用いて生成される、周波数領域におけるOFDMトーンに対応する。トーンプラン400Cは、-512〜511のインデックスを付された1024OFDMトーンを含む。トーンプラン400Cは、周波数領域において4回繰り返される256トーンプラン400A(図4Aに関して先に論じられた)を含む。例示される態様において、中心ガードトーン410はDCトーンとしての役割を果たすことができる。例示される態様において、エッジ間に存在するガードトーン410およびDCトーン430は、ミッドトーンと呼ぶことができる。例示される態様において、968個のデータ/パイロットトーン420が存在し、データ/パイロットトーンは、936個のデータトーンと、32個のパイロットトーンとを含むことができる。種々の態様において、トーンプラン400Cは、別の適切な数のパイロットトーンを含むことができ、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。種々の態様において、4xシンボル持続時間を用いて、80MHz帯域における通信のために1024トーンプラン400Cを使用することができる。

図4Dは、一態様による、例示的な2048トーンプラン400Dを示す。一態様において、トーンプラン400Dは、2048-ポイントFFTを用いて生成される、周波数領域におけるOFDMトーンに対応する。トーンプラン400Dは、-1024〜1023のインデックスを付された2048OFDMトーンを含む。トーンプラン400Dは、周波数領域において8回繰り返される256トーンプラン400A(図4Aに関して先に論じられた)を含む。例示される態様において、中心ガードトーン410はDCトーンとしての役割を果たすことができる。例示される態様において、エッジ間に存在するガードトーン410およびDCトーン430は、ミッドトーンと呼ぶことができる。例示される態様において、1936個のデータ/パイロットトーン420が存在し、データ/パイロットトーンは、1872個のデータトーンと、64個のパイロットトーンとを含むことができる。種々の態様において、トーンプラン400Dは、別の適切な数のパイロットトーンを含むことができ、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。種々の態様において、4xシンボル持続時間を用いて、160MHz帯域における通信のために2048トーンプラン400Dを使用することができる。

以下のTable 1(表1)は、種々の態様による、4xシンボル持続時間における種々の帯域幅および対応するFFTサイズの場合の例示的なトーンプランを示す。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の他の組合せを使用できることは当業者には理解されよう。

図4A〜図4Dに関して先に論じられたように、種々の態様において、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのうちの1つまたは複数が、繰り返される256トーンプランを含むことができる。図4A〜図4Dに関して先に論じられた態様において、ミッドトーンは、データまたはパイロットトーンのために使用されない。種々の態様において、図4A〜図4Dのトーンプランを実施する1つまたは複数のワイヤレスデバイスは、メッセージを256トーンプランセグメントに分離するように構成される周波数セグメントパーサを含むことができる。有利には、受信機が、各256トーンプランセグメントに関する別々の位相トラッキング、平滑化およびデインターリービングを実行することができる。種々の態様において、サブバンドごとのトラッキングは、たとえば、クロックオフセットをサンプリングすることによって導入される、キャリア間干渉(ICI:inter-carrier interference)を軽減することができる。

図5A〜図5Bに関して後に論じられるように、他の態様では、1024トーンプランおよび2048トーンプランのうちの1つまたは複数が、繰り返される256トーンプランを含むことができるが、1つまたは複数のミッドトーンがデータまたはパイロットトーンのうちの少なくとも1つで置き換えられている。それゆえ、いくつかの態様では、スループットを増加させることができる。いくつかの態様は、1024トーンプランおよび/または2048トーンプランを復号するように構成されるインターリーバを含むことができる。

図5Aは、一態様による、別の例示的な1024トーンプラン500Aを示す図である。一態様において、トーンプラン500Aは、1024-ポイントFFTを用いて生成される、周波数領域におけるOFDMトーンに対応する。トーンプラン500Aは、-512〜511のインデックスを付された1024OFDMトーンを含む。トーンプラン500Aは、周波数領域において4回繰り返される256トーンプラン505を含む。一態様では、256トーンプラン505は、繰り返される256トーンプラン400Aを含むことができ(図4Aに関して先に論じられた)、ミッドトーンはデータまたはパイロットトーン520のうちの少なくとも1つで置き換えられている。例示される態様において、トーンプラン500Aは、2組のガードトーン510と、2組のデータ/パイロットトーン520と、1組のDCトーン530とを含む。例示される態様において、1008個のデータ/パイロットトーン520が存在し、データ/パイロットトーンは、976個のデータトーンと、32個のパイロットトーンとを含むことができる。種々の態様において、トーンプラン500Aは、別の適切な数のパイロットトーンを含むことができ、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。種々の態様において、4xシンボル持続時間を用いて、80MHz帯域における通信のために1024トーンプラン500Aを使用することができる。

図5Bは、一態様による、別の例示的な2048トーンプラン500Bを示す図である。一態様において、トーンプラン500Bは、2048-ポイントFFTを用いて生成される、周波数領域におけるOFDMトーンに対応する。トーンプラン500Bは、-1024〜1023のインデックスを付された2048OFDMトーンを含む。トーンプラン500Bは、周波数領域において8回繰り返される256トーンプラン605を含む。一態様では、256トーンプラン605は、繰り返される256トーンプラン400A(図4Aに関して先に論じられた)を含むことができ、ミッドトーンはデータまたはパイロットトーン520のうちの少なくとも1つで置き換えられている。例示される態様において、トーンプラン500Bは、2組のガードトーン510と、2組のデータ/パイロットトーン520と、1組のDCトーン530とを含む。例示される態様において、2032個のデータ/パイロットトーン520が存在し、データ/パイロットトーンは、1968個のデータトーンと、64個のパイロットトーンとを含むことができる。種々の態様において、トーンプラン500Bは、別の適切な数のパイロットトーンを含むことができ、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。種々の態様において、4xシンボル持続時間を用いて、160MHz帯域における通信のために2048トーンプラン500Bを使用することができる。

以下のTable 2(表2)は、種々の態様による、4xシンボル持続時間における種々の帯域幅および対応するFFTサイズの場合の例示的なトーンプランを示す。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の他の組合せを使用できることは当業者には理解されよう。

図6A〜図6Dに関して後に論じられるように、他の態様では、256トーンプラン、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのうちの1つまたは複数がそれぞれ、周波数領域において4回繰り返される別の64トーンプラン、128トーンプラン、256トーンプランまたは512トーンプランを含むことができる。それゆえ、いくつかの態様では、モデム再利用を高めることができる。そのような実施態様は、メッセージを64トーンプラン、128トーンプラン、256トーンプランおよび/または512トーンプランセグメントに分離するように構成される1つまたは複数の周波数セグメントパーサを含むことができる。

図6Aは、一態様による、別の例示的な256トーンプラン600Aを示す。一態様において、トーンプラン600Aは、256-ポイントFFTを用いて生成される、周波数領域におけるOFDMトーンに対応する。トーンプラン600Aは、-128〜127のインデックスを付された256OFDMトーンを含む。トーンプラン600Aは、周波数領域において4回繰り返される64トーンプラン605Aを含む。一態様では、64トーンプランは、IEEE802.11標準規格において規定されるVHT20MHzトーンプランを含むことができる。

例示される態様では、ミッドトーンはデータまたはパイロットトーン620のうちの少なくとも1つで置き換えられない。したがって、トーンプラン600Aは、nullとすることができるガードトーン610およびDCトーン630を含み、そのうちのいくつかをミッドトーンと呼ぶことができる。他の態様では、1つまたは複数のミッドトーンはデータまたはパイロットトーン620のうちの少なくとも1つで置き換えることができる。例示される態様において、224個のデータ/パイロットトーン620が存在し、データ/パイロットトーンは、208個のデータトーンと、16個のパイロットトーンとを含むことができる。種々の態様において、トーンプラン600Aは、別の適切な数のパイロットトーンを含むことができ、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。種々の態様において、4xシンボル持続時間を用いて、20MHz帯域における通信のために256トーンプラン600Aを使用することができる。

図6Bは、一態様による、別の例示的な512トーンプラン600Bを示す。一態様において、トーンプラン600Bは、512-ポイントFFTを用いて生成される、周波数領域におけるOFDMトーンに対応する。トーンプラン600Bは、-256〜255のインデックスを付された512OFDMトーンを含む。トーンプラン600Bは、周波数領域において4回繰り返される128トーンプラン605Bを含む。いくつかの態様では、128トーンプランは、IEEE802.11標準規格において規定されるVHT40MHzトーンプランを含むことができる。

例示される態様では、ミッドトーンはデータまたはパイロットトーン620のうちの少なくとも1つで置き換えられない。したがって、トーンプラン600Bは、nullとすることができるガードトーン610およびDCトーン630を含み、そのうちのいくつかをミッドトーンと呼ぶことができる。他の態様では、1つまたは複数のミッドトーンはデータまたはパイロットトーン620のうちの少なくとも1つで置き換えることができる。例示される態様において、456個のデータ/パイロットトーン620が存在し、データ/パイロットトーンは、432個のデータトーンと、24個のパイロットトーンとを含むことができる。種々の態様において、トーンプラン600Bは、別の適切な数のパイロットトーンを含むことができ、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。種々の態様において、4xシンボル持続時間を用いて、40MHz帯域における通信のために512トーンプラン600Bを使用することができる。

図6Cは、一態様による、別の例示的な1024トーンプラン600Cを示す。一態様において、トーンプラン600Cは、1024-ポイントFFTを用いて生成される、周波数領域におけるOFDMトーンに対応する。トーンプラン600Cは、-512〜511のインデックスを付された1024OFDMトーンを含む。トーンプラン600Cは、周波数領域において4回繰り返される256トーンプラン605Cを含む。いくつかの態様では、256トーンプランは、IEEE802.11標準規格において規定されるVHT80MHzトーンプランを含むことができる。詳細には、256トーンプラン605Cは、図6Aに関して先に論じられた、256トーンプラン600Aとは異なることができる。

例示される態様では、ミッドトーンはデータまたはパイロットトーン620のうちの少なくとも1つで置き換えられない。したがって、トーンプラン600Cは、nullとすることができるガードトーン610およびDCトーン630を含み、そのうちのいくつかをミッドトーンと呼ぶことができる。他の態様では、1つまたは複数のミッドトーンはデータまたはパイロットトーン620のうちの少なくとも1つで置き換えることができる。例示される態様において、936個のデータトーンと、32個のパイロットトーンとを含むことができる968個のデータ/パイロットトーン620が存在する。種々の態様において、トーンプラン600Cは、別の適切な数のパイロットトーンを含むことができ、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。種々の態様において、4xシンボル持続時間を用いて、80MHz帯域における通信のために1024トーンプラン600Cを使用することができる。

図6Dは、一態様による、別の例示的な2048トーンプラン600Dを示す。一態様において、トーンプラン600Dは、2048-ポイントFFTを用いて生成される、周波数領域におけるOFDMトーンに対応する。トーンプラン600Dは、-1024〜1023のインデックスを付された2048OFDMトーンを含む。トーンプラン600Dは、周波数領域において4回繰り返される512トーンプラン605Dを含む。いくつかの態様では、512トーンプランは、IEEE802.11標準規格において規定されるVHT160MHzトーンプランを含むことができる。詳細には、512トーンプラン605Dは、図6Bに関して先に論じられた、512トーンプラン600Bとは異なることができる。

例示される態様では、ミッドトーンはデータまたはパイロットトーン620のうちの少なくとも1つで置き換えられない。したがって、トーンプラン600Dは、nullとすることができるガードトーン610およびDCトーン630を含み、そのうちのいくつかをミッドトーンと呼ぶことができる。他の態様では、1つまたは複数のミッドトーンはデータまたはパイロットトーン620のうちの少なくとも1つで置き換えることができる。例示される態様において、1936個のデータ/パイロットトーン620が存在し、データ/パイロットトーンは、1872個のデータトーンと、64個のパイロットトーンとを含むことができる。種々の態様において、トーンプラン600Dは、別の適切な数のパイロットトーンを含むことができ、および/または他の適切なトーン位置においてパイロットトーンを含む。種々の態様において、4xシンボル持続時間を用いて、160MHz帯域における通信のために2048トーンプラン600Dを使用することができる。

以下のTable 3(表3)は、種々の態様による、4xシンボル持続時間における種々の帯域幅および対応するFFTサイズの場合の例示的なトーンプランを示す。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の他の組合せを使用できることは当業者には理解されよう。

図7は、図1のワイヤレス通信システム100内で利用することができるワイヤレス通信の例示的な方法の流れ図700を示す。この方法は、図2に示すワイヤレスデバイス202などの、本明細書において説明されるデバイスによって全体として、または部分的に実施することができる。例示される方法は、図1に関して先に論じられたワイヤレス通信システム100、図2に関して先に論じられたワイヤレスデバイス202、およびトーンプラン300A〜600Dを参照しながら本明細書において説明されるが、例示される方法は、本明細書において説明される別のデバイス、または任意の他の適切なデバイスによって実施できることは当業者には理解されよう。例示される方法は、本明細書において特定の順序を参照しながら説明されるが、種々の態様において、本明細書のブロックは異なる順序で実行することができるか、または省略することができ、また、さらなるブロックを追加することができる。

最初に、ブロック710において、デバイス202は、メッセージのワイヤレス通信のために256トーンプラン、512トーンプラン、1024トーンプランおよび2048トーンプランのうちの1つから選択する。たとえば、AP104は、上記のTable 1(表1)〜Table 3(表3)のいずれに従って、トーンプラン400A〜600Dのいずれかを選択することができる。種々の態様において、AP104は、1xシンボル持続時間に関連付けられる、4μsトーンプランサイズに4をかけることによって、トーンプランを選択することができる。

次に、ブロック720において、デバイス202は、256トーンプランを選択すると、20MHz帯域幅を介したメッセージを与える。種々の態様において、送信のためのメッセージを与えることは、選択されたトーンプランに従ってメッセージを符号化することを含むことができる。送信のためのメッセージを与えることはさらに、送信のための符号化されたメッセージを与えることを含むことができる。たとえば、AP104は、図4Aおよび図6Aに関して先に論じられた256トーンプラン400Aおよび600Aのいずれかに従って、メッセージを符号化し、および/またはメッセージをSTA106Aに送信することができる。同様に、STA106Aは、図4Aおよび図6Aに関して先に論じられた256トーンプラン400Aおよび600Aのいずれかに従って、メッセージを復号し、および/またはメッセージをAP104から受信することができる。

その後、ブロック730において、デバイス202は、512トーンプランを選択すると、40MHz帯域幅を介したメッセージを与える。たとえば、AP104は、図4Bおよび図6Bに関して先に論じられた512トーンプラン400Bおよび600Bのいずれかに従って、メッセージを符号化し、および/またはメッセージをSTA106Aに送信することができる。同様に、STA106Aは、図4Bおよび図6Bに関して先に論じられた512トーンプラン400Bおよび600Bのいずれかに従って、メッセージを復号し、および/またはメッセージをAP104から受信することができる。

その後、ブロック740において、デバイス202は、1024トーンプランを選択すると、80MHz帯域幅を介したメッセージを与える。たとえば、AP104は、図4C、図5Aおよび図6Cに関して先に論じられた1024トーンプラン400C、500Aおよび600Cのいずれかに従って、メッセージを符号化し、および/またはメッセージをSTA106Aに送信することができる。同様に、STA106Aは、図4C、図5Aおよび図6Cに関して先に論じられた1024トーンプラン400C、500Aおよび600Cのいずれかに従って、メッセージを復号し、および/またはメッセージをAP104から受信することができる。 その後、ブロック750において、デバイス202は、2048トーンプランを選択すると、160MHz帯域幅を介したメッセージを与える。たとえば、AP104は、図4D、図5Bおよび図6Dに関して先に論じられた2048トーンプラン400D、500Bおよび600Dのいずれかに従って、メッセージを符号化し、および/またはメッセージをSTA106Aに送信することができる。同様に、STA106Aは、図4D、図5Bおよび図6Dに関して先に論じられた2048トーンプラン400D、500Bおよび600Dのいずれかに従って、メッセージを復号し、および/またはメッセージをAP104から受信することができる。

一態様では、図7に示される方法は選択回路、提供回路、処理回路、符号化回路、および/または提供回路を含むことができるワイヤレスデバイスにおいて実現することができる。ワイヤレスデバイスは、本明細書において説明される簡略化されたワイヤレスデバイスよりも多くの構成要素を有することができることは、当業者には理解されよう。本明細書において説明されるワイヤレスデバイスは、特許請求の範囲内の実施態様のいくつかの顕著な特徴を説明するのに有用な構成要素のみを含む。

選択回路は、メッセージのワイヤレス通信のためにトーンプランを選択するように構成することができる。一態様では、選択回路は、流れ図700(図7)のブロック710を実施するように構成することができる。選択回路は、DSP220(図2)、プロセッサ204(図2)およびメモリ206(図2)のうちの1つまたは複数を含むことができる。いくつかの実施態様では、選択するための手段が選択回路を含むことができる。

提供回路は、選択されたトーンプランに従って、送信のためのメッセージを与えるように構成することができる。一態様では、提供回路は、流れ図700(図7)のブロック720〜750のいずれかを実施するように構成することができる。提供回路は、送信機210(図2)、送受信機214(図2)、プロセッサ206(図2)、DSP220(図2)およびメモリ204(図2)のうちの1つまたは複数を含むことができる。いくつかの実施態様では、提供するための手段が提供回路を含むことができる。

選択回路は、メッセージのワイヤレス通信のためにトーンプランを選択するように構成することができる。一態様では、選択回路は、流れ図700(図7)のブロック710を実施するように構成することができる。選択回路は、DSP220(図2)、プロセッサ204(図2)およびメモリ206(図2)のうちの1つまたは複数を含むことができる。いくつかの実施態様では、選択するための手段が選択回路を含むことができる。

符号化回路は、選択されたトーンプランに従って、メッセージを符号化するように構成することができる。符号化回路は、DSP220(図2)、プロセッサ204(図2)およびメモリ206(図2)のうちの1つまたは複数を含むことができる。いくつかの実施態様では、符号化するための手段が符号化回路を含むことができる。

提供回路は、送信のための符号化されたメッセージを与えるように構成される。提供回路は、DSP220(図2)、プロセッサ204(図2)、メモリ206(図2)、送信機210、送受信機214およびアンテナ216のうちの1つまたは複数を含むことができる。いくつかの実施態様では、提供するための手段が提供回路を含むことができる。

処理回路は、DSP220(図2)、プロセッサ204(図2)およびメモリ206(図2)のうちの1つまたは複数を含むことができる。いくつかの実施態様では、処理するための手段が処理回路を含むことができる。

当業者は、情報および信号が、種々の異なる技術および技法のいずれかを使用して表すことができることは理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって参照することができるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表すことができる。

本開示において説明する実施態様に対する種々の変更形態が、当業者には容易に理解でき、本明細書において規定される一般原理は、本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく他の実施態様に適用することができる。したがって、本開示は、本明細書において示される実施態様に限定されるものではなく、特許請求の範囲、本明細書において開示された原則および新規の特徴に一致する最も広い範囲が与えられるべきである。「例示的な」という単語は、本明細書では、「例、事例、または例示の働きをすること」を意味することのみを目的に使用される。本明細書において「例示的」として説明されるいかなる実施態様も、必ずしも他の実施態様よりも好ましいか、または有利であると解釈されるべきではない。

本明細書において別々の実施態様の文脈において説明されるいくつかの特徴は、単一の実施態様において組み合わせて実現することもできる。反対に、単一の実施態様の文脈において説明される種々の特徴は、複数の実施態様において別々に、または任意の好適な部分的組合せ(sub-combination)において実現することもできる。さらに、特徴を、これまで、いくつかの組合せで機能すると説明することができ、最初にそのように特許請求することもできるが、特許請求される組合せからの1つまたは複数の特徴を、場合によっては、その組合せから削除することができ、特許請求される組合せは、部分的組合せまたは部分的組合せの変形を対象にすることができる。

本明細書で使用されるときに、項目のリストのうちの「少なくとも1つ」を指す語句は、単一の部材を含む、それらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「a、b、またはcのうちの少なくとも1つ」は、a、b、c、a-a、a-b、a-c、b-b、b-c、c-c、およびa-b-cを包含することを意図している。

先に説明された方法の種々の動作は、種々のハードウェアおよび/またはソフトウェアコンポーネント、回路および/またはモジュールなどの、動作を実行することができる任意の適切な手段によって実行することができる。一般に、図に示される任意の動作は、動作を実行することが可能な対応する機能的手段によって実行することができる。

本開示に関連して説明された種々の例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ信号(FPGA)または他のプログラマブル論理デバイス(PLD)、個別ゲートまたはトランジスタロジック、個別ハードウェアコンポーネント、または本明細書において説明される機能を実施するように設計されたそれらの任意の組合せで実現または実行することができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサとすることができるが、代替形態では、プロセッサは、任意の市販のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械とすることができる。また、プロセッサは、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実現することもできる。

1つまたは複数の態様では、説明される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実現することができる。ソフトウェアで実現される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶することができるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信することができる。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体との両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスすることができる任意の入手可能な媒体とすることができる。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMもしくは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶デバイス、または、命令もしくはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使用することができ、コンピュータによってアクセスすることができる、任意の他の媒体を含むことができる。また、任意の接続も厳密にはコンピュータ可読媒体と呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(「DSL」)、または、赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合には、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または、赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。ディスク(disk)およびディスク(disc)は、本明細書において使用されるときに、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザディスク(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)およびブルーレイディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は通常、データを磁気的に再生し、一方、ディスク(disc)は、レーザを用いてデータを光学的に再生する。したがって、いくつかの態様において、コンピュータ可読媒体は、非一時的コンピュータ可読媒体(たとえば、有形の媒体)を含むことができる。さらに、いくつかの態様において、コンピュータ可読媒体は、一時的コンピュータ可読媒体(たとえば、信号)を含むことができる。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲の中に含まれるべきである。

したがって、いくつかの態様は、本明細書において提示された動作を実行するためのコンピュータプログラム製品を含むことができる。たとえば、そのようなコンピュータプログラム製品は、命令が記憶(および/または符号化)されているコンピュータ可読媒体を含むことができ、命令は、本明細書において説明される動作を実行するために1つまたは複数のプロセッサによって実行可能である。いくつかの態様では、コンピュータプログラム製品はパッケージング材料を含むことができる。

本明細書において開示される方法は、説明される方法を達成するための1つまたは複数のステップまたは動作を含む。方法のステップおよび/または動作は、特許請求の範囲から逸脱することなく、互いに交換することができる。言い換えると、ステップまたは動作の特定の順序が指定されていない限り、特定のステップおよび/または動作の順序および/または使用は、特許請求の範囲から逸脱することなく変更することができる。

さらに、本明細書において説明される方法および技法を実行するためのモジュールおよび/または他の適切な手段を、適用可能な場合には、ユーザ端末および/または基地局によってダウンロードすることができ、および/または別の方法で入手できることは理解されたい。たとえば、本明細書において説明される方法を実行するための手段の転送を容易にするために、そのようなデバイスをサーバに結合することができる。代替的には、本明細書において説明される種々の方法は、デバイスに記憶手段を結合するか、またはデバイスに記憶手段を設けると、ユーザ端末および/または基地局が種々の方法を入手することができるように、記憶手段(たとえば、RAM、ROM、コンパクトディスク(CD)またはフロッピーディスクなどの物理記憶媒体など)を介して提供することができる。さらに、本明細書において説明される方法および技法をデバイスに提供するための任意の他の適切な技法が利用することができる。

上記の事柄は本開示の態様に向けられるが、本開示の他のさらなる態様を、それらの基本的な範囲から逸脱することなく考案することができ、その範囲は、以下の特許請求の範囲によって決定される。

100 ワイヤレス通信システム 102 基本サービスエリア(BSA) 104 AP 106 STA 106A STA 106D STA 108 ダウンリンク(DL) 110 アップリンク(UP) 202 ワイヤレスデバイス 204 プロセッサ 206 メモリ 208 ハウジング 210 送信機 212 受信機 214 送受信機 216 アンテナ 218信号検出器 220 DSP 222 ユーザインターフェース 226 バスシステム 300 2Nトーンプラン 310 ガードトーン 320 データ/パイロットトーン 330 直流(DC)トーン 400A 256トーンプラン 400B 512トーンプラン 400C 1024トーンプラン 400D 2048トーンプラン 410 ガードトーン 420 データ/パイロットトーン 430 直流(DC)トーン 500A 1024トーンプラン 500B 2048トーンプラン 505 256トーンプラン 510 ガードトーン 520 データまたはパイロットトーン、データ/パイロットトーン 530 DCトーン 600A 256トーンプラン 600B 512トーンプラン 600C 1024トーンプラン 600D 2048トーンプラン 605 256トーンプラン 605A 64トーンプラン 605B 128トーンプラン 605C 256トーンプラン 605D 512トーンプラン 610 ガードトーン 620 データまたはパイロットトーン、データ/パイロットトーン 630 DCトーン