KR102182960B1

KR102182960B1 - 무선랜 시스템에서 프레임 송수신 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102182960B1
Application number: KR1020200083520A
Authority: KR
Inventors: 고광진; 강현덕; 김이고르; 송명선; 오진형
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2013-11-20
Filing date: 2020-07-07
Publication date: 2020-11-25
Also published as: KR20200132823A; KR20210042893A; KR102133465B1; KR102328895B1; KR102242142B1; KR20200086654A; KR20150058070A

Abstract

무선랜 시스템에서 프레임 송수신 방법 및 장치가 개시된다. 간섭/비간섭 스테이션 목록 생성 방법은, 제2 스테이션으로부터 제1 프레임을 수신하는 단계, 제1 프레임으로부터 제1 프레임의 수신기 주소를 획득하는 단계, 제1 프레임의 수신을 완료한 시점부터 미리 설정된 시간 내에 수신기 주소가 나타내는 제3 스테이션으로부터 제1 프레임의 응답인 제2 프레임의 수신 여부를 기반으로, 제3 스테이션을 간섭 스테이션 또는 비간섭 스테이션으로 설정하는 단계를 포함한다. 따라서, 통신 시스템의 성능이 향상될 수 있다.

Description

무선랜 시스템에서 프레임 송수신 방법 및 장치{METHOD FOR TRANSMITTING AND RECEIVING FRAME IN WIRELESS LOCAL AREA NETWORK SYSTEM AND APPARATUS FOR THE SAME}

본 발명은 무선랜 시스템에서 프레임 송수신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 노출 노드 상태 또는 차단 노드 상태에서 프레임 송수신 기술에 관한 것이다.

정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 이 중에서 무선랜(wireless local area network, WLAN)은 무선 주파수 기술을 바탕으로 개인용 휴대 정보 단말기(personal digital assistant, PDA), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 휴대형 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player, PMP), 스마트폰(smart phone), 태블릿(tablet) PC 등과 같은 휴대형 단말기를 사용하여 가정이나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술이다.

무선랜 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준으로서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 표준에 따른 무선랜 기술은 직교 주파수 분할 다중화(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM) 방식을 기반으로 동작하며, 5GHz 대역에서 최대 54Mbps의 전송 속도를 제공할 수 있다. IEEE 802.11b 표준에 따른 무선랜 기술은 직접 시퀀스 확산 스펙트럼(direct sequence spread spectrum, DSSS) 방식을 기반으로 동작하며, 2.4GHz 대역에서 최대 11Mbps의 전송 속도를 제공할 수 있다. IEEE 802.11g 표준에 따른 무선랜 기술은 OFDM 방식 또는 DSSS 방식을 기반으로 동작하며, 2.4GHz 대역에서 최대 54Mbps의 전송 속도를 제공할 수 있다.

IEEE 802.11n 표준에 따른 무선랜 기술은 OFDM 방식을 기반으로 2.4GHz 대역과 5GHz 대역에서 동작하며, 다중입출력 OFDM(multiple input multiple output-OFDM, MIMO-OFDM) 방식을 사용하는 경우 4개의 공간적 스트림(spatial stream)에 대해서 최대 300Mbps의 전송 속도를 제공할 수 있다. IEEE 802.11n 표준에 따른 무선랜 기술은 채널 대역폭(channel bandwidth)을 40MHz까지 지원할 수 있으며, 이 경우 최대 600Mbps의 전송 속도를 제공할 수 있다.

이와 같은 무선랜의 보급이 활성화되고 이를 이용한 어플리케이션이 다양화됨에 따라, IEEE 802.11n이 지원하는 데이터 처리 속도보다 더 높은 처리율을 지원하기 위한 새로운 무선랜 기술에 대한 필요성이 증가하고 있다. 초고처리율(very high throughput, VHT) 무선랜 기술은 1 Gbps 이상의 데이터 처리 속도를 지원하기 위하여 제안되고 있는 IEEE 802.11 무선랜 기술 중의 하나이다. 그 중, IEEE 802.11ac는 5 GHz 이하 대역에서 초고처리율 제공을 위한 표준으로서 개발되고 있고, IEEE 802.11ad는 60 GHz 대역에서 초고처리율 제공을 위한 표준으로서 개발되고 있다.

이러한 무선랜 기술을 기초로 한 시스템에 있어서, 노출 노드(exposed node) 및 차단 노드(blocked node)로 인하여 무선랜 시스템의 성능이 저하되는 문제가 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 노출 노드 상태에서 프레임을 송수신하기 위한 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 차단 노드 상태에서 프레임을 송수신하기 위한 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 스테이션에서 수행되는 간섭/비간섭 스테이션 목록 생성 방법은, 제2 스테이션으로부터 제1 프레임을 수신하는 단계, 상기 제1 프레임으로부터 상기 제1 프레임의 수신기 주소를 획득하는 단계, 상기 제1 프레임의 수신을 완료한 시점부터 미리 설정된 시간 내에 상기 수신기 주소가 나타내는 제3 스테이션으로부터 상기 제1 프레임의 응답인 제2 프레임의 수신 여부를 기반으로, 상기 제3 스테이션을 간섭 스테이션 또는 비간섭 스테이션으로 설정하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 간섭 스테이션 또는 비간섭 스테이션으로 설정하는 단계는, 상기 제3 스테이션으로부터 상기 미리 설정된 시간 내에 상기 제2 프레임을 정상적으로 수신한 경우 상기 제3 스테이션을 간섭 스테이션으로 설정할 수 있다.

여기서, 상기 간섭 스테이션 또는 비간섭 스테이션으로 설정하는 단계는, 상기 제3 스테이션으로부터 상기 미리 설정된 시간 내에 상기 제2 프레임을 정상적으로 수신하지 못한 경우 상기 제3 스테이션을 비간섭 스테이션으로 설정할 수 있다.

여기서, 상기 간섭/비간섭 스테이션 목록 생성 방법은, 상기 제3 스테이션 식별 정보 및 상기 제1 스테이션에서 측정된 상기 제2 프레임의 수신 전력 정보를 포함한 간섭/비간섭 스테이션 목록을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1 프레임은 프로브 요청 프레임, 인증 요청 프레임, 연결 요청 프레임, 재연결 요청 프레임, RTS 프레임, 데이터 프레임 또는 BAR 프레임일 수 있다.

여기서, 상기 미리 설정된 시간은 SIFS일 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 스테이션에서 수행되는 프레임 전송 방법은, 제2 스테이션으로부터 제1 프레임을 수신하는 단계, 상기 제1 프레임으로부터 상기 제1 프레임의 수신기 주소를 획득하는 단계 및 미리 생성된 간섭/비간섭 스테이션 목록을 기반으로 상기 수신기 주소가 나타내는 제3 스테이션이 간섭 스테이션 또는 비간섭 스테이션인지 판단하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 제1 프레임은 RTS 프레임, 데이터 프레임 또는 BAR 프레임일 수 있다.

여기서, 상기 간섭/비간섭 스테이션 목록 중 간섭 스테이션 목록은 상기 제1 프레임의 응답을 제1 미리 설정된 시간 내에 전송한 적어도 하나의 스테이션을 포함하고, 상기 간섭/비간섭 스테이션 목록 중 비간섭 스테이션 목록은 상기 제1 프레임의 응답을 제1 미리 설정된 시간 내에 전송하지 못한 적어도 하나의 스테이션을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1 미리 설정된 시간은 SIFS일 수 있다.

여기서, 상기 프레임 전송 방법은, 상기 제3 스테이션이 비간섭 스테이션으로 판단된 경우, 상기 제1 프레임의 수신을 완료한 시점부터 제2 미리 설정된 시간 후에 제3 프레임을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제3 프레임을 전송하는 단계는, 상기 간섭/비간섭 스테이션 목록으로부터 상기 제3 스테이션이 전송한 제2 프레임에 대한 수신 전력 정보를 획득하는 단계, 상기 제2 미리 설정된 시간 동안 상기 수신 전력 정보를 고려하여 채널을 탐색하는 단계 및 상기 제2 미리 설정된 시간 동안 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 존재하지 않는 경우, 상기 제2 미리 설정된 시간 후에 상기 제3 프레임을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제2 미리 설정된 시간은 DIFS, PIFS 또는 AIFS일 수 있다.

여기서, 상기 제3 프레임은 상기 제1 스테이션으로의 프레임 전송 중지를 요청하는 프레임일 수 있다.

여기서, 상기 제3 프레임은 상기 제3 프레임의 송신기 주소, 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보 및 상기 제3 프레임의 수신기 주소 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 스테이션은, 프로세서, 상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 프로그램 명령이 저장된 메모리를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로그램 명령은, 제2 스테이션으로부터 제1 프레임을 수신하는 단계, 상기 제1 프레임으로부터 상기 제1 프레임의 수신기 주소를 획득하는 단계 및 미리 생성된 간섭/비간섭 스테이션 목록을 기반으로 상기 수신기 주소가 나타내는 제3 스테이션이 간섭 스테이션 또는 비간섭 스테이션인지 판단하는 단계를 수행하도록 실행 가능하다.

여기서, 상기 적어도 하나의 프로그램 명령은, 상기 제3 스테이션이 비간섭 스테이션으로 판단된 경우, 상기 제1 프레임의 수신을 완료한 시점부터 제2 미리 설정된 시간 후에 제3 프레임을 전송하는 단계를 더 수행할 수 있다.

여기서, 상기 제3 프레임을 전송하는 단계는, 상기 간섭/비간섭 스테이션 목록으로부터 상기 제3 스테이션이 전송한 제2 프레임에 대한 수신 전력 정보를 획득하는 단계, 상기 제2 미리 설정된 시간 동안 상기 수신 전력 정보를 고려하여 채널을 탐색하는 단계 및 상기 제2 미리 설정된 시간 동안 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 존재하지 않는 경우, 상기 제2 미리 설정된 시간 후에 상기 제3 프레임을 전송하는 단계를 수행할 수 있다.

본 발명에 의하면, 노출 노드 상태의 스테이션은 프레임을 전송할 수 있다. 한편, 차단 노드 상태의 스테이션은 자신을 목적지로 하는 프레임의 전송 중지를 요청할 수 있고, 이를 통해 자신을 목적지로 하는 프레임이 전송되지 않게 할 수 있다. 따라서, 무선랜 시스템의 성능이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 방법들을 수행하는 스테이션의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2는 IEEE 802.11에 따른 무선랜 시스템의 구성에 대한 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 3은 인프라스트럭쳐 BSS에서 단말의 연결 절차를 도시한 순서도이다.
도 4는 노출 노드 문제를 설명하기 위해 도시된 개념도이다.
도 5는 노출 노드 문제에 대한 해결책이 적용된 경우를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 노출 노드 문제에 대한 다른 해결책이 적용된 경우를 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 차단 노드 문제를 설명하기 위해 도시된 개념도이다.
도 8은 차단 노드가 통신 시스템에 끼치는 영향을 설명하기 위해 도시된 개념도이다.
도 9는 스테이션을 구성하는 프로세서의 구성을 도시한 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭/비간섭 스테이션 목록 생성 방법을 도시한 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 전송 방법을 도시한 흐름도이다.
도 12는 본 발명에 따른 데이터 프레임 전송 방법의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 13은 본 발명에 따른 PTS 프레임 전송 방법의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 14는 본 발명에 따른 데이터 프레임 전송 방법의 다른 실시예를 도시한 개념도이다.
도 15는 본 발명에 따른 PTS 프레임 전송 방법의 다른 실시예를 도시한 개념도이다.
도 16은 본 발명에 따른 데이터 프레임 전송 방법의 또 다른 실시예를 도시한 개념도이다.
도 17은 본 발명에 따른 PTS 프레임 전송 방법의 또 다른 실시예를 도시한 개념도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

명세서 전체에서, 스테이션(station, STA)은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(medium access control, MAC)와 무선 매체(medium)에 대한 물리 계층(physical layer) 인터페이스(interface)를 포함하는 임의의 기능 매체를 의미한다. 스테이션(STA)은 액세스 포인트(access point, AP)인 스테이션(STA)과 비-액세스 포인트(non-AP)인 스테이션(STA)으로 구분할 수 있다. 액세스 포인트(AP)인 스테이션(STA)은 단순히 액세스 포인트(AP)로 불릴 수 있고, 비-액세스 포인트(non-AP)인 스테이션(STA)은 단순히 단말(terminal)로 불릴 수 있다.

스테이션(STA)은 프로세서(processor)와 트랜시버(transceiver)를 포함할 수 있고, 사용자 인터페이스와 디스플레이(display) 장치 등을 더 포함할 수 있다. 프로세서는 무선 네트워크를 통해 전송할 프레임(frame)을 생성하거나 무선 네트워크를 통해 수신된 프레임을 처리하도록 고안된 유닛(unit)을 의미하며, 스테이션(STA)을 제어하기 위한 여러 가지 기능을 수행할 수 있다. 트랜시버는 프로세서와 기능적으로 연결되어 있으며, 스테이션(STA)을 위하여 무선 네트워크를 통해 프레임을 송수신하도록 고안된 유닛을 의미한다.

액세스 포인트(AP)는 집중 제어기, 기지국(base station, BS), 무선 접근국(radio access station), 노드 B(node B), 고도화 노드 B(evolved node B), 릴레이(relay), MMR(mobile multihop relay)-BS, BTS(base transceiver system), 또는 사이트 제어기 등을 지칭할 수 있고, 그것들의 일부 또는 전부 기능을 포함할 수 있다.

단말(즉, 비-액세스 포인트)은 무선 송수신 유닛(wireless transmit/receive unit, WTRU), 사용자 장비(user equipment, UE), 사용자 단말(user terminal, UT), 액세스 단말(access terminal, AT), 이동국(mobile station, MS), 휴대용 단말(mobile terminal), 가입자 유닛(subscriber unit), 가입자 스테이션(subscriber station, SS), 무선 기기(wireless device), 또는 이동 가입자 유닛(mobile subscriber unit) 등을 지칭할 수 있고, 그 것들의 일부 또는 전부 기능을 포함할 수 있다.

여기서, 단말은 통신이 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 태블릿(tablet) PC, 무선전화기(wireless phone), 모바일폰(mobile phone), 스마트폰(smart phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, PMP(Portable Multimedia Player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB (digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 영상 녹화기(digital picture recorder), 디지털 영상 재생기(digital picture player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player) 등을 의미할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 방법들을 수행하는 스테이션의 일 실시예를 도시한 블록도이다.

도 1을 참조하면, 스테이션(100)은 적어도 하나의 프로세서(110), 메모리(120) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 네트워크 인터페이스 장치(130)를 포함할 수 있다. 또한, 스테이션(100)은 입력 인터페이스 장치(140), 출력 인터페이스 장치(150), 저장 장치(160) 등을 더 포함할 수 있다. 스테이션(100)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

프로세서(110)는 메모리(120) 및/또는 저장 장치(160)에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(110)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU) 또는 본 발명에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(120)와 저장 장치(160)는 휘발성 저장 매체 및/또는 비휘발성 저장 매체로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(120)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및/또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM)로 구성될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 IEEE 802.11에 따른 무선랜 시스템에 적용되며, IEEE 802.11에 따른 무선랜 시스템뿐만 아니라 다른 통신 시스템에 적용될 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 실시예들은 WPAN(wireless personal area network), WBAN(wireless body area network), WiBro(wireless broadband internet) 또는 WiMax(world interoperability for microwave access)와 같은 휴대인터넷, GSM(global system for mobile communication) 또는 CDMA(code division multiple access)와 같은 2G 이동통신 네트워크, WCDMA(wideband code division multiple access) 또는 cdma2000과 같은 3G 이동통신 네트워크, HSDPA(high speed downlink packet access) 또는 HSUPA(high speed uplink packet access)와 같은 3.5G 이동통신 네트워크, LTE(long term evolution) 또는 LTE-Advanced와 같은 4G 이동통신 네트워크, 5G 이동통신 네트워크 등에 적용될 수 있다.

도 2는 IEEE 802.11에 따른 무선랜 시스템의 구성에 대한 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 2를 참조하면, IEEE 802.11에 따른 무선랜 시스템은 적어도 하나의 기본 서비스 세트(basic service set, BSS)를 포함할 수 있다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 스테이션(STA1, STA2(AP1), STA3, STA4, STA5(AP2), STA6, STA7, STA8)의 집합을 의미하며, 특정 영역을 의미하는 개념은 아니다.

BSS는 인프라스트럭쳐 BSS(infrastructure BSS)와 독립 BSS(independent BSS, IBSS)로 구분할 수 있다. 여기서, BSS1과 BSS2는 인프라스트럭쳐 BSS를 의미하고, BSS3은 IBSS를 의미한다.

BSS1은 제1 단말(STA1), 분배 서비스(distribution service)를 제공하는 제1 액세스 포인트(STA2(AP1)) 및 다수의 액세스 포인트(STA2(AP1), STA5(AP2))를 연결하는 분배 시스템(distribution system, DS)을 포함할 수 있다. BSS1에서 제1 액세스 포인트(STA2(AP1))는 제1 단말(STA1)을 관리할 수 있다.

BSS2는 제3 단말(STA3), 제4 단말(STA4), 분배 서비스를 제공하는 제2 액세스 포인트(STA5(AP2)) 및 다수의 액세스 포인트(STA2(AP1), STA5(AP2))를 연결하는 분배 시스템(DS)을 포함할 수 있다. BSS2에서 제2 액세스 포인트(STA5(AP2))는 제3 단말(STA3)과 제4 단말(STA4)을 관리할 수 있다.

BSS3은 애드-혹(ad-hoc) 모드로 동작하는 IBSS를 의미한다. BSS3에는 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)인 액세스 포인트가 존재하지 않는다. 즉, BSS3에서 단말들(STA6, STA7, STA8)은 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다. BSS 3에서 모든 단말들(STA6, STA7, STA8)은 이동 단말을 의미할 수 있으며, 분배 시스템(DS)으로 접속이 허용되지 않으므로 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.

액세스 포인트(STA2(AP1), STA5(AP2))는 자신에게 결합된 단말(STA1, STA3, STA4)을 위하여 무선 매체를 통해 분산 시스템(DS)에 대한 접속을 제공할 수 있다. BSS1 또는 BSS2에서 단말들(STA1, STA3, STA4) 사이의 통신은 일반적으로 액세스 포인트(STA2(AP1), STA5(AP2))를 통해 이루어지나, 다이렉트 링크(direct link)가 설정된 경우에는 단말들(STA1, STA3, STA4) 간의 직접 통신이 가능하다.

복수의 인프라스트럭쳐 BSS는 분배 시스템(DS)을 통해 상호 연결될 수 있다. 분배 시스템(DS)을 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장된 서비스 세트(extended service set, ESS)라 한다. ESS에 포함되는 개체들(STA1, STA2(AP1), STA3, STA4, STA5(AP2))은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 임의의 단말(STA1, STA3, STA4)은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS에서 다른 BSS로 이동할 수 있다.

분배 시스템(DS)은 하나의 액세스 포인트가 다른 액세스 포인트와 통신하기 위한 메커니즘(mechanism)으로서, 이에 따르면 액세스 포인트는 자신이 관리하는 BSS에 결합된 단말들을 위해 프레임을 전송하거나, 다른 BSS로 이동한 임의의 단말을 위해 프레임을 전송할 수 있다. 또한, 액세스 포인트는 유선 네트워크 등과 같은 외부 네트워크와 프레임을 송수신할 수 있다. 이러한 분배 시스템(DS)은 반드시 네트워크일 필요는 없으며, IEEE 802.11 표준에 규정된 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, 분배 시스템은 메쉬 네트워크(mesh network)와 같은 무선 네트워크이거나, 액세스 포인트들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수 있다.

인트라스트럭쳐 BSS에서 단말(STA)은 액세스 포인트(AP)에 연결(association)될 수 있다. 단말(STA)은 액세스 포인트(AP)에 연결된 경우 데이터를 송수신할 수 있다.

도 3은 인프라스트럭쳐 BSS에서 단말의 연결 절차를 도시한 순서도이다.

도 3을 참조하면, 인프라스트럭쳐 BSS에서 단말(STA)의 연결 절차는 크게 액세스 포인트(AP)를 탐지하는 단계(probe step), 탐지된 액세스 포인트(AP)와의 인증 단계(authentication step), 인증 절차를 수행한 액세스 포인트(AP)와의 연결 단계(association step)로 구분될 수 있다.

단말(STA)은 먼저 수동 스캐닝(passive scanning) 방법 또는 능동 스캐닝(active scanning) 방법을 사용하여 이웃한 액세스 포인트들(APs)을 탐지할 수 있다. 수동 스캐닝 방법을 사용하는 경우, 단말(STA)은 액세스 포인트들(APs)이 전송하는 비컨을 엿들음(overhearing)으로써 이웃한 액세스 포인트들(APs)을 탐지할 수 있다. 능동 스캐닝 방법을 사용하는 경우, 단말(STA)은 프로브 요청 프레임(probe request frame)을 전송하고 액세스 포인트들(APs)로부터 프로브 요청 프레임에 대한 응답인 프로브 응답 프레임(probe response frame)을 수신함으로써 이웃한 액세스 포인트들(APs)을 탐지할 수 있다.

단말(STA)은 이웃한 액세스 포인트들(APs)을 탐지한 경우 탐지된 액세스 포인트(AP)와의 인증 단계를 수행할 수 있다. 이 경우, 단말(STA)은 복수의 액세스 포인트들(APs)과 인증 단계를 수행할 수 있다. IEEE 802.11 표준에 따른 인증 알고리즘(algorithm)은 두 개의 인증 프레임을 교환하는 오픈 시스템(open system) 알고리즘, 네 개의 인증 프레임을 교환하는 공유 키(shared key) 알고리즘 등으로 구분될 수 있다.

IEEE 802.11 표준에 따른 인증 알고리즘을 기반으로, 단말(STA)은 인증 요청 프레임(authentication request frame)을 전송하고 액세스 포인트(AP)로부터 인증 요청 프레임에 대한 응답인 인증 응답 프레임(authentication response frame)을 수신함으로써 액세스 포인트(AP)와의 인증을 완료할 수 있다.

단말(STA)은 인증을 완료한 경우 액세스 포인트(AP)와의 연결 단계를 수행할 수 있다. 이 경우, 단말(STA)은 자신과 인증 단계를 수행한 액세스 포인트들(APs) 중 하나의 액세스 포인트(AP)를 선택할 수 있고, 선택된 액세스 포인트(AP)와 연결 단계를 수행할 수 있다. 즉, 단말(STA)은 연결 요청 프레임(association request frame)을 선택된 액세스 포인트(AP)에 전송하고 선택된 액세스 포인트(AP)로부터 연결 요청 프레임에 대한 응답인 연결 응답 프레임(association response frame)을 수신함으로써 선택된 액세스 포인트(AP)와의 연결을 완료할 수 있다.

도 4는 노출 노드 문제를 설명하기 위해 도시된 개념도이다.

도 4를 참조하면, 제1 액세스 포인트(410) 및 제1 단말(411)은 제1 인프라스트럭쳐 BSS(401)를 구성할 수 있고, 제2 액세스 포인트(420) 및 제2 단말(421)은 제2 인프라스트럭쳐 BSS(402)를 구성할 수 있다. 제1 액세스 포인트(410)는 제1 단말(411)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 있으나, 제2 액세스 포인트(420) 및 제2 단말(421)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 없다.

제1 단말(411)은 제1 액세스 포인트(410) 및 제2 단말(421)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 있으나, 제2 액세스 포인트(420)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 없다. 제2 단말(421)은 제1 단말(411) 및 제2 액세스 포인트(420)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 있으나, 제1 액세스 포인트(410)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 없다. 제2 액세스 포인트(420)는 제2 단말(421)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 있으나, 제1 액세스 포인트(410) 및 제1 단말(411)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 없다.

여기서, 두 개의 인프라스트럭쳐 BSS들이 서로 인접한 환경(또는, 중첩된 환경)에서 노출 노드(exposed node) 문제가 설명되지만, 적어도 두 개의 Ad-hoc 네트워크들이 존재하는 환경에서도 노출 노드 문제가 발생될 수 있다. 아래에서는, 제1 단말(411)이 제1 액세스 포인트(410)에 접속되어 프레임을 전송하는 경우 제1 인프라스트럭쳐 BSS(401)가 제2 인프라스트럭쳐 BSS(402)에 미치는 영향이 설명될 것이다.

통신 개체(즉, 액세스 포인트, 단말)들 각각은 CSMA(carrier sense multiple access) 방식을 기반으로 프레임을 전송하기 전에 채널을 탐색할 수 있다. 따라서, 제2 단말(421)은 프레임을 전송하기 전에 채널 탐색을 통해 제1 단말(411)이 프레임을 전송하고 있음을 확인할 수 있고, 제1 단말(411)의 프레임 전송이 종료될 때까지 프레임을 전송하지 않을 수 있다.

예를 들어, IEEE 802.11 표준에 따르면, 제2 단말(421)은 MAC 계층의 CCA(clear channel assessment) 방식을 기반으로 제1 단말(411)로부터 전송되는 RTS(request to send) 프레임을 수신할 수 있다. 제2 단말(421)은 RTS 프레임의 MAC 헤더(header)에 포함된 듀레이션 필드(duration field)가 나타내는 기간을 기반으로 NAV(network allocation vector)를 설정할 수 있고, NAV가 설정된 기간 동안 프레임을 전송하지 않을 수 있다.

한편, 제1 단말(411)로부터 전송되는 프레임을 수신하는 제1 액세스 포인트(410)가 제2 단말(421)의 간섭 영역 밖에 위치하는 경우(즉, 제2 단말(421)로부터 전송되는 프레임이 제1 액세스 포인트(410)에서 정상적으로 수신되지 않는 경우), 제1 단말(411)이 프레임을 제1 액세스 포인트(410)에 전송하는 동안 제2 단말(421)이 프레임을 제2 액세스 포인트(420)에 전송하여도, 제1 액세스 포인트(410)는 제1 단말(411)로부터 전송되는 프레임을 정상적으로 수신할 수 있고, 제2 액세스 포인트(420)도 제2 단말(421)로부터 전송되는 프레임을 정상적으로 수신할 수 있다.

이와 같이, 액세스 포인트들(410, 420) 각각이 동시에 프레임을 수신할 수 있음에도 불구하고 한 개의 단말(411 또는 421)만이 프레임을 전송하여야 하는 이유는 CSMA 방식에 따라 프레임을 전송하기 전에 채널을 탐색하는 절차가 먼저 수행되기 때문이다. 이를 노출 노드 문제라고 한다.

노출 노드 문제는 프레임을 전송할 수 있음에도 불구하고 프레임을 전송하지 않는 경우이기 때문에 그 만큼 통신 시스템의 전송 용량이 감소될 수 있다. RTS 프레임과 CTS(clear to send) 프레임을 교환하는 CSMA 방식의 경우 노출 노드 문제에 대한 해결책은 개념적으로 알려져 있다. 즉, 통신 개체는 RTS 프레임을 수신하였지만 RTS 프레임의 응답인 CTS 프레임을 수신하지 못한 경우 RTS 프레임을 전송한 통신 개체의 신호 범위 내에서 프레임을 전송할 수 있다. 그러나 이러한 해결책이 실제 시스템에 적용되는 경우, LBT(listen before talk) 방식을 전제로 하는 CSMA 방식의 특성상 리슨(listen) 할 수 있는 시간이 충분히 확보되지 않으므로, 통신 개체는 다른 통신 개체와 동시에 프레임을 전송할 수 없다. 이러한 문제는 아래에서 상세하게 설명될 것이다.

도 5는 노출 노드 문제에 대한 해결책이 적용된 경우를 설명하기 위한 개념도이고, 도 6은 노출 노드 문제에 대한 다른 해결책이 적용된 경우를 설명하기 위한 개념도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 제1 스테이션(STA1) 및 제2 스테이션(STA2)은 도 4의 제1 인프라스트럭쳐 BSS(401)를 구성할 수 있다. 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)은 도 4의 제2 인프라스트럭쳐 BSS(402)를 구성할 수 있다. 스테이션들(STA1, STA2, STA3, STA4) 각각은 액세스 포인트 또는 단말을 의미할 수 있다.

예를 들어, 제1 스테이션(STA1)은 도 4의 제1 단말(411)과 동일할 수 있고, 제2 스테이션(STA2)은 도 4의 제1 액세스 포인트(410)와 동일할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 도 4의 제2 단말(421)과 동일할 수 있고, 제4 스테이션(STA4)은 도 4의 제2 액세스 포인트(420)와 동일할 수 있다.

먼저, 제1 스테이션(STA1)은 DIFS(DCF(distributed coordination function) inter-frame space) 동안 채널을 탐색할 수 있고, 탐색 결과 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우(즉, 채널이 아이들(idle) 상태인 경우) 랜덤 백오프 절차(random backoff procedure)에 따른 경쟁 윈도우(contention window, CW) 후에 RTS 프레임(501)을 제2 스테이션(STA2)에 전송할 수 있다. 제2 스테이션(STA2)은 RTS 프레임(501)을 정상적으로 수신한 경우 RTS 프레임(501)에 대한 응답으로 CTS 프레임(502)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 이때, 제2 스테이션(STA2)은 RTS 프레임(501)의 수신 종료 시점부터 SIFS(short inter-frame space) 이후에 CTS 프레임(502)을 전송할 수 있다.

제1 스테이션(STA1)은 CTS 프레임(502)을 정상적으로 수신한 경우 CTS 프레임(502)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 데이터 프레임(503)을 제2 스테이션(STA2)에 전송할 수 있다. 제2 스테이션(STA2)은 데이터 프레임(503)을 정상적으로 수신한 경우 데이터 프레임(503)의 응답으로 ACK(acknowledgement) 프레임(504)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 이때, 제2 스테이션(STA2)은 데이터 프레임(503)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 ACK 프레임(504)을 전송할 수 있다. 제1 스테이션(STA1)은 ACK 프레임(504)을 수신한 경우 제2 스테이션(STA2)에서 데이터 프레임(503)이 정상적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다.

한편, 제3 스테이션(STA3)은 RTS 프레임(501)을 수신하였으나 RTS 프레임(501)의 응답인 CTS 프레임(502)을 수신하지 못한 경우(즉, 자신이 노출 노드로 판단된 경우)에 CTS 프레임(502)의 수신 종료 시점 이후에 프레임 전송을 시도할 수 있다. 이 경우, 제3 스테이션(STA3)은 CTS 프레임(502)의 수신 종료 시점부터 ACK 프레임(504)의 수신 시작 시점까지의 기간 동안(즉, 2×IFS + 데이터 프레임(503) 전송 시간) 프레임을 전송할 수 있다.

즉, 제3 스테이션(STA3)은 CTS 프레임(502)의 수신 종료 시점 이후 DIFS 동안 동안 채널을 탐색할 수 있고, 탐색 결과 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우(즉, 채널이 아이들 상태인 경우) 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우(CW) 후에 RTS 프레임(505)을 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다. 그러나 CTS 프레임(502)의 수신 종료 시점 이후 SIFS(일반적으로, SIFS < DIFS)가 지난 후에 제1 스테이션(STA1)으로부터 데이터 프레임(503)이 전송되며, 제3 스테이션(STA3)은 채널 탐색시에 데이터 프레임(503)을 검출할 수 있다.

제3 스테이션(STA3)의 측면에서 데이터 프레임(503)은 높은 간섭신호에 해당하기 때문에, 제3 스테이션(STA3)은 다른 통신 개체로부터 전송되는 프레임에 대한 충분한 SNR(signal to noise ratio)을 획득하기 어렵다. 따라서, 제3 스테이션(STA3)은 CTS 프레임(502)의 수신 종료 시점 이후 DIFS 동안 채널 상태(즉, 비지(busy) 또는 아이들)를 정확하게 확인하기 어렵다. 즉, 제3 스테이션(STA3)은 채널 상태를 확인하기 위한 시간인 DIFS를 확보할 수 없으므로, 제1 스테이션(STA1)과 동시에 프레임을 전송할 수 없다.

만일 채널 상태를 확인하기 위한 시간이 DIFS 보다 짧은 SIFS로 정의되면 제3 스테이션(STA3)은 제1 스테이션(STA1)과 동시에 프레임을 전송할 수 있다. 그러나 채널 상태를 확인하기 위한 시간을 SIFS로 정의하는 것은 제3 스테이션(STA3)에게 경쟁에서 이긴 통신 개체와 동일한 우선순위를 부여하는 것이 되므로 CSMA 방식에 부합하지 않는다. 따라서, 앞서 언급한 노출 노드 문제의 해결책을 CSMA 방식에 따른 통신 시스템에 직접 적용하는 것은 쉽지 않다.

다른 예로, 제3 스테이션(STA3)은 RTS-CTS 프로토콜(protocol)을 사용하지 않고 직접 데이터 프레임(509)을 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다. 즉, 제3 스테이션(STA3)은 RTS 프레임(501)의 수신 종료 시점부터 미리 설정된 기간(XIFS) 동안 채널이 아이들 상태인 경우(즉, RTS 프레임(501)의 응답인 CTS 프레임(502)을 수신하지 못한 경우), 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우(CW) 후에 데이터 프레임(509)을 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다. 여기서, 데이터 프레임(509)의 길이는 '제3 스테이션(STA3)의 전송 가능 기간'만큼의 길이보다 작을 수 있다.

제4 스테이션(STA4)은 데이터 프레임(509)을 수신한 경우 데이터 프레임(509)에 대한 응답인 ACK 프레임(510)을 제3 스테이션(STA3)에 전송할 수 있다. 이때, 제4 스테이션(STA4)은 데이터 프레임(503)과 ACK 프레임(510)의 충돌 방지를 위해 데이터 프레임(503)의 전송 종료 후에 ACK 프레임(510)을 전송할 수 있다. 또는, 제3 스테이션(STA3)과 제4 스테이션(STA4) 간에 데이터 프레임(509)의 수신 성공 여부에 대한 응답이 송수신되지 않기로 설정된 경우, 제4 스테이션(STA4)은 데이터 프레임(509)을 수신하여도 데이터 프레임(509)에 대한 응답인 ACK 프레임(510)을 제3 스테이션(STA3)에 전송하지 않을 수 있다.

한편, 차단 노드(block node) 문제는 노출 노드 문제를 해결하지 않았기 때문에 발생하는 문제이며, 이로 인해 통신 시스템의 전송 용량이 감소될 수 있다.

도 7은 차단 노드 문제를 설명하기 위해 도시된 개념도이다.

도 7을 참조하면, 제1 액세스 포인트(610) 및 제1 단말(611)은 제1 인프라스트럭쳐 BSS(601)를 구성할 수 있고, 제2 액세스 포인트(620) 및 제2 단말(621)은 제2 인프라스트럭쳐 BSS(602)를 구성할 수 있다. 제1 액세스 포인트(610)는 제1 단말(611)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 있으나, 제2 액세스 포인트(620) 및 제2 단말(621)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 없다.

제1 단말(611)은 제1 액세스 포인트(610) 및 제2 단말(621)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 있으나, 제2 액세스 포인트(620)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 없다. 제2 단말(621)은 제1 단말(611) 및 제2 액세스 포인트(620)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 있으나, 제1 액세스 포인트(610)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 없다. 제2 액세스 포인트(620)는 제2 단말(621)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 있으나, 제1 액세스 포인트(610) 및 제1 단말(611)로부터 전송되는 프레임을 수신할 수 없다.

여기서, 두 개의 인프라스트럭쳐 BSS들이 서로 인접한 환경(또는, 중첩된 환경)에서 차단 노드 문제가 설명되지만, 적어도 두 개의 Ad-hoc 네트워크들이 존재하는 환경에서도 차단 노드 문제가 발생될 수 있다.

제1 단말(611)은 RTS 프레임을 제1 액세스 포인트(AP1)에 전송할 수 있다. 이 경우, 제2 단말(621)은 제1 단말(611)로부터 전송된 RTS 프레임을 수신할 수 있으므로, RTS 프레임의 MAC 헤더에 포함된 듀레이션 필드가 나타내는 기간을 기반으로 NAV를 설정할 수 있고, NAV가 설정된 기간 동안 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 이때, 제2 단말(621)은 NAV 설정에 의해 프레임 전송이 중지되었기 때문에 차단 노드에 해당할 수 있다.

한편, 제2 액세스 포인트(620)는 제1 단말(611)로부터 전송된 RTS 프레임을 수신할 수 없기 때문에 해당 RTS 프레임을 기반으로 설정되는 NAV에 관계없이 프레임을 전송할 수 있다. 즉, NAV 설정에 의해 제2 단말(621)이 프레임을 전송할 수 없는 상태로 동작하는 동안 제2 액세스 포인트(620)는 제2 단말(621)로 전송할 데이터가 있는 경우 RTS 프레임을 제2 단말(621)에 전송할 수 있다.

이 경우, 제2 단말(621)은 두 가지 상황들에 직면할 수 있다. 첫 번째는 제2 단말(621)이 제1 단말(611)로부터 전송되는 RTS 프레임 또는 데이터 프레임과 제2 액세스 포인트(620)로부터 전송되는 RTS 프레임이 충돌함으로써 제2 액세스 포인트(620)로부터 전송되는 RTS 프레임을 정상적으로 수신하지 못하는 경우이다. 두 번째는 제2 단말(621)이 제2 액세스 포인트(620)로부터 전송되는 RTS 프레임을 정상적으로 수신한 경우 제1 단말로(611)로부터 수신한 RTS 프레임을 기반으로 설정된 NAV에 의해 RTS 프레임의 응답인 CTS 프레임을 제2 액세스 포인트(620)에 전송할 수 없는 경우이다.

두 경우 모두에서 제2 액세스 포인트(620)는 제2 단말(621)로부터 RTS 프레임에 대한 응답인 CTS 프레임을 수신하지 못하므로, RTS 프레임을 제2 단말(621)에 재전송하게 된다. 이로 인해, RTS 프레임을 제2 단말(621)에 재전송하는 시간만큼 시간이 낭비되며, 이를 차단 노드 문제라고 한다.

도 8은 차단 노드가 통신 시스템에 끼치는 영향을 설명하기 위해 도시된 개념도이다.

도 8을 참조하면, 제1 스테이션(STA1) 및 제2 스테이션(STA2)은 도 6의 제1 인프라스트럭쳐 BSS(601)를 구성할 수 있다. 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)은 도 6의 제2 인프라스트럭쳐 BSS(602)를 구성할 수 있다. 스테이션들(STA1, STA2, STA3, STA4) 각각은 액세스 포인트 또는 단말을 의미할 수 있다.

예를 들어, 제1 스테이션(STA1)은 도 6의 제1 단말(611)과 동일할 수 있고, 제2 스테이션(STA2)은 도 6의 제1 액세스 포인트(610)와 동일할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 도 6의 제2 단말(621)과 동일할 수 있고, 제4 스테이션(STA4)은 도 6의 제2 액세스 포인트(620)와 동일할 수 있다.

먼저, 제1 스테이션(STA1)은 DIFS 동안 채널을 탐색할 수 있고, 탐색 결과 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우(즉, 채널이 아이들 상태인 경우) 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우(CW) 후에 RTS 프레임(701)을 제2 스테이션(STA2)에 전송할 수 있다. 제2 스테이션(STA2)은 RTS 프레임(701)을 정상적으로 수신한 경우 RTS 프레임(701)에 대한 응답으로 CTS 프레임(702)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 이때, 제2 스테이션(STA2)은 RTS 프레임(701)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 CTS 프레임(702)을 전송할 수 있다.

제1 스테이션(STA1)은 CTS 프레임(702)을 정상적으로 수신한 경우 CTS 프레임(702)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 데이터 프레임(703)을 제2 스테이션(STA2)에 전송할 수 있다. 제2 스테이션(STA2)은 데이터 프레임(703)을 정상적으로 수신한 경우 데이터 프레임(703)의 응답으로 ACK 프레임(704)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 이때, 제2 스테이션(STA2)은 데이터 프레임(703)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 ACK 프레임(704)을 전송할 수 있다. 제1 스테이션(STA1)은 ACK 프레임(704)을 수신한 경우 제2 스테이션(STA2)에서 데이터 프레임(703)이 정상적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다.

한편, 제3 스테이션(STA3)은 제1 스테이션(STA1)으로부터 RTS 프레임(701)을 수신한 경우, RTS 프레임(701)의 MAC 헤더에 포함된 듀레이션 필드가 나타내는 기간을 기반으로 NAV를 설정할 수 있고, 설정된 NAV가 나타내는 기간 동안 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 제4 스테이션(STA4)은 RTS 프레임(701) 또는 CTS 프레임(702)을 정상적으로 수신할 수 없으므로, RTS 프레임(701) 또는 CTS 프레임(702)을 기반으로 NAV를 설정하지 않는다. 따라서, RTS 프레임(701) 또는 CTS 프레임(702)을 기반으로 설정되는 NAV에 관계없이 제4 스테이션(STA4)은 제3 스테이션(STA3)으로 전송할 데이터가 존재하는 경우 RTS 프레임(705)을 제3 스테이션(STA3)에 전송할 수 있다. 이때, 제4 스테이션(STA4)은 DIFS 동안 채널을 탐색하고, 탐색 결과 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우(즉, 채널이 아이들 상태인 경우) 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우(예를 들어, CW=2) 후에 RTS 프레임(705)을 제3 스테이션(STA3)에 전송할 수 있다.

제3 스테이션(STA3)은 제4 스테이션(STA4)으로부터 RTS 프레임(705)을 수신할 수 있다. 그러나 제3 스테이션(STA3)은 제1 스테이션(STA1)으로부터 수신한 RTS 프레임(701)을 기반으로 설정된 NAV에 의해 프레임을 전송할 수 없는 상태이므로, RTS 프레임(705)에 대한 응답인 CTS 프레임(706)을 제4 스테이션(STA4)에 전송하지 못한다. 이 경우, 제4 스테이션(STA4)은 RTS 프레임(705)에 대한 응답인 CTS 프레임(706)의 수신 종료 시점(즉, CTS 타임아웃(timeout))까지 CTS 프레임(706)을 제3 스테이션(STA3)으로부터 수신하지 못하므로, RTS 프레임의 재전송 과정을 수행할 수 있다.

즉, 제4 스테이션(STA4)은 CTS 프레임(706)의 수신 종료 시점부터 DIFS 동안 채널을 탐색할 수 있고, 탐색 결과 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우(즉, 채널이 아이들 상태인 경우) 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우(예를 들어, C=4) 후에 RTS 프레임(707)을 제3 스테이션(STA3)에 전송할 수 있다. 이때, RTS 프레임(705)의 전송에 실패하였기 때문에 RTS 프레임(707)의 전송을 위해 사용되는 경쟁 윈도우(CW)는 RTS 프레임(705)의 전송에 사용된 경쟁 윈도우(CW)의 2배일 수 있다. 한편, 제3 스테이션(STA3)은 제1 스테이션(STA1)으로부터 전송되는 데이터 프레임(703)과 제2 액세스 포인트(AP2)로부터 전송되는 RTS 프레임(707)이 충돌하기 때문에 RTS 프레임(707)을 정상적으로 수신하지 못할 수 있다. 이 경우, 제4 스테이션(STA4)은 RTS 프레임(707)에 대한 응답인 CTS 프레임(708)의 수신 종료 시점까지 CTS 프레임(708)을 제3 스테이션(STA3)으로부터 수신하지 못하므로, RTS 프레임의 재전송 과정을 다시 수행할 수 있다.

이와 같이, RTS 프레임의 재전송에 의해 제4 스테이션(STA4)은 불필요한 시간을 낭비하게 된다. 즉, 차단 노드 문제로 인해 통신 시스템의 성능이 크게 저하될 수 있다.

아래에서는, 노출 노드 문제 및 차단 노드 문제에 대한 해결책이 상세하게 설명될 것이다. 본 발명에 따른 방법들을 수행하는 스테이션은 도 1에 도시된 스테이션과 동일할 수 있다. 특히, 도 1에 도시된 스테이션을 구성하는 프로세서의 구성은 다음과 같을 수 있다.

도 9는 스테이션을 구성하는 프로세서의 구성을 도시한 블록도이다.

도 9를 참조하면, 프로세서(110)는 채널 접속 관리부(111), 간섭/비간섭 스테이션 목록 관리부(112) 및 동시 전송 관리부(113)를 포함할 수 있다. 여기서, 채널 접속 관리부(111)는 스테이션 중에서 종래 전송을 담당하는 구성을 의미할 수 있다. 채널 접속 관리부(111)와 간섭/비간섭 스테이션 목록 관리부(112)는 제1 인터페이스(110-1) 및 제2 인터페이스(110-2)를 통해 연결될 수 있다. 채널 접속 관리부(111)와 동시 전송 관리부(113)는 제3 인터페이스(110-3) 및 제4 인터페이스(110-4)를 통해 연결될 수 있다. 간섭/비간섭 스테이션 목록 관리부(112)와 동시 전송 관리부(113)는 제5 인터페이스(110-5)를 통해 연결될 수 있다.

간섭/비간섭 스테이션 목록 관리부(112)는 제1 인터페이스(110-1)를 통해 채널 접속 관리부(111)로부터 전송된 정보를 기반으로 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록의 생성, 관리, 갱신 등을 수행할 수 있다. 또한, 간섭/비간섭 스테이션 목록 관리부(112)는 제1 인터페이스(110-1)를 통한 채널 접속 관리부(111)의 요청에 따라 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록 중 적어도 하나를 제2 인터페이스(110-2)를 통해 채널 접속 관리부(111)에 전송할 수 있다. 또한, 간섭/비간섭 스테이션 목록 관리부(112)는 동시 전송 관리부(113)의 요청에 따라 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록 중 적어도 하나를 제5 인터페이스(110-5)를 통해 동시 접속 관리부(113)에 전송할 수 있다.

동시 전송 관리부(113)는 간섭/비간섭 스테이션 목록 관리부(112)로부터 획득한 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록 중 적어도 하나를 기반으로 동시 전송이 가능한지 판단할 수 있고, 동시 전송이 가능한 경우 다른 통신 개체와 동시에 전송을 수행할 수 있다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 간섭/비간섭 스테이션 목록 생성 방법을 도시한 흐름도이다.

도 10을 참조하면, 제1 스테이션은 채널 탐색(예를 들어, CCA)을 통해 제2 스테이션으로부터 제1 프레임을 수신할 수 있다(S910). 제1 스테이션 및 제2 스테이션은 각각 액세스 포인트 또는 단말을 의미할 수 있다. 여기서, 제1 프레임은 프로브 요청 프레임, 인증 요청 프레임, 연결 요청 프레임, 재연결 요청 프레임(reassociation request frame), RTS 프레임, 데이터 프레임 또는 BAR(block acknowledgement request) 프레임일 수 있다.

제1 스테이션은 제1 프레임의 MAC 헤더에 포함된 주소 필드(address field)로부터 제1 프레임의 수신기 주소(receiver address, RA)를 획득할 수 있다(S920). 제1 스테이션은 제1 프레임의 수신기 주소가 나타내는 스테이션이 자신인지 판단할 수 있다(S930). 만일, 제1 스테이션은 제1 프레임의 수신기 주소가 나타내는 스테이션이 자신인 경우 제1 프레임의 수신 종료 시점으로부터 SIFS 후에 제1 프레임에 대한 응답을 제2 스테이션에 전송할 수 있다(S940).

반면, 제1 스테이션은 제1 프레임의 수신기 주소가 나타내는 스테이션이 자신이 아닌 제3 스테이션인 경우 다음과 같이 간섭/비간섭 스테이션 목록을 생성할 수 있다. 제1 스테이션은 제1 프레임의 수신 종료 시점으로부터 미리 설정된 시간 내에 제1 프레임의 수신기 주소가 나타내는 제3 스테이션으로부터 전송되는 제1 프레임의 응답인 제2 프레임의 수신 여부를 판단할 수 있다(S950). 여기서, 제3 스테이션은 액세스 포인트 또는 단말을 의미할 수 있고, 미리 설정된 시간은 SIFS를 의미할 수 있다. 제2 프레임은 프로브 응답 프레임, 인증 응답 프레임, 연결 응답 프레임, 재연결 응답 프레임(reassociation response frame), CTS 프레임, ACK 프레임 또는 BA(block acknowledgement) 프레임일 수 있다.

미리 설정된 시간 내에 제2 프레임을 정상적으로 수신한 경우, 제1 스테이션은 제3 스테이션을 간섭 스테이션으로 설정할 수 있다(S960). 제1 스테이션은 제3 스테이션의 식별 정보(예를 들어, MAC 주소, AID(association identifier), PAID(partial association identifier) 등) 및 제1 스테이션에서 측정된 제2 프레임의 수신 전력 정보를 포함한 간섭 스테이션 목록을 생성할 수 있다(S970).

반면, 미리 설정된 시간 내에 제2 프레임을 정상적으로 수신하지 못한 경우, 제1 스테이션은 제3 스테이션을 비간섭 스테이션으로 설정할 수 있다(S980). 제1 스테이션은 제3 스테이션의 식별 정보 및 제1 스테이션에서 측정된 제2 프레임의 수신 전력 정보를 포함한 비간섭 스테이션 목록을 생성할 수 있다(S990).

아래에서는, 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록 기반의 프레임 전송 방법이 설명될 것이다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 전송 방법을 도시한 흐름도이다.

도 11을 참조하면, 제1 스테이션은 채널 탐색(예를 들어, CCA)을 통해 제2 스테이션으로부터 제1 프레임을 수신할 수 있다(S1010). 제1 스테이션 및 제2 스테이션은 각각 액세스 포인트 또는 단말을 의미할 수 있다. 여기서, 제1 프레임은 RTS 프레임, 데이터 프레임 또는 BAR 프레임일 수 있다.

제1 스테이션은 제1 프레임의 MAC 헤더에 포함된 주소 필드로부터 제1 프레임의 수신기 주소를 획득할 수 있다(S1020). 제1 스테이션은 제1 프레임의 수신기 주소가 나타내는 스테이션이 자신인지 판단할 수 있다(S1030). 만일, 제1 스테이션은 제1 프레임의 수신기 주소가 나타내는 스테이션이 자신인 경우 제1 프레임의 수신 종료 시점으로부터 SIFS 후에 제1 프레임에 대한 응답을 제2 스테이션에 전송할 수 있다(S1040).

반면, 제1 스테이션은 제1 프레임의 수신기 주소가 나타내는 스테이션이 자신이 아닌 제3 스테이션인 경우 다음와 같이 프레임을 전송할 수 있다. 제1 스테이션은 미리 생성된 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록을 기반으로 제1 프레임의 수신기 주소가 나타내는 제3 스테이션(즉, 제1 프레임의 응답인 제2 프레임을 전송하는 제3 스테이션)이 간섭 스테이션인지 비간섭 스테이션인지 판단할 수 있다(S1050). 여기서, 제3 스테이션은 액세스 포인트 또는 단말을 의미할 수 있다. 제2 프레임은 CTS 프레임, ACK 프레임 또는 BA 프레임일 수 있다.

간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록은 도 10을 참조하여 설명한 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록과 각각 동일할 수 있다. 간섭 스테이션 목록은 간섭 스테이션의 식별 정보 및 간섭 스테이션으로부터 전송된 프레임의 수신 전력 정보를 포함할 수 있다. 비간섭 스테이션 목록은 비간섭 스테이션의 식별 정보 및 비간섭 스테이션으로부터 전송된 프레임의 수신 전력 정보를 포함할 수 있다.

만일 제3 스테이션의 식별 정보가 간섭 스테이션 목록에 포함되어 있는 경우(즉, 제3 스테이션이 간섭 스테이션인 경우), 제1 스테이션은 제3 스테이션으로부터 전송되는 제2 프레임을 수신할 수 있고, 제2 프레임의 MAC 헤더에 포함된 듀레이션 필드가 나타내는 기간을 기반으로 NAV를 설정할 수 있고, NAV가 나타내는 기간 동안 프레임을 전송하지 않을 수 있다(S1060).

반면, 제3 스테이션의 식별 정보가 비간섭 스테이션 목록에 포함되어 있는 경우(즉, 제3 스테이션이 비간섭 스테이션인 경우), 제1 스테이션은 제3 프레임을 다른 통신 개체에 전송할 수 있다. 구체적으로, 제1 스테이션은 비간섭 스테이션 목록으로부터 제3 스테이션이 전송한 프레임에 대한 수신 전력 정보를 획득할 수 있다(S1070).

제1 스테이션은 획득된 수신 전력 정보를 고려하여 미리 설정된 시간 동안 채널을 탐색할 수 있다(S1080). 즉, 제1 스테이션은 채널 탐색시에 제3 스테이션으로부터 전송되는 프레임의 영향을 제거하기 위해 비간섭 스테이션 목록으로부터 획득한 수신 전력 정보를 기반으로 미리 설정된 신호 크기(즉, 채널의 아이들 상태를 판단하기 위해 사용되는 신호 크기)를 조절할 수 있다. 예를 들어, 제1 스테이션은 미리 설정된 신호 크기와 수신 전력 정보가 나타내는 수신 전력의 차를 새로운 미리 설정된 신호 크기로 설정할 수 있고, 채널 탐색을 통해 새로운 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되는지 판단할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 시간은 DIFS, PIFS(PCF(point coordination function) inter-frame space) 또는 AIFS(arbitration inter-frame space)일 수 있다.

제1 스테이션은 미리 설정된 시간 동안 새로운 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우 채널이 아이들 상태인 것으로 판단할 수 있고, 제3 프레임을 다른 통신 개체에 전송할 수 있다(S1090). 여기서, 제3 프레임은 RTS 프레임 또는 제1 스테이션으로의 프레임 전송 중지를 요청하는 프레임(이하, 'PTS(prevent to send) 프레임'이라고 함)일 수 있다. PTS 프레임은 PTS 프레임의 송신기 주소(transmitter address, TA), 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보 및 PTS 프레임의 수신기 주소 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

제1 스테이션은 다른 통신 개체로 전송할 데이터를 가지고 있는 경우 제3 프레임으로 RTS 프레임을 다른 통신 개체에 전송할 수 있다. 이 경우, 제1 스테이션은 RTS 프레임과 CTS 프레임의 교환을 통해 데이터 프레임을 다른 통신 개체에 전송할 수 있다. 이를 통해, 노출 노드 문제가 해소될 수 있다.

반면, 제1 스테이션은 다른 통신 개체로 전송할 데이터를 가지고 있지 않은 경우 제3 프레임으로 PTS 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 제1 스테이션은 브로드캐스트(broadcast) 방식, 멀티캐스트(multicast) 방식 또는 유니캐스트(unicast) 방식으로 PTS 프레임을 전송할 수 있다. PTS 프레임을 수신한 통신 개체들 각각은 PTS 프레임에 포함된 PTS 프레임의 송신기 주소를 획득할 수 있고, 송신기 주소가 나타내는 제1 스테이션으로 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 또한, PTS 프레임을 수신한 통신 개체들 각각은 PTS 프레임에 포함된 프레임 전송이 중지되는 기간 정보를 더 획득할 수 있고, 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보가 나타내는 기간 동안 제1 스테이션으로 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 이를 통해, 차단 노드 문제가 해소될 수 있다.

도 12는 본 발명에 따른 데이터 프레임 전송 방법의 일 실시예를 도시한 개념도이고, 도 13은 본 발명에 따른 PTS 프레임 전송 방법의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 제1 스테이션(STA1) 및 제2 스테이션(STA2)은 도 4의 제1 인프라스트럭쳐 BSS(401) 또는 도 6의 제1 인프라스트럭쳐 BSS(601)를 구성할 수 있다. 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)은 도 4의 제2 인프라스트럭쳐 BSS(402) 또는 도 6의 제2 인프라스트럭쳐 BSS(602)를 구성할 수 있다. 스테이션들(STA1, STA2, STA3, STA4) 각각은 액세스 포인트 또는 단말을 의미할 수 있다.

예를 들어, 제1 스테이션(STA1)은 도 4의 제1 단말(411) 또는 도 6의 제1 단말(611)과 동일할 수 있고, 제2 스테이션(STA2)은 도 4의 제1 액세스 포인트(410) 또는 도 6의 제1 액세스 포인트(610)와 동일할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 도 4의 제2 단말(421) 또는 도 6의 제2 단말(621)과 동일할 수 있고, 제4 스테이션(STA4)은 도 4의 제2 액세스 포인트(420) 또는 도 6의 제2 액세스 포인트(620)와 동일할 수 있다.

먼저, 제1 스테이션(STA1)은 DIFS 동안 채널을 탐색할 수 있고, 탐색 결과 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우(즉, 채널이 아이들 상태인 경우) 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우 후에 RTS 프레임(1101)을 제2 스테이션(STA2)에 전송할 수 있다. 제2 스테이션(STA2)은 RTS 프레임(1101)을 정상적으로 수신한 경우 RTS 프레임(1101)에 대한 응답으로 CTS 프레임(1102)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 이때, 제2 스테이션(STA2)은 RTS 프레임(1101)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 CTS 프레임(1102)을 전송할 수 있다.

제1 스테이션(STA1)은 CTS 프레임(1102)을 정상적으로 수신한 경우 CTS 프레임(1102)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 데이터 프레임(1103)을 제2 스테이션(STA2)에 전송할 수 있다. 제2 스테이션(STA2)은 데이터 프레임(1103)을 정상적으로 수신한 경우 데이터 프레임(1103)의 응답으로 ACK 프레임(1104)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 이때, 제2 스테이션(STA2)은 데이터 프레임(1103)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 ACK 프레임(1104)을 전송할 수 있다. 제1 스테이션(STA1)은 ACK 프레임(1104)을 수신한 경우 제2 스테이션(STA2)에서 데이터 프레임(1103)이 정상적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다.

한편, 제3 스테이션(STA3)은 RTS 프레임(1101)을 수신한 경우 RTS 프레임(1101)의 MAC 헤더에 포함된 주소 필드로부터 RTS 프레임(1101)의 수신기 주소를 획득할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 미리 생성된 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록을 기반으로 수신기 주소가 나타내는 제2 스테이션(STA2)이 간섭 스테이션인지 비간섭 스테이션인지 판단할 수 있다. 여기서, 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록은 앞서 도 10을 참조하여 설명한 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록과 각각 동일할 수 있다. 즉, 간섭 스테이션 목록은 간섭 스테이션의 식별 정보 및 간섭 스테이션이 전송한 프레임의 수신 전력 정보를 포함할 수 있다. 또한, 비간섭 스테이션 목록은 비간섭 스테이션의 식별 정보 및 비간섭 스테이션이 전송한 프레임의 수신 전력 정보를 포함할 수 있다.

만일 제2 스테이션(STA2)의 식별 정보가 간섭 스테이션 목록에 포함된 경우, 제3 스테이션(STA3)은 제2 스테이션(STA2)을 간섭 스테이션으로 판단할 수 있다. 이 경우, 제3 스테이션(STA3)은 RTS 프레임(1101)을 기반으로 NAV를 설정할 수 있고, 설정된 NAV가 나타내는 기간 동안 프레임을 다른 통신 개체에 전송하지 않을 수 있다.

반면 제2 스테이션(STA2)의 식별 정보가 비간섭 스테이션 목록에 포함된 경우, 제3 스테이션(STA3)은 제2 스테이션(STA2)을 비간섭 스테이션으로 판단할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 RTS 프레임(1101)의 수신 종료 시점부터 미리 설정된 시간(XIFS) 동안 채널을 탐색할 수 있고, 채널 탐색을 통해 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호의 존재를 판단할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 시간(XIFS)은 DIFS, PIFS 또는 AIFS일 수 있다. 또한, 미리 설정된 시간(XIFS)은 사용 가능한 채널 아이들 기간보다 작을 수 있고, 사용 가능한 채널 아이들 기간은 RTS 프레임(1101)의 수신 종료 시점부터 데이터 프레임(1103)의 수신 시작 시점까지일 수 있다.

구체적으로, 제3 스테이션(STA3)은 비간섭 스테이션 목록으로부터 제2 스테이션(STA2)이 전송한 프레임(예를 들어, RTS 프레임의 응답인 CTS 프레임)에 대한 제3 스테이션(STA3)에서 수신 전력 정보를 획득할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 획득한 수신 전력 정보를 고려하여 미리 설정된 시간(XIFS) 동안 채널을 탐색할 수 있다. 즉, 제3 스테이션(STA3)은 채널 탐색시에 제2 스테이션(STA2)으로부터 전송되는 CTS 프레임(1102)의 영향을 제거하기 위해 제2 스테이션(STA2)이 전송한 프레임에 대한 수신 전력 정보를 기반으로 미리 설정된 신호 크기를 조절할 수 있다. 예를 들어, 제3 스테이션(STA3)은 미리 설정된 신호 크기와 수신 전력 정보가 나타내는 수신 전력의 차를 새로운 미리 설정된 신호 크기로 설정할 수 있고, 채널 탐색을 통해 새로운 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되는지 판단할 수 있다.

미리 설정된 시간(XIFS) 동안 채널이 아이들 상태인 경우(즉, 새로운 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우), 제3 스테이션(STA3)은 다른 통신 개체로 전송할 데이터의 유무에 따라 다음과 같이 동작할 수 있다.

다른 통신 개체로 전송할 데이터가 존재하는 경우

제3 스테이션(STA3)은 제4 스테이션(STA4)으로 전송할 데이터를 가지고 있는 경우 RTS 프레임(1101)의 수신 종료 시점부터 미리 설정된 시간(XIFS) 후에 RTS 프레임(1105)을 제4 스테이션(AP4)에 전송할 수 있다. 이때, 제3 스테이션(STA3)은 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우 후에 RTS 프레임(1105)을 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다.

제4 스테이션(STA4)은 RTS 프레임(1105)을 정상적으로 수신한 경우 RTS 프레임(1105)에 대한 응답으로 CTS 프레임(1106)을 제3 스테이션(STA3)에 전송할 수 있다. 이때, 제4 스테이션(STA4)은 RTS 프레임(1105)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 CTS 프레임(1106)을 전송할 수 있다.

제3 스테이션(STA3)은 CTS 프레임(1106)을 정상적으로 수신한 경우 CTS 프레임(1106)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 데이터 프레임(1107)을 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다. 제4 스테이션(STA4)은 데이터 프레임(1107)을 정상적으로 수신한 경우 데이터 프레임(1107)의 응답으로 ACK 프레임(1108)을 제3 스테이션(STA3)에 전송할 수 있다. 이때, 제4 스테이션(STA4)은 데이터 프레임(1107)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 ACK 프레임(1108)을 전송할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 ACK 프레임(1108)을 수신한 경우 제4 스테이션(STA4)에서 ACK 프레임(1108)이 정상적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다.

여기서, RTS 프레임(1105), CTS 프레임(1106), 데이터 프레임(1107) 및 ACK 프레임(1108)의 송수신은 RTS 프레임(1101)의 수신 종료 시점부터 ACK 프레임(1104)의 수신 시작 시점 내에서 수행될 수 있다.

다른 통신 개체로 전송할 데이터가 존재하지 않는 경우

제3 스테이션(STA3)은 RTS 프레임(1101)의 수신 종료 시점부터 미리 설정된 시간(XIFS) 후에 PTS 프레임(1109)을 전송할 수 있다. PTS 프레임(1109)은 제3 스테이션(STA3)으로의 프레임 전송 중지를 요청하는 프레임을 의미할 수 있다. PTS 프레임(1109)은 송신기 주소(즉, 제3 스테이션(STA3)의 주소), 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보 및 수신기 주소 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. PTS 프레임(1109)은 브로드캐스트 방식, 멀티캐스트 방식 또는 유니캐스트 방식으로 전송될 수 있다.

한편, 제4 스테이션(STA4)은 제3 스테이션(STA3)으로부터 PTS 프레임(1109)을 수신할 수 있다. 제4 스테이션(STA4)은 PTS 프레임(1109)으로부터 송신기 주소를 획득할 수 있고, 송신기 주소가 나타내는 제3 스테이션(STA3)으로 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 또한, 제4 스테이션(STA4)은 PTS 프레임(1109)으로부터 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보를 더 획득할 수 있으며, 이 경우 프레임의 전송이 중지되는 기간 동안 송신기 주소가 나타내는 제3 스테이션(STA3)으로 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보는 PTS 프레임(1109)의 수신 종료 시점부터 ACK 프레임(1104)의 수신 시작 시점까지를 나타낼 수 있다.

도 14는 본 발명에 따른 데이터 프레임 전송 방법의 다른 실시예를 도시한 개념도이고, 도 15는 본 발명에 따른 PTS 프레임 전송 방법의 다른 실시예를 도시한 개념도이다.

도 14 및 도 15를 참조하면, 제1 스테이션(STA1) 및 제2 스테이션(STA2)은 도 4의 제1 인프라스트럭쳐 BSS(401) 또는 도 6의 제1 인프라스트럭쳐 BSS(601)를 구성할 수 있다. 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)은 도 4의 제2 인프라스트럭쳐 BSS(402) 또는 도 6의 제2 인프라스트럭쳐 BSS(602)를 구성할 수 있다. 스테이션들(STA1, STA2, STA3, STA4) 각각은 액세스 포인트 또는 단말을 의미할 수 있다.

제1 스테이션(STA1)은 TXOP(transmission opportunity) 동안 데이터 프레임을 연속적으로 전송할 수 있다. 또한, 제1 스테이션(STA1)은 프레임 버스트(burst) 전송 또는 프레임 분할(fragmentation) 전송과 같이 RTS 프레임과 CTS 프레임의 교환없이 데이터 프레임을 전송할 수 있다.

즉, 제1 단말(STA1)은 DIFS 동안 채널을 탐색할 수 있고, 탐색 결과 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우(즉, 채널이 아이들 상태인 경우) 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우(CW) 후에 데이터 프레임(1301)을 제2 스테이션(STA2)에 전송할 수 있다. 제2 스테이션(STA2)은 데이터 프레임(1301)을 정상적으로 수신한 경우 데이터 프레임(1301)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 ACK 프레임(1302)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 제1 스테이션(STA1)은 ACK 프레임(1302)을 수신한 경우 데이터 프레임(1301)이 제2 스테이션(STA2)에서 정상적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다.

제1 스테이션(STA1)은 ACK 프레임(1302)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 데이터 프레임(1303)을 제2 스테이션(STA2)에 전송할 수 있다. 제2 스테이션(STA2)은 데이터 프레임(1303)을 정상적으로 수신한 경우 데이터 프레임(1303)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 ACK 프레임(1304)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 제1 스테이션(STA1)은 ACK 프레임(1304)을 수신한 경우 데이터 프레임(1303)이 제2 스테이션(STA2)에서 정상적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다.

한편, 제3 스테이션(STA3)은 데이터 프레임(1301)을 수신한 경우 데이터 프레임(1301)의 MAC 헤더에 포함된 주소 필드로부터 데이터 프레임(1301)의 수신기 주소를 획득할 수 있다. 제3 스테이션(STA2)은 미리 생성된 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록을 기반으로 수신기 주소가 나타내는 제2 스테이션(STA2)이 간섭 스테이션인지 비간섭 스테이션인지 판단할 수 있다. 여기서, 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록은 앞서 도 10을 참조하여 설명한 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록과 각각 동일할 수 있다. 즉, 간섭 스테이션 목록은 간섭 스테이션의 식별 정보 및 간섭 스테이션이 전송한 프레임의 수신 전력 정보를 포함할 수 있다. 또한, 비간섭 스테이션 목록은 비간섭 스테이션의 식별 정보 및 비간섭 스테이션이 전송한 프레임의 수신 전력 정보를 포함할 수 있다.

만일 제2 스테이션(STA2)의 식별 정보가 간섭 스테이션 목록에 포함된 경우, 제3 스테이션(STA3)은 제2 스테이션(STA2)을 간섭 스테이션으로 판단할 수 있다. 이 경우, 제3 스테이션(STA3)은 데이터 프레임(1301)을 기반으로 NAV를 설정할 수 있고, 설정된 NAV가 나타내는 기간 동안 프레임을 다른 통신 개체에 전송하지 않을 수 있다.

반면 제2 스테이션(STA2)의 식별 정보가 비간섭 스테이션 목록에 포함된 경우, 제3 스테이션(STA3)은 제2 스테이션(STA2)을 비간섭 스테이션으로 판단할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 데이터 프레임(1301)의 수신 종료 시점부터 미리 설정된 시간(XIFS) 동안 채널을 탐색할 수 있고, 채널 탐색을 통해 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호의 존재를 판단할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 시간(XIFS)은 DIFS, PIFS 또는 AIFS일 수 있다. 또한, 미리 설정된 시간(XIFS)은 사용 가능한 채널 아이들 기간보다 작을 수 있고, 사용 가능한 채널 아이들 기간은 데이터 프레임(1301)의 수신 종료 시점부터 데이터 프레임(1303)의 수신 시작 시점까지일 수 있다.

구체적으로, 제3 스테이션(STA3)은 비간섭 스테이션 목록으로부터 제2 스테이션(STA2)이 전송한 프레임(예를 들어, 데이터 프레임의 응답인 ACK 프레임)에 대한 제3 스테이션(STA3)에서 수신 전력 정보를 획득할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 획득한 수신 전력 정보를 고려하여 미리 설정된 시간(XIFS) 동안 채널을 탐색할 수 있다. 즉, 제3 스테이션(STA3)은 채널 탐색시에 제2 스테이션(STA2)으로부터 전송되는 ACK 프레임(1302)의 영향을 제거하기 위해 비간섭 스테이션 목록으로부터 획득한 수신 전력 정보를 기반으로 미리 설정된 신호 크기를 조절할 수 있다. 예를 들어, 제3 스테이션(STA3)은 미리 설정된 신호 크기와 수신 전력 정보가 나타내는 수신 전력의 차를 새로운 미리 설정된 신호 크기로 설정할 수 있고, 채널 탐색을 통해 새로운 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되는지 판단할 수 있다.

다른 통신 개체로 전송할 데이터가 존재하는 경우

제3 스테이션(STA3)은 제4 스테이션(STA4)으로 전송할 데이터를 가지고 있는 경우 데이터 프레임(1301)의 수신 종료 시점부터 미리 설정된 시간(XIFS) 후에 RTS 프레임(1305)을 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다. 이때, 제3 스테이션(STA3)은 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우 후에 RTS 프레임(1305)을 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다.

제4 스테이션(STA4)은 RTS 프레임(1305)을 정상적으로 수신한 경우 RTS 프레임(1305)에 대한 응답으로 CTS 프레임(1306)을 제3 스테이션(STA3)에 전송할 수 있다. 이때, 제4 스테이션(STA4)은 RTS 프레임(1305)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 CTS 프레임(1306)을 전송할 수 있다.

제3 스테이션(STA3)은 CTS 프레임(1306)을 정상적으로 수신한 경우 CTS 프레임(1306)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 데이터 프레임(1307)을 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다. 제4 스테이션(STA4)은 데이터 프레임(1307)을 정상적으로 수신한 경우 데이터 프레임(1307)의 응답으로 ACK 프레임(1308)을 제3 스테이션(STA3)에 전송할 수 있다. 이때, 제4 스테이션(STA4)은 데이터 프레임(1307)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 ACK 프레임(1308)을 전송할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 ACK 프레임(1308)을 수신한 경우 제4 스테이션(STA4)에서 데이터 프레임(1307)이 정상적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다.

여기서, RTS 프레임(1305), CTS 프레임(1306), 데이터 프레임(1307) 및 ACK 프레임(1308)의 송수신은 데이터 프레임(1301)의 수신 종료 시점부터 ACK 프레임(1304)의 수신 시작 시점 내에서 수행될 수 있다.

다른 통신 개체로 전송할 데이터가 존재하지 않는 경우

제3 스테이션(STA3)은 데이터 프레임(1301)의 수신 종료 시점부터 미리 설정된 시간(XIFS) 후에 PTS 프레임(1309)을 전송할 수 있다. PTS 프레임(1309)은 제3 스테이션(STA3)으로의 프레임 전송 중지를 요청하는 프레임을 의미할 수 있다. PTS 프레임(1309)은 송신기 주소(즉, 제3 스테이션(STA3)의 주소), 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보 및 수신기 주소 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. PTS 프레임(1309)은 브로드캐스트 방식, 멀티캐스트 방식 또는 유니캐스트 방식으로 전송될 수 있다.

한편, 제4 스테이션(STA4)은 제3 스테이션(STA3)으로부터 PTS 프레임(1309)을 수신할 수 있다. 제4 스테이션(STA4)은 PTS 프레임(1309)으로부터 송신기 주소를 획득할 수 있고, 송신기 주소가 나타내는 제3 스테이션(STA3)으로 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 또한, 제4 스테이션(STA4)은 PTS 프레임(1309)으로부터 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보를 더 획득할 수 있으며, 이 경우 프레임의 전송이 중지되는 기간 동안 송신기 주소가 나타내는 제3 스테이션(STA3)으로 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보는 PTS 프레임(1309)의 수신 종료 시점부터 ACK 프레임(1304)의 수신 시작 시점까지를 나타낼 수 있다.

도 16은 본 발명에 따른 데이터 프레임 전송 방법의 또 다른 실시예를 도시한 개념도이고, 도 17은 본 발명에 따른 PTS 프레임 전송 방법의 또 다른 실시예를 도시한 개념도이다.

도 16 및 도 17을 참조하면, 제1 스테이션(STA1), 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)은 제1 인프라스트럭쳐 BSS를 구성할 수 있다. 제5 스테이션(STA5) 및 제6 스테이션(STA6)은 제2 인프라스트럭쳐 BSS를 구성할 수 있다. 제1 스테이션(STA1)은 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3), 제4 스테이션(STA4) 및 제5 스테이션(STA5)으로부터 전송되는 프레임을 정상적으로 수신할 수 있으나, 제6 스테이션(STA6)으로부터 전송되는 프레임을 정상적으로 수신할 수 없다.

제5 스테이션(STA5)은 제1 스테이션(STA1), 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제6 스테이션(STA6)으로부터 전송되는 프레임을 정상적으로 수신할 수 있으나, 제4 스테이션(STA4)으로부터 전송되는 프레임을 정상적으로 수신할 수 없다. 제6 스테이션(STA6)은 제5 스테이션(STA5)으로부터 전송되는 프레임을 정상적으로 수신할 수 있으나, 제1 스테이션(STA1), 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)으로부터 전송되는 프레임을 정상적으로 수신할 수 없다.

즉, 제1 스테이션(STA1), 제2 스테이션(STA2) 및 제3 스테이션(STA3)은 제5 스테이션(STA5)에 대한 간섭 스테이션을 의미할 수 있다. 제4 스테이션(STA4)은 제5 스테이션(STA5)에 대한 비간섭 스테이션을 의미할 수 있다. 여기서, 스테이션들(STA1, STA2, STA3, STA4, STA5, STA6) 각각은 단말 또는 액세스 포인트일 수 있다.

먼저, 제1 스테이션(STA1)은 DIFS 동안 채널을 탐색할 수 있고, 탐색 결과 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우(즉, 채널이 아이들 상태인 경우) 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우(CW) 후에 데이터 프레임(1501)을 멀티캐스트 방식으로 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다. 여기서, 제2 스테이션(STA2)의 ACK 정책은 임플리시트(implicit) BA일 수 있고, 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)의 ACK 정책은 익스플리시트(explicit) BA일 수 있다.

제2 스테이션(STA2)은 데이터 프레임(1501)을 수신한 경우 이에 대한 응답인 BA 프레임(1502)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 제1 스테이션(STA1)은 BA 프레임(1502)을 수신한 경우 BA 프레임(1502)의 수신 종료 시점으로부터 SIFS 후에 BAR 프레임(1503)을 제3 스테이션(STA3)에 전송할 수 있다. 제3 스테이션(STA3)은 BAR 프레임(1503)을 수신한 경우 데이터 프레임(1501)에 대한 응답인 BA 프레임(1504)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 제1 스테이션(STA1)은 BA 프레임(1504)을 수신한 경우 BA 프레임(1504)의 수신 종료 시점으로부터 SIFS 후에 BAR 프레임(1505)을 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다. 제4 스테이션(STA4)은 BAR 프레임(1505)을 수신한 경우 데이터 프레임(1501)에 대한 응답인 BA 프레임(1506)을 제1 스테이션(STA1)에 전송할 수 있다. 제1 스테이션(STA1)은 BA 프레임(1506)을 수신한 경우 BA 프레임(1506)의 수신 종료 시점으로부터 SIFS 후에 데이터 프레임(1507)을 멀티캐스트 방식으로 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)에 전송할 수 있다.

한편, 제5 스테이션(STA5)은 제1 스테이션(STA1)으로부터 전송되는 데이터 프레임(1501)을 수신할 수 있다. 제5 스테이션(STA5)은 데이터 프레임(1501)으로부터 데이터 프레임(1501)의 수신기 주소를 획득할 수 있고, 수신기 주소가 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)임을 알 수 있다.

제5 스테이션(STA5)은 미리 생성된 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록을 기반으로 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)이 간섭 스테이션인지 비간섭 스테이션인지 판단할 수 있다. 여기서, 제2 스테이션(STA2) 및 제3 스테이션(STA3)은 간섭 스테이션인 것으로 가정되고, 제4 스테이션(STA4)은 비간섭 스테이션인 것으로 가정된다.

간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록은 앞서 도 10을 참조하여 설명한 간섭 스테이션 목록 및 비간섭 스테이션 목록과 각각 동일할 수 있다. 즉, 간섭 스테이션 목록은 간섭 스테이션의 식별 정보 및 간섭 스테이션이 전송한 프레임의 수신 전력 정보를 포함할 수 있다. 또한, 비간섭 스테이션 목록은 비간섭 스테이션의 식별 정보 및 비간섭 스테이션이 전송한 프레임의 수신 전력 정보를 포함할 수 있다.

제5 스테이션(STA5)은 제2 스테이션(STA2)의 식별 정보가 간섭 스테이션 목록에 포함되어 있는 경우 제2 스테이션(STA2)을 간섭 스테이션으로 판단할 수 있다. 따라서, 제5 스테이션(STA5)은 제2 스테이션(STA2)이 BA 프레임(1502)을 전송하는 동안 프레임 전송을 시도하지 않을 수 있다.

제5 스테이션(STA5)은 제3 스테이션(STA3)의 식별 정보가 간섭 스테이션 목록에 포함되어 있는 경우 제3 스테이션(STA3)을 간섭 스테이션으로 판단할 수 있다. 따라서, 제5 스테이션(STA5)은 제3 스테이션(STA3)이 BA 프레임(1504)을 전송하는 동안 프레임 전송을 시도하지 않을 수 있다.

제5 스테이션(STA5)은 제4 스테이션(STA4)의 식별 정보가 비간섭 스테이션 목록에 포함되어 있는 경우 제4 스테이션(STA4)을 비간섭 스테이션으로 판단할 수 있다. 제5 스테이션(STA5)은 BAR 프레임(1505)의 수신 종료 시점부터 미리 설정된 시간(XIFS) 동안 채널을 탐색할 수 있고, 채널 탐색을 통해 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호의 존재를 판단할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 시간(XIFS)은 DIFS, PIFS 또는 AIFS일 수 있다. 또한, 미리 설정된 시간(XIFS)은 사용 가능한 채널 아이들 기간보다 작을 수 있고, 사용 가능한 채널 아이들 기간은 BAR 프레임(1505)의 수신 종료 시점부터 데이터 프레임(1507)의 수신 시작 시점까지일 수 있다.

구체적으로, 제5 스테이션(STA5)은 비간섭 스테이션 목록으로부터 제4 스테이션(STA4)이 전송한 프레임(예를 들어, 데이터 프레임의 응답인 BA 프레임)에 대한 제5 스테이션(STA5)에서 수신 전력 정보를 획득할 수 있다. 제5 스테이션(STA5)은 획득한 수신 전력 정보를 고려하여 미리 설정된 시간(XIFS) 동안 채널을 탐색할 수 있다. 즉, 제5 스테이션(STA5)은 채널 탐색시에 제4 스테이션(STA4)으로부터 전송되는 BA 프레임(1506)의 영향을 제거하기 위해 비간섭 스테이션 목록으로부터 획득한 수신 전력 정보를 기반으로 미리 설정된 신호 크기를 조절할 수 있다. 예를 들어, 제5 스테이션(STA5)은 미리 설정된 신호 크기와 수신 전력 정보가 나타내는 수신 전력의 차를 새로운 미리 설정된 신호 크기로 설정할 수 있고, 채널 탐색을 통해 새로운 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되는지 판단할 수 있다.

미리 설정된 시간(XIFS) 동안 채널이 아이들 상태인 경우(즉, 새로운 미리 설정된 신호 크기를 초과하는 신호가 검출되지 않은 경우), 제5 스테이션(STA5)은 다른 통신 개체로 전송할 데이터의 유무에 따라 다음과 같이 동작할 수 있다.

다른 통신 개체로 전송할 데이터가 존재하는 경우

제5 스테이션(STA5)은 제6 스테이션(STA6)으로 전송할 데이터를 가지고 있는 경우 BAR 프레임(1505)의 수신 종료 시점부터 미리 설정된 시간(XIFS) 후에 RTS 프레임(1508)을 제6 스테이션(STA6)에 전송할 수 있다. 이때, 제5 스테이션(STA5)은 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우 후에 RTS 프레임(1508)을 제6 스테이션(STA6)에 전송할 수 있다.

제6 스테이션(STA6)은 RTS 프레임(1508)을 정상적으로 수신한 경우 RTS 프레임(1508)에 대한 응답으로 CTS 프레임(1509)을 제5 스테이션(STA5)에 전송할 수 있다. 이때, 제6 스테이션(STA6)은 RTS 프레임(1508)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 CTS 프레임(1509)을 전송할 수 있다.

제5 스테이션(STA5)은 CTS 프레임(1509)을 정상적으로 수신한 경우 CTS 프레임(1509)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 데이터 프레임(1510)을 제6 스테이션(STA6)에 전송할 수 있다. 제6 스테이션(STA6)은 데이터 프레임(1510)을 정상적으로 수신한 경우 데이터 프레임(1510)의 응답으로 ACK 프레임(1511)을 제5 스테이션(STA5)에 전송할 수 있다. 이때, 제6 스테이션(STA6)은 데이터 프레임(1510)의 수신 종료 시점부터 SIFS 이후에 ACK 프레임(1511)을 전송할 수 있다.

여기서, RTS 프레임(1508), CTS 프레임(1509), 데이터 프레임(1510) 및 ACK 프레임(1511)의 송수신은 BAR 프레임(1505)의 수신 종료 시점부터 데이터 프레임(1507)에 대한 응답의 수신 시작 시점 내에서 수행될 수 있다.

다른 통신 개체로 전송할 데이터가 존재하지 않는 경우

제5 스테이션(STA5)은 BAR 프레임(1505)의 수신 종료 시점부터 미리 설정된 시간(XIFS) 후에 PTS 프레임(1512)을 전송할 수 있다. PTS 프레임(1512)은 제5 스테이션(STA5)으로의 프레임 전송 중지를 요청하는 프레임을 의미할 수 있다. PTS 프레임(1512)은 송신기 주소(즉, 제5 스테이션(STA5)의 주소), 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보 및 수신기 주소 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. PTS 프레임(1512)은 브로드캐스트 방식, 멀티캐스트 방식 또는 유니캐스트 방식으로 전송될 수 있다.

한편, 제6 스테이션(STA6)은 제5 스테이션(STA5)으로부터 PTS 프레임(1512)을 수신할 수 있다. 제6 스테이션(STA6)은 PTS 프레임(1512)으로부터 송신기 주소를 획득할 수 있고, 송신기 주소가 나타내는 제5 스테이션(STA5)으로 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 또한, 제6 스테이션(STA6)은 PTS 프레임(1512)으로부터 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보를 더 획득할 수 있으며, 이 경우 프레임의 전송이 중지되는 기간 동안 송신기 주소가 나타내는 제5 스테이션(STA5)으로 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 프레임의 전송이 중지되는 기간 정보는 PTS 프레임(1512)의 수신 종료 시점부터 데이터 프레임(1507)에 대한 응답의 수신 시작 시점까지를 나타낼 수 있다.

본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명의 실시예들을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.

컴퓨터 판독 가능 매체는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 의미할 수 있다. 하드웨어 장치는 본 발명의 실시예들에 따른 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다. 프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 기반으로 컴퓨터에서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 의미할 수 있다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

무선 네트워크에서 복수의 NAV(Network Allocation Vector)를 유지하는 방법에 있어서,
제 1 STA(station)이 제 2 STA로부터 제 1 타입 STA를 지시하는 수신자 주소(receiver address, RA) 필드를 포함하는 제 1 프레임을 수신하는 단계;
상기 제 1 STA가 상기 제 1 프레임에 포함된 듀레이션(duration) 정보에 기초하여 제 1 타입 NAV를 설정하는 단계;
상기 제 1 STA가 제 3 STA로부터 제 2 타입 STA를 지시하는 RA 필드를 포함하는 제 2 프레임을 수신하는 단계; 및
상기 제 1 STA가 상기 제 2 프레임에 포함된 듀레이션 정보에 기초하여 제 2 타입 NAV를 설정하는 단계;를 포함하되,
상기 제 1 STA는 상기 제 1 타입 NAV 또는 제 2 타입 NAV에 기초하여 데이터 프레임을 전송하는, 복수의 NAV 유지 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 프레임의 상기 RA 필드는 상기 제 1 STA가 연관된 제 1 AP(access point)의 식별 정보를 포함하는, 복수의 NAV 유지 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 제 2 프레임의 상기 RA 필드는 상기 제 1 STA가 연관된 상기 제 1 AP(access point)의 식별 정보를 포함하지 않는, 복수의 NAV 유지 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 제 2 프레임은 송신자 주소(transmitter address, TA) 필드를 더 포함하되,
상기 제 2 프레임의 어떤 주소 필드도 상기 제 1 STA가 연관된 상기 제 1 AP(access point)의 식별 정보를 포함하지 않는, 복수의 NAV 유지 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 타입 STA는 상기 제 1 STA의 BSS(basic service set)와 동일한 BSS에 포함되는, 복수의 NAV 유지 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 타입 STA는 상기 제 1 STA의 BSS와 다른 BSS에 포함되는, 복수의 NAV 유지 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 STA에 의한 전송은 상기 제 1 타입 NAV 또는 상기 제 2 타입 NAV 중 적어도 어느 하나에 의해 지시되는 시간 구간(time period)동안에 시작되지 않는, 복수의 NAV 유지 방법.
무선 네트워크에서 복수의 NAV(Network Allocation Vector)를 유지하는 장치에 있어서,
수신기;
송신기; 및
상기 수신기와 송신기를 제어하는 프로세서를 포함하되,
상기 프로세서는,
상기 수신기를 이용하여 제 1 STA(station)로부터 제 1 타입 STA를 지시하는 수신자 주소(receiver address, RA) 필드를 포함하는 제 1 프레임을 수신하고,
상기 제 1 프레임에 포함된 듀레이션(duration) 정보에 기초하여 제 1 타입 NAV를 설정하고,
상기 수신기를 이용하여 제 2 STA로부터 제 2 타입 STA를 지시하는 RA 필드를 포함하는 제 2 프레임을 수신하고, 및
상기 제 2 프레임에 포함된 듀레이션 정보에 기초하여 제 2 타입 NAV를 설정하되,
상기 제 1 타입 NAV 또는 제 2 타입 NAV에 기초하여 데이터 프레임이 전송되는, 복수의 NAV 유지하는 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 제 1 프레임의 상기 RA 필드는 상기 장치가 연관된 제 1 AP(access point)의 식별 정보를 포함하는, 복수의 NAV 유지하는 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 제 2 프레임의 상기 RA 필드는 상기 장치가 연관된 상기 제 1 AP(access point)의 식별 정보를 포함하지 않는, 복수의 NAV 유지하는 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 제 2 프레임은 송신자 주소(transmitter address, TA) 필드를 더 포함하되,
상기 제 2 프레임의 어떤 주소 필드도 상기 장치가 연관된 상기 제 1 AP(access point)의 식별 정보를 포함하지 않는, 복수의 NAV 유지하는 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 제 1 타입 STA는 상기 장치의 BSS(basic service set)와 동일한 BSS에 포함되는, 복수의 NAV 유지하는 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 제 2 타입 STA는 상기 장치의 BSS와 다른 BSS에 포함되는, 복수의 NAV 유지하는 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 장치에 의한 전송은 상기 제 1 타입 NAV 또는 상기 제 2 타입 NAV 중 적어도 어느 하나에 의해 지시되는 시간 구간(time period)동안에 시작되지 않는, 복수의 NAV 유지하는 장치.