具体实施方式

下面，将参照附图对实施例进行详细描述。请注意，以下实施例并不旨在限制所要求的发明的范围。实施例中描述了多个特征，但并不限制发明需要所有此类特征，而是多个此类特征可以适当地组合。此外，在附图中，相同的附图标记被赋予相同或类似的构造，并且省略其冗余描述。

(网络构造)

图1示出了根据本实施例的无线通信网络的构造的示例。该无线通信网络被构造为包括作为符合IEEE802.11EHT(极高吞吐量)标准的设备(EHT设备)的三个STA(STA 103、STA 104和STA 105)和一个接入点(AP 102)。请注意，设置“IEEE802.11EHT”这一名称是为了方便，还可以是标准建立时的其他名称，但本说明书和所附的权利要求书是为了涵盖能够支持后述处理的所有标准。AP 102可以被认为是STA的一种形式，因为它除了具有中继功能外，还具有与STA 103至STA 105相同的功能。在圆101内的STA可以与AP 102通信，圆101表示AP 102发送的信号到达的区域。AP 102按照IEEE802.11EHT标准的无线通信方法与STA103至STA 105进行通信。AP 102可以经由符合IEEE802.11系列标准的连接处理(例如，关联处理)而与STA 103至STA105中的各个建立无线电链路。

请注意，图1所示的无线通信网络的构造仅仅是用于描述的示例，例如，可以在更广泛区域中形成包括多个EHT设备和传统设备(符合IEEE802.11a/b/g/n/ax标准的通信设备)的网络。另外，通信设备的布置不限于图1所示，以下讨论也适用于各类通信设备的各种位置关系。

(AP的构造)

图2是示出AP 102的功能构造的框图。作为其功能构造的示例，AP 102包括无线LAN控制单元201、帧生成单元202、信号分析单元203和UI(用户界面)控制单元204。

无线LAN控制单元201可以被构造为包括被构造为向其他无线LAN设备发射无线电信号(无线电帧)或从其他无线LAN设备接收无线电信号(无线电帧)的一个或更多个天线205和电路，以及被构造为控制他们的程序。无线LAN控制单元201根据IEEE802.11系列标准，基于由帧生成单元202生成的帧来执行无线LAN的通信控制。

帧生成单元202根据信号分析单元203对无线LAN控制单元201接收的信号进行的分析结果，生成要由无线LAN控制单元201发送的帧。帧生成单元202可以不依赖于信号分析单元203的分析结果而创建帧。信号分析单元203分析由无线LAN控制单元201接收的信号。UI控制单元204接受AP 102的用户(未示出)在输入单元304(图3)上的操作，并进行将与该操作相对应的控制信号发送到各组成元件的控制，或者控制输出单元305(图3)的输出(包括显示等)。

图3示出了根据本实施例的AP 102的硬件构造。作为其硬件构造的示例，AP 102包括存储单元301、控制单元302、功能单元303、输入单元304、输出单元305、通信单元306、以及一个或更多个天线205。

存储单元301由ROM和RAM两者或其中之一构成，并且存储用于进行稍后描述的各种操作的程序以及例如用于无线通信的通信参数的各种信息。请注意，除了诸如ROM和RAM的存储器之外，诸如软盘、硬盘、光盘、磁光盘、CD-ROM、CD-R、磁带、非易失性存储卡或DVD的存储介质可以用作存储单元301。

控制单元302例如由诸如CPU和MPU的一个或更多个处理器、ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、FPGA(现场可编程门阵列)等构成。这里，CPU是中央处理单元的首字母缩写，MPU是微处理单元的首字母缩写。控制单元302执行存储在存储单元301中的程序，从而控制整个AP 102。请注意，控制单元302可以通过存储在存储单元301中的程序与OS(操作系统)的协作来控制整个AP 102。

此外，控制单元302控制功能单元303以执行例如图像拍摄、打印或投影的预定处理。功能单元303是AP 102用于执行预定处理的硬件。例如，如果AP 102是照相机，则功能单元303是图像拍摄单元，并执行图像拍摄处理。例如，如果AP 102是打印机，则功能单元303是打印单元并进行打印处理。例如，如果AP 102是投影仪，则功能单元303是投影单元并进行投影处理。要由功能单元303处理的数据可以是存储在存储单元301中的数据，或者可以是经由稍后描述的通信单元306与STA或其他AP通信的数据。

输入单元304接受来自用户的各种操作。输出单元305针对用户进行各种类型的输出。这里，输出单元305的输出包括屏幕上的显示、扬声器的音频输出、振动输出等中的至少一个。请注意，输入单元304和输出单元305两者可以由一个模块实现，例如触摸面板。

通信单元206控制符合IEEE802.11EHT标准的无线通信，或者控制符合Wi-Fi或IP(互联网协议)通信(包括调制和编码处理)的无线通信。另外，通信单元306控制一个或更多个天线205，以发送/接收用于无线通信的无线电信号。在这种情况下，使用空间流的MIMO(多输入多输出)通信是可能的。通信单元306是所谓的无线电芯片，其本身可以包括一个或更多个处理器和存储器。AP 102通过通信单元306与其他通信设备进行例如图像数据、文件数据和视频数据的内容的通信。请注意，图2中所示的组成元件的功能可以部分地由软件实现。

(STA的构造)

STA 103至STA 105的功能构造和硬件构造分别与上述AP 102的功能构造(图2)和硬件构造(图3)相同。即，STA 103至STA 105中的各个可以被构造为包括作为其功能构造的无线LAN控制单元201、帧生成单元202、信号分析单元203和UI控制单元204，并且包括作为其硬件构造的存储单元301、控制单元302、功能单元303、输入单元304、输出单元305、通信单元306以及一个或更多个天线205。

(处理过程)

接下来，将参照图4和图5描述由如上所述构造的AP 102执行的处理的程序以及由图1所示的无线通信系统执行的处理的序列。图4是示出由AP 102执行的处理的流程图。当AP 102的控制单元302执行存储在存储单元301中的控制程序并执行信息的计算和处理以及各个硬件的控制时，可以实现图4中所示的流程图。图5示出了由无线通信系统执行的处理的序列图。

AP 102对STA 103至STA 105中的各个进行符合IEEE802.11系列标准的连接处理(步骤S401、F501)。即，在AP 102与STA 104和STA 105中的各个之间发送/接收诸如探测请求/响应、关联请求/响应和Auth(认证)的帧，从而建立无线电链路。接下来，AP 102决定将用于无线通信的调制方案和码率作为MCS(调制和编码方案)的值(电平)。MCS示出了调制方案和作为索引(index)的编码率的组合。本实施例中使用的MCS值以及与MCS的值相对应的调制方案和编码率之间的关系将在后面参考表3进行描述。MCS的值可以由信号分析单元203根据AP 102中的接收状态决定。例如，MCS的值可以根据从各个STA接收的信号的质量和强度(SNR(信噪比)、SINR(信干噪比，“Signal-to-Interference Noise Ratio”)、RSSI(接收信号强度指示符，“Received Signal Strength Indicator”)、RSSQ(接收信号强度质量))等来决定。此外，MCS的值可以在无线通信系统中预先确定。MCS的值可以由AP 102的用户(未示出)在输入单元304上的操作来决定。如上所述，决定MCS的值的方法不限于指定的方法。

接下来，AP 102决定包括在步骤S402或F502中决定的MCS的值的通信参数，这些参数被包括在要发送的无线电帧中(步骤S403、F503)。接下来，AP 102以包括所决定的发送数据通信参数和数据的无线电帧的形式向STA 103至STA 105发送数据(步骤S404、F504)。

(帧结构)

图6至图8示出由IEEE802.11EHT标准定义并在步骤S404或F504中发送的PPDU的PHY(物理层)帧结构的示例。请注意，PPDU是物理层(PHY)协议数据单元的缩写。图6示出了作为用于单用户(SU)通信(AP与单个STA之间)的PPDU的EHT SU PPDU的PHY帧结构的示例。图7示出了作为用于在扩展区域(通信距离)(扩展范围)中通信的PPDU的EHT ER PPDU的PHY帧结构的示例。EHT ER PPDU用于AP与单个STA之间的通信。图8示出了作为用于多用户(MU)通信(在AP与多个STA之间)的PPDU的EHT MU PPDU的PHY帧结构的示例。

图6至图8所示的PPDU中通常包括的信息是STF(短训练字段)、LTF(长期字段)和SIG(信号字段)。以图6为例，PPDU头部包括与IEEE802.11a/b/g/n/ax标准具有后向兼容性的L(传统)-STF 601、L-LTF 602和L-SIG 603。L-STF 601用于PHY帧信号的检测、自动增益控制(AGC)、定时检测等。紧接在L-STF 601之后布置的L-LTF 602用于高精度的频率/时间同步，传播信道信息(CSI)的获得等。紧接在L-LTF 602之后布置的L-SIG 603用于发送控制信息，该控制信息包括诸如数据发送速率和PHY帧长度的信息。符合IEEE802.11a/b/g/n/ax标准的传统设备可以解码上述各种传统字段(L-STF 601、L-LTF 602和L-SIG 603)的数据。各类传统字段也同样包括在图7和图8所示的PPDU中。

在上述的L-STF 601、L-LTF 602和L-SIG 603旁边，图6所示的EHT SU PPDU包括RL-SIG 604、EHT-SIG-A 605、EHT-STF 606、EHT-LTF 607、数据字段608和包扩展609。RL-SIG 604可以不存在。EHT-SIG-A 605紧接在L-SIG 603之后布置，EHT-STF 606紧接在EHT-SIG-A 605之后布置，以及EHT-LTF 607紧接在EHT-STF 606之后布置。请注意，包括L-STF601、L-LTF 602、L-SIG 603、RL-SIG 604、EHT-SIG-A 605、EHT-STF 606和EHT-LTF 607的字段被称为前导码。EHT-SIG-A 605包括接收PPDU所需的信息，如EHT-SIG-A1和EHT-SIG-A2。构成包括在EHT-SIG-A 605中的EHT-SIG-A1和EHT-SIG-A2的子字段及其说明在表1和表2中示出。

[表1]

[表2]

在步骤S402或F502中决定的MCS由EHT-SIG-A1(表1)中的MCS子字段(B3-B7)的5位示出。表3示出MCS子字段中示出的MCS值和与MCS值相对应的调制方案和编码率之间的对应示例。在表3中，MCS的值从0到17，调制方案和编码率与MCS的各个值相对应而设置。另外，如表3所示，MCS子字段被构造为指定2048QAM和4096QAM中的至少一个作为调制方案。与2048QAM调制方案相对应的MCS值为12至14，与4096QAM调制方案相对应的MCS值为15至17。即使在同一调制方案中，如果MCS的值发生变化，要使用的编码率也会发生变化。例如，如果MCS的值是15，则编码率是2/4。如果MCS的值是16，则编码率是3/4。如果MCS的值是17，则编码率是5/6。请注意，在表3中，与2048QAM和4096QAM调制方案中的各个方案相对应，准备了三种不同的编码率。然而，本发明并不局限于此，可以准备四个或更多个不同的编码率。虽然在本实施例中准备了5位MCS子字段，但由于在IEEE802.11EHT标准的后续标准中可以使用更多的多值调制方案，所以可以确保MCS子字段的位数超过5位，例如6位。

[表3]

EHT-SIG-A 605旁边的EHT-STF 606是EHT短训练字段的缩写，其主要目的是改善MIMO发送中的自动增益控制。EHT-LTF 607是EHT长训练字段的缩写，并提供了估计到接收器的MIMO信道的手段。数据字段608包括使用与由上述EHT-SIG-A1的MCS子字段表示的MCS的值相对应的调制方案和编码率进行调制和编码的数据。发送侧的通信设备(AP)对数据字段608中的数据进行调制和编码，在EHT-SIG-A1的MCS子字段中存储用于调制和编码的MCS信息(MCS的值(电平))，并将PPDU发送到接收侧的通信设备(STA)。接收侧的通信设备可以根据接收到的PPDU的EHT-SIG-A1的MCS子字段中包含的MCS信息对数据字段中的接收数据进行解调和解码。

如上所述，图7所示的EHT ER PPDU是用于延长通信距离的PPDU，并用于AP与单个STA之间的通信。EHT ER PPDU包括L-STF 701、L-LTF 702、L-SIG 703、RL-SIG 704、EHT-SIG-A 705、EHT-STF 706、EHT-LTF 707、数据字段708和包扩展709。RL-SIG 704可以不存在。L-LTF 702紧接在L-STF 701之后布置，L-SIG 703紧接在L-LTF 702之后布置，EHT-SIG-A 705紧接在L-SIG 703之后布置，EHT-STF 706紧接在EHT-SIG-A 705之后布置，而EHT-LTF707紧接在EHT-STF 706之后布置。请注意，包括L-STF 701、L-LTF 702、L-SIG 703、RL-SIG704、EHT-SIG-A 705、EHT-STF 706和EHT-LTF 707的字段被称为前导码。包含在各个字段中的信息与图6所示的EHT SU PPDU中的内容相同，其描述将被省略。请注意，在EHT-SIG-A705中，MCS的值可以设置在EHT-SIG-A1的MCS子字段(B3-B7)中，如同图6所示的EHT SUPPDU。

图8所示的EHT MU PPDU是用于MU的通信的PPDU，如上所述。EHT MU PPDU包括L-STF 801、L-LTF 802、L-SIG 803、RL-SIG 804、EHT-SIG-A 805、EHT-SIG-B 806、EHT-STF807、EHT-LTF 808、数据字段809和包扩展810。RL-SIG 804可以不存在。L-LTF 802紧接在L-STF801之后布置，L-SIG 803紧接在L-LTF 802之后布置，EHT-SIG-A 805紧接在L-SIG 803之后布置，EHT-SIG-B 806紧接在EHT-SIG-A 805之后布置，EHT-STF 807紧接在EHT-SIG-B806之后布置，以及EHT-LTF 808紧接在EHT-STF 807之后布置。请注意，包括L-STF 801、L-LTF 802、L-SIG 803、RL-SIG 804、EHT-SIG-A 805、EHT-SIG-B 806、EHT-STF 807和EHT-LTF808的字段被称为前导码。在数据字段809中，通过MIMO或OFDMA(正交频分多址，“Orthogonal Frequency-Division Multiple Access”)发送多个STA(用户)的数据。

EHT-SIG-A805包括接收PPDU所必需的信息，如EHT-SIG-A1和EHT-SIG-A2。构成包括在EHT-SIG-A 805中的EHT-SIG-A1和EHT-SIG-A2的子字段及其说明示出在表4和表5中。

[表4]

[表5]

EHT-SIG-B 806包括接收PPDU所需的信息，如公共字段和用户块字段。构成包括在EHT-SIG-B 806中的公共字段和用户块字段的子字段及其描述示出在表6和表7中。

[表6]

[表7]

EHT-SIG-B 806包括为所有STA(用户)共用的信息的公共字段以及与进行通信的STA一样多的用户块字段。而且，用户块字段中的用户字段的内容根据AP是否进行MIMO通信而改变。表8示出在非MIMO通信情况下的用户字段的描述，表9示出MU-MIMO通信情况下的用户字段的描述。

[表8]

[表9]

在表8和表9中，由5位MCS子字段表示用于各个STA的数据字段中的数据的调制和编码处理的调制方案和编码率(即MCS的值(电平))。在MCS子字段中示出的MCS的值与同MCS的值相对应的调制方案和编码率之间的对应关系的示例与表3中所示相同。

当以上述方式使用作为在根据本实施例的IEEE802.11EHT标准中使用的PPDU的EHT SU PPDU、EHT ER PPDU和EHT MU PPDU的帧结构时，可以通知使用2048QAM或4096QAM调制方案进行数据发送。请注意，除了作为通信设备的AP 102和STA 103至STA105之外，用于生成上述PHY前导码的信息处理设备(例如，无线电芯片)也可以实现本发明。

请注意，图6示出于IEEE802.11a/b/g/n/ax标准具有向后兼容的帧结构。如果不需要确保向后兼容性，可以省略L-STF和L-LTG的字段。相反，可以插入EHT-STF和EHT-LTF。请注意，各个PPDU的各自字段不一定按照图6至图8中的各个所示的顺序布置，或者可以包括未在图6至图8中的各个中示出的新字段。

(其他实施例)

本发明可以通过以下处理来实现：经由网络或存储介质向系统或装置提供用于实现上述实施例的一个或更多个功能的程序，并使系统或装置的计算机中的一个或更多个处理器读出并执行该程序。本发明也可以通过电路(例如，ASIC)来实现一个或更多个功能。

本发明不限于上述实施例，在本发明的精神和范围内可以进行各种改变和修改。因此，为了让公众了解本发明的范围，提出以下权利要求。

本申请要求于2019年2月28日提交的日本专利申请第2019-036406号的优先权，该申请通过引用而纳入本文。