KR102072595B1 - 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 방법 및 단말, 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 제공하는 장치 - Google Patents

무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 방법 및 단말, 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 제공하는 장치 Download PDF

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Abstract

무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말 및 채널 액세스 관련정보를 제공하는 장치에 관한 것으로서, 일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말은 설정된 비콘 인터벌 동안 비콘의 수신을 확인하고, 상기 비콘을 수신하지 못한 것으로 확인되면, 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호를 전송하며, 액세스포인트로부터 상기 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호에 대한 응답으로, 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호를 수신한다.

Description

무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 방법 및 단말, 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 제공하는 장치{TERMINAL AND METHOD FOR REQUEST AND ACQUIRE AN INFORMATION ASSOCIATED WITH CHANNEL ACCESS IN WIRELESS LOCAL AREA NETWORK, APPARATUS FOR PROVIDING AN INFORMATION ASSOCIATED WITH CHANNEL ACCESS IN WLAN}
아래에서 설명하는 예들은 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말 및 채널 액세스 관련정보를 제공하는 장치와 관련된다.
무선랜 환경에서 액세스포인트(AP)가 주기적으로 보내는 비콘에는 네트워크 관리를 위한 정보들이 포함된다. 예를 들어, 동기(synchronization)를 위한 타임스탬프(timestamp), 단말(STA)들에게 전송할 데이터가 버퍼링 되었음을 나타내는 Traffic Indication Map(TIM), PCF(Point Coordination Function)를 통한 경쟁 프리 주기(contention free period)와 관련된 정보를 나타내는 CF parameter set 등이 포함될 수 있다.
그런데 STA이 비콘을 듣지 못하면, 네트워크 관리를 위한 정보를 알지 못하기 때문에, AP가 의도한 동작을 할 수 없게 된다.
일반적으로는 STA이 다음 비콘을 기다려, 네트워크 관련 정보를 획득하고 동작 한다. 그런데 AP가 의도한 동작이 매 비콘 마다 이루어 지지 않고, 더 긴 주기를 갖는다면, STA이 다음 비콘을 들어도 동작하지 못하기 때문에, 해당 주기까지 더 기다려야 한다.
그러므로, STA이 비콘을 듣지 못했을 경우 다음 비콘까지 기다리지 않고 필요한 정보를 요청하는 방법이 필요하다.
본 발명은 비콘을 듣지 못한 STA이 AP가 의도한 채널 액세스 동작을 하기 위해, 필요한 정보를 AP에게 직접 요청하고, 그 정보를 획득함으로써 후속 동작을 수행하는 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 AP가 STA에 할당한 자원을 STA이 의도대로 사용하거나 버퍼링된 데이터를 획득하도록 하는 방법을 제공하고자 한다.
또 다른 경우로 본 발명은 AP가 충돌 확률을 줄이기 위해서, 또는 히든 노드(hidden node) 의 문제를 완화하기 위해, STA에게 의도한 동작이나 규칙이 있을 경우, 의도한 동작이나 규칙에 대한 정보를 STA에서 직접 요청하고 획득하도록 함으로써, 채널 액세스 과정에서 경쟁으로 인해 소모되는 전력을 줄일 수 있고, 충돌 확률 감소를 통해 전체 네트워크의 성능 향상시키는 방법을 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말은 설정된 비콘 인터벌 동안 비콘의 수신을 확인하는 확인부, 상기 비콘을 수신하지 못한 것으로 확인되면, 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호를 전송하는 전송부 및 액세스포인트로부터 상기 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호에 대한 응답으로, 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호를 수신하는 수신부를 포함한다.
상기 전송부는 그룹 및 슬롯 정보 요청 프레임을 전송하고, 상기 그룹 및 슬롯 정보 요청 프레임은 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 상기 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다.
상기 그룹 및 슬롯 정보 요청 프레임은 상기 액세스포인트로부터 할당된 슬롯(slot) 별로 단말의 액세스가 가능한 경우, 상기 단말에게 할당된 슬롯 및 상기 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다.
다른 일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말은 상기 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호에 포함된 타임스탬프에 기초하여, 상기 액세스포인트와 동기화하고, 상기 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호에 포함된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 상기 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 상기 제한된 액세스 윈도우의 지속시간에 대한 정보에 기초하여, 채널 액세스를 수행하는 액세스부를 더 포함할 수 있다.
상기 액세스부는 상기 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호에 포함된, 단말에게 할당된 슬롯 및 상기 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보에 기초하여, 채널 액세스를 수행할 수 있다.
상기 전송부는 상기 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호로써, PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임을 전송하고, 상기 PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임은 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 상기 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 비콘을 듣지 않고, 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말은 웨이크 업 후, 센싱 된 채널을 통해 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호를 전송하는 전송부 및 액세스포인트로부터 상기 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호에 대한 응답으로, 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호를 수신하는 수신부를 포함한다.
상기 전송부는 상기 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호로써, PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임을 전송하고, 상기 PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임은 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 상기 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다.
상기 PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임은 상기 액세스포인트로부터 할당된 슬롯(slot) 별로 TIM(Traffic Indication Map)에 포함되지 않는 단말의 액세스가 가능한 경우, 상기 단말에게 할당된 슬롯 및 상기 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 제공하는 장치는 단말에 대한 그룹 및 슬롯 정보를 할당하는 할당부, 상기 단말로부터 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호를 수신하는 수신부 및 상기 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호에 대한 응답으로, 상기 할당한 그룹 및 슬롯 정보를 포함하는 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호를 전송하는 전송부를 포함한다.
상기 그룹 및 슬롯 정보는 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 상기 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 상기 제한된 액세스 윈도우의 지속시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 그룹 및 슬롯 정보는 상기 액세스포인트로부터 할당된 슬롯(slot) 별로 단말의 액세스가 가능한 경우, 상기 단말에게 할당된 슬롯 및 상기 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 할당부는 단말 별로 버퍼링 된 데이터의 존부를 나타내는 TIM(Traffic Indication Map)에서 1로 설정된 비트의 위치에 매핑되는 함수를 사용하여 슬롯의 위치를 결정하는 결정부를 포함할 수 있다.
상기 할당부는 TIM(Traffic Indication Map)과 별개로, 정의된 맵 상에 슬롯 별로 단말을 할당할 수 있다.
상기 수신부는 상기 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호로써, PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임을 수신하고, 상기 전송부는 상기 PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임에 대한 응답으로써, 상기 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호의 추후전송을 알리는 정보를 포함하는 에크(ACK) 프레임을 전송할 수 있다.
상기 에크 프레임은 그룹 및 슬롯 정보 응답 프레임의 전송시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 전송시간은 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window)의 할당 구간 또는 슬롯의 할당 구간으로 설정될 수 있다.
상기 에크 프레임은 비콘을 듣지 않는 단말(non-TIM STA)의 웨이크 업 시간에 대한 정보를 나타내는 지속시간 필드(duration field)를 포함할 수 있다.
상기 지속시간 필드에 설정된 값은 할당된 슬롯의 시작시점 또는 경쟁할 수 있는 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window)의 시작시점을 제공하기 위해 사용될 수 있다.
일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 방법은 설정된 비콘 인터벌 동안 비콘의 수신을 확인하는 단계, 상기 비콘을 수신하지 못한 것으로 확인되면, 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호를 전송하는 단계 및 액세스포인트로부터 상기 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호에 대한 응답으로, 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명을 통해서 비콘을 듣지 못한 STA이 AP가 의도한 채널 액세스 동작을 하기 위해 필요한 정보를 AP에게 직접 요청하고, 그 정보를 획득함으로써 AP에서 할당된 자원의 낭비 및 버퍼링된 프레임의 폐기 등의 문제를 해결할 수 있다.
또한 AP가 충돌 확률을 줄이기 위해, 또는 히든 노드(hidden node)의 문제를 완화하기 위해, STA에게 의도한 동작이나 규칙을 따르게 함으로써, STA의 전력소모를 줄일 수 있고, 충돌 확률 감소를 통해 전체 네트워크의 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 비콘을 듣지 않는 non-TIM(Traffic Indication Map) STA은 AP가 충돌 확률을 줄이기 위해, 또는 히든 노드(hidden node)의 문제를 완화하기 위해, STA에게 의도한 동작이나 규칙을 따라 수행함으로써, 미리 자원이 할당된 STA과의 충돌을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예가 적용될 수 있는 액세스포인트와 복수의 단말들로 구성된 무선랜 환경을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비콘을 듣지 않고, 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 제공하는 장치의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 방법의 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예가 적용될 수 있는 액세스포인트와 복수의 단말들로 구성된 무선랜 환경을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 액세스포인트(AP)(110)는 주기적으로 네트워크 관리를 위한 정보들을 포함하는 비콘을 전송할 수 있다. 이때, STA(120)은 히든 노드(hidden node)로 인한 충돌이나 동기가 맞지 않아 비콘을 듣지 못할 수 있고, non-TIM(Traffic Indication Map) STA(130)은 비콘을 듣지 않으므로, AP(110)에서 의도하는 방식으로 네트워크가 관리되기 위해서는, STA(120) 및 non-TIM STA(130)이 AP(110)에서 할당한 정보를 획득할 수 있어야 한다.
더욱이 AP(110)가 STA들(예를 들어, 복수의STA(130)들)의 충돌 확률을 줄이기 위해 STA들을 그룹핑하고, 그룹별로 채널 액세스를 제한하거나, 히든 노드(hidden node)의 영향을 줄이기 위해, 슬롯(slot) 기반으로 채널 액세스를 허용한다면, 그룹 구성 및 채널 액세스 스케줄 정보, 슬롯 관련 정보가 비콘을 통해 STA들에게 전달되어야 한다.
또 다른 예로 슬롯 기반 채널 액세스의 경우, 정해진 슬롯 단위로 STA이 채널 액세스를 수행하기 때문에, 적어도 슬롯 지속시간(slot duration) 정보는 STA이 알아야, 정해진 슬롯에 채널 액세스 동작을 수행할 수 있다.
STA(120) 및 non-TIM STA(130)은 필요한 정보를 AP(110)에게 직접 요청할 수 있다.
예를 들어, AP(110)는 그룹/슬롯 정보를 포함한 스케줄 및 자원 할당 정보를 비콘에 삽입하여 방송할 수 있다. STA(120)은 AP(110)가 방송한 비콘을 듣지 못했다고 판단한 후, AP(110)에게 그룹/슬롯 정보 요청 프레임을 전송할 수 있다.
그룹/슬롯 정보 요청 프레임은 다양한 정보 엘리먼트(IE, information element)를 사용하여 그룹/슬롯 정보를 포함할 수 있다.
AP(110)가 단말들의 그룹 별로 채널 액세스를 제한하는 제한 액세스 윈도우(RAW, restricted access window)를 사용한다면, RAW 별로 할당된 그룹 ID(group ID), RAW의 시작 시간(start time), RAW의 지속시간(RAW duration) 등의 정보가 새로운 IE형태로 정의되고, 비콘에 삽입되어 방송될 수 있다. RAW는 그룹 별로 채널 액세스가 가능하도록 설정된 제한 구간을 의미할 수 있다. STA(120) 및 non-TIM STA(130)은 RAW 관련 정보를 식별할 수 있는 고유의 ID를 그룹/슬롯 정보 요청 프레임에 삽입하여 전송할 수 있다.
다른 예로 AP(110)가 슬롯 별로 채널 액세스를 제한할 경우, STA(120) 및 non-TIM STA(130)은 STA(120) 및 non-TIM STA(130)에게 할당된 슬롯 정보를 요청할 수 있다. AP(110)는 비콘에 삽입되는 TIM의 1로 설정된 비트의 위치에 매핑되는 함수를 사용해서 STA(120)에게 슬롯을 할당할 수 있다. 또한, AP(110)는 TIM과는 다른 별도의 맵(Map)을 정의하고, 별도의 맵을 사용하여 슬롯마다 STA을 할당함으로써, STA(120) 및 non-TIM STA(130)에게 슬롯을 할당할 수 있다.
STA(120) 및 non-TIM STA(130)은 자신에게 할당된 슬롯을 확인하기 위해서, 맵 정보를 AP(110)로 요청할 수 있다. 그룹/슬롯 정보 요청 프레임은 맵 정보의 요청을 식별하는 ID를 나타내는 필드를 포함할 수 있다.
AP(110)는 그룹/슬롯 정보 요청 프레임을 수신하고, 그룹/슬롯 정보와 타임스탬프 정보를 포함하는 그룹/슬롯 정보 응답 프레임을 전송할 수 있다.
그룹/슬롯 정보 응답 프레임을 수신한 STA(120) 또는 non-TIM STA(130)은 타임스탬프를 이용하여, AP(110)와 동기화하고, 수신한 그룹/슬롯 정보에 기초하여 그룹 별로 채널 액세스를 수행하거나, 할당된 슬롯에서 채널 액세스를 수행할 수 있다.
또한, 802.11 규격에서 사용하고 있는 PS-POLL 프레임 또는 trigger 프레임을 사용하여 그룹/슬롯 정보 요청 프레임을 대체할 수도 있다.
STA(120)은 비콘이 전송될 것으로 추정된 TBTT(Target Beacon Transmit Time)로부터 일정 시간 동안 비콘을 기다린다. 비콘을 듣지 못한 STA(120)은 앞서 정의한 그룹/슬롯 정보 요청 프레임 대신, PS-POLL 프레임을 전송할 수 있다. 이때 PS-POLL 프레임에 하나의 필드가 새롭게 정의되어, 그룹/슬롯 정보를 요청하는 데 사용될 수 있다.
PS-POLL 프레임을 수신한 AP(110)는 다음과 같이 두 가지 방법 중 한가지 방법으로 동작할 수 있다. AP(110)는 그룹/슬롯 정보 응답 프레임을 직접 전송할 수 있다. 또는 immediate ACK프레임 등과 같은 ACK 프레임 통해, 추후 채널을 획득하여 그룹/슬롯 정보 응답 프레임을 전송할 것을 STA(120)으로 알려줄 수 있다.
AP(110)는 ACK 프레임의 more data 필드를 1로 설정하여, 그룹/슬롯 정보 응답 프레임의 전송을 STA(120)으로 알려줄 수 있다. 또는, AP(110)는 ACK 프레임에 그룹/슬롯 정보 응답 프레임의 전송 시간을 포함할 수 있다. 전송시간에 대한 정보는 절대적인 시간이 될 수도 있고, AP(110)에서 사용하는 RAW 기반의 할당된 구간 또는 슬롯이 될 수도 있다.
AP(110)는 ACK 프레임에 지속시간 필드(duration field)를 삽입할 수 있다. 지속시간 필드는 ACK 프레임을 수신하는 STA(120) 또는 non-TIM STA(130)이 지속시간에 기재된 시간 동안 수면모드(sleep mode)로 동작하도록 하고, 지속시간이 종료된 이후에, 웨이크 업 하도록 STA(120) 또는 non-TIM STA(130)에 정보를 제공하는데 사용될 수 있다.
지속시간 필드의 설정 값이 다음 TBTT를 나타내는 지표로 활용될 수 있어서, STA(120) 또는 non-TIM STA(130)는 지속시간 필드에 기재된 값에 기초하여, 다음 비콘을 듣는 시간을 예측할 수 있다.
지속시간 필드를 통하여, STA(120) 또는 non-TIM STA(130)로 할당될 슬롯에 대한 정보가 전달될 수 있다. 예를 들어, 임시 할당된 슬롯에 대한 정보 또는 경쟁이 가능한 제한 액세스 윈도우(RAW, restricted access window의 시작시점에 대한 정보가 지속시간 필드를 통해 전달될 수 있다.
본 발명에서 기술한 그룹/슬롯 정보 요청 메커니즘은 비콘을 듣지 못한 STA (120)뿐만 아니라 비콘을 듣지 않아 TIM에 포함되지 않는 non-TIM STA(130)도 사용할 수 있다. 이러한 non-TIM STA(130)은 센서용 STA로서, 전력 절약(power save) 요구사항이 높고, 아주 낮은 듀티 사이클을 가지기 때문에, TIM을 확인하기 위해 비콘을 듣는 동작이 부담될 수 있다. 따라서 non-TIM STA(130)은 비콘을 듣지 않고, 깨어난 후, 채널 센싱하여 바로 업링크(UL) 데이터를 전송하거나, UL 데이터가 없으면, 다운링크(DL)를 확인하기 위해 PS-POLL프레임이나 트리거 프레임을 전송할 수 있다.
비콘을 듣지 않고, 깨어난 후, non-TIM STA(130)은 PS-POLL프레임에 네트워크의 기본 서비스 세트(BSS, Basic Service Set)의 변화 시퀀스(change sequence) 및/또는 현재의 타임스탬프(current timestamp)를 요청하는 식별자를 삽입할 수 있다. non-TIM STA(130)은 PS-Poll 프레임의 전송을 통해, AP(110)로 네트워크의 기본 서비스 세트(BSS, Basic Service Set)의 변화 시퀀스(change sequence) 및/또는 현재의 타임스탬프(current timestamp)를 요청할 수 있다. 예를 들어, 타임스탬프로는 TSF(Timing Synchronization Function)가 사용될 수 있다.
AP(110)는 수신한 PS-POLL프레임에 응답하여, TACK(TWT ACK, Target Wake Time ACK) 프레임의 전송을 통해 직접, 기본 서비스 세트(BSS, Basic Service Set)의 변화 시퀀스(change sequence) 및/또는 현재의 타임스탬프(current timestamp)를 non-TIM STA(130)로 전송할 수 있다.
또한, AP(110)는 수신한 PS-POLL프레임에 응답하여, ACK 프레임에 지속시간 필드(duration field)를 삽입하여 전송하거나, TACK 프레임에 TBTT에 대한 정보를 설정하여 전송할 수 있다. non-TIM STA(130)은 ACK 프레임의 지속시간 필드에 설정된 값에 기초하여, 웨이크 업 한 후, 수신하는 비콘을 통해 기본 서비스 세트(BSS, Basic Service Set)의 변화 시퀀스(change sequence) 및/또는 현재의 타임스탬프(current timestamp)을 획득할 수 있다. 또는, non-TIM STA(130)은TACK 프레임에 TBTT에 기초하여, 웨이크 업 한 후, 수신하는 비콘을 통해 기본 서비스 세트(BSS, Basic Service Set)의 변화 시퀀스(change sequence) 및/또는 현재의 타임스탬프(current timestamp)을 획득할 수 있다.
AP(110)는 데이터 전송이 비어있는 슬롯을 non-TIM STA(130)로 할당하고, non-TIM STA(130)은 그 시간에서 업링크 데이터를 전송할 수 있다. 이때, non-TIM STA(130)은 PS-POLL 프레임 또는 트리거 프레임에 그룹/슬롯 정보 요청 정보를 포함하여 전송할 수 있고, 그에 대한 응답으로 AP(110)는 앞서 설명된 그룹/슬롯 정보 응답 프레임을 전송할 수 있다.
이때 그룹/슬롯 정보 응답 프레임은 RAW 등의 그룹 정보, 슬롯 지속시간(slot duration) 등의 슬롯(slot) 정보와 함께, 새로이 할당된 슬롯 정보를 포함할 수 있다. 그룹/슬롯 정보 응답 프레임을 수신한 non-TIM STA(130)은 해당 슬롯으로 이동하여, 데이터 교환을 계속 진행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말(200)은 수신부(210), 확인부(220), 전송부(230) 및 액세스부(240)를 포함한다.
수신부(210)는 액세스포인트로부터 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호에 대한 응답으로, 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호를 수신할 수 있다.
확인부(220)는 설정된 비콘 인터벌(beacon interval) 동안 비콘의 수신을 확인할 수 있다.
전송부(230)는 비콘을 수신하지 못한 것으로 확인되면, 액세스포인트로 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호를 전송할 수 있다.
전송부(230)는 그룹 및 슬롯 정보 요청 프레임을 전송할 수 있다. 그룹 및 슬롯 정보 요청 프레임은 식별자를 포함할 수 있는데, 식별자는 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 및 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타낼 수 있다.
그룹 및 슬롯 정보 요청 프레임은 액세스포인트로부터 할당된 슬롯(slot) 별로 단말의 액세스가 가능한 경우, 단말에게 할당된 슬롯 및 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다.
액세스부(240)는 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호에 포함된 타임스탬프에 기초하여, 액세스포인트와 동기화할 수 있다. 액세스부(240)는 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호에 포함된 제한 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 제한된 액세스 윈도우의 지속시간에 대한 정보에 기초하여, 채널 액세스를 수행할 수 있다. 제한 액세스 윈도우는 그룹핑 된 그룹마다 할당될 수 있다. 제한 액세스 윈도우 구간에 해당 그룹의 단말(200)은 깨어나서 채널 액세스를 수행할 수 있다.
액세스부(240)는 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호에 포함된, 단말에게 할당된 슬롯 및 상기 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보에 기초하여, 채널 액세스를 수행할 수 있다. 액세스부(240)는 할당된 슬롯 구간에서 채널 액세스를 수행할 수 있다.
전송부(230)는 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호로써, PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임을 전송할 수 있는데, 이때, PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임은 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 상기 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 비콘을 듣지 않고, 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 단말의 블록도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 단말(300)은 전송부(310), 처리부(320) 및 수신부(330)를 포함할 수 있다.
전송부(310)는 웨이크 업 후, 센싱 된 채널을 통해 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호를 전송할 수 있다. 단말(300)은 도 1의 non-TIM STA(130)에 해당한다.
처리부(320)는 채널을 센싱하고, 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호에 포함된 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window)에 관한 정보에 기초하여 채널 액세스를 수행하거나, 할당된 슬롯 정보에 기초하여 채널 액세스를 수행할 수 있다.
수신부(330)는 액세스포인트로부터 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호에 대한 응답으로, 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호를 수신할 수 있다.
전송부(310)는 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호로써, PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임을 전송할 수 있는데, 이때 PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임은 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 상기 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다.
또한, PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임은 상기 액세스포인트로부터 할당된 슬롯(slot) 별로 TIM(Traffic Indication Map)에 포함되지 않는 단말(300)의 액세스가 가능한 경우, 단말(300)에게 할당된 슬롯 및 상기 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 제공하는 장치의 블록도이다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 제공하는 장치는 할당부(410), 수신부(420) 및 전송부(430)를 포함한다.
할당부(410)는 단말에 대한 그룹 및 슬롯 정보를 할당할 수 있다.
그룹 및 슬롯 정보는 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 상기 제한된 액세스 윈도우의 지속시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
그룹 및 슬롯 정보는 액세스포인트로부터 할당된 슬롯(slot) 별로 단말의 액세스가 가능한 경우, 단말에게 할당된 슬롯 및 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
할당부(410)는 결정부(411)를 포함할 수 있다.
결정부(411)는 단말 별로 버퍼링 된 데이터의 존부를 나타내는 TIM(Traffic Indication Map)에서 1로 설정된 비트의 위치에 매핑되는 함수를 사용하여 슬롯의 위치를 결정할 수 있다.
또한, 할당부(410)는 TIM(Traffic Indication Map)과 별개로, 정의된 맵 상에 슬롯 별로 단말을 할당할 수 있다.
수신부(420)는 단말로부터 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호를 수신할 수 있다. 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호는 할당된 슬롯 정보를 나타내는 맵 정보의 요청 메시지 또는 식별자를 포함할 수 있다.
전송부(430)는 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호에 대한 응답으로, 할당한 그룹 및 슬롯 정보를 포함하는 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호를 전송할 수 있다.
수신부(420)는 그룹 및 슬롯 정보 요청 신호로써, PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임을 수신할 수 있다. 이때, PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임에는 그룹 및 슬롯 정보의 요청을 나타내는 식별자가 포함될 수 있다.
전송부(430)는 PS(Power Save)-Poll 프레임 또는 트리거(trigger) 프레임에 대한 응답으로써, 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호의 추후전송을 알리는 정보를 포함하는 에크(ACK) 프레임을 전송할 수 있다. 예를 들어, 에크 프레임은 즉시 에크(immediate ACK) 프레임일 수 있다. 에크 프레임은 그룹 및 슬롯 정보 응답 프레임의 전송시간에 대한 정보를 포함하고, 전송시간은 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window)의 할당 구간 또는 슬롯의 할당 구간으로 설정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜에서 채널 액세스 관련정보를 요청 및 획득하는 방법의 흐름도이다.
510단계에서, AP(503)는 네트워크 관리를 위한 정보를 비콘에 포함하여 브로드캐스트할 수 있다. STA(501)은 히든 노드(hidden node)로 인한 충돌이나 동기가 맞지 않아 비콘을 듣지 못할 수 있다.
520단계에서, STA(501)는 비콘을 듣지 못하는 경우에, 그룹/슬롯 정보를 AP(503)로 요청할 수 있다. STA(501)는 그룹 및 슬롯 정보 요청 프레임을 전송할 수 있다. 그룹 및 슬롯 정보 요청 프레임은 식별자를 포함할 수 있는데, 식별자는 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 및 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타낼 수 있다.
또한, 그룹 및 슬롯 정보 요청 프레임은 액세스포인트로부터 할당된 슬롯(slot) 별로 STA(501)의 액세스가 가능한 경우, STA(501)에게 할당된 슬롯 및 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보를 요청함을 나타내는 식별자를 포함할 수 있다.
530단계에서, AP(503)는 그룹/슬롯 정보 요청에 응답하여, 그룹/슬롯 정보 응답 신호를 STA(501)에 제공할 수 있다.
STA(501)는 그룹/슬롯 정보 응답 신호에 포함된 타임스탬프에 기초하여, AP(503)와 동기화할 수 있다. STA(501)는 그룹/슬롯 정보 응답 신호에 포함된 제한 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 제한된 액세스 윈도우의 시작 시간, 제한된 액세스 윈도우의 지속시간에 대한 정보에 기초하여, 채널 액세스를 수행할 수 있다. 제한 액세스 윈도우는 그룹핑 된 그룹마다 할당될 수 있다.
STA(501)는 그룹/슬롯 정보 응답 신호에 포함된, STA(501)에게 할당된 슬롯 및 상기 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보에 기초하여, 채널 액세스를 수행할 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

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  21. 무선 통신 시스템에서 채널 엑세스를 수행하는 단말에 있어서,
    신호를 송신하는 송신기;
    신호를 수신하는 수신기; 및
    상기 송신기 및 상기 수신기를 제어하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는,
    상기 송신기를 통해 상기 단말의 오퍼레이션에 대한 스케줄링을 수행하는 PS(Power Save)-Poll 프레임을 엑세스 포인트(Access Point, AP)로 전송하고,
    상기 수신기를 통해 ACK(Acknowledgement) 프레임을 상기 AP로부터 수신하는, 채널 엑세스를 수행하는 단말.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 단말의 웨이크 업 시간에 대한 정보를 나타내는 지속시간 필드(duration field)를 포함하는, 채널 엑세스를 수행하는 단말.
  23. 제 21항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 단말의 웨이크 업 시간과 관련된 값(value)을 포함하는, 채널 엑세스를 수행하는 단말.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 값은 다음 타겟 비콘 전송 시간(Next Target Beacon Transmit Time, TBTT)와 연관된, 채널 엑세스를 수행하는 단말.
  25. 제 21항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 TACK(Target Wake Time ACK) 프레임인, 채널 엑세스를 수행하는 단말.
  26. 제 21항에 있어서,
    상기 단말은 Non-Traffic Indication Map(TIM) 단말인, 채널 엑세스를 수행하는 단말.
  27. 제 21 항에 있어서,
    상기 PS-Poll 프레임은 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 상기 RAW의 시작 시간, 및 상기 RAW 지속시간에 대한 정보 요청을 지시하는 식별자를 포함하는, 채널 엑세스를 수행하는 단말.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 AP로부터 할당된 슬롯(slot) 별로 상기 단말의 액세스가 가능한 경우, 상기 PS-Poll 프레임은 상기 단말에게 할당된 슬롯 및 상기 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보 요청을 지시하는 식별자를 포함하는, 채널 엑세스를 수행하는 단말.
  29. 제 27항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 PS-Poll 프레임에 포함된 타임스탬프에 기초하여 상기 AP와 동기화하고,
    상기 PS-Poll 프레임에 포함된 상기 RAW 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 상기 RAW의 시작 시간 및 상기 RAW의 지속시간 정보에 기초하여 채널 엑세스를 수행하는, 채널 엑세스를 수행하는 단말.
  30. 제 29항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 단말에게 할당된 슬롯 및 상기 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보에 기초하여 채널 액세스를 수행하는, 채널 엑세스를 수행하는 단말.
  31. 무선 통신 시스템에서 통신을 수행하는 엑세스 포인트(Access Point, AP)에 있어서,
    신호를 송신하는 송신기;
    신호를 수신하는 수신기; 및
    상기 송신기 및 상기 수신기를 제어하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는,
    상기 수신기를 통해 단말의 오퍼레이션에 대한 스케줄링을 수행하는 PS(Power Save)-Poll 프레임을 상기 단말로부터 수신하고,
    상기 송신기를 통해 ACK(Acknowledgement) 프레임을 상기 단말로 전송하는, 통신을 수행하는 AP.
  32. 제 31항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 non-TIM 단말의 웨이크 업 시간에 대한 정보를 나타내는 지속시간 필드(duration field)를 포함하는, 통신을 수행하는 AP.
  33. 제 32항에 있어서,
    상기 지속시간 필드에 설정된 값은 할당된 슬롯의 시작시점 또는 경쟁할 수 있는 RAW의 시작시점을 제공하기 위해 사용되는, 통신을 수행하는 AP.
  34. 제 31항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 단말의 웨이크 업 시간에 대한 정보를 나타내는 지속시간 필드(duration field)를 포함하는, 통신을 수행하는 AP.
  35. 제 31항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 단말의 웨이크 업 시간과 관련된 값(value)을 포함하는, 통신을 수행하는 AP.
  36. 제 35항에 있어서,
    상기 값은 다음 타겟 비콘 전송 시간(Next Target Beacon Transmit Time, TBTT)와 연관된, 통신을 수행하는 AP.
  37. 제 31항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 TACK(Target Wake Time ACK) 프레임인, 통신을 수행하는 AP.
  38. 제 31항에 있어서,
    상기 단말은 Non-Traffic Indication Map(TIM) 단말인, 통신을 수행하는 AP.
  39. 제 31항에 있어서,
    상기 PS-Poll 프레임은 제한된 액세스 윈도우(RAW, Restricted Access Window) 별로 할당된 그룹 아이디(ID, Identifier), 상기 RAW의 시작 시간, 및 상기 RAW 지속시간에 대한 정보 요청을 지시하는 식별자를 포함하는, 통신을 수행하는 AP.
  40. 제 39항에 있어서,
    상기 AP로부터 할당된 슬롯(slot) 별로 상기 단말의 액세스가 가능한 경우, 상기 PS-Poll 프레임은 상기 단말에게 할당된 슬롯 및 상기 할당된 슬롯의 지속시간에 대한 정보 요청을 지시하는 식별자를 포함하는, 통신을 수행하는 AP.
  41. 제 31항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 단말 별로 버퍼링 된 데이터의 존부를 나타내는 TIM(Traffic Indication Map)에서 1로 설정된 비트의 위치에 매핑되는 함수를 사용하여 슬롯의 위치를 결정하는, 통신을 수행하는 AP.
  42. 제 31항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 상기 PS-Poll 프레임에 대한 응답으로 그룹 및 슬롯 정보 응답 신호의 추후전송을 알리는 정보를 포함하는, 통신을 수행하는 AP.
  43. 제 42항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 상기 그룹 및 상기 슬롯 정보 응답 신호의 추후전송을 알리는 정보와 관련된 정보를 더 포함하는, 통신을 수행하는 AP.
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