KR102104947B1 - 무선 근거리 네트워크에 대한 정보 송신 방법 및 장치 - Google Patents

무선 근거리 네트워크에 대한 정보 송신 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

무선 근거리 네트워크에서의 정보 송신 방법이 제공된다. 이러한 방법은, L-SIG(legacy signaling field) 및/또는 RL-SIG(repeated legacy signaling field)를 생성하는 단계- 20 MHz 대역폭에서의 L-SIG 또는 RL-SIG에서 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들은 각각 -1, -1, -1, 및 1을 운반함 -; 및 생성된 L-SIG/RL-SIG를 전송하는 단계를 포함한다.

Description

무선 근거리 네트워크에 대한 정보 송신 방법 및 장치
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본 발명의 실시예들은 통신 기술들에 관한 것으로, 특히, 무선 근거리 네트워크에서의 정보 송신 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 근거리 네트워크(Wireless Local Area Networks, WLAN)는 데이터 송신 시스템이고, 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 기술을 사용하여, 트위스트-페어 구리 배선을 포함하는 레거시 근거리 네트워크를 대체하여, 사용자는 간단한 액세스 아키텍처를 사용하여 무선 근거리 네트워크를 통해 정보를 송신할 수 있다. WLAN 기술의 개발 및 적용은 사람들의 통신 방식 및 작업 방식을 크게 바꾸었고, 사람들에게 전례 없는 편의를 가져다 준다. 데이터 네트워크 트래픽에 대해 사람들의 요구가 증가함에 따라 지능형 단말들의 광범위한 적용이 동반된다. WLAN의 개발은 표준 공식화, 대중화, 및 적용에 의존한다. IEEE 802.11 계열이 기본 표준들이고, 802.11, 802.11b/g/a, 802.11n, 및 802.11ac를 주로 포함한다. 802.11 및 802.11b를 제외한 모든 표준들에서는, 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) 기술이 물리 레이어에서 핵심 기술로서 사용된다.
채널 추정은 송신 신호가 통과하는 채널의 파라미터를, 수신 신호에 따라 그리고 구체적인 기준에 의해, 추정하는 프로세스이다. 무선 통신 시스템의 성능은, 쉐도우 페이딩(shadow fading) 및 주파수 선택적 페이딩(frequency selective fading)과 같이, 무선 채널에 의해 크게 영향을 받는다. 결과적으로, 송신기와 수신기 사이의 송신 경로가 매우 복잡하다. 고정되고 예측 가능한 유선 채널과는 달리, 무선 채널은 높은 무작위성(randomness)을 특징으로 한다. 채널은 OFDM 시스템의 코히어런트 검출에서 추정될 필요가 있고, 채널 추정 정밀도는 전체 시스템의 성능에 직접적으로 영향을 미친다.
WLAN 기술은 지난 수십 년 동안 급속히 발전해 왔고, 핵심 송신 표준은 802.11a, 802.11n, 802,11ac 등을 포함하는 IEEE 802.11 계열의 표준들이다. 또한, 802.11 계열의 표준들은 이전 버전과 호환 가능하다, 즉, 후속하여 개발되는 표준이 기존의 표준과 호환 가능하다. 현재, 표준화 프로세스에 있는 802.11ax 또한 이전 버전 호환 가능성 특징을 가질 필요가 있다. 무선 근거리 네트워크의 피크-대- 평균 비율(Peak to Average Power Ratio, PAPR)은 대응하는 표준에서 가능한 많이 감소될 필요가 있다.
무선 근거리 네트워크의 PAPR을 감소시키기 위해, 본 발명의 실시예들은 무선 근거리 네트워크에서의 정보 송신 방법을 제공한다. 이러한 방법은, L-SIG(legacy signaling field) 및/또는 RL-SIG(repeated legacy signaling field)를 생성하는 단계- 20 MHz 대역폭에서의 L-SIG 또는 RL-SIG에서 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들은 각각 -1, -1, -1, 및 1을 운반함 -; 및
생성된 L-SIG/RL-SIG를 전송하는 단계를 포함한다.
물론, -1, -1, -1, 및 1 이외에, 다른 바람직한 값들이 실시예들에서 추가로 제공된다.
송신 대역폭이 20 MHz 대역폭보다 클 때, L-SIG/RL-SIG를 생성하는 단계는, 송신 대역폭에서의 각각의 20 MHz 대역폭에서, 송신 대역폭에서의 각각의 20 MHz 서브채널에 걸쳐, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들이 -1, -1, -1, 및 1을 운반하는, L-SIG 및 RL-SIG를 복제하는 단계 및 송신 대역폭에서의 각각의 20 MHz 서브채널에 대해 위상 회전을 적용하는 단계를 포함한다.
대안적으로, 송신 대역폭이 20 MHz 대역폭보다 클 때, 11ax에서 L-SIG/RL-SI에 삽입되는 서브캐리어들은 실시예들에서 제공되는 다른 바람직한 값들을 이에 대응하여 운반할 수 있다.
이에 대응하여, 무선 근거리 네트워크에서의 정보 송신 장치가 제공되고, 이는 전술한 방법을 수행하도록 구성되는 처리 유닛, 및 인터페이스를 포함한다.
시뮬레이션 및 비교에 의하면, 본 발명의 실시예들에서의 L-SIG 또는 RL-SIG는 시스템이 매우 낮은 PAPR 값을 가질 수 있게 한다.
본 발명의 실시예들에서의 또는 종래 기술에서의 기술적 해결책들을 보다 명확하게 설명하기 위해, 실시예들 또는 종래 기술을 설명하기 위해 요구되는 첨부 도면들을 이하 간단히 설명한다. 명백이, 이하의 설명에서의 첨부 도면들은 본 발명의 일부 실시예들을 도시하고, 해당 분야에서의 통상의 기술자는 창의적인 노력들 없이도 이러한 첨부 도면들로부터 다른 도면들을 여전히 도출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 근거리 네트워크의 간단한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예(예를 들어, 802.11ax)에서의 패킷 구조의 간단한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에서의 L-SIG의 간단한 개략 구조도이다.
도 4는 802.11ac에서 20 MHz 대역폭에서의 L-SIG의 서브캐리어 매핑의 개략도이다.
도 5a 및 도 5b는 802.11ac에서 40 MHz 대역폭에서의 L-SIG의 복제 및 위상 회전의 개략도이다.
도 6은 802.11ac에서 L-SIG를 전송하는 프로시저이다.
도 7은 본 발명의 실시예(예를 들어, 802.11ax)에서의 20 MHz 대역폭에서의 HE-SIG A의 서브캐리어 매핑의 개략도이다.
도 8은 본 발명의 실시예(예를 들어, 802.11ax)에서의 20 MHz 대역폭에서의 L-SIG의 서브캐리어 매핑의 간단한 개략도이다.
도 9는 본 발명의 실시예(예를 들어, 802.11ax)에서 L-SIG/RL-SIG에 여분의 서브캐리어들이 삽입된 이후에 L-SIG/RL-SIG를 전송하는 프로시저이다.
도 10은 본 발명의 실시예(예를 들어, 802.11ax)에서 L-SIG/RL-SIG에 여분의 서브캐리어들이 삽입된 이후에 L-SIG/RL-SIG를 전송하는 다른 프로시저이다.
도 11은 본 발명의 실시예에서의 정보 송신 장치의 간단한 개략도이다.
본 발명의 실시예들의 해결책들은 WLAN 네트워크 시스템에 적용될 수 있다. 도 1은 본 발명의 실시예 1에 따라 무선 근거리 네트워크에서의 송신 방법이 적용 가능한 시나리오의 개략도이다. 도 1에 도시되는 바와 같이, WLAN 네트워크 시스템은 하나의 액세스 포인트(101) 및 적어도 2개의 스테이션들(102)을 포함할 수 있다.
액세스 포인트(AP, Access Point)는 무선 액세스 포인트, 브릿지, 핫 스폿(hotspot) 등이라고 참조될 수도 있고, 서버 또는 통신 네트워크를 액세스할 수 있다.
스테이션(STA, Station)은 사용자 장비라고 지칭될 수도 있고, 무선 센서, 무선 통신 단말, 또는, WiFi 통신 기능을 지원하는 이동 전화(또는 "셀룰러" 전화라고 지칭됨) 및 무선 통신 기능이 있는 컴퓨터와 같은, 이동 단말일 수 있다. 예를 들어, 스테이션은, 음성 또는 데이터와 같은 통신 데이터를 무선 액세스 네트워크와 교환하는, WiFi 통신 기능을 지원하는 휴대용, 포켓 크기, 핸드 헬드, 컴퓨터 내장형, 웨어러블, 또는 차량 내 무선 통신 장치들일 수 있다. 해당 분야에서의 통상의 기술자는 일부 통신 디바이스들이 전술한 액세스 포인트 및 전술한 스테이션 양자 모두의 기능들을 가질 수 있고, 본 명세서에서 제한이 부과되지 않는다는 점을 안다.
도 2는 802.11ax에서의 패킷 구조의 간단한 개략도이다. 고 효율 시그널링 필드 B(High Efficiency Signal Field B, HE-SIGB)는 다운링크 다수 사용자 송신 패킷에만 존재한다.
전술한 패킷 구조에서, 레거시 쇼트 트레이닝 필드(Legacy Short Training Field, L-STF), 레거시 롱 트레이닝 필드(Legacy Long Training Field, L-LTF), 및 레거시 시그널링 필드(Legacy Signal Field, L-SIG)는 레거시 프리앰블 부분이고, 레거시 프리앰블 부분의 기능들 중 하나는 이전 버전 호환 가능성 특징을 구현하는 것이다. 반복된 레거시 시그널링 필드(Repeated legacy Signal Field, RL-SIG)는 L-SIG와 완전히 동일하고, RL-SIG의 기능들 중 하나는 802.11ax 패킷을 자동으로 검출하는 것이다. 도 3은 L-SIG의 개략도이다. L-SIG 필드는 총 24개의 정보 비트들을 포함하고, 레이트 및 길이와 같은 제어 정보를 운반한다는 점을 알 수 있다.
기존의 802.11ac에서는, L-SIG 필드에서 1/2의 코드 레이트로 바이너리 컨볼루션 코딩(Binary Convolution Code)을 수행하는 것에 의해 48개의 인코딩된 비트들이 획득되고; 다음으로, 인터리빙 처리가 수행되고; 바이너리 위상 시프트 키(Binary Phase Shift Key, BPSK)에 의해 변조가 수행되어 48개의 심볼들을 획득한다.
송신 대역폭이 20 MHz일 때, 1x 모드에는 64개의 서브캐리어들이 존재하고, 서브캐리어들의 인덱스들은 -32, ..., -1, 0, 1, ..., 및 31이고, 인접 서브캐리어들 사이의 주파수 간격은
Figure 112018029185626-pct00001
이다. 이러한 64개의 서브캐리어들에는, 일련 번호들이 -26, ..., -1, 1, ..., 및 26인 52개의 이용 가능한 서브캐리어들이 존재한다. 52개의 서브캐리어들에는, L-SIG 송신에 사용되는 48개의 서브캐리어들이 존재하고, 이러한 서브캐리어들의 인덱스들은 -26, ..., -22, -20, ..., -8, -6, ..., -1, 1, ..., 6, 8, ..., 20, 22, ..., 및 26이고; 나머지 4개의 서브캐리어들은 파일럿 시퀀스를 운반한다. 전술한 획득된 L-SIG의 48개의 심볼들은 인덱스들이 -26, ..., -22, -20, ..., -8, -6, ..., -1, 1, ..., 6, 8, ..., 20, 22, ..., 및 26인 서브캐리어들에 매핑된다. 다음으로, 파일럿 시퀀스는 인덱스들이
Figure 112018029185626-pct00002
및
Figure 112018029185626-pct00003
인 서브캐리어들에 삽입된다.
도 4는 20 MHz 대역폭에서의 L-SIG의 서브캐리어 매핑의 개략도이다. 직류 서브캐리어는 도시되지 않고, 인덱스들이 -32, ..., -27, 27, ..., 및 31인 빈 서브캐리어들도 도시되지 않는다. 파일럿 시퀀스를 운반하는 서브캐리어는 구별을 위해 점선으로 표현된다.
송신 대역폭이 20 MHz보다 클 때, (파일럿 시퀀스를 포함하는) L-SIG는 각각의 20 MHz 서브채널에 걸쳐 복제되고 위상 회전될 필요가 있다. 즉, 20 MHz 대역폭에서 인덱스들이 -26, ..., -1, 1, ..., 및 26인 (파일럿 시퀀스를 포함하는) 서브캐리어들 상의 콘텐츠는 각각의 20 MHz 대역폭에 걸쳐 복제되고, 각각의 20 MHz 대역폭에 대해 적절한 위상 회전이 적용된다. 구체적으로, 40 MHz 대역폭이 예로서 사용된다. 104개의 이용 가능한 서브캐리어들의 인덱스들은 -58, ..., -33, -31, ..., -6, 6, ..., 31, 33, ..., 및 58이다. 20 MHz 대역폭에서 인덱스들이 -26, ..., -1, 1, ..., 및 26인 (파일럿 시퀀스를 포함하는) 서브캐리어들의 콘텐츠는 40 MHz 대역폭에서 인덱스들이 -58, ..., -33, -31, ..., 및 -6인 서브캐리어들(즉, 40 MHz 대역폭에서의 제1 20 MHz 대역폭에서 이용 가능한 L-SIG 필드의 서브캐리어들) 및 인덱스들이 6, ..., 31, 33, ..., 및 58인 서브캐리어들(즉, 40 MHz 대역폭에서의 제2 20 MHz 대역폭에서 이용 가능한 L-SIG 필드의 서브캐리어들)에 각각 복제된다. 다음으로, 각각의 20 MHz 대역폭에 대해 위상 회전이 적용된다. 구체적으로, 40 MHz 대역폭에서 인덱스들이 -58, ..., -33, -31, ..., -6인 서브캐리어들 상의 심볼들에 위상 회전 계수
Figure 112018029185626-pct00004
가 곱셈되고, 40 MHz 대역폭에서 인덱스들이 6, ..., 31, 33, ..., 및 58인 서브캐리어들 상의 심볼들에 위상 회전 계수
Figure 112018029185626-pct00005
가 곱셈되며, 여기서
Figure 112018029185626-pct00006
이다. 도 5a 및 도 5b는 40 MHz 대역폭에서의 L-SIG의 복제 및 위상 회전의 개략도이다. 복제 및 위상 회전은 80 MHz 대역폭 및 160 MHz 대역폭에서 유사하게 수행된다. 상세 사항들이 설명되지는 않는다.
다음으로, 각각의 송신 체인(transmit chain) 및 주파수 세그먼트(frequency segment)에 역 이산 푸리에 변환(Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)이 수행되고, 대응하는 순환 시프트 지연(Cyclic Shift Delay, CSD)이 수행된다. 다음으로, 보호 구간(Guard Interval, GI)이 삽입되고 윈도우 기능이 수행되어 L-SIG의 기저대역 신호를 획득한다. 마지막으로, 기저대역 신호에 주파수 시프트가 수행되고, 다음으로, 무선 주파수 포트를 사용하여 기저대역 신호가 송신된다. 도 6은 802.11ac 표준에서 L-SIG를 전송하는 프로시저를 도시한다.
그러나, 802.11ac 표준에서는, 레거시 프리앰블 부분에 대해, 각각의 20 MHz 대역폭에 52개의 이용 가능한 서브캐리어들이 존재한다. 48개의 서브캐리어들은 데이터를 운반하는데 사용되고, 나머지 4개의 서브캐리어들은 파일럿을 운반하는데 사용된다. 그러나, 최신 802.11ax 표준에서, 패킷의 프리앰블에서 HE-SIG A 필드에서의 이용 가능한 서브캐리어들의 수는 52개에서 증가한 56개이다(이용 가능한 서브캐리어들의 인덱스들은 -28, -27, -26, ..., -1, 1, ..., 26, 27, 및 28임). 데이터를 운반하는데 사용되는 서브캐리어들의 수는 48개에서 증가한 52개이고(서브캐리어들의 인덱스들은 -28, -27, -26, ..., -22, -20, ..., -8, -6, ..., -1, 1, ..., 6, 8, ..., 20, 22, ..., 26, 27, 및 28임), 나머지 4개의 서브캐리어들은 파일럿 시퀀스를 여전히 운반한다. 도 7은 20 MHz 대역폭에서의 HE-SIG A 필드의 서브캐리어 매핑의 개략도이다.
액세스 포인트(Access Point, AP) 또는 스테이션(Station, STA)으로 하여금 HE-SIG A에서의 데이터를 디코딩할 수 있게 하기 위해, 인덱스들이 -28, -27, -26, ..., -22, -20, ..., -8, -6, ..., -1, 1, ..., 6, 8, ..., 20, 22, ..., 26, 27, 및 28인 전술한 52개의 서브캐리어들의 채널들이 추정될 필요가 있다. 인덱스들이 -26, ..., -22, -20, ..., -8, -6, ... -1, 1, ..., 6, 8, ..., 20, 22, ..., 및 26인 48개의 서브캐리어들의 채널들은 L-STF 필드 및 L-LTF 필드를 사용하여 추정될 수 있다. 그러나, L-STF 및 L-LTF에서의 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들에 대한 값은 존재하지 않는다, 즉, 이러한 4개의 서브캐리어들은 사용되지 않는다. 따라서, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들의 채널들은 L-STF 필드 및 L-LTF 필드를 사용하여 추정될 수 없다. 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들의 채널들을 추정하기 위해, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 여분의 4개의 서브캐리어들이 802.11ax 초안에서의 L-SIG/RL-SIG 필드에 삽입된다. 이러한 경우에, 20 MHz 대역폭에서 L-SIG/RL-SIG에 의해 점유되는 서브캐리어들이 도 8에 도시된다.
기존의 802.11ac에서의 L-SIG 송신 방식에서는, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들이 사용되지 않는다. 따라서, 802.11ax에서 4개의 서브캐리어들을 송신하는 방법, 4개의 서브캐리어들에 의해 운반될 필요가 있는 콘텐츠, 송신 대역폭이 20 MHz보다 클 때 이에 따라 처리를 수행하는 방법과 같은 문제들에 대한 해결책이 없다.
실시예 1
802.11ax에서, RL-SIG는 L-SIG와 완전히 같다. 따라서, 이하의 설명에 대해서는 L-SIG가 대상으로서 사용되고, RL-SIG에 대해서 유사한 처리가 수행된다.
바람직한 실시예에서는, L-SIG/RL-SIG 필드가 생성되거나 또는 처리된다. 20 MHz 대역폭에서 L-SIG/RL-SIG 필드에서의 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들에 의해 운반되는 콘텐츠는 각각 -1, -1, -1, 및 1이고,
Figure 112018029185626-pct00007
으로서 표기된다. 다음으로, 후속 처리가 수행된다. 예를 들어, 생성된 또는 처리된 L-SIG/RL-SIG가 전송된다. 이러한 콘텐츠를 사용하여, 여분의 서브캐리어들 삽입되는 L-SIG/RL-SIG의 최대 PAPR은 2730개의 상이한 값들에서 매우 작을 수 있다.
대안적으로, 다른 바람직한 실시예에서, L-SIG/RL-SIG 필드가 생성되거나 또는 처리된다. 20 MHz 대역폭에서 L-SIG/RL-SIG 필드에서의 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인을 서브캐리어들에 의해 운반되는 콘텐츠는 각각 1, -1, -1, 및 1이고,
Figure 112018029185626-pct00008
로서 표기된다. 다음으로, 후속 처리가 수행된다. 예를 들어, 생성된 또는 처리된 L-SIG/RL-SIG가 전송된다. 이러한 콘텐츠를 사용하여, 여분의 서브캐리어들이 삽입되는 L-SIG/RL-SIG의 평균 PAPR 또한 2730개의 상이한 값들에서 매우 작다.
이러한 실시예에서, 송신 대역폭이 20 MHz보다 클 때(예를 들어, 40 MHz, 80 MHz ,또는 160 MHz), 802.11ac에서의 처리 방식이 참조될 수 있다. 전술한 (인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들을 포함하는) L-SIG는 각각의 20 MHz 서브채널에 걸쳐 복제되고 각각의 20 MHz 서브채널에 대해 위상 회전이 적용된다. 도 9는 L-SIG/RL-SIG를 전송하는 프로시저 1(모든 송신 대역폭들에 적용 가능할 수 있으며, "각각의 20 MHz 서브채널에 걸쳐 복제를 수행하는" 단계는 20 MHz 대역폭 채널에서 요구되지 않음). 이러한 실시예에서, 802.11ac 표준과의 차이점은, 802.11ac 표준에서의 기존의 단계들을 실행하는 것 이외에도, 컨스텔레이션 매핑 모듈(constellation mapping module)은 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들 상에 전술한 콘텐츠
Figure 112018029185626-pct00009
또는
Figure 112018029185626-pct00010
을 추가로 삽입하도록 구성되는 것을 포함한다.
이러한 실시예에서, 구체적으로, 콘텐츠
Figure 112018029185626-pct00011
(-1, -1, -1, 1)의 시뮬레이션에 의해 획득되는, 최대 PAPR은, 20 MHz 송신 대역폭에서 10.45dB이고, 일부 다른 콘텐츠의 최대 PAPR들은 20 MHz 대역폭에서 최대 12.06dB까지 도달한다. 콘텐츠
Figure 112018029185626-pct00012
(-1, -1, -1, 1)의 최대 PAPR은 40 MHz 송신 대역폭에서 13.14 dB이고 일부 다른 콘텐츠의 최대 PAPR들은 40 MHz 대역폭에서 최대 14.59 dB까지 도달한다. 콘텐츠
Figure 112018029185626-pct00013
(-1, -1, -1, 1)의 최대 PAPR은 80 MHz 송신 대역폭에서 12.45dB이고 일부 다른 콘텐츠의 최대 PAPR들은 80 MHz 대역폭에서 최대 14.28dB까지 도달한다. 콘텐츠
Figure 112018029185626-pct00014
(-1, -1, -1, 1)의 최대 PAPR은 160 MHz 송신 대역폭에서 13.84dB이고 일부 다른 콘텐츠의 최대 PAPR들은 160 MHz 대역폭에서 최대 15.32dB까지 도달한다.
구체적으로, 콘텐츠
Figure 112018029185626-pct00015
(1, -1, -1, 1)의, 시뮬레이션에 의해 획득되는, 평균 PAPR은, 20 MHz 송신 대역폭에서 6.74 dB이고 일부 다른 콘텐츠의 평균 PAPR들은 20 MHz 송신 대역폭에서 최대 7.29 dB까지 도달한다. 콘텐츠
Figure 112018029185626-pct00016
(1, -1, -1, 1)의 평균 PAPR은 40 MHz 송신 대역폭에서 9.56 dB이고 일부 다른 콘텐츠의 평균 PAPR들은 40 MHz 대역폭에서 최대 9.97 dB까지 도달한다. 콘텐츠
Figure 112018029185626-pct00017
(1, -1, -1, 1)의 평균 PAPR은 80 MHz 송신 대역폭에서 8.86dB이고 일부 다른 콘텐츠의 평균 PAPR들은 80 MHz 대역폭에서 최대 9.48 dB까지 도달한다. 콘텐츠
Figure 112018029185626-pct00018
(1, -1, -1, 1)의 평균 PAPR은 160 MHz 송신 대역폭에서 10.27dB이고 일부 다른 콘텐츠의 최대 PAPR들은 160 MHz 대역폭에서 최대 11.35 dB까지 도달한다.
실시예 2
실시예 2는 실시예 1과 상이하다. 송신 대역폭이 20 MHz보다 클 때, 각각의 20 MHz 대역폭에 걸쳐 L-SIG/RL-SIG에 대해 복제 및 위상 회전이 수행된 이후, 대응하는 값이 대응하는 서브캐리어에 삽입된다. 이러한 실시예에서, 이러한 경우, L-SIG/RL-SIG 필드에서의 여분의 서브캐리어들은 20 MHz의 상이한 대역폭들에서 상이한 콘텐츠를 운반할 수 있다. 이러한 방식으로, 2730개의 상이한 값들에서의 L-SIG/RL-SIG의 최대 PAPR 또는 평균 PAPR이 추가로 감소될 수 있다.
도 10은 이러한 실시예에서 송신 대역폭이 20 MHz보다 클 때 L-SIG/RL-SIG를 전송하는 프로시저를 도시한다.
도 10에서, "송신 대역폭에 따라 대응하는 서브캐리어 위치에서 대응하는 값을 삽입"하는 모듈은 구체적으로 다음과 같이 설명된다:
(1) 송신 대역폭이 40 MHz 일 때, 콘텐츠 1, -1, -1, 1, -j, -j, -j, 및 j 또는 콘텐츠 -1, -1, 1, 1, j, -j, -j 및 -j는 인덱스들이 -60, -59, -5, -4, 4, 5, 59, 및 60인 서브캐리어들에 각각 삽입되고, 여기서
Figure 112018029185626-pct00019
이다. 콘텐츠 1, -1, -1, 1, -j, -j, -j, 및 j는 최대 PAPR을 최소화하는 규칙에 따라 결정되고, 이러한 콘텐츠의 최대 PAPR은 12.83 dB이고, 일부 다른 콘텐츠의 최대 PAPR들은 최대 14.59 dB까지 도달한다. 콘텐츠 -1, -1, 1, 1, j, -j, -j, 및 -j는 평균 PAPR을 최소화하는 규칙에 따라 결정되고, 이러한 콘텐츠의 평균 PAPR은 9.39 dB이고, 일부 다른 콘텐츠의 평균 PAPR들은 최대 9.97 dB까지 도달한다.
(2) 송신 대역폭이 80 MHz 일 때, 콘텐츠 1, -1, -1, -1, -1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, -1, -1, 1, 1, 및 1 또는 콘텐츠 1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, 1, 1, 1, 1, -1, 1, -1, 및 -1은 인덱스들이 -124, -123, -69, -68, -60, -59, -5, -4, 4, 5, 59, 60, 68, 69, 123, 및 124인 서브캐리어들에 각각 삽입된다. 콘텐츠 1, -1, -1, -1, -1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, -1, -1, 1, 1, 및 1은 최대 PAPR을 최소화하는 규칙에 따라 결정되고, 이러한 콘텐츠의 최대 PAPR은 12.34dB 이고, 일부 다른 콘텐츠의 최대 PAPR들은 최대 14.28 dB까지 도달한다. 콘텐츠 1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, 1, 1, 1, 1, -1, 1, -1, 및 -1은 평균 PAPR을 최소화하는 규칙에 따라 결정되고, 이러한 콘텐츠의 평균 PAPR은 8.73 dB이고, 일부 다른 콘텐츠의 평균 PAPR들은 최대 9.48 dB까지 도달한다.
(3) 송신 대역폭이 160 MHz 일 때, 콘텐츠 -1, -1, -1, 1, 1, 1, 1, -1, 1, 1, 1, -1, -1, -1, -1, 1, -1, -1, -1, 1, 1, 1, 1, -1, 1, 1, 1, -1, 1, 1, 1, 및 -1 또는 콘텐츠 1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, 1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, -1, 1, 1, 및 -1은 인덱스들이 -252, -251, -197, -196, -188, -187, -133, -132, -124, -123, -69, -68, -60, -59, -5, -4, 4, 5, 59, 60, 68, 69, 123, 124, 132, 133, 187, 188, 196, 197, 251, 및 252인 서브캐리어들에 각각 삽입된다. 콘텐츠 -1, -1, -1, 1, 1, 1, 1, -1, 1, 1, 1, -1, -1, -1, -1, 1, -1, -1, -1, 1, 1, 1, 1, -1, 1, 1, 1, -1, 1, 1, 1, 및 -1은 최대 PAPR을 최소화하는 규칙에 따라 결정되고, 이러한 콘텐츠의 최대 PAPR은 13.79 dB이고, 일부 다른 콘텐츠의 최대 PAPR들은 최대 15.32 dB까지 도달한다. 콘텐츠 1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, 1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, 1, -1, -1, 1, -1, 1, 1, -1, -1, 1, 1, 및 -1은 평균 PAPR을 최소화하는 규칙에 따라 결정되고, 이러한 콘텐츠의 평균 PAPR은 10.10 dB이고, 일부 다른 콘텐츠의 평균 PAPR들은 최대 11.38 dB까지 도달한다.
본 발명에서 제공되는 L-SIG/RL-SIG 송신 방법 및 장치에 따르면, L-SIG/RL-SIG는 우수한 PAPR을 특징으로 하고, 상이한 대역폭 조건들에서 용이하게 구현된다.
본 발명은 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n, 또는 802.11ac에 의해 표현되는 Wi-Fi 시스템을 포함하지만 이에 제한되지 않는 무선 근거리 네트워크에 적용될 수 있거나; 또는 차세대 Wi-Fi 시스템 또는 차세대 무선 근거리 네트워크 시스템에 적용될 수 있다.
본 발명은 전술한 방법을 수행할 수 있는 정보 송신 장치를 추가로 제공한다. 도 11은 본 발명의 실시예에서의 정보 송신 장치의 개략 구조도의 예(예를 들어, 액세스 포인트, 스테이션, 및 칩과 같은 도면에서의 일부 컴포넌트들은 선택적임)이다. 도 9에 도시되는 바와 같이, 정보 송신 장치(1200)는 일반적인 버스 아키텍처로서 버스(1201)를 사용하여 구현될 수 있다. 버스(1201)는 정보 송신 장치(1200)의 것인 구체적인 애플리케이션 및 전체 설계 제약 조건에 따라 임의의 양의 상호 접속된 버스들 및 브릿지들을 포함할 수 있다. 버스(1201)를 사용하여 다양한 회로들이 서로 접속된다. 이러한 회로들은 프로세서(1202), 저장 매체(1203), 및 버스 인터페이스(1204)를 포함한다. 정보 송신 장치(1200)에서, 네트워크 어댑터(1205) 등은 버스 인터페이스(1204)를 사용하여 버스(1201)를 통해 접속된다. 네트워크 어댑터(1205)는, 무선 근거리 네트워크에서의 물리 레이어에서 신호 처리 기능을 구현하도록, 그리고 안테나(1207)를 사용하여 무선 주파수 신호를 송신 및 수신하도록 구성될 수 있다. 키보드, 디스플레이, 마우스, 또는 조이스틱과 같은 사용자 인터페이스(1206)가 사용자 단말에 접속될 수 있다. 버스(1201)는, 타이밍 소스, 주변 디바이스, 전압 조정기, 및 전력 관리 회로와 같은, 다양한 다른 회로들에 추가로 접속될 수 있다. 이러한 회로들은 해당 분야에 알려져 있다. 따라서, 상세 사항들이 설명되지는 않는다.
대안적으로, 정보 송신 장치(1200)는 범용 처리 시스템으로서 구성될 수 있다. 범용 처리 시스템은, 프로세서 기능을 제공하는 하나 이상의 마이크로프로세서, 및 저장 매체(1203)의 적어도 하나의 부분을 제공하는 외부 메모리를 포함할 수 있다. 모든 이러한 컴포넌트들은 외부 버스 아키텍처를 사용하여 다른 지원 회로에 접속된다.
대안적으로, 정보 송신 장치(1200)는, 프로세서(1202), 버스 인터페이스(1204), 및 사용자 인터페이스(1206)를 포함하는 ASIC(application-specific integrated circuit), 및 저장 매체(1203)의 것이고 단일 칩 내에 집적되는 적어도 하나의 부분을 사용하여 구현될 수 있다. 대안적으로, 정보 송신 장치(1200)는 하나 이상의 FPGA(field programmable gate array), PLD(programmable logic device), 제어기, 상태 머신, 게이트 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트, 임의의 다른 적절한 회로, 또는 본 발명에서 설명되는 다양한 기능들을 수행할 수 있는 회로들의 임의의 조합을 사용하여 구현될 수 있다.
프로세서(1202)는 버스 관리 및 (저장 매체(1203)에 저장되는 소프트웨어를 실행하는 것을 포함하는) 일반적인 처리를 담당한다. 프로세서(1202)는 하나 이상의 범용 프로세서 및/또는 전용 프로세서를 사용하여 구현될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, DSP 프로세서, 또는 소프트웨어를 실행할 수 있는 다른 회로를 포함한다. 이러한 소프트웨어가 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로 코드, 하드웨어 설명 언어 등이라고 지칭되는지에 관계없이, 이러한 소프트웨어는 명령어, 데이터, 또는 이들의 임의의 조합으로서 광범위하게 해석되어야 한다.
저장 매체(1203)는 프로세서(1202)로부터 분리되는 것으로 도 11에 도시된다. 그러나, 해당 분야에서의 기술자는 저장 매체(1203) 또는 저장 매체(1203)의 임의의 부분이 정보 송신 장치(1200) 외부에 위치될 수 있다는 점을 쉽게 이해한다. 예를 들어, 저장 매체(1203)는 송신 라인, 데이터 변조에 의해 획득되는 캐리어 파형, 및/또는 무선 노드로부터 분리되는 컴퓨터 제품을 포함할 수 있다. 모든 이러한 매체는 버스 인터페이스(1204)를 사용하여 프로세서(1202)에 의해 액세스될 수 있다. 대안적으로, 저장 매체(1203) 또는 저장 매체(1203)의 임의의 부분은 프로세서(1202) 내에 집적될 수 있다, 예를 들어, 캐시 및/또는 범용 레지스터일 수 있다.
프로세서(1202)는 전술한 실시예를 수행할 수 있고, 상세 사항들이 본 명세서에서 설명되지는 않는다.
해당 분야에서의 통상의 기술자는 방법 실시예들의 단계들 전부 또는 그 일부가 관련 하드웨어를 명령하는 프로그램에 의해 구현될 수 있다는 점을 이해할 수 있다. 이러한 프로그램은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장될 수 있다. 이러한 프로그램이 실행될 때, 방법 실시예들의 단계들이 수행된다. 전술한 저장 매체는, ROM, RAM, 자기 디스크, 또는 광학 디스크와 같은, 프로그램 코드를 저장할 수 있는 임의의 매체를 포함한다.

Claims (18)

  1. 무선 근거리 네트워크에서의 정보 송신 방법으로서,
    L-SIG(legacy signaling field) 및 RL-SIG(repeated legacy signaling field)를 생성하는 단계 - 20 MHz 대역폭에서의 상기 L-SIG에, 채널 추정을 위해 각각 -1, -1, -1, 및 1을 운반하는, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 여분의 4개의 서브캐리어들이 삽입되고; 20 MHz 대역폭에서의 상기 RL-SIG에, 채널 추정을 위해 각각 -1, -1, -1, 및 1을 운반하는, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 여분의 4개의 서브캐리어들이 삽입됨 -; 및
    상기 생성된 L-SIG 및 RL-SIG를 전송하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    송신 대역폭이 20 MHz 대역폭보다 클 때, L-SIG 및 RL-SIG를 생성하는 상기 단계는,
    상기 송신 대역폭에서의 각각의 20 MHz 서브채널에 걸쳐, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들이 -1, -1, -1, 및 1을 운반하는, L-SIG 및 RL-SIG를 복제하는 단계, 및,
    각각의 20 MHz 서브채널에 대해 위상 회전을 적용하는 단계
    를 포함하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 방법은,
    채널 추정을 위해, 802.11ac 표준을 따르는 L-STF 필드 및 L-LTF 필드를, 20 MHz 대역폭에서 인덱스들이 -26, ..., -22, -20, ..., -8, -6, ..., -1, 1, ..., 6, 8, ..., 20, 22, ..., 및 26인 48개의 서브캐리어들 상에 생성하는 단계
    를 추가로 포함하는 방법.
  4. 무선 근거리 네트워크에서의 정보 수신 방법으로서,
    L-SIG(legacy signaling field) 및 RL-SIG(repeated legacy signaling field)를 수신하는 단계; 및
    채널 추정을 수행하는 단계- 20 MHz 대역폭에서의 L-SIG에서 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들의 채널 추정에 시퀀스 -1, -1, -1, 및 1이 사용되고, 20 MHz 대역폭에서의 RL-SIG에서 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들의 채널 추정에 시퀀스 -1, -1, -1, 및 1이 사용됨 -
    를 포함하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    송신 대역폭이 20 MHz 대역폭보다 클 때, 상기 송신 대역폭에서의 각각의 20 MHz 대역폭에서 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들의 채널 추정에 시퀀스 -1, -1, -1, 및 1이 사용되는 것을 포함하는 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 방법은,
    802.11ac 표준을 따르는 L-STF 필드 및 L-LTF 필드를 수신하는 단계 - 상기 L-STF 필드 및 상기 L-LTF 필드에 기초하여, 20 MHz 대역폭에서 인덱스들이 -26, ..., -22, -20, ..., -8, -6, ..., -1, 1, ..., 6, 8, ..., 20, 22, ..., 및 26인 48개의 서브캐리어들의 채널 추정이 수행됨 -
    를 추가로 포함하는 방법.
  7. 무선 근거리 네트워크에서의 정보 송신 장치로서,
    제1항 또는 제2항에 따른 방법을 수행하도록 구성되는 처리 유닛, 및 외부와의 송신을 수행하도록 구성되는 인터페이스를 포함하는 정보 송신 장치.
  8. 무선 근거리 네트워크에서의 정보 송신 방법으로서,
    L-SIG(legacy signaling field) 및 RL-SIG(repeated legacy signaling field)를 생성하는 단계 - 20 MHz 대역폭에서의 상기 L-SIG에, 채널 추정을 위해 각각 1, -1, -1, 및 1을 운반하는, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 여분의 4개의 서브캐리어들이 삽입되고; 20 MHz 대역폭에서의 상기 RL-SIG에, 채널 추정을 위해 각각 1, -1, -1, 및 1을 운반하는 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 여분의 4개의 서브캐리어들이 삽입됨 -; 및
    상기 생성된 L-SIG 및 RL-SIG를 전송하는 단계
    를 포함하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    송신 대역폭이 20 MHz 대역폭보다 클 때, L-SIG 및 RL-SIG를 생성하는 상기 단계는,
    상기 송신 대역폭에서의 각각의 20 MHz 서브채널에 걸쳐, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들이 1, -1, -1, 및 1을 운반하는, L-SIG 및 RL-SIG를 복제하는 단계, 및
    각각의 20 MHz 서브채널에 대해 위상 회전을 적용하는 단계
    를 포함하는 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 방법은,
    채널 추정을 위해, 802.11ac 표준을 따르는 L-STF 필드 및 L-LTF 필드를, 20 MHz 대역폭에서 인덱스들이 -26, ..., -22, -20, ..., -8, -6, ..., -1, 1, ..., 6, 8, ..., 20, 22, ..., 및 26인 48개의 서브캐리어들 상에 생성하는 단계
    를 추가로 포함하는 방법.
  11. 무선 근거리 네트워크에서의 정보 수신 방법으로서,
    L-SIG(legacy signaling field) 및 RL-SIG(repeated legacy signaling field)를 수신하는 단계 - 상기 L-SIG는 레이트 및 길이를 포함하는 제어 정보를 운반하고, 상기 RL-SIG는 상기 L-SIG와 동일함 -; 및
    채널 추정을 수행하는 단계 - 20 MHz 대역폭에서의 L-SIG에서 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들의 채널 추정에 시퀀스 1, -1, -1, 및 1이 사용되고, 20 MHz 대역폭에서의 RL-SIG에서 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들의 채널 추정에 시퀀스 1, -1, -1, 및 1이 사용됨 -
    를 포함하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    송신 대역폭이 20 MHz 대역폭보다 클 때, 상기 송신 대역폭에서의 각각의 20 MHz 대역폭에서 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 서브캐리어들의 채널 추정에 시퀀스 1, -1, -1, 및 1이 사용되는 것을 포함하는 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 방법은,
    802.11ac 표준을 따르는 L-STF 필드 및 L-LTF 필드를 수신하는 단계 - 상기 L-STF 필드 및 상기 L-LTF 필드에 기초하여, 20 MHz 대역폭에서 인덱스들이 -26, ..., -22, -20, ..., -8, -6, ..., -1, 1, ..., 6, 8, ..., 20, 22, ..., 및 26인 48개의 서브캐리어들의 채널 추정이 수행됨 -
    를 추가로 포함하는 방법.
  14. 무선 근거리 네트워크에서의 정보 송신 장치로서,
    제8항 또는 제9항에 따른 방법을 수행하도록 구성되는 처리 유닛, 및 외부와의 송신을 수행하도록 구성되는 인터페이스를 포함하는, 정보 송신 장치.
  15. 무선 근거리 네트워크에서의 정보 수신 장치로서,
    제4항 또는 제5항에 따른 방법을 수행하도록 구성된 수단을 포함하는 정보 수신 장치.
  16. 무선 근거리 네트워크에서의 정보 수신 장치로서,
    제11항 또는 제12항에 따른 방법을 수행하도록 구성된 수단을 포함하는 정보 수신 장치.
  17. 무선 근거리 네트워크에서의 패킷 구조로서,
    L-STF(legacy short training field), L-LTF(legacy long training field), L-SIG(legacy signaling field) 및 RL-SIG(repeated legacy signaling field)를 포함하고,
    상기 L-SIG는 레이트 및 길이를 포함하는 제어 정보를 운반하고, 상기 RL-SIG는 상기 L-SIG와 동일하고,
    20 MHz 대역폭에서의 상기 L-SIG에, 채널 추정을 위해 각각 -1, -1, -1, 및 1을 운반하는, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 여분의 4개의 서브캐리어들이 삽입되고; 20 MHz 대역폭에서의 상기 RL-SIG에, 채널 추정을 위해 각각 -1, -1, -1, 및 1을 운반하는, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 여분의 4개의 서브캐리어들이 삽입되는, 패킷 구조.
  18. 무선 근거리 네트워크에서의 패킷 구조로서,
    L-STF(legacy short training field), L-LTF(legacy long training field), L-SIG(legacy signaling field) 및 RL-SIG(repeated legacy signaling field)를 포함하고,
    상기 L-SIG는 레이트 및 길이를 포함하는 제어 정보를 운반하고, 상기 RL-SIG는 상기 L-SIG와 동일하고,
    20 MHz 대역폭에서의 상기 L-SIG에, 채널 추정을 위해 각각 1, -1, -1, 및 1을 운반하는, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 여분의 4개의 서브캐리어들이 삽입되고; 20 MHz 대역폭에서의 상기 RL-SIG에, 채널 추정을 위해 각각 1, -1, -1, 및 1을 운반하는, 인덱스들이 -28, -27, 27, 및 28인 여분의 4개의 서브캐리어들이 삽입되는, 패킷 구조.
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