KR101653346B1 - 무선 근거리 통신망에서의 절전을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

무선 근거리 통신망에서의 절전을 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

무선 근거리 통신망(WLAN)에서 절전을 위한 방법 및 장치가 개시된다. 스테이션(STA)은 STA를 특정 STA 그룹에 연관시키는 파라미터를 수신하고 그 파라미터에 기초하여 상기 STA 그룹에 대하여 허용되는 기간 동안 채널 액세스를 수행할 수 있다. STA는 상기 STA 그룹에 대하여 허용되는 액세스 슬롯에 관한 정보를 수신하고 상기 액세스 슬롯 중에 채널에 액세스할 수 있다. STA는 도즈 상태로부터 웨이크 업하기 위한 스케줄을 수신하고 그 스케줄에 기초하여 도즈 상태로 가거나 도즈 상태로부터 빠져나올 수 있다. 최고의 채널 액세스 우선순위가 센서형 또는 미터형 STA에 제공될 수 있다. STA는 STA가 비콘 내의 트래픽 표시 맵(TIM) 또는 전달 TIM(DTIM)을 청취하지 않을 것임을 액세스 포인트(AP)에게 표시할 수 있다.

Description

무선 근거리 통신망에서의 절전을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR POWER SAVINGS IN A WIRELESS LOCAL AREA NETWORK}
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2012년 3월 6일자 출원한 미국 가특허 출원 제61/607,481호, 2012년 5월 3일자 출원한 제61/642,231호, 2012년 5월 11일자 출원한 제61/645,957호, 2012년 7월 9일자 출원한 제61/669,492호 및 2012년 9월 4일자 출원한 61/696,568호를 우선권 주장하며, 상기 우선권 출원들의 내용은 여기에서의 인용에 의해 본원에 통합된다.
기반 구조(infrastructure) 모드의 무선 근거리 통신망(WLAN) 기본 서비스 집합(BSS)은 BSS를 위한 액세스 포인트(AP) 및 상기 AP와 연관된 하나 이상의 스테이션(STA)을 갖는다. AP는 전형적으로 BSS 내로 및 BSS 외부로 트래픽을 운반하는 분배 시스템(distribution system, DS) 또는 다른 유형의 유선 또는 무선 네트워크에 대한 액세스 또는 인터페이스를 갖는다. BSS의 외측으로부터 발원된 STA로의 트래픽은 AP를 통하여 도달하고 STA에 전달된다. STA로부터 발원되어 BSS 외측으로 향하는 트래픽은 AP로 전송되어 각각의 목적지로 전달된다. BSS 내에서 STA들 간의 트래픽은 AP를 통하여 전송되고, 여기에서 소스 STA는 트래픽을 AP로 전송하고 AP는 트래픽을 목적지 STA로 전달한다. BSS 내에서 STA들 간의 이러한 트래픽은 피어투피어(peer-to-peer) 트래픽이다. 이러한 피어투피어 트래픽은 IEEE 802.11e 직접 링크 구성(direct link setup, DLS) 또는 IEEE 802.11z 터널형 DLS(TDLS)를 이용하는 DLS에 의해 소스 STA와 목적지 STA 사이에서 직접 전송될 수 있다. 독립 BSS 모드의 WLAN은 AP를 갖지 않고, STA들은 서로 직접 통신한다.
무선 통신 시스템용으로 전세계의 각 국가에는 새로운 스펙트럼이 할당되고 있다. 그러한 스펙트럼은 가끔 크기(size)뿐만 아니라 채널의 대역폭에 있어서도 또한 매우 제한된다. 상기 스펙트럼은 이용가능 채널에서 단편화될 수 있고, 인접하지 않으며 더 큰 대역폭 송신용으로 결합되지 않을 수 있다. 이것은 예를 들면 일부 국가에서 1 GHz 이하로 스펙트럼이 할당된 경우이다. 예를 들면 802.11 표준으로 구축된 WLAN 시스템은 그러한 스펙트럼에서 동작하도록 설계될 수 있다. 그러한 스펙트럼의 제한으로 인해, WLAN은 예를 들면 802.11n 또는 802.11ac 표준에 기초를 둔 높은 스루풋(HT) 또는 매우 높은 스루풋(VHT)의 WLAN 시스템에 비하여 더 작은 대역폭 및 더 낮은 데이터 전송률을 지원할 수 있다.
무선 근거리 통신망(WLAN)에서 절전을 위한 방법 및 장치가 개시된다. 스테이션(STA)은 STA를 특정 STA 그룹에 연관시키는 파라미터를 수신하고 그 파라미터에 기초하여 상기 STA 그룹에 대하여 허용되는 기간 동안 채널 액세스를 수행할 수 있다. STA는 상기 STA 그룹에 대하여 허용되는 액세스 슬롯에 관한 정보를 수신하고 상기 액세스 슬롯 중에 채널에 액세스할 수 있다. STA는 도즈(doze) 상태로부터 웨이크 업하기 위한 스케줄을 수신하고 그 스케줄에 기초하여 도즈 상태로 가거나 도즈 상태로부터 빠져나올 수 있다. STA는 연관시에 또는 STA와 AP가 연관된 때 AP와의 절전 및 매체 액세스 방법 및 파라미터에 대하여 AP와 양방향 협의를 실시할 수 있고, 그동안에 STA는 STA의 카테고리, 트래픽 유형, 절전 필요조건 등에 관한 정보를 제공할 수 있다.
최고의 채널 액세스 우선순위는 센서형 또는 미터형(meter type)의 STA에게 제공될 수 있다. STA는 STA가 비콘 내의 트래픽 표시 맵((traffic indication map, TIM) 또는 전달 TIM(delivery TIM, DTIM)을 청취하지 않을 것임을 액세스 포인트(AP)에게 표시할 수 있다. AP는 그 다음에 STA 상태 정보를 이용하여 TIM 엘리멘트 내의 부분적인 가상 비트맵을 절전 모드의 STA용으로 조립할 수 있다. TIM 내의 부분적인 가상 비트맵은 TIM 엘리멘트를 내포하는 프레임이 송신되는 때에 청취 상태에 있는 STA에 대한 양(positive)의 트래픽 표시를 내포할 수 있다.
만일 AP가 구획된 비콘(sectorized beacon)을 송신하면, 그 구획된 비콘은 비콘이 구획되었다는 표시를 내포할 수 있고, 구획된 비콘을 수신하는 STA가 AP에게 송신하게끔 허용되는 기간을 표시할 수 있다.
STA는 비콘 또는 짧은 비콘(short beacon)을 통하여 STA 그룹과 연관된 파라미터를 수신하여 상기 STA 그룹이 임의의 시구간 동안에 채널에 액세스하도록 허용하고 다른 STA 그룹은 상기 임의의 시구간 동안에 채널에 대한 액세스가 허용되지 않게 할 수 있다.
STA는 프레임의 매체 액세스 제어(MAC) 헤더의 지속기간 필드에 비제로 값이 내포되어 있음을 표시함과 아울러 ACK 프레임 또는 블록 ACK 프레임이 아닌 프레임의 존재를 표시하는 ACK 표시 필드를 포함한 필드를 수신한다.
더 구체적인 이해는 첨부 도면과 함께 예로서 주어지는 이하의 설명으로부터 얻을 수 있다.
도 1a는 하나 이상의 본 발명의 실시형태가 구현될 수 있는 예시적인 통신 시스템의 계통도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 통신 시스템에서 사용될 수 있는 예시적인 무선 송수신 유닛(WTRU)의 계통도이다.
도 1C는 도 1a에 도시된 통신 시스템에서 사용될 수 있는 예시적인 무선 액세스 네트워크 및 예시적인 코어 네트워크의 계통도이다.
도 2는 트래픽 표시 맵(TIM) 및 전달 TIM(DTIM) 동작의 예를 보인 도이다.
도 3은 트래픽 사양(TSPEC) 정보 요소(IE)의 프레임 포맷을 보인 도이다.
도 4는 3개의 STA의 절전 다중 폴(PSMP) 동작의 예를 보인 도이다.
도 5는 절전 사양(PSS) IE의 예시적인 포맷을 보인 도이다.
도 6a-6c는 PSS IE의 트래픽 사양 필드의 대안적인 포맷을 보인 도이다.
도 7은 PSS IE의 매체 액세스 제어(MAC) 사양 필드의 예시적인 포맷을 보인 도이다.
도 8은 물리층(PHY) 사양 필드의 예시적인 포맷을 보인 도이다.
도 9는 절전 응답(PSR) IE의 예시적인 포맷을 보인 도이다.
도 10a 및 도 10b는 PSR IE의 스케줄 사양 필드의 예시적인 포맷을 보인 도이다.
도 11a 및 도 11b는 PSR IE의 스케줄 사양 필드의 다른 예시적인 포맷을 보인 도이다.
도 12는 AP에 의한 STA의 비콘 간격 분할 및 스케줄 지정의 예를 보인 도이다.
도 13은 AP와 STA 간의 양방향 협의를 통한 예시적인 절전 처리의 신호도이다.
도 14는 802.11ah의 1 MHz 모드에 대한 톤 할당을 보인 도이다.
도 15는 64 직교 진폭 변조(QAM)에 의한 802.11ah의 실시형태에 따른 PAPR 감소를 보인 도이다.
도 16은 802.11ah 1 MHz 동작 모드의 물리층 패킷의 예시적인 포맷을 보인 도이다.
도 17은 도 16에 도시한 패킷의 SIG 필드의 예시적인 포맷을 보인 도이다.
도 1a는 하나 이상의 본 발명의 실시형태를 구현할 수 있는 예시적인 통신 시스템(100)을 보인 도이다. 통신 시스템(100)은 복수의 무선 사용자에게 음성, 데이터, 영상, 메시지, 방송 등의 콘텐츠를 제공하는 다중 접속 시스템일 수 있다. 통신 시스템(100)은 복수의 무선 사용자들이 무선 대역폭을 포함한 시스템 자원을 공유함으로써 상기 콘텐츠에 액세스할 수 있게 한다. 예를 들면, 통신 시스템(100)은 코드 분할 다중 접속(CDMA), 시분할 다중 접속(TDMA), 주파수 분할 다중 접속(FDMA), 직교 FDMA(OFDMA), 단일 캐리어 FDMA(SC-FDMA) 등과 같은 하나 이상의 채널 접속 방법을 이용할 수 있다.
도 1a에 도시된 것처럼, 통신 시스템(100)은 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d), 무선 액세스 네트워크(RAN)(104), 코어 네트워크(CN)(106), 공중 교환식 전화망(public switched telephone network, PSTN)(108), 인터넷(110) 및 기타의 네트워크(112)를 포함하고 있지만, 본 발명의 실시형태는 임의 수의 WTRU, 기지국, 네트워크 및/또는 네트워크 요소를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 각 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)는 무선 환경에서 동작 및/또는 통신하도록 구성된 임의 유형의 장치일 수 있다. 예를 들면, WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)는 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있고, 사용자 장비(UE), 이동국, 고정식 또는 이동식 가입자 유닛, 페이저, 셀룰러 전화기, 개인 정보 단말기(personal digital assistant, PDA), 스마트폰, 랩톱, 노트북, 퍼스널 컴퓨터, 무선 센서, 소비자 전자제품 등을 포함할 수 있다.
통신 시스템(100)은 기지국(114a)과 기지국(114b)을 또한 포함할 수 있다. 각 기지국(114a, 114b)은 적어도 하나의 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)와 무선으로 인터페이스 접속하여 코어 네트워크(106), 인터넷(110) 및/또는 기타 네트워크(112)와 같은 하나 이상의 통신 네트워크에 액세스하도록 구성된 임의 유형의 장치일 수 있다. 예를 들면, 기지국(114a, 114b)은 기지국 송수신기(base transceiver station, BTS), 노드-B, e노드 B, 홈 노드 B, 홈 e노드 B, 사이트 제어기, 액세스 포인트(access point, AP), 무선 라우터 등일 수 있다. 비록 기지국(114a, 114b)이 각각 단일 요소로서 도시되어 있지만, 기지국(114a, 114b)은 임의 수의 상호접속된 기지국 및/또는 네트워크 요소를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
기지국(114a)은 RAN(104)의 일부일 수 있고, RAN(104)은 기지국 제어기(base station controller, BSC), 라디오 네트워크 제어기(radio network controller, RNC), 릴레이 노드 등과 같은 다른 기지국 및/또는 네트워크 요소(도시 생략됨)를 또한 포함할 수 있다. 기지국(114a) 및/또는 기지국(114b)은 셀(도시 생략됨)이라고 부르는 특정의 지리적 영역 내에서 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 셀은 복수의 셀 섹터로 세분될 수 있다. 예를 들면, 기지국(114a)과 관련된 셀은 3개의 섹터로 나누어질 수 있다. 따라서, 일 실시형태에 있어서, 기지국(114a)은 셀의 각 섹터마다 하나씩 3개의 송수신기를 포함할 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 기지국(114a)은 다중입력 다중출력(MIMO) 기술을 사용할 수 있고, 따라서 셀의 각 섹터마다 복수의 송수신기를 사용할 수 있다.
기지국(114a, 114b)은 임의의 적당한 무선 통신 링크(예를 들면, 라디오 주파수(RF), 마이크로파, 적외선(IR), 자외선(UV), 가시광선 등)일 수 있는 무선 인터페이스(116)를 통하여 하나 이상의 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)와 통신할 수 있다. 무선 인터페이스(116)는 임의의 적당한 무선 액세스 기술(RAT)을 이용하여 확립될 수 있다.
더 구체적으로, 위에서 언급한 것처럼, 통신 시스템(100)은 다중 액세스 시스템일 수 있고, CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA 등과 같은 하나 이상의 채널 액세스 방식을 이용할 수 있다. 예를 들면, RAN(104) 내의 기지국(114a)과 WTRU(102a, 102b, 102c)는 광대역 CDMA(WCDMA)를 이용하여 무선 인터페이스(116)를 확립하는 범용 이동통신 시스템(UMTS) 지상 라디오 액세스(UTRA)와 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. WCDMA는 고속 패킷 접속(HSPA) 및/또는 진화형 HSPA(HSPA+)와 같은 통신 프로토콜을 포함할 수 있다. HSPA는 고속 다운링크 패킷 접속(HSDPA) 및/또는 고속 업링크 패킷 접속(HSUPA)을 포함할 수 있다.
다른 실시형태에 있어서, 기지국(114a)과 WTRU(102a, 102b, 102c)는 롱텀 에볼루션(LTE) 및/또는 LTE-어드반스드(LTE-A)를 이용하여 무선 인터페이스(116)를 확립하는 진화형 UMTS 지상 라디오 액세스(E-UTRA)와 같은 무선 기술을 구현할 수 있다.
다른 실시형태에 있어서, 기지국(114a)과 WTRU(102a, 102b, 102c)는 IEEE 802.16(즉, WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)), CDMA2000, CDMA2000 1X, CDMA2000 EV-DO, 잠정 표준 2000(IS-2000), 잠정 표준 95(IS-95), 잠정 표준 856(IS-856), 글로벌 이동통신 시스템(GSM), EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution), GSM EDGE RAN(GERAN) 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다.
도 1a의 기지국(114b)은 예를 들면 무선 라우터, 홈 노드 B, 홈 e노드 B, 또는 액세스 포인트일 수 있고, 사업장, 홈, 자동차, 캠퍼스 등과 같은 국소 지역에서 무선 접속을 가능하게 하는 임의의 적당한 RAT를 이용할 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 기지국(114b)과 WTRU(102c, 102d)는 IEEE 802.11과 같은 무선 기술을 구현하여 무선 근거리 통신망(WLAN)을 확립할 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 기지국(114b)과 WTRU(102c, 102d)는 IEEE 802.15와 같은 무선 기술을 구현하여 무선 개인 통신망(WPAN)을 확립할 수 있다. 또 다른 실시형태에 있어서, 기지국(114b)과 WTRU(102c, 102d)는 셀룰러 기반 RAT(예를 들면, WCDMA, CDMA2000, GSM, LTE, LTE-A 등)를 이용하여 피코셀 또는 펨토셀을 확립할 수 있다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 기지국(114b)은 인터넷(110)에 직접 접속될 수 있다. 그러므로, 기지국(114b)은 코어 네트워크(106)를 통해 인터넷(110)에 접속할 필요가 없다.
RAN(104)은 코어 네트워크(106)와 통신하고, 코어 네트워크(106)는 하나 이상의 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)에게 음성, 데이터, 애플리케이션 및/또는 인터넷을 통한 음성 프로토콜(voice over internet protocol, VoIP) 서비스를 제공하도록 구성된 임의 유형의 네트워크일 수 있다. 예를 들면, 코어 네트워크(106)는 호출 제어, 빌링(billing) 서비스, 모바일 위치 기반 서비스, 선불 통화, 인터넷 접속, 영상 분배 등을 제공할 수 있고, 및/또는 사용자 인증과 같은 고급 보안 기능을 수행할 수 있다. 비록 도 1a에 도시되어 있지 않지만, RAN(104) 및/또는 코어 네트워크(106)는 RAN(104)과 동일한 RAT 또는 다른 RAT를 이용하는 다른 RAN과 직접 또는 간접 통신을 할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들면, E-UTRA 무선 기술을 이용하는 RAN(104)에 접속되는 것 외에, 코어 네트워크(106)는 GSM 무선 기술을 이용하는 다른 RAN(도시 생략됨)과도 또한 통신할 수 있다.
코어 네트워크(106)는 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)가 PSTN(108), 인터넷(110) 및/또는 기타 네트워크(112)에 접속하게 하는 게이트웨이로서 또한 기능할 수 있다. PSTN(108)은 재래식 전화 서비스(plain old telephone service; POTS)를 제공하는 회선 교환식 전화망을 포함할 수 있다. 인터넷(110)은 TCP/IP 인터넷 프로토콜 스위트(suite)에서 전송 제어 프로토콜(TCP), 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP) 및 인터넷 프로토콜(IP)과 같은 공통의 통신 프로토콜을 이용하는 상호접속된 컴퓨터 네트워크 및 장치의 글로벌 시스템을 포함할 수 있다. 네트워크(112)는 다른 서비스 공급자에 의해 소유 및/또는 운용되는 유선 또는 무선 통신 네트워크를 포함할 수 있다. 예를 들면, 네트워크(112)는 RAN(104)과 동일한 RAT 또는 다른 RAT를 이용하는 하나 이상의 RAN에 접속된 다른 하나의 코어 네트워크를 포함할 수 있다.
통신 시스템(100)의 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)의 일부 또는 전부는 다중 모드 능력을 구비할 수 있다. 즉, WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)는 다른 무선 링크를 통하여 다른 무선 네트워크와 통신하기 위한 복수의 송수신기를 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 1a에 도시된 WTRU(102c)는 셀룰러 기반 무선 기술을 이용하는 기지국(114a), 및 IEEE 802 무선 기술을 이용하는 기지국(114b)과 통신하도록 구성될 수 있다.
도 1b는 예시적인 WTRU(102)의 계통도이다. 도 1b에 도시된 바와 같이, WTRU(102)는 프로세서(118), 송수신기(120), 송수신 엘리멘트(122), 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 디스플레이/터치패드(128), 비분리형 메모리(130), 분리형 메모리(132), 전원(134), 글로벌 위치확인 시스템(GPS) 칩세트(136) 및 기타 주변장치(138)를 포함할 수 있다. WTRU(102)는 실시형태의 일관성을 유지하면서 전술한 요소들의 부조합(sub-combination)을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
프로세서(118)는 범용 프로세서, 특수 용도 프로세서, 전통적 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 연관되는 하나 이상의 마이크로프로세서, 컨트롤러, 마이크로컨트롤러, 용도 지정 집적회로(ASIC), 현장 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 회로, 임의의 다른 유형의 집적회로(IC), 상태 기계 등일 수 있다. 프로세서(118)는 신호 부호화, 데이터 처리, 전력 제어, 입력/출력 처리, 및/또는 WTRU(102)가 무선 환경에서 동작하게 하는 임의의 다른 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(118)는 송수신기(120)에 결합되고, 송수신기(120)는 송수신 엘리멘트(122)에 결합될 수 있다. 비록 도 1b에서는 프로세서(118)와 송수신기(120)가 별도의 구성요소로서 도시되어 있지만, 프로세서(118)와 송수신기(120)는 전자 패키지 또는 칩으로 함께 통합될 수 있음을 이해할 것이다.
송수신 엘리멘트(122)는 무선 인터페이스(116)를 통하여 기지국(예를 들면 기지국(114a))에 신호를 송신하거나 기지국으로부터 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 일 실시형태에 있어서, 송수신 엘리멘트(122)는 RF 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 안테나일 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 송수신 엘리멘트(122)는 예를 들면, IR, UV 또는 가시광 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 에미터/검지기일 수 있다. 또 다른 실시형태에 있어서, 송수신 엘리멘트(122)는 RF 신호와 광신호 둘 다를 송신 및 수신하도록 구성될 수 있다. 송수신 엘리멘트(122)는 임의의 무선 신호 조합을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다.
또한, 비록 송수신 엘리멘트(122)가 도 1b에서 단일 엘리멘트로서 도시되어 있지만, WTRU(102)는 임의 수의 송수신 엘리멘트(122)를 포함할 수 있다. 더 구체적으로, WTRU(102)는 MIMO 기술을 이용할 수 있다. 따라서, 일 실시형태에 있어서, WTRU(102)는 무선 인터페이스(116)를 통해 무선 신호를 송신 및 수신하기 위해 2개 이상의 송수신 엘리멘트(122)(예를 들면, 다중 안테나)를 포함할 수 있다.
송수신기(120)는 송수신 엘리멘트(122)에 의해 송신할 신호들을 변조하고 송수신 엘리멘트(122)에 의해 수신된 신호를 복조하도록 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, WTRU(102)는 다중 모드 능력을 구비할 수 있다. 따라서, 송수신기(120)는 WTRU(102)가 예를 들면 UTRA 및 IEEE 802.11과 같은 복수의 RAT를 통하여 통신하게 하는 복수의 송수신기를 포함할 수 있다.
WTRU(102)의 프로세서(118)는 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 및/또는 디스플레이/터치패드(128)(예를 들면, 액정 디스플레이(LCD) 표시 장치 또는 유기 발광 다이오드(OLED) 표시 장치)에 결합되어 이들로부터 사용자 입력 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(118)는 또한 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 및/또는 디스플레이/터치패드(128)에 사용자 데이터를 출력할 수 있다. 또한, 프로세서(118)는 비분리형 메모리(130) 및/또는 분리형 메모리(132)와 같은 임의 유형의 적당한 메모리로부터의 정보에 액세스하고 상기 적당한 메모리에 데이터를 저장할 수 있다. 비분리형 메모리(130)는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 읽기 전용 메모리(ROM), 하드 디스크 또는 임의의 다른 유형의 메모리 기억장치를 포함할 수 있다. 분리형 메모리(132)는 가입자 식별 모듈(SIM) 카드, 메모리 스틱, 보안 디지털(SD) 메모리 카드 등을 포함할 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 프로세서(118)는 서버 또는 홈 컴퓨터(도시 생략됨)와 같이 물리적으로 WTRU(102)에 위치되어 있지 않은 메모리로부터의 정보에 액세스하고 그러한 메모리에 데이터를 저장할 수 있다.
프로세서(118)는 전원(134)으로부터 전력을 수신하고, WTRU(102)의 다른 구성요소에 대하여 전력을 분배 및/또는 제어하도록 구성될 수 있다. 전원(134)은 WTRU(102)에 전력을 공급하는 임의의 적당한 장치일 수 있다. 예를 들면, 전원(134)은 하나 이상의 건전지 배터리(예를 들면, 니켈-카드뮴(NiCd), 니켈-아연(NiZn), 니켈 금속 하이드라이드(NiMH), 리튬-이온(Li-ion) 등), 태양 전지, 연료 전지 등을 포함할 수 있다.
프로세서(118)는 WTRU(102)의 현재 위치에 관한 위치 정보(예를 들면, 경도 및 위도)를 제공하도록 구성된 GPS 칩세트(136)에 또한 결합될 수 있다. GPS 칩세트(136)로부터의 정보에 추가해서 또는 그 대신으로, WTRU(102)는 기지국(예를 들면 기지국(114a, 114b))으로부터 무선 인터페이스(116)를 통해 위치 정보를 수신하고, 및/또는 2개 이상의 인근 기지국으로부터 신호가 수신되는 타이밍에 기초하여 그 위치를 결정할 수 있다. WTRU(102)는 실시형태의 일관성을 유지하면서 임의의 적당한 위치 결정 방법에 의해 위치 정보를 획득할 수 있다.
프로세서(118)는 추가의 특징, 기능 및/또는 유선 또는 무선 접속을 제공하는 하나 이상의 소프트웨어 및/또는 하드웨어 모듈을 포함한 기타 주변 장치(138)에 또한 결합될 수 있다. 예를 들면, 주변 장치(138)는 가속도계, e-콤파스, 위성 송수신기, 디지털 카메라(사진용 또는 영상용), 범용 직렬 버스(USB) 포트, 진동 장치, 텔레비전 송수신기, 핸즈프리 헤드셋, 블루투스® 모듈, 주파수 변조(FM) 라디오 장치, 디지털 뮤직 플레이어, 미디어 플레이어, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저 등을 포함할 수 있다.
도 1C는 일 실시형태에 따른 RAN(104) 및 코어 네트워크(106)의 예시적인 계통도이다. 전술한 바와 같이, RAN(104)은 UTRA 라디오 기술을 이용하여 무선 인터페이스(116)를 통해 WTRU(102a, 102b, 102c)와 통신할 수 있다. RAN(104)은 코어 네트워크(106)와 또한 통신할 수 있다. 도 1C에 도시된 것처럼, RAN(104)은 노드-B(140a, 140b, 140c)를 포함하고, 노드-B(140a, 140b, 140c)는 무선 인터페이스(116)를 통하여 WTRU(102a, 102b, 102c)와 통신하는 하나 이상의 송수신기를 각각 포함할 수 있다. 노드-B(140a, 140b, 140c)는 RAN(104) 내의 특정 셀(도시 생략됨)과 각각 연관될 수 있다. RAN(104)은 또한 RNC(142a, 142b)를 포함할 수 있다. RAN(104)은 실시형태의 일관성을 유지하면서 임의 수의 노드-B 및 RNC를 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
도 1C에 도시된 것처럼, 노드-B(140a, 140b)는 RNC(142a)와 통신할 수 있다. 또한, 노드-B(140c)는 RNC(142b)와 통신할 수 있다. 노드-B(140a, 140b, 140c)는 Iub 인터페이스를 통해 각각의 RNC(142a, 142b)와 통신할 수 있다. RNC(142a, 142b)는 Iur 인터페이스를 통해 서로 통신할 수 있다. 각각의 RNC(142a, 142b)는 이들이 접속된 각각의 노드-B(140a, 140b, 140c)를 제어하도록 구성될 수 있다. 또한 각각의 RNC(142a, 142b)는 외부 루프 전력 제어, 부하 제어, 허가 제어, 패킷 스케줄링, 핸드오버 제어, 매크로다이버시티, 보안 기능, 데이터 암호화 등과 같은 다른 기능을 실행 또는 지원하도록 구성될 수 있다.
도 1C에 도시된 코어 네트워크(106)는 미디어 게이트웨이(MGW)(144), 모바일 스위칭 센터(MSC)(146), 서빙 GPRS 지원 노드(SGSN)(148) 및/또는 게이트웨이 GPRS 지원 노드(GGSN)(150)를 포함할 수 있다. 전술한 요소들이 각각 코어 네트워크(106)의 일부로서 도시되어 있지만, 이 요소들 중 임의의 요소는 코어 네트워크 운용자가 아닌 다른 엔티티에 의해 소유 및/또는 운용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
RAN(104)에 있는 RNC(142a)는 IuCS 인터페이스를 통해 코어 네트워크(106) 내의 MSC(146)에 접속될 수 있다. MSC(146)는 MGW(144)에 접속될 수 있다. MSC(146)와 MGW(144)는 PSTN(108)과 같은 회선 교환식 네트워크에 대한 액세스를 WTRU(102a, 102b, 102c)에게 제공하여 WTRU(102a, 102b, 102c)와 전통적인 지상선 통신 장치 간의 통신을 가능하게 한다.
RAN(104)에 있는 RNC(142a)는 IuPS 인터페이스를 통해 코어 네트워크(106) 내의 SGSN(148)에 또한 접속될 수 있다. SGSN(148)은 GGSN(150)에 접속될 수 있다. SGSN(148)과 GGSN(150)은 인터넷(110)과 같은 패킷 교환식 네트워크에 대한 액세스를 WTRU(102a, 102b, 102c)에게 제공하여 WTRU(102a, 102b, 102c)와 IP-가능화 장치 간의 통신을 가능하게 한다.
전술한 바와 같이, 코어 네트워크(106)는 다른 서비스 공급자에 의해 소유 및/또는 운용되는 다른 유선 또는 무선 네트워크를 포함하는 네트워크(112)에 또한 접속될 수 있다.
서브 1 GHz 대역에서 와이파이(WiFi) 시스템을 지원하는 솔루션을 개발하기 위해 IEEE 802.11ah 태스크 그룹(TG)이 확립되어 있다. 아래의 유즈 케이스(use case)는 802.11ah TG에 의해 채용되고 있다: 센서 및 미터(meter)(유즈 케이스 1), 백홀 센서 및 미터 데이터(유즈 케이스 2), 및 셀룰러 오프로딩을 위한 확장 범위 와이파이(유즈 케이스 3).
802.11ah에서, 유즈 케이스 중의 하나의 미터 및 센서이고, 여기에서는 단일 BSS 내에서 최대 6,000개의 STA가 지원될 수 있다. 스마트 미터 및 센서와 같은 장치들은 지원되는 업링크 및 다운링크 트래픽에 관한 매우 다른 필요조건을 갖는다. 예를 들면, 센서 및 미터는 업링크 트래픽일 가능성이 높은, 자신의 데이터를 서버에게 주기적으로 업로드하도록 구성될 수 있다. 센서 및 미터는 서버에 의해 질의(query)되거나 구성될 수 있다. 서버가 센서 및 미터를 질의 또는 구성할 때, 질의된 데이터는 세트업 간격 내에서 도달하여야 하고, 수행된 임의의 구성에 대한 확인이 임의의 간격 내에서 도달하여야 한다. 이러한 유형의 트래픽 패턴은 WLAN 시스템에서 추정되는 종래의 트래픽 패턴과 매우 다르다.
절전 메카니즘은 802.11 시스템에서 규정되어 있다. 스테이션(STA)은 어웨이크(awake) 상태와 절전을 위한 도즈(슬립) 상태 사이에서 천이할 수 있다. AP는 STA의 절전 모드를 인식하여 STA의 트래픽을 도즈 상태에서 버퍼링하고, 비콘 또는 짧은 비콘 프레임 내의 트래픽 표시 맵(traffic indication map, TIM) 또는 전달 TIM(delivery TIM, DTIM)을 이용하여 STA에게 통지할 수 있다. TIM은 연관 식별자(association identifier, AID) 비트맵 또는 부분 가상 비트맵을 이용하여 표시된다. STA는 TIM을 수신하여 해석함으로써 버퍼링된 데이터가 자신을 위한 것인지 결정할 수 있다.
STA는 도즈 상태로 진입함으로써 절전을 행하고, 비콘 또는 짧은 비콘을 청취할 때는 웨이크 업한다. STA는 TIM을 체크하여 AP가 STA에 대한 프레임을 버퍼링하였는지 결정한다. STA는 PS-폴(Poll) 제어 프레임을 AP에게 전송하여 버퍼링된 프레임을 AP로부터 검색할 수 있다. WLAN의 STA는 복수의 STA가 AP에서 프레임들을 버퍼링한 경우 PS-폴 프레임을 전송하기 전에 랜덤 백오프 메카니즘을 이용할 수 있다. 도 2는 TIM 및 DTIM 동작의 예를 보인 것이다.
분산 조정 기능(distributed coordination function, DCF) 하에서 동작하는 BSS에서, 포인트 조정 기능(point coordination function, PCF)을 이용한 BSS의 경쟁 기간(contention period, CP) 동안에, 데이터가 AP의 STA용으로 현재 버퍼링되어 있다고 결정한 때, 절전(PS) 모드로 동작하는 STA는 짧은 PS-폴 프레임을 AP에게 송신하고, AP는 데이터로 즉시 응답하거나, PS-폴 프레임을 도달통지하고 나중에 데이터로 응답할 수 있다. 만일 버퍼링된 데이터를 표시하는 TIM이 무경쟁 기간(contention free period, CFP) 중에 전송되면, PS 모드로 동작하는 CF-폴링가능 STA는 PS-폴 프레임을 전송하지 않고, 버퍼링된 데이터가 수신될 때까지(또는 CFP가 종료할 때까지) 액티브 상태를 유지한다.
각각의 비콘 간격에서, AP는 PS 모드에서 STA의 목적지마다 버퍼 상태를 내포하는 부분 가상 비트맵을 조립하고 이것을 비콘 프레임의 TIM 필드에서 표시할 수 있다. 각각의 비콘 간격에서, 자동 절전 전달(Automatic Power Save Delivery, APSD) 가능 AP는 PS 모드에서 STA의 목적지마다 전달 불능 액세스 카테고리(access category, AC)의 버퍼 상태를 내포하는 부분 가상 비트맵을 조립하고(적어도 하나의 전달 불능 AC가 존재하는 경우) 이것을 비콘 프레임의 TIM 필드에서 송출할 수 있다. 모든 AC가 전달 가능인 경우, APSD 가능 AP는 목적지마다 모든 AC의 버퍼 상태를 내포하는 부분 가상 비트맵을 조립할 수 있다. 만일 융통성 있는 멀티캐스트 서비스(FMS)가 가능하면, AP는 각각의 비콘 프레임에서 FMS 디스크립터 요소를 포함할 수 있다. FMS 디스크립터 요소는 AP가 버퍼링하는 FMS 그룹 어드레스형 프레임을 표시할 수 있다.
현행의 802.11 표준에서 정보 요소(IE)의 최대 길이는 256 바이트이다. 따라서, 이러한 최대 IE 사이즈는 TIM이 STA의 AID를 비트맵의 각 비트에 맵핑함으로써 STA에게 버퍼링 데이터로 신호하기 위해 비트맵을 이용하기 때문에, TIM에서 지원될 수 있는 STA의 수에 대한 제한을 구성한다. 비트맵 필드 외에, TIM은 또한 다른 정보 필드(예를 들면, DTIM 수(count), DTIM 기간, 및 비트맵 제어)를 내포한다. 그러므로, TIM에서 비트맵 필드의 최대 사이즈는 251 바이트로 추가로 제한된다.
더욱이, 현재의 최대 2,007 AID의 경우에, 최악의 경우(즉, 풀 비트맵)는 2,007 비트, 즉 2,007/8=251 바이트를 필요로 하고, 이것은 TIM의 비트맵 필드의 최대 사이즈에 도달한다. 그러므로, 그 비트맵 구조를 가진 현재의 TIM은 2,007을 넘는 다수의 STA를 지원하는 802.11ah 기능 필요조건을 충족시키지 않을 수 있다.
더 나아가, TIM의 길이는 802.11 표준에서 특정된 현재의 TIM 구조에 기초하여, 지원되는 STA의 수가 증가함에 따라 증가한다. 예를 들면, 최대 2,007 STA에서, TIM의 최악의 경우의 비트맵은 251 바이트이다. 만일 스테이션의 최대 수가 훨씬 더 큰 수, 말하자면 6,000까지 증가하면, 최악의 경우의 비트맵은 6,000/8=750 바이트로 될 것이다. 그러한 큰 사이즈의 TIM은 비콘 송신당 TIM의 오버헤드를 증가시키고, 이것은 특히 채널 대역폭(예를 들면, 1MHz, 2MHz, 최대 8MHz)이 다른 802.11 시스템(예를 들면, 802.11n/11ac)보다 훨씬 더 작은 802.11ah 시스템에서 고도로 수용불능인 레벨이다.
802.11e 표준은 자동 절전 전달(APSD)로서 규정된 802.11 절전 모드의 확장을 포함한다. 만일 AP가 APSD를 지원하면, 802.11e 가능 STA는 통상의 절전 모드와 APSD 사이에서 AP에 버퍼링된 프레임의 전달 방법을 선택할 수 있다. 통상의 802.11 표준 절전 모드와 APSD의 차이점은 APSD의 경우에 STA가 AP에서 버퍼링된 최종 프레임의 수신을 도달통지한 후에 도즈 상태로 복귀할 때까지, 비콘을 수신하기 위한 어웨이크 상태로의 천이로부터 어웨이크하는 대신에 서비스 기간(SP) 중에 어웨이크한다는 점이다. APSD에서는 비스케줄형 APSD(U-APSD)와 스케줄형 APSD(S-APSD)의 2가지 유형의 SP가 규정된다. U-APSD는 강화형 분산 채널 액세스(EDCA)를 이용하여 채널에 액세스하는 STA에 대하여 규정되고, S-APSD는 EDCA와 혼성 조정 기능(HCF) 제어형 채널 액세스(HCCA)와 같은 양측 접근 메카니즘에 대하여 규정된다.
U-APSD에서, STA는 액세스 카테고리(AC)를 트리거 가능형 또는 전달 가능형으로 설정한다. 전달 가능형 AC로부터의 MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU)이 버퍼링될 수 있다. STA는 웨이크 업하여 트리거 프레임을 AP에게 송신하여 비스케줄 서비스 기간 중에 버퍼링된 MSDU 또는 관리 프레임을 검색한다. 만일 진행중인 비스케줄 서비스 기간(SP)이 없으면, STA가 트리거 가능형으로 구성된 AC와 연관된 QoS 데이터 또는 QoS 널(null) 프레임인 STA로부터 트리거 프레임을 AP가 수신한 때 비스케줄 SP가 시작한다. 비스케줄 SP는 AP가 전달가능형 AC와 연관되고 STA용으로 충당되는 적어도 하나의 MSDU 또는 MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)을 송신하려고 시도한 후에 종료한다. QoS 널 프레임은 STA가 업링크에서 송신할 데이터 프레임을 갖지 않은 경우에도 AP에서 버퍼링된 프레임의 전달을 STA가 요청하게 하는 표준 절전 모드에서 PS-폴의 U-APSD에서의 대용물이다.
S-APSD에서, STA는 먼저 AP와 연관된다. 특정 트래픽 스트림(TS)의 AC에 따라서, STA는 트래픽 사양(Traffic Specification, TSPEC)을 포함한 ADDTS 요청 프레임을 AP에게 전송함으로써 스케줄된 제어형 채널 액세스 또는 경쟁 기반형 채널 액세스을 요청할 수 있다. 도 3은 TSPEC IE의 프레임 포맷을 보인 것이다. AP는 만일 AP가 TS를 수용할 수 있으면 스케줄 IE를 포함한 ADDTS 응답 프레임으로 응답할 수 있다.
절전 다중 폴(Power-Save Multi-Poll, PSMP) 메카니즘이 802.11n에서 도입되어 있다. PSMP에서는 단일 PSMP 프레임이 복수의 STA를 스케줄하기 위해 사용될 수 있다. STA가 소량의 데이터를 주기적으로 송신하는 것이 효율적일 수 있다.
전력 소모는 각각의 STA가 DL 단계에서 필요로 할 때까지 그들의 수신기를 폐쇄하고 명확한 채널 평가(clear channel assessment, CCA)를 수행하지 않고 UL 단계 중에 스케줄될 때 송신하도록, PSMP 단계의 시작시에 UL 및 DL 스케줄을 제공함으로써 감소된다. 도 4는 3개의 STA의 PSMP 동작의 예를 보인 것이다.
절전은 STA와 AP 간의 양방향 협의를 통해 달성될 수 있다. STA와 AP는 절전 파라미터를 교환하고 절전 및 슬립 스케줄을 구성하기 위한 메시지를 교환할 수 있다.
일 실시형태에 있어서, 하나의 통합 정보 요소(IE)는 절전 양태를 다루도록 규정될 수 있다. 이하에서, 통합 IE는 "절전 사양(PSS) IE"라고 부른다. STA는 프로브 요청 프레임, 연관 요청 프레임 등에서 PSS IE를 AP에게 전송할 수 있다. PSS IE에 의해, STA와 AP 간의 1 라운드의 패킷 교환은 절전 및 슬립 스케줄을 구성하는데 충분할 수 있다.
도 5는 PSS IE(500)의 예시적인 포맷을 보인 것이다. PSS IE(500)는 엘리멘트 ID(502), 길이(504), MAP(506), 트래픽 사양(Spec)(508), MAC 사양(510), PHY 사양(512), 및 기타 선택성 정보(514) 필드와 같은 필드들을 구비할 수 있다.
엘리멘트 ID 필드(502)는 이것이 PSS IE임을 식별하는 ID로 설정된다. 길이 필드(504)는 나머지 IE의 옥텟의 길이를 표시한다. MAP 필드(506)는 PSS IE에 내포된 정보이다. 트래픽 사양 필드(508)는 업링크 및 다운링크 트래픽 패턴의 사양이다. MAC 사양 필드(510)는 절전과 관련된 MAC 파라미터 및 선호도(preference)의 사양이다. PHY 사양 필드(512)는 절전과 관련된 PHY 파라미터 및 선호도의 사양이다. 다른 선택성 정보 필드(514)는 PSS IE(500)를 내포하는 프레임의 끝에서 시작하여 절전 사양이 유효화될 것으로 예상되는 지속기간과 같은 절전과 관련된 기타 정보를 포함한다. 트래픽 사양 필드(508)는 구현 예에 따라서 다른 정보를 포함할 수 있다. 트래픽 사양 필드(508)는 STA가 지원할 수 있는 트래픽 패턴 및 유즈 케이스에 고유한 것이다.
도 6a 내지 도 6c는 PSS IE에서 트래픽 사양 필드(508)의 대안적인 포맷을 보인 것이다. 도 6a의 포맷은 UL 및 DL 트래픽 양자가 특정될 필요가 있는 셀룰러 오프로딩의 유즈 케이스에서 사용될 수 있다. 이 경우의 트래픽 사양 필드(610)는 옵션(611), UL 최대 간격(612), UL 최소 간격(613), UL 데이터 전송률(614), UL 데이터 우선순위(615), DL 최대 간격(616), DL 최소 간격(617), DL 데이터 전송률(618) 및 DL 데이터 우선순위(619) 서브필드 등의 서브필드를 포함할 수 있다. 옵션 서브필드(611)는 어떤 유형의 트래픽 사양이 사용되는지 표시한다(도 6a-6c의 포맷 중에서). UL 최대 간격 서브필드(612)는 UL 트래픽에 대한 최대 서비스 간격을 표시한다. UL 최소 간격 서브필드(613)는 UL 트래픽에 대한 최소 서비스 간격을 표시한다. UL 데이터 전송률 서브필드(614)는 AP가 하나의 UL 서비스 간격 내에서 지원해야 하는 데이터 전송률 및/또는 사이즈를 표시한다. UL 데이터 우선순위 서브필드(615)는 UL 데이터의 우선순위를 표시한다. DL 최대 간격 서브필드(616)는 DL 트래픽에 대한 최대 서비스 간격을 표시한다. DL 최소 간격 서브필드(617)는 DL 트래픽에 대한 최소 서비스 간격을 표시한다. DL 데이터 전송률 서브필드(618)는 AP가 하나의 DL 서비스 간격 내에서 지원해야 하는 데이터 전송률 및/또는 사이즈를 표시한다. DL 데이터 우선순위 서브필드(619)는 DL 데이터의 우선순위를 표시한다.
도 6b의 포맷은 UL 트래픽이 높은 체적을 갖고 DL 트래픽이 산발적이며 주로 구성 메시지의 중계 센서 및 미터 질의를 포함하는 센서 또는 미터 백홀의 유즈 케이스에서 사용될 수 있다. 이 경우의 트래픽 사양 필드(620)는 옵션(621), UL 최대 간격(622), UL 최소 간격(623), UL 데이터 전송률(624), UL 데이터 우선순위(625), DL 최대 간격(626) 및 DL 최소 간격(627) 서브필드 등의 서브필드를 포함할 수 있다. 각 서브필드(621-627)의 정의는 도 6a의 서브필드(611-617)와 동일하다.
도 6c의 포맷은 UL 트래픽이 주기적인 센서 및 미터 판독 또는 화재 보고와 같은 산발적 이벤트 구동형 보고를 포함하고, DL 트래픽이 산발적이며 주로 구성 메시지의 센서 및 미터 질의를 포함하는 센서 및 미터의 유즈 케이스에서 사용될 수 있다. 이 경우의 트래픽 사양 필드(630)는 옵션(631), 웨이크 업 최대 간격(632), 웨이크 업 최소 간격(633), 데이터 전송률(634) 및 데이터 우선순위(635) 서브필드 등의 서브필드를 포함할 수 있다. 옵션 서브필드(631)는 어떤 유형의 트래픽 사양이 사용되는지 표시한다(도 6a-6c의 포맷 중에서). 웨이크 업 최대 간격 서브필드(632)는 UL 트래픽을 송신하거나 DL 트래픽을 수신(임의의 이용가능한 것이 있는 경우)하기 위해 STA가 웨이크 업하는 최대 간격을 표시한다. 웨이크 업 최소 간격 서브필드(633)는 UL 트래픽을 송신하거나 DL 트래픽을 수신(임의의 이용가능한 것이 있는 경우)하기 위해 STA가 웨이크 업하는 최소 간격을 표시한다. 데이터 전송률 서브필드(634)는 AP가 하나의 웨이크 업 간격 내에서 지원해야 하는 데이터 전송률 및/또는 사이즈를 표시한다. 데이터 우선순위 서브필드(635)는 UL 데이터의 우선순위를 표시한다. 예를 들어서, 만일 STA가 검출된 화재를 1초 내에 보고하고 임의의 질의 또는 구성을 5초 내에 확인해야 하며, STA가 그 웨이크 업 빈도를 1초에 2회 미만으로 되게 제한하는 배터리 수명을 갖고 있으면, 그 [웨이크 업 최대 간격, 웨이크 업 최소 간격]=[1초, 0.5초]이다.
종래에는 센서 및 미터의 우선순위 설정을 다루는 액세스 카테고리(AC)가 규정되어 있지 않았다. 일 실시형태에 있어서, 하나 이상의 우선순위 카테고리가 센서 및 미터에 대하여 규정될 수 있다. 예를 들면, 새로운 우선순위 카테고리는 하기의 우선순위 설정을 수반할 수 있다: 정기적인 보고(예를 들면, 온도, 습도 측정치 등), 상승된 우선순위 보고(예를 들면, 배터리 없이 동작하는 장치, 미리 설정된 한계치에 액세스하는 센서 판독 등), 긴급 상황(예를 들면, 침입자, 화재 검출 등), 및 적색 경보(예를 들면, 환자의 심장 발작, 위험한 가스 누출 등).
센서 및 미터의 새로운 우선순위 카테고리는 큰 카테고리 또는 액세스 카테고리, 예를 들면 네임드(named) 센서/미터에 속할 수 있다. 다른 우선순위 카테고리는 액세스 카테고리 내의 EDCA 파라미터의 전부 또는 부분집합을 이용하여 구별될 수 있다. 센서 및 미터의 하나 이상의 액세스 우선순위 카테고리는 초기의 경쟁 구간 크기, 최대 경쟁 구간 크기, 새로운 우선순위 카테고리와 연관된 중재 인터프레임 공간(arbitration inter-frame space, AIFS)과 같은 상이한 인터프레임 공간 등 그들 자신의 채널 액세스 서비스 품질(QoS) 파라미터와 관련될 수 있다. 센서 및 미터의 새로운 우선순위 카테고리는 기존의 액세스 카테고리에 비하여 더 높거나 더 낮은 우선순위의 것일 수 있다. 센서 및 미터의 추가의 우선순위 카테고리는 센서의 응용, 배터리 수명 지속기간 및 상태 등과 같은 STA의 유형에 관련될 수 있다.
MAC 사양 필드(510)는 STA의 절전 관련 MAC 파라미터 및 선호도를 표시한다. 도 7은 PSS IE(500)에서 MAC 사양 필드(510)의 예시적인 포맷을 나타낸다. MAC 사양 필드(510)는 ACK 모드(702), DL 데이터 표시(704), DL 데이터 검색(706), UL 데이터 메서드(708), 및 동기(SYNC) 메서드(710) 서브필드와 같은 서브필드, 및 예약 비트(712)를 포함할 수 있다.
ACK 모드 서브필드(702)는 STA의 UL 트래픽에 대한 도달통지(ACK) 모드(예를 들면, 정기적인 ACK, 지연 블록 ACK(BA), ACK 없음 등)를 표시한다. DL 데이터 표시 서브필드(704)는 AP가 STA에 대한 버퍼링된 DL 데이터의 존재를 표시하는 방법(예를 들면, 비콘의 TIM/DTIM, UL 폴링(예를 들면, STA는 비콘의 TIM/DTIM을 청취하지 않는다), DL 유니캐스트, TIM을 가진 짧은 비콘, PSMP 스케줄 등)을 표시한다. DL 데이터 검색 서브필드(706)는 STA가 AP로부터 버퍼링 DL 데이터를 검색하는 방법(예를 들면, DL PSMP 슬롯, UL 폴, 경쟁 기반 유니캐스트 등)을 표시한다. UL 데이터 메서드 서브필드(708)는 STA가 자신의 UL 데이터를 AP에게 송신하는 방법(예를 들면, UL PSMP 슬롯, 역방향 허가(RDG), 경쟁 기반 채널 액세스, DL 폴 등)을 표시한다. 동기 메서드 서브필드(710)는 확장된 시구간 동안 도즈 상태로 갈 때 STA가 AP에 동기화된 상태로 머무르는 방법(예를 들면, 추가의 동기화 없음, AP-STA 양방향 조정 등)을 표시한다. 예약 비트(712)는 다른 절전 관련 MAC 파라미터 및 선호도에 대하여 사용될 수 있다. 예를 들면, 예약 비트(712)는 짧은 또는 압축 MAC 헤더를 이용한 능력 또는 선호도의 표시 또는 짧은 또는 압축 MAC 헤더의 협의 프로토콜의 표시를 위해 사용될 수 있다. 추가로, 예약 비트(712)는 어떤 필드가 짧은 또는 압축 MAC 헤더에 내포될 수 있는지와 같은 짧은 또는 압축 MAC 프레임 포맷 또는 압축 MAC 헤더에 대한 옵션을 포함할 수 있다. 예를 들면, MAC 선호도는 QoS 필드가 짧은 또는 압축 MAC 헤더에 포함되는지를 표시할 수 있다.
PHY 사양 필드(512)는 STA의 절전 관련 PHY 파라미터 및 선호도를 표시한다. 도 8은 PHY 사양 필드(512)의 예시적인 포맷을 보인 것이다. PHY 사양 필드(512)는 MCS 서브필드(802), 송신 전력 서브필드(804), 및 예약 비트(806)를 포함할 수 있다. MCS 서브필드(802)는 STA에 송신하기 위해 AP가 사용하는 변조 및 부호화 방식(modulation and coding scheme, MCS)을 표시한다. 예를 들면, 이것은 STA가 ACK 없음이 사용된다는 것을 표시하고 송신 에러를 피하기 위해 AP가 더 강한 MCS를 사용하는 것을 원할 때 유용하다. 또한, 만일 센서 또는 미터가 다중입력 다중출력(MIMO) 능력을 갖지 않으면, MCS 서브필드(802)는 그들이 MIMO MCS를 수행할 수 없음을 표시할 수 있다. MCS는 AP의 비콘 또는 STA가 AP로부터 수신한 다른 유형의 프레임을 청취함으로써 STA에 의해 추정될 수 있다. 추정된 MCS 값은 STA가 AP와 연관되어 있는 기간 동안에 변경될 수 있다. 송신 전력 서브필드(804)는 STA가 AP에게 송신할 때 및 AP가 STA에게 송신할 때 사용하는 송신 전력을 표시한다. 예약 비트(806)는 다른 절전 관련 PHY 파라미터 및 선호도에 대하여 사용될 수 있다.
PSS IE(500) 또는 PSS IE(500)의 임의의 서브필드 부분집합은 서브필드 또는 임의의 종래의 IE 또는 새로운 IE의 서브필드의 부분집합으로서, 또는 임의의 제어 또는 관리 프레임 또는 MAC/물리층 콘버전스 프로토콜(physical layer convergence protocol, PLCP) 헤더의 일부로서 구현될 수 있다는 점에 주목하여야 한다. 또한, PSS IE(500)의 임의의 엘리멘트 부분집합(예를 들면, 우선순위, 스케줄 필요조건, 트래픽 유형, DL/UL 트래픽 표시 방법 등)은 다른 유형의 정보(예를 들면, 능력 등)와 결합하여 STA 및 AP에 의해 미리 규정되거나 동의한 STA 카테고리를 표시할 수 있다. STA 카테고리 및/또는 STA 카테고리와 관련된 특성에 대한 정보를 수신한 후에, AP는 암묵적으로 또는 명시적으로 상기 특성 또는 STA 카테고리에 따라 행동할 수 있다. 이것에 대해서는 뒤에서 더 자세히 설명한다.
절전 응답(PSR) IE는 PSS IE에 대한 응답으로 전송될 수 있다. 예를 들면, PSS IE를 포함한 프로브 요청 프레임을 수신한 후에, AP는 PSR IE를 포함한 프로브 응답으로 응답할 수 있다. 만일 AP가 PSS IE를 포함한 연관 요청 프레임을 수신하면, AP는 PSR IE를 포함한 연관 응답 프레임으로 응답할 수 있다.
도 9는 PSR IE(900)의 예시적인 포맷을 보인 것이다. PSR IE(900)는 엘리멘트 ID(902), 길이(904), MAP(906), 결과(908), 스케줄 사양(910), MAC 사양(912), PHY 사양(914), 및 다른 선택성 정보(916) 필드와 같은 필드들을 포함할 수 있다.
엘리멘트 ID 필드(902)는 이것이 PSR IE임을 식별하는 ID이다. 길이 필드(904)는 나머지 IE의 옥텟의 길이를 표시한다. MAP 필드(906)는 PSR IE(900)에 내포된 정보이다. 결과 필드(908)는 PSS IE를 송신하는 STA가 수용될 수 있는지, 및 만일 아니면 제안된 스케줄이 나머지의 PSR IE(900)에 포함되는지에 관한 표시를 내포한다. 결과 필드(908)의 가능한 값들은 성공, 지정 스케줄에 의한 성공, 실패, UL 지원 실패, DL 지원 실패, UL/DL 지원 실패, MAC 사양 실패, PHY 사양 실패, 제안된 스케줄에 의한 실패 등일 수 있다. 스케줄 사양 필드(910)는 PSS IE에 의해 표시된 절전 사양을 가진 STA가 지원될 수 있는 경우의 지정된 스케줄 또는 PSS IE에 의해 표시된 STA 절전 사양이 수용될 수 없는 경우의 제안된 스케줄의 사양을 표시한다. MAC 사양 필드(912)는 절전과 관련된 MAC 파라미터 및 선호도의 사양을 표시하고, 이것은 PSS IE(500)의 MAC 사양 필드(510)와 동일할 수 있다. PHY 사양 필드(914)는 절전과 관련된 PHY 파라미터 및 선호도의 사양을 표시하고, 이것은 PSS IE(500)의 PHY 사양 필드(512)와 동일할 수 있다. 다른 선택성 정보 필드(916)는 PSR IE(900)를 내포하는 프레임의 끝에서 시작하여 지정 스케줄이 유효화될 것으로 예상되는 지속기간과 같은, 절전과 관련된 기타 정보용으로 사용될 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 PSR IE에서 스케줄 사양 필드의 예시적인 포맷을 보인 것이다. 스케줄 사양 필드는 PSS IE에 내포된 트래픽 사양 필드에 따라서 상이한 정보를 포함할 수 있다.
도 10a의 스케줄 사양 필드 포맷은 UL 및 DL 트래픽 양자가 특정될 필요가 있는 셀룰러 오프로딩 또는 센서 백홀의 유즈 케이스에 대하여 사용될 수 있다. 스케줄 사양 필드(1010)는 옵션(1011), 시작 UL 비콘 간격(1012), UL 오프셋(1013), UL 빈도(1014), 시작 DL 비콘 간격(1015), DL 오프셋(1016), 및 DL 빈도(1017) 등의 서브필드를 포함할 수 있다.
옵션 서브필드(1011)는 어떤 유형의 스케줄 사양이 사용되는지 표시한다. 시작 UL 비콘 간격 서브필드(1012)는 UL 트래픽이 시작하는 시작 비콘 간격을 표시한다. 비콘이 항상 목표 비콘 송신 시간(target beacon transmission time, TBTT)에 송신될 수 없기 때문에, 시작 UL 비콘 간격 서브필드(1012)는 목표로 정해진 비콘 간격을 시작하는 비콘의 TBTT 또는 타이머 동기화 함수(TSF) 타이머의 특수한 값을 인용할 수 있다. UL 오프셋 서브필드(1013)는 UL 간격 오프셋(마이크로초 단위) 또는 비콘, TBTT 또는 TSF 타이머의 참조 시점으로부터의 임의의 다른 시간 단위를 표시한다. UL 빈도 서브필드(1014)는 UL 송신이 얼마나 자주 반복되는지를 표시하고, 비콘 간격의 수, 마이크로초 또는 다른 시간 단위로 규정된다. 시작 DL 비콘 간격 서브필드(1015)는 DL 트래픽이 시작하는 시작 비콘 간격을 표시한다. 비콘이 항상 TBTT에서 송신될 수 없기 때문에, 시작 DL 비콘 간격 서브필드(1015)는 목표로 정해진 비콘 간격을 시작하는 비콘의 TBTT 또는 TSF 타이머의 특수한 값을 인용할 수 있다. DL 오프셋 서브필드(1016)는 DL 송신 오프셋(마이크로초 단위) 또는 비콘, TBTT 또는 TSF 타이머의 참조 시점으로부터의 임의의 다른 시간 단위를 표시한다. DL 빈도 서브필드(1017)는 DL 송신이 얼마나 자주 반복되는지를 표시하고, 비콘 간격의 수, 마이크로초 또는 다른 시간 단위로 규정된다.
도 10b의 스케줄 사양 필드 포맷(1020)은 웨이크 업 간격이 특정될 필요가 있는 센서 및 미터의 유즈 케이스에 대하여 사용될 수 있다. 스케줄 사양 필드(1020)는 옵션(1021), 시작 웨이크 업 비콘 간격(1022), 웨이크 업 오프셋(1023), 및 웨이크 업 빈도(1024) 서브필드를 포함할 수 있다.
옵션 서브필드(1021)는 어떤 유형의 스케줄 사양이 사용되는지 표시한다. 시작 웨이크 업 비콘 간격 서브필드(1022)는 STA가 웨이크 업할 수 있는 시작 비콘 간격을 표시한다. 비콘이 항상 TBTT에서 송신될 수 없기 때문에, 시작 웨이크 업 비콘 간격 서브필드(1022)는 목표로 정해진 비콘 간격을 시작하는 비콘의 TBTT 또는 TSF 타이머의 특수한 값을 인용할 수 있다. 웨이크 업 오프셋 서브필드(1023)는 웨이크 업 간격 오프셋(마이크로초 단위) 또는 비콘, TBTT 또는 TSF 타이머의 참조 시점으로부터의 임의의 다른 시간 단위를 표시한다. 웨이크 업 빈도 서브필드(1024)는 STA가 얼마나 자주 웨이크 업되는지를 표시하고, 비콘 간격의 수, 마이크로초 또는 다른 시간 단위로 규정된다.
여기에서 설명하는 타이밍 관련 파라미터는 모두 임의의 시간 단위로 및 임의의 참조에 의해 구현될 수 있다. 예를 들면, 참조 시간은 TSF 타이머의 시간 또는 그리니치 평균시(Greenwich Mean Time, GMT)의 시간일 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 PSR IE(900)에서 스케줄 사양 필드의 다른 예시적인 포맷을 보인 것이다. UL 지속기간 서브필드(1102)는 PS-폴, 데이터 프레임 또는 기타 프레임의 송신과 같은 UL 액세스를 STA가 실행하는 UL 기간의 지속기간을 특정한다. DL 지속기간 서브필드(1104)는 PS-폴, 데이터 프레임 또는 기타 프레임의 송신과 같은 AP로부터의 DL 송신을 STA가 기대하는 DL 기간의 지속기간을 특정한다. DL 송신은 STA의 AP에서 임의의 버퍼링된 DL 패킷의 TIM(예를 들면, 비콘 또는 짧은 비콘 내의 것)의 AP에 의한 표시가 선행될 수 있다. 웨이크 업 지속기간 서브필드(1106)는 STA가 웨이크 업하는 웨이크 업 기간의 지속기간을 특정한다. 웨이크 업 기간 중에, STA는 비콘, 짧은 비콘 또는 다른 유형의 관리 또는 제어 프레임 내의 TIM을 청취하고, 임의의 버퍼링된 패킷을 문의하기 위해 또는 DL 패킷을 검색하기 위해 UL PS-폴을 AP에게 송신하며, AP로부터 DL 데이터 또는 다른 유형의 프레임을 수신하고, AP로의 데이터 프레임의 UL 송신을 실행하고, 및/또는 AP의 TSF 타이머 또는 다른 기준 타이머와의 재동기화를 위해 AP로부터 동기화 정보를 획득할 수 있다.
다른 실시형태에 있어서, AP는 STA가 속하는 그룹과 관련되는 STA에 대한 파라미터를 스케줄 사양 필드(910)에 포함할 수 있다. AP는 STA의 그룹에 지정된 파라미터를 이용하여 임의의 브로드캐스트 또는 유니캐스트 관리, 제어, 데이터 또는 다른 유형의 프레임을 이용한 STA에 대한 DL 및 UL 채널 액세스를 제어할 수 있다. 예를 들면, AP는 STA가 속하는 그룹의 하나 이상의 ID를 스케줄 사양 필드(910)에 포함할 수 있다. AP는 후속적으로 STA의 부분집합이 그 비콘 또는 짧은 비콘 내의 미디어에 액세스할 수 있도록 STA의 그룹과 관련된 그룹의 ID 또는 기타 정보를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, STA의 다른 그룹들은 비콘 간격 또는 비콘 부간격(sub-interval)의 다른 부분에 액세스할 수 있다.
완전한 스케줄링이 스케줄 사양(910) 및 MAC 사양(912) 필드의 조합을 이용하여 얻어질 수 있다. 예를 들어서, 만일 도 10a 또는 도 11a의 스케줄 사양 포맷이 사용되고, DL 표시가 비콘 내의 DTIM이고 검색된 DL 데이터가 PSMP 슬롯이며 UL 데이터 메서드가 경쟁 기반 유니캐스트인 것을 MAC 사양 필드가 표시하면, STA는 비콘의 끝으로부터 UL 오프셋의 타이밍 오프셋을 가진 시작 UL 비콘 간격에서 경쟁 기반 메서드를 이용하여 미디어에의 액세스를 시작하고, 그 후 매 UL 빈도 비콘 간격마다 처리를 반복할 수 있다. STA는 또한 시작 DL 비콘 간격에서 시작하는 비콘에서 및 그 후 매 DL 빈도 비콘 간격마다 DTIM을 청취할 수 있다. 만일 패킷이 STA용으로 버퍼링되었다고 DTIM이 표시하면, STA는 그 지정된 PSMP 슬롯을 이용하여 버퍼링된 패킷을 수신하기 위해 비콘의 끝으로부터 계수하여 DL 오프셋에서 다시 웨이크 업할 수 있다. 대안적으로, 비콘은 STA가 따를 수 있는 새로운 PSMP 스케줄을 내포할 수 있다.
PSR IE(900) 또는 PSR IE(900)의 서브필드의 임의의 부분집합은 서브필드 또는 임의의 종래의 IE 또는 새로운 IE의 서브필드의 부분집합으로서, 또는 임의의 제어 또는 관리 프레임 또는 MAC/PLCP 헤더의 일부로서 구현될 수 있다는 점에 주목하여야 한다.
다른 실시형태에 있어서, AP는, 다른 유즈 케이스의 다른 필요성을 수용하기 위해, 비콘 간격을 수 개의 부간격으로 분할할 수 있다. 일부 STA는 패킷을 주기적으로 업로드 및 다운로드해야 하고, 일부 다른 STA는 구성 및 질의 패킷을 청취하기 위해 웨이크 업하여야 하며, 또 다른 일부 STA는 일부 미리 규정된 이벤트가 발생한 때 패킷들을 업로드할 수 있기 때문에, AP는 하나 이상의 비콘 간격을 하나 이상의 부간격으로 분할하고 각각의 부간격에 대하여 상이한 액세스 정책을 지정할 수 있다. 예를 들면, 비콘 간격은 비콘 다음의 일부 시간 오프셋 후에 DL 및 UL PSMP 간격을 포함하는 스케줄된 부간격, 정규의 경쟁 기반형 매체 액세스가 사용되는 부간격(예를 들면, STA의 예기치않은 웨이크 업의 경우 및 연관을 수행하기 위한 새로 도달한 STA의 경우), 및/또는 고 우선순위의 STA가 경쟁 기반형 매체 액세스를 이용하여 송신하는 부간격 등의 하나 이상의 부간격으로 분할될 수 있다.
도 12는 AP에 의한 비콘 간격 분할 및 STA에 대한 스케줄 지정의 예를 보인 것이다. 이 예에서, 각 비콘 간격은 비콘 기간, 스케줄된 간격, 및 경쟁 기반 간격을 포함한다. 비록 도 12에서는 각 비콘 간격마다 하나의 스케줄 간격을 포함하는 것으로 도시되어 있지만, PSMP 메카니즘을 이용하여 구현될 수도 있고 그렇지 않을 수도 있는 복수의 스케줄 간격이 비콘 간격 내에 있을 수 있다. 또한 복수의 경쟁 기반 간격이 비콘 간격 내에 있을 수 있고, 이때 STA는 STA 우선순위, 배터리 수명 필요조건, 지연 경계 등과 같은 각종 기준에 기초하여 송신 또는 수신을 위해 웨이크 업할 수 있다.
비콘 부간격(예를 들면, 도 12에서 PSMP 간격, 간격 1, ..., 간격 k)은 짧은 비콘에 의해 시작할 수 있다(도 12에는 도시 생략됨). 비콘 부간격의 시작부에 있을 수 있는 짧은 비콘은 STA 그룹의 ID와 같은 UL 채널 액세스를 위한 파라미터 또는 다가오는 비콘 부간격에서 UL 채널 접근을 실행할 수 있는 특정의 STA 그룹과 연관될 수 있는 다른 파라미터를 포함할 수 있다.
비콘 간격 분할은 다른 방법으로 구현될 수 있다. 예를 들면, STA의 하나 이상의 그룹에 대한 경쟁 기반 채널 액세스를 위해 하나 이상의 비콘 간격을 사용하고, STA의 하나 이상의 그룹에 대한 무경쟁 채널 액세스를 위해 하나 이상의 비콘 간격을 사용할 수 있다. 비콘 간격 또는 부간격은 하나 이상의 STA 그룹에 의해 사용될 수 있다. STA는 스케줄 필요조건, QoS 필요조건, 슬리핑 스케줄, STA의 유형, 공간적 위치, 채널 특성, STA 능력 및 선호도 등에 기초하여 그룹 지어질 수 있다.
AP는 각종 기준에 따라서, 예를 들면 프로브 요청 프레임, 연관 또는 재연관 요청 프레임, 또는 임의의 다른 관리 및 제어 프레임에서 STA가 AP에게 송신한 PSS IE에 기초하여 STA마다 상이한 웨이크 업 스케줄을 지정할 수 있다. 만일 STA가 그 지정된 시간 동안에 패킷을 송신 또는 수신하도록 관리하지 않았으면, STA는 그 목적으로 특수하게 지정되거나 고의로 약하게 스케줄될 수 있는 다른 경쟁 기반 간격을 이용하여 그 송신 및/또는 수신을 완료할 수 있다. 스케줄을 갖지 않을 수 있는 새로 도달한 STA는 그 목적으로 특수하게 지정되거나 고의로 약하게 스케줄될 수 있는 하나 이상의 경쟁 기반 간격을 이용하여 프로빙, 연관 등을 실행할 수 있다.
중복되는 BSS와의 공존이 가능하도록 하기 위해, AP는 그 비콘 간격의 전부가 아닌 일부를 스케줄할 수 있다. 대안적으로, AP는 그 비콘 간격의 어떤 부분이 스케줄된 부분으로 되어야 하는지 및/또는 중복되는 BSS에서 공평한 자원 할당을 위하여 얼마나 많은 STA가 경쟁 기반 간격 동안에 스케줄되어야 하는지를 중복되는 BSS의 이웃 AP에 의해 조정할 수 있다.
지정된 스케줄의 예는 도 12에 도시되어 있다. 도 12에서는 STA1 - STA4가 AP로부터 송신 및/또는 수신하기 위한 높은 우선순위 및 주기적인 패킷을 갖고 있고, STA1은 매 비콘 간격에서 웨이크 업하고 AP로/로부터 주기적인 패킷을 송신 및 수신해야 하며, STA2는 패킷을 AP에게 송신하기 위해 매 2개의 비콘 간격마다 웨이크 업해야 하고, STA3 및 STA4는 AP에게 송신하기 위해 매 수 개의 비콘 간격마다 웨이크 업해야 한다고 가정한다. STA6 - STA166 및 잠재적으로 많은 다른 STA는 AP에게 송신하고 AP로부터 수신하기 위해 주기적인 패킷을 가질 수 있다. 도 12의 예에서, STA1은 하나의 UL 및 하나의 DL PSMP 슬롯을 이용하기 위해 각각의 비콘 간격에서 웨이크 업하고 나머지의 시구간 동안 도즈 상태로 되돌아가도록 스케줄되고, STA2는 하나의 UL PSMP 슬롯을 이용하기 위해 매 2개의 비콘 간격마다 웨이크 업하고 나머지의 시구간 동안 도즈 상태로 되돌아가도록 스케줄되며, STA3 및 STA4는 하나의 UL PSMP 슬롯을 이용하기 위해 매 2개의 비콘 간격마다 웨이크 업하고 나머지의 시구간 동안 도즈 상태로 되돌아가도록 스케줄되고, STA6 - STA15는 경쟁 기반 매체 액세스를 이용하여 그들의 패킷을 송신 및 수신하기 위해 간격 1을 이용하도록 매 N개의 비콘 간격마다 웨이크 업하도록 스케줄되고, STA16 - STA166은 경쟁 기반 매체 액세스를 이용하여 그들의 패킷을 송신 및 수신하기 위해 그들의 지정된 간격을 이용하도록 매 N개의 비콘 간격마다 웨이크 업하도록 스케줄된다.
AP는 송신 대상의 주기적인 고 우선순위 패킷을 가진 STA에 대한 PSMP UL 및 DL 슬롯을 지정할 수 있다. 정상 또는 저 우선순위 패킷의 경우(예를 들면, 패킷의 도달 시간을 예측할 수 없는 경우)에, AP는 하나 이상의 경쟁 기반 간격에서 그들의 패킷을 송신 또는 수신하기 위해 유사한 특성의 STA 그룹을 지정할 수 있다.
비콘 또는 짧은 비콘은 예컨대 미디어가 다른 STA에 의해 점유되어 있는 경우 항상 TBTT에서 송신되는 것이 아니다(예를 들면, 중복된 BSS로부터). 비콘 또는 짧은 비콘 송신 시간의 변동을 조정하기 위해, 비콘 간격 분할에 있어서의 스케줄링 융통성이 필요할 수 있다. 예를 들면, 비콘 또는 짧은 비콘에서 양의 TIM 표시를 갖는 STA가 그들의 DL 데이터를 검색할 수 있는 비콘 부간격은 비콘 또는 짧은 비콘 다음에 바로 이어질 수 있다. 만일 비콘 송신이 지연되면, AP는 DL 데이터 검색 비콘 간격이 짧아지도록 비콘 내의 양의 TIM 표시의 수를 조정하여 다른 비콘 부간격이 이전에 스케줄된 대로 진행하게 할 수 있다. 예를 들면, 일반성의 상실 없이, 비콘 또는 짧은 비콘의 TBTT는 시간 0에 있고, 양의 TIM 표시를 가진 STA에 대한 DL 데이터 검색 기간은 비콘의 끝과 40 ms(비콘 부간격 1) 사이에 있도록 스케줄되며, 비콘 또는 짧은 비콘을 청취하지 않는 다른 STA 그룹은 40 ms 내지 80 ms(비콘 부간격 2)의 기간 동안에 웨이크 업하도록 스케줄된다. 만일 비콘 또는 짧은 비콘이 지연되고 7 ms에서 송신되면, AP는 비콘 또는 짧은 비콘 내의 양의 TIM 표시의 수를 감소시켜서 양의 TIM 표시를 가진 STA가 40 ms에서 그들의 DL 데이터 검색을 완료하게 하고(즉, 비콘 부간격 1은 비콘 또는 짧은 비콘의 지연 후 40 ms에서 종료한다), 비콘 부간격 2는 지연된 비콘 또는 짧은 비콘 송신에 의해 야기되는 어떠한 부정적인 영향 없이 40 ms에서 원래 스케줄된 대로 진행할 수 있다. 비콘 부간격 2는 비콘 부간격이 비콘 또는 짧은 비콘을 청취하지 않는 센서 STA에 대하여 소용되고 40 ms에서 웨이크 업하도록 스케줄되기 때문에 원래 스케줄된 대로 시작해야 한다.
TIM 표시를 청취하는 STA가 시간에 맞춰 그들의 DL 패킷을 검색하는 것을 보장하기 위해, AP는 그들의 패킷을 검색하기 위해 각각의 비콘 간격과 같이 빈번하게 웨이크 업하는 STA(예를 들면, 콘센트에 의해 전력이 공급되는 STA)의 양의 표시를 제거하고 그들의 패킷이 지연 감응성(예를 들면, 배경 또는 최상 노력 트래픽(best effort traffic))이 아니라는 것을 표시할 수 있다.
대안적으로, AP는 원래 스케줄되었던 하나 이상의 비콘 부간격의 지속기간을 감소시킬 수 있다. AP는 비콘 또는 짧은 비콘 내의 이러한 비콘 부간격에 대한 새로운 스케줄을 고지할 수 있다. 상기의 동일한 예에서, 만일 비콘 또는 짧은 비콘이 지연되고 7 ms에서 송신되면, AP는 이제 40 ms에서 신속히 종료하는 비콘 부간격 1의 감소된 지속기간 및/또는 다른 비콘 부간격의 감소된 지속기간의 비콘 또는 짧은 비콘에서의 스케줄 고지를 포함할 수 있다. 그 다음에, 제2의 비콘 부간격이 지연된 비콘 또는 짧은 송신으로부터의 임의의 부정적인 영향 없이 원래 스케줄된 대로 진행할 수 있다.
대안적으로, AP는 비콘, 짧은 비콘 또는 다른 유형의 제어 또는 관리 프레임을 이용하여 비콘 부간격의 종료를 고지할 수 있다. 상기 예에서, 만일 비콘 또는 짧은 비콘이 지연되고 7 ms에서 송신되면, AP는 예를 들면 후속하는 비콘 부간격에 액세스하는 STA 그룹의 ID의 정보를 포함시킴으로써, 비콘 부간격 1의 종료 및 비콘 부간격 2의 시작을 고지하기 위해 짧은 비콘 또는 임의의 다른 유형의 제어 또는 관리 프레임을 40 ms에서(또는 더 빠르거나 더 늦은 시점에서) 송신할 수 있다. 비콘, 짧은 비콘 또는 다른 유형의 제어 또는 관리 프레임은 또한 도즈 상태로 가거나 도즈 상태로부터 웨이크 업한 STA의 동기화 목적에 소용될 수 있다.
또 다른 실시형태에 있어서, AP는 비콘, 짧은 비콘 또는 다른 유형의 제어 또는 관리 프레임을 이용하여, 예컨대 하나 이상의 비콘 부간격의 스케줄, 비콘/짧은 비콘을 따르는 각각의 비콘 간격 또는 비콘 부간격에 액세스할 수 있는 STA 그룹의 ID, 각 STA 그룹의 비콘 간격 또는 부간격에 대하여 사용되는 EDCA 파라미터 등을 포함시킴으로써 각 비콘 간격 또는 부간격의 지속기간 및/또는 액세스 정책을 동적으로 조정할 수 있다. 각 비콘 간격 또는 부간격의 지속기간 및/또는 액세스 정책을 동적으로 조정함으로써, AP는 관련 이벤트를 검출한 때 송신할 버스티 데이터(bursty data)를 가진 이벤트 구동형 센서의 그룹, 또는 오프로딩이 필요한 커버리지 영역으로 이동하는 큰 셀룰러 STA 그룹, 또는 TIM을 청취하는 STA의 DL 데이터의 버스트와 같은 다른 STA 그룹으로부터의 상이한 트래픽 부하에 대한 동적 지원을 제공할 수 있다. 또한, AP는 다양한 QoS 필요조건 및 동적 트래픽 부하를 가진 각종 STA에 대한 적당한 QoS 지원을 제공할 수 있다. STA는 비콘 또는 짧은 비콘을 청취할 수 있고, 만일 STA가 다가오는 비콘 간격 또는 부간격에의 액세스가 허용되지 않는다고 결정하면, STA는 도즈 상태에 진입하고 다음 비콘 또는 짧은 비콘을 청취하기 위해 웨이크 업할 수 있다. 다음 비콘 또는 짧은 비콘은 미래의 비콘 간격 또는 부간격에 대하여 그들에게 새로운 액세스 정책을 제공할 수 있다.
도 13은 AP와 STA 간의 양방향 협의를 통해 절전을 행하는 예시적인 처리의 신호도이다. 새로 도달한 STA는 PSS IE를 포함한 (재)연관 요청 프레임 및/또는 프로브 요청 프레임을 AP에게 보낼 수 있다(1302). PSS IE는 짧은 또는 압축 MAC 헤더의 능력, MIMO 등과 같은 그 특성 및 선호도를 AP에 의해서도 또한 지원될 필요성을 표시할 수 있다. AP는 STA가 지원될 수 있는지 결정한다. AP는 PSR IE를 포함한 (재)연관 응답 프레임 및/또는 프로브 응답 프레임을 STA에게 전송한다(1304).
AP는 각각의 비콘 간격을 수 개의 부간격으로 분할할 수 있다. PSMP 간격은 PSMP 슬롯을 포함하고, AP는 PSMP 슬롯을 이용하여 최고 우선순위 및/또는 매우 주기적인 트래픽으로 STA를 지원할 수 있다. 상이한 우선순위에 대하여 복수의 간격/부간격이 할당될 수 있다. AP는 비콘 간격 또는 부간격에 대하여 지정된 각 STA가 채널에 액세스하는 좋은 기회를 갖는 것을 각각의 비콘 간격 또는 부간격 내의 임의의 수의 STA가 보장하게 할 수 있다.
만일 STA가 지원될 수 없으면, AP는 STA가 지원될 수 없다는 것을 프로브 응답 프레임 또는 (재)연관 응답 프레임으로 표시하고, STA가 지원될 수 없는 이유를 또한 표시할 수 있다. 대안적으로, AP는 자신이 지원할 수 있는 최대 트래픽 및/또는 MAC 및 PHY 설정을 STA에게 표시할 수 있다. STA는 새로운 프로브 요청 또는 (재)연관 요청 프레임을 조정된 PSS IE와 함께 AP에게 전송할 수 있다. 대안적으로, 만일 STA가 지원될 수 없으면, AP는 무선 매체의 혼잡을 감소시키기 위해 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임을 전송하지 않을 수 있다.
만일 STA가 지원될 수 있고 PSS IE가 프로브 요청 프레임으로 수신되면, AP는 필요한 지원이 AP에 의해 제공될 수 있음을 표시하는 결과 필드를 포함한 PSR IE와 함께 프로브 응답 프레임을 송신할 수 있다. AP는 연관 요청이 STA로부터 수신될 때까지 또는 STA에 의한 다른 AP에의 연관 요청이 우연히 들려질(overhear) 때까지 임의의 시구간 동안 자원의 예약을 유지할 수 있다.
만일 STA가 지원될 수 있고 PSS IE가 (재)연관 요청 프레임으로 수신되면, AP는 STA 카테고리, 트래픽 우선순위, AC, 스케줄 필요조건, MAC 또는 PHY 파라미터 선호도, 특성 및 능력(예를 들면, 임의의 MCS가 지원되는지 또는 STA가 MIMO, 다중 사용자 MIMO(MU-MIMO), 짧은/압축 MAC 헤더 또는 프레임 등을 지원하는지 등) 등과 같은 기준에 따라서 STA를 하나 이상의 그룹으로 그룹 지을 수 있다. AP는 지정된 그룹을 STA에게 알리기 위해 지정된 그룹에 관한 파라미터를 임의의 관리(예를 들면, 연관 응답 프레임), 제어, 또는 데이터 패킷/프레임 내의 PSR IE에 포함할 수 있다.
만일 PSS IE가 (재)연관 요청 프레임으로 수신되면, AP는 STA, MAC 사양, PHY 사양에 대한 스케줄을 (재)연관 응답 프레임의 PSR IE를 이용하여 STA에게 통보한다. PSR IE는 STA에 대한, 또는 STA가 속하는 센서, 미터, 셀룰러 폰 등과 같은 STA의 우선순위 분류에 대한 경쟁 구간 크기, AIFS 크기 등의 채널 액세스 파라미터를 포함할 수 있다. PSR IE는 예컨대 MIMO 또는 MU-MIMO가 사용되어야 하는지, 짧은 또는 압축 MAC 프레임 포맷 또는 프레임 헤더가 사용되어야 하는지 등에 관한 MAC 및 PHY 파라미터를 포함할 수 있다.
각각의 비콘 또는 짧은 비콘에서, AP는 각 STA에 대한 지정된 스케줄을 평가하고 비콘/짧은 비콘을 청취하기 위해 웨이크 업하도록 스케줄된 STA에 대한 임의의 버퍼링된 패킷의 표시를 포함할 수 있다. AP는 STA 그룹의 ID와 같은 UL 채널 액세스를 위한 파라미터 또는 다가오는 비콘 간격 또는 부간격에서 UL 채널 액세스를 실행할 수 있는 특수한 STA 그룹과 연관된 다른 파라미터를 그 비콘 또는 짧은 비콘에 포함할 수 있다. 그러한 UL 채널 액세스는 DL 데이터를 검색하기 위한 PS-폴, 데이터의 UL 송신, 및 프로브 요청, 인증 요청 또는 (재)연관 요청 프레임과 같은 다른 유형의 관리 또는 제어 프레임을 포함한 각종의 송신을 포함할 수 있다. STA의 그룹은 복수의 비콘 간격 또는 비콘 부간격에 대한 액세스가 허용되지만, 다른 비콘 간격 또는 비콘 부간격에 대한 액세스는 허용되지 않을 수 있다.
AP는 비콘 간격 또는 부간격의 STA 그룹에 대한 접근을 위한 지속기간을 포함할 수 있다. 예를 들어서, 만일 AP가 방향성 또는 구획된 비콘 또는 짧은 비콘을 송신할 수 있으면, 방향성 또는 구획된 비콘 또는 짧은 비콘은 자신이 방향성이거나 또는 구획되었다는 표시를 내포할 수 있다. 또한, 방향성 또는 구획된 비콘 또는 짧은 비콘은 방향성 또는 구획된 비콘 또는 짧은 비콘을 수신한 STA 또는 STA 그룹이 무경쟁 방식 또는 경쟁 기반 방식으로 AP에게 송신을 시도할 수 있는 기간을 표시할 수 있다. DL 데이터 표시 방법(예를 들면, UL 폴)에 대하여 협의한 STA의 경우에, AP는 그들을 위한 버퍼링된 패킷에 관한 정보를 비콘에 포함할 필요가 없고, STA는 단순히 스케줄 및 MAC 사양 및 PHY 사양에 따라 웨이크 업하여 버퍼링된 데이터에 대하여 문의하기 위해 UL 폴을 AP에게 송신할 수 있다. 스케줄 및 MAC 사양 및 PHY 사양에 따라서, AP와 STA는 DL 및 UL 송신을 실행할 수 있다.
확립된 스케줄은 PSS 또는 PSR IE를 내포하는 액션 프레임을 이용하여 AP 또는 STA에 의해 변경될 수 있다. STA는 PSS IE를 내포하는 액션 프레임을 새로운 트래픽 사양, MAC 사양 및 PHY 사양 필드와 함께 송신함으로써 스케줄 변경을 요청할 수 있다. 예를 들면, STA는 STA가 턴오프된 때 또는 새로운 응용이 시작된 때 스케줄 변경을 요청할 수 있다. AP는 만일 새로운 스케줄이 지원될 수 있으면 새로운 스케줄을 특정하는 PSR IE와 함께 액션 프레임으로 응답할 수 있다. AP는 또한 스케줄 사양이 임의의 기존 스케줄을 삭제하는 '0'으로 모두 설정된 PSR IE와 함께 액션 프레임으로 응답할 수 있다.
AP는 PSS IE를 내포하는 임의의 관리 또는 제어 프레임 또는 액션 프레임을 새로운 스케줄 사양, MAC 사양 및 PHY 사양 필드와 함께 송신함으로써 스케줄 변경을 요청할 수 있다. 예를 들면, AP는 AP가 고 우선순위의 다른 STA를 지원할 필요가 있을 때 또는 간섭이 증가 또는 감소된 때 스케줄 변경을 요청할 수 있다. AP는 스케줄 사양이 임의의 기존 스케줄을 삭제하는 '0'으로 모두 설정된 PSR IE와 함께 액션 프레임 또는 임의의 관리 또는 제어 프레임을 송신할 수 있다. STA는 새로운 스케줄에 대한 자신의 수락을 확인하기 위해 동일한 PSS IE를 내포하는 임의의 관리 또는 제어 프레임 또는 액션 프레임으로 응답할 수 있다. STA는 또한 만일 새로운 스케줄이 수락될 수 없으면 새로운 양방향 협의를 시작하기 위해 새로운 PSS IE를 가진 임의의 관리 또는 제어 프레임 또는 액션 프레임으로 응답할 수 있다.
절전을 위한 양방향 협의에 대하여 전술한 실시형태는 화재, 침입자 검출 등을 위해 사용되는 센서와 같이 그 송신 및 수신 행동이 전형적으로 이벤트 구동형인 STA에 의해 구현될 수 있다. 이러한 유형의 STA는 단순히 경쟁 기반 간격 동안에 웨이크 업하여 그들의 데이터 전달을 위해 매체 액세스 경쟁에 참여할 수 있다(예를 들면, 더 높은 AC 또는 우선순위 설정을 이용해서).
다른 실시형태에 있어서, AP는 STA 상태 정보를 이용하여 절전 모드에서 STA의 TIM 엘리멘트 내의 부분 가상 비트맵을 조립할 수 있다. 절전 모드의 STA 상태는 청취 상태 또는 비청취 상태일 수 있다. 청취 상태는 절전 모드의 STA가 깨어 있어서 다음 TIM/DTIM을 청취한다는 것을 의미하고, 비청취 상태는 STA가 그 WLAN 무선 인터페이스에서 어떠한 신호도 수신할 수 없다는 것을 의미한다. STA 상태 기반 TIM 방식으로, TIM 내의 부분 가상 비트맵은 TIM 엘리멘트를 내포하는 프레임이 송신될 때 청취 상태에서 STA에 대한 양의 트래픽 표시를 내포한다. 양의 트래픽 표시는 대응하는 비트맵 비트가 대응하는 STA에 대한 버퍼링된 데이터를 표시하는 1로 설정되었음을 의미한다.
절전 모드에서 동작하는 STA는 STA의 청취 간격 및 수신DTIM(ReceiveDTIM) 파라미터에 의해 결정된 대로 비콘 프레임을 주기적으로 청취한다. 이러한 파라미터는 MLME-ASSOCIATE/REASSOCIATE 원시함수(primitive) 및 MLME-POWERMGT 원시함수로 제공되고, 이들은 또한 연관/재연관 관리 프레임을 통하여 AP와 STA 사이에서 통신된다. 그러므로, STA가 절전 모드에 진입한 때, AP와 STA 양자는 임의의 시점에서 STA의 청취 상태 또는 비청취 상태를 인식한다. STA 상태 기반 TIM 방식은 그러한 지식을 이용하여 임의의 오버헤드 및 복잡성을 야기하지 않고 TIM 효율을 개선한다.
다른 실시형태에 따라서, 그룹 기반 PSMP 동작이 수행될 수 있다. 다수의 STA가 있고 각 STA가 업링크에서 다소의 동일한 길이의 데이터를 주기적으로 송신하거나 다소의 동일한 길이의 데이터를 수신할 필요가 있는 에너지 미터와 같은 응용에 있어서, 각 STA는 대략 동일한 지속기간 동안 채널 자원을 주기적으로 요구한다. PSMP 동작은 STA 그룹 및 각 그룹 내에서 그들의 스케줄을 미리 규정함으로써 그룹 기반 PSMP 동작으로까지 연장될 수 있다. PSMP 그룹 ID(AID 대신)는 동일 그룹에 속하는 STA를 (유니캐스트 업링크 및/또는 다운링크 데이터에 의해) 다루기 위해 PSMP 프레임에서 사용될 수 있다.
만일 STA가 PSMP 그룹의 일부로 되기 원하면, STA는 PSMP 결과 프레임을 전송할 수 있다. PSMP 요청 프레임은 UL에서 송신될 데이터의 주기성 및 페이로드를 포함할 수 있다.
AP는 PSMP 그룹 구성 프레임(브로드캐스트 또는 유니캐스트 관리 프레임)을 전송함으로써 PSMP 그룹을 구성할 수 있다. PSMP 그룹 구성 프레임은 특정 그룹에 대한 PSMP 프레임 동안의 DL 송신 순서, 특정 그룹에 대한 PSMP 프레임 동안의 UL 송신 순서, 상이한 STA에 대하여 상이한 지속기간이 지정된 경우에 각 STA의 업링크 및 다운링크 송신을 위한 시간 지속기간 등과 같은 정보를 포함할 수 있다. 제어 시그널링 오버헤드를 절약하기 위해, AP는 업링크 및 다운링크에서 각 STA에 대하여 동일한 지속기간을 할당할 수 있다. AP는 유사한 자원들을 필요로 하는 STA들을 그룹화할 수 있다.
송신 순서는 연관 ID(AID) 또는 그룹 내 개별 STA의 부분 AID의 시퀀스에 의해 표시될 수 있다. PSMP 업링크 송신 시간(UTT)은 짧은 인터프레임 공간(SIFS) 또는 aIUStime에 의해 분리될 수 있다. PSMP UTT는 서브-1 GHz 대역의 프레임들이 802.11n 또는 802.11ac의 것보다 훨씬 더 길기 때문에 더 짧아질 수 있다. 슬립 간격들 간의 지속기간은 장치 컴포넌트들을 턴온 및 턴오프하기에 충분할 정도로 길어야 한다.
PSMP 그룹 구성 관리 프레임을 수신한 때, STA는 자신이 특정의 PSMP 그룹에 있는지 결정하고, PSMP 그룹에서 자신의 UTT 및 다운링크 송신 시간(DTT)을 계산하며, PSMP 그룹 시퀀스에서 그 송신/수신 순서를 획득한다. 만일 STA가 고지된 PSMP 그룹의 일부이면, STA는 그룹 내의 미리 규정된 DTT 순서에 따라 그 PSMP DTT 슬롯을 기다리고 데이터를 수신할 수 있다. 그 다음에 STA는 슬립 모드로 진행한다. 업링크 송신의 경우에, STA는 그 PSMP UTT를 기다리고, 명확한 채널 지정(CCA)을 수행하는 것 및 임의의 네트워크 할당 벡터(NAV) 설정을 무시하는 것 없이 스케줄된 업링크 데이터를 송신할 수 있다.
만일 STA가 송신된 또는 수신된 데이터의 길이를 변경하기 원하면, STA는 송신 또는 수신 대상 데이터의 차별적인 또는 절대적인 페이로드를 포함한 PSMP 요청 제어 프레임을 전송할 수 있다. 만일 STA가 송신 또는 수신 데이터의 주기성을 변경하기 원하면, STA는 송신 또는 수신 대상 데이터의 차별적인 또는 절대적인 주기성을 포함한 PSMP 요청 제어 프레임을 전송할 수 있다.
높은 피크 대 평균 전력비(peak-to-average-power ratio, PAPR)는 송신된 신호의 가우스 특성에 기인하는, 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 시스템의 잘 알려져 있는 문제점이다. 높은 PAPR은 전력 증폭기가 송신 신호의 편위(excursion)를 수용하기 위해 백오프를 적용해야 하기 때문에 송신기 전력 비효율성을 야기한다.
종래의 802.11 OFDM 사양에서의 DC 캐리어(즉, 제로 주파수 톤)은 데이터 송신에 사용되지 않는다. 이것은 DC-오프셋 발생에 의한 공지의 문제점을 가진 직접 변환 수신기의 구현을 촉진하기 위한 것이다. 그러므로, DC 캐리어로 송신된 임의의 데이터는 다른 서브캐리어에서의 것보다 더 높은 에러율을 갖는다.
일 실시형태에 있어서, 송신된 OFDM 심벌의 전체 PAPR이 감소되는 방식으로 소량의 에너지가 DC 캐리어에서 송신될 수 있다. 802.11ah의 1 MHz 모드의 경우에, FFT 크기는 32이고, 그 중에서 24는 데이터이고, 2는 파일럿이며, 1은 DC이고 나머지 5는 밴드-에지 톤(band-edge tone)이다. 도 14는 802.11ah의 1 MHz 모드의 톤 할당을 보인 것이다. 예를 들면, +1 또는 -1의 값이 DC 캐리어에 삽입될 수 있다. 이 값(+1 또는 -1)을 결정하기 위해, 각각의 OFDM 심벌마다, 예를 들면 도 14의 톤에 할당된 것처럼 데이터 및 파일럿 심벌에 대하여 4배 오버샘플링된 IFFT가 수행될 수 있다. 이 심벌을 Sn이라고 표시한다. 이 심벌이 오버샘플링되기 때문에, Sn의 길이는 128이다(FFT 크기가 32인 경우에).
그 다음에 DC=+1 및 DC=-1에 대하여 PAPR이 다음과 같이 계산된다.
Figure 112014095177963-pct00001
식 (1)
PAPR을 최소화하는 DC 캐리어의 값은 AP에 의해 선택될 수 있다.
다른 실시형태에 있어서, 파일럿 값은 송신된 OFDM 심벌의 PAPR을 최소화하도록 선정될 수 있다. 파일럿 비트(예를 들면, 802.11ah에서 OFDM 심벌당 2 파일럿 비트)는 위상 오프셋 보정을 위해 수신기에 의해 사용된다. 파일럿 비트는 통상적으로 공지되고 +1 또는 -1의 고정 값이다. 이 실시형태에 있어서, 파일럿 값을 고정하는 대신에, DC 캐리어에 대하여 전술한 바와 유사한 방식으로 송신 OFDM 심벌의 PAPR을 최소화하기 위해 특정의 파일럿 값이 선정될 수 있다. 예를 들면, 톤 위치 (-7,7)에서 OFDM 심벌당 2 파일럿 비트를 가진 802.11ah의 경우에는 4개의 가능한 파일럿 조합 (+1,+1), (+1,-1), (-1,+1) 및 (-1,-1)이 있을 수 있다. 상기 4개의 조합 각각에 대하여 OFDM 심벌의 PAPR을 계산하고 PAPR을 최소화하는 조합을 송신용으로 선택할 수 있다. 송신 전력은 증가되지 않는다.
수신기는 위상 보정을 수행하기 위해 송신된 파일럿 값을 복구할 필요가 있다. 채널 추정치는 최초 OFDM 데이터(또는 SIG) 심벌 전에 이용할 수 있기 때문에, 수신기는 파일럿 톤에 대한 추정된 채널 계수를 이용하여 각각의 파일럿 값에서 심벌 검출을 수행할 수 있다. 이것은 파일럿이 +1 또는 -1로 제한되기 때문에 본질적으로 이진수 위상 편이 방식(binary phase shift keying, BPSK) 검출이다. 파일럿 값이 검출되면, 검출된 파일럿 값을 이용하여 위상 보정이 진행된다. 대안적으로, 수신기는 최대 위상 오프셋이 (-π/2, π/2)의 범위에 있다는 가정하에 파일럿 값 및 위상 오프셋을 합동으로 추정할 수 있다.
전술한 2개의 실시형태는 PAPR의 더 큰 감소를 제공하기 위해 조합될 수 있다. 도 15는 64 직교 진폭 변조(QAM)와 함께 802.11ah의 실시형태에 따른 PAPR 감소를 보인 것이다.
OFDM 신호의 PAPR은 인터리버(비트 및/또는 심벌)를 변화시키고 최저 PAPR을 가진 OFDM 신호를 야기하는 인터리버를 선택함으로써 감소될 수 있다. K개의 인터리버가 주어지면, 어떤 인터리버가 사용되었는지를 수신기에게 신호하기 위해 OFDM 심벌당 log2(K)의 추가 비트가 필요하다. 이것은 스루풋의 감소를 야기한다. 일 실시형태에 있어서, 파일럿 값은 추가의 오버헤드 없이 이 신호를 신호하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 24개의 데이터 톤, 2개의 파일럿 및 1개의 DC를 가진 32 포인트 FFT 시스템에 있어서, 4개의 인터리버 중의 하나는 각 OFDM 심벌의 송신기에서 PAPR을 최소화하도록 선택되고, 파일럿 값 (-1,-1), (-1,1), (1,-1) 및 (1,1) 중의 하나는 이 정보를 수신기에게 신호하기 위해 사용될 수 있다.
수신기는 위상 보정을 수행하고 어떤 디인터리버(de-interleaver)를 사용할 것인지를 결정하기 위해 송신된 파일럿 값을 복구하여야 한다. 최초의 OFDM 데이터(또는 SIG) 심벌 전에 채널 추정치를 이용할 수 있기 때문에, 수신기는 그 파일럿 톤에 대한 추정된 채널 계수를 이용하여 각 파일럿 값에 대하여 심벌 검출을 수행할 수 있다. 이것은 파일럿이 +1 또는 -1로 제한되기 때문에 본질적으로 BPSK 검출이다. 파일럿 값이 검출되면, 위상 보정이 진행된다. 대안적으로, 수신기는 최대 위상 오프셋이 (-π/2, π/2)의 범위 내에 있다는 가정하에 파일럿 값 및 위상 오프셋을 합동으로 추정할 수 있다. 파일럿 값은 4개의 미리 지정된 인터리버 중 어느 것이 송신기에서 사용되었는지를 표시하고, 그에 따라서 STA가 그 심벌에 대한 올바른 디인터리버를 채택할 수 있게 한다.
물리층 기반 절전 메카니즘의 실시형태를 이하 설명한다. 도 16은 802.11ah 1 MHz 동작 모드에서 물리층 패킷의 예시적인 포맷을 보인 것이다. 도 17은 도 16의 패킷에서 SIG 필드(1600)의 예시적인 포맷을 보인 것이다. STA는 SIG 필드(1600)를 수신하여 복호하고, 절전을 위해 나머지 패킷을 복호하지 않고 예컨대 SIG 필드(1600)에 포함된 임의의 정보에 기초하여 슬립 상태로 갈 수 있다.
일 실시형태에 있어서, 방향 표시 비트는 패킷이 AP로부터 수신되는지 또는 AP에게 보내지는지를 표시하기 위해 패킷에 포함될 수 있다. 예를 들면, 802.11ah 동작의 1 MHz 모드의 경우에 패킷의 SIG 필드(1600) 내의 현재 예약된 비트들 중의 하나 이상의 비트가 표시 비트로서 사용될 수 있다.
STA가 패킷을 수신한 때, STA는 물리층 컨버전스 프로토콜(PLCP) 헤더의 SIG 필드(1600)를 복호하고, 복호된 SIG 필드의 방향 표시 비트를 체크한다. 만일 패킷이 AP에게 보내진다고 방향 표시 비트가 표시하면, STA는 길이 필드에서 표시된 패킷 지속기간이 끝날 때까지 전체 패킷을 복호하지 않고 슬립 모드로 갈 수 있다. 만일 패킷이 AP로부터 송신되었다고 방향 표시 비트가 표시하면, STA는 패킷을 청취하고 패킷을 복호할 수 있다.
만일 MAC 지속기간 표시 비트(뒤에서 설명함)가 패킷에 존재하지 않고 STA가 패킷을 송신하기 원하거나 AP로부터 패킷을 기대하고 있으면, STA는 상기 길이 지속기간 후에 슬립 모드로부터 빠져나올 수 있다. STA는 미리 정해진 시구간(예를 들면, DIFS) 후 패킷의 끝에서 채널 액세스를 완료하기 위한 절차를 개시할 수 있다. 방향 표시 비트는 2개 이상의 STA 및/또는 AP로 보내지는 패킷 또는 2개 이상의 STA 및/또는 AP로부터 송신되는 패킷의 표시용으로 사용될 수 있다.
다른 실시형태에 있어서, 하나 이상의 비트(예를 들면, MAC 지속기간 표시 비트)는 SIG 필드(1600)에서 규정될 수 있다. MAC 지속기간 표시 비트는 MAC 헤더가 임의의 NAV 설정을 내포하는지 표시하기 위한 NAV 설정 표시자로서 사용될 수 있다. MAC 지속기간 표시 비트는 도달통지(ACK) 표시 비트(1710) 대신에 사용될 수 있고, 그 경우 SIG 필드(1600)에서 1 비트를 절약할 수 있다.
SIG 필드의 ACK 표시 비트(1710)는 NAV 설정 또는 MAC 매체 예약 지속기간을 표시하는 것까지 확장될 수 있다. 패킷의 802.11ah SIG 필드에서, 2개의 비트(ACK 표시 비트(1710))는 패킷에 대한 응답(즉, 조기 ACK 표시)으로서 예상되는 도달통지의 유형, 즉 ACK("00" 값), 블록 ACK(BA)("01" 값), 및 ACK 없음("10" 값)을 표시하기 위해 사용된다. "11" 값은 현재 예약된 것이다. MAC 헤더의 지속기간 필드의 비제로 값은 PLCP 헤더의 SIG 필드에서 ACK 표시 비트(1710)의 현재 예약된 비트 조합 "11"을 이용하여 표시될 수 있다.
대안적으로, ACK 표시 비트(1710)의 예약된 비트 조합 "11"은 통상 ACK 또는 블록 ACK(BA)와 관련되지 않은 MAC 헤더의 지속기간 필드에 비제로 값이 내포되어 있음을 표시하기 위해 사용될 수 있다.
대안적으로, ACK 표시 비트(1710)의 예약된 비트 조합 "11"은 ACK("00" 값), BA("01" 값) 및 ACK 없음("10" 값) 표시에 대응하는 경우를 제외하고 MAC 헤더의 지속기간 필드에 비제로 값이 내포되어 있음을 표시하기 위해 사용될 수 있다.
전송을 위한 요청(request-to-send, RTS) 프레임의 ACK 표시 필드는 MAC 헤더의 지속기간 필드에 비제로 값이 내포되어 있음을 표시하기 위해 "11"로 설정될 수 있다. RTS 프레임의 ACK 표시 필드는 RTS 프레임에 응답하여 RTS 프레임에 이어서 전송을 위한 클리어(clear-to-send, CTS) 프레임이 송신될 수 있음을 표시하기 위해 "00"으로 설정될 수 있다. 대안적으로 RTS 프레임의 ACK 표시 필드는 응답 프레임(즉, CTS 프레임)과 ACK 프레임이 옥텟으로 동일한 길이를 갖기 때문에 "00" 값으로 설정될 수 있다(예를 들면, ACK 프레임과 동일 길이의 응답 프레임을 표시하기 위해).
CTS 프레임의 ACK 표시 필드는 MAC 헤더의 지속기간 필드에 비제로 값이 내포되어 있음을 표시하기 위해 "11"로 설정될 수 있다.
ACK 프레임의 ACK 표시 필드는, 예를 들면 ACK 프레임이 단편화 MSDU를 송신하기 위해 패킷 교환에서 사용될 때, MAC 헤더의 지속기간 필드에 비제로 값이 내포되어 있음을 표시하기 위해 "11"로 설정될 수 있다.
임의의 프레임 내의 ACK 표시 비트(1710)는 ACK 프레임과 동일 길이인 응답 프레임을 표시하기 위해 STA 또는 AP에 의해 "00"으로 설정되어, "의도하지 않은" STA/AP 수신이 매체 액세스를 지연시켜서 응답 프레임을 보호하게 할 수 있다. 임의의 프레임 내의 ACK 표시 비트(1710)는 BA 프레임과 동일 길이인 응답 프레임을 표시하기 위해 STA 또는 AP에 의해 "01"로 설정되어, "의도하지 않은" STA/AP 수신이 매체 액세스를 지연시켜서 응답 프레임을 보호하게 할 수 있다. 임의의 프레임 내의 ACK 표시 비트(1710)는 응답 프레임이 없음을 표시하기 위해 STA 또는 AP에 의해 "10"으로 설정될 수 있고, 이때 응답 프레임은 ACK 프레임일 수도 있고 아닐 수도 있다.
SIG 필드(1600) 내의 2개 이상 비트의 필드는 MAC 헤더의 지속기간 필드에 내포된 실제 값의 양자화 값을 표시하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면 지속기간 필드 값의 2개 이상의 최상위 비트(MSB)는 SIG 필드(1600)에서 송신될 수 있다. SIG 필드(1600)를 수신한 후에, STA는 MAC 헤더를 복호하지 않고 그 NAV를 설정할 수 있다. 지속기간 필드의 상한(Ceiling) 양자화는 NAV가 송신보다 더 길게 되도록 사용될 수 있다. 이것은 송신이 진행중일 때 STA가 웨이크 업하는 기회를 최소화할 수 있다.
STA가 PLCP 헤더를 수신한 때, STA는 SIG 필드를 복호하고 복호된 SIG 필드 내의 MAC 지속기간 표시 비트(또는 ACK 표시 비트)를 체크한다. 만일 MAC 지속기간 표시 비트가 존재하고 MAC 지속기간이 제로임을 표시하며, STA가 패킷을 송신하기 원하거나 AP로부터 패킷을 기대하고 있으면, STA는 PPDU 길이 지속기간 동안 슬립 모드로 가고 그 후에 슬립 모드로부터 빠져나올 수 있다.
만일 MAC 지속기간 표시 비트가 존재하고 MAC 지속기간이 비제로임을 표시하면, STA는 패킷을 복호하여 MAC 헤더를 획득하도록 결정할 수 있다. MAC 헤더의 복호 후에, STA는 지속기간 필드의 값을 찾아내고 그에 따라서 NAV를 설정할 수 있다. STA는 그 다음에 NAV의 지속기간 동안 슬립 모드로 가고 그 후 슬립 모드로부터 빠져나올 수 있다.
대안적으로, MAC 지속기간 필드는 패킷의 지속기간을 표시하기 위해 MAC 헤더 대신에 또는 MAC 헤더에 추가하여 SIG 필드에 포함될 수 있다. STA는 SIG 필드 내의 MAC 지속기간 필드를 체크하고 그에 따라서 NAV를 설정할 수 있다. STA는 NAV의 지속기간 동안 슬립 모드로 가고 그 후 슬립 모드로부터 빠져나올 수 있다.
만일 STA가 MAC 헤더를 복호할 수 없으면, STA는 그 NAV를 디폴트 값으로 설정하여 진행중인 패킷 송신 및 수신을 방해할 수 있는 무선 매체에의 너무 이른 액세스 시도를 방지할 수 있다. STA는 NAV의 지속기간 동안 슬립 모드로 가고 그 후 슬립 모드로부터 빠져나올 수 있다. 예를 들면, 이 디폴트 값은 최악의 경우의 시나리오일 때의 시스템 파라미터에 기초를 둘 수 있다(예를 들면, 디폴트 값은 가장 긴 패킷 지속기간 또는 가장 긴 TXOP 등에 기초를 둘 수 있다).
만일 ACK 표시 비트(1710)가 이 목적으로 사용되고 ACK 표시 비트(1710)가 '11'로 설정되어 있으면, STA는 이것을 통상의 ACK 또는 BA와 연관될 수도 있고 연관되지 않을 수도 있는 MAC 헤더의 지속기간 필드 내의 비제로 값의 표시로서 해석할 수 있고, 따라서 MAC 헤더를 획득하기 위해 패킷을 복호하고 그에 따라서 NAV를 설정할 수 있다. STA는 NAV의 지속기간 동안 슬립 모드로 가고 그 후 슬립 모드로부터 빠져나올 수 있다. 대안적으로, STA는 이것을 ACK("00" 값), BA("01" 값) 및 ACK 없음("10" 값) 표시에 대응하는 경우를 배제한 MAC 헤더의 지속기간 필드 내의 비제로 값의 표시로서 해석할 수 있고, 따라서 MAC 헤더를 획득하기 위해 패킷을 복호하고 그에 따라서 NAV를 설정할 수 있다. STA는 NAV의 지속기간 동안 슬립 모드로 가고 그 후 슬립 모드로부터 빠져나올 수 있다.
802.11ah에서는 SIG 필드에 기초하여 계산되는 SIG 필드(1600)의 CRC 필드(1720)에 대하여 4 비트가 지정된다. 송신기는 SIG 필드에 기초하여 CRC를 계산하고 목표 수신기의 부분 AID(PAID)의 LSB 또는 MSB로 CRC를 마스크(예를 들면, 비트 단위 배타적 논리합(XOR) 연산)할 수 있다. 이 STA 특유 SIG 필드는 임의의 추가 비트의 사용 없이 약간의 절전을 달성할 수 있다. 이것은 PAID가 SIG 필드에 포함되지 않은 때 1 MHz 모드에 대하여 구현될 수 있다. 이것은 전술한 MAC 지속기간 표시 비트와 결합될 수 있다.
STA가 PLCP 헤더를 수신한 때, STA는 SIG 필드(1600)를 복호하고 SIG 필드에서 CRC를 계산한다. STA는 PAID의 LSB 또는 MSB와 CRC의 비트 단위 XOR 연산을 수행한다. 만일 XOR 연산의 결과가 제로이면, STA는 패킷이 단독으로 목표 정해질 수 있다고 결정하고 나머지 패킷을 복호할 수 있다. 그렇지 않으면, STA는 수신된 패킷이 단독으로 목표 정해지지 않았다고 결정하고, STA는 슬립 상태로 갈 수 있다. 이 경우에, 만일 MAC 지속기간 표시 비트가 존재하면, STA는 전술한 절차를 따를 수 있다.
만일 송신기에서 SIG 필드(1600)를 인코딩하기 위해 꼬리물기(tail biting)를 이용하면 꼬리물기 비터비(Viterbi) 디코더를 이용하여 SIG 필드(1600)를 복호할 수 있다. SIG 필드(1600)의 길쌈 인코더는 송신기에서 SIG 필드(1600)의 최종 6 비트로 초기화될 수 있다. 수신기에서, 비터비 디코더의 시작 상태는 종료 상태와 동일하게 된다. 이것은 수신기가 격자(trellis)를 제로 상태로 종결시키지 않고 길쌈방식으로 인코딩된 패킷을 복호할 수 있게 한다. 이것은 이전에 꼬리 비트로서 사용된 SIG 필드(1600)의 6개의 꼬리 비트(1730)를 개방한다. 상기 6개의 비트는 방향 표시 비트 및/또는 지속기간 표시 비트를 포함시키기 위해 사용될 수 있다. 대안적으로, MAC 지속기간 필드는 프레임 유형을 표시함으로써 암묵적으로 표시될 수 있다. ACK 정책 유형과 함께, 수신기는 지속기간 필드를 단독으로 계산할 수 있다. 대안적으로, 지속기간 필드는 PAID의 9 비트 중에서 6 비트(LSB 또는 MSB)를 포함할 수 있다. 상기 방법들 중의 임의의 조합이 또한 가능하다.
비록 실시형태들을 IEEE 802.11 프로토콜을 참조하여 위에서 설명하였지만, 실시형태들은 전술한 특정 시나리오로 제한되는 것이 아니고 임의의 다른 무선 시스템에도 또한 적용할 수 있다는 점에 주목하여야 한다. 전술한 실시형태들은 802.11ah 동작 또는 다른 WiFi 시스템의 1 MHz, 2 MHz 또는 그 이상의 대역폭 모드의 일부 또는 전부에 적용될 수 있다는 점도 또한 주목하여야 한다.
실시형태
1. WLAN에서의 절전 방법.
2. 실시형태 1에 있어서, STA가 STA를 특정 STA 그룹에 연관시키는 파라미터를 AP로부터 수신하는 단계를 포함한 방법.
3. 실시형태 2에 있어서, 상기 파라미터에 기초하여 상기 STA 그룹에 대하여 허용되는 기간 동안에 상기 STA가 채널 액세스를 수행하는 단계를 포함한 방법.
4. 실시형태 2-3 중 어느 하나에 있어서, 상기 STA가 상기 STA 그룹에 대하여 허용되는 액세스 슬롯에 관한 정보를 상기 AP로부터 수신하는 단계를 더 포함한 방법.
5. 실시형태 4에 있어서, 상기 STA는 상기 액세스 슬롯 중에 채널에 액세스하는 것인 방법.
6. 실시형태 2-5 중 어느 하나에 있어서, 상기 STA가 도즈 상태로부터 웨이크 업하기 위한 스케줄을 상기 AP로부터 수신하는 단계를 더 포함한 방법.
7. 실시형태 6에 있어서, 상기 STA는 상기 스케줄에 기초하여 도즈 상태로 가고 상기 도즈 상태로부터 웨이크 업하는 것인 방법.
8. 실시형태 2-7 중 어느 하나에 있어서, 상기 STA는 센서 또는 미터이고, 상기 STA에는 최고 채널 액세스 우선순위가 제공되는 방법.
9. 실시형태 2-8 중 어느 하나에 있어서, 상기 STA가 상기 STA의 절전 파라미터를 상기 AP에게 표시하는 단계를 더 포함한 방법.
10. 실시형태 9에 있어서, 상기 STA는 상기 절전 파라미터에 기초하여 특정 STA 그룹에 지정되는 것인 방법.
11. 실시형태 2-10 중 어느 하나에 있어서, 상기 STA가 비콘 내의 TIM 또는 DTIM을 청취하지 않을 것임을 상기 STA가 상기 AP에게 표시하는 단계를 더 포함한 방법.
12. 실시형태 2-11 중 어느 하나에 있어서, 상기 STA는 구획된 비콘 또는 짧은 비콘을 상기 AP로부터 수신하는 것인 방법.
13. 실시형태 12에 있어서, 상기 구획된 비콘 또는 짧은 비콘은 비콘 또는 짧은 비콘이 구획되었다는 표시를 내포한 것인 방법.
14. 실시형태 12-13 중 어느 하나에 있어서, 상기 구획된 비콘 또는 짧은 비콘은 상기 구획된 비콘 또는 짧은 비콘을 수신하는 상기 STA가 상기 AP에게 송신하도록 허용되는 기간을 표시하는 것인 방법.
15. 실시형태 2-14 중 어느 하나에 있어서, 상기 STA는 비콘 또는 짧은 비콘을 통하여 상기 STA 그룹과 관련된 파라미터를 수신하는 것인 방법.
16. 실시형태 15에 있어서, 상기 STA 그룹은 임의의 시구간 동안에 채널에 액세스하도록 허용되고, 다른 STA 그룹은 상기 소정의 시구간 동안에 채널에 액세스하는 것이 허용되지 않는 것인 방법.
17. 실시형태 2-16 중 어느 하나에 있어서, 상기 STA가 ACK 표시 비트를 포함한 프레임을 수신하는 단계를 더 포함한 방법.
18. 실시형태 17에 있어서, 상기 ACK 표시 비트는 상기 프레임의 MAC 헤더 내의 지속기간 필드에 비제로 값이 내포되어 있음을 표시하고, ACK 프레임 또는 블록 ACK 프레임이 아닌 프레임의 존재를 표시하는 것인 방법.
19. 실시형태 17-18 중 어느 하나에 있어서, 상기 STA가 상기 ACK 표시 비트에 기초하여 도즈 상태로 가는 단계를 포함한 방법.
20. WLAN에서 절전 메카니즘을 구현하도록 구성된 스테이션(STA).
21. 실시형태 20에 있어서, STA를 특정 STA 그룹에 연관시키는 파라미터를 AP로부터 수신하도록 구성된 프로세서를 포함한 스테이션.
22. 실시형태 21에 있어서, 상기 프로세서는 상기 파라미터에 기초하여 상기 STA 그룹에 대하여 허용되는 기간 동안에 채널 액세스를 수행하도록 구성된 것인 스테이션.
23. 실시형태 21-22 중 어느 하나에 있어서, 상기 프로세서는 상기 STA 그룹에 대하여 허용되는 액세스 슬롯에 관한 정보를 상기 AP로부터 수신하도록 구성된 것인 스테이션.
24. 실시형태 23에 있어서, 상기 STA는 상기 액세스 슬롯 중에 채널에 액세스하는 것인 스테이션.
25. 실시형태 21-24 중 어느 하나에 있어서, 상기 프로세서는 도즈 상태로부터 웨이크 업하기 위한 스케줄을 상기 AP로부터 수신하도록 구성된 것인 스테이션.
26. 실시형태 25에 있어서, 상기 프로세서는 상기 스케줄에 기초하여 도즈 상태로 가고 상기 도즈 상태로부터 웨이크 업하는 것인 스테이션.
27. 실시형태 21-26 중 어느 하나에 있어서, 상기 STA는 센서 또는 미터이고, 상기 STA에는 최고 채널 액세스 우선순위가 제공되는 스테이션.
28. 실시형태 21-27 중 어느 하나에 있어서, 상기 프로세서는 상기 STA의 절전 파라미터를 상기 AP에게 표시하도록 구성된 것인 스테이션.
29. 실시형태 28에 있어서, 상기 STA는 상기 절전 파라미터에 기초하여 특정 STA 그룹에 지정되는 것인 스테이션.
30. 실시형태 21-29 중 어느 하나에 있어서, 상기 프로세서는 상기 STA가 비콘 내의 TIM 또는 DTIM을 청취하지 않을 것임을 상기 AP에게 표시하도록 구성된 것인 스테이션.
31. 실시형태 21-30 중 어느 하나에 있어서, 상기 프로세서는 구획된 비콘 또는 짧은 비콘을 상기 AP로부터 수신하도록 구성된 것인 스테이션.
32. 실시형태 31에 있어서, 상기 구획된 비콘 또는 짧은 비콘은 비콘 또는 짧은 비콘이 구획되었다는 표시를 내포한 것인 스테이션.
33. 실시형태 31-32 중 어느 하나에 있어서, 상기 구획된 비콘 또는 짧은 비콘은 상기 구획된 비콘 또는 짧은 비콘을 수신하는 상기 STA가 상기 AP에게 송신하도록 허용되는 기간을 표시하는 것인 스테이션.
34. 실시형태 21-33 중 어느 하나에 있어서, 상기 프로세서는 비콘 또는 짧은 비콘을 통하여 상기 STA 그룹과 관련된 파라미터를 수신하도록 구성된 것인 스테이션.
35. 실시형태 34에 있어서, 상기 STA 그룹은 임의의 시구간 동안에 채널에 액세스하도록 허용되고, 다른 STA 그룹은 상기 임의의 시구간 동안에 채널에 액세스하는 것이 허용되지 않는 것인 스테이션.
36. 실시형태 21-35 중 어느 하나에 있어서, 상기 프로세서는 ACK 표시 비트를 포함한 프레임을 수신하도록 구성된 것인 스테이션.
37. 실시형태 36에 있어서, 상기 ACK 표시 비트는 상기 프레임의 MAC 헤더 내의 지속기간 필드에 비제로 값이 내포되어 있음을 표시하고, ACK 프레임 또는 블록 ACK 프레임이 아닌 프레임의 존재를 표시하며, 상기 프로세서는 상기 ACK 표시 비트에 기초하여 도즈 상태로 가도록 구성된 것인 스테이션.
지금까지 특징 및 요소들을 특수한 조합으로 설명하였지만, 이 기술에 통상의 지식을 가진 사람이라면 각 특징 또는 요소는 단독으로 또는 다른 특징 및 요소와 함께 임의의 조합으로 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 또한, 여기에서 설명한 방법들은 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행되는 컴퓨터 판독가능 매체에 통합된 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체의 예로는 전자 신호(유선 또는 무선 접속을 통해 전송된 것) 및 컴퓨터 판독가능 기억 매체가 있다. 컴퓨터 판독가능 기억 매체의 비제한적인 예로는 읽기 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 레지스터, 캐시 메모리, 반도체 메모리 소자, 내부 하드 디스크 및 착탈식 디스크와 같은 자기 매체, 자기 광학 매체, 및 CD-ROM 디스크 및 디지털 다기능 디스크(DVD)와 같은 광학 매체가 있다. 프로세서는 소프트웨어와 연관해서 WTRU, UE, 단말기, 기지국, RNC, 또는 임의의 호스트 컴퓨터에서 사용되는 라디오 주파수 송수신기를 구현하기 위해 사용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 무선 근거리 통신망(wireless local area network; WLAN)에 연관된 액세스 포인트(access point; AP)에 있어서,
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    제1 스테이션(station; STA)으로부터 제1 절전 선호도(power save preference) - 상기 제1 절전 선호도는 제1 웨이크 업(wake up) 스케줄에 연관됨 - 를 수신하고;
    상기 제1 절전 선호도를 수용할지 여부를 결정하며;
    상기 제1 STA으로 응답을 전송하도록 구성되고,
    상기 제1 절전 선호도를 수용할지 여부를 결정하는 것은 상기 제1 절전 선호도를 수용하는 것을 결정하거나 제2 웨이크 업 스케줄에 연관된 제2 절전 선호도를 제안하는 것을 결정하는 것을 포함하고,
    상기 제1 절전 선호도를 수용하는 것으로 결정된 경우, 상기 제1 STA으로의 상기 응답은 상기 제1 절전 선호도가 수용되었다는 표시이고,
    상기 제2 절전 선호도를 제안하는 것으로 결정된 경우, 상기 제1 STA으로의 상기 응답은 상기 제2 절전 선호도를 표시하는 것인, 액세스 포인트(AP).
  2. 제1항에 있어서, 상기 응답은 상기 제1 STA에 대한 웨이크 업 스케줄에 연관되고, 상기 제1 STA에 대한 웨이크 업 스케줄은 제2 STA에 대한 웨이크 업 스케줄과 상이한 것인, 액세스 포인트(AP).
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 절전 선호도는 프로브 요청 프레임, 연관 요청 프레임, 또는 재연관 요청 프레임에서 수신되는 것인, 액세스 포인트(AP).
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 절전 선호도는 상기 제1 STA로부터 수신되는 정보 요소의 필드에서 표시되는 것인, 액세스 포인트(AP).
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 절전 선호도를 수용하거나 상기 제2 절전 선호도를 제안하는 것은 STA 카테고리, 트래픽 우선순위, 스케줄 필요조건, 지원되는 MCS(modulation and coding scheme), 또는 MIMO(multiple input multiple output) 구성(configuration) 중 하나 이상에 기초하여 결정되는 것인, 액세스 포인트(AP).
  6. 제1항에 있어서, 상기 응답은 정보 요소의 필드에서 표시되는 것인, 액세스 포인트(AP).
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 STA에 응답한 후, 상기 프로세서는 또한, 상기 응답에서 표시되는 웨이크 업 스케줄를 변경하기 위한 요청을 상기 제1 STA로부터 수신하도록 구성되는 것인, 액세스 포인트(AP).
  8. 제7항에 있어서, 상기 AP는 상기 응답에서 표시되는 웨이크업 스케줄을 변경하기 위해 상기 제1 STA와의 양방향 협의를 수행하는 것인, 액세스 포인트(AP).
  9. 무선 근거리 통신망(wireless local area network; WLAN)에서의 절전을 위한 방법에 있어서,
    액세스 포인트(access point; AP)에서, 제1 스테이션(station; STA)으로부터 제1 절전 선호도(power save preference) - 상기 제1 절전 선호도는 제1 웨이크 업(wake up) 스케줄에 연관됨 - 를 수신하는 단계;
    상기 제1 절전 선호도를 수용할지 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 제1 STA으로 응답을 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 절전 선호도를 수용할지 여부를 결정하는 단계는 상기 제1 절전 선호도를 수용하는 것을 결정하는 단계 또는 제2 웨이크 업 스케줄에 연관된 제2 절전 선호도를 제안하는 것을 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 절전 선호도를 수용하는 것으로 결정된 경우, 상기 제1 STA으로의 상기 응답은 상기 제1 절전 선호도가 수용되었다는 표시이고,
    상기 제2 절전 선호도를 제안하는 것으로 결정된 경우, 상기 제1 STA으로의 상기 응답은 상기 제2 절전 선호도를 표시하는 것인, 무선 근거리 통신망(WLAN)에서의 절전을 위한 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 응답은 상기 제1 STA에 대한 웨이크 업 스케줄에 연관되고, 상기 제1 STA에 대한 웨이크 업 스케줄은 제2 STA에 대한 웨이크 업 스케줄과 상이한 것인, 무선 근거리 통신망(WLAN)에서의 절전을 위한 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제1 절전 선호도는 프로브 요청 프레임, 연관 요청 프레임, 또는 재연관 요청 프레임에서 수신되는 것인, 무선 근거리 통신망(WLAN)에서의 절전을 위한 방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 제1 절전 선호도는 상기 제1 STA로부터 수신되는 정보 요소의 필드에서 표시되는 것인, 무선 근거리 통신망(WLAN)에서의 절전을 위한 방법.
  13. 제9항에 있어서, 상기 제1 절전 선호도를 수용하거나 상기 제2 절전 선호도를 제안하는 것은 STA 카테고리, 트래픽 우선순위, 스케줄 필요조건, 지원되는 MCS(modulation and coding scheme), 또는 MIMO(multiple input multiple output) 구성(configuration) 중 하나 이상에 기초하여 결정되는 것인, 무선 근거리 통신망(WLAN)에서의 절전을 위한 방법.
  14. 제9항에 있어서, 상기 응답을 정보 요소의 필드에서 표시하는 단계를 더 포함하는, 무선 근거리 통신망(WLAN)에서의 절전을 위한 방법.
  15. 제9항에 있어서, 상기 제1 STA에 응답한 후, 상기 응답에서 표시되는 웨이크 업 스케줄를 변경하기 위한 요청을 상기 제1 STA로부터 수신하는 단계를 더 포함하는, 무선 근거리 통신망(WLAN)에서의 절전을 위한 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 응답에서 표시되는 웨이크업 스케줄을 변경하기 위해 상기 제1 STA와의 양방향 협의를 수행하는 단계를 더 포함하는, 무선 근거리 통신망(WLAN)에서의 절전을 위한 방법.
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KR1020147028086A 2012-03-06 2013-03-05 무선 근거리 통신망에서의 절전을 위한 방법 및 장치 KR101653346B1 (ko)

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US201261607481P 2012-03-06 2012-03-06
US61/607,481 2012-03-06
US201261642231P 2012-05-03 2012-05-03
US61/642,231 2012-05-03
US201261645957P 2012-05-11 2012-05-11
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