JP6240715B2 - 無線ｌａｎシステムにおけるスキャニング方法 - Google Patents

無線ｌａｎシステムにおけるスキャニング方法 Download PDF

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Description

本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、無線ＬＡＮ(Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ)システムにおけるスキャニング方法とそれをサポートする装置に関する。
最近、情報通信技術の発展と共に多様な無線通信技術が開発されている。そのうち無線ＬＡＮ(Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＬＡＮ)は、無線周波数技術に基づいて個人用携帯情報端末(Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ、ＰＤＡ)、ラップトップコンピュータ、携帯マルチメディアプレーヤー(Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｐｌａｙｅｒ、ＰＭＰ)等のような携帯用端末機を利用してホームや企業または特定サービス提供地域で無線でインターネットに接続可能にする技術である。
ＨＴ(Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ)及びＶＨＴ(Ｖｅｒｙ Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ)をサポートする既存無線ＬＡＮシステムが２ＧＨｚ及び/または５ＧＨｚ帯域の２０/４０/８０/１６０/８０＋８０ＭＨｚ帯域幅を使用したことと違って、１ＧＨｚ以下帯域で運用されることができる無線ＬＡＮシステムが提案されている。１ＧＨｚ以下帯域で無線ＬＡＮシステムが運用されると、既存無線ＬＡＮシステムに比べて相当に狭い帯域幅のチャネルが使われる。それによって、サービスカバレッジ(ｓｅｒｖｉｃｅ ｃｏｖｅｒａｇｅ)は、既存に比べて拡張されることができる。
次世代無線ＬＡＮシステム上のデータ送信速度は、物理階層の特性のため既存無線ＬＡＮシステムのデータ送信速度に比べて低い。このような環境でステーション(ｓｔａｔｉｏｎ)がより効率的にアクセスポイント(Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ)と結合可能になるようにサポートするスキャニング方法が要求される。
本発明が解決しようとする技術的課題は、無線ＬＡＮ(Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ)システムにおけるスキャニング方法とそれをサポートする装置を提供することである。
一態様において、無線ＬＡＮシステムにおけるステーション(ｓｔａｔｉｏｎ；ＳＴＡ)により実行されるスキャニング方法が提供される。前記方法は、プローブ要求フレームを送信し、及び、前記プローブ要求フレームに対する応答としてショートプローブ応答フレームをアクセスポイント(Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ)から受信することを含む。前記ショートプローブ応答フレームは、ＡＰのＳＳＩＤ(Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤ)情報または圧縮されたＳＳＩＤ(ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ ＳＳＩＤ)情報を含む。
前記ショートプローブ応答フレームは、フルＳＳＩＤ(ｆｕｌｌ ＳＳＩＤ)存在指示情報をさらに含む。前記フルＳＳＩＤ存在フィールドは、前記ショートプローブ応答フレームが前記ＳＳＩＤ情報及び前記圧縮されたＳＳＩＤ情報のうちいずれか一つを含むかを指示する。
前記プローブ要求フレームは、ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるオプション情報を指示するプローブ応答オプション情報要素を含む。
前記プローブ応答オプション情報要素は、少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドを含む。各プローブ応答オプションビットマップの各ビットは、該当オプション情報が含まれることが要求されるかどうかを指示する。
前記各プローブ応答オプションビットマップは、特定オプション情報が含まれることが要求されることを指示する少なくとも一つの‘１’に設定されたビットを含む。
前記少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップのうち第１のプローブ応答オプションビットマップフィールドは、前記ＳＳＩＤ情報または前記圧縮されたＳＳＩＤ情報が前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるかどうかを指示する第１のビット及び次のフルビーコンフレームが送信される時間関連情報が前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるかどうかを指示する第２のビットを含む。
前記第１のビットが前記ＳＳＩＤ情報を要求することを指示するように設定される場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記ＳＳＩＤ情報を含む。前記第１のビットが前記圧縮されたＳＳＩＤ情報を要求することを指示する場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記圧縮されたＳＳＩＤ情報を含む。
前記第２のビットが、前記次のフルビーコンフレームが送信される時間関連情報が要求されることを指示する場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記次のフルビーコンフレームが送信される時間と関連情報をさらに含む。
前記ショートプローブ応答フレームは、前記次のフルビーコン時間関連情報が含まれているかどうかを指示する次のフルビーコン時間存在指示情報をさらに含む。
前記プローブ応答オプション情報要素に前記第１のプローブ応答オプションビットマップフィールド以外の他の少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドが含まれる場合、前記プローブ応答オプション情報要素は、プローブ応答グループビットマップフィールドをさらに含む。前記プローブ応答グループビットマップフィールドは、前記少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドのうちいずれのプローブ応答オプションビットマップフィールドが前記プローブ応答オプション情報要素に含まれるかを指示する。
前記ショートプローブ応答フレームは、前記プローブ要求フレームが前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるオプション情報を指示するプローブ応答オプション情報要素を含む場合は送信される。前記プローブ要求フレームに前記プローブ応答オプション情報要素が含まれていない場合、前記方法は、前記プローブ要求フレームに対する応答として前記ＳＳＩＤ情報を含む既存プローブ応答フレームを受信することをさらに含む。
前記プローブ要求フレーム及び前記ショートプローブ応答フレームは、１ＧＨｚ以下帯域を介して送信及び受信される。
他の態様において、無線ＬＡＮシステムで動作するステーション(ｓｔａｔｉｏｎ)が提供される。前記ステーションは、無線信号を送信及び受信するトランシーバ(ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ)及び前記トランシーバと機能的に結合して動作するプロセッサを含む。前記プロセッサは、プローブ要求フレームを送信し、及び、前記プローブ要求フレームに対する応答としてショートプローブ応答フレームをアクセスポイント(Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ)から受信するように設定される。前記ショートプローブ応答フレームは、ＡＰのＳＳＩＤ(Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤ)情報または圧縮されたＳＳＩＤ(ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ ＳＳＩＤ)情報を含む。
他の態様において、無線ＬＡＮシステムにおけるアクセスポイント(Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ)により実行されるスキャニング方法が提供される。前記方法は、ステーション(ｓｔａｔｉｏｎ；ＳＴＡ)からプローブ要求フレームを受信し、前記プローブ要求フレームに基づいてショートプローブ応答フレームを生成し、及び、前記ショートプローブ応答フレームを前記ＳＴＡに送信することを含む。前記ショートプローブ応答フレームを生成することは、前記ＡＰのＳＳＩＤ(Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤ)情報または圧縮されたＳＳＩＤ(ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ ＳＳＩＤ)情報を前記ショートプローブ応答フレームに含ませることを含む。
前記ショートプローブ応答フレームを生成することは、フルＳＳＩＤ(ｆｕｌｌ ＳＳＩＤ)存在指示情報を前記ショートプローブ応答フレームに含ませることをさらに含む。前記フルＳＳＩＤ存在指示情報は、前記ショートプローブ応答フレームに前記ＳＳＩＤ情報及び前記圧縮されたＳＳＩＤ情報のうちいずれか一つが含まれるかどうかを指示する。
前記プローブ要求フレームは、ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるオプション情報を指示するプローブ応答オプション情報要素を含む。
前記プローブ応答オプション情報要素は、少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドを含む。各プローブ応答オプションビットマップの各ビットは、該当オプション情報が含まれることが要求されるかどうかを指示する。
前記各プローブ応答オプションビットマップは、特定オプション情報が含まれることが要求されることを指示する少なくとも一つの‘１’に設定されたビットを含む。
前記少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップのうち第１のプローブ応答オプションビットマップフィールドは、前記ＳＳＩＤ情報または前記圧縮されたＳＳＩＤ情報が前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるかどうかを指示する第１のビット及び次のフルビーコンフレームが送信される時間関連情報が前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるかどうかを指示する第２のビットを含む。
前記第１のビットが前記ＳＳＩＤ情報を要求することを指示するように設定される場合、前記ショートプローブ応答フレームの前記ＳＳＩＤ情報を含む。前記第１のビットが前記圧縮されたＳＳＩＤ情報を要求することを指示する場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記圧縮されたＳＳＩＤ情報を指示することを特徴とするスキャニング方法。
前記第２のビットが、前記次のフルビーコンフレームが送信される時間関連情報が要求されることを指示する場合、前記ショートプローブ応答フレームは、前記次のフルビーコンフレームが送信される時間関連情報をさらに含む。
前記ショートプローブ応答フレームは、前記次のフルビーコン時間関連情報が含まれているかどうかを指示する次のフルビーコン時間存在指示情報をさらに含む。
前記プローブ応答オプション情報要素に前記第１のプローブ応答オプションビットマップフィールド以外の他の少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドが含まれる場合、前記プローブ応答オプション情報要素は、プローブ応答グループビットマップフィールドをさらに含む。前記プローブ応答グループビットマップフィールドは、前記少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールドのうちいずれのプローブ応答オプションビットマップフィールドが前記プローブ応答オプション情報要素に含まれるかを指示する。
前記ショートプローブ応答フレームは、前記プローブ要求フレームが前記ショートプローブ応答フレームに含まれることが要求されるオプション情報を指示するプローブ応答オプション情報要素を含む場合は送信される。前記プローブ要求フレームに前記プローブ応答オプション情報要素が含まれていない場合、前記方法は、前記プローブ要求フレームに対する応答として前記ＳＳＩＤ情報を含む既存プローブ応答フレームを送信することをさらに含む。
前記プローブ要求フレーム及び前記ショートプローブ応答フレームは、１ＧＨｚ以下帯域を介して送信及び受信される。
他の態様において、無線ＬＡＮシステムで動作するアクセスポイント(Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ)が提供される。前記ＡＰは、無線信号を送信及び受信するトランシーバ(ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ)及び前記トランシーバと機能的に結合して動作するプロセッサを含む。前記プロセッサは、ステーション(ｓｔａｔｉｏｎ；ＳＴＡ)からプローブ要求フレームを受信し、前記プローブ要求フレームに基づいてショートプローブ応答フレームを生成し、及び、前記ショートプローブ応答フレームを前記ＳＴＡに送信するように設定される。前記ショートプローブ応答フレームを生成することは、前記ＡＰのＳＳＩＤ(Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤ)情報または圧縮されたＳＳＩＤ(ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ ＳＳＩＤ)情報を前記ショートプローブ応答フレームに含ませることを含む。
能動スキャニングは、ステーション(ｓｔａｔｉｏｎ；ＳＴＡ)が各チャネルにプローブ要求フレームを送信し、所望のＡＰを探索するまで所要される時間が受動スキャニングより短いという長所を有するが、プローブ応答フレームによるオーバーヘッドが発生するという問題点が発生できる。このようなオーバーヘッドは、次世代無線ＬＡＮシステムにおける物理階層的特性と結合されて深刻になるおそれがある。
本発明は、このような無線ＬＡＮ環境で、より短い長さのショートプローブ応答フレームを使用するスキャニング方法を提案する。提案されたショートプローブ応答フレームは、ＳＴＡ自分が必要な情報を選択的にショートプローブ応答フレームに含まれるようにすることで、長さは短くなるが、結合/認証トライのために必要な情報をＳＴＡに全部提供できるという特性を有する。これによって、能動スキャニング時、プローブ応答により発生できるオーバーヘッドを減少させることで、より効率的なスキャニング方法を提供することができる。
本発明において、ＳＴＡは、プローブ要求時、選択的に必要な情報を要求し、これをショートプローブ応答フレーム受信を介して取得することができる。したがって、ＳＴＡは、必要な情報取得のためにフルビーコンフレーム(ｆｕｌｌ ｂｅａｃｏｎ ｆｒａｍｅ)が送信されるまで待機せずに、自分が選択的に要求した情報を含むショートプローブ応答フレーム受信後、即時結合トライが可能であるため、効率的に動作できる。
本発明の実施例が適用されることができる一般的な無線ＬＡＮ(Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＬＡＮ)システムの構成を示す。 ショートビーコンフレームフォーマットの一例を示すブロック図である。 次世代無線ＬＡＮシステムにおけるＳＴＡの受動スキャニング動作の例示を示す。 次世代無線ＬＡＮシステムにおけるＳＴＡの能動スキャニング動作の例示を示す。 本発明の実施例に係るスキャニング方法を示す。 本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第１の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第２の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第３の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第４の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第５の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第６の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るフルプローブ応答完成ＩＥのフォーマットを示すブロック図である。 本発明の実施例に係る選択的プローブ応答完成ＩＥ(ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ)のフォーマットを示すブロック図である。 本発明の実施例に係る減少されたプローブ応答完成ＩＥ(ｒｅｄｕｃｅｄ ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ ＩＥ)のフォーマットを示すブロック図である。 本発明の実施例に係るＦＣフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るＦＣフィールドフォーマットの他の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマットの一例を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第２の例示を示すブロック図である。 及び 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第３及び第４の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第５の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第５の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第６の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマットの第１の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るグルーピングの一例を示す。 本発明の実施例に係るグルーピングの一例を示す。 本発明の実施例に係るグルーピングの他の一例を示す。 本発明の実施例に係るグルーピングの他の一例を示す。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の一例を示す。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の第２の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の第３の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の第４の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の第５の例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るプローブ応答ページビットマップ、プローブ応答グループビットマップ、プローブ応答オプションビットマップの関係を示す。 本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の例示を示す。 本発明の実施例に係るＮＤＰタイプショートプローブ応答フレームフォーマットを示すブロック図である。 本発明の実施例に係るＮＤＰタイプショートプローブ要求フレームのＳＩＧフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。 本発明の実施例に係るＮＤＰタイプショートプローブ要求フレームのＳＩＧフィールドのフォーマットの他の一例を示すブロック図である。 本発明の実施例に係る１ＭＨｚのＮＤＰタイプショートプローブ要求フレームのＳＩＧフィールドフォーマットの例示を示すブロック図である。 本発明の実施例に係る２ＭＨｚのＮＤＰタイプショートプローブ要求フレームのＳＩＧフィールドフォーマットの例示を示すブロック図である。 本発明の実施例が具現されることができる無線装置を示すブロック図である。
図１は、本発明の実施例が適用されることができる一般的な無線ＬＡＮ(Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；ＷＬＡＮ)システムの構成を示す。
図１を参照すると、無線ＬＡＮシステムは、一つまたはそれ以上の基本サービスセット(Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ、ＢＳＳ)を含む。ＢＳＳは、成功的に同期化を行って互いに通信できるステーション(Ｓｔａｔｉｏｎ、ＳＴＡ)の集合であり、特定領域を示す概念ではない。
インフラストラクチャー(ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ)ＢＳＳは、一つまたはそれ以上の非ＡＰステーション(ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡ１、ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡ２、ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡ３、ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡ４、ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡａ)、分散サービス(Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ)を提供するＡＰ(Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ)１０及び複数のＡＰを連結させる分散システム(Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ、ＤＳ)を含む。インフラストラクチャーＢＳＳでは、ＡＰがＢＳＳの非ＡＰ ＳＴＡを管理する。
それに対し、独立ＢＳＳ(Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ＢＳＳ、ＩＢＳＳ)は、アドホック(Ａｄ−Ｈｏｃ)モードで動作するＢＳＳである。ＩＢＳＳは、ＡＰを含まないため、中央で管理機能を遂行するエンティティ(Ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)がない。即ち、ＩＢＳＳでは、非ＡＰ ＳＴＡが分散された方式(ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｍａｎｎｅｒ)に管理される。ＩＢＳＳでは、全てのＳＴＡが移動ＳＴＡからなることができ、ＤＳへの接続が許容されなくて自己完備的ネットワーク(ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋ)を構築する。
ＳＴＡは、ＩＥＥＥ(Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ)８０２.１１標準の規定に従う媒体接続制御(Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＭＡＣ)と無線媒体に対する物理層(Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ)インターフェースを含む任意の機能媒体であって、広義ではＡＰと非ＡＰステーション(Ｎｏｎ−ＡＰ Ｓｔａｔｉｏｎ)の両方ともを含む。
非ＡＰ ＳＴＡは、ＡＰでないＳＴＡであって、移動端末(ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｌ)、無線機器(ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｄｅｖｉｃｅ)、無線送受信ユニット(Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｔｒａｎｓｍｉｔ/Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｕｎｉｔ；ＷＴＲＵ)、ユーザ装備(Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ)、移動局(Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ；ＭＳ)、モバイル加入者ユニット(Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｕｎｉｔ)または単純にユーザ(ｕｓｅｒ)などとも呼ばれる。以下、説明の便宜のために、非ＡＰ ＳＴＡをＳＴＡという。
ＡＰは、該当ＡＰに結合された(Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ)ＳＴＡのために、無線媒体を経由してＤＳに対する接続を提供する機能エンティティである。ＡＰを含むインフラストラクチャーＢＳＳにおいて、ＳＴＡ間の通信は、ＡＰを経由して行われることが原則であるが、ダイレクトリンクが設定された場合はＳＴＡ間でも直接通信が可能である。ＡＰは、集中制御器(ｃｅｎｔｒａｌ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ)、基地局(Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＢＳ)、ノード−Ｂ、ＢＴＳ(Ｂａｓｅ Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ)、サイト制御器または管理ＳＴＡなどとも呼ばれる。
図１に示すＢＳＳを含む複数のインフラストラクチャーＢＳＳは、分散システム(Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ；ＤＳ)を介して相互連結されることができる。ＤＳを介して連結された複数のＢＳＳを拡張サービスセット(Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ；ＥＳＳ)という。ＥＳＳに含まれるＡＰ及び/またはＳＴＡは、互いに通信でき、同じＥＳＳにおけるＳＴＡは、シームレスに通信しながら一つのＢＳＳから他のＢＳＳに移動できる。
ＩＥＥＥ８０２.１１による無線ＬＡＮシステムにおいて、ＭＡＣ(Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ)の基本接続メカニズムは、ＣＳＭＡ/ＣＡ(Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ)メカニズムである。ＣＳＭＡ/ＣＡメカニズムは、ＩＥＥＥ８０２.１１ＭＡＣの分配調整機能(Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、ＤＣＦ)とも呼ばれ、基本的に“ｌｉｓｔｅｎ ｂｅｆｏｒｅ ｔａｌｋ”接続メカニズムを採用している。このような類型の接続メカニズムによると、ＡＰ及び/またはＳＴＡは、送信開始以前に無線チャネルまたは媒体(ｍｅｄｉｕｍ)をセンシング(ｓｅｎｓｉｎｇ)する。センシング結果、もし、媒体がアイドル状態(ｉｄｌｅ ｓｔａｔｕｓ)であると判断されると、該当媒体を介してフレーム送信を開始する。それに対し、媒体が占有状態(ｏｃｃｕｐｉｅｄ ｓｔａｔｕｓ)であると判断されると、該当ＡＰ及び/またはＳＴＡは、自分の送信を開始せずに媒体接近のための遅延期間を設定して待つ。
ＣＳＭＡ/ＣＡメカニズムは、ＡＰ及び/またはＳＴＡが媒体を直接センシングする物理的キャリアセンシング(ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃａｒｒｉｅｒ ｓｅｎｓｉｎｇ)外に仮想キャリアセンシング(ｖｉｒｔｕａｌ ｃａｒｒｉｅｒ ｓｅｎｓｉｎｇ)も含む。仮想キャリアセンシングは、ヒドンノード問題(ｈｉｄｄｅｎ ｎｏｄｅ ｐｒｏｂｌｅｍ)などのように媒体接近上発生できる問題を補完するためのことである。仮想キャリアセンシングのために、無線ＬＡＮシステムのＭＡＣは、ネットワーク割当ベクトル(Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｖｅｃｔｏｒ、ＮＡＶ)を利用する。ＮＡＶは、現在媒体を使用している、または使用する権限のあるＡＰ及び/またはＳＴＡが、媒体が利用可能な状態になるまで残っている時間を他のＡＰ及び/またはＳＴＡに指示する値である。したがって、ＮＡＶで設定された値は、該当フレームを送信するＡＰ及び/またはＳＴＡにより媒体の使用が予定されている期間に該当する。
ＤＣＦと共にＩＥＥＥ８０２.１１ＭＡＣプロトコルは、ＤＣＦとポーリング(ｐｏｌｌｉｎｇ)に基づいた同期式接続方式として、全ての受信ＡＰ及び/またはＳＴＡがデータパケットを受信可能に周期的にポーリングするＰＣＦ(Ｐｏｉｎｔ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ)に基づいたＨＣＦ(Ｈｙｂｒｉｄ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ)を提供する。ＨＣＦは、提供者が多数のユーザにデータパケットを提供するための接続方式をコンテンションベースにするＥＤＣＡ(Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ)と、ポーリング(ｐｏｌｌｉｎｇ)メカニズムを利用した非コンテンションベースのチャネルアクセス方式を使用するＨＣＣＡ(ＨＣＦ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ)とを有する。ＨＣＦは、無線ＬＡＮのＱｏＳ(Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ)を向上させるための媒体接近メカニズムを含み、コンテンション周期(Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｏｄ；ＣＰ)と非コンテンション周期(Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｆｒｅｅ Ｐｅｒｉｏｄ；ＣＦＰ)の両方ともでＱｏＳデータを送信することができる。
無線通信システムでは、無線媒体の特性上、ＳＴＡの電源が付けられて動作を開始する時、ネットワークの存在を即時知ることができない。したがって、どのようなタイプのＳＴＡでもネットワークに接続するためにはネットワーク探索(ｎｅｔｗｏｒｋ ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ)過程を実行しなければならない。ネットワーク探索過程を介してネットワークを探索したＳＴＡは、ネットワーク選択過程を介して加入するネットワークを選択する。
その後、選択したネットワークに加入して送信端/受信端で行われるデータ交換動作を実行する。
無線ＬＡＮシステムにおいて、ネットワーク探索過程は、スキャニング手順(ｓｃａｎｎｉｎｇ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ)で具現される。スキャニング手順は、受動スキャニング(ｐａｓｓｉｖｅ ｓｃａｎｎｉｎｇ)と能動スキャニング(ａｃｔｉｖｅ ｓｃａｎｎｉｎｇ)とに分けられる。受動スキャニングは、ＡＰが周期的にブロードキャスト(ｂｒｏａｄｃａｓｔ)するビーコンフレーム(ｂｅａｃｏｎ ｆｒａｍｅ)に基づいて行われる。一般的に、無線ＬＡＮのＡＰは、ビーコンフレームを特定インターバル(ｉｎｔｅｒｖａｌ)(例えば、１００ｍｓｅｃ)毎にブロードキャストする。ビーコンフレームは、自分が管理するＢＳＳに対する情報を含む。ＳＴＡは、受動的に、特定チャネルでビーコンフレームの受信のために待機する。ビーコンフレームの受信を介してネットワークに対する情報を取得したＳＴＡは、特定チャネルでのスキャニング手順を終了する。受動スキャニングは、ＳＴＡが別途のフレームを送信する必要無しでビーコンフレームを受信すると行われるため、全体的なオーバーヘッドが少ないという長所がある。しかし、ビーコンフレームの送信周期に比例してスキャニング実行時間が増えるという短所がある。
能動スキャニングは、ＳＴＡが能動的に特定チャネルでプローブ要求フレーム(ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ)をブロードキャストし、これを受信した全てのＡＰからネットワーク情報を要求することである。プローブ要求フレームを受信したＡＰは、フレーム衝突を防止するために、ランダム時間待機後、プローブ応答フレームにネットワーク情報を含ませて該当ＳＴＡに送信する。ＳＴＡは、プローブ応答フレームを受信してネットワーク情報を取得することによってスキャニング手順を終了する。能動スキャニングは、相対的に速い時間内にスキャニングを終えることができるという長所を有する。それに対し、要求−応答によるフレームシーケンスが必要であるため、全体的なネットワークオーバーヘッドは増加するようになる。
スキャニング手順を終えたＳＴＡは、自分に対する特定基準によってネットワークを選択した後、ＡＰと認証(ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ)手順を実行する。認証手順は、２方向ハンドシェイク(２−ｗａｙ ｈａｎｄｓｈａｋｅ)で行われる。認証手順を終えたＳＴＡは、ＡＰと結合(ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ)手順を進行する。
結合手順は、２方向ハンドシェイクで行われる。まず、ＳＴＡがＡＰに結合要求フレーム(ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ)を送信する。結合要求フレームにはＳＴＡの能力値(ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ)情報が含まれる。これに基づいて、ＡＰは、該当ＳＴＡに対する結合許容可否を決定する。結合許容可否を決定したＡＰは、該当ＳＴＡに結合応答フレーム(ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ)を送信する。結合応答フレームは、結合許容可否を指示する情報及び結合許容/失敗時、理由を指示する情報を含む。結合応答フレームは、ＡＰがサポート可能な能力値に対する情報をさらに含む。結合が成功的に完了した場合、ＡＰとＳＴＡとの間の正常なフレーム交換が行われる。結合が失敗した場合、結合応答フレームに含まれている失敗理由に対する情報に基づいて結合手順がリトライされ、または、ＳＴＡは、他のＡＰに結合を要求することができる。
一方、最近、スマートグリッド(ｓｍａｒｔ ｇｒｉｄ)、ｅ−Ｈｅａｌｔｈ、ユビキタスのような多様な通信サービスが登場するにつれて、これをサポートするためのＭ２Ｍ(Ｍａｃｈｉｎｅ ｔｏ Ｍａｃｈｉｎｅ)技術が脚光を浴びている。温度及び湿度などを感知するセンサと、カメラ、ＴＶなどの家電製品、工場の工程機械、自動車のような大型機械までＭ２Ｍシステムを構成する一つの要素になることができる。Ｍ２Ｍシステムを構成する要素は、ＷＬＡＮ通信に基づいてデータを送受信することができる。以下、Ｍ２Ｍシステムを構成する装置がＷＬＡＮをサポートし、ネットワークを構成した場合、Ｍ２Ｍ無線ＬＡＮシステムという。
Ｍ２Ｍをサポートする無線ＬＡＮシステムの特性は、下記の通りである。
１)多いＳＴＡの数：Ｍ２Ｍは、既存のネットワークと違って、多数のＳＴＡがＢＳＳ内に存在することを仮定する。個人が所有した装置だけでなく、ホーム、会社などに設置されたセンサなどを全て考慮するためである。したがって、一つのＡＰに相当に多数のＳＴＡが接続されることができる。
２)各ＳＴＡ当たり低いトラフィック負荷(ｔｒａｆｆｉｃ ｌｏａｄ)：Ｍ２Ｍ端末は、周辺の情報を収集して報告するトラフィックパターンを有するため、よく送る必要がなく、その情報の量も少ない方である。
３)アップリンク(ｕｐｌｉｎｋ)中心の通信：Ｍ２Ｍは、主にダウンリンク(ｄｏｗｎｌｉｎｋ)に命令を受信して行動を取った後、結果データをアップリンクに報告する構造を有する。主要データは、一般的に、アップリンクに送信されるため、Ｍ２Ｍをサポートするシステムではアップリンクが中心になる。
４)ＳＴＡのパワー管理：Ｍ２Ｍ端末は、主にバッテリで動作し、ユーザがよく充電しにくい場合が多い。したがって、バッテリ消耗を最小化するためのパワー管理方法が要求される。
５)自動復旧機能：Ｍ２Ｍシステムを構成する装置は、特定状況で人間が直接操作しにくいため、自体的に復旧する機能が必要である。
このようなＭ２Ｍ通信を一つの使用例にする次世代無線ＬＡＮシステム標準が論議中である。このような無線ＬＡＮシステムの著しい特徴は、ＴＶ ＷＳ帯域を除外した１ＧＨｚ帯域以下の非免許帯域で１ｋｍ半径以上のサービスカバレッジを有することができるという点であり、これは既存屋内中心の無線ＬＡＮに比べて著しく広いサービスカバレッジを有することを意味する。即ち、既存２.４ＧＨｚ及び５ＧＨｚと違って、７００〜９００ＭＨｚとして代表される１ＧＨｚ以下帯域で無線ＬＡＮが運用される場合、該当帯域の伝播特性により同じ送信パワー対比ＡＰのサービスカバレッジが略２〜３倍拡張されることができる。この場合、一ＡＰ当たり相当多数のＳＴＡが接続可能であるという特徴を有するようになる。次世代無線ＬＡＮで考慮する使用例は、下記の通りである。
使用例１．センサ及び計測器(Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ ｍｅｔｅｒｓ)
−１ａ：スマートグリッド−ポーリングのための計測(ｍｅｔｅｒ ｔｏ ｐｏｌｅ)
−１ｃ：環境/農業と関連したモニタリング(Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ/Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ)
−１ｄ：産業プロセスセンサ(Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ｓｅｎｓｏｒｓ)
−１ｅ：ヘルスケア(Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ)
−１ｆ：ヘルスケア(Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ)
−１ｇ：ホーム/ビルディング自動化(Ｈｏｍｅ/Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ)
−１ｈ：家庭用センサ(Ｈｏｍｅ ｓｅｎｓｏｒｓ)
使用例２．バックホールセンサ及びデータ計測器(Ｂａｃｋｈａｕｌ Ｓｅｎｓｏｒ ａｎｄ ｍｅｔｅｒ ｄａｔａ)
−センサのバックホールアグリゲーション(Ｂａｃｋｈａｕｌ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｅｎｓｏｒｓ)
−産業用センサのバックホールアグリゲーション(Ｂａｃｋｈａｕｌ ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｓｅｎｓｏｒｓ)
使用例３．拡張された範囲のＷｉ−Ｆｉ(Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｒａｎｇｅ Ｗｉ−Ｆｉ)
−屋外拡張された範囲のホットスポット(Ｏｕｔｄｏｏｒ ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｒａｎｇｅ ｈｏｔｓｐｏｔ)
−セルラートラフィックオフローディングのための屋外Ｗｉ−Ｆｉ(Ｏｕｔｄｏｏｒ Ｗｉ−Ｆｉ ｆｏｒ ｃｅｌｌｕｌａｒ ｔｒａｆｆｉｃ ｏｆｆｌｏａｄｉｎｇ)
前記使用例１であるセンサ及び計測器の場合が前述したＭ２Ｍに対する使用例であって、多様な種類のセンサ装置が無線ＬＡＮシステムのＡＰに接続されてＭ２Ｍ通信をすることができる。特に、スマートグリッドの場合、最大６０００個のセンサ装置が一つのＡＰに接続されることができる。
使用例２であるバックホールセンサ及びデータ計測器の場合は、広いカバレッジを提供するＡＰが他の通信システムのバックホールリンク役割をする場合である。
使用例３は、拡張された家庭用サービスカバレッジ、キャンパス用サービスカバレッジ、ショッピングモールのような屋外拡張された範囲のホットスポット通信を提供することを目標にする場合と、ＡＰがセルラーモバイル通信のトラフィックをオフローディングすることによって、過負荷されたセルラートラフィックを分散させることを目標にする場合である。
次世代無線ＬＡＮシステムでは、データ送受信のために１ＧＨｚ以下の帯域を使用する。また、既存無線ＬＡＮシステムが２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、及び１６０ＭＨｚ帯域幅の送信チャネルを使用し、次世代無線ＬＡＮシステムは、１ＭＨｚ、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、及び１６ＭＨｚ帯域幅の送信チャネルを使用してデータ送受信することをサポートする。送信チャネルの帯域幅が狭くなるため、次世代無線ＬＡＮシステムでは、データ送受信速度が既存に比べて低い。また、周波数帯域の特性によってサービスカバレッジが拡張されるため、相当多数のＳＴＡがチャネルアクセスをトライすることができ、それによって、ＡＰは、相当多数のＳＴＡにサービスを提供するようになる。このように、次世代無線ＬＡＮシステムの物理階層の特性によって発生する無線環境は、スキャニング実行方法と関連していくつかの問題が発生するおそれがある。
前述したように、無線ＬＡＮシステムにおけるスキャニング方法として、能動スキャニングと受動スキャニングとが提供される。受動スキャニングでは、ＳＴＡが無線媒体の各チャネルを一つずつ順次に聴取しながらビーコンフレームが受信されることを待ち、受信されたビーコンフレームを介してＡＰに対する情報、結合のための情報を取得する。受動スキャニングを実行するＳＴＡは、ビーコンフレームが受信される時まで待機するため、能動スキャニングに比べてＡＰ探索のための遅延が過度に発生するおそれがある。
能動スキャニングでは、ＳＴＡが各チャネルにプローブ要求フレームを送信し、プローブ要求フレームを受信したＡＰからプローブ応答フレームを受信することによって、ＡＰを探索することができる。また、プローブ応答フレームを受信することによって、ＡＰに対する情報、結合のための情報を取得することができる。プローブ応答フレームは、プローブ要求フレームに対する応答として送信されるため、ＳＴＡの立場では、所望のＡＰの探索にかかる時間が受動スキャニングを介したそれより短い。それに対し、能動スキャニングを実行するために、ＳＴＡとＡＰとの間に交換されるフレームによって、送受信されるトラフィックの量が受動スキャニング時のそれより多い。
一方、能動スキャニングを介してＡＰを速く探索し、これに対する情報を取得することができるという長所は、次世代無線ＬＡＮシステムで低下されることができる問題点が発生する。前述したように、次世代無線ＬＡＮシステムは、より低い周波数帯域上、狭い帯域幅の送信チャネルを介してフレームを送受信する。また、低い周波数帯域の特性のため、ＡＰによるサービスカバレッジが拡張されて多数のＳＴＡが共存できることは、前述した通りである。送信チャネルの帯域幅が狭いということは、単位時間中に処理できるデータの量が相対的に少ないということを意味する。このような特性は、プローブ要求−応答フレームの交換を介して実行される能動スキャニングのために要求される時間が長くなることを意味し、これはデータ処理においてオーバーヘッドを発生させることができる。また、多数のＳＴＡの共存によって多いフレームが交換されることが予想されるため、オーバーヘッドによる性能劣化は深刻に発生できる。
次世代無線ＬＡＮシステムにおける他の特徴として、既存のビーコンフレームと共にショートビーコンフレーム(ｓｈｏｒｔ ｂｅａｃｏｎ ｆｒａｍｅ)を導入した。ショートビーコンフレームは、既存ビーコンフレームに含まれているＡＰ関連情報及び/または結合に必要な情報に比べてより制限された情報のみが含まれるように具現されることができる。以下、既存ビーコンフレームをフルビーコンフレーム(ｆｕｌｌ ｂｅａｃｏｎ ｆｒａｍｅ)といい、ショートビーコンフレームに対比される意味として使用する。
図２は、ショートビーコンフレームフォーマットの一例を示すブロック図である。
図２を参照すると、ショートビーコンフレーム２００は、フレーム制御(Ｆｒａｍｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＦＣ)フィールド２１０、ソースアドレス(Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ；ＳＡ)フィールド２２０、タイムスタンプ(ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ)フィールド２３０、変更シーケンス(ｃｈａｎｇｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)フィールド２４０、フルビーコン時間(ｔｉｍｅ ｏｆ ｆｕｌｌ ｂｅａｃｏｎ)フィールド２５０、圧縮ＳＳＩＤ(ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ ＳＳＩＤ)フィールド２６０、アクセスネットワークオプション(ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｐｔｉｏｎｓ)フィールド２７０、及びその他の情報要素を含むことができる。
ＦＣフィールド２１０は、フレーム特性に対する情報を含む。フレーム制御フィールド２１０は、バージョンサブフィールド２１１、タイプサブフィールド２１２、サブタイプサブフィールド２１３、フルビーコン時間存在(ｔｉｍｅ ｏｆ ｆｕｌｌ ｂｅａｃｏｎ ｐｒｅｓｅｎｔ)サブフィールド２１４、ＳＳＩＤ存在(ＳＳＩＤ ｐｒｅｓｅｎｔ)サブフィールド２１５、相互連動存在(ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ)サブフィールド２１６、ＢＳＳ帯域幅(ＢＳＳ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ(ＢＷ))サブフィールド２１７、セキュリティ(ｓｅｃｕｒｉｔｙ)サブフィールド２１８を含むことができる。
プロトコルバージョンサブフィールド２１１は、ショートビーコンフレーム２００に適用された無線ＬＡＮプロトコルのバージョンを指示するように設定されることができる。
タイプサブフィールド２１２及びサブタイプサブフィールド２１３は、該当ＦＣフィールド２１０を含むフレームの機能を識別する情報を指示するように設定されることができ、この場合、タイプサブフィールド２１２及びサブタイプサブフィールド２１３は、該当フレームがショートビーコンフレームであることを指示するように設定されることができる。
フルビーコン時間存在サブフィールド２１４は、ショートビーコンフレーム２００に次のフルビーコン時間フィールド２５０が含まれているかどうかを指示するように設定されることができる。
ＳＳＩＤ存在サブフィールド２１５は、ショートビーコンフレーム２００に圧縮ＳＳＩＤを含む圧縮ＳＳＩＤフィールド２６０が含まれているかどうかを指示するように設定されることができる。
相互連動存在サブフィールド２１６は、アクセスネットワークオプションフィールド２７０がショートビーコンフレームに含まれるかどうかを指示するように設定されることができる。
ＢＳＳ ＢＷサブフィールド２１７は、ショートビーコンフレーム２００を送信したＡＰに基づいたＢＳＳで運営されるチャネルの帯域幅を指示するように設定されることができる。
セキュリティサブフィールド２１８は、ショートビーコンフレーム２００を送信するＡＰがＲＳＮＡ(Ｒｏｂｕｓｔ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ)ＡＰであるかどうかを指示することができる。
ＳＡフィールド２２０は、該当するショートビーコンフレーム２００を生成して送信したＡＰのアドレスを指示するように設定されることができる。
タイムスタンプフィールド２３０は、ショートビーコンフレーム２００の送信時点と関連した情報を含むことができ、該当送信時点と関連情報を介して、ＳＴＡは、ＡＰと時間的同期化を行うことができる。タイムスタンプフィールド２３０は、ショートビーコンフレーム２００を送信するＡＰのＴＳＦ(Ｔｉｍｉｎｇ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ)の４ＬＳＢ(Ｌｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔｓ)を含むことができる。
変更シーケンスフィールド２４０は、該当フィールドを含むショートビーコンフレームを識別可能にする情報を含むことができる。変更シーケンスフィールド２４０は、ショートビーコンフレーム２００に含まれている情報が変更/更新される場合、アップデートされることができ、この値を介して該当する変更シーケンスフィールド２４０が最新のものであるか、または以前のものであるかが決定されることができる。
次のフルビーコン時間フィールド２５０は、フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報を含むことができる。ここで、フルビーコンフレームは、該当するショートビーコンフレーム２００受信以後、最初に送信されるフルビーコンフレームを意味する。
時間と関連した情報は、次のフルビーコンフレームが送信される時点を指示する情報である。この場合、時間と関連した情報は、次のフルビーコンフレームに対するＴＢＴＴ(Ｔａｒｇｅｔ Ｂｅａｃｏｎ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ)である。次のフルビーコン時間フィールド２５０がショートビーコンフレーム２００に含まれる場合は、ＦＣフィールドの次のフルビーコン時間存在サブフィールド２１４がフルビーコン時間フィールドが含まれることを指示するように具現されることができる。
圧縮ＳＳＩＤフィールド２６０は、既存ビーコンフレームに含まれるＳＳＩＤの大きさを減らした圧縮されたＳＳＩＤを含むことができる。圧縮ＳＳＩＤフィールド２６０がショートビーコンフレーム２００に含まれる場合は、ＦＣフィールドのＳＳＩＤ存在サブフィールド２１５が圧縮ＳＳＩＤフィールドが含まれることを指示するように具現されることができる。
アクセスネットワークオプションフィールド２７０は、相互連動サービス能力値と関連した情報を含むことができる。
ショートビーコンフレームは、フルビーコンフレームに比べて短い周期に送信されることができる。
ショートビーコンフレームに含まれる圧縮されたＳＳＩＤは、フルＳＳＩＤのＣＲＣ値またはハッシュ値(ｈａｓｈ ｖａｌｕｅ)である。ショートビーコンフレームは、ＳＳＩＤと関連した情報としてＳＳＩＤのＣＲＣ部分のみを含むことによって、情報提供のためのショートビーコンフレームの長さがフルビーコンフレームに比べて減る効果がある。
一方、受動スキャニングを実行してＡＰと結合しようとするＳＴＡは、ショートビーコンフレームを受信するとしても、より多い情報を必要とする。例えば、ＳＴＡがＡＰと結合するためには、圧縮されたＳＳＩＤ情報のみでは不可能であり、フルＳＳＩＤをはじめとしてＡＰに基づいたＢＳＳに対する追加的な情報を必要とする。
図３は、次世代無線ＬＡＮシステムにおけるＳＴＡの受動スキャニング動作の例示を示す。
ＢＳＳに対する情報(例えば、ＳＳＩＤ)を予め取得しているＳＴＡの場合、圧縮されたＳＳＩＤに基づいてＡＰのＳＳＩＤがいずれのものであるかを認知することができ、この場合は、ショートビーコンフレームのみを受信してもＡＰと結合が可能である。それに対し、一般的にＳＴＡが最初に無線ＬＡＮ環境に進入した場合は、ＳＳＩＤなど、該当ＡＰに対する情報を有していない場合であるため、ショートビーコンフレームに含まれている情報のみではＡＰと結合できない。したがって、ＳＴＡは、ショートビーコンフレームを受信したとしても、フルビーコンフレームを受信する時まで待機するようになる。これは、結局、ショートビーコンフレームが導入される場合、ＳＴＡが受動スキャニングを介してＡＰを選択して結合するまでの時間が、ショートビーコンを使用せずにフルビーコンを毎度送信するフルビーコンフレームに基づいた場合より長くなるようになる問題が発生することができる。
図４は、次世代無線ＬＡＮシステムにおけるＳＴＡの能動スキャニング動作の例示を示す。
図４の副図面(ａ)を参照すると、ＳＴＡは、能動スキャニングを実行するにあたって、プローブ要求フレームを送信し、各ＡＰからプローブ応答フレームを受信する。プローブ応答フレームは、プローブ要求フレームの送信直後に受信されることができる。プローブ応答フレームは、ＡＰに対する情報及び/またはＡＰに基づいたＢＳＳに対する情報を含んでおり、ＳＴＡは、プローブ応答フレームに含まれている情報に基づいてＡＰと結合することができる。一方、プローブ応答フレームは、スキャニングを実行するＳＴＡに提供されることが要求されるＡＰ及び/またはＢＳＳに対する情報全般を含んでいるため、フレームサイズが大きい。その理由は、データ処理率が相対的に低くなった次世代無線ＬＡＮシステムにおいて、プローブ応答フレームの送受信は、過度に媒体を占有する問題を発生させることができるためである。
前記のように次世代無線ＬＡＮシステム環境で、プローブ要求−応答に基づいた能動スキャニングでより効率性を保障するために、本発明では、ショートプローブ応答フレーム(ｓｈｏｒｔ ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ)を提案する。以下、能動スキャニング時に使われる既存プローブ応答フレームをフルプローブ応答フレーム(ｆｕｌｌ ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ)という。ショートプローブ応答フレームは、スキャニングを介してＡＰと結合しようとするＳＴＡに必要な最小限の情報を含むように具現されることができる。ショートプローブ応答フレームに基づいた能動スキャニング方法は、副図面(ｂ)を参照することができる。
副図面(ｂ)を参照すると、既存のプローブ応答フレーム(フルプローブ応答フレーム)の代わりに、ＳＴＡがＡＰと結合するために必要な最小限の情報のみを含むように最適化されたショートプローブ応答フレームが使われる。ＳＴＡが能動スキャニングを実行しながらプローブ要求フレームを送信すると、各ＡＰは、即時ショートプローブ応答フレームを送信する。ＳＴＡは、これを使用してＡＰに結合をトライすることができる。これによって、ショートビーコンフレームを利用した受動スキャニングより速くスキャニング手順を完了することができる。また、既存フルプローブ応答フレームより大きさが小さいショートプローブ応答フレームを使用して能動スキャニングを実行するため、ＳＴＡは、速くてオーバーヘッドの少ないスキャニングを実行することができる。以下、本発明のスキャニング方法に対してさらに詳細に説明する。
図５は、本発明の実施例に係るスキャニング方法を示す。
図５を参照すると、能動スキャニングを実行しようとするＳＴＡは、プローブ要求フレームを送信し(Ｓ５１０)、これに対する応答としてショートプローブ応答フレームをＡＰから受信する(Ｓ５２０)。ＳＴＡは、ショートプローブ応答フレームに含まれている情報に基づいてＡＰと結合をトライすることができる(Ｓ５３０)。
ＳＴＡは、プローブ要求フレームにプローブ応答オプションインジケータ(ｐｒｏｂｅ ｒｅｐｏｎｓｅ ｏｐｔｉｏｎ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)を含ませて送信することができる。
プローブ応答オプションインジケータは、ＳＴＡが能動スキャニングを介して取得しようとする情報を指示するように設定されることができる。ＡＰは、プローブ要求フレームを受信し、プローブ応答オプションインジケータにより指示される必要な情報が何であるかを確認することができる。ＡＰは、プローブ要求フレームに対して応答するにあたって、確認された必要な情報をショートプローブ応答フレームに含ませてＳＴＡに送信することができる。
例えば、ＳＴＡは、結合のために、ＡＰのＳＳＩＤ情報が必要である。該当ＡＰに対する情報を予め取得した場合、ＳＴＡは、フルＳＳＩＤなしで圧縮されたＳＳＩＤのみでＡＰを識別することができる。したがって、ＳＴＡは、プローブ応答オプションインジケータが圧縮されたＳＳＩＤを送信することを指示するように設定し、これをプローブ要求フレームに含ませて送信することができる。それに対し、ＡＰに対する情報を予め取得しない場合、ＳＴＡは、プローブ応答オプションインジケータがフルＳＳＩＤ(ｆｕｌｌ ＳＳＩＤ)を送信することを指示するように設定し、これをプローブ要求フレームに含ませて送信することができる。ＡＰは、プローブ応答オプションインジケータの指示によって、フルＳＳＩＤまたは圧縮されたＳＳＩＤをショートプローブ応答フレームに含ませてＳＴＡに送信することができる。これによって、ショートプローブ応答フレームの最適化が具現されることができる。ショートビーコンフレームの場合、圧縮されたＳＳＩＤとフルＳＳＩＤが選択的に含まれることができる情報であって、二つともショートビーコンフレームに含まなくてもよいが、ショートプローブ応答フレームの場合、即時結合(ｉｍｍｅｄｉａｔｅ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ)のために使われるため、二つのうち一つは必ず含まれるように具現されることができる。
ＡＰは、ショートプローブ応答フレームにフルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報を含ませて送信させることができる。フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報は、該当するショートプローブ応答フレームが送信された以後に最初に送信されるフルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報である。または、ショートプローブ応答フレームが送信された以後に送信される特定フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報である。時間と関連した情報は、該当するフルビーコンフレームが送信される時点を指示する情報であり、この場合、該当フルビーコンフレームのＴＢＴＴ(Ｔａｒｇｅｔ Ｂｅａｃｏｎ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ)である。時間と関連した情報は、ショートプローブ応答フレーム受信時から該当するフルビーコンフレームが送信される時点までの持続時間を指示する情報である。
ＡＰは、ビーコンフレームが送信される時間と関連した情報を構成するにあたって、一般的に、ショートプローブ応答フレームの送信以後に最初に送信されるフルビーコンフレームの送信時間を指示するように具現されることができる。ただし、ＡＰが該当ＢＳＳのコンテンション状況を確認し、激しいコンテンション状況であると判断した場合、時間関連情報は、ショートプローブ応答フレーム送信以後の最初のビーコンフレームでなく、その以後の特定フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報で構成されることができる。ＡＰは、コンテンションが少ないと予想される時点に合わせてフルビーコンフレーム送信と関連した時間情報を設定することができる。
ＡＰは、ショートプローブ応答フレームにビーコンインターバル(ｂｅａｃｏｎ ｉｎｔｅｒｖａｌ)を指示する情報を含んで送信することができる。ビーコンインターバルは、フルビーコンフレームの送信間隔を意味する。ＡＰがビーコンインターバル指示情報をショートプローブ応答フレームに含ませて送信することは、ＳＴＡの要求によることである。
ＳＴＡは、必要なＡＰに対する情報を取得した場合、ＡＰと結合手順を実行することができる(Ｓ５３０)。ＳＴＡとＡＰとの間に実行される結合手順は、ＳＴＡがＡＰからショートプローブ応答フレームを受信した直後に実行されることができる。
Ｓ５３０ステップのように、ＳＴＡは、結合のために必要な情報がショートプローブ応答フレームに全部含まれている場合、即時結合手順を実行することができる。それに対し、追加的な情報が必要な場合、ショートプローブ応答フレームに含まれているフルビーコンフレーム送信時間関連情報に基づいてフルビーコンフレーム受信時まで待機し、フルビーコンフレームを介して必要な情報を取得することができる。このとき、ＳＴＡは、該当フルビーコンフレームが送信される時点を知ることができるため、フルビーコンフレームの待機中にパワーセーブモードで動作してパワー消耗を減らすことができる。
ショートプローブ応答フレームにＳＴＡが結合するために必要な全ての情報が含まれているとしても、現在チャネル状態がよくない、または多数のＳＴＡが同時にチャネルにアクセスしてコンテンションが激しい場合、ＳＴＡは、ショートプローブ応答フレーム受信直後に即時結合/認証手順をトライせずに、フルビーコンフレーム受信を待機することができる。端末は、ショートプローブ応答フレームに含まれている時間関連情報を介して、フルビーコンフレームが送信される時点を確認することができ、該当時点までドーズ状態で動作できる。該当時点到来時、端末は、結合/認証手順を実行することができる。
ショートプローブ応答フレームにＡＰのビーコンインターバル情報が含まれている場合、ＳＴＡは、フルビーコンフレームの送信時間と関連した時間情報及びビーコンインターバル情報に基づいて持続的に送信されるフルビーコンフレームの受信可能時点を予想することができる。これによって、ＳＴＡは、チャネル状態が良好でない、または複数のＳＴＡ存在によってコンテンションが激しいと判断すると、ショートプローブ応答フレーム受信直後に結合をトライせずに、その以後の持続的に送信されるフルビーコンフレーム送信時点のうち一時点に結合することができ、ＳＴＡが結合しようとする時点以前までパワーセーブモードで動作してパワーを節約することができる。
ＳＴＡがショートプローブ応答フレームを受信し、直後に結合手順を実行するかどうかを決定することは、ショートプローブ応答フレームに含まれているフルビーコンフレーム送信時間関連情報及びビーコンインターバル情報に基づいて実行されることができる。フルビーコンフレーム送信時点がショートプローブ応答フレーム受信時点からフルビーコンインターバルが経過された時点以後の場合、ＳＴＡは、即時結合をトライしないと決定することができる。即ち、ＳＴＡは、ＡＰが現在コンテンションが激しくて結合手順を遅延させることを指示したと判断することができる。フルビーコンフレーム送信時間と関連した情報がフルビーコンフレームが送信される時までの持続時間に設定された場合、ＳＴＡは、ショートプローブ応答フレームを受信した時点と前記持続時間を加えた値がショートプローブ応答フレームを受信した時点と前記ビーコンインターバル値を加えた値より以後の場合(即ち、時間値がより大きい場合)、即時結合手順を実行しない。ＳＴＡは、ショートプローブ応答フレームにより指示されるフルビーコンフレーム送信時点に結合をトライし、このような動作は、コンテンションを緩和し、またはＳＴＡがコンテンションが激しい状況を回避するようにすることができる。
フルまたはショートビーコンフレームには、該当するビーコンインターバル時間区間のＲＡＷ(Ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｗｉｎｄｏｗ)割当情報がＲＰＳ(ＲＡＷ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ Ｓｅｔ)ＩＥ(Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔ)形態で含まれており、ＳＴＡは、フルまたはショートビーコンフレームを受信する場合、含まれているＲＡＷ割当情報に基づいて結合/認証手順をトライする時点を決定することができる。即ち、ＲＡＷ割当情報には、ＡＰがスケジューリングしたＳＴＡの送信時点関連情報が含まれることができ、ＳＴＡは、これを確認し、ＳＴＡのために割り当てられない空のスロット(ｓｌｏｔ)で結合/認証をトライすることができる。これによって、ＳＴＡは、コンテンションを回避して結合をトライすることができる。
ＳＴＡは、ＡＰにショートプローブ応答フレームにＲＰＳ ＩＥを含ませて送信するように要求することができる。ＲＰＳ ＩＥがショートプローブ応答フレームに含まれて送信される場合、ＳＴＡは、ＡＰがスケジューリングしたＳＴＡの送信時点を確認することができる。したがって、ＳＴＡは、フルまたはショートビーコンフレーム受信を待機せずに、ショートプローブ応答フレームに含まれているＲＰＳ ＩＥを確認してスケジューリング状態によって結合/認証をトライすることができる。また、ショートプローブ応答フレームに含まれているＲＰＳ ＩＥに基づいて現在ビーコンインターバルに空のスロットがない場合、フルビーコンフレーム送信時間関連情報及びビーコンインターバル情報に基づき、以後に送信されるフルビーコンフレームを受信待機することができる。ＳＴＡは、該当フルビーコンフレームに含まれているＲＡＷ割当情報を介して空のスロットの存在を確認して結合/認証手順をトライすることができる。
センサノードのように特殊なノードで構成されたＢＳＳでは、フルビーコンフレーム送信によるオーバーヘッドを減少させるために、フルビーコンフレームが相当まれに送信され、またはほとんど送信されない。ショートプローブ応答フレームは、このような環境で、ショートビーコンフレームを介して取得されることができない追加的な情報を取得するためにも使われることができる。即ち、結合のために必要な情報をショートビーコンフレームを介して取得することができない場合、ＳＴＡは、プローブ要求フレームを送信を介して必要な情報を要求し、ショートプローブ応答フレーム受信を介して該当情報を取得することができる。また、結合以後であるとしても、該当ＢＳＳの情報が変わった場合、ＡＰは、ショートビーコンフレームで変更シーケンスの値を変更(例えば、増分)する方式などを介してＡＰ及び/またはＢＳＳ情報が変更されたことをＳＴＡに知らせ、ＳＴＡは、自分が必要な情報を明示したプローブ要求フレーム送信を介して必要な情報を要求し、ＡＰが該当情報を含むショートプローブ応答フレーム送信をすることで、ＳＴＡは、自分が必要とするＢＳＳの変更された情報を取得することができる。これはフルビーコンフレームがまれに送信され、またはほとんど送信されない無線ＬＡＮ環境で、プローブ応答フレームを使用せずに、最小限のトラフィックでＡＰ及び/またはＢＳＳ情報を提供することができるという特徴がある。
プローブ要求/応答からなるスキャニング過程は、結合のための用途以外にチャネル状態を測定し、またはＥＤＣＡパラメータ、該当するＢＳＳの規制(ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ)関連追加情報(例えば、最大送信パワー制限)等、ＢＳＳ関連特定情報の取得に使われることができる。この場合、既存のフルプローブ応答フレームを使用すると、不要な情報が含まれているサイズが大きいプローブ応答フレームが送信されるため、オーバーヘッドが発生できる。チャネル状態を測定するための用途である場合、オプション情報をほとんど含まないショートプローブ応答フレームを要求し、またはＢＳＳの特定情報のみを要求する場合、該当オプションのみショートプローブ応答フレームに含ませるように明示的にＡＰに要求することで、既存のフルプローブ応答フレームを使用する場合の不要なオーバーヘッドを減らすことができる。
本発明で提案されるショートプローブ応答フレームのオプションフィールド及び/またはオプション情報要素は、フルプローブ応答フレームに含まれることができるオプションフィールド及び/またはオプション情報要素のうち一つ以上が含まれることができる。また、ショートプローブ応答フレームは、既存のフルプローブ応答フレームに含まれることができる全てのオプションフィールド及びオプション情報を含むこともできる。したがって、既存フルプローブ応答フレームも本発明で提案するショートプローブ応答フレームフォーマットで具現されることも可能であり、提案されたショートプローブ応答フレームは、フルプローブ応答フレームと同じ機能を遂行することもできる。この場合、フルプローブ応答フレームの同じ情報をより短い長さで表現できるという長所がある。ショートプローブ応答フレームがフルプローブ応答フレームに含まれることができる情報のうち一部のみを含む場合、ショートプローブ応答フレームは、フルプローブ応答フレームに比べて長さが短くなることができ、具現されたショートプローブ応答フレームを介してＳＴＡ及び/またはＡＰの運営が保障されると、無線ＬＡＮ環境のオーバーヘッドが減ることができる。
以下、本発明の実施例に係るスキャニング方法に導入されることができるショートプローブ応答フレーム及びプローブ要求フレームのフォーマットに対してより詳細に説明する。以下、提案されるフレームフォーマットの例示において、各例示されたフォーマットに含まれているフィールドは、各々、選択的に新たなフレームフォーマットに含まれることができることは自明である。
ショートプローブ応答フレームは、ＦＣフィールド、ソースアドレスフィールド、宛先アドレスフィールド、タイムスタンプフィールド、変更シーケンス(ｃｈａｎｇｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ)フィールド、ＳＳＩＤ関連フィールド、フルビーコン時間フィールド及びアクセスネットワークオプションフィールドを含むことができる。ＦＣフィールドは、ショートプローブ応答フレームのフレーム特性に対する情報を含むことができ、以後により詳細に説明する。ソースアドレスフィールドは、ショートプローブ応答フレームを生成し、送信したソースＳＴＡ(または、ＡＰ)のＭＡＣアドレスを指示することができる。宛先アドレスフィールドは、フレームに含まれている場合、ショートプローブ応答フレームを受信するターゲットＳＴＡのＭＡＣアドレスを指示することができる。タイムスタンプフィールドは、ショートプローブ応答フレームが送信された時点と関連した時間情報を含むことができる。ＳＳＩＤ関連フィールドは、ショートプローブ応答フレームを送信したＡＰと関連したＳＳＩＤに対する情報を含むことができる。ＳＳＩＤ関連フィールドは、ＳＳＩＤを直接指示し、または圧縮されたＳＳＩＤを指示するように設定されることができる。フルビーコン時間フィールドは、特定フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報を含むことができる。
ショートプローブ応答フレームは、既存フルプローブ応答フレームで使用するＡＰに対する能力値情報、ビーコンインターバル(ｂｅａｃｏｎ ｉｎｔｅｒｖａｌ)関連情報、サポートレート(ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｒａｔｅｓ)関連情報、パワー及び規制(ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ)関連情報に対するカントリ要素(ｃｏｕｎｔｒｙ ｅｌｅｍｅｎｔ)、パワー制限(ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ)、ＲＳＮ(Ｒｏｂｕｓｔ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ)関連情報、相互連動(ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ)関連情報、ローミングコンソーシアム(ｒｏａｍｉｎｇ ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ)関連情報、メッシュ関連情報、チャネルスイッチ関連情報、チャネルクワイエット(ｃｈａｎｎｅｌ ｑｕｉｅｔ)と関連した情報、拡張されたサポートレート(ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｒａｔｅ)と関連した情報、ＥＤＣＡパラメータ関連情報、及びＡＰチャネル報告関連情報などのようなオプション情報を含むことができる。このようなオプション情報は、ショートプローブ応答フレーム内で特定のフィールドで具現され、または情報要素で具現されて含まれることができる。ショートプローブ応答フレームは、オプションフィールド及びオプションＩＥを含むことができ、既存フルプローブ応答フレームに含まれるオプションフィールド及びオプションＩＥを選択的に含むことができる。
オプション情報をショートプローブ応答フレームに含ませるかどうかは、基本的にプローブ要求フレームによるＳＴＡの要求に基づく。ただし、ＡＰがＳＴＡに必要であると判断した場合、ＳＴＡの明示的な要求がなくても該当必要な情報をショートプローブ応答フレームに含ませることができる。例えば、ＡＰの運用状況を知らせるための情報(ＢＳＳ負荷情報(ＢＳＳ ｌｏａｄ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ)、ＢＳＳ平均アクセス遅延(ＢＳＳ ａｖｅｒａｇｅ ａｃｃｅｓｓ ｄｅａｌｙ)情報、ＢＳＳ ＡＣ(Ａｃｃｅｓｓ Ｃａｔｅｇｏｒｙ)遅延情報など)は、ＳＴＡの明示的な要求がなくてもショートプローブ応答フレームに含まれることができる。ただし、具現によって、ショートプローブ応答フレームに含まれる全ての情報は、必ずＳＴＡが要求する場合にのみ含まれるように設定されることができる。この場合、ショートプローブ応答フレームに含まれる情報の量を最小化することで、フレームサイズを最小化することができる。また、ＳＴＡは、ショートビーコンフレームを受信した後または結合以後、ＢＳＳに対する追加情報が必要な場合、必要情報のみを選択的にＡＰに要求して効率的に取得することができる。
もし、既存フルプローブ応答フレーム内にフィールド及び/またはＩＥで具現されたオプション情報がショートプローブ応答フレームに含まれる場合、ショートプローブ応答フレームは、スキャニング手順において、フルプローブ応答フレームが提供する全ての情報をＳＴＡに提供することができる。
以下、ショートプローブ応答フレームのフォーマットに対してより詳細に説明する。
図６は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第１の例示を示すブロック図である。
図６を参照すると、ショートプローブ応答フレーム６００は、ＦＣフィールド６１０、ＳＡフィールド６２０、タイムスタンプフィールド６３０、ＳＳＩＤフィールド６４０及びフルビーコン時間フィールド６５０を含むことができる。
ＦＣフィールド６１０は、フレーム特性に対する情報を含むことができる。ＦＣフィールド６１０は、ショートプローブ応答フレーム６００に特定の情報が含まれているかどうかを指示するように設定されることができる。例えば、ショートプローブ応答フレームにフルＳＳＩＤが含まれているか、または圧縮されたＳＳＩＤが含まれているか、現在ＢＳＳのＢＷの情報、セキュリティ使用可否(例えば、ＲＳＮＡが使われているかどうか)、相互連動と関連したアクセスネットワークオプション(Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｏｐｔｉｏｎ)フィールドが含まれているかどうか、フルビーコン時間と関連した情報が含まれているかどうか、その他のオプションフィールド及び/またはオプションＩＥが含まれているかどうかを指示するように設定されることができる。以下、本発明の実施例のショートプローブ応答フレームに含まれるＦＣフィールドに対してより詳細に説明する。
ＳＡフィールド６２０は、ショートプローブ応答フレームを生成して送信するＡＰに対する識別情報であって、ＡＰのＭＡＣアドレスを指示することができる。
タイムスタンプフィールド６３０は、ショートプローブ応答フレームの送信時点を指示することができる。タイムスタンプフィールド６３０により指示される時間を介して受信ＳＴＡは、タイミング同期化を実行することができる。
ＳＳＩＤフィールド６４０は、ＡＰにより運営されるＢＳＳのフルＳＳＩＤまたは圧縮されたＳＳＩＤを指示するように設定されることができる。ＳＳＩＤフィールド６４０がＢＳＳのフルＳＳＩＤを指示するか、または圧縮されたＳＳＩＤを指示するかは、ＳＴＡにより送信されるプローブ要求フレームによる指示に対応されることができる。ＳＴＡがプローブ要求フレームで圧縮されたＳＳＩＤを要求した場合、ＳＳＩＤフィールド６４０は、圧縮されたＳＳＩＤを指示するように設定されることができる。ＳＴＡがプローブ要求フレームでフルＳＳＩＤを要求した場合、ＳＳＩＤフィールド６４０は、フルＳＳＩＤを指示するように設定されることができる。ＳＴＡがプローブ要求フレームに別途の指示情報を含ませない場合、ＳＳＩＤフィールド６４０は、デフォルトでＳＳＩＤまたは圧縮されたＳＳＩＤを指示するように設定されることができる。
フルビーコン時間フィールド６５０は、ショートプローブ応答フレーム６００以後に送信されるすぐ次のフルビーコンフレームの送信時間と関連した情報を含むことができる。
フルビーコン時間フィールド６５０は、すぐ次のフルビーコンフレームが送信される時点を指示することができる。または、フルビーコン時間フィールド６５０は、ショートプローブ応答フレーム６００の送信時点からすぐ次のフルビーコンフレームが送信される時点までの持続時間を指示することができる。
フルビーコンフレームの送信時間と関連した情報をショートプローブ応答フレーム６００の送信時点から次のフルビーコンフレーム送信時点までの持続時間で具現する場合、ＡＰは、ショートプローブ応答フレームを送信するたびに持続時間を算定しなければならないが、時間関連情報を１〜２オクテット程度に短く具現することができるという長所がある。それに対し、次のフルビーコンフレームが送信される時点が指示される場合、同じフルビーコンインターバル内では、ＡＰがショートプローブ応答フレームを送信するたびに持続時間を計算する必要無しで同じ情報をフレームに含ませて送信することができるが、持続時間で具現される場合に比べて情報の大きさが大きくなることができるという短所がある。例えば、次のフルビーコンフレーム送信時点の４ＬＳＢのうち最上位の３バイトを使用して３オクテットで具現されることができる。
追加的に、ショートプローブ応答フレーム６００は、一つ以上のオプションフィールド６６０及び一つ以上のオプション情報要素６７０を含むことができる。
一つ以上のオプションフィールド６６０は、能力値情報と関連したフィールドで具現されることができる。一つ以上のオプション情報要素６７０は、カントリ情報要素、パワー制限情報要素、ＲＳＮ情報要素、相互連動情報要素、ローミングコンソーシアム情報要素、メッシュ情報要素及び次世代無線ＬＡＮ通信で要求される能力値と関連した情報要素のうち少なくとも一つで具現されることができる。一つ以上のオプションフィールド６６０及び一つ以上のオプション情報要素６７０は、ＳＴＡが送信するプローブ要求フレームで要求される情報に対応されるように具現されることができる。
図７は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第２の例示を示すブロック図である。
図７を参照すると、ショートプローブ応答フレーム７００は、図６に示すショートプローブ応答フレーム６００と比較してＤＡ(Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓ)フィールド７１０をさらに含んでいる。ＤＡフィールド７１０は、ショートプローブ応答フレーム７００を受信したターゲットＳＴＡを識別するための情報を含むことができる。ＤＡフィールド７１０は、ターゲットＳＴＡのＭＡＣアドレスを含むことができる。ＤＡフィールド７１０は、ターゲットＳＴＡのＭＡＣアドレスより短い識別子を含むことができる。例えば、ショートプローブ応答フレームが送信されるようにトリガしたプローブ要求フレームのＦＣＳ(Ｆｒａｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ)、スクランブラシード(ｓｃｒａｍｂｌｅｒ ｓｅｅｄ)またはその他の情報を組合せてＭＡＣアドレスより短いターゲットＳＴＡのための識別子が具現されることができる。
図６のショートプローブ応答フレーム６００は、ＤＡフィールドがないため、ブロードキャスト方式に送信されることができる。それに対し、図７のショートプローブ応答フレーム７００は、ＤＡフィールド７１０を含むため、ターゲットＳＴＡにユニキャスト方式を介して送信される。
図８は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第３の例示を示すブロック図である。
図８を参照すると、ショートプローブ応答フレーム８００は、図７のショートプローブ応答フレーム７００と比較してＳＳＩＤ長さ(ＳＳＩＤ ｌｅｎｇｔｈ)フィールド８１０をさらに含む。ＳＳＩＤの場合、ＳＳＩＤ最大長さほどを使用する場合がまれであるため、ＳＳＩＤ長さフィールド８１０を介してショートプローブ応答フレーム８００に含まれている実際ＳＳＩＤの長さが指示されることができるようにする。これによって、ＳＳＩＤフィールドには最大長さほどのＳＳＩＤでなく、実際に使われたＳＳＩＤが含まれることができるため、ショートプローブ応答フレーム８００の長さの減少を介したトラフィック減少効果が発生することができる。一方、ＳＳＩＤフィールドが圧縮されたＳＳＩＤを含む場合、ＳＳＩＤ長さフィールド８１０は、予備された値(ｒｅｓｅｒｖｅｄ ｖａｌｕｅ)に設定されることができる。
図８によるショートプローブ応答フレーム８００のフォーマットが導入される場合、ショートプローブ応答フレームがショートビーコンフレームのフォーマットと類似しているため、具現が容易であるという長所がある。
ショートプローブ応答フレーム８００にはＤＡフィールドが図示されているが、ＤＡフィールドが含まれずに、ショートプローブ応答フレーム８００がブロードキャスト方式によってのみ送信されるように具現されることも可能である。
図９は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第４の例示を示すブロック図である。
図９を参照すると、ショートプローブ応答フレーム９００は、図８に示すショートプローブ応答フレーム８００と比較してビーコンインターバル(ｂｅａｃｏｎ ｉｎｔｅｒｖａｌ)フィールド９１０、能力値(ｃａｐａｂｉｂｌｉｔｙ)フィールド９２０及びサポートレート(ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｒａｔｅ)フィールド９３０をさらに含むことができる。
ビーコンインターバルフィールド９１０は、ＡＰのＢＳＳに周期的にブロードキャストされるフルビーコンフレームの送信周期を指示することができる。
能力値フィールド９２０は、ＡＰ及び/またはＢＳＳの能力値に対する情報を含むことができる。
サポートレートフィールド９３０は、ＡＰのＢＳＳでサポートされるレートに対する情報を含むことができる。
ショートプローブ応答フレーム９００にビーコンインターバルフィールド９１０、能力値フィールド９２０及びサポートレートフィールド９３０が常に含まれるようにする場合、ＦＣフィールドには前記フィールドが含まれているかどうかを指示する情報が含まれない。また、ＳＴＡは、該当フィールドと関連した情報を提供することを要求する指示情報をプローブ要求フレームに含ませない。
または、前記フィールドと関連した情報の一部は、ショートプローブ応答フレーム９００に選択的に含まれるようにし、含まれているかどうかを示すビットをＦＣフィールドに含ませることができる。また、これらの情報に対する要求がプローブ要求フレームに明示的に含まれることもできる。
図９には示されていないが、ショートプローブ応答フレーム９００には、アクセスネットワークオプションフィールドがさらに含まれることができ、この場合、ショートプローブ応答フレーム９００は、ショートビーコンフレームと同じ形態で具現されることができる。ＦＣフィールドには、アクセスネットワークオプション(ａｃｃｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｐｔｉｏｎ)フィールドが含まれているかどうかを指示する相互連動(ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ)ビットが含まれることができる。
ショートプローブ応答フレーム９００には、ＤＡフィールドが図示されているが、ＤＡフィールドが含まれずに、ショートプローブ応答フレーム９００がブロードキャスト方式によってのみ送信されるように具現されることも可能である。
図１０は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第５の例示を示すブロック図である。
図１０を参照すると、ショートプローブ応答フレーム１０００は、変更シーケンスフィールド１０１０、圧縮ＳＳＩＤ(ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ ＳＳＩＤ)フィールド１０２０、アクセスネットワークオプションフィールド１０３０、フルＳＳＩＤ長さフィールド１０４０及びフルＳＳＩＤフィールド１０５０を含む。図１０に示すショートプローブ応答フレーム１０００で言及されない残りのフィールドの機能は、図６〜図９を参照して詳述したショートプローブ応答フレームに含まれている該当フィールドと機能が同じであるため、詳細な説明は省略する。
図１０に示すショートプローブ応答フレーム１０００は、ショートビーコンフレームのフォーマットと類似しており、ＳＳＩＤ及びビーコンインターバル(Ｂｅａｃｏｎ Ｉｎｔｅｒｖａｌ)、能力値(Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ)、サポートレート(Ｓｕｐｐｐｏｒｔｅｄ Ｒａｔｅｓ)と関連したフィールドがさらに含まれている。
変更シーケンスフィールド１０１０は、ＡＰのＢＳＳと関連した情報が変更されたかどうかを指示することができる。変更シーケンスフィールド１０１０は、ＡＰのＢＳＳ関連情報が変更されると、異なる値を指示するように設定されることができ、その例示として、以前値を増分する形態で具現されることができる。
ＳＴＡは、変更シーケンスフィールド１０１０が指示する値を介して、以前に取得したＡＰ及び/またはＢＳＳ関連情報が変更されたかどうかを決定することができる。ＳＴＡは、以前のショートビーコンフレーム及び/またはフルビーコンフレームを介して、ＡＰ及び/またはＢＳＳ関連情報を取得した場合、該当ショートビーコンフレーム及び/またはフルビーコンフレームと関連した変更シーケンスフィールドの値と、受信されたショートプローブ応答フレーム１０００の変更シーケンスフィールド１０１０の値を比較することができる。値が変更された場合(例えば、値が増加した場合)ＡＰ及び/またはＢＳＳ関連情報がアップデートされたことを意味するため、ＳＴＡは、アップデートされた情報を取得するために、ＡＰにプローブ要求フレームを送信することができる。
圧縮ＳＳＩＤフィールド１０２０は、圧縮されたＳＳＩＤを含むことができる。
アクセスネットワークオプションフィールド１０３０は、相互連動サービス能力値と関連した情報を含むことができる。オフローディングのためのＳＴＡの場合、ローミング(ｒｏａｍｉｎｇ)のために、アクセスネットワークオプションフィールドの情報が必要な場合があるため、必要な場合、ＳＴＡは、アクセスネットワークオプションフィールド１０３０と関連した情報を要求する情報をプローブ要求フレームに含ませてＡＰに送信することができる。
前記のようにフレームが構成される場合、フレーム開始部分からアクセスネットワークオプションフィールド１０３０までは、ショートビーコンフレームと同じフォーマットであるため、具現が容易になるという長所がある。
一方、図示されているように、ショートプローブ応答フレーム１０００は、ショートビーコンフレームと比較し、フルＳＳＩＤ長さ(ｆｕｌｌ ＳＳＩＤ ｌｅｎｇｔｈ)フィールド１０４０及びフルＳＳＩＤフィールド１０５０をさらに含むことができる。ＳＴＡがプローブ要求フレーム送信を介して圧縮されたＳＳＩＤを提供することを要求した場合、フルＳＳＩＤ長さフィールド１０４０及びフルＳＳＩＤフィールド１０５０は、ショートプローブ応答フレーム１０００に含まれない。それに対し、ＳＴＡがプローブ要求フレーム送信を介してＳＳＩＤ全体であるフルＳＳＩＤを提供することを要求した場合、圧縮ＳＳＩＤフィールド１０２０は除外され、フルＳＳＩＤ長さフィールド１０４０及びフルＳＳＩＤフィールド１０５０がショートプローブ応答フレーム１０００に含まれることができる。フルＳＳＩＤ長さフィールド１０４０は、フルＳＳＩＤの長さを指示することができ、フルＳＳＩＤフィールド１０５０は、該当ＢＳＳのフルＳＳＩＤを指示するように設定されることができる。フルＳＳＩＤを最大長さほど使用しない場合、フルＳＳＩＤ１０５０は、実際使われるＳＳＩＤを指示するように設定されることができ、この場合、フルＳＳＩＤ長さフィールド１０４０は、該当する実際に使われるＳＳＩＤの長さを指示するように設定されることができる。このように具現される場合、ショートプローブ応答フレームの長さが減少される効果がある。
ビーコンインターバルフィールド、能力値フィールド及びサポートレートフィールドを常にショートプローブ応答フレームに含ませ、これらが含まれているかどうかに対する指示ビットがＦＣフィールドから省略されることができる。この場合、プローブ要求フレームには、前記フィールドに対する情報を提供することを要求する情報が省略されることができる。
ビーコンインターバルフィールド、能力値フィールド及びサポートレートフィールドのうち一つまたはそれ以上は、ショートプローブ応答フレームに選択的に(ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ)含まれることができ、この場合、選択的に含まれるフィールドが存在するかどうかを指示するビットがＦＣフィールドに含まれることができる。この場合、プローブ要求フレームには、該当フィールドに対する情報を提供することを要求する情報が含まれることができる。
一方、前記ビーコンインターバル、能力値及びサポートレートと関連した情報が特定フィールドでなく、次世代無線ＬＡＮシステムの能力値と関連したＩＥ形態で具現されることができる。このようなＩＥは、ショートプローブ応答フレームのオプションＩＥ形態で含まれることができる。
また、フルＳＳＩＤフィールド及びフルＳＳＩＤ長さフィールドは、一つのフルＳＳＩＤ ＩＥ形態で具現されることができる。
ビーコンインターバル、能力値及びサポートレートと関連した情報が特定フィールド及び/または特定のＩＥ形態でショートプローブ応答フレームに含まれる場合、該当する情報がフィールド及び/またはＩＥとしてショートプローブ応答フレームに含まれているかどうかと関連した指示ビットがＦＣフィールドに含まれない。ただし、これらのうち一つの情報でもフィールド及び/またはＩＥ形態で含まれぜに選択的に(ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ)ショートプローブ応答フレーム内に含まれる場合、ＦＣフィールドのオプションフィールド存在サブフィールドを介して、該当フィールドが存在するかどうかが指示されることができる。この場合、ショートプローブ応答フレームは、図１１のようなフォーマットで具現されることができる。
図１１は、本発明の実施例に係るショートプローブ応答フレームフォーマットの第６の例示を示すブロック図である。
図１１を参照すると、図１０のショートプローブ応答フレーム１０００と比較し、フルＳＳＩＤ長さ及びフルＳＳＩＤ、ビーコンインターバル、能力値、及びサポートレート関連情報をＩＥ形態で含まれるようにした。例えば、フルＳＳＩＤ ＩＥ１１１０は、既存の８０２.１１に存在するＳＳＩＤ ＩＥを使用し、ビーコンインターバル関連情報は、ビーコンインターバルＩＥ１１２０を定義して使用し、能力値は、能力値ＩＥ１１３０を定義して使用し、サポートレートＩＥ１１４０は、既存８０２.１１のサポートレートＩＥを使用することで、各々の別途のＩＥ形態でショートプローブ応答フレームに含まれるようにすることができる。または、そのうち能力値、ビーコンインターバルなどを各々別途のＩＥ形態で構成せずに、ビーコンインターバルＩＥ１１２０に対するビーコンインターバルフィールド、能力値ＩＥ１１３０に対する能力値フィールドに加えてタイムスタンプ完成フィールドを含む一つのＩＥタイプであるフルプローブ応答完成ＩＥ形態で、ショートプローブ応答フレームのオプションＩＥ部分に含むように具現することができる。フルプローブ応答完成ＩＥの詳細なフォーマットは、図１２を参照することができる。
図１１のようなフォーマットでショートプローブ応答フレームが具現されるにあたって、オプションＩＥ形態で含まれることができる各々のＩＥは、ＦＣフィールドによりそれが含まれるかどうかが指示されることができる。図示されているＩＥは、例示的なＩＥであって、必ず含まれるべきではない。
フルＳＳＩＤ ＩＥは、フルＳＳＩＤがショートプローブ応答フレームに含まれることが要求された場合に含まれることができ、フルＳＳＩＤ ＩＥは、フルＳＳＩＤを指示するように設定されることができる。これと関連し、ＦＣフィールドに含まれているフルＳＳＩＤ存在サブフィールドは、圧縮されたＳＳＩＤまたはフルＳＳＩＤがショートプローブ応答フレームに含まれるかどうかを指示することができる。フルＳＳＩＤを指示するフルＳＳＩＤ ＩＥが含まれている場合、フルＳＳＩＤ存在サブフィールドは‘１’に設定されることで、フルＳＳＩＤがショートプローブ応答フレームに含まれていることを指示することができる。このとき、圧縮されたＳＳＩＤフィールドは、圧縮されたＳＳＩＤフィールドを指示するように設定され、または、ナル(ｎｕｌｌ)を意味する任意の値に設定されることができる。それに対し、フルＳＳＩＤ ＩＥが含まれていない場合、フルＳＳＩＤ存在サブフィールドは‘０’に設定され、圧縮されたＳＳＩＤがショートプローブ応答フレームに含まれていると指示することができる。この場合、圧縮されたＳＳＩＤフィールドは、圧縮されたＳＳＩＤを指示するように設定されることができる。
図１１のようなフォーマットでショートプローブ応答フレームが具現される場合、ショートビーコンフレームとフォーマットが同じになって具現が容易であるという長所を有する。即ち、ショートビーコンフレームとショートプローブ応答フレームの送信時、同じ情報が提供されるため、効率的な具現と処理が可能である。また、フルＳＳＩＤなどを新たなフィールドとして定義せずに、既存のＳＳＩＤ ＩＥを導入させることによって既存規格の変更を最小化することができるという長所も有する。
ショートプローブ応答フレーム１１００のオプションＩＥには、ショートビーコンフレームの送信周期であるショートビーコンインターバル指示情報を具現するショートビーコンインターバルＩＥがさらに含まれることができる。ショートビーコンインターバルＩＥは、フルビーコンインターバルをＴＵ(Ｔｉｍｅ Ｕｎｉｔ；ＴＵ)で表現されたショートビーコンインターバルを指示するように設定されることができる。
一方、ショートビーコンフレーム及びショートプローブ応答フレームに含まれているタイムスタンプフィールドは、送信ＳＴＡのＴＳＦ(Ｔｉｍｉｎｇ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ)値の４ＬＳＢ(Ｌｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔｓ)のみを含むことができる。アクティブスキャニング時、ＳＴＡは、フルタイムスタンプ(ｆｕｌｌ ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ)が必要であるため、ショートプローブ応答フレーム１１００のオプションＩＥにフルタイムスタンプの残りの４ＭＳＢ(Ｍｏｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔｓ)を指示するＩＥを含ませることができる。そのために、ショートプローブ応答フレーム１１００のオプションＩＥには、それを示すタイムスタンプＩＥがさらに含まれることができる。ショートプローブ応答フレームを受信したＳＴＡは、タイムスタンプフィールド及びタイムスタンプＩＥを介してフルタイムスタンプを知ることができ、これに基づいてＡＰとタイミングを同期化させることができる。
プローブ要求フレームは、能動スキャニング外にチャネル情報を取得し、または規制ドメイン(ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ ｄｏｍａｉｎ)関連情報を取得し、またはＢＳＳに対する特定情報の取得に使われることができ、この場合は、フルタイムスタンプ、ショートビーコンインターバル、フルビーコンインターバル、能力値等に関連した情報が必要ない。したがって、ビーコンインターバルＩＥ、ショートビーコンインターバルＩＥ、能力値ＩＥなどは、プローブ要求フレーム送信時、選択的に(ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ)要求されることができる。ＡＰは、ショートプローブ応答フレームを能動スキャニングのための目的でなく、チャネル情報取得、規制ドメイン関連情報取得及び/またはＢＳＳ情報取得のための目的によって送信する場合、フルタイムスタンプ、ショートビーコンインターバル、フルビーコンインターバル、能力値関連情報を省略し、ショートプローブ応答フレームを送信することができる。この場合、能力値関連情報がＩＥ形態で含まれるため、ＦＣフィールドは、能力値関連情報がショートプローブ応答フレームに含まれているかどうかを指示するビットを含ませない。
また、変更シーケンスフィールドは、能動スキャニングを実行するＳＴＡが直接必要とする情報ではないため、ショートプローブ応答フレームから省略されることができる。しかし、変更シーケンスフィールドが含まれる場合、他のＳＴＡのプローブ要求フレームによるショートプローブ応答フレームが送信される時、該当ショートプローブ応答フレームの変更シーケンスフィールド情報を確認してＡＰ及び/またはＢＳＳ関連情報が変更されたかどうかを確認することができる。また、変更された場合、プローブ要求フレーム送信を介して変更された情報を提供することをＡＰに要求することができる。
一方、ショートプローブ応答フレーム１１００のオプションＩＥを具現するにあたって、図１２のようなフルプローブ応答完成(ｆｕｌｌ ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ)ＩＥを具現して含ませることができる。
図１２は、本発明の実施例に係るフルプローブ応答完成ＩＥのフォーマットを示すブロック図である。
図１２を参照すると、フルプローブ応答完成ＩＥ１２００は、要素ＩＤフィールド１２１０、長さフィールド１２２０、能力値フィールド１２３０、ビーコンインターバルフィールド１２４０及びタイムスタンプ完成フィールド１２５０を含むことができる。要素ＩＤフィールド１２１０は、該当ＩＥがフルプローブ応答完成ＩＥ１２００であることを識別可能にする情報を含むことができる。長さフィールド１２２０は、以後に含まれるフィールドの長さを指示することができる。能力値フィールド１２３０は、ＡＰ及び/またはＢＳＳの能力値に対する情報を含むことができる。ビーコンインターバルフィールド１２４０は、フルビーコンフレーム及び/またはショートビーコンフレームのインターバルと関連した情報を含むことができる。タイムスタンプ完成フィールド１２５０は、フルタイムスタンプ関連情報を含むことができる。例えば、タイムスタンプ完成フィールド１２５０は、ＡＰ側の送信時点でフルタイムスタンプ(即ち、ＴＳＦ)の４ＭＳＢ(Ｍｏｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔｓ)を指示する情報を含むことができる。
フルプローブ応答完成ＩＥ１２００が含まれているショートプローブ応答フレームが使われる場合、能力値、ビーコンインターバル、タイムスタンプ関連情報の各々に対するＩＥが含まれる場合に比べて長さが短くなることができる。ＳＴＡが主にフルプローブ応答フレームを受信することを所望の状況で、ＡＰは、ショートプローブ応答フレームにフルプローブ応答完成ＩＥ１２００を含ませて送信することによって、より短い長さのフレームを送信することができ、フルプローブ応答フレームの全ての情報をＳＴＡに提供することができる。
一方、能力値関連情報、ビーコンインターバル関連情報及びタイムスタンプ関連情報のうち特定情報を選択的に送るためのＩＥフォーマットが提案されることができ、該当ＩＥは、ショートプローブ応答フレームのオプションＩＥのうち一つで具現されることができる。これは図１３のようなフォーマットで具現されることができる。
図１３は、本発明の実施例に係る選択的プローブ応答完成ＩＥ(ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ)のフォーマットを示すブロック図である。
図１３を参照すると、選択的プローブ応答完成ＩＥ１３００は、要素ＩＤフィールド１３１０、長さフィールド１３２０、応答完成制御(ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ)フィールド１３３０を含む。選択的プローブ応答完成ＩＥ１３００は、能力値フィールド１３４０、ビーコンインターバルフィールド１３５０、ショートビーコンインターバルフィールド１３６０、及びタイムスタンプ完成フィールド１３７０のうち少なくとも一つのフィールドを含むことができる。
要素ＩＤフィールド１３１０は、該当ＩＥが選択的プローブ応答完成ＩＥ１３００であることを識別可能にする情報を含むことができる。長さフィールド１３２０は、以後に含まれるフィールドの長さを指示することができる。能力値フィールド１３４０は、ＡＰ及び/またはＢＳＳの能力値に対する情報を含むことができる。ビーコンインターバルフィールド１３５０は、フルビーコンフレームのインターバルと関連した情報を含むことができる。ショートビーコンインターバルフィールド１３６０は、ショートビーコンフレームのインターバルと関連した情報を含むことができる。タイムスタンプ完成フィールド１３７０は、フルタイムスタンプ関連情報を含むことができる。
応答完成制御フィールド１３３０は、どのようなフィールドが選択的プローブ応答完成ＩＥ１３００含まれているかを指示することができる。応答完成制御フィールド１３３０は、ビットマップタイプで具現されることができ、ビットマップの特定ビットが、特定情報フィールドが含まれるかどうかを指示することができる。例えば、応答完成制御フィールド１３３０を構成するビットシーケンスが‘００００１１１１’を指示する場合、選択的プローブ応答完成ＩＥ１３００は、能力値フィールド１３４０、ビーコンインターバルフィールド１３５０、ショートビーコンインターバルフィールド１３６０及びタイムスタンプ完成フィールド１３７０を含んでいることを指示すると解釈されることができる。
一方、選択的プローブ応答完成ＩＥ１３００にどのような情報フィールドが含まれるかは、ＳＴＡがプローブ要求フレーム送信を介して要求したことによって決定されることができる。
図１４は、本発明の実施例に係る減少されたプローブ応答完成ＩＥ(ｒｅｄｕｃｅｄ ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎ ＩＥ)のフォーマットを示すブロック図である。
図１４を参照すると、減少されたプローブ応答完成ＩＥ１４００は、要素ＩＤフィールド１４１０、長さフィールド１４２０、能力値フィールド１４３０及びタイムスタンプ完成フィールド１４４０を含む。
要素ＩＤフィールド１４１０は、該当ＩＥが減少されたプローブ応答完成ＩＥ１４００であることを識別可能にする情報を含むことができる。長さフィールド１４２０は、以後にフィールドの長さを指示することができる。能力値フィールド１４３０は、ＡＰ及び/またはＢＳＳの能力値に対する情報を含むことができる。タイムスタンプ完成フィールド１４４０は、フルタイムスタンプ関連情報を含むことができる。
ビーコンフレームのインターバル及びショートビーコンフレームのインターバルは、一般的に、能動スキャニングを実行するＳＴＡに必要でないため、これを省略した減少されたプローブ応答ＩＥがＳＴＡに提供されることができる。
プローブ要求は、能動スキャニング以外にチャネル情報を取得し、または規制ドメイン関連情報を取得し、またはＢＳＳに対する特定情報の取得に使われることができ、この場合、フルタイムスタンプ、ショートビーコンフレームのインターバル、フルビーコンフレームのインターバル、能力値などの情報が必要ない。このような場合、ＳＴＡがプローブ要求フレーム送信時、明示的にプローブ応答完成ＩＥを要求しないと、ＡＰは、プローブ応答フレームに該当するＩＥを含ませない。
図６〜図１４を参照して詳述したショートプローブ応答フレームがブロードキャスト送信される場合、受信ＳＴＡから受信確認応答(Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｔ；ＡＣＫ)を受信する必要がなく、プローブ要求フレームを送信したＳＴＡ以外のＳＴＡもショートプローブ応答フレームに含まれている情報を活用することができる。これによって、プローブ要求フレームの送信が省略されることができるため、ネットワークトラフィックが減少される効果がある。
一方、ブロードキャスト送信は、ユニキャスト送信に比べて送信速度が遅く、ＡＣＫ受信が省略されるため、送信信頼度(ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ)が落ちることができる。それに対し、図７〜図１１のように、ショートプローブ応答フレームがＤＡフィールドを含み、ユニキャスト送信されると、特定のターゲットＳＴＡのみがショートプローブ応答フレームを介して情報を取得することができ、送信速度が速くてＡＣＫを介した送信信頼度が向上することができる。
ＡＰは、ネットワーク状況を考慮してトラフィックが多く、スキャニングを実行するＳＴＡの数が多い場合、ショートプローブ応答フレームをブロードキャストすることができる。これによって、一回送信されたショートプローブ応答フレームを複数のＳＴＡが受信するようにすることで、スキャニング効率を向上させ、トラフィックを減らすことができる。この場合、各ＳＴＡは、ブロードキャストされたショートプローブ応答フレームに必要な情報が欠落されたことを確認すると、フルビーコン時間情報を介してフルビーコンフレームを受信待機することができる。該当ＳＴＡは、フルビーコンフレームを介して必要な情報を取得することができる。また、各ＳＴＡは、ブロードキャストされたショートプローブ応答フレームに自分が必要な情報が欠落されたことを確認すると、プローブ要求フレームを送信することで、ＡＰに必要な情報を提供することを要求することができる。これに対する応答として、ＡＰは、該当ＳＴＡに要求された情報を含むショートプローブ応答フレームをユニキャストすることができる。
ショートプローブ応答フレームがユニキャスト送信された場合であるとしても、ターゲットＳＴＡ以外の他のＳＴＡは、該当するショートプローブ応答フレームをオーバーヒアリングすることができる。このとき、ＳＴＡは、取得された情報を自分の運営のために使用することができる。オーバーヒアリングしたショートプローブ応答フレームに運営のために必要な情報(例えば、結合を実行するための情報)が全部含まれている場合、ＳＴＡは、別途のプローブ要求フレームをＡＰに送信せずに、該当情報を使用して結合/認証をトライすることができる。オーバーヒアリングしたショートプローブ応答フレームに一部の情報が欠落されている場合、ＳＴＡは、プローブ要求フレームを送信することで、ＡＰに必要な情報を提供することを要求することができる。このように、オーバーヒアリングを介して自分のために送信されないショートプローブ応答フレームの情報をＳＴＡが活用できる場合、プローブ要求/応答のためのトラフィックが減少される効果がある。
既に以前にｓｈｏｒｔ ｂｅａｃｏｎ、ｆｕｌｌ ｂｅａｃｏｎ、以前のｓｈｏｒｔ ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ、ｆｕｌｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅなどを受信してＢＳＳに対する情報を取得したＳＴＡであるとしても、他のＳＴＡが要求して送信されるｓｈｏｒｔ ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅのｃｈａｎｇｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ値をオーバーヒアし、この値が自分が知っている値より増加された場合、これは該当ＢＳＳの情報がアップデートされたことを意味するため、これを取得するために、追加にｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔを送信することもできる。
以下、前述した多様なフォーマットで具現されることができるショートプローブ応答フレームのＦＣフィールドに対して詳細に説明する。
図１５は、本発明の実施例に係るＦＣフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。
図１５を参照すると、ＦＣフィールド１５００は、プロトコルバージョンサブフィールド１５１０、タイプサブフィールド１５２０、サブタイプサブフィールド１５３０、次のフルビーコン時間存在(Ｎｅｘｔ ｆｕｌｌ ｂｅａｃｏｎ ｔｉｍｅ ｐｒｅｓｅｎｃｅ)サブフィールド１５４０、フルＳＳＩＤ存在(ｆｕｌｌ ＳＳＩＤ ｐｒｅｓｅｎｃｅ)サブフィールド１５５０、能力値情報存在(ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｆｏ ｐｒｅｓｅｎｃｅ)サブフィールド１５６０、ＢＳＳ ＢＷ(ＢＳＳ Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ)サブフィールド１５７０及びセキュリティサブフィールド１５８０を含むことができる。
プロトコルバージョンサブフィールド１５１０は、ＦＣフィールド１５００を含むショートプローブ応答フレームに適用されたプロトコルバージョンを指示することができる。
タイプサブフィールド１５２０及びサブタイプサブフィールド１５３０は、ＦＣフィールド１５００を含むフレームのタイプを指示するように設定されることができる。ＳＴＡは、タイプサブフィールド１５２０及びサブタイプサブフィールド１５３０が指示するものに応じて、ＦＣフィールド１５００を含むフレームがフルプローブ応答フレームであるか、またはショートプローブ応答フレームであるかを決定することができる。既存無線ＬＡＮシステムにおいて、管理フレーム(ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｆｒａｍｅ)のためのタイプサブフィールド/サブタイプサブフィールドの設定値が大部分使われた状態であるため、これを解決するために、ショートプローブ応答フレームのためのタイプサブフィールド値を‘１１’に設定して拡張フレームで表現できる。
次のフルビーコン時間存在サブフィールド１５４０は、該当ショートプローブ応答フレーム以後に送信される次のフルビーコンフレームの送信時間関連情報がショートプローブ応答フレームに含まれているかどうかを指示することができる。
フルＳＳＩＤ存在サブフィールド１５５０は、ショートプローブ応答フレームにフルＳＳＩＤが含まれているか、または圧縮されたＳＳＩＤが含まれているかを指示することができる。フルＳＳＩＤ存在サブフィールド１５５０がショートプローブ応答フレームにフルＳＳＩＤが含まれていることを指示する場合、ショートプローブ応答フレームは、フルＳＳＩＤを指示する情報を含むフルＳＳＩＤ ＩＥを含むことができる。そうでない場合、ショートプローブ応答フレームは、フルＳＳＩＤ ＩＥを含まず、圧縮されたＳＳＩＤフィールドは、圧縮されたＳＳＩＤを指示するように設定されることができる。
能力値情報存在サブフィールド１５６０は、ＡＰ及び/またはＢＳＳと関連した能力値情報がショートプローブ応答フレームに含まれているかどうかを指示することができる。
ＢＳＳ ＢＷサブフィールド１５７０は、ＢＳＳで運営されるチャネルの帯域幅と関連した情報を指示することができる。
セキュリティサブフィールド１５８０は、セキュリティ適用可否を指示することができる。
次のフルビーコン時間存在サブフィールド１５４０、フルＳＳＩＤ存在サブフィールド１５５０、能力値情報存在サブフィールド１５６０、ＢＳＳ ＢＷサブフィールド１５７０及びセキュリティサブフィールド１５８０は、ＳＴＡがショートプローブ応答フレームを受信した時、該当フレームの各フィールドを容易にデコーディングすることができるように具現される。即ち、ＳＴＡは、次のフルビーコン時間存在サブフィールド１５４０、能力値情報存在サブフィールド１５６０の設定値に基づいて、関連したフィールドがショートプローブ応答フレームに含まれているかどうかを決定し、それによって、フレームを解釈することができる。また、フルＳＳＩＤ存在サブフィールド１５５０の指示値に基づいて、ショートプローブ応答フレームに含まれているＳＳＩＤ関連情報がフルＳＳＩＤであるか、または圧縮されたＳＳＩＤであるかを判断することができる。例えば、フルＳＳＩＤ存在サブフィールド１５５０が‘１’に設定されている場合、ＳＴＡは、ショートプローブ応答フレームにフルＳＳＩＤが含まれていると判断することができる。それに対し、フルＳＳＩＤ存在サブフィールド１５５０が‘０’に設定されている場合、ＳＴＡは、ショートプローブ応答フレームに圧縮されたＳＳＩＤが含まれていると判断することができる。フルＳＳＩＤ及び圧縮されたＳＳＩＤのうち一つは、ショートプローブ応答フレームに含まれるように具現されることができる。
ＦＣフィールド１５００の予備ビットは、追加的な情報の具現のために格納されたビットである。例えば、ＳＴＡがＦＣフィールド１５００を含むショートプローブ応答フレームがユニキャスト送信されたか、またはブロードキャスト送信されたかを判断することができるように、予備ビットは、ブロードキャスト指示ビットで具現されることができる。
この場合、ＳＴＡは、ショートプローブ応答フレームにＤＡフィールドが含まれているか、またはＤＡフィールドがどのように設定されているかを確認する前にブロードキャスト指示ビットの設定値を確認することで、ユニキャストであるか、またはブロードキャストであるかを知ることができる。一例として、ブロードキャスト指示ビットが‘１’に設定された場合、ＳＴＡは、該当ショートプローブ応答フレームがブロードキャスト方式に送信されたと判断することができる。それに対し、ブロードキャスト指示ビットが‘０’に設定された場合、ＳＴＡは、該当ショートプローブ応答フレームがユニキャスト方式に送信されたと判断することができる。
他の例示として、予備ビットは、リトライビット(ｒｅｔｒｙ ｂｉｔ)で具現され、該当ショートプローブ応答フレームがユニキャスト方式に送信された場合、重複されたフレーム(ｄｕｐｌｉｃａｔｅｄ ｆｒａｍｅ)であるかどうかを指示することができる。
他の例示として、予備ビットは、該当ショートプローブ応答フレームがユーザの要求によって情報を選択的に含むショートプローブ応答フレームであるか、またはフルプローブ応答フレームの全ての情報を含むショートプローブ応答フレームであるかを指示するように設定されることができる。
図１６は、本発明の実施例に係るＦＣフィールドフォーマットの他の例示を示すブロック図である。
図１６を参照すると、図１５のＦＣフィールド１５００と違って、ＦＣフィールド１６００は、相互連動存在サブフィールド１６１０を含むことができる。相互連動存在サブフィールド１６１０は、ＦＣフィールド１６００を含むショートプローブ応答フレームにアクセスネットワークオプションフィールドが含まれているかどうかを指示することができる。
ＦＣフィールド１６００の予備ビットは、向後追加機能拡張のために使われることができる。例えば、ＦＣフィールド１６００を含むショートプローブ応答フレームがユーザの要求によって情報を選択的に含むショートプローブ応答フレームであるか、またはフルプローブ応答フレームの全ての情報を含むショートプローブ応答フレームであるかを指示するように予備ビットが使われることもできる。
前記相互連動存在サブフィールド１６１０は、図１５のＦＣフィールド１５００において、予備ビットと能力値情報存在サブフィールドに割り当てられたビットで具現が可能である。
以下、ショートプローブ応答フレームに含まれる情報をＳＴＡが要求する方法に対して詳細に説明する。ＡＰがショートプローブ応答フレームに含ませる情報は、ＳＴＡにより明示的に指示されることができる。そのために、ＳＴＡは、プローブ要求フレームにプローブ応答オプションインジケータを含ませてＡＰに送信することができる。以下、プローブ応答オプションインジケータに対してさらに詳細に説明する。
プローブ応答オプションインジケータは、フィールドタイプのプローブ応答オプションフィールドとしてプローブ要求フレームに含まれることができる。このとき、プローブ応答オプションフィールドは、プローブ要求フレームに元来含まれるフィールド間に含まれるように具現されることができる。
プローブ応答オプションインジケータは、フィールドタイプの代わりにＩＥタイプのプローブ応答オプションＩＥで具現され、プローブ要求フレームに含まれることができる。
これは図１７のようなフォーマットで示される。
図１７は，本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマットの一例を示すブロック図である。
図１７を参照すると、プローブ応答オプションＩＥ１７００は、要素ＩＤフィールド１７１０、長さフィールド１７２０及びプローブ応答オプションフィールド１７３０を含むことができる。要素ＩＤフィールド１７１０は、該当ＩＥがプローブ応答オプションＩＥ１７００であることを識別可能にする情報を含むことができる。長さフィールド１７２０は、以後に含まれるフィールド、即ち、プローブ応答オプションフィールド１７３０の長さを指示するように設定されることができる。プローブ応答オプションフィールド１７３０は、ＳＴＡがプローブ要求フレーム送信を介して応答を受けようとする情報を指示するためのプローブ応答要求インジケータを具現することができる。プローブ応答オプションフィールド１７３０の細部的な具現に対して後述する。
ＳＴＡは、プローブ応答オプションフィールドに必要とする情報を指示するように設定する。ＡＰは、プローブ要求フレームのプローブ応答オプションフィールドを介して要求された情報を確認し、これに対する応答として要求された情報を含むショートプローブ応答フレームをＳＴＡに送信することができる。
ＳＴＡは、プローブ応答オプションフィールドがフルＳＳＩＤまたは圧縮されたＳＳＩＤを要求するか、ビーコンインターバルに対する情報、サポートレート関連情報を要求するかどうか、ＡＰの能力値関連情報を要求するかどうか、パワー及び規制関連情報を要求するかどうか、パワー制限と関連した情報を要求するかどうか、セキュリティ関連情報を要求するかどうか、ローミング及び外部ネットワークとの相互連動のための情報を要求するかどうか、メッシュ関連情報を要求するかどうか、及びその他の次世代無線ＬＡＮシステムの能力値と関連した情報を要求するかどうか、ＢＳＳ情報と関連した情報(チャネルスイッチ通知情報、チャネルクワイエット情報、拡張されたサポートレート情報、ＥＤＣＡパラメータ情報、ＡＰチャネル報告情報等)を要求するかどうかを指示するように設定することができる。追加的に、ＳＴＡがプローブ応答オプションフィールドを介して、無線ＬＡＮシステムで定義されることができるその他のフィールド及びＩＥも要求すると、ＡＰは、ショートプローブ応答フレームを介して、ＳＴＡに該当情報を提供することができる。
従来、プローブ応答フレームに含まれるオプション情報を指定する場合、該当ＩＥの要素ＩＤを全部羅列した。これはプローブ要求フレームの長さを長くなるようにした。要素ＩＤは、１オクテット長さのフィールドで表現されたためである。本発明では、ショートプローブ応答フレームを介して必要な情報を取得するために、プローブ応答オプションインジケータを具現するにあたって、ビットマップ方式で具現することを提案する。プローブ応答オプションインジケータがビットマップで具現される場合、各要求された情報に対する要素ＩＤを含ませる既存方式に比べてフレーム長さが短くなる。
追加的に、フルビーコンフレームが送信される時間関連情報を要求するかどうかを指示する情報もプローブ応答オプションインジケータ内に具現されることができる。
以下、プローブ応答オプションインジケータを具現するプローブ応答オプションフィールドに対してさらに詳細に説明する。
プローブ応答オプションフィールドは、フルプローブ応答フレームに含まれる全ての情報を要求するか、またはショートプローブ応答フレームに含まれる最小限の情報を要求するかを指示するように設定されることができる。
１)プローブ応答オプションフィールドは、ショートプローブ応答要求ビット(ｓｈｏｒｔ ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｂｉｔ)及び各情報を要求するかどうかを指示する少なくとも一つのオプション要求フィールドを含むことができる。ショートプローブ応答要求ビットが‘１’に設定されると、ＡＰは、ショートプローブ応答フレームに少なくとも一つのオプション要求フィールドにより含まれることが指示された(該当オプション要求フィールドが‘１’に設定された)情報を含ませてＳＴＡに送信することができる。ショートプローブ応答要求ビットが‘１’に設定されたが、全てのオプション要求フィールドが全部‘０’に設定されると、ＡＰは、ショートプローブ応答フレームにＦＣフィールド、ＳＡフィールド、タイムスタンプフィールド、圧縮ＳＳＩＤフィールド、フルビーコン時間フィールドのような最小情報のみを含ませてＳＴＡに送信することができる。
ショートプローブ応答要求ビットが‘０’に設定されると、ＡＰは、フルプローブ応答フレームまたはフルプローブ応答フレームに含まれる全ての情報が含まれているショートプローブ応答フレームをＳＴＡに送信することができる。より明示的に特定フレームを送信することを要求するために、プローブ応答オプションフィールドは、１ビットの指示ビットをさらに含ませることで、二つの方式のうちいずれのタイプのフレームに送信するかを明示的に要求することができる。
または、プローブ要求フレームにプローブ応答オプションフィールドが含まれていない場合、ＡＰは、フルプローブ応答フレームをＳＴＡに送信する。プローブ応答オプションフィールドが含まれており、ショートプローブ応答要求ビットが‘０’の場合、ＡＰは、ショートプローブ応答フレームをＳＴＡに送信し、ショートプローブ応答フレームにフルプローブ応答フレームの全ての情報を含ませることができる。
２)プローブ要求フレームにプローブ応答オプションフィールドが含まれている場合、ＡＰは、ショートプローブ応答フレームとして応答し、含まれていない場合、フルプローブ応答フレームとして応答する方法が適用されることができる。プローブ応答オプションフィールドがプローブ要求フレームに含まれており、少なくとも一つのオプション要求フィールドにより特定情報が含まれることが指示された(該当オプション要求フィールドが‘１’に設定された)場合、ＡＰは、該当オプション情報を含むショートプローブ応答フレームをＳＴＡに送信することができる。または、プローブ応答オプションフィールドが含まれている場合、ショートプローブ応答フレームとして応答し、含まれていない場合、フルプローブ応答フレームとして応答する代わりにフルプローブ応答フレームの全ての情報を含むショートプローブ応答フレームとして応答する方法が適用されることもできる。
または、プローブ応答オプションフィールドがプローブ要求フレームに含まれているが、オプション要求フィールドが全部‘０’に設定されると、ＡＰは、ショートプローブ応答フレームにＦＣフィールド、ＳＡフィールド、タイムスタンプフィールド、圧縮ＳＳＩＤフィールド、フルビーコン時間フィールドのような最小情報のみを含ませてＳＴＡに送信することができる。プローブ応答オプションフィールドがプローブ要求フレームに含まれており、少なくとも一つのオプション要求フィールドにより特定情報が含まれることが指示された(該当オプション要求フィールドが‘１’に設定された)場合、ＡＰは、該当オプション情報を含むショートプローブ応答フレームをＳＴＡに送信することができる。一方、プローブ応答オプションフィールドがプローブ要求フレームに含まれない場合、ＡＰがショートプローブ応答フレームとして応答するか、またはフルプローブ応答フレームとして応答するかは、ＳＴＡが明示的に指示することができ、そのために１ビット指示ビットがプローブ要求フレームに含まれることができる。
３)他の具現例示として、ショートプローブ応答要求ビットがフルプローブ応答を指示する場合、ＡＰは、フルプローブ応答フレームに含まれている全ての情報を含むショートプローブ応答フレームをＳＴＡに送信するように設定されることができる。ショートプローブ応答要求ビットが含まれておらず、関連オプションフィールドが存在しない場合、ＡＰは、フルプローブ応答フレームをＳＴＡに送信することができる。
図１８は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。
図１８に示すプローブ応答オプションフィールドは、ショートプローブ応答要求ビットを含まず、プローブ応答オプションフィールドが含まれているかどうかによってフルプローブ応答/ショートプローブ応答が区分される前記２)の具現例示に適用されることができる。
図１８を参照すると、プローブ応答オプションフィールド１８００は、フルＳＳＩＤ要求サブフィールド１８０５、フルビーコン時間要求サブフィールド１８１０、能力値情報要求サブフィールド１８１５、カントリ要求サブフィールド１８２０、パワー制限要求サブフィールド１８２５、ＲＳＮ要求サブフィールド１８３０、相互連動要求サブフィールド１８３５、ローミングコンソーシアム要求サブフィールド１８４０、メッシュ情報要求サブフィールド１８４５及び次世代能力値情報要求サブフィールド１８５０を含むことができる。
フルＳＳＩＤ要求サブフィールド１８０５は、フルＳＳＩＤを含ませるか、または圧縮されたＳＳＩＤを提供することを要求するかを指示するように設定される。フルＳＳＩＤ要求サブフィールド１８０５が‘１’に設定されると、フルＳＳＩＤの提供を受けることを要求することを指示し、‘０’に設定されると、圧縮されたＳＳＩＤの提供を受けることを要求することを指示することができる。
フルビーコン時間要求サブフィールド１８１０は、フルビーコンフレーム送信時間と関連した情報要求可否を指示するように設定される。フルビーコン時間要求サブフィールド１８１０が‘１’に設定されると、フルビーコンフレーム送信時間関連情報を要求することを指示し、‘０’に設定されると、要求しないことを指示することができる。
能力値情報要求サブフィールド１８１５は、ＡＰ及び/またはＢＳＳの能力値関連情報提供の要求可否を指示するように設定される。能力値情報要求サブフィールド１８１５が‘１’に設定されると、ショートプローブ応答フレームに能力値関連情報を含ませることを要求することを指示し、‘０’に設定されると、要求しないことを指示することができる。能力値関連情報は、能力値情報フィールド及び/または能力値ＩＥとしてショートプローブ応答フレームに含まれることができる。
カントリ要求サブフィールド１８２０は、カントリＩＥの要求可否を指示することができる。カントリ要求サブフィールド１８２０が‘１’に設定されると、カントリＩＥをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘０’に設定されると、要求しないことを指示することができる。
パワー制限要求サブフィールド１８２５は、パワー制限ＩＥの要求可否を指示することができる。パワー制限要求フィールド１８２５が‘１’に設定されると、パワー制限ＩＥをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘０’に設定されると、要求しないことを指示することができる。
ＲＳＮ要求サブフィールド１８３０は、ＲＳＮ ＩＥの要求可否を指示することができる。ＲＳＮ要求サブフィールド１８３０が‘１’に設定されると、ＲＳＮ ＩＥをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘０’に設定されると、要求しないことを指示することができる。
相互連動要求サブフィールド１８３５は、相互連動ＩＥの要求可否を指示することができる。相互連動要求サブフィールド１８３５が‘１’に設定されると、相互連動ＩＥをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘０’に設定されると、要求しないことを指示することができる。
ローミングコンソーシアム要求サブフィールド１８４０は、ローミングコンソーシアムＩＥの要求可否を指示することができる。ローミングコンソーシアム要求サブフィールド１８４０が‘１’に設定されると、ローミングコンソーシアムＩＥをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘０’に設定されると、要求しないことを指示することができる。
メッシュ情報要求サブフィールド１８４５は、メッシュＩＥの要求可否を指示することができる。メッシュ情報要求サブフィールド１８４５が‘１’に設定されると、メッシュＩＤ、メッシュ設定、ＭＣＣＡＯＰ(ＭＣＦ(Ｍｅｓｈ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ) Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｏｐｐｏｕｔｕｎｉｔｙ)広告概要(ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ ｏｖｅｒｖｉｅｗ)及びＭＣＣＡＯＰ広告のようなメッシュ関連ＩＥをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘０’に設定されると、要求しないことを指示することができる。
次世代能力値情報要求サブフィールド１８５０は、次世代無線ＬＡＮシステムの能力値関連情報に対する次世代能力値ＩＥの要求可否を指示することができる。次世代能力値情報要求サブフィールド１８５０が‘１’に設定されると、次世代能力値ＩＥをショートプローブ応答フレームに含ませることを要求することを指示し、‘０’に設定されると、要求しないことを指示することができる。
図示されたサブフィールド以外にも、ビーコンインターバル要求サブフィールド、サポートレート要求サブフィールド、ＢＳＳ負荷要素サブフィールドなどが含まれることができ、このようなサブフィールドを介して該当情報の提供を選択的に要求することができる。即ち、フルプローブ応答フレームに含まれている全ての情報に対するサブフィールドをプローブ応答オプションフィールド内にビットマップタイプで具現することができ、これによって、選択的な要求が可能である。
一方、互いに関連した情報に対しては該当するサブフィールドをグルーピングして要求可否を指示する方法が提案されることができる。
図１９は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第２の例示を示すブロック図である。
図１９を参照すると、プローブ応答オプションフィールド１９００は、図１８のプローブ応答オプションフィールド１８００と違って、カントリ要求サブフィールド１８２０、パワー制限要求サブフィールド１８２５、相互連動要求サブフィールド１８３５及びローミングコンソーシアム要求サブフィールド１８４０の代わりに、規制情報要求(ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ Ｉｎｆｏ ｒｅｑｕｅｓｔ)サブフィールド１９１０及び１１ｕ情報要求サブフィールド１９２０を含むことができる。
規制情報要求サブフィールド１９１０は、カントリＩＥ、パワー制限ＩＥ、ＴＰＣ(Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ)報告ＩＥなどの制限関連ＩＥを要求するかどうかを指示することができる。規制情報要求サブフィールド１９１０の設定を介して制限関連ＩＥが要求された場合、ショートプローブ応答フレームに含まれる具体的な制限関連ＩＥは、ＡＰにより決定されることができる。
１１ｕ情報要求サブフィールド１９２０は、相互連動ＩＥ、広告プロトコル(ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ)ＩＥ、ローミングコンソーシアムＩＥ等、ＩＥＥＥ８０２.１１ｕ標準で定義されるＩＥを要求するかどうかを指示することができる。１１ｕ情報要求サブフィールド１９２０の設定を介して関連ＩＥが要求された場合、ショートプローブ応答フレームに含まれる具体的なＩＥは、ＡＰにより決定されることができる。
図示されたサブフィールド以外にも、ビーコンインターバル要求サブフィールド、サポートレート要求サブフィールド、ＢＳＳ負荷要素サブフィールドなどが含まれることができ、このようなサブフィールドを介して該当情報の提供を選択的に要求することができる。即ち、フルプローブ応答フレームに含まれている全ての情報に対するサブフィールドをプローブ応答オプションフィールド内にビットマップタイプで具現することができ、これによって、選択的な要求が可能である。
図１９のようなフォーマットは、プローブ応答オプションフィールドの長さを減らすことができるという長所を有しているが、グループに束ねられている細部的なオプション情報を個別的に要求することができない。
プローブ応答オプションフィールドの他の具現方法として、ＳＴＡの装置タイプ(ｄｅｖｉｃｅ ｔｙｐｅ)に対する情報をプローブ応答オプションフィールドに含ませ、装置タイプと関連した情報を要求する方法が提案されることができる。
ＳＴＡは、自分の装置タイプまたはサービスタイプをセンサタイプ(ｓｅｎｓｏｒ ｔｙｐｅ)、オフローディングタイプ(ｏｆｆｌｏａｄｉｎｇ ｔｙｐｅ)、混合されたモードタイプ(ｍｉｘｅｄ ｍｏｄｅ ｔｙｐｅ)、ＶｏＩＰ ＳＴＡタイプ、ノートブックなどを指示する情報をプローブ応答オプションフィールドに含ませることができる。ＡＰは、プローブ応答オプションフィールドに該当情報を介してＳＴＡにより明示的に要求されたオプション情報以外に装置タイプと関連した情報をショートプローブ応答フレームにさらに含ませて送信することができる。
ＳＴＡの装置タイプと関連して、ＳＴＡが装置タイプ、フルＳＳＩＤ要求、フルビーコンフレーム時間要求など、基本的な情報のみをプローブ応答フィールドを介して要求した場合、ＡＰは、該当ＳＴＡ装置タイプに必要な情報をショートプローブ応答フレームに含ませて送信することもできる。この場合、プローブ要求フレームの長さが減ることができるという長所を有する。
図２０及び図２１は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第３及び第４の例示を示すブロック図である。
図２０を参照すると、プローブ応答オプションフィールド２０００は、図１８のプローブ応答オプションフィールド１８００フォーマットで装置タイプサブフィールド２０１０をさらに含んでいる。
図２１を参照すると、プローブ応答オプションフィールド２０１０は、図１９のプローブ応答オプションフィールド１８００フォーマットで装置タイプサブフィールド２１１０をさらに含んでいる。
図２０及び図２１に示すプローブ応答オプションフィールドがプローブ要求フレームに含まれて送信された場合、ＳＴＡが明示的に要求した情報以外に、装置タイプサブフィールド２０１０、２１１０を介して追加情報をショートプローブ応答フレームに含ませてＳＴＡに送信することができる。
図２２は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第５の例示を示すブロック図である。
図２２を参照すると、プローブ応答オプションフィールド２２００は、フルＳＳＩＤ要求サブフィールド２２１０及びフルビーコン時間要求サブフィールド２２３０を含む。ＳＴＡは、向後結合/認証をトライするために基本的に必要な情報を提供することを要求することができる。
プローブ応答オプションフィールド２２００は、装置タイプサブフィールド２２２０をさらに含む。ＡＰは、プローブ要求フレームのプローブ応答オプションフィールド２２００に含まれている装置タイプサブフィールド２２２０を介して関連情報をショートプローブ応答フレームに含ませてＳＴＡに送信することができる。
図２２のようなプローブ応答オプションフィールドによると、ＳＴＡは、オプション情報に対して明示的な要求をしない場合も、装置タイプサブフィールド２２２０を介してＡＰから該当装置タイプと関連したオプション情報を取得することができる。例えば、装置タイプがオフローディング装置の場合、ローミング関連情報が明示的に要求されない場合も、ＡＰは、ローミングコンソーシアムＩＥ、相互連動ＩＥなど、オフローディングと関連した情報を具現するＩＥをショートプローブ応答フレームに含ませてＳＴＡに送信することができる。
プローブ応答オプションフィールドの他の具現例示として、プローブ応答オプションフィールドは、該当するＡＰ及び/またはＢＳＳ情報のうち変更された情報に対してのみ要求するように設定されることができる。即ち、ショートビーコンフレームにはＡＰ及び/またはＢＳＳの情報が変更される場合、変更シーケンスの値が増分されることによって変更事実を知らせることができる。ＳＴＡは、最も最近ショートビーコンフレームから受信を受けた変更シーケンス値をプローブ要求フレームに含ませてＡＰに送信することができる。ＡＰは、プローブ要求フレームに含まれている変更シーケンス値を介してＳＴＡが最も最近受信したショートビーコンフレームに含まれている情報を把握し、その以後に変更された情報が存在するかどうかを判断することができ、ショートプローブ応答に変更された情報のみを含ませて送信する。
図２３は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第５の例示を示すブロック図である。
図２３を参照すると、プローブ応答オプションフィールド２３００は、変更ネットワーク情報要求サブフィールド２３１０、変更シーケンスサブフィールド２３２０及び他のサブフィールドを含むことができる。
他のサブフィールドは、図１８〜図２２を参照して説明したプローブ応答オプションフィールド２３００内の特定オプション情報を要求するために含まれているサブフィールドのうち少なくとも一つとして具現されることができる。
変更ネットワーク情報要求サブフィールド２３１０は、ＡＰ及び/またはＢＳＳに対する変更された情報要求可否を指示することができる。変更ネットワーク情報要求サブフィールド２３１０が‘１’に設定されている場合、変更された情報の要求を指示し、‘０’に設定されている場合、要求を指示しない。
変更シーケンスサブフィールド２３２０は、ＳＴＡが最も最近受信したショートビーコンフレームに含まれている変更シーケンスを指示することができる。変更シーケンスサブフィールド２３２０は、変更ネットワーク情報要求サブフィールド２３１０が変更された情報の要求を指示するように設定された場合、プローブ応答オプションフィールド２３００に含まれることができる。
ＳＴＡが変更された情報以外の情報を取得することを所望しない場合、他のサブフィールドの値は、全部０に設定されることができる。これによって、ＳＴＡは、変更されたＡＰ及び/またはＢＳＳの情報のみを取得することができる。
ただし、変更された情報以外にも取得しようとするオプション情報が存在する場合、該当オプション情報と関連したサブフィールドを‘１’に設定し、該当オプション情報を要求することができる。
図２４は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションフィールドフォーマットの第６の例示を示すブロック図である。
図２４を参照すると、プローブ応答オプションフィールドは、多様な情報を応答を受けるためのサブフィールドを含んでいる。プローブ応答オプションフィールドは、図示されているサブフィールドのうち少なくとも一つ以上のサブフィールドを含むように具現されることもできる。
プローブ応答オプションフィールドの該当サブフィールドが関連情報を要求することを指示する場合、ＡＰは、要求された情報に対するフィールド及び/またはＩＥをショートプローブ応答フレームに含ませてＳＴＡに送信することができる。
ＳＴＡがプローブ要求フレームを送信して情報を要求するにあたって、該当情報は、関連情報同士グルーピングされることができることは前述の通りである。以下、より細部的なグルーピングの例示、及びこれによるプローブ応答オプションＩＥを介した情報要求方法に対して詳述する。
図２５は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマットの第１の例示を示すブロック図である。
図２５を参照すると、プローブ応答オプションＩＥ２５００は、要素ＩＤフィールド２５１０、長さフィールド２５２０、プローブ応答グループビットマップ(ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｇｒｏｕｐ ｂｉｔｍａｐ)フィールド２５３０、及び少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールド２５４０を含む。
要素ＩＤフィールド２５１０は、該当ＩＥがプローブ応答オプションＩＥ２５００であることを指示するように設定されることができる。
長さフィールド２５２０は、以後に含まれる少なくとも一つのフィールド全体の長さを指示することができる。例えば、長さフィールド２５２０は、前記少なくとも一つのフィールドが構成するビットシーケンス長さをオクテット単位に指示するように設定されることができる。または、長さフィールド２５２０は、以後に含まれるフィールドの個数を指示するように設定されることができる。長さフィールド２５２０は、プローブ応答オプションＩＥ２５００に含まれるプローブ応答オプション
プローブ応答グループビットマップフィールド２５３０は、プローブ応答オプションＩＥ２５００を介してどのようなグループが要求されるかを指示することができる。プローブ応答グループビットマップフィールド２５３０により指示されたグループと関連したプローブ応答オプションビットマップフィールドが含まれることができる。例えば、グループ０のみが要求される場合、プローブ応答グループビットマップフィールド２５３０は‘１００...００’に設定されることができる。この場合、プローブ応答オプションＩＥ２５００にはグループ０と関連したプローブ応答オプションビットマップフィールドが含まれることができる。複数のプローブ応答オプションビットマップフィールドを使用してオプション情報を要求することもでき、この場合、各プローブ応答オプションビットマップフィールドがプローブ要求フレームに順次に含まれて送信される。また、要求するオプション情報を含むプローブ応答オプションビットマップフィールドのみをプローブ要求フレームに含ませることによってプローブ要求フレームの不要な増加を防止する。
少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールド２５４０の各々は、関連したグループの特定オプション情報が要求されるかどうかを指示するように設定されることができる。各プローブ応答オプションビットマップフィールドは、ビットマップシーケンスで具現されることができ、ビットマップシーケンスの‘１’に設定されたビットに該当するオプション情報が要求され、‘０’に設定されたビットに該当するオプション情報は要求されないと解釈されることができる。
ＡＰは、プローブ応答オプションＩＥを含むプローブ要求フレームを受信すると、プローブ応答グループビットマップフィールド２５３０に基づいてどのようなグループが要求されたかを把握することができ、少なくとも一つのプローブ応答オプションビットマップフィールド２５４０の各々に基づき、該当するグループのうちいずれのオプション情報が要求されたかを把握することができる。
一方、オプション情報のグルーピングによるビットマップグループは、図２６〜図２９のように具現されることができる。
図２６及び図２７は、本発明の実施例に係るグルーピングの一例を示す。
図２８及び図２９は、本発明の実施例に係るグルーピングの他の一例を示す。
図２８及び図２９によるグルーピング例示によると、最もよく使われるオプションをグループ０に含ませ、グループ０のみを使用する場合、プローブ応答グループビットマップフィールドが省略されるようにすることができる。これによって、プローブ要求フレームの大きさを減らすことができる。ショートプローブ応答フレームに新たに定義されて使われるオプション情報及び次世代ＡＰの能力値と関連した情報を示すＳ１Ｇ能力値、ｎｏｎ−ＴＩＭサポート情報などを含む拡張された能力値、結合時に必ず必要なサポートレート情報などは、ＳＴＡがよく要求できる情報であるため、グループ０に含まれることができる。そのために、グループ０には、フルＳＳＩＤ要求ビット、次のフルビーコン時間要求ビット、アクセスネットワークオプション要求ビット、フルプローブ応答完成ＩＥ要求ビット、サポートレート要求ビット、Ｓ１Ｇ能力値要求ビット、拡張された能力値要求ビットが含まれることができる。
フルＳＳＩＤ要求ビットは、ショートプローブ応答フレームにフルＳＳＩＤまたは圧縮されたＳＳＩＤが含まれるように要求されるかどうかを指示する。次のフルビーコン時間要求ビットは、次のビーコンフレームに対する送信時間情報がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。アクセスネットワークオプション要求ビットは、アクセスネットワークオプションフィールドがショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。フルプローブ応答完成ＩＥ要求ビットは、フルプローブ応答完成ＩＥがショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。サポートレート要求フィールドは、サポートレートがショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。Ｓ１Ｇ能力値要求ビットは、１ＧＨｚ以下帯域に基づいた次世代無線ＬＡＮシステムの能力値関連情報がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。拡張された能力値要求ビットは、Ｎｏｎ−ＴＩＭサポート情報などを含む拡張された能力値関連情報がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。
また、共に使われる可能性が高いオプションを可能の限り同じグループに含まれるようにグルーピングされることができる。グループに定義された情報のうち一つでも使われると、該当グループと関連したプローブ応答オプションビットマップフィールドがプローブ要求フレームに含まなければならない。共に使われる確率が高いオプションを異なるビットマップグループに含ませると、複数個のプローブ応答オプションビットマップフィールドがフレームに含まれてオーバーヘッドが発生できる。したがって、１１ｋ、１１ｕ、１１ｖなどのような無線ＬＡＮ標準で定義された情報は、同じグループに含まれるようにした。
次世代無線ＬＡＮシステムで定義されたＲＰＳ、セグメントカウント(Ｓｅｇｍｅｎｔ Ｃｏｕｎｔ)、ＴＳＦタイマ正確性(Ｔｉｍｅｒ Ａｃｃｕｒａｃｙ)、リレイ探索(Ｒｅｌａｙ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ)、ＲｏｏｔＡＰ ＢＳＳＩＤなど、追加情報は、次世代無線ＬＡＮ端末で使われる確率が高いため、グループ１に共に含まれることができる。そのために、グループ１は、ＲＰＳ要求ビット、セグメントカウント要求(ｓｅｇｍｅｎｔ ｃｏｕｎｔ ｒｅｑｕｅｓｔ)フィールド、ＴＳＦタイマ正確性要求(ＴＳＦ ｔｉｍｅｒ ａｃｃｕｒａｃｙ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、リレイ探索要求(ｒｅｌａｙ ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＲｏｏｔＡＰ ＢＳＳＩＤ要求ビットを含むことができる。
ＲＰＳ要求ビットは、制限された媒体接近のための情報を含むＲＰＳ要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。セグメントカウント要求ビットは、次世代無線ＬＡＮシステムで媒体接近またはＴＩＭ(Ｔｒａｆｆｉｃ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ Ｍａｐ)受信のためのＳＴＡグルーピング関連情報を含むセグメントカウント要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。ＴＳＦタイマ正確性要求ビットは、ＴＳＦタイマ正確性要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。リレイ探索要求ビットは、リレイ探索要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。ＲｏｏｔＡＰ ＢＳＳＩＤ要求ビットは、ＲｏｏｔＡＰ ＢＳＳＩＤ要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。
その他、既存無線ＬＡＮシステムのための情報のうちよく使われることができるＲＳＮ、カントリ、ＥＤＣＡパラメータと関連した情報を要求するためのフィールドをグループ２に含ませることができる。グループ２は、カントリ要求(ｃｏｕｎｔｒｙ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、パワー制限要求ビット、ＴＰＣ報告要求ビット、拡張されたサポートレート要求ビット、ＲＳＮ要求ビット、ＢＳＳ負荷要求ビット、ＥＤＣＡパラメータ要求ビット、サポート運営クラス要求(ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｃｌａｓｓｅｓ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビットを含むことができる。
カントリ要求ビットは、カントリ要素(ｃｏｕｎｔｒｙ ｅｌｅｍｅｎｔ)がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。パワー制限要求ビットは、パワー制限要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。ＴＰＣ報告要求ビットは、ＴＰＣ報告要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。拡張されたサポートレート要求ビットは、拡張されたサポートレート要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。ＲＳＮ要求ビットは、ＲＳＮ要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。ＢＳＳ負荷要求ビットは、ＢＳＳ負荷要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。ＥＤＣＡパラメータセット要求ビットは、ＥＤＣＡパラメータセット要素がショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。サポート運営クラスビットは、サポート運営クラスがショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。
グループ３は、１１ｋ関連オプションを含み、グループ４は、１１ｒ及び１１ｖ関連オプションを含み、グループ５は、１１ｕ関連オプションを含む。ＣＦパラメータセットは、１１ｒ、１１ｖと直接関連はないが、よく使われないため、グループ４の残るフィールドに割り当てた。
グループ３は、測定パイロット送信要求(ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｐｉｌｏｔ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、マルチプルＳＳＩＤ要求(ｍｕｌｔｉｐｌｅ ＳＳＩＤ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＲＭ可能能力値要求(ＲＭ ｅｎａｂｌｅｄ ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ)ビット、ＡＰチャネル報告要求(ＡＰ ｃｈａｎｎｅｌ ｒｅｐｏｒｔ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＢＳＳ平均アクセス遅延要求(ＢＳＳ ａｖｅｒａｇｅ ａｃｃｅｓｓ ｄｅｌａｙ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、アンテナ要求(ａｎｔｅｎｎａ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＢＳＳ可用承認能力値要求(ＢＳＳ ａｖａｉｌａｂｌｅ ａｄｍｉｓｓｉｏｎ ｃａｐａｃｉｔｙ)ビット、ＢＳＳ ＡＣアクセス遅延要求(ＢＳＳ ＡＣ ａｃｃｅｓｓ ｄｅｌａｙ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビットを含むことができる。各ビットは、関連した情報に対する要素及び/またはフィールドがショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。
グループ４は、移動性ドメイン要求(ｍｏｂｉｌｉｔｙ ｄｏｍａｉｎ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＤＳＥ登録位置要求(ＤＳＥ ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＣＦパラメータセット要求(ＣＦ ｐａｐａｍｅｔｅｒ ｓｅｔ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＱｏＳトラフィック能力値要求(ＱｏＳ ｔｒａｆｆｉｃ ｃａｐａｃｉｌｉｔｙ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、チャネル使用要求(ｃｈａｎｎｅｌ ｕｓａｇｅ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、タイム広告要求(ｔｉｍｅ ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＴｉｍｅＺｏｎｅ要求(Ｔｉｍｅｚｏｎｅ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビットを含むことができる。各ビットは、関連した情報に対する要素及び/またはフィールドがショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。
グループ５は、相互連動要求ビット、広告プロトコル要求ビット(ａｄｖｅｒｔｉｓｅｍｅｎｔ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｒｅｑｕｅｓｔ)、ローミングコンソーシアム要求(ｒｏａｍｉｎｇ ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、緊急警告識別子要求(ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ ａｌｅｒｔ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビットを含むことができる。各ビットは、関連した情報に対する要素及び/またはフィールドがショートプローブ応答フレームに含まれるように要求されるかどうかを指示する。
また、グループ６は、現在無線ＬＡＮスペックである１１ａｅ、１１ａａ、１１ａｉで定義された情報と関連したオプションを含む。グループ７は、追加拡張用として使われることができる。
グループ６は、ＱＭＦ政策要求ビット(ＱＭＦ ｐｏｌｉｃｙ ｒｅｑｕｅｓｔ)、Ｑｌｏａｄ報告要求(Ｑｌｏａｄ ｒｅｐｏｒｔ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＧＡＳ設定シーケンスナンバ要求(ＧＡＳ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｎｕｍｂｅｒ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、減少された隣接報告要求(ｒｅｄｕｃｅｄ ｎｅｉｇｈｂｏｒ ｒｅｐｏｒｔ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＡＰ設定変更カウント要求(ＡＰ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｃｈａｎｇｅ ｃｏｕｎｔ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、ＦＩＬＳ指示要求(ＦＩＬＳ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビット、差別化された初期リンクセットアップ要求(ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ ｉｎｉｔｉａｌ ｌｉｎｋ ｓｅｔｕｐ ｒｅｑｕｅｓｔ)ビットを含むことができる。
図２８及び図２９のグルーピング例示において、フルＳＳＩＤ要求、フルビーコン時間要求、アクセスネットワークオプション要求、フルプローブ応答完成ＩＥ要求に対するビットは、本発明で新たに定義したショートプローブ応答フレームに含まれることができるオプション情報を要求するために使われることができる。残りのビットは、既存無線ＬＡＮシステムまたは現在定義中である次世代無線ＬＡＮシステムのプローブ応答フレームに定義されたオプション情報を要求するために使われることができる。フルプローブ応答完成ＩＥ要求は、前述した通りであり、ショートプローブ応答フレームが結合手順のために使われる場合、フルプローブ応答完成ＩＥ要求ビットは、１に設定することによってフルプローブ応答完成ＩＥを要求するように設定しなければならない。ＡＰ及び/またはＢＳＳの情報を取得するためにショートプローブ応答フレームが使われる場合、フルプローブ応答完成ＩＥ要求ビットを必ず１に設定する必要はない。
ＦＨ(Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｈｏｐｐｉｎｇ)関連パラメータ、ＤＳＳＳ(Ｄｉｒｅｃｔ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ)関連パラメータ、ＥＲＰ(Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｒａｔｅ ＰＨＹ)関連パラメータ、ＨＴ(Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ)関連パラメータ、ＶＨＴ(Ｖｅｒｙ Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ)関連パラメータ、１１ａｄ関連パラメータ、メッシュ関連パラメータ、ＩＢＳＳ関連パラメータは、次世代無線ＬＡＮシステムで動作するＳＴＡにより稀薄に使われることができるため、特定ビットマップグループに含ませなくてもよい。必要な場合、既存８０２.１１通信規格に定義された要求された要素(ｒｅｑｕｅｓｔｅｄ ｅｌｅｍｅｎｔ)方法を介してＡＰから取得することができる。
チャネルスイッチ通知、クワイエット、拡張されたチャネルスイッチと関連したオプション情報は、ＡＰが必要な場合にショートプローブ応答フレームに含まれることができるオプション情報である。この場合、ＳＴＡは、明示的に該当オプションをグループに含ませて明示的に要求する必要はない。したがって、別途にビットマップグループに含ませなくてもよい。
ＳＴＡは、特定オプション情報を要求するために、特定オプション情報が含まれているグループと関連したビットマップシーケンスで、前記特定オプション情報と関連したビットを‘１’に設定することができる。そして、該当するグループに対するプローブ応答オプションビットマップフィールドをプローブ応答オプションＩＥに含ませることができる。また、プローブ応答グループビットマップフィールドを該当プローブ応答オプションビットマップフィールドが含まれていることを指示するように設定することができる。また、プローブ応答オプションビットマップのうち一つ以上のビット(ｂｉｔ)が１に設定されたプローブ応答オプションビットマップのみをプローブ応答オプションＩＥに含ませる。
例えば、図２６及び図２７のようなグルーピング例示において、グループ０に含まれるフルＳＳＩＤ関連情報、フルビーコン時間関連情報、アクセスネットワークオプション関連情報、能力値関連情報、サポートレート関連情報及びグループ１に含まれる相互連動関連情報、ローミングコンソーシアム関連情報を要求するために、ＳＴＡは、図３０のようにプローブ応答オプションＩＥを設定することができる。
図３０は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の一例を示す。
図３０を参照すると、プローブ応答グループビットマップフィールド３０２０を‘１１００００００’に設定し、グループ０に対するプローブ応答オプションビットマップ０フィールド３０３０及びグループ１に対するプローブ応答オプションビットマップ１フィールド３０４０が含まれていることを指示することができる。
プローブ応答オプションビットマップ０フィールド３０３０は、‘１１１１１０００’に設定され、フルＳＳＩＤ関連情報、フルビーコン時間関連情報、アクセスネットワークオプション関連情報、能力値関連情報、サポートレート関連情報が要求されることを指示することができる。
プローブ応答オプションビットマップ１フィールド３０４０は、‘１１００００００’に設定され、相互連動関連情報、ローミングコンソーシアム関連情報が要求されることを指示することができる。
長さフィールド３０１０は、含まれるプローブ応答グループビットマップフィールド及びプローブ応答オプションビットマップフィールドの個数を指示することができる。本例示において、長さフィールド以後に１個のプローブ応答グループビットマップフィールド３０２０及び２個のプローブ応答オプションビットマップフィールド３０３０、３０４０が含まれるため、長さフィールド３０１０は、３に設定されることができる。一方、長さフィールド３０１０は、含まれるプローブ応答グループビットマップフィールド３０２０、プローブ応答オプションビットマップフィールドにより構成されるビットシーケンスの長さをオクテット単位で表すように設定されることもできる。
図２５〜図３０を参照して詳述したオプション情報グルーピング及びこれによるプローブ応答オプションＩＥの具現方法において、一グループに多くのオプション情報を含むことが要求される場合、グループに対するビットマップシーケンス長さを増加させることができる。また、グループの個数を増加させることが要求される場合、プローブ応答グループビットマップに対するビットマップシーケンスの長さを増加させることができる。
一方、最もよく含まれるビットマップグループ(例えば、グループ０)をデフォルトグループに設定し、デフォルトグループに含まれているオプション情報のみが要求される場合、プローブ応答グループビットマップフィールドが省略されたプローブ応答オプションＩＥが使われることができる。これは図３１のように具現されることができる。
図３１は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の第２の例示を示すブロック図である。
図３１を参照すると、図２６及び図２７のようなグルーピング例示において、デフォルトグループであるグループ０に属するフルＳＳＩＤ関連情報、フルビーコン時間関連情報、アクセスネットワークオプション関連情報、能力値関連情報、サポートレート関連情報のみが要求される状況で、プローブ応答オプションＩＥ３１００にはプローブ応答グループビットマップフィールド無しでプローブ応答オプションビットマップ０フィールド３１２０が含まれることができる。この場合、プローブ応答オプションビットマップ０フィールドは‘１１１１１０００’に設定されることができる。
プローブ応答グループビットマップフィールド無しで一個のプローブ応答オプションビットマップフィールドが含まれることで、長さフィールド３１１０は、１を指示するように設定されることができる。または、長さフィールド３１１０は、プローブ応答オプションビットマップフィールド３１２０の長さである１オクテットを指示するように設定されることができる。
前記のようにデフォルトグループに対するプローブ応答オプションＩＥを具現するにあたって、プローブ応答グループビットマップフィールドの省略を介してＩＥの大きさが減ることができる。
図３２は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の第３の例示を示すブロック図である。
図３２を参照すると、提案されたプローブ応答オプションＩＥは、一層多くのプローブ応答オプションビットマップを使用可能にしたフォーマットの例示を示すことを知ることができる。
図２５に示すプローブ応答オプションＩＥは、少なくとも一つのビットマップグループの指示のために１オクテットのプローブ応答グループビットマップフィールドが使われ、それによって、最大８個のグループが使われることができた。それに対し、図３２によるプローブ応答オプションＩＥは、１個以上のプローブ応答グループビットマップフィールドが含まれることができ、それによって、一層多いグループが使われることができるようにする。これは、即ち、ＳＴＡがプローブ応答オプションＩＥの設定を介して一層多くのオプション情報を要求することができることを意味する。
プローブ応答オプションビットマップフィールドは、プローブ応答グループビットマップ０フィールドに‘１’に設定されたビットが指示するグループに対するプローブ応答ビットマップフィールド、プローブ応答グループビットマップ１フィールドに‘１’に設定されたビットが指示するグループに対するプローブ応答ビットマップフィールド、...プローブ応答グループビットマップｋフィールドに‘１’に設定されたビットが指示するグループに対するプローブ応答ビットマップフィールドの順にプローブ応答オプションＩＥに含まれることができる。
図３３は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の第４の例示を示すブロック図である。
図３３を参照すると、提案されたプローブ応答オプションＩＥは、一層多くのプローブ応答オプションビットマップを使用可能にしたフォーマットの例示であることを知ることができる。
図３２のＩＥは、プローブ応答グループビットマップがオクテット単位に拡張されたが、図３３のＩＥではプローブ応答グループビットマップがビット単位に拡張される。即ち、図示された例示において、プローブ応答グループビットマップフィールドを１１ビットに設定し、以後の５ビットシーケンスをよく使用するオプション情報(例えば、フルＳＳＩＤ、フルビーコン時間、アクセスネットワークオプション、能力値情報、サポートレート)の要求有無を指示するのに使用する。図３３のように具現された場合、プローブ応答グループビットマップの長さと、よく使用するオプション情報に対するビットマップがオクテット単位に行われることができる。
もし、よく使用するオプション情報に対するビットマップ(本例示において、フルＳＳＩＤ、フルビーコン時間、アクセスネットワークオプション、能力値情報、サポートレート等)のみが要求された場合、プローブ応答グループビットマップとよく使用するオプション情報に対するビットマップまでに対する要求情報のみをショートプローブ応答フレームに含ませて送信すれば十分であり、この場合、多くのグループを示すことができると共に、説明した例示のようにショートプローブ応答フレームの長さを減らすことができるという長所がある。
図３４は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の第５の例示を示すブロック図である。
図３４を参照すると、提案されたプローブ応答オプションＩＥは、一層多くのプローブ応答オプションビットマップを使用可能にしたプローブ応答オプションＩＥの例示を示すことを知ることができる。本例示では、一つ以上のビットマップグループを再びグルーピングしてページ(ｐａｇｅ)に設定し、ページビットマップを追加して導入した場合に該当する。
本例示では一つ以上のグループをグルーピングしたことを一つのページと定義する。例えば、グループ０〜７をページ０、グループ８〜１５をページ１、グループ１６〜２３をページ３と設定することができる。
したがって、プローブ応答ページビットマップフィールドは、一つ以上のグループがグルーピングされた特定ページが要求されるかどうかを指示し、プローブ応答グループビットマップフィールドは、該当ページ内で一つ以上のグループが要求されるかどうかを指示する。プローブ応答オプションビットマップフィールドは、該当ページの該当グループの一つ以上のオプション情報が要求されるかどうかを指示することができる。
プローブ応答ページビットマップ、プローブ応答グループビットマップ、プローブ応答オプションビットマップの関係は、図３５の通りである。
前述の例示は、プローブ応答グループビットマップとプローブ応答オプションビットマップの２レベルツリー構造とすると、本実施例では、その上にページビットマップという１レベルをさらに追加することで、３レベル構造に拡張したものである。
前述した例示のように、プローブ応答オプションビットマップのうち一つでも１に設定されたものがある場合、該当プローブ応答オプションビットマップは、プローブ応答オプションＩＥに含まれ、また、該当プローブ応答オプションビットマップの存在有無を示すプローブ応答グループビットマップがプローブ応答オプションＩＥに含まれる。
ただし、本例示では、プローブ応答グループビットマップが複数個使われることができ、また、プローブ応答グループビットマップのうち１に設定されたビットを含むプローブ応答グループビットマップのみがプローブ応答オプションＩＥに含まれることができる。
即ち、プローブ応答グループビットマップのうち１に設定されたビットがないビットマップは、プローブ応答オプションＩＥに含まれず、これによって、ショートプローブ応答フレームの長さが減少されることができる。
特に、プローブ応答グループビットマップの個数が多い場合、１に設定されたビットを含むプローブ応答グループビットマップに対するオプション情報のみがショートプローブ応答フレームに含まれるようにすることで、前述した実施例よりショートプローブ応答フレームの長さをさらに減らすことができる。
プローブ応答ページビットマップは、該当ページに対するプローブ応答グループビットマップの存在可否を示す。該当ページに対するプローブ応答グループビットマップがプローブ応答オプションＩＥに含まれている場合、該当ビットは‘１’に設定されることができる。例えば、プローブ応答グループビットマップ０及び２がプローブ応答オプションＩＥに含まれる場合(即ち、ページ０及び２に属するプローブオプションビットマップが使われる場合)、ページビットマップを１０１に設定することができる。そして、残りのページに該当するプローブ応答グループビットマップ、プローブ応答オプションビットマップは、プローブ応答ＩＥに含まれない。
プローブ応答ページビットマップを１オクテットに割り当てて８個のページを設定することができ、より少ない個数のページ、例えば、３ビットのみを割り当てて３個のページのみを設定し、残りの５ビットを前述した実施例のように、よく使用するオプション情報(例えば、フルＳＳＩＤ、フルビーコン時間、アクセスネットワークオプション、能力値、サポートレート等)の要求可否を指示するのに使用することができる。この場合、ここに含まれるよく使用するオプション情報は、他のプローブ応答オプションビットマップに含まれず、また、特定ページに含まれないように設定されることができる。
図３６は、本発明の実施例に係るプローブ応答オプションＩＥフォーマット設定の例示を示す。
本例示において、全てのプローブ応答オプションビットマップは、ページ０、１及び２のうち一つに属する。
本例示は、ＳＴＡがプローブ応答オプションＩＥの設定を介してページ０に属するプローブ応答オプションビットマップ０及び１と、ページ２に属するプローブ応答オプションビットマップ７とに該当するオプション情報を要求した場合である。
常時指示が必要なオプション情報(例えば、フルＳＳＩＤ、フルビーコン時間、アクセスネットワークオプション、能力値、サポートレートなど)は、ビットマップで具現され、３ビットを使用してページ０及び２に属するグループのうち少なくとも一つがプローブ応答オプションＩＥに含まれることが指示されることができる。即ち、プローブ応答ページビットマップフィールドが‘１０１’に設定されることによって、ページ０及びページ２と関連したオプション情報が要求され、ページ１と関連したオプション情報は要求されないことが指示されることができる。
該当ページに含まれるプローブ応答オプションビットマップに対するプローブ応答グループビットマップが順次に含まれている。本例示において、ページ０に対するグループ０及び１と、ページ２に対するグループ７とが含まれており、これはプローブ応答グループビットマップフィールドで含まれることができる。
該当プローブ応答グループビットマップフィールドで‘１’に設定されたビットに該当するプローブ応答オプションビットマップフィールドが順次にプローブ応答オプションＩＥに含まれることができる。
本例示では、ページ０と関連したプローブ応答グループビットマップ０フィールドの値が‘１１００００００’であるため、ページ０の１番目及び２番目のプローブ応答オプションビットマップが使われる。また、ページ２と関連したプローブ応答グループビットマップ２フィールドの値が‘０００００００１’であるため、ページ２の７番目のプローブ応答オプションビットマップが使われる。それによって、３個のプローブ応答オプションビットマップフィールドがプローブ応答オプションＩＥに含まれた。
前述した実施例のように、図３６の例示においても常時指示オプションフィールドを介して常に要求が必要なオプション情報(フルＳＳＩＤ、フルビーコン時間、アクセスネットワークオプション、能力値、サポートレート等)のみをショートプローブ応答フレームに含ませるように要求することができる。この場合、プローブ応答ページビットマップフィールドは‘０００’に設定されることができる。
よく使われるオプション情報は、他のプローブ応答オプションビットマップに含まれず、特定ページに属しないようにし、よく使われるオプション情報のみが要求された場合、プローブ応答ページビットマップフィールドは‘０００’に設定され、プローブ応答グループビットマップフィールド、プローブ応答オプションビットマップフィールドがプローブ応答オプションＩＥに含まれないようにすることができる。この場合、プローブ応答オプションＩＥには要素ＩＤフィールド、長さフィールド、常時指示オプションビットマップフィールド及びプローブ応答ページビットマップフィールドのみが含まれることができるため、プローブ応答オプションＩＥの大きさを相当に減少させることができる。
プローブ応答フレームに含ませるオプション情報をプローブ要求フレーム内に明示的に指示するように設定せずに、プローブ要求フレームに含まれているＳＴＡの能力値などの情報を介して暗黙的に(ｉｍｐｌｉｃｉｔｌｙ)指示するようにすることができる。プローブ要求フレームにはＨＴ能力値、拡張能力値等のＩＥが含まれることができ、これらのＩＥが含まれている場合、該当ＳＴＡがＨＴをサポートするＳＴＡであることを意味する。
したがって、プローブ要求フレームにＨＴ関連情報を明示的に要求するように設定しなくても、ＡＰは、該当ＩＥを介してＳＴＡがＨＴをサポートすることを把握し、ＨＴ関連情報をプローブ応答フレームに含ませることができる。
同様に、プローブ要求フレームにＶＨＴ能力値と関連したＩＥ及び/またはパラメータが含まれている場合、プローブ要求フレームに該当情報を要求することが明示的に指示されていないとしても、ＡＰは、プローブ応答フレームにＶＨＴ関連情報を含ませることができる。
また、プローブ要求フレームに相互連動関連情報が含まれている場合、該当ＳＴＡは、相互連動をサポートするＳＴＡであることを意味する。したがって、プローブ要求フレームに相互連動関連情報を要求することが明示的に指示されていないとしても、ＡＰは、プローブ応答フレームに相互連動関連情報を含ませることができる。
ＳＴＡがプローブ要求フレームにメッシュＩＥ関連情報を含ませた場合、該当ＳＴＡは、メッシュＳＴＡであることを意味する。したがって、プローブ要求フレームにメッシュ関連情報を要求することが明示的に指示されていないとしても、ＡＰは、プローブ応答フレームにメッシュ関連情報(メッシュ設定情報、ＭＣＣＡＯＰ(ＭＣＦ(Ｍｅｓｈ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ) Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｏｐｐｏｕｔｕｎｉｔｙ)広告等)を含ませることができる。
その他、プローブ要求フレームに含まれている他の情報のうちＳＴＡの能力値を類推可能にする情報が含まれる場合、該当能力値と関連した情報が明示的に要求されなくても、ＡＰは、プローブ応答フレームに該当能力値と関連した情報を含ませることができる。
本実施例においても、前述と同じ方法により、ショートプローブ応答フレームを使用するか、またはフルプローブ応答フレームを使用するかを知らせることができる。
プローブ応答オプションＩＥのプローブ応答オプションビットマップのうち最も多く使われるビットマップ(例えば、基本ビットマップまたはデフォルトビットマップ)の１ビットをショートプローブ応答を使用するかどうかを指示するビットとして使用することができる。該当１ビットは、０または１に設定することによってフルプローブ応答またはショートプローブ応答に対する指示をすることができる。この場合、ショートプローブ応答が１に設定され、ショートプローブ応答が要求され、他のオプション情報の要求可否を指示するビットマップが全部０に設定されると、ＡＰは、ＦＣ、ＳＡ、タイムスタンプ、圧縮されたＳＳＩＤ、フルビーコン時間など、最小情報のみを含むショートプローブ応答フレームを送信することができる。ショートプローブ応答可否を指示するビットが‘１’に設定され、他のオプション情報を要求するビットマップのうち特定ビットが‘１’に設定されている場合、ＡＰは、該当するオプション情報が含まれているショートプローブ応答フレームを送信させることができる。
ショートプローブ応答可否を指示するビットが‘０’に設定された場合、ＡＰは、フルプローブ応答フレームを送信し、またはフルプローブ応答フレームに含まれる全ての情報を含むショートプローブ応答フレームを送信することができる。ショートプローブ応答指示ビット以外に追加に１ビットをさらに割り当てることによって、フルプローブ応答の二つのタイプ(フルプローブ応答フレームを介した応答/フルプローブ応答の全ての情報を含むショートプローブ応答フレームを介した応答)を明示的に区分可能にすることができる。または、プローブ要求フレームにプローブ応答オプションＩＥが含まれていない場合、ＡＰが既存のフルプローブ応答フレームを送信し、プローブ応答オプションＩＥが含まれており、ショートプローブ応答可否指示ビットが‘０’に設定されている場合、ＡＰがフルプローブ応答フレームの全ての情報を含むショートプローブ応答フレームを送信するように具現されることができる。
前記のようにショートプローブ応答可否を指示するビットの導入無しで、ショートプローブ応答/フルプローブ応答は、プローブ要求フレームにプローブ要求オプションＩＥが含まれているかどうかにより指示されることができる。プローブ応答オプションＩＥがプローブ要求フレームに含まれている場合、ショートプローブ応答が要求されることができ、含まれていない場合、既存フルプローブ応答が要求される。また、プローブ要求フレームにプローブ要求オプションＩＥが含まれているとしても、該当ＡＰがショートプローブ応答をサポートすることができない場合は、フルプローブ応答を送信する。
また、他の方法として、プローブ応答オプションＩＥが含まれているが、オプション情報を指示するビットマップが全部‘０’に設定され、またはオプション情報を指示するビットマップが含まれていない場合、ＡＰは、ＦＣ、ＳＡ、タイムスタンプ、圧縮されたＳＳＩＤ、フルビーコン時間など、最小情報のみを含むショートプローブ応答フレームを送信することができる。プローブ応答オプションＩＥが含まれており、オプション情報を指示するビットマップのうち特定ビットが‘１’に設定されている場合、ＡＰは、該当オプション情報をショートプローブ応答フレームに含ませることができる。
また、他の方法として、プローブ応答オプションＩＥがプローブ要求フレームに含まれていない場合、フルプローブ応答が要求されたことである。それによって、ＡＰは、フルプローブ応答フレームを送信し、またはフルプローブ応答フレームに含まれる全ての情報を含むショートプローブ応答フレームを送信することができる。フルプローブ応答の二つのタイプを明示的に区分可能にするために、プローブ応答オプションビットマップフィールドに１ビットを割り当てることによって、このような目的のために使われるようにすることができる(この場合、フルプローブ応答を要求する場合であるとしても、プローブ要求フレームにプローブ応答オプションＩＥが含まれるようになる)。または、プローブ要求フレームにプローブ応答オプションＩＥが含まれていない場合、ＡＰは、フルプローブ応答フレームを送信するようにし、プローブ応答オプションＩＥが含まれており、オプション情報を指示するビットマップが含まれていない場合、ＡＰは、最小情報のみを含むショートプローブ応答フレームを送信し、プローブ応答オプションＩＥがあり、ビットマップが含まれているが、全部０に設定されている場合、ＡＰは、フルプローブ応答のための全ての情報を含むショートプローブ応答フレームを送信するように設定されることができる。
他の例として、ショートプローブ応答可否を指示するビットがフルプローブ応答を指示する場合、ＡＰは、フルプローブ応答のための情報を含むショートプローブ応答フレームを送信し、ショートプローブ応答可否指示ビットがなく、関連オプション情報を要求するフィールドも含まれていない場合、ＡＰは、フルプローブ応答フレームを送信するように設定されることができる。
前記のようなショートプローブ応答フレームは、ＳＴＡ及びＡＰの両方ともがショートプローブ応答をサポートする場合にのみサポートされることができる。また、フルプローブ応答のための全ての情報を含むショートプローブ応答フレームを介した応答も、ＳＴＡ及びＡＰの両方ともがこれをサポートする場合にのみ可能である。そうでない場合、フルプローブ応答時、ＡＰは、フルプローブ応答フレームを送信する。
プローブ応答オプションＩＥを含むプローブ要求フレームを受信し、プローブ応答オプションＩＥにオプション情報を要求することが指示されている場合、応答ＳＴＡ及び/またはＳＴＡは、要求を受けたオプション情報を該当ＳＴＡ及び/またはＡＰが提供できる範囲内で要求を受けた情報を全部ショートプローブ応答フレームに含ませる。もし、このうち該当ＳＴＡ及び/またはＡＰが提供できない場合、ＡＰは、要求を受けた情報のうち提供できる情報のみをショートプローブ応答に含ませて送信し、またはプローブ応答フレームを送信しない、または最小限の情報のみを含むショートプローブ応答フレームを送信するように具現されることができる。
プローブ応答オプションフィールドまたはＩＥに要求することを指示することができないオプション情報がある場合、ＳＴＡは、既存無線ＬＡＮシステムで使用する要求要素を介して所望の情報の要素ＩＥをプローブ要求フレームに含ませて該当オプション情報を要求することができる。
以下、ショートプローブ要求フレームに対して詳細に説明する。
本発明の能動スキャニング方法において、ＡＰがショートプローブ応答フレームを送信することで、プローブ応答によるオーバーヘッドを減少させると共に、ＳＴＡが送信するプローブ要求フレームもその長さを減らす方法が提案されることができる。このように、具現されたプローブ要求フレームは、ショートプローブ要求フレームという。この場合、既存プローブ要求フレームは、フルプローブ要求フレームという。
ＳＴＡは、プローブ要求フレームの長さを減らすためにフルＳＳＩＤの代わりに圧縮されたＳＳＩＤを使用することができる。即ち、ＳＴＡが既に結合しようとするフルＳＳＩＤを知っている場合、該当ＡＰに対するプローブ要求時、圧縮されたＳＳＩＤを使用することができる。
ＡＰは、ショートプローブ要求フレームを受信した後、含まれている圧縮されたＳＳＩＤが自分の圧縮されたＳＳＩＤと同じ場合、プローブ応答フレームを送信する。圧縮されたＳＳＩＤが同じである二つ以上のＡＰがプローブ要求フレームを送信した場合、ＳＴＡは、接続しようとするＡＰに対する事前情報(フルＳＳＩＤ、ＢＳＳＩＤまたはＭＡＣアドレス)を既に有しているため、受信されたプローブ応答フレームに含まれている情報(フルＳＳＩＤ、ＢＳＳＩＤ、ＭＡＣアドレス)を、自分が接続しようとするＡＰに対する情報(例えば、フルＳＳＩＤ、ＢＳＳＩＤまたはＭＡＣアドレス)と比較して該当ＡＰを選択することができる。
ＳＴＡは、結合をトライする時、既に知っているフルＳＳＩＤを使用することができる。スキャニング時、圧縮されたＳＳＩＤをリストとして指定して複数のＡＰに対するスキャニングを同時に実行することもできる。
プローブ要求フレームの大きさを減らすために、このような圧縮されたＳＳＩＤを使用し、また、追加的にプローブ要求フレームに結合時、必要なフィールドのみを含ませる方式で具現されたショートプローブ要求フレームが使われることができる。
ショートビーコンフレームのみでは情報が足りなくてＡＰと結合できない場合、ＳＴＡは、結合のために追加に必要な情報のみをプローブ要求を介して要求し、これをショートプローブ応答フレームを介して取得できる。また、結合された以後でもＢＳＳ内の情報が変更された場合、ショートビーコンフレームではＡＰ及び/またはＢＳＳの情報が変更されることを指示し、実際変更された情報は、ＳＴＡが必要な情報のみを指定してプローブ要求をし、ＡＰからショートプローブ応答として変更された情報のうちＳＴＡが必要な情報のみを取得することができる。これはフルビーコンフレームがほとんど送信されない環境でショートプローブ応答フレームを介した最小限のトラフィックでＢＳＳ関連情報を取得することができるようにする。このような実施例において、ＳＴＡが既にショートビーコンフレームを受信した状態であり、またはＡＰに結合された以後の場合、ＳＴＡは、既にフルＳＳＩＤを知っているため、圧縮されたＳＳＩＤを利用したショートプローブ要求フレームを使用することができる。
ショートプローブ要求のために、ＮＤＰ(Ｎｕｌｌ Ｄａｔａ Ｐａｃｋｅｔ)タイプのショートプローブ要求フレームが提案されることができる。ＮＤＰは、無線ＬＡＮシステムで使われるＰＰＤＵ(ＰＬＣＰ(Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ) Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ)のフォーマットにおいて、ＭＡＣ(Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ)階層で生成したＭＡＣフレームを含むデータフィールドが除外されたトレーニングフィールド(ｔｒａｉｎｉｎｇ ｆｉｅｌｄ)及びシグナルフィールド(ｓｉｇｎａｌ ｆｉｅｌｄ)を含んでいる物理階層のフレームタイプである。ＮＤＰタイプのショートプローブ要求フレームは、ＮＤＰのフォーマットに基づいたものであり、シグナルフィールドの具現を介してプローブ要求が具現されたプローブ要求フレームを意味する。したがって、既存のプローブ要求フレームの取得及び解釈がＳＴＡ及び/またはＡＰのＭＡＣ階層で実行されるが、ＮＤＰタイプのプローブ要求は、ＳＴＡ及び/またはＡＰのＰＨＹ階層で実行されることができる。
図３７は、本発明の実施例に係るＮＤＰタイプショートプローブ応答フレームフォーマットを示すブロック図である。
図３７を参考すると、ＮＤＰタイプのショートプローブ要求フレームは、ＳＴＦ(Ｓｈｏｒｔ Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｆｉｅｌｄ)３７１０、ＬＴＦ１(Ｌｏｎｇ Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｆｉｅｌｄ)３７２０、ＳＩＧ(ｓｉｇｎａｌ)フィールド３７３０のみを含む。実質的な制御情報、または指示情報はＳＩＧフィールド３７３０に含まれることができる。したがって、ＮＤＰタイプのショートプローブ要求フレーム３７００が使われる場合、プローブ要求と関連した情報は、ＳＩＧフィールド３７３０内に具現されることができる。例えば、前述した要求情報を指示するインジケータは、ＳＩＧフィールド３７３０内に具現されることができ、これをＡＰから要求された情報のみをショートプローブ応答フレームを介して取得することができる。プローブ応答オプションフィールドを含ませてＮＤＰタイプのショートプローブ要求フレームを送信する場合、要求/応答方法は、前述した内容と類似しており、ただし、ショートプローブ要求フレームをＮＤＰタイプフレームにしてプローブ要求自体のオーバーヘッドが減るという相違点がある。
ＮＤＰタイプのプローブ要求フレームには既存のＭＡＣフレームが含まれなくて送信ＳＴＡ及び受信ＳＴＡのためのアドレスフィールドが別途に割り当てられない。したがって、限定されたＳＩＧフィールドの長さに全ての情報が具現されなければならないため、ビット数が足りなくて要求ＳＴＡのＭＡＣアドレス情報が含まれない。ＡＰは、フルプローブ応答フレーム及び/またはショートプローブ応答フレームの送信時、要求ＳＴＡのＭＡＣアドレスを知ることができなくて、該当フレームをブロードキャストすることができる。この場合、ビット数が足りなくて要求するオプション情報を十分に指示することができないため、ＡＰは、一般的に必要なオプション情報を含むショートプローブ応答フレームまたはフルプローブ応答フレームをブロードキャストすることができる。
ショートプローブ応答フレームを受信したＳＴＡは、必要な情報が十分でない場合、前述したように、ショートプローブ応答フレームに含まれている次のフルビーコンフレームが送信される時点を確認してフルビーコンフレームを受信して必要な情報を取得し、これに基づいて結合をトライすることができる。または、フルビーコンフレームまで待たずに、前述したプローブ要求フレームの追加送信を介して必要なオプション情報を要求し、これに対する応答としてショートプローブ応答を介して必要な情報を取得することができる。
ネットワークトラフィックが少ない場合、ＡＰは、ＮＤＰタイプのショートプローブ要求フレームに対してフルプローブ応答フレームとして応答することができる。ネットワークトラフィックが多い場合、ＡＰは、ＦＣ、ＳＡ、タイムスタンプ、次のフルビーコン時間、圧縮ＳＳＩＤ等の基本的な情報を含むショートプローブ応答フレームを送信することができる。ショートプローブ応答フレームに必要な情報が十分に含まれていない場合、ＳＴＡは、フルビーコンフレーム受信を待機し、またはプローブ要求フレームを介して必要な情報を要求することができる。
ＮＤＰタイプのショートプローブ要求フレームに対するプローブ応答はブロードキャスト方式に実行されるため、他のＳＴＡも該当プローブ応答と関連したショートプローブ応答フレームまたはフルプローブ応答フレームを取得することができ、これによって、結合/認証をトライし、または運営のために使用することができる。また、他のＳＴＡもブロードキャストされたショートプローブ応答フレームに必要な情報が十分に含まれていない場合、本発明で提案したオプション情報要求方式によるプローブ要求フレーム送信を介して必要な情報を要求することができる。または、明示的にフルプローブ応答を要求することができる。
図３８は、本発明の実施例に係るＮＤＰタイプショートプローブ要求フレームのＳＩＧフィールドフォーマットの一例を示すブロック図である。
図３８の副図面(ａ)に示すフォーマットは、１ＭＨｚ送信チャネルを介して送受信されるＮＤＰタイプショートプローブ要求フレームに含まれるＳＩＧフィールドのフォーマットを示す。副図面(ｂ)に示すフォーマットは、２ＭＨｚ送信チャネルを介して送受信されるＮＤＰタイプショートプローブ要求フレームに含まれるＳＩＧフィールドのフォーマットを示す。
図３８の副図面(ａ)及び(ｂ)を参照すると、ＳＩＧフィールドは、ＮＤＰ ＭＡＣフレームタイプサブフィールド、ＳＳＩＤ/相互連動存在サブフィールド及び圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールドを含むことができる。
ＮＤＰ ＭＡＣフレームタイプサブフィールドは、ＳＩＧフィールドに含まれている情報がＮＤＰタイプのショートプローブ要求フレームのための情報を具現していることを指示するように設定されることができる。
ＳＳＩＤ/相互連動存在サブフィールドは、ＳＩＧフィールドにＳＳＩＤ関連情報が含まれるか、または相互連動と関連した情報が含まれるか、またはその可否を指示するように設定されることができる。
圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールドは、ＳＳＩＤ/相互連動存在サブフィールドがＳＳＩＤ関連情報を含むことを指示すると、ＳＳＩＤ関連情報を含むことができ、この場合、圧縮されたＳＳＩＤを指示することができる。ＳＳＩＤ/相互連動存在サブフィールドが相互連動関連情報が含まれることを指示すると、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールドは、相互連動関連情報を含むことができ、この場合、アクセスネットワークオプションサブフィールドを具現することができる。
副図面(ａ)及び(ｂ)を参照すると、１ＭＨｚ送受信の場合、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールドに１６ビットが割り当てられ、５ビットが向後他のビットのために割り当てられることができる。２ＭＨｚ送受信の場合、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールドに３２ビットが割り当てられ、１ビットが向後他のビットのために割り当てられることができる。
ＳＴＡは、ＮＤＰタイプのショートプローブ要求フレームを送信する時、自分がフルプローブ応答を要求するか、またはショートプローブ応答を要求するかを指示することができる。そのために、シグナルフィールドにおいて、予備ビットのうち１ビットを割り当てることで、フルプローブ応答またはショートプローブ応答の可否を指示するように具現できる。
図３９は、本発明の実施例に係るＮＤＰタイプショートプローブ要求フレームのＳＩＧフィールドのフォーマットの他の一例を示すブロック図である。
図３９を参照すると、図３８と比較して、ＳＩＧフィールドは、ショートプローブ応答要求サブフィールド３９１０ａ、３９１０ｂを含むことができる。副図面(ａ)のショートプローブ応答要求サブフィールド３９１０ａは、５ビットの予備ビットのうち１ビットが割り当てられて具現され、副図面(ｂ)のショートプローブ応答要求サブフィールド３９１０ｂは、１ビットの予備ビットが割り当てられて具現されることができる。
ショートプローブ応答要求サブフィールド３９１０ａ、３９１０ｂは、ショートプローブ応答を要求するか、またはフルプローブ応答を要求するかを指示するように設定されることができる。該当サブフィールドが‘１’に設定されると、ショートプローブ応答を要求したものであると設定され、‘０’に設定されると、フルプローブ応答を要求したものであると設定されることができる。
図３９の場合、ショートプローブ応答要求可否のみを指定することができるため、ＳＴＡが所望するオプションをＡＰに正しく知らせることができない。したがって、ショートプローブ応答フレームを受信したＳＴＡは、必要な情報が十分でない場合、前述したように、ショートプローブ応答フレームに含まれている次のフルビーコンフレームが送信される時点を確認してフルビーコンフレームを受信して必要な情報を取得し、これに基づいて結合をトライすることができる。または、フルビーコンフレームまで待たずに、前述したプローブ要求フレームの追加送信を介して必要なオプション情報を要求し、これに対する応答としてショートプローブ応答を介して必要な情報を取得することができる。
ショートプローブ応答が要求された状況でネットワークトラフィックが多くない場合、ＡＰは、ショートプローブ応答フレームにフルプローブ応答による情報を含ませて送信することができる。それに対し、ショートプローブ応答が要求された状況でネットワークトラフィックが多い場合、ＡＰは、ＦＣ、ＳＡ、タイムスタンプ、フルビーコン時間、圧縮ＳＳＩＤ等の基本的な情報を含むショートプローブ応答フレームを送信することができる。ショートプローブ応答フレームに必要な情報が十分に含まれていない場合、ＳＴＡは、フルビーコンフレーム受信を待機し、またはプローブ要求フレームを介して必要な情報を要求することができる。
図４０は、本発明の実施例に係る１ＭＨｚのＮＤＰタイプショートプローブ要求フレームのＳＩＧフィールドフォーマットの例示を示すブロック図である。
図４０の副図面(ａ)は、図３８のＳＩＧフィールドにおける予備５ビットがオプション情報を要求するショートプローブ応答オプションサブフィールド４０１０に設定された。
例えば、フルＳＳＩＤ、ショートビーコン能力値、Ｓ１Ｇ能力値、拡張された能力値、サポートレートなどと関連したオプション情報を要求するために、ショートプローブ応答オプションサブフィールド４０１０が設定されることができる。ＮＤＰタイプのショートプローブ要求フレームを介した情報要求は、オプション情報の指示に限界があるため、ＳＴＡが十分な情報取得のために次のフルビーコンフレームを受信すべき可能性が高い。したがって、フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報は、ＳＴＡが別途に要求しなくても、ショートプローブ応答フレームに含まれるようにすると、オプション情報要求と関連した足りないビットの問題がある程度緩和されることができる。
副図面(ａ)のように、オプション情報が明示的に要求されると、ＳＴＡがショートプローブ応答フレームに必要な情報が欠落されて追加的なプローブ要求をするオーバーヘッドを減らすことができる。この場合、オプション情報を指示することができる５ビットのうち一つでも‘１’に設定されたビットがある場合、ＡＰは、ショートプローブ応答方式に応答することができる。それに対し、全部‘０’に設定された場合、ＡＰは、フルプローブ応答方式に応答することができる。
図４０の副図面(ｂ)は、ＳＳＩＤ/相互連動存在サブフィールドの設定を介して、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４０２１がアクセスネットワークオプション情報のために使われる場合、総１６ビットのうち８ビットが予備ビットで割り当てられる。したがって、この場合、残る予備８ビットがプローブ応答オプションビットマップの具現に使われることができる。
また、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４０２１がネットワークオプション情報のために使われる場合、既存の予備５ビットは、５個のプローブ応答グループビットマップのうち一つを指定するプローブ応答グループビットマップサブフィールド４０２２で具現されることができる。例えば、オプションビットマップ０〜４のうち一つを指示するように設定され、または８個のオプションビットマップのうち５個を選択し、そのうち一つを指示するように設定されることもできる。圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４０２１のうちプローブ応答オプションビットマップ部分は、プローブ応答グループビットマップサブフィールド４０２２により指示されたビットマップを具現して要求するオプション情報を指示するように設定されることができる。オプション情報のグルーピング及びビットマップの具現は、前述した図２６〜図２０のように具現されることができる。
例えば、プローブ応答グループビットマップサブフィールド４０２２が‘１００００’に設定されると、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４０２１のうち後部の８ビットは、図２６または図２８のビットマップ０を具現することができる。
一方、プローブ応答グループビットマップサブフィールド４０２２が全部‘０’に設定されない場合、ＡＰは、ショートプローブ応答することができる。それに対し、全部‘０’に設定された場合、ＡＰは、フルプローブ応答することができる。
図４０の副図面(ｂ)によると、５個のビットマップのうち一つを指定することができてビットマップ選択範囲は広いが、直接的にオプション情報の要求を指示するビットマップは、１個のみが含まれることができる。
副図面(ｂ)と違って、副図面(ｃ)は、予備５ビットがプローブ応答グループビットマップを具現する代わりに、副図面(ａ)のように、オプション情報を要求するためのショートプローブ応答オプションサブフィールド４０３２に設定されることができる。例えば、フルＳＳＩＤ、ショートビーコン能力値、Ｓ１Ｇ能力値、拡張された能力値、サポートレートなどと関連したオプション情報を要求するために、ショートプローブ応答オプションサブフィールド４０３２が設定されることができる。ＮＤＰタイプのショートプローブ要求フレームを介した情報要求は、オプション情報の指示に限界があるため、十分の情報取得のために、ＳＴＡが次のフルビーコンフレームを受信すべき可能性が高い。したがって、フルビーコンフレームが送信される時間と関連した情報はＳＴＡが別途に要求しなくても、ショートプローブ応答フレームに含まれるようにすると、オプション情報要求と関連した足りないビットの問題がある程度緩和されることができる。
予備５ビットが前記のように設定されると、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４０３１に含まれることができるビットマップがどのようなビットマップに該当するかを別途に知らせることができないため、含まれることができるビットマップは、特定のビットマップに予め決定しなければならない。ただし、副図面(ｂ)に比べて多いオプション情報を要求することができるため、ＳＴＡが追加的なプローブ要求フレームを送信すべき場合が減ることができる。
例えば、ショートプローブ応答オプションサブフィールド４０３２は、ビットマップ０により指示されることができるオプション情報のうち５個の要求可否を指示するように設定されることができ、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４０３１は、ビットマップ０の次に多く使われることができるビットマップ(例えば、次世代無線ＬＡＮシステム情報と関連したビットマップ１)を具現するように設定されることができる。
圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４０３１は、図２８及び図２９で前述したビットマップ１をそのまま使用せずに、ビットマップ１の予備ビットに、他のビットマップにより指示されるオプション情報(例えば、ビットマップ２のＲＳＮ要求、ＥＤＣＡパラメータ、カントリまたはビットマップ５のローミングコンソーシアム等)を含ませた結合されたビットマップを使用するようにすることができる。
もし、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールドが４０２１がＳＳＩＤのために使われる場合は、図４０の(ａ)のように、ショートプローブ応答オプションサブフィールド５ビットを使用してオプションを示す。
図４１は、本発明の実施例に係る２ＭＨｚのＮＤＰタイプショートプローブ要求フレームのＳＩＧフィールドフォーマットの例示を示すブロック図である。
図４１の副図面(ａ)を参照すると、ＳＳＩＤ/相互連動存在サブフィールドの設定を介して、２ＭＨｚのＮＤＰショートプローブ要求フレームにおいて、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４１１１がアクセスネットワークオプション情報のために使われる場合、総３２ビットのうち２４ビットが残るようになる。したがって、予備２４ビットを利用して８ビットのプローブ応答グループビットマップ及び８ビットのプローブ応答オプションビットマップの具現に使われることができる。この場合、図４０の副図面(ｂ)及び(ｃ)の場合より多いオプション情報が指示されることができる。
例えば、プローブ応答グループビットマップが‘１１００００００’の場合、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４１１１の後部１６ビットは、ビットマップ０及びビットマップ１を具現することができる。
ショートプローブ応答要求サブフィールド４１１２は、ショートプローブ応答を要求するか、またはフルプローブ応答を要求するかを指示するように設定されることができる。
該当サブフィールドが‘１’に設定されると、ショートプローブ応答を要求したものであると設定され、‘０’に設定されると、フルプローブ応答を要求したものであると設定されることができる。
一方、ショートプローブ応答要求サブフィールド４１１２が具現されずに、該当１ビットが予備ビットで残るように具現されることもできる。このとき、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４１１１がアクセスネットワークオプション情報のために使われる場合、プローブ応答グループビットマップ及びプローブ応答オプションビットマップとして使われることができる後部の２４ビットが全部‘０’に設定されると、フルプローブ応答を要求したものであると設定されることができ、後部の２４ビットのうち一つでも‘１’に設定されると、ショートプローブ応答を要求したものであると設定されることができる。
副図面(ｂ)のように、ＳＩＧフィールドが設定された場合、８個のビットマップのうち２個が明示的に選択及び具現されるため、多様な種類のビットマップに対する選択範囲は広い。ただし、オプション情報を直接的に指示するビットマップの数が２個に制限されることができる。
副図面(ｂ)は、圧縮されたＳＳＩＤ/アクセスネットワークオプションサブフィールド４１２１がアクセスネットワークオプション情報のために使われる場合、残りの２４ビットの全てをプローブ応答オプションビットマップの具現に使用する例示を示す。この場合、ＮＤＰショートプローブ応答フレームに３個のビットマップが含まれることができる。
それに対し、プローブ応答グループビットマップが含まれていなくて、どのようなビットマップが含まれるかを明示的に指示することができないため、含まれる３個のビットマップは、予め特定のビットマップに決定される必要がある。それに対し、副図面(ａ)に比べて多いオプション情報に対する要求が可能である。これはＳＴＡがショートプローブ応答フレームを介して十分でない情報が取得される可能性を低くすることで、プローブ要求をする動作を防止することができる。
例えば、図２８及び図２９で前述したビットマップのうち最も多く使われるビットマップ０、１、及び２を該当シグナルフィールドに含ませることができ、三つのビットマップフィールドは、一般的に必要なオプション情報を大部分カバーすることができる。
または、図２８及び図２９で前述したビットマップ１をそのまま使用せずに、ビットマップ１の予備ビットを他のビットマップに含まれている頻繁に使われるオプション情報(例えば、ビットマップ５のローミングコンソーシアム要求等)を指示するように具現された結合されたビットマップを使用するようにすることができる。
以上、図面を参照して本発明の実施例に係るスキャニング方法、プローブ要求及び応答のためのフレームのフォーマットに対して詳述した。
ＳＴＡは、必要な情報をプローブ要求フレームのプローブ応答オプションフィールド(または、ＩＥ)の設定を介してＡＰに要求することができ、ＡＰは、ＳＴＡが要求した情報を含むショートプローブ応答フレームをＳＴＡに送信する。
ＳＴＡは、認証/結合をトライするために必要な情報をショートプローブ応答フレームから取得すると、取得直後に結合をトライすることができる。
それに対し、必要な情報を十分に取得することができない場合、追加に必要な情報のみを選択的に要求することができる。選択的な要求は、プローブ要求フレームのプローブ応答オプションフィールド(または、ＩＥ)の設定のために具現されることができる。また、ショートプローブ応答フレームに含まれているフルビーコンフレームの送信時間と関連した情報に基づいてフルビーコンフレームが送信される時まで待機し、フルビーコンフレームを介した情報取得後に結合をトライすることができる。これはフルビーコンフレームが送信される時点がショートプローブ応答フレーム送信時点と遠くない時、有用に使われることができるオプションである。ＳＴＡは、ショートプローブ応答フレームを受信した後、フルビーコンフレーム送信時点までパワーセーブモードで動作することができる。
ＡＰは、もし、次のフルビーコンフレームを送信する時点がＳＴＡからプローブ要求フレームを受信した時点と相当近い場合、ＳＴＡが送信したプローブ要求フレームに含まれているプローブ応答オプションフィールド(または、ＩＥ)を介した情報要求に関係なく、ＦＣ、ＳＡ、タイムスタンプ、圧縮されたＳＳＩＤ、フルビーコン時間のような基本的な情報と関連したフィールドのみを含むショートプローブ応答フレームを送信することができる。このとき、ショートプローブ応答フレームの送信方式をユニキャストにするか、またはブロードキャストにするかは、ＡＰが選択して送信することができる。ＳＴＡの個数が多い場合、ショートプローブ応答フレームをブロードキャスト送信すると、過度なプローブ応答フレーム送受信によるプローブ応答フラッディング(ｐｒｏｂｅ ｒｅｐｏｎｓｅ ｆｌｏｏｄｉｎｇ)が防止されることができる。
前記のようにＡＰが意図的に基本的な情報を含むショートプローブ応答フレームを送信する理由は、必要な全ての情報を含むフルビーコンフレームがその次に送信されるため、ショートプローブ応答フレームとフルビーコンフレームを介して重複して情報を送ることによってオーバーヘッドを発生させることを防止することができるためである。ＳＴＡは、ショートプローブ応答フレームのフルビーコン時間関連情報を介してフルビーコンフレームの送信時点を把握し、待機後、フルビーコンフレームを受信することができる。
ＡＰは、ショートプローブ応答フレーム及びフルプローブ応答フレームの両方ともをブロードキャスト送信することもできる。この場合、プローブ応答フレームを他のＳＴＡも取得して該当情報を活用することができる。即ち、プローブ応答フレームをビーコンフレーム及び/またはショートビーコンフレームと共に活用することができる。これによって、次世代無線ＬＡＮシステムのショートビーコンフレームによる短所を克服することができる。ＳＴＡは、フルビーコンフレームが送信される時点まで待たずに、ＳＴＡが必要とする追加的な情報を中間に送信されるショートプローブ応答フレームを介して取得することもできるためである。ＡＰは、ネットワーク状況を考慮してトラフィックが多くてスキャニングをトライするＳＴＡが多い場合、ショートプローブ応答フレームをブロードキャストすることで、ＳＴＡにＡＰ及び/またはＢＳＳ関連情報を提供することができる。これによって、トラフィックが高い無線ＬＡＮ環境でも効率的にショートプローブ応答が行われることができる。
ブロードキャストされたショートプローブ応答フレームを受信したＳＴＡは、追加的に必要な情報を以後送信されるフルビーコンフレームを介して取得し、または直接プローブ要求フレーム送信を介して要求してＡＰから取得することができる。要求を受けたＡＰは、該当情報を含むショートプローブ応答フレームを該当ＳＴＡにユニキャスト送信することができる。
ショートプローブ応答フレームがユニキャスト送信された場合であるとしても、ターゲットＳＴＡ以外の他のＳＴＡは、該当するショートプローブ応答フレームをオーバーヒアリングすることができる。このとき、ＳＴＡは、取得された情報を自分の運営のために使用することができる。オーバーヒアリングしたショートプローブ応答フレームに運営のために必要な情報(例えば、結合を実行するための情報)が全部含まれている場合、ＳＴＡは、別途のプローブ要求フレームをＡＰに送信せずに、該当情報を使用して結合/認証をトライすることができる。オーバーヒアリングしたショートプローブ応答フレームに一部の情報が欠落されている場合、ＳＴＡは、プローブ要求フレームを送信することで、ＡＰに必要な情報を提供することを要求することができる。このように、自分のために送信されないショートプローブ応答フレームの情報をオーバーヒアリングを介してＳＴＡが活用できる場合、プローブ要求/応答のためのトラフィックが減少される効果がある。
提案されたショートプローブ応答フレームは、能動スキャニングのために使われることもできるが、ＳＴＡがショートビーコンフレームを既に受信した場合、または既にＡＰと結合された場合、追加的にＡＰ及び/またはＢＳＳに対する情報が必要とする時、これの取得に使われることができる。
ＡＰがショートプローブ応答フレームを送信する時、ショートプローブ応答フレームは、ＳＴＡにより明示的に要求された情報のみを含み、またはＳＴＡが明示的に要求した情報外にも追加的な情報を含ませて送信することができる。ＡＰ及び/またはＢＳＳ情報が大幅変更された場合、後者が有用である。ただし、一般的にＡＰ及び/またはＢＳＳ関連情報は、少しずつ変更されるため、プローブ要求/応答によるオーバーヘッドを減らすために、前者のように明示的に要求された情報のみを含ませて送信する方式が主に適用されることができる。
センサノードで構成されたセンサＢＳＳ等、特殊なノードで構成されたＢＳＳでは、ビーコンフレーム送信によるオーバーヘッドを減らすために、フルビーコンフレームを相当まれに送信し、またはほとんど送信しない。ショートプローブ応答フレームは、このような環境でショートビーコンフレームを介して取得することができない追加的なＡＰ及び/またはＢＳＳ関連情報を取得するためにも使われることができる。また、この場合にもトラフィックが多い場合、ＡＰは、ショートプローブ応答フレームをブロードキャスト方式に送信することができ、この場合、ＳＴＡが別途にプローブ要求なくてもＡＰ及び/またはＢＳＳ関連情報を共有することができる。
このような実施例において、ＳＴＡが既にショートビーコンフレームを受信した状態であり、またはＡＰに結合された以後の場合、既にフルＳＳＩＤを知っているため、圧縮されたＳＳＩＤを利用したショートプローブ要求フレームを使用することができる。
また、前述したように、プローブ要求フレームにショートビーコンフレームの変更シーケンス値を含ませて送信することによって、該当以後の変更されたＡＰ及び/またはＢＳＳ関連情報のみをＡＰがショートプローブ応答フレームに含ませて送信するようにする方法を使用することもできる。
既に以前にショートビーコンフレーム、フルビーコンフレーム、以前のショートプローブ応答フレーム、フルプローブ応答フレームなどを受信し、ＡＰ及び/またはＢＳＳに対する情報を取得したＳＴＡであるとしても、他のＳＴＡの要求によって送信されるショートプローブ応答フレームの変更シーケンス値を確認して情報の変更があったかどうかを知ることができる。変更シーケンスの値が知っている値より増加された場合、これはＡＰ及び/またはＢＳＳ関連情報がアップデートされたことを意味するため、ＳＴＡは、変更された情報の取得のために追加にプローブ要求フレームを送信することができる。
プローブ要求フレームのプローブ応答オプションの具現方法を不要なプローブ応答のフィルタリングに使用することもできる。ＳＴＡがプローブ要求時、プローブ応答オプションビットマップを介して要求した情報をＡＰが提供できない場合、ＡＰがプローブ応答をしないようにすることができる。即ち、ＳＴＡが要求した情報をＡＰが提供できないことは、該当ＡＰは、ＳＴＡが所望するＡＰ(ＳＴＡが要求する機能を提供するＡＰ)でない可能性が高いため、ＡＰがプローブ応答をしても、ＳＴＡは、該当ＡＰに結合しない確率が高い。したがって、ＡＰがプローブ応答をしないことによって、不要なプローブ応答によるオーバーヘッドを防止することができる。例えば、ＳＴＡが特定無線ＬＡＮ環境で使われるオプション情報(例えば、１１ｕ、１１ｋ、１１ｖ関連情報)を要求したが、ＡＰが特定無線ＬＡＮ環境でサポートされる機能をサポートしない場合、ショートプローブ応答フレームやフルプローブ応答フレームを送信しないようにすることで、不要なプローブ応答が防止されることができる。
本発明で提案されたショートプローブ応答フレームは、選択的にＳＴＡが必要な情報を含むことによって長さは短くなるが、結合/認証トライのための情報をＳＴＡに提供することができる特性を有する。これによって、能動スキャニング時、プローブ応答により発生できるオーバーヘッドを減少させ、より効率的なスキャニング方法を提供することができる。
本発明の実施例によると、ＳＴＡは、プローブ要求時、選択的に必要な情報を要求し、これをショートプローブ応答フレーム受信を介して取得することができる。したがって、ＳＴＡは、必要な情報取得のためにフルビーコンフレーム(ｆｕｌｌ ｂｅａｃｏｎ ｆｒａｍｅ)送信されるまで待機せずに、より効率的に動作することができる。
図４２は、本発明の実施例が具現されることができる無線装置を示すブロック図である。
図４２に示す無線装置４２００は、本発明の実施例に係るＳＴＡ及びＡＰを具現することができる。
図４２を参照すると、無線装置４２００は、プロセッサ４２１０、メモリ４２２０、及びトランシーバ４２３０を含む。トランシーバ４２３０は、無線信号を送信及び/または受信し、ＩＥＥＥ８０２.１１の物理階層を具現する。プロセッサ４２１０は、トランシーバ４２３０と機能的に連結されて動作するように設定されることができる。プロセッサ４２１０は、図５〜図４２に提案されたフォーマットのフレームを生成/送信/受信/解釈するように設定されることができる。プロセッサ４２１０は、図面を参照して詳述した本発明の実施例に係るスキャニング方法を実行するように設定されることができる。
プロセッサ４２１０及び/またはトランシーバ４２３０は、ＡＳＩＣ(Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ)、他のチップセット、論理回路及び/またはデータ処理装置を含むことができる。実施例がソフトウェアで具現される時、前述した技法は、前述した機能を遂行するモジュール(過程、機能など)で具現されることができる。モジュールは、メモリ４２２０に格納され、プロセッサ４２１０により実行されることができる。メモリ４２２０は、プロセッサ４２１０の内部に含まれることができ、外部に別途に位置して知られた多様な手段によりプロセッサ４２１０と機能的に連結されることができる。
前述した例示的なシステムにおいて、方法は、一連のステップまたはブロックで流れ図に基づいて説明されているが、本発明は、ステップの順序に限定されるものではなく、あるステップは、前述と異なるステップと、異なる順序にまたは同時に発生できる。また、当業者であれば、流れ図に示すステップが排他的でなく、他のステップが含まれ、または流れ図の一つまたはそれ以上のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさずに削除可能であることを理解することができる。

Claims (12)

  1. 無線ＬＡＮシステムにおけるアクセスポイント(Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ)により実行されるスキャニング方法において、
    ステーション(ｓｔａｔｉｏｎ；ＳＴＡ)から第１プローブ要求フレームを受信するステップと、
    前記第１プローブ要求フレームに対する応答として第１プローブ応答フレーム又は第２プローブ応答フレームを前記ステーションに送信するステップ（前記第１プローブ応答フレームは、前記第２プローブ応答フレームよりも大きさが小さい）と、を含み、
    前記第１プローブ要求フレームは、前記アクセスポイントに前記第１プローブ応答フレーム又は前記第２プローブ応答フレームのいずれが要求されているかを指示するフィールドを含むことを特徴とするスキャニング方法。
  2. 前記送信するステップは、
    前記フィールドに含まれたビット値が第１ビットである場合、前記第１プローブ応答フレームを前記ステーションに送信し、
    前記フィールドに含まれたビット値が第２ビットである場合、前記第２プローブ応答フレームを前記ステーションに送信することを特徴とする請求項１に記載のスキャニング方法。
  3. 前記ステーションは、前記第１プローブ応答フレームを受信した後に追加的な情報が必要な場合、フルビーコンフレームを受信して前記追加的な情報を取得することを特徴とする請求項１に記載のスキャニング方法。
  4. 前記ステーションは、前記第１プローブ応答フレームを受信した後に追加的な情報が必要な場合、前記追加的な情報を取得するための第２プローブ要求フレームを前記アクセスポイントに送信することを特徴とする請求項１に記載のスキャニング方法。
  5. 前記送信するステップは、前記第１プローブ応答フレーム又は前記第２プローブ応答フレームをブロードキャストすることを特徴とする請求項１に記載のスキャニング方法。
  6. 無線ＬＡＮシステムのステーション（ｓｔａｔｉｏｎ；ＳＴＡ）によって実行されるスキャン方法において、
    アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ）に第１プローブ要求フレームを送信するステップと、
    前記アクセスポイントから前記第１プローブ要求フレームに対する応答として第１プローブ応答フレーム又は第２プローブ応答フレームを受信するステップ（前記第１プローブ応答フレームは、前記第２プローブ応答フレームよりも大きさが小さい）と、を含み、
    前記第１プローブ要求フレームは、前記アクセスポイントに前記第１プローブ応答フレーム又は前記第２プローブ応答フレームのいずれが要求されているかを指示するフィールドを含むことを特徴とするスキャニング方法。
  7. 前記アクセスポイントは、
    前記フィールドに含まれたビット値が第１ビットである場合、前記ステーションに前記第１プローブ応答フレームを送信し、
    前記フィールドに含まれたビット値が第２ビットである場合、前記ステーションに前記第２プローブ応答フレームを前記ステーションに送信することを特徴とする請求項６に記載のスキャニング方法。
  8. 前記ステーションは、前記第１プローブ応答フレームを受信した後に追加的な情報が必要な場合、フルビーコンフレームを受信して前記追加的な情報を取得することを特徴とする請求項６に記載のスキャニング方法。
  9. 前記ステーションは、前記第１プローブ応答フレームを受信した後に追加的な情報が必要な場合、前記追加的な情報を取得するための第２プローブ要求フレームを前記アクセスポイントに送信することを特徴とする請求項６に記載のスキャニング方法。
  10. 前記アクセスポイントは、前記第１プローブ応答フレーム又は前記第２プローブ応答フレームをブロードキャストすることを特徴とする請求項６に記載のスキャニング方法。
  11. 前記第１プローブ要求フレームは、前記第２プローブ要求フレームよりもサイズが小さいことを特徴とする請求項４に記載のスキャニング方法。
  12. 前記第１プローブ要求フレームは、前記第２プローブ要求フレームよりもサイズが小さいことを特徴とする請求項９に記載のスキャニング方法。
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