KR101422779B1 - 다중-사용자 통신 시스템들에서 적응형 채널 상태 정보 피드백 레이트를 지원하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

다중-사용자 통신 시스템들에서 적응형 채널 상태 정보 피드백 레이트를 지원하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시의 특정한 양상들은 다중-사용자 통신 시스템들에서 적응형 채널 상태 정보(CSI) 피드백 레이트를 달성하기 위한 기술들과 관련된다. CSI 피드백이 무선 시스템의 각각의 사용자 스테이션으로부터 서빙 액세스 포인트로 송신될 수 있는 레이트는 그 사용자 스테이션과 액세스 포인트 사이의 채널의 에볼루션에 기초하여 조절될 수 있다.

Description

다중-사용자 통신 시스템들에서 적응형 채널 상태 정보 피드백 레이트를 지원하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR SUPPORTING ADAPTIVE CHANNEL STATE INFORMATION FEEDBACK RATE IN MULTI-USER COMMUNICATION SYSTEMS}
본 특허 출원은, 2010년 2월 17일 출원되고 발명의 명칭이 "MAC protocol to support adaptive channel state information feedback rate in multi-user communication systems"인 미국 가특허출원 제 61/305,394호에 대해 우선권을 주장하고, 이 가특허출원은 본 양수인에게 양도되고, 그에 의해 본 명세서에 인용에 의해 명백하게 포함된다.
본 개시의 특정 양상들은 일반적으로 무선 통신들에 관한 것이고, 더 상세하게는, 다중-사용자 통신 시스템들에서 적응형 채널 상태 정보 피드백 레이트를 지원하기 위한 방법들 및 장치들에 관한 것이다.
무선 통신 시스템들에 요구되는 증가하는 대역폭 요건들의 문제를 처리하기 위해, 채널 자원들을 공유함으로써 다수의 사용자 단말들이 단일 액세스 포인트(AP)와 통신할 수 있게 하면서 높은 데이터 스루풋들을 달성하게 하기 위해 여러 방식들이 개발되고 있다. 다중입력 다중출력(MIMO) 기술은, 차세대 통신 시스템들을 위한 대중적 기술로서 최근 등장하고 있는 이러한 하나의 접근방식을 표현한다. MIMO 기술은 국제전기전자기술자협회(IEEE) 802.11 표준과 같은 몇몇 이머징 무선 통신 표준들에 채택되었다. IEEE 802.11은 단거리 통신들(예를 들어, 수십 미터 내지 수백 미터)을 위해 IEEE 802.11 협회에 의해 개발된 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 무선 인터페이스 표준들의 세트를 나타낸다.
MIMO 시스템은 데이터 송신을 위해 다수의(NT개의) 송신 안테나들 및 다수의(NR개의) 수신 안테나들을 이용한다. NT개의 송신 및 NR개의 수신 안테나들에 의해 형성되는 MIMO 채널은 NS개의 독립 채널들로 분해될 수 있고, 독립 채널들은 또한 공간 채널들로 지칭되며, 여기서, NS≤min{NT, NR}이다. NS개의 독립 채널들 각각은 차원에 대응한다. 다수의 송신 및 수신 안테나들에 의해 생성된 추가적인 차원들이 활용되면, MIMO 시스템은 개선된 성능(예를 들어, 더 높은 스루풋 및/또는 더 큰 신뢰도)을 제공할 수 있다.
단일 AP 및 다수의 다용자 스테이션(STA)들을 갖는 무선 네트워크들에서, 업링크 및 다운링크 방향들 모두에서 상이한 STA들을 향해 다수의 채널들을 통한 동시 송신들이 발생할 수 있다. 이러한 시스템들에 여러 시도들이 존재한다. 예를 들어, AP는 IEEE 802.11 n/a/b/g 또는 IEEE 802.11ac 표준들과 같은 상이한 표준들을 이용하여 신호들을 송신할 수 있다. 수신기 STA는 송신 패킷의 프리앰블에 포함된 정보에 기초하여 신호의 송신 모드를 검출하는 것이 가능할 수 있다.
공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신에 기초한 다운링크 다중-사용자 MIMO(MU-MIMO) 시스템은 AP의 안테나 어레이에서 빔형성을 적용함으로써 복수의 공간적으로 분리된 STA들을 동시에 서빙할 수 있다. 지원되는 STA들 각각으로부터 수신된 채널 상태 정보(CSI)에 기초하여, AP에 의해 복합 송신 프리코딩 가중치들이 계산될 수 있다.
복수의 STA들 중 일 STA와 AP 사이의 채널은 그 STA의 이동성에 기인하여 또는 STA의 환경에서 움직이는 물체들에 의해 야기되는 모드 스터링(stirring)에 기인하여 시간에 따라 변할 수 있기 때문에, AP가 그 특정한 STA에 대해 정확하게 빔형성을 하도록 CSI는 주기적으로 업데이트될 필요가 있을 수 있다. 각각의 STA에 대한 CSI 피드백의 요구되는 레이트는 AP와 그 STA 사이의 채널의 코히어런스(coherence) 시간에 의존할 수 있다. 불충분한 피드백 레이트는 부정확한 빔형성에 기인하여 성능에 악영향을 줄 수 있다. 한편, 과도한 피드백 레이트는 최소의 추가적 이점을 생성할 수 있는 반면, 귀중한 매체 시간을 낭비시킬 수 있다.
다수의 공간적으로 분리된 사용자들로 이루어진 시나리오에서, 채널 코히어런스 시간 및 그에 따른 적절한 CSI 피드백 레이트는 사용자들에 걸쳐 공간적으로 변하는 것으로 예상된다. 또한, 변하는 채널 조건들 및 사용자의 이동성과 같은 다양한 팩터들에 기인하여, 적절한 CSI 피드백 레이트는 또한 사용자들 각각에 대해 시간적으로 변할 수 있다. 예를 들어, (고해상도 텔레비젼(HDTV) 또는 셋탑 박스와 같은) 일부 STA들은 정적일 수 있는 반면, (핸드헬드 디바이스들과 같은) 다른 STA들은 이동될 수 있다. 게다가, STA들의 서브세트는 형광(fluorescent light) 효과들로부터 높은 도플러 효과를 겪을 수 있다. 마지막으로, 상이한 스캐터(scatter)들이 상이한 속도들에서 이동하고 STA들의 상이한 서브세트들에 영향을 줄 수 있기 때문에, 일부 STA들에 대한 다중-경로들은 다른 STA들에 대한 다중-경로들보다 더 큰 도플러 효과를 가질 수 있다.
따라서, 무선 시스템 내의 모든 지원되는 STA들에 대해 CSI 피드백의 단일 레이트가 활용되면, 불충분한 피드백 레이트들을 갖는 그러한 STA들에 대한 부정확한 빔형성에 기인하여 그리고/또는 불필요하게 높은 피드백 레이트들을 갖는 그러한 STA들에 대한 과도한 피드백 오버헤드에 기인하여, 시스템 성능이 저하될 수 있다.
종래의 방식들에서, CSI 피드백은 이동성 또는 시간적 채널 변화의 관점에서 최악의 경우의 사용자에 부합하는 레이트에서 발생한다. 다양한 채널 조건들을 경험하는 STA들로 이루어진 SDMA 시스템의 경우, 모든 STA들에 대해 어떠한 단일 CSI 피드백 레이트도 적절하지 않다. 최악의 경우의 사용자의 요구를 충족시키는 것은, 비교적 정적인 채널 조건들의 STA들이 매우 동적인 채널의 STA들과 동일한 레이트로 CSI를 피드백하도록 강제함으로써 채널 자원들의 불필요한 낭비를 초래할 것이다.
예를 들어, EV-DO(Evolution-Data Optimized) 데이터-레이트 제어 채널(DRC)의 경우, "채널 상태" 정보는 수신된 파일럿 신호-대-간섭-플러스-잡음비(SINR)를 반영하고, 다음 송신을 위한 레이트 선택을 용이하게 하기 위해 STA에 의해 송신된다. 이 정보는, 아마도 최악의 경우로 예상되는 이동성 상황들과 연관된 채널 변화들을 트래킹하기에 충분한 레이트에서, 모든 사용자들에 대해 고정된 레이트로 업데이트된다. 채널 상태 피드백의 이러한 특정한 레이트는 정적인 사용자들에 대해서는 불필요하게 높을 수 있다. 다른 한편, DRC는 최소 오버헤드를 제공하도록 설계되었다. SDMA 시스템의 CSI 피드백이 AP에서의 복잡함 빔형성을 지원하도록 이용되기 때문에, 이 피드백을 EV-DO 설계에서 달성되는 정도까지 압축하거나 간소화하는 것은 실현가능하지 않을 수 있다.
다른 예로, 송신 빔형성을 지원하는 국제전기전자기술자협회(IEEE) 802.11n 표준의 경우, CSI가 송신되는 레이트는 특정되지 않고, 이것은 구현의 문제로 고려된다. 반대로, IEEE 802.11ac 표준에서 다수의 SDMA 사용자들에 대한 CSI 피드백의 잠재적으로 높은 오버헤드에 기인하여, 그리고, 비인증(rogue) STA들에 의한 이러한 CSI 피드백 메커니즘의 잠재적 남용에 기인하여, 표준 규격에서 CSI 피드백에 대한 프로토콜들을 특정하는 것이 바람직할 수 있다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 방법을 제공한다. 이 방법은 일반적으로, 복수의 장치들로부터 장치들의 서브세트를 선택하는 단계 ―상기 서브세트는 복수의 장치들의 각각의 장치와 연관된 메트릭에 적어도 기초하여 선택됨―, 트레이닝(training) 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 서브세트 내의 각각의 장치에 송신하는 단계, 서브세트 내의 각각의 장치로부터, 상기 각각의 장치와 연관된 CSI를 수신하는 단계 ―CSI는 트레이닝 시퀀스를 이용하여 CSI에 대한 요청에 응답하여 결정됨―, 및 서브세트 내의 각각의 장치로부터 수신된 CSI에 적어도 기초하여 복수의 장치들에 데이터를 송신하는 단계를 포함한다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 이 장치는 일반적으로, 복수의 장치들로부터 장치들의 서브세트를 선택하도록 구성되는 제 1 회로 ―상기 서브세트는 복수의 장치들의 각각의 장치와 연관된 메트릭에 적어도 기초하여 선택됨―, 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 서브세트 내의 각각의 장치에 송신하도록 구성되는 송신기, 및 서브세트 내의 각각의 장치로부터, 상기 장치와 연관된 CSI를 수신하도록 구성되는 수신기를 포함하고, 여기서 CSI는 트레이닝 시퀀스를 이용하여 CSI에 대한 요청에 응답하여 결정되고, 여기서 송신기는 또한 서브세트 내의 각각의 장치로부터 수신된 CSI에 적어도 기초하여 복수의 장치들에 데이터를 송신하도록 구성된다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 이 장치는 일반적으로, 복수의 장치들로부터 장치들의 서브세트를 선택하기 위한 수단 ―상기 서브세트는 복수의 장치들의 각각의 장치와 연관된 메트릭에 적어도 기초하여 선택됨―, 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 서브세트 내의 각각의 장치에 송신하기 위한 수단, 및 서브세트 내의 각각의 장치로부터, 상기 장치와 연관된 CSI를 수신하기 위한 수단을 포함하고, 여기서 CSI는 트레이닝 시퀀스를 이용하여 CSI에 대한 요청에 응답하여 결정되고, 여기서 송신하기 위한 수단은 또한 서브세트 내의 각각의 장치로부터 수신된 CSI에 적어도 기초하여 복수의 장치들에 데이터를 송신하도록 추가로 구성된다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 컴퓨터 프로그램 물건을 제공한다. 이 컴퓨터 프로그램 물건은, 복수의 장치들로부터 장치들의 서브세트를 선택하고 ―상기 서브세트는 복수의 장치들의 각각의 장치와 연관된 메트릭에 적어도 기초하여 선택됨―, 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 서브세트 내의 각각의 장치에 송신하고, 서브세트 내의 각각의 장치로부터, 상기 장치와 연관된 CSI를 수신하고 ―CSI는 트레이닝 시퀀스를 이용하여 CSI에 대한 요청에 응답하여 결정됨―, 그리고 서브세트 내의 각각의 장치로부터 수신된 CSI에 적어도 기초하여 복수의 장치들에 데이터를 송신하도록 실행가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다.
본 개시의 특정 양상들은 액세스 포인트를 제공한다. 액세스 포인트는 일반적으로, 적어도 하나의 안테나, 복수의 무선 노드들로부터 무선 노드들의 서브세트를 선택하도록 구성되는 제 1 회로 ―상기 서브세트는 복수의 무선 노드들의 각각의 무선 노드와 연관된 메트릭에 적어도 기초하여 선택됨―, 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 적어도 하나의 안테나를 통해 서브세트 내의 각각의 무선 노드에 송신하도록 구성되는 송신기, 및 서브세트 내의 각각의 무선 노드로부터 적어도 하나의 안테나를 통해, 상기 무선 노드와 연관된 CSI를 수신하도록 구성되는 수신기를 포함하고, 여기서 CSI는 트레이닝 시퀀스를 이용하여 CSI에 대한 요청에 응답하여 결정되고, 여기서 송신기는 또한 서브세트 내의 각각의 무선 노드로부터 수신된 CSI에 적어도 기초하여 적어도 하나의 안테나를 통해 복수의 무선 노드들에 데이터를 송신하도록 구성된다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 방법을 제공한다. 이 방법은 일반적으로, 장치로부터 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하는 단계, 요청에 응답하여, 트레이닝 시퀀스를 이용하여 CSI를 결정하는 단계, CSI를 상기 장치에 송신하는 단계, 및 장치에 송신된 CSI에 적어도 기초하여 장치로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함한다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 이 장치는 일반적으로, 다른 장치로부터 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하도록 구성되는 수신기, 요청에 응답하여, 트레이닝 시퀀스를 이용하여 CSI를 결정하도록 구성되는 제 1 회로, 및 CSI를 상기 다른 장치에 송신하도록 구성되는 송신기를 포함하고, 여기서 수신기는 또한, 상기 다른 장치에 송신된 CSI에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 다른 장치로부터 데이터를 수신하도록 구성된다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 이 장치는 일반적으로, 다른 장치로부터 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하기 위한 수단, 요청에 응답하여, 트레이닝 시퀀스를 이용하여 CSI를 결정하기 위한 수단, 및 CSI를 상기 다른 장치에 송신하기 위한 수단을 포함하고, 여기서 수신하기 위한 수단은, 상기 다른 장치에 송신된 CSI에 적어도 기초하여 상기 다른 장치로부터 데이터를 수신하도록 추가로 구성된다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 컴퓨터 프로그램 물건을 제공한다. 이 컴퓨터 프로그램 물건은, 장치로부터 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하고, 요청에 응답하여, 트레이닝 시퀀스를 이용하여 CSI를 결정하고, CSI를 상기 장치에 송신하고, 장치에 송신된 CSI에 적어도 부분적으로 기초하여 장치로부터 데이터를 수신하도록 실행가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다.
본 개시의 특정한 양상들은 액세스 단말을 제공한다. 액세스 단말은 일반적으로, 적어도 하나의 안테나, 액세스 포인트로부터 적어도 하나의 안테나를 통해 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하도록 구성되는 수신기, 요청에 응답하여, 트레이닝 시퀀스를 이용하여 CSI를 결정하도록 구성되는 제 1 회로, 및 적어도 하나의 안테나를 통해 CSI를 액세스 포인트에 송신하도록 구성되는 송신기를 포함하고, 여기서 수신기는 또한, 액세스 포인트에 송신된 CSI에 적어도 기초하여 적어도 하나의 안테나를 통해 액세스 포인트로부터 데이터를 수신하도록 구성된다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 방법을 제공한다. 이 방법은 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 장치들로부터 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 수신하는 단계, 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들에 기초하여 하나 또는 그 초과의 장치들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정하는 단계, 및 추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 장치들 각각에 대한 메트릭을 계산하는 단계를 포함한다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 이 장치는 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 다른 장치들로부터 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 수신하도록 구성되는 수신기, 트레이닝 시퀀스들에 기초하여 하나 또는 그 초과의 다른 장치들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정하도록 구성되는 추정기, 및 추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 다른 장치들 각각에 대한 메트릭을 계산하도록 구성되는 제 1 회로를 포함한다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 이 장치는 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 다른 장치들로부터 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 수신하기 위한 수단, 트레이닝 시퀀스들에 기초하여 하나 또는 그 초과의 다른 장치들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정하기 위한 수단, 및 추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 다른 장치들 각각에 대한 메트릭을 계산하기 위한 수단을 포함한다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 컴퓨터 프로그램 물건을 제공한다. 이 컴퓨터 프로그램 물건은 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 장치들로부터 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 수신하고, 트레이닝 시퀀스들에 기초하여 하나 또는 그 초과의 장치들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정하고, 추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 장치들 각각에 대한 메트릭을 계산하도록 실행가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다.
본 개시의 특정한 양상들은 액세스 포인트를 제공한다. 액세스 포인트는 일반적으로, 적어도 하나의 안테나, 하나 또는 그 초과의 무선 노드들로부터 적어도 하나의 안테나를 통해 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 수신하도록 구성되는 수신기, 트레이닝 시퀀스들에 기초하여 하나 또는 그 초과의 무선 노드들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정하도록 구성되는 추정기, 및 추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 무선 노드들 각각에 대한 메트릭을 계산하도록 구성되는 제 1 회로를 포함한다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 방법을 제공한다. 이 방법은 일반적으로, 장치에 트레이닝 시퀀스를 송신하는 단계, 장치로부터 다른 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하는 단계 ―요청은 트레이닝 시퀀스에 적어도 기초함―, 요청에 응답하여, 상기 다른 트레이닝 시퀀스에 기초하여 CSI를 결정하는 단계, CSI를 장치에 송신하는 단계, 및 장치로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함하고, 여기서 데이터는 CSI에 적어도 기초하여 송신되었다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 이 장치는 일반적으로, 다른 장치에 트레이닝 시퀀스를 송신하도록 구성되는 송신기, 상기 다른 장치로부터 다른 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하도록 구성되는 수신기 ―요청은 트레이닝 시퀀스에 적어도 기초함―, 및 요청에 응답하여, 상기 다른 트레이닝 시퀀스에 기초하여 CSI를 결정하도록 구성되는 제 1 회로를 포함하고, 여기서 송신기는 또한, CSI를 상기 다른 장치에 송신하도록 구성되고, 수신기는 또한, 상기 다른 장치로부터 데이터를 수신하도록 구성되고, 여기서 데이터는 CSI에 적어도 기초하여 송신되었다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 이 장치는 일반적으로, 다른 장치에 트레이닝 시퀀스를 송신하기 위한 수단, 상기 다른 장치로부터 다른 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하기 위한 수단 ―요청은 트레이닝 시퀀스에 적어도 기초함―, 및 요청에 응답하여, 상기 다른 트레이닝 시퀀스에 기초하여 CSI를 결정하기 위한 수단을 포함하고, 여기서 송신하기 위한 수단은, CSI를 상기 다른 장치에 송신하도록 추가로 구성되고, 수신하기 위한 수단은, 상기 다른 장치로부터 데이터를 수신하도록 추가로 구성되고, 여기서 데이터는 CSI에 적어도 기초하여 송신되었다.
본 개시의 특정한 양상들은 무선 통신들을 위한 컴퓨터 프로그램 물건을 제공한다. 이 컴퓨터 프로그램 물건은, 장치에 트레이닝 시퀀스를 송신하고, 장치로부터 다른 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하고 ―요청은 트레이닝 시퀀스에 적어도 기초함―, 요청에 응답하여, 상기 다른 트레이닝 시퀀스에 기초하여 CSI를 결정하고, CSI를 장치에 송신하고, 장치로부터 데이터를 수신하도록 실행가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하고, 여기서 데이터는 CSI에 적어도 기초하여 송신되었다.
본 개시의 특정한 양상들은 액세스 단말을 제공한다. 액세스 단말은 일반적으로, 적어도 하나의 안테나, 적어도 하나의 안테나를 통해 액세스 포인트에 트레이닝 시퀀스를 송신하도록 구성되는 송신기, 액세스 포인트로부터 적어도 하나의 안테나를 통해, 다른 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하도록 구성되는 수신기 ―요청은 트레이닝 시퀀스에 적어도 기초함―, 및 요청에 응답하여, 상기 다른 트레이닝 시퀀스에 기초하여 CSI를 결정하도록 구성되는 제 1 회로를 포함하고, 여기서 송신기는 또한, 적어도 하나의 안테나를 통해 CSI를 액세스 포인트에 송신하도록 구성되고, 수신기는 또한, 적어도 하나의 안테나를 통해 액세스 포인트로부터 데이터를 수신하도록 구성되고, 여기서 데이터는 CSI에 적어도 기초하여 송신되었다.
본 개시의 전술된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 상기에 간략하게 요약된 내용의 더 상세한 설명이 양상들을 참조하여 행해질 수 있고, 양상들의 일부는 첨부된 도면들에서 도시된다. 그러나, 이 설명은 다른 동등하게 효과적인 양상들에 대해 허용될 수 있기 때문에 첨부된 도면들은 본 개시의 오직 특정한 통상적인 양상들만을 도시하고, 따라서, 본 개시의 범주에 대한 한정으로 고려되어서는 안됨을 유의해야 한다.
도 1은 본 개시의 특정한 양상들에 따른 무선 통신 네트워크를 도시한다.
도 2는 본 개시의 특정한 양상들에 따른 예시적인 액세스 포인트 및 사용자 단말들의 블록도를 도시한다.
도 3은 본 개시의 특정한 양상들에 따른 예시적인 무선 디바이스의 블록도를 도시한다.
도 4는 본 개시의 특정한 양상들에 따라 사용자 스테이션(STA)들로부터의 피드백 및 채널 에볼루션 트래킹에 의존하는 예시적인 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜을 도시한다.
도 5는 본 개시의 특정한 양상들에 따라 액세스 포인트에 의해 트래킹되는 채널 에볼루션에 의존하는 예시적인 MAC 프로토콜을 도시한다.
도 6은 본 개시의 특정한 양상들에 따라 액세스 포인트에 의해 트래킹되는 채널 에볼루션에 의존하는 MAC 프로토콜을 구현하기 위해, 액세스 포인트에서 수행될 수 있는 예시적인 동작들을 도시한다.
도 6a는 도 6에 도시된 동작들을 수행할 수 있는 예시적인 컴포넌트들을 도시한다.
도 7은 본 개시의 특정한 양상들에 따라 STA를 서빙하는 액세스 포인트에 의해 트래킹되는 채널 에볼루션에 의존하는 MAC 프로토콜을 구현하기 위해, STA에서 수행될 수 있는 예시적인 동작들을 도시한다.
도 7a는 도 7에 도시된 동작들을 수행할 수 있는 예시적인 컴포넌트들을 도시한다.
도 8a 내지 도 8c는 본 개시의 특정한 양상들에 따라 명시적 채널 상태 정보(CSI) 및 사운딩(sounding) 프레임들을 갖는 채널 트레이닝 프로토콜들의 예시들을 도시한다.
도 9는 본 개시의 특정한 양상들에 따라 명시적 CSI 및 사운딩 프레임들을 활용하는 트레이닝 프로토콜을 구현하기 위해, 액세스 포인트에서 수행될 수 있는 예시적인 동작들을 도시한다.
도 9a는 도 9에 도시된 동작들을 수행할 수 있는 예시적인 컴포넌트들을 도시한다.
도 10은 본 개시의 특정한 양상들에 따라 명시적 CSI 및 사운딩 프레임들을 활용하는 트레이닝 프로토콜을 구현하기 위해, STA에서 수행될 수 있는 예시적인 동작들을 도시한다.
도 10a는 도 10에 도시된 동작들을 수행할 수 있는 예시적인 컴포넌트들을 도시한다.
이하, 본 개시의 다양한 양상들을 첨부한 도면들을 참조하여 더 상세히 설명한다. 그러나, 본 개시는 다수의 다른 형태들로 구현될 수 있고, 본 개시 전체에 제시되는 임의의 특정한 구조 또는 기능에 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다. 오히려, 이 양상들은, 본 개시가 철저하고 완전해지도록 제공되고, 본 개시의 범주를 당업자들에게 완전하게 전달할 것이다. 본 명세서의 교시들에 기초하여, 당업자는, 본 개시의 범주가 본 개시의 임의의 다른 양상과 결합되어 구현되든 독립적으로 구현되든, 본 명세서에 개시된 본 개시의 임의의 양상을 커버하도록 의도됨을 인식해야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 기술된 양상들 중 임의의 수의 양상들을 이용하여 장치가 구현될 수 있고, 또는 방법이 실시될 수 있다. 또한, 본 개시의 범주는, 본 명세서에 기술된 본 개시의 다양한 양상들에 부가하여 또는 그 이외의 다른 구조, 기능, 또는 구조 및 기능을 이용하여 실시되는 이러한 장치 또는 방법을 커버하도록 의도된다. 본 명세서에 개시된 본 개시의 임의의 양상은 청구항의 하나 또는 그 초과의 엘리먼트들에 의해 구현될 수 있음을 이해해야 한다.
용어 "예시적인"은 "예, 예시, 또는 예증으로서 제공되는"의 의미로 본 명세서에서 사용된다. "예시적인" 것으로서 본 명세서에서 설명되는 임의의 양상은 다른 양상들에 비하여 반드시 바람직하거나 유리한 것으로서 해석할 필요는 없다.
본 명세서에 특정한 양상들이 개시되지만, 이 양상들의 다수의 변형들 및 치환들은 본 개시의 범주에 속한다. 바람직한 양상들의 몇몇 이점들 및 장점들이 언급되지만, 본 개시의 범주는 특정한 이점들, 이용들 또는 목적들에 한정되는 것으로 의도되지 않는다. 오히려, 본 개시의 양상들은 여러 무선 기술들, 시스템 구성들, 네트워크들 및 송신 프로토콜들에 널리 적용될 수 있는 것으로 의도되고, 이들 중 일부는 바람직한 양상들의 하기 설명 및 도면들에 예시로 설명되어 있다. 상세한 설명 및 도면들은 본 개시에 대한 한정이 아닌 단순한 예시이고, 본 개시의 범주는 첨부된 청구항 및 이들의 균등물들에 의해 정의된다.
예시적인 무선 통신 시스템
본 명세서에서 설명되는 기술들은 단일 캐리어 송신에 기초하는 통신 시스템들을 포함하는 다양한 브로드밴드 무선 통신 시스템들에 대해 이용될 수 있다. 본 명세서에서 개시되는 양상들은, 예를 들어, 밀리미터파(millimeter-wave) 신호들을 포함하는 초광대역(UWB; Ultra Wide Band) 신호들을 이용하는 시스템들에 유리할 수 있다. 그러나, 다른 코딩된 신호들이 유사한 장점들로부터 유리할 수 있기 때문에, 본 개시는 이러한 시스템들로 한정되는 것으로 의도되지 않는다.
액세스 포인트("AP")는 NodeB, 무선 네트워크 제어기("RNC"), eNodeB, 기지국 제어기("BSC"), 베이스 트랜시버 스테이션("BTS"), 기지국("BS"), 트랜시버 기능부("TF"), 무선 라우터, 무선 트랜시버, 기본 서비스 세트("BSS"), 확장 서비스 세트("ESS"), 무선 기지국("RBS") 또는 몇몇 다른 용어를 포함하거나, 또는 이들로 구현되거나 이들로 공지될 수 있다.
액세스 단말("AT")은 액세스 단말, 가입자국, 가입자 유닛, 모바일 단말, 원격국, 원격 단말, 사용자 단말, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스, 사용자 장비, 사용자 스테이션 또는 몇몇 다른 용어를 포함하거나, 또는 이들로 구현되거나 이들로 공지될 수 있다. 몇몇 구현들에서, 액세스 단말은 셀룰러 전화, 코드리스 전화, 세션 개시 프로토콜("SIP") 폰, 무선 로컬 루프("WLL")국, 개인 휴대 정보 단말("PDA"), 무선 접속 성능을 갖는 핸드헬드 디바이스, 스테이션("STA") 또는 무선 모뎀에 접속되는 몇몇 다른 적절한 프로세싱 디바이스를 포함할 수 있다. 따라서, 본 명세서에 교시된 하나 또는 그 초과의 양상들은 전화(예를 들어, 셀룰러 폰 또는 스마트 폰), 컴퓨터(예를 들어, 랩탑), 휴대용 통신 디바이스, 휴대용 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 개인 휴대 정보 단말), 오락 디바이스(예를 들어, 음악 또는 비디오 디바이스 또는 위성 라디오), 글로벌 측위 시스템 디바이스, 또는 무선 또는 유선 매체를 통해 통신하도록 구성되는 임의의 다른 적절한 디바이스에 통합될 수 있다. 몇몇 양상들에서, 노드는 무선 노드이다. 이러한 무선 노드는, 예를 들어, 유선 또는 무선 통신 링크를 통해 네트워크(예를 들어, 인터넷 또는 셀룰러 네트워크와 같은 광역 네트워크)에 대한 또는 네트워크로의 접속성을 제공할 수 있다.
본 명세서의 교시들은 다양한 유선 또는 무선 장치들(예를 들어, 노드들)에 통합될 수 있다(예를 들어, 그 내부에 구현되거나 그에 의해 수행될 수 있다). 몇몇 양상들에서, 본 명세서의 교시들에 따라 구현되는 무선 노드는 액세스 포인트 또는 액세스 단말을 포함할 수 있다.
도 1은 액세스 포인트들 및 사용자 단말들을 갖는 다중 액세스 MIMO 시스템(100)을 도시한다. 단순화를 위해, 오직 하나의 액세스 포인트(110)가 도 1에 도시되어 있다. 액세스 포인트(AP)는 일반적으로, 사용자 단말들과 통신하는 고정국이고, 또한 기지국 또는 몇몇 다른 용어로 지칭될 수 있다. 사용자 단말은 고정식이거나 이동식일 수 있고, 또한 이동국, 스테이션(STA), 클라이언트, 무선 디바이스 또는 몇몇 다른 용어로 지칭될 수 있다. 사용자 단말은 셀룰러 폰, 개인 휴대 정보 단말(PDA), 핸드헬드 디바이스, 무선 모뎀, 랩탑 컴퓨터, 개인용 컴퓨터 등과 같은 무선 디바이스일 수 있다.
액세스 포인트(110)는 임의의 주어진 순간에 다운링크 및 업링크를 통해 하나 또는 그 초과의 사용자 단말들(120)과 통신할 수 있다. 다운링크(즉, 순방향 링크)는 액세스 포인트로부터 사용자 단말들로의 통신 링크이고, 업링크(즉, 역방향 링크)는 사용자 단말들로부터 액세스 포인트로의 통신 링크이다. 사용자 단말은 또한 다른 사용자 단말과 피어-to-피어로 통신할 수 있다. 시스템 제어기(130)는 액세스 포인트들에 커플링되고, 액세스 포인트들에 대한 조정 및 제어를 제공한다.
시스템(100)은 다운링크 및 업링크를 통한 데이터 송신을 위해 다수의 송신 및 다수의 수신 안테나들을 이용한다. 액세스 포인트(110)는 다수의(Nap개의) 안테나들을 구비하고, 다운링크 송신들에 대한 다중입력(MI) 및 업링크 송신들에 대한 다중출력(MO)을 표현한다. 선택된 사용자 단말들(120)의 세트 Nu는 다운링크 송신들에 대한 다중출력 및 업링크 송신들에 대한 다중입력을 포괄적으로 표현한다. 특정한 경우들에서, Nu개의 사용자 단말들에 대한 데이터 심볼 스트림들이 코드, 주파수 또는 시간에서 몇몇 수단들에 의해 멀티플렉싱되지 않으면,
Figure 112012074600914-pct00001
을 갖는 것이 바람직할 수 있다. CDMA에 따라 상이한 코드 채널들, OFDM에 따라 부대역들의 분리된 세트들 등을 이용하여 데이터 심볼 스트림들이 멀티플렉싱될 수 있으면, Nu는 Nap보다 클 수 있다. 각각의 선택된 사용자 단말은 액세스 포인트에 사용자-특정 데이터를 송신하고 그리고/또는 액세스 포인트로부터 사용자-특정 데이터를 수신한다. 일반적으로, 각각의 선택된 사용자 단말은 하나 또는 다수의 안테나들(즉, Nut≥1)을 구비할 수 있다. Nu개의 선택된 사용자 단말들은 동일하거나 상이한 수의 안테나들을 가질 수 있다.
MIMO 시스템(100)은 시분할 듀플렉스(TDD) 시스템 또는 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 시스템일 수 있다. TDD 시스템의 경우, 다운링크 및 업링크는 동일한 주파수 대역을 공유한다. FDD 시스템의 경우, 다운링크 및 업링크는 상이한 주파수 대역을 이용한다. MIMO 시스템(100)은 또한 송신을 위해 단일 캐리어 또는 다수의 캐리어들을 활용할 수 있다. 각각의 사용자 단말은 (예를 들어, 비용을 절감하기 위해) 단일 안테나 또는 (예를 들어, 추가적 비용이 지원될 수 있는 경우) 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. MIMO 시스템(100)은 60GHz 대역에서 동작하는 고속 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN)를 표현할 수 있다.
도 2는 MIMO 시스템(100)에서 액세스 포인트(110) 및 2개의 사용자 단말들(120m 및 120x)의 블록도를 도시한다. 액세스 포인트(110)는 Nap개의 안테나들(224a 내지 224ap)을 구비한다. 사용자 단말(120m)은 Nut,m개의 안테나들(252ma 내지 252mu)을 구비하고, 사용자 단말(120x)은 Nut,x개의 안테나들(252xa 내지 252xu)을 구비한다. 액세스 포인트(110)는 다운링크에 대해서는 송신 엔티티이고 업링크에 대해서는 수신 엔티티이다. 각각의 사용자 단말(120)은 업링크에 대해서는 송신 엔티티이고 다운링크에 대해서는 수신 엔티티이다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "송신 엔티티"는 주파수 채널을 통해 데이터를 송신할 수 있는 독립적으로 동작되는 장치 또는 디바이스이고, "수신 엔티티"는 주파수 채널을 통해 데이터를 수신할 수 있는 독립적으로 동작되는 장치 또는 디바이스이다. 하기 설명에서, 아래첨자 "dn"은 다운링크를 나타내고, 아래첨자 "up"는 업링크를 나타내고, Nup개의 사용자 단말들은 업링크를 통한 동시 송신을 위해 선택되고, Ndn개의 사용자 단말들은 다운링크를 통한 동시 송신을 위해 선택되고, Nup는 Ndn과 동일하거나 동일하지 않을 수 있고, Nup 및 Ndn은 정적 값들이거나, 각각의 스케줄링 인터벌에 대해 변할 수 있다. 액세스 포인트 및 사용자 단말에서 빔-스티어링(steering) 또는 몇몇 다른 공간 프로세싱 기술이 이용될 수 있다.
업링크 상에서, 업링크 송신을 위해 선택된 각각의 사용자 단말(120)에서, TX 데이터 프로세서(288)는 데이터 소스(286)로부터 트래픽 데이터 및 제어기(280)로부터 제어 데이터를 수신한다. TX 데이터 프로세서(288)는 사용자 단말에 대해 선택된 레이트와 연관되는 코딩 및 변조 방식들에 기초하여 사용자 단말에 대한 트래픽 데이터 {dup,m}를 프로세싱(예를 들어, 인코딩, 인터리빙 및 변조)하고, 데이터 심볼 스트림 {sup,m}을 제공한다. TX 공간 프로세서(290)는 데이터 심볼 스트림 {sup,m}에 대해 공간 프로세싱을 수행하고, Nut,m개의 안테나들에 Nut,m개의 송신 심볼 스트림들을 제공한다. 각각의 송신기 유닛(TMTR)(254)은 각각의 송신 심볼 스트림을 수신 및 프로세싱(예를 들어, 아날로그로 변환, 증폭, 필터링 및 주파수 상향변환)하여, 업링크 신호를 생성한다. Nut,m개의 송신기 유닛들(254)은 Nut,m개의 안테나들(252)로부터 액세스 포인트(110)로의 송신을 위해 Nut,m개의 업링크 신호들을 제공한다.
다수의(Nup개의) 사용자 단말들이 업링크를 통한 동시 송신을 위해 스케줄링될 수 있다. 이 사용자 단말들 각각은 자신의 데이터 심볼 스트림에 대해 공간 프로세싱을 수행하고, 자신의 송신 심볼 스트림들의 세트를 업링크를 통해 액세스 포인트에 송신한다.
액세스 포인트(110)에서, Nap개의 안테나들(224a 내지 224ap)은 업링크를 통해 송신하는 모든 Nup개의 사용자 단말들로부터 업링크 신호들을 수신한다. 각각의 안테나(224)는 수신된 신호를 각각의 수신기 유닛(RCVR)(222)에 제공한다. 각각의 수신기 유닛(222)은 송신기 유닛(254)에 의해 수행되는 프로세싱과는 상보적인 프로세싱을 수행하고, 수신된 심볼 스트림을 제공한다. RX 공간 프로세서(240)는 Nap개의 수신기 유닛들(222)로부터의 Nap개의 수신된 심볼 스트림들에 대해 수신기 공간 프로세싱을 수행하고, Nup개의 복원된 업링크 데이터 심볼 스트림들을 제공한다. 수신기 공간 프로세싱은, 채널 상관 행렬 반전(CCMI), 최소 평균 제곱 에러(MMSE), 연속적 간섭 제거(SIC) 또는 몇몇 다른 기술에 따라 수행된다. 각각의 복원된 업링크 데이터 심볼 스트림 {sup,m}은 각각의 사용자 단말에 의해 송신된 데이터 심볼 스트림의 추정치 {sup,m}이다. RX 데이터 프로세서(242)는 각각의 복원된 업링크 데이터 심볼 스트림 {sup,m}을 그 스트림에 대해 이용된 레이트에 따라 프로세싱(예를 들어, 복조, 디인터리빙 및 디코딩)하여, 디코딩된 데이터를 획득한다. 각각의 사용자 단말에 대해 디코딩된 데이터는 저장을 위해 데이터 싱크(244)에 제공될 수 있고, 그리고/또는 추가적 프로세싱을 위해 제어기(230)에 제공될 수 있다.
다운링크 상에서, 액세스 포인트(110)에서, TX 데이터 프로세서(210)는, 다운링크 송신을 위해 스케줄링된 Ndn개의 사용자 단말들에 대한 데이터 소스(208)로부터 트래픽 데이터, 제어기(230)로부터 제어 데이터 및 스케줄러(234)로부터 가능한 다른 데이터를 수신한다. 다양한 유형들의 데이터가 상이한 전송 채널들을 통해 전송될 수 있다. TX 데이터 프로세서(210)는 각각의 사용자 단말에 대해 선택된 레이트에 기초하여 각각의 사용자 단말에 대한 트래픽 데이터를 프로세싱(예를 들어, 인코딩, 인터리빙 및 변조)한다. TX 데이터 프로세서(210)는 Ndn개의 사용자 단말들에 Ndn개의 다운링크 데이터 심볼 스트림들을 제공한다. TX 공간 프로세서(220)는 Ndn개의 다운링크 데이터 심볼 스트림들에 대해 공간 프로세싱을 수행하고, Nap개의 안테나들에 Nap개의 송신 심볼 스트림들을 제공한다. 각각의 송신기 유닛(TMTR)(222)은 각각의 송신 심볼 스트림을 수신 및 프로세싱하여, 다운링크 신호를 생성한다. Nap개의 송신기 유닛들(222)은 Nap개의 안테나들(224)로부터 사용자 단말들로의 송신을 위해 Nap개의 다운링크 신호들을 제공한다.
각각의 사용자 단말(120)에서, Nut,m개의 안테나들(252)은 액세스 포인트(110)로부터 Nap개의 다운링크 신호들을 수신한다. 각각의 수신기 유닛(RCVR)(254)은 연관된 안테나(252)로부터 수신된 신호를 프로세싱하고, 수신된 심볼 스트림을 제공한다. RX 공간 프로세서(260)는 Nut,m개의 수신기 유닛들(254)로부터의 Nut,m개의 수신된 심볼 스트림들에 대해 수신기 공간 프로세싱을 수행하고, 사용자 단말에 대한 복원된 다운링크 데이터 심볼 스트림 {sdn,m}을 제공한다. 수신기 공간 프로세싱은 CCMI, MMSE 또는 몇몇 다른 기술에 따라 수행된다. RX 데이터 프로세서(270)는 복원된 다운링크 데이터 심볼 스트림을 프로세싱(예를 들어, 복조, 디인터리빙 및 디코딩)하여, 사용자 단말에 대한 디코딩된 데이터를 획득한다.
각각의 사용자 단말(120)에서, Nut,m개의 안테나들(252)은 액세스 포인트(110)로부터 Nap개의 다운링크 신호들을 수신한다. 각각의 수신기 유닛(RCVR)(254)은 연관된 안테나(252)로부터의 수신된 신호를 프로세싱하고, 수신된 심볼 스트림을 제공한다. RX 공간 프로세서(260)는 Nut,m개의 수신기 유닛들(254)로부터의 Nut,m개의 수신된 심볼 스트림들에 대해 수신기 공간 프로세싱을 수행하고, 사용자 단말에 대한 복원된 다운링크 데이터 심볼 스트림 {sdn,m}을 제공한다. 수신기 공간 프로세싱은 CCMI, MMSE 또는 몇몇 다른 기술에 따라 수행된다. RX 데이터 프로세서(270)는 복원된 다운링크 데이터 심볼 스트림을 프로세싱(예를 들어, 복조, 디인터리빙 및 디코딩)하여, 사용자 단말에 대한 디코딩된 데이터를 획득한다.
도 3은 시스템(100) 내에서 이용될 수 있는 무선 디바이스(302)에서 활용될 수 있는 다양한 컴포넌트들을 도시한다. 무선 디바이스(302)는 본 명세서에서 설명되는 다양한 방법들을 구현하도록 구성될 수 있는 디바이스의 일례이다. 무선 디바이스(302)는 액세스 포인트(110) 또는 사용자 단말(120)일 수 있다.
무선 디바이스(302)는, 무선 디바이스(302)의 동작을 제어하는 프로세서(304)를 포함할 수 있다. 프로세서(304)는 또한 중앙 처리 장치(CPU)로 지칭될 수 있다. 판독-전용 메모리(ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM) 모두를 포함할 수 있는 메모리(306)는 프로세서(304)에 명령들 및 데이터를 제공한다. 메모리(306)의 일부는 또한 비휘발성 랜덤 액세스 메모리(NVRAM)를 포함할 수 있다. 프로세서(304)는 통상적으로 메모리(306) 내에 저장된 프로그램 명령들에 기초하여 논리적 및 산술적 동작들을 수행한다. 메모리(306) 내의 명령들은 본 명세서에서 설명되는 방법들을 구현하도록 실행가능할 수 있다.
무선 디바이스(302)는 또한, 무선 디바이스(302)와 원격 위치 사이에서의 데이터의 송신 및 수신을 허용하기 위한 송신기(310) 및 수신기(312)를 포함할 수 있는 하우징(308)을 포함할 수 있다. 송신기(310) 및 수신기(312)는 트랜시버(314)로 결합될 수 있다. 복수의 송신 안테나들(316)은 하우징(308)에 부착되고 트랜시버(314)에 전기적으로 커플링될 수 있다. 무선 디바이스(302)는 또한 다수의 송신기들, 다수의 수신기들 및 다수의 트랜시버들을 포함할 수 있다(미도시).
무선 디바이스(302)는 또한, 트랜시버(314)에 의해 수신되는 신호들의 레벨을 검출 및 정량화하기 위한 노력으로 이용될 수 있는 신호 검출기(318)를 포함할 수 있다. 신호 검출기(318)는 이러한 신호들을 총 에너지, 심볼 당 서브캐리어 당 에너지, 전력 스펙트럼 밀도 및 다른 신호들로서 검출할 수 있다. 무선 디바이스(302)는 또한 프로세싱 신호들에 이용하기 위한 디지털 신호 프로세서(DSP)(320)를 포함할 수 있다.
무선 디바이스(302)의 다양한 컴포넌트들은 버스 시스템(322)에 의해 함께 커플링될 수 있고, 버스 시스템은 데이터 버스에 부가하여, 전력 버스, 제어 신호 버스 및 상태 신호 버스를 포함할 수 있다.
본 개시의 특정한 양상들은 도 1에 도시된 시스템(100)과 같은 다중-사용자 통신 시스템들에서 적응형 채널 상태 정보(CSI) 피드백 레이트를 달성하기 위한 프로토콜들을 지원한다. CSI 피드백이 사용자 단말들(스테이션들)(120) 각각으로부터 AP(110)로 송신될 수 있는 레이트는 그 스테이션과 AP 사이의 채널의 에볼루션에 기초하여 조절될 수 있다.
특정한 스테이션에 대한 CSI 피드백의 적절한 레이트는 스테이션의 신호-대-잡음비(SNR) 조건들에 의존할 수 있다. 예를 들어, 더 낮은 SNR의 사용자들을 더 낮은 CSI 피드백 레이트를 사용하게 하는 것이 바람직할 수 있는데, 그 이유는, 낮은 다운링크 변조-코딩 방식(MCS) 레벨들에 대해, 오래된(stale) CSI에 기초한 프리코딩에 기인한 스루풋 페널티가 높은 MCS/SNR 사용자들에 대한 스루풋 페널티보다 작을 수 있기 때문이다. 또한, CSI를 통신하기 위해 요구되는 업링크 자원들은 높은 SNR 조건들의 스테이션들에 대해서보다 낮은 MCS 사용자들(즉, 낮은 데이터 레이트 사용자들)에 대해서 더 클 수 있다. 게다가, 낮은 SNR 사용자들을 다운링크 다중 사용자(MU)-MIMO 통신들로부터 완전히 배제하는 것이 바람직할 수 있다.
스테이션들에 의해 트래킹되는 채널 에볼루션에 기초한 프로토콜
본 개시의 일 양상에서, 무선 시스템의 각각의 사용자 스테이션(STA)(예를 들어, 도 1로부터의 시스템(100)의 STA들(120) 각각)은 자신의 고유의 채널 상태의 노화(에볼루션)를 트래킹할 수 있고, 여기서, 채널 에볼루션은 하나 또는 그 초과의 메트릭들에 의해 표현될 수 있다. 도 4는 본 개시의 특정 양상들에 따라 STA들에 의한 채널 에볼루션 트래킹에 의존하는 예시적인 2-단계 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜(400)을 도시한다. 액세스 포인트(AP)(402)는 먼저, 임박한 다운링크 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신에 대한 후보들을 표현하는, 도 4에 도시된 STA들(4041, 4042, 4043, 4044)과 같은 STA들의 서브세트로부터, 또는 시스템의 모든 STA들로부터 채널 에볼루션 데이터를 메시지(406)를 통해 요청할 수 있다. 짧은 프레임간 간격(SIFS; short inter frame space) 인터벌에 후속하여, AP(402)는 다운링크 채널 사운딩에 대한 VHT(Very High Throughput) 프리앰블을 포함할 수 있는 널 데이터 패킷(NDP; Null Data Packet)(408)을 송신할 수 있다. 일 양상에서, 메시지(406)는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들(예를 들어, IEEE 802.11ac 무선 통신 표준)에 따라 송신되는 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA; Null Data Packet Announcement)를 포함할 수 있다.
NDPA(406)에 응답하여, STA들(4041-4044) 각각은 채널 에볼루션 메트릭을 포함하는 채널 에볼루션 피드백(CEFB) 메시지(410)를 AP(402)에 송신할 수 있다. 수신된 채널 에볼루션 메트릭들 및 하나 또는 그 초과의 네트워크 상태 파라미터들(예를 들어, SDMA 클라이언트들(STAs)의 총 수, 각각의 STA에 대한 변조-코딩 방식(MCS) 또는 각각의 STA에 대한 송신 전력 중 적어도 하나)에 기초하여, AP(402)는, 채널 상태 정보(CSI) 피드백이 요청된다고 AP(402)가 결정한 STA들의 서브세트로부터 CSI 피드백을 요청하는 다른 NDPA 메시지(412)를 송신할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, NDPA(412)에서 어드레스되는 STA들(4041, 4042 및 4044)은 자신들의 각각의 CSI 피드백 메시지들(4141, 4142 및 4144)로 이 요청에 응답할 수 있다. AP(402)는, 수신된 CSI 피드백에 기초하여 자신의 프리코딩 가중치들을 업데이트한 후, 다운링크 SDMA 데이터(416)의 송신을 개시할 수 있다.
액세스 포인트에 의해 트래킹되는 채널 에볼루션에 기초한 프로토콜
도 4로부터 제안된 400에서, AP(402)는 각각의 STA에 대한 CSI 에볼루션의 평가 및 트래킹을 담당하지 않을 수 있다. 대신에, 개별적인 STA들이 시간에 따른 채널 에볼루션을 파악할 수 있다. 대안적으로, AP는 각각의 STA로부터 수신된 CSI의 이력에 기초하여 채널 에볼루션 메트릭들을 계산하는 것을 담당할 수 있다. 본 개시의 일 양상에서, AP는 계산된 채널 에볼루션 메트릭들에 기초하여 STA들의 서브세트로부터 CSI를 주기적으로 요청할 수 있다. 도 5는, 채널 에볼루션이 AP에 의해 파악될 수 있는 MAC 프로토콜(500)을 도시한다.
도 5에 도시된 바와 같이, AP(502)는 CSI 메시지에 대한 요청(506)을 송신함으로써 CSI 피드백 트랜잭션(transaction)들을 개시할 수 있다. 이 요청은 예를 들어, 최저 레이트의 레거시 IEEE 802.11a/g 포맷을 이용하여, STA들(5041, 5042, 5043, 5044)에 송신될 수 있다. 일 양상에서, CSI에 대한 요청(506)은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들(예를 들어, IEEE 802.11ac 무선 통신 표준)에 따른 브로드캐스트 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA) 메시지를 포함할 수 있다. NDPA 메시지(506)는 2개의 목적들로 기능할 수 있는데, 즉, STA들의 서브세트로부터 CSI 데이터를 주기적으로 요청하고, 모든 비참여 STA들이 자신들의 네트워크 할당 벡터(NAV) 카운터들을 지속기간 필드들 내의 값들에 따라 적절하게 설정하도록 이들의 지속기간 필드들을 설정함으로써 CSI 피드백 트랜잭션들을 보호한다. NDPA(506)의 페이로드는, 이 메시지가 CSI에 대한 요청을 나타냄을 표시하는 특정한 비트들을 포함할 수 있다. NDPA(506)의 송신에 후속하는 SIFS 인터벌 이후, AP(502)는 다운링크 채널 사운딩에 대한 VHT(Very High Throughput) 프리앰블을 포함하는 사운딩 메시지(508)(즉, 널 데이터 패킷(NDP))를 송신할 수 있다. NDPA(506)와는 달리, NDP 메시지(508)는 레거시-디코딩이 가능하자 않을 수 있다.
AP로부터 송신된 각각의 주기적 NDPA에서 어드레스되는 STA들의 서브세트는 각각의 STA로부터의 CSI 피드백의 특정한 레이트를 달성하도록 AP에 의해 선택될 수 있다. (예를 들어, 더 동적인 채널 조건들에 기인하여) 더 빈번한 CSI 업데이트들을 요구받는 이 STA들은 주기적으로 송신되는 NDPA 메시지들에서 더 빈번하게 어드레스될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, AP(502)는 NDPA(506) 내에서, STA들(5041, 5042 및 5044) 각각의 CSI 피드백 메시지들(5101, 5102 및 5104)을 송신하도록 STA들에 어드레스할 수 있다.
AP(502)가 특정한 STA로부터 CSI를 요청하는 레이트는, AP(502)에 의해 계산된 메트릭들에 의해 평가되는 그 STA의 채널 에볼루션의 레이트에 의존할 수 있다. 각각의 STA에 대해, AP(502)는, CSI를 저장할 수 있는데, 이 CSI에 대해 현재의 SDMA 빔형성 가중치들이 형성된다. (예를 들어, 주기적 NDPA의 결과로서) 그 STA로부터 새로운 CSI가 수신될 때에는 항상, AP(502)는 정의된 메트릭에 기초하여, 오래된 채널 상태와 새로운 채널 상태 사이의 에볼루션의 정도를 평가할 수 있다.
평가된 에볼루션의 정도가 미리 결정된 임계치 레벨을 초과하면, 이것은, 그 STA에 대한 CSI 피드백의 레이트가 불충분할 수 있고, 그 STA에 대한 CSI 요청들의 레이트를 증가시키도록 AP(502)에 요구할 수 있음을 표시할 수 있다. 평가된 에볼루션의 정도가 임계치 레벨보다 작으면, 이것은, STA에 대한 CSI 피드백의 레이트가 과도하고, STA에 대한 CSI 요청들의 레이트를 감소시키도록 AP(502)에 요구할 수 있음을 표시할 수 있다. 특정한 STA에 대한 CSI 요청들의 레이트는 또한, SDMA 클라이언트들(STAs)의 총 수, 각각의 클라이언트에 대해 활용되는 MCS 또는 각각의 클라이언트에 대한 송신 전력 중 적어도 하나에 의존할 수 있다.
CSI 요청 인터벌이 증가될 수 있는 스텝 사이즈(step size)는 CSI 요청 인터벌이 감소될 수 있는 스텝 사이즈와 상이할 수 있다. 본 개시의 일 양상에서, 선형 인터벌 증가 및 지수형(exponential) 인터벌 감소가 활용될 수 있다. 본 개시의 다른 양상에서, 상이한 선형 증가 및 감소 스텝 사이즈들이 적용될 수 있다. 특정한 양상들의 경우, 선택된 스텝 사이즈들은, 불충분하게 빈번한 CSI 업데이트들 대 과도하게 빈번한 CSI 업데이트들과 연관된 상대적인 시스템 성능 페널티에 의존할 수 있다.
도 5에 도시된 제안된 프로토콜(500)은 도 4로부터의 프로토콜(400)과는 몇몇 방식들에서 상이할 수 있음을 관찰할 수 있다. 첫째로, 채널 에볼루션은 개별적인 STA들보다는 AP에 의해서 평가될 수 있다. 둘째로, AP는 각각의 STA로부터 수신된 채널 에볼루션 메트릭보다는 각각의 STA로부터 수신된 CSI의 이력에 기초하여 STA마다의 채널 에볼루션을 파악할 수 있다. 세째로, AP는 모든 STA들에 대해 반드시 동일한 레이트들일 필요는 없지만, 채널 에볼루션을 평가하기 위해 각각의 STA로부터 CSI를 주기적으로 요청할 필요가 있다. 네째로, 각각의 CSI 요청에서 어드레스되는 STA들의 서브세트는 시간에 따라 각각의 STA로부터 CSI 피드백의 특정한 레이트를 달성하도록 선택될 수 있다. 다섯째로, AP는 각각의 STA의 채널 에볼루션의 레이트에 기초하여 각각의 STA에 대한 주기적인 CSI 요청들의 레이트를 조정할 수 있다. 마지막으로, 각각의 CSI 요청에서 어드레스되는 STA들의 서브세트는, 그 STA로부터의 마지막 CSI 업데이트 이후 경과된 시간 기간에 의존할 수 있다.
일반적으로, 전술된 MAC 프로토콜은, AP가 CSI 요청을 STA들의 서브세트에 주기적으로 전송중일 수 있는 것을 지원한다. STA들의 서브세트는 AP에서 계산된 몇몇 메트릭에 기초하여 선택될 수 있다. 계산된 메트릭은 가장 최근의 CSI 업데이트 이후 채널 에볼루션의 정도를 표시할 수 있다.
도 6은 본 개시의 특정한 양상들에 따라 도 5로부터의 제안된 MAC 프로토콜을 구현하기 위해 AP에서 수행될 수 있는 예시적인 동작들(600)을 도시한다. 602에서, AP는 복수의 STA들로부터 STA들의 서브세트를 선택할 수 있고, 여기서, 서브세트는 복수의 STA들의 각각의 STA와 연관된 메트릭에 적어도 기초하여 선택될 수 있다. 604에서, AP는 트레이닝 시퀀스(예를 들어, 널 데이터 패킷(NDP)) 및 CSI에 대한 요청을 서브세트 내의 각각의 STA에 송신할 수 있다. 606에서, STA는 서브세트 내의 각각의 STA로부터 그 STA와 연관된 CSI를 수신할 수 있고, 여기서 CSI는 NDP를 이용하여 CSI에 대한 요청에 응답하여 결정될 수 있다. 608에서, AP는 서브세트 내의 각각의 STA로부터 수신된 CSI에 적어도 기초하여 복수의 STA들에 데이터를 송신할 수 있다.
트레이닝 시퀀스는 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 수행할 수 있는 이러한 STA들에 의해 디코딩가능할 수 있다. 일 양상에서, CSI에 대한 요청은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들(예를 들어, IEEE 802.11ac 무선 통신 표준)에 따른 브로드캐스트 NDPA 메시지를 포함할 수 있고, 여기서 NDPA는 넌-SDMA 가능 STA들에 의해 지원되는 레이트를 활용하여 송신될 수 있다. 다른 양상에서, CSI에 대한 요청은, 복수의 STA들의 다른 서브세트가 자신들의 NAV 카운터들을 지속기간 필드에 따라 설정하도록 CSI의 지속기간 필드를 설정함으로써 CSI의 송신을 보호할 수 있다.
일 양상에서, 메트릭은 하나 또는 그 초과의 임계값들에 비교될 수 있고, CSI에 대한 요청을 송신하는 레이트는 이 비교에 기초하여 조절될 수 있다. STA들 중 하나로부터 이전에 수신된 CSI와 비교하여, 그 STA로부터 수신된 다른 CSI의 변화가 한계 내에 있으면, 레이트는 감소될 수 있다. CSI의 변화가 한계보다 크면, 레이트는 증가될 수 있다. 일 양상에서, 메트릭은 복수의 STA들 각각의 CSI의 에볼루션의 레이트를 포함할 수 있다.
도 7은 본 개시의 특정한 양상들에 따라 도 5로부터의 제안된 MAC 프로토콜을 구현하기 위해 무선 노드에서(예를 들어, STA에서) 수행될 수 있는 예시적인 동작들(700)을 도시한다. 702에서, STA는 트레이닝 시퀀스(예를 들어, 널 데이터 패킷(NDP)) 및 CSI에 대한 요청을 AP로부터 수신할 수 있다. 704에서, 요청에 응답하여, STA는 NDP를 이용하여 CSI를 결정할 수 있다. 706에서, STA는 CSI를 AP에 송신할 수 있고, 708에서, STA는 AP에 송신된 CSI에 적어도 기초하여 AP로부터 데이터를 수신할 수 있다. 일 양상에서, AP는 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 활용중일 수 있다. 일 양상에서, STA가 SDMA를 수행할 수 있으면 STA는 트레이닝 시퀀스를 디코딩하는 것이 가능할 수 있다.
사운딩 프레임들 및 명시적 채널 상태 정보를 갖는 채널 트레이닝 프로토콜
도 5에 도시된 제안된 MAC 프로토콜(500)은 CSI 피드백의 레이트를 정확한 SDMA 프리코딩을 지원하는데 필요한 최소값으로 제한함으로써, 업링크 오버헤드를 최소화하는 것을 추구한다. 그러나, 완전한 "명시적" CSI 송신은, 예를 들어 수천 바이트들을 포함할 수 있고, 따라서, 채널 에볼루션을 평가하기에는 비경제적인 수단일 수 있다. 따라서, 본 개시의 특정한 양상들은 업링크 채널 사운딩 및 채널 상호성(reciprocity)의 원리(즉, 묵시적 피드백)를 활용하여, 잠재적으로 더 적은 업링크 오버헤드로, STA들로부터의 채널 에볼루션 데이터를 AP에 제공한다.
AP는 STA들로부터 명시적 또는 묵시적 CSI를 요청할 수 있다. 명시적 CSI의 경우, AP는 트레이닝 신호를 STA들에 송신할 수 있다. 트레이닝 신호에 기초하여, STA들은 AP로부터 STA들로의 채널들에 대한 CSI를 추정할 수 있고, CSI 추정치들을 업링크 데이터 송신에서 AP에 송신할 수 있다. 이것은, 도 5로부터의 프로토콜(500)에서 활용되는 CSI 피드백의 메커니즘이다. 다른 한편, 묵시적 CSI 피드백의 경우, AP는 트레이닝 요청 메시지를 STA들에 송신할 수 있고, 각각의 STA는 트레이닝(사운딩) 신호로 응답할 수 있다. 그 후, AP는 수신된 트레이닝 신호들을 이용하여 STA들로부터 AP로의 채널들에 대한 CSI를 추정할 수 있다. 그 다음, AP는 AP로부터 STA들로의 채널들에 대한 CSI를 컴퓨팅하기 위해, 채널 가역성(reversibility) 원리를 적용할 수 있다.
몇몇 환경들에서, 업링크 오버헤드를 제한하기 위해 각각의 STA로부터의 명시적 CSI 송신의 레이트를 최소화하는 것이 바람직할 수 있을지라도, 과거의 측정치들에 기초하여 CSI 피드백 인터벌을 적응시키는 것은 적절하지 않을 수 있다. 명시적 CSI가 송신되는 레이트를 최소화하기 위해, AP는 STA-to-AP (업링크) 채널의 추정치들을 이용함으로써 AP-to-STA (다운링크) 채널에 대한 차이 메트릭을 추정하는 것이 가능할 수 있다.
이 메트릭을 획득하기 위해, AP는 STA로부터 송신된 미요청 패킷들에 존재하는 트레이닝 필드들을 이용함으로써 또는 트레이닝 신호들을 특별히 요청함으로써 STA-to-AP 채널에 대한 CSI를 컴퓨팅할 수 있다. 이 접근방식의 하나의 장점은, 트레이닝 신호들이, 명시적 CSI를 반송(carry)하는 데이터 프레임들에 대해 요구되는 시간 기간보다 훨씬 더 짧은 시간 기간에 송신될 수 있다는 점일 수 있다. AP는 STA-to-AP 채널에 대한 CSI의 과거의 추정치들을 저장할 수 있고, 현재의 채널 추정치와 과거의 채널 추정치 사이의 채널 에볼루션 메트릭을 컴퓨팅할 수 있다. 컴퓨팅된 채널 에볼루션 메트릭은, 명시적 CSI가 요청되도록 요구되는지 여부를 결정하는데 이용될 수 있다.
도 8a는 전술된 아이디어를 활용하는 트레이닝 프로토콜(800)을 도시한다. AP(802)는 선택된 STA들로부터 사운딩 프레임들을 요청하기 위해 STA들(8041, 8042, 8043)에 메시지(806)를 송신할 수 있다. 일 양상에서, 메시지(806)는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들(예를 들어, IEEE 802.11ac 무선 통신 표준)에 따른 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA)를 포함할 수 있다. NDPA(806)의 송신에 후속하는 SIFS 인터벌(808) 이후, STA들(8041, 8042, 8043)은 AP(802)에 송신되는 사운딩 프레임들(810)로 응답할 수 있다. 본 개시의 일 양상에서, NDPA(806) 이후 사운딩을 요청하기 위해 결정적(deterministic) 백-오프 타이머가 활용될 수 있다. 사운딩 프레임들(810) 각각은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들(예를 들어, IEEE 802.11ac 무선 통신 표준)에 따른 널 데이터 패킷(NDP)을 포함할 수 있다.
수신된 사운딩 프레임들(810)에 기초하여, AP(802)는 선택된 STA들(8041, 8042, 8043)로부터의 채널들을 추정할 수 있고, 이 새로운 채널 추정치들을 과거의 채널 추정치들과 비교할 수 있다. 즉, AP(802)는 AP에 의해 요청된 업링크 채널 사운딩 패킷들(810)에 기초하여 채널 에볼루션 메트릭을 계산할 수 있다. 새로운 채널 추정치들과 과거의 채널 추정치들의 비교에 기초하여(즉, 채널 에볼루션 메트릭에 기초하여), AP(802)는 모든 AP 안테나들로부터 필수적 사운딩을 갖는 명시적 CSI 송신을 위해 STA들(8041, 8042, 8043)의 서브세트를 선택할 수 있다. AP에서의 계산이, NDPA(806)에서 특정된 모든 STA들에 대한 채널들이 변경되지 않은 것을 표시하면, AP(802)는 어떠한 명시적 CSI 요청도 송신하지 않을 수 있음을 유의해야 한다.
본 개시의 일 양상에서, 명시적 CSI 요청(812)은 경합(contention) 방법을 이용하여, STA들의 선택된 서브세트에 송신될 수 있다. 다른 양상에서, 명시적 CSI 요청(812)은 PIFS(Point coordination function Inter-Frame Space) 액세스 방법을 이용하여 송신될 수 있다. 또 다른 양상에서, 명시적 CSI 요청(812)은, 마지막 사운딩 프레임(810)이 STA들(8041, 8042, 8043) 중 하나로부터 AP에 송신된 이후 SIFS 인터벌에서 송신될 수 있다. 일 양상에서, 명시적 CSI 요청 메시지(812)는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들(예를 들어, IEEE 802.11ac 무선 통신 표준)에 따른 브로드캐스트 NDPA 메시지를 포함할 수 있다.
명시적 CSI 요청(812)의 송신에 후속하여, AP(802)는 사운딩(트레이닝) 프레임(814)을 STA들의 선택된 서브세트에 송신할 수 있다. 일 양상에서, 사운딩 프레임(814)은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들(예를 들어, IEEE 802.11ac 무선 통신 표준)에 따른 NDP 메시지를 포함할 수 있다. 도 8a에 도시된 바와 같이, 명시적 CSI 송신에 대해 선택된 STA들의 서브세트는 STA들(8041 및 8043)을 포함할 수 있다. 수신된 사운딩 프레임(814)에 기초하여, STA(8041)는 자신의 대응하는 STA-to-AP 채널을 추정할 수 있고, 명시적 CSI 메시지(816)를 AP(802)에 송신할 수 있다. 일단 명시적 CSI(816)가 성공적으로 수신되면, AP(802)는 확인응답(ACK) 메시지(818)를 STA(8041)에 송신할 수 있다. 유사하게, STA(8043)는 수신된 사운딩 프레임(814)에 기초하여, 자신의 STA-to-AP 채널을 추정할 수 있고, 명시적 CSI 메시지(820)를 AP(802)에 송신할 수 있다. 일단 명시적 CSI(820)가 성공적으로 수신되면, AP(802)는 ACK 메시지(822)를 STA(8043)에 송신할 수 있다.
본 개시의 일 양상에서, 명시적 CSI 메시지들(816, 820)은 AP(802)에 의해 스케줄링된 결정적 백오프를 이용하여 STA들(8041, 8043)로부터 송신될 수 있다. 다른 양상에서, 명시적 CSI 메시지들(816 및 820)은 STA들(8041, 8043)의 경합에 기초하여 송신될 수 있다. 명시적 CSI 요청 메시지(812)는 요청의 일련 번호를 포함할 수 있다. 그 다음, STA들 중 하나에 의해 송신된 명시적 CSI 메시지들 각각은, 명시적 CSI 메시지가 대응하는 채널 측정치에 대한 요청의 일련 번호를 포함할 수 있다.
본 개시의 특정한 양상들은, 각각의 STA로부터 송신된 CTS(clear-to-send) 메시지가 AP(802)로부터의 사운딩 프레임(814)의 송신에 선행할 수 있는 것을 지원한다. 이것은, AP(802)로부터 송신된 사운딩 프레임(814)의 수신을 위해 깨끗한 매체를 STA들에 제공할 수 있고, 이것은, STA들에서 정확한 채널 추정을 위해 요구될 수 있다. 본 개시의 일 양상에서, CTS는 도 8b에 도시된 바와 같이, 각각의 STA로부터 직렬 방식으로 송신될 수 있다. 다른 양상에서, CTS는 도 8c에 도시된 바와 같이 각각의 STA로부터 동시에 송신될 수 있다(즉, CTS 메시지들은 겹칠(stacked) 수 있다).
특정한 STA로부터 CSI 피드백을 요청하기 위한 AP의 판단은 상이한 정보의 조합에 의존할 수 있음을 또한 유의해야 하고, 여기서, 이 조합은: 복수의 STA들로부터 수신된 채널 에볼루션 메트릭들, AP에 의해 계산된 복수의 STA들에 대한 채널 에볼루션 메트릭들, 복수의 STA들의 신호-대-잡음비(SNR) 조건들, 복수의 STA들 각각에 의해 지원되는 예상된 데이터 레이트(변조-코딩 방식), 다음 SDMA 송신에 대해 예상되는 전반적 간섭 레벨, 또는 하나 또는 그 초과의 STA들의 알려진 수신 능력(예를 들어, 간섭 제거에 대한 지원) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 9는 본 개시의 특정한 양상들에 따라 사운딩 프레임들 및 명시적 CSI를 활용하는, 도 8a 내지 도 8c에 도시된 트레이닝 프로토콜을 구현하기 위해 AP에서 수행될 수 있는 예시적인 동작들(900)을 도시한다. 902에서, AP는 하나 또는 그 초과의 STA들로부터 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들(즉, 널 데이터 패킷들(NDPs))을 수신할 수 있다. 904에서, AP는 수신된 하나 또는 그 초과의 NDP들에 기초하여 하나 또는 그 초과의 STA들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정할 수 있다. 906에서, AP는 추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 STA들 각각에 대한 메트릭을 계산할 수 있다. 일 양상에서, 각각의 STA에 대한 메트릭 계산은, 채널 에볼루션을 평가하기 위해, 그 값을, 동일한 추정된 채널과 연관되어 이전에 획득된 다른 값과 비교하는 것을 포함할 수 있다. 그 다음, 추정된 채널 에볼루션은 그 STA로부터 CSI가 요청되어야 하는지 여부를 결정하는데 활용될 수 있다.
수신된 트레이닝 시퀀스들 각각은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 NDP를 포함할 수 있다. 일 양상에서, NDP는, HT-LTFs(High Throughput Long Training Fields) 또는 VHT-LTFs(Very High Throughput Long Training Fields) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 여기서 하나 또는 그 초과의 채널들은 HT-LTFs 또는 VHT-LTFs 중 적어도 하나를 이용하여 추정될 수 있다. NDP 및 CSI에 대한 요청은 단일 물리 계층 프레임에 포함될 수 있다.
일 양상에서, 메트릭은 STA들 중 하나와 연관된 CSI의 에불루션의 레이트를 포함할 수 있다. 에볼루션의 레이트는 그 STA와 연관되어 이전에 수신된 CSI 값 및 가장 최근에 수신된 CSI 값에 적어도 부분적으로 기초하여 계산될 수 있다.
일 양상에서, AP는 STA들의 서브세트로부터 하나 또는 그 초과의 CTS(clear-to-send) 메시지들을 수신할 수 있다. CTS 메시지들은 AP로부터 서브세트 내의 STA들로의 트레이닝 신호의 송신을 보호하기 위해 송신될 수 있다.
도 10은, 본 개시의 특정한 양상들에 따라 사운딩 프레임들 및 명시적 CSI를 활용하는, 도 8a 내지 도 8c에 도시된 트레이닝 프로토콜을 구현하기 위해 무선 노드에서(예를 들어, STA에서) 수행될 수 있는 예시적인 동작들(1000)을 도시한다. 1002에서, STA는 트레이닝 시퀀스(즉, 제 1 NDP 메시지)를 AP에 송신할 수 있다. 1004에서, STA는 CSI에 대한 요청 및 다른 트레이닝 시퀀스(즉, 제 2 NDP 메시지)를 AP로부터 수신할 수 있고, 여기서 요청은 제 1 NDP에 적어도 기초할 수 있다. 1006에서, 요청에 응답하여, STA는 제 2 NDP에 기초하여 CSI를 결정할 수 있다. 1008에서, STA는 다른 트레이닝 시퀀스의 송신을 위해 채널을 예비하도록 AP에 CSI를 송신할 수 있다. 1010에서, STA는 AP로부터 데이터를 수신할 수 있고, 여기서 데이터는 적어도 CSI에 기초하여 송신될 수 있다. 일 양상에서, CSI에 대한 요청은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들(예를 들어, IEEE 802.11ac 무선 통신 표준)에 따른 널 데이터 패킷 어나운스먼트를 포함할 수 있다.
전술된 방법들의 다양한 동작들은 대응하는 기능들을 수행할 수 있는 임의의 적절한 수단에 의해 수행될 수 있다. 이 수단은, 회로, 주문형 집적 회로(ASIC) 또는 프로세서를 포함하는(그러나, 이에 한정되지는 않는) 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트(들) 및/또는 모듈(들)을 포함할 수 있다. 일반적으로, 도면들에 도시된 동작들이 존재하는 경우, 이 동작들은 유사한 넘버링을 갖는 대응하는 기능식(means-plus-function) 컴포넌트들을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 6, 7, 9 및 10에 도시된 동작들(600, 700, 900 및 1000)은 도 6a, 7a, 9a 및 10a에 도시된 컴포넌트들(600A, 700A, 900A 및 1000A)에 대응한다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "결정"은 광범위한 동작을 포함한다. 예를 들어, "결정"은 계산, 컴퓨팅, 프로세싱, 유도, 검사, 검색(예를 들어, 표, 데이터베이스 또는 다른 데이터 구조에서의 검색), 확인 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정"은 수신(예를 들어, 정보 수신), 액세스(예를 들어, 메모리 내의 데이터에 액세스) 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정"은 해결, 선택, 선정, 설정 등을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 아이템들의 리스트 "중 적어도 하나"로 지칭되는 구문은 단수를 포함하여 그 아이템들의 임의의 조합을 지칭한다. 예를 들어, "a, b 또는 c 중 적어도 하나"는 a, b, c, a-b, a-c, b-c, 및 a-b-c를 커버하는 것으로 의도된다.
전술한 방법들의 다양한 동작들은, 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트(들), 회로들 및/또는 모듈(들)과 같은, 동작들을 수행할 수 있는 임의의 적절한 수단에 의해 수행될 수 있다. 일반적으로, 도면들에 도시된 임의의 동작들은 그 동작들을 수행할 수 있는 대응하는 기능 수단에 의해 수행될 수 있다.
예를 들어, 송신하기 위한 수단은 예를 들어, 액세스 포인트(110)의 도 2로부터의 송신기(222), 사용자 단말(120)의 도 2로부터의 송신기(254) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 송신기(310)와 같은 송신기를 포함할 수 있다. 수신하기 위한 수단은 예를 들어, 액세스 포인트(110)의 도 2로부터의 수신기(222), 사용자 단말(120)의 도 2로부터의 수신기(254) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 수신기(312)와 같은 수신기를 포함할 수 있다. 선택하기 위한 수단은 예를 들어, 액세스 포인트(110)의 도 2로부터의 스케줄러(234) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 프로세서(304)와 같은 주문형 집적 회로를 포함할 수 있다. 추정하기 위한 수단은 예를 들어, 액세스 포인트(110)의 도 2로부터의 추정기(228) 또는 사용자 단말(120)의 도 2로부터의 추정기(278)와 같은 추정기를 포함할 수 있다. 비교하기 위한 수단은 예를 들어, 액세스 포인트(110)의 도 2로부터의 프로세서(210), 사용자 단말(120)의 도 2로부터의 프로세서(242) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 프로세서(304)와 같은 비교기 회로를 포함할 수 있다. 조절하기 위한 수단은 예를 들어, 액세스 포인트(110)의 도 2로부터의 프로세서(210) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 프로세서(304)와 같은 주문형 집적 회로를 포함할 수 있다. 감소시키기 위한 수단은 예를 들어, 액세스 포인트(110)의 도 2로부터의 프로세서(210) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 프로세서(304)와 같은 주문형 집적 회로를 포함할 수 있다. 증가시키기 위한 수단은 예를 들어, 액세스 포인트(110)의 도 2로부터의 프로세서(210) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 프로세서(304)와 같은 주문형 집적 회로를 포함할 수 있다. 결정하기 위한 수단은, 예를 들어, 사용자 단말(120)의 도 2으로부터의 프로세서(270) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 프로세서(304)와 같은 주문형 집적 회로를 포함할 수 있다. 설정하기 위한 수단은 예를 들어, 사용자 단말(120)의 도 2로부터의 프로세서(270), 사용자 단말(120)의 도 2로부터의 프로세서(288) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 프로세서(304)와 같은 주문형 집적 회로를 포함할 수 있다. 디코딩하기 위한 수단은 예를 들어, 사용자 단말(120)의 도 2로부터의 프로세서(270) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 프로세서(304)와 같은 디코더를 포함할 수 있다. 계산하기 위한 수단은 예를 들어, 액세스 포인트(110)의 도 2로부터의 프로세서(210), 사용자 단말(120)의 도 2로부터의 프로세서(242) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 프로세서(304)와 같은 주문형 집적 회로를 포함할 수 있다. 활용하기 위한 수단은 예를 들어, 액세스 포인트(110)의 도 2로부터의 프로세서(210), 사용자 단말(120)의 도 2로부터의 프로세서(242) 또는 무선 디바이스(302)의 도 3으로부터의 프로세서(304)와 같은 주문형 집적 회로를 포함할 수 있다.
본 개시와 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그래머블 로직 디바이스(PLD), 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들 또는 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 조합으로 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 프로세서는 상용 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 또한 프로세서는 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어 DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 또는 그 초과의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다.
본 개시와 관련하여 설명되는 방법 또는 알고리즘의 단계들은 직접적으로 하드웨어, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈, 또는 이 둘의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 공지된 임의의 형태의 저장 매체에 상주할 수 있다. 사용될 수 있는 저장 매체의 몇몇 예로는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 플래쉬 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM 등이 포함된다. 소프트웨어 모듈은 단일 명령 또는 다수의 명령들을 포함할 수 있고, 다수의 저장 매체에 걸쳐 상이한 프로그램들 사이에서 몇몇 상이한 코드 세그먼트들에 걸쳐 분산될 수 있다. 저장 매체는, 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독하고 저장 매체에 정보를 기록할 수 있도록 프로세서에 커플링될 수 있다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다.
본 명세서에 개시된 방법들은 설명된 방법을 달성하기 위한 하나 또는 그 초과의 단계들 또는 동작들을 포함한다. 방법 단계들 및/또는 동작들은 청구항들의 범주를 벗어나지 않고 서로 교환될 수 있다. 즉, 단계들 또는 동작들의 특정한 순서가 규정되지 않으면, 특정 단계들 및/또는 동작들의 순서 및/또는 이용은 청구항들의 범주를 벗어나지 않고 변형될 수 있다.
설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 상기 기능들은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 하나 또는 그 초과의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 이를 통해 송신될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는, 일 장소로부터 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전송을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 및 컴퓨터 저장 매체 모두를 포함한다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용한 매체일 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장소, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 요구되는 프로그램 코드를 저장 또는 반송하는데 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 또한, 임의의 연결 수단(connection)이 컴퓨터 판독가능 매체로 적절히 지칭된다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선(IR), 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 이용하여 송신되는 경우, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들이 이러한 매체의 정의에 포함된다. 여기서 사용되는 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(disc(CD)), 레이저 디스크(disc), 광 디스크(disc), 디지털 다기능 디스크(disc)(DVD), 플로피 디스크(disk), 및 블루-레이® 디스크(disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 데이터를 보통 자기적으로 재생하지만, 디스크(disc)들은 레이저를 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 따라서, 몇몇 양상들에서, 컴퓨터 판독가능 매체는 비일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독가능 매체(예를 들어, 유형의(tangible) 매체)를 포함할 수 있다. 또한, 다른 양상들의 경우, 컴퓨터 판독가능 매체는 일시적 컴퓨터 판독가능 매체(예를 들어, 신호)를 포함할 수 있다. 상기한 것들의 조합들 또한 컴퓨터 판독가능 매체의 범주 내에 포함되어야 한다.
따라서, 특정한 양상들은 본 명세서에 제시된 동작들을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 물건을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터 프로그램 물건은 명령들이 저장(및/또는 인코딩)된 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있고, 명령들은, 본 명세서에 설명된 동작들을 수행하도록 하나 또는 그 초과의 프로세서들에 의해 실행될 수 있다. 특정한 양상들의 경우, 컴퓨터 프로그램 물건은 패키징 재료를 포함할 수 있다.
소프트웨어 또는 명령들이 또한 송신 매체를 통해 송신될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 이용하여 송신되는 경우, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 꼬임 쌍선, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들이 송신 매체의 정의에 포함된다.
추가로, 본 명세서에 설명된 방법들 및 기술들을 수행하기 위한 모듈들 및/또는 다른 적절한 수단들은 적용가능한 경우 사용자 단말 및/또는 기지국에 의해 획득 및/또는 그렇지 않으면 다운로딩될 수 있음을 인식해야 한다. 예를 들어, 이러한 디바이스는 본 명세서에 설명된 방법들을 수행하기 위한 수단의 전송을 용이하게 하기 위해 서버에 커플링될 수 있다. 대안적으로, 본 명세서에 설명된 다양한 방법들은 저장 수단들(예를 들어, RAM, ROM, 컴팩트 디스크(CD) 또는 플로피 디스크와 같은 물리적 저장 매체 등)을 통해 제공될 수 있어서, 사용자 단말 및/또는 기지국은 저장 수단들을 디바이스에 커플링 또는 제공할 때 다양한 방법들을 획득할 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 방법들 및 기술들을 디바이스에 제공하기 위한 임의의 다른 적절한 기술이 활용될 수 있다.
청구항들은 전술한 것과 정확히 같은 구성 및 컴포넌트들에 한정되지 않음을 이해해야 한다. 청구항들의 범주를 벗어나지 않으면서 전술한 방법들 및 장치의 배열, 동작 및 세부사항들에서 다양한 변형들, 변경들 및 변화들이 행해질 수 있다.
상기 내용은 본 개시의 양상들에 관한 것이지만, 본 개시의 기본적 범주를 벗어나지 않으면서 본 개시의 다른 양상들 및 추가적 양상들이 고안될 수 있고, 이들의 범주는 후속하는 청구항들에 의해 결정된다.

Claims (73)

  1. 하나 또는 그 초과의 장치들로부터 하나 또는 그 초과의 트레이닝(training) 시퀀스들을 수신하는 단계;
    상기 트레이닝 시퀀스들에 기초하여 상기 하나 또는 그 초과의 장치들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정하는 단계;
    추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 상기 장치들 각각에 대한 메트릭(metric)을 계산하는 단계 ― 상기 장치들 각각에 대한 상기 메트릭을 계산하는 단계는 채널 에볼루션(evolution)을 평가하기 위해 상기 값을 상기 추정된 채널과 연관되어 이전에 획득된 다른 값과 비교하는 단계를 포함함 ― ; 및
    채널 상태 정보(CSI)가 상기 장치들로부터 요청되어야 하는지 여부를 결정하기 위해, 상기 채널 에볼루션을 활용하는 단계를 포함하는,
    무선 통신들을 위한 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 메트릭은 상기 장치들 중 하나와 연관된 채널 상태 정보(CSI)의 에볼루션의 레이트를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 에볼루션의 레이트는, 상기 장치와 연관되어 이전에 수신된 CSI 값 및 가장 최근에 수신된 CSI 값에 적어도 부분적으로 기초하여 계산되는, 무선 통신들을 위한 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 요청하는 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA; Null Data Packet Announcement)를 상기 하나 또는 그 초과의 장치들에 송신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 NDPA는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따라 송신된, 무선 통신들을 위한 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치들 각각에 대한 상기 메트릭에 기초하여, 채널 상태 정보(CSI)를 송신할 상기 장치들의 서브세트를 선택하는 단계;
    CSI에 대한 요청을 상기 서브세트 내의 장치들에 송신하는 단계;
    트레이닝 신호를 상기 서브세트 내의 장치들에 송신하는 단계 ― 상기 트레이닝 신호는 상기 서브세트 내의 장치들 각각과 연관된 CSI 메시지를 결정하기 위해 상기 서브세트 내의 장치들에 의해 이용됨 ― ;
    상기 서브세트 내의 장치들 각각으로부터 상기 CSI 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 서브세트 내의 장치들 각각으로부터 수신된 상기 CSI 메시지에 적어도 기초하여 상기 장치들에 데이터를 송신하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 CSI에 대한 요청은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA)를 포함하고,
    상기 트레이닝 신호는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷(NDP)을 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 서브세트 내의 장치들 각각에 대한 상기 메트릭을 하나 또는 그 초과의 임계값들과 비교하는 단계; 및
    상기 비교에 기초하여 상기 CSI에 대한 요청을 송신하는 레이트를 조절하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 데이터는 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 활용하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 트레이닝 신호 및 상기 CSI에 대한 요청은 단일 물리 계층 프레임에 포함되는, 무선 통신들을 위한 방법.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 CSI에 대한 요청은, 경합(content) 방법, PIFS(Point coordination function Inter-Frame Space) 액세스 방법 또는 상기 트레이닝 시퀀스들의 마지막 송신 이후 짧은 프레임간 간격(SIFS; Short Inter Frame Space) 인터벌 중 적어도 하나를 이용하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 방법.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 CSI에 대한 요청은 일련 번호를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치들 각각에 대한 상기 메트릭은, 다른 장치에 의해 계산되는 상기 장치에 대한 채널 에볼루션 메트릭, 상기 장치로부터 수신되는 채널 상태 정보(CSI), 상기 장치에 대한 신호-대-잡음비(SNR), 상기 장치에 의해 지원되는 예상되는 데이터 레이트 및 변조-코딩 방식(MCS), 상기 장치들로의 SDMA 송신에서 예상되는 전반적 간섭 레벨, 또는 상기 장치의 수신 능력 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 수신 능력은 간섭 제거에 대한 지원을 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 장치들의 서브세트로부터 하나 또는 그 초과의 CTS(clear-to-send) 메시지들을 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 CTS 메시지들은 상기 서브세트 내의 장치들로의 트레이닝 신호의 송신을 보호하기 위해 송신된, 무선 통신들을 위한 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 CTS 메시지들은 동시에 수신되는, 무선 통신들을 위한 방법.
  16. 제 1 항에 있어서,
    수신된 트레이닝 시퀀스들 각각은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷(NDP)을 포함하고,
    상기 NDP는 HT-LTF(High Throughput Long Training Field)들 또는 VHT-LTF(Very High Throughput Long Training Field)들 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 하나 또는 그 초과의 채널들은 HT-LTF들 또는 VHT-LTF들 중 적어도 하나를 이용하여 추정되는, 무선 통신들을 위한 방법.
  17. 하나 또는 그 초과의 다른 장치들로부터 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 수신하도록 구성되는 수신기;
    상기 트레이닝 시퀀스들에 기초하여 상기 하나 또는 그 초과의 다른 장치들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정하도록 구성되는 추정기;
    추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 상기 다른 장치들 각각에 대한 메트릭을 계산하도록 구성되는 제 1 회로 ― 상기 제 1 회로는 또한, 채널 에볼루션을 평가하기 위해 상기 값을 상기 추정된 채널과 연관되어 이전에 획득된 다른 값과 비교하도록 구성됨 ― ; 및
    채널 상태 정보(CSI)가 상기 다른 장치들로부터 요청되어야 하는지 여부를 결정하기 위해, 상기 채널 에볼루션을 활용하도록 구성되는 제 2 회로를 포함하는,
    무선 통신들을 위한 장치.
  18. 삭제
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 메트릭은 상기 다른 장치들 중 하나와 연관된 채널 상태 정보(CSI)의 에볼루션의 레이트를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 에볼루션의 레이트는, 상기 다른 장치와 연관되어 이전에 수신된 CSI 값 및 가장 최근에 수신된 CSI 값에 적어도 부분적으로 기초하여 계산되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  21. 제 17 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 요청하는 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA)를 상기 하나 또는 그 초과의 다른 장치들에 송신하도록 구성되는 송신기를 더 포함하고,
    상기 NDPA는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따라 송신된, 무선 통신들을 위한 장치.
  22. 제 17 항에 있어서,
    상기 다른 장치들 각각에 대한 상기 메트릭에 기초하여, 채널 상태 정보(CSI)를 송신할 상기 다른 장치들의 서브세트를 선택하도록 구성되는 제 3 회로; 및
    CSI에 대한 요청을 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들에 송신하도록 구성되는 송신기를 더 포함하고,
    상기 송신기는 또한, 트레이닝 신호를 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들에 송신하도록 구성되고, 상기 트레이닝 신호는 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들 각각과 연관된 CSI 메시지를 결정하기 위해 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들에 의해 이용되고,
    상기 수신기는 또한, 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들 각각으로부터 상기 CSI 메시지를 수신하도록 구성되고,
    상기 송신기는 또한, 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들 각각으로부터 수신된 상기 CSI 메시지에 적어도 기초하여 상기 다른 장치들에 데이터를 송신하도록 구성되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 CSI에 대한 요청은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA)를 포함하고,
    상기 트레이닝 신호는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷(NDP)을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들 각각에 대한 상기 메트릭을 하나 또는 그 초과의 임계값들과 비교하도록 구성되는 비교기; 및
    상기 비교에 기초하여 상기 CSI에 대한 요청을 송신하는 레이트를 조절하도록 구성되는 제 4 회로를 더 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 데이터는 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 활용하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  26. 제 22 항에 있어서,
    상기 트레이닝 신호 및 상기 CSI에 대한 요청은 단일 물리 계층 프레임에 포함되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  27. 제 22 항에 있어서,
    상기 CSI에 대한 요청은, 경합 방법, PIFS(Point coordination function Inter-Frame Space) 액세스 방법 또는 상기 트레이닝 시퀀스들의 마지막 송신 이후 짧은 프레임간 간격(SIFS; Short Inter Frame Space) 인터벌 중 적어도 하나를 이용하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  28. 제 22 항에 있어서,
    상기 CSI에 대한 요청은 일련 번호를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  29. 제 17 항에 있어서,
    상기 다른 장치들 각각에 대한 상기 메트릭은, 상기 무선 통신들을 위한 장치에 의해 계산되는 상기 다른 장치에 대한 채널 에볼루션 메트릭, 상기 다른 장치로부터 수신되는 채널 상태 정보(CSI), 상기 다른 장치에 대한 신호-대-잡음비(SNR), 상기 다른 장치들에 의해 지원되는 예상되는 데이터 레이트 및 변조-코딩 방식(MCS), 상기 다른 장치들로의 SDMA 송신에서 예상되는 전반적 간섭 레벨, 또는 상기 다른 장치의 수신 능력 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 수신 능력은 간섭 제거에 대한 지원을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  30. 제 17 항에 있어서,
    상기 수신기는 또한,
    상기 다른 장치들의 서브세트로부터 하나 또는 그 초과의 CTS 메시지들을 수신하도록 구성되고,
    상기 CTS 메시지들은 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들로의 트레이닝 신호의 송신을 보호하기 위해 송신된, 무선 통신들을 위한 장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 CTS 메시지들은 동시에 수신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  32. 제 17 항에 있어서,
    수신된 트레이닝 시퀀스들 각각은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷(NDP)을 포함하고,
    상기 NDP는 HT-LTF(High Throughput Long Training Field)들 또는 VHT-LTF(Very High Throughput Long Training Field)들 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 하나 또는 그 초과의 채널들은 HT-LTF들 또는 VHT-LTF들 중 적어도 하나를 이용하여 추정되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  33. 하나 또는 그 초과의 다른 장치들로부터 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 수신하기 위한 수단;
    상기 트레이닝 시퀀스들에 기초하여 상기 하나 또는 그 초과의 다른 장치들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정하기 위한 수단;
    추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 상기 다른 장치들 각각에 대한 메트릭을 계산하기 위한 수단;
    채널 에볼루션을 평가하기 위해 상기 값을 상기 추정된 채널과 연관되어 이전에 획득된 다른 값과 비교하기 위한 수단; 및
    채널 상태 정보(CSI)가 상기 다른 장치들로부터 요청되어야 하는지 여부를 결정하기 위해, 상기 채널 에볼루션을 활용하기 위한 수단을 포함하는,
    무선 통신들을 위한 장치.
  34. 삭제
  35. 제 33 항에 있어서,
    상기 메트릭은 상기 다른 장치들 중 하나와 연관된 채널 상태 정보(CSI)의 에볼루션의 레이트를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 에볼루션의 레이트는, 상기 다른 장치와 연관되어 이전에 수신된 CSI 값 및 가장 최근에 수신된 CSI 값에 적어도 부분적으로 기초하여 계산되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  37. 제 33 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 요청하는 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA)를 상기 하나 또는 그 초과의 다른 장치들에 송신하기 위한 수단을 더 포함하고,
    상기 NDPA는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따라 송신된, 무선 통신들을 위한 장치.
  38. 제 33 항에 있어서,
    상기 다른 장치들 각각에 대한 상기 메트릭에 기초하여, 채널 상태 정보(CSI)를 송신할 상기 다른 장치들의 서브세트를 선택하기 위한 수단; 및
    CSI에 대한 요청을 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들에 송신하기 위한 수단을 더 포함하고,
    상기 송신하기 위한 수단은, 트레이닝 신호를 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들에 송신하도록 추가로 구성되고, 상기 트레이닝 신호는 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들 각각과 연관된 CSI 메시지를 결정하기 위해 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들에 의해 이용되고,
    상기 수신하기 위한 수단은 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들 각각으로부터 상기 CSI 메시지를 수신하도록 추가로 구성되고,
    상기 송신하기 위한 수단은, 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들 각각으로부터 수신된 상기 CSI 메시지에 적어도 기초하여 상기 다른 장치들에 데이터를 송신하도록 추가로 구성되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 CSI에 대한 요청은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA)를 포함하고,
    상기 트레이닝 신호는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷(NDP)을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  40. 제 38 항에 있어서,
    상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들 각각에 대한 상기 메트릭을 하나 또는 그 초과의 임계값들과 비교하기 위한 수단; 및
    상기 비교에 기초하여 상기 CSI에 대한 요청을 송신하는 레이트를 조절하기 위한 수단을 더 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  41. 제 38 항에 있어서,
    상기 데이터는 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 활용하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  42. 제 38 항에 있어서,
    상기 트레이닝 신호 및 상기 CSI에 대한 요청은 단일 물리 계층 프레임에 포함되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  43. 제 38 항에 있어서,
    상기 CSI에 대한 요청은, 경합(content) 방법, PIFS(Point coordination function Inter-Frame Space) 액세스 방법 또는 상기 트레이닝 시퀀스들의 마지막 송신 이후 짧은 프레임간 간격(SIFS; Short Inter Frame Space) 인터벌 중 적어도 하나를 이용하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  44. 제 38 항에 있어서,
    상기 CSI에 대한 요청은 일련 번호를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  45. 제 33 항에 있어서,
    상기 다른 장치들 각각에 대한 상기 메트릭은, 상기 무선 통신들을 위한 장치에 의해 계산되는 상기 다른 장치에 대한 채널 에볼루션 메트릭, 상기 다른 장치로부터 수신되는 채널 상태 정보(CSI), 상기 다른 장치에 대한 신호-대-잡음비(SNR), 상기 다른 장치들에 의해 지원되는 예상되는 데이터 레이트 및 변조-코딩 방식(MCS), 상기 다른 장치들로의 SDMA 송신에서 예상되는 전반적 간섭 레벨, 또는 상기 다른 장치의 수신 능력 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 수신 능력은 간섭 제거에 대한 지원을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  46. 제 33 항에 있어서,
    상기 수신하기 위한 수단은,
    상기 다른 장치들의 서브세트로부터 하나 또는 그 초과의 CTS(clear-to-send) 메시지들을 수신하도록 추가로 구성되고,
    상기 CTS 메시지들은 상기 서브세트 내의 상기 다른 장치들로의 트레이닝 신호의 송신을 보호하기 위해 송신된, 무선 통신들을 위한 장치.
  47. 제 46 항에 있어서,
    상기 CTS 메시지들은 동시에 수신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  48. 제 33 항에 있어서,
    수신된 트레이닝 시퀀스들 각각은 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷(NDP)을 포함하고,
    상기 NDP는 HT-LTF(High Throughput Long Training Field)들 또는 VHT-LTF(Very High Throughput Long Training Field)들 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 하나 또는 그 초과의 채널들은 HT-LTF들 또는 VHT-LTF들 중 적어도 하나를 이용하여 추정되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  49. 무선 통신들을 위한 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    하나 또는 그 초과의 장치들로부터 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 수신하고;
    상기 트레이닝 시퀀스들에 기초하여 상기 하나 또는 그 초과의 장치들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정하고 ;
    추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 상기 장치들 각각에 대한 메트릭을 계산하고 ― 상기 장치들 각각에 대한 상기 메트릭을 계산하는 것은 채널 에볼루션을 평가하기 위해 상기 값을 상기 추정된 채널과 연관되어 이전에 획득된 다른 값과 비교하는 것을 포함함 ― ; 그리고
    채널 상태 정보(CSI)가 상기 장치들로부터 요청되어야 하는지 여부를 결정하기 위해, 상기 채널 에볼루션을 활용하도록 실행가능한 명령들을 포함하는,
    컴퓨터 판독가능 매체.
  50. 적어도 하나의 안테나;
    상기 적어도 하나의 안테나를 통해 하나 또는 그 초과의 무선 노드들로부터 하나 또는 그 초과의 트레이닝 시퀀스들을 수신하도록 구성되는 수신기;
    상기 트레이닝 시퀀스들에 기초하여 상기 하나 또는 그 초과의 무선 노드들과 연관된 하나 또는 그 초과의 채널들을 추정하도록 구성되는 추정기;
    추정된 채널들 각각과 연관된 값에 적어도 기초하여 상기 무선 노드들 각각에 대한 메트릭을 계산하도록 구성되는 제 1 회로 ― 상기 제 1 회로는 또한, 채널 에볼루션을 평가하기 위해 상기 값을 상기 추정된 채널과 연관되어 이전에 획득된 다른 값과 비교하도록 구성됨 ― ; 및
    채널 상태 정보(CSI)가 상기 무선 노드들로부터 요청되어야 하는지 여부를 결정하기 위해, 상기 채널 에볼루션을 활용하도록 구성되는 제 2 회로를 포함하는,
    액세스 포인트.
  51. 트레이닝 시퀀스를 일 장치에 송신하는 단계 ― 상기 장치는 적어도 상기 트레이닝 시퀀스에 기초하여 채널 상태 정보(CSI)가 요청되어야 하는지 여부를 결정함 ― ;
    상기 장치로부터, 다른 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하는 단계 ―상기 요청은 상기 트레이닝 시퀀스에 적어도 기초함―;
    상기 요청에 응답하여, 상기 다른 트레이닝 시퀀스에 기초하여 CSI를 결정하는 단계;
    상기 CSI를 상기 장치에 송신하는 단계; 및
    상기 장치로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 데이터는 상기 CSI에 적어도 기초하여 송신된,
    무선 통신들을 위한 방법.
  52. 제 51 항에 있어서,
    상기 장치로부터, IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA)를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 트레이닝 시퀀스는 상기 NDPA에 응답하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 방법.
  53. 제 51 항에 있어서,
    상기 CSI는 결정적(deterministic) 백오프 타이머를 이용하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 방법.
  54. 제 51 항에 있어서,
    상기 CSI는 경합에 의해 송신되는, 무선 통신들을 위한 방법.
  55. 제 51 항에 있어서,
    상기 CSI는 채널 측정치에 대한 요청의 일련 번호를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  56. 제 51 항에 있어서,
    상기 다른 트레이닝 시퀀스의 송신을 위해 채널을 예비하도록 상기 장치에 CTS(clear-to-send) 메시지를 송신하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  57. 제 51 항에 있어서,
    상기 트레이닝 시퀀스는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷(NDP)을 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  58. 트레이닝 시퀀스를 다른 장치에 송신하도록 구성되는 송신기 ― 상기 다른 장치는 적어도 상기 트레이닝 시퀀스에 기초하여 채널 상태 정보(CSI)가 요청되어야 하는지 여부를 결정함 ― ;
    상기 다른 장치로부터, 다른 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하도록 구성되는 수신기 ―상기 요청은 상기 트레이닝 시퀀스에 적어도 기초함―; 및
    상기 요청에 응답하여, 상기 다른 트레이닝 시퀀스에 기초하여 CSI를 결정하도록 구성되는 제 1 회로를 포함하고,
    상기 송신기는 또한 상기 CSI를 상기 다른 장치에 송신하도록 구성되고,
    상기 수신기는 또한 상기 다른 장치로부터 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기 데이터는 상기 CSI에 적어도 기초하여 송신된, 무선 통신들을 위한 장치.
  59. 제 58 항에 있어서,
    상기 수신기는 또한, 상기 다른 장치로부터, IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA)를 수신하도록 구성되고,
    상기 트레이닝 시퀀스는 상기 NDPA에 응답하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  60. 제 58 항에 있어서,
    상기 CSI는 결정적 백오프 타이머를 이용하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  61. 제 58 항에 있어서,
    상기 CSI는 경합에 의해 송신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  62. 제 58 항에 있어서,
    상기 CSI는 채널 측정치에 대한 요청의 일련 번호를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  63. 제 58 항에 있어서,
    상기 송신기는 또한, 상기 다른 트레이닝 시퀀스의 송신을 위해 채널을 예비하도록 상기 다른 장치에 CTS 메시지를 송신하도록 구성되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  64. 제 58 항에 있어서,
    상기 트레이닝 시퀀스는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷(NDP)을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  65. 트레이닝 시퀀스를 다른 장치에 송신하기 위한 수단 ― 상기 다른 장치는 채널 상태 정보(CSI)가 적어도 상기 트레이닝 시퀀스에 기초하여 요청되어야 하는지 여부를 결정함 ― ;
    상기 다른 장치로부터, 다른 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하기 위한 수단 ― 상기 요청은 적어도 상기 트레이닝 시퀀스에 기초함 ― ; 및
    상기 요청에 응답하여, 상기 다른 트레이닝 시퀀스에 기초하여 CSI를 결정하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 송신하기 위한 수단은 상기 CSI를 상기 다른 장치에 송신하도록 추가로 구성되고,
    상기 수신하기 위한 수단은 상기 다른 장치로부터 데이터를 수신하도록 추가로 구성되고, 상기 데이터는 상기 CSI에 적어도 기초하여 송신된, 무선 통신들을 위한 장치.
  66. 제 65 항에 있어서,
    상기 수신하기 위한 수단은, 상기 다른 장치로부터, IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷 어나운스먼트(NDPA)를 수신하도록 추가로 구성되고,
    상기 트레이닝 시퀀스는 상기 NDPA에 응답하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  67. 제 65 항에 있어서,
    상기 CSI는 결정적 백오프 타이머를 이용하여 송신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  68. 제 65 항에 있어서,
    상기 CSI는 경합에 의해 송신되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  69. 제 65 항에 있어서,
    상기 CSI는 채널 측정치에 대한 요청의 일련 번호를 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  70. 제 65 항에 있어서,
    상기 송신하기 위한 수단은, 상기 다른 트레이닝 시퀀스의 송신을 위해 채널을 예비하도록 상기 다른 장치에 CTS 메시지를 송신하도록 추가로 구성되는, 무선 통신들을 위한 장치.
  71. 제 65 항에 있어서,
    상기 트레이닝 시퀀스는 IEEE 802.11 패밀리의 표준들에 따른 널 데이터 패킷(NDP)을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  72. 무선 통신들을 위한 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    트레이닝 시퀀스를 일 장치에 송신하고 ― 상기 장치는 적어도 상기 트레이닝 시퀀스에 기초하여 채널 상태 정보(CSI)가 요청되어야 하는지 여부를 결정함 ― ;
    상기 장치로부터, 다른 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하고 ― 상기 요청은 상기 트레이닝 시퀀스에 적어도 기초함 ― ;
    상기 요청에 응답하여, 상기 다른 트레이닝 시퀀스에 기초하여 CSI를 결정하고;
    상기 CSI를 상기 장치에 송신하고; 그리고
    상기 장치로부터 데이터를 수신하도록 실행가능한 명령들을 포함하고,
    상기 데이터는 상기 CSI에 적어도 기초하여 송신된,
    컴퓨터 판독가능 매체.
  73. 적어도 하나의 안테나;
    상기 적어도 하나의 안테나를 통해 트레이닝 시퀀스를 액세스 포인트에 송신하도록 구성되는 송신기 ― 상기 액세스 포인트는 적어도 상기 트레이닝 시퀀스에 기초하여 채널 상태 정보(CSI)가 요청되어야 하는지 여부를 결정함 ― ;
    상기 액세스 포인트로부터 상기 적어도 하나의 안테나를 통해, 다른 트레이닝 시퀀스 및 채널 상태 정보(CSI)에 대한 요청을 수신하도록 구성되는 수신기 ―상기 요청은 상기 트레이닝 시퀀스에 적어도 기초함―; 및
    상기 요청에 응답하여, 상기 다른 트레이닝 시퀀스에 기초하여 CSI를 결정하도록 구성되는 제 1 회로를 포함하고,
    상기 송신기는 또한, 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 상기 CSI를 상기 액세스 포인트에 송신하도록 구성되고,
    상기 수신기는 또한, 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 상기 액세스 포인트로부터 데이터를 수신하도록 구성되고, 상기 데이터는 상기 CSI에 적어도 기초하여 송신된,
    액세스 단말.
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