KR102045659B1

KR102045659B1 - 무선 근거리 네트워크 시스템에서 동시 송신들에 대한 프리앰블 선택

Info

Publication number: KR102045659B1
Application number: KR1020177009575A
Authority: KR
Inventors: 한청 로; 오겐콤 오테리; 펭훼이 시야; 로버트 엘. 올레센
Original assignee: 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2015-09-11
Publication date: 2019-11-15
Also published as: JP2017535107A; JP6827412B2; US11218196B2; WO2016040782A1; JP2023025074A; EP3192184A1; JP2024016158A; CN106716861B; KR20170054463A; US20220123796A1; JP2019220963A; EP4050809A1; JP7381694B2; CN113179110A; US20170288748A1; US11949471B2; CN113179110B; CN106716861A

Abstract

시스템들, 방법들, 및 수단들(instrumentalities)이 물리 계층(PHY) 프로토콜 데이터 유닛(PHY protocol data unit, PPDU) 포맷을 결정하기 위해 제공된다. 기본 서비스 세트(basic service set)가 이전 802.11n(pre-802.11n) 디바이스인 제1 유형 레거시 스테이션을 포함하는지 여부에 대한 결정이 이루어질 수 있다. BSS 내의 스테이션들이 짧은 포맷 프리앰블(short format preamble)을 지원하는지 여부에 대한 결정이 이루어질 수 있다. 빔 형성(beamforming) 또는 프리코딩(precoding)이 다가오는(upcoming) 다중 사용자 송신(multi-user transmission)과 연관되어 사용되는지 여부에 대한 결정이 이루어질 수 있다. 선택된 PPDU 프리앰블 포맷의 표시는 다중 사용자 송신을 통해 BSS내의 스테이션으로 보내질 수 있는데, BSS가 제1 유형 레거시 스테이션을 포함하는 경우, 빔 형성이 다가오는 다중 사용자 송신과 연관되어 사용될 경우, 또는 프리코딩이 다가오는 다중 사용자 송신과 연관되어 사용될 경우에, 긴 포맷 프리앰블(long format preamble)이 선택되고, BSS가 제1 유형의 레거시 스테이션을 포함하지 않을 경우, 빔 형성이 다가오는 다중 사용자 송신과 연관되어 사용되지 않을 경우, 및 프리코딩이 다중 사용자 송신과 연관되어 사용되지 않을 경우, 짧은 포맷 프리앰블이 선택되어진다.

Description

무선 근거리 네트워크 시스템에서 동시 송신들에 대한 프리앰블 선택{PREAMBLE SELECTION FOR SIMULTANEOUS TRANSMISSIONS IN WIRELESS LOCAL AREA NETWORK (WLAN) SYSTEMS}

본 출원은 2014년 9월 12일에 출원된 미국 가출원 제62/049,978 호의 이익을 주장하며, 그 개시 내용은 전체가 본 명세서에 참고로 통합되어 있다.

본 발명은 무선 근거리 네트워크 시스템에서 동시 송신들에 대한 프리앰블 선택에 관한 것이다.

무선 네트워크들(예를 들어, IEEE 802.11ac기반 네트워크들)은 하나 이상의 동작 채널들을 갖는 기본 서비스 세트(basic service set, BSS) 내의 하나 이상의 스테이션들(STAs)을 위한 액세스 포인트들(APs)을 제공할 수 있다. AP는 BSS 내외부로 트래픽을 운반(carry)하는 분배 시스템(distribution system, DS) 또는 다른 유형의 유선/무선 네트워크들에 대한 액세스 또는 인터페이스를 가질 수 있다. BSS 외부에서 발신(originate)되는 STA로의 트래픽은 AP를 통해 도착하여 STA들에 전달될 수 있다. STA로부터 BSS 외부의 목적지들까지 발신되는 트래픽은 각각의 목적지들로 전달되도록 AP에 보내질 수 있다.

BSS내의 STA들 간의 트래픽은 소스 STA가 AP에 트래픽을 보내고 AP가 목적지 STA에 트래픽을 전달하는 AP를 통해 보내질 수 있다. 이러한 BSS 내의 STA들 간의 트래픽은 피어-투-피어(peer-to-peer) 트래픽일 수 있다. 이러한 피어-투-피어 트래픽은, 예를 들어 802.11e DLS 또는 802.11z 터널링된 DLS(tunneled DLS, TDLS)를 사용하는 직접 링크 셋업(direct link setup, DLS)으로 소스와 목적지 STA들간에 직접 보내질 수 있다. 독립 BSS 모드의 WLAN은 AP를 가지고 있지 않을 수 있고 STA들은 서로 직접 통신할 수 있다.

도 1a는 예시적인 통신 시스템을 도시한다.
도 1b는 예시적인 무선 송수신 유닛(wireless transmit/receive unit, WTRU)을 도시한다.
도 1c는 예시적인 무선 근거리 네트워크(wireless local area network, WLAN)를 도시한다.
도 2는 802.11n(고처리량, High Throughput)에서 세 개의 물리 계층(PHY) 프로토콜 데이터 유닛(PPDU) 포맷들의 예를 도시한다.
도 3은 S1G 짧은 포맷의 예를 도시한다.
도 4는 S1G 짧은 포맷을 갖는 SIG 필드의 예를 도시한다.
도 5는 S1G 긴 포맷의 예를 도시한다.
도 6은 단일 사용자 송신이 이용될 때, S1G 긴 포맷의 SIG-A 필드의 예를 도시한다.
도 7은 다중 사용자 송신이 이용될 때, S1G 긴 포맷의 SIG-A 필드의 예를 도시한다.
도 8은 S1G 1M 포맷의 예를 도시한다.
도 9는 S1G 1M 포맷의 SIG 필드의 예를 도시한다.
도 10은 802.11ac에서의 VHT 혼합 포맷 패킷의 예를 도시한다.
도 11은 멤버십 상태 어레이 필드의 예를 도시한다.
도 12는 사용자 위치 어레이 필드의 예를 도시한다.
도 13은 동시 송신용 HEW PPDU 디자인의 예를 도시한다.
도 14는 UL MU-MIMO용 HEW PPDU의 예를 도시한다.
도 15는 UL MU-MIMO용 HEW PPDU의 예를 도시한다.
도 16은 UL MU-MIMO용 hewSTF/hewLTF의 예를 도시한다.
도 17은 UL MU-MIMO용의 또다른 hewSTF/hewLTF의 예를 도시한다.
도 18은 UL MU-MIMO용 hewSTF/hewLTF의 예를 도시한다.
도 19는 UL MU-MIMO용 hewSTF/hewLTF의 예를 도시한다.
도 20은 20MHz보다 크거나 같은 서브채널 크기를 갖는 직교 주파수 분할 다중 액세스(orthogonal frequency division multiple access, OFDMA) 송신과 같은 협력형 직교 블록 기반 리소스 할당용 PPDU 디자인의 예를 도시한다(예를 들어, 긴 OFDMA PPDU).
도 21은 20MHz 보다 크거나 같은 서브채널 크기를 갖는 OFDMA 송신용 PPDU 디자인의 예를 도시한다(예를 들어 짧은 OFDMA PPDU).
도 22는 긴/짧은 OFDMA PPDU 포맷을 선택하기 위한 절차들의 예를 도시한다.
도 23은 20MHz 보다 크거나 같은 서브채널 크기를 갖는 OFDMA 송신용 PPDU 디자인의 예를 도시한다(예를 들어 긴 OFDMA PPDU).
도 24는 20MHz 보다 크거나 같은 서브채널 크기를 갖는 OFDMA 송신용 PPDU 디자인의 예를 도시한다(예를 들어 짧은 OFDMA PPDU).
도 25는 20MHz 보다 크거나 같은 서브채널 크기를 갖는 OFDMA 송신용 PPDU 디자인의 예를 도시한다(예를 들어 짧은 OFDMA PPDU).
도 26은 hewSIG 필드용 송신 디자인의 예를 도시한다.
도 27은 업링크 다중 사용자(multi-user, MU) 채널 액세스 방식의 예를 도시한다.

예시적인 실시예들의 상세한 설명은 다양한 도면을 참조하여 설명된다. 이 설명은 가능한 구현예들의 상세한 예를 제공하지만, 세부사항들은 예시적인 것으로 의도되며 어떠한 방식으로도 출원의 범위를 제한하지 않는다는 것을 알아야 한다. 또한, 도면들은 하나 이상의 메시지 차트들을 예시할 수 있으며, 이는 예시적인 것으로 의도된다(메시지들은 달라질 수 있고, 재정렬될 수 있거나, 심지어 적절한 경우엔 생략될 수도 있다).

도 1a는 하나 이상의 개시되는 특징들이 구현될 수 있는 예시적인 통신 시스템(100)의 다이어그램이다. 예를 들어, 무선 네트워크(예를 들어, 통신 시스템(100)의 하나 이상의 컴포넌트들을 포함하는 무선 네트워크)는, 무선 네트워크를 넘어(예를 들어 무선 네트워크와 연관있는 벽으로 둘러싸인 정원을 넘어) 연장되는 베어러(bearers)이 QoS 특성들을 할당받을 수 있도록 구성될 수 있다.

통신 시스템(100)은 음성, 데이터, 비디오, 메시징, 브로드캐스트 등과 같은 콘텐츠를 다중 무선 사용자들에게 제공하는 다중 액세스 시스템일 수 있다. 통신 시스템(100)은 다중 무선 사용자들이 무선 대역폭을 포함한 시스템 리소스들의 공유를 통해 그러한 콘텐츠에 액세스할 수 있게 할 수 있다. 예를 들어, 통신 시스템(100)은 코드 분할 다중 액세스(code division multiple access, CDMA), 시분할 다중 액세스(time division multiple access, TDMA), 주파수 분할 다중 액세스(frequency division multiple access, FDMA), 직교 FDMA(orthogonal FDMA, OFDMA), 단일-캐리어 FDMA(single-carrier FDMA, SC-FDMA) 등과 같은 하나 이상의 채널 액세스 방법들을 쓸(employ) 수 있다.

도 1a에 도시된 바와 같이, 통신 시스템(100)은 복수의 무선 송수신 유닛(wireless transmit/receive unit, WTRU)들(예를 들어, 102a, 102b, 102c 및 102d)과 같은 적어도 하나의 WTRU, 무선 액세스 네트워크(radio access network, RAN)(104), 코어 네트워크(106), 공중 교환 전화 네트워크(public switched telephone network, PSTN)(108), 인터넷(110) 및 다른 네트워크들(112)를 포함할 수 있지만, 개시된 실시예들은 임의의 개수의 WTRU들, 기지국(base station), 네트워크들 및/또는 네트워크 요소들을 고려하는 것으로 이해되어야 한다. WTRU들(102a, 102b, 102c 및 102d) 각각은 무선 환경에서 동작 및/또는 통신하도록 구성된 임의의 유형의 디바이스일 수 있다. 예를 들어, WTRU들(102a, 102b, 102c, 및 102d)은 무선 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있고, 사용자 장비(user equipment, UE), 이동국(mobile station), 고정 또는 이동 가입자 유닛, 페이저(pager), 휴대전화(cellular telephone), 개인 용 정보 단말기(personal digital assistant, PDA), 스마트폰, 랩탑, 넷북, 개인용 컴퓨터, 무선 센서, 가전 제품들 등을 포함할 수 있다.

통신 시스템(100)은 기지국(114a) 및 기지국(114b)을 포함할 수 있다. 기지국들(114a, 114b)각각은 코어 네트워크(106), 인터넷(110), 및/또는 네트워크들(112)과 같은 하나 이상의 통신 네트워크들에의 액세스를 용이하게 하기 위해 WTRU들(102a, 102b, 102c 및 102d) 중 적어도 하나와 무선으로 인터페이스하도록 구성된 임의의 유형의 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 기지국들(114a, 114b)은 베이스 트랜시버 스테이션(base transceiver station, BTS), 노드B, e노드B, 홈 노드B, 홈 e노드B, 사이트 제어기(site controller), 액세스 포인트(access point, AP), 무선 라우터 등일 수 있다. 기지국들(114a, 114b)이 각각 단일 요소로 도시되었지만, 기지국들(114a, 114b)은 임의의 수의 상호 접속된 기지국들 및/또는 네트워크 요소들을 포함할 수 있음이 이해되어야 한다.

기지국(114a)은 기지국 제어기(base station controller, BSC), 무선 네트워크 제어기(radio network controller, RNC), 중계(relay) 노드들 등과 같은 다른 기지국들 및/또는 네트워크 요소들(미도시)을 또한 포함할 수 있는 RAN(104)의 부분일 수 있다. 기지국(114a) 및/또는 기지국(114b)은 셀(미도시)로 지칭될 수 있는 특정한 지리적 영역 내에서 무선 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 셀은 또한 셀 섹터들로 분할될 수 있다. 예를 들어, 기지국(114a)과 연관된 셀은 3개의 섹터들로 분할될 수 있다. 따라서, 일 실시예에서, 기지국(114a)은 세 개의 송수신기들(transceivers), 즉 셀의 각 섹터에 하나씩을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 기지국(114a)은 다중 입력 다중 출력(MIMO) 기술을 쓸 수 있고, 따라서, 셀의 각 섹터에 대해 다중 송수신기들을 이용할 수 있다.

기지국(114a, 114b)은 임의의 적합한 무선 통신 링크(예를 들어, 무선 주파수(radio frequency, RF), 마이크로웨이브, 적외선(infrared, IR), 자외선(ultraviolet, UV), 가시광선 등)일 수 있는 무선 인터페이스(air interface)(116)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 102cc 102d) 중 하나 이상과 통신할 수 있다. 무선 인터페이스(116)는 임의의 적합한 무선 액세스 기술(radio access technology, RAT)을 사용하여 확립(establish)될 수 있다.

보다 구체적으로는, 전술한 바와 같이 구체적으로 통신 시스템(100)은 다중 액세스 시스템일 수 있고, CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA 등과 같은 하나 이상의 채널 액세스 방식들을 쓸 수 있다. 예를 들어, RAN(104) 내의 기지국(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은 광대역 CDMA(wideband CDMA, WCDMA)를 사용하여 무선 인터페이스(116)를 확립할 수 있는 범용 이동 통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications System, UMTS) 지상 무선 액세스(UMTS Terrestrial Radio Access, UTRA)와 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. WCDMA는 고속 패킷 액세스(High-Speed Packet Access, HSPA) 및/또는 진화된 고속 패킷 액세스(Evolved HSPA, HSPA+)와 같은 통신 프로토콜들을 포함할 수 있다. HSPA는 고속 다운링크 패킷 액세스(High-Speed Downlink Packet Access, HSDPA) 및/또는 고속 업링크 패킷 액세스(High-Speed Uplink Packet Access, HSUPA)를 포함할 수 있다.

다른 실시예에서, 기지국(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은 롱텀에볼루션(Long Term Evolution, LTE) 및/또는 LTE-어드밴스트(LTE-Advanced, LTE-A)를 사용하여 무선 인터페이스(116)를 확립할 수 있는 진화된 UMTS 지상 무선 액세스(E-UTRA)와 같은 무선 기술을 구현할 수 있다.

다른 실시예들에서, 기지국(114a) 및 WTRU들(102a, 102b,102c)는 IEEE 802.16(즉, 마이크로웨이브 액세스를 위한 전세계적 정보 처리 상호 운용(Worldwide Interoperability for Microwave Access, WiMAX)), CDMA2000, CDMA2000 1X, CDMA2000 EV-DO, 중간 표준 2000(Interim Standard 2000, IS-2000), 중간 표준 95(Interim Standard 95, IS-95), 중간 표준 856(Interim Standard 856, IS-856), 이동통신을 위한 국제표준 시스템(Global System for Mobile communications, GSM), GSM 진화를 위한 향상된 데이터 속도(Enhanced Data rates for GSM Evolution, EDGE), GSM EDGE(GERAN) 등과 같은 무선 기술들을 구현할 수 있다.

도 1a의 기지국(114b)은 예를 들어, 무선 라우터, 홈 노드B, 홈 e노드B 또는 액세스 포인트일 수 있고, 영업장, 가정, 차량, 캠퍼스 등과 같은 국부적인(localized) 지역에서 무선 접속성(connectivity)을 용이하게 하기 위해 임의의 적합한 RAT를 이용할 수 있다. 일 실시예에서, 기지국(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 무선랜(wireless local area network, WLAN)을 확립하기 위해 IEEE 802.11과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. 다른 실시예에서 기지국(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 단거리 무선 네트워크(wireless personal area network, WPAN)를 확립하기 위해 IEEE 802.15와 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 기지국(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 피코셀(picocell) 또는 펨토셀(femtocell)을 확립하기 위해 셀룰러 기반 RAT(예를 들어, WCDMA, CDMA2000, GSM, LTE, LTE-A 등)을 이용할 수 있다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 기지국(114b)은 인터넷(110)과 직접 접속을 가질 수 있다. 따라서, 기지국(114b)은 코어 네트워크(106)을 통해 인터넷(110)에 액세스하도록 요구되지 않을 수 있다.

RAN(104)은 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)중 하나 이상에 음성, 데이터, 애플리케이션들, 및/또는 인터넷 전화(voice over internet protocol, VoIP) 서비스들을 제공하도록 구성된 임의의 유형의 네트워크일 수 있는 코어 네트워크(106)와 통신할 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크(106)는 통화 제어, 과금 서비스들, 모바일 위치 기반 서비스들, 선불 통화, 인터넷 접속성, 비디오 배포 등을 제공 및/또는 사용자 인증과 같은 높은 수준의 보안 기능을 수행할 수 있다. 도 1a에 도시되어 있지 않지만, RAN(104) 및/또는 코어 네트워크(106)는 RAN(104)과 동일한 RAT또는 상이한 RAT를 쓰는 다른 RAN들과 직접적 또는 간접적으로 통신할 수 있음이 이해되어야 한다. 예를 들어, E-UTRA 무선 기술을 이용할 수 있는 RAN(104)에 접속되는 것에 더하여, 코어 네트워크(106)는 GSM 무선 기술을 쓰는 다른 RAN(도시되지 않음)과도 통신할 수 있다.

코어 네트워크(106)는 또한 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)이 PSTN(108), 인터넷(110), 및/또는 다른 네트워크들(112)에 액세스하기 위한 게이트웨이로서의 역할을 할 수 있다. PSTN(108)은 기존 전화 서비스(plain old telephone service, POTS)를 제공하는 회선 교환 전화 네트워크들을 포함할 수 있다. 인터넷(110)은 TCP/IP 인터넷 프로토콜 스위트(suite)에 있는 송신 제어 프로토콜(transmission control protocol, TCP), 사용자 데이터그램 프로토콜(user datagram protocol, UDP) 및 인터넷 프로토콜(internet protocol, IP)과 같은 공통 통신 프로토콜들을 사용하는 상호 접속된 컴퓨터 네트워크들 및 디바이스들의 국제표준 시스템(global system)을 포함할 수 있다. 네트워크들(112)은 다른 서비스 제공자들에 의해 소유 및/또는 운영되는 유선 또는 무선 통신 네트워크들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크들(112)은 RAN(104)과 동일한 RAT또는 상이한 RAT를 쓸 수 있는 하나 이상의 RAN들과 접속된 다른 코어 네트워크를 포함할 수 있다.

통신시스템(100)의 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중 일부 또는 전부는 다중 모드 능력들을 포함할 수 있는데, 즉, WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)은 상이한 무선 링크들을 통해 상이한 무선 네트워크들과 통신하기 위한 다중 송수신기들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1a에 도시된 WTRU(102c)는 셀룰러 기반 무선 기술을 쓸 수 있는 기지국(114a) 및 IEEE 802 무선 기술을 쓸 수 있는 기지국(114b)과 통신하도록 구성될 수 있다.

도 1b는 예시적인 무선 송수신 유닛, WTRU(102)을 도시한다. WTRU(102)는 본 명세서에 설명된 통신 시스템들 중 하나 이상에서 사용될 수 있다. 도 1b에 도시된 바와 같이, WTRU(102)는 프로세서(118), 송수신기(120), 송수신 요소(122), 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 디스플레이/터치패드(128), 비착탈식 메모리(130), 착탈식 메모리(132), 전원(134), 위성 위치 확인 시스템(global positioning system, GPS) 칩셋(136), 및 다른 주변장치들(138)을 포함할 수 있다. WTRU(102)는 실시예와 일관성을 갖는 한 앞서 말한 요소들의 임의의 서브조합을 포함할 수 있음이 이해되어야 한다.

프로세서(118)는 범용 프로세서, 특수 목적 프로세서, 종래 프로세서, 디지털 신호 프로세서(digital signal processor, DSP), 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 연관된 하나 이상의 마이크로프로세서들, 제어기, 마이크로제어기, 주문형 반도체들(Application Specific Integrated Circuits, ASICs), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array, FPGAs) 회로들, 임의의 다른 유형의 집적회로(integrated circuit, IC), 상태 머신 등일 수 있다. 프로세서(118)는 신호 코딩, 데이터 프로세싱, 전력 제어, 입력/출력 프로세싱, 및/또는 무선 환경에서 WTRU(102)를 동작시키기 위한 임의의 다른 기능성을 수행할 수 있다. 프로세서(118)는 송수신 요소(122)에 연결(couple)될 수 있는 송수신기(120)에 연결될 수 있다. 도 1b에서 프로세서(118) 및 송수신기(120)가 별개의 컴포넌트들로 도시되어 있지만, 프로세서(118) 및 송수신기(120)는 전자 패키지 또는 칩 내에서 함께 통합될 수 있음이 이해되어야 한다.

송수신 요소(122)는 무선 인터페이스(116)를 통해 기지국(예를 들어 기지국(114a))으로 신호를 송신하거나 기지국(예를 들어, 기지국(114a))으로부터 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 송수신 요소(122)는 RF 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성된 안테나일 수 있다. 다른 실시예에서, 송수신 요소(122)는 예를 들어 IR, UV, 또는 가시광선 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성된 이미터/디텍터(emitter/detector)일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 송수신 요소(122)는 RF 신호 및 광 신호 둘다 송신 및 수신하도록 구성될 수 있다. 송수신 요소(122)는 임의의 무선 신호들의 조합을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있음이 이해되어야 한다.

또한, 송수신 요소(122)가 도 1b에서 단일 요소로 도시되어 있지만, WTRU(102)는 임의의 수의 송수신 요소(122)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, WTRU(102)는 MIMO 기술을 쓸 수 있다. 따라서, 일 실시예에서, WTRU(102)는 무선 인터페이스(116)을 통해 무선 신호들을 송신 및 수신하기 위해 둘 이상의 송수신 요소들(122)(예를 들어 다중 안테나)을 포함할 수 있다.

송수신기(120)는 송수신 요소(122)에 의해 송신된 신호들을 변조하고 송수신 요소(122)에 의해 수신된 신호들을 복조하도록 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, WTRU(102)는 다중 모드 능력들을 가질 수 있다. 따라서, 송수신기(120)는 WTRU(102)가 예를 들어, UTRA 및 IEEE 802.11과 같은 다중 RAT들을 통해 통신할 수 있게 하는 다중 송수신기들을 포함할 수 있다.

WTRU(102)의 프로세서(118)는 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 및/또는 디스플레이/터치패드(128) (예를 들어, 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD) 유닛 또는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED) 디스플레이 유닛)와 연결될 수 있고 그로부터 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 비착탈식 메모리(130) 및/또는 착탈식 메모리(132)와 같은 임의의 유형의 적합한 메모리로부터 정보에 액세스할 수 있고 메모리에 데이터를 저장할 수 있다. 비착탈식 메모리(130)는 임의 액세스 메모리(random-access memory, RAM), 판독 전용 메모리(read-only memory, ROM), 하드디스크, 또는 임의의 다른 유형의 메모리 저장 디바이스를 포함할 수 있다. 착탈식 메모리(132)는 가입자 식별 모듈(subscriber identity module, SIM) 카드, 메모리 스틱, 보안 디지털(secure digital, SD) 메모리 카드 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 프로세서(118)는 서버 또는 가정용 컴퓨터(미도시) 상에서와 같이 WTRU(102) 상에 물리적으로 위치하지 않은 메모리로부터 정보에 액세스하고 메모리에 데이터를 저장할 수 있다.

프로세서(118)는 전원(134)으로부터 전력을 수신할 수 있고 WTRU(102)의 다른 컴포넌트들에 전력을 분배 및/또는 제어하도록 구성될 수 있다. 전원(134)은 WTRU(102)에 전력을 공급하기 위해 임의의 적합한 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 전원(134)은 하나 이상의 건전지들(예를 들어, 니켈-카드뮴(nickel-cadmium, NiCd), 니켈-아연(nickel-zinc, NiZn), 니켈 수소 합금(nickel metal hydride, NiMH), 리튬-이온(Li-ion) 등.), 태양 전지들, 연료 전지들 등을 포함할 수 있다.

프로세서(118)는 또한 WTRU(102)의 현재 위치에 관한 위치 정보(예를 들어, 경도와 위도)를 제공할 수 있도록 구성된 GPS 칩셋(136)과 연결될 수 있다. GPS 칩셋(136)으로부터의 정보에 더하여, 또는 이를 대신하여, WTRU(102)는 무선 인터페이스(116)를 통해 기지국(예를 들어, 기지국(114a, 114b))으로부터 위치 정보를 수신할 수 있고/있거나 둘 이상의 인근 기지국들로부터 신호들이 수신되는 타이밍에 기초하여 자신의 위치를 결정할 수 있다. WTRU(102)는 실시예와 일관성을 갖는 한 임의의 적합한 위치 결정 방법에 의해 위치 정보를 얻을 수 있음이 이해되어야 한다.

프로세서(118)는 또한, 추가적인 특징들, 기능성 및/또는 유무선 접속성을 제공하는 하나 이상의 소프트웨어 및/또는 하드웨어 모듈들을 포함할 수 있는 다른 주변장치들(138)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 주변장치들(138)은 가속도계, 전자 나침반, 위성 송수신기, 디지털 카메라(사진 또는 비디오용), 범용 직렬 버스(universal serial bus, USB) 포트, 진동 디바이스, 텔레비전 송수신기, 핸즈프리 헤드셋(hands free headset), 블루투스(Bluetooth®) 모듈, 주파수 변조(frequency modulated, FM) 라디오 유닛, 디지털 뮤직 플레이어, 미디어 플레이어, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저 등을 포함할 수 있다.

도 1c는 WLAN 시스템(150)에서 동작하는 예시적인 WLAN 디바이스들을 도시하며, 하나 이상의 이들 WLAN 디바이스들이 본 명세서에서 설명된 특징들을 구현하기 위해 사용될 수 있다. WLAN 시스템(150)은 DSSS, OFDM, OFDMA, 등과 같은 채널 액세스 방식을 포함할 수 있는 하나 이상의 IEEE 802.11 통신 표준 프로토콜들을 구현하도록 구성될 수 있다. WLAN은 예를 들어, 인프라스트럭처 모드(infrastructure mode), 애드혹 모드(ad-hoc mode) 등의 모드로 동작할 수 있다.

WLAN 시스템(150)은 액세스 포인트(access point, AP) (152), 스테이션(station, STA) (154) 및 STA(156)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. STA(154) 및 STA(156)은 AP(152)와 연관될 수 있다. 인프라스트럭처 모드에서 동작하는 WLAN 은 하나 이상의 연관된 STA들과 통신하는 하나 이상의 AP들을 포함할 수 있다. AP 및 AP와 연관된 STA(들)는 기본 서비스 세트(basic service set, BSS)을 포함할 수 있다. 예를 들어, AP(152), STA(154) 및 STA(156)는 BSS(160)를 포함할 수 있다. 확장 서비스 세트(extended service set, ESS)은 하나 이상의 AP들(하나 이상의 BSS들을 갖는) 및 AP들과 연관된 STA(들)을 포함할 수 있다.

AP는, 유선 및/또는 무선일 수 있고 AP로 및/또는 AP로부터 트래픽을 운반할 수 있는 분배 시스템(distribution system, DS)에 대한 액세스 및/또는 인터페이스를 가질 수 있다. WLAN 외부로부터 발생하는 WLAN 내의 STA로의 트래픽은 WLAN 내의 AP에서 수신될 수 있으며, AP는 WLAN 내의 STA에 트래픽을 보낼 수 있다. WLAN 내의 STA로부터 발생하는 WLAN 외부의 목적지로의 트래픽은 WLAN 내의 AP에 보내질 수 있으며, AP는 트래픽을 목적지로 보낼 수 있다.

도시된 바와 같이, AP(152)는 네트워크(170)와 통신한다. 네트워크(170)는 서버(180)와 통신한다. WLAN 내의 STA들 간의 트래픽은 하나 이상의 AP들을 통해 보내질 수 있다. 예를 들어, 소스 STA(예를 들어, STA(156))는 목적지 STA(예를 들어, STA(154))\에 대해 의도된 트래픽을 가질 수 있다. STA(156)는 AP(152)에 트래픽을 보낼 수 있고, AP(152)는 STA(154)에 트래픽을 보낼 수 있다.

WLAN은 애드혹 모드로 동작할 수 있다. 애드혹 모드 WLAN은 독립BSS로 지칭될 수 있다. 애드혹 모드 WLAN에서, STA들은 서로 직접 통신할 수 있다(예를 들어, STA(154)는, 그러한 통신이 AP를 통해 라우팅되는일 없이 STA(156)와 통신할 수 있다).

IEEE 802.11 디바이스들(예를 들어, BSS의 IEEE 802.11 AP들)은 WLAN 네트워크의 존재를 알리기(announce) 위해 비콘 프레임들(beacon frames)을 사용할 수 있다. AP(152)와 같은 AP는 채널, 예를 들어, 주 채널과 같은 고정 채널에 비콘을 송신할 수 있다. STA는 AP와 접속을 설정하기 위해 주 채널과 같은 채널을 사용할 수 있다.

STA(들) 및/또는 AP(들)는 충돌회피를 갖는 반송파 감지 다중 액세스 (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance, CSMA/CA) 채널 액세스 메커니즘을 사용할 수 있다. CSMA/CA에서, STA 및/또는 AP는 주 채널을 감지할 수 있다. 예를 들어, STA가 보낼 데이터를 가진다면, STA는 주 채널을 감지할 수 있다. 주 채널이 사용중으로 검출되면, STA는 백오프(back off)할 수 있다. 예를 들어, WLAN 또는 그 일부는, 예를 들어 주어진 BSS에서, 주어진 시간에 하나의 STA가 송신할 수 있도록 구성될 수 있다. 채널 액세스는 RTS 및/또는 CTS 시그널링을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전송 요청(request to send, RTS) 프레임의 교환은 수신 디바이스에 의해 보내질 수 있는 전송 가능(clear to send, CTS) 프레임 및 송신 디바이스에 의해 송신될 수 있다. 예를 들어, AP가 STA에 보낼 데이터를 가진다면, AP는 STA에 RTS 프레임을 보낼 수 있다. STA가 데이터를 수신할 준비가 되면, STA는 CTS 프레임으로 응답할 수 있다. CTS 프레임은, RTS를 개시하는 AP가 자신의 데이터를 송신할 수 있는 동안 다른 STA들이 매체에 액세스하는 것을 보류하도록 경고할 수 있는 시간 값을 포함할 수 있다. STA로부터 CTS 프레임을 수신하면, AP는 STA에 데이터를 보낼 수 있다.

디바이스는 네트워크 할당 벡터(network allocation vector, NAV) 필드를 통해 스펙트럼을 예약할 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11 프레임에서, NAV 필드는 시간기간동안 채널을 예약하는데 사용될 수 있다. 데이터를 송신하길 원하는 STA는, NAV를, 채널 사용을 예상할 수 있는 시간으로 설정할 수 있다. STA가 NAV를 설정할 때, NAV는 연관된 WLAN 또는 그것의 서브세트(예를 들어, BSS)에 대해 설정될 수 있다. 다른 STA들은 NAV를 0으로 카운트 다운 할 수 있다. 카운터가 0의 값에 도달할 때, NAV 기능성은 채널이 현재 이용가능함을 다른 STA에게 나타낼 수 있다.

AP 또는 STA와 같은 WLAN내의 디바이스들은 프로세서, 메모리, 무선 수신기, 및/또는 송신기(예를 들어, 송수신기에 결합될 수 있음), 하나 이상의 안테나들 등 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 프로세서 기능부는 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 예를 들어, 프로세서는 범용 프로세서, 특수 목적 프로세서(예를 들어, 기저대역 프로세서, MAC 프로세서 등), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor, DSP), 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuits, ASICs), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array, FPGAs) 회로들, 임의의 다른 유형의 집적회로(integrated circuit, IC), 상태 머신 등 중에서 하나 이상을 포함할 수 있다. 하나 이상의 프로세서들은 서로 통합되거나 통합되지 않을 수 있다. 프로세서(예를 들어, 하나 이상의 프로세서들 또는 그것의 서브세트)는 하나 이상의 다른 기능부들(예를 들어, 메모리와 같은 다른 기능부들)과 통합될 수 있다. 프로세서는, 도 1c의 WLAN과 같은 무선 환경에서 장치가 동작할 수 있게 할 수 있는 신호 코딩, 데이터 프로세싱, 전력 제어, 입력/출력 프로세싱, 변조, 복조 및/또는 임의의 다른 기능성을 수행할 수 있다. 프로세서는, 예를 들어 소프트웨어 및/또는 펌웨어 명령어들을 포함하는, 프로세서 실행가능 코드(예를 들어, 명령어들)를 실행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서는, 프로세서(예를 들어, 메모리 및 프로세서를 포함하는 칩셋) 또는 메모리 중 하나 이상에 포함된 컴퓨터 판독 가능 명령어들을 실행하도록 구성될 수 있다. 명령어들의 실행은 디바이스가 여기에 설명된 기능들 중 하나 이상을 수행하게 할 수 있다.

디바이스는 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 디바이스는 다중 입력 다중 출력(multiple input multiple output, MIMO) 기술들을 쓸 수 있다. 하나 이상의 안테나들은 무선 신호를 수신할 수 있다. 프로세서는, 예를 들어 하나 이상의 안테나들을 통해, 무선 신호를 수신할 수 있다. 하나 이상의 안테나들은 (예를 들어, 프로세서로부터 보내진 신호에 기초한)무선 신호를 송신할 수 있다.

디바이스는, 프로세서 실행가능 코드 또는 명령어들(예를 들어, 소프트웨어, 펌웨어 등), 전자 데이터, 데이터베이스, 또는 다른 디지털 정보와 같은 프로그래밍 및/또는 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 디바이스들을 포함할 수 있는 메모리를 가질 수 있다. 메모리는 하나 이상의 메모리 유닛들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 메모리 유닛들은 하나 이상의 다른 기능부들(예를 들어, 프로세서와 같은, 디바이스에 포함된 다른 기능부들)과 통합될 수 있다. 메모리는 판독전용 메모리(read-only memory, ROM) (예를 들어, 소거 및 프로그램가능 판독전용 메모리(erasable programmable read only memory, EPROM), 전기적 소거 및 프로그램가능 판독 전용 메모리(electrically erasable programmable read only memory(EEPROM), 등), 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM), 자기 디스크 저장 매체, 광학 저장 매체, 플래시 메모리 디바이스들, 및/또는 정보를 저장하기 위한 다른 비일시적인 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있다. 메모리는 프로세서에 연결될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어 시스템 버스 등을 통해 또는 직접등의 방법으로 하나 이상의 메모리 엔티티들(entities)과 통신할 수 있다.

인프라스트럭처 기본 서비스 세트(basic service set, BSS) 모드의 WLAN은 기본 서비스 세트에 대한 액세스 포인트(access point, AP) 및 AP와 연관된 하나 이상의 스테이션들(stations, STAs)을 가질 수 있다. AP는 분배 시스템(distribution system, DS) 또는 BSS 내외로 트래픽을 운반할 수 있는 다른 유형 유/무선 네트워크에 대한 액세스 또는 인터페이스를 가질 수 있다. STA들로의 트래픽은 BSS 외부로부터 발생할 수 있고, AP를 통해 도착할 수 있고, STA들로 전달될 수 있다. STA들로부터 발생하는 BSS외부의 목적지들로의 트래픽은 각각의 목적지들에 전달되도록 AP로 보내질 수 있다. BSS 내의 STA들 간의 트래픽은 AP를 통해 보내질 수 있는데, 여기서 소스 STA는 AP에 트래픽을 보낼 수 있고 AP는 목적지 STA에 트래픽을 전달할 수 있다. BSS 내의 STA들 간의 트래픽은 피어 투 피어 트래픽일 수 있다. 그러한 피어 투 피어 트래픽은, 예를 들어 IEEE 802.11e DLS 또는 IEEE 802.11z 터널링된 DLS(TDLS)를 사용하는 직접 링크 셋업(direct link setup, DLS)으로, 소스 STA와 목적지 STA 간에 직접적으로 보내질 수 있다. 독립적 BSS 모드를 사용하는 WLAN은 AP들을 갖고 있지 않을 수 있고, STA들은 서로 직접적으로 통신할 수 있다. 이 통신 모드는 애드혹 모드일 수 있다.

IEEE 802.11 인프라스트럭처 동작 모드를 사용하여, AP는 고정 채널, 일반적으로 주 채널(primary channel)에서 비콘을 송신할 수 있다. 이 채널은 20MHz 폭일 수 있고, BSS의 동작 채널일 수 있다. 이 채널은 또한 AP와의 접속을 확립하기 위해 STA에 의해 사용될 수 있다. IEEE 802.11 시스템에서의 채널 액세스는 충돌 회피를 갖는 반송파 감지 다중 액세스 (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance, CSMA/CA)일 수 있다. 이 동작 모드에서, AP를 포함하여, STA들은 주 채널을 감지할 수 있다. 채널이 사용중(busy)으로 검출되면, STA는 백 오프할 수 있다. 주어진 BSS에서 임의의 주어진 시간에 하나의 STA가 송신할 수 있다.

도 2는 802.11n(고처리량, High Throughput)이 세 개의 PPDU 포맷들(비-HT PPDU, HT-혼합 포맷 PPDU 및 HT-그린필드 포맷 PPDU)을 지원할 수 있음을 보여준다. 802.11n HT-SIG 필드는 표 1에서 보여진다.

표 1

IEEE 802.11ah 태스크 그룹(The IEEE 802.11ah Task Group)이1GHz이하(S1G) 대역에서 WiFi 시스템들을 지원하는 해결책을 개발하기 위해 설립되었다. 802.11ah PHY는 1, 2, 4, 8, 및 16 MHz 대역폭을 지원하도록 요구될 수 있다. 1 및 2 MHz대역폭에 대한 지원은 802.11ah 스테이션들(STAs)에서 필수사항(mandatory)일 수 있다.

도 3은 S1G 짧은 포맷의 예를 보여준다. 도 4는 S1G 짧은 포맷에서 SIG필드의 예를 보여준다.

도 5는 S1G 긴 포맷 PPDU의 예를 보여준다. 도 6은 단일 사용자 송신용 SIG-A필드의 예를 보여준다. 도 7은 다중 사용자 송신용 SIG-A필드의 예를 보여준다. 표 2는 S1G 긴 포맷용 SIG-B필드를 보여준다.

표 2

S1G 1MHz 송신들은 필수사항일 수 있다. 도 8은 S1G 1M 포맷에서 PPDU의 예를 보여준다. 도 9는 S1G 1M 포맷의 SIG필드의 예를 보여준다.

802.11ac에서, 초고처리량 (Very High Throughput, VHT) 프리앰블은 단일 사용자 또는 다중 사용자 모드에서 동작하는데 요구되는 정보를 운반하기 위해 정의될 수 있다. 비-VHT 스테이션들과의 역방향 호환성을 유지하기 위해, (예를 들어, 제17절 또는 제19절과 호환되도록)특정 비-VHT필드들(또는 레거시 필드들)이 비-VHT STA들에 의해 수신될 수 있도록 정의될 수 있다. 비-VHT 필드들은 VHT STA들에 특유한 VHT 필드들 다음에 올 수 있다. 도 10은 802.11ac의 VHT 혼합 포맷 패킷의 예를 보여준다.

VHT 포맷 패킷들을 해석하는데 요구되는 정보는 VHT-SIG-A필드에 의해 운반될 수 있다. VHT-SIG-A필드는 표3에 열거된 필드들을 포함할 수 있다. VHT-SIG-A필드는 표 3에 도시된 바와 같이 24 데이터 비트를 포함하는 VHT-SIG-A1을 포함할 수 있다.

표 3

VHT-SIG-A필드는 표 4에 열거된 필드들을 포함할 수 있다. VHT-SIG-A필드는 표 4에 도시된 바와 같이 24 데이터 비트를 포함하는 VHT-SIG-A2를 포함할 수 있다.

표 4

VHT-SIG-A1(표 3)은 VHT-SIG-A2(표 4) 전에 송신될 수 있다. VHT-SIG-A 심볼은 R=1/2의 레이트로 BCC인코딩되고, 인터리빙되고, BPSK 성상도(BPSK Constellation)에 매핑될 수 있다. 짧은 트레이닝 필드(short training field, STF), 긴 트레이닝 필드(long training field, LTF), 및 SIG 필드들은 MU-MIMO 프리앰블의 모든 부분(omni-portion)으로 지칭될 수 있다.

정보는 VHT-SIG-B필드에 의해 운반될 수 있다. VHT-SIG-B필드는 다중 동시 STA들에게 MU-MIMO 정보를 제공하는데에 특정한 것일 수 있다. VHT-SIG-B는 표 5에 도시된 바와 같은 데이터 비트들을 포함할 수 있다.

표 5

(802.11ac에 의해 도입된)그룹 ID 개념은 AP어드레스가 단일 ID를 갖는 STA들의 그룹을 가지는 것을 가능하게 하기 위해 DL MU-MIMO 송신들에 대해 사용될 수 있다. 그룹 ID는 VHT-SIG-A필드(표 4)에 포함되어 있다. AP는 STA들에 그룹 ID를 할당하기 위해 그룹 ID 관리 프레임들(Group ID Management frames)을 사용할 수 있다. 그룹 ID 관리 프레임들은 개별적인 STA들에 어드레스될 수 있고 멤버십 상태 어레이(Membership Status Array) 및 사용자 위치 어레이(User Position Array)를 포함할 수 있다.

도 11은 멤버십 상태 어레이 필드(Membership Status Array field)의 예를 보여준다.

도 12는 사용자 위치 어레이 필드(User Position Array field)의 예를 보여준다.

(예를 들어, 802.11ah에 의해 도입된)널 데이터 패킷들(Null Data Packets, NDP) 은 간단한 제어/관리 정보를 운반할 수 있다. NDP 송신 가능(Clear-To-Send, CTS) 프레임, NDP 비경쟁 끝(Contention-Free End, CF-End) 프레임, NDP 전력 절감 폴(Power-Save Poll, PS Poll) 프레임, NDP 확인 응답(Acknowledgement, ACK) 프레임, NDP 블록 확인응답(Block Acknowledgement, BA) 프레임, NDP 빔 형성 보고 폴(Beamforming Report Poll) 프레임, NDP 페이징(Paging) 프레임, 및 NDP 프로브 요청(Probe Request) 프레임이 정의될 수 있다.

다운링크 및 업링크 다중 사용자 동시 송신을 위한 프리앰블 디자인 및 연관된 절차들은 이하에서 설명된다. WiFi 시스템들은 단일 사용자 송신들을 위한 지원을 강조했다. 802.11ac 및 802.11ah는 다운링크 다중 사용자 MIMO(Downlink Multi-User MIMO, DL MU-MIMO)에 대한 지원을 포함함으로써 개선된 다운링크 스펙트럼 효율을 다룰 수 있다. 업링크(Uplink, UL) MU-MIMO 동시 송신들에 대한 지원이 필요할 수 있다. UL 송신들을 위한 현재 디자인들은 UL 단일 사용자(Single User, SU) MIMO를 위한 요구조건들(requirements)을 고려할 수 있다(예를 들어, 단지 고려만할 수 있음). UL MU-MIMO 동시 송신들과 함께 사용하기 위한 시스템들 및 방법들이 제공될 수 있다.

의도된 그리고 의도되지 않은 STA들 둘 다와 레거시 그리고 비레거시 STA들 둘 다에 의해 이해될 수 있는 PPDU 포맷들이 필요할 수 있다. MU-MIMO 동작을 위한 시간, 공간 및 주파수 리소스 할당 도메인들을 지원하는 PPDU 포맷들이 필요할 수 있다.

시그널링 필드(Signaling field, SIG)가 패킷을 검출 및 디코딩하기 위해 요구될 수 있다. 802.11ac에서, SIG필드는 VHT-SIG-A(46 비트) 및 VHT-SIG-B(29 비트)의 두 부분을 가질 수 있다. VHT-SIG-A는 VHT-SIG-A1(23 비트) 및 VHT-SIG-A2(23 비트)로 더 세분화(sub-divided)될 수 있다. SIG필드들은 (예를 들어, 채널 폭, MCS를 포함하는)프레임 속성들의 표시를 제공할 수 있다. SIG필드들은 SU-MIMO 또는 MU-MIMO 동작이 동작 중인지 여부의 표시를 제공할 수 있다. VHT-SIG-B필드는 다중 동시 STA들에게 MU-MIMO 정보를 제공하는데에 특정한 것일 수 있다. STA의 그룹 ID의 표시는 SIG필드에 의해 제공될 수(제공될 수도) 있다. SIG필드는 수신기에 제어 정보를 전하기(convey) 위한 적지 않은(non-trivial) 오버헤드를 포함할 수 있다. SIG필드가 올바르게 디코딩되지 않으면, 전체 PPDU의 올바른 수신에 영향을 줄 수 있다. PHY 기반DL MU-MIMO 및/또는 UL MU-MIMO의 병합, 및 연관된 동시 송신들은 올바른 수신을 위해 수신기에의 추가적인 파라미터들의 표시를 필요로 할 수 있다. 새로운 SIG필드의 가능한 디자인을 포함하여, 이러한 표시를 가능하게 하는 시스템들, 방법들, 및/또는 장치들이 이러한 동작 모드들을 가능하게 하는데 필요할 수 있다. 802.11에서 SIG 디자인의 오버헤드가 주어지면, 이 오버헤드를 줄이고 이러한 동작모드의 감지 확률을 향상시키는 것이 효과적일 수 있다.

STF 및 LTF는 패킷 검출, 시간/주파수 동기화, 및/또는 채널 추정의 시작을 위해 이용될 수 있다. STF/LTF는 동시 송신 구현들에 더 잘 맞도록 디자인될 수 있다. 동시 송신을 위한 동기화 및 채널 추정 요구조건들은 단일 사용자 송신과 다를 수 있고, STF/LTF는 다시 디자인될 수 있다.

그룹 ID들은 [0, 63] 범위내에 있을 수 있으며, 여기서 0/63은 단일 사용자 송신을 나타낸다. 따라서 최대 62개 다중 사용자 그룹들이 지원될 수 있다. 그룹은 최대 4명의 사용자를 가질 수 있다. DL 및 UL 모두에서 다중 동시 송신들, 및 잠재적으로 다중 동시 송신 모드들을 사용하는데, 이용 가능한 그룹 ID들의 수가 충분하지 않을 수 있다. 그룹 ID 관리 프레임(Group ID Management frame)은 유니캐스트 송신을 사용하여 AP에 의해 송신될 수 있다. 그룹 ID들의 AP 할당은 하나씩 STA에 대해 개별적으로 행해질 수 있으며, 이는 네트워크 스펙트럼 효율에 악영향을 미치는 비효율들을 초래할 수 있다. AP가 STA들의 새로운 그룹을 생성하도록 요구되면, STA의 그룹 ID들을 재할당하는 것이 필요할 것이다. 이것은 동시 송신들의 시작 이전에 그룹 내의 (예를 들어, 각각의) 사용자에게 그룹 ID 관리 프레임(Group ID Management frame)을 송신함으로써 행해질 수 있으며, 이는 바람직하지 않은 비효율들 및 제약들을 생성할 수 있다.

DL 및 UL을 위한 요건들을 포함할 수 있는 다른 동시 송신을 위한 파일럿 디자인은 파일럿 디자인들의 정의가 요구될 수 있다.

다중 사용자 동시 송신들은 추가적으로 필요한 시그널링을 전달하기 위해 추가적인 제어 프레임들이 요구될 수 있다. 제어 프레임들의 오버헤드는 시스템 효율을 감소시킬 수 있다. PHY 헤더를 포함할 수 (예를 들어, PHY 헤더만을 포함할 수) 있고 MAC 바디를 포함하지 않을 수 있는 NDP 패킷들은, 필요한 제어 프레임들의 오버헤드를 더 감소시키기 위해 사용될 수 있고, 시스템 효율을 증가시킬 수 있다.

일반적인(generic) PPDU 포맷이 제공될 수 있다. PPDU는, 예를 들어 다중 동시 송신 모드들을 지원하기 위해, 레거시 STF, LTF 및/또는 SIG 필드들을 포함할 필요가 있을 수 있고, 동시에 기존 IEEE 802.11 사양들과 역방향 호환성을 지원할 수 있다.

도 13은 예시적인 PPDU 포맷 디자인을 보여준다. 고효율 SIG필드(예를 들어, 여기에서 hewSIG필드로 지칭됨)는 PPDU내에서 L-SIG필드 다음으로 위치할 수 있다. L-STF, L-LTF, L-SIG 및 hewSIG필드들은 각 20MHz 채널창에서 송신 및 복제(replicate)될 수 있다. 필드들은 옴니(omni) 송신 안테나 모드를 이용하여 송신될 수 있다. 다운링크 동시 송신들의 경우, 다중 안테나들이 송신기에서 동시적으로 이용될 때, 순환 시프트 다이버시티(cyclic shift diversity, CSD) 방식이 이용될 수 있다. 업링크 동시 송신들인 경우, CSD는 이용되지 않을 수 있다.

필드들의 송신은 시스템에 의해 지원되는 역방향 호환성에 의존할 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11a/g와의 역방향 호환성이 요구된다면, 부반송파 포맷, 시퀀스들, 및/또는 CSD 파라미터들(적용되는 경우)은 802.11ac 비-VHT 부분 송신들의 그것들(예를 들어, 802.11ac 비-VHT 부분 송신들의 그것과 동일시할 수 있음)과 관련될 수 있다. 예를 들어, 비-VHT 부분은 (예를 들어, 도 10에 도시된 비-VHT 필드들과 같은)프리앰블 프레임 포맷의 레거시 부분을 포함할 수 있다. IEEE 802.11a/g와의 역방향 호환성이 요구되지 않고, 802.11ac/n과의 역방향 호완성이 요구된다면, 부반송파 포맷, 시퀀스들, 및 CSD 파라미터들(적용되는 경우)는 802.11ac VHT 부분 송신들의 그것들과 동일할 수 있다.

hewSIG필드는 기존 레거시 모드, HT 혼합 모드, 및/또는 VHT모드 PPDU들로부터 자동검출을 가능하게 하는 방식으로 송신될 수 있다. MU모드는 hewSIG필드에 포함될 수 있으며, 이는 패킷에서 이용되는 상세한 MU모드를 나타낼 수 있다. MU모드는 SU 송신들, 주파수 분할(OFDMA)을 갖는 MU송신, 공간 분할(MU-MIMO)을 갖는 MU송신, 및/또는 시분할(MU-TDMA)을 갖는 MU송신을 나타낼 수 있다. 도 13은 8μs hewSIG를 보여주지만, hewSIG필드는 상이한 지속시간일 수 있다.

hewSIG필드에서 시그널링된 MU모드에 따라, hewSTF, hewLTF, 및/또는 hewSIGB필드들은 상이한 변형들(variations)을 가질 수 있다. 다중 동시 송신 모드들을 지원하는 PPDU는 고효율 PPDU일 수 있으며, 이는 고효율 WLAN (HEW) PPDU로 지칭될 수 있다.

HEW PPDU는 예를 들어, UL MU-MIMO를 지원하기 위해 이용될 수 있다. 도 13은 업링크 송신들이 80HHz 채널상에서 동작하는 예시적인 HEW PPDU 디자인을 도시한다. 다른 채널 대역폭들 및 다른 수의 채널들이 쓰일 수 있다. 각 UL MU-MIMO STA는 20MHz 송신 포맷을 갖는 L-STF, L-LTF, L-SIG 및/또는 hewSIG필드를 송신할 수 있고, 각 20MHz 채널들상에 복제될 수 있다. 다른 채널 대역폭들이 지원될 수 있다.

도 14는 UL MU-MIMO STA들(예를 들어, 모든 UL MU-MIMO STA들)이 서브 채널들(예를 들어, 모든 서브 채널들)에서 L-STF및 L-LTF의 전체 시퀀스(full sequence)를 송신할 수 있는 디자인 1로 지칭될 수 있는 예시적인 PPDU 디자인을 도시한다. UL MU-MIMO STA들은 사용자들 간의 순환 시프트 다이버시티(Cyclic Shift Diversity, CSD)를 갖는 L-STF 및 L-LTF의 전체 시퀀스를 송신할 수 있다. 예를 들어, 전체 시퀀스는 각각의 안테나에 대해 L-STF 및 L-LTF를 포함하는 완전한 프리앰블 시퀀스일 수 있다. 예를 들어, SIG와 같은 시그널링 필드가 뒤따를 수 있다. L-SIG는 레거시PHY 계층 시그널링을 운반할 수 있고 UL STA들 간에 같을 수 있다. 다중 사용자들 간의 순환 시프트 값들은 상이한 유형의 채널에 대해 다를 수 있다. 하나의 UL MU-MIMO STA가 하나보다 많은 안테나를 가지는 경우에, 다중 안테나들을 통한 그 STA로부터의 송신들은 단일 사용자 경우에 대해 정의된 CSD방식 및 연관된 파라미터들을 이용할 수 있다. UL MU-MIMO STA들은 사용자들 간의 순환 시프트 다이버시티(Cyclic Shift Diversity, CSD) 없이 L-STF 및 L-LTF의 전체 시퀀스를 송신할 수 있다. hewSIG필드는 L-STF 및 L-LTF에 대해 이용되는 동일한 세트의 CSD값들을 사용하여 송신될 수 있다. hewSIG필드는 UL STA들 중 몇몇(예를 들어, 모두) 간에 동일할 수 있으며, 이 UL MU-MIMO 송신에 대한 공통 정보를 포함할 수 있다.

송신된 레거시 필드들은 공간적으로 분리가능하지 않을 수 있으나, 동일할 수 있기 때문에, 수신기에게 동일 신호의 다중경로 복제본으로 보일 수 있다. HEW 기반 필드들은, 수신기가 hew SIGB 및 후속 데이터를 디코딩하는 것을 가능하게 하기 위해, (예를 들어, hewLTF상의 P-매트릭스를 사용하여)공간적으로 분리가능할 수 있다.

도 15는 사용자(예를 들어, 단지 한 명의 사용자)가 L-STF, L-LTF, L-SIG, 및/또는 hewSIG필드를 송신할 수 있는, 디자인 2로 지칭될 수 있는 예시적인 PPDU 디자인을 도시한다. 사용자는 UL MU-MIMO 그룹에 의해 정의된 제1 사용자일 수 있거나, AP가, 예를 들어 UL MU-MIMO 송신 이전에 제어 프레임을 사용함으로써, 한 사용자에게 송신하도록 할당할 수 있다. 레거시 신호들은 단일 STA로부터 송신함으로써 공간적으로 분리될 수 있다.

L-STF, L-LTF, L-SIG 및 hewSIG필드의 송신은 주파수 영역에서 다시 분할(sub-divided)될 수 있다. 예를 들어, N 명의 사용자들이 UL MU-MIMO로 송신하는 경우, 사용자 1은 부반송파 인덱스 {K, K+N, K+2N, ...}상으로 송신할 수 있고, 반면 사용자 N은 부반송파 인덱스 {K+N-1, K+2N-1, K+3N-1, ...}상으로 송신할 수 있다.

hewSTF/hewLTF필드들은 다중 사용자 동기화 및/또는 채널 추정을 위해 사용될 수 있다. hewSTF/hewLTF필드들은 수신기(AP)가 그들을 구분하는 것이 가능하도록 하는 방식으로 송신될 수 있다.

도 16은 예시적인 UL MU-MIMO용 hewSTF/hewLTF 디자인을 도시한다. 예를 들어, 4명의 사용자들은 UL MU-MIMO를 사용하여 AP에 동시에 송신할 수 있다. 레거시 LTF/STF/SIG 및 hewSIG필드들을 송신한 후에, 각 STA는 자신의 hewSTF필드를 송신할 수 있다. 송신된 hewSTF필드 지속시간, 예를 들어, OFDM 심볼들의 수(N_stf)는 UL MU-MIMO 사용자들의 수(N_user) 및 각 사용자에 대한 데이터 스트림의 수(N_sts)에 의존한다.

4명의 사용자들의 예에서, 각 사용자는 하나의 데이터 스트림을 가질 수 있고, hewSTF필드에 이용되는 4개의 OFDM 심볼들이 있을 수 있다. 각 사용자는 자신의 hewSTF를 송신하기 위해 하나의 OFDM 심볼을 이용할 수 있다. 사용자1/STA1은 자신의 hewSTF를 제1 OFDM 심볼에서 송신할 수 있으며, 사용자2/STA2는 자신의 hewSTF를 제2 OFDM 심볼에서 송신할 수 있고 나머지도 마찬가지이다. hewSTF 송신의 순서는 위치 필드에 의해 그룹ID에서 암시적으로(implicitly) 시그널링될 수 있다. hewSTF 송신의 순서는 다른 그룹ID 메커니즘들에 의해 명시적으로(explicitly) 될 수 있다.

예시적인 디자인에서, hewLTF들은 N_ltf개의 OFDM 심볼들을 사용하여 송신될 수 있으며, 여기서 N_ltf는 UL MU-MIMO 사용자들 수(N_user) 및 각 사용자에 대한 데이터 스트림의 수(N_sts)의 함수이다.

4명의 사용자들의 예에서, 각 사용자는 하나의 데이터 스트림을 가질 수 있고, hewLTF필드로서 이용되는 4개의 OFDM 심볼들이 있을 수 있다. 사용자1/STA1은 자신의 hewLTF를 제1 OFDM 심볼에서 송신할 수 있고, 사용자2/STA2가 자신의 hewLTF를 제2 OFDM 심볼에서 송신할 수 있고 나머지도 마찬가지이다.

도 17은 UL MU-MIMO용 hewSTF/hewLTF 디자인을 도시한다. 사용자들은 OFDM 심볼들(예를 들어, 모든 OFDM 심볼들)상에서 hewLTF신호들을 송신할 수 있지만, 예를 들어, 송신들을 직교화하기 위해 P-매트릭스를 사용하여, LTF 송신을 수정할 수 있다. 중첩 STF들은, 다중 STA들로부터의 송신을 STF 신호의 다중경로 도달들로서 보는(viewing) 수신기와 함께 사용될 수 있다.

도 18은 hewLTF의 디자인을 설명한다. 이 디자인에서, hewSTF는 위와 동일하게 유지될 수 있다. hewLTF를 송신하기 위해 사용되는 OFDM 심볼들의 수는 1, 2, 4, 6, 8 OFDM 심볼들에 고정되거나 동일할 수 있다. 이들 개수 중 하나와 같지 않은 다수의 데이터 스트림들의 송신을 포함하는 시나리오들은 다음으로 높은 개수를 사용할 수 있다(예를 들어, 사용자로부터의 3/5/7 데이터 스트림들의 경우, 각각 4/6/8 OFDM 심볼들이 hewLTF에 이용될 수 있다).

4명의 사용자들 및 1개의 데이터 스트림의 예에서, 각 사용자에 대해 hewLTF 송신에 이용되는 4개의 OFDM 심볼들이 있을 수 있다. 상이한 사용자들은 상이한 주파수 영역 부반송파들을 점유할 수 있다. 일 예로서, 도 18에서, 주파수 영역 채널은 8개의 서브채널들로 분할될(partitioned) 수 있다. 다음의 할당이 사용될 수 있다: 사용자1/STA1은 서브채널 1 및 5상에서 hewLTF를 송신하고; 사용자2/STA2는 서브채널 2 및 6상에서 hewLTF를 송신하고; 사용자3/STA3은 서브채널 3 및 7상에서 hewLTF를 송신하고; 사용자4/STA4는 서브채널 4 및 8상에서 hewLTF를 송신한다.

채널은 지역적(localized) 방식 또는 분산(distributed) 방식으로 4개의 서브채널들로 분할될 수 있다. 각 사용자/STA는 하나 또는 몇몇 서브채널(들) 상에서 hewLTF 시퀀스를 송신 할 수 있다(예를 들어, 단지 송신 할 수 있다). hewLTF 시퀀스는 전체 채널에 대해 정의될 수 있다. 각 사용자/STA는 hewLTF를 송신하기 위해 다음 중 하나 이상을 따를 수 있다.

STA는 사전 정의된(predefined) hewLTF 시퀀스를 사용할 수 있다. STA는 그것을 주파수 영역으로 변조할 수 있다.

STA는 그룹ID를 체크할 수 있고 그룹에서의 위치를 식별할 수 있다. 이 정보에 기초하여 STA는 변조된 hewLTF필드들에 주파수 영역 필터링 함수를 적용할 수 있다. 주파수 영역 필터링 함수는 다음과 같이 정의될 수 있다.

여기서, k는 부반송파 인덱스이고, n은 데이터 스트림 인덱스이고 n=1, ?, N_ltf이다. 각 사용자가 하나의 데이터 스트림을 갖는 경우, n은 사용자 인덱스와 동일할 수 있다. Sub_channel(n)은 hewLTF 송신을 위한 n번째 스트림에 할당되는 부반송파들의 세트일 수 있다. Sub_channel(n)은 다음의 예들을 사용하여 정의될 수 있다.

여기서 data_index는 데이터 송신을 위해 사용되는 부반송파들의 세트이다. 예를 들어, 20MHz 송신의 경우,

예를 들어 N_sub와 같은, 적은 수의 부반송파들은 사전 그룹화(pre-grouped)되어 있을 수 있고 사전 그룹화된 부반송파 그룹에 기초하여 서브채널에 할당될 수 있다. 부반송파들의 총 수가 N_sub*N_ltf에 의해 나눌 수 없는 경우(예를 들어 20MHz 송신의 경우), 52개의 데이터 부반송파들(N_dc=52)가 이용된다. 예를 들어, 2개의 부반송파 사전 그룹(pre-group)에서, N_ltf=4라면, 52는 8(2*4)에 의해 나누어질 수 없기 때문에, 마지막 몇 개의 부반송파들이 사전 그룹화되지 않을 수 있다.

서브 채널(sub_channel)은 다음과 같이 다시 정의될 수 있다.

예를 들어, N_sub=2, N_ltf=4인 경우, 20MHz 송신은

2개의 서브 채널 및 데이터 인덱스 디자인들이 그 예이다.

도 19는 hewSTF/hewLTF 디자인을 도시한다. hewSTF는 위에서 설명된 바와 같을 수 있다. hewLTF 송신은 도 18과 관련하여 설명된 바와 동일한 hewLTF 심볼들의 수를 가질 수 있다. 주파수 채널은 다중 서브채널들로 분할될 수 있고, 각 STA의 각 데이터 스트림은 하나의 서브 채널을 이용할 수 있다. hewLTF 심볼들에 대해 동일한 서브채널 상에서 hewLTF들을 송신하는 대신에, 각 데이터 스트림의 hewLTF은 시차를 두는(staggered) 방식으로 송신될 수 있다. 각 사용자/STA는 hewLTF를 송신하기 위해 다음 중 하나 이상을 사용할 수 있다.

STA는 사전 정의된 hewLTF 시퀀스를 사용할 수 있고, STA는 그것을 주파수 영역으로 변조할 수 있다.

STA는 그룹 ID를 체크할 수 있고 그룹에서의 위치를 식별할 수 있다. 이 정보에 기초하여, STA는 변조된 hewLTF필드들에 주파수 영역 필터링 함수를 적용할 수 있다. 주파수 영역 필터링 함수는 다음과 같이 정의될 수 있다.

여기서 k는 부반송파 인덱스, n은 데이터 스트림 인덱스이고 n=1,..., N_ltf

이다. 각 사용자가 하나의 데이터 스트림을 가지는 경우, n은 사용자 인덱스와 동일하다. m은 hewLTF심볼 인덱스이고, m=1,..., N_ltf이다. Sub_channel(n)은 hewLTF 송신을 위한 n번째 스트림에 할당되는 부반송파들의 세트이다. Sub_channel(m,n)은 다음의 예들을 사용하여 정의될 수 있다.

여기서 data_index는 데이터 송신을 위해 사용되는 부반송파들의 세트이다. 예를 들어, 20MHz 송신의 경우:

또는, 서브채널(sub_channel) 및 데이터 인덱스(data_index)는 도 18에 대해 논의된 제2 디자인을 사용할 수 있다.

UL MU-MIMO용 hewSTF/hewLTF 예시적인 디자인(예를 들어, 도 19와 같이)과 함께, hewLTF송신을 위해 국지화된 서브 채널화를 이용하는 것이 가능할 수 있다. 서브채널(sub_channel)은 다음과 같이 디자인될 수 있다.

예를 들어, N_sub=2, N_ltf=4, 20MHz 송신(N_dc=52)인 경우에,

도 20으로 넘어가, 20MHz보다 크거나 같은 서브채널 크기를 갖는 OFDMA 송신들용 예시적인 PPDU 디자인이 도시된다. 이 PPDU 포맷은 긴 OFDMA PPDU로 지칭될 수 있다. 이 디자인은 802.11a/g 에 대한 역방향 호환성 또는 빔 형성의 지원을 고려한다. 이러한 구현들은 업링크 및 다운링크 OFDMA 송신에 둘다 적용될 수 있다. 예시적인 OFDMA PPDU 디자인은 도 16 및 도 21에 도시된 바와 같을 수 있다. AP는 STA의 능력, 빔 형성의 지원여부, 및/또는 시스템이 이전의 사양들에 대한 역방향 호환이 요구되는지 여부에 기초하여 OFDMA PPDU 프레임 포맷(들)을 선택할 수 있다.

긴 OFDMA PPDU 프레임 포맷은 802.11a/g에 대한 역방향 호환성 또는 빔 형성 지원이 필요한 경우 사용될 수 있고, 레거시 추정 및 시그널링(L-STF, L-LTF 및 L-SIG)를 포함할 수 있다. 짧은 OFDMA PPDU 프레임 포맷은 802.11n에 대한 역방향 호환성이 필요하고 빔 형성 지원이 필요하지 않은 경우 사용될 수 있고, 예를 들어 단지 고처리량 추정 및 시그널링(HT-STF, HT-LTF 및 HT-SIG)를 포함할 수 있다.

도 21은 20MHz보다 크거나 같은 서브채널 크기를 갖는 OFDMA 송신들용 예시적인 PPDU 디자인을 도시한다. 이 PPDU 포맷은 짧은 OFDMA PPDU일 수 있다. 이 디자인은 802.11n에 대한 역방향 호환성 및 빔 형성 비지원을 고려한다.

도 22는 예시적인 OFDMA PPDU 포맷 선택(예를 들어, 긴/짧은)을 도시한다. 다음 중 하나 이상을 적용할 수 있다.

AP는 STA 능력들을 체크할 수 있다. STA들은 AP가 연관된 STA들일 수 있다. AP는 비콘을 사용하여 STA능력들을 체크할 수 있다(예를 들어, AP는 STA와 연관되지 않을 수 있다). 짧은 OFDMA PPDU를 지원하는 STA의 능력은 연관(association) 또는 비콘을 통해 교환될 수 있다 (예를 들어, 연관 요청 프레임, 연관 응답 프레임, 프로브 응답 프레임, 비콘 프레임 등에서 운반됨). 예를 들어, AP는 긴 및/또는 짧은 OFDMA PPDU 프리앰블들에 대한 지원을 나타낼 수 있는 STA의 능력 필드를 체크할 수 있다. 긴 OFDMA PPDU는 OFDMA 동작들을 지원하는 STA들(예를 들어, 모든 STA들)에 요구될 수 있다. 다가오는(upcoming) DL OFDMA 송신에 관련된 STA(예를 들어, 적어도 하나의 STA)가 짧은 OFDMA PPDU를 지원하지 않으면, AP는 긴 프리앰블을 사용하기로 결정할 수 있다. 모든 STA들이 짧은 PPDU 포맷을 지원하면, 짧은 프리앰블이 사용될 수 있다.

AP는 시스템이 802.11a/g일 수 있는 제1세대 레거시 디바이스들 및/또는 802.11n/ac일 수 있는 제2세대 레거시 디바이스들을 지원하도록 요구되는지 여부를 체크할 수 있다. 체크는 오퍼레이터의 능력들을 체크하는 것을 포함할 수 있다. 시스템에 대한 오퍼레이터의 능력을 체크하는 것은 AP가 레거시 디바이스들을 지원할 수 있는 능력을 가질 것인지 여부를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 능력들은 STA들이 연관전에 어떻게 다루어지는지를 결정할 수 있다. (예를 들어, 다가오는 DL OFDMA 송신과 연관된 STA에 대해) 802.11a/g가 지원될 필요가 있으면, AP는 긴 OFDMA PPDU 포맷을 선택할 수 있다.

AP는 다가오는 OFDMA 송신이 임의의 빔 형성 또는 프리코딩 송신들을 포함하는지 여부를 체크할 수 있다. 만약 그렇다면, AP는 긴 OFDMA PPDU 포맷을 선택할 수 있고, 그렇지 않으면, AP는 짧은 OFDMA PPDU 포맷을 선택할 수 있다.

UL OFDMA 송신의 경우에, AP는 선택된 PPDU 포맷을 OFDMA 송신에서 STA들에게 알릴 수 있다. 계류중(pending) UL 송신의 경우, AP는 UL 송신들을 위해 사용되어야 하는 PPDU 포맷을 STA들에게 알릴 수 있다.

도 23은, 예를 들어 802.11a/g에 대해 역방향 호환성이 있을 수 있고 빔 형성 또는 다른 프리코딩 송신들을 지원할 수 있는 20MHz 미만의 크기를 가지는 서브채널을 사용하는, 예시적인 OFDMA PPDU 디자인을 도시한다. 이 디자인으로, L-STF, L-LTF, L-SIG 및/또는 hewSIG필드들이 전체 대역폭을 통해 송신될 수 있다.

이러한 필드들은 현재의 802.11 표준에서 최소의 필수 지원 대역폭을 통해 송신될 수 있고, 전체 대역폭을 통해 반복될 수 있다. 예를 들어, AP가 40MHz 채널에서 동작하고 있다면, 그리고 최소의 필수 지원 대역폭이 20MHz라면, 위에서 언급한 필드들은 20MHz 채널을 통해 송신될 수 있고, 위상 회전(phase rotation)을 하거나 하지 않은 채로 제 2 의 20MHz 채널에서 반복될 수 있다. 업링크 OFDMA의 경우, (예를 들어, 단일 신호에 대한 다중경로 채널의 효과와 유사하게 보이도록) 다수의 STA들로부터의 송신 도달시간 간의 차이는 보호 간격(guard interval)보다 작을 수 있다. 업링크 OFDMA의 경우, hewSIG는 hewSIGB필드로 이동된 세부 시그널링 정보를 갖는 서브채널화된 송신에 대한 변경을 나타낼 수 있다.

hewSIG필드 다음으로, 전용 필드들의 세트가 각 서브채널을 통해 송신될 수 있다. 전용 필드들의 세트는 hewSTF, hewLTF, 및/또는 hewSIGB필드들을 포함할 수 있다. 전용 필드들은 각 사용자를 위해 빔 형성 또는 프리코딩될 수 있다. hewSIGB필드는 한 사용자에 대한 전용의 정보를 포함할 수 있다. 이 디자인은 긴 OFDMA PPDU 포맷으로 지칭될 수 있다.

도 24는, 적은 프리앰블 오버헤드를 가지고 802.11ac/n 사용자들(예를 들어, 오직 그 사용자들이고 이전 세대의 사용자들이 아님)에 대한 역방향 호환성이 있을 수 있고 빙 형성 또는 다른 프리코딩 방식들을 지원하지 않을 수 있는, 예시적인 짧은 OFDMA PPDU 포맷을 도시한다. 이 디자인은 짧은 OFDMA PPDU 포맷일 수 있다. 이전 사양들에 대한 역방향 호환성을 지원하기 위해 사용될 수 있는 제1부분은 한 세트의STF, LTF, 및 SIG필드를 포함할 수 있고, 이 부분은 레거시 디바이스들(예를 들어, 802.11ac/n사용자들)에 의해 디코딩가능할 수 있다. 20MHz 및 40MHz 송신들에서, 이 세트는 802.11n에서 정의된 HT-STF, HT-LTF 및 HT-SIG와 연관될 수 있다(예를 들어, 802.11n에서 정의된 HT-STF, HT-LTF 및 HT-SIG와 동일). 80MHz 또는 이보다 높은 주파수의 송신에서, 이러한 필드들은 전체 대역폭을 통해 송신될 수 있고, VHT-STF, VHT-LTF 및 VHT-SIGB 포맷을 사용할 수 있다. 이러한 필드들이 20MHz 채널상에서 송신되고 전체 대역폭을 통해 반복된다면, HT-STF, HT-LTF 및 HT-SIG 포맷이 이용될 수 있다.

hewSIG필드는 HEW송신의 일부로 고려될 수 있고 레거시 디바이스들에 의해 디코딩되지 않을 수 있다. 그러나, 이전에 송신된 LTF필드와 동일한 파형 및 부반송파 포맷을 따라 송신될 수 있다. hewSIG필드는 사용자에 대한 다가오는 OFDMA 송신에 대한 공통 정보를 포함할 수 있다. hewSIGB필드는 hewSIG필드 다음에 올 수 있고, OFDMA 사용자에 대한 전용된 정보를 포함할 수 있다.

도 25는 짧은 OFDMA PPDU 포맷을 도시한다. 서브채널의 크기는 20MHz와 동일하거나 그보다 클 수 있고, 빔 형성 지원 없이 802.11ac/n에 대해 역방향 호환성일 수 있다. 이 디자인은 도 24에 도시된 것과 유사하지만, 전용된 hewSIGB필드가 여기서 생략될 수 있고 필요한 정보가 hewSIG필드에 포함될 수 있다. AP는 OFDMA 송신들에 대해 긴 또는 짧은 포맷을 선택할 수 있다. 선택은 도 22에 도시된 바와 같을 수 있다.

도 26은 2개의 OFDM 심볼들이 이용되는 예시적인 hewSIG필드용 SIG 필드 송신 디자인을 도시한다. hewSIG필드의 송신 및 자동검출이 제공될 수 있다. HEW 신호의 자동검출을 가능하게 하기 위해, hewSIG는 x개의 OFDM 심볼들을 포함할 수 있고, 제1 심볼은 L-SIG에 대해 90도 회전될 수 있는 반면, 제2 심볼은 제1 axSIG심볼에 대해 90도 회전될 수 있고, 회전은 x개의 OFDM심볼들에 대해 계속될 수 있다. 이것은 HEW신호의 자동검출 및 레거시 모드, HT 혼합 모드, 및/또는 VHT 모드 프리앰블들로부터의 구별을 가능하게 할 수 있다. hewSIG필드가 2개의 OFDM심볼들로 구성되는 예에서, 도 26 및 표 6은 hewSIG필드의 송신 및 자동검출이 어떻게 수행되는지를 보여준다.

예를 들어, BPSK 신호가 +1로 표시되고 회전된 BPSK신호가 -1로 표시된다고 가정하면, 표6의 HEW 자동검출을 참조한다.

표 6

hewSIG필드는 송신모드들(예를 들어, 모든 송신 모드들)에 대해 공통적일 수 있다. hewSIG필드는 동시 송신 모드, 또는 다중 사용자 송신 모드, MU모드를 나타내기 위해 사용되는 새로운 파라미터를 포함할 수 있다. 예시적인 MU모드 값은 표 7에 도시되어 있다.

표 7

hewSIG필드는 다음 서브필드들 중 하나 이상을 포함할 수 있다: MU 모드; 그룹ID(예를 들어, MU모드에 기초하여, 그룹ID의 상이한 세트들이 이용될 수 있음. 예를 들어, MU모드가 OFDMA송신을 나타낸다면, 그룹ID는 보간될(interpolated) 수 있음); 방향 비트(1비트); 대역폭(BW)(20MHz, 40MHz, 80MHz, 160Mhz/80+80MHz 외에도 더 많은 대역폭이 지원될 수 있음. 예를 들어, 60MHz, 40MHz+40Mhz. 3비트); 도플러(1비트. 진행중인(traveling) 파일럿들(pilots)을 지원하기 위해); 또는 NDP표시(NDP 패킷(NDP패킷에 있어서, 송신될 데이터가 없기 때문에 hewSIG필드가 불필요할 수 있음)을 나타냄).

hewSIG필드는 다중 서브 채널들을 가질 수 있다. hewSIG필드는 최소의 필수 대역폭을 가지고 송신될 수 있고, 동작 대역폭이 최소의 필수 대역폭보다 큰 경우 전체 대역을 통해 반복될 수 있다.

동작 대역폭이 최소의 필수 대역폭보다 크다면, 더 많은 정보가 추가 대역폭상에서 운반될 수 있다. hewSIG필드는 서브채널들 간에 서로 상이할 수 있다(이 목적을 위해, 서브채널은 최소의 필수 대역폭을 갖는 채널을 지칭한다). 주 서브 채널을 통해 송신된 hewSIG필드내의 1 비트는 다른 서브채널들의 hewSIG필드가 주 서브채널과 다른 정보를 포함할 수 있음을 나타내는데 사용될 수 있다.

hewSIGB필드는 MCS, 인터리빙 방법, 시공간 스트림수를 갖는 빔 형성 또는 MIMO모드, 피드백 방법 등과 같은 사용자 전용 정보를 운반하기 위해 사용될 수 있다.

그룹ID에 대한 메커니즘들이 제공될 수 있다. 상이한 MU모드들에 대한 초그룹 ID들(Super-Group IDs)이 제공될 수 있다. 예를 들어, 상이한 MU모드들 및 업링크/다운링크 송신들에 대해, AP는 상이한 그룹을 유지할 수 있다. AP는 DL MU-MIMO, UL MU-MIMO, DL-OFDMA, UL OFDMA, DL MU-시간 및 UL MU-시간에 대해 별개의 그룹을 유지할 수 있다. 초그룹 ID는 다중 사용자 모드 표시자(3-비트): DL MU-MIMO그룹, UL MU-MIMO그룹, DL OFDMA그룹, UL OFDMA그룹, DL MU-시간 그룹 및/또는 UL MU-시간 그룹; 또는 그룹ID(6-비트): 레거시 시스템들에서의 기존 64비트 그룹ID방법 재사용 중 하나 이상으로 구성될 수 있다. STA는 동일한 그룹ID를 가질 수 있지만, 이는 특정 다중 사용자 모드에 기초한 상이한 그룹을 나타낼 수 있다.

초그룹 ID는 송신 방향 비트(1-비트): 업링크 또는 다운링크; 그룹유형(3-비트); OFDMA/OFDMA기반 송신, MU-MIMO기반 송신, TDMA기반 송신; 또는 그룹ID(6-비트): 레거시 시스템들에서의 기존 64비트 그룹ID방법 재사용 중 하나 이상으로 구성될 수 있다.

초그룹 ID는 다중 사용자 모드 표시자(2-비트): MU-MIMO, OFDMA, MU-시간, SU; 방향비트(1-비트): DL, UL; 또는 그룹ID: 레거시 시스템들에서의 기존 64비트 그룹ID방법 재사용 중 하나 이상으로 구성될 수 있다.

그룹ID 브로드캐스트 및 효율적인 할당이 제공될 수 있다. 그룹에 사용을 할당하는 그룹ID 관리 프레임은, 새로운 그룹내의 STA들의 MAC 어드레스들 및 그룹 ID가 첨부된 채로AP로부터 브로드캐스트될 수 있다. 2-비트 필드는 다음 중 하나 이상을 나타내기 위해 사용될 수 있다: 새 그룹을 설정할 수 있는 새 그룹(New group); 그룹의 기존 구성원들을 유지하면서 그룹에 STA(들)를 추가할 수 있는 그룹에 추가(Add to group); 그룹에서 나머지 구성원들을 유지하면서 그룹으로부터 STA(들)을 제거할 수 있는 그룹에서의 제거(Remove from group); 또는 그룹의 특정 구성원을 일시적으로 대체할 수 있는 일시적인 대체(Temporarily replace). 지속시간은 다음 x개의 송신들을 위한 것이 영원할 수 있다. 이 경우, 대체되어야 할 구성원은 MAC 어드레스를 사용하는 것과 대조적으로 인덱스에 의해 나타내질 수 있다. 이는 그룹의 한 구성원이 송신할 데이터를 가지고 있지 않은 경우 상이한 STA에게 송신을 가능하게 할 수 있다. 리스트된 STA들은 더 효율적으로 그룹에 추가되거나 그룹으로부터 제거될 수 있다.

다운링크 송신을 위해, AP는 기존 파일럿들 포맷을 재사용할 수 있다. MU-MIMO 송신 모드에서, AP는 데이터 반송파들을 프리코딩하는 것과 동일한 방식으로 파일럿들을 프리코딩할 수 있다. DL OFDMA 송신들에서, 수신기로서의 STA는 위상 추적(phase tracking)을 수행하기 위해 전체 대역의 파일럿들(예를 들어, 자신의 전용 서브채널(들)에서의 파일럿들뿐만 아니라)을 사용할 수 있다. UL MU-MIMO에서, 파일럿들은 AP가 각 사용자를 위해 파일럿들을 쉽게 구분할 수 있도록 직교 방식으로 디자인될 수 있다. UL OFDMA에서, 디자인들은 각 STA가 위상 추적을 위한 충분한 파일럿들을 가지기 위해 수용할 수 있다(특히 10MHz 또는 5MHz와 같은 작은 서브채널 크기가 이용될 때).

UL OFDMA 송신들은 진행중인 파일럿들(예를 들어, OFDM 심볼 인덱스가 변화될 때, 파일럿 위치가 치환된다)을 이용할 수 있다. 진행중인 파일럿들의 치환 함수는 다중 서브채널들간에 동일하게 유지될 수 있거나 변화할 수 있다. 시스템은, 파일럿 위치는 변하지 않지만 파일럿 심볼들은 시간에 따라 변하는 시변 직교 파일럿 패턴들(time varying orthogonal pilot patterns)을 사용할 수 있다.

파일럿 위치들은 정적으로 머물 수 있지만 시스템은 (예를 들어, 각각의)UL OFDMA 사용자가 자신의 서브채널들로 제한되지 않고 전체 대역폭을 통해 파일럿들을 송신하도록 허용할 수 있다. 수신기가(AP) 상이한 사용자들로부터의 파일럿들을 구분하기 위해서, 파일럿들은 직교 방식으로 송신될 수 있다. 직교 시퀀스들의 세트가 정의될 수 있고 사용자는 시퀀스를 할당 받을 수 있다.

밀집한 네트워크들에서, 중첩하는 BSS들이 있으면, 하나의 BSS의 파일럿들의 송신들은 다른 BSS들에 악영향을 미칠 수 있다(간섭을 유발할 수 있다). 하나의 AP의 파일럿 위치가 다른 AP의 파일럿 위치를 피하도록 설정되는 교차(cross) AP 파일럿 디자인들이 사용될 수 있다. 데이터 심볼 에너지에 대해 상대적으로 파일럿 심볼 에너지를 수정하는 것은 AP간 파일럿 간섭 효과를 완화하는 것을 도울 수 있다.

MU 제어 프레임들용 NDP 디자인들이 제공될 수 있다. UL 다중 사용자 동시 송신들에 대하여, AP는 다중 스테이션들을 폴링(poll)하고 업링크 송신을 스케쥴링할 필요가 있을 수 있고, 따라서 실제 UL MU 송신들 전에 추가적인 프레임 교환들이 있을 수 있다. MU 제어 프레임들에 이용될 수 있는 정의된 NDP 프레임들의 세트가 제공될 수 있다.

도 27은 예시적인 업링크 MU 채널 액세스를 도시한다. 이 예에서, MU 폴 프레임, 업링크 응답 프레임(uplink response frame, ULR), 및 MU 스케쥴 프레임이 MU 송신들을 위해 도입된다. 이러한 프레임들을 위한 NDP 프레임 포맷들이 제공될 수 있다. 예를 들어, 다음 필드들 중 하나 이상이 NDP 프레임들 에 추가될 수 있다: 송신의 방향을 나타내는 방향(Direction)(1-비트); DL MU-MIMO그룹, UL MU-MIMO그룹, DL OFDMA그룹, UL OFDMA그룹, DL MU-시간그룹 및/또는 UL MU-시간그룹과 같은 다중 사용자 송신 유형을 나타내는 MU-모드(MU-mode)(2 비트 또는 3 비트) (방향 비트가 통합되면, 2비트 MU 모드가 이용될 수 있고, 그렇지 않으면 3비트 MU 모드가 이용될 수 있음); 그룹ID(Group ID)(6-비트): 서브 그룹ID를 나타내는 필드; 또는 NDP 유형(NDP type): NDP 송신의 유형을 나타내는 필드; NDP MU 폴(NDP MU Poll), NDP MU 응답 프레임(NDP MU Response Frame); 및 NDP MU 스케쥴 프레임(NDP MU Schedule Frame).

위에서 설명되었지만 특징들 및 요소들이 특정 조합들로, 당업자는 각 특징 또는 요소가 단독으로 또는 다른 특징들 및 요소들과의 임의의 조합으로 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 여기에서 설명된 802.11 프로토콜 이외에도, 여기에서 설명된 특징들 및 요소들은 다른 무선 시스템들에 적용될 수 있다. 여기에서 설명된 특징들 및 요소들이 업링크 동작에 대해 기술되었을 수 있을지라도, 방법들 및 절차들은 다운링크 동작에 적용될 수 있다. 여기에서 SIFS가 다양한 프레임 간 간격을 나타내기 위해 사용되었을 수 있지만, 다른 프레임간 간격, 예를 들어, RIFS 또는 다른 합의된 시간 간격이 적용될 수 있다. 또한, 여기에서 설명된 방법들이, 컴퓨터 또는 프로세서에 의한 실행을 위해 컴퓨터 판독가능 매체에 통합된 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체의 예들은 (유선 또는 무선 접속들을 통해 송신되는) 전기적 신호들 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체의 예들은, 판독전용 메모리(read-only memory, ROM), 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM), 레지스터, 캐시 메모리, 반도체 메모리 디바이스들, 내부 하드 디스크들 및 착탈식 디스크들과 같은 자기 매체, 광 자기 매체, CD-ROM 디스크들과 같은 광 매체 및 디지털 다목적 디스크들(digital versatile disks, DVDs)을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 소프트웨어와 연관된 프로세서는 WTRU, WTRU, 단말기, 기지국, RNC 또는 임의의 호스트 컴퓨터에서 사용을 위한 무선 주파수 송수신기를 구현하기 위해 사용될 수 있다.

Claims

이동국(mobile station)으로서:
고효율(high efficiency, HE) 무선 근거리 네트워크(wireless local area network, WLAN) 통신과 연관된, 상기 이동국과 관련된, 데이터 스트림들의 수 - 상기 데이터 스트림들의 수는 적어도 2이며, 상기 데이터 스트림들의 수 또는 상기 데이터 스트림들의 수보다 다음으로 큰 수와 동일한 2, 4, 6 또는 8 심볼들이 HE 긴 트레이닝 필드(long training field, LTF) 통신을 위해 이용됨 - 를 결정하도록 구성되는 프로세서; 및
부반송파들(subcarriers)의 서브세트 상에서 상기 HE LTF 통신을 송신하도록 구성된 송수신기(transceiver)를 포함하는 이동국.
제1항에 있어서, 상기 데이터 스트림들의 수는 상기 HE WLAN 통신 내에서 다중 사용자 다중 입력 다중 출력(multi-user multiple-input multiple-output, MU MIMO) 사용자들에 대한 데이터 스트림들의 총 수인 것인, 이동국.
제1항에 있어서, 상기 프로세서는 또한, 그룹 식별자를 결정하고 상기 그룹 식별자와 연관된 그룹 내의 디바이스의 위치를 식별하도록 구성된 것인, 이동국.
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제1항에 있어서, 상기 HE LTF 통신은 HE 물리 프로토콜 데이터 유닛(physical protocol data unit, PPDU)의 일부인 것인, 이동국.
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방법으로서,
이동국(mobile station)의 프로세서에 의해, 고효율(high efficiency, HE) 무선 근거리 네트워크(wireless local area network, WLAN) 통신과 연관된, 상기 이동국과 관련된, 데이터 스트림들의 수 - 상기 데이터 스트림들의 수는 적어도 2이며, 상기 데이터 스트림들의 수 또는 상기 데이터 스트림들의 수보다 다음으로 큰 수와 동일한 2, 4, 6 또는 8 심볼들이 HE 긴 트레이닝 필드(long training field, LTF) 통신을 위해 이용됨 - 를 결정하는 단계; 및
상기 이동국의 송수신기(transceiver)에 의해, 부반송파들(subcarriers)의 서브세트 상에서 상기 HE LTF 통신을 송신하는 단계를 포함하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 데이터 스트림들의 수는 상기 HE WLAN 통신 내에서 다중 사용자 다중 입력 다중 출력(multi-user multiple-input multiple-output, MU MIMO) 사용자들에 대한 데이터 스트림들의 총 수인 것인, 방법.
제8항에 있어서, HE WLAN 통신과 연관된 데이터 스트림들의 수를 결정하는 단계 이전에, 그룹 식별자를 결정하는 단계 및 상기 그룹 식별자와 연관된 그룹 내의 디바이스의 위치를 식별하는 단계를 더 포함하는 방법.
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제8항에 있어서, 상기 HE LTF 통신은 HE 물리 프로토콜 데이터 유닛(physical protocol data unit, PPDU)의 일부인 것인, 방법.
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