KR102217802B1 - 다수의 사용자 업링크에 대한 방법들 및 장치 - Google Patents

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Abstract

다수의 사용자 업링크에 대한 방법들 및 장치가 제공된다. 일 양상에서, 무선 통신 방법이 제공된다. 방법은, 서비스 품질(QoS) 메시지를 디바이스에 송신하는 단계를 포함한다. QoS 메시지는, 업링크 데이터를 디바이스에 전송하기 위한 송신 기회에 대한 요청을 포함한다. QoS 메시지는, 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나를 포함한다. 방법은, QoS 메시지에 대한 응답으로 CTX(clear to transmit) 메시지를 수신하는 단계를 더 포함한다. 방법은, CTX 메시지에 대한 응답으로 데이터를 디바이스에 송신하는 단계를 더 포함한다.

Description

다수의 사용자 업링크에 대한 방법들 및 장치{METHODS AND APPARATUS FOR MULTIPLE USER UPLINK}
[0001] 본 발명의 특정한 양상들은 일반적으로, 무선 통신들에 관한 것으로, 더 상세하게는, 무선 네트워크에서의 다수의 사용자 업링크 통신에 대한 방법들 및 장치에 관한 것이다.
[0002] 많은 원격통신 시스템들에서, 통신 네트워크들은, 수 개의 상호작동하는 공간적으로-분리된 디바이스들 사이에서 메시지들을 교환하는데 사용된다. 네트워크들은, 예를 들어, 대도시 영역, 로컬 영역, 또는 개인 영역일 수 있는 지리적 범위에 따라 분류될 수도 있다. 그러한 네트워크들은, 광역 네트워크(WAN), 대도시 영역 네트워크(MAN), 로컬 영역 네트워크(LAN), 또는 개인 영역 네트워크(PAN)로서 각각 지정될 수도 있다. 네트워크들은 또한, 다양한 네트워크 노드들 및 디바이스들(예를 들어, 회선 교환 대 패킷 교환)을 상호접속시키는데 사용되는 스위칭/라우팅 기술, 송신을 위해 이용되는 물리적 매체들의 타입(예를 들어, 유선 대 무선), 및 사용되는 통신 프로토콜들의 세트(예를 들어, 인터넷 프로토콜 슈트(suit), SONET(Synchronous Optical Networking), 이더넷 등)에 따라 상이하다.
[0003] 네트워크 엘리먼트들이 이동성이어서, 그에 따라 동적 접속 필요성들을 갖는 경우, 또는 네트워크 아키텍처가 고정형 토폴로지(topology)보다는 애드혹으로 형성되면, 무선 네트워크들이 종종 선호된다. 무선 네트워크들은, 라디오, 마이크로파, 적외선, 광학 등의 주파수 대역들에서 전자기파들을 사용하여, 무지향(unguided) 전파 모드로 무형의(intangible) 물리적 매체들을 이용한다. 고정형 유선 네트워크들과 비교할 경우, 무선 네트워크들은 사용자 모바일러티 및 신속한 필드 배치를 유리하게 용이하게 한다.
[0004] 무선 통신 시스템들에 대해 요구되는 대역폭 요건들을 증가시키는 이슈를 해결하기 위해, 높은 데이터 스루풋들을 달성하면서 채널 리소스들을 공유함으로써 다수의 사용자 단말들이 단일 액세스 포인트와 통신하게 하기 위한 상이한 방식들이 개발되고 있다. 제한된 통신 리소스들을 이용하면, 액세스 포인트와 다수의 단말들 사이에서 전달되는 트래픽의 양을 감소시키는 것이 바람직하다. 예를 들어, 다수의 단말들이 업링크 통신들을 액세스 포인트에 전송하는 경우, 모든 송신들의 업링크를 완료시키기 위해 트래픽의 양을 최소화시키는 것이 바람직하다. 따라서, 다수의 단말들로부터의 업링크 송신들에 대한 개선된 프로토콜에 관한 필요성이 존재한다.
[0005] 첨부된 청구항들의 범위 내의 시스템들, 방법들, 및 디바이스들의 다양한 구현들 각각은 수 개의 양상들을 가지며, 그 양상들 중 어떠한 단일 양상도 본 명세서에 설명된 바람직한 속성들을 단독으로 담당하지 않는다. 첨부된 청구항들의 범위를 제한하지 않으면서, 몇몇 주요 특성들이 본 명세서에 설명된다.
[0006] 본 명세서에 설명된 사항의 하나 또는 그 초과의 구현들의 세부사항들은 첨부한 도면들 및 아래의 설명에서 기재된다. 다른 특성들, 양상들, 및 이점들은 설명, 도면들, 및 청구항들로부터 명백해질 것이다. 다음의 도면들의 상대적인 치수들이 축적에 맞게 도시되지는 않을 수도 있음을 유의한다.
[0007] 본 발명의 일 양상은 무선 통신 방법을 제공한다. 방법은, 서비스 품질(QoS) 메시지를 디바이스에 송신하는 단계를 포함한다. QoS 메시지는, 업링크 데이터를 디바이스에 전송하기 위한 송신 기회에 대한 요청으로서 사용될 수 있다. QoS 메시지는, 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나를 포함한다. 방법은, QoS 메시지에 대한 응답으로 CTX(clear to transmit) 메시지를 수신하는 단계를 더 포함한다. 방법은, CTX 메시지에 대한 응답으로 데이터를 디바이스에 송신하는 단계를 더 포함한다.
[0008] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 데이터 프레임일 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 널(null) 프레임일 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시하는 QoS 필드를 포함할 수 있다.
[0009] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 QoS 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 하나 또는 그 초과의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 QoS 필드를 포함할 수 있다.
[0010] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 하나 또는 그 초과의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 상기 수신하는 단계는, 디바이스가 복수의 업링크 사용자들로부터 버퍼 정보를 갖는 QoS 메시지들을 수신한 이후 CTX 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
[0011] 다른 양상은 무선으로 통신하도록 구성된 장치를 제공한다. 장치는, 서비스 품질(QoS) 메시지를 디바이스에 송신하기 위해 준비하도록 구성된 프로세서를 포함한다. QoS 메시지는, 업링크 데이터를 디바이스에 전송하기 위한 송신 기회에 대한 요청을 포함한다. QoS 메시지는, 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나를 포함한다. 장치는, QoS 메시지에 대한 응답으로 CTX(clear to transmit) 메시지를 수신하도록 구성된 수신기를 더 포함한다. 장치는, CTX 메시지에 대한 응답으로 데이터를 디바이스에 송신하도록 구성된 송신기를 더 포함한다.
[0012] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 데이터 프레임일 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 널(null) 프레임일 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시하는 QoS 필드를 포함할 수 있다.
[0013] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 QoS 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 하나 또는 그 초과의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 QoS 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다.
[0014] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 하나 또는 그 초과의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 상기 수신기는, 디바이스가 복수의 업링크 사용자들로부터 버퍼 정보를 갖는 QoS 메시지들을 수신한 이후 CTX 메시지를 수신하도록 구성될 수 있다.
[0015] 다른 양상은 무선 통신을 위한 장치를 제공한다. 장치는, 서비스 품질(QoS) 메시지를 디바이스에 송신하기 위한 수단을 포함한다. QoS 메시지는, 업링크 데이터를 디바이스에 전송하기 위한 송신 기회에 대한 요청을 포함한다. QoS 메시지는, 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나를 포함한다. 장치는, QoS 메시지에 대한 응답으로 CTX(clear to transmit) 메시지를 수신하기 위한 수단을 더 포함한다. 장치는, CTX 메시지에 대한 응답으로 데이터를 디바이스에 송신하기 위한 수단을 더 포함한다.
[0016] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 데이터 프레임을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 널 프레임을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시하는 QoS 필드를 포함할 수 있다.
[0017] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 QoS 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 하나 또는 그 초과의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 QoS 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다.
[0018] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 하나 또는 그 초과의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 상기 수신하기 위한 수단은, 디바이스가 복수의 업링크 사용자들로부터 버퍼 정보를 갖는 QoS 메시지들을 수신한 이후 CTX 메시지를 수신하기 위한 수단을 포함할 수 있다.
[0019] 다른 양상은 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체를 제공한다. 매체는, 실행될 경우, 장치로 하여금 서비스 품질(QoS) 메시지를 디바이스에 송신하게 하는 코드를 포함한다. QoS 메시지는, 업링크 데이터를 디바이스에 전송하기 위한 송신 기회에 대한 요청을 포함한다. QoS 메시지는, 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나를 포함한다. 매체는, 실행될 경우, 장치로 하여금 QoS 메시지에 대한 응답으로 CTX(clear to transmit) 메시지를 수신하게 하는 코드를 더 포함한다. 매체는, 실행될 경우, 장치로 하여금 QoS 메시지에 대한 응답으로 데이터를 디바이스에 송신하게 하는 코드를 더 포함한다.
[0020] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 데이터 프레임을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 널 프레임을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시하는 QoS 필드를 포함할 수 있다.
[0021] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 QoS 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 하나 또는 그 초과의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 QoS 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다.
[0022] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 하나 또는 그 초과의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 매체는, 실행될 경우, 장치로 하여금, 디바이스가 복수의 업링크 사용자들로부터 버퍼 정보를 갖는 QoS 메시지들을 수신한 이후 CTX 메시지를 수신하게 하는 코드를 더 포함할 수 있다.
[0023] 도 1은 액세스 포인트들 및 사용자 단말들을 갖는 다중-액세스 다중-입력 다중-출력(MIMO) 시스템을 도시한다.
[0024] 도 2는, MIMO 시스템에서의 액세스 포인트(110) 및 2개의 사용자 단말들(120m 및 120x)의 블록도를 도시한다.
[0025] 도 3는 무선 통신 시스템 내에서 이용될 수도 있는 무선 디바이스에서 이용될 수도 있는 다양한 컴포넌트들을 도시한다.
[0026] 도 4a는 업링크(UL) MU-MIMO 통신의 예시적인 프레임 교환의 시간도를 도시한다.
[0027] 도 4b는 업링크(UL) MU-MIMO 통신의 예시적인 프레임 교환의 시간도를 도시한다.
[0028] 도 5는 UL MU-MIMO 통신의 다른 예시적인 프레임 교환의 시간도를 도시한다.
[0029] 도 6는 UL MU-MIMO 통신의 다른 예시적인 프레임 교환의 시간도를 도시한다.
[0030] 도 7a는 UL MU-MIMO 통신의 다른 예시적인 프레임 교환의 시간도를 도시한다.
[0031] 도 7b는, 도 1과 함께, UL-MU-MIMO를 초기화시키기 위한 프레임이 QoS 메시지인 예를 도시하는 시간 시퀀스 다이어그램이다.
[0032] 도 7c는 다양한 실시예들에 따른, QoS 데이터 및 QoS 널 프레임들에 대한 QoS 제어 필드들을 도시한다.
[0033] 도 7d는 일 실시예에 따른, QoS 널 프레임에 대한 다른 QoS 제어 필드를 도시한다.
[0034] 도 7e는 일 실시예에 따른, QoS 널 프레임에 대한 다른 QoS 제어 필드를 도시한다.
[0035] 도 8은 멀티-사용자 업링크 통신의 일 실시예의 메시지 타이밍도이다.
[0036] 도 9는 RTX(request to transmit) 프레임의 일 실시예의 다이어그램을 도시한다.
[0037] 도 10은 CTX(clear to transmit) 프레임의 일 실시예의 다이어그램을 도시한다.
[0038] 도 11은 CTX 프레임의 다른 실시예의 다이어그램을 도시한다.
[0039] 도 12는 CTX 프레임의 다른 실시예의 다이어그램을 도시한다.
[0040] 도 13은 CTX 프레임의 다른 실시예의 다이어그램을 도시한다.
[0041] 도 14는 무선 통신을 제공하기 위한 예시적인 방법의 일 양상의 흐름도이다.
[0042] 신규한 시스템들, 장치들, 및 방법들의 다양한 양상들은 첨부한 도면들을 참조하여 더 완전하게 후술된다. 그러나, 본 발명의 교시들은 많은 상이한 형태들로 구현될 수도 있으며, 본 발명 전반에 걸쳐 제시된 임의의 특정한 구조 또는 기능으로 제한되는 것으로서 해석되지 않아야 한다. 오히려, 이들 양상들은, 본 발명이 철저하고 완전할 것이고 본 발명의 범위를 당업자들에게 완전히 전달하도록 제공된다. 본 명세서의 교시들에 기초하여, 당업자는, 본 발명의 임의의 다른 양상과 독립적으로 구현되는지 또는 그 양상과 결합되는지에 관계없이, 본 발명의 범위가 본 명세서에 기재된 신규한 시스템들, 장치들, 및 방법들의 임의의 양상을 커버하도록 의도된다는 것을 인식해야 한다. 예를 들어, 본 명세서에 기재된 임의의 수의 양상들을 사용하여 장치가 구현될 수도 있거나 방법이 실시될 수도 있다. 부가적으로, 본 발명의 범위는, 본 명세서에 기재된 본 발명의 다양한 양상들에 부가하여 또는 그 다양한 양상들 이외의 다른 구조, 기능, 또는 구조 및 기능을 사용하여 실시되는 그러한 방법 또는 장치를 커버하도록 의도된다. 본 명세서에 기재된 임의의 양상이 청구항의 하나 또는 그 초과의 엘리먼트들에 의해 구현될 수도 있음을 이해해야 한다.
[0043] 특정한 양상들이 본 명세서에서 설명되지만, 이들 양상들의 많은 변경들 및 치환들은 본 발명의 범위 내에 있다. 선호되는 양상들의 몇몇 이점들 및 장점들이 언급되지만, 본 발명의 범위는 특정한 이점들, 사용들, 또는 목적들로 제한되도록 의도되지 않는다. 오히려, 본 발명의 양상들은 상이한 무선 기술들, 시스템 구성들, 네트워크들, 및 송신 프로토콜들에 광범위하게 적용가능하도록 의도되며, 이들 중 몇몇은 도면들 및 선호되는 양상들의 다음의 설명에서 예로서 예시된다. 상세한 설명 및 도면들은 제한하는 것보다는 단지 본 발명을 예시할 뿐이며, 본 발명의 범위는 첨부된 청구항들 및 그들의 등가물들에 의해 정의된다.
[0044] 무선 네트워크 기술들은 다양한 타입들의 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN)들을 포함할 수도 있다. WLAN은, 광범위하게 사용되는 네트워킹 프로토콜들을 이용하여, 인접한 디바이스들을 함께 상호접속시키는데 사용될 수도 있다. 본 명세서에 설명된 다양한 양상들은 임의의 통신 표준, 예컨데, Wi-Fi 또는 더 일반적으로는, 무선 프로토콜들의 임의의 수의 IEEE 802.11 패밀리(family)에 적용될 수도 있다.
[0045] 몇몇 양상들에서, 무선 신호들은, 직교 주파수-분할 멀티플렉싱(OFDM), 다이렉트-시퀀스 확산 스펙트럼(DSSS) 통신들, OFDM 및 DSSS 통신들의 결합, 또는 다른 방식들을 사용하여, 고효율 802.11 프로토콜에 따라 송신될 수도 있다. 고효율 802.11 프로토콜의 구현들은, 인터넷 액세스, 센서들, 계량(metering), 스마트 그리드 네트워크들, 또는 다른 무선 애플리케이션들에 대해 사용될 수도 있다. 유리하게, 이러한 특정한 무선 프로토콜을 구현하는 특정한 디바이스들의 양상들은, 다른 무선 프로토콜들을 구현하는 디바이스들보다 더 작은 전력을 소비할 수도 있고, 짧은 거리들에 걸쳐 무선 신호들을 송신하는데 사용될 수도 있으며, 그리고/또는 사람들과 같은 오브젝트들에 의해 차단될 가능성이 작은 신호들을 송신할 수 있을 수도 있다.
[0046] 몇몇 구현들에서, WLAN은 무선 네트워크에 액세스하는 컴포넌트들인 다양한 디바이스들을 포함한다. 예를 들어, 2개의 타입들의 디바이스들, 즉 액세스 포인트("AP")들 및 클라이언트들(또한, 스테이션들, 또는 "STA"들로 지칭됨)이 존재할 수도 있다. 일반적으로, AP는 WLAN에 대한 허브 또는 기지국으로서 기능하고, STA는 WLAN의 사용자로서 기능한다. 예를 들어, STA는 랩탑 컴퓨터, 개인 휴대 정보 단말(PDA), 모바일 폰 등일 수도 있다. 일 예에서, STA는, 인터넷 또는 다른 광역 네트워크들로의 일반적인 접속을 획득하기 위해, Wi-Fi(예를 들어, 802.11ah와 같은 IEEE 802.11 프로토콜) 컴플리안트(compliant) 무선 링크를 통해 AP에 접속한다. 몇몇 구현들에서, STA는 또한 AP로서 사용될 수도 있다.
[0047] 본 명세서에 설명된 기술들은, 직교 멀티플렉싱 방식에 기초한 통신 시스템들을 포함하는 다양한 브로드밴드 무선 통신 시스템들에 대해 사용될 수도 있다. 그러한 통신 시스템들의 예들은, 공간 분할 다중 액세스(SDMA), 시분할 다중 액세스(TDMA), 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 시스템들, 단일-캐리어 주파수 분할 다중 액세스(SC-FDMA) 시스템들 등을 포함한다. SDMA 시스템은 다수의 사용자 단말들에 속하는 데이터를 동시에 송신하기 위해 충분히 상이한 방향들을 이용할 수도 있다. TDMA 시스템은, 송신 신호를 상이한 시간 슬롯들로 분할함으로써 다수의 사용자 단말들이 동일한 주파수 채널을 공유하게 할 수도 있으며, 각각의 시간 슬롯은 상이한 사용자 단말에 할당된다. TDMA 시스템은, 당업계에 알려진 GSM 또는 몇몇 다른 표준들을 구현할 수도 있다. OFDMA 시스템은, 전체 시스템 대역폭을 다수의 직교 서브-캐리어들로 분할하는 변조 기법인 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM)을 이용한다. 이들 서브-캐리어들은 또한 톤들, 빈들 등으로 지칭될 수도 있다. OFDM을 이용하여, 각각의 서브-캐리어는 독립적으로 데이터와 변조될 수도 있다. OFDM 시스템은, 당업계에 알려진 IEEE 802.11 또는 몇몇 다른 표준들을 구현할 수도 있다. SC-FDMA 시스템은, 시스템 대역폭에 걸쳐 분산된 서브-캐리어들 상에서 송신하기 위한 인터리빙된 FDMA(IFDMA), 인접한 서브-캐리어들의 블록 상에서 송신하기 위한 로컬화된 FDMA(LFDMA), 또는 인접한 서브-캐리어들의 다수의 블록들 상에서 송신하기 위한 향상된 FDMA(EFDMA)를 이용할 수도 있다. 일반적으로, 변조 심볼들은 OFDM을 이용하여 주파수 도메인에서 전송되고, SC-FDMA을 이용하여 시간 도메인에서 전송된다. SC-FDMA 시스템은, 3GPP-LTE(3세대 파트너쉽 프로젝트 롱텀 에볼루션) 또는 다른 표준들을 구현할 수도 있다.
[0048] 본 명세서의 교시들은 다양한 유선 또는 무선 장치들(예를 들어, 노드들)에 포함(예를 들어, 그 장치들 내에서 구현 또는 그 장치들에 의해 수행)될 수도 있다. 몇몇 양상들에서, 본 명세서의 교시들에 따라 구현된 무선 노드는 액세스 포인트 또는 액세스 단말을 포함할 수도 있다.
[0049] 액세스 포인트("AP")는 노드 B, 라디오 네트워크 제어기("RNC"), e노드B, 기지국 제어기("BSC"), 베이스 트랜시버 스테이션("BTS"), 기지국("BS"), 트랜시버 기능("TF"), 라디오 라우터, 라디오 트랜시버, 기본 서비스 세트("BSS"), 확장 서비스 세트("ESS"), 라디오 기지국("RBS"), 또는 몇몇 다른 용어를 포함하거나, 그들로서 구현되거나, 그들로서 알려질 수도 있다.
[0050] 스테이션 "STA"는 사용자 단말, 액세스 단말("AT"), 가입자 스테이션, 가입자 유닛, 모바일 스테이션, 원격 스테이션, 원격 단말, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스, 사용자 장비, 또는 몇몇 다른 용어를 또한 포함하거나, 그들로서 구현되거나, 그들로서 알려질 수도 있다. 몇몇 구현들에서, 액세스 단말은 셀룰러 전화기, 코드리스(cordless) 전화기, 세션 개시 프로토콜("SIP") 전화기, 무선 로컬 루프("WLL") 스테이션, 개인 휴대 정보 단말("PDA"), 무선 접속 능력을 갖는 핸드헬드 디바이스, 또는 무선 모뎀에 접속된 몇몇 다른 적절한 프로세싱 디바이스를 포함할 수도 있다. 따라서, 본 명세서에 교시된 하나 또는 그 초과의 양상들은 전화기(예를 들어, 셀룰러 전화기 또는 스마트폰), 컴퓨터(예를 들어, 랩탑), 휴대용 통신 디바이스, 헤드셋, 휴대용 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, 개인 휴대 정보 단말), 엔터테인먼트 디바이스(예를 들어, 뮤직 또는 비디오 디바이스, 또는 위성 라디오), 게이밍 디바이스 또는 시스템, 글로벌 포지셔닝 시스템 디바이스, 또는 무선 매체를 통해 통신하도록 구성된 임의의 다른 적절한 디바이스에 포함될 수도 있다.
[0051] 도 1은 액세스 포인트들 및 사용자 단말들을 갖는 다중-액세스 다중-입력 다중-출력(MIMO) 시스템(100)을 도시하는 다이어그램이다. 간략화를 위해, 하나의 액세스 포인트(110)만이 도 1에 도시되어 있다. 액세스 포인트는, 사용자 단말들과 통신하는 일반적으로 고정형 스테이션이며, 기지국으로서 또는 몇몇 다른 용어를 사용하여 또한 지칭될 수도 있다. 사용자 단말 또는 STA는 고정형 또는 이동형일 수도 있고, 모바일 스테이션 또는 무선 디바이스로서, 또는 몇몇 다른 용어를 사용하여 또한 지칭될 수도 있다. 액세스 포인트(110)는 다운링크 및 업링크 상에서 임의의 주어진 순간에 하나 또는 그 초과의 사용자 단말들(120)과 통신할 수도 있다. 다운링크(즉, 순방향 링크)는 액세스 포인트로부터 사용자 단말들로의 통신 링크이고, 업링크(즉, 역방향 링크)는 사용자 단말들로부터 액세스 포인트로의 통신 링크이다. 또한, 사용자 단말은 다른 사용자 단말과 피어-투-피어 통신할 수도 있다. 시스템 제어기(130)는 액세스 포인트들에 커플링하고 그들에 대한 조정 및 제어를 제공한다.
[0052] 다음의 발명의 일부들이 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 통해 통신할 수 있는 사용자 단말들(120)을 설명할 것이지만, 특정한 양상들의 경우, 사용자 단말들(120)은 SDMA를 지원하지 않는 몇몇 사용자 단말들을 또한 포함할 수도 있다. 따라서, 그러한 양상들에 대해, AP(110)는 SDMA 및 비-SDMA 사용자 단말들 둘 모두와 통신하도록 구성될 수도 있다. 이러한 접근법은 편리하게, SDMA를 지원하지 않는 더 오래된 버전들의 사용자 단말들("레거시" 스테이션들)이 사업(enterprise)에서 여전히 배치되게 할 수도 있어서, 그들의 유효 수명을 연장하면서, 더 새로운 SDMA 사용자 단말들이 적절한 것으로 간주되도록 도입되게 한다.
[0053] 시스템(100)은 다운링크 및 업링크 상에서의 데이터 송신을 위해 다수의 송신 및 다수의 수신 안테나들을 이용한다. 액세스 포인트(110)에는 Nap개의 안테나들이 탑재되어 있으며, 다운링크 송신들을 위한 다중-입력(MI) 및 업링크 송신들을 위한 다중-출력(MO)을 표현한다. K개의 선택된 사용자 단말들의 세트(120)는 다운링크 송신들을 위한 다중-출력 및 업링크 송신들을 위한 다중-입력을 집합적으로 표현한다. 순수한 SDMA에 대해, K개의 사용자 단말들에 대한 데이터 심볼 스트림들이 몇몇 수단에 의해 코드, 주파수 또는 시간으로 멀티플렉싱되지 않으면, Nap≤K≤1을 갖는 것이 바람직하다. 데이터 심볼 스트림들이 TDMA 기술, CDMA에 관해서는 상이한 코드 채널들, OFDM에 관해서는 서브-대역들의 디스조인트 세트(disjoint set)들 등을 사용하여 멀티플렉싱될 수 있으면, K는 Nap보다 더 클 수도 있다. 각각의 선택된 사용자 단말은 액세스 포인트로 사용자-특정 데이터를 송신할 수도 있고 그리고/또는 액세스 포인트로부터 사용자-특정 데이터를 수신할 수도 있다. 일반적으로, 각각의 선택된 사용자 단말에는 하나 또는 다수의 안테나들(즉, Nut≥1)이 탑재될 수도 있다. K개의 선택된 사용자 단말들은 동일한 수의 안테나들을 가질 수 있거나, 하나 또는 그 초과의 사용자 단말들은 상이한 수의 안테나들을 가질 수도 있다.
[0054] SDMA시스템(100)은 시분할 듀플렉스(TDD) 시스템 또는 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 시스템일 수도 있다. TDD 시스템에 대해, 다운링크 및 업링크는 동일한 주파수 대역을 공유한다. FDD 시스템에 대해, 다운링크 및 업링크는 상이한 주파수 대역들을 사용한다. 또한, MIMO 시스템(100)은 송신을 위해 단일 캐리어 또는 다수의 캐리어들을 이용할 수도 있다. 각각의 사용자 단말에는 (예를 들어, 비용들을 낮게 유지하기 위해) 단일 안테나 또는 (예를 들어, 부가적인 비용이 지원될 수 있는 경우) 다수의 안테나들이 탑재될 수도 있다. 사용자 단말들(120)이 송신/수신을 상이한 시간 슬롯들로 분할함으로써 동일한 주파수 채널을 공유하면, 시스템(100)은 또한 TDMA 시스템일 수도 있으며, 여기서, 각각의 시간 슬롯은 상이한 사용자 단말(120)에 할당될 수도 있다.
[0055] 도 2는, MIMO 시스템(100)에서의 액세스 포인트(110) 및 2개의 사용자 단말들(120m 및 120x)의 블록도를 도시한다. 액세스 포인트(110)에는 Nt개의 안테나들(224a 내지 224ap)이 탑재되어 있다. 사용자 단말(120m)에는 Nut,m개의 안테나들(252ma 내지 252mu)이 탑재되어 있고, 사용자 단말(120x)에는 Nut,x개의 안테나들(252xa 내지 252xu)이 탑재되어 있다. 액세스 포인트(110)는 다운링크를 위한 송신 엔티티 및 업링크를 위한 수신 엔티티이다. 사용자 단말(120)은 업링크를 위한 송신 엔티티 및 다운링크를 위한 수신 엔티티이다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "송신 엔티티"는 무선 채널을 통해 데이터를 송신할 수 있는 독립적으로 동작되는 장치 또는 디바이스이고, "수신 엔티티"는 무선 채널을 통해 데이터를 수신할 수 있는 독립적으로 동작되는 장치 또는 디바이스이다. 다음의 설명에서, 아랫첨자 "dn"은 다운링크를 나타내고, 아랫첨자 "up"는 업링크를 나타내고, Nup개의 사용자 단말들은 업링크 상에서의 동시 송신을 위해 선택되며, Ndn개의 사용자 단말들은 다운링크 상에서의 동시 송신을 위해 선택된다. Nup는 Ndn과 동일할 수도 있거나 동일하지 않을 수도 있으며, Nup 또는 Ndn은 정적값들일 수도 있거나 각각의 스케줄링 간격 동안 변할 수도 있다. 빔-스티어링(beam-steering) 또는 몇몇 다른 공간 프로세싱 기술이 액세스 포인트(110) 및/또는 사용자 단말(120)에서 사용될 수도 있다.
[0056] 업링크 상에서, 업링크 송신을 위해 선택되는 각각의 사용자 단말(120)에서, TX 데이터 프로세서(288)는 데이터 소스(286)로부터 트래픽 데이터를 그리고 제어기(280)로부터 제어 데이터를 수신한다. TX 데이터 프로세서(288)는 사용자 단말에 대해 선택되는 레이트와 연관되는 코딩 및 변조 방식들에 기초하여 사용자 단말에 대한 트래픽 데이터를 프로세싱(예를 들어, 인코딩, 인터리빙, 및 변조)하고, 데이터 심볼 스트림을 제공한다. TX 공간 프로세서(290)는 데이터 심볼 스트림에 대해 공간 프로세싱을 수행하고, Nut,m개의 안테나들에 대해 Nut,m개의 송신 심볼 스트림들을 제공한다. 각각의 송신기 유닛(TMTR)(254)은 업링크 신호를 생성하기 위해 각각의 송신 심볼 스트림을 수신하고 프로세싱(예를 들어, 아날로그로 변환, 증폭, 필터링, 및 주파수 상향변환)한다. Nut,m개의 송신기 유닛들(254)은, 예를 들어, 액세스 포인트(110)에 송신하기 위해 Nut,m개의 안테나들(252)로부터의 송신을 위한 Nut,m개의 업링크 신호들을 제공한다.
[0057] Nup개의 사용자 단말들은 업링크 상에서의 동시 송신을 위해 스케줄링될 수도 있다. 이들 사용자 단말들의 각각은, 자신의 데이터 심볼 스트림에 대해 공간 프로세싱을 수행할 수도 있고, 업링크 상에서 송신 심볼 스트림들의 자신의 각각의 세트를 액세스 포인트(110)에 송신할 수도 있다.
[0058] 액세스 포인트(110)에서, Nap개의 안테나들(224a 내지 224ap)은 업링크 상에서 송신하는 모든 Nup개의 사용자 단말들로부터의 업링크 신호들을 수신한다. 각각의 안테나(224)는 수신된 신호를 각각의 수신기 유닛(RCVR)(222)에 제공한다. 각각의 수신기 유닛(222)은 송신기 유닛(254)에 의해 수행되는 것과 상보적인 프로세싱을 수행하며 수신된 심볼 스트림을 제공한다. RX 공간 프로세서(240)는 Nap개의 수신기 유닛들(222)로부터의 Nap개의 수신된 심볼 스트림들에 대해 수신기 공간 프로세싱을 수행하며, Nup개의 복원된 업링크 데이터 심볼 스트림들을 제공한다. 수신기 공간 프로세싱은 채널 상관 매트릭스 인버전(CCMI), 최소 평균 제곱 에러(MMSE), 소프트 간섭 소거(SIC) 또는 몇몇 다른 기술에 따라 수행될 수도 있다. 각각의 복원된 업링크 데이터 심볼 스트림은 각각의 사용자 단말에 의해 송신된 데이터 심볼 스트림의 추정치이다. RX 데이터 프로세서(242)는 디코딩된 데이터를 획득하기 위해 각각의 복원된 업링크 데이터 심볼 스트림에 대해 사용되는 레이트에 따라 그 각각의 복원된 업링크 데이터 심볼 스트림을 프로세싱(예를 들어, 복조, 디인터리빙, 및 디코딩)한다. 각각의 사용자 단말에 대한 디코딩된 데이터는 저장을 위해 데이터 싱크(244)에 및/또는 추가적인 프로세싱을 위해 제어기(230)에 제공될 수도 있다.
[0059] 다운링크 상에서, 액세스 포인트(110)에서, TX 데이터 프로세서(210)는 다운링크 송신을 위해 스케줄링되는 Ndn개의 사용자 단말들에 대해 데이터 소스(208)로부터의 트래픽 데이터, 제어기(230)로부터의 제어 데이터, 및 가능하게는 스케줄러(234)로부터의 다른 데이터를 수신한다. 다양한 타입들의 데이터가 상이한 전송 채널들 상에서 전송될 수도 있다. TX 데이터 프로세서(210)는 각각의 사용자 단말에 대해 선택되는 레이트에 기초하여 그 각각의 사용자 단말에 대한 트래픽 데이터를 프로세싱(예를 들어, 인코딩, 인터리빙 및 변조)한다. TX 데이터 프로세서(210)는 Ndn개의 사용자 단말들에 대해 Ndn개의 다운링크 데이터 심볼 스트림들을 제공한다. TX 공간 프로세서(220)는 Ndn개의 다운링크 데이터 심볼 스트림들에 대해 (프리코딩 또는 빔포밍과 같은) 공간 프로세싱을 수행하며, Nap개의 안테나들에 대해 Nap개의 송신 심볼 스트림들을 제공한다. 각각의 송신기 유닛(222)은 다운링크 신호를 생성하기 위해 각각의 송신 심볼 스트림을 수신 및 프로세싱한다. Nup개의 송신기 유닛들(222)은, 예를 들어, 사용자 단말들(120)에 송신하기 위해 Nup개의 안테나들(224)로부터의 송신을 위한 Nup개의 다운링크 신호들을 제공할 수도 있다.
[0060] 각각의 사용자 단말(120)에서, Nut,m개의 안테나들(252)은 액세스 포인트(110)로부터 Nap개의 다운링크 신호들을 수신한다. 각각의 수신기 유닛(254)은 연관된 안테나(252)로부터의 수신된 신호를 프로세싱하고, 수신된 심볼 스트림을 제공한다. RX 공간 프로세서(260)는 Nut,m개의 수신기 유닛들(254)로부터의 Nut,m개의 수신된 심볼 스트림들에 대해 수신기 공간 프로세싱을 수행하며, 사용자 단말(120)에 대한 복원된 다운링크 데이터 심볼 스트림을 제공한다. 수신기 공간 프로세싱은 CCMI, MMSE 또는 몇몇 다른 기술에 따라 수행될 수도 있다. RX 데이터 프로세서(270)는 사용자 단말에 대한 디코딩된 데이터를 획득하기 위해, 복원된 다운링크 데이터 심볼 스트림을 프로세싱(예를 들어, 복조, 디인터리빙 및 디코딩)한다.
[0061] 각각의 사용자 단말(120)에서, 채널 추정기(278)는 다운링크 채널 응답을 추정하며, 채널 이득 추정치들, SNR 추정치들, 잡음 분산 등을 포함할 수도 있는 다운링크 채널 추정치들을 제공한다. 유사하게, 채널 추정기(228)는 업링크 채널 응답을 추정하고, 업링크 채널 추정치들을 제공한다. 각각의 사용자 단말에 대한 제어기(280)는 통상적으로, 사용자 단말에 대한 다운링크 채널 응답 매트릭스 Hdn,m에 기초하여 그 사용자 단말에 대한 공간 필터 매트릭스를 도출한다. 제어기(230)는 유효 업링크 채널 응답 매트릭스 Hup,eff에 기초하여 액세스 포인트에 대한 공간 필터 매트릭스를 도출한다. 각각의 사용자 단말에 대한 제어기(280)는, 피드백 정보(예를 들어, 다운링크 및/또는 업링크 고유벡터들, 고유값들, SNR 추정치들 등)를 액세스 포인트(110)에 전송할 수도 있다. 또한, 제어기들(230 및 280)은, 액세스 포인트(110) 및 사용자 단말(120)에서의 다양한 프로세싱 유닛들의 동작을 각각 제어한다.
[0062] 도 3는 무선 통신 시스템(100) 내에서 이용될 수도 있는 무선 디바이스(302)에서 이용될 수도 있는 다양한 컴포넌트들을 도시한다. 무선 디바이스(302)는 본 명세서에서 설명되는 다양한 방법들을 구현하도록 구성될 수도 있는 디바이스의 일 예이다. 무선 디바이스(302)는 액세스 포인트(110) 또는 사용자 단말(120)을 구현할 수도 있다.
[0063] 무선 디바이스(302)는 무선 디바이스(302)의 동작을 제어하는 프로세서(304)를 포함할 수도 있다. 프로세서(304)는 또한 중앙 프로세싱 유닛(CPU)으로서 지칭될 수도 있다. 판독-전용 메모리(ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM) 둘 모두를 포함할 수도 있는 메모리(306)는 명령들 및 데이터를 프로세서(304)에 제공한다. 메모리(306)의 일부는 또한 비-휘발성 랜덤 액세스 메모리(NVRAM)를 포함할 수도 있다. 프로세서(304)는, 메모리(306) 내에 저장되는 프로그램 명령들에 기초하여 논리 및 산술 연산들을 수행할 수도 있다. 메모리(306) 내의 명령들은 본 명세서에 설명된 방법들을 구현하도록 실행가능할 수도 있다.
[0064] 프로세서(304)는 하나 또는 그 초과의 프로세서들을 이용하여 구현되는 프로세싱 시스템의 컴포넌트를 포함할 수도 있거나 그 컴포넌트일 수도 있다. 하나 또는 그 초과의 프로세서들은, 범용 마이크로프로세서들, 마이크로제어기들, 디지털 신호 프로세서(DSP)들, 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이(FPGA)들, 프로그래밍가능 로직 디바이스(PLD)들, 제어기들, 상태 머신들, 게이팅된 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 전용 하드웨어 유한 상태 머신들, 또는 정보의 계산들 또는 다른 조작들을 수행할 수 있는 임의의 다른 적절한 엔티티들의 임의의 결합으로 구현될 수도 있다.
[0065] 프로세싱 시스템은 또한, 소프트웨어를 저장하기 위한 머신-판독가능 매체들을 포함할 수도 있다. 소프트웨어는, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 하드웨어 디스크립션(description) 언어 또는 다른 용어로 지칭되는지 간에, 임의의 타입의 명령들을 의미하도록 광범위하게 해석되어야 한다. 명령들은 (예를 들어, 소스 코드 포맷, 바이너리 코드 포맷, 실행가능한 코드 포맷, 또는 임의의 다른 적절한 코드 포맷의) 코드를 포함할 수도 있다. 명령들은, 하나 또는 그 초과의 프로세서들에 의해 실행되는 경우, 프로세싱 시스템으로 하여금 본 명세서에 설명된 다양한 기능들을 수행하게 한다.
[0066] 무선 디바이스(302)는 또한, 무선 디바이스(302)와 원격 위치 사이에서의 데이터의 송신 및 수신을 허용하기 위해 송신기(310) 및 수신기(312)를 포함할 수도 있는 하우징(308)을 포함할 수도 있다. 송신기(310) 및 수신기(312)는 트랜시버(314)로 결합될 수도 있다. 단일 또는 복수의 트랜시버 안테나들(316)은 하우징(308)에 부착될 수도 있으며, 트랜시버(314)에 전기 커플링될 수도 있다. 무선 디바이스(302)는 또한 (도시되지 않은) 다수의 송신기들, 다수의 수신기들, 및 다수의 트랜시버들을 포함할 수도 있다.
[0067] 무선 디바이스(302)는 또한, 트랜시버(314)에 의해 수신되는 신호들의 레벨을 검출하고 정량화하기 위한 노력으로 사용될 수도 있는 신호 검출기(318)를 포함할 수도 있다. 신호 검출기(318)는 총 에너지, 심볼 당 서브캐리어 당 에너지, 전력 스펙트럼 밀도 및 다른 신호들로서 그러한 신호들을 검출할 수도 있다. 무선 디바이스(302)는 또한, 신호들을 프로세싱하는데 사용하기 위한 디지털 신호 프로세서(DSP)(320)를 포함할 수도 있다.
[0068] 무선 디바이스(302)의 다양한 컴포넌트들은, 데이터 버스에 부가하여 전력 버스, 제어 신호 버스, 및 상태 신호 버스를 포함할 수도 있는 버스 시스템(322)에 의해 함께 커플링될 수도 있다.
[0069] 본 발명의 특정한 양상들은, 다수의 STA들로부터 AP로 업링크(UL) 신호를 송신하는 것을 지원한다. 몇몇 실시예들에서, UL 신호는 멀티-사용자 MIMO(MU-MIMO) 시스템에서 송신될 수도 있다. 대안적으로, UL 신호는 멀티-사용자 FDMA(MU-FDMA) 또는 유사한 FDMA 시스템에서 송신될 수도 있다. 상세하게, 도 4-8 및 10은, UL-FDMA 송신들에 동등하게 적용될 UL-MU-MIMO 송신들(410A, 410B, 1050A, 및 1050B)을 도시한다. 이들 실시예들에서, UL-MU-MIMO 또는 UL-FDMA 송신들은, 다수의 STA들로부터 AP로 동시에 전송될 수 있고, 무선 통신에서 효율들을 생성할 수도 있다.
[0070] 증가한 수의 무선 및 모바일 디바이스들은, 무선 통신 시스템들에 대해 요구되는 대역폭 요건들에 증가한 스트레스를 부과한다. 제한된 통신 리소스들을 이용하면, AP와 다수의 STA들 사이에서 전달되는 트래픽의 양을 감소시키는 것이 바람직하다. 예를 들어, 다수의 단말들이 업링크 통신들을 액세스 포인트에 전송하는 경우, 모든 송신들의 업링크를 완료시키기 위해 트래픽의 양을 최소화시키는 것이 바람직하다. 따라서, 본 명세서에 설명된 실시예들은, AP로의 업링크 송신들의 증가한 스루풋을 위해 통신 교환들, 스케줄링 및 특정한 프레임들을 이용하는 것을 지원한다.
[0071] 도 4a는, UL 통신들에 대해 사용될 수도 있는 UL-MU-MIMO 프로토콜(400)의 일 예를 도시한 시간 시퀀스 다이어그램이다. 도 4a에 도시된 바와 같이 그리고 도 1과 함께, AP(110)는, 특정한 STA가 UL-MU-MIMO를 시작하는 것을 알도록, 어떤 STA들이 UL-MU-MIMO 방식에 참가할 수도 있는지를 표시하는 CTX(clear to transmit) 메시지(402)를 사용자 단말들(120)에 송신할 수도 있다. 몇몇 실시예들에서, CTX 메시지는, 물리 계층 수렴 프로토콜(PLCP) 프로토콜 데이터 유닛(PPDU)들의 페이로드 부분에서 송신될 수도 있다. CTX 프레임 구조의 일 예는, 도 12-15를 참조하여 더 완전하게 후술된다.
[0072] 일단 사용자 단말이 리스팅된 AP(110)로부터 사용자 단말(120)이 CTX 메시지(402)를 수신하면, 사용자 단말은 UL-MU-MIMO 송신(410)을 송신할 수도 있다. 도 4a에서, STA(120A) 및 STA(120B)는, 물리 계층 수렴 프로토콜(PLCP) 프로토콜 데이터 유닛(PPDU)들을 포함하는 UL-MU-MIMO 송신(410A 및 410B)을 송신한다. UL-MU-MIMO 송신(410)을 수신할 시에, AP(110)는 블록 확인응답(BA)들(470)을 사용자 단말들(120)에 송신할 수도 있다.
[0073] 도 4b는, UL 통신들에 대해 사용될 수도 있는 UL-MU-MIMO 프로토콜의 일 예를 도시한 시간 시퀀스 다이어그램이다. 도 4b에서, CTX 프레임은 A-MPDU 메시지(407)에 어그리게이팅된다. 어그리게이팅된 A-MPDU 메시지(407)는, UL 신호들을 송신하기 전에 프로세싱을 위해 시간을 사용자 단말(120)에 제공할 수도 있거나, AP(110)가 업링크 데이터를 수신하기 전에 데이터를 사용자 단말들(120s)에 전송하게 할 수도 있다.
[0074] 모든 AP들 또는 사용자 단말들(120)이 UL-MU-MIMO 또는 UL-FDMA 동작을 지원하지는 않을 수도 있다. 사용자 단말(120)로부터의 능력 표시는, 연관 요청 또는 프로브 요청에 포함되는 고효율 무선(HEW) 능력 엘리먼트에서 표시될 수도 있으며, 능력, 사용자 단말(120)이 UL-MU-MIMO 송신에서 사용할 수 있는 최대 수의 공간 스트림들, 사용자 단말(120)이 UL-FDMA 송신에서 사용할 수 있는 주파수들, 전력 백오프(backoff)에서의 최소 및 최대 전력 및 입도(granularity), 및 사용자 단말(120)이 수행할 수 있는 최소 및 최대 시간 조정을 표시하는 비트를 포함할 수도 있다.
[0075] AP로부터의 능력 표시는, 연관 응답, 비컨 또는 프로브 응답에 포함되는 HEW 능력 엘리먼트에서 표시될 수도 있으며, 능력, 단일 사용자 단말(120)이 UL-MU-MIMO 송신에서 사용할 수 있는 최대 수의 공간 스트림들, 단일 사용자 단말(120)이 UL-FDMA 송신에서 사용할 수 있는 주파수들, 요구된 전력 제어 입도, 및 사용자 단말(120)이 수행할 수 있어야 하는 요구된 최소 및 최대 시간 조정을 표시하는 비트를 포함할 수도 있다.
[0076] 일 실시예에서, 유능한 사용자 단말들(120)은, UL-MU-MIMO 특성의 사용의 인에이블먼트(enablement)에 대한 요청을 표시하는 관리 프레임을 AP에 전송함으로써, UL-MU-MIMO(또는 UL-FDMA) 프로토콜의 일부이도록 유능한 AP에게 요청할 수도 있다. 일 양상에서, AP(110)는, UL-MU-MIMO 특성의 사용을 그랜트(grant)하거나 그 사용을 거부함으로써 응답할 수도 있다. 일단 UL-MU-MIMO의 사용이 그랜트되면, 사용자 단말(120)은 다양한 시간들에서 CTX 메시지(402)를 예상할 수도 있다. 부가적으로, 일단 사용자 단말(120)이 UL-MU-MIMO 특성을 동작시키도록 인에이블링되면, 사용자 단말(120)은 특정한 동작 모드를 따르도록 종속될 수도 있다. 다수의 동작 모드들이 가능하면, AP는, 어떤 모드가 HEW 능력 엘리먼트, 관리 프레임, 또는 동작 엘리먼트에서 사용될지를 사용자 단말(120)에게 표시할 수도 있다. 일 양상에서, 사용자 단말들(120)은, 상이한 동작 엘리먼트를 AP(110)에 전송함으로써 동작 동안 동적으로 동작 모드들 및 파라미터들을 변경시킬 수 있다. 다른 양상에서, AP(110)는, 업데이트된 동작 엘리먼트 또는 관리 프레임을 사용자 단말(120)로 또는 비컨에서 전송함으로써 동작 동안 동적으로 동작 모드들을 스위칭시킬 수도 있다. 다른 양상에서, 동작 모드들은, 셋업 페이즈에서 표시될 수도 있으며, 사용자 단말(120)마다 또는 사용자 단말들(120)의 그룹에 대해 셋업될 수도 있다. 다른 양상에서, 동작 모드는 트래픽 식별자(TID)마다 특정될 수도 있다.
[0077] 도 5는, 도 1과 함께 UL-MU-MIMO 송신의 동작 모드의 일 예를 도시하는 시간 시퀀스 다이어그램이다. 이러한 실시예에서, 사용자 단말(120)은, AP(110)로부터 CTX 메시지(402)를 수신하고, 중간 응답을 AP(110)에 전송한다. 응답은, CTS(clear to send)(408) 또는 다른 유사한 신호의 형태일 수도 있다. 일 양상에서, CTS를 전송하기 위한 요건은, CTX 메시지(402)에서 표시될 수도 있거나, 통신의 셋업 페이즈에서 표시될 수도 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, STA(120A) 및 STA(120B)는, CTX 메시지(402)를 수신하는 것에 대한 응답으로 CTS1(408A) 및 CTS2(408B) 메시지를 송신할 수도 있다. CTS1(408A) 및 CTS2(408B)의 변조 및 코딩 방식(MCS)은 CTX 메시지(402)의 MCS에 기초할 수도 있다. 이러한 실시예에서, CTS1(408A) 및 CTS2(408B)는, 그들이 AP(110)에 동시에 송신될 수도 있도록 동일한 비트들 및 동일한 스크램블링 시퀀스를 포함한다. CTS(408)의 지속기간 필드는, CTX PPDU에 대한 시간을 제거함으로써 CTX 내의 지속기간 필드에 기초할 수도 있다. 그 후, UL-MU-MIMO 송신(410A 및 410B)은, CTX(402) 신호들에서 리스팅된 바와 같이 STA들(120A 및 120B)에 의해 전송된다. 그 후, AP(110)는 확인응답(ACK) 신호들을 STA들(120A 및 120B)에 전송할 수도 있다. 몇몇 양상들에서, ACK 신호들은 각각의 스테이션으로의 시리얼(serial) ACK 신호들 또는 BA들일 수도 있다. 몇몇 양상들에서, ACK들은 폴링(poll)될 수도 있다. 이러한 실시예는, 다수의 STA들로부터 AP(110)로 CTS(408) 신호들을 순차적 대신 동시에 송신함으로써 효율들을 생성하며, 이는, 시간을 절약하고 간섭의 가능성을 감소시킨다.
[0078] 도 6은, 도 1과 함께 UL-MU-MIMO 송신의 동작 모드의 다른 예를 도시하는 시간 시퀀스 다이어그램이다. 이러한 실시예에서, 사용자 단말들(120A 및 120B)은, AP(110)로부터 CTX 메시지(402)를 수신하며, CTX 메시지(402)를 반송하는 PPDU의 말단 이후의 시간(T)(406)에서 UL-MU-MIMO 송신을 시작하도록 허용된다. T(406)는, 짧은 인터프레임 간격(SIFS), 포인트 인터프레임 간격(PIFS), 또는 CTX 메시지(402)에서 또는 관리 프레임을 통하여 AP(110)에 의해 표시되는 바와 같은 부가적인 오프셋들을 이용하여 잠재적으로 조정되는 다른 시간일 수도 있다. SIFS 및 PIFS 시간은 표준에서 고정될 수도 있거나, CTX 메시지(402) 또는 관리 프레임에서 AP(110)에 의해 표시될 수도 있다. T(406)의 이점은, 동기화를 개선시키는 것일 수도 있거나, 사용자 단말들(120A 및 120B)이 송신 전에 CTX 메시지(402) 또는 다른 메시지들을 프로세싱하게 하는 것일 수도 있다.
[0079] 도 4-6을 참조하면, 도 1과 함께, UL-MU-MIMO 송신(410)은 공통 지속기간을 가질 수도 있다. 사용자 단말들이 UL-MU-MIMO 특성을 이용하기 위한 UL-MU-MIMO 송신(410)의 지속기간은 CTX 메시지(402)에서 또는 셋업 페이즈 동안 표시될 수도 있다. 요구된 지속기간의 PPDU를 생성하기 위해, 사용자 단말(120)은, PPDU의 길이가 CTX 메시지(402)에서 표시된 길이와 매칭하도록 PLCP 서비스 데이터 유닛(PSDU)을 구축할 수도 있다. 다른 양상에서, 사용자 단말(120)은, 타겟 길이에 도달하기 위해, 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛(A-MPDU)에서 데이터 어그리게이션의 레벨 또는 MAC 서비스 데이터 유닛들(A-MSDU)에서 데이터 어그리게이션의 레벨을 조정할 수도 있다. 다른 양상에서, 사용자 단말(120)은, 타겟 길이에 도달하기 위해 EOF(end of file) 패딩 구분자(delimiter)들을 부가할 수도 있다. 다른 접근법에서, 패딩 또는 EOF 패드 필드들은 A-MPDU의 시작부에 부가된다. 동일한 길이의 모든 UL-MU-MIMO 송신들을 갖는 이점들 중 하나는, 송신의 전력 레벨이 일정하게 유지될 것이라는 것이다.
[0080] 몇몇 실시예들에서, 사용자 단말(120)은 AP로 업로딩될 데이터를 가질 수도 있지만, 사용자 단말(120)은, CTX 메시지(402) 또는 사용자 단말(120)이 UL-MU-MIMO 송신을 시작할 수도 있다는 것을 표시하는 다른 신호를 수신하지 않는다.
[0081] 일 동작 모드에서, 사용자 단말들(120)은, UL-MU-MIMO 송신 기회(TXOP) 외부에서 (예를 들어, CTX 메시지(402) 이후) 송신하지 않을 수도 있다. 다른 동작 모드에서, 사용자 단말들(120)은, UL-MU-MIMO 송신을 초기화시키기 위해 프레임들을 송신할 수도 있으며, 그 후, 예를 들어, 그들이 CTX 메시지(402)에서 그것을 행하도록 명령받으면, UL-MU-MIMO TXOP 동안 송신할 수도 있다. 일 실시예에서, UL-MU-MIMO 송신을 초기화시키기 위한 프레임은 RTX(request to transmit)일 수도 있으며, 상세하게, 프레임은 이러한 목적을 위해 설계된다(RTX 프레임 구조의 일 예는 도 8 및 9를 참조하여 더 완전하게 후술된다). RTX 프레임들은, 사용자 단말(120)이 UL-MU-MIMO TXOP를 개시키기 위해 사용하도록 허용되는 유일한 프레임들일 수도 있다. 일 실시예에서, 사용자 단말은, RTX를 전송하는 것에 의한 것 이외에는 UL-MU-MIMO TXOP 외부에서 송신하지 않을 수도 있다. 다른 실시예에서, UL MU MIMO 송신을 초기화시키기 위한 프레임은, 사용자 단말(120)이 전송할 데이터를 갖는다는 것을 AP(110)에 표시하는 임의의 프레임일 수도 있다. 이들 프레임들이 UL MU MIMO TXOP 요청을 표시하는 것이 사전-협의될 수도 있다. 예를 들어, 다음, 즉 RTS, 더 많은 데이터를 표시하도록 셋팅된 QoS 제어 프레임의 비트들 8-15를 갖는 QoS 데이터 프레임 또는 QoS 널 프레임, 또는 PS 폴(poll)은, 사용자 단말(120)이 전송할 데이터를 갖고 UL MU MIMO TXOP를 요청하고 있다는 것을 표시하기 위해 사용될 수도 있다. 일 실시예에서, 사용자 단말은, 이러한 TXOP를 트리거링하기 위해, 프레임들을 전송하는 것에 의한 것 이외에는 UL MU MIMO TXOP 외부에서 송신하지 않을 수도 있으며, 여기서, 이러한 프레임은 RTS, PS 폴, 또는 QOS 널일 수도 있다. 다른 실시예에서, 사용자 단말은, 평소와 같이 단일 사용자 업링크 데이터를 전송할 수도 있으며, 자신의 데이터 패킷의 QoS 제어 프레임에서 비트들을 셋팅함으로써 UL MU MIMO TXOP에 대한 요청을 표시할 수도 있다. 도 7a는, 도 1과 함께, UL-MU-MIMO를 초기화시키기 위한 프레임이 RTX(701A)인 예를 도시하는 시간 시퀀스 다이어그램(700A)이다. 이러한 실시예에서, 사용자 단말(120)은, UL-MU-MIMO 송신에 관한 정보를 포함하는 RTX(701A)를 AP(110)에 전송한다. 도 7a에 도시된 바와 같이, AP(110)는, CTX 메시지(402)에 바로 후속하여 UL-MU-MIMO 송신(410)을 전송하기 위해 UL-MU-MIMO TXOP를 그랜트하는 CTX 메시지(402)를 이용하여 RTX(701A)에 응답할 수도 있다. 다른 양상에서, AP(110)는, 단일-사용자(SU) UL TXOP를 그랜트하는 CTS를 이용하여 응답할 수도 있다. 다른 양상에서, AP(110)는, RTX(701A)의 수신을 확인응답하지만 즉각적인 UL-MU-MIMO TXOP를 그랜트하지는 않는 프레임(예를 들어, 특수한 표시를 갖는 ACK 또는 CTX)을 이용하여 응답할 수도 있다. 다른 양상에서, AP(110)는, RTX(701A)의 수신을 확인응답하고, 즉각적인 UL-MU-MIMO TXOP를 그랜트하지 않지만 지연된 UL-MU-MIMO TXOP를 그랜트하는 프레임을 이용하여 응답할 수도 있으며, TXOP가 그랜트되는 시간을 식별할 수도 있다. 이러한 실시예에서, AP(110)는, 그랜트된 시간에서 UL-MU-MIMO를 시작하기 위해 CTX 메시지(402)를 전송할 수도 있다.
[0082] 다른 양상에서, AP(110)는, 사용자 단말(120)의 UL-MU-MIMO 송신을 그랜트하지 않지만, 사용자 단말(120)이 다른 송신(예를 들어, 다른 RTX를 전송하는 것)을 시도하기 전에 시간(T) 동안 대기해야 한다는 것을 표시하는 ACK 또는 다른 응답 신호를 이용하여 RTX(701A)에 응답할 수도 있다. 이러한 양상에서, 시간(T)은, 셋업 페이즈 또는 응답 신호에서 AP(110)에 의해 표시될 수도 있다. 다른 양상에서, AP(110) 및 사용자 단말(120)은, 사용자 단말(120)이 UL-MU-MIMO TXOP에 대한 RTX(701A), RTS, PS-폴, 또는 임의의 다른 요청을 송신할 수도 있는 시간에 동의할 수도 있다.
[0083] 다른 동작 모드에서, 사용자 단말들(120)은, 정규의 경합 프로토콜에 따라 UL-MU-MIMO 송신들(410)에 대한 요청들을 송신할 수도 있다. 다른 양상에서, UL-MU-MIMO를 사용하는 사용자 단말들(120)에 대한 경합 파라미터들은, UL-MU-MIMO 특성을 사용하고 있지 않은 다른 사용자 단말들에 대한 것과는 상이한 값으로 셋팅된다. 이러한 실시예에서, AP(110)는, 비컨, 연관 응답에서 또는 관리 프레임을 통해 경합 파라미터들의 값을 표시할 수도 있다. 다른 양상에서, AP(110)는, 사용자 단말(120)이 각각의 성공적인 UL-MU-MIMO TXOP 이후 또는 각각의 RTX, RTS, PS-폴, 또는 QoS 널 프레임 이후 특정한 양의 시간 동안 송신하는 것을 방지하는 지연 타이머를 제공할 수도 있다. 타이머는, 각각의 성공적인 UL-MU-MIMO TXOP 이후 재시작될 수도 있다. 일 양상에서, AP(110)는 셋업 페이즈에서 지연 타이머를 사용자 단말들(120)에 표시할 수도 있거나, 지연 타이머는 각각의 사용자 단말(120)에 대해 상이할 수도 있다. 다른 양상에서, AP(110)는 CTX 메시지(402)에서 지연 타이머를 표시할 수도 있거나, 지연 타이머는 CTX 메시지(402)에서 사용자 단말들(120)의 순서에 의존할 수도 있고, 각각의 단말에 대해 상이할 수도 있다.
[0084] 다른 동작 모드에서, AP(110)는, 사용자 단말들(120)이 UL-MU-MIMO 송신을 송신하도록 허용되는 시간 간격을 표시할 수도 있다. 일 양상에서, AP(110)는, 사용자 단말들이 UL-MU-MIMO 송신을 요청하기 위해 RTX 또는 RTS 또는 다른 요청을 AP(110)에 전송하도록 허용되는 시간 간격을 사용자 단말들(120)에 표시한다. 이러한 양상에서, 사용자 단말들(120)은 정규 경합 프로토콜을 사용할 수도 있다. 다른 양상에서, 사용자 단말들은, 시간 간격 동안 UL-MU-MIMO 송신을 개시하지는 않을 수도 있지만, AP(110)는 UL-MU-MIMO 송신을 개시하기 위해 CTX 또는 다른 메시지를 사용자 단말들에 전송할 수도 있다.
[0085] 특정한 실시예들에서, UL-MU-MIMO에 대해 인에이블링되는 사용자 단말(120)은, 그 단말이 UL에 대해 계류중인 데이터를 갖지 때문에 그 단말이 UL-MU-MIMO TXOP를 요청한다는 것을 AP(110)에 표시할 수도 있다. 일 양상에서, 사용자 단말(120)은, UL-MU-MIMO TXOP를 요청하기 위해 RTS 또는 PS-폴을 전송할 수도 있다. 다른 실시예에서, 사용자 단말(120)은, 서비스 품질(QoS) 널 데이터 프레임을 포함하는 임의의 데이터 프레임을 전송할 수도 있으며, 여기서, QoS 제어 필드의 비트들 8-15는 비워져있지 않은 큐를 표시한다.
[0086] 일 실시예에서, 사용자 단말(120)은, 셋업 페이즈 동안, 어떤 데이터 프레임들(예를 들어, RTS, PS-폴, QoS 널, QoS 데이터 프레임 등)이 UL-MU-MIMO 송신을 트리거링할지를 결정할 수도 있다. 일 실시예에서, RTS, PS-폴, 또는 QoS 널 프레임들은, AP(110)가 CTX 메시지(402)를 이용하여 응답하게 하거나 응답하지 않게 하는 1비트 표시를 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, UL_MU 송신을 트리거링하기 위해 사용되는 프레임들은 ACK를 요구하지 않을 수도 있다. 다른 실시예에서, 도 1 및 7을 참조하면, 사용자 단말(120)은 UL-MU-MIMO TXOP를 요청하기 위해 RTX(701A)를 전송할 수도 있다.
[0087] RTS, RTX, PS-폴 또는 QoS 널 프레임, 또는 상술된 바와 같은 다른 트리거 프레임을 수신하는 것에 대한 응답으로, AP(110)는 CTX 메시지(402)를 전송할 수도 있다. 일 실시예에서, 도 7A를 참조하면, CTX 메시지(402)의 송신 및 UL-MU-MIMO 송신들(410A 및 410B)의 완료 이후, TXOP는, 나머지 TXOP를 어떻게 사용할지를 결정할 수 있는 STA들(120A 및 120B)로 리턴한다. 다른 실시예에서, 도 7A를 참조하면, CTX 메시지(402)의 송신 및 UL-MU-MIMO 송신들(410A 및 410B)의 완료 이후, TXOP는 AP(110)에 대해 유지되며, AP(110)는, 다른 CTX 메시지(402)를 STA들(120A 또는 120B) 중 어느 하나 또는 다른 STA들에 전송함으로써 부가적인 UL-MU-MIMO 송신들에 대해 나머지 TXOP를 사용할 수도 있다.
[0088] 도 7b는, 도 1과 함께, UL-MU-MIMO를 초기화시키기 위한 프레임이 QoS 메시지(701B)인 예를 도시하는 시간 시퀀스 다이어그램(700B)이다. QoS 메시지(701B)는, 예를 들어, QoS 널 데이터 프레임, 또는 임의의 다른 데이터 프레임과 같은 QoS 필드를 포함하는 임의의 프레임을 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서, STA(120A)는, UL-MU-MIMO 송신에 관한 정보를 포함하는 QoS 메시지(701B)를 AP(110)에 전송한다. 도 7b에 도시된 바와 같이, AP(110)는, CTX 메시지(402)에 바로 후속하여 UL-MU-MIMO 송신(410)을 전송하기 위해 UL-MU-MIMO TXOP를 그랜트하는 CTX 메시지(402)를 이용하여 QoS 메시지(701B)에 응답할 수도 있다. 다른 양상에서, AP(110)는, 단일-사용자(SU) UL TXOP를 그랜트하는 CTS를 이용하여 응답할 수도 있다. 다른 양상에서, AP(110)는, QoS 메시지(701B)의 수신을 확인응답하지만 즉각적인 UL-MU-MIMO TXOP를 그랜트하지는 않는 프레임(예를 들어, 특수한 표시를 갖는 ACK 또는 CTX)을 이용하여 응답할 수도 있다. 다른 양상에서, AP(110)는, QoS 메시지(701B)의 수신을 확인응답하고, 즉각적인 UL-MU-MIMO TXOP를 그랜트하지 않지만 지연된 UL-MU-MIMO TXOP를 그랜트하는 프레임을 이용하여 응답할 수도 있으며, TXOP가 그랜트되는 시간을 식별할 수도 있다. 이러한 실시예에서, AP(110)는, 그랜트된 시간에서 UL-MU-MIMO를 시작하기 위해 CTX 메시지(402)를 전송할 수도 있다.
[0089] 다른 양상에서, AP(110)는, 사용자 단말(120)의 UL-MU-MIMO 송신을 그랜트하지 않지만, 사용자 단말(120)이 다른 송신(예를 들어, 다른 QoS 메시지를 전송하는 것)을 시도하기 전에 시간(T) 동안 대기해야 한다는 것을 표시하는 ACK 또는 다른 응답 신호를 이용하여 QoS 메시지(701B)에 응답할 수도 있다. 이러한 양상에서, 시간(T)은, 셋업 페이즈 또는 응답 신호에서 AP(110)에 의해 표시될 수도 있다. 다른 양상에서, AP(110) 및 사용자 단말(120)은, 사용자 단말(120)이 UL-MU-MIMO TXOP에 대한 QoS 메시지(701B), RTS, PS-폴, 또는 임의의 다른 요청을 송신할 수도 있는 시간에 동의할 수도 있다.
[0090] 다양한 실시예들에서, AP(110)는 QoS 메시지(701B)에 즉시 응답하지는 않을 수도 있다. 예를 들어, AP(110)는 하나 또는 그 초과의 개재(intervening) 메시지들을 전송 또는 수신할 수 있다. 따라서, 도시된 실시예에서, AP(110)는, QoS 메시지(701B)에 대한 응답으로 CTX(402), ACK, 또는 다른 메시지를 송신하기 전에 STA(120B)로부터 QoS 메시지(702B)를 수신할 수 있다.
[0091] 몇몇 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 제어 필드를 포함할 수 있다. 예를 들어, QoS 데이터 및 널 데이터 패킷들 둘 모두 내의 QoS 제어 필드의 비트들 8-15는, 나머지 큐 길이, 또는 다음의 송신을 위한 원하는 TXOP 중 어느 하나를 표시하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, QoS 데이터 또는 QoS 널 데이터 패킷의 QoS 제어 필드로부터, AP(110)는, STA(120)가 전송할 부가적인 데이터를 갖는지를 결정할 수 있고, 그 후, UL MU 송신을 위해 STA(120A)를 스케줄링할 수 있다. 이들 프레임들 중 어느 하나는, 예를 들어, 전송할 부가적인 데이터가 존재한다는 것을 QoS 제어 필드가 표시하는 경우, UL MU 송신을 위한 트리거로서 사용될 수 있다.
[0092] 도 7c는 다양한 실시예들에 따른, QoS 데이터 및 QoS 널 프레임들에 대한 QoS 제어 필드들(700C1 및 700C2)을 도시한다. QoS 제어 필드들(700C1 및 700C2)은, 예를 들어, 도 7b의 QoS 메시지(701B), 또는 TXOP를 요청하기 위한 임의의 다른 프레임에 포함될 수 있다. 다양한 필드들 및 비트 포지션들이 도시되지만, 당업자는, QoS 제어 필드들이 부가적인 필드들을 포함할 수 있고, 필드들이 재배열, 제거, 및/또는 리사이징될 수 있으며, 필드들의 콘텐츠들이 변경될 수 있음을 인식할 것이다.
[0093] 도시된 실시예에서, QoS 데이터 제어 필드(700C1)는 길이가 16비트이다. 다양한 실시예들에서, QoS 데이터 제어 필드(700C1)는, 8-24비트 길이, 12-20비트 길이, 또는 가변 길이와 같은 다른 길이일 수 있다. 도시된 QoS 데이터 제어 필드(700C1)는, 비트들 0-3에서 4비트 트래픽 표시자(TID), 비트 4에서 스테이션 정보 플래그, 비트들 5-6에서 ACK 정책 표시자, 비트 7에서 A-MSDU 존재 플래그, 및 비트들 8-15에서 8비트 스테이션 정보 필드를 포함한다.
[0094] TID는, 사용자가 데이터를 갖는 액세스 카테고리(AC)를 표시하도록 서빙한다. 스테이션 정보 플래그는, 스테이션 정보 필드에서 제공된 스테이션 정보의 타입을 표시하도록 서빙한다. ACK 정책 표시자는, 통신들이 어떻게 확인응답되어야 하는지를 표시하도록 서빙한다. A-MSDU 존재 플래그는, A-MSDU가 프레임에서 존재하는지를 표시하도록 서빙한다.
[0095] 스테이션 정보 플래그가 셋팅되지 않는 경우(도시된 바와 같이, 제로), 스테이션 정보 필드는 요청된 TXOP의 지속기간을 표시한다. 요청된 TXOP 지속기간은 시간 유닛(TU)들, 밀리초들, 심볼들, 또는 임의의 다른 유닛으로 지정될 수 있다. 스테이션 정보 플래그가 셋팅되는 경우(도시된 바와 같이, 1), 스테이션 정보 필드는 큐 사이즈를 표시한다.
[0096] 도시된 실시예에서, QoS 널 제어 필드(700C2)는 길이가 16비트이다. 다양한 실시예들에서, QoS 널 제어 필드(700C1)는, 8-24비트 길이, 12-20비트 길이, 또는 가변 길이와 같은 다른 길이일 수 있다. 도시된 QoS 널 제어 필드(700C1)는, 비트들 0-3에서 4비트 트래픽 표시자(TID), 비트 4에서 스테이션 정보 플래그, 비트들 5-6에서 ACK 정책 표시자, 비트 7에서 예비된 비트, 및 비트들 8-15에서 8비트 스테이션 정보 필드를 포함한다.
[0097] TID는, 사용자가 데이터를 갖는 액세스 카테고리(AC)를 표시하도록 서빙한다. 스테이션 정보 플래그는, 스테이션 정보 필드에서 제공된 스테이션 정보의 타입을 표시하도록 서빙한다. ACK 정책 표시자는, 통신들이 어떻게 확인응답되어야 하는지를 표시하도록 서빙한다. 예비된 비트는 정의되지 않거나 임의의 다른 목적을 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 예비된 비트는, 도 7c에 도시된 QoS 포맷이 사용된다는 것을 표시하도록 셋팅되지 않는다.
[0098] 스테이션 정보 플래그가 셋팅되지 않는 경우(도시된 바와 같이, 제로), 스테이션 정보 필드는 요청된 TXOP의 지속기간을 표시한다. 요청된 TXOP 지속기간은 시간 유닛(TU)들, 밀리초들, 심볼들, 또는 임의의 다른 유닛으로 지정될 수 있다. 스테이션 정보 플래그가 셋팅되는 경우(도시된 바와 같이, 1), 스테이션 정보 필드는 큐 사이즈를 표시한다.
[0099] UL MU 송신을 트리거링하기 위한 QoS 데이터 필드(700C1) 또는 QoS 널 필드(700C1)를 사용하는 하나의 잠재적인 제한은, 그들이 특정한 TID(또는 트래픽 타입)에 대한 원하는 송신의 큐 사이즈 또는 길이에 대한 정보만을 갖는다는 것이다. 다른 정보는, UL MU 송신들을 스케줄링하기를 시도하는 경우, AP(110)에 유용할 수 있다. 예를 들어, 부가적인 TID들에 대한 큐 길이 또는 원하는 송신 시간은, STA(120)에서 버퍼링된 데이터의 더 완전한 상황(picture)을 AP(110)에 제공할 수 있다. STA의 원하는 MCS가 또한 도움이 될 수 있다. 부가적으로, STA(120)에 의해 사용되는 TX 전력, 또는 최대 송신 전력에 대한 델타는, AP(110)가 UL MU 송신들을 위해 사용자들을 어떻게 페어링(pair)할지를 결정하는 것을 도울 수 있다. 도 7d에 대해 후술되는 일 실시예에서, 이러한 여분의 정보는 QoS 제어 필드의 콘텐츠들에 포함되어, 그것이 이러한 여분의 정보를 포함하게 한다. 도 7e의 실시예들에 대해 후술되는 일 실시예에서, 이러한 여분의 정보는, 프레임이 QoS 널 데이터 프레임인 경우 시퀀스 제어 필드로 오버라이팅될 수 있다. 따라서, 그렇지 않으면 시퀀스 제어 필드에 포함될 정보(예를 들어, 시퀀스 ID 및 프레그먼트(fragment) ID)는, 어떠한 데이터도 존재하지 않기 때문에 배제될 수 있다.
[00100] 도 7d는 일 실시예에 따른, QoS 널 프레임에 대한 다른 QoS 제어 필드(700D)를 도시한다. 도시된 실시예는, QoS 널 프레임 내의 QoS 필드의 비트들의 가능한 재해석이다. QoS 제어 필드(700D)는, 예를 들어, 도 7b의 QoS 메시지(701B), 또는 TXOP를 요청하기 위한 임의의 다른 프레임에 포함될 수 있다. 다양한 필드들 및 비트 포지션들이 도시되지만, 당업자는, QoS 제어 필드들이 부가적인 필드들을 포함할 수 있고, 필드들이 재배열, 제거, 및/또는 리사이징될 수 있으며, 필드들의 콘텐츠들이 변경될 수 있음을 인식할 것이다. 이것은, 단지 QoS 널 프레임 내의 QoS 제어 필드에서가 아니라 임의의 QoS 제어 필드에서 참임을 유의한다.
[00101] 도시된 실시예에서, QoS 널 프레임에 대한 QoS 제어 필드(700D)는 길이가 16비트이다. 다양한 실시예들에서, QoS 제어 필드(700D)는, 8-24비트 길이, 12-20비트 길이, 또는 가변 길이와 같은 다른 길이일 수 있다. 이것은 임의의 QoS 제어 필드에 대해 참임을 유의한다. 도시된 QoS 제어 필드(700D)는, 비트들 0-3에서 4비트 누산 스테이션 정보 필드, 비트 4에서 스테이션 정보 플래그, 비트들 5-6에서 ACK 정책 표시자, 비트 7에서 QoS 포맷 플래그, 및 비트들 8-15에서 8비트 임계 비트맵을 포함한다.
[00102] 스테이션 정보 플래그는, 스테이션 정보 필드에서 제공된 스테이션 정보의 타입을 표시하도록 서빙한다. ACK 정책 표시자는, 통신들이 어떻게 확인응답되어야 하는지를 표시하도록 서빙한다. QoS 포맷 플래그는, QoS 필드(700D)가 (예를 들어, 도 7c에 도시된 것과는 대조적으로) 도 7d에 도시된 것이라는 것을 표시하도록 서빙한다.
[00103] 스테이션 정보 플래그가 셋팅되지 않는 경우(도시된 바와 같이, 제로), 누산 스테이션 정보 필드는 모든 TID들에 걸친 총 요청된 TXOP 지속기간을 표시한다. 총 요청된 TXOP 지속기간은 시간 유닛(TU)들, 밀리초들, 심볼들, 또는 임의의 다른 유닛으로 지정될 수 있다. 스테이션 정보 플래그가 셋팅되는 경우(도시된 바와 같이, 1), 스테이션 정보 필드는 모든 TID들에 걸친 총 큐 사이즈를 표시한다. 임계 비트맵은, TID i에 대한 요청된 TXOP 지속기간이 특정한 임계치 위에 있는지를 i번째 비트에서 표시한다. 임계치는, 미리 셋팅되거나, AP(104)에 의해 정의되거나, 동적으로 결정되거나 등의 식일 수 있다.
[00104] 도 7e는 일 실시예에 따른, QoS 널 프레임에 대한 다른 QoS 제어 필드(700E)를 도시한다. 도시된 실시예는 시퀀스 제어 필드의 가능한 재해석이다. 시퀀스 제어 필드(700E)는, 예를 들어, 도 7b의 QoS 메시지(701B), 또는 TXOP를 요청하기 위한 임의의 다른 프레임에 포함될 수 있다. 다양한 필드들 및 비트 포지션들이 도시되지만, 당업자는, 시퀀스 제어 필드가 부가적인 필드들을 포함할 수 있고, 필드들이 재배열, 제거, 및/또는 리사이징될 수 있으며, 필드들의 콘텐츠들이 변경될 수 있음을 인식할 것이다.
[00105] 도시된 실시예에서, 시퀀스 제어 필드(700E)는 길이가 16비트이다. 다양한 실시예들에서, 시퀀스 제어 필드(700E)는, 8-24비트 길이, 12-20비트 길이, 또는 가변 길이와 같은 다른 길이일 수 있다. 도시된 시퀀스 제어 필드(700E)는, 비트 1에서 스테이션 정보 플래그 및 비트들 2-15에서 스테이션 정보 필드를 포함한다. 스테이션 정보 플래그는, 스테이션 정보 필드에서 제공된 스테이션 정보의 타입을 표시하도록 서빙한다.
[00106] 스테이션 정보 플래그가 셋팅되지 않는 경우(도시된 바와 같이, 제로), 스테이션 정보 필드는, 비트들 1-3에서 제 1 TID, 비트들 4-8에서 제 1 TID에 대한 큐 길이, 비트들 9-11에서 제 2 TID, 및 비트들 12-15에서 제 2 TID에 대한 큐 길이를 포함한다. 스테이션 정보 플래그가 셋팅되는 경우(도시된 바와 같이, 1), 스테이션 정보 필드는, 첫번째 7개의 TID들 각각에 대한 2비트 큐 길이, 및 제 8 TID에 대한 1비트 큐 길이를 표시한다.
[00107] 도 8은 멀티-사용자 업링크 통신의 일 실시예의 메시지 타이밍도이다. 메시지 교환(800)은, AP(110)와 3개의 스테이션들(120a-c) 사이의 무선 메시지들의 통신을 도시한다. 메시지 교환(800)은, STA들(120a-c) 각각이 RTX(request-to-transmit) 메시지(802a-c)를 AP(110)에 송신한다는 것을 표시한다. RTX 메시지들(802a-c) 각각은, 송신 스테이션(120a-c)이 AP(110)에 송신되는데 이용가능한 데이터를 갖는다는 것을 표시한다.
[00108] RTX 메시지들(802a-c) 각각을 수신한 이후, AP(110)는, AP(110)가 RTX를 수신한다는 것을 표시하는 메시지를 이용하여 응답할 수도 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, AP(110)는, 각각의 RTX 메시지들(802a-c)에 대한 응답으로 ACK 메시지들(803a-c)을 송신한다. 몇몇 실시예들에서, AP(110)는, RTX 메시지들(802a-c) 각각이 수신되지만, AP(110)가 스테이션들(120a-c)에 대한 송신 기회를 업링크 데이터에 그랜트하지 않는다는 것을 표시하는 메시지(예를 들어, CTX 메시지)를 송신할 수도 있다. 도 8에서, ACK 메시지(803c)를 전송한 이후, AP(110)는 CTX 메시지(804)를 송신한다. 몇몇 양상들에서, CTX 메시지(804)는 적어도 스테이션들 STA(120a-c)에 송신된다. 몇몇 양상들에서, CTX 메시지(804)는 브로드캐스팅된다. 몇몇 양상들에서, CTX 메시지(804)는, 어떤 스테이션들이 송신 기회 동안 데이터를 AP(110)에 송신하기 위한 허가를 그랜트받는지를 표시한다. 몇몇 양상들에서, 송신 기회의 시작 시간 및 그의 지속기간은, CTX 메시지(804)에서 표시될 수도 있다. 예를 들어, CTX 메시지(804)는, 스테이션들 STA(120a-c)가 NAV(812)와 일치하도록 그들의 네트워크 할당 벡터들을 셋팅해야 한다는 것을 표시할 수도 있다.
[00109] CTX 메시지(804)에 의해 표시된 시간에서, 3개의 스테이션들(120a-c)은 데이터(806a-c)를 AP(110)에 송신한다. 데이터(806a-c)는, 송신 기회 동안 적어도 부분적으로 동시에 송신된다. 데이터(806a-c)의 송신들은, 업링크 멀티-사용자 다중 입력, 다중 출력 송신들(UL-MU-MIMO) 또는 업링크 주파수 분할 다중 액세스(UL-FDMA)를 이용할 수도 있다.
[00110] 몇몇 양상들에서, 스테이션들 STA(120a-c)은, 송신 기회 동안 각각의 스테이션이 송신하는 송신들이 대략적으로 동일한 지속기간을 갖도록 패드(pad) 데이터를 송신할 수도 있다. 메시지 교환(800)은, STA(120a)가 패드 데이터(808a)를 송신하면서 STA(120c)가 패드 데이터(808c)를 송신하는 것을 도시한다. 패드 데이터의 송신은, STA들(120a-c) 각각으로부터의 송신들이 대략적으로 동일한 시간에서 완료된다는 것을 보장한다. 이것은, 송신의 전체 지속기간에 걸쳐 더 동등한 송신 전력을 제공할 수도 있으며, AP(110) 수신기 효율들을 최적화시킨다.
[00111] AP(110)가 데이터 송신들(806a-c)을 수신한 이후, AP(110)는 스테이션들(120a-c) 각각에 확인응답들(810a-c)을 송신한다. 몇몇 양상들에서, 확인응답들(810a-c)은, DL-MU-MIMO 또는 DL-FDMA 중 어느 하나를 사용하여 적어도 부분적으로 동시에 송신될 수도 있다.
[00112] 도 9는 RTX 프레임(900)의 일 실시예의 다이어그램이다. RTX 프레임(900)은, 프레임 제어(FC) 필드(910), 지속기간 필드(915)(선택적), 송신기 어드레스(TA)/할당 식별자(AID) 필드(920), 수신기 어드레스(RA)/기본 서비스 세트 식별자(BSSID) 필드(925), TID 필드(930), 추정된 송신(TX) 시간 필드(950), 및 TX 전력 필드(970)를 포함한다. FC 필드(910)는, 제어 서브타입 또는 확장 서브타입을 표시한다. 지속기간 필드(915)는, 네트워크 할당 벡터(NAV)를 셋팅하기 위해 RTX 프레임(900)의 임의의 수신기에게 표시한다. 일 양상에서, RTX 프레임(900)은 지속기간 필드(915)를 갖지 않을 수도 있다. TA/AID 필드(920)는, AID 또는 풀(full) MAC 어드레스일 수 있는 소스 어드레스를 표시한다. RA/BSSID 필드(925)는, 업링크 데이터를 동시에 송신하기 위해 STA들의 RA 또는 BSSID를 표시한다. 일 양상에서, RTX 프레임은 RA/BSSID 필드(925)를 포함하지 않을 수도 있다. TID 필드(930)는, 사용자가 데이터를 갖는 액세스 카테고리(AC)를 표시한다. 추정된 TX 시간 필드(950)는, UL-TXOP에 대해 요청된 시간을 표시하며, 사용자 단말(120)이 현재의 계획된 MCS로 자신의 버퍼에서 모든 데이터를 전송하기 위해 요구된 시간일 수도 있다. TX 전력 필드(970)는, 프레임이 송신되고 있으며, 링크 품질을 추정하고 CTX 프레임에서 전력 백오프 표시를 적응시키도록 AP에 의해 사용될 수 있는 전력을 표시한다.
[00113] 몇몇 실시예들에서, UL-MU-MIMO 통신이 발생할 수 있기 전에, AP(110)는, UL-MU-MIMO 통신에 참가할 수도 있는 사용자 단말들(120)로부터 정보를 수집할 수도 있다. AP(110)는, 사용자 단말들(120)로부터의 송신들을 스케줄링함으로써 사용자 단말들(120)로부터의 정보의 수집을 최적화시킬 수도 있다.
[00114] 상술된 바와 같이, CTX 메시지(402)는 다양한 통신들에서 사용될 수도 있다. 도 10은 CTX 프레임(1000) 구조의 일 예의 다이어그램이다. 이러한 실시예에서, CTX 프레임(1000)은, 프레임 제어(FC) 필드(1005), 지속기간 필드(1010), 송신 어드레스(TA) 필드(1015), 제어(CTRL) 필드(1020), PPDU 지속기간 필드(1025), STA 정보(info) 필드(1030), 및 프레임 체크 시퀀스(FCS) 필드(1080)를 포함하는 제어 프레임이다. FC 필드(1005)는, 제어 서브타입 또는 확장 서브타입을 표시한다. 지속기간 필드(1010)는, 네트워크 할당 벡터(NAV)를 셋팅하기 위해 CTX 프레임(1000)의 임의의 수신기에게 표시한다. TA 필드(1015)는 송신기 어드레스 또는 BSSID를 표시한다. CTRL 필드(1020)는, 프레임의 나머지 부분의 포맷에 관한 정보(예를 들어, STA 정보 필드들의 수 및 STA 정보 필드 내의 임의의 서브필드들의 존재 또는 부존재), 사용자 단말들(100)에 대한 레이트 적응에 관한 표시들, 허용된 TID의 표시, 및 CTS가 CTX 프레임(1000)에 후속하여 즉시 전송되어야 한다는 표시를 포함할 수도 있는 제너릭(generic) 필드이다. 레이트 적응에 관한 표시들은, STA가 단일 사용자 송신에서 사용할 MCS와 비교하여, STA가 그들의 MCS들을 얼마나 많이 낮춰야 하는지를 표시하는 수와 같은 데이터 레이트 정보를 포함할 수도 있다. CTRL 필드(1020)는 또한, CTX 프레임(1000)이 UL MU MIMO 또는 UL FDMA 또는 둘 모두에 대해 사용되고 있는지를 표시할 수도 있으며, Nss 또는 톤 할당 필드가 STA 정보 필드(1030)에 존재하는지를 표시한다.
[00115] 대안적으로, CTX가 UL MU MIMO에 대한 것인지 또는 UL FDMA에 대한 것인지의 표시는 서브타입의 값에 기초할 수 있다. UL MU MIMO 및 UL FDMA 동작들은, 사용될 공간 스트림들 및 사용될 채널 둘 모두를 STA에 특정함으로써 합동으로 수행될 수 있음을 유의하며, 이러한 경우, 필드들 둘 모두는 CTX에 존재하고; 이러한 경우, Nss 표시는 특정한 톤 할당으로 지칭된다. PPDU 지속기간(1025) 필드는, 사용자 단말들(120)이 전송하도록 허용되는 다음의 UL-MU-MIMO PPDU의 지속기간을 표시한다. STA 정보(1030) 필드는, 특정한 STA에 관한 정보를 포함하며, 정보(STA 정보 1(1030) 및 STA 정보 N(1075) 참조)의 STA-당(per-STA)(사용자 단말(120) 당) 세트를 포함할 수도 있다. STA 정보(1030) 필드는, STA를 식별하는 AID 또는 MAC 어드레스 필드(1032), STA가 (UL-MU-MIMO 시스템에서) 사용할 수도 있는 공간 스트림들의 수를 표시하는 공간 스트림들 필드의 수 필드(Nss)(1034), STA가 트리거 프레임(이러한 경우에는 CTX)의 수신과 비교하여 자신의 송신을 조정해야 하는 시간을 표시하는 시간 조정(1036) 필드, STA가 선언된(declared) 송신 전력으로부터 취해야 하는 전력 백오프를 표시하는 전력 조정(1038) 필드, STA가 (UL-FDMA 시스템에서) 사용할 수도 있는 톤들 또는 주파수들을 표시하는 톤 할당(1040) 필드, 허용가능한 TID를 표시하는 허용된 TID(1042) 필드, 허용된 TX 모드들을 표시하는 허용된 TX 모드(1044) 필드, STA가 사용해야 하는 MCS를 표시하는 MCS(1046) 필드, 및 STA가 업링크 데이터를 송신하기 위한 시작 시간을 표시하는 TX 시작 시간 필드(1048)를 포함할 수도 있다. 몇몇 실시예들에서, 허용된 TX 모드들은, 짧은/긴 가드 간격(GI) 또는 사이클릭 프리픽스 모드, 바이너리 콘볼루션 코드(BCC)/낮은 밀도 패러티 체크(LDPC) 모드(일반적으로는 코딩 모드), 또는 공간-시간 블록 코딩(STBC) 모드를 포함할 수도 있다.
[00116] 몇몇 실시예들에서, STA 정보 필드들(1030-1075)은 CTX 프레임(1000)으로부터 배제될 수도 있다. 이들 실시예들에서, 미싱(missing) STA 정보 필드들을 갖는 CTX 프레임(1000)은, 업링크 데이터에 대한 요청 메시지(예를 들어, RTS, RTX 또는 QoS 널)가 수신되었지만 송신 기회가 그랜트되지는 않는다는 것을, CTX 프레임(1000)을 수신하는 사용자 단말들(120)에 표시할 수도 있다. 몇몇 실시예들에서, 제어 필드(1020)는 요청된 업링크에 관한 정보를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 제어 필드(1020)는, 데이터 또는 다른 요청을 전송하기 전의 대기 시간, 요청이 그랜트되지 않았던 이유 코드, 또는 사용자 단말(120)로부터의 매체 액세스를 제어하기 위한 다른 파라미터들을 포함할 수도 있다. 미싱 STA 정보 필드들을 갖는 CTX 프레임은 또한, 후술되는 CTX 프레임들(1100, 1200 및 1300)에 적용될 수도 있다.
[00117] 몇몇 실시예들에서, 허용된 TID(1042) 표시를 갖는 CTX를 수신하는 사용자 단말(120)은, 그 TID만의 데이터, 동일한 또는 더 높은 TID의 데이터, 동일하거나 더 낮은 TID의 데이터, 임의의 데이터, 또는 먼저 그 TID만의 데이터, 그 후 어떠한 데이터도 이용가능하지 않으면 다른 TID들의 데이터를 송신하도록 허용될 수도 있다. FCS(1080) 필드는, CTX 프레임(1000)의 에러 검출을 위해 사용되는 FCS 값을 반송하는 것을 표시한다.
[00118] 도 11은 CTX 프레임(1100) 구조의 다른 예의 다이어그램이다. 이러한 실시예에서 및 도 10과 함께, STA 정보(1030) 필드는 AID 또는 MAC 어드레스(1032) 필드를 포함하지 않으며, 대신 CTX 프레임(1000)은, 개별 식별자보다는 그룹 식별자에 의해 업링크 데이터를 동시에 송신하기 위한 STA들을 식별하는 그룹 식별자(GID)(1026) 필드를 포함한다. 도 12은 CTX 프레임(1200) 구조의 다른 예의 다이어그램이다. 이러한 실시예에서 및 도 11과 함께, GID(1026) 필드는, 멀티캐스트 MAC 어드레스를 통해 STA들의 그룹을 식별하는 RA(1014) 필드로 대체된다.
[00119] 도 13은 CTX 프레임(1300) 구조의 일 예의 다이어그램이다. 이러한 실시예에서, CTX 프레임(1300)은, 관리 MAC 헤더(1305) 필드, 바디(1310) 필드, 및 FCS(1380) 필드를 포함하는 관리 프레임이다. 바디(1310) 필드는, 정보 엘리먼트(IE)를 식별하는 IE ID(1315) 필드, CTX 프레임(1300)의 길이를 표시하는 LEN(1320) 필드, CTRL(1020) 필드와 동일한 정보를 포함하는 CTRL(1325) 필드, 사용자 단말들(120)이 전송하도록 허용되는 다음의 UL-MU-MIMO PPDU의 지속기간을 표시하는 PPDU 지속기간(1330) 필드, STA 정보 1(1335) 필드 및 모든 STA들이 다음의 UL-MU-MIMO 송신에서 사용하기 위한 MCS, 또는 모든 STA들이 다음의 UL-MU-MIMO 송신에서 사용하기 위한 MCS 백오프를 표시할 수 있는 MCS(1375) 필드를 포함한다. (STA 정보 N(1370)과 함께) STA 정보 1(1335) 필드는, STA를 식별하는 AID(1340) 필드를 포함하는 STA 당 필드, STA가 (UL-MU-MIMO 시스템에서) 사용할 수도 있는 공간 스트림들의 수를 표시하는 공간 스트림들 필드의 수 필드(Nss)(1342), STA가 트리거 프레임(이러한 경우에는 CTX)의 수신과 비교하여 자신의 송신 시간을 조정해야 하는 시간을 표시하는 시간 조정(1344) 필드, STA가 선언된 송신 전력으로부터 취해야 하는 전력 백오프를 표시하는 전력 조정(1348) 필드, STA가 (UL-FDMA 시스템에서) 사용할 수도 있는 톤들 또는 주파수들을 표시하는 톤 할당(1348) 필드, 허용가능한 TID를 표시하는 허용된 TID(1350) 필드, 및 STA가 업링크 데이터를 송신하기 위한 시작 시간을 표시하는 TX 시작 시간 필드(1048)를 표현한다.
[00120] 일 실시예에서, CTX 프레임(1000) 또는 CTX 프레임(1300)은, UL 신호들을 송신하기 전에 프로세싱하기 위한 시간을 사용자 단말(120)에 제공하기 위하여 A-MPDU로 어그리게이팅될 수도 있다. 이러한 실시예에서, 패딩 또는 데이터는, 뒤따르는 패킷을 프로세싱하기 위한 부가적인 시간을 사용자 단말(120)에게 허용하기 위해 CTX 이후에 부가될 수도 있다. CTX 프레임을 패딩하기 위한 하나의 이점은, 상술된 바와 같이 인터프레임 간격(IFS)을 증가시키는 것과 비교하여 다른 사용자 단말들(120)로부터의 UL 신호들에 대한 가능한 경합 이슈들을 회피하는 것일 수도 있다. 일 양상에서, CTX가 관리 프레임이면, 부가적인 패딩 정보 엘리먼트(IE)들이 전송될 수도 있다. 일 양상에서, CTX가 A-MPDU에서 어그리게이팅되면, 부가적인 A-MPDU 패딩 구분자들이 포함될 수도 있다. 패딩 구분자들은 EoF 구분자들(4바이트들) 또는 다른 패딩 구분자들일 수도 있다. 다른 양상에서, 패딩은, 그들이 IFS 응답 시간 내에서 프로세싱되도록 요구되지 않는 한, 데이터, 제어 또는 관리 MPDPU들을 부가함으로써 달성될 수도 있다. MPDU들은, 어떠한 즉각적인 응답도 요구되지 않으며, 다음의 MPDU들 중 임의의 MPDU에 의해 요구되지 않을 것이라는 것을 수신기에게 표시하는 표시를 포함할 수도 있다. 다른 양상에서, 사용자 단말들(120)은, CTX 프레임에 대한 최소 지속기간 또는 패딩을 AP(110)에게 요청할 수도 있다. 다른 실시예에서, 패딩은, 그들이 IFS 시간 내에서 프로세싱될 필요가 없는 한, 정보를 반송하지 않는 정의되지 않은 비트들을 포함할 수도 있거나 정보를 반송하는 비트 시퀀스들을 포함할 수도 있는 PHY OFDMA 심볼들을 부가함으로써 달성될 수도 있다.
[00121] 몇몇 실시예들에서, AP(110)는 CTX 송신을 개시할 수도 있다. 일 실시예에서, AP(110)는, 정규의 향상된 분배 채널 액세스(EDCA) 경합 프로토콜에 따라 CTX 메시지(402)를 전송할 수도 있다. 다른 실시예에서, AP(110)는 스케줄링된 시간들에서 CTX 메시지(402)를 전송할 수도 있다. 이러한 실시예에서, 스케줄링된 시간들은, 매체에 액세스하기 위하여 사용자 단말들(120)의 그룹에 대해 예비된 시간을 표시하는 비컨 내의 제한된 액세스 윈도우(RAW) 표시, UL-MU-MIMO 송신에 참여하기 위해 동시에 어웨이크(awake)되도록 다수의 사용자 단말들(120)에 표시하는 각각의 사용자 단말(120)과의 타겟 웨이크(wake) 시간(TWT) 동의, 또는 다른 필드들 내의 정보를 사용함으로써 AP(110)에 의해 사용자 단말들(120)에 표시될 수도 있다. RAW 및 TWT 외부에서, 사용자 단말(102)은, 임의의 프레임, 또는 프레임들의 서브세트(예를 들어, 비-데이터 프레임들)만을 송신하도록 허용될 수도 있다. 특정한 프레임들을 송신하는 것이 또한 금지될 수도 있다(예를 들어, 데이터 프레임들을 송신하는 것이 금지될 수도 있음). 사용자 단말(120)은 또한, 자신이 슬립 상태에 있다는 것을 표시할 수도 있다. CTX를 스케줄링하기 위한 하나의 이점은, 다수의 사용자 단말들(120)이 동일한 TWT 또는 RAW를 표시받을 수도 있고, AP(110)로부터 송신을 수신할 수도 있다는 것이다.
[00122] 도 14는 도 1-2의 무선 통신 시스템(100) 내에서 이용될 수 있는 예시적인 무선 통신 방법에 대한 흐름도(2100)이다. 방법은, 도 3에 도시된 무선 디바이스(302)와 같은 본 명세서에 설명된 디바이스들에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 구현될 수 있다. 도시된 방법이 도 1에 대해 상술된 무선 통신 시스템(100) 및 도 7b-7e에 대해 설명된 프레임들(701B, 702B, 및 700C-E)를 참조하여 본 명세서에서 설명되지만, 당업자는, 도시된 방법이 본 명세서에 설명된 다른 디바이스 또는 임의의 다른 적절한 디바이스에 의해 구현될 수 있음을 인식할 것이다. 도시된 방법이 특정한 순서를 참조하여 본 명세서에 설명되지만, 다양한 실시예들에서, 본 명세서의 블록들은 상이한 순서로 수행될 수 있거나 생략될 수 있고, 부가적인 블록들이 부가될 수 있다.
[00123] 먼저 블록(2105)에서, 장치는 서비스 품질(QoS) 메시지를 디바이스에 송신한다. QoS 메시지는, 업링크 데이터를 디바이스에 전송하기 위한 송신 기회에 대한 요청을 포함한다. QoS 메시지는, 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다. 예를 들어, STA(120)는, 도 7c-7e에 대해 상술된 QoS 필드들(700C-700E) 중 임의의 필드를 포함할 수 있는 QoS 메시지(701B)를 AP(104)에 송신할 수 있다.
[00124] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 데이터 프레임일 수 있다. 예를 들어, QoS 메시지는 도 7c에 도시된 QoS 데이터 제어 필드(700C1)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 QoS 널 프레임일 수 있다. 예를 들어, QoS 메시지는 도 7c에 도시된 QoS 널 제어 필드(700C2)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시하는 필드를 포함할 수 있다. 예를 들어, QoS 필드 또는 시퀀스 제어는, 도 7d-7e에 도시된 필드들(700D-700E) 중 임의의 필드를 포함할 수 있다.
[00125] 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는 하나 또는 그 초과의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 필드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, QoS 메시지는, 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시하는 시퀀스 제어 필드를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 이러한 필드는 QoS 제어 필드이다. 다른 실시예에서, 이러한 필드는 시퀀스 제어 필드이다.
[00126] 다음으로, 블록(2110)에서, 장치는, QoS 메시지에 대한 응답으로 CTX(clear to transmit) 메시지를 수신한다. 예를 들어, STA(120A)는, QoS 메시지(701B)에 대한 응답으로 AP(104)로부터 CTX(402)를 수신할 수 있다. CTX(402)는 TXOP를 스케줄링할 수 있다.
[00127] 그 후, 블록(2115)에서, 장치는, CTX 메시지에 대한 응답으로 데이터를 디바이스에 송신한다. 예를 들어, STA(120A)는, CTX 메시지(402)에 대한 응답으로 AP(104)에 UL-MIMO PPDU(410A)를 송신할 수 있다. 데이터는 스케줄링된 TXOP 동안 송신될 수 있다.
[00128] 다양한 실시예들에서, 상기 수신하는 것은, 디바이스가 복수의 업링크 사용자들로부터 버퍼 정보를 갖는 QoS 메시지들을 수신한 이후 CTX 메시지를 수신하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, QoS 메시지(702B)(도 7b)와 같은 개재 프레임들의 송신 이후, AP(104)는 CTX(402)(도 7b)를 송신할 수 있고, STA(120A)는 CTX(402)(도 7b)를 수신할 수 있다.
[00129] 일 실시예에서, 도 14에 도시된 방법은, 송신 회로, 수신 회로, 및 준비 회로를 포함할 수 있는 무선 디바이스에서 구현될 수 있다. 당업자들은, 무선 디바이스가 본 명세서에 설명된 간략화된 무선 디바이스보다 더 많은 컴포넌트들을 가질 수 있음을 인식할 것이다. 본 명세서에 설명된 무선 디바이스는, 청구항들의 범위 내에서 구현들의 몇몇 현저한 특성들을 설명하는데 유용한 그들 컴포넌트들만을 포함한다.
[00130] 송신 회로는, CTX에 대한 응답으로 QoS 메시지 또는 데이터를 송신하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 송신 회로는, 흐름도(2100)(도 14)의 블록들(2105 및 2115) 중 적어도 하나를 구현하도록 구성될 수 있다. 송신 회로는, 송신기(310)(도 3), 트랜시버(314)(도 3), 안테나(들)(316), 프로세서(304)(도 3), DSP(320)(도 3), 및 메모리(306)(도 3) 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 몇몇 구현들에서, 송신하기 위한 수단은 송신 회로를 포함할 수 있다.
[00131] 수신 회로는 CTX를 수신하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 수신 회로는, 흐름도(2100)(도 14)의 블록(2110)을 구현하도록 구성될 수 있다. 수신 회로는, 수신기(312)(도 3), 트랜시버(314)(도 3), 안테나(들)(316), 프로세서(304)(도 3), DSP(320)(도 3), 신호 검출기(318)(도 3), 및 메모리(306)(도 3) 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 몇몇 구현들에서, 수신하기 위한 수단은 수신 회로를 포함할 수 있다.
[00132] 준비 회로는, CTX에 대한 응답으로 송신을 위해 QoS 메시지 또는 데이터를 준비하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 준비 회로는, 흐름도(2100)(도 14)의 블록들(2105 및 2115) 중 적어도 하나를 구현하도록 구성될 수 있다. 준비 회로는, 송신기(310)(도 3), 트랜시버(314)(도 3), 프로세서(304)(도 3), DSP(320)(도 3), 및 메모리(306)(도 3) 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 몇몇 구현들에서, 준비하기 위한 수단은 준비 회로를 포함할 수 있다.
[00133] 당업자들은, 정보 및 신호들이 다양한 상이한 기법들 및 기술들 중 임의의 기법 및 기술을 사용하여 표현될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명 전반에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들, 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 자기 입자들, 광학 필드들 또는 광학 입자들, 또는 이들의 임의의 결합에 의해 표현될 수 있다.
[00134] 본 발명에서 설명된 구현들에 대한 다양한 변형들은 당업자들에게 용이하게 명백할 수 있으며, 본 명세서에서 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어나지 않으면서 다른 구현들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에 설명된 구현들로 제한되도록 의도되는 것이 아니라, 본 명세서에 기재된 청구항들, 원리들 및 신규한 특성들과 일치하는 가장 넓은 범위에 부합할 것이다. 단어 "예시적인"은 예, 예시, 또는 예증으로서 기능하는 것을 의미하도록 본 명세서에서 배타적으로 사용된다. "예시적인" 것으로서 본 명세서에 설명된 임의의 구현은 다른 구현들에 비해 반드시 바람직하거나 유리한 것으로서 해석될 필요는 없다.
[00135] 별도의 구현들의 맥락에서 본 명세서에 설명된 특정한 특성들은 또한, 단일 구현의 결합으로 구현될 수 있다. 대조적으로, 단일 구현의 맥락에서 설명된 다양한 특성들은 또한, 다수의 구현들에서 별개로 또는 임의의 적절한 서브-결합으로 구현될 수 있다. 또한, 특성들이 특정한 결합들에서 동작하는 것으로 상술되고 심지어 초기에는 그와 같이 청구될 수 있지만, 청구된 결합으로부터의 하나 또는 그 초과의 특성들은 몇몇 경우들에서, 그 결합으로부터 삭제될 수 있으며, 청구된 결합은 서브-결합 또는 서브-결합의 변경으로 안내될 수도 있다.
[00136] 상술된 방법들의 다양한 동작들은, 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트(들), 회로들, 및/또는 모듈(들)과 같은, 동작들을 수행할 수 있는 임의의 적절한 수단에 의해 수행될 수도 있다. 일반적으로, 도면들에 도시된 임의의 동작들은, 동작들을 수행할 수 있는 대응하는 기능 수단에 의해 수행될 수도 있다.
[00137] 본 발명과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 로지컬 블록들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이 신호(FPGA) 또는 다른 프로그래밍가능 로직 디바이스(PLD), 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 결합으로 구현 또는 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만 대안적으로, 프로세서는 임의의 상업적으로 이용가능한 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수도 있다. 또한, 프로세서는 컴퓨팅 디바이스들의 결합, 예를 들어 DSP와 마이크로프로세서의 결합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 또는 그 초과의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 그러한 구성으로서 구현될 수도 있다.
[00138] 하나 또는 그 초과의 양상들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 결합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현되면, 기능들은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 하나 또는 그 초과의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 이들을 통해 송신될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체들은, 일 장소에서 다른 장소로의 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체들을 포함한 통신 매체들 및 컴퓨터 저장 매체들 둘 모두를 포함한다. 저장 매체들은 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체들일 수도 있다. 제한이 아닌 예로서, 그러한 컴퓨터-판독가능 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장부, 자기 디스크 저장부 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드를 반송(carry) 또는 저장하는데 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속수단(connection)이 컴퓨터-판독가능 매체로 적절히 지칭된다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선(twisted pair), 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 (적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은) 무선 기술들을 사용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 송신되면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 (적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은) 무선 기술들이 매체의 정의에 포함된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(disc)(CD), 레이저 디스크(disc), 광학 디스크(disc), 디지털 다기능 디스크(digital versatile disc)(DVD), 플로피 디스크(disk) 및 블루-레이 디스크(disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하지만, 디스크(disc)들은 레이저를 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 따라서, 몇몇 양상들에서, 컴퓨터-판독가능 매체는 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체(예를 들어, 유형의(tangible) 매체들)를 포함할 수도 있다. 부가적으로, 몇몇 양상들에서, 컴퓨터-판독가능 매체는 일시적인 컴퓨터-판독가능 매체(예를 들어, 신호)를 포함할 수도 있다. 상기한 것들의 결합들이 또한 컴퓨터-판독가능 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다.
[00139] 본 명세서에 기재된 방법들은 설명된 방법을 달성하기 위해 하나 또는 그 초과의 단계들 또는 동작들을 포함한다. 방법 단계들 및/또는 동작들은 청구항들의 범위를 벗어나지 않으면서 서로 상호교환될 수도 있다. 즉, 단계들 또는 동작들의 특정 순서가 특정되지 않으면, 특정 단계들 및/또는 동작들의 순서 및/또는 사용은 청구항들의 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수도 있다.
[00140] 추가적으로, 본 명세서에 설명된 방법들 및 기술들을 수행하기 위한 모듈들 및/또는 다른 적절한 수단은 적용가능하게 사용자 단말 및/또는 기지국에 의해 다운로딩될 수 있고 및/또는 다른 방식으로 획득될 수 있음을 인식해야 한다. 예를 들어, 그러한 디바이스는 본 명세서에 설명된 방법들을 수행하기 위한 수단의 전달을 용이하게 하기 위해 서버에 커플링될 수 있다. 대안적으로, 본 명세서에 설명된 다양한 방법들은 저장 수단(예를 들어, RAM, ROM, 컴팩트 디스크(CD) 또는 플로피 디스크와 같은 물리적 저장 매체 등)을 통해 제공될 수 있어서, 사용자 단말 및/또는 기지국이 저장 수단을 디바이스에 커플링하거나 제공할 시에 다양한 방법들을 획득할 수 있게 한다. 또한, 본 명세서에 설명된 방법들 및 기술들을 디바이스에 제공하기 위한 임의의 다른 적절한 기술이 이용될 수 있다.
[00141] 전술한 것이 본 발명의 양상들에 관한 것이지만, 본 발명의 다른 및 추가적인 양상들이 본 발명의 기본적인 범위를 벗어나지 않으면서 고안될 수도 있으며, 본 발명의 범위는 후속하는 청구항들에 의해 결정된다.

Claims (30)

  1. 무선 통신 방법으로서,
    서비스 품질(QoS) 메시지를 디바이스에 송신하는 단계 - 상기 QoS 메시지는, 업링크 데이터를 상기 디바이스에 전송하기 위한 송신 기회에 대한 요청을 포함하고, 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나는 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시함 -;
    상기 QoS 메시지에 대한 응답으로 CTX(clear to transmit) 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 CTX 메시지에 대한 응답으로 데이터를 상기 디바이스에 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 QoS 메시지는 QoS 데이터 프레임을 포함하는, 무선 통신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 QoS 메시지는 QoS 널(null) 프레임을 포함하는, 무선 통신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 QoS 필드를 포함하는, 무선 통신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 QoS 메시지는, 하나 이상의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 QoS 필드를 포함하는, 무선 통신 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 시퀀스 제어 필드를 포함하는, 무선 통신 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 QoS 메시지는, 하나 이상의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 시퀀스 제어 필드를 포함하는, 무선 통신 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는, 상기 디바이스가 복수의 업링크 사용자들로부터 버퍼 정보를 갖는 QoS 메시지들을 수신한 이후 상기 CTX 메시지를 수신하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
  9. 무선 통신을 위한 장치로서,
    서비스 품질(QoS) 메시지를 디바이스에 송신하기 위한 수단 - 상기 QoS 메시지는, 업링크 데이터를 상기 디바이스에 전송하기 위한 송신 기회에 대한 요청을 포함하고, 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나는 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시함 -;
    상기 QoS 메시지에 대한 응답으로 CTX(clear to transmit) 메시지를 수신하기 위한 수단; 및
    상기 CTX 메시지에 대한 응답으로 데이터를 상기 디바이스에 송신하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신을 위한 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 QoS 메시지는 QoS 데이터 프레임을 포함하는, 무선 통신을 위한 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 QoS 메시지는 QoS 널 프레임을 포함하거나, 송신 전력의 표시를 포함하는 QoS 필드를 포함하거나, 하나 이상의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 QoS 필드를 포함하는, 무선 통신을 위한 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 QoS 메시지는, 송신 전력의 표시를 포함하는 시퀀스 제어 필드를 포함하거나, 하나 이상의 변조 및 코딩 방식(MCS)들을 요청하는 시퀀스 제어 필드를 포함하는, 무선 통신을 위한 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 수신하기 위한 수단은, 상기 디바이스가 복수의 업링크 사용자들로부터 버퍼 정보를 갖는 QoS 메시지들을 수신한 이후 상기 CTX 메시지를 수신하도록 구성되는, 무선 통신을 위한 장치.
  14. 코드를 포함하는, 컴퓨터-판독가능 저장 매체상에 저장된 컴퓨터 프로그램으로서,
    상기 코드는, 컴퓨터상에서 실행될 경우 장치로 하여금:
    서비스 품질(QoS) 메시지를 디바이스에 송신하게 하고 - 상기 QoS 메시지는, 업링크 데이터를 상기 디바이스에 전송하기 위한 송신 기회에 대한 요청을 포함하고, 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 시퀀스 제어 필드 또는 QoS 제어 필드 중 적어도 하나는 복수의 트래픽 식별자(TID)들에 대한 버퍼 사이즈를 표시함 -;
    상기 QoS 메시지에 대한 응답으로 CTX(clear to transmit) 메시지를 수신하게 하고; 그리고
    상기 CTX 메시지에 대한 응답으로 데이터를 상기 디바이스에 송신하게 하는, 컴퓨터-판독가능 저장 매체상에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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