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公開番号2025133703
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-11
出願番号2025026382
出願日2025-02-21
発明の名称無線通信ネットワークのトランシーバ装置および動作方法
出願人瑞いー半導體股ふん有限公司,Realtek Semiconductor Corporation
代理人弁理士法人ITOH
主分類H04W 52/20 20090101AFI20250904BHJP(電気通信技術)
要約【課題】無線通信ネットワークのトランシーバ装置および動作方法を提供する。
【解決手段】無線通信ネットワークにおけるトランシーバ装置が:前記無線通信ネットワークのアプリケーション層のパケット送信レートを測定するトラフィック測定ユニットと;前記無線通信ネットワークによって使用される送信回路数を構成する伝送経路構成ユニットと;
前記伝送経路構成ユニットに接続され、統計的動作を実行して、第1のターゲット・ビーコン伝送時間(TBTT)の間の当該トランシーバ装置の平均パケット誤り率(PER)を得る統計ユニットと;前記トラフィック測定ユニット、前記伝送経路構成ユニット、および前記統計ユニットに結合され、前記パケット送信レートおよび前記平均PERに従って、第2のTBTTの間に前記無線通信ネットワークによって使用される前記送信回路数を減少させるように前記伝送経路構成ユニットを制御するための決定モジュールとを含む。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
無線通信ネットワークにおけるトランシーバ装置であって：
前記無線通信ネットワークのアプリケーション層のパケット送信レートを測定するトラフィック測定ユニットと；
前記無線通信ネットワークによって使用される送信回路数を構成する伝送経路構成ユニットと；
前記伝送経路構成ユニットに接続され、統計的動作を実行して、第1のターゲット・ビーコン伝送時間（TBTT）の間の当該トランシーバ装置の平均パケット誤り率（PER）を得る統計ユニットと；
前記トラフィック測定ユニット、前記伝送経路構成ユニット、および前記統計ユニットに結合され、前記パケット送信レートおよび前記平均PERに従って、第2のTBTTの間に前記無線通信ネットワークによって使用される前記送信回路数を減少させるように前記伝送経路構成ユニットを制御するための決定モジュールと
を有する、トランシーバ装置。
続きを表示（約 2,900 文字）【請求項２】
前記決定モジュールは、第1のレートを決定するために、前記無線通信ネットワークのレートを調整するための第1のアルゴリズム動作を実行し、前記第1のレートは、前記平均PERを増加させることなく前記無線通信ネットワークのスループットを最大化することを可能にする、請求項１に記載のトランシーバ装置。
【請求項３】
前記第1のアルゴリズム動作を実行するとき、前記決定モジュールは、異なる試行レートtp_try_rateに従って試行送信を実行して、第1の不等式条件：
tp_try_phy_rate×(1－tp_try_per)≧pre_phy_rate×(1－pre_per)
が満たされるかどうかをチェックし、
ここで、tp_try_perは、試行レートtp_try_rateに従って送信を実行することによって得られる平均PERであり、tp_try_phy_rateは、試行レートtp_try_rateに対応する理論的な最大レートであり、pre_phy_rateは、第1のTBTTの間の実際のレートに対応する理論的な最大レートであり、pre_perは、第1のTBTTの間の平均PERであり、前記第1の不等式条件が満たされるとき、前記平均PER tp_try_perに対応する前記試行レートtp_try_rateが前記第1のレートとして決定される、
請求項２に記載のトランシーバ装置。
【請求項４】
前記決定モジュールは、第2のレートを決定するために、前記無線通信ネットワークの前記レートを調整するための前記決定された第1のレートに従って第2のアルゴリズム動作を実行し、前記第2のレートは、前記無線通信ネットワークの前記スループットを最大化しながら、前記無線通信ネットワークによって使用される前記送信回路数を減少させることを可能にする、請求項２に記載のトランシーバ装置。
【請求項５】
前記アプリケーション層の前記パケット送信レートが前記第2のアルゴリズム動作を介して決定されたレートよりも大きいとき、前記決定モジュールは、前記第2のアルゴリズム動作を非アクティブ化し、前記無線通信ネットワークによって使用される前記送信回路数を減少させない、請求項４に記載のトランシーバ装置。
【請求項６】
前記第2のアルゴリズム動作を実行するとき、前記決定モジュールは、異なる試行レートps_try_rateに従って試行送信を実行して第2の不等式条件：
JPEG
2025133703000005.jpg
17
162
が満たされるかどうかをチェックし、
ここで、tp_perは前記第1のアルゴリズム動作を実行するときに前記第1のレートtp_rateに従って試行送信を実行することによって得られる平均PERであり、ps_try_perは前記第2のアルゴリズム動作を実行するときに試行レートps_try_rateに従って試行送信を実行することによって得られる平均PERであり、P
TX
tp_rate
は、前記第1のアルゴリズム動作を実行するときに前記第1のレートtp_rateに従って試行送信を実行するために必要な総電力消費であり、P
TX
ps_try_rate
は、試行レートps_try_rateに従って試行送信を実行するために必要な総電力消費であり、TXTIME
TP-Try
は、前記第1のアルゴリズム動作の試行送信レベルにおけるすべての送信の総パケット送信時間であり、TXTIME
PS-Try
は、前記第2のアルゴリズム動作の試行送信レベルにおけるすべての送信の総パケット送信時間であり、TxBit
TP-Try
は、前記第1のアルゴリズム動作の試行送信レベルにおけるすべての送信の総データ・ビット数であり、TxBit
PS-Try
は、前記第2のアルゴリズム動作の試行送信レベルにおけるすべての送信の総データ・ビット数であり、前記第2の不等式条件が満たされるとき、前記平均PER ps_try_perに対応する前記試行レートps_try_rateが前記第2のレートとして決定される、
請求項４に記載のトランシーバ装置。
【請求項７】
前記決定モジュールは、前記第2のレートを決定するために、前記決定された第1のレートに従って、前記第2のアルゴリズム動作の比較テーブル内の複数の候補レートから前記無線通信ネットワークの前記レートを調整する、請求項４に記載のトランシーバ装置。
【請求項８】
無線通信ネットワークにおけるトランシーバ装置の動作方法であって：
前記無線通信ネットワークのアプリケーション層のパケット送信レートを測定する段階と；
前記無線通信ネットワークによって使用される送信回路数を構成する段階と；
統計的動作を実行して、第1のターゲット・ビーコン伝送時間（TBTT）の間の前記トランシーバ装置の平均パケット誤り率（PER）を得る段階と；
前記パケット送信レートおよび前記平均PERに従って、第2のTBTTの間に前記無線通信ネットワークによって使用される前記送信回路数を減少させる段階と
を含む、動作方法。
【請求項９】
第1のレートを決定するために、前記無線通信ネットワークのレートを調整するための第1のアルゴリズム動作を実行する段階をさらに含み、
前記第1のレートは、前記平均PERを増加させることなく前記無線通信ネットワークのスループットを最大化することを可能にする、
請求項８に記載の動作方法。
【請求項１０】
前記第1のアルゴリズム動作を実行するとき、異なる試行レートtp_try_rateに従って試行送信を実行して、第1の不等式条件：
tp_try_phy_rate×(1－tp_try_per)≧pre_phy_rate×(1－pre_per)
が満たされるかどうかをチェックし、
ここで、tp_try_perは、試行レートtp_try_rateに従って送信を実行することによって得られる平均PERであり、tp_try_phy_rateは、試行レートtp_try_rateに対応する理論的な最大レートであり、pre_phy_rateは、第1のTBTTの間の実際のレートに対応する理論的な最大レートであり、pre_perは、第1のTBTTの間の平均PERであり、前記第1の不等式条件が満たされるとき、前記平均PER tp_try_perに対応する前記試行レートtp_try_rateが前記第1のレートとして決定される、
請求項９に記載の動作方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信ネットワーク機構に関し、特に、無線通信ネットワークにおけるトランシーバ装置および動作方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
現在の無線通信ネットワークにおけるレートの設計は、いかにして送信データ・スループットを最大化するかにのみ焦点を当てている。通例、送信のために2つ以上のアンテナが必要とされ、これは、複数の送信回路を作動させなければならないことを意味する。低いスループットのみを必要とするアプリケーションについて、この送信方法は、不必要な電力消費をもたらす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許第10,790,875号明細書
【非特許文献】
【０００４】
IEEE TRANSACTIONS ON MOBILE COMPUTING, VOL. 15, NO.6, JUNE 2016, An Energy Efficiency Perspective on Rate Adaptation for 802.11n NIC
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、上記の問題を解決するための、無線通信ネットワークにおけるトランシーバ装置および動作方法を提供する。
無線通信ネットワークにおけるトランシーバ装置は、無線通信ネットワークのアプリケーション層のパケット送信レートを測定するトラフィック測定ユニットと；無線通信ネットワークによって使用される送信回路数を構成する伝送経路構成ユニットと；伝送経路構成ユニットに結合され、第1のターゲット・ビーコン伝送時間（TBTT）中にトランシーバ装置の平均パケット誤り率（PER）を取得するために統計的動作を実行する統計ユニットと；トラフィック測定ユニット、伝送経路構成ユニット、および統計ユニットに結合され、パケット送信レートおよび平均PERに従って、第2のTBTT中に無線通信ネットワークによって使用される送信回路数を減少させるように伝送経路構成ユニットを制御する決定モジュールとを備える。
無線通信ネットワークにおけるトランシーバ装置の動作方法は、前記無線通信ネットワークのアプリケーション層のパケット送信レートを測定するステップと；前記無線通信ネットワークによって使用される送信回路数を構成するステップと；第1のターゲット・ビーコン伝送時間（TBTT）の間に前記トランシーバ装置の平均パケット誤り率（PER）を取得するために統計的動作を実行するステップと；前記パケット送信レートおよび前記平均PERに従って、第2のTBTTの間に前記無線通信ネットワークによって使用される送信回路数を減少させるステップとを含む。
【０００６】
本発明のこれらおよび他の目的は、さまざまな図および図面に示される好ましい実施形態の以下の詳細な説明を読んだ後に、間違いなく、当業者に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明の一例による無線通信ネットワークにおけるトランシーバ装置のブロック概略図である。
【０００８】
本発明の一例によるトランシーバ装置の動作の概略図である。
【０００９】
本発明の一例による図1のトランシーバ装置に対応する動作の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、無線通信ネットワーク（たとえば、無線Wi-Fiネットワーク）におけるトランシーバ装置を提供する。トランシーバ装置は、変化する環境に適応して、無線通信ネットワークの伝送性能がユーザーの期待を満たすように、無線通信ネットワークの送信レート（すなわち、送信レートの送信レート・モデル）を適応的または動的に調整することができるようにされる。以下の段落では、簡潔のために、「送信レート」および「送信レート・モデル」という用語は、それぞれ「レート」および「レート・モデル」という用語に簡略化される。
（【００１１】以降は省略されています）

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