KR101546013B1

KR101546013B1 - 일시적 매체 핸드오버

Info

Publication number: KR101546013B1
Application number: KR1020157014658A
Authority: KR
Inventors: 구이도 로버트 프레데릭; 제임스 씨 조
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2012-11-05
Filing date: 2012-12-18
Publication date: 2015-08-20
Also published as: CN104756583A; US9001796B2; JP2015537460A; US20140126550A1; CN104756583B; KR20150066609A; EP2915398B1; JP5932162B2; EP2915398A1; WO2014070217A1

Abstract

무선 네트워크와 연관된 디바이스들에 의해 공유된 무선 매체 상의 충돌들을 감소시키고, 그에 의해 무선 매체 상의 스루풋을 개선시키는 시스템 및 방법이 기재된다. 몇몇 실시예들에 대해, 제 1 디바이스는, 제 1 구간 동안 매체에 대한 액세스를 예약하고, 그 후, 제 2 디바이스에 대해 제 1 구간의 나머지 동안의 매체 액세스를 승인한다. 제 2 디바이스가 제 1 구간의 나머지 동안 데이터를 송신하면, 매체 액세스는 제 2 디바이스와 유지되고, 그 후, 제 2 디바이스는, 후속 경쟁 기간 동안 매체 액세스를 경쟁하는 것이 방지된다. 그렇지 않으면, 매체 액세스는 제 1 디바이스로 반환되고, 제 2 디바이스는 경쟁 기간 동안 매체 액세스를 경쟁하는 것이 허용된다.

Description

일시적 매체 핸드오버{TEMPORARY MEDIUM HANDOVER}

[0001] 본 실시예들은 일반적으로 무선 네트워크들에 관한 것으로, 상세하게는, 무선 네트워크들과 연관된 공유 통신 매체에 대한 액세스를 제어하는 것에 관한 것이다.

[0002] Wi-Fi 및 Bluetooth 네트워크들과 같은 많은 무선 네트워크 시스템들에서, 다수의 디바이스들이 공유 통신 매체(예를 들어, Wi-Fi 채널들)의 제어를 위해 경쟁한다. 예를 들어, Wi-Fi 네트워크는 통상적으로 다수의 스테이션(STA)들과 무선 통신하는 액세스 포인트(AP)를 포함한다. 무선 통신 매체는 Wi-Fi 네트워크와 연관된 모든 디바이스들에 의해 공유되기 때문에, 다수의 디바이스들이 동시에 매체를 통해 데이터를 송신하려 시도하는 경우 충돌들이 발생할 수도 있다. 충돌들이 발생하는 경우, 디바이스들 중 어떠한 디바이스도 다른 디바이스들에 의해 송신되는 데이터를 수신할 수 없을 수도 있고, 충돌된 데이터는 매체를 통해 재-송신될 필요가 있을 수도 있다. 따라서, 공유 무선 통신 매체 상의 데이터 충돌들은 매체의 전체 스루풋을 감소시키고, 이는, 결국, 무선 네트워크의 성능을 열화시킨다. 무선 네트워크와 연관되는 디바이스들의 개수가 증가하는 경우, 충돌들에 대한 기회들 또한 증가한다.

[0003] 충돌들의 발생을 감소시키기 위해, IEEE 802.11 표준들은, (예를 들어, "캐리어 감지" 기술을 사용하여) 통신 매체를 "청취(listen)"하여 매체가 유휴상태인 경우를 결정하도록 개별적인 STA들(및 AP들)에 명령하는 분산 조정 함수(distributed coordination function)(DCF)를 정의한다. STA는, 매체가 DCF 인터프레임 간격(DCF Interframe Space)(DIFS) 지속기간 동안 지속적으로 유휴상태인 것을 STA가 검출하는 경우에만 매체를 통해 데이터를 송신하려 시도할 수도 있다. 결과적으로, 복수의 연관된 STA들을 갖는 무선 네트워크들에 대해, 다수의 디바이스들이 유휴상태 기간들을 검출하고 그 후 매체에 대한 액세스를 획득하기 위해 동시에 매체를 청취 중일 수도 있다.

[0004] 다수의 디바이스들이 동시에 매체에 액세스하는 것을 방지하기 위해, 각각의 STA(및/또는 각각의 AP)는 랜덤 "백-오프(back-off)" 기간 또는 넘버를 할당받을 수도 있다. DIFS 지속기간의 종료에서, 각각의 STA는, 자신이 매체를 통해 데이터를 송신하기 이전에 자신의 백-오프 넘버(예를 들어, 자신의 백-오프 기간)에 의해 결정된 시간의 기간 동안 대기한다. 그러나, 고유 백-오프 넘버들의 양이 한정되기 때문에, 다수의 STA들은 동일한 백-오프 넘버를 할당 받을 수도 있고, 이는, 결국, 다수의 STA들이 동시에 매체를 통해 데이터를 송신하는 것을 초래할 수도 있다. 결과적으로, 무선 네트워크와 연관된 STA들(및/또는 AP들)에 대한 랜덤 백-오프 넘버들의 할당은, 공유 매체 상의 충돌들을 회피하기에는 충분하지 않을 수도 있다.

[0005] 본 개요는, 상세한 설명에서 추가적으로 후술되는 개념들의 선택을 간략화된 형태로 안내하기 위해 제공된다. 본 개요는, 청구된 요지의 핵심 특성들 또는 본질적인 특성들을 식별하도록 의도되거나 청구된 요지의 범위를 제한하도록 의도되지는 않는다.

[0006] 무선 네트워크와 연관된 디바이스들에 의해 공유된 무선 매체 상의 충돌들을 감소시키고, 그에 의해 무선 매체 상의 스루풋을 개선하는 무선 시스템 및 방법이 기재된다. 본 실시예들에 따르면, 무선 매체와 연관된 제 1 디바이스 및 제 2 디바이스는, (예를 들어, 디바이스들 사이의 연관 동작들 동안) 다수의 일시적 매체 핸드오버(temporary medium handover)(TMH) 파라미터들을 협상할 수도 있다. 제 1 디바이스는 제 1 송신 구간 동안 무선 매체에 대한 액세스를 예약하고, 그 후에, 제 1 데이터 프레임을 제 2 디바이스에 송신할 수도 있다. 제 1 데이터 프레임은, 제 1 송신 구간의 나머지 동안(예를 들어, TMH 기간 동안)의 일시적 매체 액세스를 제 2 디바이스에 승인할 수도 있다.

[0007] 제 1 디바이스는, 예를 들어, TMH 파라미터들의 협상 동안 동의된 바와 같은 임의의 적절한 방식으로, 제 2 디바이스가 매체 액세스를 승인 받았음을 제 2 디바이스에 통지할 수도 있다. 몇몇 동작들에 대해, 제 1 디바이스는, 제 2 디바이스에 전송되는 제 1 데이터 프레임 내에 트리거 신호를 임베딩(embed)함으로써 매체 액세스 승인을 제 2 디바이스에 명시적으로 통지할 수도 있다. 다른 실시예들에서, 제 1 디바이스는, 단지 제 2 디바이스에 데이터 프레임을 전송함으로써 매체 액세스 승인을 제 2 디바이스에 암시적으로 통지할 수도 있다.

[0007] 제 2 디바이스는 제 1 데이터 프레임을 수신하며, 확인응답(ACK) 프레임을 제 1 디바이스에 전송함으로써 자신의 수신을 확인응답할 수도 있다. 제 2 디바이스가 전송할 데이터를 갖는다면, 제 2 디바이스는 제 2 데이터 프레임을 송신한다. TMH 기간 동안의 제 2 송신된 데이터 때문에, 제 2 디바이스는 다음 경쟁(contension) 기간 동안 매체 액세스를 경쟁하는 것이 방지된다. 이것은, (예를 들어, TMH 기간 동안 데이터를 송신하지 않은) 다른 디바이스들이 제 2 디바이스가 또 다시 매체 액세스를 갖기 이전에 매체에 대한 액세스를 가질 수도 있음을 보장하며, 그에 의해, 공유 무선 매체와 연관된 모든 디바이스들에 공정한 매체 액세스를 제공한다. 역으로, 제 2 디바이스가 전송할 데이터를 갖지 않는다면, 제 2 디바이스는 다음 경쟁 기간 동안 매체 액세스를 경쟁할 수 있게 된다. 이것은, 제 2 디바이스가, 다음 경쟁 기간 동안의 매체 액세스에 대해, 공유 무선 매체와 연관된 다른 디바이스들과 동일한 기회를 가질 것을 보장한다.

[0009] 제 1 디바이스는 매체를 모니터링하여 TMH 기간 동안 제 2 디바이스가 데이터 프레임을 송신했는지를 결정한다. 제 1 디바이스가, TMH 기간 동안 제 2 디바이스가 데이터 프레임을 송신했다고 결정하면, 제 2 디바이스의 매체 액세스는 유지된다. 제 2 디바이스의 매체 액세스를 유지하는 것은, 제 2 디바이스가 TMH 기간의 지속기간 동안 데이터 프레임들을 계속해서 송신하게 할 수도 있다. 역으로, 제 1 디바이스가, TMH 기간 동안 제 2 디바이스가 어떠한 데이터 프레임들도 송신하지 않았다고 결정하면, 매체 액세스는 제 1 디바이스에 반환(return)된다. TMH 기간의 나머지 동안의 매체 액세스를 제 1 디바이스에 반환시키는 것은, 공유 무선 매체 상의 유휴상태 기간들을 회피할 수도 있고, 그에 의해, 공유 무선 매체의 스루풋을 증가시킨다.

[0010] 본 실시예들은 예로서 도시되며 첨부된 도면들의 도해들에 의해 제한되도록 의도되지 않는다.

[0011] 도 1은 본 실시예들이 구현될 수도 있는 WLAN 시스템의 블록도를 도시한다.
[0012] 도 2는 몇몇 실시예들에 따른 무선 스테이션(STA)의 블록도를 도시한다.
[0013] 도 3은 몇몇 실시예들에 따른 액세스 포인트(AP)의 블록도를 도시한다.
[0014] 도 4a는 몇몇 실시예들에 따른 스케줄링 테이블을 도시한다.
[0015] 도 4b는 몇몇 실시예들에 따른 QoS 프레임을 도시한다.
[0016] 도 4c는 몇몇 실시예들에 따른 BAR 프레임을 도시한다.
[0017] 도 4d는 몇몇 실시예들에 따른 BAR 제어 필드를 도시한다.
[0018] 도 5는 몇몇 실시예들에 따른, 무선 디바이스들 사이의 예시적인 데이터 교환을 도시하는 예시적인 흐름도를 도시한다.
[0019] 도 6a는 몇몇 실시예들에 따른, 예시적인 일시적 매체 핸드오버(TMH) 동작을 도시하는 타이밍 선도를 도시한다.
[0020] 도 6b는 다른 실시예들에 따른, 예시적인 TMH 동작을 도시하는 타이밍 선도를 도시한다.
[0021] 도 6c는 또 다른 실시예들에 따른, 예시적인 TMH 동작을 도시하는 타이밍 선도를 도시한다.

[0022] 동일한 참조 부호들은 도시한 도면들 전체에 걸쳐 대응하는 부분들을 지칭한다.

[0023] 본 실시예들은, 오직 간략화를 위해, Wi-Fi 인에이블링된 디바이스들 사이의 데이터 교환들의 맥락에서 후술된다. 본 실시예들은, 다른 다양한 무선 표준들 또는 프로토콜들의 신호들을 사용하는 데이터 교환들 뿐만 아니라 하나 또는 그 초과의 유선 표준들 또는 프로토콜들(예를 들어, Ethernet 및/또는 HomePlug/PLC 표준들)의 신호들을 사용하는 데이터 교환들에 대해 동일하게 적용가능함이 이해될 것이다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어들 WLAN 및 Wi-Fi는, IEEE 802.11 표준군, Bluetooth, HiperLAN(IEEE 802.11 표준들과 비교가능한 유럽에서 주로 사용되는 무선 표준들의 세트), 및 비교적 짧은 라디오 전파 범위를 갖는 다른 기술들에 의해 관리되는 통신들을 포함할 수 있다. 부가적으로, 위에서 무선 통신 매체의 관점에서 설명되었지만, 본 실시예들은 유선 통신 매체들(예를 들어, 광 섬유 케이블들, 연선(twisted pair) 케이블, 동축 케이블 등)에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "매체 액세스"는, 공유 통신 매체에 대한 액세스를 획득 및/또는 제어하는 것을 지칭한다. 추가적으로, 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "TMH 기간"은, 하나의 디바이스가 다른 디바이스에 매체 액세스를 승인하는 송신 구간의 일부를 지칭한다.

[0024] 다음의 설명에서, 특정한 컴포넌트들, 회로들, 및 프로세스들의 예들과 같은 다수의 특정한 세부사항들이 본 발명의 철저한 이해를 제공하기 위해 기재된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "커플링된"은, 직접 접속되거나 하나 또는 그 초과의 개재(intervening) 컴포넌트들 또는 회로들을 통해 접속됨을 의미한다. 또한, 다음의 설명에서, 그리고 설명의 목적들을 위하여, 특정한 명명법(nomenclature)이 본 실시예들의 철저한 이해를 제공하기 위해 기재된다. 그러나, 이들 특정한 세부사항들이 본 실시예들을 실시하는데 요구되지 않을 수도 있음이 당업자들에 명백할 것이다. 다른 예시들에서, 잘-알려진 회로들 및 디바이스들은, 본 발명을 불명료하게 하는 것을 회피하기 위해 블록도 형태로 도시된다. 본 실시예들은, 본 명세서에 설명된 특정한 예들로 제한되는 것으로서 해석되어서는 안되며, 오히려, 첨부된 청구항들에 의해 정의되는 모든 실시예들을 그들의 범위 내에 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

[0025] 도 1은 본 실시예들이 구현될 수도 있는 무선 네트워크 시스템(100)의 블록도를 도시한다. 시스템(100)은, 3개의 무선 스테이션들 STA1-STA3, 무선 액세스 포인트(AP)(110), 및 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN)(120)를 포함하는 것으로 도시된다. WLAN(120)은, IEEE 802.11 표준군에 따라 (또는 다른 적절한 무선 프로토콜들에 따라) 동작할 수도 있는 복수의 Wi-Fi 액세스 포인트(AP)들에 의해 형성될 수도 있다. 따라서, 간략화를 위해 오직 하나의 AP(110)가 도 1에 도시되지만, WLAN(120)은 임의의 개수의 AP(110)와 같은 액세스 포인트들에 의해 형성될 수 있음이 이해될 것이다. AP(110)는, 예를 들어, 액세스 포인트의 제조자에 의해 AP(110) 내에 프로그래밍되는 고유 MAC 어드레스(MAC_AP)를 할당받는다. 유사하게, STA1-STA3 각각이 고유 MAC 어드레스(각각 MAC1-MAC3)를 또한 할당받는다. 일반적으로 "번드-인(burned-in) 어드레스", OUI(organizationally unique identifier), 또는 BSSID(Basic Service Set ID)로 지칭될 수도 각각의 MAC 어드레스는, 일 실시예에서 6 바이트의 데이터를 포함한다. MAC 어드레스의 처음 3 바이트는, 어느 조직이 디바이스를 제조했는지를 식별할 수도 있고, IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)에 의해 그러한 조직들에 할당될 수도 있다. 네트워크 인터페이스 제어기(NIC) 특정 바이트로 지칭될 수도 있는 MAC 어드레스의 두 번째 3 바이트는 개별적인 디바이스를 고유하게 식별하는데 사용될 수도 있다.

[0026] 스테이션들 STA1-STA3은, 예를 들어, 셀 폰들, 개인 휴대 정보 단말(PDA)들, 태블릿 디바이스들, 랩톱 컴퓨터들 등을 포함하는 임의의 적절한 Wi-Fi 인에이블링된 무선 디바이스들일 수도 있다. 적어도 몇몇 실시예들에 때해, 스테이션 STA1-STA3은 송신기/수신기 회로, 하나 또는 그 초과의 프로세싱 리소스들, 하나 또는 그 초과의 메모리 리소스들, 및 전력 소스(예를 들어, 배터리)를 포함할 수도 있다. 메모리 리소스들은, 도 5에 관해 후술되는 동작들을 수행하기 위한 명령들을 저장하는 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체(예를 들어, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브 등과 같은 하나 또는 그 초과의 비휘발성 메모리 엘리먼트들)를 포함할 수도 있다.

[0027] AP(110)는, 하나 또는 그 초과의 무선 디바이스들이 Wi-Fi, Bluetooth, 또는 임의의 다른 적절한 무선 통신 표준들을 사용하여 AP(110)를 통해 네트워크(예를 들어, LAN, WAN, MAN, 및/또는 인터넷)에 접속하게 하는 임의의 적절한 디바이스일 수도 있다. 적어도 하나의 실시예에 대해, AP(110)는 네트워크 인터페이스, 하나 또는 그 초과의 프로세싱 리소스들, 및 하나 또는 그 초과의 메모리 소스들을 포함할 수도 있다. 메모리 리소스들은, 도 5에 관해 후술되는 동작들을 수행하기 위한 명령들을 저장하는 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체(예를 들어, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브 등과 같은 하나 또는 그 초과의 비휘발성 메모리 엘리먼트들)를 포함할 수도 있다.

[0028] 도 2는, 도 1의 스테이션들 STA1-STA3 중 적어도 하나의 일 실시예인 STA(200)를 도시한다. STA(200)는, 글로벌 내비게이션 위성 시스템(GNSS) 모듈(210), 송신기/수신기 회로(220), 프로세서(230), 메모리(240), 및 스캐너(250)를 포함한다. 송신기/수신기 회로(220)는, AP(110)에 신호들을 송신하고 AP(110)로부터 신호들을 수신하는데 사용될 수 있다(도 1을 또한 참조). 잘 알려져 있는 스캐너(250)는, 주변 환경을 스캐닝하여 근방의 액세스 포인트들(예를 들어, STA(200)의 범위 내의 액세스 포인트들)을 검출 및 식별하는데 사용될 수 있다. 몇몇 실시예들에 대해, 스캐너(250)는, MAC 어드레스 요청 프레임들(예를 들어, 프로브(probe) 요청들)을 주기적으로 송신함으로써 근방의 액세스 포인트들을 탐색할 수 있다. STA(200)의 범위 내의 AP는, MAC 어드레스를 STA(200)에 송신함으로써 요청들 및 응답들 중 하나 또는 그 초과를 수신한다. STA(200)가, 적절한 개수(예를 들어, 3개 또는 그 초과)의 내비게이션 위성들을 이용하는 시선(line-of-sight)을 갖는다면, GNSS 모듈(210)은, 삼각측량 기법들을 사용하여 STA(200)의 현재 위치를 결정할 수 있고, 그 후, 메모리(240) 내의 저장을 위해 위치 정보를 프로세서(230)에 제공할 수 있다.

[0029] 메모리(240)는, 다수의 TMH 파라미터들, 송신 스케줄들, 타임 슬롯들, 백-오프 기간들, 랜덤 백-오프 넘버들, 및/또는 도 1의 WLAN(120)의 공유 통신 매체에 대한 액세스를 경쟁하고 그리고/또는 제어하는 것에 연관된 다른 파라미터들을 저장하는 일시적 매체 핸드오버(TMH) 파라미터 테이블(242)을 포함할 수도 있다. TMH 파라미터들은, 예를 들어, 하나 또는 그 초과의 TMH 트리거들의 표시, TMH 기간의 길이, TMH 기간이 동적으로 조정될 수도 있는지의 표시, 경쟁 보류(hold-off) 기간의 지속기간, 및/또는 TMH 기간 동안 송신될 수도 있는 데이터의 타입의 표시를 포함할 수도 있다.

[0030] 메모리(240)는, 다음의 소프트웨어 모듈들을 저장할 수 있는 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체(예를 들어, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브 등과 같은 하나 또는 그 초과의 비휘발성 메모리 엘리먼트들)를 또한 포함할 수도 있다.

ㆍ (예를 들어, 도 5의 동작(502B)에 대해 설명되는 바와 같은) AP(110) 및/또는 하나 또는 그 초과의 다른 STA들과의 다수의 TMH 파라미터들의 협상을 용이하게 하기 위한 TMH 협상 소프트웨어 모듈(244);

ㆍ (예를 들어, 도 5의 동작들(510 및 514)에 대해 설명되는 바와 같은) AP(110) 및/또는 하나 또는 그 초과의 다른 STA들과의 다양한 프레임들(예를 들어, 요청 프레임들, 연관 프레임들, 응답 프레임들, 관리 프레임들, 제어 프레임들, 데이터 프레임들, 및/또는 다른 적절한 타입들의 프레임들)의 생성 및/또는 교환을 용이하게 하기 위한 프레임 교환 소프트웨어 모듈(246); 및

ㆍ (예를 들어, 도 5의 동작들(516 및 518)에 대해 설명되는 바와 같은) 공유 통신 매체에 대한 액세스를 공유 및/또는 제어하기 위한 TMH 액세스 제어 소프트웨어 모듈(248).

각각의 소프트웨어 모듈은, 프로세서(230)에 의해 실행된 경우 STA(200)로 하여금 대응하는 기능들을 수행하게 하는 명령들을 포함한다. 따라서, 메모리(240)의 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체는, 도 5의 방법의 STA-측 동작들 전부 또는 그 중 일부를 수행하기 위한 명령들을 포함한다.

[0031] 송신기/수신기 회로(220), GNSS 모듈(210), 메모리(240), 및 스캐너(250)에 커플링되는 프로세서(230)는, STA(200)에(예를 들어, 메모리(240) 내에) 저장된 하나 또는 그 초과의 소프트웨어 프로그램들의 스크립트들 또는 명령들을 실행할 수 있는 임의의 적절한 프로세서일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(230)는, TMH 협상 소프트웨어 모듈(244)을 실행시켜 AP(110) 및/또는 하나 또는 그 초과의 다른 STA들과의 다수의 TMH 파라미터들(뿐만 아니라 STA(200)와 근방의 AP 사이의 연관 동작 동안 협상 및/또는 교환된 다른 파라미터들)의 협상을 용이하게 할 수 있다. 몇몇 실시예들에 대해, TMH 파라미터들은, WLAN 연관 동작들 동안 또는 그 이후에 교환된 프레임들 내의 제공자(vendor) 특정 정보 엘리먼트들을 사용하여 교환될 수도 있다. 또한, 프로세서(230)는, 프레임 교환 소프트웨어 모듈(246)을 실행시켜 AP(110) 및/또는 하나 또는 그 초과의 다른 STA들과의 연관 요청 프레임들, 프로브 REQ 프레임들, 응답 프레임들, 관리 프레임들, 제어 프레임들, 및/또는 데이터 프레임들의 생성 및/또는 교환을 용이하게 할 수 있다. 또한, 프로세서(230)는, TMH 액세스 제어 소프트웨어 모듈(248)을 실행시켜 공유 통신 매체에 대한 액세스를 공유 및/또는 제어할 수 있다.

[0032] 도 3은, 도 1의 AP(110)의 일 실시예인 AP(300)를 도시한다. AP(300)는 네트워크 인터페이스(310), 프로세서(320), 및 메모리(330)를 포함한다. 네트워크 인터페이스(310)는, 도 1의 WLAN(120)과 연관된 WLAN 서버(간략화를 위해 도시되지 않음)와 직접 통신하거나 하나 또는 그 초과의 개재 네트워크들을 통해 통신하고, 신호들을 송신하는데 사용될 수 있다. 네트워크 인터페이스(310) 및 메모리(330)에 커플링되는 프로세서(320)는, AP(300)에(예를 들어, 메모리(330) 내에) 저장된 하나 또는 그 초과의 소프트웨어 프로그램들의 스크립트들 또는 명령들을 실행할 수 있는 임의의 적절한 프로세서일 수 있다.

[0033] 메모리(330)는, 다수의 TMH 파라미터들, 송신 스케줄들, 타임 슬롯들, 백-오프 기간들, 랜덤 백-오프 넘버들, 및/또는 도 1의 WLAN(120)의 공유 통신 매체에 대한 액세스를 제어하는 것과 연관된 다른 파라미터들을 저장하는 TMH 파라미터 테이블(332)을 포함할 수도 있다. 상술된 바와 같이, TMH 파라미터들은, 예를 들어, 하나 또는 그 초과의 TMH 트리거들의 표시, TMH 기간의 길이, TMH 기간이 동적으로 조정될 수도 있는지의 표시, 경쟁 보류 기간의 지속기간, 및/또는 TMH 기간 동안 송신될 수도 있는 데이터의 타입의 표시를 포함할 수도 있다.

[0034] 몇몇 실시예들에 대해, TMH 파라미터 테이블(332)은, 도 1의 STA1-STA3과 같은 다수의 다른 디바이스들에 대한 다수의 TMH 파라미터들 및 연관된 송신 스케줄들 및 백-오프 기간들을 저장할 수도 있다. 그러한 실시예들에 대해, TMH 파라미터 테이블(332)은, 디바이스 ID, MAC 어드레스, 및/또는 그 다른 디바이스들을 식별하는 다른 정보를 저장할 수도 있다.

[0035] 메모리(330)는, 다음의 소프트웨어 모듈들을 저장할 수 있는 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체(예를 들어, EPROM, EEPROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브 등과 같은 하나 또는 그 초과의 비휘발성 메모리 엘리먼트들)를 또한 포함한다.

ㆍ (예를 들어, 도 5의 동작(502A)에 대해 설명되는 바와 같은) STA(200) 및/또는 다수의 다른 AP들과 같은 하나 또는 그 초과의 스테이션들과의 다수의 TMH 파라미터들의 협상을 용이하게 하기 위한 TMH 협상 소프트웨어 모듈(334);

ㆍ (예를 들어, 도 5의 동작들(506, 520, 및 522)에 대해 설명되는 바와 같은) AP(110) 및/또는 하나 또는 그 초과의 다른 STA들과의 다양한 프레임들(예를 들어, 요청 프레임들, 연관 프레임들, 응답 프레임들, 관리 프레임들, 제어 프레임들, 데이터 프레임들, 및/또는 다른 적절한 타입들의 프레임들)의 생성 및/또는 교환을 용이하게 하기 위한 프레임 교환 소프트웨어 모듈(336); 및

ㆍ (예를 들어, 도 5의 동작들(504, 508, 524, 및 526)에 대해 설명되는 바와 같은) 공유 통신 매체에 대한 액세스를 공유 및/또는 제어하기 위한 TMH 액세스 제어 소프트웨어 모듈(338).

각각의 소프트웨어 모듈은, 프로세서(320)에 의해 실행된 경우 AP(300)로 하여금 대응하는 기능들을 수행하게 하는 명령들을 포함한다. 따라서, 메모리(330)의 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체는, 도 5의 방법의 AP-측 동작들 전부 또는 그 중 일부를 수행하기 위한 명령들을 포함한다.

[0036] 네트워크 인터페이스(310) 및 메모리(330)에 커플링되는 프로세서(320)는, AP(300)에(예를 들어, 메모리(330) 내에) 저장된 하나 또는 그 초과의 소프트웨어 프로그램들의 스크립트들 또는 명령들을 실행할 수 있는 임의의 적절한 프로세서일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는, TMH 협상 소프트웨어 모듈(334)을 실행시켜 STA(200)와 같은 하나 또는 그 초과의 스테이션들 및/또는 다른 AP들과의 다수의 TMH 파라미터들(뿐만 아니라 AP(300)와 다수의 STA들 사이의 연관 동작 동안 협상 및/또는 교환된 다른 파라미터들)의 협상을 용이하게 할 수 있다. 상술된 바와 같이, 몇몇 실시예들에 대해, TMH 파라미터들은, WLAN 연관 동작들 동안 또는 그 이후에 교환된 프레임들 내의 제공자 특정 정보 엘리먼트들을 사용하여 교환될 수도 있다. 또한, 프로세서(320)는, 프레임 교환 소프트웨어 모듈(336)을 실행시켜 STA(200)와 같은 하나 또는 그 초과의 스테이션들 및/또는 다른 AP들과의 연관 요청 프레임들, 비콘(beacon) 프레임들, 응답 프레임들, 관리 프레임들, 제어 프레임들, 및/또는 데이터 프레임들의 생성 및/또는 교환을 용이하게 할 수 있다. 또한, 프로세서(320)는, TMH 액세스 제어 소프트웨어 모듈(338)을 실행시켜 공유 통신 매체에 대한 액세스를 공유 및/또는 제어할 수 있다.

[0037] 도 4a는, STA(200)의 TMH 파라미터 테이블(242) 및/또는 AP(300)의 TMH 파라미터 테이블(332)에 대한 일 실시예로서 사용될 수도 있는 TMH 파라미터 테이블(400)을 도시한다(도 2 및 도 3을 또한 참조). 임의의 적절한 검색(look-up) 테이블일 수도 있는 TMH 파라미터 테이블(400)은, 대응하는 스테이션, 액세스 포인트 또는 다른 디바이스에 대한 다수의 TMH 파라미터들, 스케줄링 정보, 및/또는 백-오프 값들을 저장하기 위한 복수의 엔트리들(402(1)-402(n))을 포함한다. 몇몇 실시예들에 대해, 엔트리들(402(1)-402(n)) 중 하나 또는 그 초과가 생략될 수도 있고 그리고/또는 엔트리들(402(1)-402(n))의 각각의 필드 중 하나 또는 그 초과가 생략될 수도 있다.

[0038] TMH 파라미터 테이블(400)의 각각의 엔트리(402)는, 디바이스 필드, BSSID 필드, TMH 트리거 타입 필드, TMH 지속기간 필드, TMH 업데이트 필드, TMH 데이터 타입 필드, 경쟁 보류 지속기간 필드, 송신 스케줄 필드, 및 백-오프 기간 필드를 포함하는 것으로 도 4a에 도시된다. 디바이스 필드는 대응하는 무선 디바이스의 명칭 또는 ID를 저장하기 위한 것이다. BSSID 필드는 대응하는 무선 디바이스의 MAC 어드레스를 저장하기 위한 것이다.

[0039] TMH 트리거 타입 필드는, 어느 타입의 TMH 트리거가, 매체 액세스가 다른 디바이스에 승인되었거나 핸드 오버되었다는 것을 또 다른 디바이스에 알리기 위해 사용되어야 하는지(예를 들어, 명시적 트리거 신호가 데이터 프레임 내에 임베딩되어야 하는지 또는 데이터 프레임의 송신이 TMH 트리거로서 기능하는지)를 표시하는 값을 저장하기 위한 것이다. 예를 들어, 몇몇 동작들에 대해, 디바이스(예를 들어, STA(200) 또는 AP(300))는, 특정한 타입들의 프레임들의 수신을 TMH 기회에 대한 암시적 TMH 트리거로서 해석하도록 구성될 수도 있다. 이들 특정한 타입들의 트레임들은, 예를 들어, QoS(Quality of Service) 프레임 및/또는 블록 확인응답 요청(BAR) 프레임을 포함할 수도 있다. 다른 동작들에 대해, 디바이스(예를 들어, STA(200) 또는 AP(300))는, 예를 들어, 다른 디바이스로부터 수신된 데이터 프레임 내에 임베딩된 명시적 TMH 트리거에 응답하여 TMH 기회를 인지하도록 구성될 수도 있다.

[0040] 더 상세하게, 도 4b는 몇몇 실시예들에 따른 QoS 프레임(410)을 도시한다. QoS 프레임(410)은, 본 실시예들에 따라, 명시적 TMH 트리거 또는 메시지를 포함할 수도 있는 TMH 제어 필드(411)를 포함하도록 변형된다. TMH 제어 필드(411)는, 예를 들어, 트래픽의 타입(트래픽의 타입에 대해 대응하는 트리거가 의도됨), TMH 기회에 대한 최대 응답 시간의 표시, 경쟁 기간 불참(holdout) 시간 값의 표시, 및 STA가 TMH 기회 동안 수행해야 할 프레임 교환들의 최대 개수와 같은 부가적인 TMH 트리거 정보를 또한 포함할 수도 있다. 적어도 하나의 실시예에 대해, 부가적인 TMH 트리거 정보는 하나 초과의 TMH 트리거에 대응할 수도 있다. 프레임 교환들 동안, (i) 즉각적(immediate) ACK 또는 암시적 블록 확인응답(BA) 요청 세트(또는 대안적으로 어떠한 요청 세트도 없음) 및 (ii) 전력 상태 비트 낫(not) 세트를 갖는 QoS 프레임(410)을 수신하는 디바이스(예를 들어, STA(200))는, 매체의 제어를 인계받기(take over) 위한 TMH 기회가 승인되었음을 통지받을 수도 있다. 그러한 실시예들에 대해, QoS 프레임(410)을 송신하는 디바이스는, TMH 제어 필드(411) 내에 TMH 트리거를 임베딩할 수도 있다. 다른 실시예들에 대해, TMH 트리거는, QoS 프레임(410)의 하나 또는 그 초과의 다른 비트 위치들 내에 임베딩될 수도 있다.

[0041] 도 4c는 몇몇 실시예들에 따른 BAR 프레임(420)을 도시한다. BAR 프레임(420)은, 본 실시예들에 따라, 명시적 TMH 트리거 또는 메시지를 포함할 수도 있는 BA TMH 제어 필드(421)를 포함하도록 변형된다. TMH 제어 필드(421)는, 예를 들어, 트래픽의 타입(트래픽의 타입에 대해 대응하는 트리거가 의도됨), TMH 기회에 대한 최대 응답 시간의 표시, 경쟁 기간 불참 시간 값의 표시, 및 STA가 TMH 기회 동안 수행해야 할 프레임 교환들의 최대 개수와 같은 부가적인 TMH 트리거 정보를 또한 포함할 수도 있다. 적어도 하나의 실시예에 대해, 부가적인 TMH 트리거 정보는 하나 초과의 TMH 트리거에 대응할 수도 있다. 프레임 교환들 동안, BAR 프레임(420)을 수신하는 디바이스(예를 들어, STA(200))는, 매체의 제어를 인계받기 위한 TMH 기회가 승인되었음을 통지받을 수도 있다. 그러한 실시예들에 대해, BAR 프레임(420)을 송신하는 디바이스는, BA TMH 제어 필드(421) 내에 TMH 트리거를 임베딩할 수도 있다. 다른 실시예들에 대해, TMH 트리거는, BAR 프레임(420)의 하나 또는 그 초과의 다른 비트 위치들 내에 임베딩될 수도 있다.

[0042] 도 4d는 몇몇 실시예들에 따른 BAR 제어 필드(430)를 도시한다. BAR 제어 필드(430)는, 본 실시예들에 따라, 예약 비트들 B3-B11 중 하나 또는 그 초과에 저장된 명시적 TMH 트리거 또는 메시지를 포함하도록 변형될 수도 있다. 프레임 교환들 동안, BAR 제어 필드(430)를 수신하는 디바이스(예를 들어, STA(200))는, 매체의 제어를 인계받기 위한 TMH 기회가 승인되었음을 통지받을 수도 있다. 그러한 실시예들에 대해, TMH 트리거는, BAR 제어 필드(430)의 하나 또는 그 초과의 다른 비트 위치들 내에 임베딩될 수도 있다.

[0043] 다시 도 4a를 참조하면, TMH 지속기간 필드는, TMH 기간의 지속기간을 표시하는 값을 저장하기 위한 것이다. TMH 업데이트 필드는, TMH 기간이 동적으로 조정될 수도 있는지를 표시하는 값을 저장하기 위한 것이다. TMH 데이터 타입 필드는, 어느 타입들의 데이터 프레임들이 TMH 기간 동안 송신되는지를 표시하는 값을 저장하기 위한 것이다. 경쟁 보류 지속기간 필드는, 디바이스가, (예를 들어, TMH 기회에 응답하여) TMH 기간 동안 데이터를 송신한 이후에 얼마나 오래 매체 액세스에 대해 경쟁하는 것이 방지되어야 하는지를 표시하는 값을 저장하기 위한 것이다. 송신 스케줄 필드는, (존재한다면) 대응하는 디바이스의 송신 스케줄을 표시하는 하나 또는 그 초과의 값들을 저장하기 위한 것이다. 백-오프 기간 필드는, 디바이스의 백-오프 기간의 지속기간을 표시하는 값을 저장하기 위한 것이다.

[0044] 통신 매체에 대한 액세스가 액세스 포인트(예를 들어, 도 1의 AP(110))와 무선 스테이션(예를 들어, 도 1의 STA1) 사이에 공유되는 예시적인 동작이 도 5의 예시적인 흐름도(500)에 관해 후술된다. 액세스 포인트(AP) 및 스테이션(STA)의 맥락에서 후술되지만, 도 5의 흐름도(500)의 동작은, 액세스 포인트와 복수의 스테이션들 사이에서 매체 액세스를 공유하는 것, 임의의 개수의 스테이션들 사이에서 매체 액세스를 공유하는 것, 및/또는 임의의 개수의 액세스 포인트들 사이에서 매체 액세스를 공유하는 것에 적용가능할 수도 있다.

[0045] 먼저, AP 및 STA는, 도 1의 WLAN(120)과 연관된 통신 매체에 대한 액세스를 공유하기 위한 다수의 TMH 파라미터들을 협상할 수도 있다(502A 및 502B). 상술된 바와 같이, TMH 파라미터들은, TMH 트리거 타입 값, TMH 지속기간 값, TMH업데이트 값, TMH 데이터 타입 값, 경쟁 보류 지속기간 값, 송신 스케줄, 및 백-오프 지속기간 값을 포함할 수도 있다. 몇몇 실시예들에 대해, 일단 TMH 파라미터들의 값들이 협상되면, 그들은 STA의 TMH 파라미터 테이블(242)의 대응하는 필드들 내에 및/또는 AP의 TMH 파라미터 테이블(332)의 대응하는 필드들 내에 저장될 수도 있다. 다른 실시예들에 대해, TMH 파라미터들은 미리결정되고 STA 및 AP의 테이블(242 및 332)에 각각 저장될 수도 있다(도 2 내지 도 3을 또한 참조).

[0046] AP는 제 1 구간 동안의 공유 무선 통신 매체에 대한 액세스를 예약한다(504). 몇몇 실시예들에 대해, 제 1 구간은, AP에 할당된 송신 시간 슬롯 또는 송신 스케줄과 연관될 수도 있다. AP는 데이터 프레임을 STA에 송신하고(506), 그 후, 제 1 구간의 나머지 동안의 매체 액세스를 STA에 승인한다(508). 상술된 바와 같이, 제 1 구간의 나머지에 대응하는 시간의 지속기간은 본 명세서에서 TMH 기간으로 지칭된다.

[0047] AP는, 예를 들어, TMH 파라미터들의 협상 동안 동의된 바와 같은 임의의 적절한 방식으로, 매체 액세스가 승인되었음을 STA에 통지한다. 따라서, 몇몇 동작들에 대해, AP는 트리거 신호를 STA에 전송되는 데이터 프레임(들) 내에 임베딩함으로써 매체 액세스 승인을 STA에 명시적으로 통지할 수도 있지만, 다른 동작들에 대해, AP는 단지 데이터 프레임을 STA에 전송함으로써 매체 액세스 승인을 STA에 암시적으로 통지할 수도 있다.

[0048] 상술된 바와 같이, 몇몇 실시예들에 대해, STA는 특정한 타입들의 데이터 프레임들을 암시적 TMH 트리거들로서 해석하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, STA는, AP로부터 수신되는 QoS(quality of service) 또는 블록 확인응답 요청(BAR) 데이터 프레임들을, TMH 기회를 트리거링하는 것으로서 해석하도록 구성될 수도 있다. 다른 실시예들에서, AP에 의해 송신되는 데이터 프레임은 하나 또는 그 초과의 TMH 트리거 비트들로 명시적으로 인코딩될 수도 있다.

[0049] STA는 AP로부터 데이터 프레임을 수신하고, AP에 확인응답(ACK) 프레임을 전송함으로써 자신의 수신을 확인응답할 수도 있다(510). 또한, 데이터 프레임의 수신은, (예를 들어, 명시적으로 또는 암시적으로) 공유 매체에 대한 액세스가 승인되었음을 STA에 통지할 수도 있다. (512)에서 테스트되는 바와 같이, STA가 (예를 들어, AP 및/또는 다른 디바이스에) 전송할 데이터 프레임을 갖는다면, STA는 데이터 프레임을 송신한다(514). STA가 TMH 기간 동안(예를 들어, AP에 대해 이전에 예약된 송신 슬롯 동안) 데이터를 송신했기 때문에, STA는 다음 경쟁 기간 동안 매체 액세스에 대해 경쟁하는 것이 방지된다(516). 이것은, (예를 들어, AP의 예약된 송신 구간 동안 데이터를 송신하지 않은) 다른 디바이스들이, STA가 또 다시 매체 액세스를 갖기 이전에 매체에 대한 액세스를 가질 수도 있음을 보장하며, 그에 의해, 공유 통신 매체와 연관된 모든 디바이스들에 공정한 매체 액세스를 제공한다.

[0050] 역으로, (512)에서 테스트되는 바와 같이, STA가 전송할 데이터 프레임을 갖지 않는다면, STA는 다음 경쟁 기간 동안 매체 액세스를 경쟁할 수 있게 된다(518). 이것은, STA가, 다음 경쟁 기간 동안의 매체 액세스에 대해, 공유 통신 매체와 연관된 다른 디바이스들과 동일한 기회를 가질 것을 보장한다. 몇몇 실시예들에 대해, STA는, 다음 경쟁 기간과 연관된 경쟁 기간 불참 동작을 개시할 수도 있다.

[0051] AP는, 공유 통신 매체를 모니터링하여 STA가 TMH 기간 동안 데이터 프레임을 송신했는지를 결정한다(520). 그에 응답하여, 매체 액세스는 선택적으로 AP에 반환될 수도 있다. 더 상세하게는, (522)에서 테스트되는 바와 같이, AP가, STA가 TMH 기간 동안 데이터 프레임을 송신했다고 결정하면, STA의 매체 액세스는 유지된다(524). STA의 매체 액세스를 유지하는 것은, STA가 TMH 기간의 지속기간 동안 계속해서 데이터 프레임들을 송신하게 할 수도 있다. 역으로, (522)에서 테스트되는 바와 같이, AP가, STA가 TMH 기간 동안 어떠한 데이터 프레임들도 송신하지 않았다고 결정하면, AP는 STA로부터 매체 액세스를 회수(reclaim)한다(526). TMH 기간의 잔여분(rest)에 대해 (예를 들어, STA가 어떠한 송신할 데이터도 갖지 않기 때문에) AP에 매체 액세스를 반환시키는 것은, 공유 통신 매체 상의 유휴상태 기간들을 회피할 수도 있으며, 그에 의해, 공유 통신 매체의 스루풋을 증가시킨다.

[0052] 도 6a는 몇몇 실시예들에 따른, 일 액세스 포인트(AP)와 일 스테이션(STA) 사이의 제 1 예시적인 일시적 매체 핸드오버(TMH) 동작을 도시하는 타이밍 선도(600)이다. 다른 실시예들에 대해, 타이밍 선도(600)에 의해 도시되는 동작은, AP와 복수의 STA들 사이, 복수의 STA들 사이, 및/또는 복수의 AP들 사이에서 수행될 수도 있다. 도 6a의 예시적인 TMH 동작에 대해, 통신 매체는, 시간 t₀으로부터 시간 t₅까지의 제 1 송신 구간 동안 AP에 대해 예약되어 있다.

[0053] 더 상세하게는, 시간 t₀에서, AP는 데이터 프레임(601)을 STA에 송신한다. AP에 의해 송신된 데이터 프레임(601)은, 제 1 구간의 나머지 동안의 매체 액세스가 STA에 대해 승인되었음(예를 들어, 일시적으로 핸드 오버됨)을 STA에 통지하는 TMH 트리거를 포함하거나 TMH 트리거로서 기능할 수도 있다. STA는, 시간 t₁에서 데이터 프레임(601) 및 연관된 TMH 트리거를 수신하고, 짧은 인터프레임 간격(Short interframe Space)(SIFS) 지속기간 동안 대기하고, 그 후, 시간 t₂에서 확인응답(ACK) 프레임을 송신하여 데이터 프레임(601)이 성공적으로 STA에 의해 수신되었음을 AP에 통지한다. TMH 기간(605)으로서 도 6a에 표시된 제 1 구간의 나머지는, 시간 t₂에서 시작되고 시간 t₅에서 종료된다. 매체 액세스가 TMH 기간(605) 동안 STA에 대해 승인되었기 때문에, STA는 TMH 기간(605) 동안 하나 또는 그 초과의 다른 디바이스들에 데이터를 송신할 수도 있다.

[0054] 시간 t₃에서, STA는 데이터 프레임(602)을 송신한다. SIFS 지속기간이 (스테이션이, 프레임을 송신하기 이전에, 매체가 지속적으로 유휴상태인 것으로 결정하는 최소 시간의 기간을 표시하는) DCF 인터프레임 간격(DIFS) 지속기간보다 훨씬 짧기 때문에, STA가 STA 자신의 데이터 프레임(602)을 송신하기 이전에, 매체와 연관된 다른 디바이스들이 매체에 대해 경쟁할 기회를 갖지 않을 것임을 유의한다.

[0055] 시간 t₄에서, AP는, ACK 프레임을 STA에 전송하여 데이터 프레임(602)의 자신의 수신을 확인응답할 수도 있다. 제 1 송신 구간은 시간 t₅에서 종료되고, DIFS 지속기간(시간 t₅로부터 시간 t₆까지)이 이에 후속되며, 여기서, AP 또는 STA 중 어느 것도 매체를 사용하여 데이터를 송신하지 않는다. 또한, TMH 기간(605)은 시간 t₅에서 종료된다. 상술된 바와 같이, (STA가 데이터를 송신하는데 할당된 시간, 및 AP가 하나 또는 그 초과의 응답 패킷들을 전송하는데 할당된 시간을 포함하는) TMH 기간(605)의 지속기간은 연관 동안 AP와 STA 사이에서 협상될 수도 있다.

[0056] 시간 t₆에서의 DIFS 지속기간의 종료 이후에, 매체 경쟁 기간(607)이 시작되고 시간 t₇까지 지속된다. 경쟁 기간(607) 동안, 매체와 연관된 AP 및 다른 디바이스들은 매체 액세스를 경쟁할 수도 있다. 본 실시예들에 따르면, STA는, AP에 대해 예약된 이전 송신 구간과 연관된 TMH 기간(605) 동안 STA 자신의 데이터 프레임(602)을 송신했기 때문에, 경쟁 기간(607) 동안 매체 액세스를 경쟁하는 것이 방지된다. 이러한 방식에서, 본 실시예들은, TMH 기간(605) 동안 데이터를 송신하지 않은 디바이스들이 TMH 기간(605) 동안 데이터를 송신한 디바이스들보다 더 높은 우선순위를 갖게 함으로써 매체에 대한 공정한 액세스를 보장한다. 몇몇 실시예들에 대해, STA는, 내부 경쟁 기간(CP) 불참 신호를 어써팅(assert)함으로써 경쟁 기간(607) 동안 매체 액세스를 경쟁하는 것을 스스로 방지할 수도 있다. 적어도 하나의 실시예에 대해, CP 불참 기간은 하나 초과의 경쟁 기간을 커버하도록 구성될 수도 있다.

[0057] STA가 경쟁 기간(607)(시간 t₆과 시간 t₇ 사이) 동안 불참하고 매체 액세스를 경쟁하지 않기 때문에, AP는 시간 t₇에서 매체에 대한 액세스를 재획득하고, 그 후에, (예를 들어, 랜덤으로 할당된 AP 백-오프 시간과 동일한 시간의 지속기간을 대기한 이후에) 다른 데이터 프레임(603)을 송신할 수도 있다.

[0058] 도 6b는 몇몇 실시예들에 따른, AP와 STA 사이의 제 2 예시적인 TMH 동작을 도시하는 타이밍 선도(610)이다. 다른 실시예들에 대해, 타이밍 선도(610)에 의해 도시된 동작은, AP와 복수의 STA들 사이, 복수의 STA들 사이, 및/또는 복수의 AP들 사이에서 수행될 수도 있다. 도 6b의 예시적인 TMH 동작에 대해, 통신 매체는 시간 t₀으로부터 시간 t₅까지의 제 1 송신 구간 동안 AP에 대해 예약되어 있다.

[0059] 더 상세하게는, 시간 t₀에서, AP는 데이터 프레임(611)을 STA에 송신한다. AP에 의해 송신된 데이터 프레임(611)은, 제 1 구간의 나머지 동안의 매체 액세스가 STA에 대해 승인되었음(예를 들어, 일시적으로 핸드 오버됨)을 STA에 통지하는 TMH 트리거를 포함하거나 TMH 트리거로서 기능할 수도 있다. STA는, 시간 t₁에서 데이터 프레임(611) 및 연관된 TMH 트리거를 수신하고, SIFS 지속기간 동안 대기하고, 그 후, 시간 t₂에서 확인응답(ACK) 프레임을 송신하여 데이터 프레임(611)이 성공적으로 STA에 의해 수신되었음을 AP에 통지한다. TMH 기간(615)으로서 도 6b에 표시된 제 1 구간의 나머지는, 시간 t₂에서 시작되고 시간 t₄에서 종료된다. 매체 액세스가 TMH 기간(615) 동안 STA에 대해 승인되었기 때문에, STA는 TMH 기간(615) 동안 하나 또는 그 초과의 다른 디바이스들에 데이터를 송신할 수도 있다.

[0060] 도 6b에 도시된 동작에 대해, STA는 TMH 기간(615) 동안 송신할 데이터를 갖지 않는다. 따라서, TMH 기간(615) 동안 데이터를 송신하기 보다는, STA는 TMH 기간 또는 AP에 의해 승인된 기회를 무시한다.

[0061] 시간 t₄에서, AP는, PCF(Point Coordination Function) 인터프레임 간격(PIFS) 지속기간(예를 들어, 시간 t₃으로부터 시간 t₄까지)과 동일한 시간에 대해 매체가 유휴상태가 되었음을 감지하고, (시간 t₅에서 종료되는) 자신의 제 1 송신 구간의 남아있는 부분에 대해 매체에 대한 액세스를 회수한다. 따라서, TMH 기간(615)은, AP가 매체에 대한 액세스를 회수하는 것에 응답하여 시간 t₄에서 종결된다. 그 후에, AP는 다른 데이터 프레임(612)을 STA에 송신한다. 그에 응답하여, STA는 ACK 프레임을 AP에 송신하여 데이터 프레임(612)의 수신을 확인응답한다. PIFS 지속기간이 DIFS 지속기간보다 짧기 때문에, 매체와 연관된 다른 디바이스들은, 시간 t₅에서의 제 1 송신 구간의 만료 이전에 매체 액세스를 경쟁할 기회를 가지지 않음을 유의한다.

[0062] 제 1 송신 구간은 시간 t₅에서 종료되고, DIFS 지속기간(시간 t₅로부터 시간 t₆까지)이 이에 후속되며, 여기서, AP 또는 STA 중 어느 것도 매체를 사용하여 데이터를 송신하지 않는다. 시간 t₆에서의 DIFS 지속기간의 종료 이후에, 매체 경쟁 기간(617)이 시작되고 시간 t₈까지 지속된다. STA가 시간 t₂에서 매체의 일시적 제어를 제공받았지만, STA는 TMH 기간(615)을 데이터를 송신하는데 사용하지 않는다. 따라서, 본 실시예들에 따르면, STA는 경쟁 기간(617)(예를 들어, 시간 t₆으로부터 시간 t₈까지) 동안 AP와 매체 액세스를 경쟁하는 것이 허용된다. 도 6b의 예시적인 동작에 대해, STA의 백-오프 기간(예를 들어, 시간 t₆로부터 시간 t₇까지)이 AP의 백-오프 기간(예를 들어, 시간 t₆으로부터 시간 t₈까지)보다 짧으며, 따라서, STA는 시간 t7에서 매체의 제어를 쟁취(win)한다. 그 후에, STA는, 시간 t₇에서 또는 시간 t7 이후에 데이터 프레임(613)을 송신할 수도 있다. 상술된 바와 같이, 몇몇 실시예들에 대해, STA는, 경쟁 기간(607)과 연관된 경쟁 기간 불참 동작을 개시할 수도 있다. 적어도 하나의 실시예에 대해, 경쟁 기간 불참 동작은 STA에 대해 구성가능할 수도 있다.

[0063] 본 실시예들은, AP들 및/또는 STA들과 같은 디바이스들이, 그들이 매체에 대한 액세스를 예약한 기간들 동안 무선 통신 매체를 공유하게 함으로써, WLAN 시스템(예를 들어, 도 1의 WLAN(120)에서의 충돌들의 횟수 및/또는 빈도수를 감소시킬 수도 있다. 더 상세하게는, 송신 구간 동안의 매체 액세스를 예약한 제 1 디바이스가 송신 구간의 나머지 동안 제 2 디바이스에 매체 액세스를 일시적으로 핸드오버하게 함으로써, 제 2 디바이스는, 제 2 디바이스가 사용하지 않으면 제 1 디바이스에 의한 사용을 위해 예약되었을 구간 동안 매체를 사용하여 데이터를 송신할 수 있다. 이러한 방식에서, 무선 매체의 스루풋이 증가될 수도 있다. 추가적으로, 제 2 디바이스가 다음 경쟁 기간 동안 매체 액세스를 경쟁하는 것을 방지함으로써(즉, 제 2 디바이스가 승인된 TMH 기간의 이점을 취했다면), 그 후, 제 1 디바이스는, 제 1 디바이스가 매체에 대해 공정한 액세스를 제공받음을 보장하기 위해, 경쟁 기간 동안 제 2 디바이스에 비해 우선순위를 갖는다. 부가적으로, 제 2 디바이스가 다음 경쟁 기간 동안 매체 액세스를 경쟁하는 것을 방지하는 것은, 공유 무선 매체 상의 프레임 충돌들을 또한 감소시킬 수도 있으며, 이는, 차례로, 공유 무선 매체의 스루풋을 증가시킬 수도 있다. 따라서, 본 명세서에 설명된 TMH 동작들은, 공유 무선 매체 상의 충돌들을 감소시킴으로써, 그러한 TMH 동작들을 지원하지 않는 디바이스들에 유익할 수도 있다.

[0064] 부가적으로, 본 명세서에 설명된 TMH 동작들은, 제 1 디바이스가, 제 2 디바이스에 승인된 TMH 기간 동안 제 2 디바이스가 송신할 데이터를 갖는지를 검출하고, 그 후, 제 2 디바이스가 TMH 기간 동안 어떠한 데이터도 송신하지 않는다면 신속하게 매체를 회수하게 함으로써, 매체 상의 유휴상태 기간들을 감소시킬 수도 있다.

[0065] 또한, 본 실시예들은, 매체 상의 충돌들을 감소시킴으로써, 본 명세서에 설명된 TMH 동작들의 이점을 취하도록 구성되지 않은 무선 디바이스들에 유익할 수도 있으며, 이는, 결국, 충돌된 데이터 프레임들을 재-송신하는 것과 연관된 매체 상의 불필요한 송신들을 감소시킨다. 예를 들어, 도 6c는 몇몇 실시예들에 따른, AP와 2개의 스테이션 STA1-STA2 사이의 제 3 예시적인 TMH 동작을 도시하는 타이밍 선도(620)이다. 다른 실시예들에 대해, 타이밍 선도(620)에 의해 도시된 동작은, 복수의 STA들 사이 및/또는 복수의 AP들 사이에서 수행될 수도 있다. 도 6c의 예시적인 TMH 동작에 대해, 통신 매체는, 시간 t0으로부터 시간 t2까지의 제 1 송신 구간 동안 AP에 대해 예약되어 있다.

[0066] 더 상세하게는, 시간 t₀에서, AP는 데이터 프레임(621)을 STA1에 송신한다. AP에 의해 송신된 데이터 프레임(621)은 제 1 구간의 나머지 동안의 매체 액세스가 STA1에 대해 승인되었음(예를 들어, 일시적으로 핸드 오버됨)을 STA1에 통지하는 TMH 트리거를 포함하거나 TMH 트리거로서 기능할 수도 있다. STA1은, 데이터 프레임(621) 및 연관된 TMH 트리거를 수신하고, SIFS 지속기간 동안 대기하고, 그 후, 확인응답(ACK) 프레임을 송신하여 데이터 프레임(621)이 성공적으로 STA1에 의해 수신되었음을 AP에 통지한다. TMH 기간(625)으로서 도 6c에 표시된 제 1 구간의 나머지는, 시간 t₁에서 시작되고 시간 t₂에서 종료된다. 매체 액세스가 TMH 기간(625) 동안 STA1에 대해 승인되었기 때문에, STA1은 TMH 기간(625) 동안 하나 또는 그 초과의 다른 디바이스들에 데이터를 송신할 수도 있다. STA1로부터 데이터 프레임(622)을 수신하는 것에 응답하여, AP는 ACK 프레임을 STA1에 송신한다.

[0067] 시간 t₂에서, TMH 기간(625)은 종료된다. DIFS 지속기간의 만료 이후에, 경쟁 기간(627)이 시간 t₃에서 시작되고 시간 t₅까지 지속된다. STA1이 TMH 기간(625) 동안 데이터 프레임(622)을 송신했기 때문에, STA1은 경쟁 기간(627) 동안 매체 액세스를 경쟁하는 것이 방지되며, 따라서, 경쟁 기간(627) 동안 "불참"한다. 결과로서, AP와 STA2만이 경쟁 기간(627) 동안 매체 액세스를 경쟁할 수도 있다. 도 6c의 예시적인 동작에 대해, STA2는 시간 t₄까지 지속되는 백-오프 기간을 갖는 것으로 도시되고, AP는 시간 t₅까지 지속되는 백-오프 기간을 갖는 것으로 도시된다. 따라서, STA2의 백-오프 기간은 AP의 백-오프 기간 이전에 만료되고, STA2는 시간 t₄에서 매체의 제어를 쟁취하며, 시간 t₇까지 지속되는 송신 구간에 대핸 매체 액세스를 예약한다. 그에 응답하여, STA2는, 시간 t₄ 이후에 짧게 STA 자신의 데이터 프레임(623)을 송신한다. STA2로부터 데이터 프레임(623)을 수신할 시, AP는 ACK 프레임을 STA2에 송신한다. 시간 t₆에서, STA2는 다른 데이터 프레임(624)을 송신하고, AP는, 대응하는 ACK 프레임을 STA2에 전송함으로써 응답한다.

[0068] 도 6c에 도시된 바와 같이, STA2는, STA2가 TMH 기간(625) 동안 데이터 프레임들을 송신하도록 구성되지 않았다 할지라도 본 실시예들의 TMH 프로토콜들로부터 이익을 얻을 수도 있다. 더 상세하게는, 경쟁 기간(627) 동안 매체 액세스를 경쟁하는 디바이스들의 개수를 감소시킴으로써(예를 들어, STA1은 경쟁 기간(627) 동안 매체 액세스를 경쟁하는 것이 방지됨), 매체 상의 충돌들이 감소되고, 그에 의해, 모든 연관된 디바이스들(예를 들어, AP, STA1, 및 STA2)에 대해 매체 상의 전체 스루풋을 증가시킨다. 이것은, 3개의 디바이스들(AP, STA1, 및 STA2) 전부가 경쟁 기간(627) 동안 매체 액세스를 경쟁할 수도 있는 종래 WLAN 시스템들과는 대조적이다.

[0069] 전술된 명세서에서, 본 실시예들은 그들의 특정한 예시적인 실시예들을 참조하여 설명되었다. 그러나, 다양한 변형들 및 변경들이 첨부된 청구항들에서 기재된 바와 같은 본 개시의 광범위한 범위를 벗어나지 않으면서 그 실시예들에 대해 행해질 수도 있음이 명백할 것이다. 따라서, 본 명세서 및 도면들은 제한적인 의미보다는 예시적인 의미로 고려되어야 한다.

Claims

무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하는 방법으로서,
제 1 구간(interval) 동안 제 1 무선 디바이스를 위해 매체에 대한 액세스를 예약하는 단계;
상기 제 1 무선 디바이스로부터 제 1 데이터 프레임을 송신함으로써, 상기 제 1 구간의 나머지 동안의 매체 액세스를 제 2 무선 디바이스에 승인하는 단계;
상기 승인하는 단계 이후 미리결정된 시간 기간 내에, 상기 제 2 무선 디바이스로부터 제 2 데이터 프레임이 송신되는지를 결정하는 단계;
상기 결정하는 단계에 응답하여, 상기 제 1 구간의 상기 나머지 동안의 매체 액세스를 상기 제 1 무선 디바이스에 선택적으로 반환(return)하는 단계; 및
상기 제 2 무선 디바이스가 상기 제 1 구간 동안 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하면, 후속 경쟁(contention) 기간 동안 상기 제 2 무선 디바이스가 매체 액세스를 위해 경쟁하는 것을 방지하는 단계를 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 무선 디바이스는 액세스 포인트를 포함하고, 상기 제 1 구간은 상기 액세스 포인트를 위한 스케줄링된 송신 구간을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 무선 디바이스는 제 1 모바일 스테이션을 포함하고, 상기 제 2 무선 디바이스는 제 2 모바일 스테이션을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 미리결정된 시간 기간은 PIFS(point coordination function interframe space) 지속기간을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 데이터 프레임은, 상기 제 2 무선 디바이스에 승인을 통지하기 위한 임베딩된(embeded) 트리거 신호를 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하는 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 제 1 데이터 프레임은 QoS(quality of service) 프레임을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하는 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 제 1 데이터 프레임은 블록 확인응답 요청(BAR) 프레임을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하는 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 선택적으로 반환하는 단계는,
상기 제 2 무선 디바이스가 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하면, 상기 제 2 무선 디바이스에 대해 매체 액세스를 유지하는 단계; 및
상기 제 2 무선 디바이스가 상기 미리결정된 시간 기간 내에 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하지 않으면, 상기 제 1 무선 디바이스를 위해 매체 액세스를 회수(reclaim)하는 단계
를 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하는 방법.
무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하기 위한 시스템으로서,
제 1 구간 동안 제 1 무선 디바이스를 위해 매체에 대한 액세스를 예약하기 위한 수단;
상기 제 1 무선 디바이스로부터 제 1 데이터 프레임을 송신함으로써, 상기 제 1 구간의 나머지 동안의 매체 액세스를 제 2 무선 디바이스에 승인하기 위한 수단;
상기 승인 이후 미리결정된 시간 기간 내에, 상기 제 2 무선 디바이스로부터 제 2 데이터 프레임이 송신되는지를 결정하기 위한 수단;
상기 결정에 응답하여, 상기 제 1 구간의 나머지 동안의 매체 액세스를 상기 제 1 무선 디바이스에 선택적으로 반환하기 위한 수단; 및
상기 제 2 무선 디바이스가 상기 제 1 구간 동안 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하면, 후속 경쟁 기간 동안 상기 제 2 무선 디바이스가 매체 액세스를 위해 경쟁하는 것을 방지하기 위한 수단을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하기 위한 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 무선 디바이스는 액세스 포인트를 포함하고, 상기 제 1 구간은 상기 액세스 포인트를 위한 스케줄링된 송신 구간을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하기 위한 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 무선 디바이스는 제 1 모바일 스테이션을 포함하고, 상기 제 2 무선 디바이스는 제 2 모바일 스테이션을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하기 위한 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 미리결정된 시간 기간은 PIFS(point coordination function interframe space) 지속기간을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하기 위한 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 데이터 프레임은, 상기 제 2 무선 디바이스에 승인을 통지하기 위한 임베딩된 트리거 신호를 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하기 위한 시스템.
제 13 항에 있어서,
상기 제 1 데이터 프레임은 QoS(quality of service) 프레임을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하기 위한 시스템.
제 13 항에 있어서,
상기 제 1 데이터 프레임은 블록 확인응답 요청(BAR) 프레임을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하기 위한 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 선택적으로 반환하기 위한 수단은,
상기 제 2 무선 디바이스가 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하면, 상기 제 2 무선 디바이스에 대해 매체 액세스를 유지하기 위한 수단; 및
상기 제 2 무선 디바이스가 상기 미리결정된 시간 기간 내에 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하지 않으면, 상기 제 1 무선 디바이스를 위해 매체 액세스를 회수하기 위한 수단
을 포함하는, 무선 네트워크와 연관된 무선 통신 매체에 대한 액세스를 공유하기 위한 시스템.
프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체로서,
상기 프로그램 명령들은, 무선 네트워크와 연관된 제 1 무선 디바이스의 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 제 1 무선 디바이스로 하여금,
제 1 구간 동안 통신 매체에 대한 액세스를 예약하고,
상기 제 1 무선 디바이스로부터 제 1 데이터 프레임을 송신함으로써, 상기 제 1 구간의 나머지 동안의 통신 매체 액세스를 제 2 무선 디바이스에 승인하고;
상기 승인 이후 미리결정된 시간 기간 내에, 상기 제 2 무선 디바이스로부터 제 2 데이터 프레임이 송신되는지를 결정하고;
상기 결정에 응답하여, 상기 제 1 구간의 나머지 동안의 통신 매체 액세스를 상기 제 1 무선 디바이스에 선택적으로 반환하고; 그리고
상기 제 2 무선 디바이스가 상기 제 1 구간 동안 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하면, 후속 경쟁 기간 동안 상기 제 2 무선 디바이스가 통신 매체 액세스를 위해 경쟁하는 것을 방지하게 하는,
프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체.
제 17 항에 있어서,
상기 제 1 무선 디바이스는 액세스 포인트를 포함하고, 상기 제 1 구간은 상기 액세스 포인트를 위한 스케줄링된 송신 구간을 포함하는, 프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체.
제 17 항에 있어서,
상기 제 1 무선 디바이스는 제 1 모바일 스테이션을 포함하고, 상기 제 2 무선 디바이스는 제 2 모바일 스테이션을 포함하는, 프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체.
제 17 항에 있어서,
상기 미리결정된 시간 기간은 PIFS(point coordination function interframe space) 지속기간을 포함하는, 프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체.
제 17 항에 있어서,
상기 제 1 데이터 프레임은, 상기 제 2 무선 디바이스에 승인을 통지하기 위한 임베딩된 트리거 신호를 포함하는, 프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체.
제 17 항에 있어서,
상기 프로그램 명령들의 실행은 추가적으로, 상기 제 1 무선 디바이스로 하여금, 상기 제 1 무선 디바이스로부터 상기 제 2 무선 디바이스에 트리거 신호를 송신하게 하는, 프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체.
제 17 항에 있어서,
상기 제 1 무선 디바이스는,
상기 제 2 무선 디바이스가 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하면, 상기 제 2 무선 디바이스에 대해 매체 액세스를 유지하고; 그리고
상기 제 2 무선 디바이스가 상기 미리결정된 시간 기간 내에 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하지 않으면, 상기 제 1 무선 디바이스에 매체 액세스를 반환함으로써, 매체 액세스를 선택적으로 반환할 수 있는, 프로그램 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체.
무선 통신 매체와 연관된 무선 디바이스로서,
제 1 데이터 프레임을 다른 무선 디바이스에 송신하기 위한 송신기; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는,
상기 제 1 데이터 프레임을 상기 다른 무선 디바이스에 송신함으로써, 제 1 구간의 나머지 동안의 매체 액세스를 상기 다른 무선 디바이스에 승인하고;
상기 승인 이후 미리결정된 시간 기간 내에, 상기 다른 무선 디바이스로부터 제 2 데이터 프레임이 송신되는지를 결정하고;
상기 결정에 응답하여, 상기 제 1 구간의 나머지 동안의 매체 액세스를 상기 무선 디바이스에 선택적으로 반환하고; 그리고
상기 다른 무선 디바이스가 상기 제 1 구간 동안 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하면, 후속 경쟁 기간 동안 상기 다른 무선 디바이스가 매체 액세스를 위해 경쟁하는 것을 방지하기 위한 것인,
무선 통신 매체와 연관된 무선 디바이스.
제 24 항에 있어서,
상기 무선 디바이스는 액세스 포인트를 포함하고, 상기 제 1 구간은 상기 액세스 포인트를 위한 스케줄링된 송신 구간을 포함하는, 무선 통신 매체와 연관된 무선 디바이스.
제 24 항에 있어서,
상기 무선 디바이스는 제 1 모바일 스테이션을 포함하고, 상기 다른 무선 디바이스는 제 2 모바일 스테이션을 포함하는, 무선 통신 매체와 연관된 무선 디바이스.
제 24 항에 있어서,
상기 미리결정된 시간 기간은 PIFS(point coordination function interframe space) 지속기간을 포함하는, 무선 통신 매체와 연관된 무선 디바이스.
제 24 항에 있어서,
상기 프로세서는 추가적으로, 상기 무선 디바이스로부터 상기 다른 무선 디바이스에 트리거 신호를 송신하기 위한 것인, 무선 통신 매체와 연관된 무선 디바이스.
제 24 항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 다른 무선 디바이스가 상기 제 2 데이터 프레임을 송신하면, 상기 다른 무선 디바이스에 대해 매체 액세스를 유지하고;
상기 다른 무선 디바이스가 상기 미리결정된 시간 기간 내에 제 2 데이터 프레임을 송신하지 않으면, 상기 무선 디바이스를 위해 매체 액세스를 회수함으로써 매체 액세스를 선택적으로 반환하기 위한 것인, 무선 통신 매체와 연관된 무선 디바이스.