KR101536773B1

KR101536773B1 - Ｖｈｔ 무선랜 시스템에서의 파워 세이브 멀티-폴 절차와이를 위한 ｐｓｍｐ 프레임 포맷, 및 이를 지원하는스테이션

Info

Publication number: KR101536773B1
Application number: KR1020080075048A
Authority: KR
Inventors: 석용호
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2008-07-31
Filing date: 2008-07-31
Publication date: 2015-07-16
Also published as: WO2010013897A3; US9198125B2; US20150282066A1; US9078242B2; WO2010013897A2; KR20100013505A; US20110128900A1

Abstract

VHT 무선랜 시스템에서의 파워 세이브 멀티 폴(Power Save Multi-Poll, PSMP) 절차 및 이를 위한 프레임 포맷과 단말을 제공한다. 복수의 서브채널들로 구성된 결합 채널을 사용하는 VHT 무선랜 시스템에서의 본 발명의 일 실시예에 따른 PSMP 절차는 PSMP 프레임의 전송 국면, 다운링크 국면(Down-Link Phase), 및 업링크 국면(Up-Link Phase)을 포함하고, PSMP 프레임은 각 스테이션에게 다운링크 국면과 업링크 국면에 각각 할당되는 전송 시간 정보 및 전송 시간 정보에 대응하는 전송 채널 정보도 포함한다. 그리고 전송 채널 정보는 각 스테이션에게 할당되는 서브채널에 대한 규제 클래스 정보 및 서브채널 식별 정보를 포함할 수 있다. 이 경우에, 서브채널 식별 정보는 각 스테이션에게 할당되는 서브채널의 집합 중에서 최소의 서브채널 번호를 지시하기 위한 첫 번째 채널 번호 및 각 스테이션에게 할당되는 서브채널의 집합 중에서 최대의 서브채널 번호를 지시하기 위한 마지막 채널 번호를 포함할 수 있다.

Description

ＶＨＴ 무선랜 시스템에서의 파워 세이브 멀티-폴 절차와 이를 위한 ＰＳＭＰ 프레임 포맷, 및 이를 지원하는 스테이션 {Procedure for power save multi-poll(PSMP) in a very high throughput(VHT) wireless local access network system, PSMP frame format for the procedure, and station supporting the procedure}

본 발명은 무선랜(Wireless Local Access Network, WLAN)에 관한 것으로, 보다 구체적으로 VHT(Very High Throughput) 무선랜 시스템에서의 파워 세이브 멀티-폴(Power Save Multi-Poll, PSMP) 절차와 이 절차를 위한 PSMP 프레임 포맷과 이 절차를 지원하는 스테이션에 관한 것이다.

최근 정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 이 중에서 무선랜(WLAN)은 무선 주파수 기술을 바탕으로 개인 휴대용 정보 단말기(Personal Digital Assistant, PDA), 랩탑 컴퓨터, 휴대형 멀티미디어 플레이어(Portable Multimedia Player, PMP) 등과 같은 휴대형 단말기를 이용하여 가정이 나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술이다.

WLAN 기술의 표준화 기구인 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802가 1980년 2월에 설립된 이래, 많은 표준화 작업이 수행되고 있다. 초기의 WLAN 기술은 IEEE 802.11을 통해 2.4GHz 주파수를 사용하여 주파수 호핑, 대역 확산, 적외선 통신 등으로 1~2Mbps의 속도를 지원한 이래, 최근에는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex)을 적용하여 최대 54Mbps의 속도를 지원할 수 있다. 이외에도 IEEE 802.11에서는 QoS(Quality for Service)의 향상, 액세스 포인트(Access Point) 프로토콜 호환, 보안 강화(Security Enhancement), 무선 자원 측정(Radio Resource measurement), 차량 환경을 위한 무선 접속(Wireless Access Vehicular Environment), 빠른 로밍(Fast Roaming), 메쉬 네트워크(Mesh Network), 외부 네트워크와의 상호작용(Interworking with External Network), 무선 네트워크 관리(Wireless network Management) 등 다양한 기술의 표준을 실용화 또는 개발 중에 있다.

IEEE 802.11 중에서 IEEE 802.11b는 2.4GHz 대역의 주파수를 사용하면서 최고 11Mbs의 통신 속도를 지원한다. IEEE 802.11b 이후에 상용화된 IEEE 802.11a는 2.4GHz 대역이 아닌 5GHz 대역의 주파수를 사용함으로써 상당히 혼잡한 2.4GHz 대역의 주파수에 비해 간섭에 대한 영향을 줄였으며, OFDM 기술을 사용하여 통신 속도를 최대 54Mbps까지 향상시켰다. 그러나 IEEE 802.11a는 IEEE 802.11b에 비해 통신 거리가 짧은 단점이 있다. 그리고 IEEE 802.11g는 IEEE 802.11b와 마찬가지로 2.4GHz 대역의 주파수를 사용하여 최대 54Mbps의 통신속도를 구현하며, 후방 호환성(Backward Compatibility)을 만족하고 있어 상당한 주목을 받고 있는데, 통신 거리에 있어서도 IEEE 802.11a보다 우위에 있다.

또한, 무선랜에서 취약점으로 지적되어온 통신 속도에 대한 한계를 극복하기 위하여 비교적 최근에 제정된 기술 규격으로써 IEEE 802.11n이 있다. IEEE 802.11n은 네트워크의 속도와 신뢰성을 증가시키고, 무선 네트워크의 운영 거리를 확장하는데 목적을 두고 있다. 보다 구체적으로, IEEE 802.11n에서는 데이터 처리 속도가 최대 540Mbps 이상인 고처리율(High Throughput, HT)을 지원하며, 또한 전송 에러를 최소화하고 데이터 속도를 최적화하기 위해 송신부와 수신부 양단 모두에 다중 안테나를 사용하는 MIMO(Multiple Inputs and Multiple Outputs) 기술에 기반을 두고 있다. 또한, 이 규격은 데이터 신뢰성을 높이기 위해 중복되는 사본을 여러 개 전송하는 코딩 방식을 사용할 뿐만 아니라, 속도를 증가시키기 위해 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplex, OFDM)을 사용할 수도 있다.

IEEE 802.11 MAC(Medium Access Mechanism)의 기본 접속 메커니즘(Basic Access Mechanism)은 이진 익스포넨셜 백오프(binary exponential backoff)와 결합된 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 메커니즘이다. CSMA/CA 메커니즘은 IEEE 802.11 MAC의 분배 조정 기능(Distributed Coordination Function, DCF)이라고도 불리는데, 기본적으로 "listen before talk" 접속 메커니즘을 채용하고 있다. 이러한 유형의 접속 메커니즘에서는, 스테이션(Station, STA)은 전송을 시작하기에 앞서 무선 채널 또는 매체(Medium)를 청취 한다. 청취 결과, 만일 매체가 사용되고 있지 않는 것으로 감지되면, 청취하고 있는 스테이션(listening STA)은 자기 자신의 전송을 시작한다. 반면, 매체가 사용되고 있는 것으로 감지되면, 상기 스테이션은 자기 자신의 전송을 시작하지 않고 이진 익스포넨셜 백오프 알고리즘에 의하여 결정되는 지연 기간에 들어간다.

CSMA/CA 메커니즘은 STA이 매체를 직접 청취하는 물리적 캐리어 센싱(physical carrier sensing) 외에 가상 캐리어 센싱(virtual carrier sensing)도 포함한다. 가상 캐리어 센싱은 은닉 노드 문제(Hidden Node Problem) 등과 같은 물리적 캐리어 센싱의 한계를 보완하기 위한 것이다. 가상 캐리어 센싱을 위하여, IEEE 802.11 MAC(Medium Access Control)은 네트워크 할당 벡터(Network Allocation Vector, NAV)를 이용한다. NAV는 현재 매체를 사용하고 있거나 또는 사용할 권한이 있는 STA이, 매체가 이용 가능한 상태로 되기까지 남아 있는 시간을 다른 STA에게 지시하는 값이다. 따라서 NAV로 설정된 값은 해당 프레임을 전송하는 STA에 의하여 매체의 사용이 예정되어 있는 기간에 해당된다.

NAV를 설정하기 위한 절차 중의 한 가지는 RTS(Request To Send) 프레임과 CTS(Clear To Send) 프레임의 교환 절차이다. RTS 프레임과 CTS 프레임에는 수신 STA들에게 다가오는 프레임의 전송(upcoming frame transmission)을 알려 주어서 상기 수신 STA에 의한 프레임 전송을 지연시킬 수 있는 정보가 포함된다. 상기 정보는 예컨대, RTS 프레임과 CTS 프레임의 지속시간 필드(duration field)에 포함될 수 있다. 그리고 이러한 RTS 프레임과 CTS 프레임의 교환이 이루어지고 나면, 소스 STA은 목표 STA에게 보내고자 하는 실제 프레임을 전송한다.

도 1은 이러한 DCF를 포함하는 IEEE 802.11 MAC 아키텍쳐를 보여 주는 다이어그램이다. 도 1을 참조하면, DCF의 서비스를 통하여 PCF(Point Coordination Function) 및 HCF(Hybrid Coordination Function)가 제공된다. HCF는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access) 및 HCCF(HCF Controlled Channel Access)를 포함한다. 그리고 서비스품질(Quality of Service, QoS)이 지원되지 않는 STA에게는 HCF가 존재하지 않는 반면, QoS가 지원되는 STA에게는 DCF와 HCF가 모두 존재한다. PCF는 모든 STA에 있어서 임의적인 기능이다. 이러한 DCF, PCF, EDCA, 및 HCCF에 관한 상세한 내용은 IEEE 802.11-REVma/D9.0 Oct. 2006 규격의 제9장, "MAC sublayer function description"에 기술되어 있으므로, 여기서 이에 대한 설명은 생략한다. 상기 규격의 내용은 본 명세서에 참조에 의하여 결합된다.

한편, IEEE 802.11n 규격에서는 PSMP 프로토콜에 관하여 규정하고 있다. PSMP 프로토콜에 따른 동작에서는, HT(High Throughput) AP가 자신에게 결합한 HT Non-AP STA(이하, 'HT STA'이라고 한다)들 각각 또는 소정 그룹의 HT STA들에게 다운링크 전송 시간(Downlink Transmission Time, DTT)과 업링크 전송 시간(Uplink Transmission Time, UTT)을 각각 할당하며, HT STA은 자신에게 할당된 DTT와 UTT 동안에만 HT AP와 통신한다.

이러한 PSMP 프로토콜에 따른 동작에 의하면, HT AP는 경쟁 오버헤드(Contention Overhead) 없이 서로 다른 HT STA들 각각 또는 소정 그룹의 HT STA들에게 데이터 프레임 등을 순차적으로 전송할 수 있으며, 또한 HT STA들 또한 경쟁 오버헤드 없이 HT AP에게로 데이터 프레임 등을 순차적으로 전송할 수가 있다. 따라서 PSMP 프로토콜은 CSMA/CA 채널 접속 메커니즘에서 초래되는 HT STA들 각각의 오버헤드를 줄일 수 있다. 또한, PSMP 프로토콜에 의하면, HT STA들 각각은 자신에게 할당된 시간이 아닌 경우에는 전원 절약 모드(Power Save Mode) 또는 휴지 상태(Doze State)로 들어갈 수 있기 때문에, 간접 청취(Overhearing) 등으로 인하여 초래되는 불필요한 전원 소비를 더욱 줄일 수가 있다.

WLAN의 보급이 활성화되고 또한 이를 이용한 어플리케이션이 다양화됨에 따라, 최근에는 IEEE 802.11n이 지원하는 데이터 처리 속도보다 더 높은 처리율을 지원하기 위한 새로운 WLAN 시스템에 대한 필요성이 대두되고 있다. 그런데, IEEE 802.11n 매체접속제어(Medium Access Control, MAC)/물리계층(Physical Layer, PHY) 프로토콜은 1Gbps 이상의 쓰루풋을 제공하는데 있어서 효과적이지 못하다. 왜냐하면, IEEE 802.11n MAC/PHY 프로토콜은 단일 STA, 즉 하나의 네트워크 인터페이스 카드(Network Interface Card, NIC)를 갖는 STA의 동작을 위한 것이어서, 기존의 IEEE 802.11n의 MAC/PHY 프로토콜을 그대로 유지하면서 프레임의 처리량을 증가시킬수록 이에 따라 부가적으로 발생하는 오버헤드(Overhead)도 증가하기 때문이다. 결국, 기존의 IEEE 802.11n MAC/PHY 프로토콜, 즉 단일 STA 아키텍쳐를 그대로 유지하면서 무선 통신 네트워크의 쓰루풋을 향상시키는 것은 한계가 있다.

따라서 무선 통신 네트워크에서 1Gbps 이상의 데이터 처리 속도를 달성하기 위해서는 기존의 단일 STA 아키텍쳐인 IEEE 802.11n MAC/PHY 프로토콜과는 다른 새로운 시스템이 요청된다. VHT(Very High Throughput) 무선랜 시스템은, IEEE 802.11n 무선랜 시스템의 다음 버전으로서, MAC 서비스 접속 포인트(Service Access Point, SAP)에서 1Gbps 이상의 데이터 처리 속도를 지원하기 위하여 최근에 새롭게 제안되고 있는 IEEE 802.11 무선랜 시스템 중의 하나이다. VHT 무선랜 시스템이란 명칭은 임의적인 것인데, 현재는 MAC SAP에서 1Gbps 이상의 쓰루풋을 제공할 수 있도록 4X4 MIMO와 80MHz 채널 밴드폭을 사용하는 VHT 무선랜 시스템에 대한 실현 가능성 테스트가 진행되고 있다. 특히, 현재는 20MHz 채널 밴드폭을 가지며 또한 서로 연속된 4개의 서브채널(이하, 결합 채널(Bonding Channel)이라 한다)로 구성된 VHT 무선랜 시스템에 대하여 논의가 활발하게 진행되고 있지만, 후술하는 본 발명의 실시예가 이러한 결합 채널을 사용하는 VHT 무선랜 시스템에만 한정되는 것은 아니다.

그런데, 이와 같이 세 개 이상의 서로 연속된 서브채널들로 구성된 VHT 무선랜 시스템에서, IEEE 802.11n에 규정되어 있는 PSMP 프로토콜을 그대로 적용하는 것은 무선 자원의 이용 효율 측면에서 그다지 효율적이지 못하다. 보다 구체적으로, 레거시 STA인 HT STA과 VHT STA을 모두 포함하는 VHT 무선랜 시스템에서, IEEE 802.11n에 규정되어 있는 PSMP 프로토콜을 그대로 적용한다고 가정하자. 이 경우에, 특정 시간에는 DTT 또는 UTT를 할당 받은 STA만이 전체 채널 밴드폭을 차지하게 되는데, 만일 DTT 또는 UTT를 할당 받은 STA이 VHT STA이 아니고 HT STA이면, 상기 HT STA은 VHT 무선랜 시스템에서 사용 가능한 전체 채널 밴드폭을 다 사용할 수가 없다. 왜냐하면, HT STA은 20MHz 또는 40MHz의 채널 밴드폭을 지원하기 때문이다. 그 결과, IEEE 802.11n의 PSMP 프로토콜이 그대로 적용되는 VHT 무선랜 시스템에서 DTT 또는 UTT가 VHT STA이 아닌 HT STA에게만 할당된 경우에는, 전체 채널 밴드폭 중에서 일부의 서브채널(40MHz의 서브채널 또는 60MHz의 서브채널)은 이용할 수가 없다.

또한, IEEE 802.11n의 PSMP 프로토콜을 그대로 적용할 경우에는 DTT 또는 UTT가 VHT STA에게 할당되는 경우에도 전체 채널 밴드폭을 효율적으로 이용할 수 없는 문제점이 있다. 보다 구체적으로, VHT STA의 전체 채널 밴드폭은 예컨대, 80MHz로 상당히 넓다. 그런데, IEEE 802.11n의 PSMP 프로토콜을 그대로 적용할 경우에는 이러한 넓은 밴드폭을 언제나 하나의 VHT STA만이 이용할 수가 있다. 물론, 상기 VHT STA이 전송하거나 또는 수신할 데이터의 양이 많아서 전체 채널을 모두 사용해야 할 경우에는 큰 문제가 없다. 그러나 VHT STA이 전송해야 하거나 또는 수신해야 하는 데이터의 양은 많지 않을 수도 있으며, 이와 같은 경우에 상기 VHT STA이 혼자서 전체 채널을 사용하도록 하는 것은, 무선 자원을 효율적이고 또한 적응적, 능동적으로 이용하지 못하는 결과를 초래하게 된다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 하나의 과제는 VHT 무선랜 시스템에서 전체 무선 자원을 효율적이고 또한 적응적으로 이용할 수 있는 PSMP 절차를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 하나의 과제는 임의의 DTT 또는 UTT에서 복수의 VHT STA이 동시에 VHT AP와 통신하거나 또는 VHT STA과 레거시 STA이 동시에 VHT AP와 통신할 있도록 하는 VHT 무선랜 시스템에서의 PSMP 절차를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 하나의 과제는 VHT STA과 레거시 STA, 예컨대 HT STA이 공존하는 VHT 무선랜 시스템에서, 전체 무선 자원의 이용 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 상기 VHT STA과 HT STA이 모두 PSMP 프로토콜에 동작할 수 있도록 하는 VHT 무선랜 시스템에서의 PSMP 절차를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는 복수의 서브채널들로 구성된 결합 채널을 사용하는 VHT 무선랜 시스템에서의 파워 세이브 멀티-폴(PSMP) 절차로써, 상기 PSMP 절차는 PSMP 프레임의 전송 국면, 다운링크 국면(Down-Link Phase), 및 업링크 국면(Up-Link Phase)을 포함하고, 상기 PSMP 프레임은 각 스테이션에게 상기 다운링크 국면과 상기 업링크 국면에 각각 할당되는 전송 시간 정보 및 상기 전송 시간 정보에 대응하는 전송 채널 정보도 포함한다.

상기 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 전송 채널 정보는 상기 각 스테이션에게 할당되는 서브채널에 대한 규제 클래스 정보 및 서브채널 식별 정보를 포함할 수 있다. 이 경우에, 상기 서브채널 식별 정보는 상기 각 스테이션에게 할당되는 서브채널의 집합 중에서 최소의 서브채널 번호를 지시하기 위한 첫 번째 채널 번호 및 상기 각 스테이션에게 할당되는 서브채널의 집합 중에서 최대의 서브채널 번호를 지시하기 위한 마지막 채널 번호를 포함할 수 있다.

상기 실시예의 다른 측면에 의하면, 상기 PSMP 프레임은 0개 또는 그 이상의 다운링크 PSMP 스테이션 정보 필드 및 0개 또는 그 이상의 업링크 PSMP 스테이션 정보 필드를 포함하고, 상기 다운링크 PSMP 스테이션 정보 필드 또는 업링크 PSMP 스테이션 정보 필드는 멀티 채널 PSMP라는 것을 지시하는 고유의 값으로 설정될 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예는 복수의 서브채널들로 구성된 결합 채널을 사용하는 VHT 무선랜 시스템에서의 파워 세이브 멀티-폴(PSMP) 절차로써, VHT 액세스 포인트(VHT AP)는 수신 어드레스(RA)가 소정의 그룹 어드레스로 설정된 PSMP 프레임을 전송하고, 상기 PSMP 프레임은 각각의 스테이션(STA)에 할당되는 다운로드 전송 시간 정보 또는 업로드 전송 시간 정보와 함께 상기 다운로드 전송 시간 또는 업로드 전송 시간에 할당되는 서브채널 집합 정보도 포함한다.

상기 실시예의 일 측면에 의하면, 상기 서브채널 집합 정보는 규제 클래스 정보 및 하나 또는 그 이상의 서브채널 번호 정보를 포함할 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예는 복수의 서브채널들로 구성된 결합 채널을 사용하는 VHT 무선랜 시스템에서의 파워 세이브 멀티-폴(PSMP) 절차로써, VHT 액세스 포인트(VHT AP)가 멀티 채널 PSMP 프레임을 전송하고, 상기 멀티 채널 PSMP 프레임에 의하여 할당되는 특정 PSMP 다운링크 전송 시간 또는 특정 PSMP 업링크 전송 시간에는, 상기 멀티 채널 PSMP 프레임에 의하여 할당되는 서브채널을 각각 이용하여 복수의 스테이션(STA)이 동시에 다운링크 전송을 수행하거나 또는 업링크 전송을 수행할 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예는 복수의 서브채널들로 구성된 결합 채널을 사용하는 VHT 무선랜 시스템에서의 파워 세이브 멀티-폴(PSMP) 시퀀스를 위한 PSMP 프레임을 구성하는 방법으로서, 상기 PSMP 프레임은 0개 또는 그 이상의 다운링크 PSMP 스테이션 정보 필드와 0개 또는 그 이상의 업링크 PSMP 스테이션 정보 필드를 포함하고, 상기 다운링크 PSMP 스테이션 정보 필드는 해당 다운링크 전송 시간에 할당되는 PSMP 채널 집합 정보를 포함하고, 또한 상기 업링크 PSMP 스테이션 정보 필드는 해당 업링크 전송 시간에 할당되는 PSMP 채널 집합 정보를 포함할 수 있다.

전술한 본 발명의 실시예에 의하면, VHT 무선랜 시스템에서의 PSMP 절차에서 복수의 STA들 각각을 위하여 하나 또는 그 이상의 서브채널을 할당함으로써, 상기 복수의 STA들이 동시에 다운링크 전송이나 업링크 전송을 수행할 수가 있다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 PSMP 절차에서 복수의 서브채널들을 적응적으로 분할하여 이용할 수가 있기 때문에, 무선 자원의 이용 효율을 향상시킬 수가 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 VHT 무선랜 시스템의 일례에 대 한 구성을 간략히 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, VHT 무선랜 시스템과 같은 무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함한다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 스테이션(Station, STA)의 집합으로써, 특정 영역을 가리키는 개념은 아니다. 그리고 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선랜 시스템과 같이, MAC SAP에서 1GHz 이상의 초고속 데이터 처리를 지원하는 BSS를 VHT(Very High Throughput) BSS라고 한다.

하나 이상의 VHT BSS를 포함하는 VHT 시스템은 80MHz 채널 밴드폭을 사용할 수 있는데, 이것은 예시적인 것이다. 예컨대, VHT 시스템은 60MHz나 100MHz, 또는 그 이상의 채널 밴드폭을 사용할 수도 있다. 이와 같이, VHT 시스템은 소정 크기, 예컨대 20MHz의 채널 밴드폭을 갖는 서브채널이 복수 개가 포함되는 다중 채널 환경을 갖는다.

BSS는 인프라스트럭쳐 BSS(infrastructure BSS)와 독립 BSS(Independent BSS, IBSS)로 구분할 수 있는데, 도 2에는 인프라스트럭쳐 BSS가 도시되어 있다. 인프라스트럭쳐 BSS(BSS1, BSS2)는 하나 또는 그 이상의 STA(STA1, STA3, STA4), 분배 서비스(Distribution Service)를 제공하는 STA인 액세스 포인트(Access Point, AP), 및 다수의 AP(AP1, AP2)를 연결시키는 분배 시스템(Distribution System, DS)을 포함한다. 반면, IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 모든 STA이 이동 스테이션으로 이루어져 있으며, DS에로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.

STA은 IEEE 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비AP 스테이션(Non-AP Station)을 모두 포함한다. 그리고 후술하는 바와 같은 다중 채널 환경에서 1GHz 이상의 초고속 데이터 처리를 지원하는 STA을 VHT STA이라고 한다. 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 VHT 무선랜 시스템에서는, 상기 BSS에 포함되는 STA은 모두 VHT STA이거나 또는 VHT STA과 레거시 STA(예컨대, IEEE 802.11n에 따른 HT STA)이 공존할 수도 있다.

무선 통신을 위한 STA은 프로세서(Processor)와 트랜시버(transceiver)를 포함하고, 사용자 인터페이서와 디스플레이 수단 등을 포함한다. 프로세서는 무선 네트워크를 통해 전송할 프레임을 생성하거나 또는 상기 무선 네트워크를 통해 수신된 프레임을 처리하도록 고안된 기능 유닛으로써, STA을 제어하기 위한 여러 가지 기능을 수행한다. 그리고 트랜시버는 상기 프로세서와 기능적으로 연결되어 있으며 스테이션을 위하여 무선 네트워크를 통해 프레임을 송수신하도록 고안된 유닛이다.

STA 중에서 사용자가 조작하는 휴대용 단말은 Non-AP STA(STA1, STA3, STA4, STA6, STA7, STA8)으로써, 단순히 STA이라고 할 때는 Non-AP STA을 가리키기도 한다. Non-AP STA은 단말(terminal), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU), 사용자 장비(User Equipment, UE), 이동국(Mobile Station, MS), 휴대용 단말(Mobile Terminal), 또는 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다. 그리고 후술하는 바와 같은 다중 채널 환경에서 1GHz 이상의 초고속 데이터 처리를 지원하는 Non-AP STA을 Non-AP VHT STA 또는 간 단히 VHT STA이라고 한다.

그리고 AP(AP1, AP2)는 자신에게 결합된 STA(Associated Station)을 위하여 무선 매체를 경유하여 DS에 대한 접속을 제공하는 기능 개체이다. AP를 포함하는 인프라스트럭쳐 BSS에서 비AP STA들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이나, 다이렉트 링크가 설정된 경우에는 비AP STA들 사이에서도 직접 통신이 가능하다. AP는 엑세스 포인트라는 명칭 외에 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), 노드-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다. 그리고 후술하는 바와 같은 다중 채널 환경에서 1GHz 이상의 초고속 데이터 처리를 지원하는 AP를 VHT AP라고 한다.

복수의 인프라스트럭쳐 BSS는 분배 시스템(Distribution System, DS)을 통해 상호 연결될 수 있다. DS를 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다. ESS에 포함되는 STA들은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 비AP STA은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS에서 다른 BSS로 이동할 수 있다.

DS는 하나의 AP가 다른 AP와 통신하기 위한 메커니즘으로서, 이에 의하면 AP가 자신이 관리하는 BSS에 결합되어 있는 STA들을 위해 프레임을 전송하거나 또는 어느 하나의 STA이 다른 BSS로 이동한 경우에 프레임을 전달하거나 유선 네트워크 등과 같은 외부 네트워크와 프레임을 전달할 수가 있다. 이러한 DS는 반드시 네트워크일 필요는 없으며, IEEE 802.11에 규정된 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, DS는 메쉬 네트워크와 같은 무선 네트워크이거나 또는 AP들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수도 있다.

도 3은 각각 독자적인 라디오 인터페이스를 갖는 복수의 네트워크 인터페이스 카드(NIC)를 갖는 초고처리율(Very High Throughput, VHT) 시스템에 적용될 수 있는 프로토콜의 일례인 다중-라디오 통합 프로토콜(Multi-radio Unification Protocol, MUP)에 대한 블록 다이어그램이다. 후술하는 본 발명의 실시예는, 도 3에 도시된 것과 같이 여러 개의 NIC를 이용하여 복수의 서브채널을 운용하는 경우는 물론, 단일 NIC를 사용하되 직교 주파수 분할 다중(OFDM)을 적용하여 여러 개의 서브채널을 운용하는 경우에도 적용될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다. 즉, 도 3은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 일례이지, 본 발명의 실시예가 여기에만 한정되는 것은 아니다.

도 3을 참조하면, MUP를 지원하는 VHT STA은 복수의 네트워크 인터페이스 카드(Network Interface Card, NIC)를 포함한다. 도 3에서 각각의 네트워크 인터페이스 카드(NIC)가 서로 분리되어 도시되어 있는데, 이것은 각각의 네트워크 인터페이스 카드(NIC)는 MAC/PHY 모듈이 서로 독립적으로 운영된다는 것을 의미한다. 즉, 도 3에 도시되어 있는 네트워크 인터페이스 카드(NIC)에 대한 구분은, 네트워크 인터페이스 카드(NIC)가 개별적인 MAC/PHY 프로토콜에 따라서 동작하는 논리적인 개체(Logical Entity)라는 것을 나타낸다. 따라서 이러한 복수의 네트워크 인터페이스 카드(NICs)는 물리적으로 서로 구별되는 기능 개체로 구현되거나 또는 하나의 물리 개체로 통합하여 구현하는 것도 가능하다.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 복수의 네트워크 인터페이스 카드(NICs)는 주 라디오 인터페이스(Primary Radio Interface)와 하나 또는 그 이상의 부 라디오 인터페이스(Secondary Radio Interface)로 구분될 수 있다. 그리고 부 라디오 인터페이스가 복수 개인 경우에, 이들도 제1 부 라디오 인터페이스, 제2 부 라디오 인터페이스, 제3 부 라디오 인터페이스 등등으로 구분될 수 있다. 이러한 주 라디오 인터페이스와 부 라디오 인터페이스의 구분 및/또는 부 라디오 인터페이스 자체의 구분은 정책적인 것이거나 또는 채널 환경을 고려하여 적응적으로 결정되는 것일 수도 있다.

복수의 네트워크 인터페이스 카드(NICs)는 다중-라디오 통합 프로토콜(MUP)를 통해서 통합 관리된다. 그 결과, 복수의 네트워크 인터페이스 카드(NICs)는 외부에 대해서는 마치 하나의 장치인 것처럼 인식된다. 이러한 동작을 위하여, 상기 VHT 시스템은 가상(Virtual)-매체접속제어(V-MAC)를 포함하는데, V-MAC을 통해 상부 계층(Upper Layer)은 다중-라디오 채널에서 복수의 네트워크 인터페이스 카드(NICs)에 의하여 동작된다는 것을 인식하지 못하게 된다. 이와 같이, VHT 시스템에서는 V-MAC을 통해 상부 계층(Upper Layer)은 다중-라디오를 인식하지 않게 된다. 즉, 하나의 가상 이더넷 어드레스(Virtual Ethernet Address)가 제공된다.

다음으로 본 발명의 실시예들에 따른 VHT 무선랜 시스템에서의 PSMP 절차에 관하여 설명한다. 후술하는 실시예들은 20MHz의 밴드폭을 갖는 인접한 네 개의 서 브채널이 결합되어 있는 결합 채널(Bonding Channel)을 사용하는 VHT 무선랜 시스템(즉, 80MHz 채널 밴드폭을 갖는 결합 채널)에 관한 것이지만, 이것은 단지 예시적인 것이다. 후술하는 본 발명의 실시예는, 복수 개, 예컨대 3개 또는 5개 이상의 서브채널을 포함하거나 또는 결합 채널이 아닌 집합 채널(Aggregated Channel)을 사용하는 VHT 무선랜 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다. 또한, 서브채널의 밴드폭이 20MHz인 VHT 무선랜 시스템으로 본 발명의 실시예가 한정되는 것도 아니다.

도 4는 VHT 무선랜 시스템에서 본 발명의 실시예에 따른 PSMP 절차가 적용될 수 있는 PSMP 동작(Operation)의 일례를 보여 주는 블록도이다. PSMP 동작은 PSMP 프레임 전송 국면, 다운링크 국면(DL Phase), 및 업링크 국면(UL Phase)을 포함한다. PSMP 동작은 PSMP 시퀀스(Sequence)로 표현할 수 있는데, PSMP 시퀀스란 그 첫 번째 프레임이 PSMP 프레임이고, 상기 PSMP 프레임에 뒤를 이어서는 0개 또는 그 이상의 PSMP-DTT(Downlink Transmission Time)에서 전송되는 프레임들과 이어지는 0개 또는 그 이상의 PSMP-UTT(Uplink transmission Time)에서 전송되는 프레임들을 포함하는 프레임들의 시퀀스를 가리킨다.

도 4를 참조하면, PSMP 동작의 첫 번째 국면인 PSMP 프레임의 전송 국면에서는, VHT AP가 PSMP 프레임을 멀티캐스팅/브로드캐스팅한다. 즉, PSMP 시퀀스의 첫 번째 프레임은 PSMP 프레임이며, 이 PSMP 프레임의 목표 주소(Destination Address, DA) 또는 수신 주소(Receiving Address, RA)는 소정의 그룹 어드레스이 다. PSMP 프레임은 VHT AP가 소정의 그룹의 STA들에게 전송하는 액션 프레임으로써, 다운링크 국면(DL Phase)에서의 다운링크 전송 시간(DTT)에 대한 정보와 업링크 국면(UL Phase)에서의 업링크 전송 시간(UTT)에 대한 정보, 즉 DTT이 어떤 STA들에게 할당되는지와 UTT이 어떤 STA들에게 할당되는지를 지시하는 정보가 포함될 수 있다. 도 4에 도시된 PSMP 시퀀스의 경우를 예로 들면, PSMP 프레임에는 다운링크 국면의 DTT1과 DTT2는 각각 STA1과 STA2에게 할당되고, 업링크 국면의 UTT1과 UTT2는 각각 STA1과 STA2에게 할당된다는 것을 나타내는 정보가 포함된다. 이 경우에 도 4의 RA1과 TA1은 STA1이고, 도 4의 RA2와 TA2는 STA2이다. 그리고 본 발명의 실시예에 의하면, PSMP 프레임에는 특정 STA에게 소정의 DTT 및/또는 UTT가 할당될 경우에, 해당 DTT 및/또는 UTT에서 할당되는 무선 자원, 즉 서브채널에 대한 정보도 함께 포함되는데, 이에 대해서는 후술한다.

그리고 PSMP 프레임의 전송 국면이 끝나면, 소정의 프레임간 간격(예컨대, RIFS(Reduced InterFrame Spacing) 이후에 다운링크 국면(Downlink Phase)이 시작된다. 다운링크 국면, 즉 DTT에서, STA1은 DTT1에 깨어있는 상태로 전환하여 VHT AP로부터 송신되는 A-MPDU(MAC Protocol Data Unit)와 Multi-TID 블록 수신확인 요청 프레임(Block ACK. Request frame)(MTBA Req.)을 수신한다. 그리고 STA1은 수면 상태(Doze State)로 들어갈 수 있다. 계속해서, STA2는 DTT2에 깨어있는 상태로 전환하여 VHT AP로부터 송신되는 A-MPDU(MPDU1(TID1)과 MPDU2(TID2))와 Multi-TID 블록 수신확인 요청 프레임(MTBA Req.)을 수신한다. 그리고 STA2는 다시 수면 상태로 들어갈 수 있다.

계속해서 다운링크 국면이 종료된 이후에, 업링크 국면(Uplink Phase)이 시작된다. 업링크 국면, 즉 UTT에서, 우선 STA1이 UTT1에서 깨어있는 상태로 전환하여 A-MPDU(MAC Protocol Data Unit)와 Multi-TID 블록 수신확인 프레임(Block ACK. frame)(MTBA)을 VHT AP로 송신한다. A-MPDU(MAC Protocol Data Unit)와 Multi-TID 블록 수신확인 프레임(MTBA) 사이에는 소정의 프레임간 간격(RIFS)이 존재할 수 있다. 그리고 STA1은 다시 수면 상태(Doze State)로 들어갈 수 있다. 계속해서, STA2는 UTT2에 깨어있는 상태로 전환하여 A-MPDU와 Multi-TID 블록 수신확인 프레임(MTBA)을 VHT AP로 송신한다. 이 경우에, MTBA는 별도의 타이밍에 전송되는 것이 아니라 관련 A-MPDU에 병합되어서 전송될 수도 있다. 그리고 STA2는 다시 수면 상태로 들어갈 수 있다.

PSMP 동작에서 전술한 PSMP 시퀀스를 IEEE 802.11n 표준의 HT 무선랜 시스템에 적용할 경우에, 특정 시간에 전체 채널을 하나의 HT STA에게 할당하거나 또는 하나의 서브채널만을 HT STA 또는 레거시 STA에게 할당하더라도 무선 자원의 이용 효율이 그다지 낮아지지 않는다. 따라서 HT 무선랜 시스템에서의 PSMP 절차에서는, PSMP 프레임에 DTT와 UTT에 할당되는 STA의 정보만 포함시키더라도 충분하다. 그러나 VHT 무선랜 시스템에서의 PSMP 절차에서는, PSMP 프레임에 DTT와 UTT에 할당되는 STA의 정보만 포함시키면, 하나의 STA이 VHT 무선랜 시스템의 전체 채널 밴드폭을 이용하도록 하는 것이기 때문에, 무선 자원의 이용 효율이 떨어질 수 밖에 없다. 따라서 VHT 무선랜 시스템에서의 PSMP 절차를 위한 PSMP 프레임에는 서브채널을 효율적으로 할당할 수 있는 추가 정보를 포함시키는 것이 바람직하다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 VHT 무선랜 시스템에서의 PSMP 절차에서 이용될 수 있는 새로운 포맷의 PSMP 프레임을 제안한다.

세 개 이상의 서브채널을 포함하는 VHT 무선랜 시스템의 PSMP 절차(예컨대, 이러한 절차는 '멀티-채널 PSMP 절차'라고 칭할 수도 있다)에서 사용될 수 있는 PSMP 프레임의 PSMP 스테이션 정보 필드에는, 무선 자원을 효율적으로 관리할 수 있도록 각각의 STA에게 할당되는 소정의 DTT 정보 및 소정의 UTT 정보에 추가하여 해당 시간에 할당되는 서브채널 정보, 예컨대 PSMP 채널 집합(Channel Set) 정보가 추가적으로 포함된다. PSMP 채널 집합 정보는 각 STA에게 할당되는 DTT와 UTT에서 해당 STA에게 할당되는 하나 또는 그 이상의 서브채널들을 특정하는 정보이다. 이러한 PSMP 채널 집합 정보는 연속된 서브채널들의 집합일 수 있지만, 본 발명의 실시예가 여기에만 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, PSMP 채널 집합 정보는 서로 이격된 서브채널들을 나타내는 정보일 수도 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 VHT 무선랜 시스템에서의 PSMP 절차에 이용될 수 있는 PSMP 프레임에 포함되는 일부 구성요소들 보여 주는 블록도이다. 도 5를 참조하면, PSMP 프레임은 프레임 제어 및 지속시간 필드(Frame Control + Duration), 수신 어드레스 필드(RA), 송신 어드레스 필드(TA), 기본 서비스 세트 아이디 필드(BSSID), 관리 액션 헤더 필드(Mgmt Action Header), PSMP 헤더 필드(PSMP Header), N개의 PSMP 스테이션 정보 필드(PSMP STA Info), 및 CRC 필드(CRC)를 포함한다.

프레임 제어 및 지속시간 필드(Frame Control + Duration)는 무선랜에서 사용되는 관리 액션 프레임, 예컨대 VHT 관련 관리 액션 프레임의 제어에 필요한 여러 가지 정보와 함께 이웃한 STA에게 네트워크 할당 벡터(Network Allocation Vector, NAV)를 설정하기 위한 지속시간 정보를 포함한다. 프레임 제어를 위한 정보로는 프로토콜 버전, 유형 및 하부 유형, To DS, From DS, 전원관리 등을 포함하는데, 이것은 단지 예시적인 것이다. 여기서, PSMP 프레임의 유형(Type)은 관리 프레임(Management Frame)이고, 그 하부 유형(Subtype)은 액션 프레임(Action Frame)일 수 있다.

수신 어드레스 필드(RA)는 PSMP 프레임의 수신 STA을 특정하기 위한 것이다. PSMP 프레임의 경우에 RA 또는 목표 어드레스(DA)는 소정의 그룹 어드레스로 특정되거나 또는 브로드캐스트 어드레스로 설정될 수 있다. 송신 어드레스 필드(TA)는 PSMP 프레임을 전송하는 VHT AP의 어드레스로 설정될 수 있다. 기본 서비스 세트 아이디 필드(BSSID)는 PSMP 프레임을 전송하는 VHT AP가 관리하는 BSS의 식별자를 지시하는 값으로 설정된다.

그리고 관리 액션 헤더 필드(Mgmt Action Header)는 관리 액션 필드의 헤더부에 포함되는 전술한 정보 이외의 정보가 포함될 수 있는데, PSMP 파라미트 세트 필드(PSMP Parameter Set field)라고도 한다. 관리 액션 헤더 필드는 PSMP 프레임에 포함되는 PSMP 스테이션 정보 필드의 수를 정의하고, 추가적인 PSMP 프레임이 뒤따르는지를 지시하고, 또한 PSMP 시-스의 지속시간을 지시하기 위하여 사용된다.

이러한 PSMP 헤더 필드의 포맷에 대한 일례는 도 6에 도시되어 있다. 도 6을 참조하면, PSMP 헤더 필드는 해당 PSMP 헤더 필드를 포함하는 PSMP 프레임에 존재하는 PSMP 스테이션 정보 필드의 개수를 나타내기 위한 STA 개수 서브필드(N_STA), 상기 PSMP 프레임에 뒤이어 다른 PSMP 프레임이 뒤따르는지를 지시하기 위한 추가 PSMP 지시자 서브필드(More PSMP Indicator), 및 상기 PSMP 프레임의 지속시간을 지시하기 위한 PSMP 시퀀스 지속시간 서브필드(PSMP Sequence Duration)를 포함한다.

도 7 및 도 8은 각각 도 5의 PSMP 스테이션 정보 필드(PSMP STA Info)에 포함될 수 있는 다운링크 PSMP 스테이션 정보 필드(Downlink PSMP STA Info) 및 업링크 PSMP 스테이션 정보 필드(Uplink PSMP STA Info)의 포맷의 일례를 보여 주는 블록도이다. 도 5의 PSMP 스테이션 정보 필드(PSMP STA Info)는 개별적으로 어드레스된 케이스(Individually Addressed Cases)에 관한 것으로서, 여기에는 0개 또는 그 이상의 다운링크 PSMP 스테이션 정보 필드와 0개 또는 그 이상의 업링크 PSMP 스테이션 정보 필드가 포함될 수 있다. 그룹 어드레스된 케이스(Group Addressed Cases)의 PSMP 스테이션 정보 필드는 스테이션 정보 유형 서브필드(STA_INFO Type), PSMP-DTT Start Offset 서브필드, PSMP-DTT Duration 서브필드, 및 PSMP 그룹 어드레스 아이디 서브필드(PSMP Group Address ID)와 함께, PSMP 채널 집합 정보(이 PSMP 집합 정보에 대해서는 뒤에 상세하게 설명한다)를 더 포함한다. 이하, 개별적으로 어드레스된 케이스에서의 다운링크/업링크 PSMP 스테이션 정보 필드에 대해서만 구체적으로 설명한다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 다운링크/업링크 PSMP 스테이션 정보 필드는 스테 이션 정보 유형 서브필드(STA_INFO Type), DTT/DTT 시작 오프셋 서브필드(DTT/UTT Start Offset), DTT/UTT 지속시간 서브필드(DTT/UTT Duration), 스테이션 아이디 서브필드(STA ID), 및 PSMP 채널 집합 정보를 포함한다. 여기서, PSMP 채널 집합 정보는 해당 DTT/UTT에서 해당 STA(STA ID)에게 할당되는 서브채널의 규정 클래스(regulatory)와 할당되는 서브채널을 포함하는데, 만일 할당되는 서브채널이 연속된 경우에는 제1 채널 번호 서브필드(First Channel Number)에는 할당되는 무선자원의 시작 서브채널 번호를, 그리고 제2 채널 번호 서브필드(Second Channel Number)에는 할당되는 무선자원의 마지막 서브채널 번호를 포함시킬 수 있다. 그러나 도 7 및 도 8에 도시된 PSMP 채널 집합 정보 및 각 서브필드의 크기는 단지 예시적인 것으로서, 다양하게 변경하여 이용될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다.

스테이션 정보 유형 서브필드(STA_INFO Type)는 해당 PSMP 스테이션 정보 필드가 개별적으로 어드레스된 케이스인지 또는 그룹 어드레스된 케이스인지, 또는 본 발명의 실시예와 같이, PSMP 채널 집합 정보를 포함하는 것인지를 지시하기 위하여 사용된다. 예를 들어, 스테이션 정보 유형 서브필드(STA_INFO Type)가 '1'로 설정되는 경우에, 스테이션 정보 유형 필드는 그룹 어드레스된 케이스의 포맷을 가질 수 있다. 그리고 스테이션 정보 유형 서브필드가 '2'으로 설정되는 경우에, 스테이션 정보 유형 필드는 개별적으로 어드레스된 케이스의 포맷을 가질 수 있다. 또한, 스테이션 정보 유형 서브필드가 각각 '3'과 '4'로 설정되는 경우에, 스테이션 정보 유형 필드는 도 7 또는 도 8에 도시된 것과 같은 서브채널 집합 정보를 포함하는 포맷을 가질 수가 있다.

DTT/UTT 시작 오프셋 서브필드(DTT/UTT Start Offset)는 PSMP 스테이션 정보 필드에 의하여 식별되는 목표에 대하여 PSMP 프레임의 종료에 대한 상대적인 PSMP-DTT/UTT의 시작을 지시하기 위한 것이다. 이 서브필드는 해당 목표에 대한 다운링크/업링크 데이터를 포함하고 있는 첫 번째 PPDU의 시작 시간을 가리킨다. DTT/UTT 지속시간 서브필드(DTT/UTT Duration)는 PSMP 스테이션 정보 필드에 의하여 식별되는 목표에 대한 PSMP-DTT/UTT의 지속시간을 가리킨다. 이 서브필드는 해당 목표에 대한 다운링크/업링크 데이터를 포함하고 있는 마지막 PPDU의 종료 시간을 가리키는데, PSMP-DTT/UTT 시작 오프셋 서브필드에 설정된 값에 대한 상대적인 값이다. 그리고 스테이션 아이디 서브필드(STA ID)는 해당 PSMP 스테이션 정보 필드가 향하는 스테이션의 AID를 포함한다.

VHT 무선랜 시스템에서 IEEE 802.11n 규격에 따른 기존의 PSMP 프레임이 그대로 사용될 경우에는, 하나의 STA이 임의의 DTT 또는 UTT를 할당 받아 사용하게 된다. 즉, 오직 하나의 STA이 한 순간에 전체 채널 밴드폭을 차지한다. PSMP를 지원하는 HT STA은 20MHz 또는 40Mhz 채널 밴드폭만을 지원하므로, 해당 HT STA이 VHT AP에 접속하여 PSMP를 사용하는 경우에, 해당 HT STA이 채널을 사용하는 시간 동안에는 60MHz 또는 40MHz의 채널 밴드폭은 버려지게 된다. 본 발명의 실시예에서는 이러한 무선 자원의 낭비를 방지할 수 있도록, PSMP 스테이션 정보 필드에 DTT/UTT에 대한 정보 외에 해당 시간에 할당되는 서브채널에 대한 정보를 포함시키는데, 이러한 서브채널에 대한 정보는 PSMP 채널 집합 정보 필드에 포함될 수 있다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 서브채널에 대한 정보는 규제 클래스 서브필드(regulatory class), 첫 번째 서브채널 번호 서브필드(First Channel Number), 및 마지막 서브채널 번호 서브필드(Last Channel Number)를 포함할 수 있다. 이러한 포맷은 각각의 STA에게 할당되는 채널 정보가 연속된 서브채널일 경우에 유용하다. 그러나, 본 발명의 실시예가 이러한 포맷에 한정되는 것은 아니며, 다른 형태로 변경이 가능하다는 것은 당업자에게 자명하다. 예를 들어, 첫 번째 서브채널 번호와 마지막 서브채널 번호 대신에, 각각의 STA에게 할당되는 채널 번호를 일일이 규정할 수 있도록 포맷을 구성할 수도 있다.

규제 클래스 서브필드(regulatory class)는 해당 서브채널이 속하는 주파수 도메인 정보를 나타낼 수 있다. 첫 번째 서브채널 번호 서브필드(First Channel Number)는 PSMP 채널 집합에 속하는 서브채널들의 번호 중에서 최소의 값으로 설정될 수 있다. 그리고 마지막 서브채널 번호 서브필드(Last Channel Number)는 PSMP 채널 집합에 속하는 서브채널들의 번호 중에서 최대의 값으로 설정될 수 있다.

이러한 본 발명의 실시예에 의할 경우에, 임의의 시간에 여러 STA들이 동시에 업링크 전송을 하거나 또는 다운링크 전송을 수행할 수 있다. 예컨대, 각 서브채널별로 목표 STA을 달리하여 업링크 또는 다운링크를 수행하는 것이 가능하다. 그러나 동일한 PSMP 시퀀스 내에서 다운링크 국면과 업링크 국면이 서로 중첩될 수는 없다. 즉, 어떤 STA에게 DTT가 할되되는 시간 동안에 다른 STA에게 UTT가 허용될 수는 없다.

이상에서 상세하게 설명한 본 발명의 실시예는 단지 본 발명의 기술 사상을 보여주기 위한 예시적인 것으로서, 상기 실시예에의 의하여 본 발명의 기술 사상이 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호 범위는 후술하는 본 발명의 특허청구범위에 의하여 특정된다.

도 1은 DCF를 포함하는 IEEE 802.11 MAC 아키텍쳐를 보여 주는 다이어그램이다.

도 2는 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선랜 시스템의 일례에 대한 구성을 간략히 도시한 것이다.

도 3은 각각 독자적인 라디오 인터페이스를 갖는 복수의 네트워크 인터페이스 카드(NIC)를 갖는 초고처리율(Very High Throughput, VHT) 시스템에 적용될 수 있는 프로토콜의 일례인 다중-라디오 통합 프로토콜(Multi-radio Unification Protocol, MUP)에 대한 블록 다이어그램이다.

도 4는 VHT 무선랜 시스템에서 본 발명의 실시예에 따른 PSMP 절차가 적용될 수 있는 PSMP 동작(Operation)의 일례를 보여 주는 블록도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 VHT 무선랜 시스템에서의 PSMP 절차에 이용될 수 있는 PSMP 프레임에 포함되는 일부 구성요소들 보여 주는 블록도이다.

도 6은 PSMP 헤더 필드의 포맷에 대한 일례를 보여 주는 블록도이다.

도 7은 도 5의 PSMP 스테이션 정보 필드(PSMP STA Info)에 포함될 수 있는 다운링크 PSMP 스테이션 정보 필드(Downlink PSMP STA Info)의 포맷의 일례를 보여 주는 블록도이다.

도 8은 도 5의 PSMP 스테이션 정보 필드(PSMP STA Info)에 포함될 수 있는 업링크 PSMP 스테이션 정보 필드(Uplink PSMP STA Info)의 포맷의 일례를 보여 주는 블록도이다.

Claims

복수의 서브채널을 이용하는 무선랜 시스템을 위한 방법에 있어서,

스테이션이 AP(access point)로부터 BSS(basic service set) 내 상기 스테이션의 송신 또는 수신을 허가하는 복수의 서브채널을 지시하는 채널 정보를 갖는 프레임을 수신하는 단계;

상기 채널 정보가 서브채널 정보와 오프셋 정보를 포함하면, 상기 스테이션이 상기 서브채널 정보에 의해 지시되는 서브채널 중 하나를 선택하고, 상기 오프셋 정보에 따라 상기 선택된 서브채널을 액세스하는 단계;

상기 채널 정보가 상기 서브채널 정보와 상기 오프셋 정보를 포함하지 않으면, 상기 스테이션이 임의의 서브채널을 액세스하는 단계를 포함하되,

상기 서브채널 정보는 상기 복수의 서브채널 중 상기 오프셋 정보에 의해 주어진 시간에 상향링크 전송 또는 하향링크 전송이 허용되는 서브채널을 가리키고,

상기 오프셋 정보는 상기 AP가 상기 서브채널 정보에 의해 지시되는 서브채널에서 전송 활동을 언제 기대하는지에 관한 시작 시간을 지시하고,

상기 서브채널 정보는 제1 채널 비트 정보와 제2 채널 비트 정보를 포함하되,

상기 제1 채널 비트 정보는 상기 복수의 서브채널 중 가장 낮은 채널 번호를 갖는 제1 서브채널에서 전송이 허용되는지 여부를 가리키고,

상기 제2 채널 비트 정보는 상기 제1 채널의 다음 채널 번호를 갖는 제2 서브채널에서 전송이 허용되는지 여부를 가리키며,

상기 복수의 서브채널 각각은 상기 BSS의 주파수 밴드에서 동작하는 대역폭으로 정의되는 것을 특징으로 하는

무선랜 시스템을 위한 방법.
제1항에 있어서, 상기 프레임은 상기 AP에 의해 브로드캐스트되는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템을 위한 방법.
제1항에 있어서, 상기 서브채널 정보를 위한 비트 수는 상기 오프셋 정보를 위한 비트 수보다 작은 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템을 위한 방법.
제1항에 있어서, 상기 오프셋 정보를 위한 비트 수는 10보다 큰 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템을 위한 방법.
복수의 서브채널을 이용하는 무선랜 시스템을 위한 장치에 있어서,

송수신기; 및

상기 송수신기와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는

AP(access point)로부터 BSS(basic service set) 내 상기 장치의 송신 또는 수신을 허가하는 복수의 서브채널을 지시하는 채널 정보를 갖는 프레임을 수신하고;

상기 채널 정보가 서브채널 정보와 오프셋 정보를 포함하면, 상기 서브채널 정보에 의해 지시되는 서브채널 중 하나를 선택하고, 상기 오프셋 정보에 따라 상기 선택된 서브채널을 액세스하고;

상기 채널 정보가 상기 서브채널 정보와 상기 오프셋 정보를 포함하지 않으면, 임의의 서브채널을 액세스하되,

상기 서브채널 정보는 상기 복수의 서브채널 중 상기 오프셋 정보에 의해 주어진 시간에 상향링크 전송 또는 하향링크 전송이 허용되는 서브채널을 가리키고,

상기 오프셋 정보는 상기 AP가 상기 서브채널 정보에 의해 지시되는 서브채널에서 전송 활동을 언제 기대하는지에 관한 시작 시간을 지시하고,

상기 서브채널 정보는 제1 채널 비트 정보와 제2 채널 비트 정보를 포함하되,

상기 제1 채널 비트 정보는 상기 복수의 서브채널 중 가장 낮은 채널 번호를 갖는 제1 서브채널에서 전송이 허용되는지 여부를 가리키고,

상기 제2 채널 비트 정보는 상기 제1 채널의 다음 채널 번호를 갖는 제2 서브채널에서 전송이 허용되는지 여부를 가리키며,

상기 복수의 서브채널 각각은 상기 BSS의 주파수 밴드에서 동작하는 대역폭으로 정의되는 것을 특징으로 하는

무선랜 시스템을 위한 장치.
제5항에 있어서, 상기 프레임은 상기 AP에 의해 브로드캐스트되는 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템을 위한 장치.
제5항에 있어서, 상기 서브채널 정보를 위한 비트 수는 상기 오프셋 정보를 위한 비트 수보다 작은 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템을 위한 장치.
제5항에 있어서, 상기 오프셋 정보를 위한 비트 수는 10보다 큰 것을 특징으로 하는 무선랜 시스템을 위한 장치.