KR102282602B1 - 무선 랜 시스템에서 다중 사용자를 위해 자원을 할당하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 랜 시스템에서 다중 사용자를 위해 자원을 할당하는 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102282602B1
KR102282602B1 KR1020150054005A KR20150054005A KR102282602B1 KR 102282602 B1 KR102282602 B1 KR 102282602B1 KR 1020150054005 A KR1020150054005 A KR 1020150054005A KR 20150054005 A KR20150054005 A KR 20150054005A KR 102282602 B1 KR102282602 B1 KR 102282602B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
subfield
field
information
minimum
receiver
Prior art date
Application number
KR1020150054005A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160123667A (ko
Inventor
정성규
오종호
Original Assignee
삼성전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자 주식회사 filed Critical 삼성전자 주식회사
Priority to KR1020150054005A priority Critical patent/KR102282602B1/ko
Priority to PCT/KR2016/003991 priority patent/WO2016167621A1/ko
Priority to US15/565,779 priority patent/US10609695B2/en
Priority to EP16780344.4A priority patent/EP3285426B1/en
Publication of KR20160123667A publication Critical patent/KR20160123667A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102282602B1 publication Critical patent/KR102282602B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0044Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path allocation of payload
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/20Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0037Inter-user or inter-terminal allocation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H04L5/005Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver of common pilots, i.e. pilots destined for multiple users or terminals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0091Signaling for the administration of the divided path
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003Two-dimensional division
    • H04L5/0005Time-frequency
    • H04L5/0007Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12WLAN [Wireless Local Area Networks]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

무선 랜 시스템을 이용해 OFDMA 기술을 이용해 복수의 사용자에게 페이로드를 전송하고자 할 때, 종래 PPDU 의 자원 할당 구조를 이용해 효율적으로 OFDMA 기술을 활용해 자원을 할당하기 힘드므로, 제 1 필드, 제 2 필드, 제 3 필드 및 제 4 필드를 포함하는 PPDU를 제안한다. 제 2 필드는 복수의 AID 및 AID에 해당하는 수신기가 어떤 방법으로 페이로드를 수신하는지 지시하고, 제 3 필드는 수신기에 할당된 주파수 분할 인덱스와 분할된 주파수 대역의 대응 관계를 지시하고, 제 4 필드는 사용자 시그널링을 포함한다.

Description

무선 랜 시스템에서 다중 사용자를 위해 자원을 할당하는 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD OF ALLOCATING RESOURCES FOR MULTIPLE USERS IN A WIRELESS LOCAL AREA NETWORK SYSTEM}
본 발명은 무선 근거리 통신망 (wireless LAN (local area network), 이하 무선 랜) 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 랜 시스템에서 다중 사용자를 위해 자원을 할당하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 랜은 무선 신호 전달 방식을 이용해 두 대 이상의 장치를 연결하는 기술로, 현재 대부분의 무선 랜 기술은 IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준에 기반하고 있다. 802.11 표준은 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n 및 802.11ac 등으로 발전했으며, 현재 직교 주파수 분할 방식 (Orthogonal frequency-division multiplexing, 이하 OFDM) 기술을 사용해 최고 1Gbite/s까지의 전송 속도를 지원할 수 있다.
종래의 무선 랜 표준인 802.11ac 에서는 멀티 유저-멀티 인풋 멀티 아웃풋 (multi-user multi-input multi-output, 이하 MU-MIMO) 기법을 사용하여 다수의 사용자에게 동시에 데이터를 전송할 수 있다. 그러나 기존 무선 랜 시스템은 1대 1 통신을 집중적으로 지원하고, 사용자가 밀집된 지역에서 수신 성능이 저하된다는 문제점이 있었다. 차세대 무선 랜 표준인 802.11ax에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 MU-MIMO 뿐만 아니라, 직교 주파수 분할 다중 접속 (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access, 이하 OFDMA) 기술도 적용하여 이용 가능한 부반송파의 일부를 각 사용자에게 제공하여 다중 접속을 실현하고자 한다. 이를 통해 차세대 무선 랜 시스템은 밀집 지역 및 실외에서의 통신을 효과적으로 지원할 수 있을 것으로 기대된다.
그런데 OFMDA 기술을 효율적으로 활용하기 위해서는 PLCP (Physical Layer Convergence Protocol) 프로토콜 데이터 유닛 (PLCP protocol data unit, 이하 PPDU) 마다 여러 사용자에 대한 자원 할당이 이루어져야 한다. 하지만, 종래 기술에는 복수의 사용자에 대한 자원 할당을 위한 효율적인 지시 정보가 포함되어 있지 않으므로 종래 기술을 이용해 효율적으로 OFDMA 기술을 페이로드 (payload) 전송을 위해 활용할 수 없다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 랜 시스템에서 송신기가 수신기에게 자원을 할당하는 방법에 있어서, 자원 할당에 관련된 제어 정보와 페이로드(payload)을 포함하는 프로토콜 데이터 유닛 (protocol data unit, PDU) 를 생성하는 단계; 및 상기 PDU를 상기 수신기로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 수신기는 상기 제어 정보를 기반으로 상기 페이로드를 디코딩 (decoding) 하며, 상기 제어 정보는 제 1 필드, 제 2 필드, 제 3필드 및 제 4 필드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무선 랜 시스템에서 수신기가 송신기로부터 전송된 페이로드를 수신하는 방법에 있어서, 상기 송신기가 생성한 자원 할당에 관련된 제어 정보와 페이로드(payload)을 포함하는 프로토콜 데이터 유닛 (protocol data unit, PDU) 를 수신하는 단계; 및 상기 제어 정보를 기반으로 상기 페이로드를 디코딩 (decoding) 하는 단계를 포함하며, 상기 제어 정보는 제 1 필드, 제 2 필드, 제 3필드 및 제 4 필드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무선 랜 시스템에서 수신기에게 자원을 할당하는 송신기에 있어서, 신호를 송수신하는 송수신부; 및 자원 할당에 관련된 제어 정보와 페이로드(payload)을 포함하는 프로토콜 데이터 유닛 (protocol data unit, PDU) 를 생성하고, 상기 PDU를 상기 수신기로 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 수신기는 상기 제어 정보를 기반으로 상기 페이로드를 수신하며, 상기 제어 정보는 제 1 필드, 제 2 필드, 제 3필드 및 제 4 필드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 무선 랜 시스템에서 송신기로부터 전송된 페이로드를 수신하는 수신기에 있어서, 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 송신기가 생성한 자원 할당에 관련된 제어 정보와 페이로드(payload)을 포함하는 프로토콜 데이터 유닛 (protocol data unit, PDU) 를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 제어 정보를 기반으로 상기 페이로드를 디코딩 (decoding) 하도록 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어 정보는 제 1 필드, 제 2 필드, 제 3필드 및 제 4 필드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 다중 사용자에게 자원을 할당하는 방법 및 장치에 따르면, 다중 사용자에게 효율적으로 OFDMA 기술을 이용해 자원을 할당할 수 있으며 이를 통해 다중 사용자에게 효율적으로 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에서 제안하는 하향링크 PPDU의 구조를 도시한 도면이다.
도 2a는 HE-SIG-A1 의 구조를 도시한 도면이다.
도 2b는 HE-SIG-A1 를 이용해 각 사용자의 자원 할당 방식을 표현하는 방법을 도시한 도면이다.
도 3은 HE-SIG-B의 전송 방법을 도시한 도면이다.
도 4는 각 20MHz 채널에의 HE-SIG-B의 구성을 도시한 도면이다.
도 5a는 HE-SIG-B 의 한 명의 사용자를 위한 주파수 분할에 해당하는 부블록 구조를 도시한 도면이다.
도 5b는 HE-SIG-B 의 다수의 사용자를 위한 주파수 분할에 해당하는 부블록 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에서 제안하는 다섯 가지의 UCC 필드의 구조를 도시한 도면이다.
도 7은 제안 1에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
도 8은 제안 2에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
도 9는 제안 3에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
도 10은 20MHz 단위로 주파수 대역이 할당되거나 할당되지 않는 경우, 제안 4에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
도 11a는 20MHz 단위로 주파수 대역이 할당되거나 할당되지 않는 경우, 20MHz 채널 내에 불연속적인 할당이 없을 경우 제안 5에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
도 11b는 20MHz 단위로 주파수 대역이 할당되거나 할당되지 않는 경우, 20MHz 채널 내에 불연속적인 할당이 존재할 경우 제안 5에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
도 12는 이미 점유된 대역을 제외한 나머지 대역을 이용해 통신을 수행하는 방법을 도시한 도면이다.
도 13a는 상향링크 PPDU의 구조를 도시한 도면이다.
도 13b은 상향링크 PPDU 에 포함되는 HE-SIG-C의 전송 방식을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명을 수행할 수 있는 장치를 도시한 블록도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, OFDM 또는 OFDMA 기반의 무선통신 시스템, 특히 IEEE 802.11 표준을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명에서 제안하는 하향링크 PPDU의 구조를 도시한 도면이다.
도 1에 따르면, PPDU 는 L-STF (Non-HT Short Training Field, 100), L-LTF (Non-HT Long Training Field, 110), L-SIG (Non-HT Signal Field, 120), 및 HE-SIG-A (High Efficiency Signal A Field, 130), HE-SIG-B (High Efficiency Signal B Field, 140), HE-STF (High Efficiency Short Training Field, 150), HE-LTF (High Efficiency Long Training Field, 160) 및 페이로드 (payload, 170) 으로 구성된다. 이 때, HE-SIG-A는 HE-SIG-A0(131), HE-SIG-A1(132) 및 HE-SIG-A2(133)으로 구성될 수 있다.
HE-SIG-A 는 1) 대역폭, 기본 서비스 영역 (basic service set, 이하 BSS) 정보 등 일반적인 시그널링 (signaling) 정보 및 OFDMA 및 MU-MIMO 기술을 사용하기 위한 하향링크 자원 할당 관련 정보를 포함할 수 있고, 20MHz의 대역 (이는 20 MHz 채널과 혼용되어 사용될 수 있다) 마다 반복되어 전송되므로 모든 사용자가 공통적으로 전송받는 필드이다. 또한 다중 사용자 관련 정보를 포함하므로 길이는 달라질 수 있다.
HE-SIG-B 는 20MHz의 대역마다 각 대역폭에 할당된 사용자들의 정보들로만 구성된 신호가 전송되는 필드로, 효율적인 시그널링 정보의 전송을 위해 주파수 다중화 (frequency multiplexing) 된 구조로 20MHz마다 다른 정보가 전송된다.
도 1의 필드는 생략되거나 부가될 수 있으며, 본 발명에서의 명칭과 달라질 수 있다. 또한 본 발명에서 제안하는 필드가 종래 기술의 필드에 추가적으로 포함되는 형태로 구현될 수 있다. 또한 본 발명에서 제안하는 필드의 내용이 종래의 필드에 포함되거나 새롭게 정해진 필드에 포함되는 형태로 구현될 수 있다.
다음으로 HE-SIG-A0, HE-SIG-A1 및 HE-SIG-A2에 대해 자세히 살펴본다.
HE-SIG-A0 는 24 비트 (bit) 의 정보를 포함하는 고정된 길이를 가지며, PPDU가 한 명의 사용자에게 전송되는지 여러 명의 사용자에게 전송되는지에 상관없이 PPDU에 항상 포함되는 정보들로 구성된다. 여기에는 대역폭 (bandwidth, BW) 2 비트, BSS 식별자 6 비트, HE-SIG-A1/A2/B 의 MCS (modulation and coding scheme) 2 비트, HE-SIG-A1/A2/B 의 CP (cyclic prefix) 길이 2 비트, HE-SIG-A1 심볼의 개수 정보와 테일(tail) 및 순환 중복 검사 (cyclic redundancy check, CRC) 가 포함된다. HE-SIG-A0 는 새롭게 제안된 HE (high efficiency) PPDU를 기존의 PPDU와 구분 가능하도록 하는 역할을 할 수 있다. 특히 HE-SIG-A0의 서브필드 (subfield) 중 HE-SIG-A1 심볼의 개수 정보는 HE-SIG-A1이 몇 개의 심볼로 구성되어 있는지 나타내는데, 이를 통해 사용자는 수신한 PPDU 가 한 명의 사용자를 위한 것인지 다수의 사용자를 위한 것인지 알 수 있다. 만약 HE-SIG-A1 심볼의 개수 정보가 0 이라면 해당 PPDU는 한 명의 사용자 (single-user) 를 위한 것임을 나타내며, 이 때 다중 사용자를 위한 필드인 HE-SIG-A1 및 HE-SIG-A2 는 전송되지 않는다.
HE-SIG-A1 및 HE-SIG-A2 는 해당 PPDU 가 다수의 사용자를 위한 것일 때 전송되며, HE-SIG-A1 는해당 PPDU를 통해 데이터를 전송받을 사용자의 연계 식별자 (association ID, 이하 AID) 정보를 포함한다. HE-SIG-A2 는 사용자 채널 설정 (user channel configuration, 이하 UCC) 필드를 포함하며 이는 OFDMA 기술을 이용한 자원 할당 정보를 의미한다. HE-SIG-A1 및 HE-SIG-A2의 길이는 변경 가능하다.
도 2a는 HE-SIG-A1 의 구조를 도시한 도면이다.
도 2a에 따르면, HE-SIG-A1 는 해당 PPDU 를 통해 데이터를 전송받을 사용자의 AID 정보 사이에 1 비트 지시자(200) 이 포함되고, 테일과 CRC 로 구성되어 있다. 1 비트 지시자는 바로 뒤의 AID 가 MU-MIMO 방식으로 자원 할당을 받는지 아닌지를 지시한다. 이 때, 1 비트 지시자는 0일 경우 사용자가 MU-MIMO 방식으로 자원 할당을 받고 1인 경우 MU-MIMO 방식으로 자원 할당을 받지 않음을 지시할 수 있고 또는 그 반대일 수 있다.
도 2b는 HE-SIG-A1 를 이용해 각 사용자의 자원 할당 방식을 표현하는 방법을 도시한 도면이다.
도 2b에 따르면, 할당된 채널 인덱스는 OFDMA 기술을 이용하기 위해 주파수 분할 인덱스 [0], [1], [2] 및 [3] 로 구성되고, 각 주파수 분할 인덱스마다 최대 사용자 4명이 배정되어 사용자는 MU-MIMO 방식으로 데이터를 수신할 수 있다. 이 때, 1 비트 지시자는 0일 경우 사용자가 MU-MIMO 방식으로 자원 할당을 받고 1인 경우 MU-MIMO 방식으로 자원 할당을 받지 않음을 지시한다면 0은 인접한 AID 가 같은 주파수 분할 인덱스에 위치한다는 것을 나타내고, 1은 다른 주파수 분할 인덱스에 위치한다는 것을 나타낸다.
그러므로 AID 1은 주파수 분할 인덱스 [0]의 다중 사용자 인덱스 (multi user index, 이하 MU) [0]에 위치하면, AID 1뒤의 1 비트 지시자 0은 AID 2가 MU-MIMO 방식으로 자원 할당을 받음을 의미하므로 AID 2는 AID 1과 같은 주파수 분할 인덱스 [0] 의 MU[2] 에 위치한다. AID 3은 AID 2 뒤의 1 비트 지시자 1이 AID3이 MU-MIMO 방식으로 자원 할당을 받지 않음을 의미하므로 AID 3은 AID 1과 AID 2와 다른 주파수 분할 인덱스 [1]의 MU [0]에 위치하게 된다. 이러한 방식으로 HE-SIG-A1 를 포함하는 해당 PPDU를 수신한 사용자는 자신이 어느 주파수 분할 인덱스의 몇 번째 사용자 인덱스에 해당하는지 알 수 있다.
HE-SIG-B는 각 사용자에게 특정한 정보가 전송되는 필드로, 20MHz 채널마다 각 채널에 할당된 OFDMA 기술을 이용해 데이터를 전송받는 사용자의 정보로만 구성된다. 즉 각각의 20MHz 채널의 HE-SIG-B는 서로 다른 정보를 전송하는 주파수 다중화 (frequency multiplexing) 된 구조를 가지므로, 20MHz 대역의 정보가 전체 전송 대역에 걸쳐 복제되어 (duplicated) 전송되는 종래의 시그널링 구조에 비해 효율적인 전송이 가능하다.
도 3은 HE-SIG-B의 전송 방법을 도시한 도면이다.
도 3에 따르면, 3a의 전체 80MHz의 대역폭은 크게 20MHz의 4개의 주파수 대역 (채널) 300, 310, 320 및330으로 분할되고, 20MHz 채널 300에는 주파수 분할 (frequence division, 이하 FD) #1 및 #2, 20MHz 채널 310에는 FD #3, #4 및 #5, 20MHz 채널 320에는 FD #5, 20MHz 채널 330에는 FD #7 및 #8 이 할당된다. 각 FD는 한 명의 유저 또는 MU-MIMO 기술을 사용하는 다수의 유저에게 할당될 수 있다. 이 때 각 20MHz 채널의 HE-SIG-B 에서는 각 20MHz 채널에 속하는 주파수 분할에 관련된 정보만을 전송하게 된다. 즉 20MHz 채널 300의 HE-SIG-B 에서는 FD #1 및 #2 에 관련된 정보만을 전송한다. 이 때 HE-SIG-B 의 길이를 맞추기 위해 패딩 (padding) 이 포함될 수 있다. 3b 와 같이 4개의 20MHz 채널마다 하나의 FD가 위치한다면, 각 20MHz 채널의 HE-SIG-B 는 하나의 FD에 관련된 정보만을 포함한다.
도 4는 각 20MHz 채널에의 HE-SIG-B의 구성을 도시한 도면이다.
도 4에 따르면, HE-SIG-B는 N개의 부블록 (sub-block), 테일 및 CRC 로 구성된다. 길이를 특정한 길이에 맞추기 위해 패딩이 포함될 수 있다. N은 20MHz 채널에 포함되는 주파수 분할의 수를 의미하며, 각 부블록에는 각 주파수 분할에 대한 정보가 포함된다.
도 5a는 HE-SIG-B 의 한 명의 사용자를 위한 주파수 분할에 해당하는 부블록 구조를 도시한 도면이다.
도 5a에 따르면, 한 명의 사용자를 위한 부블록은 해당 주파수 분할에 할당된 사용자의 빔포밍(Beamforming) 여부를 나타내는 빔포밍 적용 여부 1 비트, 공간-시간 블록 코딩 (Space-Time Block Coding, STBC) 전송 여부를 나타내는 STBC (1 비트), 공간-시간 스트림(space time streams)의 수를 나타내는 NSTS (MU-MIMO의 경우 2 비트 또는 주파수 분할 내의 한 명의 사용자의 경우 3 비트), 코딩 1 비트 및 MCS 4 비트로 구성된다. 이 때 전체 비트 수는 10 비트가 되며 NTST, 코딩, MCS 필드는 사용자 시그널링을 구성한다.
도 5b는 HE-SIG-B 의 다수의 사용자를 위한 주파수 분할에 해당하는 부블록 구조를 도시한 도면이다.
도 5b에 따르면, 해당하는 주파수 분할에 MU-MIMO 기술을 이용하는 다수의 사용자가 할당된다면 빔포밍 적용 여부 및 STBC 는 동일하나 사용자 시그널링은 할당된 사용자별로 구성된다. 도 5b의 경우 사용자의 수가 Ni 이므로 포함되는 사용자 시그널링의 수 역시 Ni 가 된다. 이 때, HE-SIG-B의 심볼의 수는 HE-SIG-A를 통하여 알 수 있다. 20MHz 안의 해당 주파수 분할 인덱스의 개수와 해당 주파수 분할 인덱스에 다수의 사용자가 할당되었는지 여부에 따라서 HE-SIG-B 의 비트 수를 결정할 수 있고, 전체 전송 대역폭 가운데 가장 많은 HE-SIG-B 의 비트 수를 가지는 20MHz 채널을 기준으로 심볼의 수를 유추할 수 있다.
HE-SIG-A2는 HE-SIG-A1에서 지시된 주파수 분할 인덱스가 실제로 주파수 대역 상에서 어떤 20MHz 채널에 할당되었는지 알려주는 UCC 필드 및 테일, CRC 로 구성된다. 그러므로 해당 PPDU의 사용자들이 OFDMA 기술을 이용해 자원을 할당받지 않거나, 해당 PPDU 가 OFDMA 기술을 지원하지 않을 경우에는 불필요하다. 일례로, HE-SIG-A1 의 1 비트 지시자의 값이 모두 0이라면 이는 해당 PPDU 의 사용자들이 OFDMA 기술을 이용해 자원을 할당받지 않는다는 의미이므로 이 때 HE-SIG-A2 는 해당 PPDU 에 포함되지 않을 수 있다.
본 발명에서 제안하는 UCC 필드는 다수의 사용자에게 정보를 전송하기 위해 OFDMA 기술을 사용할 경우 전송 대역을 분할한 분할 주파수 대역과 각각의 사용자의 주파수 분할 인덱스를 매핑 (mapping) 하기 위해서이다. 각 사용자는 PPDU 내의 HE-SIG-A2의 UCC 필드를 통해 자신이 필요로 하는 정보가 어떤 분할 주파수 대역을 통해 전송되는지 알 수 있다.
본 발명에서는 다섯 가지의 UCC 필드의 구조를 제안한다.
도 6은 본 발명에서 제안하는 다섯 가지의 UCC 필드의 구조를 도시한 도면이다. 여기서 최소 RB (minimum resource block, min RB) 는 OFDMA 기술을 사용하기 위해 할당할 수 있는 주파수 자원의 최소 단위를 의미한다.
도 6에 따르면, 6a는 제안 1(600)의 경우로 UCC 필드는 최소 RB당 자원 할당 지시 (resource allocation indication per min RB, 601) 및 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 매핑 (channel index mapping per indicated min RB, 602)으로 구성된다.
6b는 제안 2(610)의 경우로 UCC 필드는 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 (resource allocation indication for 1st min RB, 611), 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 (new user indication per min RB, 612) 및 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 매핑 (channel index mapping per indicated min RB, 613)으로 구성된다.
6c는 제안 3(620)의 경우로 UCC 필드는 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 (resource allocation indication for 1st min RB, 621) 및 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 (new user indication per min RB, 622)로 구성된다.
6d는 제안 4(630)의 경우로 UCC 필드는 20MHz 당 자원 할당 지시 (resource allocation indication per 20MHz, 631) 및 지시된 최소 RB 당 채널 인덱스 매핑 (channel index mapping per indicated min RB, 632)로 구성된다.
6e는 제안 5(640)의 경우로 UCC 필드는 20MHz 당 자원 할당 지시 (resource allocation indication per 20MHz, 641), 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 (resource allocation indication for 1st min RB, 642) 및 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 (new user indication per min RB, 643)로 구성된다.
도 7은 제안 1에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
제안 1에 따르면, 전송 대역폭 내의 최소 RB의 수는 n 이라고 하면 최소 RB당 자원 할당 지시 (resource allocation indication per min RB) 서브필드는 각 최소 RB가 사용자에게 할당되었는지 아닌지를 지시한다. 최소 RB 자원 할당 지시 서브필드 중 특정 RB에 상응하는 위치의 비트가 1이면 해당하는 RB가 사용자에게 할당되었음을, 0이면 할당되지 않았음을 의미한다. 그러므로 최소 RB당 자원 할당 지시 서브필드는 n 비트의 길이를 가진다. 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 매핑 (channel index mapping per indicated min RB) 서브필드는 이전 서브필드인 최소 RB당 자원 할당 지시를 통해 할당된 최소 RB가 각각 어느 주파수 분할에 매핑되었는지 알려주는 역할을 한다. 최소 RB당 자원 할당 지시 내의 1의 수를 k (<=n) 이라고 하고, HE-SIG-A1을 통해 알 수 있는 주파수 분할의 수를 m 이라 한다면 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 매핑 서브필드는 k*ceil(log2m)의 길이를 가진다.
7a에 따르면, n은 9이고 왼쪽부터 4개의 최소 RB(710)는 주파수 분할 인덱스 (이하 FD 인덱스) 0(720), 5개의 최소 RB(711)는 FD 인덱스 1(721)과 매핑된다. 이 때, 모든 최소 RB가 할당되어 있으므로 최소 RB당 자원 할당 지시 서브필드(700)는 9개의 1로 구성된다. FD 인덱스 0은 비트 0, FD 인덱스 1은 비트 1로 지시할 수 있으므로, 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 서브필드(701)는 4개의 0 (4개의 최소 RB가 FD 인덱스 0에 매핑) 및 5개의 1 (5개의 최소 RB가 FD 인덱스 1에 매핑) 으로 구성된다.
7b에 따르면, n은 9이고 왼쪽부터 2개의 최소 RB(760)은 FD 인덱스 0에 매핑되고, 1개의 최소 RB(761)는 할당되지 않고, 1개의 최소 RB(762)는 FD 인덱스 1, 2개의 최소 RB(763)는 FD 인덱스 3에 매핑되고, 1개의 최소 RB(764)는 할당되지 않고, 2개의 최소 RB(765)는 FD인덱스 2에 매핑된다. 이 때, 최소 RB당 자원 할당 지시 서브필드(750)는 110111011으로 구성된다. 첫 2개의 비트 1은 760, 그 다음 비트 0은 761, 그 다음 3개의 비트 1은 762 및 763, 그 다음 비트 0은 764, 그 다음 2개의 비트 1은 765를 나타낸다. 이 때 k는 7이 되고, FD 인덱스 0은 비트 00, FD 인덱스 1은 비트 01, FD 인덱스 3은 비트 11, FD 인덱스 2는 비트 10 으로 지시할 수 있으므로 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 서브필드(751)는 2개의 00 (2개의 최소 RB가 FD 인덱스 0에 매핑), 1개의 01 (1개의 최소 RB가 FD 인덱스 1에 매핑), 2개의 11 (2개의 최소 RB가 FD 인덱스 3에 매핑), 2개의 10 (2개의 최소 RB가 FD 인덱스 2에 매핑) 으로 구성된다.
도 8은 제안 2에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
제안 2에 따르면, 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 (resource allocation indication for 1st min RB) 서브필드는 전송 대역폭 내의 첫 번째 최소 RB가 FD 로 사용되도록 (사용자가 사용하도록) 할당되었는지를 지시한다. 1은 할당되었음을 의미하고, 0은 그렇지 않음을 의미한다. 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 (new user indication per min RB) 서브필드에서 서브필드에 포함된 각 비트는 각 비트에 해당하는 최소 RB 가 이전 최소 RB와는 다른 FD에게 할당되었을 경우 1을, 같은 FD에게 할당될 경우 0의 값을 가진다. 최소 RB가 FD로 사용되도록 할당되지 않은 경우 역시 이전과 다른 FD 로 여기고 1의 값을 가진다. 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 매핑 (channel index mapping per indicated min RB) 서브필드는 제안 1에서와 같이 할당된 최소 RB가 각각 어느 주파수 분할에 매핑되었는지 알려주는 역할을 한다. 제안 2에서는 특정 최소 RB에 대해 할당된 RD와 이전 최소 RB와 다른 경우에 대해서 어떤 FD에 할당되었는지 알려주면 되므로, 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 및 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 내의 1의 수만큼 FD 매핑이 필요하다. 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 및 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 내의 1의 수를 k'라고 하고 FD의 수를 m이라고 한다면 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 매핑 서브필드의 길이는 k'*ceil(log2m) 이 된다. 최소 RB가 할당되지 않은 경우는 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 매핑 서브필드의 해당 최소 RB의 부분에 이전 최소 RB와 같은 FD 인덱스를 지시해 표현이 가능하다.
8a에 따르면, n은 9이고 왼쪽부터 4개의 최소 RB(810)는 주파수 분할 인덱스 (이하 FD 인덱스) 0(820), 5개의 최소 RB(811)는 FD 인덱스 1(821)과 매핑된다. 이 때, 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 서브필드(800)는 첫 번째 최소 RB가 할당되어 있으므로 비트 1이다. 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드(801)는 5번째 최소 RB에서 FD 인덱스 2로 할당 대상이 변경되므로 00010000으로 구성된다. 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드(802)의 첫 번째 비트 0은 두 번째 최소 RB를 의미하고, 두 번째 비트 0은 세 번째 최소 RB 를 의미하며, 비트 0 3개 후의 1은 5번째 최소 RB에서 FD 인덱스가 변경된다는 것을 의미한다. 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 서브필드(802)는 FD 인덱스가 0(820)에서 1(821)로 변경되므로 FD 인덱스 0을 지시하는 비트 0 과 FD 인덱스 1을 지시하는 비트 1로 구성된다. 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 서브필드(800)와 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드(801)의 길이를 합치면 n, 즉 9가 된다.
8b에 따르면, n은 9이고 왼쪽부터 2개의 최소 RB(860)은 FD 인덱스 0에 매핑되고, 1개의 최소 RB(861)는 할당되지 않고, 1개의 최소 RB(862)는 FD 인덱스 1, 2개의 최소 RB(863)는 FD 인덱스 3에 매핑되고, 1개의 최소 RB(864)는 할당되지 않고, 2개의 최소 RB(865)는 FD인덱스 2에 매핑된다. 이 때 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 서브필드(850)는 첫 번째 최소 RB가 FD 인덱스 0에 할당되어 있으므로 비트 1이다. 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드(851)는 네 번째, 다섯 번째, 여덟 번째 최소 RB에서 새로운 FD 인덱스에 최소 RB가 할당되므로 세 번째, 네 번째, 일곱 번째 비트가 1이고, 세 번째, 일곱 번째 최소 RB가 할당되지 않으므로 두 번째, 여섯 번째 비트가 1이 된다. 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 서브필드(852)는 860의 FD 인덱스 0(870)를 지시하는 비트 00, 할당되지 않은 861을 위해 그 전과 동일한 FD 인덱스 0(871)을 지시하는 비트 00, 862의 FD 인덱스 1(872)을 지시하는 비트 01, 863의 FD 인덱스 3(873)을 지시하는 비트 11, 할당되지 않은 864를 위해 그 전과 동일한 FD 인덱스 3(874)을 지시하는 비트 11, 865의 FD 인덱스 2(875)를 지시하는 비트 10으로 구성된다. 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 서브필드(850)와 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드(851)의 길이를 합치면 n, 즉 9가 된다.
제안 1 및 2에 따르면 20MHz 대역 내에서의 불연속 (non-continuous) 적인 주파수 할당이 가능하고 채널 별로 할당되는 FD 인덱스의 순서도 바꿀 수 있는 등 가능한 모든 자원 할당을 표현할 수 있다.
도 9는 제안 3에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
제안 3에 따르면, UCC 필드는 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 (resource allocation indication for 1st min RB) 서브필드 및 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 (new user indication per min RB) 서브필드로 구성된다. 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 (resource allocation indication for 1st min RB) 서브필드는 전송 대역폭 내의 첫 번째 최소 RB가 FD 로 사용되도록 (사용자가 사용하도록) 할당되었는지를 지시한다. 1은 할당되었음을 의미하고, 0은 그렇지 않음을 의미한다. 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 (new user indication per min RB) 서브필드에서 서브필드에 포함된 각 비트는 각 비트에 해당하는 최소 RB 가 이전 최소 RB와는 다른 FD에게 할당되었을 경우 1을, 같은 FD에게 할당될 경우 0의 값을 가진다. 최소 RB가 FD로 사용되도록 할당되지 않은 경우 역시 이전과 다른 FD 로 여기고 1의 값을 가진다. 이 때 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 및 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드의 길이를 합치면 전송 대역폭 내의 최소 RB의 수인 n 이 된다.
제안 3을 통해 전송 대역을 분할한 분할 주파수 대역과 각각의 사용자의 주파수 분할 인덱스의 매핑 관계를 파악하기 위해서는 HE-SIG-A1 과 UCC 필드를 함께 고려해야 한다. 이전 두 가지의 UCC 구조는 UCC 구조만으로 매핑 관계를 파악하였지만 제안 3 구조의 UCC는 HE-SIG-A1의 FD 인덱스 [0] 이 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 및 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드의 첫번째 1에 매핑되고, FD 인덱스 [k] 는 k 번째 1에 매핑된다. 또한 불연속적인 주파수 할당이 가능하게 하기 위해 HE-SIG-A1 을 구성할 때 미할당에 해당하는 AID가 포함되고, 동일한 사용자 또는 FD 인덱스에 주파수가 다시 할당되는 경우를 고려해 AID가 중복해 포함되도록 구성해야 한다.
도 9에 따르면, n이 9일 때, 왼쪽부터 2개의 최소 RB(910)는 스테이션 (station, 이하 STA) 1에 할당되고, 1개의 최소 RB(911)는 할당되지 않고, 3개의 최소 RB(912)는 STA 2에 할당되고, 2개의 최소 RB(913)는 STA 3에 할당되고, 1개의 최소 RB (914)는 다시 STA 1에 할당된다. 이 때 HE-SIG-A2(920)은 STA 1의 AID (921), 해당하는 최소 RB에 할당이 없음을 지시하는 AID (이하 할당 없음 AID) (922), STA 2의 AID (923), STA 3의 AID (924) 및 STA 1의 AID (925) 및 각각의 AID를 위한 1비트 지시자를 포함한다. 이 때 UCC(930)의 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시(900) 서브필드는 첫 번째 최소 RB가 STA 1에게 할당되어 있으므로 비트 1이 된다. 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드(901)의 첫 번째 비트 0은 두 번째 최소 RB를 의미하고, 두 번째 비트 0은 세 번째 최소 RB 를 의미한다. 네 번째 최소 RB에서 STA 2 로 할당이 변경되고, 일곱 번째 최소 RB에서 STA 3 으로 할당이 변경되며, 아홉 번째 최소 RB에서 STA 1로 할당이 변경되고, 세 번째 최소 RB가 할당되지 않았으므로 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드는 두 번째, 세 번째, 여섯 번째, 여덟 번째 비트가 1이 된다. PPDU를 수신한 사용자는 최소 RB에 상응하는 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드의 비트가 1이 되면 HE-SIG-A1 을 참고해 새로운 스테이션의 AID를 찾을 수 있다.
940은 도 9의 보기를 제안 1의 방식으로 표현한 UCC의 구성이며, 950은 도 9의 보기를 제안 2의 방식으로 표현한 UCC의 구성이다.
도 10은 20MHz 단위로 주파수 대역이 할당되거나 할당되지 않는 경우, 제안 4에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
제안 4는 제안 1의 UCC와 유사하나 자원 할당 지시 서브필드가 최소 RB 단위가 아니라 20MHz 단위로 할당한다는 점이 다르다. 이 경우 20MHz 대역 내에서의 불연속적인 채널 할당은 할 수 없으나, UCC를 구성하는데 필요한 비트 수를 상당히 줄일 수 있다는 장점이 있다. 제안 4의 UCC는 20MHz 당 자원 할당 지시 (resource allocation indication per 20MHz) 및 지시된 최소 RB 당 채널 인덱스 매핑 (channel index mapping per indicated min RB) 서브필드로 구성되며 지시된 최소 RB당 채널 인덱스 매핑 서브필드는 제안 1과 동일하게 최소 RB 단위로 주파수 분할 인덱스와의 매핑 관계를 나타낸다. 전체 대역폭 내 20MHz 의 대역 수가 b라고 하면, 20MHz 당 자원 할당 지시 서브필드의 길이는 b, 지시된 최소 RB 당 채널 인덱스 매핑 서브필드의 길이는 20MHz 대역 내의 최소 RB의 수가 n이고 FD 인덱스의 수가 m 일 때, n*b* ceil(log 2 m) 이 된다.
도 10에 따르면, 전체 80MHz의 대역 중 왼쪽부터 첫 번째 20MHz 대역의 6개 최소 RB(1010)는 스테이션(station, 이하 STA) 1에 할당되고, 3개 최소 RB(1011)는 STA 2에 할당된다. 두 번째 20MHz 대역의 전체 9개 최소 RB(1012)는 STA 3에 할당되고, 세 번째 20MHz 대역은 사용되지 않는다. 네 번째 20MHz 대역은 전체 9개 최소 RB(1014)가 STA 4에 할당된다. 이 때, UCC(1030)의 20MHz 당 자원 할당 지시 서브필드(1000)는 비트 1101이 되고, 지시된 최소 RB 당 채널 인덱스 매핑 서브필드(1001)는 STA 1에 할당된 FD 인덱스 0을 의미하는 비트 00 6개(1031), STA 2에 할당된 FD 인덱스 1을 의미하는 비트 01 3개, STA 3에 할당된 FD 인덱스 2을 의미하는 비트 10 9개 및 STA 4에 할당된 FD 인덱스 3을 의미하는 비트 11 9개로 구성된다. 이 때 HE-SIG-A1(1020)의 스테이션의 AID 당 하나의 FD 인덱스가 할당된 것으로 가정한다.
도 11은 20MHz 단위로 주파수 대역이 할당되거나 할당되지 않는 경우, 제안 5에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
제안 5에 따르면, UCC 필드는 20MHz 당 자원 할당 지시 (resource allocation indication per 20MHz), 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 (resource allocation indication for 1st min RB) 및 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 (new user indication per min RB)로 구성된다. 20MHz 당 자원 할당 지시 서브필드는 할당 여부를 20MHz 단위로 지시하고, 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 서브필드 및 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드는 제안 3의 내용과 동일하나 자원이 할당된 20MHz 대역에 대해서만 사용한다. 전체 대역폭 내 20MHz 의 대역 수가 b라고 하면, 20MHz 당 자원 할당 지시 서브필드의 길이는 b이고, 20MHz 대역 내의 최소 RB의 수가 n라면 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 서브필드와 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드의 길이의 합은 n*b 가 된다. 만약 20MHz 채널에 불연속적인 할당이 없다고 가정하면, HE-SIG-A1에서 추가적으로 미할당 (non-allocation) 에 해당하는 AID를 포함하거나 AID를 중복시키는 경우가 발생하지 않는다.
도 11a는 20MHz 단위로 주파수 대역이 할당되거나 할당되지 않는 경우, 20MHz 채널 내에 불연속적인 할당이 없을 경우 제안 5에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
도 11a에 따르면, n은 9이고 b는 4이다. 이 때 전체 80MHz의 대역 중 왼쪽부터 첫 번째 20MHz 대역의 6개 최소 RB(1110)는 스테이션(station, 이하 STA) 1에 할당되고, 3개 최소 RB(1111)는 STA 2에 할당된다. 두 번째 20MHz 대역의 전체 9개 최소 RB(1112)는 STA 3에 할당되고, 세 번째 20MHz 대역은 사용되지 않는다. 네 번째 20MHz 대역은 전체 9개 최소 RB(1114)가 STA 4에 할당된다. 이 때, UCC(1130)의 20MHz 당 자원 할당 지시 서브필드(1100)는 1101이 되고, 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 서브필드(1101)은 첫 번째 10MHz 대역의 첫 번째 최소 RB가 할당되어 있으므로 1이 된다. 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드(1102)는 20MHz 당 자원 할당 지시 서브필드에 대해서만 새로운 사용자를 지시한다. 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드는 첫 번째 20MHz 채널의 일곱 번째 최소 RB에서 주파수 대역이 할당되는 스테이션 1에서 2로 변경되므로, 여섯 번째 비트가 1이 된다. 두 번째 20MHz 채널의 첫 번째 최소 RB (이는 최소 RB로는 열 번째가 된다) 에서 할당 스테이션이 2에서 3으로 변경되므로 아홉 번째 비트가 1이 된다. 세 번째 20MHz 채널은 할당되지 않으므로 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드에서 생략되고, 네 번째 20MHz 채널의 첫 번째 최소 RB (이는 최소 RB로는 스물 여덟 번째가 된다) 에서 할당 스테이션이 4로 변경되므로 스물 일곱 번째 비트가 1이 된다. 나머지 비트는 모두 0이 된다. 이 때 첫 번째 최소 RB의 자원 할당 지시 서브필드와 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드의 길이의 합은 36 비트가 된다. 이 때 HE-SIG-A1(1020)의 스테이션의 AID 당 하나의 FD 인덱스가 할당되는 것으로 가정한다.
도 11b는 20MHz 단위로 주파수 대역이 할당되거나 할당되지 않는 경우, 20MHz 채널 내에 불연속적인 할당이 존재할 경우 제안 5에 의한 UCC 구조를 도시한 도면이다.
도 11b에 따르면, 이 때 HE-SIG-A1(1170)은 중복되는 AID와 미할당을 의미하는 AID를 포함하고, UCC(1180)에는 최소 RB 당 새로운 사용자 지시 서브필드에서 최소 RB가 미할당(1163)일 경우 비트 1(1184)을 표시해 불연속적 주파수 대역 할당을 표시할 수 있다. HE-SIG-A1의 AID 당 하나의 FD 인덱스가 할당되므로 FD 인덱스 3(1184)은 미할당된 최소 RB(1163)에 해당하는 할당없음 AID(1174)에 상응하는 FD 인덱스이다.
제안 4와 5는 20MHz 단위로 불연속적으로 자원을 할당하는 방식을 지원한다. 불연속적인 자원 할당 방식은 종래의 무선 랜 시스템에서는 지원되지 않았다. 즉, 한 엑세스 포인트 (access point, 이하 AP) 와 사용자가 80MHz 대역 내의 특정 20MHz 채널을 점유하고 있다면, 다른 AP와 사용자들은 전체 80MHz 대역을 모두 사용할 수가 없었다. 이러한 비효율성을 극복하기 위해 차세대 무선 랜 시스템에서는 20MHz 채널을 단위로 불연속적으로 자원 할당을 하여, 이미 점유된 20MHz 채널을 제외한 나머지 대역을 이용하여 다른 AP와 사용자가 정보를 주고받는 시나리오도 고려되고 있다. 이렇게 유동적인 채널 할당을 가능하게 한다면 전체적인 시스템 용량이 증가될 수 있다.
본 발명의 UCC 구조에 대한 제안 1 내지 제안 5는 본 발명에 개시된 형태로 자원을 할당하기 위해 사용될 수 있으나, 이와 유사한 형태 또는 복수의 제안이 혼용된 형태로 사용될 수 있다. 또한 본 발명에서 제안하는 자원 할당 구조가 종래 기술의 자원 할당 구조에 추가적으로 포함되는 형태로 구현될 수 있다. 또한 본 발명에서 제안하는 자원 할당 구조의 내용이 종래의 필드에 포함되는 형태로 구현될 수 있다.
도 12는 이미 점유된 대역을 제외한 나머지 대역을 이용해 통신을 수행하는 방법을 도시한 도면이다.
도 12에 따르면, 전체 80MHz 대역은 프라이머리 대역(1200), 세컨더리 대역(1201), 40MHz 세컨더리 대역(1202)로 구성되어 있다. 종래의 AP와 사용자(1210가 특정 20MHz 대역(1220)을 점유하고 있다면, 차세대 무선 랜 AP는 캐리어 센싱 (carrier sensing) 을 통해 이미 점유된 채널에서는 CTS (Clear to Send) 를 수신하지 못하므로, CTS를 수신한 나머지 대역을 이용하여 종래의 AP와 사용자의 통신을 방해하지 않은 채 나머지 60MHz 대역(1230)을 이용해 통신하는 것을 가능하도록 한다. 위의 제안 4 및 제안 5의 경우 이러한 불연속적인 전송을 위한 자원 할당을 가능하도록 하여 전체 시스템 용량을 향상시킬 수 있는 시그널링 방법임과 동시에 20MHz 채널 단위로 채널 사용 여부를 지시하므로 시그널링 오버헤드를 크게 줄일 수 있다는 장점을 갖는다.
도 13a는 상향링크 PPDU의 구조를 도시한 도면이다.
도 13a에 따르면, 상향링크 PPDU는 도 1의 하향링크 PPDU에서 HE-SIG-B가 생략되고, 페이로드 앞에 HE-SIG-C가 추가된 구조를 가지고 있다. HE-SIG-C에는 상향링크 전송에 참여하는 사용자들이 할당된 채널에만 상향링크 전송을 수행하는 사용자에 대한 정보를 포함시킨다.
도 13b은 상향링크 PPDU 에 포함되는 HE-SIG-C의 전송 방식을 도시한 도면이다.
도 13b에 따르면, 상향링크 전송은 먼저 사용자가 AP 로부터 하향링크 트리거 프레임 (trigger frame) 를 수신한 경우 수행된다. 이 때, AP로 전송하는 PPDU에 포함된 UCC는 각각의 사용자가 어떤 분할 주파수 대역에 할당되었는지 AP에게 알려주고, 사용자들은 자신이 할당된 해당 대역의 캐리어만을 이용해 HE-SIG-C 필드 및 페이로드를 전송한다. 스테이션은 PPDU를 생성시 HE-SIG-C 필드 및 페이로드에 대해서 다른 사용자에게 할당된 대역의 캐리어에 대해서는 0으로 패딩한다. 20MHz 대역폭에 STA 1(1320), STA 2(1321) 및 STA 3(1322)가 할당될 때, 각 스테이션은 20MHz 대역을 이용해 상향링크 PPDU를 전송하며, 특히 자신에게 할당된 주파수 대역을 이용해 HE-SIG-C 및 페이로드를 전송한다. 즉 각각 STA 1은 1310 대역에서, STA 2은 1311 대역에서, STA 3은 1312 대역에서 HE-SIG-C 및 페이로드를 전송한다. HE-SIG-C에는 각 사용자들의 NSTS, 코딩 및 MCS 필드 등이 포함될 수 있다.
도 14는 본 발명을 수행할 수 있는 장치를 도시한 블록도이다.
도 14에 따르면, AP(1430)은 송수신부(1450) 및 제어부(1440)을 포함한다. AP는 송신기, 엑세스 포인트 등으로 불릴 수 있다. 송수신부는 스테이션(1400) 및 네트워크와 신호를 송수신하고, 제어부는 복수의 필드를 포함하는 PPDU를 생성하고 생성한 PPDU를 스테이션으로 전송하도록 제어한다. 제어부가 PPDU를 생성시 본 발명에서 제안한 실시예를 따를 수 있다. 스테이션(1400)은 송수신부(1420)과 제어부(1410)을 포함한다. 스테이션은 수신기, 단말, 모바일 스테이션 (mobile station) 등으로 불릴 수 있다. 송수신부는 AP와 신호를 송수신하고, 제어부는 송수신부로 하여금 AP 가 전송한 PPDU를 수신하고, PPDU를 디코딩해 PPDU 내에 포함된 페이로드를 추출해 디코딩하도록 제어한다. 제어부가 PPDU를 수신하고 디코딩 후 페이로드를 추출시 본 발명에서 제안한 실시예를 따를 수 있다.

Claims (20)

  1. 무선 랜 시스템에서 송신기가 수신기에게 자원을 할당하는 방법에 있어서,
    자원 할당에 관련된 제어 정보와 페이로드(payload)을 포함하는 프로토콜 데이터 유닛 (protocol data unit, PDU) 를 생성하는 단계; 및
    상기 PDU를 상기 수신기로 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 페이로드는 상기 수신기에 의해 상기 제어 정보에 기초하여 디코딩 (decoding) 되며, 상기 제어 정보는 제 1 필드 및 제 2 필드를 포함하고,
    상기 제1 필드는 2 비트 길이의 밴드위스(bandwidth) 정보, 6비트 길이의 베이직 서비스 셋(basic service set, BSS) 정보 및 상기 제2 필드의 모듈레이션 및 코딩 스킴(modulation and coding scheme, MCS) 정보를 포함하며,
    상기 제1 필드는 제1 서브필드를 포함하고,
    상기 제1 필드는 상기 PDU가 단일 수신기로 전송되는지 여부에 따라 제2 서브필드 및 제3 서브필드를 더 포함하며,
    상기 제1 서브필드는 상기 제2 서브필드의 심볼의 개수 정보를 포함하고,
    상기 제2 서브필드의 심볼의 개수 정보가 상기 제2 서브필드의 심볼의 개수가 0인 것을 지시하는 경우 상기 PDU는 상기 단일 수신기로 전송되고, 상기 제1 필드는 상기 제2 서브필드 및 상기 제3 서브필드를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 1 필드는,
    매 20MHz 밴드마다 반복적으로 전송되는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 2 필드는,
    빔포밍, 스페이스 타임 스트림스(space time streams)의 개수, 및 MCS와 관련된 정보를 포함하는 사용자 특정(user-specific) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 방법.
  4. 무선 랜 시스템에서 수신기가 송신기로부터 전송된 페이로드를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 송신기가 생성한 자원 할당에 관련된 제어 정보와 페이로드(payload)을 포함하는 프로토콜 데이터 유닛 (protocol data unit, PDU) 를 수신하는 단계; 및
    상기 제어 정보에 기초하여 상기 페이로드를 디코딩 (decoding) 하는 단계를 포함하며,
    상기 제어 정보는 제 1 필드 및 제 2 필드를 포함하고,
    상기 제1 필드는 2 비트 길이의 밴드위스(bandwidth) 정보, 6 비트 길이의 베이직 서비스 셋(basic service set, BSS) 정보 및 상기 제2 필드의 모듈레이션 및 코딩 스킴(modulation and coding scheme, MCS) 정보를 포함하며,
    상기 제1 필드는 제1 서브필드를 포함하고,
    상기 제1 필드는 상기 PDU가 단일 수신기로 전송되는지 여부에 따라 제2 서브필드 및 제3 서브필드를 더 포함하며,
    상기 제1 서브필드는 상기 제2 서브필드의 심볼의 개수 정보를 포함하고,
    상기 제2 서브필드의 심볼의 개수 정보가 상기 제2 서브필드의 심볼의 개수가 0인 것을 지시하는 경우 상기 PDU는 상기 단일 수신기로 전송되고, 상기 제1 필드는 상기 제2 서브필드 및 상기 제3 서브필드를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 페이로드 수신 방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 제 1 필드는,
    매 20MHz 밴드마다 반복적으로 전송되는 것을 특징으로 하는 페이로드 수신 방법.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 제 2 필드는,
    빔포밍, 스페이스 타임 스트림스(space time streams)의 개수, 및 MCS와 관련된 정보를 포함하는 사용자 특정(user-specific) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 페이로드 수신 방법.
  7. 무선 랜 시스템에서 수신기에게 자원을 할당하는 송신기에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    자원 할당에 관련된 제어 정보와 페이로드(payload)을 포함하는 프로토콜 데이터 유닛 (protocol data unit, PDU) 를 생성하고, 상기 PDU를 상기 수신기로 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 페이로드는 상기 수신기에 의해 상기 제어 정보에 기초하여 디코딩(decoding) 되며, 상기 제어 정보는 제 1 필드 및 제 2 필드를 포함하고,
    상기 제1 필드는 2 비트 길이의 밴드위스(bandwidth) 정보, 6 비트 길이의 베이직 서비스 셋(basic service set, BSS) 정보 및 상기 제2 필드의 모듈레이션 및 코딩 스킴(modulation and coding scheme, MCS) 정보를 포함하며,
    상기 제1 필드는 제1 서브필드를 포함하고,
    상기 제1 필드는 상기 PDU가 단일 수신기로 전송되는지 여부에 따라 제2 서브필드 및 제3 서브필드를 더 포함하며,
    상기 제1 서브필드는 상기 제2 서브필드의 심볼의 개수 정보를 포함하고,
    상기 제2 서브필드의 심볼의 개수 정보가 상기 제2 서브필드의 심볼의 개수가 0인 것을 지시하는 경우 상기 PDU는 상기 단일 수신기로 전송되고, 상기 제1 필드는 상기 제2 서브필드 및 상기 제3 서브필드를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 송신기.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 제 1 필드는,
    매 20MHz 밴드마다 반복적으로 전송되는 것을 특징으로 하는 송신기.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 제 2 필드는,
    빔포밍, 스페이스 타임 스트림스(space time streams)의 개수, 및 MCS와 관련된 정보를 포함하는 사용자 특정(user-specific) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신기.
  10. 무선 랜 시스템에서 송신기로부터 전송된 페이로드를 수신하는 수신기에 있어서,
    신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 송신기가 생성한 자원 할당에 관련된 제어 정보와 페이로드(payload)을 포함하는 프로토콜 데이터 유닛 (protocol data unit, PDU) 를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 제어 정보에 기초하여 상기 페이로드를 디코딩 (decoding) 하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어 정보는 제 1 필드 및 제 2 필드를 포함하고,
    상기 제1 필드는 2 비트 길이의 밴드위스(bandwidth) 정보, 6 비트 길이의 베이직 서비스 셋(basic service set, BSS) 정보 및 상기 제2 필드의 모듈레이션 및 코딩 스킴(modulation and coding scheme, MCS) 정보를 포함하며,
    상기 제1 필드는 제1 서브필드를 포함하고,
    상기 제1 필드는 상기 PDU가 단일 수신기로 전송되는지 여부에 따라 제2 서브필드 및 제3 서브필드를 더 포함하며,
    상기 제1 서브필드는 상기 제2 서브필드의 심볼의 개수 정보를 포함하고,
    상기 제2 서브필드의 심볼의 개수 정보가 상기 제2 서브필드의 심볼의 개수가 0인 것을 지시하는 경우 상기 PDU는 상기 단일 수신기로 전송되고, 상기 제1 필드는 상기 제2 서브필드 및 상기 제3 서브필드를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 수신기.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 제 1 필드는,
    매 20MHz 밴드마다 반복적으로 전송되는 것을 특징으로 하는 수신기
  12. 제 10항에 있어서, 상기 제 2 필드는,
    빔포밍, 스페이스 타임 스트림스(space time streams)의 개수, 및 MCS와 관련된 정보를 포함하는 사용자 특정(user-specific) 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기.



  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
KR1020150054005A 2015-04-16 2015-04-16 무선 랜 시스템에서 다중 사용자를 위해 자원을 할당하는 방법 및 장치 KR102282602B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150054005A KR102282602B1 (ko) 2015-04-16 2015-04-16 무선 랜 시스템에서 다중 사용자를 위해 자원을 할당하는 방법 및 장치
PCT/KR2016/003991 WO2016167621A1 (ko) 2015-04-16 2016-04-18 무선 랜 시스템에서 다중 사용자를 위해 자원을 할당하는 방법 및 장치
US15/565,779 US10609695B2 (en) 2015-04-16 2016-04-18 Method and apparatus for allocating resources for multiple users in wireless LAN system
EP16780344.4A EP3285426B1 (en) 2015-04-16 2016-04-18 Method and apparatus for allocating resources for multiple users in wireless lan system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150054005A KR102282602B1 (ko) 2015-04-16 2015-04-16 무선 랜 시스템에서 다중 사용자를 위해 자원을 할당하는 방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160123667A KR20160123667A (ko) 2016-10-26
KR102282602B1 true KR102282602B1 (ko) 2021-07-29

Family

ID=57126660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150054005A KR102282602B1 (ko) 2015-04-16 2015-04-16 무선 랜 시스템에서 다중 사용자를 위해 자원을 할당하는 방법 및 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10609695B2 (ko)
EP (1) EP3285426B1 (ko)
KR (1) KR102282602B1 (ko)
WO (1) WO2016167621A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106487489B (zh) * 2015-09-01 2022-05-06 华为技术有限公司 传输信息的方法、无线局域网装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150013640A (ko) * 2012-04-30 2015-02-05 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 협력형 직교 블록 기반 자원 할당(cobra) 동작을 지원하는 방법 및 장치
US20140211775A1 (en) 2013-01-28 2014-07-31 Qualcomm Incorporated Larger delay spread support for wifi bands
US9729285B2 (en) 2013-06-13 2017-08-08 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd Flexible OFDMA packet structure for wireless communications
US9780919B2 (en) * 2013-07-05 2017-10-03 Quallcomm, Incorporated High efficiency WLAN preamble structure
GB2543698B (en) * 2014-08-21 2022-02-02 Lg Electronics Inc Data transmission method in wireless communication system, and apparatus therefor
US10080227B2 (en) 2014-09-11 2018-09-18 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for transmitting data signals in wireless communication system
US9806927B2 (en) * 2015-01-21 2017-10-31 Intel IP Corporation Method, apparatus, and computer readable medium for signaling high efficiency packet formats using a legacy portion of the preamble in wireless local-area networks
US10397035B2 (en) * 2015-03-27 2019-08-27 Lg Electronics Inc. Transmission/reception apparatus and method for wireless communication system

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
‘SIG Field Desing Principle for 11ax’, IEEE 802.11-15/0344r2*
IEEE 802.11-15/0360r1

Also Published As

Publication number Publication date
EP3285426B1 (en) 2021-06-02
EP3285426A4 (en) 2018-04-18
EP3285426A1 (en) 2018-02-21
WO2016167621A1 (ko) 2016-10-20
KR20160123667A (ko) 2016-10-26
US20180124750A1 (en) 2018-05-03
US10609695B2 (en) 2020-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11418633B2 (en) Efficient signaling and addressing in wireless local area network systems
US11082181B2 (en) System and method for orthogonal frequency division multiple access communications
JP7149654B2 (ja) 無線局、通信方法および集積回路
US11581997B2 (en) Method and device for transmitting PPDU on basis of FDR in wireless LAN system
JP6426842B2 (ja) 無線lanにおけるコンテナに基づいてリソース単位を割り当てる方法及び装置
US11476994B2 (en) Method and apparatus for transmitting and receiving data on basis of tone plan in wireless LAN system
US11277252B2 (en) Method and apparatus for transmitting PPDU on basis of FDR in wireless LAN system
US11496278B2 (en) Method and device for transmitting PPDU in wireless LAN system
US11523374B2 (en) Method and apparatus for transmitting and receiving data on basis of tone plan in wireless LAN system
US11451424B2 (en) Method and apparatus for transmitting PPDU on basis of S-TDMA in wireless LAN system
US20220345550A1 (en) Efficient signaling and addressing in wireless local area network systems
US11903001B2 (en) Methods and apparatus for communicating data on the basis of tone plan
US10505691B2 (en) Method and apparatus for configuring frame unit comprising control field indicating data fields in wireless LAN system
US11641237B2 (en) Method and apparatus for transmitting PPDU on basis of S-TDMA in wireless LAN system
KR102282602B1 (ko) 무선 랜 시스템에서 다중 사용자를 위해 자원을 할당하는 방법 및 장치
WO2017045585A1 (zh) 一种资源分配方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)