KR102378156B1 - 빔포밍 트레이닝 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 출원은 통신 분야에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 빔포밍 트레이닝 기술에 관한 것이다. 빔포밍 트레이닝 방법에서, 개시자는 N개의 안테나를 갖는다. ISS 프로세스에서, 개시자는 m개의 안테나내의 안테나를 순차적으로 사용함으로써 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송하는데, 여기서 m은 1 이상이고 N 이하이다. RSS 프로세스에서, 개시자는 M개의 안테나를 사용하여 병렬(즉, 동시) 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임을 수신하며, 여기서 제2 SSW 프레임은 응답자에 의해 상이한 섹터 방향으로 전송되고, 각각의 제2 SSW 프레임은 ISS 프로세스에서 최고의 품질을 갖는 제1 SSW 프레임을 표시하는 데 사용되는 정보를 운반하며, M개의 안테나는 적어도 m개의 안테나를 포함하고, 수신된 제2 SSW 프레임에 기초하여 ISS 프로세스에서 최적의 송신 빔을 결정한다. 복수의 안테나를 순차적으로 사용함으로써 스위핑(수신)이 수행되는 기존 방식과 비교하여, 본 출원의 RSS 프로세스에서 개시자가 사용하는 다중 안테나 병렬 수신 방식은 시간을 절약하고 효율을 개선할 수 있음을 알 수 있다.

Description

빔포밍 트레이닝 방법 및 장치
본 출원은 2017년 7월 7일에 중국 특허청에 제출된, 명칭이 "빔포밍 트레이닝 방법 및 장치"인 중국출원 201710553107.2를 우선권으로 주장하며, 이는 본 명세서에 전체로서 참조로 포함된다. 본 출원은 통신 분야, 특히 빔포밍 트레이닝 기술에 관한 것이다.
밀리미터파 통신에서, 빔포밍 트레이닝 프로세스는, 적어도 기본 전송 속도로 통신할 수 있는 데이터 개시측과 데이터 수신측 사이의 체인이 확립될 수 있는 섹터 레벨 스윕(Sector Level Sweep, SLS) 프로세스를 적어도 포함할 수 있다. 빔 트레이닝을 시작한 쪽은 개시자(initiator)이며, 빔 트레이닝에 참여하는 상대방은 응답자이다.
SLS 프로세스는 일반적으로 적어도 개시자 섹터 스윕(Initiator sector sweep, ISS 또는 I-SS) 프로세스 및 응답자 섹터 스윕(Responder sector sweep, RSS 또는 R-SS) 프로세스를 포함할 수 있다. ISS 프로세스에서, 개시자는 서로 다른 섹터 방향으로 섹터 스윕(Sector Sweep, SSW) 프레임을 전송하고, 응답자는 섹터 스윕 프레임을 전 방향으로(omnidirectionally) 수신하며 개시자에 의해 송신된 최고 품질의 SSW 프레임을 수신할 수 있다. RSS 프로세스에서, 응답자는 SSW 피드백 프레임을 사용하여 ISS 단계에서 수신된 가장 강한 섹터 방향을 개시자에게 피드백할 수 있다. 구체적으로, 응답자는 상이한 섹터 방향으로 SSW 피드백 프레임을 전송하고, 개시자는 전 방향으로 SSW 피드백 프레임을 수신한다. 이러한 방식으로, 개시자는 최고의 품질이면서 ISS 단계에서 전송되는 섹터 스윕 프레임을 학습한 다음 SLS 프로세스에서 최적의 전송 빔을 결정할 수 있다.
SLS 단계에서, 특히 RSS 단계에서, 개시자가 복수의 안테나를 가질 때, 복수의 안테나를 사용하는 것에 의한 순차적인 스위핑(수신) 방식이 사용된다. 이것은 비교적 오랜 시간을 소요한다.
전술한 문제를 해결하기 위해, 본 출원은 시간을 절약하기 위한 빔포밍 트레이닝 방법 및 장치를 제공한다.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 출원의 실시예는 다음의 기술 해결 수단을 제공한다.
일 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는, ISS 프로세스에서, 개시자에 의해 m개의 안테나를 순차적으로 사용함으로써 상이한 섹터 방향으로 트레이닝 프레임을 전송하는 단계, 및 RSS 프로세스에서 m개의 안테나를 사용하여 수신하거나 m개의 안테나를 포함하는 안테나 세트를 사용하여 수신하는 단계를 포함한다. 다르게는, ISS 프로세스에서, 개시자는 송신을 위해 m개의 무선 주파수 체인을 사용하여 순차적으로 안테나에 연결되고, RSS 프로세스에서, 개시자는 수신을 위해 m개의 무선 주파수 체인을 사용하거나, 또는 수신을 위한 m개의 무선 주파수 체인을 포함하는 무선 주파수 체인의 세트를 사용한다. 다르게는, ISS 프로세스에서, 개시자는 m개의 무선 주파수 구성을 사용하고, RSS 프로세스에서, 개시자는 수신을 위해 m개의 무선 주파수 구성을 사용하거나, 수신을 위해 m개의 무선 주파수 구성을 포함하는 무선 주파수 구성 세트를 사용한다. 무선 주파수 구성은 하나 이상의 무선 주파수 체인과 하나 이상의 안테나 사이의 연결 구성일 수 있다. 트레이닝 프레임은 SSW 프레임, SLS 프레임 또는 BF 트레이닝 프레임일 수 있으며, 여기서 m은 1이상이고 N이하이다. N은 개시자가 갖는 안테나의 총수이다. 개시자의 복수의 안테나는 동일한 네트워크 노드에 속하거나 복수의 네트워크 노드에 개별적으로 속할 수 있다. ISS 프로세스 및 RSS 프로세스는 하나의 BI에서 일어날 수 있거나 하나 또는 두 개의 프로세스가 복수의 BI에 걸쳐있을 수 있다. 또한 ISS 프로세스는 BTI에서 일어나거나 논-BTI 인터벌(non-BTI interval)에서 일어날 수 있다. RSS 프로세스에서, 개시자가 복수의 안테나를 가질 때, 다중 안테나 병렬 수신 방식(multi-antenna parallel receiving manner)이 사용된다. 복수의 안테나를 순차적으로 사용하여 스위핑(수신)이 수행되는 기존 방식과 비교하여, 이러한 방식은 시간을 절약하고 효율을 향상시킬 수 있다.
가능한 설계에서, 개시자와 응답자 사이의 상호 작용 절차는, ISS 프로세스에서, 개시자에 의해 m개의 안테나내의 안테나를 순차적으로 사용함으로써 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송하는 단계; 응답자에 의해, 제1 SSW 프레임을 전 방향으로 수신하고, 및 ISS 단계에서 최고의 품질을 갖는 제1 SSW 프레임을 결정하는 단계(또한, 응답자의 최적 안테나가 추가로 결정될 수 있음); RSS 프로세스에서, 응답자의 최적 안테나를 사용하여, 응답자에 의해, 상이한 섹터 방향으로 제2 SSW 프레임을 전송하는 단계(협상에서 안테나 송신-수신 상호성을 갖지 않는 응답자에 대해, 응답자는 모든 안테나를 이용하여 상이한 섹터 방향으로 제2 SSW를 전송할 수 있다); 개시자에 의해, M개의 안테나를 이용하여 병렬 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임을 수신하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 개시자가 안테나 0 내지 2를 포함한다고 가정한다. ISS 단계에서, 개시자는 안테나 0과 1을 사용하여 제1 SSW 프레임을 전송하고, RSS 단계에서는 개시자가 안테나 0과 1을 사용하여 병렬 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임을 수신하거나, 또는 안테나 0 내지 2를 사용하여 병렬 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임을 수신할 수 있다. 개시자는 수신된 제2 SSW 프레임에 기초하여 ISS 프로세스에서 최적 송신 빔을 결정할 수 있다. 이 실시예에서, ISS 프로세스에서 전송된 SSW 프레임은 제1 SSW 프레임으로 지칭되고, RSS 프로세스에서 전송된 SSW 프레임은 제2 SSW 프레임으로 지칭된다. 제1 또는 제2 SSW 프레임은 안테나, 섹터 및 카운트다운 값내에 하나 이상의 식별자를 포함할 수 있다. 또한, 본 실시예에서, ISS 및 RSS는 동일한 BI에 위치된다. RSS 프로세스에서, SSW 프레임은 복수의 안테나(RF 체인)를 사용하여 병렬 방식으로 수신된다. 이를 통해 RSS 프로세스에서 응답자 섹터 스윕 효율을 효과적으로 개선하고 섹터 스윕 섹터 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 복수의 안테나가 동시에 수신을 수행하기 때문에, 다이버시티 수신 및 신호 조합의 효과를 얻을 수 있으므로, RSS 프로세스에서의 섹터 스윕의 견고성을 더욱 향상시킬 수 있다.
가능한 설계에서, 개시자와 응답자가 연결을 확립하지 않고 응답자가 초기 액세스를 시도하는 시나리오에서, m개의 안테나는 K개의 전송 그룹으로 분류될 수 있고, 각각의 전송 그룹은 하나의 안테나를 포함하거나 복수의 안테나를 포함할 수 있다. ISS 단계는 K개의 BI의 BTI(K는 1보다 큰 양의 정수)에 걸쳐 있다. 개시자는 K개의 BI 중 각 BI의 BTI에서 송신 그룹 중 하나의 안테나를 사용하여 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임(즉, 비콘 프레임)을 전송할 수 있다. 개시자가 복수의 RF 체인을 갖는 경우, 하나의 BTI에서, 각각의 RF 체인은 동일한 안테나의 사용을 유지할 수 있다고 규정될 수 있는데, 즉, 개시자는 하나의 BTI에서 각 RF 체인의 안테나를 스위칭하지 않는다. 개시자는 순차적인 전송을 구현하기 위해 복수의 RF 체인을 돌아가며 이용하여 전송을 수행할 수 있다. 다른 선택적 구현은 다음을 포함한다: 개시자는 복수의 RF 체인을 사용하여 송신을 수행함으로써, 송신 전력을 중첩하고 신호를 향상시킨다. 또한, 하나의 BTI에서 전송을 위해 복수의 안테나가 사용될 때, 각각의 안테나는 BTI에서 상이한 시구간(BTI 서브-인터벌이라고도 함)을 점유할 수 있다. 그러나 RSS 단계는 K번째 BI의 A-BFT 기간에 일어날 수 있다. 응답자는 K번째 BI의 A-BFT 기간에서 응답자의 최적 안테나를 이용하여 제2 SSW 프레임을 서로 다른 섹터 방향으로 전송할 수 있다. 개시자는 RSS 단계에서 안테나 스위칭을 수행하지 않고, K번째 BI의 A-BFT 기간에서 M개의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임을 수신할 수 있다. A-BFT 기간에서, 각각의 RF 체인상의 안테나는 동시 수신을 위한 의사 전 방향 지향성 패턴 모드로서 구성될 수 있다. 다시 말해서, A-BFT 기간에서, 개시자에 의해 사용되는 안테나는 복수의 비콘 프레임의 섹터 스윕 필드의 안테나 ID 서브필드에서 개시자가 사용하는 안테나 ID 값에 대응하는 복수의 안테나이다. 이 실시예에서, ISS는 복수의 BI에 걸쳐있다. 각 BI 기간마다 BTI의 길이는 크게 증가하지 않는다. 또한, RSS 프로세스에서, SSW 프레임은 복수의 안테나(RF 체인)를 사용하여 병렬 방식으로 수신된다. 이는 RSS 프로세스에서 응답자 섹터 스윕 효율을 효과적으로 개선하고 섹터 스윕 시간을 단축시킨다. 또한, 복수의 안테나가 동시에 수신을 수행하기 때문에 다이버시티 수신 및 신호 조합의 효과를 얻을 수 있어 RSS 프로세스에서의 섹터 스윕의 견고성을 더욱 향상시킬 수 있다.
가능한 설계에서 RSS 프로세스는 K개의 서브-단계로 나뉩니다. 전술한 m개의 안테나는 K개의 전송 그룹으로 분류되며, 각각의 전송 그룹은 하나의 안테나를 포함하거나 복수의 안테나를 포함할 수 있다. 전술한 M개의 안테나는 K개의 수신 그룹으로 분류되고, 각각의 수신 그룹은 적어도 하나의 안테나를 포함하고, 적어도 하나의 그룹은 둘 이상의 안테나를 포함한다. K의 값은 개시자와 응답자 간의 협상에 의해 결정될 수 있거나, 응답자는 개시자에 의해 K의 값을 통지받을 수 있다. 안테나 스위칭이 본 실시예에서 수행된다는 점에 유의해야 한다. 구체적으로, ISS 단계에서, 개시자는 복수의 송신 그룹들 사이에서 순차적으로 스위칭할 수 있고, 각각의 송신 그룹 내에서 안테나를 사용하여 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임(즉, 비콘 프레임)을 송신할 수 있다. 일 예에서, K개의 전송 그룹은 동일한 BI에서 스위칭될 수 있다. RSS 단계에서, 응답자는 K개의 서브-단계에서 응답자의 최적 안테나를 사용하여 다른 섹터 방향으로 제2 SSW 프레임을 전송한다. K개의 서브-단계가 있기 때문에, 응답자는 섹터 스윕 프레임을 K번 전송한다. 개시자는 하나의 수신 그룹내의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임(K 서브-단계는 K 수신 그룹과 일대일 대응)을 각 서브-단계에서 수신한다. 다른 예에서, 본 실시예의 ISS 단계는 논-BTI(non-BTI) 인터벌(interval)에서 일어날 수 있다. 이에 대응하여, RSS 단계는 동일한 BI의 A-BFT 기간에서 일어난다. 즉, 수신 그룹이 A-BFT 기간에서 스위칭된다. 다르게는, 또 다른 예에서, ISS 단계 및 RSS 단계는 복수의 BI에 걸쳐 있을 수 있고, 개시자는 하나의 BI의 A-BFT 단계(즉, 동일한 BI의 A-BFT 기간 및 BTI에서 사용되는 안테나가 중첩)에서 안테나 스위칭을 수행하지 않는다. 이 경우에, RSS 단계의 K개의 서브-단계에서 K개의 A-BFT 기간이 발생할 수 있다. 다르게는, 또 다른 예에서, ISS 단계는 K개의 BI의 BTI에 걸쳐 있으며, RSS 단계는 K번째 BI의 A-BFT 기간에서 일어난다. 즉, 수신 그룹 스위칭은 하나의 A-BFT 기간에서 수행된다. 다르게는, 또 다른 예에서, RSS 단계에서, 개시자는 L개의 A-BFT 배치마다 수신 안테나 조합을 스위칭할 수 있으며, 여기서 L은 비콘 인터벌 제어 필드(beacon interval control field)에서 각 안테나에 의해 사용되는 N개의 A-BFT 서브필드의 값이다. L은 ISS 단계에서 개시자의 총 섹터 수 및 각 BTI에서 전송될 수 있는 비콘 프레임의 수와 관련된다. 예를 들어, 개시자의 총 섹터 수는 20이고, 하나의 BTI에서 전송될 수 있는 최대 비콘 프레임의 수는 10이라고 가정한다. 이 경우 두 개의 BI를 사용하여 ISS 단계를 완료해야 한다. 이 경우 L=2이다. RSS 단계에서 응답자는 2개의 ABFT 주기마다 안테나 스위칭을 수행한다.
가능한 설계에서, ISS가 논-BTI(non-BTI) 인터벌에서 일어나는 시나리오에서, 응답자가 복수의 RF 체인을 갖는 경우, 다음 동작이 수행될 수 있다: 개시자는 총 섹터 수의 필드를 포함한다. 섹터 스윕 피드백 필드 또는 제1 SSW 프레임의 다른 필드내의 ISS의 총 섹터 수의 필드를 포함한다. 응답자가 총 섹터 수를 사용하여 안테나 스위칭 시기를 결정할 수 있다. 일 예에서, 총 섹터 수는 다음 계산 방법을 사용하여 획득될 수 있다: ISS 단계에서 모든 안테나에 의해 사용되는 섹터의 수의 합에, 응답자의 복수의 RF 체인에서 요구되는 스위칭되는 안테나(또는 트레이닝 안테나의 수량이라고도 함)의 최대 수량의 값을 곱하여 얻어진 것이 총 섹터 수이다. 예를 들어, 응답자는 2개의 RF 체인을 가지며, 하나는 2개의 안테나에 연결될 수 있고, 다른 하나는 3개의 안테나에 연결될 수 있다. 이 경우 응답자의 최대 스위칭되는 안테나 수는 3이다. ISS 단계에서 모든 안테나가 사용하는 섹터 수량의 합은 20이라고 가정한다. 이 경우 총 섹터 수는 60이다. 스위칭되는 안테나의 수량은 다음과 같다. 예를 들어, 트레이닝을 위해 하나의 RF 체인을 두 개의 안테나에 연결해야 하는 경우 두 안테나 중 하나를 선택하여 스위칭할 수 있다. 스위칭되는 안테나의 수가 2이거나 스위칭 횟수가 1임을 프로토콜에서 구체적으로 지정할 수 있다. 이것은 불명료함을 야기하지 않는다. 응답자는 응답자에 의해 최근에 협상된 수신 안테나의 수량 필드의 값을 사용하여, 응답자의 복수의 RF 체인에 필요한 최대 스위칭되는 안테나 수량의 값 또는 정보 표현을 전달할 수 있다. 다른 예에서, 응답자의 모든 RF 체인이 동일한 수량의 스위칭되는 안테나(또는 트레이닝 안테나의 수량)를 갖는 경우, ISS의 총 섹터 수는 다음 계산 방법을 사용하여 얻어진다: ISS 단계에서 모든 안테나에 의해 사용되는 섹터 수의 합에, 응답자의 복수의 RF 체인에서 요구되는 스위칭되는 안테나의 수량(또는 트레이닝 안테나의 수량)의 합을 곱하여 얻은 것은 총 섹터 수이다. 스위칭되는 안테나의 수량은 개시자와 응답자 사이의 협상에 의해 얻어질 수 있다. 또한 ISS가 BTI 외부에 있고 응답자의 하나 이상의 RF 체인이 하나 이상의 안테나를 트레이닝해야 하거나 각 RF 체인이 하나 이상의 안테나를 트레이닝해야 하는 경우, 개시자는 ISS에서 섹터 스윕 수행을 여러 번 반복한다. 개시자의 반복 횟수는 응답자에 의해 최근에 협상된 수신 안테나의 수량 필드에서의 값이다. 그러나 응답자의 복수의 RF 체인이 하나 이상의 안테나를 트레이닝할 필요가 있는 경우, ISS의 복수의 RF 체인에 대해 안테나 스위칭이 동시에 수행되어야 하고, 반복되는 섹터 스윕은 스위칭 동안 LBIFS의 인터벌로 수행될 수 있다. ISS의 시작에서, 응답자는 의사 전 방향 지향성 패턴 모드에서 복수의 RF 체인 상에 복수의 안테나를 구성하고, 의사 전 방향 지향성 패턴 모드를 지정된 시간 인터벌에서 유지할 수 있다. 지정된 시간 인터벌의 길이는 개시자에 의해 최근에 협상된 총 섹터 수에 단일 SSW 프레임의 전송 시간과 대응 IFS 인터벌(예: 프로토콜에서 정의된 SBIFS, LBIFS 등)의 합을 곱한 것이다. 지정된 시간 인터벌 이후 다음의 지정된 시간 인터벌에서, 응답자는 의사 전 방향 지향성 패턴 모드에서 구성된 다른 안테나로 RF 체인을 스위칭할 수 있다.
가능한 설계에서, 스위칭은 다음과 같은 방식으로 수행될 수 있다: 단계 A: 타깃 RF 체인은 제1 안테나에 연결함으로써 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송한다. 설명의 편의를 위해, 개시자 또는 응답자의 임의의 RF 체인은 타깃 RF 체인으로 지칭될 수 있다. 단계 B: SBIFS를 기다린 후, 다른 RF 체인에 연결된 제2 안테나는 제1 SSW 프레임을 다른 섹터 방향으로 보냅니다. 단계 C: 제2 안테나가 제1 SSW 프레임을 전송하는 기간 내에, 타깃 RF 체인은 제3 안테나로 스위칭 및 연결된다. 단계 C와 단계 B는 시간적으로 일치한다. 단계 D: 제2 안테나가 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송한 후, 타깃 RF 체인에 연결된 제3 안테나는, SBIFS를 기다린 후, 제1 SSW 프레임을 상이한 섹터 방향으로 전송한다. 보다 구체적으로, 일례에서, 제1 SSW 프레임은 복수의 RF 체인에 의해 교대로 전송될 수 있다. 따라서, 각각의 RF 체인에 대해, 제1 RF 체인에 의해 전송된 제1 SSW 프레임의 CDOWN은 불연속적이며 홀수 또는 짝수이다. 다른 예에서, 안테나의 수가 점진적으로 증가한다(확실히 점진적으로 감소될 수도 있음). 안테나가 스위칭된 후, 스위칭된 안테나를 사용하여 제1 SSW 프레임이 연속적으로 전송된다. 본 출원의 본 실시예에서 제공되는 스위칭 방식에서, SBIFS만이 있고, LBIFS는 더 이상 기다릴 필요가 없다는 것을 알 수 있다. 이는 RF 체인의 안테나 스위칭으로 인한 시간 낭비를 줄이다. 본 출원은 또한 안테나 수의 점진적 증가 또는 점진적 감소, 또는 단일 RF 체인상에서 트레이닝된 안테나 수의 점진적 증가 또는 점진적 감소를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
가능한 설계에서, 개시자는 하나의 네트워크 노드(예를 들어, AP)를 포함하거나, 복수의 네트워크 노드를 포함할 수 있다. 복수의 네트워크 노드가 있는 경우, 조정 인터벌은 적어도 하나의 BI 내에 구성될 수 있다. 복수의 네트워크 장치는 조정 인터벌에서 안테나 식별자, 카운트다운 값, 섹터 식별자, 각 네트워크 장치가 점유하는 BTI 서브-인터벌, 각 네트워크 장치가 점유하는 A-BFT 서브-인터벌, 및 각 네트워크 장치가 차지하는 ATI 서브-인터벌 중 적어도 하나를 협상할 수 있다. 복수의 네트워크 장치들 간의 조정은 보통 ISS 이전에 일어난다. 이 경우, 이에 대응하여 조정 인터벌은 BTI보다 앞설 수 있다. 선택적으로, 다른 안테나에 의해 전송된 비콘 프레임은 대응하는 A-BFT 서브-인터벌의 시작 시간 또는 대응하는 ATI 서브-인터벌의 시작 시간을 나타내거나 다른 인터벌이 차지하는 서브-인터벌의 시작 시간을 나타낼 수 있다. 다른 실시예에서, 하나의 BI는 하나 이상의 조정 인터벌을 포함할 수 있다. 하나의 BI가 복수의 조정 인터벌을 포함하는 경우, 다른 컨텐츠는 다른 조정 인터벌로 협상될 수 있다. 예를 들어, ATI 전에, 협상 인터벌은 각각의 안테나 또는 각 네트워크 장치에 의해 사용되는 ATI 서브-인터벌을 협상하도록 구성될 수 있다. 통상의 기술자는 유동적으로 설계할 수 있으며, 세부 사항은 본 명세서에서 설명되지 않는다. 또한, 조정 인터벌은 각 BI에서 설정될 수 있거나, 조정 인터벌은 여러 BI마다 설정될 수 있음에 유의해야 한다. 통상의 기술자는 유동적으로 설계할 수 있으며, 세부 사항은 본 명세서에서 설명되지 않는다.
가능한 설계에서, 호환성을 위해, 동일한 BTI에서, 개시자에 의해 사용되는 복수의 안테나는 동일한 안테나 식별자를 공유할 수 있다. 어떤 응답자는 개시자가 하나의 BTI 내에서 단일 안테나만 사용하여 전송을 수행하는 것을 고려할 수 있다. 동일한 BTI에서, 복수의 안테나는 호환성을 구현하기 위해 동일한 안테나 식별자를 공유한다. 다르게는, 동일한 BTI에서, 각각의 안테나는 자신의 안테나 식별자를 사용할 수 있다. 응답자가 모든 안테나에서 전송 한 프레임을 수신하지 못할 수 있으므로 각 안테나는 자체 안테나 식별자를 사용할 수 있다.
가능한 설계에서, 주 안테나를 포함하는 안테나 세트를 사용하여 하나의 BI에서 다중 입력 다중 출력(MIMO) 전송이 추가로 수행될 수 있다. 주 안테나는 BI의 BTI에서 제1 SSW 프레임을 전송하는 안테나를 포함한다. 구체적으로, AP는 빔포밍 트레이닝을 보다 잘 구현하기 위해 하나의 BTI 내에서 주 DMG 안테나를 변경할 수 없다.
다른 측면에 따르면, 본 출원의 실시예는 빔포밍 트레이닝 장치를 제공하고, 빔포밍 트레이닝 장치는 전술한 방법에서 빔포밍 트레이닝 장치(개시자 또는 응답자로 사용될 수 있음)의 동작을 실제 응용에서 구현하는 기능을 갖는다. 이 기능은 하드웨어를 이용하여 구현될 수 있거나, 대응 소프트웨어를 실행하는 하드웨어로 구현될 수 있다.
다른 측면에 따르면, 본 출원은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 제공한다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 명령을 저장하고, 명령이 컴퓨터에서 실행될 때, 컴퓨터는 전술한 측면에 따른 방법을 수행할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 본 출원은 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다. 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터에서 실행될 때, 컴퓨터는 전술한 측면에 따른 방법을 수행할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 본 출원은 칩 시스템을 제공하고, 칩 시스템은 전술한 측면에서의 기능, 예를 들어 전술한 방법으로 데이터 및/또는 정보를 생성 또는 처리하는 기능을 구현하는 데이터 송신 장치를 지원하도록 구성된 프로세서를 포함한다. 가능한 설계에서, 칩 시스템은 메모리를 더 포함하고, 메모리는 데이터 전송 장치에 필요한 프로그램 명령 및 데이터를 저장하도록 구성된다. 칩 시스템은 칩을 포함하거나, 칩 및 다른 이산 소자를 포함할 수 있다.
본 출원에 제공된 해결 수단에서, RSS 프로세스에서, 개시자가 복수의 안테나를 가질 때, 다중 안테나 병렬 수신 방식이 사용된다는 것을 알 수 있다. 복수의 안테나를 순차적으로 사용함으로써 스위핑(수신)이 수행되는 기존 방식과 비교하여, 이러한 방식은 시간을 절약하고 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1, 2, 7, 9, 10, 13, 14a, 14b 및 15 내지 17은 본 출원의 실시예에 따른 빔포밍 트레이닝 프로세스의 개략도이다.
도 3 및 도 4는 본 출원의 실시예에 따른 응용 시나리오의 개략도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 출원의 실시예에 따른 빔포밍 트레이닝 장치의 예시적인 구조도이다.
도 6, 도 8 및 도 12는 본 출원의 실시예에 따른 빔포밍 트레이닝 방법의 예시적인 흐름도이다.
도 11은 본 출원의 실시예에 따라 안테나 식별자가 동일한 경우의 예시적인 다이어그램이다.
도 18은 이 출원의 실시예에 따른 복수의 네트워크 장치에 의한 협상의 예시적인 다이어그램이다.
밀리미터파 통신에서, 데이터 송수신을 구현하기 위해, 데이터 개시자의 송신 빔 방향은 데이터 수신기의 수신 빔 방향을 커버할 필요가 있다. 즉, 송신 빔과 수신 빔이 정렬(align)될 수 있다. 송신 빔과 수신 빔을 정렬하는 프로세스를 빔포밍(Beamforming, BF) 트레이닝 프로세스라고 한다.
빔포밍은 둘 이상의 통신 당사자에 의한 후속 통신 프로세스를 위해 필요한 전송 링크 버짓(translmission link budget)을 구현하는 방법이다. 구체적으로, 송신 및/또는 수신 신호는 수신기 또는 송신기를 가리키는 빔 방향으로 집중되어 신호를 향상시키고, 따라서 통신 신호 품질을 향상시킨다.
BF 트레이닝 프로세스의 몇몇 용어는 다음과 같다:
s 프레임: Sector Sweep Frame, 약칭 SSW 프레임. SSW 프레임은 BF 트레이닝에 사용될 수 있고, 통신 시스템에서, SLS 프레임 및 BF 트레이닝 프레임도 또한 트레이닝에 사용될 수 있다.
섹터 레벨 스윕(Sector Level Sweep, SLS).
개시자 섹터 스윕(Initiator Sector Sweep, ISS(I-SS)).
응답자 섹터 스윕(Responder Sector Sweep, RSS(R-SS)).
비콘 인터벌(Beacon Interval, BI).
무선 주파수(Radio Frequency, RF).
긴 빔포밍 인터프레임 공간(Long Beamforming Interframe Space, LBIFS);
짧은 빔포밍 인터프레임 공간(Short Beamforming Interframe Space, SBIFS): 이것은 단 하나의 송신기로부터의 복수의 전송을 분리하는 데 사용되거나, 상이한 안테나 구성을 가진 전송이 발생하고 후에 SIFS(Short Interframe Space short) 시간인 응답이 전혀 예상되지 않는 경우에 사용된다. SBIFS의 지속 시간은 물리 계층 특성에 의해 결정되며 일반적인 값은 0.03 마이크로초이다.
액세스 포인트(Access Point AP).
스테이션(Station, STA).
개인 기본 서비스 세트(Personal Basic Service Set, PBSS).
PBSS 제어 포인트(PBSS control point, PCP): PBSS에서 AP의 역할의 이름.
지향성 멀티 기가비트(Directional Multi-gigabit, DMG): 즉, 802.11ad 프로토콜의 이름.
공표 전송 인터벌(Announcement Transmission Interval, ATI): AP에 의해 STA을 조사하는 데 사용되거나, AP에 의해 공표, 예를 들어 관리 프레임을 전송하기 위해 사용되거나, 후속 CBAP 및 SP 할당에 사용됨.
경합 기반 액세스 기간(Contention Based Access Period, CBAP): STA이 랜덤 경합 액세스 방식으로 채널에 액세스하는 전송 기간.
서비스 기간(Service Period, SP): AP가 송수신기 스테이션을 미리 스케줄링하는 전송 기간.
비콘 전송 인터벌(Beacon Transmission Interval, BTI): 즉 비콘 인터벌의 DMG 스테이션(일반적으로 AP)에 의한 첫 번째 DMG 비콘 프레임의 전송부터 동일한 비콘 인터벌의 마지막 DMG 비콘 프레임 전송까지의 시간 인터벌. 이것은, 개시자 전송 섹터 스윕을 수행하고, 충분한 빔포밍 이득 및 링크 버짓을 제공하고, AP 주위의 STA가 비콘 프레임을 수신할 수 있게 하고, STA에 대한 최적의 AP 섹터 전송 방향을 학습하기 위해, AP에 의해 사용된다.
연관 빔포밍 트레이닝 기간(Association Beamforming Training Period, A-BFT): RSS 단계를 수행하고 BTI에서 비콘 프레임(ISS 프레임이라고도 지칭됨)을 수신한 후 SSW 피드백 프레임을 수신하기 위해, AP에 의해 사용됨.
카운트다운(Countdown, CDOWN): CDOWN 필드의 값은 개시자 섹터 스윕 또는 응답자 섹터 스윕에서 남아있는 SSW 프레임(또는 전송 프레임이라고 함)의 수량이며, 필요한 LBIFS의 수량을 더 포함하며, 이로써, 섹터 스윕에서 마지막 SSW 프레임에 운반되는 CDOWN 필드는 정확히 0이다. SSW 프레임을 수신한 후에, 빔 트레이닝 수신기는 CDOWN 필드에 기초하여 섹터 스윕의 종료 시간 또는 상대방에게 응답하기 위한 시간을 결정할 수 있고;
RF 체인(RF chain): 수신 체인 또는 전송 체인의 물리적 엔티티에 사용될 수 있으며 일반적으로 ADC(아날로그-디지털 변환기) 또는 DAC(디지털-아날로그 변환기)에 의해 안테나에 함께 연결된다. 물리적 엔티티는 업-앤-다운(up-and-down) 변환, 필터링 및 전력 증폭(저잡음 증폭)과 같은 처리를 수행하도록 구성된 요소를 포함할 수 있다. RF 체인은 무선 주파수 안테나를 사용하여 전송하기에 적합한 신호로 신호를 조정하거나 안테나에서 수집한 신호를 샘플링 및 기저 대역 처리에 적합한 신호로 변환하고, RF 체인이 특정 안테나에 고정 연결되어 있는 경우 RF 체인 식별자 또는 안테나 식별자는 RF 체인 및 특정 안테나를 개별적으로 식별하거나 RF 체인 및 특정 안테나에 의해 형성된 전체를 식별하는 데 사용될 수 있다. 구현에서, 복수의 안테나는 RF 체인의 상대적으로 높은 비용으로 인해 다이버시티 효과를 얻을 수 있으므로, 하나의 RF 체인은 복수의 안테나 중 하나의 특정 안테나에 연결되도록 동적으로 구성될 수 있으며, RF 체인 및 안테나는 무선 주파수 구성으로 지칭될 수 있다.
안테나(또는 DMG 안테나): 일반적으로 위상 배열에 의해 형성된 단일 기본 안테나 또는 일련의 스위칭 가능한 빔 안테나에 의해 형성된 세트이다. 단일 기본 안테나 또는 세트는 의사 전 방향 지향성 패턴(pseudo omnidirectional directivity pattern)을 형성할 수 있다. 임의의 구현에서, 안테나는, 송신 및 수신을 수행하기 위해, 의사 전 방향 지향성 패턴으로서 동적으로 구성될 수 있거나, 특정 섹터 또는 빔 방향에 대한 송신 또는 수신을 수행하도록 동적으로 구성될 수 있다.
BF 프로세스는, 적어도 전송 빔의 트레이닝을 완료하기 위해, BF 프레임이 지향성 스위핑을 통해 전송되는 적어도 SLS 프로세스를 포함할 수 있다. 참여 STA이 하나의 송신 안테나 지향성 패턴(빔 방향)만을 사용하는 경우, 빔 수신 트레이닝도 SLS 단계에서 수행될 수 있다.
전술한 용어들에 대해, 802.11ad 표준, 802.11ay 표준 또는 다른 WiFi 표준이 참조될 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 세부 사항은 여기서 다시 설명하지 않는다.
완전한 SLS 절차(또는 기본 섹터 스윕 절차(basic sector sweep procedure)라고도 함)는 일반적으로 ISS, RSS, 섹터 스윕 피드백 및 섹터 스윕 확인의 네 단계가 포함된다. 초기 액세스에서, 추가적인 기술적 제한이 SLS 프로세스에 추가되며, 섹터 스윕 승인 단계는 없다(도 1 참조).
ISS와 RSS는 위에서 간단히 설명했습니다. 섹터 피드백 프로세스에서, 개시자는 SSW 피드백 프레임을 전송하고 RSS 단계에서 수신된 가장 강한 섹터 방향을 응답자에게 피드백한다. SSW 피드백 프레임은, 가장 강한 섹터 방향과 응답자가 피드백하는 가장 강한 안테나를 사용하여, 개시자에 의해 전송된다. 응답자는 전 방향으로 SSW 피드백 프레임을 받습니다.
일부 통신 시스템에서, BF 프레임은 SSW 프레임, 짧은 SSW 프레임, 비콘 프레임, SSW 피드백 프레임, SSW 확인 프레임, 또는 설정, 트리거, 참조 및 피드백에 사용되는 프레임과 같은 다른 빔포밍 관련 프레임을 더 포함할 수 있다. SSW 프레임은 안테나, 섹터 및 카운트다운 값에서 하나 이상의 식별자를 포함한다.
SLS 프로세스에서, 특히 RSS 단계에서, 개시자가 복수의 안테나를 가질 때, 복수의 안테나를 사용한 순차적 스위핑(수신) 방식이 사용될 필요가 있다. 이것은 비교적 오랜 시간이 걸린다.
예를 들어, AP 또는 PCP는 개시자고 STA은 응답자이다. 한 BI에서, STA이 초기 액세스를 수행하는 시나리오에서, 도 1을 참조하면, ISS 프로세스는 BTI에서 일어날 수 있고, RSS 프로세스는 A-BFT 기간에서 일어날 수 있다. AP가 STA과의 연관을 확립한 시나리오에서, ISS 프로세스는 일반적으로 비-BTI(non-BTI) 인터벌에서 일어난다.
한 BI에서, AP는 송신 섹터 스윕(Transmit Sector Sweep, TXSS)을 수행하고 BTI 인터벌에서 적어도 하나의 비콘 프레임(SSW 프레임은 비콘 프레임을 포함함)을 전송하여 기본 정보를 브로드캐스트하고, 스테이션으로 하여금 초기 액세스를 수행할 수 있게 한다. A-BFT 기간은 BTI에 인접하고, 초기 액세스를 수행하는 데 사용될 수 있다. TXSS 단계의 시작부터 끝까지, AP 또는 PCP는 AP에 의해 전송된 비콘 프레임의 DMG 파라미터 필드의 값과 비콘 인터벌 제어 필드의 값을 동일하게 유지해야 한다. 즉, 비콘 프레임의 컨텐츠는 동일하다.
BTI에서 비콘 프레임을 수신한 후, STA은 A-BFT 기간에 SSW 피드백 프레임을 전송한다(즉, RSS 단계를 수행함). A-BFT 단계에서, AP가 수신 섹터 스윕(다른 수신 섹터 모드에서 수신)을 수행하지 않으면, AP는 단일 DMG 안테나의 의사 전 방향성 안테나 지향성 패턴을 사용하여 전체 A-BFT에서 수신을 수행해야 한다. A-BFT에서, AP 또는 PCP는 DMG 안테나 ID 필드 값 및 의사 전 방향 안테나 지향성 패턴으로 지시되는 DMG 안테나를 사용하여 수신(즉, 위에서 언급한 전 방향 수신)을 수행해야 한다. DMG 안테나 ID 필드는 DMG 비콘 프레임의 SSW 필드에 포함된다.
AP가, 기존의 프로토콜에 따라, BI의 BTI 및 A-BFT 기간에서, 복수의 안테나를 가지고 있더라도, AP는 송수신을 위해 동일한 단일 안테나를 사용해야 하며, 안테나를 스위칭(변경)할 수 없다.
AP는 복수의 안테나를 갖지만, 하나의 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 체인만이 존재하며, 그 하나의 RF 체인은 동시에 복수의 안테나에 효과적으로 연결될 수 없다. 상이한 안테나가 상이한 섹터에 대응하기 때문에, 동일한 BI의 BTI 및 A-BFT 기간에 상이한 안테나가 사용되면(예컨대, BTI에 제1 안테나가 사용되고 A-BFT에 제2 안테나가 사용됨), AP는 RSS 단계에서 제1 안테나의 섹터에서 STA에 의해 전송된 SSW 피드백 프레임을 수신하지 않을 수 있다.
초기 액세스 프로세스에서, RSS 단계에서, 개시자는 복수의 안테나를 순차적으로 사용함으로써 스위핑(수신)이 수행되는 방식을 사용한다는 것을 알 수 있다. 복수의 안테나가 모두 수신에 사용되는 경우, 복수의 BI 인터벌이 요구된다. 결과적으로, 시간 오버 헤드가 높고 스테이션의 초기 액세스 시간이 길다.
그러나, 논-BTI(non-BTI) 인터벌에서 ISS 프로세스가 일어나는 시나리오에서, 도 2를 참조하면, STA이 복수의 안테나를 갖고 개시자가 섹터 스윕을 수행할 때, 개시자가 안테나 0에서 4개의 섹터를 스위핑하고, 안테나 1에서 3개의 섹터를 스위핑하고, 안테나 2에서 5개의 섹터를 스위핑하며, 응답자는 2개의 DMG 수신 안테나를 가지고 있다고 하면, ISS 프로세스에서 전송된 SSW 프레임의 총 스윕 섹터 수의 필드는 (4+3+5) x 2=24로 설정되어야 한다.
ISS 프로세스에서, 반복 섹터 스윕 횟수는 응답자의 DMG 안테나의 수량이다. DMG 안테나의 수량은 최근에 전송된 DMG 수신 안테나의 수량의 필드에서 응답자가 나타내는 DMG 안테나의 수량이다.
ISS 프로세스에서 응답자는 전 방향 지향성 패턴으로 제1 DMG 안테나를 구성하고 특정 시간 내에는 안테나 구성을 변경하지 않고 유지한다. 특정 시간은 최근에 협상된 총 섹터 수의 필드 값에 단일 SSW 프레임과 대응하는 인터프레임 공간(interframe spacing, IFS)의 시간의 합을 곱한 값이다. 그 후, 응답자는 다른 (의사) 전 방향 지향성 패턴의 DMG 안테나로 스위칭할 수 있다.
하나의 RF 체인만이 있기 때문에, ISS 프로세스는 논-BTI(non-BTI) 인터벌 시나리오 및 RSS 단계에서 일어나며, 복수의 안테나를 순차적으로 사용함으로써 스위핑(수신)이 수행되는 방식도 사용된다. 결과적으로 효율성이 상대적으로 낮다.
본 출원의 실시예들에서 제공되는 빔포밍 트레이닝 방법 및 장치에 따르면, 전술한 문제가 해결될 수 있다. 본 출원의 실시예에서 제공되는 빔포밍 트레이닝 장치는 개시자 또는 응답자로서 사용될 수 있다.
개시자에는 N개의 안테나가 있다고 가정한다. 본 출원의 기술적 개념은 다음과 같다.
ISS 프로세스에서, 개시자는 m(1이상, N이하)개의 안테나를 사용하여 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 순차적으로 전송하며, 여기서 상이한 섹터 방향은 상이한 빔에 대응한다 .
RSS 프로세스에서, 개시자는 M개의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향 방식(parallel omnidirectional manner)으로 제2 SSW 프레임을 수신한다. M개의 안테나는 ISS 프로세스에서 제1 SSW 프레임을 전송하는 적어도 m개의 안테나를 포함한다.
다르게는, ISS 프로세스에서, 개시자는 송신을 위해 m개의 무선 주파수 체인을 사용하여 순차적으로 안테나에 연결되고, RSS 프로세스에서, 개시자는 수신을 위해 m개의 무선 주파수 체인을 사용하거나, 또는 수신을 위한 m개의 무선 주파수 체인을 포함하는 무선 주파수 체인의 세트를 사용한다.
다르게는, ISS 프로세스에서 개시자는 m개의 무선 주파수 구성을 사용하고, RSS에서는, 개시자는, 수신을 위해 m개의 무선 주파수 구성을 사용하거나, 수신을 위해 m개의 무선 주파수 구성을 포함하는 무선 주파수 구성 세트를 사용하는 것이 고려될 수 있다. 무선 주파수 구성은 하나 이상의 무선 주파수 체인과 하나 이상의 안테나 사이의 연결 구성일 수 있다.
복수의 안테나를 순차적으로 사용하여 스위핑(수신)을 수행하는 기존 방식과 비교하여, 다중 안테나 병렬 수신 방식은 시간을 절약하고 효율을 향상시킬 수 있다.
도 3은 전술한 빔포밍 트레이닝 장치의 예시적인 적용 시나리오를 도시한다. 이 시나리오에서, 무선 방식으로 통신을 수행하기 위한 개시자 및 응답자로서 2개의 빔포밍 트레이닝 장치가 사용되며, 개시자는 섹터 빔포밍 능력을 갖는다.
예를 들어, AP는 STA과 통신한다. AP는 섹터 스윕을 통해 STA으로의 전송에 사용되는 섹터 전송 방향을 결정해야 한다. AP는 개시자로서 역할을 하고, STA은 응답자로서 역할을 할 수 있다.
개시자는 복수의 안테나(예를 들어, 안테나 0 및 안테나 1)를 포함할 수 있고, 응답자는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다.
개시자 및 응답자 모두가 복수의 안테나를 포함하는 경우, 다중 입력 다중 출력(MIMO) 시스템이 적용될 수 있다.
도 4에 도시된 시스템에서 송신기 및 수신기는 구체적으로 개시자의 송신기 및 응답자의 수신기, 또는 개시자의 수신기 및 응답자의 송신기일 수 있다. 또한, 도 4에 도시된 개략적인 구조도에서, 송신기는 각각 제1 송신 안테나(M-1T) 및 제2 송신 안테나(M-2T)인 2개의 송신 안테나를 포함한다. 수신기는 각각 제1 수신 안테나(M-2R) 및 제2 수신 안테나(M-2R)인 2개의 수신 안테나를 포함한다. 2개의 송신 안테나와 2개의 수신 안테나 사이에는 각각 1-1(제1 송신 안테나와 제1 수신 안테나 사이의 채널), 1-2(제1 송신 안테나와 제2 수신 안테나 사이의 채널), 2-1(제2 송신 안테나와 제1 수신 안테나 사이의 채널) 및 2-2(제2 송신 안테나와 제2 수신 안테나 사이의 채널)인, 4개의 채널이 있다. 확실히, 도 4에서 안테나는 송신 안테나 및 수신 안테나로 분류되지만, 통상의 기술자는, 장치에 있어서, 동일한 안테나가 신호를 수신 및 송신하는 데 사용될 수 있음을 이해할 수 있다. 안테나는 신호가 전송될 때 송신 안테나이고, 신호가 수신될 때 수신 안테나이다.
본 발명의 본 실시예에서 개시자 또는 응답자로서 사용되는 빔포밍 트레이닝 장치는 무선 인터페이스에서 하나 이상의 섹터를 사용함으로써, 무선 단말기와 통신하는 기지국, 액세스 포인트 또는 액세스 네트워크의 장치일 수 있다. 예를 들어, 기지국은 GSM 또는 CDMA에서의 BTS(Base Transceiver Station) 일 수 있거나, WCDMA에서의 노드 B(NodeB) 일 수 있거나, LTE에서 진화된 NodeB(eNB 또는 e-NodeB, 진화된 노드 B)일 수 있다. 이것은 본 출원에서 제한되지 않는다.
확실히, 빔포밍 트레이닝 장치는, 대안적으로 사용자에게 음성 및/또는 데이터 연결성을 제공하는 장치, 무선 연결 기능을 갖는 핸드 헬드 장치, 또는 무선 모뎀에 연결된 다른 처리 장치일 수 있다. 무선 단말기는 모바일 폰("셀룰러 폰"이라고도 함)과 같은 이동 단말기 또는 이동 단말기를 가진 컴퓨터일 수 있고, 예컨대, 무선 액세스 네트워크와 음성 및/또는 데이터를 교환하는 휴대용, 포켓 크기, 핸드 헬드, 컴퓨터 내장형, 또는 차량 탑재형 이동 장치일 수 있다. 예를 들어, 무선 단말기는 개인 통신 서비스(Personal Communication Service, PCS) 전화, 무선 전화기, SIP(Session Initiation Protocol) 전화, WLL(Wireless Local Loop)스테이션, 또는 PDA(Personal Digital Assistant)일 수 있다. 무선 단말기는, 대안적으로 시스템, 가입자 유닛(Subscriber Unit), 가입자 스테이션(Subscriber Station), 이동국(Mobile Station), 모바일 콘솔(Mobile Console), 원격 스테이션(Remote Station), 액세스 포인트(Access Point), 원격 터미널(Remote Terminal), 액세스 터미널(Access Terminal), 사용자 터미널(User Terminal), 사용자 에이전트(User Agent), 사용자 장치(User Device), 사용자 장비(User Equipment) 등으로 지칭될 수 있다.
도 5a는, 개시자로서의 전술한 빔포밍 트레이닝 장치의 예시적인 구조를 도시한다. 이 장치는 제1 송신 유닛(51), 제1 수신 유닛(52) 및 제1 결정 유닛(53)을 포함한다. 이들 유닛들의 기능은 본 명세서에서 방법 부분을 참조하여 이후에 설명된다.
도 5b는, 응답자로서의 전술한 빔포밍 트레이닝 장치의 예시적인 구조를 도시한다. 이 장치는 제2 송신 유닛(54), 제2 수신 유닛(55) 및 제2 결정 유닛(56)을 포함한다.
확실히, 빔포밍 트레이닝 장치는 한 시나리오에서 개시자로 사용되거나 또는 다른 시나리오에서 응답자로 사용될 수 있다. 따라서, 하나의 빔포밍 트레이닝 장치는 제1 송신 유닛(51), 제1 수신 유닛(52), 제1 결정 유닛(53), 제2 송신 유닛(54), 제2 수신 유닛(55) 및 제2 결정 유닛(56)을 동시에 포함할 수 있다.
이들 유닛의 기능은 본 명세서에서 방법 부분을 참조하여 이후에 설명된다.
도 5c는, 버스, 컨트롤러/프로세서(1), 메모리(2) 및 통신 인터페이스(3)를 포함하는 전술한 빔포밍 트레이닝 장치의 또 다른 예시적인 구조를 도시한다:
선택적으로, 빔포밍 트레이닝 장치는 입력 장치(4) 및 출력 장치(5)를 더 포함할 수 있다.
프로세서(1), 메모리(2), 입력 장치(4) 및 출력 장치(5)는 버스를 사용하여 서로 연결된다.
버스는 컴퓨터 시스템의 컴포넌트들 사이에서 정보를 전송하는 데 사용되는 경로를 포함할 수 있다.
제어기/프로세서(1)는 범용 중앙 처리 장치(CPU), 네트워크 프로세서(NP) 또는 마이크로 프로세서와 같은 범용 프로세서일 수 있거나, 또는 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC) 또는 본 출원의 해결 수단에서 프로그램 실행을 제어하도록 구성된 하나 이상의 집적 회로일 수 있다. 다르게는, 제어기/프로세서(1)는 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Processor, DSP), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field-Programmable Gate Array, FPGA) 또는 다른 프로그래머블 논리 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 논리 장치, 또는 별도의 하드웨어 구성 요소일 수 있다. 다르게는, 제어기/프로세서(1)는 컴퓨팅 기능을 구현하는 프로세서의 조합, 예를 들어 하나 이상의 마이크로 프로세서의 조합 또는 DSP와 마이크로 프로세서의 조합일 수 있다.
프로세서(1)는 제1 결정 유닛(53) 및 제2 결정 유닛(56)의 기능을 구현하도록 구성될 수 있다.
메모리(2)는 본 출원의 해결 수단을 실행하는 데 사용되는 프로그램을 저장하고, 운영 체제 및 다른 애플리케이션 프로그램을 더 저장할 수 있다. 구체적으로, 프로그램은 프로그램 코드를 포함할 수 있고, 프로그램 코드는 컴퓨터 작동 명령을 포함한다. 보다 구체적으로, 메모리(2)는 판독 전용 메모리(read-only memory, ROM), 정적 정보 및 명령을 저장할 수 있는 다른 유형의 정적 저장 장치, 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM), 정보 및 명령, 자기 디스크 저장 등을 저장할 수 있는 다른 유형의 동적 저장 장치일 수 있다.
입력 장치(4)는 키보드, 마우스, 카메라, 스캐너, 라이트 펜(light pen), 음성 입력 단말 장치 및 터치 스크린과 같이 사용자가 입력한 데이터 및 정보를 수신하는 단말 장치를 포함할 수 있다.
출력 장치(5)는 정보를 사용자에게 출력할 수 있는 단말 장치, 예를 들어 스크린 장치를 포함할 수 있다.
통신 인터페이스(3)는 다른 장치 또는 통신 네트워크와 통신하는 제어 단말 장치를 지원하기 위해 임의의 송수신기를 사용하는 단말 장치를 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(3)는 제1 송신 유닛(51), 제1 수신 유닛(52), 제1 결정 유닛(53), 제2 송신 유닛(54) 및 제2 수신 유닛(55)의 기능을 구현하도록 구성될 수 있다.
도 5c는 제어 단말 장치의 단순화된 설계만을 도시한 것으로 이해될 수 있다. 실제 적용에서, 제어 단말 장치는 임의의 수량의 송신기, 수신기, 프로세서, 제어기, 메모리, 통신 인터페이스 등을 포함할 수 있으며, 이것을 구현할 수 있는 모든 제어 단말 장치는 본 출원의 보호 범위 내에 속한다.
프로세서(1)는 메모리(2)에 저장된 프로그램을 실행하고 다른 장치를 호출한다. 프로세서(1)는 아래 도 6, 도 8 및 도 12에 도시된 실시예들에서 제공되는 빔포밍 트레이닝 방법을 구현하도록 구성될 수 있다.
본 출원의 실시예는 전술한 본 출원의 공통성에 기초하여 아래에서 더 상세히 설명된다.
비교적 간단한 실시예가 먼저 설명된다. 이 실시예에서, 개시자와 응답자는 연결을 확립하였다. 개시자는 복수의 안테나를 가지며, RSS 단계에서 안테나 스위칭을 수행하지 않는다. 또한, 개시자는 하나의 네트워크 장치(예를 들어, AP)를 포함하거나, 복수의 네트워크 장치를 포함할 수 있다. 따라서, 개시자의 복수의 안테나는 동일한 네트워크 노드에 속하거나, 복수의 네트워크 노드에 개별적으로 속할 수 있다.
도 6은 다음 단계를 포함하여 전술한 BF 트레이닝 방법의 예시적인 상호 작용 절차를 보여준다.
S601: ISS 프로세스에서, 개시자는 m개의 안테나에서 안테나를 순차적으로 사용함으로써 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송한다.
이 실시예에서, ISS 프로세스에서 전송된 SSW 프레임은 제1 SSW 프레임으로 지칭되고, RSS 프로세스에서 전송되는 SSW 프레임은 제2 SSW 프레임으로 지칭된다. 제1 또는 제2 SSW 프레임은 안테나, 섹터 및 카운트다운 값에서 하나 이상의 식별자를 포함할 수 있다.
상이한 섹터 방향으로 SSW 프레임을 전송하는 것을 섹터 스윕이라고 지칭할 수 있다.
예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 개시자는 안테나 0 및 1, 무선 주파수 체인 0 및 무선 주파수 체인 1을 갖는 것으로 가정한다. ISS 단계에서, 섹터 스윕을 수행하기 위해 개시자는 무선 주파수 체인 0 및 1을 사용하여 안테나 0 및 1에 개별적으로 연결될 수 있다. 도 7에서, 활성 안테나는 한 순간에 또는 인터벌로 송신 또는 수신을 수행하는 안테나이고, 비활성 안테나는 한 순간 또는 인터벌로 송신 또는 수신을 수행하지 않는 안테나이다.
S601은 전술한 제1 송신 유닛(51)에 의해 수행될 수 있다.
S602: ISS 프로세스에서, 응답자는 전 방향으로 제1 SSW 프레임을 수신한다.
응답자는 응답자의 안테나를 송신 또는 수신을 위한 의사 전 방향 지향성 패턴(pseudo omnidirectional directivity pattern)으로 구성한다.
일 예에서, 응답자의 복수의 안테나가 각각 무선 주파수 체인에 연결되면, 제1 SSW 프레임은 복수의 안테나를 사용함으로써 ISS 프로세스에서 전 방향에서 수신될 수 있다.
다른 예에서, 응답자의 하나의 무선 주파수 체인이 적어도 하나의 안테나에 연결될 수 있지만, 한 번에 하나의 안테나만 연결될 수 있다면, 각 안테나의 전 방향 수신의 특정 시간 후 전 방향 수신을 위한 다른 안테나로의 스위칭을 수행하는 것을 고려할 수 있다.
S602는 전술한 제2 수신 유닛(55)에 의해 수행될 수 있다.
S603: 응답자는 ISS 단계에서 최고 품질의 제1 SSW 프레임과 응답자의 최적 안테나를 결정한다.
전술한 바와 같이, 제1 SSW 프레임은 안테나, 섹터 및 카운트다운 값 내에 하나 이상의 식별자를 포함할 수 있고, 응답자는 그 식별자에 기초하여 최고의 품질을 가진 제1 SSW 프레임을 결정할 수 있다.
확실히, 각각의 제1 SSW 프레임은 개시자의 각 안테나에 의해 상이한 섹터 방향으로 전송되므로, 개시자의 최적의 섹터가 결정되거나, 또는 최고의 품질의 제1 SSW 프레임이 결정되는 동안 개시자의 최적의 안테나 및 최적의 섹터가 결정된다.
S603은 전술한 제2 결정 유닛(56)에 의해 수행될 수 있다.
S604: RSS 프로세스에서, 응답자는 응답자의 최적 안테나를 사용하여 다른 섹터 방향으로 제2 SSW 프레임을 전송한다.
응답자의 안테나, 섹터, 또는 카운트다운 값 내의 하나 이상의 식별자를 운반하는 것 외에도, 제2 SSW 프레임은 ISS 프로세스에서 최고의 품질을 가진 제1 SSW 프레임을 나타내는 데 사용되는 정보를 더 전달한다. 예를 들어, 이 정보는 최고의 품질을 갖는 제1 SSW 프레임의 카운트다운 값을 포함할 수 있다.
협상에서 안테나 송신-수신 상호성을 갖지 않는 응답자는 604 단계에서 모든 안테나를 사용함으로써 상이한 섹터 방향으로 제2 SSW 프레임을 송신할 수 있음에 유의해야 한다.
S604는 전술한 제2 송신 유닛(54)에 의해 수행될 수 있다.
S605: RSS 프로세스에서, 개시자는 M개의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향 방식(parallel omnidirectional manner)으로 제2 SSW 프레임을 수신한다.
개시자가 제2 SSW 프레임을 수신하기 위해 사용하는 M개의 안테나는 적어도 전술한 m개의 안테나를 포함한다는 점에 유의해야 한다.
예를 들어, 개시자가 안테나 0 내지 2를 포함한다고 가정한다. ISS 단계에서 개시자는 안테나 0과 1을 사용하여 제1 SSW 프레임을 전송하고, RSS 단계에서는 개시자가 안테나 0과 1을 사용하여 병렬 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임을 수신하거나 안테나 0 내지 2를 사용하여 병렬 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임을 수신할 수 있다.
S605는 전술한 제1 수신 유닛(52)에 의해 수행될 수 있다.
S606: 개시자는 수신된 제2 SSW 프레임에 기초하여 ISS 프로세스에서 최적 송신 빔을 결정한다.
후속 프로세스(예: 섹터 스윕 확인(sector sweep acknowledgment))는 다시 설명하지 않습니다.
S606은 전술한 제1 결정 유닛(53)에 의해 수행될 수 있다.
이 실시예에서, ISS 및 RSS는 동일한 BI에 위치된다. RSS 프로세스에서, SSW 프레임은 복수의 안테나(RF 체인)를 사용하여 병렬 방식으로 수신된다. 이는 RSS 프로세스에서 응답자 섹터 스윕 효율을 효과적으로 개선하고 섹터 스윕 시간을 단축시킨다. 또한, 복수의 안테나가 동시에 수신을 수행하기 때문에, 다이버시티 수신 및 신호 조합의 효과를 얻을 수 있으므로, RSS 프로세스에서 섹터 스윕의 견고성(robustness)을 더욱 향상시킬 수 있다.
다른 실시예가 아래에 설명된다. 이 실시예에서, 개시자와 응답자는 연결을 확립하지 않았으며, 응답자는 초기 액세스를 시도한다. 이전 실시예에서와 같이, 개시자는 복수의 안테나를 가지며 RSS 단계에서 안테나 스위칭을 수행하지 않는다. 또한, 개시자는 하나의 네트워크 장치(예를 들어, AP)를 포함하거나, 복수의 네트워크 장치를 포함할 수 있다. 따라서, 개시자의 복수의 안테나는 동일한 네트워크 노드에 속하거나, 복수의 네트워크 노드에 개별적으로 속할 수 있다.
전술한 실시예와 달리, 본 실시예에서, 상기 m개의 안테나는 K개의 전송 그룹으로 분류되고, 각각의 전송 그룹은 하나의 안테나를 포함하거나 복수의 안테나를 포함할 수 있다. ISS 단계는 K개의 BI의 BTI에 걸쳐 있으며(K는 1보다 큰 양의 정수), RSS 단계는 K번째 BI의 A-BFT 기간에 일어날 수 있다.
도 8은 다음 단계들을 포함하여 전술한 BF 트레이닝 방법의 다른 예시적인 상호 작용 절차를 도시한다.
1. ISS 단계(ISS phase):
S801: 개시자는 K개의 BI의 각 BI의 BTI에서 송신 그룹 중 하나에 속한 안테나를 사용하여 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임(즉, 비콘 프레임)을 전송한다.
특히 K개의 BI는 K개의 전송 그룹과 일대일로 연결된다. 즉, (K개의 BI 중) 임의의 BI에서 사용된 전송 그룹은 다른 BI에서 사용된 전송 그룹과 상이하다.
예를 들어, K=m이다. 구체적으로, K개의 BI의 각 BI의 BTI에서, 제1 SSW 프레임은 하나의 안테나를 사용하여 상이한 섹터 방향으로 전송된다.
예를 들어, 도 9를 참조하면, 개시자는 안테나 0 및 1, 무선 주파수 체인 0 및 무선 주파수 체인 1을 갖는 것으로 가정한다. ISS 단계에서, 섹터 스윕을 수행하기 위해 개시자는 무선 주파수 체인 0 및 1을 사용하여 안테나 0 및 1에 개별적으로 연결될 수 있다. 또한, 제1 BI에서, 안테나 0은 활성 안테나고, 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송한다. 제2 BI에서, 안테나 1은 활성 안테나고, 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송한다.
다른 예에서, K는 m보다 작을 수 있다. 예를 들어, 도 10을 참조하면, K는 1일 수 있다. 이 경우, 하나의 BTI의 BI에서 m개의 안테나에서 안테나를 순차적으로 사용하여 제1 SSW 프레임을 서로 다른 섹터 방향으로 전송할 수 있다. 다르게는, K는 다른 값, 예를 들어 m=4 및 K=2일 수 있다. 세부 사항은 여기서 다시 설명하지 않는다.
하나의 BTI에서 전송을 위해 복수의 안테나가 사용되는 경우, 각각의 안테나는 BTI에서 상이한 시구간(BTI 서브-인터벌이라고도 함)를 점유할 수 있다.
S801은 전술한 제1 송신 유닛(51)에 의해 수행될 수 있다.
S802: 응답자가 전 방향에서(omnidirectionally) 제1 SSW 프레임을 수신한다.
S802는 S602와 유사하므로, 여기서는 다시 설명하지 않는다.
S803: 응답자는 ISS 단계에서 최고 품질의 제1 SSW 프레임과 응답자의 최적 안테나를 결정한다.
도 9에 도시된 예가 이어진다. 개시자가 안테나 0 및 1을 갖는다고 가정하면, 본 실시예에서, 개시자는 제1 SSW 프레임을 전송하기 위해 적어도 2개의 BI의 BTI를 점유해야 한다. 그러나 제1 SSW 프레임은 안테나, 섹터 및 카운트다운 값내에 하나 이상의 식별자를 운반할 수 있다. 따라서, 응답자는 ISS 단계에서 점유한 BI의 BTI 수량을 알고 ISS 단계의 종료 시간을 계산할 수 있다.
S803은 전술한 제2 결정 유닛(56)에 의해 수행될 수 있다.
2. RSS 단계(RSS phase):
S804: 응답자는 K번째 BI의 A-BFT 기간에 응답자의 최적 안테나를 이용하여 상이한 섹터 방향으로 제2 SSW 프레임을 전송한다.
S804는 전술한 제2 송신 유닛(54)에 의해 수행될 수 있다.
S805: 개시자는 K번째 BI의 A-BFT 기간에 M개의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향 방식(parallel omnidirectional manner)으로 제2 SSW 프레임을 수신한다.
S805는 전술한 제1 수신 유닛(52)에 의해 수행될 수 있다.
S806은 S606과 유사하며, 상세는 여기서 다시 설명하지 않는다.
전술한 실시예에서, 개시자(예를 들어, AP)가 복수의 RF 체인을 갖는 경우, 하나의 BTI에서, 각각의 RF 체인은 동일한 안테나의 사용을 유지할 수 있다. 즉 개시자가 하나의 BTI에서 각 RF 체인의 안테나를 스위칭하지 않도록 규정될 수 있다. 확실히, 하나의 BTI에서, 일 구현은 다음을 포함한다: 개시자는 복수의 RF 체인을 돌아가며 사용하여 송신을 수행하여, 제1 SSW 프레임을 순차적으로 송신할 수 있다. 선택적인 구현은 다음을 더 포함한다: 개시자는, 전송 전력을 중첩(superpose)하여 신호를 향상시키기 위해, 복수의 RF 체인을 사용하여 전송을 수행한다.
복수의 RF 체인에 사용된 안테나는 안테나 조합(예를 들어, 전술한 송신 그룹 및 수신 그룹)으로 지칭될 수 있고, 선택적으로 개시자는 송신을 위해 각 안테나 조합을 규칙적으로 스케줄링할 수 있다.
A-BFT 기간에, 각각의 RF 체인상의 안테나는 동시 수신을 위한 의사 전 방향 지향성 패턴 모드로서 구성될 수 있다. 다르게는, A-BFT 기간에, 개시자에 의해 사용되는 안테나는 복수의 비콘 프레임의 섹터 스윕 필드의 안테나 ID 서브필드에서 개시자가 사용하는 안테나 ID 값에 대응하는 복수의 안테나이다.
또한, 호환성을 위해, 동일한 BTI에서, 개시자에 의해 사용되는 복수의 안테나는 동일한 안테나 식별자를 공유할 수 있다. 어떤 응답자는 개시자가 하나의 BTI 내에서 단일 안테나만 사용하여 전송을 수행하는 것을 고려할 수 있다. 동일한 BTI에서, 복수의 안테나는 동일한 안테나 식별자를 공유하여, 호환성의 구현을 위해 호환 가능한 스테이션을 속이는 것이다.
예를 들어, 도 11을 참조하면, 하나의 BTI에 안테나 1 내지 3이 사용되고, 안테나 1 내지 3의 ID는 각각 0 내지 2인 것으로 가정한다. 이 경우, 안테나 1 내지 3을 이용하여 전송되는 비콘 프레임의 섹터 스윕 필드의 안테나 ID 서브필드는 모두 0일 수 있다.
RSS 단계에서, 개시자는 A-BFT에서 피드백된 CDOWN 값 또는 최적의 최고 섹터 ID에 기초하여 응답자에 대한 최적의 안테나 및 대응하는 섹터를 결정할 수 있다.
다르게는, 다른 실시예에서, 동일한 BTI에서, 각각의 안테나는 또한 자신만의 안테나 식별자를 사용할 수 있다. 응답자가 모든 안테나에서 전송한 프레임을 수신하지 못할 수 있으므로 각 안테나가 자체 안테나 식별자를 사용하도록 규정되어있을 수 있다.
이 실시예에서, ISS 단계는 복수의 BI에 걸쳐 있으며(span over), 본 실시예에서의 트레이닝 시간은 전술한 실시예에서의 트레이닝 시간보다 길다. 그러나 각 BI 기간마다 BTI의 길이는 크게 증가하지 않는다. 또한, RSS 프로세스에서, SSW 프레임은 복수의 안테나(RF 체인)를 사용하여 병렬 방식으로 수신되어, RSS 프로세스에서 응답자 섹터 스윕 효율을 효과적으로 개선하고 섹터 스윕 시간을 단축시킨다. 또한, 복수의 안테나가 동시에 수신을 수행하기 때문에 다이버시티 수신 및 신호 조합의 효과를 얻을 수 있어 RSS 프로세스에서의 섹터 스윕의 견고성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 출원의 다른 실시예에서, 주 안테나를 포함하는 안테나 세트를 사용함으로써 하나의 BI에서 다중 입력 다중 출력(MIMO) 전송이 추가로 수행될 수 있다. 주 안테나는 BI의 BTI에서 제1 SSW 프레임을 전송하는 안테나를 포함한다.
구체적으로, AP는 하나의 BTI에서 주 DMG 안테나를 변경할 수 없다. 예를 들어 AP는 개시자다. 주 DMG 안테나는 AP가 BTI에서 비콘 프레임을 전송하기 위해 사용하는 안테나이며, AP는 주 안테나와 다른 안테나를 이용하여 MIMO 전송을 수행할 수 있다.
예를 들어, AP가 BTI에서 안테나 0을 사용하는 경우, 안테나 0을 주 안테나라고 한다. 안테나 0을 포함하는 안테나 세트는 BTI를 포함하는 BI에서의 모든 전송에 사용된다.
다른 예에서, AP가 BTI에서 안테나 0 및 1을 사용하는 경우, 안테나 0 및 1은 주 안테나로 지칭된다. 안테나 0 및 1을 포함하는 안테나 세트는 BTI를 포함하는 BI에서의 모든 전송에 사용된다.
다른 예에서, AP는 BTI에서 안테나 0 및 1을 사용하고, AP는 안테나 0 및 1에서 안테나 0을 주 안테나로 지정한다. 이 경우, 안테나 0을 포함하는 안테나 세트는 BTI를 포함하는 BI에서의 모든 전송에 사용된다.
도 12는 전술한 BF 트레이닝 방법의 다른 예시적인 상호 작용 절차를 도시한다. 이 실시예에서, RSS 프로세스는 K개의 서브-단계로 분할된다. 전술한 m개의 안테나는 K개의 전송 그룹으로 분류되며, 각각의 전송 그룹은 하나의 안테나를 포함하거나 복수의 안테나를 포함할 수 있다. 전술한 M개의 안테나는 K개의 수신 그룹으로 분류되고, 각각의 수신 그룹은 적어도 하나의 안테나를 포함하고, 적어도 하나의 그룹은 둘 이상의 안테나를 포함한다. K의 값은 개시자와 응답자 간의 협상에 의해 결정될 수 있거나, 응답자는 개시자에 의해 K의 값을 통지받을 수 있다.
안테나 스위칭이 본 실시예에서 수행된다는 점에 유의해야 한다.
상호 작용 절차에는 다음이 포함될 수 있다.
1. ISS 단계(ISS phase):
S1201: 개시자는 복수의 송신 그룹을 순차적으로 스위칭하고, 각 송신 그룹에서 안테나를 사용하여 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임(즉, 비콘 프레임)을 송신한다.
일 예에서, K개의 전송 그룹은 동일한 BI에서 스위칭될 수 있다. 개시자에는 무선 주파수 체인 0과 1과 안테나 0~3이 있다고 가정한다. 이 경우, ISS 단계에서, 개시자는 무선 주파수 체인 0 및 1을 사용하여 안테나 0 및 안테나 2에 개별적으로 연결하여 전송 섹터 스윕을 수행할 수 있다. 안테나 0 및 안테나 2는 송신 그룹을 형성한다. 그 후, 개시자는 무선 주파수 체인에 연결된 안테나를 스위칭하고, 무선 주파수 체인 0 및 1은 전송 섹터 스윕을 위해 안테나 1 및 안테나 3에 개별적으로 연결되는 것을 규정한다. 안테나(1)와 안테나(3)는 다른 송신 그룹을 형성한다.
확실히, 응답자의 관점에서, 제1 SSW 프레임은 안테나 0 내지 3을 순차적으로 사용함으로써 상이한 섹터 방향으로 전송된다.
S1201은 전술한 제1 송신 유닛(51)에 의해 수행될 수 있다.
S1202 및 S1203은 S802 및 S803과 유사하므로, 여기서는 다시 설명하지 않는다.
2. RSS 단계(RSS phase):
S1204: 응답자는 K개의 서브-단계에서 응답자의 최적 안테나를 사용하여 상이한 섹터들에서 제2 SSW 프레임을 전송한다.
총 K개의 서브-단계가 있기 때문에, 응답자는 전송 섹터 스윕을 K번 반복한다.
S1204는 전술한 제2 송신 유닛(54)에 의해 수행될 수 있다.
S1205: 개시자는 각 서브-단계의 수신 그룹 중 하나의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임을 수신한다.
임의의 서브-단계에서 사용되는 수신 그룹은 다른 서브-단계에서 사용된 수신 그룹과 다르다. 즉, K개의 서브-단계는 K개의 수신 그룹과 일대일 대응한다.
전술한 예가 이어진다. 도 13을 참조하면, RSS 단계의 서브-단계 1에서, 전 방향 수신을 위해 안테나 0 및 안테나 2에 개별적으로 연결하기 위해 무선 주파수 체인 0 및 무선 주파수 체인 1이 사용될 수 있다. 서브-단계 2에서, 무선 주파수 체인 0 및 무선 주파수 체인 1은 전 방향 수신을 위해 안테나 1과 안테나 3에 개별적으로 연결하는 데 사용된다.
안테나 스위칭을 용이하게 하기 위해 하나의 LBIFS가 서브-단계 사이에서 분리될 수 있다. S1205는 전술한 제1 수신 유닛(52)에 의해 수행될 수 있다.
S1206은 S606과 유사하므로, 여기서 다시 설명하지 않는다.
일례에서, 본 실시예에서 ISS 단계는 논-BTI(non-BTI) 인터벌에서 일어날 수 있음에 유의해야 한다.
다른 예에서, ISS 단계는 대안적으로 하나의 BTI에서 일어날 수 있고, 송신 그룹은 하나의 BTI에서 스위칭될 수 있다. 이에 상응하여, RSS 단계는 동일한 BI의 A-BFT 기간에 일어난다. 즉, 수신 그룹이 A-BFT 기간에 스위칭된다.
다르게는, 또 다른 예에서, 도 14a를 참조하면, ISS 단계 및 RSS 단계는 복수의 BI에 걸쳐 있고, 개시자는 하나의 BI의 A-BFT 단계(phase)에서 안테나 스위칭을 수행하지 않는다. 이 경우, RSS 단계의 K개의 서브-단계는 KA-BFT 기간에 일어날 수 있다.
복수의 RF 체인에 사용된 안테나는 안테나 조합(예를 들어, 전술한 송신 그룹 및 수신 그룹)으로 지칭될 수 있고, 선택적으로 개시자는 송신을 위해 각 안테나 조합을 규칙적으로 스케줄링할 수 있다. 개시자는 복수의 A-BFT 기간을 통과할 수 있고, 안테나 조합 중 하나의 조합이 각각의 A-BFT 기간에 사용된다.
다르게는, 또 다른 예에서, ISS 단계는 K개의 BI의 BTI에 걸쳐 있으며, RSS 단계는 K번째 BI의 A-BFT 기간에 일어난다. 즉, 수신 그룹 스위칭은 하나의 A-BFT 기간에 수행된다.
다르게는, 또 다른 예에서, RSS 단계에서, 개시자는 L개의 A-BFT 배치마다 안테나 조합을 스위칭할 수 있으며, 여기서 L은 비콘 인터벌 제어 필드에서 각 안테나에 의해 사용되는 N개의 A-BFT 서브필드의 값이다.
L은 ISS 단계에서 개시자의 총 섹터 수 및 각 BTI에서 전송될 수 있는 비콘 프레임의 수와 관련된다. 예를 들어, 개시자의 총 섹터 수는 20이고, 하나의 BTI에서 최대 10개의 비콘 프레임이 전송될 수 있다고 가정한다. 이 경우 두 개의 BI를 사용하여 ISS 단계를 완료해야 한다. 이 경우 L=2이다. 도 14b를 참조하면, RSS 단계에서, 응답자는 2개의 ABFT 기간마다 안테나 스위칭을 수행한다.
본 출원의 다른 실시예에서, ISS가 논-BTI(non-BTI) 인터벌에서 일어나는 시나리오에서, 응답자가 복수의 RF 체인을 갖는 경우, 다음 동작이 수행될 수 있다 :
개시자는 섹터 스윕 피드백 필드 또는 제1 SSW 프레임의 다른 필드에서 ISS의 총 섹터 수의 필드를 포함한다. 응답자에서 총 섹터 수를 사용하여 안테나 스위칭 시기를 결정할 수 있다.
일 예에서, 섹터의 총 수는 다음 계산 방법을 사용하여 획득될 수 있다: ISS 단계에서 모든 안테나에 의해 사용되는 섹터의 수량의 합에, 응답자의 복수의 RF 체인에서 요구되는 최대 스위칭되는 안테나의 수량(또는 트레이닝 안테나의 수량으로 지칭되기도 한다)의 값을 곱하여 얻어진 것이 총 섹터 수이다.
예를 들어, 응답자는 2개의 RF 체인을 가지며, 하나는 2개의 안테나에 연결될 수 있고, 다른 하나는 3개의 안테나에 연결될 수 있다. 이 경우 응답자의 최대 스위칭되는 안테나 수는 3이다. ISS 단계에서 모든 안테나가 사용하는 섹터 수량의 합은 20이라고 가정한다. 이 경우 총 섹터 수는 60이다.
스위칭되는 안테나의 수량은 다음과 같다. 예를 들어, 트레이닝을 위해 하나의 RF 체인을 두 개의 안테나에 연결해야 하는 경우 두 안테나 중 하나를 선택하여 스위칭할 수 있다. 프로토콜에서 스위칭되는 안테나의 수량이 2이거나 스위칭 횟수가 1임을 구체적으로 지정할 수 있다. 이로서 불분명함이 야기되지 않는다.
응답자는 응답자가 최근에 협상한 수신 안테나의 수량 필드의 값을 사용하여, 응답자의 복수의 RF 체인에 필요한 최대 스위칭되는 안테나 수량의 값 또는 정보 표현을 운반할 수 있다.
다른 예에서, 응답자의 모든 RF 체인이 동일한 수량의 스위칭되는 안테나(또는 트레이닝 안테나 수량)를 갖는 경우, ISS의 총 섹터 수는 다음 계산 방법을 사용하여 획득된다.
ISS 단계에서 모든 안테나에 의해 사용되는 섹터 수의 합에, 응답자의 복수의 RF 체인에 필요한 스위칭되는 안테나(또는 트레이닝 안테나)의 값을 곱하여 얻어진 것이 총 섹터 수이다.
스위칭되는 안테나의 수량은 개시자와 응답자 사이의 협상에 의해 얻어질 수 있다.
또한, ISS가 BTI 밖에 있고 응답자의 하나 이상의 RF 체인이 하나 이상의 안테나를 트레이닝해야 하거나 각 RF 체인이 하나 이상의 안테나를 트레이닝해야 하는 경우(도 15 참조), 개시자는 섹터 스윕을 ISS에서 여러 번 반복한다. 개시자의 반복 횟수는 응답자가 최근에 협상한 수신 안테나의 수량 필드의 값이다.
그러나 응답자의 복수의 RF 체인이 하나 이상의 안테나를 트레이닝할 필요가 있는 경우, ISS의 복수의 RF 체인에 대해 안테나 스위칭이 동시에 수행될 필요가 있고, 반복 섹터 스윕은 스위칭 동안 LBIFS의 인터벌로 수행될 수 있다.
ISS의 시작에서, 응답자는 의사 전 방향 지향성 패턴 모드에서 복수의 RF 체인 상에 복수의 안테나를 구성하고, 의사 전 방향 지향성 패턴 모드를 지정된 시간 인터벌에서 유지할 수 있다. 지정된 시간 인터벌의 길이는 개시자가 최근에 협상한 총 섹터 수에, 단일 SSW 프레임의 전송 시간과 대응하는 IFS 인터벌(예: 프로토콜에서 정의된 SBIFS, LBIFS 등)을 합한 것을 곱한 것이다. 지정된 시간 인터벌 후의 다음의 지정된 시간 인터벌에서 응답자는 의사 전 방향 지향성 패턴 모드에서 구성된 다른 안테나로 RF 체인을 스위칭할 수 있다.
기존의 방식으로, ISS 또는 RSS에서 반복 섹터 스윕(안테나 스위칭)이 수행될 때, LBFIS는 안테나 스위칭동안 사용되어야 하고, 다른 시각에서의 인터프레임 공간은 SBIFS이다. 수신기의 관점에서 상대적으로 연속적이고 균일한 속도로 CDOWN이 감소하는 것을 보장하기 위해, LBIFS 인터벌을 사용해야 할 때마다 CDOWN 필드가 2씩 증가한다. LBIFS의 기간은 하나의 SSW 프레임의 전송 시간에 두 개의 SBIFS의 시간을 더한 것과 같다.
단일 SSW 프레임의 길이가 더 짧은 경우, 하나의 SSW 프레임 및 2개의 SBIFS의 전송 시간은 안테나 스위칭을 수행하기에 충분하지 않다. 이 경우 송신에 사용하는 대신 안테나 스위칭에 두 개의 SSW 프레임이 필요하다. 따라서 안테나를 스위칭하면 시간이 어느 정도 낭비될 수 있다.
본 출원의 이러한 실시예는 스위칭 시간을 단축시키기 위해 새로운 스위칭 방식을 제공할 수 있다. 도 16 또는 도 17을 참조하면, 다음과 같은 방식으로 스위칭이 수행될 수 있다 :
단계 A: 대상 RF 체인은 제1 안테나에 연결하여 제1 SSW 프레임을 다른 섹터 방향으로 보냅니다.
설명의 편의를 위해, 개시자 또는 응답자의 임의의 RF 체인은 타깃 RF 체인으로 지칭될 수 있다. 도 16 및 도 17에서, RF 체인 0은 타깃 RF 체인으로서 고려될 수 있고, 예를 들어, 제1 안테나는 안테나 0이다.
단계 B: SBIFS를 기다린 후, 다른 RF 체인에 연결된 제2 안테나는 제1 SSW 프레임을 다른 섹터 방향으로 보낸다.
도 16 및 도 17에서, RF 체인 0이 안테나 0을 사용하여 제1 SSW 프레임(도면에 CDOWN=5로 표시됨)을 전송한 후, 다른 RF 체인(예를 들어, RF 체인 1)은 SBIFS를 기다린 후 제1 SSW 프레임을 전송한다.
단계 C: 제2 안테나가 제1 SSW 프레임을 전송하는 기간 내에, 타깃 RF 체인은 제3 안테나로 스위칭 및 연결된다.
단계 C와 단계 B는 시간적으로 일치한다. 도 16에서, RF 체인 1이 제1 SSW 프레임(그림에서 CDOWN=4로 표시됨)을 송신하면, RF 체인 0은 안테나 스위칭을 수행하고 안테나 2로 스위칭한다.
단계 D: 제2 안테나를 사용하여 제1 SSW 프레임이 상이한 섹터 방향으로 전송된 후, 제3 안테나가 SBIFS를 기다린 후, 타깃 RF 체인에 연결된 제3 안테나를 사용하여 제1 SSW 프레임이 상이한 섹터 방향으로 전송된다.
예를 들어, 도 16을 참조하면, RF 체인 0이 안테나 0에서 안테나 2로 스위칭된 후, RF 체인 1은 제1 SSW 프레임(도면에서 CDOWN=4로 표시됨)을 전송한다. 이를 기다린 후 SBIFS가 대기한다. 그런 다음 RF 체인 0이 전송을 재개한다.
RF 체인 1의 스위칭은 RF 체인 0의 스위칭과 유사하다. 세부 사항은 여기서 다시 설명하지 않는다.
도 16과 도 17은 다르다는 점에 유의해야 한다. 도 16에 도시된 실시예에서, 제1 SSW는 복수의 RF 체인에 의해 교대로 전송된다. 따라서, 각각의 RF 체인에 대해, RF 체인에 의해 전송된 제1 SSW 프레임의 CDOWN은 불연속적이고 홀수 또는 짝수이다.
도 17에서, 안테나는 넘버링 방식으로 점진적으로 증가된다(점진적으로 감소될 수 있다는 것도 확실하다). 안테나가 스위칭된 후, 스위칭된 안테나를 사용하여 제1 SSW 프레임이 연속적으로 전송된다.
본 출원의 본 실시예에서 제공되는 스위칭 방식에서, SBIFS만이 존재하고, LBIFS는 더 이상 기다릴 필요가 없으므로, RF 체인의 안테나 스위칭에 의해 야기되는 시간 낭비를 감소시킨다는 것을 알 수 있다.
본 출원은 또한 안테나 수의 점진적 증가 또는 점진적 감소, 또는 단일 RF 체인에서 트레이닝된 안테나 수의 점진적 증가 또는 점진적 감소를 포함하지만 이에 제한되지 않는 다른 안테나 트레이닝 시퀀스가 실시예에서 사용되는 경우에도 적용될 수 있다.
본 출원에서, 개시자가 송신 섹터 스윕을 수행하고 응답자가 ISS에서 수신을 수행하는 프로세스는 응답자가 송신 섹터 스윕을 수행하고 개시자가 RSS에서 수신을 수행하는 프로세스와 유사하다. 구현에서, RSS의 응답자 및 개시자는 ISS에서 개시자 및 응답자의 트레이닝 행동을 지칭할 수 있다.
상술한 바와 같이, 개시자의 복수의 안테나는 동일한 네트워크 노드에 속하거나, 복수의 네트워크 노드에 개별적으로 속할 수 있다. 다시 말해, 개시자는 하나의 네트워크 노드(예를 들어, AP)를 포함하거나, 복수의 네트워크 노드를 포함할 수 있다.
복수의 네트워크 노드가 있는 경우, 조정 인터벌(coordination interval)은 적어도 하나의 BI, 예를 들어 도 18에 도시된 IAN 내에 구성될 수 있다. 개시자가 복수의 AP를 포함하는 경우, AP간 조정 인터벌(inter-AP coordination interval)(도 18에서 IAN으로 표시됨)은 적어도 하나의 BI 내에 구성될 수 있다.
복수의 네트워크 장치는, 조정 인터벌에서, 안테나 식별자, 카운트다운 값, 섹터 식별자, 각 네트워크 장치가 점유하는 BTI 서브-인터벌, 각 네트워크 장치가 점유하는 A-BFT 서브-인터벌, 및 각 네트워크 장치가 차지하는 ATI 서브-인터벌 중 적어도 하나를 협상할 수 있다.
예를 들어, 도 18을 참조하면, AP 1 내지 3은 조정 인터벌에서 다음을 조정할 수 있다.
AP 1은 안테나 ID=0을 사용하고, AP 2는 안테나 ID=1을 사용하고, AP 3은 안테나 ID=2를 사용하므로, STA은 안테나 ID를 사용하여 다른 AP를 구별할 수 있다.
다르게는, AP 1은 CDOWN=29 내지 CDOWN=20을 사용하고, AP 2는 CDOWN=19 내지 CDOWN=10을 사용하고, AP 3은 CDOWN=9 내지 CDOWN=0을 사용하므로, STA에 의해 관측된 CDOWN 값은 연속적이다.
복수의 네트워크 장치들 간의 조정은 보통 ISS 이전에 일어난다. 이 경우, 조정 인터벌은 BTI 이전에 대응할 수 있다.
선택적으로, 다른 안테나에 의해 전송된 비콘 프레임은 대응하는 A-BFT 서브-인터벌의 시작 시간 또는 대응하는 ATI 서브-인터벌의 시작 시간을 나타내거나 다른 인터벌이 차지하는 서브-인터벌의 시작 시간을 나타낼 수 있다.
다른 실시예에서, 하나의 BI는 하나 이상의 조정 인터벌을 포함할 수 있다. 하나의 BI가 복수의 조정 인터벌을 포함하는 경우, 다른 컨텐츠는 다른 조정 인터벌에서 협상될 수 있다. 예를 들어, ATI 전에, 협상 인터벌은 각각의 안테나 또는 각 네트워크 장치에 의해 사용되는 ATI 서브-인터벌을 협상하도록 구성될 수 있다. 통상의 기술자는 유동적으로 설계할 수 있으며, 세부 사항은 본 명세서에서 설명되지 않는다.
또한, 각 BI마다 조정 인터벌이 설정될 수도 있고, 여러 BI마다 조정 인터벌이 설정될 수도 있음에 유의해야 한다. 통상의 기술자는 유동적으로 설계할 수 있으며, 세부 사항은 본 명세서에서 설명되지 않는다.
또한, 호환성을 위해, 동일한 BTI에서, 개시자에 의해 사용되는 복수의 안테나는 동일한 안테나 식별자를 공유할 수 있다. 일부 응답자는 개시자가 하나의 BTI 내에서 단일 안테나만 사용하여 전송을 수행한다고 생각할 수 있다. 동일한 BTI에서, 복수의 안테나는 동일한 안테나 식별자를 공유하여 호환성을 구현하기 위해 호환 가능한 스테이션을 속이는 것이다.
예를 들어, 도 11을 참조하면, 하나의 BTI에 안테나 1 내지 3이 사용되고, 안테나 1 내지 3의 ID는 각각 0 내지 2인 것으로 가정한다. 이 경우, 안테나 1 내지 3을 이용하여 전송되는 비콘 프레임의 섹터 스윕 터 스윕 필드의 안테나 ID 서브필드는 모두 0일 수 있다.
RSS 단계에서, 개시자는 A-BFT에서 피드백된 CDOWN 값 및 최적의 최고 섹터 ID에 기초하여 응답자에 대한 최적의 안테나 및 대응하는 섹터를 결정할 수 있다.
다르게는, 다른 실시예에서, 동일한 BTI에서, 각각의 안테나는 또한 자신의 안테나 식별자를 사용할 수 있다. 응답자가 모든 안테나에서 전송한 프레임을 수신하지 못할 수 있으므로 각 안테나가 자체 안테나 식별자를 사용하도록 규정되어 있을 수 있다.
본 출원에 개시된 컨텐츠와 조합하여 설명된 방법 또는 알고리즘 단계는 하드웨어에 의해 구현될 수 있거나 소프트웨어 명령을 실행함으로써 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 명령은 대응 소프트웨어 모듈에 의해 형성될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 이동식 하드 디스크, CD-ROM 또는 해당 기술분야에 알려진 임의의 다른 형태의 저장 매체에 위치할 수 있다. 예를 들어, 저장 매체는 프로세서에 연결되어, 프로세서는 저장 매체로부터 정보를 읽거나 저장 매체에 정보를 기록할 수 있다. 확실히, 저장 매체는 프로세서의 구성 요소일 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 위치할 수 있다. 또한, ASIC은 사용자 장비에 위치할 수 있다. 확실히, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 장비에 개별 컴포넌트로서 존재할 수 있다.
통상의 기술자는 전술한 하나 이상의 예에서, 본 출원에서 설명된 기능은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 이들의 임의의 조합을 사용하여 구현될 수 있다는 것을 인식해야 한다. 소프트웨어에 의해 구현될 때, 전술한 기능들은 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장되거나 컴퓨터 판독 가능 매체에 하나 이상의 명령 또는 코드로서 전송될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 포함하고, 여기서 통신 매체는 컴퓨터 프로그램이 한 장소에서 다른 장소로 전송될 수 있게 하는 임의의 매체를 포함한다. 저장 매체는 범용 또는 전용 컴퓨터에 액세스 가능한 임의의 이용 가능한 매체일 수 있다.
본 출원의 목적, 기술 해결 수단 및 이점은 전술한 특정 구현에서 더 상세히 설명된다. 전술한 설명은 본 출원의 특정 구현일 뿐이며, 본 출원의 보호 범위를 제한하려는 것이 아님을 이해해야 한다. 본 출원의 기술적 해결 수단을 기반으로 한 모든 수정, 균등물 교체, 개선 등은 본 출원의 보호 범위에 속한다.

Claims (20)

  1. 개시자(initiator)에 적용되는 빔포밍 트레이닝 방법으로서,
    개시자는 N개의 안테나를 가지며, N은 1보다 크고, 상기 개시자는 n개의 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 체인을 갖고, n은 1보다 큰 양의 정수이고, N개의 안테나와 n개의 RF 체인 사이의 연결 관계는 동적으로 구성될 수 있고;
    상기 빔포밍 트레이닝 방법은,
    개시자 섹터 스윕(Initiator Sector Sweep, ISS) 프로세스에서, m개의 안테나내의 각각의 RF 체인상의 안테나를 순차적으로 사용하여 상이한 섹터 방향으로 제1 섹터 스윕(Sector Sweep, SSW) 프레임을 전송하는 단계 - 상이한 섹터 방향은 상이한 빔에 대응하고, m은 1보다 크면서 N 이하이며, 상기 제1 SSW 프레임은 안테나, 섹터 및 카운트다운 값의 하나 이상의 식별자를 포함함 -;
    응답자 섹터 스윕(Responder Sector Sweep, RSS) 프로세스에서, M개의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향 방식(parallel omnidirectional manner)으로 제2 SSW 프레임을 수신하는 단계 - 상기 제2 SSW 프레임은 응답자에 의해 상이한 섹터 방향으로 전송되고, 각각의 제2 SSW 프레임은 ISS 프로세스에서 최고의 품질을 가진 제1 SSW 프레임을 지시하기 위해 사용되는 정보를 운반하고, M개의 안테나는 적어도 m개의 안테나를 포함함 -; 및
    상기 수신된 제2 SSW 프레임에 기초하여, ISS 프로세스에서, 최적 송신 빔을 결정하는 단계
    를 포함하고,
    타깃 RF 체인이 제1 SSW 프레임을 전송하기 위해 다른 안테나로 스위칭해야하는 경우, 상기 제1 SSW 프레임을 전송하는 단계는:
    상기 타깃 RF 체인에 의해, 제1 안테나를 연결함으로써 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송하는 단계 - 상기 타깃 RF 체인은 임의의 RF 체인임 -;
    짧은 RF 포밍 인터프레임 공간(Short Beamforming Interframe Space, SBIFS)을 기다린 후, 다른 RF 체인에 연결된 제2 안테나에 의해 제1 SSW 프레임을 전송하는 단계;
    상기 타깃 RF 체인에 의해, 상기 제2 안테나가 상기 제1 SSW 프레임을 전송하는 기간 내에 제3 안테나로 스위칭 및 연결하는 단계; 및
    상기 제2 안테나가 제1 SSW 프레임을 전송한 후, 타깃 RF 체인에 연결된 상기 제3 안테나에 의해 SBIFS를 기다린 후 제1 SSW 프레임을 전송하는 단계
    를 포함하는, 빔포밍 트레이닝 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 ISS 프로세스는 K개의 비콘 인터벌(Beacon Interval, BI)에 걸쳐 있고(span over), 상기 m개의 안테나는 K개의 전송 그룹으로 분류되고, 각각의 전송 그룹은 적어도 하나의 안테나를 포함하고, K는 1보다 큰 양의 정수이며;
    상기 m개의 안테나내의 안테나를 순차적으로 사용하여 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송하는 단계는:
    상기 전송 그룹 중 하나내의 안테나를 사용하여 상기 K개의 BI의 각 BI에서 상이한 섹터 방향으로 상기 제1 SSW 프레임을 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 K개의 BI 중 어느 하나에서 사용되는 전송 그룹은 다른 BI에서 사용되는 전송 그룹과 상이한,
    빔포밍 트레이닝 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 RSS 프로세스는 K개의 서브-단계를 포함하고, 상기 M개의 안테나는 K개의 수신 그룹으로 분류되고, 각각의 수신 그룹은 적어도 하나의 안테나를 포함하고, 적어도 하나의 그룹은 2 개 이상의 안테나를 포함하고;
    상기 M개의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임을 수신하는 단계는:
    각 서브-단계에서 상기 수신 그룹 중 하나내의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향성으로 제2 SSW 프레임을 수신하는 단계를 포함하고,
    한 서브-단계에서 사용되는 수신 그룹은 다른 서브-단계에서 사용되는 수신 그룹과 상이하고, 상기 제2 SSW 프레임은 각 서브-단계에서 서로 다른 섹터 방향으로 응답자에 의해 송신되는,
    빔포밍 트레이닝 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 ISS 프로세스는 K개의 BI의 비콘 전송 인터벌(BTI)에 걸쳐 있는, 빔포밍 트레이닝 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    동일한 BTI에서, 개시자에 의해 사용되는 복수의 안테나는, 동일한 안테나 식별자를 공유하거나, 상기 복수의 안테나의 안테나 식별자를 사용하는, 빔포밍 트레이닝 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    주 안테나를 포함하는 안테나 세트를 사용하여, 하나의 BI에서, 다중 입력 다중 출력(MIMO) 전송을 수행하는 단계를 더 포함하고,
    상기 주 안테나는 상기 BI의 BTI에서 제1 SSW 프레임을 전송하는 안테나를 포함하는,
    빔포밍 트레이닝 방법.
  7. 빔포밍 트레이닝 장치로서,
    개시자 섹터 스윕(Initiator Sector Sweep, ISS) 프로세스에서, m개의 안테나내의 안테나를 순차적으로 사용하여 상이한 섹터 방향으로 제1 섹터 스윕(Sector Sweep, SSW) 프레임을 전송하도록 구성된 제1 송신 유닛 - 상이한 섹터 방향은 상이한 빔에 대응하고, m은 1이상이고 N이하이고, N은 상기 빔포밍 트레이닝 장치가 가진 안테나의 총수이며, 상기 제1 SSW 프레임은 안테나, 섹터 및 카운트다운 값의 하나 이상의 식별자를 포함함 -;
    응답자 섹터 스윕(Responder Sector Sweep, RSS) 프로세스에서, M개의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향 방식(parallel omnidirectional manner)으로 제2 SSW 프레임을 수신하도록 구성된 제1 수신 유닛 - 상기 제2 SSW 프레임은 응답자에 의해 상이한 섹터 방향으로 전송되고, 각각의 제2 SSW 프레임은 ISS 프로세스에서 최고의 품질을 가진 제1 SSW 프레임을 지시하기 위해 사용되는 정보를 운반하고, M개의 안테나는 적어도 m개의 안테나를 포함함 -; 및
    상기 수신된 제2 SSW 프레임에 기초하여, ISS 프로세스에서, 최적 송신 빔을 결정하도록 구성된 제1 결정 유닛
    을 포함하고,
    상기 빔포밍 트레이닝 장치는 n개의 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 체인을 갖고, n은 1보다 큰 양의 정수이고, N개의 안테나와 n개의 RF 체인 사이의 연결 관계는 동적으로 구성될 수 있고;
    타깃 RF 체인이 제1 SSW 프레임을 전송하기 위해 다른 안테나로 스위칭해야하는 경우, 상기 제1 SSW 프레임을 전송함에 있어서, 상기 제1 송신 유닛은 구체적으로,
    상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송하도록, 상기 타깃 RF 체인에 연결된 제1 안테나를 제어 또는 이에 지시하고 - 상기 타깃 RF 체인은 임의의 RF 체인임 -;
    짧은 RF 포밍 인터프레임 공간(Short Beamforming Interframe Space, SBIFS)을 기다린 후, 제1 SSW 프레임을 전송하도록, 다른 RF 체인에 연결된 제2 안테나를 제어 또는 이에 지시하며;
    상기 제2 안테나가 상기 제1 SSW 프레임을 전송하는 기간 내에 제3 안테나로 스위칭 및 연결하도록, 상기 타깃 RF 체인을 제어 또는 이에 지시하며;
    제2 안테나가 제1 SSW 프레임을 전송한 후에, SBIFS를 기다린 후에 제1 SSW 프레임을 전송하도록 타깃 RF 체인에 연결된 상기 제3 안테나를 제어 또는 이에 지시도록 구성된, 빔포밍 트레이닝 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 ISS 프로세스는, K개의 비콘 인터벌(Beacon Interval, BI)에 걸쳐 있고(span over), 상기 m개의 안테나는 K개의 전송 그룹으로 분류되고, 각각의 전송 그룹은 적어도 하나의 안테나를 포함하고, K는 1보다 큰 양의 정수이며;
    상기 m개의 안테나내의 안테나를 순차적으로 사용하여 상이한 섹터 방향으로 제1 SSW 프레임을 전송함에 있어서, 상기 제1 송신 유닛은 구체적으로,
    상기 전송 그룹 중 하나내의 안테나를 사용하여 상기 K개의 BI의 각 BI에서 상이한 섹터 방향으로 상기 제1 SSW 프레임을 전송하도록 구성되고,
    상기 K개의 BI 중 어느 하나에서 사용되는 전송 그룹은 다른 BI에서 사용되는 전송 그룹과 상이한,
    빔포밍 트레이닝 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 RSS 프로세스는 K개의 서브-단계를 포함하고, 상기 M개의 안테나는 K개의 수신 그룹으로 분류되고, 각각의 수신 그룹은 적어도 하나의 안테나를 포함하고, 적어도 하나의 그룹은 2 개 이상의 안테나를 포함하고;
    상기 M개의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향 방식으로 제2 SSW 프레임을 수신함에 있어서, 상기 제1 수신 유닛은 구체적으로,
    각 서브-단계에서 상기 수신 그룹 중 하나내의 안테나를 사용하여 병렬 전 방향성으로 제2 SSW 프레임을 수신하도록 구성되고, 어느 한 서브-단계에서 사용되는 수신 그룹은 다른 서브-단계에서 사용되는 수신 그룹과 상이하고, 상기 제2 SSW 프레임은 각 서브-단계에서 서로 다른 섹터 방향으로 응답자에 의해 송신되는,
    빔포밍 트레이닝 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 ISS 프로세스는 K개의 BI의 비콘 전송 인터벌(BTI)에 걸쳐 있는, 빔포밍 트레이닝 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    동일한 BTI에서, 복수의 사용된 안테나는 동일한 안테나 식별자를 공유하거나, 복수의 안테나의 안테나 식별자를 사용하는, 빔포밍 트레이닝 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 제1 송신 유닛은 또한,
    주 안테나를 포함하는 안테나 세트를 사용하여, 하나의 BI에서, 다중 입력 다중 출력(MIMO) 전송을 수행하도록 구성되고, 상기 주 안테나는 상기 BI의 BTI에서 제1 SSW 프레임을 전송하는 안테나를 포함하는,
    빔포밍 트레이닝 장치.
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