KR101524859B1 - 단일 사용자, 다수 사용자, 다중 액세스, 및/또는 ｍｉｍｏ 무선 통신들 내에서의 후속 연관 식별자(ａｉｄ) 업데이트 - Google Patents

단일 사용자, 다수 사용자, 다중 액세스, 및/또는 ｍｉｍｏ 무선 통신들 내에서의 후속 연관 식별자(ａｉｄ) 업데이트 Download PDF

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Abstract

단일 사용자, 다수 사용자, 다중 액세스, 및/또는 MIMO 무선 통신들 내에서의 후속 연관 식별자(AID : association identifier) 업데이트. 주어진 통신 디바이스가 주어진 통신 시스템 내에서 연속적인 연관을 유지하는 동안에도, 그 특정한 통신 디바이스와 연관된 고유의 식별자가 업데이트될 수 있다. 예를 들어, 액세스 포인트(AP) 및 다수의 무선 스테이션(STA)들을 포함하는 구현을 고려하면, STA들 중의 적어도 일부가 AP와 연계 상태로 남아 있는 동안이라도, 그 STA들 중의 하나 이상과 연관된 각각의 고유의 식별자들이 업데이트될 수 있다(예를 들어, 그 STA들 중의 하나 이상과 연관된 각각의 AID 값들이 업데이트될 수 있다). 예를 들어, 통신 네트워크 내에서 각각의 통신 디바이스들의 그룹과 연관된 고유의 식별자들의 초기 할당 후에, 그 각각의 통신 디바이스들 중의 하나 이상과 연관된 고유의 식별자는 초기 할당 후에 업데이트되거나 변경될 수 있다.

Description

단일 사용자, 다수 사용자, 다중 액세스, 및/또는 ＭＩＭＯ 무선 통신들 내에서의 후속 연관 식별자(ＡＩＤ) 업데이트{SUBSEQUENT ASSOCIATION IDENTIFIER(AID) UPDATE WITHIN SINGLE USER, MULTIPLE USER, MULTIPLE ACCESS, AND/OR MIMO WIRELESS COMMUNICATIONS}
가출원 우선권 주장들
본 미국 실용 특허 출원은 참조를 위해 그 전체가 본 명세서에 병합되고 모든 목적들을 위하여 본 미국 실용 특허 출원의 일부를 이루는 다음의 미국 특허 가출원에 대해 35.U.S.C.§119(e)에 따라 우선권을 주장한다:
1. 2011년 12월 5일자로 출원되어 계류 중인, "Subsequent association identifier(AID) update within single user, multiple user, multiple access, and/or MIMO wireless communications"(대리인 관리 번호 BP24289)라는 명칭의 미국 특허 가출원 제61/567,020호.
참조를 위한 병합
다음의 IEEE 표준들/초안 표준들은 참조를 위해 그 전체가 본 명세서에 병합되고, 모든 목적들을 위하여 본 미국 실용 특허 출원의 일부를 이룬다:
1. IEEE 표준 802.11™ - 2012, "IEEE Standard for Information technology - Telecommunications and information exchange between systems - Local and metropolitan area networks - Specific requirements; Part 11: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specification" LAN/MAN 표준 위원회에 의해 후원되는 IEEE Computer Society, IEEE 표준 802.11™-2012, (IEEE 표준 802.11-2007의 개정판), 2793 전체 페이지(pp. i-xcvi, 1-2695 포함).
2. IEEE 표준 802.11n™ - 2009, "IEEE Standard for Information technology - Telecommunications and information exchange between systems - Local and metropolitan area networks - Specific requirements; Part 11: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications; Amendment 5: Enhancements for Higher Throughput" IEEE Computer Society, IEEE 표준 802.11n™-2009, (IEEE 표준 802.11k™ - 2008, IEEE 표준 802.11r™ - 2008, IEEE 표준 802.11y™ - 2008, 및 IEEE 표준 802.11r™ - 2009에 의해 보정된 바와 같은 IEEE 표준 802.11™ - 2007에 대한 보정), 536 전체 페이지(pp. i-xxxii, 1-502를 포함).
3. IEEE 초안 P802.11-REVmb™/D12, November 2011(IEEE 표준 802.11k™-2008, IEEE 표준 802.11r™-2008, IEEE 표준 802.11y™-2008, IEEE 표준 802.11w™-2009, IEEE 표준 802.11n™-2009, IEEE 표준 802.11p™-2010, IEEE 표준 802.11z™-2010, IEEE 표준 802.11v™-2011, IEEE 표준 802.11u™-2011, 및 IEEE 표준 802.11s™-2011에 의해 보정된 바와 같은 IEEE 표준 802.11™-2007의 개정), "IEEE Standard for Information technology - Telecommunications and information exchange between systems - Local and metropolitan area networks - Specific requirements; Part 11: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications," IEEE Computer Society의 LAN/MAN Standards Committee의 802.11 Working Group에 의해 준비됨, 2910 전체 페이지(pp. i-cxxviii, 1-2782를 포함).
4. IEEE P802.11ac™/D2.1, March 2012, "Draft STANDARD for Information Technology - Telecommunications and information exchange between systems - Local and metropolitan area networks - Specific requirements, Part 11: Wireles LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications, Amendment 4 : Enhancements for Very High Throughput for Operation in Bands below 6 GHz," 802 Committee의 802.11 Working Group에 의해 준비됨, 363 전체 페이지(pp.i-xxv, 1-338을 포함).
5. IEEE P802.11ad™/D6.0, March 2012, (IEEE P802.11REVmb D12.0에 기초한 초안 보정), (IEEE 802.11ae D8.0 및 IEEE 802.11aa D9.0에 의해 보정된 바와 같은 IEEE P802.11REVmb D12.0에 대한 보정), "IEEE P802.11ad™/D6.0 Draft Standard for Information Technology - Telecommunications and Information Exchange Between Systems - Local and Metropolitan Area Networks - Specific Requirements - Part 11: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications - Amendment 3: Enhancements for Very High Throughput in the 60 GHz Band," 후원자: IEEE Computer Society의 IEEE 802.11 Committee, IEEE-SA Standards Board, 664 전체 페이지.
6. IEEE 표준 802.11ae™ - 2012, "IEEE Standard for Information technology - Telecommunications and information exchange between systems - Local and metropolitan area networks - Specific requirements; Part 11: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications," "Amendment 1: Prioritization of Management Frames," IEEE Computer Society, LAN/MAN Standards Committee에 의해 후원됨, IEEE 표준 802.11ae™-2012, (IEEE 표준 802.11™-2012에 대한 보정), 52 전체 페이지(pp. i-xii, 1-38을 포함).
7. IEEE P802.11af™/D1.06, March 2012, (IEEE 표준 802.11 ae™/D8.0, IEEE 표준 802.11aa™/D9.0, IEEE 표준 802.11ad™/D5.0, 및 IEEE 표준 802.11ac™/D2.0에 의해 보정된 바와 같은 IEEE 표준 802.11REVmb™/D12.0에 대한 보정), "Draft Standard for Information Technology - Telecommunications and information exchange between systems - Local and metropolitan area networks - Specific requirements - Part 11: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications - Amendment 5: TV White Spaces Operation," IEEE 802 Committee의 802.11 Working Group에 의해 준비됨, 140 전체 페잊(pp. i-xxii, 1-118을 포함).
발명은 일반적으로 통신 시스템들에 관한 것으로, 더욱 구체적으로, 단일 사용자, 다수 사용자, 다중 액세스, 및/또는 MIMO 무선 통신들 내에서 다양한 통신 디바이스들 사이의 조정에 관한 것이다.
통신 시스템들은 무선 및/또는 유선 통신 디바이스들 사이에서 무선 및 유선 통신들을 지원하는 것으로 알려져 있다. 이러한 통신 시스템들은 국내 및/또는 국제 셀룰러 전화 시스템들로부터 인터넷 내지 포인트-투-포인트 댁내(point-to-point in-home) 무선 네트워크들에 이르는 범위이다. 각 유형의 통신 시스템이 구성되고, 이에 따라, 하나 이상의 통신 표준들에 따라 동작한다. 예를 들어, 무선 통신 시스템들은 IEEE 802.11ㅌ, 블루투스(Bluetooth), 어드밴스드 이동 전화 서비스(AMPS : advanced mobile phone service)들, 디지털 AMPS, 이동 통신용 글로벌 시스템(GSM : global system for mobile communications), 코드 분할 다중 액세스(CDMA : code division multiple access), 로컬 멀티-포인트 분배 시스템(LMDS : local multi-point distribution system)들, 멀티-채널-멀티-포인트 분배 시스템(MMDS : multi-channel-multi-point distribution system)들, 및/또는 그 변형들을 포함하지만, 이것으로 한정되지는 않는 하나 이상의 표준들에 따라 동작할 수 있다.
무선 통신 시스템의 유형에 따라서는, 셀룰러 전화, 양방향 라디오(two-way radio), 개인 정보 단말(PDA : personal digital assistant), 개인용 컴퓨터(PC), 랩톱 컴퓨터(laptop computer), 홈 엔터테인먼트 장비, 등등과 같은 무선 통신 디바이스는 다른 무선 통신 디바이스들과 직접 또는 간접적으로 통신한다. (포인트-투-포인트 통신들로서도 알려져 있는) 직접 통신들을 위하여, 참여하는 무선 통신 디바이스들은 자신의 수신기들 및 송신기들을 동일한 채널 또는 채널들(예를 들어, 무선 통신 시스템의 복수의 라디오 주파수(RF : radio frequency) 캐리어(carrier)들 중의 하나)에 동조(tune)시키고 그 채널(들) 상에서 통신한다. 간접적인 무선 통신들을 위하여, 각각의 무선 통신 디바이스는 배정된 채널을 통해 (예를 들어, 셀룰러 서비스들을 위한) 연관된 기지국(base station) 및/또는 (예를 들어, 댁내(in-home) 또는 빌딩내(in-building) 무선 네트워크를 위한) 연관된 액세스 포인트(access point)와 직접 통신한다. 무선 통신 디바이스들 사이의 통신 접속을 완성하기 위하여, 연관된 기지국들 및/또는 연관된 액세스 포인트들은 시스템 제어기를 통해, 공중 교환 전화 네트워크(public switch telephone network)를 통해, 인터넷을 통해, 및/또는 일부 다른 광역 네트워크(wide area network)를 통해 서로 직접 통신한다.
각각의 무선 통신 디바이스가 무선 통신들에 참여하기 위해서는, 내장(built-in) 라디오 트랜시버(transceiver)(즉, 수신기 및 송신기)를 포함하거나, 연관된 라디오 트랜시버(예를 들어, 댁내 및/또는 빌딩내 무선 통신 네트워크들을 위한 스테이션(station), RF 모뎀, 등)에 결합된다. 알려진 바와 같이, 수신기는 안테나에 결합되고, 저잡음 증폭기, 하나 이상의 중간 주파수 스테이지(intermediate frequency stage)들, 필터링 스테이지, 및 데이터 복구 스테이지를 포함한다. 저잡음 증폭기는 안테나를 통해 인바운드(inbound) RF 신호들을 수신하고 그 다음으로 이를 증폭한다. 하나 이상의 중간 주퍄수 스테이지들은 증폭된 RF 신호를 기저대역(baseband) 신호들 또는 중간 주파수(IF) 신호들로 변환하기 위하여, 증폭된 RF 신호들을 하나 이상의 국부 발진(local oscillation)들과 혼합한다. 필터링 스테이지는 원하지 않는 대역외(out of band) 신호들을 감쇠시켜서 필터링된 신호들을 생성하기 위하여 기저대역 신호들 또는 IF 신호들을 필터링한다. 데이터 복구 스테이지는 특정한 무선 통신 표준에 따라 필터링된 신호들로부터 원시 데이터(raw data)를 복구한다.
또한, 알려진 바와 같이, 송신기는 데이터 변조 스테이지, 하나 이상의 중간 주파수 스테이지들 및 전력 증폭기를 포함한다. 데이터 변조 스테이지는 특정한 무선 통신 표준에 따라 원시 데이터를 기저대역 신호들로 변환한다. 하나 이상의 중간 주파수 스테이지들은 RF 신호들을 생성하기 위하여 기저대역 신호들을 하나 이상의 국부 발진들과 혼합한다. 전력 증폭기는 안테나를 통한 송신 전에 RF 신호들을 증폭한다.
전형적으로, 송신기는 수신기의 하나의 안테나 또는 다수의 안테나들에 의해 수신되는 RF 신호들을 송신하기 위한 하나의 안테나를 포함할 것이다. 수신기가 2개 이상의 안테나들을 포함할 때, 수신기는 유입되는 RF 신호들을 수신하기 위하여 상기 안테나들 중의 하나를 선택할 것이다. 이 사례에서, 수신기가 다이버시티 안테나(diversity antenna)들(즉, 유입되는 RF 신호들을 수신하기 위하여 이들 중의 하나를 선택함)로서 이용되는 다수의 안테나들을 포함하더라도, 송신기 및 수신기 사이의 무선 통신은 단일-출력-단일-입력(SISO : single-output-single-input) 통신이다. SISO 무선 통신들을 위하여, 트랜시버는 하나의 송신기 및 하나의 수신기를 포함한다. 현재, IEEE 802.11, 802.11a, 802.11b, 또는 802.11g인 대부분의 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN : wireless local area network)들은 SISO 무선 통신들을 사용한다.
무선 통신들의 다른 유형들은 단일-입력-다중-출력(SIMO : single-input-multiple-output), 다중-입력-단일-출력(MISO : multiple-input-single-output), 및 다중-입력-다중-출력(MIMO : multiple-input-multiple-output)을 포함한다. SIMO 무선 통신에서, 단일 송신기는 데이터를, 수신기로 송신되는 라디오 주파수 신호들로 처리한다. 수신기는 2개 이상의 안테나들 및 2개의 이상의 수신기 경로들을 포함한다. 안테나들의 각각은 RF 신호들을 수신하고, 이들을 대응하는 수신기 경로(예를 들어, LNA, 하향 변환 모듈, 필터들, 및 ADC들)에 제공한다. 수신기 경로들의 각각은 디지털 신호들을 생성하기 위하여 수신된 RF 신호들을 처리하고, 이 디지털 신호들은 합성되고, 그 다음으로, 송신된 데이터를 다시 캡처하기 위하여 처리된다.
다중-입력-단일-출력(MISO) 무선 통신을 위하여, 송신기는 기저대역 신호들의 대응하는 부분을 RF 신호들로 각각 변환하는 2개 이상의 송신 경로들(예를 들어, 디지털-아날로그 변환기, 필터들, 상향 변환 모듈, 및 전력 증폭기)을 포함하고, 상기 RF 신호들은 대응하는 안테나를 통해 수신기로 송신된다. 수신기는 송신기로부터 다수의 RF 신호들을 수신하는 단일 수신기를 포함한다. 이 사례에서, 수신기는 처리를 위하여 다수의 RF 신호들을 하나의 신호로 합성하기 위하여 빔 형성(beam forming)을 이용한다.
다중-입력-다중-출력(MIMO) 무선 통신을 위하여, 송신기 및 수신기는 다수의 경로들을 각각 포함한다. 이러한 통신에서, 송신기는 데이터의 2개 이상의 스트림(stream)들을 생성하기 위하여 공간 및 시간 인코딩 기능을 이용하여 데이터를 병렬처리한다. 송신기는 데이터의 각각의 스트림을 다수의 RF 신호들로 변환하기 위하여 다수의 송신 경로들을 포함한다. 수신기는 공간 및 시간 디코딩 기능을 이용하여 데이터의 스트림들을 다시 캡처하는 다수의 수신기 경로들을 통해 다수의 RF 신호들을 수신한다. 데이터의 다시 캡처된 스트림들은 합성되고, 추후에 원래의 데이터를 복구하기 위하여 처리된다.
무선 통신들의 다양한 유형들(예를 들어, SISO, MISO, SIMO, 및 MIMO)에 있어서, WLAN 내에서의 데이터 스루풋(throughput)을 개선시키기 위하여 무선 통신들의 하나 이상의 유형들을 이용하는 것이 바람직할 것이다. 예를 들어, 높은 데이터 레이트(rate)들은 SISO 통신들에 비해 MIMO 통신들에 의해 달성될 수 있다. 그러나, 대부분의 WLAN은 레거시 무선 통신 디바이스(legacy wireless communication device)들(즉, 무선 통신 표준의 더 과거의 버전(version)과 호환되는 디바이스들)을 포함한다. 이와 같이, MIMO 무선 통신들을 할 수 있는 송신기는 대부분의 기존의 WLAN들에서 기능하기 위하여 레거시 디바이스들과 또한 역호환가능(backward compatible) 해야 한다.
그러므로, 높은 데이터 스루풋이 가능하고 레거시 디바이스들과 역호환가능한 WLAN 디바이스에 대한 필요성이 존재한다.
본 발명은 단일 사용자, 다수 사용자, 다중 액세스, 및/또는 MIMO 무선 통신들 내에서 다양한 통신 디바이스들 사이의 조정을 위한 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
일 측면에 따르면, 장치가 제공되고, 상기 장치는,
복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나 각각에 대한 복수의 연관 식별자(AID : association identifier) 값들 중의 적어도 하나를 포함하는 제 1 연관 식별자(AID) 할당(assignment)을 생성하기 위한 기저대역 처리 모듈; 및
상기 제 1 AID 할당을 포함하는 제 1 신호를 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 적어도 하나로 송신하기 위한 적어도 하나의 안테나를 포함하고,
상기 기저대역 처리 모듈은 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나에 각각 대응하는 상기 복수의 AID 값들 중의 적어도 하나, 또는 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 추가적인 적어도 하나에 각각 대응하는 상기 복수의 AID 값들 중의 추가적인 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 업데이트 또는 변경을 포함하는 제 2 AID 할당을 생성하고;
상기 적어도 하나의 안테나는 상기 제 2 AID 할당을 포함하는 제 2 신호를, 유니캐스트(unicast) 또는 그룹-어드레싱된(group-addressed) AID 업데이트 요청 프레임으로서 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나로 송신하고;
상기 적어도 하나의 안테나가 상기 제 1 AID 할당을 포함하는 상기 제 1 신호를 송신할 때, 그리고 상기 적어도 하나의 안테나가 상기 제 2 AID 할당을 포함하는 상기 제 2 신호를 송신할 때, 상기 장치는 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나와 연속적으로 연관된 상태로 남아 있다.
바람직하게는,
상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 하나는 상기 제 1 AID 할당 내에서 상기 복수의 AID 값들 중의 적어도 하나의 제 1 AID 값을 가지고;
상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 하나는 상기 제 2 AID 할당 내에서 상기 복수의 AID 값들 중의 제 2 AID 값을 가지다.
바람직하게는,
상기 제 1 AID 할당은 연관 응답 프레임(association response frame) 또는 재연관 응답 프레임(re-association response frame) 내에 포함되고;
상기 제 2 AID 할당은 AID 업데이트 요청 프레임 내에 포함된다.
바람직하게는,
제 1 부분적인 가상 비트맵(PVB : partial virtual bitmap) 또는 제 1 트래픽 표시 맵(TIM : traffic indication map) 정보 요소(IE : information element)는 제 1 길이를 갖는 제 1 AID 할당에 대응하고;
상기 제 2 AID 할당에 대응하는 제 2 PVB 또는 제 2 TIM IE의 제 2 길이가 상기 제 1 길이보다 상대적으로 짧은 것을 보장하기 위하여, 상기 적어도 하나의 AID 값의 상기 적어도 하나의 업데이트 또는 변경은 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 적어도 하나에 각각 대응하는,
바람직하게는,
상기 장치는 액세스 포인트(AP : access point)이고;
상기 복수의 무선 통신 디바이스들은 복수의 무선 스테이션(STA : wireless station)들이다.
일 측면에 따르면, 장치는,
복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나 각각에 대한 복수의 연관 식별자(AID : association identifier) 값들 중의 적어도 하나를 포함하는 제 1 연관 식별자(AID) 할당(assignment)을 생성하기 위한 기저대역 처리 모듈; 및
상기 제 1 AID 할당을 포함하는 제 1 신호를 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 적어도 하나로 송신하기 위한 적어도 하나의 안테나를 포함하고,
상기 기저대역 처리 모듈은 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나에 각각 대응하는 상기 복수의 AID 값들 중의 적어도 하나, 또는 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 추가적인 적어도 하나에 각각 대응하는 상기 복수의 AID 값들 중의 추가적인 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 업데이트 또는 변경을 포함하는 제 2 AID 할당을 생성하고;
상기 적어도 하나의 안테나는 상기 제 2 AID 할당을 포함하는 제 2 신호를 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나로 송신한다.
바람직하게는,
상기 적어도 하나의 안테나가 상기 제 1 AID 할당을 포함하는 상기 제 1 신호를 송신할 때, 그리고 상기 적어도 하나의 안테나가 상기 제 2 AID 할당을 포함하는 상기 제 2 신호를 송신할 때, 상기 장치는 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나와 연속적으로 연관된 상태로 남아 있다.
바람직하게는,
상기 적어도 하나의 안테나가 상기 제 1 AID 할당을 포함하는 상기 제 1 신호를 송신할 때, 그리고 상기 적어도 하나의 안테나가 상기 제 2 AID 할당을 포함하는 상기 제 2 신호를 송신할 때, 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 적어도 하나가 상기 장치와 연속적으로 연관된 상태로 남아 있고;
상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 하나는 상기 제 1 AID 할당 내에서 상기 복수의 AID 값들 중의 적어도 하나의 제 1 AID 값을 가지고;
상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 하나는 상기 제 2 AID 할당 내에서 상기 복수의 AID 값들 중의 제 2 AID 값을 가진다.
바람직하게는,
상기 제 1 AID 할당은 연관 응답 프레임(association response frame) 또는 재연관 응답 프레임(re-association response frame) 내에 포함되고;
상기 제 2 AID 할당은 AID 업데이트 요청 프레임 내에 포함된다.
바람직하게는,
상기 장치는 상기 복수의 AID들을 이용하거나 상기 복수의 AID들에 기초하고 있는 트래픽 표시 가상 비트맵을 저장하기 위한 메모리를 더 포함한다.
바람직하게는,
상기 제 2 AID 할당을 포함하는 상기 제 2 신호는 유니캐스트 또는 그룹-어드레싱된 AID 업데이트 요청 프레임이고;
상기 적어도 하나의 안테나는 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나로부터, 상기 복수의 AID 값들 중의 적어도 하나의 성공적인 업데이트 또는 변경을 확인하는 적어도 하나의 AID 업데이트 응답 프레임 또는 적어도 하나의 수신확인(ACK : acknowledge) 프레임을 수신한다.
바람직하게는,
제 1 부분적인 가상 비트맵(PVB : partial virtual bitmap) 또는 제 1 트래픽 표시 맵(TIM : traffic indication map) 정보 요소(IE : information element)는 제 1 길이를 갖는 제 1 AID 할당에 대응하고;
상기 제 2 AID 할당에 대응하는 제 2 PVB 또는 제 2 TIM IE의 제 2 길이가 상기 제 1 길이보다 상대적으로 짧은 것을 보장하기 위하여, 상기 적어도 하나의 AID 값의 상기 적어도 하나의 업데이트 또는 변경은 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 적어도 하나에 각각 대응한다.
바람직하게는,
상기 장치는 액세스 포인트(AP : access point)이고;
상기 복수의 무선 통신 디바이스들은 복수의 무선 스테이션(STA : wireless station)들이다.
일 측면에 따르면, 통신 디바이스를 동작시키기 위한 방법이 제공되고, 상기 방법은,
복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나 각각에 대한 복수의 연관 식별자(AID : association identifier) 값들 중의 적어도 하나를 포함하는 제 1 연관 식별자(AID) 할당(assignment)을 생성하는 단계;
상기 통신 디바이스의 적어도 하나의 안테나를 통해, 상기 제 1 AID 할당을 포함하는 제 1 신호를 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 적어도 하나로 송신하는 단계;
상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나에 각각 대응하는 상기 복수의 AID 값들 중의 적어도 하나, 또는 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 추가적인 적어도 하나에 각각 대응하는 상기 복수의 AID 값들 중의 추가적인 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 업데이트 또는 변경을 포함하는 제 2 AID 할당을 생성하는 단계; 및
상기 통신 디바이스의 적어도 하나의 안테나를 통해, 상기 제 2 AID 할당을 포함하는 제 2 신호를 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나로 송신하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 방법은,
상기 적어도 하나의 안테나가 상기 제 1 AID 할당을 포함하는 상기 제 1 신호를 송신할 때, 그리고 상기 적어도 하나의 안테나가 상기 제 2 AID 할당을 포함하는 상기 제 2 신호를 송신할 때, 상기 통신 디바이스가 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 적어도 하나와 연속적으로 연관된 상태로 남아 있도록 동작시키는 단계를 더 포함하고,
상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 하나는 상기 제 1 AID 할당 내에서 상기 복수의 AID 값들 중의 적어도 하나의 제 1 AID 값을 가지고;
상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 하나는 상기 제 2 AID 할당 내에서 상기 복수의 AID 값들 중의 제 2 AID 값을 가진다.
바람직하게는,
상기 제 1 AID 할당은 연관 응답 프레임(association response frame) 또는 재연관 응답 프레임(re-association response frame) 내에 포함되고;
상기 제 2 AID 할당은 AID 업데이트 요청 프레임 내에 포함된다.
바람직하게는,
상기 통신 디바이스의 메모리 내에서, 상기 복수의 무선 통신 디바이스들의 전부 또는 서브세트에 각각 대응하는 복수의 AID들을 이용하거나 상기 복수의 AID들에 기초하고 있는 트래픽 표시 가상 비트맵을 저장한다.
바람직하게는,
상기 제 2 AID 할당을 포함하는 상기 제 2 신호는 유니캐스트 또는 그룹-어드레싱된 AID 업데이트 요청 프레임이고;
상기 통신 디바이스의 상기 적어도 하나의 안테나를 통해, 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나로부터, 상기 복수의 AID 값들 중의 적어도 하나의 성공적인 업데이트 또는 변경을 확인하는 적어도 하나의 AID 업데이트 응답 프레임 또는 적어도 하나의 수신확인(ACK : acknowledge) 프레임을 수신하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게는,
제 1 부분적인 가상 비트맵(PVB : partial virtual bitmap) 또는 제 1 트래픽 표시 맵(TIM : traffic indication map) 정보 요소(IE : information element)는 제 1 길이를 갖는 제 1 AID 할당에 대응하고;
상기 제 2 AID 할당에 대응하는 제 2 PVB 또는 제 2 TIM IE의 제 2 길이가 상기 제 1 길이보다 상대적으로 짧은 것을 보장하기 위하여, 상기 적어도 하나의 AID 값의 상기 적어도 하나의 업데이트 또는 변경은 상기 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 상기 적어도 하나에 각각 대응한다.
바람직하게는,
상기 통신 디바이스는 액세스 포인트(AP : access point)이고;
상기 적어도 하나의 추가적인 통신 디바이스는 무선 스테이션(STA : wireless station)이다.
본 발명에 따르면, 단일 사용자, 다수 사용자, 다중 액세스, 및/또는 MIMO 무선 통신들 내에서 다양한 통신 디바이스들 사이의 조정을 위한 장치 및 방법을 달성할 수 있다.
도 1은 무선 통신 시스템의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 2는 무선 통신 디바이스의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 3은 라디오 주파수(RF) 송신기의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 4는 RF 수신기의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 5는 데이터의 기저대역 처리를 위한 방법의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 6은 도 5의 단계(120)를 더 정의하는 방법의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 7 내지 도 9는 비화된(scrambled) 데이터를 인코딩하기 위한 다양한 실시예들을 예시하는 도면들이다.
도 10a 및 도 10b는 라디오 송신기의 실시예들을 예시하는 도면들이다.
도 11a 및 도 11b는 라디오 수신기의 실시예들을 예시하는 도면들이다.
도 12는 발명의 하나 이상의 다양한 측면들 및/또는 실시예들에 따라 동작하는 액세스 포인트(AP) 및 다수의 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 디바이스들의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 13은 적어도 하나의 추가적인 무선 통신 디바이스와의 통신들을 지원하기 위해 사용될 수 있는 바와 같은 무선 통신 디바이스 및 클러스터(cluster)들의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 14는 다수의 무선 통신 디바이스들을 포함하는 무선 통신 시스템의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 15는 다수의 무선 통신 디바이스들을 포함하는 무선 통신 시스템의 대안적인 실시예를 예시하는 도면이다.
도 16은 연관 식별자(AID) 필드의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 17은 트래픽 표시 맵(TIM : traffic indication map) 정보 요소(IE : information element) 필드의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 18은 단일-기본 서비스 세트 식별자(single-BSSID : single-basic services set identifier)를 위한 부분적인 가상 비트맵(PVB : partial virtual bitmap) 필드 내용의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 19는 다수-기본 서비스 세트 식별자(multi-BSSID : multiple-basic services set identifier)를 위한 부분적인 가상 비트맵(PVB) 필드 내용의 실시예(IEEE 표준 802.11v™-2011에 따른 인코딩 방법 A에 부합하는 실시예)를 예시하는 도면이다.
도 20은 다수-기본 서비스 세트 식별자(multi-BSSID)를 위한 부분적인 가상 비트맵(PVB) 필드 내용의 대안적인 실시예(IEEE 표준 802.11v™-2011에 따른 인코딩 방법 B에 부합하는 실시예)를 예시하는 도면이다.
도 21은 전력 절감(PS)-폴 프레임 포맷(power save-poll frame format)의 실시예를 예시하는 도면이다.
도 22, 도 23a, 도 23b, 도 24a, 도 24b, 도 25a, 도 25b, 및 도 26은 하나 이상의 통신 디바이스들에 의해 수행되는 방법들의 다양한 실시예들을 예시한다.
도 1은 복수의 기지국들 및/또는 액세스 포인트들(12-16), 복수의 무선 통신 디바이스들(18-32) 및 네트워크 하드웨어 구성요소(34)를 포함하는 무선 통신 시스템(10)의 실시예를 예시하는 도면이다. 무선 통신 디바이스들(18-32)은 랩톱 호스트 컴퓨터들(18 및 26), 개인 정보 단말 호스트들(20 및 30), 개인용 컴퓨터 호스트들(24 및 32) 및/또는 셀룰러 전화 호스트들(22 및 28)일 수 있다. 이러한 무선 통신 디바이스들의 실시예의 상세한 내용들은 도 2를 참조하여 더 구체적으로 설명된다.
기지국(BS : base station)들 또는 액세스 포인트(AP : access point)들(12-16)은 로컬 영역 네트워크 접속들(36, 38 및 40)을 통해 네트워크 하드웨어(34)에 동작가능하게 결합된다. 라우터(router), 스위치(switch), 브릿지(bridge), 모뎀, 시스템 제어기 등일 수 있는 네트워크 하드웨어(34)는 통신 시스템(10)을 위한 광역 네트워크 접속(42)을 제공한다. 기지국들 또는 액세스 포인트들(12-16)의 각각은 그 영역에서 무선 통신 디바이스들과 통신하기 위하여 연관된 안테나 또는 안테나 어레이(antenna array)를 가진다. 전형적으로, 무선 통신 디바이스들은 통신 시스템(10)으로부터 서비스들을 수신하기 위하여 특정한 기지국 또는 액세스 포인트(12-14)에 등록한다. 직접 접속들(즉, 포인트-투-포인트 통신들)을 위하여, 무선 통신 디바이스들은 할당된 채널을 통해 직접 통신한다.
전형적으로, 기지국들은 셀룰러 전화 시스템들(예를 들어, 어드밴스드 이동 전화 서비스(AMPS : advanced mobile phone service)들, 디지털 AMPS, 이동 통신용 글로벌 시스템(GSM : global system for mobile communications), 코드 분할 다중 액세스(CDMA), 로컬 멀티-포인트 분배 시스템(LMDS : local multi-point distribution system)들, 멀티-채널-멀티-포인트 분배 시스템(MMDS : multi-channel-multi-point distribution system)들, GSM 에볼루션을 위한 개선된 데이터 레이트들(EDGE : Enhanced Data rates for GSM Evolution), 범용 패킷 라디오 서비스(GPRS : General Packet Radio Service), 고속 다운링크 패킷 액세스(HSDPA : high-speed downlink packet access), 고속 업링크 패킷 액세스(HSUPA(high-speed uplink packet access) 및/또는 그 변형들) 및 유사한 유형의 시스템들)에 대해 이용되는 한편, 액세스 포인트들은 댁내 또는 빌딩내 무선 네트워크들(예를 들어, IEEE 802.11, 블루투스, 지그비(ZigBee), 임의의 다른 유형의 라디오 주파수 기반 네트워크 프로토콜 및/또는 그 변형들)에 대해 이용된다. 통신 시스템의 특정한 유형에 관계없이, 각각의 무선 통신 디바이스는 내장형(built-in) 라디오를 포함하고, 및/또는 라디오(radio)에 결합된다. 이러한 무선 통신 디바이스는 성능을 개선시키고, 비용을 감소시키고, 크기를 감소시키고, 및/또는 광대역 애플리케이션(broadband application)들을 개선시키기 위하여, 본 명세서에서 제시된 바와 같은 발명의 다양한 측면들에 따라 동작할 수 있다.
도 2는 호스트 디바이스(18-32) 및 연관된 라디오(60)를 포함하는 무선 통신 디바이스의 실시예를 예시하는 도면이다. 셀룰러 전화 호스트들에 대하여, 라디오(60)는 내장형 구성요소이다. 개인 정보 단말 호스트들, 랩톱 호스트들, 및/또는 개인용 컴퓨터 호스트들에 대하여, 라디오(60)는 내장형 또는 외부적으로 결합된 구성요소일 수 있다. 액세스 포인트들 또는 기지국들에 대하여, 구성요소들은 전형적으로 단일 구조 내에 실장된다.
예시된 바와 같이, 호스트 디바이스(18-32)는 처리 모듈(50), 메모리(52), 라디오 인터페이스(54), 입력 인터페이스(58) 및 출력 인터페이스(56)를 포함한다. 처리 모듈(50) 및 메모리(52)는 호스트 디바이스에 의해 전형적으로 행해지는 대응하는 명령들을 실행한다. 예를 들어, 셀룰러 전화 호스트 디바이스를 위하여, 처리 모듈(50)은 특정한 셀루러 전화 표준에 따라 대응하는 통신 기능들을 수행한다.
라디오 인터페이스(54)는 라디오(60)로부터 데이터가 수신되고 라디오(60)로 데이터가 송신되도록 한다. 라디오(60)로부터 수신된 데이터(예를 들어, 인바운드 데이터(inbound data))에 대하여, 라디오 인터페이스(54)는 추가적인 처리 및/또는 출력 인터페이스(56)에 대한 라우팅을 위하여 상기 데이터를 처리 모듈(50)에 제공한다. 출력 인터페이스(56)는 디스플레이, 모니터, 스피커들 등과 같은 출력 디스플레이 디바이스에 접속성을 제공하여, 수신된 데이터가 디스플레이될 수 있다. 또한, 라디오 인터페이스(54)는 처리 모듈(50)로부터 라디오(60)로 데이터를 제공한다. 처리 모듈(50)은 입력 인터페이스(58)를 통해 키보드, 키패드, 마이크로폰(microphone) 등과 같은 입력 디바이스로부터 아웃바운드 데이터(outbound data)를 수신할 수 있거나, 그 데이터를 스스로 생성한다. 입력 인터페이스(58)를 통해 수신된 데이터에 대하여, 처리 모듈(50)은 상기 데이터에 대한 대응하는 호스트 기능을 수행할 수 있고, 및/또는 라디오 인터페이스(54)를 통해 그것을 라디오(60)에 라우팅할 수 있다.
라디오(60)는 호스트 인터페이스(62), 기저대역 처리 모듈(64), 메모리(66), 복수의 라디오 주파수(RF) 송신기들(68-72), 송신/수신(T/R) 모듈(74), 복수의 안테나들(82-86), 복수의 RF 수신기들(76-80), 및 국부 발진 모듈(100)을 포함한다. 기저대역 처리 모듈(64)은 메모리(66) 내에 저장된 동작 명령들과 함께, 디지털 수신기 기능들 및 디지털 송신기 기능들을 각각 실행한다. 도 11b를 참조하여 더 구체적으로 설명될 디지털 수신기 기능들은 디지털 중간 주파수-기저대역 변환, 복조, 성상도 디맵핑(constellation demapping), 디코딩(decoding), 디인터리빙(de-interleaving), 고속 퓨리에 변환(fast Fourier transform), 주기적 프리픽스 제거(cyclic prefix removal), 공간 및 시간 디코딩, 및/또는 역비화(descrambling)를 포함하지만, 이것으로 한정되지 않는다. 추후의 도면들을 참조하여 더 구체적으로 설명될 디지털 송신기 기능들은 비화(scrambling), 인코딩, 인터리빙(interleaving), 성상도 맵핑(constellation mapping), 변조, 고속 푸리에 역변환(inverse fast Fourier transform), 주기적 프리픽스 추가, 공간 및 시간 인코딩, 및/또는 디지털 기저대역-IF 변환을 포함하지만, 이것으로 한정되지 않는다. 기저대역 처리 모듈들(64)은 하나 이상의 처리 디바이스들을 이용하여 구현될 수 있다. 이러한 처리 디바이스는 마이크로프로세서, 마이크로-제어기, 디지털 신호 처리기, 마이크로컴퓨터, 중앙 처리 유닛, 필드 프로그램가능 게이트 어레이, 프로그램가능 로직 디바이스, 상태 머신(state machine), 로직 회로, 아날로그 회로, 디지털 회로, 및/또는 동작 명령들에 기초하여 신호들(아날로그 및/또는 디지털)을 다루는 임의의 디바이스일 수 있다. 메모리(66)는 단일 메모리 디바이스 또는 복수의 메모리 디바이스들일 수 있다. 이러한 메모리 디바이스는 판독전용 메모리(read-only memory), 랜덤 액세스 메모리(random access memory), 휘발성 메모리(volatile memory), 비휘발성 메모리(non-volatile memory), 정적 메모리(static memory), 동적 메모리(dynamic memory), 플래시 메모리(flash memory), 및/또는 디지털 정보를 저장하는 임의의 디바이스일 수 있다. 처리 모듈(64)이 상태 머신, 아날로그 회로, 디지털 회로, 및/또는 로직 회로를 통해 그 기능들 중의 하나 이상을 구현할 때, 대응하는 동작 명령들을 저장하는 메모리에는, 상태 머신, 아날로그 회로, 디지털 회로, 및/또는 로직 회로를 포함하는 회로가 내장되어 있음에 주목해야 한다.
동작 시에, 라디오(60)는 호스트 인터페이스(62)를 통해 호스트 디바이스로부터 아웃바운드 데이터(88)를 수신한다. 기저대역 처리 모듈(64)은 아웃바운드 데이터(88)를 수신하고, 모드 선택 신호(102)에 기초하여, 하나 이상의 아웃바운드 심볼 스트림들(90)을 생성한다. 모드 선택 신호(102)는 모드 선택 표들에서 예시된 바와 같은 특정한 모드를 표시할 것이며, 이 모드 선택 표들은 상세한 논의의 후반부에 나타난다. 예를 들어, 표 1을 참조한 모드 선택 신호(102)는 2.4 GHz 또는 5 GHz의 주파수 대역, 20 또는 22 MHz의 채널 대역폭(예를 들어, 20 또는 22 MHz 폭의 채널들) 및 54 초당 메가비트(megabit-per-second)의 최대 비트 레이트를 표시할 수 있다. 다른 실시예들에서, 채널 대역폭은 1.28 GHz 또는 그보다 넓은 주파수까지 연장될 수 있고, 지원되는 최대 비트 레이트들은 1 초당 기가비트(gigabit-per-second) 또는 그 이상까지 연장될 수 있다. 이 일반적인 범주에서, 모드 선택 신호는 1 초당 메가비트(megabit-per-second)로부터 54 초당 메가비트까지 범위의 특정한 레이트를 추가적으로 표시할 것이다. 또한, 모드 선택 신호는 바커 코드 변조(Barker Code Modulation), BPSK, QPSK, CCK, 16 QAM 및/또는 64 QAM을 포함하지만 이것으로 한정되지는 않는 특정한 유형의 변조를 표시할 것이다. 표 1에서 더욱 예시되는 바와 같이, 코드 레이트 뿐만 아니라, 서브캐리어 당 코딩된 비트들의 수(NBPSC : number of coded bits per subcarrier), OFDM 심볼 당 코딩된 비트들의 수(NCBPS : number of coded bits per OFDM symbol), 및 OFDM 심볼 당 데이터 비트들의 수(NDBPS : number of data bits per OFDM symbol)도 공급된다.
또한, 모드 선택 신호는 표 1의 정보에 대하여 표 2에서 예시되어 있는 대응하는 모드에 대한 특정한 채널화를 표시할 수 있다. 도시된 바와 같이, 표 2는 채널 수 및 대응하는 중심 주파수를 포함한다. 모드 선택 신호는 표 1에 대하여 표 3에서 예시되어 있는 전력 스펙트럼 밀도 마스크 값을 추가적으로 표시할 수 있다. 모드 선택 신호는 5 GHz 주파수 대역, 20 MHz 채널 대역폭 및 54 초당 메가비트의 최대 비트 레이트를 가지는 표 4 내의 레이트들을 대안적으로 표시할 수 있다. 이것이 특정한 모드 선택일 경우, 채널화는 표 5에 예시되어 있다. 다른 대안으로서, 모드 선택 신호(102)는 표 6에서 예시된 바와 같이, 2.4 GHz 주파수 대역, 20 MHz 채널들 및 192 초당 메가비트의 최대 비트 레이트를 표시할 수 있다. 표 6에서, 더 높은 비트 레이트들을 달성하기 위하여 다수의 안테나들이 사용될 수 있다. 이 사례에서, 모드 선택은 사용될 안테나들의 수를 추가적으로 표시할 것이다. 표 7은 표 6의 셋업(set-up)을 위한 채널화를 예시한다. 표 8은 또 다른 모드 옵션(option)을 예시하고, 이 옵션에서는, 주파수 대역이 2.4 GHz이고, 채널 대역폭이 20 MHz이고, 최대 비트 레이트는 192 초당 메가비트이다. 대응하는 표 8은 2-4개의 안테나들 및 표시된 바와 같은 공간 시간 인코딩 레이트를 이용하여 12 초당 메가비트로부터 216 초당 메가비트까지의 범위의 다양한 비트 레이트들을 포함한다. 표 9는 표 8에 대한 채널화를 예시한다. 모드 선택 신호(102)는 표 10에 예시된 바와 같은 특정한 동작 모드를 추가적으로 표시할 수 있고, 이 특정한 동작 모드는 40 MHz 채널들을 가지는 40 MHz 주파수 대역 및 486 초당 메가비트의 최대 비트 레이트를 가지는 5 GHz 주파수 대역에 대응한다. 표 10에 도시된 바와 같이, 비트 레이트는 1-4개의 안테나들 및 대응하는 공간 시간 코드 레이트를 이용하여 13.5 초당 메가비트로부터 486 초당 메가비트까지의 범위일 수 있다. 표 10은 특정한 변조 방식의 코드 레이트 및 NBPSC 값들을 추가적으로 예시한다. 표 11은 표 10에 대한 전력 스펙트럼 밀도 마스크를 제공하고 표 12는 표 10에 대한 채널화를 제공한다.
상이한 대역폭들을 갖는 다른 유형들의 채널들이 발명의 범위 및 취지로부터 이탈하지 않으면서 다른 실시예들에서 사용될 수 있다는 것에 물론 주목해야 한다. 예를 들어, 80 MHz, 120 MHz, 및/또는 160 MHz의 대역폭을 갖는 채널들과 같은 다양한 다른 채널들이 이를 테면, IEEE Task Group ac(TGac VHTL6)에 따라 대안적으로 사용될 수 있다.
기저대역 처리 모듈(64)은 모드 선택 신호(102)에 기초하여, 도 5 내지 도 9를 참조하여 출력 데이터(88)로부터 더욱 설명될 하나 이상의 아웃바운드 심볼 스트림들(90)을 생성한다. 예를 들어, 선택된 특정한 모드에 대하여 단일 송신 안테나가 이용되고 있음을 모드 선택 신호(102)가 표시하는 경우, 기저대역 처리 모듈(64)은 단일 아웃바운드 심볼 스트림(90)을 생성할 것이다. 대안적으로, 모드 선택 신호가 2, 3 또는 4개의 안테나들을 표시하는 경우, 기저대역 처리 모듈(64)은 출력 데이터(88)로부터의 안테나들의 수에 대응하는 2, 3 또는 4개의 아웃바운드 심볼 스트림들(90)을 생성할 것이다.
기저대역 모듈(64)에 의해 생성되는 아웃바운드 스트림들(90)의 수에 따라, 대응하는 수의 RF 송신기들(68-72)은 아웃바운드 심볼 스트림들(90)을 아웃바운드 RF 신호들(92)로 변환하는 것이 가능해질 것이다. RF 송신기들(68-72)의 구현은 도 3을 참조하여 더욱 설명될 것이다. 송신/수신 모듈(74)은 아웃바운드 RF 신호들(92)을 수신하고, 각각의 아웃바운드 RF 신호를 대응하는 안테나(82-86)에 제공한다.
라디오(60)가 수신 모드에 있을 때, 송신/수신 모듈(74)은 안테나들(82-86)을 통해 하나 이상의 인바운드 RF 신호들을 수신한다. T/R 모듈(74)은 인바운드 RF 신호들(94)을 하나 이상의 RF 수신기들(76-80)에 제공한다. 도 4를 참조하여 더 구체적으로 설명될 RF 수신기(76-80)는 인바운드 RF 신호들(94)을 대응하는 수의 인바운드 심볼 스트림들(96)로 변환한다. 다수의 인바운드 심볼 스트림들(96)은 데이터가 수신된 특정한 모드에 대응할 것이다(상기 모드는 표 1 내지 표 12에서 예시된 모드들 중의 임의의 하나일 수 있음을 상기함). 기저대역 처리 모듈(60)은 인바운드 심볼 스트림들(90)을 수신하고, 이들을 인바운드 데이터(98)로 변환하고, 이 인바운드 데이터(98)는 호스트 인터페이스(62)를 통해 호스트 디바이스(18-32)에 제공된다.
라디오(60)의 하나의 실시예에서, 그것은 송신기 및 수신기를 포함한다. 송신기는 MAC 모듈, PLCP 모듈, 및 PMD 모듈을 포함할 수 있다. 처리 모듈(64)로 구현될 수 있는 매체 액세스 제어(MAC : Medium Access Control) 모듈은 WLAN 프로토콜에 따라 MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU : MAC Service Data Unit)을 MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU : MAC Protocol Data Unit)으로 변환하도록 동작가능하게 결합된다. 처리 모듈(64)에서 구현될 수 있는 물리 계층 수렴 절차(PLCP : Physical Layer Convergence Procedure) 모듈은 WLAN 프로토콜에 따라 MPDU를 PLCP 프로토콜 데이터 유닛(PPDU : PLCP Protocol Data Unit)으로 변환하도록 동작가능하게 결합된다. 물리 매체 종속(PMD : Physical Medium Dependent) 모듈은 WLAN 프로토콜의 복수의 동작 모드들 중의 하나에 따라 PPDU를 복수의 라디오 주파수(RF : radio frequency) 신호들로 변환하도록 동작가능하게 결합되고, 상기 복수의 동작 모드들은 다중 입력 다중 출력 조합들을 포함한다.
도 10a 및 도 10b를 참조하여 더 구체적으로 설명될 물리 매체 종속(PMD) 모듈의 실시예는 에러 보호 모듈, 디멀티플렉싱 모듈, 및 복수의 방향 변환 모듈들을 포함한다. 처리 모듈(64)에서 구현될 수 있는 에러 보호 모듈은 에러 보호된 데이터를 생성하는 송신 에러들을 감소시키기 위하여 PPDU(PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) Protocol Data Unit)를 재구성하도록 동작가능하게 결합된다. 디멀티플렉싱 모듈은 에러 보호된 데이터를 복수의 에러 보호된 데이터 스트림들로 분할하도록 동작가능하게 결합된다. 복수의 직접 변환 모듈들은 복수의 에러 보호된 데이터 스트림들을 복수의 라디오 주파수(RF) 신호들로 변환하도록 동작가능하게 결합된다.
당업자가 인식하는 바와 같이, 도 2의 무선 통신 디바이스는 하나 이상의 집적 회로들을 이용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 호스트 디바이스는 하나의 집적 회로 상에서 구현될 수 있고, 기저대역 처리 모듈(64) 및 메모리(66)는 제 2 집적 회로 상에서 구현될 수 있고, 안테나들(82-86)을 제외한, 라디오(60)의 나머지 구성요소들은 제 3 집적 회로 상에서 구현될 수 있다. 대안적인 예로서, 라디오(60)는 단일 집적 회로 상에서 구현될 수 있다. 또 다른 예로서, 호스트 디바이스의 처리 모듈(50) 및 기저대역 처리 모듈(64)은 단일 집적 회로 상에서 구현되는 공통 처리 디바이스일 수 있다. 또한, 메모리(52) 및 메모리(66)는 단일 집적 회로, 및/또는, 처리 모듈(50) 및 기저대역 처리 모듈(64)의 공통 처리 모듈들과 동일한 집적 회로 상에서 구현될 수 있다.
도 3은 WLAN 송신기의 라디오 주파수(RF) 송신기(68-72) 또는 RF 프론트-엔드(front-end)의 실시예를 예시하는 도면이다. RF 송신기(68-72)는 디지털 필터 및 상향-샘플링 모듈들(75), 디지털-아날로그 변환 모듈(77), 아날로그 필터(79), 및 상향-변환(up-conversion) 모듈(81), 전력 증폭기(83) 및 RF 필터(85)를 포함한다. 디지털 필터 및 상향-샘플링 모듈(75)은 아웃바운드 심볼 스트림들(90) 중의 하나를 수신하고, 그것을 디지털 방식으로 필터링한 다음, 필터링된 심볼 스트림들(87)을 생성하기 위하여 심볼 스트림들의 레이트를 희망하는 레이트로 상향-샘플링한다. 디지털-아날로그 변환 모듈(77)은 필터링된 심볼들(87)을 아날로그 신호들(89)로 변환한다. 아날로그 신호들은 동위상(in-phase) 성분 및 직교(quadrature) 성분을 포함할 수 있다.
아날로그 필터(79)는 필터링된 아날로그 신호들(91)을 생성하기 위하여 아날로그 신호들(89)을 필터링한다. 한 쌍의 혼합기(mixer)들 및 필터를 포함할 수 있는 상향-변환 모듈(81)은 필터링된 아날로그 신호들(91)을, 국부 발진 모듈(100)에 의해 생성되는 국부 발진(93)과 혼합하여, 고주파수 신호들(95)을 생성한다. 고주파수 신호들(95)의 주파수는 RF 신호들(92)의 주파수에 대응한다.
전력 증폭기(83)는 증폭된 고주파수 신호들(97)을 생성하기 위하여 고주파수 신호들(95)을 증폭시킨다. 고주파수 대역-통과(band-pass) 필터일 수 있는 RF 필터(85)는 희망하는 출력 RF 신호들(92)을 생성하기 위하여 증폭된 고주파수 신호들(97)을 필터링한다.
당업자가 인식하는 바와 같이, 라디오 주파수 송신기들(68-72)의 각각은 도 3에 예시된 것과 유사한 아키텍처(architecture)를 포함할 것이고, 특정한 라디오 주파수 송신기가 요구되지 않을 때, 간섭 신호들 및/또는 잡음을 생성하지 않도록 디스에이블(disable)되는 셧-다운(shut-down) 메커니즘을 더 포함할 것이다.
도 4는 RF 수신기의 실시예를 예시하는 도면이다. 이것은 RF 수신기들(76-80) 중의 임의의 하나를 도시할 수 있다. 이 실시예에서, RF 수신기들(76-80)의 각각은 RF 필터(101), 저잡음 증폭기(LNA : low noise amplifier)(103), 프로그램가능 이득 증폭기(PGA : programmable gain amplifier)(105), 하향-변환(down-conversion) 모듈(107), 아날로그 필터(109), 아날로그-디지털 변환 모듈(111) 및 디지털 필터 및 하향-샘플링 모듈(113)을 포함한다. 고주파수 대역-통과 필터일 수 있는 RF 필터(101)는 인바운드 RF 신호들(94)을 수신하고, 이들을 필터링하여 필터링된 인바운드 RF 신호들을 생성한다. 저잡음 증폭기(103)는 이득 설정치(gain setting)에 기초하여 필터링된 인바운드 RF 신호들(94)을 증폭시키고, 증폭된 신호들을 프로그램가능 이득 증폭기(105)에 제공한다. 프로그램가능 이득 증폭기는 인바운드 RF 신호들(94)을 하향-변환 모듈(107)에 제공하기 전에 인바운드 RF 신호들(94)을 추가적으로 증폭시킨다.
하향-변환 모듈(107)은 한 쌍의 혼합기들, 가산 모듈(summation module), 및 인바운드 RF 신호들을, 아날로그 기저대역 신호들을 생성하기 위하여 국부 발진 모듈에 의해 제공되는 국부 발진(LO)과 혼합하기 위한 필터를 포함한다. 아날로그 필터(109)는 아날로그 기저대역 신호들을 필터링하고, 이들을 디지털 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환 모듈(111)에 제공한다. 디지털 필터 및 하향-샘플링 모듈(113)은 디지털 신호들을 필터링한 다음, 디지털 샘플들(인바운드 심볼 스트림들(96)에 대응함)을 생성하기 위하여 샘플링 레이트를 조절한다.
도 5는 데이터의 기저대역 처리를 위한 방법의 실시예를 예시하는 도면이다. 이 도면은 기저대역 처리 모듈(64)에 의해 아웃바운드 데이터(outbound data)(88)를 하나 이상의 아웃바운드 심볼 스트림들(90)로 변환하기 위한 방법을 도시한다. 처리는 단계(110)에서 시작되고, 기저대역 처리 모듈은 아웃바운드 데이터(88) 및 모드 선택 신호(102)를 수신한다. 모드 선택 신호는 표 1 내지 표 12에서 표시된 바와 같은 다양한 동작 모드들 중의 임의의 하나를 표시할 수 있다. 다음으로, 처리는 단계(112)로 진행하고, 기저대역 처리 모듈은 비화된 데이터를 생성하기 위하여 의사 랜덤 시퀀스(pseudo random sequence)에 따라 데이터를 비화한다. 의사 랜덤 시퀀스는 S(x) = x7 + x4 + 1의 생성 다항식을 갖는 피드백 시프트 레지스터(feedback shift register)로부터 생성될 수 있음에 주목해야 한다.
다음으로, 처리는 단계(114)로 진행하고, 기저대역 처리 모듈은 모드 선택 신호에 기초하여 복수의 인코딩 모드들 중의 하나를 선택한다. 다음으로, 처리는 단계(116)로 진행하고, 기저대역 처리 모듈은 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여, 선택된 인코딩 모드에 따라 비화된 데이터를 인코딩한다. 인코딩은 다양한 코딩 방식들(예를 들어, 컨볼루션 코딩(convolutional coding), 리드-솔로몬(RS : Reed-Solomon) 코딩, 터보 코딩(turbo coding), 터보 트렐리스 코딩된 변조(TTCM : turbo trellis coded modulation) 코딩, LDPC(Low Density Parity Check) 코딩 등) 중의 임의의 하나 이상을 이용하여 행해질 수 있다.
다음으로, 처리는 단계(118)로 진행하고, 기저대역 처리 모듈은 모드 선택 신호에 기초하여 송신 스트림들의 수를 결정한다. 예를 들어, 모드 선택 신호는 송신을 위해 1, 2, 3, 4, 또는 그 이상의 안테나들이 사용될 수 있음을 표시하는 특정한 모드를 선택할 것이다. 따라서, 송신 스트림들의 수는 모드 선택 신호에 의해 표시되는 안테나들의 수에 대응할 것이다. 다음으로, 처리는 단계(120)로 진행하고, 기저대역 처리 모듈은 모드 선택 신호 내의 송신 스트림들의 수에 따라 인코딩된 데이터를 심볼들의 스트림들로 변환한다. 이 단계는 도 6을 참조하여 더 구체적으로 설명될 것이다.
도 6은 도 5의 단계(120)를 추가적으로 정의하는 방법의 실시예를 예시하는 도면이다. 이 도면은 송신 스트림들의 수 및 모드 선택 신호에 따라 인코딩된 데이터를 심볼들의 스트림들로 변환하기 위하여, 기저대역 처리 모듈에 의해 수행되는 방법을 도시한다. 이러한 처리는 단계(122)에서 시작되고, 기저대역 처리 모듈은 인터리빙된 데이터를 생성하기 위하여, 채널의 다수의 심볼(symbol)들 및 서브캐리어(subcarrier)들 상에서 인코딩된 데이터를 인터리빙한다. 일반적으로, 인터리빙 처리는 다수의 심볼들 및 송신 스트림들 상에서 인코딩된 데이터를 확산하도록 설계된다. 이것은 수신기에서 향상된 검출 및 에러 정정 기능을 가능하게 한다. 하나의 실시예에서, 인터리빙 처리는 역호환가능한 모드들을 위한 IEEE 802.11(a) 또는 (g)를 따를 것이다. 더 높은 성능의 모드들(예를 들어, IEEE 802.11(n))을 위하여, 인터리빙은 다수의 송신 경로들 또는 스트림들 상에서도 행해질 것이다.
다음으로, 처리는 단계(124)로 진행하고, 기저대역 처리 모듈은 인터리빙된 데이터를 인터리빙된 데이터의 다수의 병렬 스트림들로 디멀티플렉싱한다. 병렬 스트림들의 수는 송신 스트림들의 수에 대응하고, 이 송신 스트림들의 수는 결국, 사용되고 있는 특정한 모드에 의해 표시되는 안테나들의 수에 대응한다. 다음으로, 처리는 단계들(126 및 128)로 진행하고, 인터리빙된 데이터의 병렬 스트림들 각각에 대하여, 기저대역 처리 모듈은 단계(126)에서 주파수 도메인 심볼(frequency domain symbol)들을 생성하기 위하여, 인터리빙된 데이터를 직교 진폭 변조된(QAM : quadrature amplitude modulated) 심볼로 맵핑한다. 단계(128)에서, 기저대역 처리 모듈은 주파수 도메인 심볼들을 시간 도메인 심볼들로 변환하고, 이것은 고속 푸리에 역변환을 이용하여 행해질 수 있다. 주파수 도메인 심볼들의 시간 도메인 심볼들로의 변환은 수신기에서 심볼간 간섭(intersymbol interference)의 제거를 가능하게 하기 위하여 주기적 프리픽스(cyclic prefix)를 추가하는 것을 더 포함할 수 있다. 고속 푸리에 역변환 및 주기적 프리픽스의 길이는 표 1 내지 표 12의 모드 표들에서 정의된다. 일반적으로, 64-포인트 고속 푸리에 역변환은 20 MHz 채널들을 위해 사용되고, 128-포인트 고속 푸리에 역변환은 40 MHz 채널들을 위해 사용된다.
다음으로, 처리는 단계(130)로 진행하고, 기저대역 처리 모듈은 심볼들의 스트림들을 생성하기 위하여, 인터리빙된 데이터의 병렬 스트림들의 각각에 대하여 시간 도메인 심볼들을 공간 및 시간 인코딩한다. 하나의 실시예에서, 공간 및 시간 인코딩은 인코딩 행렬(encoding matrix)을 이용하여 인터리빙된 데이터의 병렬 스트림들의 시간 도메인 심볼들을 대응하는 수의 심볼들의 스트림들로 공간 및 시간 인코딩함으로써 행해질 수 있다. 대안적으로, 공간 및 시간 인코딩은 P = 2M인 인코딩 행렬을 이용하여 인터리빙된 데이터의 M-병렬 스트림들을 심볼들의 P-스트림들로 공간 및 시간 인코딩함으로써 행해질 수 있다. 하나의 실시예에서, 인코딩 행렬은 다음의 형태를 포함할 수 있다:
Figure 112012101017591-pat00001
인코딩 행렬의 행(row)들의 수는 M에 대응하고, 인코딩 행렬의 열(column)들의 수는 P에 대응한다. 인코딩 행렬 내의 상수(constant)들의 특정한 심볼 값들은 실수(real number) 또는 허수(imaginary number)일 수 있다.
도 7 내지 도 9는 비화된 데이터를 인코딩하기 위한 다양한 실시예들을 예시하는 도면들이다.
도 7은 도 5의 단계(116)에서 비화된 데이터를 인코딩하기 위하여, 기저대역 처리 모듈에 의해 사용될 수 있는 하나의 방법의 도면이다. 이 방법에서, 도 7의 인코딩은 선택적인 단계(144)를 포함할 수 있고, 이 단계에서, 기저대역 처리 모듈은 RS 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여, 외부의 리드-솔로몬(RS) 코드로 인코딩을 선택적으로 수행할 수 있다. 단계(144)는 이하에 설명되는 단계(140)와 병렬로 실시될 수 있음에 주목해야 한다.
또한, 처리는 단계(140)로 진행하고, 기저대역 처리 모듈은 컨볼루션 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여, 비화된 데이터(RS 인코딩을 거치거나 거치지 않을 수 있음)에 대해 64 상태 코드 및 G0 = 1338 및 G1 = 1718의 생성 다항식들로 컨볼루션 인코딩을 수행한다. 다음으로, 처리는 단계(142)로 진행하고, 기저대역 처리 모듈은 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여, 모드 선택 신호에 따라 복수의 레이트(rate)들 중의 하나에서 컨볼루션 인코딩된 데이터를 펑처(puncture)한다. 펑처 레이트들은 표 1 내지 표 12에서 명시된 바와 같이, 1/2, 2/3 및/또는 3/4, 또는 임의의 레이트를 포함할 수 있음에 주목해야 한다. 특정한 모드에 대하여, 상기 레이트는 IEEE 802.11(a), IEEE 802.11(g), 또는 IEEE 802.11(n) 레이트 요건들과의 역호환성을 위하여 선택될 수 있음에 주목해야 한다.
도 8은 도 5의 단계(116)에서 비화된 데이터를 인코딩하기 위하여 기저대역 처리 모듈에 의해 사용될 수 있는 또 다른 인코딩 방법의 도면이다. 이 실시예에서, 도 8의 인코딩은 선택적인 단계(148)를 포함할 수 있고, 이 단계에서, 기저대역 처리 모듈은 RS 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여 외부 RS 코드에 의한 인코딩을 선택적으로 수행할 수 있다. 단계(148)는 이하에 설명되는 단계(146)와 병렬로 실시될 수 있음에 주목해야 한다.
다음으로, 상기 방법은 단계(146)에서 계속되고, 기저대역 처리 모듈은 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여, 상보적 코드 키잉(CCK : complimentary code keying)에 따라 비화된 데이터(RS 인코딩을 거치거나 거치지 않을 수 있음)를 인코딩한다. 이것은 IEEE 802.11(b) 사양들, IEEE 802.11(g), 및/또는 IEEE 802.11(n) 사양들에 따라 행해질 수 있다.
도 9는 기저대역 처리 모듈에 의해 수행될 수 있는 단계(116)에서 비화된 데이터를 인코딩하기 위한 또 다른 방법의 도면이다. 이 실시예에서, 도 9의 인코딩은 선택적인 단계(154)를 포함할 수 있고, 이 단계에서, 기저대역 처리 모듈은 RS 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여, 외부 RS 코드로 인코딩을 선택적으로 수행할 수 있다.
다음으로, 일부 실시예들에서, 처리는 단계(150)에서 계속되고, 기저대역 처리 모듈은 LDPC 코딩된 비트들을 생성하기 위하여, 비화된 데이터(RS 인코딩을 거치거나 거치지 않을 수 있음)에 대해 LDPC(Low Density Parity Check) 코딩을 수행한다. 대안적으로, 단계(150)는 컨볼루션 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여, 비화된 데이터(RS 인코딩을 거치거나 거치지 않을 수 있음)에 대해 256 상태 코드 및 G0 = 5618 및 G1 = 7538의 생성 다항식들로 컨볼루션 인코딩을 수행함으로써 동작할 수 있다. 다음으로, 처리는 단계(152)로 진행하고, 기저대역 처리 모듈은 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여, 모드 선택 신호에 따라 복수의 레이트들 중의 하나에서 컨볼루션 인코딩된 데이터를 펑처한다. 펑처 레이트는 대응하는 모드에 대해 표 1 내지 표 12에서 표시되어 있음에 주목해야 한다.
도 9의 인코딩은 선택적인 단계(154)를 더 포함할 수 있고, 이 단계에서, 기저대역 처리 모듈은 컨볼루션 인코딩된 데이터를 생성하기 위하여, 컨볼루션 인코딩을 외부 리드 솔로몬 코드와 합성한다.
도 10a 및 도 10b는 라디오 송신기의 실시예들을 예시하는 도면들이다. 이것은 WLAN 송신기의 PMD 모듈을 포함할 수 있다. 도 10a에서, 기저대역 처리는 비화기(scrambler), 채널 인코더(174), 인터리버(176), 디멀티플렉서(demultiplexer)(170), 복수의 심볼 맵퍼(mapper)들(180-184), 복수의 고속 푸리에 역변환(IFFT : inverse fast Fourier transform)/주기적 프리픽스 추가 모듈들(186-190) 및 공간/시간 인코더(192)를 포함하도록 도시되어 있다. 송신기의 기저대역 부분은 모드 관리기 모듈(mode manager module)(175)을 더 포함할 수 있고, 이 모드 관리기 모듈은 모드 선택 신호(173)를 수신하고, 라디오 송신기 부분에 대한 설정치(setting)들(179)을 생성하고 기저대역 부분에 대한 레이트 선택(171)을 생성한다. 이 실시예에서, 비화기(172), 채널 인코더(174), 및 인터리버(176)는 에러 보호 모듈을 포함한다. 심볼 맵퍼들(180-184), 복수의 IFFT/주기적 프리픽스 모듈들(186-190), 공간 시간 인코더(192)는 디지털 기저대역 처리 모듈의 일부를 포함한다.
동작 시에, 비화기(172)는 데이터가 랜덤하게 나타나게 하기 위하여, (예를 들어, 갈로아 유한 필드(Galois Finite Field)(GF2)에서) 의사 랜덤 시퀀스를 아웃바운드 데이터 비트들(88)에 추가한다. 의사 랜덤 시퀀스는 비화된 데이터를 생성하기 위하여, S(x) = x7 + x4 + 1의 생성 다항식으로 피드백 시프트 레지스터로부터 생성될 수 있다. 채널 인코더(174)는 비화된 데이터를 수신하고, 용장성(redundancy)을 갖는 새로운 비트들의 시퀀스를 생성한다. 이것은 수신기에서 향상된 검출을 가능하게 할 것이다. 채널 인코더(174)는 복수의 모드들 중의 하나에서 동작할 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11(a) 및 IEEE 802.11(g)와의 역호환성을 위하여, 채널 인코더는 64 상태들 및 G0 = 1338 및 G1 = 1718의 생성 다항식들을 갖는 레이트 1/2 컨볼루션 인코더의 형태를 가진다. 컨볼루션 인코더의 출력은 명시된 레이트 표들(예를 들어, 표 1 내지 표 12)에 따라 1/2, 2/3, 및 3/4의 레이트들로 펑처될 수 있다. IEEE 802.11(b) 및 IEEE 802.11(g)의 CCK 모드들과의 역호환성을 위하여, 채널 인코더는 IEEE 802.11(b)에서 정된 바와 같은 CCK 코드의 형태를 가진다. (표 6, 표 8 및 표 10에 예시된 것들과 같은) 더 높은 데이터 레이트들에 대하여, 채널 인코더는 위에서 설명된 것과 동일한 컨볼루션 인코딩을 이용할 수 있거나, 더 많은 상태들을 갖는 컨볼루션 코드, 위에서 언급된 에러 정정 코드(ECC : error correction code)들(예를 들어, RS, LDPC, 터보, TTCM, 등), 병렬 연쇄된(parallel concatenated) (터보) 코드 및/또는 저밀도 패리티 검사(LDPC : low density parity check) 블록 코드의 다양한 유형들 중의 임의의 하나 이상을 포함하는 더욱 강력한 코드를 이용할 수 있다. 또한, 이 코드들 중의 임의의 하나는 외부 리드 솔로몬 코드와 합성될 수 있다. 성능의 균형에 기초하여, 역호환성 및 낮은 지연시간, 이 코드들 중의 하나 이상은 최적일 수 있다. 터보 인코딩 및 저밀도 패리티 검사는 추후의 도면들을 참조하여 더 구체적으로 설명될 것임에 주목해야 한다.
인터리버(176)는 인코딩된 데이터를 수신하고, 그것을 다수의 심볼들 및 송신 스트림들 상에서 확산한다. 이것은 수신기에서 향상된 검출 및 에러 정정 기능들을 가능하게 한다. 하나의 실시예에서, 인터리버(176)는 역호환가능한 모드들에서 IEEE 802.11(a) 또는 (g) 표준을 따를 것이다. (예를 들어, 표 6, 표 8 및 표 10에서 예시된 것들과 같은) 더 높은 성능의 모드들에 대하여, 인터리버는 다수의 송신 스트림들 상에서 데이터를 인터리빙할 것이다. 디멀티플렉서(170)는 송신을 위하여 인터리버(176)로부터의 직렬 인터리브 스트림을 M-병렬 스트림들로 변환한다.
각각의 심볼 맵퍼(180-184)는 디멀티플렉서로부터 데이터의 M-병렬 경로들 중의 대응하는 하나를 수신한다. 각각의 심볼 맵퍼(180-182)는 레이트 표들(예를 들어, 표 1 내지 표 12)에 따라 비트 스트림들을 직교 진폭 변조된 QAM 심볼들(예를 들어, BPSK, QPSK, 16 QAM, 64 QAM, 256 QAM 등)로 맵핑하는 것을 고정한다. IEEE 802.11(a) 역호환성을 위하여, 2중 그레이 코딩(double Gray coding)이 이용될 수 있다.
심볼 맵퍼들(180-184)의 각각에 의해 생성되는 맵 심볼들은 IFFT/주기적 프리픽스 추가 모듈들(186-190)에 제공되고, 이 모듈들은 주파수 도메인-시간 도메인 변환들을 수행하고 프리픽스를 추가하며, 이것은 수신기에서 심볼간 간섭의 제거를 가능하게 한다. IFFT 및 주기적 프리픽스의 길이는 표 1 내지 표 12의 모드 표들에서 정의되는 것에 주목해야 한다. 일반적으로, 64-포인트 IFFT는 20 MHz 채널들에 대해 이용될 것이고, 128-포인트 IFFT는 40 MHz 채널들에 대해 이용될 것이다.
공간/시간 인코더(192)는 시간 도메인 심볼들의 M-병렬 경로들을 수신하고 이들을 P-출력 심볼들로 변환한다. 하나의 실시예에서, M-입력 경로들의 수는 P-출력 경로들의 수와 동일할 것이다. 또 다른 실시예에서, 출력 경로들의 수(P)는 2M 경로들과 동일할 것이다. 경로들의 각각에 대하여, 공간/시간 인코더는 입력 심볼들을 다음의 형태를 가지는 인코딩 행렬과 승산(multiply)한다.
Figure 112012101017591-pat00002
인코딩 행렬의 행들은 입력 경로들의 수에 대응하고, 열들은 출력 경로들의 수에 대응한다.
도 10b는 복수의 디지털 필터/상향-샘플링 모듈들(194-198), 디지털-아날로그 변환 모듈들(200-204), 아날로그 필터들(206-216), I/Q 변조기들(218-222), RF 증폭기들(224-228), RF 필터들(230-234) 및 안테나들(236-240)을 포함하는 송신기의 라디오 부분을 예시한다. 공간/시간 인코더(192)의 P-출력들은 각각의 디지털 필터링/상향-샘플링 모듈들(194-198)에 의해 수신된다. 하나의 실시예에서, 디지털 필터들/상향-샘플링 모듈들(194-198)은 디지털 기저대역 처리 모듈의 일부이고, 나머지 구성요소들은 복수의 RF 프론트-엔드들을 포함한다. 이러한 실시예에서, 디지털 기저대역 처리 모듈 및 RF 프론트 엔드는 직접 변환 모듈을 포함한다.
동작 시에, 활성인 라디오 경로들의 수는 P-출력들의 수에 대응한다. 예를 들어, 오직 하나의 P-출력 경로가 생성되는 경우, 라디오 송신기 경로들 중 오직 하나가 활성일 것이다. 당업자가 인식하는 바와 같이, 출력 경로들의 수는 1부터 임의의 희망하는 수까지의 범위일 수 있다.
디지털 필터링/상향-샘플링 모듈들(194-198)은 대응하는 심볼들을 필터링하고, 디지털-아날로그 변환 모듈들(200-204)의 희망하는 샘플링 레이트들과 대응하도록 샘플링 레이트들을 조절한다. 디지털-아날로그 변환 모듈들(200-204)은 디지털 필터링 및 상향-샘플링된 신호들을 대응하는 동위상 및 직교 아날로그 신호들로 변환한다. 아날로그 필터들(208-214)은 아날로그 신호들의 대응하는 동위상 및/또는 직교 성분들을 필터링하고, 필터링된 신호들을 대응하는 I/Q 변조기들(218-222)에 제공한다. I/Q 변조기들(218-222)은 국부 발진기(100)에 의해 생성되는 국부 발진에 기초하여, I/Q 신호들을 라디오 주파수 신호들로 상향-변환한다.
RF 증폭기들(224-228)은 안테나들(236-240)을 통해 송신되기 전에 RF 필터들(230-234)을 통해 추후에 필터링되는 RF 신호들을 증폭시킨다.
도 11a 및 도 11b는 (참조 번호 250으로 도시된 바와 같은) 라디오 수신기의 실시예들을 예시하는 도면들이다. 이 도면들은 수신기의 또 다른 실시예의 개략적인 블록도를 예시한다. 도 11a는 복수의 수신기 경로들을 포함하는 수신기의 아날로그 부분을 예시한다. 각각의 수신기 경로는 안테나, RF 필터들(252-256), 저잡음 증폭기들(258-260), I/Q 복조기들(264-268), 아날로그 필터들(270-280), 아날로그-디지털 변환기들(282-286) 및 디지털 필터들 및 하향-샘플링 모듈들(288-290)을 포함한다.
동작 시에, 안테나는 RF 필터들(252-256)을 통해 대역-통과 필터링되는 인바운드 RF 신호들을 수신한다. 대응하는 저잡음 증폭기들(258-260)은 필터링된 신호들을 증폭시키고, 이들은 대응하는 I/Q 복조기들(264-268)에 제공한다. I/Q 복조기들(264-268)은 국부 발진기(100)에 의해 생성되는 국부 발진에 기초하여, RF 신호들을 기저대역 동위상 및 직교 아날로그 신호들로 하향-변환한다.
대응하는 아날로그 필터들(270-280)은 동위상 및 직교 아날로그 성분들을 각각 필터링한다. 아날로그-디지털 변환기들(282-286)은 동위상 및 직교 아날로그 신호들을 디지털 신호로 변환한다. 디지털 필터링 및 하향-샘플링 모듈들(288-290)은 디지털 신호들을 필터링하고, 도 11b에서 설명될 기저대역 처리의 레이트에 대응하도록 샘플링 레이트를 조절한다.
도 11b는 수신기의 기저대역 처리를 예시한다. 기저대역 처리는 공간/시간 디코더(294), 복수의 고속 푸리에 변환(FFT)/주기적 프리픽스 제거 모듈들(296-300), 복수의 심볼 디맵핑 모듈들(302-306), 멀티플렉서(308), 디인터리버(310), 채널 디코더(312), 및 역비화 모듈(descramble module)(314)을 포함한다. 기저대역 처리 모듈은 모드 선택들(173)에 기초하여 레이트 선택들(171) 및 설정치들(179)을 생성하는 모드 관리 모듈(175)을 더 포함할 수 있다. 공간/시간 인코더(192)의 반대의 기능을 수행하는 공간/시간 디코딩 모듈(294)은 수신기 경로들로부터 P-입력들을 수신하고, M-출력 경로들을 생성한다. M-출력 경로들은 주파수 도메인 심볼들을 생성하기 위하여 IFFT/주기적 프리픽스 추가 모듈들(186-190)의 반대의 기능을 수행하는 FFT/주기적 프리픽스 제거 모듈들(296-300)을 통해 처리된다.
심볼 디맵핑 모듈(symbol demapping module)들(302-306)은 심볼 맵퍼(symbol mapper)들(180-184)의 반대의 처리를 이용하여 주파수 도메인 심볼들을 데이터로 변환한다. 멀티플렉서(multiplexer)(308)는 디맵핑된 심볼 스트림들을 단일 경로로 합성한다.
디인터리버(310)는 인터리버(176)에 의해 수행되는 기능의 반대의 기능을 이용하여 단일 경로를 디인터리빙한다. 다음으로, 디인터리빙된 데이터는 채널 인코더(174)의 반대의 기능을 수행하는 채널 디코더(312)에 제공된다. 역비화기(descrambler)(314)는 디코딩된 데이터를 수신하고, 인바운드 데이터(98)를 생성하기 위하여 비화기(172)의 반대의 기능을 수행한다.
도 12는 발명의 하나 이상의 다양한 측면들 및/또는 실시예들에 따라 동작하는 액세스 포인트(AP) 및 다수의 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 디바이스들의 실시예를 예시하는 도면이다. AP 포인트(1200)는 발명의 다양한 측면들에 따를 뿐만 아니라, 임의의 수의 통신 프로토콜들 및/또는 표준들, 예를 들어, IEEE 802.11(a), IEEE 802.11(b), IEEE 802.11(g), IEEE 802.11(n)과 호환가능할 수 있다. 본 발명의 어떤 측면들에 따르면, AP는 IEEE 802.11x 표준들의 이전의 버전(version)들과의 역호환성도 마찬가지로 지원한다. 본 발명의 다른 측면들에 따르면, AP(1200)는 이전의 IEEE 802.11x 동작 표준들에 의해 지원되지 않는 채널 대역폭들, MIMO 차원들 및 데이터 스루풋 레이트들에서 WLAN 디바이스들(1202, 1204 및 1206)과의 통신들을 지원한다. 예를 들어, 액세스 포인트(1200) 및 WLAN 디바이스들(1202, 1204, 및 1206)은 이전 버전의 디바이스들로부터의 채널 대역폭들 및 40 MHz로부터 1.28 GHz까지 및 그 이상의 채널 대역폭들을 지원할 수 있다. 액세스 포인트(1200) 및 WLAN 디바이스들(1202, 1204, 및 1206)은 MIMO 차원들을 4x4 및 그 이상까지 지원한다. 이러한 특징들에 의하여, 액세스 포인트(1200) 및 WLAN 디바이스들(1202, 1204, 및 1206)은 데이터 스루풋 레이트들을 1 GHz 및 그 이상까지 지원할 수 있다.
AP(1200)는 1을 초과하는 WLAN 디바이스들(1202, 1204 및 1206)과의 동시 통신들을 지원한다. 동시 통신들은 OFDM 톤 할당(tone allocation)들(예를 들어, 소정의 클러스터에서의 어떤 수의 OFDM 톤들), MIMO 차원 멀티플렉싱, 또는 다른 기술들을 통해 서비스될 수 있다. 일부의 동시 통신들에 의해, AP(1200)는 예를 들어, 각각의 WLAN 디바이스(1202, 1204 및 1206)와의 통신을 지원하기 위하여 그 다수의 안테나들의 하나 이상을 각각 할당할 수 있다.
또한, AP(1200) 및 WLAN 디바이스들(1202, 1204 및 1206)은 IEEE 802.11 (a), (b), (g) 및 (n) 동작 표준들과 역호환가능하다. 이러한 역호환성을 지원함에 있어서, 이 디바이스들은 이 이전의 동작 표준들과 일치하는 신호 포맷(format)들 및 구조들을 지원한다.
일반적으로, 본 명세서에서 설명된 바와 같은 통신들은 단일 수신기에 의한 수신을 위해 또는 다수의 개별적인 수신기들을 위해 (예를 들어, 멀티-사용자 다중 입력 다중 출력(MU-MIMO : multi-user multiple input multiple output), 및/또는 멀티-수신기 어드레스를 갖는 단일 송신들과는 상이한 OFDMA 송신들을 통해) 타겟으로 향해질 수 있다. 예를 들어, 단일 OFDMA 송신은 개별적인 정보의 세트들을 송신하기 위하여 상이한 톤(tone)들 또는 톤들의 세트들(sets of tones)(예를 들어, 클러스터들 또는 채널들)을 이용하고, 정보의 세트의 각각의 세트는 시간 도메인에서 하나 이상의 수신기들에 동시에 송신된다. 또한, 하나의 사용자에게 송신되는 OFDMA 송신은 OFDM 송신과 동등하다(예를 들어, OFDM은 OFDMA의 서브세트(subset)인 것으로 간주될 수 있다). 단일 MU-MIMO 송신은 공통적인 톤들의 세트 상에서 공간적으로-다양한(spatially-diverse) 신호들을 포함할 수 있고, 각각은 개별적인 정보를 포함하고 각각은 하나 이상의 개별적인 수신기들에 송신된다. 일부 단일 송신들은 OFDMA 및 MU-MIMO의 조합일 수 있다. 본 명세서에서 설명되는 바와 같이, 멀티-사용자(MU)는 (예를 들어, 적어도 하나의 대역 내의 적어도 하나의 채널에서) 적어도 하나의 클러스터를 동시에 공유하는 다수의 사용자들인 것으로 간주될 수 있다.
예시된 MIMO 트랜시버(transceiver)들은 SISO, SIMO, 및 MISO 트랜시버들을 포함할 수 있다. 이러한 통신들(예를 들어, OFDMA 통신들)을 위해 채용된 클러스터들은 연속적(예를 들어, 서로 인접함)이거나 불연속적(예를 들어, 대역 갭(band gap)의 보호 구간(guard interval)에 의해 분리됨)일 수 있다. 상이한 OFDMA 클러스터들 상에서의 송신들은 동시적(simultaneous)이거나 비-동시적(non-simultaneous)일 수 있다. 본 명세서에서 설명된 바와 같은 이러한 무선 통신 디바이스들은 단일 클러스터 또는 그 임의의 조합을 통해 통신들을 지원할 수 있다. 레거시(legacy) 사용자들 및 새로운 버전(new version)의 사용자들(예를 들어, TGac MU-MIMO, OFDMA, MU-MIMO/OFDMA, 등)은 주어진 시간에 대역폭을 공유할 수 있거나, 이들은 어떤 실시예들에 대해서는 상이한 시간에 예정될 수 있다. 이러한 MU-MIMO/OFDMA 송신기(예를 들어, AP 또는 STA)는 동일한 클러스터(적어도 하나의 대역 내의 적어도 하나의 채널) 상에서 (시간 멀티플렉싱되는 것과 같은) 단일 집합된 패킷으로 하나를 초과하는 수신 무선 통신 디바이스(예를 들어, STA)에 패킷들을 송신할 수 있다. 이러한 사례에서는, 각각의 수신 무선 통신 디바이스들(예를 들어, STA들)로의 모든 통신 링크들에 대하여 채널 트레이닝(channel training)이 요구될 수 있다.
도 13은 적어도 하나의 추가적인 무선 통신 디바이스와의 통신들을 지원하기 위해 사용되는 바와 같은 무선 통신 디바이스 및 클러스터(cluster)들의 실시예를 예시하는 도면이다. 일반적으로 말하면, 클러스터는 하나 이상의 대역들(예를 들어, 상대적으로 더 큰 양(amount)들에 의해 분리되는 스펙트럼의 부분들)에서 위치될 수 있는 하나 이상의 채널들(예를 들어, 스펙트럼의 재분할된 부분들) 내에서 또는 그 사이에서, 이를 테면, OFDM 심볼들에 대한 톤들의 맵핑의 기술(depiction)로서 간주될 수 있다. 하나의 예로서, 20 MHz의 다양한 채널들이 5 GHz 대역 내에 위치될 수 있거나, 5 GHz 대역을 중심으로 위치될 수 있다. 임의의 이러한 대역 내의 채널들은 연속적(예를 들어, 서로 인접함)이거나, 불연속적(예를 들어, 일부의 보호 구간(guard interval) 또는 대역 갭(band gap)에 의해 분리됨)일 수 있다. 종종, 하나 이상의 채널들이 소정의 대역 내에 위치될 수 있고, 상이한 대역들이 반드시 그 내부에 동일한 수의 채널들을 가질 필요는 없다. 또한, 클러스터는 일반적으로 하나 이상의 대역들 사이의 하나 이상의 채널들의 임의의 조합으로서 이해될 수 있다.
이 도면의 무선 통신 디바이스는 본 명세서에서 설명된 다양한 유형들 및/또는 균등물들(예를 들어, AP, WLAN 디바이스, 또는 도 1에 도시된 것들 중의 임의의 것 등을 포함하지만 이것으로 한정되지는 않는 다른 무선 통신 디바이스) 중의 임의의 것일 수 있다. 무선 통신 디바이스는 다수의 안테나들을 포함하고, 이 다수의 안테나들로부터, 하나 이상의 신호들은 하나 이상의 수신 무선 통신 디바이스들로 송신될 수 있고, 및/또는 하나 이상의 다른 무선 통신 디바이스들로부터 수신될 수 있다.
이러한 클러스터들은 다양한 하나 이상의 선택된 안테나들을 통한 신호들의 송신들에 이용될 수 있다. 예를 들어, 상이한 클러스터들은 상이한 하나 이상의 안테나들을 이용하여 신호들을 각각 송신하기 위해 이용되는 것으로 도시된다.
또한, 어떤 실시예들에 대해서는, 일반적인 명명법(nomenclature)이 채용될 수 있고, (예를 들어, 액세스 포인트(AP), 또는 다른 STA들에 대해 'AP'로서 동작하는 무선 스테이션(STA)이 되는 것과 같은) 송신 무선 통신 디바이스는 통신들을 개시하고, 및/또는 (예를 들어, STA들이 되는 것과 같은) 다수의 다른 수신 무선 통신 디바이스들에 대해, 네트워크 제어기 유형의 무선 통신 디바이스로서 동작하고, (예를 들어, STA들이 되는 것과 같은) 수신 무선 통신 디바이스들은 이러한 통신들을 지원함에 있어서 송신 무선 통신 디바이스에 응답하고 이 송신 무선 통신 디바이스와 협력한다는 것에 주목해야 한다. 물론, 송신 무선 통신 디바이스(들) 및 수신 무선 통신 디바이스(들)의 이 일반적인 명명법은 통신 시스템 내의 이러한 상이한 무선 통신 디바이스들에 의해 수행되는 바와 같은 동작들을 구별하기 위해 채용될 수 있지만, 이러한 통신 시스템 내의 이러한 모든 무선 통신 디바이스들은 통신 시스템 내의 다른 무선 통신 디바이스들로의 그리고 이 다른 무선 통신 디바이스들로부터의 양방향 통신들을 물론 지원할 수 있다. 다시 말해서, 다양한 유형들의 송신 무선 통신 디바이스(들) 및 수신 무선 통신 디바이스(들)는 통신 시스템 내의 다른 무선 통신 디바이스들로의 그리고 다른 무선 통신 디바이스들로부터의 양방향 통신들을 모두 지원할 수 있다. 일반적으로 말하면, 본 명세서에서 설명된 바와 같은 이러한 기능, 기능성, 동작들 등은 임의의 무선 통신 디바이스에 적용될 수 있다.
본 명세서에서 제안된 바와 같은 발명의 다양한 측면들 및 원리들, 및 그 균등물들은 IEEE 802.11x(예를 들어, x는 a, b, g, n, ac, ah, ad, af 등)에 따른 것들과 같은, 다양한 표준들, 프로토콜들, 및/또는 추천된 관행들(현재 개발 중인 것들을 포함)에서 이용하기 위해 개조될 수 있다.
다수의 무선 통신 디바이스들을 포함하는 것들을 포함하는 어떤 무선 통신 시스템들에 있어서, 그 내부에서의 동작은 통신 디바이스들 중의 하나가 시스템 내의 통신 디바이스들의 다른 하나에 대해 관리기(manager), 조정기(coordinator), 또는 제어기로서 작용하도록 때때로 수행될 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11x(예를 들어, x는 a, b, g, n, ac, ah, ad, af, 등이다)에 대응하는 적어도 하나의 표준, 프로토콜, 및/또는 추천된 관행에 따라 동작하는 무선 통신 시스템 내에서는, 무선 통신 디바이스들 중의 하나가 액세스 포인트(AP)로서 동작할 수 있는 반면, 그 내부의 무선 통신 디바이스들 중의 다른 하나는 무선 스테이션(STA)들로서 동작할 수 있다. 물론, 어떤 구현들은 어떤 정도 또는 변동되는 정도의 중첩되는 서비스 영역들을 가지는 다수의 AP를 포함할 수 있고, STA는 상이한 각각의 서비스 영역들로부터 자유롭게 이동될 수 있고 상이한 각각의 AP와 연관될 수 있다. 이러한 시스템들의 동작에 따르면, 어떤 식별자들은 그 내부의 상이한 각각의 무선 통신 디바이스들과 연관될 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11x(예를 들어, x는 a, b, g, n, ac, ah, ad, af, 등이다)에 대응하는 적어도 하나의 표준, 프로토콜, 및/또는 추천된 관행에 따라 동작하는 무선 통신 시스템의 상황에서, 그 내부의 각각의 STA는 시스템과의 상호작용 동안에 이용하기 위한 연관 식별자(AID : association identifier)에서 전형적으로 제공된다.
IEEE 802.11x(예를 들어, x는 a, b, g, n, ac, ah, ad, af, 등이다)에 대응하는 적어도 하나의 표준, 프로토콜, 및/또는 추천된 관행에 따라 동작하는 무선 통신 시스템과 같은, 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN : wireless local area network)에 대해서는, 이러한 AID는 연관(association) 및 재연관(re-association) 프로세스들 동안에 AP가 비-AP 스테이션(non-AP station)(즉, STA)에 대해 할당하는 고유의 식별자(unique identifier)이다. 이러한 시스템들의 전형적인 동작에 따르면, 스테이션의 AID 값은 네트워크와 연관 상태에 있는 그 각각의 디바이스들의 수명 동안에 정적(static)으로 유지되고, 그 특정한 디바이스가 네트워크와 연관해제(disassociate)되고(예를 들어, AP와 연관해제되고) 이후에 네트워크와 재연관(re-associated)된(예를 들어, 디바이스가 이전에 연관해제된 것과 동일한 AP와 재연관됨) 후에만, 주어진 디바이스의 이러한 AID 값이 업데이트/재할당될 수 있다. 그러나, 주어진 디바이스의 AP와의 동작 및 연관 동안에, 그 디바이스는 공통적인 그리고 정적인 AID 값을 가질 것이다(즉, 각각의 디바이스는 AP와의 그 연관 동안에 고유하고 특정한 AID 값을 유지할 것이다).
여기에서뿐만 아니라 본 명세서의 다른 곳에서도 제공된 설명들에 대하여, IEEE 802.11x(예를 들어, x는 a, b, g, n, ac, ah, ad, af, 등이다)에 대응하는 적어도 하나의 표준, 프로토콜, 및/또는 추천된 관행에 따라 동작하는 무선 통신 시스템의 상황에서의 AID의 이용은 독자(reader)에 대한 이해를 위해 종종 채용되지만, 통신 시스템 내의 주어진 관리기, 조정기, 또는 제어기에 의해 그 각각의 무선 통신 디바이스들 사이의 구별 및 판별을 실시하는 것을 보조하기 위하여 시스템 내의 상이한 각각의 통신 디바이스들에 제공되는 임의의 일반적으로 할당된 고유의 식별자가 발명의 다양한 측면들 및 그 균등물들을 채용 및 사용할 수 있다는 것에 주목해야 한다.
도 14는 다수의 무선 통신 디바이스들을 포함하는 무선 통신 시스템의 실시예(1400)를 예시하는 도면이다. 일반적으로 말하면, 이 도면의 무선 통신 시스템은 무선 통신 디바이스(또는 일반적으로, 도면에서 WDEV들로서 도시되는 디바이스)(1401, 1402a 내지 1402b)로서 도시된 다수의 상이한 각각의 무선 통신 디바이스들을 포함한다. 디바이스들(1402a 내지 1402b)에 대하여, 2개 또는 일반적으로 임의의 희망하는 수와 같은 몇 개의 디바이스들이 그 내부에 포함될 수 있다는 것에 주목해야 한다(예를 들어, 수천 개에 이르는 디바이스들 또는 심지어 더 많은 디바이스들을 포함함). 이 디바이스들 중의 하나는 액세스 포인트(AP)로서, 또는 통신 시스템 내의 관리기, 조정기, 또는 제어기로서 구현될 수 있다. 각각의 디바이스들 중의 다른 것은 비-AP 디바이스들, 또는 무선 스테이션들(예를 들어, STA들)로서 동작하도록 구현될 수 있다.
일반적으로 말하면, AP 동작 디바이스, 즉, 디바이스(1401)는 다른 디바이스들의 각각에 개별적인 그리고 각각의 AID를 제공하기 위하여 각각의 다른 디바이스들(1402a 내지 1402b)에 AID 할당(AID assignment)을 송신하도록 구현될 수 있다. 예를 들어, 주어진 AID 할당에 따르면, 디바이스(1402a)에는 AID1이 제공될 수 있고, 디바이스(1402b)에는 AID2가 제공될 수 있다. 물론, 주어진 실시예가 2개를 초과하는 각각의 비-AP 디바이스들 또는 무선 스테이션들(예를 들어, STA들)을 포함한다면, 그 각각의 디바이스들의 각각에는 AID 할당에 따라 고유의 AID가 제공될 것이라는 점에 주목해야 한다.
시스템 내의 디바이스들 중의 하나로부터 시스템 내의 디바이스들 중의 다른 것으로 제공되는 AID의 이러한 할당에 대하여, 이러한 AID 할당은 다수의 상이한 방식들 중의 임의의 방식으로 제공될 수 있다는 것에 주목해야 한다. 예를 들어, 하나의 실시예에서, 분리된 통신 및/또는 관리 프레임은 AID 할당 디바이스로부터 시스템 내의 디바이스들 중의 다른 것으로 제공될 수 있다. 다른 실시예들에서, 이러한 AID 할당은 다른 각각의 통신들 상에서 피기백(piggyback)으로 제공될 수 있다. 주어진 AID 할당은 단일 AID 값 또는 AID 값들의 세트를 포함할 수 있다. 즉, 본 명세서의 다른 실시예들에 대해 관찰될 수 있는 바와 같이, AID 할당 디바이스에 의해 실시되는 AID 할당은 시스템에서 단일의 각각의 디바이스들에 제공될 불과 단일 AID를 포함할 수 있는 사례들이 있을 수 있다. 물론, 다른 상황들 및/또는 실시예들에서는, 하나를 초과하는 AID가 시스템 내의 하나를 초과하는 각각의 디바이스에 제공된다.
도 15는 다수의 무선 통신 디바이스들을 포함하는 무선 통신 시스템의 대안적인 실시예(1500)를 예시하는 도면이다. 이 도면에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, 시스템 내의 하나 이상의 무선 통신 디바이스들에 할당될 수 있는 연관 ID(AID)는 업데이트 및/또는 수정될 수 있고, 이것이 실시될 수 있는 다양한 실시예들에 관한 상세한 사항은 이하에서 제공된다.
일반적으로 말하면, 이 도면의 무선 통신 시스템은 무선 통신 디바이스(또는 일반적으로, 도면에서 WDEV들로서 도시된 디바이스)(1501, 1502a 내지 1502b)로서 도시된 다수의 상이한 각각의 무선 통신 디바이스들을 포함한다. 디바이스들(1502a 내지 1502b)에 대하여, 불과 2개 또는 일반적으로 임의의 수의 디바이스들이 그 내부에 포함될 수 있다는 것(예를 들어, 수천 개에 이르는 디바이스들 또는 훨씬 많은 디바이스들을 포함함)에 주목해야 한다. 이 디바이스들 중의 하나는 액세스 포인트(AP)로서, 또는 통신 시스템 내의 관리기, 조정기, 또는 제어기로서 구현될 수 있다. 각각의 디바이스들 중의 다른 것은 비-AP 디바이스들, 또는 무선 스테이션들(예를 들어, STA들)로서 구현될 수 있다.
이 도면에 대해 관찰될 수 있는 바와 같이, 시간이 경과함에 따라, 상이한 각각의 AID 할당들이 주어진 통신 시스템 내의 다른 디바이스들 중의 하나 이상에 제공될 수 있다. 예를 들어, 제 1 시간 또는 시간 기간(time period) 동안에, AID 할당 1은 디바이스(1502b)가 AID a를 가지고, 디바이스(1502b)가 AID b를 가지도록 제공될 수 있다. 이해될 수 있는 바와 같이, 상이한 각각의 AID 할당들은 각각의 디바이스들 중의 하나 이상을 갖는 AID를 동적으로 업데이트 및/또는 변경하도록 제공될 수 있다. 예를 들어, 도면의 하단부 근처를 보면, AID 할당 n으로 표시된 바와 같은 후속 AID 할당(subsequent AID assignment)은 4개의 상이한 각각의 AID를 디바이스들(1502a 내지 1502b)의 하나 이상에 제공할 수 있다. 또한, 본 명세서의 도면들 하의 다른 실시예들에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, 각각의 디바이스들의 전부가 AID의 업데이트 및/또는 변경을 거치는 것이 아닌 약간의 사례들일 수 있다. 예를 들어, 시스템 내의 비-AP 디바이스들 중의 하나 이상만(그러나 전부보다 적음)의 AID가 변경 및/또는 업데이트를 거치는 일부의 상황들이 있을 수 있다. 예를 들어, AP가 시스템 내의 비-AP 디바이스들의 전부에 대해 대응하는 AID를 업데이트하는 것을 희망하지 않는 일부의 사례들이 있을 수 있다. 또한, 비-AP 디바이스들 중의 하나가 그 각각의 AID가 변경/업데이트되는 것을 거부하거나 동의하지 않는 다른 상황들이 있을 수 있다.
전체 시스템 내의 각각의 디바이스들이 요청하는 이러한 AID 업데이트의 개시(initiation)는 상이한 상황들 및/또는 실시예들에서 변동될 수 있다. 예를 들어, 어떤 실시예들에서는, 시스템 내의 다른 비-AP 디바이스들 중의 하나 이상에 대한 AID의 업데이트를 개시하기 위한 권한이 AP 동작 디바이스에만 제공된다. 다른 실시예들에서는, 시스템 내의 비-AP 디바이스들 중의 임의의 하나를 포함하는 시스템 내의 각각의 디바이스들이 AID 업데이트를 개시할 수 있다. 또 다른 실시예들에서, AP 동작 디바이스와, 비-AP 디바이스들 중의 하나 이상은 시스템 내의 각각의 디바이스들 중의 임의의 하나와 연관된 AID의 업데이트를 조정하는 것에 따라 협력적으로 동작한다. 또한, 주어진 통신 디바이스(예를 들어, STA)가 네트워크 조정기 또는 관리기 통신 디바이스(예를 들어, AP)와 연속적으로 연관된 상태로 유지되는 동안, 주어진 AID 값은 1회보다 많이(예를 들어, 2회, 3회, 또는 일반적으로 N회) 업데이트될 수 있다.
도 16은 연관 식별자(AID) 필드의 실시예(1600)를 예시하는 도면이다. 예시를 위하여 IEEE 802.11x(예를 들어, x는 a, b, g, n, ac, ah, ad, af, 등이다)에 대응하는 적어도 하나의 표준, 프로토콜, 및/또는 추천된 관행과 연관된 용어를 사용하면, AID 필드(길이가 2-옥테트(octet))는 연관 응답 및 재연관 응답 프레임 내에 포함된다. 예를 들어, 고유의 AID를 나타내기 위하여 14개의 최하위 비트(LSB : least significant bit)들이 채용될 수 있다. 2개의 최상위 비트(MSB : most significant bit)들은 항상 1의 값으로 설정될 수 있다.
일반적으로 말하면, AID는 다수의 상이한 각각의 방식들로 이용될 수 있다. 예를 들어, AID는 AP 동작 디바이스에서 위치된 하나 이상의 버퍼링된 프레임들을 각각 가지는지의 여부를 시스템 내의 각각의 비-AP 디바이스들에 표시하기 위한 트래픽 표시 맵(TIM) 정보 요소(IE)를 구축하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 트래픽 표시 맵(TIM) 정보 요소(IE)(또는 대안적으로, TIM IE)는 AP 동작 디바이스에 의해 송신되는 비콘 프레임(beacon frame)들 및/또는 TIM 브로드캐스트 프레임(broadcast frame)들 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 비콘 프레임의 적어도 하나의 구현은 본 명세서의 상기에서 참조를 위해 병합되고 참조된 IEEE 표준 802.11™-2007에 따라 특정되고, TIM 브로드캐스트 프레임의 적어도 하나의 구현은 본 명세서의 상기에서 참조를 위해 병합되고 참조된 바와 같이, IEEE 표준 802.11v™-2011에 따라 특정된다. 일반적으로 말하면, TIM IE의 크기가 더 길어질수록, 전력 절감(PS : power save) 모드에 따라 동작하는 주어진 각각의 비-AP 디바이스가 더 오래 어웨이크(awake) 및 동작 상태로 머무를 필요가 있다.
예를 들어, AP 동작 디바이스에서 그 각각의 버퍼링된 프레임들을 검색하기 위하여 PS 모드(특히, 어웨이크 상태일 때)에 따라 동작하는 비-AP 디바이스들에 의해 이용되는 전력 절감 폴(PS-Poll) 프레임도 각각의 AID를 포함한다.
임의의 버퍼링된 프레임들이 시스템 내의 AP 동작 디바이스 내에 존재하는지, 그리고 특히, 시스템 내의 다른 디바이스들 중의 하나(예를 들어, STA들 중의 하나)에 대해 의도된 것인지 여부를 표시하기 위하여, AP 동작 디바이스는 다수의 옥테트들로 조직화되는 다수의 비트들로 구성되는 트래픽 표시 가상 비트맵(TIVB : traffic indication virtual bitmap)을 유지한다. 예를 들어, IEEE 802.11x(예를 들어, x는 a, b, g, n, ac, ah, ad, af, 등이다)에 대응하는 적어도 하나의 표준, 프로토콜, 및/또는 추천된 관행에 따른 하나의 실시예에서, TIVB는 251개의 각각의 옥테트들에서 조직화되는 2008개의 비트들로 구성된다. AP 동작 디바이스는 각각의 할당 식별자(AID)들을 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)의 각각에 할당한다. 또한, TIVB의 0으로부터 M-1까지 범위의 비트 인덱스들에 대응하는 각각의 AID는 AID 할당에서 이용되지 않는 것에 주목해야 한다. 예를 들어, M은 AP 동작 디바이스에 의해 지원될 수 있는 기본 서비스 세트(BSS)들의 최대 가능한 수이다. M은 일반적으로, 본 명세서의 상기에서 참조를 위해 병합되고 참조된 바와 같이, IEEE 표준 802.11v™-2011에서 특정되는 것에 따른 것과 같이, M = 2n으로서 표현될 수 있는 임의의 수일 수 있다. M0 ≤ M인 M0는 단일(예를 들어, M0 = 1) 기본 서비스 세트 식별자(BSSID) 또는 다수의(예를 들어, 1 < M0 ≤M) 기본 서비스 세트 식별자(BSSID)들을 이용하여 AP 동작 디바이스에 의해 지원될 수 있는 BSS들의 실제적인 수이다.
TIVB의 비트 인덱스들 M 내지 2007에 대응하는 상이한 각각의 AID는 실제로 AID 할당에서 이용된다. 즉, TIVB의 어떤 비트 인덱스들과 연관된 어떤 값들은 AID 할당에서 이용되지 않는 반면, 다른 것들은 실제로 AID 할당에서 이용된다.
도 17은 트래픽 표시 맵(TIM) 정보 요소(IE) 필드의 실시예(1700)를 예시하는 도면이다. 이 도면에 대하여, TIM IE는 다수의 각각의 필드들을 포함하는 것을 관찰할 수 있다. 예를 들어, 도면에서 좌측으로부터 우측으로 자세히 관찰하면, 이러한 TIM IE는 요소 식별자(ID) 필드, 길이 필드, 전달 트래픽 표시 맵(DTIM : delivery traffic indication map) 카운트 필드, DTIM 기간 필드, 비트맵 제어 필드, 및 부분적인 가상 비트맵(PVB : partial virtual bitmap) 필드를 포함하도록 구현될 수 있다.
AP 동작 디바이스는 TIM IE의 PVB 필드 및 비트맵 제어 필드를 생성하기 위하여 AP 동작 디바이스에 의해 이용되는 트래픽 표시 가상 비트맵(TIVB : traffic indication virtual bitmap)(예를 들어, TIVB는 다수의 AID 값들을 이용하거나 이 값들에 기초하고 있음)을 유지하도록 구현된다. AP 동작 디바이스는 지원되는 기본 서비스 세트(BSS)들의 전부에 대한 버퍼링된 브로드캐스트 및/또는 멀티캐스트(multicast) 프레임들을 표시하기 위하여 TIVB의 0으로부터 M0-1까지 범위의 인덱스들과 연관된 비트들을 이용하도록 구현될 수 있다. TIVB에 대하여, 그 각각의 구성요소가 AP 동작 디바이스로부터 시스템 내의 비-AP 디바이스들로 반드시 송신될 필요는 없다는 것에 주목해야 한다. 예를 들어, TIM IE의 마지막 2개의 나머지 구성요소들, 즉, 비트맵 제어 필드 및 부분적인 가상 비트맵(PVB) 필드는 AP 동작 디바이스로부터 시스템 내의 비-AP 디바이스들로 송신되며 AP 동작 디바이스에서 버퍼링되는 프레임들을 가지는지를 결정하기 위하여 비-AP 디바이스들에 의해 이용되는 그 각각의 필드들이다.
DTIM 카운트 필드가 0의 값을 가질 때, 주어진 BSS에 대해 버퍼링되는 그 각각의 브로드캐스트 및/또는 멀티캐스트 프레임들이 전혀 없을 수 있는 상황들에서, 이러한 BSS 인덱스 또는 인덱스들과 연관된 각각의 그리고 대응하는 비트들은 0으로 설정된다. 그러나, DTIM 카운트 필드가 0의 값을 가질 때, AP 동작 디바이스가 주어진 BSS에 대해 버퍼링되는 적어도 하나의 각각의 브로드캐스트 및/또는 멀티캐스트 프레임들을 실제로 가지는 상황들에서, 이러한 BSS 인덱스 또는 인덱스들과 연관된 각각의 그리고 대응하는 비트들은 1로 설정된다.
상이한 각각의 AID가 TIVB의 비트 인덱스들 M 내지 2007에 대응하는 구현에 대하여, AP 동작 디바이스는 그 대응하는 비-AP 디바이스들에 대한 버퍼링된 유니캐스트 프레임들을 표시하기 위하여 TIVB의 비트 인덱스들 M 내지 2007에 대응하는 비트들을 이용하도록 구현될 수 있다. AID가 N인 주어진 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)에 대해 버퍼링된 유니캐스트 프레임들이 전혀 없으면, 비트 N은 0으로 설정된다. 그러나, AID가 N인 주어진 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)에 대해 버퍼링된 하나 이상의 유니캐스트 프레임들이 실제로 있으면, 비트 N은 1로 설정된다.
TIVB의 비트 인덱스들 M0 내지 M-1에 대응하는 비트들이 예약되고 0의 값으로 설정된다. AP 동작 디바이스는 PVB 필드와 관련된 임의의 적절한 오프셋 정보를 운반하기 위하여 비트맵 제어 필드 내의 비트맵 오프셋 값(bitmap offset value)을 이용한다. 예를 들어, 이러한 정보는 PVB의 올바른 해석(interpretation)을 위하여 시스템 내의 각각의 비-AP 디바이스들이 필요로 할 수 있다. PVB 구성에 대한 다양한 구현들은 (예를 들어, 단일 BSS, 즉, M=1에 대한) IEEE 표준 802.11™-2007과, (예를 들어, 단일 BSS, 즉, M>1에 대한) IEEE 표준 802.11v™-2011에서 특정되고, 이 둘은 본 명세서의 상기에서 참조를 위해 병합되고 참조된다.
도 18은 단일-기본 서비스 세트 식별자(단일-BSSID)에 대한 부분적인 가상 비트맵(PVB) 필드 내용의 실시예(1800)를 예시하는 도면이다.
PVB 필드는 TIVB의 옥테트들의 수 N1 내지 N2로 구성된다. N1은 최대 짝수(even number)에 대응하여, 비트맵에서 1 내지 (N1×8)-1로 번호가 붙여진 비트들은 모두 0과 동일하다. N2는 최소 수이어서, 비트맵에서 (N1+1)×8 내지 2007로 번호가 붙여진 비트들은 모두 0과 동일하다. 비트맵 오프셋 필드 값은 수 N1/2를 포함한다. 길이 필드는 (N2-N1)+4로 설정된다.
도 19는 다수-기본 서비스 세트 식별자(멀티-BSSID)에 대한 부분적인 가상 비트맵(PVB) 필드 내용의 실시예(1900)를 예시하는 도면이다(IEEE 표준 802.11v™-2011에 따른 인코딩 방법 A에 부합하는 실시예).
TIVB의 내용뿐만 아니라, 시스템 내의 연관된 비-AP 디바이스들의 기능에 대한 그 대응하는 지식에 기초하여, AP 동작 디바이스는 도 19와 연관된 방법 A에 부합하는 실시예, 또는 도 20과 연관된 방법 B에 부합하는 실시예 중의 어느 하나를 이용하여 TIM IE의 PVB 및 비트맵 제어 필드를 인코딩하도록 구현될 수 있다. 또한, 이러한 실시예들은 IEEE 표준 802.11v™-2011에 따라 설명되고, 본 명세서의 상기에서 참조를 위해 병합되고 참조된다. AP 동작 디바이스가 수신된 PVB의 임의의 이러한 허위표시(misrepresentation)를 초래하지 않을 때마다, 이러한 AP 동작 디바이스는 방법 B에 부합하는 실시예를 채용하도록 구현될 수 있고, 그렇지 않을 경우, AP 동작 디바이스는 방법 A에 부합하는 실시예를 채용하도록 구현될 수 있다는 것에 주목해야 한다.
방법 A에 부합하는 실시예와 연관된 동작에 따르면, PVB 필드는 TIVB의 제로(zero) 내지 N2로 번호가 붙여진 옥테트들로 구성된다. N2는 최소 수이어서, 비트맵에서 (N2+1)×8 내지 2007로 번호가 붙여진 비트들이 모두 0과 동일하다. 비트맵 오프셋은 0으로 설정되고, 길이 필드는 N2+4로 설정된다.
도 20은 다수-기본 서비스 세트 식별자(멀티-BSSID)에 대한 부분적인 가상 비트맵(PVB) 필드 내용의 대안적인 실시예(2000)를 예시하는 도면이다(IEEE 표준 802.11v™-2011에 따른 인코딩 방법 B에 부합하는 실시예).
방법 B에 부합하는 실시예와 연관된 동작에 따르면, PVB 필드는 TIVB의 제로(zero) 내지 N0-1로 번호가 붙여진 옥테트들 및 N1 내지 N2로 번호가 붙여진 옥테트들의 연결(concatenation)로 구성된다. N0은 최소 양(positive)의 정수이어서, N0×8-M≤8이다. N0의 값이 홀수이면, N1은 최대 홀수이어서, N0 < N1이고, 비트들 N0×8 내지 N1×8-1의 각각은 0과 동일하다. N0이 짝수일 때, N1은 최대 짝수이어서, N0 < N1이고 비트들 N0×8 내지 N1×8-1의 각각은 0과 동일하다. 이러한 값 N1>N0이 존재하지 않으면, N1은 N0과 동일한 값이 되도록 설정된다(즉, N1 = N0).
N2는 최소 정수 값이며, 이 값에 대하여, 비트맵에서 (N2+1)×8 내지 2007로 번호가 붙여진 비트들에 대한 값들이 모두 0과 동일하다. 이러한 값 N2가 존재하지 않으면(예를 들어, 모든 비트들이 TIVB의 최종 옥테트 내에 있지 않거나 0과 동일할 때), N2 = 250이다.
이러한 방법 B를 이용하면, 비트맵 필드는 (N1-N0)/2로 설정되고, 길이 필드는 N0 + N2 - N1 -4로 설정된다.
도 21은 전력 절감(PS)-폴 프레임 포맷의 실시예(2100)를 예시하는 도면이다.
일반적으로 말하면, AP 동작 디바이스를 폴링(polling)하여 AP 동작 디바이스에서 버퍼링되는 그 각각의 프레임들을 검색하기 위하여, PS-폴 프레임들은 어웨이크 상태인 PS 동작 비-AP(예를 들어, PS 모드에 따라 동작하는 STA)에 의해 이용된다. 이러한 AID는 검색 요청을 송신하는 주어진 비-AP 디바이스에 대한 고유의 식별자로서 PS-폴 프레임 내에 포함된다. 예를 들어, 그 내부에 포함된 이러한 AID는 AP 동작 디바이스에서 버퍼링되는 그 각각의 프레임들을 검색하기 위하여 각각의 비-AP 디바이스가 주어진 요청을 어디로 송신하였는지를 AP 동작 디바이스에 표시한다.
본 명세서의 다양한 실시예들에 대해 상기 언급된 바와 같이, 어떤 실시예들 및/또는 예시들은 IEEE 802.11x(예를 들어, x는 a, b, g, n, ac, ah, ad, af, 등이다)에 대응하는 적어도 하나의 표준, 프로토콜, 및/또는 추천된 관행에 따라 동작하는 것과 같이, 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 상황에 따른 동작에 대해 제공되었다는 것에 주목해야 한다. 그러나, 또한, 일반적으로 말하면, 그 내부의 다수의 각각의 통신 디바이스들의 식별이 행해지는 임의의 통신 시스템은 발명의 다양한 측면들 및 그 균등물들을 채용 및 사용할 수 있다. 예를 들어, AID와 연관된 용어는 무선 로컬 영역 네트워크 상황 내에서 사용되지만, 독자는 본 명세서에서 설명된 바와 같은 이러한 기능성 및/또는 동작들이 그 내부의 상이한 각각의 통신 디바이스들의 식별이 행해지는 임의의 통신 시스템 애플리케이션에 일반적으로 확장될 수 있다는 것을 물론 이해할 것이다.
예를 들어, IEEE 802.11x(예를 들어, x는 a, b, g, n, ac, ah, ad, af, 등)에 대응하는 임의의 표준, 프로토콜, 및/또는 추천된 관행의 계속 진행중인 개발에 대하여, 본 명세서에서 설명된 바와 같은 이러한 TIM 구조는 이러한 하나 이상의 시나리오들에 대해 더욱 적당하도록 수정될 수 있다. 그러나, 시스템 내의 각각의 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)에 대한 ID 값의 할당과, AP 동작 디바이스 내에서 각각의 버퍼링된 프레임들을 표시하기 위한 TIM IE의 이용은 그럼에도 불구하고, 현재 구현 및 수행되는 것으로 남아 있을 수 있다. TIM IE, 및/또는 TIM IE, PS-폴 프레임들, 등을 포함하는 임의의 다른 프레임들에 부가하여, 주어진 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)의 대응하는 AID 값은 임의의 다른 다수의 다양한 목적들을 위하여, 임의의 다른 정보 요소, 프레임, 통신 등에서 포함될 수 있다.
시스템 내의 상이한 각각의 통신 디바이스들에 대한 AID 값들의 이용에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, STA 연관 동안에 이러한 통신 디바이스들과 연관된 임의의 하나 이상의 AID 값들의 업데이트/변경은 IEEE 802.11x에 대응하는 현재 구현된 표준들, 프로토콜들, 및/또는 추천된 관행들에 따라 수행되지 않을 수도 있다. 본 명세서에서 포함되고 상기 설명된 다양한 도면들 및/또는 실시예들에 대해 예시된 바와 같이, 신규한 접근법이 제시되어 있고, 이 신규한 접근법에 의해, 통신 시스템 내의 하나 이상의 각각의 디바이스들의 각각의 AID 값들이 AP 동작 디바이스 및/또는 네트워크와의 연관을 유지할 때, 통신 시스템 내의 하나 이상의 각각의 디바이스들의 각각의 AID 값들은 그 각각의 디바이스들의 주어진 하나 이상에 대해 극적으로 업데이트/변경될 수 있다. 예를 들어, 시스템 내의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)에 대한 적절하게 및/또는 최적으로 선택된 AID 값들은 PVB의 길이에 있어서 감소를 제공할 수 있다는 것에 주목해야 한다. 그 결과, PVB의 길이에 있어서의 감소와 함께, TIM IE의 길이는 마찬가지로 이에 대응하여 작을 수 있으며, 이에 따라, 비-AP 디바이스들의 전력 절감 성능을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 통신 네트워크 내의 각각의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들) 전부가 어떤 상황들에서 서로 상대적으로 근접한 각각의 AID 값들을 가지도록 하는 것이 더욱 최적일 수 있다. 이와 같이, 신규한 접근법이 본 명세서에서 제공되고, 이 신규한 접근법에 의해, 통신 네트워크 내의 하나 이상의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)에 대한 각각의 AID 값은 연관해제 및 재연관 프로세스를 거치지 않고 극적으로 업데이트될 수 있다. 즉, 주어진 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)가 AP 동작 디바이스 또는 네트워크와의 연관을 유지하는 동안, 그 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)에 대한 AID 값은 시간 경과에 따라 극적으로 업데이트/변경될 수 있다. 이해될 수 있는 바와 같이, 주어진 통신 네트워크에서, 상이한 각각의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)이 PVB의 길이 및 이에 따른 TIM IE의 길이가 바람직하지 않게 그리고 대응하게 상당히 길거나 크도록 하는 AID 값들을 가지는 사례들이 있을 수 있는 실시예들이 있을 수 있다. 이러한 AID 값들을 업데이트하기 위한 능력을 제공함으로써, PVB의 길이 및 이에 따른 TIM IE의 길이는 이에 대응하여 작게 유지될 수 있으므로, 비-AP 디바이스들의 전력 절감 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 각각의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)에 대한 AID 값들의 최적의 선택은 통신 네트워크가 동작을 시작할 때에 초기에 행해질 수도 있고, AID 값들의 추후의 최적의 선택은 네트워크 내의 각각의 디바이스들에 대한 AID 값들의 더욱 최적이거나 가장 최적인 선택을 유지하기 위하여 통신 네트워크의 계속 진행 중인 동작 동안에 이들 디바이스들에 대해 행해질 수 있다. 시간 경과에 따라 AID 값들의 추후의 그리고 계속 진행 중인 업데이트/변경을 제공함으로써, (예를 들어, BSS에 참여하는 임의의 하나 이상의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)의 새로운 연관들 및/또는 BSS를 이탈하는 임의의 하나 이상의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)의 연관해제의 결과일 수도 있는 것과 같은) 기본 서비스 세트(BSS)의 동적인 자격에도 불구하고, 연속적으로 최적인 AID 값 할당은 네트워크의 동작에 대해 실시될 수 있다. AID 값 할당이 시간 경과에 따라 동적으로 수정될 수 있도록 하는 신규한 접근법은 PVB의 길이, 및 이에 따른 TIM IE의 길이가 이에 대응하여 작게 유지될 수 있도록 하는 수단을 제공할 수 있는 각각의 AID 값들의 계속 진행 중인 연속된 최적화를 허용한다. 상대적으로 더 짧은 PVB와, 이에 따른 TIM IE의 길이에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, 전력 절감 동작 모드에 따라 동작하는 임의의 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)는 (임의의 수신된 통신을 처리하기 위해서와 같이) 그 디바이스가 어웨이크 상태로 머무를 필요가 있는 지속기간을 감소시킬 수 있을 것이다.
본 명세서에 포함된 다양한 실시예들 및/또는 도면들에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, 그 하나 이상의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)이 AP 동작 디바이스에 연관되는 동안에 임의의 하나 이상의 연관된 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)의 AID 값을 변경하기 위하여, 통신 시스템 내의 AP 동작 디바이스에 허가(authorization) 및 허용성(permissibility)이 제공되는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 초기의 AID 값 할당 및 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)에 대한 추후의 업데이트 동안, AP 동작 디바이스는 짧은 길이의 PVB 및/또는 잠재적으로 일부 다른 희망하는 속성들로 귀착되는 값을 선택한다.
IEEE 802.11x 및 그 변형들에 대응하는 현재의 표준들, 프로토콜들, 및/또는 추천된 관행들의 동작에 따르면, 이상적인 AID 값 할당을 가지기 위하여, AP 동작 디바이스는 바람직하지 않은 AID를 갖는 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)와 연관해제(disassociate)해야 하고, 새로운 또는 더욱 바람직한 AID의 할당을 갖는 비-AP 디바이스와 재연관(re-associate)해야 한다. 이 접근법은 바람직하지 않고, 둔감할 수 있고, 계속 진행 중인 서비스들을 방해할 수 있다(예를 들어, 연관해제를 요구함).
발명의 다양한 측면들 및 그 균등물들에 따르면, 각각의 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)에 대한 AID 값이 적절하게 선택될 수 있으므로, (예를 들어, IEEE 802.11ah, IEEE 802.11af 등과 연관된 초안들 및 개발 중인 표준들에 따른 것들과 같이) 임의의 새로운 IEEE 802.11 관련 보정들, 변경들, 변형들 등에 따라 개발되는 임의의 새로운 TIM IE 구조에 관계없이, TIM IE의 길이는 감소될 수 있다. 또한, 발명의 다양한 측면들 및 그 균등물들에 따르면, 각각의 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)에 대한 AID 값이 적절하게 선택될 수 있으므로, 임의의 이러한 비-AP 디바이스들(예를 들어, WLAN/802.11 디바이스들과 같은 STA들)이 동작하는 주파수 대역에 관계없이, TIM IE의 길이가 감소될 수 있다. 초기의 AID 할당 후의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)의 AID 값들의 업데이트/변경 결여는 본질적으로 융통성이 없고, 다른 고려사항들 중에서도, AID 값들의 업데이트/변경이 제공할 수 있는 전력 절감의 실현을 방지할 수 있다.
디바이스들이 동작하는 주파수 대역(예를 들어, 2.4 GHz, 5 GHz, 900 MHz, TV 유휴 대역(white space))에 관계없이, AID 값 업데이트/변경이 적용된다. AID 값에 대한 표현 포맷, 즉, AID 값은 (본 명세서의 상기에서 참조를 위해 병합되고 참조되는 IEEE 표준 802.11™-2007에서 정의된 바와 같이) 도 16에서 예시된 포맷을 이용하여, 및/또는 아마도 최근에 등장하는 802.11 보정들, 변형들, 제안들, 수정들 등에서 도입될 수 있는 다른 포맷들을 이용하여 표현된다.
프레임들(예를 들어, PS-폴 프레임)의 이러한 유형들은 단일 AID 값(예를 들어, 단수형의 비-AP 디바이스(예를 들어, STA) 또는 AID 값들의 세트(예를 들어, 다수의 각각의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)에 대응함)에 대응함)을 포함할 수 있다. 예를 들어, AID 값들을 사용하는 TIM IE의 정확한 구조는 현재의 표준들 IEEE 표준 802.11™-2007 및 IEEE 표준 802.11v™-2011에서 정의된 TIM IE 구조에 따라 구현될 수 있고, 이 두 표준들은 본 명세서의 상기에서 참조를 위해 병합되고 참조된다는 것에 주목해야 한다. 일반적으로 말하면, 구현되는 구조에 관계없이, 통신 시스템 내의 상이한 각각의 디바이스들과 연관된 AID 값들의 업데이트/변경을 제공함으로써, 발명의 다양한 측면들 및 그 균등물들이 구현될 수 있다.
AID 값 업데이트들을 위해 이용되는 예시적인 메커니즘은 다음과 같이 설명될 수 있다. AP 동작 디바이스는 그 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)에 대한 새로운 AID와 다른 필요한 프레임 내용들을 포함하는 유니캐스트 "AID 업데이트 요청 프레임"을 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)에 송신한다. 수신 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)가 전력 절감 모드가 아니거나, 전력 절감 모드의 어웨이크 상태가 아니거나, AP 동작 디바이스가 비-AP STA 디바이스에 송신하도록 허용되는 임의의 다른 시간일 때, AP 동작 디바이스는 프레임을 송신한다.
"AID 업데이트 요청 프레임"을 수신한 후, 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)는 그 AID 값을 업데이트한다. 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)는 그 AID 값의 성공적인 업데이트를 확인하는 "AID 업데이트 응답 프레임"을 송신한다. 상기 확인은 "AID 업데이트 응답 프레임"의 특정한 필드의 설정에 의해 개시될 수 있다. 대안적으로, "AID 업데이트 요청 프레임"에 대응하는 수신확인(ACK : acknowledge) 프레임을 수신한 후, (예를 들어, 비-AP 디바이스가 AP로부터 항상 AID 업데이트 요청을 수용해야 한다고 프로토콜이 지시한다면) AP 동작 디바이스는 AIP 업데이트가 성공적이라고 간주한다.
또 다른 예시적인 메커니즘은 다른 목적들로도 작용하는 프레임 내의 AID 업데이트 요청 및 새로운 AID 값을 피기백(piggyback) 하는 것이다. 이러한 요청을 수신한 후, 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)는 그 AID 값을 업데이트하고, 성공적인 업데이트의 표시를 대응하는 응답 프레임 내에 포함된 AP 동작 디바이스로 송신한다. (예를 들어, 비-AP 디바이스가 AP로부터 항상 AID 업데이트 요청을 수용해야 한다고 프로토콜이 지시한다면) 응답 프레임은 (필드 설정 등을 통한) 업데이트 확인을 포함하는 특정한 유형의 프레임, 또는 아마도 ACK 프레임일 수 있다. AID 값들의 변경/업데이트는 많은 방법들, 즉, AP 동작 디바이스 및 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들) 사이의 다른 정보 교환 방법들을 통해 행해질 수 있다. 업데이트 요청이 그룹-어드레싱된 프레임 내에 포함될 때, 더욱 양호한 업데이트 효율을 위하여, AID 업데이트는 단일 요청 프레임 및 대응하는 응답 프레임들을 이용하는 하나 이상의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)에 대해 행해질 수 있다.
비-AP 디바이스(예를 들어, STA)는 변경/업데이트 요청을 AP에 송신함으로써 AID 값 변경/업데이트를 잠재적으로 개시할 수도 있다. 비-AP 디바이스(예를 들어, STA)가 임의의 이유로 그 AID 값을 업데이트/변경하는 것을 거절하면, 그것은 적절한 프레임 교환들을 통해 그 거절을 업데이트 요청 디바이스(예를 들어, AP)로 통신한다.
BSS 내에 더 많은 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)을 수용하기 위하여, 최대 AID 값이 (802.11-2007에서와 같은) 2007의 현재의 값으로부터 더 큰 수로 증가한다면, AID 값 변경/업데이트가 여전히 적용가능하다. 또한, TIM 정보 요소에 대해 다른 수정들이 행해진다면, AID 값 변경/업데이트는 여전히 적용가능하다.
초기 할당 후의 AID 값 업데이트/변경은 다른 배치 토폴로지(deployment topology)들에 적용되고, 이 다른 배치 토폴로지들에서는, AID 할당이 AP 동작 디바이스가 아니라 다른 디바이스(예를 들어, IBSS 내의 비-AP 디바이스(예를 들어, STA))에 의해 행해진다. 이 시나리오들에서, AID 값들을 할당하는 디바이스는 위에서 설명되는 AID 값 업데이트 프로세스에서 AP 동작 디바이스의 역할을 행한다.
AID 값 업데이트/변경은 WLAN/802.11 기술 및 시스템뿐만 아니라, 식별 번호(예를 들어, WLAN/802.11의 경우의 AID 값)가 디바이스에 할당되는 다른 기술들 및 시스템들에도 적용된다. 다른 기술들 및 시스템들에서, 식별 번호는 "AID"라고 명명되지 않을 수도 있고, 디바이스에 할당된 고유의 식별 번호에 대해 다른 용어들이 이용될 수도 있다. 디바이스들이 서비스 중단 없이 그 정상적인 동작을 유지하는 동안, 식별 번호들의 업데이트/변경이 수행된다.
일반적으로 말하면, WLAN/802.11 기술 및 시스템에 대하여, 초기 할당 후의 AID 값 업데이트에 의해, TIM 정보 요소의 길이 및 TIME IE를 포함하는 프레임들(예를 들어, 비콘들, TIM 브로드캐스트 프레임들)의 길이가 감소될 수 있다. TIM IE와, TIM IE를 포함하는 프레임들의 감소된 길이는 전력 절감 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)의 웨이크-시간(wake-time)을 감소시키므로, 그 전력 절감 성능들을 향상시킨다. WLAN/802.11 기술 및 시스템에 대하여, 초기 할당 후의 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)에 대한 AID 값들의 업데이트/변경은 전력 절감에 부가하여, 비-AP 디바이스들(예를 들어, STA들)에 대한 희망하는 AID 값들을 요구하는 유연성 및 다른 장점들을 제공한다. 그 정상적인 동작 동안의 디바이스의 식별 번호의 업데이트/변경 및 그 궁극적인 장점들은 WLAN/802.11 기술 및 시스템뿐만 아니라 다른 기술들 및 시스템들에도 적용된다.
도 22, 도 23a, 도 23b, 도 24a, 도 24b, 도 25a, 도 25b, 및 도 26은 하나 이상의 통신 디바이스들에 의해 수행되는 방법들의 다양한 실시예들을 예시한다.
도 22의 방법(2200)을 참조하면, 방법(2200)은 블록(2210)에서 도시된 바와 같이, 단일 무선 통신 디바이스에 대한 단일 AID 값, 또는 복수의 무선 통신 디바이스들 각각에 대한 복수의 AID 값들(예를 들어, 적어도 하나의 무선 통신 디바이스에 대한 적어도 하나의 AID 값)을 포함하는 제 1 연관 식별자(AID) 할당을 생성함으로써 시작된다. 통신 디바이스의 적어도 하나의 안테나를 통해, 방법(2200)은 블록(2220)에서 도시된 바와 같이, 제 1 AID 할당을 포함하는 제 1 신호를 (예를 들어, 통신 디바이스의 적어도 하나의 안테나를 통해) 단일 무선 통신 디바이스 또는 복수의 무선 통신 디바이스들로 송신함으로써 계속된다.
다음으로, 방법(2200)은 블록(2230)에서 도시된 바와 같이, 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나에 각각 대응하는 복수의 AID 값들 중의 적어도 하나에 대한 적어도 하나의 업데이트 또는 변경을 포함하는 제 2 AID 할당을 생성함으로써 동작한다. 통신 디바이스의 적어도 하나의 안테나를 통해, 방법(2200)은 블록(2240)에서 도시된 바와 같이, 제 2 AID 할당을 포함하는 제 2 신호를 복수의 무선 통신 디바이스들 중의 적어도 하나로 송신함으로써 계속된다.
도 23a의 방법(2300)을 참조하면, 방법(2300)은 블록(2310)에서 도시된 바와 같이, 제 1 AID 값을 통신 디바이스에 할당함으로써 동작한다. 그 다음으로, 방법(2300)은 블록(2320)에서 도시된 바와 같이, 통신 디바이스와의 연관을 유지함으로써 동작한다. 예를 들어, (예를 들어, AP 및 그 다음으로 STA와 같은) 2개의 각각의 통신 디바이스들을 고려하여, 이 2개의 각각의 통신 디바이스들은 블록(2320)에서 도시된 바와 같이, 연관을 유지함에 따라 연관해제 및 재연관 없이 연관 상태로 남아 있다.
다음으로, 방법(2300)은 블록(2330)에서 도시된 바와 같이, 제 2 AID 값을 통신 디바이스에 할당함으로써 동작한다. 이해될 수 있는 바와 같이, 주어진 통신 디바이스의 각각의 AID 값은 또 다른 통신 디바이스와의 연관 상태로 남아 있거나 연관을 유지하는 시간 동안에도 업데이트될 수 있다.
도 23b의 방법(2301)을 참조하면, 제 1 통신 디바이스로부터, 방법(2301)은 블록(2311)에서 도시된 바와 같이, 유니캐스트 AID 업데이트 요청 프레임을 제 2 통신 디바이스로 송신함으로써 동작한다. 그 다음으로, 제 2 통신 디바이스 내에서, 방법(2301)은 블록(2321)에서 도시된 바와 같이, 그 AID 값을 업데이트함으로써 동작한다. 제 2 통신 디바이스로부터, 방법(2301)은 블록(2331)에서 도시된 바와 같이, AID 값의 업데이트를 확인하기 위하여, 수신확인(ACK) 프레임, 및/또는 추가적으로 AID 업데이트 응답 프레임을 제 1 통신 디바이스에 송신함으로써 동작한다. 이 도면에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, 상이한 각각의 통신 디바이스들 사이의 통신 및 코로네이션(coronation)은 AID 값의 업데이트에 대한 요청뿐만 아니라, 주어진 AID 값의 성공적인 업데이트를 확인하는 통신에 관해 실시될 수 있다. 물론, 하나를 초과하는 각각의 AID 값은 하나 이상의 AID 값들을 업데이트하기 위한 요청들에 관련된 통신들뿐만 아니라, 그 AID 값들의 하나 이상에 대한 성공적인 업데이트에 관련된 확인들에 관한 통신들도 포함하는 이러한 동작에 따라 업데이트될 수 있다. 본 명세서의 다양한 실시예들 및/또는 도면들에 대해 또한 이해될 수 있는 바와 같이, (예를 들어, 하나 이상의 각각의 통신 디바이스들에 의해 업데인트의 거부에 의하거나, 또는 제 1 통신 디바이스에 의해 행해진 업데이트하지 않는 결정에 의한 것과 같이) 어떤 AID 값들이 업데이트되지 않는 일부의 사례들이 있을 수 있다.
도 24a의 방법(2400)을 참조하면, 방법(2400)은 블록(2410)에서 도시된 바와 같이, 제 1 적어도 하나의 통신 디바이스에 각각 대응하는 제 1 적어도 하나의 AID 값을 갖는 제 1 AID 할당을 생성함으로써 동작한다. 그 다음으로, 방법(2400)은 블록(2420)에서 도시된 바와 같이, 통신 디바이스들에서의 변경(예를 들어, 기본 서비스 세트(BSS)에 참여하는 추가적인 통신 디바이스(들), BSS를 이탈하는 통신 디바이스(들), 등)을 검출함으로써 동작한다. 예를 들어, 하나 이상의 추가적인 통신 디바이스들은 기본 서비스 세트(BSS)에 참여할 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 통신 디바이스들은 BSS를 떠날 수 있다. 일반적으로 말하면, 복수의 통신 디바이스들에서의 변경을 실시하는 다수의 각각의 작동(action)들 및/또는 이벤트(event)들 중의 임의의 것이 발생할 수 있다. 그러나, 본 명세서의 다양한 실시예들 및/또는 도면들에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, 제 1 복수의 통신 디바이스들 중의 적어도 하나 또는 일부는 복수의 통신 디바이스들에 있어서의 검출된 변경과 연관된 동안에 또는 그 연관된 때에도 연속적으로 연관된 상태로 남아 있다. 즉, 제 1 복수의 통신 디바이스들 내에는, 연속적으로 연관된 상태로 남아 있는 통신 디바이스들이 하나 이상 있을 수 있다.
블록(2430)에서 도시된 바와 같이, 방법(2400)은 제 2 적어도 하나의 통신 디바이스에 각각 대응하는 제 2 적어도 하나의 AID 값을 갖는 제 2 AID 할당을 생성함으로써 동작한다.
이해될 수 있는 바와 같이, 이 제 2 적어도 하나의 통신 디바이스는 제 1 적어도 하나의 통신 디바이스보다 많거나 적은 통신 디바이스들을 포함할 수 있다. 또한, 이 제 AID 할당 및 대응하는 제 2 적어도 하나의 AID 값은 제 1 AID 할당 및 대응하는 제 1 적어도 하나의 AID 값보다 많거나 적은 AID 값들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 명세서의 어딘가에서 설명된 바와 같이 그리고 이해될 수 있는 바와 같이, 제 1 적어도 하나의 통신 디바이스의 하나 이상은 제 2 적어도 하나의 통신 디바이스와 연속적으로 연관된 상태로 남아 있을 수 있고 그 일부가 될 수 있다. 또한, 어떤 실시예들에서, 블록(2432)에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, AID 값들에 대응하는 업데이트된 AID 할당이 행해질 때, 그 AID 값들 중의 적어도 하나가 업데이트되거나 변경되지만, 제 2 할당으로부터 발생하는 PVB 길이가 제 1 할당으로부터 발생되는 PVB 길이보다 짧은 것을 보장하는 것이 더욱 바람직할 수도 있다.
도 24b의 방법(2401)을 참조하면, 제 1 통신 디바이스 내에서, 방법(2401)은 블록(2411)에서 도시된 바와 같이, 제 1 적어도 하나의 통신 디바이스에 각각 대응하는 제 1 적어도 하나의 AID 값, 또는 제 1 복수의 통신 디바이스들에 각각 대응하는 제 1 복수의 AID 값들을 갖는 제 1 AID 할당을 생성함으로써 동작한다. 제 1 통신 디바이스로부터, 방법(2401)은 블록(2421)에서 도시된 바와 같이, 그룹-어드레싱된(group-addressed) 업데이트 요청 프레임을 제 1 적어도 하나의 통신 디바이스의 서브세트 또는 제 1 복수의 통신 디바이스들로 송신함으로써 동작한다. 다음으로, 방법(2401)은 블록(2431)에서 도시된 바와 같이, 제 1 적어도 하나의 통신 디바이스의 서브세트 또는 제 1 복수의 통신 디바이스들 내의 통신 디바이스들의 각각의 AID 값들을 업데이트함으로써 동작한다.
다음으로, 제 1 적어도 하나의 통신 디바이스의 서브세트 또는 제 1 복수의 통신 디바이스들 내의 통신 디바이스들의 일부 또는 전부로부터, 방법(2401)은 블록(2441)에서 도시된 바와 같이, 각각의 AID 값의 업데이트를 확인하기 위하여 각각의 AID 업데이트 응답 프레임을 제 1 통신 디바이스로 송신함으로써 동작한다. 희망하는 경우, 다수 사용자(MU : multiple user) 관련 통신들에 따르면, 복수의 통신 디바이스들의 서브세트 내의 통신 디바이스들의 일부 또는 전부는 (예를 들어, OFDMA, 다른 MU 통신 프로토콜, 등에 따라) MU 통신을 제 1 통신 디바이스로 송신함으로써 동작할 수 있다.
도 25a의 방법(2500)을 참조하면, 제 1 통신 디바이스로부터, 방법(2500)은 블록(2510)에서 도시된 바와 같이, 유니캐스트 AID 업데이트 요청 프레임을 제 2 통신 디바이스로 송신함으로써 동작한다. 제 2 통신 디바이스 내에서, 방법(2500)은 블록(2520)에서 도시된 바와 같이, AID 값의 업데이트를 거부함으로써 동작한다.
다음으로, 제 2 통신 디바이스로부터, 방법(2500)은 블록(2530)에서 도시된 바와 같이, AID 값의 비-업데이트(non-update)를 확인하기 위하여 AID 업데이트 응답 프레임을 제 1 통신 디바이스로 송신함으로써 동작한다. 이 도면에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, 주어진 통신 디바이스는 그 각각의 AID 값이 업데이트되는 것을 효과적으로 거부할 수 있다. 이와 같이, 그리고 희망하는 경우, 그 주어진 통신 디바이스의 각각의 AID 값의 비-업데이트를 확인하기 위하여 각각의 통신이 실시될 수 있다.
도면과 연관된 방법(2500)의 어떤 구현들에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, 제 1 통신 디바이스는 AP일 수 있고, 제 2 통신 디바이스는 STA일 수 있다. 예를 들어, 주어진 STA 내에서, 그 각각의 AID 값을 업데이트하기 위한 요청의 수신 후에도, 그 특정한 STA는 그 각각의 AID 값의 업데이트를 위한 요청을 거부할 수 있다.
도 25b의 방법(2501)을 참조하면, 제 1 통신 디바이스로부터, 방법(2501)은 블록(2511)에서 도시된 바와 같이, 제 1 신호(AID 업데이트 요청을 포함)를 제 2 통신 디바이스로 송신함으로써 동작한다. 다음으로, 제 2 통신 디바이스로부터, 방법(2501)은 블록(2521)에서 도시된 바와 같이, 그 각각의 AID 값의 업데이트에 대한 요청을 거부하기 위하여 제 2 신호를 제 1 통신 디바이스로 송신함으로써 동작한다.
도면과 연관된 방법(2501)의 어떤 구현들에 대해 이해될 수 있는 바와 같이, 제 1 통신 디바이스는 STA일 수 있고, 제 2 통신 디바이스는 AP일 수 있다. 예를 들어, AP 내에서는, 그 특정한 STA의 각각의 AID 값을 업데이트하기 위하여 STA로부터의 요청을 수신한 후에도, AP는 그 STA와 연관된 각각의 AID 값의 업데이트에 대한 요청을 거부할 수 있다.
도 26의 방법(2600)을 참조하면, 제 1 통신 디바이스로부터, 방법(2600)은 블록(2610)에서 도시된 바와 같이, 그룹-어드레싱된 업데이트 요청 프레임을 제 2 적어도 하나의 통신 디바이스 또는 제 2 복수의 통신 디바이스들로 송신함으로써 시작된다. 제 2 적어도 하나의 통신 디바이스 또는 제 2 복수의 통신 디바이스들 내의 적어도 하나의 통신 디바이스 내에서, 방법(2600)은 블록(2620)에서 도시된 바와 같이, 그 각각의 AID 값(들)의 업데이트를 거부함으로써 동작한다.
제 2 적어도 하나의 통신 디바이스 또는 제 2 복수의 통신 디바이스들 내의 적어도 하나의 통신 디바이스로부터, 방법(2600)은 블록(2630)에서 도시된 바와 같이, 각각의 AID 값(들)의 비-업데이트를 확인하기 위하여 AID 업데이트 응답 프레임을 제 1 통신 디바이스로 송신함으로써 계속된다.
또한, 본 명세서에서 다양한 방법들에 대해 설명된 바와 같은 다양한 동작들 및 기능들은 (예를 들어, 이를 테면, 도 2에 대해 설명된 바와 같은 기저대역 처리 모듈(64) 및/또는 처리 모듈(50)에 따른) 기저대역 처리 모듈 및/또는 그 내부에 구현된 처리 모듈, 및/또는 그 내부의 다른 구성요소들을 이용하는 것과 같은 무선 통신 디바이스 내에서 수행될 수 있다는 것에 주목해야 한다. 예를 들어, 이러한 기저대역 처리 모듈은 본 명세서에서 설명된 바와 같은 신호들 및 프레임들을 생성할 수 있을 뿐만 아니라, 본 명세서에서 설명된 다양한 동작들 및 분석들, 또는 본 명세서 설명된 바와 같은 임의의 다른 동작들 및 기능들 등, 또는 그 각각의 균등한 것들을 수행할 수 있다.
일부 실시예들에서, (동일한 디바이스 또는 별개의 디바이들에서 구현될 수 있는) 이러한 기저대역 처리 모듈 및/또는 처리 모듈은 발명의 다양한 측면들에 따라 임의의 수의 라디오들 중의 적어도 하나와 임의의 수의 안테나들 중의 적어도 하나를 이용하여 또 다른 무선 통신 디바이스(예를 들어, 임의의 수의 라디오들 중의 적어도 하나와 임의의 수의 안테나들 중의 적어도 하나를 포함할 수도 있음)로 송신하기 위한 신호들을 생성하기 위한 이러한 처리, 및/또는 본 명세서에서 설명된 바와 같은 임의의 다른 동작들 및 기능들, 등, 또는 그 각각의 균등한 것들을 수행할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이러한 처리는 제 1 디바이스 내의 처리 모듈 및 제 2 디바이스 내의 기저대역 처리 모듈에 의해 협력하여 수행된다. 다른 실시예들에서, 이러한 처리는 기저대역 처리 모듈 또는 처리 모듈에 의해 전적으로 수행된다.
본 명세서에서 이용될 수 있는 바와 같이, 용어들 "실질적으로" 및 "대략"은 그 대응하는 항목에 대한 산업계에서 수용되는 허용오차(industry-accepted tolerance) 및/또는 항목들 사이의 상대성을 제공한다. 이러한 산업계에서 수용되는 허용오차는 1 퍼센트(percent) 미만 내지 50 퍼센트까지의 범위이고, 구성요소 값들, 집적회로 처리 변동들, 온도 변동들, 상승 및 하강 시간들, 및/또는 열 잡음(thermal noise)에 대응하지만, 이것으로 한정되지 않는다. 항목들 사이의 이러한 상대성은 수 퍼센트의 차이로부터 10배 차이까지의 범위이다. 또한, 본 명세서에서 이용될 수 있는 바와 같이, 용어(들) "동작가능하게 결합됨", "결합됨", 및 "결합함"은 항목들 사이의 직접 결합 및/또는 개입 항목을 통한 항목들 사이의 간접 결합을 포함하고(예를 들어, 항목은 구성요소, 소자, 회로, 및/또는 모듈을 포함하지만, 이것으로 한정되지 않음), 간접 결합에 대하여, 개입 항목은 신호의 정보를 변형하지 않지만, 그 전류 레벨, 전압 레벨, 및/또는 전력 레벨을 조절할 수 있다. 본 명세서에서 더욱 이용될 수 있는 바와 같이, 추론된 결합(즉, 하나의 소자가 추론에 의해 또 다른 소자에 결합됨)은 "결합됨"과 동일한 방식의 2개의 항목들 사이의 직접 및 간접 결합을 포함한다. 본 명세서에서 훨씬 더 이용될 수 있는 바와 같이, 용어 "동작가능" 또는 "동작가능하게 결합됨"은, 항목이 활성화될 때, 하나 이상의 그 대응하는 기능들을 수행하기 위한 전력 접속들, 입력(들), 출력(들), 등의 하나 이상을 포함하고, 하나 이상의 다른 항목들에 대한 추론된 결합을 더 포함할 수 있음을 표시한다. 본 명세서에서 훨씬 더 이용될 수 있는 바와 같이, 용어 "연관됨"은 별개의 항목들 및/또는 다른 항목 내에 내장된 하나의 항목의 직접 및/또는 간접 결합을 포함한다. 본 명세서에서 이용될 수 있는 바와 같이, 용어 "호의적으로 비교함"는 2개 이상의 항목들, 신호들 등의 사이의 비교가 희망하는 관계를 제공한다는 것을 표시한다. 예를 들어, 희망하는 관계가 신호 1이 신호 2보다 큰 크기를 가지는 것일 때, 호의적인 비교는 신호 1의 크기가 신호 2의 크기보다 클 때, 또는 신호 2의 크기가 신호 1의 크기보다 작을 때에 달성될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 이용될 수 있는 바와 같이, 용어들 "처리 모듈", "모듈", "처리 회로" 및/또는 "처리 유닛"(예를 들어, 인코딩하기 위해, 디코딩하기 위해, 기저대역 처리하기 위해 동작될 수 있고, 구현될 수 있고, 및/또는 등과 같은 다양한 모듈들 및/또는 회로들을 포함함)은 단일 처리 디바이스 또는 복수의 처리 디바이스들일 수 있다. 이러한 처리 디바이스는 마이크로프로세서, 마이크로제어기, 디지털 신호 처리기, 마이크로컴퓨터, 중앙 처리 유닛, 필드 프로그램가능 게이트 어레이, 프로그램가능 로직 디바이스, 상태 머신, 로직 회로, 아날로그 회로, 디지털 회로, 및/또는, 회로의 하드 코딩 및/또는 동작 명령들에 기초하여 신호들(아날로그 및/또는 디지털)을 조작하는 임의의 디바이스일 수 있다. 처리 모듈, 모듈, 처리 회로, 및/또는 처리 유닛은 연관된 메모리 및/또는 집적된 메모리 소자를 가질 수 있고, 이 소자는 단일 메모리 디바이스, 복수의 메모리 디바이스들, 및/또는, 처리 모듈, 모듈, 처리 회로, 및/또는 처리 유닛의 내장된 회로일 수 있다. 이러한 메모리 디바이스는 판독전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 정적 메모리, 동적 메모리, 플래시 메모리, 캐시 메모리, 및/또는 디지털 정보를 저장하는 임의의 디바이스일 수 있다. 처리 모듈, 모듈, 처리 회로, 및/또는 처리 유닛이 하나를 초과하는 처리 디바이스를 포함하는 경우, 처리 디바이스들은 중앙에 위치되거나(예를 들어, 유선 및/또는 무선 버스 구조를 통해 함께 직접 결합됨), 분산되어 위치될 수 있음(예를 들어, 로컬 영역 네트워크 및/또는 광역 네트워크를 통한 간접 결합에 의한 클라우드 컴퓨팅)에 주목해야 한다. 또한, 처리 모듈, 모듈, 처리 회로, 및/또는 처리 유닛이 상태 머신, 아날로그 회로, 디지털 회로, 및/또는 로직 회로를 통해 그 기능들의 하나 이상을 구현하는 경우, 대응하는 동작 명령들을 저장하는 메모리 및/또는 메모리 소자는 상태 머신, 아날로그 회로, 디지털 회로, 및/또는 로직 회로를 포함하는 회로의 내부에 내장될 수 있거나, 이 회로의 외부에 있을 수 있음에 주목해야 한다. 또한, 메모리 소자는 도면들의 하나 이상에서 예시된 단계들 및/또는 기능들의 적어도 일부에 대응하는 하드 코딩된 및/또는 동작 명령들을 저장할 수 있고, 처리 모듈, 모듈, 처리 회로, 및/또는 처리 유닛은 상기 하드 코딩된 및/또는 동작 명령들을 실행할 수 있음에 주목해야 한다. 이러한 메모리 디바이스 또는 메모리 소자는 제조 물품 내에 포함될 수 있다.
본 발명은 기술된 기능들 및 그 관계들의 성능을 예시하는 방법 단계들을 돕기 위하여 위에서 설명되었다. 이 기능적 구성 블록들 및 방법 단계들의 경계들 및 순서는 설명의 편의를 위해 본 명세서에서 임의로 정의되었다. 기술된 기능들 및 관계들이 적절하게 수행되기만 하면, 대안적인 경계들 및 순서들이 정의될 수 있다. 이에 따라, 임의의 이러한 대안적인 경계들 또는 순서들은 청구된 발명의 범위 및 취지 내에 있다. 또한, 이 기능적 구성 블록들의 경계들은 설명의 편의를 위하여 임의로 정의되었다. 어떤 중요한 기능들이 적절하게 수행되기만 하면, 대안적인 경계들이 정의될 수 있다. 이와 유사하게, 어떤 중요한 기능을 예시하기 위하여, 순서도 블록들이 본 명세서에서 임의로 정의될 수도 있다. 이용되는 한도까지, 흐름도 블록 경계들 및 순서는 달리 정의될 수 있고, 어떤 중요한 기능을 여전히 수행할 수 있다. 기능적 구성 블록들 및 순서도 블록들 모두의 이러한 대안적인 정의들 및 순서들은 이와 같이 청구된 발명의 범위 및 취지 내에 있다. 또한, 당업자는 본 명세서의 기능적 구성 블록들, 및 다른 예시적인 블록들, 모듈들 및 구성요소들이 별개의 구성요소들, 특정 용도 집적회로(application specific integrated circuits), 적절한 소프트웨어를 실행하는 처리기들 등, 또는 그 임의의 조합에 의해 예시되는 바와 같이 구현될 수 있다.
또한, 본 발명은 하나 이상의 실시예들의 측면에서 적어도 부분으로 설명되었을 수 있다. 본 발명의 실시예는 본 발명, 그 측면, 그 특징, 그 개념, 및/또는 그 예를 예시하기 위하여 본 명세서에서 이용된다. 장치, 제조 물품, 머신, 및/또는 본 발명을 실시하는 프로세스(process)의 물리적인 실시예는 본 명세서에서 논의된 실시예들의 하나 이상을 참조하여 설명된 측면들, 특징들, 개념들, 예들 등의 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 도면에 걸쳐, 실시예들은 동일하거나 상이한 참조 번호들을 이용할 수 있는 동일하거나 유사하게 명명된 기능들, 단계들, 모듈들 등을 병합할 수 있고, 이와 같이, 기능들, 단계들, 모듈들 등은 동일하거나 유사한 기능들, 단계들, 모듈들 등이거나 상이한 것들일 수 있다.
특히 상반되게 기술되지 않았으면, 본 명세서에서 제시된 도면들 중의 임의의 도면의 소자들로의 신호들, 이 소자들로부터의 신호들, 및/또는 이 소자들 사이의 신호들은 아날로그 또는 디지털, 연속 시간 또는 이산 시간(discrete time), 및 싱글-엔디드(single-ended) 또는 차동(differential)일 수 있다. 예를 들어, 단일 경로가 싱글-엔디드 경로로서 도시되어 있는 경우, 그것은 또한 차동 신호 경로를 나타낸다. 유사하게, 신호 경로가 차동 경로로서 도시되어 있는 경우, 그것은 싱글-엔디드 신호 경로를 또한 나타낸다. 하나 이상의 구체적인 아키텍처들이 본 명세서에서 설명되어 있지만, 당업자에 의해 인식되는 바와 같이, 명확하게 도시되지 않은 하나 이상의 데이터 버스들, 소자들 사이의 직접 접속, 및/또는 다른 소자들 사이의 간접 결합을 이용하는 다른 아키텍처들이 마찬가지로 구현될 수 있다.
용어 "모듈"은 본 발명의 다양한 실시예들의 설명에서 이용된다. 모듈은 하나 이상의 출력 신호들을 생성하기 위하여 하나 이상의 입력 신호들의 처리와 같은 하나 이상의 모듈 기능들을 수행하기 위한 하드웨어를 통해 구현되는 기능 블록을 포함한다. 모듈을 구현하는 하드웨어는 소프트웨어, 및/또는 하드웨어와 함께 동작할 수 있다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 모듈은 그 자체가 모듈들인 하나 이상의 서브-모듈들을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 기능들 및 특징들의 구체적인 조합들은 본 명세서에서 명확하게 설명되었지만, 이 특징들 및 기능들의 다른 조합들이 마찬가지로 가능하다. 본 발명은 본 명세서에서 개시된 구체적인 예들에 의해 제한되지 않고, 이 다른 조합들을 명확하게 병합한다.
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Claims (15)

  1. 무선 통신 디바이스에 있어서,
    통신 인터페이스; 및
    프로세서를 포함하되, 상기 프로세서 및 상기 통신 인터페이스는
    제 1 연관 식별자(AID : association identifier) 값을 다른 무선 통신 디바이스에 할당하는 제 1 AID 할당(assignment)을 생성하고;
    상기 제 1 AID 할당을 포함하는 제 1 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스에 송신하고;
    상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속 연관되어 있는 동안 제 2 AID 값을 상기 다른 무선 통신 디바이스에 동적으로 할당하는 제 2 AID 할당을 생성하고;
    상기 제 2 AID 할당을 포함하는 제 2 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스에 송신하고, 상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속하여 연관되는 동안 상기 제 2 AID 값은 상기 제 1 AID 값을 대체하고;
    상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속 연관되어 있는 동안 제 3 AID 값을 상기 다른 무선 통신 디바이스에 동적으로 할당하는 제 3 AID 할당을 생성하고;
    상기 제 3 AID 할당을 포함하는 제 3 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스에 송신하고, 상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속하여 연관되는 동안 상기 제 2 AID 값이 상기 제 1 AID 값을 대체한 후에 상기 제 3 AID 값은 상기 제 2 AID 값을 대체하도록 구성되는, 무선 통신 디바이스.
  2. 청구항 1에 있어서,
    유니캐스트(unicast) 또는 그룹-어드레싱된(group-addressed) AID 업데이트 요청 프레임으로서의 상기 제 2 AID 할당을 포함하는 상기 제 2 신호를 송신하고; 및
    상기 제 2 AID 값으로 상기 제 1 AID 값의 성공적인 업데이트 또는 변경을 확인하는 상기 다른 무선 통신 디바이스로부터의 적어도 하나의 AID 업데이트 응답 프레임 또는 적어도 하나의 수신확인 (ACK : acknowledge)을 수신하는 것을 더 포함하는, 무선 통신 디바이스.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서 및 상기 통신 인터페이스는
    연관 응답 프레임(association response frame) 또는 재연관 응답 프레임(re-association response frame) 내에 상기 제 1 AID 할당을 송신하고;
    AID 업데이트 요청 프레임 내에 상기 제 2 AID 할당을 송신하도록 더 구성되는, 무선 통신 디바이스.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 AID 값, 상기 제 2 AID 값 및 상기 제 3 AID 값을 포함하는 복수개의 AID 값들을 이용하거나 또는 그 값들에 기초되는 트래픽 표시 가상 비트맵(traffic indication virtual bitmap)을 저장하도록 구성된 메모리를 더 포함하는, 무선 통신 디바이스.
  5. 청구항 1에 있어서,
    액세스 포인트(AP : access point)를 더 포함하되,
    상기 다른 무선 통신 디바이스는 무선 스테이션(STA : wireless station)인, 무선 통신 디바이스.
  6. 무선 통신 디바이스에 있어서,
    통신 인터페이스; 및
    프로세서를 포함하되, 상기 프로세서 및 상기 통신 인터페이스는
    제 1 연관 식별자(AID : association identifier) 값을 다른 무선 통신 디바이스에 할당하는 제 1 AID 할당(assignment)을 생성하고;
    상기 제 1 AID 할당을 포함하는 제 1 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스에 송신하고;
    상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속 연관되어 있는 동안 제 2 AID 값을 상기 다른 무선 통신 디바이스에 동적으로 할당하는 제 2 AID 할당을 생성하고;
    상기 제 2 AID 할당을 포함하는 제 2 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스에 송신하고, 상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속하여 연관되는 동안 상기 제 2 AID 값은 상기 제 1 AID 값을 대체하도록 구성되는, 무선 통신 디바이스.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로세서 및 상기 통신 인터페이스는
    상기 제 1 AID 할당을 생성할 때 그리고 상기 제 1 AID 할당을 포함하는 제 1 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스에 송신할 때 상기 다른 무선 통신 디바이스와 계속하여 또한 연관되도록 더 구성되는, 무선 통신 디바이스.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로세서 및 상기 통신 인터페이스는
    상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속 연관되어 있는 동안 제 3 AID 값을 상기 다른 무선 통신 디바이스에 동적으로 할당하는 제 3 AID 할당을 생성하고;
    상기 제 3 AID 할당을 포함하는 제 3 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스에 송신하고, 상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속하여 연관되는 동안 상기 제 2 AID 값이 상기 제 1 AID 값을 대체한 후에 상기 제 3 AID 값은 상기 제 2 AID 값을 대체하도록 구성되는, 무선 통신 디바이스.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로세서 및 상기 통신 인터페이스는
    연관 응답 프레임(association response frame) 또는 재연관 응답 프레임(re-association response frame) 내에 상기 제 1 AID 할당을 송신하고;
    AID 업데이트 요청 프레임 내에 상기 제 2 AID 할당을 송신하도록 더 구성되는, 무선 통신 디바이스.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 제 1 AID 값, 상기 제 2 AID 값을 포함하는 복수개의 AID 값들을 이용하거나 또는 그 값들에 기초되는 트래픽 표시 가상 비트맵(traffic indication virtual bitmap)을 저장하도록 구성된 메모리를 더 포함하는, 무선 통신 디바이스.
  11. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로세서 및 상기 통신 인터페이스는
    유니캐스트(unicast) 또는 그룹-어드레싱된(group-addressed) AID 업데이트 요청 프레임으로서의 상기 제 2 AID 할당을 포함하는 상기 제 2 신호를 송신하고; 및
    상기 제 2 AID 값으로 상기 제 1 AID 값의 성공적인 업데이트 또는 변경을 확인하는 상기 다른 무선 통신 디바이스로부터의 적어도 하나의 AID 업데이트 응답 프레임 또는 적어도 하나의 수신확인 (ACK : acknowledge)을 수신하도록 더 구성되는, 무선 통신 디바이스.
  12. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로세서 및 상기 통신 인터페이스는
    상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속 연관되어 있는 동안 제 4 AID 값을 상기 다른 무선 통신 디바이스에 동적으로 할당하는 제 4 AID 할당을 생성하고; 및
    상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속하여 연관되는 동안 상기 제 4 AID 할당을 포함하는 제 4 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스에 송신하는, 무선 통신 디바이스.
  13. 청구항 6에 있어서,
    액세스 포인트(AP : access point)를 더 포함하되,
    상기 다른 무선 통신 디바이스는 무선 스테이션(STA : wireless station)인, 무선 통신 디바이스.
  14. 무선 통신 디바이스에 의한 실행 방법으로서,
    제 1 연관 식별자(AID : association identifier) 값을 다른 무선 통신 디바이스에 할당하는 제 1 AID 할당(assignment)을 생성하는 단계;
    상기 무선 통신 디바이스의 통신 인터페이스를 통하여, 상기 제 1 AID 할당을 포함하는 제 1 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스로 송신하는 단계;
    상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속하여 연관되어 있는 동안 상기 다른 무선 통신 디바이스에 제 2 AID 값을 동적으로 할당하는 제 2 AID 할당을 생성하는 단계; 및
    상기 통신 인터페이스를 통하여, 상기 다른 무선 통신 디바이스가 상기 무선 통신 디바이스와 계속하여 연관되어 있는 동안 상기 제 2 AID 할당을 포함하는 제 2 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스로 송신하는 단계로서, 상기 제 2 AID 값은 상기 제 1 AID 값을 대체하는, 상기 제 2 신호를 송신하는 단계;를 포함하는, 무선 통신 디바이스에 의한 실행 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 제 1 AID 할당을 생성할 때 그리고 상기 제 1 AID 할당을 포함하는 제 1 신호를 상기 다른 무선 통신 디바이스에 송신할 때 상기 다른 무선 통신 디바이스와 계속하여 또한 연관시키는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 디바이스에 의한 실행 방법.
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