KR101402187B1

KR101402187B1 - 중앙집중식으로 제어되는 복수채널 무선 근거리 네트워크를위한 ｍａｃ 프로토콜

Info

Publication number: KR101402187B1
Application number: KR1020097001322A
Authority: KR
Inventors: 한스-주에르젠 레우메르만; 지오르지오스 오르파노스; 제레나 미르코빅; 베르나르드 월케
Original assignee: 코닌클리케 필립스 엔.브이.
Priority date: 2006-07-24
Filing date: 2007-07-24
Publication date: 2014-06-03
Also published as: ATE492138T1; US20090279509A1; WO2008012766A2; EP2050231A2; WO2008012766A3; JP5150629B2; JP2009545225A; EP2050231B1; US8514791B2; KR20090042237A; DE602007011283D1

Abstract

본 발명은 무선 시스템과 무선 통신 방법에 관한 것이며, 상기 무선 통신 방법은:

- 단일의 주파수 채널에서 복수의 코드 채널(cch)을 제공하는 단계와,

- 상기 코드 채널 중 적어도 하나에서 적어도 하나의 회선 쟁탈이 없는 주기(CFP)를 할당하는 단계와,

- 상기 CFP와 동시에 시작하는 다른 코드 채널에서 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP)를 할당하는 단계를

포함한다.

Description

중앙집중식으로 제어되는 복수채널 무선 근거리 네트워크를 위한 ＭＡＣ 프로토콜{MAC PROTOCOL FOR CENTRALLY CONTROLLED MULTICHANNEL WIRELESS LOCAL AREA NETWORKS}

본 발명은 무선 네트워크 및 무선 통신 방법에 관한 것이다.

무선 통신 대역폭은 채널 변조 기술이 향상됨에 따라 상당히 증가해왔고, 무선 매체를 유선 및 광학 섬유 솔루션의 실행 가능한 대안이 되게 한다. 따라서 데이터 및 음성 통신 시 무선 상호 통신 능력의 이용은 계속해서 증가한다. 이러한 디바이스는 이동 전화기, 무선 네트워크{예컨대, 근거리 네트워크(WLANS : wireless local area networks)}에서의 휴대용 컴퓨터, 무선 네트워크에서의 고정식 컴퓨터, 휴대용 핸드셋 등을 포함한다.

각각의 무선 네트워크는 다수의 층과 서브-층을 포함한다. 상기 매체 액세스 제어(MAC) 서브-층 및 물리(PHY) 층은 이들의 층중에서 두개의 층이다. 상기 MAC 층은 개방 시스템 상호접속(OSI : Open System Interconnection) 스택에서 데이터 링크 층의 두개의 서브층 중 더 낮은 것이다. 상기 MAC 층은 동일한 무선 매체로의 동시적인 액세스를 요구하는 많은 사용자들 사이에 조정을 제공한다.

MAC 층 프로토콜은 네트워크 내에서 사용자에 의해 공유되는 방송 매체로의 액세스를 운용하는 다수의 규칙을 포함한다. 알려진 바와 같이, 몇몇의 다른 다중 액세스 기술(MAC 프로토콜로 명명됨)은 MAC 층을 운용하는 프로토콜 내에서 동작하도록 한정되었다. 이러한 기술은 반송파 분할 다중 액세스(CDMA : Carrier Division Multiple Access), 반송파 감지 다중 액세스(CSMA : Carrier Sensing Multiple Access), 주파수 분할 다중 액세스(FDMA : Frequency Division Multiple Access) 및 시간 분할 다중 액세스(TDMA : Time Division Multiple Access)를 포함하지만, 이에 국한되지 않는다.

알려진 바와 같이, 중앙집중식 MAC 프로토콜을 갖는 WLAN에서 그리고 다른 기능 중에서도 특히, 액세스 포인트(AP)는 WLAN에 액세스하는 다른 무선국(STA)에 의한 시스템으로의 액세스 할당을 제어한다. 상기 AP에 의한 WLAN의 제어는 STA와 AP 간 그리고 STA 자신 간의 통신 패킷의 충돌을 줄이는 것을 돕는다. 상기 매체로의 액세스를 적절히 제어함으로써, 충돌을 피하고, 버려지는(dropped) 패킷을 감소시키고, WLAN의 처리량을 증가시킨다.

알려진 바와 같이, 많은 WLAN은 복수의 채널(또는 복수의 반송파) MAC(MC-MAC)을 포함한다. MC-MAC이 STA에 의해 더 큰 매체 액세스를 허용하지만, AP에 대한 요구는 더 많은 채널을 제어하려는 필요성에 의해 더 증가된다. 알려진 WRAN에서, 이것은 증가된 '오버헤드(overhead)'또는 시스템 요건을 초래할 수 있고, 상기 둘 다는 시스템의 복잡성과 구현에 드는 비용에 불리한 영향을 줄 수 있다.

대표하는 실시예에 따르면, 무선 통신 방법은:

포함한다.

다른 대표하는 실시예에 따르면, 무선 네트워크는:

- 복수의 무선국(STA)과,

- 무선 매체로의 액세스를 상기 STA에 승인하도록 동작하는 액세스 포인트(AP)와,

- 단일의 주파수 채널에서 복수의 코드 채널(cch)을 갖는 슈퍼프레임과,

- 상기 코드 채널 중 적어도 하나에서의 적어도 하나의 회선 쟁탈이 없는 주기(CFP)와,

- 상기 CFP와 동시에 시작하는 다른 코드 채널에서의 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP)를

포함한다.

본 발명은 첨부된 도면과 함께 읽혀질 때 다음의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해된다. 다양한 특징은 반드시 일정한 비율로 그려지지 않음을 강조한다. 사실상, 치수는 토론의 명료함을 위해 임의로 늘어나거나 줄어들 수 있다.

도 1은 대표하는 실시예에 따라 간이화된 WLAN의 개략도를 도시한 도면.

도 2는 대표하는 실시예에 따라 회선 쟁탈 주기(CP)와 최선 쟁탈이 없는 주기(CFP)를 갖는 슈퍼프레임 구조의 개념도를 도시한 도면.

도 3은 대표하는 실시예에 따라 RTSapp(request to send application) 프레임 형식의 개념도를 도시한 도면.

도 4는 대표하는 실시예에 따라 CTScum(clear to send cumulative) 프레임의 개념도를 도시한 도면.

도 5는 실시예에 따라 타이밍도의 개념도를 도시한 도면.

다음의 상세한 설명에서, 설명 및 무제한을 목적으로 특정 세부사항을 개시하는 실시예가 실시예의 철저한 이해를 제공하기 위해 기재된다. 그러나 본 명세서에 개시된 특정 세부사항에서 벗어난 다른 실시예가 본 개시물의 이점을 지닌 당업자에게 분명해 질 것이다. 또한, 잘 알려진 디바이스, 방법 및 프로토콜의 설명이 본 발명의 설명을 모호하게 하지 않도록 하기위해 생략될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 당업자의 범위 안에 있는 이러한 디바이스, 방법, 시스템 및 프로토콜은 상기 실시예에 따라 사용될 수 있다. 마지막으로, 실용적인 경우에 유사 참조번호는 유사 특징에 관한 것이다.

본 명세서에서 설명된 예시적인 실시예에서 네트워크가 중앙집중식 구성을 갖는 무선 네트워크일 수 있다는 것에 주목한다. 상기 무선 네트워크는 갱신된(더 새로운) 변조와 프레임 형식을 갖는 무선국(STA)과 유산 STA를 포함한다. 예시적으 로, 상기 네트워크는 IEEE 802.11 표준(유산) 하에서 동작하고 IEEE 802.11n에 순응하여 MAC 층을 갖는 하나 이상의 무선국 또는 이들의 자손 중 임의의 것을 포함하는 것일 수 있다. 본 개시물의 검토에서 이해되는 바와 같이, 상기 예시적인 실시예의 MC-MAC는 CDMA 기반 시스템이다. 그러나 본 발명의 가르침은 IEEE 802.11 표준에 의해 운용되는 MAC 층에 국한되지 않고 상기 가르침의 적용은 다른 네트워크/프로토콜에서 예기된다. 이것은 셀룰러(cellular) 네트워크, 무선 근거리 네트워크(WLAN), 시분할 다중 액세스(TDMA) 프로토콜, CSMA, 충돌 회피를 갖는 CSMA(CSMA/CA) 및 주파수 분할 다중 액세스(FDMA)를 포함하지, 이에 국한되지 않는다. 이러한 프로토콜은 단지 예시적이며 구체적으로 언급된 것과는 다른 프로토콜은 실시예로부터 벗어나지 않고 사용될 수 있다는 사실을 강조한다. 또한, 상기 실시예는 갱신된 변조와 프레임 형식 하에서 동작하는 STA뿐만 아니라 유산 STA를 포함하는 다양한 중앙집중식 네트워크에 적용 가능하다.

도 1은 실시예에 따른 무선 네트워크(100)의 개략도이다. 상기 무선 네트워크(100)는 위에서 언급된 복수의 예시적인 프로토콜 중 하나에 따라 예시적으로 동작하는 AP(HOST)(102) 내에서 중앙집중식 MAC 층을 포함한다. 상기 AP(101)는 선택된 프로토콜에 따라 다수의 제1 STA(무선 디바이스)(101)를 서비스한다. 예시적으로, 상기 네트워크(100)는 WLAN, 광역 네트워크(WAN) 또는 이동 전화기 네트워크이고, 상기 STA(디바이스)(102)는 컴퓨터, 이동 전화기, 개인용 디지털 어시스턴트(PDA) 또는 일반적으로 이러한 네트워크에서 동작하는 유사 디바이스이다. 두 방향의 화살표로 표시된 바와 같이, 디바이스(101)는 양측으로 통신할 수 있고, AP(102)와 디바이스(101)는 양측으로 통신할 수 있다.

특정 MAC 층 프로토콜에 따르면, STA 중 하나의 디바이스로부터 STA 중 다른 하나의 디바이스로의 통신이 직접적이지 않고, 오히려 이러한 통신은 호스트(102)를 거쳐 가며, 이 호스트(102)가 그 다음 정확한 수신자 디바이스(101)에 (알려진 예정 방법을 사용하여) 통신을 송신한다는 사실에 주목한다.

극히 소수의 STA(101)가 도시되지만 이것은 단지 토론의 단순함을 위한 것임을 더 주목한다. 의심할 여지없이, 많은 다른 디바이스(101)가 사용될 수 있다. 마지막으로, 디바이스(101)들은 반드시 동일한 디바이스가 아님을 주목한다. 사실상 선택된 프로토콜(들) 하에서 동작하는 많은 다른 디바이스가 네트워크(100) 내에서 사용될 수 있다.

도 2는 실시예에 따른 타임라인(200)이고 대표하는 실시예에 따라 WLAN에서의 기본적인 시분할 특징을 예시한다. 상기 타임라인(200)은 도 1의 예시적인 실시예와 연계하여 검토되는 경우에 가장 잘 이해된다. 비컨(201)의 전송으로 시작하고 이의 지속시간이 타깃 비컨 전송 시간(TBTT : Target Beacon Transmission Time)과 동일한 도시된 간격은 슈퍼프레임(202)으로 한정되고 중앙집중식 모드의 기본적인 요소로 구성된다.

도 2의 슈퍼프레임은 하나의 주파수 채널의 대역폭 할당을 예시한다. 당연히, 상기 교의는 복수의 주파수 채널에 유용하게 적용되고, 이 채널은 WLAN(100)의 AP(102)와 MC-MAC에 의해 제어된다. 오직 하나의 채널은 예시적인 실시예의 설명을 모호하게 하는 것을 피하기 위해 상세하게 설명된다. 이 채널은 시간과 코드의 부 채널로 분할되고, 이 부채널은 도 2에서 표시되는 코드 채널(cch)로 기재된다. 코드 채널의 시분할은 CP와 CFP를 제공한다. CP 동안에, 네트워크 동작은 G. Orfanos, J.Habetha, L Liu의 2004년 10월, Proc. IEEE MASCOTS 2004에 대한 "MC-CDMA 기반 IEEE 802.11 무선 LAN"에서 설명된 C-DCF의 규칙을 따르고, CFP 동안에, 상기 AP(102)는 802.11a/e에 의해 제공된 바와 같이 네트워크를 제어하고 있다. 상기 언급된 IEEE 간행물은 참조용으로 본 명세서에 구체적으로 병합된다.

이해되는 바와 같이, CP 동안에, STA(101)는 본질상 부-채널 또는 코드 채널(cch)로의 액세스를 자유롭게 하고, CFP 동안에, 상기 cch 액세스는 AP(102)에 의해 할당된다. 이용 가능한 리소스의 분할은 비컨에 포함된 방송 정보에 따라서 시간과 코드 도메인에서 이루어진다. 그 중에서도 특히, 예의 할당된 대역은 도 2에서 도시되고, 여기에서 CP는 슈퍼프레임 지속시간의 60% 동안에 코드 채널(cch) 3과 cch 4에서 동작된다.

선택된 간격에서 (중앙집중식) 네트워크(100)의 AP(102)는 비컨을 전송한다. 알려진 바와 같이, 비컨 간의 주기(202)는 슈퍼프레임으로 종종 명명된다. 상기 비컨은 네트워크(100)의 범위 내에서 수신된다. 실시예에서, STA(101)는 네트워크(100) 내에서 서비스를 요청한다. 예컨대, 상기 STA(101)는 802.11 프로토콜 하에서 동작할 수 있다. 이러한 프로토콜은 종종 '리슨 비포 토크(listen before talk)'프로토콜로 명명된다. 따라서 STA(101)와 상기 AP(102)간의 리퀘스트 투 센드(RTS : request-to-send)와 클리어 투 센드(CTS : clear-to-send) 교환이 비컨의 수신 이후에 발생할 수 있다. 이해될 수 있는 바와 같이, 이러한 프로세스는 디바 이스 중 하나 이상이 호스트(101)의 범위에서 유지되는 동안 계속된다. 제1 슈퍼프레임 간격의 종료 시, 제2 슈퍼프레임 간격의 시작을 표시하는 다른 비컨이 전송된다.

상기 AP(102)는 이의 초기화 이후 즉시, 비컨 주기(202) 동안에 (제1) 비컨을 송신하고, 네트워크 동작 특성을 시그널링한다. IEEE 802.11a 비컨에 포함된 정보 외에, 상기 AP(102)는 도 2에서 도시된 바와 같이 각각의 cch에 대한 CFP(204)의 지속시간을 지정한다. 상기 cch 중에서 이러한 다른 CFP/CP의 할당은 네트워크에 융통성을 더한다. 새로운 접속을 개시하는 STA는 이들의 제1 전송 동안에 CP를 사용할 수 있으므로 이들이 CFP 동안에 리소스를 승인 받을 때 까지 이들의 지연을 감소시킨다. 추가적으로, 더 낮은 로드(load) 또는 최고의 노력의 트래픽을 갖는 STA는 CP에서 계속해서 동작할 수 있다. CFP의 전체 지속시간은 상기 네트워크 트래픽에 의존하고 모든 슈퍼프레임에서 cch 당 AP에 의해 조절될 수 있다는 것을 주목해야만 한다.

비컨 주기의 종료 시 그리고 보호 간격(미도시)의 종료 이후에, 누적 CTS(CTScum)(203) 전송이 AP(102)에 의해 착수된다. 대표하는 실시예에서, 상기 CTScum(203) 전송은 모든 CTS 명령을 네트워크(100)의 모든 STA(101)에 제공한다. 이를 위해, 각각의 STA(101)는 하나 이상의 RTS를 AP(102)에 전송한다. CTScum(203)은 모든 cch에서 전송되고, 각각의 cch에서 CFP 동안에 다가오는 전송을 위한 정보를 포함함으로서 매체 액세스 승인을 요구하는 STA에 제공한다. 각각의 액세스 승인(CFP)은 접속을 확립하는 대응하는 송신기와 수신기의 주소를 포함 한다. 대안적으로, 상기 액세스 승인은 접속 식별자를 포함한다.

예시적으로, 여분의 바이트 CTScum은 오버헤드를 줄이기 위해 슈퍼프레임의 마지막까지 종전에 기술한 액세스 승인의 주기적인 반복을 시그널링한다. 따라서 각각의 STA(102)는 각각의 cch에서 CFP를 통지받는다. 각각의 STA(101)는 이러한 방송으로부터 매체로 액세스하기 위해 할당된 시간과 부채널을 축적한다. 유익하게, 상기 CTScum(203)은 MC-MAC의 오버헤드를 줄이고 그 결과 서비스 품질(QoS : qualit of service)을 향상시킨다.

상기 CTScum(203)의 종료 이후에, 각각의 cch는 각각의 CFP(205)에 존재한다. 상기 CFP(205)는 IEEE 802.11x 하에서 또는 위에서 병합된 상기 참조된 IEEE 간행물의 가르침 하에서 기능을 요구한다. 이러한 주기 동안에, 상기 AP(102)는 매체의 제어를 유지하고, 여기로의 액세스가 비컨 주기(202) 또는 CTScum(203) 동안에 승인되었다. 상기 AP(102)는 또한 각각의 cch에 대한 CFP(205)의 지속시간을 지정한다.

상기 CFP(205)의 종료 이후에, 각각의 cch는 슈퍼프레임(202)의 주기(206) 하에서 CP 또는 CFP 중 하나에 들어간다. 이러한 슈퍼프레임(202)의 부분 동안에, cch 중 일부가 STA(101)에 의해 CFP 액세스로 제한되지만, 일부는 상기 STA(101)에 의한 채널로의 자유로운 액세스를 허용한다. 상기 주기(206)의 종료 시, 다음의 슈퍼프레임은 도 2에서 도시된 바와 같이 다음의 비컨 주기로 시작한다.

적은 수의 개설이 토론할 만한 가치가 있다. 첫째로, CFP 주기(205)와 상기 주기(206)의 순서는 단지 예시적이다. 특히, 이러한 주기의 시간 순서는 도 2에서 도시된 것에서 거꾸로 될 수 있다. 또한, 상기 AP(102)는 상기 주기(205, 206)의 할당을 방송하는데, 특히 각각 제어되고(CP) 주기(206) 내에서 자유로운 액세스를 허용하는(CFP) cch의 개수, 아이덴티티 및 타이밍을 방송한다. 상기 AP(102)는 이전의 슈퍼프레임 동안에 STA(101)로부터 수신된 RTS 패킷에 기초한 요건을 결정하고, 다른 알려진 이점 중에서도 특히, 요청을 충족시키고 충분한 QoS를 제공하려고 시도할 때 상기 결정에 따라서 액세스를 할당한다.

본 발명의 개시물의 이점을 지닌 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 주기(206)에서 cch 사이에 CFP/CP의 할당은 네트워크(100)에 융통성을 더한다. 예컨대, STA 그 자신들과 AP(102) 사이에 그리고 STA 그 자신들 사이에 새로운 접속을 시작하는 STA(101)는 이들의 제1 전송을 위한 CP를 사용함으로서 이들이 CFP에 대한 리소스를 승인 받을 때 까지 이들의 지연을 감소시킬 수 있다. 추가적으로, 더 낮은 로드 또는 최고의 노력의 트래픽을 갖는 STA(101)는 CP에서 계속해서 동작할 수 있다. CFP의 전체 지속시간이 상기 네트워크 트래픽에 의존하고 모든 슈퍼프레임에서 cch마다 AP(102)에 의해 조절될 수 있다는 것을 주목해야만 한다.

예시적인 실시예에 따르면, 많은 병렬 cch에서 채널 대역폭 분할은 중앙집중식(centralized) 및 분산(decentralized) 모드의 병렬식 동작을 가능하게 하고, 상기 동작은 네트워크에서 다른 트래픽 특성의 지원을 위해 아주 중요하다. 가변성 확산 인자(SF : Spreading Factor)를 갖는 시스템에서, 하나의 cch는 CP 동안에 신호화 및 전송을 위해 예약될 수 있고, 여기서 상기 확산 인자는 그 시스템의 용량을 정할 것이다. 이러한 채널은 적어도 다음의 이유 때문에 유용하다:

1. 임의의 STA(101)는 언제든지 CFP를 위한 액세스 요청을 전송하기 위해 상기 cch를 사용할 수 있기 때문에, 액세스 지연이 감소된다.

2. 두개의 전송 주기의 분리가 IEEE 802.11a/e의 통상의 시분할 이중화(TDD : Time Division Duplex) 방법보다는 오히려 코드 도메인에서 일어나기 때문에 상기 동일한 채널에서 CP와 CFP의 동작으로부터 예측할 수 없는 비컨 지연 및 충돌을 더 쉽게 피할 수 있다.

3. 높은 서비스 품질(QoS) 요건을 갖는 STA(101)(예컨대, 의료용 또는 비상용 어플리케이션에서 사용되는 STA)는 전송 지연이 보장될 수 있는 CFP에서의 시간 내내 전송할 수 있다.

추가적으로, 본 발명의 가르침은 비컨에 포함된 방송 정보에 따라서, 시간 및 코드 도메인 둘 다에서 CP와 CFP 사이의 이용 가능한 리소스의 분할을 더 예기한다. 코드 도메인에서 CP의 위치와 이의 지속 시간은 각각의 슈퍼프레임마다 변할 수 있다. 또한, AP 또는 임의의 네트워크의 다른 제어 실체(entity), 즉 동료 수신기(peer receiver)에 RTSapp 프레임의 전송에 의해 전송될 데이터량의 시그널링이 이루어진다. 상기 RTSapp 프레임은 전송될 데이터량 또는 트래픽 등급에 따른 전송에 대한 요청 중 어느 하나를 포함한다. 또한, 제어 프레임(예컨대, CTScum)에서 CFP 동안에 전송될 다운링크, 업링크, 직접 링크, 순방향 트래픽(forwarding traffic)의 시그널링이 이루어진다. 이 프레임은 각각의 cch에서 CFP 동안에 다가올 전송을 위한 정보, 소위 액세스 승인을 포함한다. 각각의 매체 액세스 승인은 접속을 확립하는 대응하는 송신기와 수신기의 주소를 포함한다.

대안적으로, 상기 액세스 승인은 접속 식별자를 포함한다. 여분의 바이트 CTScum은 슈퍼프레임의 마지막까지 종전에 기술한 액세스 승인의 주기적인 반복을 시그널링한다. 또한, 지난달(ultimo) 접속을 위해, CTScum 프레임에서 상기 AP는 제어 영역 내에 있는 모든 홉에서의 전송을 예정하고 멀티홉 접속 시 지연과 매체 액세스 시도 횟수를 줄일 수 있다. 또한, 제휴 동안에 각각의 MAC 실체가 AP에 의해 고유의 ID를 얻는다면 헤더 압축이 달성될 수 있다. MAC 실체는 주어진 ID와 AP MAC 주소로 구별된다. 상기에서 설명된 방법을 사용하는 하드웨어 디바이스가 또한 개시된다.

도 3은 대표하는 실시예에 따라 RTSapp 프레임 형식의 개념도이다. 상기 STA는 상기 RTSapp 프레임을 AP에 전송함으로써 전송을 위한 CFP 리소스를 요청한다. 이 프레임은 CP 동안에 전송되고 그 다음 C-DCF 액세스 규칙이 전송되며, 상기 프레임은 전송될 데이터량 또는 트래픽 등급에 따른 전송에 대한 요청 중 어느 하나를 포함한다. 상기 C-DCF 액세스 규칙은 전송 속도를 한정하고, 이 전송 속도는 상기 AP가 MS를 위한 전송을 적절히 예정하도록 유도한다. 이것의 추가적인 세부사항은 "S. Heier. Leistungsbewertung der UMTS Funkschnittstelle. Dissertation, Aachen University, 2003, ISBN 3-86073-167-9"에서 찾아볼 수 있다. 또한, 최대 허용가능 지연은 예컨대, IEEE 802.11e/D9: "Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and physical layer(PHY) specifications: Medium Access Control(MAC) Enhancements for Quality of Service(QoS), Technical Specification, IEEE LAN/MAN Standard Committee. IEEE, August 2004."에 따라서 제공될 수 있다. 상기 논문과 IEEE 규격의 개시물은 참조용으로 본 명세서에서 구체적으로 병합된다.

도 4는 대표하는 실시예에 따른 CTScum 프레임의 개념도이다. 상기 CTScum(Clear To Send cumulative) 프레임의 전송에 의한 예컨대 하나의 슬롯의 보호 간격 이후에 비컨 전송이 이어진다. 앞에서 언급된 바와 같이 그리고 비컨과 같이 CTScum이 모든 cch에서 전송되고, 각각의 cch에서 CFP 동안에 다가올 전송을 위한 정보, 소위 액세스 승인을 포함한다. 각각의 액세스 승인은 접속을 확립하는 대응하는 송신기와 수신기의 주소를 포함한다. 대안적으로, 액세스 승인은 접속 식별자를 포함한다. 여분의 바이트 CTScum은 오버헤드를 줄이기 위해 슈퍼프레임의 마지막까지 종전에 기술한 액세스 승인의 주기적인 반복을 시그널링한다.

오버헤드를 더 줄이기 위해, 본 발명의 가르침은 중앙집중식 모드로 주소 압축을 예기한다. 이를 위해, AP(102)와의 제휴 시 STA(101)는 고유의 1바이트 긴 주소를 축적하고, 상기 주소는 6 바이트 긴 표준 주소 대신에 그들의 식별자로서 사용된다. 1바이트는 서브네트워크에서 255개의 STA를 지원하기에 충분하고, 상기 서브네트워크 식별자와 함께, 각각의 STA에 별개의 주소를 제공한다. 또한, STA 사이에서 명시적인 구분을 위해 요구되는 MAC에서의 주소 개수는 소스, 목적지 및 서브네트워크 주소로 구성된 (4바이트에서) 최소 3바이트까지 줄어들 수 있다. 추가적인 세부사항은 "IEEE 802.11 Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and physical layer(PHY) specifications: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and physical layer(PHY) specifications, Technical Specification, IEEE LAN/MAN Standard Committee. IEEE, July 1999"와 "Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and physical layer(PHY) specifications: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and physical layer(PHY) specifications, Technical Specification, IEEE LAN/MAN Standard Committee. IEEE, July 1999"에서 찾아 볼 수 있다. 상기 참조된 IEEE 규격의 개시물은 참조용으로 본 명세서에서 구체적으로 병합된다.

액세스 승인에 따르면, STA는 미리 정의된 순서로 cch에서 전송을 시작한다. 데이터 패킷의 정확한 수신은 시간 Short InterFrame Space(SIFS) 이후에 전송된 수신확인신호(ACK : Acknowledgement) 프레임으로 통지된다. SIFS가 송신기 턴 어라운드(turnaround) 시간에 의해 주로 한정되기 때문에, 동일한 간격은 동일한 MS로부터 연속하는 데이터 패킷 전송을 허용하기 위해 다음의 데이터 프레임으로부터 ACK를 분리한다. 예가 도 5에 주어진다.

도 5에서 도시된 바와 같이, CFP는 두개의 cch에서의 슈퍼프레임 지속시간 40% 이후에 만료된다. 그 다음 CP 동작은 cch 2와 cch 4에서 허용된다. 마지막 비컨 프레임에서의 TBTT 알림에 따르면, 상기 AP는 간격 포인트 조정 기능 프레임 간 공간(PIFS : Point coordination function InterFrame Space)에 자유로운 채널을 감지한 이후에 비컨 전송을 시작한다. 비컨과의 충돌을 피하기 위해, CFP에 대한 리소스 승인은 상기 TBTT를 고려하고, 이전의 비컨을 수신했던 CP에서 동작하는 STA는 TBTT가 다가올 경우 전송을 그만둬야만 한다.

이러한 개시물을 고려해 볼 때, 본 명세서에서 설명된 다양한 방법과 디바이 스가 하드웨어 및 소프트웨어로 구현될 수 있다는 것에 주목한다. 또한, 다양한 방법과 파라미터는 협의(狹義)로서가 아니라 오직 예로서 포함된다. 이러한 개시물을 고려해 볼 때, 당업자는 첨부된 청구항의 범위 내에서 유지하면서, 그들 자신의 기술과 이러한 기술을 실행하기 위해 요구되는 장비를 결정하는데 있어서 다양한 디바이스와 방법을 구현할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 무선 네트워크 및 무선 통신 방법에 이용가능하다.

Claims

무선 통신 방법으로서,

- 단일의 주파수 채널에서 복수의 코드 채널(cch)을 제공하는 단계와,

- 상기 코드 채널 중 적어도 하나에서 적어도 하나의 회선 쟁탈이 없는 주기(CFP)를 할당하는 단계와,

- 상기 CFP와 동시에 시작하는 다른 코드 채널에서 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP)를 할당하는 단계를

포함하는, 무선 통신 방법.
제 1 항에 있어서,

적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP)를 할당하는 단계 이후에, 동시에 시작하는 각각의 코드 채널에서 복수의 회선 쟁탈 주기를 제공하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
제 2 항에 있어서,

비컨 주기 이후에 CTScum(cumulative clear to send)을 제공하는 단계를 더 포함하되, CTScum(cumulative clear to send)을 제공하는 단계는 복수의 코드 채널(cch)을 제공하는 단계의 종료 이후에, 그리고 적어도 하나의 회선 쟁탈이 없는 주기(CFP)를 할당하는 단계의 시작 이전에 개시되는, 무선 통신 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제공 단계와 할당 단계는 슈퍼프레임에서 실행되는, 무선 통신 방법.
제 1 항에 있어서,

무선국(STA)에 의해 전송될 데이터량 즉, 트래픽 등급에 따라 전송될 데이터량 또는 트래픽 등급에 따른 전송 요청을 액세스 포인트(AP)에 시그널링하는 단계를 더 포함하되, 시그널링하는 단계는 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP)를 할당하는 단계 이후에 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP) 동안 발생하는, 무선 통신 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 시그널링 단계는 RTSapp 프레임의 전송을 더 포함하는, 무선 통신 방법.
제 1 항에 있어서,

제어 프레임에서 CFP 동안에 전송될 트래픽의 시그널링 단계를 더 포함하되, 트래픽의 시그널링 단계는 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP)를 할당하는 단계 이후에 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP) 동안 발생하는, 무선 통신 방법.
제 7 항에 있어서,

상기 프레임은 코드 채널 각각에서의 CFP 동안에 다가올 전송을 위한 정보를 포함하는, 무선 통신 방법.
제 8 항에 있어서,

접속을 확립하는 대응하는 송신기와 수신기의 주소를 제공하는 단계를 더 포함하되, 주소를 제공하는 단계는 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP)를 할당하는 단계 이후에 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP) 동안 슈퍼프레임의 마지막까지 발생하는, 무선 통신 방법.
제 8 항에 있어서,

식별자를 접속하는 단계를 더 포함하되, 식별자를 접속하는 단계는 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP)를 할당하는 단계 이후에 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP) 동안 슈퍼프레임의 마지막까지 발생하는, 무선 통신 방법.
무선 네트워크로서,

- 복수의 무선국(STA)과,

- 무선 매체로의 액세스를 상기 STA에 승인하도록 동작하는 액세스 포인트(AP)와,

- 단일의 주파수 채널에서 복수의 코드 채널(cch)을 갖는 슈퍼프레임과,

- 상기 코드 채널 중 적어도 하나에서의 적어도 하나의 회선 쟁탈이 없는 주기(CFP)와,

- 상기 CFP와 동시에 시작하는 다른 코드 채널에서의 적어도 하나의 회선 쟁탈 주기(CP)를

포함하는, 무선 네트워크.
제 11 항에 있어서,

상기 슈퍼프레임은 동시에 시작하는 각각의 코드 채널에서 복수의 회선 쟁탈 주기를 더 포함하는, 무선 네트워크.
제 11 항에 있어서,

상기 슈퍼프레임은 비컨 주기 이후에 CTScum을 더 포함하는, 무선 네트워크.