KR102280981B1 - 다중 대역 밀리미터 파 네트워크 발견 - Google Patents

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Abstract

메시 네트워크 내에서의 통신을 위한 장치 및 방법에서 시그널링 오버헤드를 감소시키기 위한 다중 대역 시그널링이 설명된다. 통신은 2개의 상이한 통신 채널에서 2개의 상이한 비컨 신호들을 이용하는 것을 수반한다. 피어 비컨들은, 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신들을 이용해 전송되어 시간 동기화 및 자원 관리 정보를 제공하여 하나 이상의 이웃 피어 스테이션 사이의 기존 링크들을 유지한다. 6GHz 이하의 통신 채널을 통해 별도의 네트워크 발견 비컨이 전송되어, 메시 네트워크에 참여하기를 원하는 무선 통신 스테이션들을 위한 네트워크 발견을 보조하기 위해 메시 네트워크를 식별하는 메시 네트워크 프로파일 정보를 제공한다.

Description

다중 대역 밀리미터 파 네트워크 발견
관련 출원의 상호참조
본 출원은, 그 전체내용이 참조에 의해 본 명세서에 포함되는 2017년 9월 12일 출원된 미국 가출원 번호 제62/557,232호에 대한 우선권을 주장한다.
연방 후원 연구에 관한 진술
적용불가
컴퓨터 프로그램 부록의 참조에 의한 포함
적용불가
저작권 보호 대상 자료의 공지
본 특허 문서의 자료의 일부는 미국 및 다른 국가들의 저작권법 하에서 저작권 보호를 받을 수 있다. 저작권 소유자는, 특허 문서 또는 특허 공개의 타인에 의한 팩시밀리 복사가 미국 특허상표청의 공개된 파일이나 기록에 나타나는 경우라면 반대하지 않지만, 그 외의 경우에는 모든 저작권을 보유한다. 저작권 소유자는, 37 C.F.R. § 1.14에 따른 권리를 제한없이 포함한, 본 특허 문서를 비밀로 유지할 어떠한 권한도 포기하지 않는다.
본 개시내용의 기술은 대체로 스테이션들 사이의 지향성 무선 통신에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 네트워크 공지를 전달하고 피어 통신을 유지하기 위해 다중 대역을 이용하는 것에 관한 것이다.
메시 네트워크, 및 메시와 비메시 네트워크들의 혼합을 포함한, 밀리미터 파장(mm-파 또는 mmW) 무선 네트워크가 점점 더 중요해지고 있다. 더 높은 용량의 필요성으로 인해, 네트워크 운영자들은 고밀도를 달성하기 위한 개념을 수용하기 시작했다. 현재의 6GHz 이하의 무선 기술의 이용은, 높은 데이터 수요에 대처하기에 충분하지 않다. 하나의 대안은, 30-300 GHz 대역, 밀리미터 파 대역(mmW)에서 추가 스펙트럼을 이용하는 것이다.
일반적으로 mmW 무선 시스템을 가능케하는 것은, 높은 주파수 대역의 채널 손상 및 전파 특성을 적절하게 처리하는 것을 요구한다. 높은 자유-공간 경로 손실, 높은 침투, 반사 및 회절 손실은, 이용가능한 다이버시티를 감소시키고 비시선(NLOS; non-line-of-sight) 통신을 제한한다. mmW의 작은 파장은, 실용적 치수의 고 이득 전자적으로 조향가능한 지향성 안테나의 이용을 가능케한다. 이것은, 경로 손실을 극복하고 수신기에서의 높은 신호 대 잡음비(SNR)를 보장하기에 충분한 어레이 이득을 제공할 수 있다. mmW 대역을 이용하는 밀집 배치 환경에서의 지향성 메시 네트워크는, 노드간의 신뢰성있는 통신을 달성하고 시선 채널 제약을 극복하는 효율적인 방식이다.
새로운 스테이션 노드 스타트업은 발견할 이웃 노드들 및 참여할 네트워크를 찾을 것이다. 네트워크로의 노드의 초기 액세스 프로세스는, 이웃 노드들을 스캔하고 국지적 근방의 모든 활성 노드를 발견하는 것을 포함한다. 이것은, 참여할 특정한 네트워크/네트워크들의 목록을 검색하는 새로운 노드를 통해, 또는 새로운 노드가 그 새로운 노드를 수락할 임의의 이미 확립된 네트워크에 참여하기 위해 브로드캐스트 요청을 보냄으로써 수행될 수 있다.
메시 네트워크에 접속하는 노드는, 이웃 노드들을 발견하여 게이트웨이/포털 메시 노드에 도달하는 최상의 경로와 이들 이웃 노드들 각각의 능력에 관해 결정하는 것을 필요로 한다. 새로운 노드는 특정한 기간 동안 가능한 이웃 노드들에 대해 모든 채널을 검사한다. 그 특정한 시간 이후에 어떠한 활성 노드도 검출되지 않는다면, 새로운 노드는 다음 채널을 테스트하기 위해 이동한다. 노드가 검출되면, 새로운 노드는 규제 도메인(IEEE, FCC, ETSI, MKK 등)에서의 동작을 위해 그 PHY 계층을 구성하기에 충분한 정보를 수집한다. 이 작업은, 지향성 전송으로 인해 mmWave 통신에서 더욱 어려워진다. 이 프로세스에서의 과제는 다음과 같이 요약될 수 있다 : (a) 주변 노드 ID에 대한 지식; (b) 빔포밍을 위한 최상의 전송 패턴에 대한 지식; (c) 충돌 및 난청으로 인한 채널 액세스 문제; 및 (d) 차단 및 반사로 인한 채널 손상. mmWave D2D 및 메시 기술의 보급성을 가능케하려면 상기 사항의 일부 또는 전부를 극복하기 위한 이웃 발견 방법을 설계하는 것이 가장 중요하다.
메시 네트워킹에 대한 대부분의 기존 기술은, 브로드캐스트 모드에서 동작하는 네트워크를 위한 메시 발견 솔루션을 다루며 지향성 무선 통신을 이용하는 네트워크를 대상으로 하지 않는다. 또한, 지향성 무선 네트워크 통신을 이용하는 이들 기술들은 종종 비컨 신호의 생성과 관련하여 매우 높은 오버헤드 요구를 갖는다.
따라서, mmWave 네트워크 내에서 공지 및 비커닝을 위한 강화된 메커니즘에 대한 필요성이 존재한다. 본 개시내용은 이러한 필요성을 충족시키고 이전 기술들에 비해 추가적인 혜택을 제공한다.
상당한 시그널링 오버헤드 또는 네트워크 발견 지연을 유도하지 않고 메시 토폴로지 네트워크에서 mmWave 통신을 확립 및 유지하기 위한 시스템, 장치, 및/또는 방법이 개시된다. 개시된 기술에서, 다중 대역 통신은 메시 네트워크에서 시그널링 오버헤드를 감소시키기 위해 이용된다.
메시 네트워크 내의 각각의 노드는, 각각이 상이한 전송 방향들을 갖는 복수의 안테나 패턴 섹터들을 갖는 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신 및 6GHz 이하의 무선 통신 양쪽 모두를 이용하여 다른 무선 통신 스테이션들과 무선으로 통신하도록 구성된 무선 통신 회로를 포함한다. 스테이션 프로그래밍은, 메시 네트워크 내의 피어 또는 메시 네트워크에 참여하려는 새로운 스테이션을 포함한 다수의 역할을 수행할 수 있다. 스테이션은 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 지향성 mmW를 이용하여 피어 비컨을 전송하도록 구성된다. 피어 비컨은 시간 동기화 및 자원 관리 정보를 포함하며, 이것은 메시 네트워크 내의 하나 이상의 이웃 피어 스테이션에 전달된다. 피어 스테이션은 또한, 6GHz 이하의 무선 통신을 이용하여 네트워크 발견 비컨을 전송한다. 네트워크 발견 비컨은, 새로운 스테이션이 메시 네트워크에 참여하기 위한 네트워크 발견을 돕기 위해, 메시 네트워크를 식별하는 메시 네트워크 프로파일 정보를 포함한다. 피어 스테이션들은 6GHz 이하 무선 통신을 통해 참여 요청 프레임을 수신하며, 여기서, 참여 요청은, 새로운 스테이션의 능력들, 및 이웃 발견과 메시 네트워크 참여에 있어서 보조를 요청하는 메시 네트워크의 임의의 수신 스테이션들로의 새로운 스테이션으로부터의 요청과 함께, 새로운 스테이션을 공지한다.
본 개시내용에서 다수의 용어가 사용되며, 그 의미가 아래에서 전반적으로 설명된다.
A-BFT : 연관-빔포밍 훈련 기간(Association-Beamforming Training period); 네트워크에 참여하는 새로운 스테이션(STA)의 연관 및 BF 훈련에 이용되는 비컨들에서 공지되는 기간.
AP : 액세스 포인트(Access Point); 하나의 스테이션(STA)을 포함하고 연관된 STA들에 대한 무선 매체(WM)를 통해 배포 서비스에 대한 액세스를 제공하는 엔티티.
빔포밍(BF; Beamforming) : 전방향 안테나 패턴 또는 준-전방향 안테나 패턴을 이용하지 않는 지향성 전송. 빔포밍은 전송기에서 이용되어 의도된 수신기에서 수신되는 신호 전력 또는 신호 대 잡음비(SNR)를 향상시킨다.
BSS : 기본 서비스 세트(Basic Service Set); 네트워크에서 AP와 성공적으로 동기화된 한 세트의 스테이션(STA)들.
BI : 비컨 간격(Beacon Interval)은 비컨 전송 시간들 사이의 시간을 나타내는 주기적 수퍼 프레임 기간이다.
BRP : BF 개선 프로토콜(BF Refinement protocol); 수신기 훈련을 가능케하고 최상의 지향성 통신을 달성하기 위해 전송기와 수신기 측을 반복적으로 훈련시키는 BF 프로토콜.
BTI : 비컨 전송 간격(Beacon Transmission Interval)은 연속적인 비컨 전송들 사이의 간격이다.
CBAP : 경합-기반 액세스 기간(Contention-Based Access Period); 경합-기반의 강화된 분산형 채널 액세스(EDCA)가 이용되는 지향성 다중 기가비트(DMG; directional multi-gigabit) BSS의 데이터 전송 구간(DTI) 내의 기간.
DTI : 데이터 전송 구간(Data Transfer Interval); 실제의 데이터 전송이 후속해서 뒤따르는 전체 BF 훈련이 허용되는 기간. 이것은 하나 이상의 서비스 기간(SP; service period) 및 경합-기반 액세스 기간(CBAP; contention-based access period)을 포함할 수 있다.
MAC 주소 : 매체 액세스 제어(Medium Access Control) 주소.
MBSS : 메시 기본 서비스 세트(Mesh Basic Service Set), MSTA(메시 스테이션)들의 자립적 네트워크를 형성하고 배포 시스템(DS)으로서 이용될 수 있는 기본 서비스 세트(BSS).
MCS : 변조 및 코딩 방식(Modulation and Coding Scheme); PHY 계층 데이터 레이트로 변환될 수 있는 인덱스를 정의한다.
MSTA : 메시 스테이션(MSTA; Mesh Station) : 메시 기능을 구현하는 스테이션(STA). 메시 BSS에서 동작하는 MSTA는 다른 MSTA들에게 배포 서비스를 제공할 수 있다.
전방향성(Omni-directional) : 전송의 비지향성 안테나 모드.
준-전방향성(Quasi-Omni directional) : 가장 넓은 빔 폭을 획득될 수 있는 지향성 다중 기가비트(DMG) 안테나 동작 모드.
수신 섹터 스윕(RXSS; Receive Sector Sweep) : 상이한 섹터들을 통한 섹터 스윕(Sector Sweep; SSW) 프레임들의 수신, 여기서, 스윕은 연속된 수신들 사이에 수행된다.
RSSI : (dBm 단위의) 수신 신호 강도 표시자(Receive Signal Strength Indicator).
SLS : 섹터-레벨 스윕(Sector-Level Sweep) 국면 : 4개의 컴포넌트를 포함할 수 있는 BF 훈련 국면 : SSW 피드백 및 SSW ACK를 이용하는 등에 의해, 개시자를 훈련하기 위한 개시자 섹터 스윕(ISS; Initiator Sector Sweep), 응답자 링크를 훈련하기 위한 응답자 섹터 스윕(RSS; Responder Sector Sweep).
SNR : dB 단위의 수신된 신호 대 잡음비.
SP : 서비스 기간(Service Period); 액세스 포인트(AP)에 의해 스케쥴링되는 SP. 스케쥴링된 SP는 고정된 시간 구간에서 시작한다.
스펙트럼 효율(Spectral efficiency) : 특정한 통신 시스템에서 주어진 대역폭을 통해 전송될 수 있는 정보 레이트, 대개 초당 비트 수 또는 Hertz로 표현된다.
SSID : 서비스 세트 식별자(Service Set Identifier); WLAN 네트워크에 할당된 명칭.
STA : 스테이션(Station); 무선 매체(WM)에 대한 매체 액세스 제어(MAC) 및 물리 계층(PHY) 인터페이스의 개별적으로 어드레싱가능한 인스턴스인 논리적 엔티티.
스윕(Sweep) : 전송기 또는 수신기에서의 안테나 구성이 전송들 사이에서 변하는, 짧은 빔포밍 프레임간 공간(SBIFS; short beamforming interframe space) 간격에 의해 분리된 일련의 전송.
SSW : 섹터 스윕(Sector Sweep)은, 상이한 섹터들(방향들)에서 전송이 수행되고 수신된 신호들, 강도들 등에 관해 정보가 수집되는 동작이다.
전송 섹터 스윕(TXSS; Transmit Sector Sweep) : 연속된 전송들 사이에서 스윕이 수행되는, 상이한 섹터들을 통한 다중 섹터 스윕(SSW) 또는 DMG(지향성 다중 기가비트) 비컨 프레임들의 전송.
본 명세서에서 설명된 기술의 추가적인 양태들은 본 명세서의 후속 부분들에서 나타날 것이며, 상세한 설명은 본 기술의 바람직한 실시예들을 제한하지 않고 완전히 개시하기 위한 목적을 위한 것이다.
본 명세서에서 설명된 기술은 단지 예시적 목적인 이하의 도면들을 참조함으로써 더욱 완전하게 이해될 것이다 :
도 1은 IEEE 802.11 무선 근거리 통신망(WLAN)에서 수행되는 능동 스캔의 타이밍도이다.
도 2는 메시 스테이션과 비메시 스테이션의 조합을 보여주는 메시 네트워크의 노드 도면이다.
도 3은 IEEE 802.11 WLAN에 대한 메시 식별 요소를 도시한 데이터 필드도이다.
도 4는 IEEE 802.11 WLAN에 대한 메시 구성 요소를 도시한 데이터 필드도이다.
도 5는 IEEE 802.11ad 프로토콜에서 안테나 섹터 스윕(SSW)의 개략도이다.
도 6은 IEEE 802.11ad 프로토콜에서 섹터-레벨 스윕(SLS)의 시그널링을 도시하는 시그널링도이다.
도 7은 IEEE 802.11ad에 대한 섹터 스윕(SSW) 프레임 요소를 도시한 데이터 필드도이다.
도 8은 IEEE 802.11ad에 대한 SSW 프레임 요소 내의 SSW 필드를 도시하는 데이터 필드도이다.
도 9a 및 도 9b는, IEEE 802.11ad에 이용되는, 도 9a에서 ISS의 일부로서 전송될 때 및 도 9b에서 ISS의 일부로서 전송되지 않을 때에 도시된 SSW 피드백 필드들을 나타내는 데이터 필드도이다.
도 10은 본 개시내용의 한 실시예에 따라 이용되는 무선 네트워크 내의 무선 mmWave 노드들의 무선 노드 토폴로지 예이다.
도 11은 본 개시내용의 한 실시예에 따라 이용되는 스테이션 하드웨어의 블록도이다.
도 12는 본 개시내용의 한 실시예에 따라 이용되는 도 11의 스테이션 하드웨어에 대한 mmW 빔 패턴도이다.
도 13은 본 개시내용의 한 실시예에 따른 2차 대역 통신 안테나(즉, 6GHz 이하)에 대한 빔 패턴도이다.
도 14는 본 개시내용의 한 실시예에 따른 메시 노드에 의해 전송된 6GHz 이하 공지 프레임에 대한 커버리지 영역의 안테나 패턴 맵이다.
도 15는 본 개시내용의 한 실시예에 따른 메시 네트워크에 참여하려고 하는 새로운 노드에 의해 전송되는 6GHz 이하 공지 프레임들에 대한 커버리지 영역의 안테나 패턴 맵이다.
도 16a 내지 도 16c는 본 개시내용의 한 실시예에 따른 무선 노드 토폴로지 및 연관된 발견 비컨 스윕이다.
도 17a 및 도 17b는 본 개시내용의 한 실시예에 따라 최상의 섹터 통신 방향들의 브라케팅(bracketing of best sector communications directions)이 수행되는 무선 노드 토폴로지이다.
도 18은 본 개시내용의 한 실시예에 따라 이용되는 피어 DMG 비컨 수퍼 프레임 포멧을 도시하는 통신 기간도이다.
도 19는 본 개시내용의 한 실시예에 따른 6GHz 이하 보조형 메시 노드 수동 스캔의 흐름도이다.
도 20은 본 개시내용의 한 실시예에 따른 6GHz 이하 보조형 메시 노드 능동 스캔의 흐름도이다.
도 21은 본 개시내용의 한 실시예에 따라 이용되는 마스터 비컨 노드 수퍼 프레임 포멧을 도시하는 통신 기간도이다.
도 22는 본 개시내용의 한 실시예에 따른 스케쥴링된 비컨 전송 및 SSW 프레임 교환을 통한 발견을 도시하는 통신 기간도이다.
도 23a 및 도 23b는 본 개시내용의 한 실시예에 따른 대역외 노드 발견(out of band node discovery)을 위한 메시지 전달도이다.
도 24a 및 도 24b는 본 개시내용의 한 실시예에 따른 메시 조율된 mmW 노드 발견을 위한 메시지 전달도이다.
도 25는 본 개시내용의 한 실시예에 따른 지리적 발견 구역에서 노드들과의 조율을 통한 대역외 메시 보조형 발견에 대한 메시지 전달도이다.
도 26a 및 도 26b는 본 개시내용의 한 실시예에 따른 mmW 발견 비컨들을 이용하는 발견 보조를 도시하는 통신 기간도이다.
도 27a 및 도 27b는 본 개시내용의 한 실시예에 따른 DTI에서의 보조형 발견을 도시하는 통신 기간도이다.
도 28은 본 개시내용의 한 실시예에 따라 이용되는 노드들 사이의 지리적 섹터 커버리지를 도시하는 노드 섹터 커버리지도이다.
도 29는 본 개시내용의 한 실시예에 따라 응답되는 커버리지 영역을 통한 새로운 노드의 이동 효과와 함께 노드들 사이의 섹터 커버리지를 도시하는 노드 섹터 커버리지도이다.
1. 기존 지향성 무선 네트워크 기술
1.1. WLAN 시스템
WLAN 시스템에서, 802.11은 2개의 스캔 모드; 수동 및 능동 스캔을 정의한다. 다음은 수동 스캔의 특징이다. (a) 네트워크에 참여하려고 시도하는 새로운 스테이션(STA)은 각각의 채널을 검사하고 최대 MaxChannelTime까지 비컨 프레임을 기다린다. (b) 비컨이 수신되지 않으면, 새로운 STA는 또 다른 채널로 이동하므로, 스캔 모드에서는 새로운 STA가 어떠한 신호도 전송하지 않기 때문에 배터리 전력을 절약할 수 있다. STA는 비컨들을 놓치지 않도록 각각의 채널에서 충분한 시간을 기다려야 한다. 비컨이 상실된다면, STA는 또 다른 비컨 전송 간격(BTI) 동안 기다려야 한다.
다음은 능동 스캔의 특징이다. (a) 로컬 네트워크에 참여하기를 원하는 새로운 STA은, 다음과 같이, 각각의 채널 상에서 프로브 요청 프레임을 전송한다. (a)(1) STA는 한 채널로 이동하고, 인입 프레임들 또는 프로브 지연 타이머가 만료되기를 기다린다. (a)(2) 타이머가 만료된 후 어떠한 프레임도 검출되지 않으면, 그 채널은 이용중이지 않은 것으로 간주된다. (a)(3) 채널이 이용중이지 않으면, STA는 새로운 채널로 이동한다. (a)(4) 채널이 이용중이라면, STA는 정규 DCF를 이용하여 매체에 액세스하고 프로브 요청 프레임을 보낸다. (a)(5) STA는 채널이 전혀 바쁘지 않다면 프로브 요청에 대한 응답을 수신하기 위해 원하는 기간(예를 들어, 최소 채널 시간) 동안 대기한다. STA은, 채널이 바쁘고 프로브 응답이 수신되었다면 더 많은 시간(예를 들어, 최대 채널 시간) 동안 대기한다.
(b) 프로브 요청은, 고유 서비스 세트 식별자(SSID), SSID들의 목록 또는 브로드캐스트 SSID를 이용할 수 있다. (c) 일부 주파수 대역들에서는 능동 스캔이 금지된다. (d) 능동 스캔은, 특히 많은 새로운 STA들이 동시에 도착하여 네트워크에 액세스하려고 시도한다면, 간섭 및 충돌의 원인이 될 수 있다. (e) STA는 비컨들을 기다릴 필요가 없기 때문에 능동 스캔은 수동 스캔의 이용에 비해 STA가 네트워크에 액세스할 수 있는 더 빠른(더 신속한) 방식이다. (f) 인프라스트럭쳐 기본 서비스 세트(BSS) 및 IBSS에서, 적어도 하나의 STA가 프로브를 수신하고 응답하기 위해 깨어 있다. (g) MBSS(mesh basic service set)의 STA들은 응답할 수 있는 임의의 시점에서 깨어나지 못할 수 있다. (h) 무선 측정 캠페인이 활성화되면, 노드들은 프로브 요청에 응답하지 않을 수 있다. (i) 프로브 응답들의 충돌이 발생할 수 있다. STA들은 마지막 비컨을 전송한 STA가 첫 번째 프로브 응답을 전송하는 것을 허용함으로써 프로브 응답의 전송을 조율할 수 있다. 다른 노드들은, 충돌을 피하기 위해 백오프 시간과 정규의 분산된 조율 기능(DCF; distributed coordination function) 채널 액세스를 따르고 이용할 수 있다.
도 1은 IEEE 802.11 WLAN에서의 능동 스캔의 이용을 도시하며, 프로브를 전송하는 스캔 스테이션과 프로브를 수신하고 응답하는 2개의 응답 스테이션을 보여준다. 이 도면은 또한, 최소 및 최대 프로브 응답 타이밍을 보여준다. 값 G1은 확인응답의 전송 전의 프레임간 간격인 SIFS로 설정되어 있는 반면, G3은 DCF 프레임간 간격인 DIFS이며, RTS 팩키지를 보내기 전으로서 백오프 기간을 완료한 후에 전송자가 대기하는 시간 지연을 나타낸다.
1.2. IEEE 802.11s 메시 WLAN
IEEE 802.11s(이하 802.11s)는, 무선 메시 네트워킹 능력을 802.11 표준에 추가한 표준이다. 802.11s에서, 메시 네트워크 발견, 피어-투-피어 접속 확립, 및 메시 네트워크를 통한 데이터 라우팅을 가능케하기 위해, 새로운 유형의 무선 스테이션들뿐만 아니라 새로운 시그널링이 정의되어 있다.
도 2는, 비메시 STA의 혼합이 메시-STA/AP(실선)에 접속하고 메시 STA들이 메시 포털을 포함한 다른 메시 STA(점선)에 접속하는 메시 네트워크의 한 예를 나타낸다. 메시 네트워크 내의 노드들은, 이웃을 발견하기 위해 802.11 표준에 정의된 것과 동일한 스캔 기술을 이용한다. 메시 네트워크의 식별은, 비컨 및 프로브 응답 프레임에 포함된 메시 ID 요소에 의해 주어진다. 하나의 메시 네트워크에서, 모든 메시 STA들은 동일한 메시 프로파일을 이용한다. 메시 프로파일들은, 메시 프로파일들 내의 모든 파라미터가 정합된다면 동일한 것으로 간주된다. 메시 프로파일은 비컨 및 프로브 응답 프레임에 포함되므로, 메시 프로파일은 스캔을 통해 그 이웃 메시 STA에 의해 획득될 수 있다.
메시 STA가 스캔 프로세스를 통해 이웃 메시 STA를 발견하면, 발견된 메시 STA는 후보 피어 메시 STA으로서 간주된다. 이것은, 발견된 메시 STA가 그 멤버인, 메시 네트워크의 멤버가 될 수 있고, 이웃 메시 STA과 메시 피어링을 확립한다. 발견된 이웃 메시 STA는, 메시 STA가 수신된 비컨 또는 프로브 응답 프레임이 이웃 메시 STA에 대해 나타내는 것과 동일한 메시 프로파일을 이용할 때, 후보 피어 메시 STA으로서 간주될 수 있다.
메시 STA는 발견된 이웃의 정보를 메시 이웃 테이블에 유지하려고 시도하며, 메시 이웃 테이블은 다음을 포함한다 : (a) 이웃 MAC 주소; (b) 동작 채널 번호; 및 (c) 가장 최근에 관찰된 링크 상태 및 품질 정보. 이웃이 검출되지 않으면, 메시 STA는 가장 높은 우선순위 프로파일에 대한 메시 ID를 채택하고 활성 상태를 유지한다. 이웃 메시 STA들을 발견하기 위한 모든 이전의 시그널링은 브로드캐스트 모드에서 수행된다. 802.11s는 지향성 무선 통신을 이용하는 네트워크를 대상으로 하지 않았다는 점을 이해해야 한다.
도 3은 메시 네트워크의 식별을 광고하는데 이용되는 메시 식별 요소(메시 ID 요소)를 도시한다. 메시 ID는, 메시 네트워크에 참여하고자 하는 새로운 STA에 의해 프로브 요청에서, 및 기존의 메시 네트워크 STA에 의해 비컨 및 신호에서 전송된다. 길이가 0인 메시 ID 필드는, 프로브 요청 프레임 내에서 이용되는 와일드 카드 메시 ID를 나타낸다. 와일드카드 메시 ID는, 비메시 STA가 메시 네트워크에 참여하는 것을 방지하는 특정한 ID이다. 메시 스테이션은 비메시 스테이션보다 더 많은 피쳐를 가진 STA임을 인식해야 한다, 예를 들어, 메시 기능을 제공하는 어떤 다른 모듈에 추가적인 모듈로서 STA를 실행시키는 것과 유사하다. STA가 이 메시 모듈을 갖지 않는다면 메시 네트워크에 접속하는 것이 허용될 수 없다.
도 4는 메시 STA에 의해 전송된 비컨 프레임 및 프로브 응답 프레임에 포함된 메시 구성 요소를 도시하며, 메시 서비스를 광고하는데 이용된다. 메시 구성 요소들의 주요 내용은 다음과 같다 : (a) 경로 선택 프로토콜 식별자; (b) 경로 선택 메트릭 식별자; (c) 혼잡 제어 모드 식별자; (d) 동기화 방법 식별자; 및 (e) 인증 프로토콜 식별자. 메시 ID와 함께 메시 구성 요소의 내용은 메시 프로파일을 형성한다.
표준 802.11a는, 메시 발견, 메시 피어링 관리, 메시 보안, 메시 비커닝 및 동기화, 메시 조율 기능, 메시 전력 관리, 메시 채널 전환, 3개 주소, 4개 주소 및 확장된 주소 프레임 포멧, 메시 경로 선택 및 포워딩, 외부 네트워크와의 연동, 메시내 혼잡 제어 및 메시 BSS에서의 비상 서비스 지원을 포함한, 많은 절차와 메시 기능들을 정의한다.
1.3. WLAN에서의 밀리미터 파
밀리미터 파 대역의 WLAN은, 일반적으로, 높은 경로 손실을 감안하고 통신을 위한 충분한 SNR을 제공하기 위해, 전송, 수신 또는 양쪽 모두에 대해 지향성 안테나의 이용을 요구한다. 전송 또는 수신에서 지향성 안테나를 이용하는 것은, 역시 스캔 프로세스를 지향성으로 만든다. IEEE 802.11ad 및 새로운 표준 802.11ay는, 밀리미터 파 대역을 통한 지향성 전송 및 수신을 위한 스캔 및 빔포밍 절차를 정의한다.
1.4. IEEE 802.11ad 스캔 및 BF 훈련
mmWave WLAN 최신 시스템의 한 예는 802.11ad 표준이다.
1.4.1. 스캔
새로운 STA는 수동 또는 능동 스캔 모드에서 동작하여, 특정한 SSID, SSID들의 목록, 또는 발견된 모든 SSID를 스캔한다. 수동적으로 스캔하기 위해, STA는 SSID를 포함하는 DMG 비컨 프레임들을 스캔한다. 능동적으로 스캔하기 위해 : DMG STA는 원하는 SSID 또는 하나 이상의 SSID 목록 요소를 포함하는 프로브 요청 프레임을 전송한다. DMG STA은, 프로브 요청 프레임의 전송 전에 DMG 비컨 프레임을 전송하거나 빔포밍 훈련을 수행해야 할 수도 있다.
1.4.2. BF 훈련
BF 훈련은, 섹터 스윕을 이용하고 각각의 STA가 전송 및 수신 양쪽 모두에 대한 적절한 안테나 시스템 설정을 결정하는 것을 허용하는데 필요한 시그널링을 제공하는 BF 훈련 프레임 전송의 양방향 시퀀스이다.
802.11ad BF 훈련 프로세스는 3개의 국면으로 수행될 수 있다. (1) 섹터 레벨 스윕 국면이 수행되어, 링크 취득을 위해 낮은 이득(준-전방향) 수신을 동반한 지향성 전송이 수행된다. (2) 수신 이득 및 결합된 전송 및 수신에 대한 최종 조정을 추가하는 개선 스테이지가 수행된다. (3) 그 다음, 데이터 전송 동안 추적이 수행되어 채널 변경에 대해 조정한다.
1.4.3. 802.11ad SLS BF 훈련 국면
이것은 802.11ad 표준의 SLS(섹터 레벨 스윕) 필수 국면에 중점을 둔다. SLS 동안, 한 쌍의 STA는 상이한 안테나 섹터들을 통해 일련의 섹터 스윕(SSW) 프레임들(또는 PCP/AP에서의 전송 섹터 훈련의 경우 비컨들)을 교환하여 가장 높은 신호 품질을 제공하는 것을 찾는다. 먼저 전송하는 스테이션을 개시자(initiator)라고 부른다; 2번째로 전송하는 스테이션을 응답자라고 부른다.
전송 섹터 스윕(TXSS) 동안, SSW 프레임은 상이한 섹터들 상에서 전송되는 반면, 페어링 노드(응답자)는 준-전방향 패턴을 이용하여 수신한다. 응답자는 최상의 링크 품질(예를 들어, SNR)을 제공한 개시자로부터 안테나 어레이 섹터를 결정한다.
도 5는 802.11ad에서의 섹터 스윕(SSW)의 개념을 도시한다. 이 도면에서, STA 1은 SLS의 개시자이고 STA 2가 응답자인 예가 제공된다. STA 1은 전송 안테나 패턴 미세 섹터들 모두를 스윕하는 반면, STA 2는 준-전방향 패턴으로 수신한다. STA 2는, STA 1로부터 수신한 최상의 섹터를 STA 2에 피드백한다.
도 6은, 802.11ad 명세에서 구현된 섹터-레벨 스윕(SLS) 프로토콜의 시그널링을 나타낸다. 전송 섹터 스윕의 각각의 프레임은, 섹터 카운트다운 표시(CDOWN), 섹터 ID, 및 안테나 ID에 관한 정보를 포함한다. 최상의 섹터 ID 및 안테나 ID 정보는, 섹터 스윕 피드백 및 섹터 스윕 ACK 프레임과 함께 피드백된다.
도 7은, 802.11ad 표준에서 이용되는 섹터 스윕 프레임(SSW 프레임)의 필드들을 도시하며, 그 필드들이 아래에 개요되어 있다. 지속시간 필드는, SSW 프레임 전송이 끝날 때까지의 시간으로 설정된다. RA 필드는, 섹터 스윕의 의도된 수신기인 STA의 MAC 주소를 포함한다. TA 필드는 섹터 스윕 프레임의 전송기 STA의 MAC 주소를 포함한다.
도 8은 SSW 필드 내의 데이터 요소들을 나타낸다. SSW 필드에 운반되는 기본 정보는 다음과 같다. 방향 필드는 0으로 설정되어 프레임이 빔포밍 개시자에 의해 전송됨을 나타내고, 1로 설정되어 프레임이 빔포밍 응답자에 의해 전송됨을 나타낸다. CDOWN 필드는, TXSS의 끝까지 남은 DMG 비컨 프레임 전송 횟수를 나타내는 다운-카운터이다. 섹터 ID 필드는, 이 SSW 필드를 포함하는 프레임이 전송되는 섹터 번호를 나타내도록 설정된다. DMG 안테나 ID 필드는, 전송기가 이 전송에 대해 어떤 DMG 안테나를 현재 이용하고 있는지를 나타낸다. RXSS 길이 필드는, CBAP로 전송될 때만 유효하며 그렇지 않으면 보류된다. 이 RXSS 길이 필드는, 전송 STA에 의해 요구되는 수신 섹터 스윕의 길이를 명시하고 SSW 프레임의 단위로 정의된다. SSW 피드백 필드는 아래에 정의되어 있다.
도 9a 및 도 9b는 SSW 피드백 필드를 도시한다. 도 9a에 도시된 포멧은 ISS(Internal Sublayer Service)의 일부로 전송될 때 이용되는 반면, 도 9b의 포멧은 ISS의 일부로서 전송되지 않을 때 이용된다. ISS 필드 내의 총 섹터는, 개시자가 ISS에서 이용하는 총 섹터 수를 나타낸다. RX DMG 안테나 수 서브필드는, 개시자가 후속 수신 섹터 스윕(RSS) 동안 이용하는 수신 DMG 안테나의 수를 나타낸다. 섹터 선택 필드는, 직전 섹터 스윕에서 최상의 품질로 수신된 프레임 내의 SSW 필드의 섹터 ID 서브필드 값을 포함한다. DMG 안테나 선택 필드는, 직전 섹터 스윕에서 최상의 품질로 수신된 프레임 내의 SSW 필드의 DMG 안테나 ID 서브필드의 값을 나타낸다. SNR 보고 필드는, 섹터 선택 필드에서 표시되고, 직전 섹터 스윕 동안 최상의 품질로 수신된 프레임으로부터의 SNR 값으로 설정된다. 폴링 요구 필드는, 비PCP/비AP STA와의 통신을 개시하기 위해 PCP/AP를 요구한다는 것을 나타내기 위해 비PCP/비AP에 의해 1로 설정된다. 폴링 요구 필드는 0으로 설정되어, 비PCP/비AP는 PCP/AP가 통신을 개시하는지의 여부에 대한 어떠한 선호도 갖고 있지 않다는 것을 나타낸다.
2. 문제 진술
이전 섹션에서 설명한 바와 같이, 현재의 밀리미터 파(mmWave) 통신 시스템은, 전형적으로, 전송기와 수신기 사이의 충분한 링크 예산을 확보하기 위해 지향성 통신에 크게 의존할 필요가 있다. 현재의 시스템에서, 이용할 적절한 빔을 결정하는 이 프로세스는 상당한 시그널링 오버헤드를 요구한다. 예를 들어, AP는 전송 빔포밍으로 복수의 비컨 프레임을 전송한다.
비컨 프레임은, 네트워크 발견 목적, 즉, 수동 스캔에 이용된다. 이러한 이유로, 비컨 프레임은 주기적으로 전송되어, 새로운 STA가 소정의 기간에서 수동 스캔을 수행함으로써 네트워크의 존재를 인식할 수 있게 한다. 새로운 노드가 프로브 요청을 모든 방향들로 전송하여 네트워크 내의 근처 노드에서 수신할 수 있도록 보장하는 능동 스캔을 이용하여 네트워크 발견이 달성될 수도 있다.
상황이 더욱 복잡하게도, 현재의 기술은 더 미세한 빔포밍을 이용하는 경향이 있으며, 이것은 더 높은 안테나 이득이 더 높은 링크 예산을 확보하는 것을 허용한다. 그러나, STA가 더 미세한 빔들을 이용할 때 오버헤드 문제는 더욱 악화되는데, 그 이유는, STA가 충분한 전송 각도를 커버하기 위해 더 많은 수의 비컨 프레임을 전송하기 때문이다. 비컨들은, 네트워크를 공지하고 동기화를 유지하며 네트워크 자원을 관리하기 위해 주기적으로 뿐만 아니라 항상 모든 방향들로 전송된다.
상기에 비추어, 비커닝 오버헤드와 네트워크 발견 지연 사이에는 중요한 절충이 존재한다. 비컨들이 빈번하게 전송된다면, 새로운 STA가 기존 네트워크를 더 빨리 찾는 것을 허용하지만, 비커닝 오버헤드가 증가한다. 비컨들이 덜 빈번하게 전송된다면, 비커닝 오버헤드가 감소될 수 있지만, 새로운 STA가 기존 네트워크를 신속하게 찾는 것이 어려울 것이다.
mmWave PHY 기술을 이용하여 메시 네트워크를 형성하기 위한 작업을 고려할 때, 이러한 오버헤드 딜레마는 더욱 악화된다. 메시 네트워크에 접속하는 STA은, 모든 이웃 STA를 발견하여 게이트웨이/포털 메시 STA에 도달하기 위한 최상의 경로와 이들 이웃 STA들 각각의 능력에 관해 결정할 필요가 있다. 이것은, 메시 네트워크에 참여하는 모든 STA가 비커닝 능력을 가져야 하고, 그에 따라 상당한 시그널링 오버헤드로 이어진다는 것을 의미한다.
따라서, 본 개시내용은 이들 현재 및 미래의 비컨 오버헤드 문제를 해결하도록 구성된다.
3. mmWave 다중 대역 네트워크 발견의 혜택
개시된 네트워크 프로토콜에서, 다중 대역 네트워크 발견에 참여하는 노드들은, mmWave 대역 능력을 포함하고 또한 6GHz 이하 등의 더 낮은 주파수 통신 대역을 포함하는, 다중 대역(MB) 능력을 가질 것으로 예상된다. MB 노드는, mmW 대역외에도 네트워크 공지 및 발견에 대해 6GHz 이하 대역을 이용할 수 있다. 제안된 기술을 이용함으로써, mmWave 통신 노드들은 상당한 시그널링 오버헤드 또는 네트워크 발견 지연을 겪지 않고 메시 토폴로지 네트워크를 형성할 수 있다.
본 개시내용은, 다른 이웃들을 찾는데 있어서 새로운 노드를 보조하기 위해 이미 확립된 6GHz 이하 네트워크를 이용하는 메커니즘을 설명한다. 네트워크 노드는, 준-전방향 안테나로부터 주기적으로 전송되는 감소된 전력 메시지와 함께 6GHz 이하 대역의 mmW 네트워크를 공지한다. 일단 새로운 STA가 6GHz 이하의 대역을 통해 적어도 하나의 이웃을 발견하고 나면, 이 메시 스테이션(MSTA)은 새로운 노드를 보조할 수 있고, 다른 메시 노드와 조율하여 mmW 대역의 새로운 STA가 빔포밍 및 네트워크에 참여하는 것을 보조할 수 있다.
본 개시내용에서, 스테이션 노드는 mmW 대역에서 항상 모든 방향들로 비컨들을 보내지는 않는다. 새로운 노드가 보조를 요청할 때 발견 비컨들을 모든 방향들로 보내도록 노드들이 트리거되는 반면, 모든 방향들로의 지속적인 비컨 전송과 연관된 오버헤드 및 간섭은 제한적이다.
4. 다중 대역 네트워크 발견 실시예
4.1. 고려할 토폴로지
도 10은, 메시 STA(MSTA) 노드들(12, 14, 16 및 18)이 메시 토폴로지로 서로 접속되어 있는 mmW 무선 노드들의 네트워크의 예시적인 실시예(10)를 도시한다. 새로운 STA(20)은, 잠재적인 이웃 MSTA 및 페어 노드를 위해 통신 매체를 도시한 방향들(22a-22n)로 스캔(24)하고 있다. 도시된 예에서, 노드들은 mmWave뿐만 아니라 6GHz 이하 대역에서도 통신할 수 있고 이 대역을 이용하여 제어 신호를 서로 전송할 수 있다. mmW 메시 네트워크에 접속된 노드들은, mmW 링크를 통해 또는 6GHz 이하 대역을 통해 서로 액세스할 수 있다.
새로운 STA는 잠재적인 이웃 MSTA 및 페어 노드들을 찾기 위해 매체를 스캔하고 있다. mmW 파의 경우, 양측에서 항상 지향성 전송 또는 수신이 요구되는 것은 아니다. 예를 들어 한 측은 지향성 전송/수신을 이용하는 반면 다른 측은 그렇지 않다. 이 경우는, 양 측으로부터의 지향성 전송에 대한 필요가 없는(제한된 간섭/작은 거리) 제한된 디바이스 능력 또는 응용 요건의 결과일 수 있다.
새로운 노드는, mmW 대역에서의 전송 및 수신을 위해 전방향/준-전방향 또는 지향성 안테나를 이용할 수 있다. MSTA는 mmW 대역에서의 전송 및 수신을 위해 전방향/준-전방향 또는 지향성 안테나를 이용할 수 있다. mmW 통신의 경우, 적어도 하나의 MSTA 노드 또는 새로운 STA는 지향성 안테나를 이용하여 경로 손실을 감안하기에 충분한 이득을 제공하고 링크에 대해 충분한 SNR을 제공해야 한다. 새로운 STA는 수동 또는 능동 스캔을 이용하여 이웃들을 스캔한다. 새로운 STA는 모든 이웃 노드를 찾을 때까지 스캔을 계속하도록 구성된다. 이용가능한 이웃들의 목록이 새로운 노드에 의해 구축된 후에, 접속할 이웃에 대한 결정이 이루어진다. 이 결정은, 바람직하게는, 응용 요구사항, 네트워크에서의 트래픽 부하, 및 무선 채널 상태를 고려한다.
4.2. STA 하드웨어 구성
도 11은 노드 하드웨어 구성의 예시적인 실시예(30)를 도시한다. 이 예에서, 컴퓨터 프로세서(CPU)(36) 및 메모리(RAM)(38)는 버스(34)에 결합되고, 버스(34)는, 센서, 액츄에이터 등의 노드에 외부 I/O를 제공하는 I/O 경로(32)에 결합된다. 메모리로부터의 명령어들은 프로세서(36)에서 실행되어 통신 프로토콜을 구현하는 프로그램을 실행한다. 이 호스트 머신은, 무선-주파수 (RF) 회로(42a, 42b, 42c) 및 이웃 노드들과 프레임을 전송 및 수신하기 위한 복수의 안테나(44a-44n, 46a, 46n, 48a-48n)에 결합된 mmW 모뎀(40)으로 구성된 것으로 도시되어 있다. 추가로, 호스트 머신은 또한, 무선 주파수(RF) 회로(52)와 안테나(들)(54)에 결합된 6GHz 이하 모뎀(50)을 갖는 것으로 도시되어 있다.
따라서 이 호스트 머신은 2개의 상이한 대역들에서 통신을 제공하기 위해 2개의 모뎀(다중 대역)과 그들의 연관된 RF 회로로 구성된 것으로 도시되어 있다. mmW 대역 모뎀 및 그 연관된 RF 회로들은 mmW 대역에서 데이터를 전송 및 수신하고 있다. 6GHz 이하 모뎀 및 그 연관된 RF 회로는 6GHz 이하 대역에서 데이터를 전송 및 수신한다.
이 예에서 mmW 대역에 대해 3개의 RF 회로가 도시되어 있지만, 본 개시내용의 실시예들은 임의의 개수의 RF 회로에 결합된 모뎀(40)으로 구성될 수 있다. 일반적으로, 더 큰 수의 RF 회로를 이용하는 것은, 안테나 빔 방향의 더 넓은 커버리지를 야기할 것이다. 이용되는 RF 회로의 수 및 안테나의 수는 특정한 디바이스의 하드웨어 제약에 의해 결정된다는 것을 이해해야 한다. STA가 이웃 STA과 통신하는 것이 불필요하다고 결정할 때 RF 회로 및 안테나 중 일부가 디스에이블될 수 있다. 적어도 하나의 실시예에서, RF 회로는, 주파수 변환기, 어레이 안테나 제어기 등을 포함하고, 전송 및 수신을 위해 빔포밍을 수행하도록 제어되는 복수의 안테나에 접속된다. 이러한 방식으로, STA는 복수 세트의 빔 패턴들을 이용하여 신호를 전송할 수 있고, 각각의 빔 패턴 방향은 안테나 섹터로서 간주된다.
도 12는, 복수의 (예를 들어, 36개의) mmWave 안테나 섹터 패턴을 생성하기 위해 노드에 의해 이용될 수 있는 mmWave 안테나 방향들의 예시적인 실시예(70)를 도시한다. 이 예에서, 노드는 3개의 RF 회로(72a, 72b, 72c) 및 접속된 안테나를 구현하고, 각각의 RF 회로 및 접속된 안테나는 빔포밍 패턴(74a, 74b, 74c)을 생성한다. 안테나 패턴(74a)은, 12개의 빔포밍 패턴(76a, 76b, 76c, 76d, 76e, 76f, 76g, 76h, 76i, 76j, 76k 및 76n)을 갖는 것으로 도시되어 있다("n"은 임의의 수의 패턴이 지원될 수 있음을 나타낸다). 이 특정한 구성을 이용하는 예시적인 스테이션은 서른 여섯개(36)의 안테나 섹터를 가진다. 그러나, 명료성 및 설명의 편의를 위해, 이하의 섹션들은 일반적으로 더 적은 수의 안테나 섹터들을 갖는 노드를 설명한다. 임의의 빔 패턴이 안테나 섹터에 맵핑될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 전형적으로, 빔 패턴은 예리한 빔을 생성하도록 형성되지만, 빔 패턴이 복수의 각도로부터 신호를 전송하거나 수신하도록 생성되는 것도 가능하다.
안테나 섹터는, mmWave RF 회로의 선택과 mmWave 어레이 안테나 제어기에 의해 명령된 빔포밍에 의해 결정된다. STA 하드웨어 컴포넌트들이 전술된 것과 상이한 기능적 분할을 갖는 것이 가능하지만, 이러한 구성은 설명된 구성의 변형인 것으로 간주될 수 있다. 노드가 이웃 노드들과 통신하는 것이 불필요하다고 결정하면 mmWave RF 회로 및 안테나 중 일부가 디스에이블될 수 있다.
적어도 하나의 실시예에서, RF 회로는, 주파수 변환기, 어레이 안테나 제어기 등을 포함하고, 전송 및 수신을 위해 빔포밍을 수행하도록 제어되는 복수의 안테나에 접속된다. 이러한 방식으로, 노드는 복수 세트의 빔 패턴들을 이용하여 신호를 전송할 수 있고, 각각의 빔 패턴 방향은 안테나 섹터로서 간주된다.
도 13은, RF 회로(92)에 부착된 준-전방향 안테나(94)를 이용하는 것으로 가정된 6GHz 이하 모뎀에 대한 안테나 패턴의 예시적인 실시예(90)를 나타낸다.
4.3. 다중 대역 네트워크 발견 아키텍쳐
무선 수신기와 전송기는, 예를 들어 mmW 대역뿐만 아니라 6GHz 이하 대역의 이용을 포함하는 다중 대역 칩과 함께 제공될 것으로 예상된다. mmWave 대역에서의 동작은, 노드 발견 및 이웃 스캔에서 6GHz 이하의 커버리지로부터 혜택을 받을 수 있다. 6GHz 이하 대역에서의 신호 전파 특성은, 노드가 메시 네트워크의 존재를 더욱 간단하게 발견하는 것을 허용할 수 있지만, 이웃의 위치파악과 올바른 섹터 또는 빔의 발견은 여전히 문제가 된다.
다중 대역 네트워크 발견을 이용하기 위해, 메시 노드들은 6GHz 이하 대역에서 서로 통신할 수 있다고 가정된다. 이것은, 네트워크의 모든 노드에 메시지를 보내거나 특정한 노드에 메시지를 보내는 형태이다. 이것은, 노드간 직접 통신 또는 노드간 다중-홉 통신을 통해 수행될 수 있다. 새로운 노드는, 역시 6GHz 이하의 액세스가 장착되며, 6GHz 이하 통신을 통해 WLAN 네트워크에 액세스하거나 메시 노드와 통신할 수 있다. 6GHz 이하 대역을 이용하여 발견 및 네트워크 공지가 수행될 수 있는 반면, 접속성을 형성하고 링크를 유지하는 것이 바람직하게는 mmW 네트워크를 이용하여 실행된다. 다른 제어 시그널링이 6GHz 이하로 이동될 수 있지만, 이것은 본 개시내용의 초점이 아님을 이해해야 한다.
mmW WLAN 및 메시 네트워크에서, 비컨들은 다음과 같은 용도에 이용된다 : (a) 새로운 메시 노드에 대한 네트워크 발견 및 연관; (b) 동기화; (c) 스펙트럼 액세스 및 자원 관리. mm 파장에서의 발견 및 네트워크 공지를 위해, 수동 스캔의 경우 비컨들은 항상 모든 방향들로 전송되어야 한다. 상기 설명에서 "항상"의 의미는 단지 비컨들의 지속적인 주기적 성질만을 나타내는 반면, "모든 방향"은 임의의 원하는 각도 분해능까지의 방향들의 스윕을 이용하는 것을 지칭한다는 점을 이해할 것이다. 능동 스캔의 경우, 노드는 모든 방향들로 프로브 요청을 전송한다.
제안된 시스템에서, 노드는 발견 및 네트워크 공지를 위해 6GHz 이하를 이용하는 반면, 동기화, 스펙트럼 액세스 및 자원 관리 정보는 여전히 mmW 메시 네트워크를 통해 전달된다. mmW 네트워크에서 이미 서로 접속된 노드들은, 여전히 피어 노드 방향 또는 이 방향 부근으로만 비컨들을 서로에게 보낸다. 따라서, 비컨들은 모든 방향들로 전송되지는 않는다.
공지 프레임은 6GHz 이하 대역을 통해 전송되어 근방에 mmW 네트워크의 존재를 나타낸다. 이 공지 프레임의 전력 출력은, 바람직하게는, mmWave 통신의 관점에서 네트워크를 넘어서는 노드를 끌어들이지 않도록, 연관된 mmW 신호의 도달 범위 내의 노드에만 도달하도록 (예를 들어, 동적으로 또는 정적으로) 조정된다.
새로운 노드 또는 메시 노드에 의한 공지 프레임의 수신은, 새로운 노드 부근에 있는 노드에 의한 mmW 발견 캠페인을 트리거하여 새로운 노드가 mmW 네트워크에 참여할 올바른 섹터 및 이웃을 찾는 것을 도울 수 있다. mmW 발견 캠페인은, 새로운 노드가 이웃들 및 그들의 지향성 정보를 발견하는 것을 돕기 위해 순차적으로 비컨들을 전송하는 새로운 노드 주변의 다른 노드들을 포함한다.
도 14 및 도 15는, 6GHz 이하 대역을 이용하여 저전력 공지 프레임을 다른 노드에 전송하여 네트워크를 공지하거나 네트워크에 참여하기 위해 보조를 요청하는 새로운 노드를 공지하는 예시적인 실시예(110, 130)를 나타낸다.
도 14에서, 메시 네트워크(110)는, MSTA A(112) 뿐만 아니라, 노드들(114, 116, 118, 120) 및 새로운 노드(122)와 함께 도시되어 있다. 이 예에서, MSTA A는 6GHz 이하의 공지 프레임을 감소된 공지 프레임 영역(124)에 전송하고 있다. 이 6GHz 이하 공지 프레임의 전송 전력이 도면의 우측에 있는 노드(120)를 포함한 메시의 폭을 커버하기에 충분하다면(126), 도면의 다른 부분(예를 들어, 좌측, 윗쪽 및 아래쪽)에 있는 노드들은 네트워크에 참여할 수 있다고 믿지만, 실제로는 네트워크의 mmW 능력의 범위를 벗어난 것을 알 수 있을 것이다.
도 15에서, 메시 네트워크(130)는, MSTA A(112) 뿐만 아니라, 노드들(114, 116, 118, 120) 및 새로운 노드(122)와 함께 도시되어 있다. 이 예에서, 새로운 노드(122)는 참여 요청으로서 6GHz 이하의 공지 프레임을 감소된 공지 프레임 영역(132)에 전송하고 있다. 유사하게, 이 6GHz 이하 공지 프레임의 전송 전력이 도면의 우측에 있는 노드(120)를 포함한 메시의 폭을 커버하기에 충분하다면(134), 노드들(114, 116 및 120) 등의 새로운 노드의 mmWave 통신 범위 바깥의 메시 내의 노드들은, 이들이 mmWave를 이용하여 새로운 노드와 직접 통신할 수 없지만, 새로운 노드의 참여 요청에 응답하도록 트리거될 수 있다.
4.4. mmWave 네트워크에서의 비커닝
다중 대역 네트워크에서 비커닝은 여전히 mmWaves를 이용하여 발생하지만, 이것은 통신 또는 피어 비컨들을 이용하는 피어 노드들에 대해서만 발생한다. 통신 또는 피어 비컨들은 이미 확립된(셋업된) 접속을 가진 피어들 사이의 통신에 이용된다. 이 비컨은, 네트워크 내의 메시 노드들 사이의 동기화 유지, 빔 추적 수행과 채널 액세스 및 자원 관리에 관련된 기능을 실행하는데 이용될 수 있다. 각각의 메시 노드는 이웃 노드들의 방향에만 대응하는 섹터들에서 비컨들을 스윕하고 그 이웃들에게만 비컨들을 전송한다.
도 16a 내지 도 16c는 제한이 아니라 예로서 고려된 간단한 mmW 네트워크 실시예(150)의 양태를 나타낸다. 도 16a에서, 예시적인 실시예(150)는 3개의 노드(152, 154 및 156)와 함께 도시되어 있다. 도 16b에서, 비컨들이 STA 노드(152)로부터 전송되는 것으로 도시되어 있으며, 노드(154 및 156)를 향한 최상의 섹터들에 대응하는 방향들로 피어 비컨들이 스윕(156a, 156b)되는 것을 보여준다. 도 16c에서, STA 노드(152)는, 160a, 160b, 160c, 160d 및 160e로부터 특정한 공간 영역을 커버하기 위해 발견 비컨들을 스윕(162)한다. 본 개시내용은, 이러한 비컨들을 전통적으로 이용되는 것에 비해, 도 16b에 도시된 바와 같이 노드 A로부터 노드들 C 및 B에 대응하는 방향들로만 이들 비컨들을 이용한다.
도 17a 및 도 17b는 결정된 최상의 섹터 주변의(브라켓팅) 하나 이상의 섹터들에 대한 전송을 수행함으로써 추가적인 견고성을 제공하는 예시적인 실시예(170)를 나타낸다. 도 17a에서, 노드 A(152)는, 노드 B(154)와 관련하여, 최상의 섹터(경로)가 도 17b에 도시된 바와 같이 방향(186)인 것으로 도시되어 있다. 따라서, 노드 B와 통신하는 노드 A가 최상의 섹터(186)를 갖지만, 제시된 프로토콜은 또한, 특히 노드 B가 노드 A와 관련하여 움직이고 있을 수 있다는 사실에 비추어, 이 최상의 섹터의 각각의 측 상의 하나 이상의 추가 섹터(182, 184)를 선택하여 통신 견고성을 개선한다.
방향과 타이밍이 각각의 피어 링크에 대해 알려져 있기 때문에 상기 피어 비컨들은 용이하게 조율되어야 한다는 것을 이해해야 한다. 이것은 결과적으로 모든 방향들로의 비컨들의 전송으로 인해 간섭을 제한하고 관리하게 된다.
도 18은 본 개시내용에 대한 mmWave 피어 DMG 비컨 수퍼 프레임 포멧의 예시적인 실시예(190)를 나타내며, 여기서, 비컨들은 이들 2개의 피어 노드의 방향으로만 전송되므로, BTI 프로세스를 훨씬 더 짧게 만든다. 도면에서, 전송은, 2개의 피어들에 대해 피어 1에 대한 비컨(194) 및 피어 2에 대한 비컨(196)으로서 예시적으로 도시된 피어 비컨들(192)을 포함하고, 후속해서, 피어 1에 대한 연관 빔포밍 훈련(ABFT; association-beamforming training) 기간(198) 및 피어 2에 대한 ABFT 기간(199)에 뒤따르며, 그 후에 데이터 전송 구간(DTI)(200)이 시작된다. 이 경우에 ABFT 기간은, 어떠한 다른 노드도 이 기간을 이용할 것으로 예상되지 않기 때문에, 전송된 비컨들과 연관된 피어들에 미리 할당될 수 있다.
4.5. 대역외 발견
메시 노드는 6GHz 이하 대역에서 전송 및 수신할 수 있다. 따라서, 주기적 공지 프레임은, mmW 네트워크의 존재 및 능력에 관해 6GHz 이하 대역에서 브로드캐스트될 수 있다. mmW 메시 네트워크에 액세스를 시도하는 새로운 노드는, 6GHz 이하 대역에서 공지 요청 프레임을 전송하여 노드에게 그 존재를 통보할 수 있다. 메시 노드 공지 프레임 응답 또는 새로운 노드 공지 요청의 관리는, 분산형 또는 중앙집중형일 수 있다. 새로운 노드는 수동 또는 능동 스캔을 이용하여 네트워크에서 노드들을 검색하고 이웃을 발견할 수 있다.
간섭을 제한하고 직접 mmW 링크로 액세스될 수 있는 노드들만이 액세스될 수 있도록, 공지 프레임은 더 낮은 전력으로 전송되어 mmW 링크 예산을 반영한다. 공지 프레임에 대해 요구되는 전송 전력은, mmW 대역의 링크 예산이 노드와의 mmW 네트워크에서 실행가능한 데이터 링크를 허용하는 경우에만 프레임들이 그 노드에 의해 수신될 수 있게끔 결정될 수 있다.
공지 프레임이 최대 전력으로 전송된다면, 적어도 하나의 실시예에서 수신 노드에서는 임계값이 이용되어, 이 프레임에 응답할지, 또는 mmW 메시 노드 커버리지 영역 바깥이라서 응답하지 않을지를 결정한다. 이 임계값의 결정은, mmW 대역의 링크 예산이 mmW 네트워크에서 실행가능한 데이터 링크를 허용하는 경우에만 프레임들이 고려되도록 수행될 수 있다.
새로운 노드는, 6GHz 이하 대역에서 mmW 네트워크에 대해 수동 스캔을, 또는 6GHz 이하 대역에서 mmW 네트워크에 대해 능동 스캔을 이용할 수 있다.
4.5.1. 수동 스캔
새로운 노드는 6GHz 이하 대역을 청취하며 노드들 중 하나로부터 전송된 공지 프레임을 기다린다. 전송 및 수신은 바람직하게는 준-전방향 안테나를 이용한다. 일단 공지 프레임이 발견되고 나면, 새로운 노드는 mmW 대역으로 전환하여 발견된 노드와 접속한다. 발견된 노드들은 새로운 노드와 빔포밍하기 위해 mmW 대역에서 비컨들을 전송하기 시작한다. 노드는, LOS의 방향 또는 가장 강한 반사 광선 등의 6GHz 이하 대역으로부터의 지향성 정보를 이용하여, mmW 대역의 빔들 중 일부를 통해서만 비컨들을 보낼 수 있다.
메시 보조가 인에이블된다면, 발견된 노드는 새로운 노드의 근방에 있는 다른 노드들을 트리거하여 새로운 노드에 비컨들을 보내기 시작하고 그와 함께 빔포밍을 수행한다. 비컨들의 전송은, 노드들의 빠른 접속 및 발견을 달성하기 위해 메시 노드들 사이에서 조율될 수 있다.
도 19는, 메시 노드들이 수동 스캔에 따라 새로운 노드를 처리하는 프로세스의 한 예시적인 실시예(210)를 나타낸다. 루틴이 시작되고(212), 그 다음, 6GHz 이하 대역에서 mmW 네트워크 공지 프레임을 전송한다(214). 블록 216에서, 어떠한 공지 응답도 수신되지 않으면, 실행은 블록 214로 복귀하여 후속 공지를 전송한다. 그렇지 않고, 공지 응답이 수신된다면, 메시 보조가 인에이블되어 있는지에 관해 결정이 이루어진다(218). 메시 보조가 인에이블되어 있지 않다면, 블록 214로 되돌아 가서 네트워크 공지를 전송하기 전에, 노드 mmW 발견을 트리거하는 블록 222에 도달한다. 그러나, 메시 보조가 인에이블된다면, 블록 214로 되돌아 가서 네트워크 공지를 전송하기 전에, 메시 보조형 조율된 mmW 발견을 트리거하는 블록 220에 도달한다.
4.5.2. 능동 스캔
능동 스캔에서, 새로운 노드는 6GHz 이하 대역에서 공지 프레임 요청을 전송하고 노드들 중 하나로부터 전송되는 공지 프레임 응답을 기다린다. 적어도 하나의 바람직한 실시예에서, 이들 통신의 전송 및 수신은 준-전방향 안테나를 이용한다. 일단 공지 프레임 응답이 수신되고 나면, 새로운 노드는 mmW 대역으로 전환하여 발견된 노드와 접속한다. 발견된 노드들은 새로운 노드와 빔포밍하기 위해 mmW 대역에서 비컨들을 전송하기 시작한다. 노드는, LOS의 방향 또는 가장 강한 반사 광선 등의 6GHz 이하 대역으로부터의 지향성 정보를 이용하여, mmW 대역의 빔들 중 일부를 통해서만 비컨들을 보낼 수 있다.
메시 보조가 인에이블된다면, 발견된 노드는 새로운 노드의 주변에 있는 다른 노드들을 트리거하여 새로운 노드에 비컨들을 보내기 시작하고 빔포밍을 수행한다. 비컨들의 전송은, 빠른 접속 및 노드 발견을 달성하기 위해 메시 노드들 사이에서 조율될 수 있다.
도 20은 메시 노드가 능동 스캔에 따라 새로운 노드를 처리하는 프로세스의 한 예시적인 실시예(230)를 나타낸다. 루틴은 232를 시작한 다음, 공지 요청 프레임(234)을 청취하기 시작한다. 공지 요청이 수신되었다면 체크가 이루어진다(236). 수신되지 않았다면, 프로세스는 청취를 계속한다(234). 그렇지 않으면, 공지 요청에 대한 응답이 전송되고(238), 메시 보조가 인에이블되어 있는지를 결정하기 위해 체크(240)가 이루어진다. 메시 보조가 인에이블되어 있지 않다면, 공지 요청 프레임을 청취하기 위해 232로 돌아가기 전에, mmW 노드 발견이 활성화된다(244). 메시 보조가 인에이블되어 있다면, 메시 보조형 조율된 mmW 노드 발견이 활성화되고(242), 후속해서, 232로 돌아가 공지 요청 프레임을 청취한다.
4.6. 6GHz 이하에서 mmW 인증 수행
일단 새로운 노드가 6GHz 이하 통신을 통해 이웃 노드를 발견하고 mmW 링크를 형성하기로 결정하고 나면, 공지 프레임 응답 또는 요청을 통해 이웃에게 통보한다.
mmW 대역에서 불필요한 빔포밍을 피하도록, mmW 발견 캠페인을 시작하기 전에 잠재적인 mmW 링크가 인증되도록 보장하기 위해, 새로운 노드는 mmW 대역으로 전환하기 전에 인증 요청을 트리거할 수 있다. 새로운 노드는 인증 요청을 전송하고 인증 응답을 기다리며, 적어도 하나의 실시예에서, 새로운 노드는 인증 응답을 확인응답한다. 인증 응답과 확인응답 양쪽 모두가 성공한다면, 새로운 노드와 이웃 노드(들)는 mmW 발견 캠페인을 시작한다.
노드의 지리적 발견 구역을 통해 메시 보조가 수행되는 경우, 메시 노드는, 메시 보조가 인에이블된 경우 인증 응답에서 모든 잠재적인 이웃들을 새로운 노드에게 열거한다. 새로운 노드는, 잠재적으로 접속할 관심 노드들의 목록으로 응답한다. 메시 노드는, 발견 캠페인에 대한 확인응답 메시지에서 노드들의 목록만을 고려한다.
6.7. mmW 발견 및 빔포밍 수행
새로운 노드는 6GHz 이하 대역에서 능동 또는 수동 스캔을 통해 이웃 또는 메시 네트워크를 발견한다. 새로운 노드는, mmW 대역 및 그 이웃과의 빔포밍을 직접 체크할 수 있다. 새로운 노드는 비컨들에 대한 mmW 대역 스캔을 시작한다. 새로운 노드는, 스캔에 대해 준-전방향 안테나를 이용하거나, 메시 노드 능력에 따라 특정한 주기로 수신 방향 빔을 전환할 수 있다. 새로운 노드는, 6GHz 이하 대역에서 수행되는 통신을 통해 메시 노드 mmW 안테나 능력에 관해 통보받는다. LOS의 방향 또는 가장 강한 x 빔 등의 일부 지향성 정보는, 역시 6GHz 이하의 대역을 통해 새로운 노드에 중계되어 새로운 노드가 스캔하는 빔을 제한할 수 있다. LOS의 방향 또는 가장 강한 x 빔 등의 일부 지향성 정보는, 메시 노드가 비컨들을 새로운 노드에 보내는 방향을 제한하기 위해 메시 노드에 의해 이용될 수 있다.
발견된 메시 노드는, 공지 응답 또는 공지 요청을 통해, 새로운 노드가 네트워크에 참여하려는 의도에 관해, 새로운 노드에 의해 통보받는다. 새로운 노드 메시 프로파일이 네트워크 프로파일과 정합한다면, 메시 노드는, 수동 스캔의 경우 새로운 노드로부터의 공지 응답 후 전송된 확인응답 메시지에서 또는 능동 스캔의 경우 새로운 노드에 전송된 공지 요청 응답을 통해 새로운 노드의 네트워크 참여를 승인한다.
새로운 노드는 그 능력을 메시 노드에 전달하고 이용가능한 경우 위치파악 정보를 제공한다. 메시 노드는 이 정보를 이용하여 mmW 빔포밍의 지향성 또는 전력을 최적화할 수 있다. 메시 노드는 mmW 대역에서 발견 모드로 전환하여 노드들이 mmW 대역에서 그들의 안테나를 빔포밍하는 것을 허용한다.
도 21은, 도 18에 도시된 DMG 피어 비컨들과 비교될 수 있는, 비컨 전송을 하고 있는 것으로 도시된 마스터 비컨 노드 수퍼프레임 포멧의 예시적인 실시예(250)를 나타낸다. 메시 노드는, 몇개의 비컨 구간 후에 또는 새로운 노드를 발견한 후에만 피어 노드들에 비컨들을 전송하는 것으로 되돌아 간다. 도면에서, 전송은, 피어 1에 대해서는 비컨(256)으로서 및 피어 2에 대해서는 비컨(258)으로서 예시된 2개의 피어에 대한 피어 비컨들(252)을 포함하며, 비컨들(254)은 모든 방향들로 전송되고, 후속해서 연관-빔포밍 훈련(ABFT) 기간(260)이 뒤따른다. ABFT 슬롯은 피어 노드와 연관되고 피어 노드들의 개수와 같다. ABFT 기간 후에, 데이터 전송 구간(DTI)(262)이 시작된다.
도 22는 스케쥴링된 비컨 전송 및 SSW 프레임 교환을 통한 발견의 한 예시적인 실시예(270)를 나타낸다. 도면에서, 메시 노드는 또한, DTI 기간에서 빔포밍 세션을 스케쥴링하여 새로운 노드와 빔을 형성할 수 있다는 것을 알 수 있다. 비컨들(272)은 피어 1에 전송되고(274), 피어 2에 전송되며(276), 후속해서, 연관-빔포밍 훈련(ABFT) 기간(277), 데이터 전송 구간(DTI) 기간(278)이 뒤따른다. 그 다음, 스케쥴링된 비컨 전송 및 SSW 프레임 기간(280)이 있고, 비컨들은 새로운 노드를 향해 전송되고(279), 제1 슬롯으로 ABFT(218)가 전송되고, 이들에 후속해서 또 다른 DTI(282)가 뒤따른다. 도면에서, 메시 노드는 비컨 전송 기간 동안에만 그 피어들에게 비컨들을 계속 전송하고, DTI 기간에서 스케쥴링에 의해 6GHz 이하 스캔을 통해 새로운 노드를 발견할 때 우발적으로 모든 방향으로 비컨들을 전송한다.
스케쥴링된 기간에서, SSW 프레임 교환은 새로운 노드 발견에만 전용될 수 있으므로, IEEE 802.11 표준에 정의된 ABFT 기간과 같은 많은 SSW 슬롯을 가질 필요가 없다. 일단 새로운 노드가 발견되어 네트워크에 접속되고 나면, 메시 노드는 각각의 비컨 전송 구간마다 새로운 노드로의 규칙적인 피어 비컨들 전송을 시작한다.
도 23a 및 도 23b는 대역외 노드 발견을 위한 시그널링의 예시적인 실시예(290)를 나타낸다. 도면에서, 두꺼운 화살표는 6GHz 이하로 전송되는 신호를 나타내고, 얇은 화살표는 mmW 대역을 통해 전송되는 지향성 신호를 나타낸다. 이 도면은, 새로운 노드(292), 노드(294) 이웃 1, 노드(296) 이웃 2, 노드(298) 이웃 3, 및 노드(300) 이웃 4 사이의 통신을 도시한다. 공지 프레임은, 이웃 4(300)로부터(302) 및 이웃 2(296)로부터(304) 새로운 노드(292)로 6GHz 이하 대역을 통해 전송된다. 이 예에서 새로운 노드는, 이웃 2(296)로부터 공지 비컨을 수신하고 6GHz 이하 대역을 통해 mmW 공지 프레임 응답을 전송함으로써(306) 그에 응답한다. 이웃 노드 296은 6GHz 이하 대역을 통해 mmw 공지 프레임 확인응답(ACK)을 전송함으로써(308) 이에 응답한다. 인증 요청(310), 응답(312) 및 확인응답(314)이 6GHz 이하 대역을 통해 교환되어 mmW 네트워크에 대한 노드 액세스를 인증한다. 일단 새로운 노드가 인증되고 나면, 이웃 2(296)는, 6GHz 이하 통신으로부터 이용가능한 정보에 따라, mmW 전송으로서 발견 비컨들(316)을 모든 방향 또는 일부 방향으로 전송하기 시작한다. 일단 새로운 노드(292)가 이들 비컨들 중 하나를 수신하고 나면, 비컨 응답 또는 링크 셋업 확인응답(318)으로 응답한다.
네트워크에서 다른 이웃들(298, 294)과의 동일한 프로세스가 계속된다. 노드(298) 이웃 3은 6GHz 이하 대역을 통해 공지 프레임을 전송하고(320), 새로운 노드(292)는 응답하며(322), 그 다음, 노드(298) 이웃 3이 ACK한다(324). 새로운 노드(292)로부터의 요청(326), 새로운 노드(292)에 의해 ACK되는(330) 응답(328)과 함께 인증이 도시되어 있다. 이에 응답하여, 노드(298) 이웃 3은, 6GHz 이하 통신으로부터 이용가능한 정보에 따라, 모든 또는 일부 방향으로 발견 비컨들을 전송하기 시작한다(332).
도 23b에서, 새로운 노드가 6GHz 이하 대역을 통해 응답하는(336) 공지 프레임을 6GHz 이하 대역을 통해 전송하는(334) 노드(294) 이웃 1과의 유사한 프로세스가 도시되며, 노드(294) 이웃 1은 역시 6GHz 이하 대역을 통해 ACK한다(344). 이에 응답하여, 노드(294) 이웃 1은, 6GHz 이하 통신으로부터 이용가능한 정보에 따라, 모든 또는 일부 방향으로 발견 비컨들을 전송한다(346). 이들 발견 비컨들에 응답하여, 새로운 노드(292)는 비컨 응답/링크 셋업 요청(348)을 전송한다.
그 다음, 규칙적인 지향성 mmW 피어 비컨들(350)이 노드(294) 이웃 1로부터 비컨으로서 수신되고(352) 노드(298) 이웃 3으로부터 비컨으로서 수신된다(354)는 것을 알 수 있다.
노드(298) 이웃 3과 새로운 노드(292) 사이의 교환은 다른 이웃들의 교환과 상이하다는 점에 유의해야 한다. 특히, 도시된 예에서, 새로운 노드는 6GHz 이하에서 공지 프레임을 수신하고(320), 6GHz 이하에서 성공적으로 인증되었지만, 비컨들(332)은 새로운 노드(292)에 의해 수신되지 않았다. 이것이, 새로운 노드가 비컨 응답 또는 링크 셋업 프레임을 이웃(298)에 전송하지 않는 이유이다. 발견 프로세스가 완료된 후, 새로운 노드는 접속을 확립한 이웃으로부터 피어 비컨들(352, 354)을 수신하였다.
4.8. 메시 보조형, 또는 조율된, mmW 발견
6GHz 이하 스캔(능동 또는 수동 스캔)을 통한 메시 노드의 새로운 노드 발견은, 메시 노드 조율된 mmW 발견 캠페인을 트리거할 수 있다. 제한이 아닌 예로서, mmW 발견 캠페인은, 연락된 노드 멤버, 또는 새로운 노드 근방의 모든 노드에 의해 수행될 수 있다.
도 24a 및 도 24b는, 6GHz 이하 대역에서 새로운 노드에 의해 발견된 노드의 목록과 함께, 메시 조율된 mmW 노드 발견의 한 예시적인 실시예(450)를 나타낸다. 새로운 노드는 6GHz 이하 대역에서 모든 이웃을 발견하기에 충분한 시간 동안 청취한다. 새로운 노드는 자신이 발견한 각각의 이웃에 응답한다. 새로운 노드가 연락한 노드들은 서로 조율하여 발견 캠페인을 형성한다.
특히, 이 도면은, 새로운 노드(452), 노드(454) 이웃 1, 노드(456) 이웃 2, 노드(458) 이웃 3, 및 노드(460) 이웃 4 사이의 상호작용을 도시한다. 노드(460) 이웃 4로부터의 6GHz 이하 공지 프레임(462)은 새로운 노드(452)에 도달하지 않는다. 그러나, 노드(458) 이웃 3으로부터의 6GHz 이하 공지 프레임(464)은 새로운 노드에 의해 수신되고, 이 새로운 노드는 노드(458) 이웃 3에 의해 확인응답되는(468) 6GHz 이하 응답 프레임을 전송한다(466). 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에서, 인증이 발생하고, 여기서 새로운 노드(452)는 인증 요청을 전송하고(470), 이에 대해 노드(458) 이웃 3은 인증 응답을 전송하며(472), 이에 대해 새로운 노드(452)는 인증 응답 확인응답(474)을 전송한다.
노드(454) 이웃 1은, 노드(454) 이웃 1에 의해 확인응답(ACK)되는(480), 응답을 전송하는(478) 새로운 노드(452)에 의해 수신되는 공지 프레임을 전송한다(476). 새로운 노드(452)는 인증 요청을 전송하고(482), 이에 대해 노드(454) 이웃 1은 인증 응답을 전송하고(484), 이에 대해 새로운 노드(452)는 인증 응답 확인응답(ACK)을 전송한다(486).
유사하게, 이웃 2로서의 노드(456)는, 이웃 2로서의 노드(456)에 의해 확인응답되는(492), 응답을 전송하는(490) 새로운 노드(452)에 의해 수신되는 공지 프레임을 전송한다(488). 새로운 노드(452)는 인증 요청을 전송하고(494), 이에 대해 노드(456) 이웃 3은 인증 응답을 전송하고(496), 이에 대해 새로운 노드(452)는 인증 응답 확인응답(ACK)을 전송한다(498). 메시 노드 조율이 수행되어 발견 캠페인을 형성한다. 조율은, 간소화를 위해 도면에서 통신(500, 502 및 504)을 도시하는 요약과 함께 도시되어 있다. 조율은, 새로운 노드에 관한 정보를 공유하고 노드들이 새로운 노드에 도달하는 시퀀스 또는 순서를 결정함으로써 수행될 수 있다. 조율은 자원의 간섭 및 스케쥴링을 고려해야 한다. 일단 발견 캠페인이 완료되고 나면, 새로운 노드는 메시 내의 이웃들과의 mmW 통신을 이용할 수 있다. 이웃 1로서의 노드(454)는 모든 방향들로 mmW 발견 비컨들을 전송하는(506) 것으로 도시되어 있으며, 이들 중 일부는 비컨 응답/링크 셋업을 전송하는(508) 새로운 노드(452)에서 수신된다. 유사하게, 이웃 2로서의 노드(456)는 모든 방향들로 mmW 발견 비컨들을 전송하는(510) 것으로 도시되어 있으며, 이들 중 일부는 비컨 응답/링크 셋업을 전송하는(512) 새로운 노드(452)에서 수신된다. 또한 이러한 방식으로, 이웃 3으로서의 노드(458)는 모든 방향들로 mmW 발견 비컨들을 전송하는(514) 것으로 도시되어 있으며, 이들 중 일부는 새로운 노드(452)에서 수신된다. 노드(454) 이웃 1로부터의 전송(518) 및 노드(456) 이웃 2로부터의 전송(520)과 함께, 규칙적인 mmW 피어 비컨들(516)은, 새로운 노드가 이들 이웃들에 응답/링크 셋업 요청을 전송하는 것에 응답하여, 새로운 노드(454) 이웃 1에 전송되는 것으로 도시되어 있다.
도 25는 대역외 메시 보조형 발견의 한 예시적인 실시예(530)를 나타낸다. 연락된 메시 노드는, 새로운 노드 지리적 발견 구역 내의 모든 노드와 조율하여 새로운 노드에 대한 발견 캠페인을 시작한다. 연락된 메시 노드들은, 발견된 STA(들)(지리적 발견 구역 내의 노드들)에 의존하는 추정치에 기초하여 새로운 노드의 모든 잠재적인 이웃들을 포함한다. 새로운 노드는 적어도 하나의 이웃을 발견할 때까지 6GHz 이하 대역을 청취한다. 새로운 노드는 6GHz 이하 대역에서 이 이웃 노드에 응답하여 mmW 대역에서 피어링할 관심에 대해 통보한다. 지리적 발견 구역은, 6GHz 이하 대역에서 하나 이상의 이웃을 발견할 수 있다면 새로운 노드에 대한 잠재적 이웃인 노드로서 정의된다. 6GHz 이하 스캔으로부터 수집된 데이터에 기초하여, 메시는 새로운 노드에 대한 발견 캠페인을 조율한다. 발견 캠페인은 복수의 형태로 스케쥴링될 수 있다.
도면에는, 새로운 노드(532), 노드(534) 이웃 1, 노드(536) 이웃 2, 노드(538) 이웃 3, 및 노드(540) 이웃 4 사이의 상호작용이 도시되어 있다. 6GHz 이하 공지 프레임(542)은 노드(540) 이웃 4로부터 전송되지만 새로운 노드(532)에 도달하지는 않는다. 그러나, 노드(538) 이웃 3으로부터의 6GHz 이하 공지 프레임(544)은 새로운 노드에 의해 수신되고, 이 새로운 노드는 노드(538) 이웃 3에 의해 확인응답되는(548) 6GHz 이하 응답 프레임을 전송한다(546). 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에서, 인증이 발생하고, 여기서 새로운 노드(532)는 인증 요청을 전송하고(550), 이에 대해 노드(538) 이웃 3은 인증 응답을 전송하며(552), 이에 대해 새로운 노드(532)는 인증 응답 확인응답(554)을 전송한다.
메시 노드 조율(556, 558)이 수행되어 발견 캠페인을 형성한다. 이러한 조율은, 새로운 노드의 모든 잠재적인 이웃에게 도달하고 각각의 노드가 그 발견 비컨들을 전송하기 시작하는 시퀀스 또는 시간을 조율함으로써 이루어질 수 있다. 조율은 자원의 간섭 및 스케쥴링을 고려해야 한다. 일단 발견 캠페인이 완료되고 나면, 새로운 노드는 메시 내의 이웃들과의 mmW를 이용할 수 있다. 이웃 1로서의 노드(532)는 모든 방향들로 mmW 발견 비컨들을 전송하는(560) 것으로 도시되어 있으며, 이들 중 일부는 비컨 응답/링크 셋업을 전송하는(562) 새로운 노드(532)에서 수신된다. 유사하게, 이웃 2로서의 노드(536)는, 모든 방향들로 mmW 발견 비컨들을 전송하는(564) 것으로 도시되어 있고, 그 중 일부는 새로운 노드(532)에서 수신되고, 새로운 노드는 비컨 응답/링크 셋업을 전송한다(566). 또한 이러한 방식으로, 이웃 3으로서의 노드(538)는 모든 방향들로 mmW 발견 비컨들을 전송하는(568) 것으로 도시되어 있으며, 이들 중 일부는 새로운 노드(532)에서 수신된다. 규칙적인 mmW 피어 비컨들(570)은, 노드(532) 이웃 1로부터의 전송(572) 및 노드(536) 이웃 2로부터의 전송(574)을 포함하고, 새로운 노드로 전송되는 것으로 도시되어 있다.
도 26a 및 도 26b는 mmW 발견 비컨들을 통한 발견 보조의 한 예시적인 실시예(670)를 나타낸다. 지리적 발견 구역 내의 노드들은, mmW 대역에서 발견 모드로 전환하여 노드들이 mmW 대역에서 그들의 안테나를 빔포밍하는 것을 허용한다. 이 도면은, MSTA A(672), MSTA B(674), 및 MSTA C(676)에 대한 전송을 도시한다. MSTA A에서 예를 들어 ABFT 기간(680), 그 다음 DTI 기간(682)이 도시되어 있고, 추가 ABFT(680) 및 DTI(682) 기간과 함께 모든 방향들로 비컨들이 전송되는 것(684)을 볼 수 있다. 전송도는, 새로운 노드가 접속을 형성(686)하게 하는, 보조형 발견 기간(678)을 나타내는 것으로 마킹되어 있다.
따라서, 이 도면은, 비컨 전송 기간에서 모든 안테나를 통한 비컨들의 전송으로 전환하는 것을 도시한다. 메시 노드는, 수 개의 비컨 간격 후에 또는 새로운 노드를 발견한 후에만 피어 노드들에 비컨들을 전송하는 것으로 다시 돌아간다. 메시 노드가 비컨들 전송을 시작하기 전에, 메시 노드에 대한 ABFT 기간은 전송된 피어 비컨들 각각에 대한 슬롯들을 포함한다. 이것은, SSW 프레임 교환을 위한 슬롯의 수를 피어 수와 동일하게 만든다. 메시 노드가 발견 비컨들 전송으로 전환하면, 새로운 노드에 대한 새로운 슬롯을 추가한다. 발견 국면의 끝에서 메시 노드는 새로운 노드와의 접속으로 끝나고, MSTA B에서 볼 수 있는 바와 같이 ABFT에서 영구적으로 슬롯을 할당할 수 있다.
도 27a 및 도 27b는, 노드들이 mmW 대역에서 그들의 안테나를 빔포밍하는 것을 허용하기 위해 mmW 대역에서의 발견 비컨들의 전송을 조율하는 지리적 발견 구역 내의 노드들의 한 예시적인 실시예(710)를 나타낸다. 이 도면에서, 전송은 DTI 기간의 모든 안테나 섹터를 통해 스케쥴링된다. 메시 노드는, 6GHz 이하에 의해 발견한 새로운 노드의 능력에 따라, 많은 사이클 동안 비컨들의 전송을 반복한다.
이 도면은, MSTA A(712), MSTA B(714), 및 MSTA C(716)에 대한 전송을 도시한다. MSTA A에서, 예를 들어, ABFT 기간(718), 그 다음 DTI 기간(720)이 도시되어 있고, 보조형 발견 기간(717)에 진입된 후, 모든 방향들로 전송되는 비컨들의 기간들(722)과의 SSW 프레임 교환(724)이 후속되며, 그 후 가능한 링크 셋업 슬롯(725)이 있다. MSTA A(712)에 의한 전송은, 피어 방향들로만 전송된 비컨들(726), ABFT 기간(728) 및 DTI 기간(730)과 함께 계속되는 것으로 도시되어 있다. 이 도면은 또한, MSTA B에서 새로운 노드가 보조형 발견 기간(717)에 응답하여 접속을 형성하는 것(732)이 도시되어 있다.
따라서, 도면에 도시된 바와 같이, 각각의 비컨 전송 사이클의 끝에서, 모든 안테나 섹터로부터 비컨들을 전송하고, SSW 프레임 교환을 위해 슬롯이 할당된다. 적어도 하나의 실시예에서, 모든 비컨 사이클 및 SSW 슬롯의 전송의 끝에서 피어 링크 확립을 위한 기간이 또한 예약된다. 일반 프레임에서의 비컨 전송시, 새로운 노드가 메시 노드에 접속된다면 피어 비컨과 할당된 SSW 슬롯이 추가되고 MSTA B에서 볼 수 있는 바와 같이 새로운 노드에 전용된다.
4.9. 지리적 발견 구역
각각의 MSTA 또는 MSTA 섹터에 대해 노드들의 지리적 클러스터가 생성된다. 각각의 노드 섹터에 대해, 이 섹터가 커버하는 영역은 이 섹터의 풋프린트를 나타낸다. 이 섹터의 풋프린트에서 발견될 수 있는 가능한 한 세트의 가능한 이웃 노드들 또는 노드 섹터들은, 지리적 발견 노드/섹터 세트를 포함한다. 이 세트는, 이 섹터에 의해 또는 이 섹터에서 발견된 임의의 새로운 노드가 볼 수 있는 노드들 또는 섹터들을 포함한다. 이 세트의 모든 멤버들 모두가 전형적으로 새로운 노드에 의해 발견되는 것은 아니지만, 모든 가능한 잠재적 이웃들을 나타낸다. 이 세트는, 새로운 노드가 네트워크에 참여하여 새로운 MSTA 참여를 포함하는 임의의 시간에 업데이트되어야 한다. 이 세트는, 측정 캠페인 수집, 네트워크의 토폴로지 정보 또는 일부 형태의 안테나 패턴 분석을 이용하여 구축될 수 있다.
도 28은, 노드 또는 섹터 지리적 발견 세트(섹터 커버리지 영역)의 한 예시적인 실시예(790)를 나타낸다. 이 도면은, 섹터들(798a 내지 798d)을 갖는 노드 MSTA A(792), 섹터들(800a 내지 800d)을 갖는 MSTA B(794) 및 섹터들(802a 내지 802d)을 갖는 MSTA C(796)를, 그들의 중첩 안테나 방향 섹터들과 함께 도시한다. MSTA A(792), 섹터 3(S3)(798c)에 의해 발견된 임의의 노드는, MSTA C(796) (S1)(802a) 및 (S2)(802b), 및/또는 MSTA B(794) (S4)(800d)를 역시 이웃으로서 가질 수 있다는 것을 도면으로부터 볼 수 있다. MSTA B(794) (S1)(800a)에 의해 발견된 임의의 노드는, 잠재적 이웃으로서 MSTA A(792) (S2)(798b)만을 가질 것이다. 지리적 발견 구역의 형성은, 네트워크에서의 측정보고를 통해 또는 분석 셀 계획 프로세스를 이용함으로써 시스템에 의해 수행될 수 있다.
분석 셀 계획은, 노드 섹터의 각각의 커버리지 영역에서 잠재적인 이웃을 추정하고 노드 섹터에서 목록을 로딩하는 것에 기초한다. 측정 보고를 통해 이 목록을 생성하기 위해, 중앙집중형 또는 분산형 절차가 이용될 수 있다. 각각의 노드 및/또는 섹터는, 이 노드/섹터에 의해 발견할 수 있는 이웃 노드들/섹터들의 목록을 유지한다. 적어도 하나의 실시예에서, 이들 목록들은 집합적으로 처리되어 그들 사이의 관계를 형성한다. 그 결과는, 각각의 섹터에 대해 그 섹터가 발견되면 잠재적인 이웃이 무엇인지를 추정하는 것이다.
네트워크에 노드들이 더 많이 있을수록, 발견 구역의 추정치가 더 정확할 것이다. 또한 노드들이 이동하고 새로운 노드들을 발견할 때, 발견할 수 있는 새로운 노드들/섹터들의 새로운 세트와 함께 업데이트가 전송되어야 한다. 모바일 노드는, 다른 노드들을 발견하고, 그들을 시야에서 잃고, 동시에 볼 수 있는 이웃들의 새로운 목록을 형성하고 있다. 이들 목록들은 저장되고 주기적으로 처리된다.
중앙집중형 절차에서, 노드들은 각각의 섹터에 대한 이웃 목록을 중앙 엔티티에 전송한다. 중앙 엔티티는, 모든 네트워크 노드로부터 모든 목록을 수집하고 지리적 발견 구역을 형성한다. 중앙 엔티티는, 수집된 목록을 처리한 후 지리적 발견 구역 세트를 각각의 노드에 보낸다. 노드들은, 일단 이웃 목록이 변경되고 나면 네트워크 정보를 업데이트하기 위해 주기적으로 또는 순간적으로 소정 기간 동안 수집된 모든 목록의 보고서를 보낼 수 있다.
분산형 절차에서, 노드들은 이들 목록들 각각을 이들 목록들의 모든 멤버들에게 보낸다. 이 경우 노드가 목록 멤버들 중 임의의 멤버를 시야에서 잃기 전에 목록이 업데이트되는 순간 목록의 모든 멤버들에게 목록이 전송되어야 한다. 일단 노드가 또 다른 노드로부터 목록을 수신하고 나면, 목록의 모든 멤버들을 수신되어진 섹터의 발견 구역에 추가한다.
도 29는, 노드가 이동하고 새로운 목록을 형성하는 경우를 도시하는, 도 28에 도시된 경우의 한 변형으로서의 예시적인 실시예(810)를 나타낸다. 이들 목록들은, 표에 나타낸 바와 같이 이들 이웃들에 대한 지리적 발견 구역 세트를 업데이트하는데 이용된다. 이 도면은, 섹터들(798a 내지 798d)을 갖는 노드 MSTA A(792), 섹터들(800a 내지 800d)을 갖는 MSTA B(794) 및 섹터들(802a 내지 802d)을 갖는 MSTA C(796)를, 그들의 중첩 안테나 방향 섹터들과 함께 도시한다. 3개의 고정된 노드들과 연관된 안테나 섹터들을 통해 이동하는 모바일 노드가 도시되어 있고, 여기서, 이웃 연관들이 L1(812a)에 있는 유일한 이웃으로서의 MSTA A(792) (S4)로부터 L2(812b)에 있는 이웃들 MSTA A(792) (S4) 및 MSTA C(796) (S1)로, L3(812c)에 있는 유일한 이웃으로서의 MSTA C(796) (S1)로, L4(812d)에 있는 MSTA A(792) (S3) 및 MSTA C(796) (S1)로, L5(812e)에 있는 MSTA A(792) (S3), MSTA C(796) (S1), 및 MSTA B(794) (S4)로, 및 마지막으로, L6(812f)에 있는 MSTA A(792) (S3) 및 MSTA B(794) (S4)로 변할 때 새로운 목록들이 생성되기 때문에, 모바일 노드 중간 위치들이 812a 내지 812f로 도시되어 있다.
따라서, 이 도면은, 노드가 이동하고, 이들 이웃들에 대해 설정된 지리적 발견 구역을 업데이트하는데 이용되는 새로운 목록을 형성하는 한 예를 도시한다. 표 1은, 이동하는 노드 위치 L1 내지 L6 각각에 대한 도 29의 예의 경우의 이웃 목록 및 발견 구역 업데이트를 상세히 설명한다.
4.10. 새로운 프레임 포멧
4.10.1. mmW 네트워크 공지
이 프레임은, 노드의 mmW 통신 능력을 공지하기 위해 메시 STA들로부터 주기적 기반으로 6GHz 이하 대역에서 전송된다. 또한 이 프레임은, mmW RF 및 기저대역의 능력을 공지하고 선택된 정보를 새로운 노드에 포함시켜 오버헤드를 감소시키나 및/또는 빔포밍 프로세스를 촉진하는 등의 STA와의 빔포밍을 보조하는데 이용된다.
적어도 하나의 실시예에서, 네트워크 공지 프레임은 다음과 같은 정보를 포함한다 : (a) SSID/SSID 목록 - 새로운 STA가 접속하려고 시도하는 mmW SSID(들)의 목록; (b) DMG 능력 - MSTA 지원된 능력; (c) 메시 ID - 메시 ID 요소; 및 (d) 메시 보조 - 메시 발견 보조가 선택사항인 경우 참이다.
4.10.2. mmW 네트워크 공지 응답
이 프레임은, 네트워크 공지 프레임을 수신하는 것에 대한 응답으로서 새로운 노드로부터 6GHz 이하 대역에서 전송된다. 이 프레임은 메시 STA에게 mmW 네트워크에 접속하려는 새로운 노드의 존재를 통보한다. 응답은, 바람직하게는, 새로운 노드의 mmW RF 및 기저대역의 능력뿐만 아니라, 새로운 노드가 STA과 빔포밍하는 것을 더욱 용이하게 해주는, 예를 들어 빔포밍의 오버헤드를 감소시키거나 및/또는 빔포밍 프로세스를 촉진시키는 임의의 정보를 전달한다.
적어도 하나의 실시예에서, 네트워크 공지 응답 프레임은 다음과 같은 정보를 포함한다 : (a) NSID - 새로운 STA 식별자; (b) SSID - 새로운 STA가 접속하려고 하는 mmW SSID의 목록; (c) DMG 능력 - 새로운 STA 지원된 능력; (d) 메시 ID - 메시 ID 요소; (e) 메시 보조 - 메시 발견 보조가 요청된다면 참이다.
4.10.3. mmW 네트워크 공지 확인응답
이 프레임은, 네트워크 공지 응답을 수신하는 것에 대한 확인응답으로서 및 노드가 mmW 네트워크에 접속하는 것을 인가하기 위해 메시 STA으로부터 새로운 노드로 6GHz 이하 대역에서 전송된다. 이 프레임은, mmW 대역에서 스케쥴링된 발견 캠페인에 관한 정보를 새로운 STA에게 통보하는데 이용된다.
적어도 하나의 실시예에서, 네트워크 공지 확인응답 프레임은 다음과 같은 정보를 포함한다 : (a) NSID - 보조 받을 새로운 STA에 대한 식별자; (b) SSID/SSID 목록 - 새로운 STA가 접속하려는 mmW SSID(들)의 목록; (c) 메시 보조 - 메시 발견 보조가 인에이블된 경우 참이다; (d) 채널 - MSTA가 발견 비컨을 전송하고 있는 채널; (e) 동기화 정보 - 새로운 STA가 mmW 비컨들을 기대하는 시간; 및 (f) 위치파악 정보 - 새로운 노드가 STA 방향으로 그 빔포밍을 지향시키는 것을 돕는 정보.
4.10.4. mmW 네트워크 참여 요청
이 프레임은, 6GHz 이하 대역에서 새로운 노드로부터 메시 STA들로 전송되어 그 존재를 공지하고 이웃 노드들과의 mmW 링크 확립을 요청한다. 또한 이 프레임은, mmW RF 및 기저대역의 능력, 및 오버헤드를 낮추거나 및/또는 빔포밍 프로세스를 촉진하는 것과 관련하여 앞서 언급된 바와 같은, 새로운 노드가 STA과 빔포밍하는 것을 용이하게 해주는 일부 정보를 공지하는데 이용된다.
적어도 하나의 실시예에서, 네트워크 참여 요청 프레임은 다음과 같은 정보를 포함한다 : (a) NSID - 보조 받을 새로운 STA의 식별자; (b) DMG 능력 - MSTA 지원되는 능력; (c) 메시 ID - 메시 ID 요소; 및 (d) 메시 보조 - 메시 발견 보조가 선택사항인 경우 참이다.
4.10.5. mmW 네트워크 참여 응답
이 프레임은, 새로운 STA으로부터의 네트워크 참여 요청에 대한 응답으로서 메시 STA으로부터 새로운 노드로 6GHz 이하 대역에서 전송된다. 이 프레임은, mmW 대역에서 스케쥴링된 발견 캠페인에 관한 정보를 새로운 STA에게 통보하기 위해 전송된다.
적어도 하나의 실시예에서, 네트워크 참여 응답 프레임은 다음과 같은 정보를 포함한다 : (a) NSID - 보조 받을 새로운 STA에 대한 식별자; (b) SSID/SSID 목록 - 새로운 STA가 접속하려는 mmW SSID(들)의 목록; (c) 메시 보조 - 메시 발견 보조가 인에이블된 경우 참이다; (d) 채널 - MSTA가 발견 비컨을 전송하고 있는 채널; (e) 동기화 정보 - 새로운 STA가 mmW 비컨들을 기대하는 시간; 및 (f) 위치파악 정보 - 새로운 노드가 STA 방향으로 그 빔포밍을 지향시키는 것을 돕는 정보.
4.10.6. mmW 인증 요청
이 프레임은, mmW 네트워크 상에서 인증을 요청하기 위해 새로운 노드로부터 메시 STA으로 6GHz 이하 대역에서 전송된다. 이 인가는, 새로운 노드가 mmW 네트워크에 액세스하는 것이 인가되지 않은 경우 mmW 대역에서 임의의 추가적인 활동(예를 들어, 새로운 노드 보조)을 피하도록 동작한다.
적어도 하나의 실시예에서 인증 요청 프레임은 다음과 같은 정보를 포함한다 : (a) NSID - 보조 받을 새로운 STA에 대한 식별자; 및 (b) 인증 정보 - 인증 정보 요청.
4.10.7. mmW 인증 응답
이 프레임은, mmW 네트워크 인증 요청에 대한 응답으로서 하나 이상의 메시 STA으로부터 새로운 노드로 6GHz 이하 대역에서 전송된다. 메시 보조가 허용된다면, 메시 노드는 새로운 노드의 지리적 발견 구역에서 다른 노드들을 추가하여 새로운 노드가 mmW 대역에서 이들을 발견하는데 관심이 있는지를 체크한다.
적어도 하나의 실시예에서, 인증 응답 프레임은 다음과 같은 정보를 포함한다 : (a) NSID - 보조 받을 새로운 STA의 식별자; (b) 인증 응답 - 참 또는 거짓; 및 (c) 메시 보조 목록 - 지리적 발견 구역 내의 노드들의 목록.
4.10.8. mmW 인증 응답 ACK
이 프레임은, 새로운 노드가 mmW 네트워크에 액세스하는 것이 인가되지 않은 경우 mmW 대역에서의 임의의 활동(예를 들어, 새로운 노드 보조)을 피하도록, mmW 네트워크 인증 응답의 수신을 확인응답하기 위해 새로운 노드로부터 메시 STA으로 6GHz 이하 대역에서 전송된다. 메시 보조가 허용된다면, 새로운 노드는, 바람직하게는, 인증 응답 프레임에서 목록이 전송된 경우 mmW 네트워크에서 발견하고자 하는 노드들의 목록으로 응답한다.
적어도 하나의 실시예에서 인증 응답 ACK 프레임은 다음과 같은 정보를 포함한다 : (a) NSID - 보조 받을 새로운 STA의 식별자; 및 (b) 메시 보조 목록 응답 - 새로운 노드가 mmW 대역에서 발견하고자 하는 지리적 발견 구역 내의 노드들의 목록.
4.10.9. 발견 비컨
이것은, 일반적인 802.11 DMG 비컨들 프레임들과 유사한 프레임이지만, 추가 피쳐들을 지원하는 일부 요소들을 갖는다. 이들 프레임들은, 바람직하게는, MSTA에 의해 모든 방향들로 mmW 대역에서 전송되어 네트워크의 발견 및 공지를 돕는다. 프레임은 새로운 노드가 네트워크를 발견하는 허용하는 특정한 상세사항을 포함하고, 메시 피어들 및 접속된 STA들을 동기화하고 관리하도록 의도된 피어 비컨들과는 상이하다. 802.11 DMG 비컨의 많은 요소는, 새로운 노드 발견에 필요하지 않다면, 제거되거나 선택사항으로서 간주될 수 있다. 일단 노드가 메시 네트워크에 접속되고 나면, 피어 비컨들을 통해 생략된 모든 정보를 수신할 수 있다. 이것은 매우 가벼운 비컨이며 노드가 메시 노드를 발견하고 접속을 형성하며 피어 비컨들을 수신하기 시작하기 위한 기본 정보를 가지고 있다.
보조 응답 메시지의 프레임은 또한, 비컨 유형을, 발견 또는 피어 비컨으로서 표시한다.
4.10.10. 피어 비컨
이것은, 일반적인 802.11 DMG 비컨들 프레임들과 유사한 프레임이지만, 추가 피쳐들을 지원하는 일부 요소들을 갖는다. 이들 프레임들은, 모든 노드에 의해 mmW 대역에서 그들의 방향 또는 그 주변으로만 피어 STA에게 전송된다. 이 피어 비컨은, 동기화, 스펙트럼 및 채널 관리와 같은 비컨 기능에 이용된다. 전달되는 정보는, 네트워크 내의 노드가 네트워크를 관리하고 네트워크에서 동기화를 유지하기 위한 것이다. 802.11 DMG 비컨의 많은 요소들은, 현재 메시 STA에 요구되지 않은 경우, 제거되거나 선택사항으로서 간주될 수 있고, 단지 새로운 노드 발견 및 메시 형성을 위한 것이다.
피어 비컨의 프레임은, 발견 비컨인지 피어 비컨인지를 포함한, 적어도 비컨 유형에 관한 정보를 포함해야 한다.
5. 요약
mmW 대역을 통한 지향성 전송을 수반하고 또한 적어도 하나의 6GHz 이하 대역에서 전송 및 수신하도록 구성된 무선 통신 시스템/장치/방법은 mmW 메시 네트워크 발견을 위한 스캔을 돕는다. 각각의 노드의 프로그래밍은, mmW 네트워크의 존재 및 mmW 통신 장치의 능력을 공지하기 위해 6GHz 이하 대역에서 감소된 전력의 mmW 네트워크 공지 프레임을 전송하도록 구성된다. 각각의 노드의 프로그래밍은, mmW 대역에서 노드의 존재, 그 능력, 및 이웃 발견 및 네트워크 참여를 보조하기 위한 수신 mmW 스테이션에 대한 그 요청을 공지하는, 감소된 전력의 mmW 네트워크 참여 요청 프레임을 6GHz 이하 대역에서 수신하도록 구성된다.
상기 사항에 더하여, 적어도 하나의 실시예에서, 시스템/장치/방법은, 그 이웃 피어 스테이션들 사이에서 기존 링크를 유지하는 비컨들을 전송하기 위해 지향성 전송을 이용하도록 구성된다. 이들 비컨들은, 주기적으로 및 단독으로, 이웃 피어 STA들에게 전송되어 동기화를 유지하고 자원을 관리한다. 이들 mmW 비컨들은 항상 모든 방향들로 전송되는 것은 아니다.
상기 사항에 추가하여, 적어도 하나의 실시예에서, 네트워크 이웃의 탐색시 새로운 스테이션(STA)은, 네트워크 스테이션(STA)에게 그 존재를 통보하기 위해 6GHz 이하 메시지를 전송함으로써 새로운 스테이션이 응답하는 감소된 전력의 mmW 네트워크 공지 프레임을 네트워크 스테이션으로부터 6GHz 이하 대역에서 수신하도록 구성된다. 그 후, 새로운 스테이션은 이웃(들)을 발견하기 위해 mmW 대역에서의 통신으로 전환한다.
상기 사항에 추가하여, 적어도 하나의 실시예에서, 새로운 스테이션으로부터 6GHz 이하 대역에서 감소된 전력의 mmW 네트워크 참여 요청 프레임을 수신하는 스테이션은, 새로운 스테이션에 응답하고 mmW 네트워크에 관한 정보를 전달하도록 구성된다. 새로운 스테이션은 이웃(들)을 발견하기 위해 mmW 대역으로 전환하도록 구성된다.
상기 사항에 추가하여, 적어도 하나의 실시예에서, 6GHz 이하 대역을 통해 새로운 노드와 통신하는 mmW 네트워크 내의 스테이션들은, 모든 방향들로 mmW 비컨들을 전송하고 mmW 네트워크의 커버리지 영역 내에 있다면 새로운 스테이션과 빔포밍함으로써 새로운 스테이션을 보조한다.
상기 사항에 추가하여, 적어도 하나의 실시예에서, 6GHz 이하 대역을 통해 새로운 스테이션과 통신하는 네트워크 내의 스테이션들은, 모든 방향들로 mmW 비컨들을 전송하고 mmW 네트워크의 커버리지 영역 내에 있다면 새로운 스테이션과 빔포밍함으로써, 새로운 스테이션을 보조하기 위해 mmW 네트워크 내의 잠재적인 이웃들인 다른 스테이션들과 조율한다.
제시된 기술에서 설명된 향상은, 다양한 mmWave 전송기, 수신기 및 트랜시버 내에서 용이하게 구현될 수 있다. 현대의 전송기, 수신기 및 트랜시버는 바람직하게는 하나 이상의 컴퓨터 프로세서 디바이스(예를 들어, CPU, 마이크로프로세서, 마이크로제어기, 컴퓨터 가능형 ASIC 등) 및 명령어들을 저장하는 연관된 메모리(예를 들어, RAM, DRAM, NVRAM, FLASH, 컴퓨터 판독가능한 매체 등)를 포함하도록 구현되어, 메모리에 저장된 프로그래밍(명령어들)이 프로세서에서 실행되어 본 명세서에 설명된 다양한 프로세스 방법들의 단계들을 수행하게 한다는 것을 역시 이해해야 한다.
본 기술분야의 통상의 기술자라면 다양한 현대의 통신 디바이스에서 수반되는 단계들을 실행하기 위해 컴퓨터 디바이스의 이용을 인식하기 때문에, 예시의 간소화를 위해 도면에는 컴퓨터 및 메모리 디바이스가 도시되어 있지 않다. 제시된 기술은, 메모리 및 컴퓨터 판독가능한 매체가 비일시적이고, 그에 따라 일시적인 전자 신호를 구성하지 않는 한, 메모리 및 컴퓨터 판독가능한 매체에 관해 제한적이지 않다.
이들 계산 시스템에서 컴퓨터 판독가능한 매체(명령어를 저장하는 메모리)는 "비일시적"이며, 임의의 및 모든 형태의 컴퓨터 판독가능한 매체를 포함하고, 유일한 예외는 일시적인 전파 신호(propagating signal)라는 것을 역시 이해할 것이다. 따라서, 개시된 기술은, 랜덤 액세스인 것들(예를 들어, RAM), 주기적 리프레시를 요구하는 것들(예를 들어, DRAM), 시간에 따라 열화되는 것들(예를 들어, EEPROMS, 디스크 매체), 또는 단기간만 및/또는 전력의 존재시에만 데이터를 저장하는 것들을 포함한 임의의 형태의 컴퓨터 판독가능한 매체를 포함할 수 있고, "컴퓨터 판독가능한 매체"라는 용어는 일시적인 전자 신호에 적용할 수 없다는 것이 유일한 제한이다.
본 기술의 실시예들은, 컴퓨터 프로그램 제품으로서 역시 구현될 수 있는, 본 기술의 실시예들에 따른 방법 및 시스템의 플로차트 예시, 및/또는 절차, 알고리즘, 단계, 동작, 공식 또는 기타의 계산적 표현을 참조하여 본 명세서에서 설명될 수 있다. 이 점에서, 플로차트의 각각의 블록 또는 단계, 및 플로차트에서 블록들(및/또는 단계들)의 조합들 뿐만 아니라, 임의의 절차, 알고리즘, 단계, 동작, 공식, 또는 계산적 표현은, 하드웨어, 펌웨어, 및/또는 컴퓨터-판독가능한 프로그램 코드로 구현된 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령어를 포함하는 소프트웨어 등의, 다양한 수단에 의해 구현될 수 있다. 이해하는 바와 같이, 임의의 이러한 컴퓨터 프로그램 명령어는, 범용 컴퓨터 또는 특별 목적 컴퓨터, 또는 머신을 생성하는 기타의 프로그램가능한 처리 장치를 포함한 그러나 이것으로 제한되지 않는 하나 이상의 컴퓨터 프로세서에 의해 실행되어, 컴퓨터 프로세서(들) 또는 기타의 프로그램가능한 처리 장치에서 실행되는 컴퓨터 프로그램 명령어들이 명시된 기능(들)을 구현하기 위한 수단을 생성하게 할 수 있다.
따라서, 본 명세서에서 설명된 플로차트, 절차, 알고리즘, 단계, 동작, 공식, 또는 계산 표현의 블록들은, 명시된 기능(들)을 수행하기 위한 수단들의 조합, 명시된 기능(들)을 수행하기 위한 단계들의 조합, 및 명시된 기능(들)을 수행하기 위한 컴퓨터-판독가능한 프로그램 코드 로직 수단으로 구현된 등의 컴퓨터 프로그램 명령어를 지원한다. 본 명세서에서 설명된 플로차트 예시 뿐만 아니라, 임의의 절차, 알고리즘, 단계, 동작, 공식, 또는 계산 표현 및 이들의 조합의 각각의 블록은, 명시된 기능(들)이나 단계(들)를 수행하는 특별 목적 하드웨어-기반의 컴퓨터 시스템, 또는 특별 목적 하드웨어와 컴퓨터 판독가능한 프로그램 코드의 조합에 의해 구현될 수 있다는 것을 역시 이해할 것이다.
또한, 컴퓨터-판독가능한 프로그램 코드로 구현된 등의 이들 컴퓨터 프로그램 명령어는 또한, 컴퓨터 프로세서 또는 기타의 프로그램가능한 처리 장치가 특정한 방식으로 기능하되, 컴퓨터 판독가능한 메모리 또는 메모리 디바이스에 저장된 명령어가 플로차트(들)의 블록(들)에 명시된 기능을 구현하는 명령어 수단을 포함하는 제품을 생성하게끔 기능하도록 지시할 수 있는 하나 이상의 컴퓨터 판독가능한 메모리 또는 메모리 디바이스에 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어는 또한, 컴퓨터 프로세서 또는 기타의 프로그램가능한 처리 장치에 의해 실행되어, 컴퓨터 프로세서 또는 기타의 프로그램가능한 처리 장치에서 일련의 동작 단계들이 수행되게 하여, 컴퓨터 프로세서 또는 기타의 프로그램가능한 처리 장치에서 실행되는 명령어가, 플로차트(들), 절차(들), 알고리즘(들), 단계(들), 동작(들), 공식(들), 또는 계산 표현(들)의 블록(들)에 명시된 기능을 구현하기 위한 단계들을 제공하게 하는 식으로, 컴퓨터 구현된 프로세스를 생성하게 할 수 있다.
본 명세서에서 사용될 때, "프로그래밍" 또는 "실행가능한 프로그램"이란 용어는 본 명세서에서 설명된 하나 이상의 기능을 수행하기 위해 하나 이상의 컴퓨터 프로세서에 의해 실행될 수 있는 하나 이상의 명령어를 말한다는 것을 더 이해할 것이다. 명령어들은, 소프트웨어로, 펌웨어로, 또는 소프트웨어와 펌웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 명령어들은 디바이스에 국지적으로 비일시적 매체에 저장되거나, 서버 등에 원격적으로 저장되거나, 명령어의 전부 또는 일부가 국지적으로 및 원격적으로 저장될 수 있다. 원격으로 저장된 명령어들은, 사용자 개시에 의해 또는 하나 이상의 요인에 기초하여 자동으로, 디바이스에 다운로드(푸시)될 수 있다.
본 명세서에서 사용될 때, 프로세서, 하드웨어 프로세서, 컴퓨터 프로세서, 중앙 처리 유닛(CPU), 및 컴퓨터라는 용어는, 명령어를 실행하고 입력/출력 인터페이스 및/또는 주변 디바이스와 통신할 수 있는 디바이스를 나타내기 위해 동의어로서 사용되고, 프로세서, 하드웨어 프로세서, 컴퓨터 프로세서, CPU, 및 컴퓨터라는 용어는, 단일 또는 복수의 디바이스, 단일 코어 및 다중 코어 디바이스, 및 이들의 변형을 포괄하도록 의도된다는 것을 더 이해할 것이다.
본 명세서의 설명으로부터, 본 개시내용은 하기 내용을 포함하지만 이것으로 제한되지 않는 복수의 실시예를 포괄한다는 것을 이해할 것이다 :
1. 메시 네트워크에서 무선 통신을 위한 장치로서, (a) (A)와 (B) 양쪽 모두를 이용하여 다른 무선 통신 스테이션들과 무선으로 통신하도록 구성된 무선 통신 회로: (A) 전송 방향들이 각각 상이한 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신, 및 (B) 6GHz 이하 무선 통신; (b) 상기 메시 네트워크에서 동작하도록 구성된 스테이션 내의 상기 무선 통신 회로에 결합된 프로세서; 및 (c) 상기 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들을 저장하는 비일시적인 메모리를 포함하고, (d) 상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때 : (d)(i) 상기 메시 네트워크 상의 이웃 피어 스테이션들과의 통신들을 유지하기 위해 상기 스테이션을 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계; (d)(ii) 상기 메시 네트워크 내의 하나 이상의 이웃 피어 스테이션 사이의 기존 링크들을 유지하기 위해, 시간 동기화 및 자원 관리 정보를 포함하는 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 상기 지향성 밀리미터 파 통신을 이용하여, 제1 유형의 비컨, 피어 비컨을 전송하는 단계; (d)(iii) 새로운 스테이션이 상기 메시 네트워크에 참여하기 위한 네트워크 발견을 보조하기 위해, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해, 제2 유형의 비컨을 네트워크 발견 비컨 ―상기 네트워크 발견 비컨은, 상기 메시 네트워크를 식별하는 메시 네트워크 프로파일 정보를 포함함― 으로서 상기 피어 스테이션으로부터 전송하는 단계; (d)(iv) 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 참여 요청 프레임들을 수신하는 단계 ―상기 참여 요청은, 상기 새로운 스테이션의 능력들, 및 이웃 발견과 메시 네트워크 참여에 있어서 보조를 요청하는 상기 메시 네트워크의 임의의 수신 스테이션들로의 새로운 스테이션으로부터의 요청과 함께, 상기 새로운 스테이션을 공지함―;를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
2. 메시 네트워크에서 무선 통신을 위한 장치로서, (a) (A)와 (B) 양쪽 모두를 이용하여 다른 무선 통신 스테이션들과 무선으로 통신하도록 구성된 무선 통신 회로: (A) 전송 방향들이 각각 상이한 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신, 및 (B) 6GHz 이하 무선 통신; (b) 상기 메시 네트워크에서 동작하도록 구성된 스테이션 내의 상기 무선 통신 회로에 결합된 프로세서; 및 (c) 상기 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들을 저장하는 비일시적인 메모리를 포함하고, (d) 상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때 : (d)(i) 상기 메시 네트워크 상의 이웃 피어 스테이션들과의 통신들을 유지하기 위해 상기 스테이션을 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계; (d)(ii) 상기 메시 네트워크 내의 하나 이상의 이웃 피어 스테이션 사이의 기존 링크들을 유지하기 위해, 시간 동기화 및 자원 관리 정보를 포함하는 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 상기 지향성 밀리미터 파 통신을 이용하여, 제1 유형의 비컨, 피어 비컨을 전송하는 단계; (d)(iii) 새로운 스테이션이 상기 메시 네트워크에 참여하기 위한 네트워크 발견을 보조하기 위해, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해, 제2 유형의 비컨을 네트워크 발견 비컨 ―상기 네트워크 발견 비컨은, 상기 메시 네트워크를 식별하는 메시 네트워크 프로파일 정보를 포함함― 으로서 상기 피어 스테이션으로부터 전송하는 단계; (d)(iv) 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 참여 요청 프레임들을 수신하는 단계 ―상기 참여 요청은, 상기 새로운 스테이션의 능력들, 및 이웃 발견과 메시 네트워크 참여에 있어서 보조를 요청하는 상기 메시 네트워크의 임의의 수신 스테이션들로의 새로운 스테이션으로부터의 요청과 함께, 상기 새로운 스테이션을 공지함―; (d)(v) 상기 스테이션이 상기 메시 네트워크에 아직 참여하지 않았다면 상기 스테이션을 상기 새로운 스테이션으로서 동작시키는 단계 ―상기 새로운 스테이션은, 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션으로서 접속된 전송 스테이션으로부터 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 네트워크 공지 프레임을 수신하고, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 응답 메시지를 전송하여 응답함으로써 상기 전송 스테이션에게 그의 존재를 통보하도록 구성됨―; 및 (d)(vi) 상기 메시 네트워크 상에서 하나 이상의 이웃을 발견하기 위해 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신을 이용하도록 상기 새로운 스테이션을 전환하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
3. 메시 네트워크에서 무선 통신을 수행하기 위한 방법으로서, (a) 전송 방향들이 각각 상이한 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신 및 6GHz 이하의 무선 통신 양쪽 모두를 이용하여, 스테이션의 프로세서에 의해 제어되는 무선 통신을 생성하는 단계; (b) 상기 메시 네트워크 상의 이웃 피어 스테이션들과의 통신들을 유지하기 위해 상기 메시 네트워크 상의 스테이션을 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계; (c) 상기 메시 네트워크 내의 하나 이상의 이웃 피어 스테이션 사이의 기존 링크들을 유지하기 위해, 시간 동기화 및 자원 관리 정보를 포함하는 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 상기 지향성 밀리미터 파 통신을 이용하여, 제1 유형의 비컨, 피어 비컨을 전송하는 단계; (d) 새로운 스테이션이 상기 메시 네트워크에 참여하기 위한 네트워크 발견을 보조하기 위해, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해, 제2 유형의 비컨을 네트워크 발견 비컨 ―상기 네트워크 발견 비컨은, 상기 메시 네트워크를 식별하는 메시 네트워크 프로파일 정보를 포함함― 으로서 상기 피어 스테이션으로부터 전송하는 단계; 및 (e) 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 참여 요청 프레임들을 수신하는 단계 ―상기 참여 요청은, 상기 새로운 스테이션의 능력들, 및 이웃 발견과 메시 네트워크 참여에 있어서 보조를 요청하는 상기 메시 네트워크의 임의의 수신 스테이션들로의 새로운 스테이션으로부터의 요청과 함께, 상기 새로운 스테이션을 공지함― 를 포함하는 방법.
4. 제1 내지 제3 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션이 상기 메시 네트워크에 아직 참여하지 않았다면 상기 스테이션을 상기 새로운 스테이션으로서 동작시키는 단계 ―상기 새로운 스테이션은, 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션으로서 접속된 전송 스테이션으로부터 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 네트워크 공지 프레임을 수신하고, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 응답 메시지를 전송하여 응답함으로써 상기 전송 스테이션에게 그의 존재를 통보하도록 구성됨― 를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
5. 제1 내지 제4 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 메시 네트워크 상의 하나 이상의 이웃을 발견하기 위해 상기 새로운 스테이션을 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신으로 전환하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
6. 제1 내지 제5 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션을 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계, 및 모든 방향들로 밀리미터 파 비컨들을 전송하고 상기 메시 네트워크의 커버리지 영역 내에 그것이 있다면 상기 새로운 스테이션과 빔포밍함으로써 상기 새로운 스테이션을 보조하기 위해 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 새로운 스테이션과 통신하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
7. 제1 내지 제6 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션을 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계, 및 모든 방향들로 밀리미터 파 비컨들을 전송하고 상기 메시 네트워크의 커버리지 영역 내에 그것이 있다면 상기 새로운 스테이션과 빔포밍함으로써 상기 새로운 스테이션을 보조하는데 있어서, 상기 메시 네트워크 내의 상기 새로운 스테이션의 잠재적 이웃들인 피어 스테이션들과 조율하는 단계를 포함한 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
8. 제1 내지 제7 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 새로운 노드가 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 인증 요청을 전송하는 인증을 수행하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하고, 인증이 성공적이면, 상기 새로운 노드는 빔포밍을 위해 상기 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신으로 전환하는, 장치 또는 방법.
9. 제1 내지 제8 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 새로운 노드에 응답을 전송함으로써 상기 새로운 노드로부터의 상기 인증 요청에 응답하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
10. 제1 내지 제9 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 새로운 노드에 의한 이용을 위한 추가 정보를 포함하는 상기 응답을 상기 새로운 노드에 전송하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
11. 제1 내지 제10 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 추가 정보가 상기 메시 네트워크 상의 다른 이웃 노드들의 목록을 포함하는 상기 응답을 상기 새로운 노드에 전송하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
12. 제1 내지 제11 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션을 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계, 및 모든 방향들로 밀리미터 파 비컨들을 전송하고 상기 메시 네트워크의 커버리지 영역 내에 그것이 있다면 상기 새로운 스테이션과 빔포밍함으로써 상기 새로운 스테이션을 보조하기 위해 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 새로운 스테이션과 통신하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
13. 제1 내지 제12 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션을 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계, 및 모든 방향들로 밀리미터 파 비컨들을 전송하고 상기 메시 네트워크의 커버리지 영역 내에 그것이 있다면 상기 새로운 스테이션과 빔포밍함으로써 상기 새로운 스테이션을 보조하는데 있어서, 상기 메시 네트워크 내의 상기 새로운 스테이션의 잠재적 이웃들인 피어 스테이션들과 조율하는 단계를 포함한 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
14. 제1 내지 제13 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 새로운 노드가 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 인증 요청을 전송하는 인증을 수행하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하고, 인증이 성공적이면, 상기 새로운 노드는 빔포밍을 위해 상기 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신으로 전환하는, 장치 또는 방법.
15. 제1 내지 제14 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 새로운 노드에 응답을 전송함으로써 상기 새로운 노드로부터의 상기 인증 요청에 응답하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
16. 제1 내지 제15 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 새로운 노드에 의한 이용을 위한 추가 정보를 포함하는 상기 응답을 상기 새로운 노드에 전송하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
17. 제1 내지 제16 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 추가 정보가 상기 메시 네트워크 상의 다른 이웃 노드들의 목록을 포함하는 상기 응답을 상기 새로운 노드에 전송하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
18. 제1 내지 제17 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 스테이션이 상기 메시 네트워크에 아직 참여하지 않았다면 상기 스테이션을 상기 새로운 스테이션으로서 동작시키는 단계 ―상기 새로운 스테이션은, 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션으로서 접속된 전송 스테이션으로부터 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 네트워크 공지 프레임을 수신하고, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 응답 메시지를 전송하여 응답함으로써 상기 전송 스테이션에게 그의 존재를 통보하도록 구성됨― 를 더 포함하는, 장치 또는 방법.
19. 제1 내지 제18 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 메시 네트워크 상의 하나 이상의 이웃을 발견하기 위해 상기 새로운 스테이션을 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신으로 전환하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치 또는 방법.
20. 제1 내지 제19 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 새로운 노드가 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 인증 요청을 전송하고, 인증이 성공적이면, 상기 새로운 노드는 빔포밍을 위해 상기 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신으로 전환하는, 장치 또는 방법.
본 명세서에서 사용될 때, 단수형 용어 "한(a)", "하나(an)", "그 하나(the)"는 문맥상 명확히 달리 나타내지 않는 한 복수 대상물을 포함할 수 있다. 단수 형태의 객체에 대한 언급은 명시적으로 진술되지 않는 한 "단 하나만의(one and only one)"를 의미하는 것이 아니라, "하나 또는 그 이상"을 의미한다.
본 명세서에서 사용될 때, 용어 "세트"는 하나 이상의 객체의 집합을 말한다. 따라서, 예를 들어, 한 세트의 객체는 단일 객체 또는 복수의 객체를 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용될 때, 용어 "실질적으로", 및 "약"은 작은 변화를 설명하고 감안하기 위해 사용된다. 사건이나 상황과 연계하여 사용될 때, 이 용어들은 사건이나 상황이 정확하게 발생하는 경우뿐만 아니라 사건이나 상황이 근사적으로 발생하는 경우를 지칭할 수 있다. 수치와 연계하여 사용될 때, 이 용어들은, ± 5% 이하, ± 4% 이하, ± 3% 이하, ± 2% 이하, ± 1 % 이하, ± 0.5% 이하, ± 0.1 % 이하 또는 ± 0.05% 이하 등의, 그 수치의 ± 10% 이하의 변동 범위를 지칭할 수 있다. 예를 들어, "실질적으로" 정렬된이란, ± 5° 이하, ± 4° 이하, ± 3° 이하, ± 2° 이하, ± 1° 이하, ± 0.5° 이하, ± 0.1° 이하 또는 ± 0.05° 이하 등의, ± 10° 이하의 각도 변동 범위를 지칭할 수 있다.
추가적으로, 양, 비율 및 기타의 수치들은 본 명세서에서 때때는 범위 포멧으로 제시될 수 있다. 이러한 범위 포멧은 단지 편의와 간략성을 위해 사용되는 것으로 이해되어야 하며 범위의 한계로서 명시적으로 지정된 수치들을 포함할 뿐만 아니라 그 범위 내에 포함된 모든 개개의 수치 또는 하부-범위들을, 마치 각각의 수치와 하부-범위가 명시적으로 기재된 것처럼 포함하는 것으로 유연하게 이해되어야 한다. 예를 들어, 약 1 내지 약 200의 범위 내의 비율은, 약 1과 약 200이라는 명시적으로 기재된 한계치들을 포함할뿐만 아니라, 약 2, 약 3, 및 약 4 등의 개개의 비율과, 약 10 내지 약 50, 약 20 내지 약 100 등의 하부-범위들도 역시 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서의 상기 설명은 많은 상세사항을 포함하지만, 이들은 본 개시내용의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 되고, 본 바람직한 실시예들의 일부의 예시를 제공할 뿐인 것으로 해석되어야 한다. 따라서, 본 개시내용의 범위는 본 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 수 있는 다른 실시예들을 완전히 포괄한다는 것이 이해될 것이다.
본 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 개시된 실시예들의 요소들에 대한 모든 구조적 및 기능적 균등물들이 참조에 의해 본 명세서에 명시적으로 포함되고 본 청구항들에 의해 포괄되도록 의도된다. 또한, 본 개시내용의 어떠한 요소, 컴포넌트, 또는 방법 단계도, 그 요소, 컴포넌트, 또는 방법 단계가 청구항들에서 명시적으로 기재되어 있는지에 관계없이 공개적으로 이용되어서는 안 된다. 본 명세서에서 어떠한 청구항 요소도, 그 요소가 "~하기 위한 수단"이라는 문구를 이용하여 명시적으로 기재되지 않는 한 "수단 + 기능" 요소로서 해석되지 않아야 한다. 본 명세서에서 어떠한 청구항 요소도, 그 요소가 "~하기 위한 단계"라는 문구를 이용하여 명시적으로 기재되지 않는 한 "단계 + 기능" 요소로서 해석되지 않아야 한다.
[표 1]
Figure 112020019607818-pct00001
도 33에 예시된 발견 구역 형성

Claims (20)

  1. 메시 네트워크에서 무선 통신을 위한 장치로서,
    (a) (A)와 (B) 양쪽 모두를 이용하여 다른 무선 통신 스테이션들과 무선으로 통신하도록 구성된 무선 통신 회로: (A) 전송 방향들이 각각 상이한 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신, 및 (B) 6GHz 이하 무선 통신;
    (b) 상기 메시 네트워크에서 동작하도록 구성된 스테이션 내의 상기 무선 통신 회로에 결합된 프로세서; 및
    (c) 상기 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들을 저장하는 비일시적인 메모리
    를 포함하고,
    (d) 상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때 :
    (i) 상기 메시 네트워크 상의 이웃 피어 스테이션들과의 통신들을 유지하기 위해 상기 스테이션을 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계;
    (ii) 상기 메시 네트워크 내의 하나 이상의 이웃 피어 스테이션 사이의 기존 링크들을 유지하기 위해, 시간 동기화 및 자원 관리 정보를 포함하는 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 상기 지향성 밀리미터 파 통신을 이용하여, 제1 유형의 비컨, 피어 비컨을 전송하는 단계;
    (iii) 새로운 스테이션이 상기 메시 네트워크에 참여하기 위한 네트워크 발견을 보조하기 위해, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해, 제2 유형의 비컨을 네트워크 발견 비컨 ―상기 네트워크 발견 비컨은, 상기 메시 네트워크를 식별하는 메시 네트워크 프로파일 정보를 포함함― 으로서 상기 피어 스테이션으로부터 전송하는 단계;
    (iv) 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 참여 요청 프레임들을 수신하는 단계 ―상기 참여 요청은, 상기 새로운 스테이션의 능력들, 및 이웃 발견과 메시 네트워크 참여에 있어서 보조를 요청하는 상기 메시 네트워크의 임의의 수신 스테이션들로의 상기 새로운 스테이션으로부터의 요청과 함께, 상기 새로운 스테이션을 공지함―
    를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션이 상기 메시 네트워크에 아직 참여하지 않았다면 상기 스테이션을 상기 새로운 스테이션으로서 동작시키는 단계 ―상기 새로운 스테이션은, 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션으로서 접속된 전송 스테이션으로부터 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 네트워크 공지 프레임을 수신하고, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 응답 메시지를 전송하여 응답함으로써 상기 전송 스테이션에게 그의 존재를 통보하도록 구성됨― 를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션을 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계, 및 모든 방향들로 밀리미터 파 비컨들을 전송하고 상기 메시 네트워크의 커버리지 영역 내에 상기 스테이션이 있다면 상기 새로운 스테이션과 빔포밍함으로써 상기 새로운 스테이션을 보조하기 위해 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 새로운 스테이션과 통신하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션을 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계, 및 모든 방향들로 밀리미터 파 비컨들을 전송하고 상기 메시 네트워크의 커버리지 영역 내에 상기 스테이션이 있다면 상기 새로운 스테이션과 빔포밍함으로써 상기 새로운 스테이션을 보조하는데 있어서, 상기 메시 네트워크 내의 상기 새로운 스테이션의 잠재적 이웃들인 피어 스테이션들과 조율하는 단계를 포함한 단계들을 수행하는, 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 새로운 스테이션이 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 인증 요청을 전송하는 인증을 수행하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하고, 인증이 성공적이면, 상기 새로운 스테이션은 빔포밍을 위해 상기 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신으로 전환하는, 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 새로운 스테이션에 응답을 전송함으로써 상기 새로운 스테이션으로부터의 상기 인증 요청에 응답하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 새로운 스테이션에 의한 이용을 위한 추가 정보를 포함하는 상기 응답을 상기 새로운 스테이션에 전송하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 추가 정보가 상기 메시 네트워크 상의 다른 이웃 노드들의 목록을 포함하는 상기 응답을 상기 새로운 스테이션에 전송하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  10. 메시 네트워크에서 무선 통신을 위한 장치로서,
    (a) (A)와 (B) 양쪽 모두를 이용하여 다른 무선 통신 스테이션들과 무선으로 통신하도록 구성된 무선 통신 회로: (A) 전송 방향들이 각각 상이한 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신, 및 (B) 6GHz 이하 무선 통신;
    (b) 상기 메시 네트워크에서 동작하도록 구성된 스테이션 내의 상기 무선 통신 회로에 결합된 프로세서; 및
    (c) 상기 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들을 저장하는 비일시적인 메모리
    를 포함하고,
    (d) 상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때 :
    (i) 상기 메시 네트워크 상의 이웃 피어 스테이션들과의 통신들을 유지하기 위해 상기 스테이션을 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계;
    (ii) 상기 메시 네트워크 내의 하나 이상의 이웃 피어 스테이션 사이의 기존 링크들을 유지하기 위해, 시간 동기화 및 자원 관리 정보를 포함하는 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 상기 지향성 밀리미터 파 통신을 이용하여, 제1 유형의 비컨, 피어 비컨을 전송하는 단계;
    (iii) 새로운 스테이션이 상기 메시 네트워크에 참여하기 위한 네트워크 발견을 보조하기 위해, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해, 제2 유형의 비컨을 네트워크 발견 비컨 ―상기 네트워크 발견 비컨은, 상기 메시 네트워크를 식별하는 메시 네트워크 프로파일 정보를 포함함― 으로서 상기 피어 스테이션으로부터 전송하는 단계;
    (iv) 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 참여 요청 프레임들을 수신하는 단계 ―상기 참여 요청은, 상기 새로운 스테이션의 능력들, 및 이웃 발견과 메시 네트워크 참여에 있어서 보조를 요청하는 상기 메시 네트워크의 임의의 수신 스테이션들로의 상기 새로운 스테이션으로부터의 요청과 함께, 상기 새로운 스테이션을 공지함―;
    (v) 상기 스테이션이 상기 메시 네트워크에 아직 참여하지 않았다면 상기 스테이션을 상기 새로운 스테이션으로서 동작시키는 단계 ―상기 새로운 스테이션은, 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션으로서 접속된 전송 스테이션으로부터 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 네트워크 공지 프레임을 수신하고, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 응답 메시지를 전송하여 응답함으로써 상기 전송 스테이션에게 그의 존재를 통보하도록 구성됨― ; 및
    (vi) 상기 메시 네트워크 상에서 하나 이상의 이웃을 발견하기 위해 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신을 이용하도록 상기 새로운 스테이션을 전환하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션을 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계, 및 모든 방향들로 밀리미터 파 비컨들을 전송하고 상기 메시 네트워크의 커버리지 영역 내에 상기 스테이션이 있다면 상기 새로운 스테이션과 빔포밍함으로써 상기 새로운 스테이션을 보조하기 위해 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 새로운 스테이션과 통신하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션을 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계, 및 모든 방향들로 밀리미터 파 비컨들을 전송하고 상기 메시 네트워크의 커버리지 영역 내에 상기 스테이션이 있다면 상기 새로운 스테이션과 빔포밍함으로써 상기 새로운 스테이션을 보조하는데 있어서, 상기 메시 네트워크 내의 상기 새로운 스테이션의 잠재적 이웃들인 피어 스테이션들과 조율하는 단계를 포함한 단계들을 수행하는, 장치.
  13. 제10항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 새로운 스테이션이 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 인증 요청을 전송하는 인증을 수행하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하고, 인증이 성공적이면, 상기 새로운 스테이션은 빔포밍을 위해 상기 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신으로 전환하는, 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 새로운 스테이션에 응답을 전송함으로써 상기 새로운 스테이션으로부터의 상기 인증 요청에 응답하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 새로운 스테이션에 의한 이용을 위한 추가 정보를 포함하는 상기 응답을 상기 새로운 스테이션에 전송하도록 구성된 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들을 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 명령어들은 또한, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션들이, 상기 추가 정보가 상기 메시 네트워크 상의 다른 이웃 노드들의 목록을 포함하는 상기 응답을 상기 새로운 스테이션에 전송하게 하는 단계를 포함하는 단계들을 수행하는, 장치.
  17. 메시 네트워크에서 무선 통신을 수행하기 위한 방법으로서,
    (a) 전송 방향들이 각각 상이한 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신 및 6GHz 이하의 무선 통신 양쪽 모두를 이용하여, 스테이션의 프로세서에 의해 제어되는 무선 통신을 생성하는 단계;
    (b) 상기 메시 네트워크 상의 이웃 피어 스테이션들과의 통신들을 유지하기 위해 상기 메시 네트워크 상의 스테이션을 피어 스테이션으로서 동작시키는 단계;
    (c) 상기 메시 네트워크 내의 하나 이상의 이웃 피어 스테이션 사이의 기존 링크들을 유지하기 위해, 시간 동기화 및 자원 관리 정보를 포함하는 복수의 안테나 패턴 섹터를 갖는 상기 지향성 밀리미터 파 통신을 이용하여, 제1 유형의 비컨, 피어 비컨을 전송하는 단계;
    (d) 새로운 스테이션이 상기 메시 네트워크에 참여하기 위한 네트워크 발견을 보조하기 위해, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해, 제2 유형의 비컨을 네트워크 발견 비컨 ―상기 네트워크 발견 비컨은, 상기 메시 네트워크를 식별하는 메시 네트워크 프로파일 정보를 포함함― 으로서 상기 피어 스테이션으로부터 전송하는 단계; 및
    (e) 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 참여 요청 프레임들을 수신하는 단계 ―상기 참여 요청은, 상기 새로운 스테이션의 능력들, 및 이웃 발견과 메시 네트워크 참여에 있어서 보조를 요청하는 상기 메시 네트워크의 임의의 수신 스테이션들로의 상기 새로운 스테이션으로부터의 요청과 함께, 상기 새로운 스테이션을 공지함―
    를 포함하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 스테이션이 상기 메시 네트워크에 아직 참여하지 않았다면 상기 스테이션을 상기 새로운 스테이션으로서 동작시키는 단계 ―상기 새로운 스테이션은, 상기 메시 네트워크 상의 피어 스테이션으로서 접속된 전송 스테이션으로부터 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 네트워크 공지 프레임을 수신하고, 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 응답 메시지를 전송하여 응답함으로써 상기 전송 스테이션에게 그 존재를 통보하도록 구성됨― 를 더 포함하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 메시 네트워크 상의 하나 이상의 이웃을 발견하기 위해 상기 새로운 스테이션을 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신으로 전환하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  20. 제17항에 있어서, 상기 새로운 스테이션이 상기 6GHz 이하 무선 통신을 통해 상기 메시 네트워크에 대한 인증 요청을 전송하고, 인증이 성공적이면, 상기 새로운 스테이션은 빔포밍을 위해 상기 지향성 밀리미터 파(mmW) 통신으로 전환하는, 방법.
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