KR102434560B1

KR102434560B1 - 무선 단말 장치를 사용한 통신 방법, 무선 기지국 장치를 사용한 통신 방법, 무선 단말 장치, 및 무선 기지국 장치

Info

Publication number: KR102434560B1
Application number: KR1020197018268A
Authority: KR
Inventors: 야오 후앙 가이우스 위; 히로유키 모토즈카; 마사타카 이리에
Original assignee: 파나소닉 인텔렉츄얼 프로퍼티 코포레이션 오브 아메리카
Priority date: 2016-12-28
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2022-08-19
Also published as: CN110036572B; BR112019012770A2; US20190296996A1; EP3565137A4; MX2019007415A; CO2019006388A2; EP3565137B1; KR20190101381A; CN110036572A; RU2717948C1; US11595287B2; EP3565137A1; TW201830901A; CA3046172A1; TWI735724B

Abstract

무선 단말 장치(100)의 사용 방법은 무선 기지국 장치(200)와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않는 경우에 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 요구 프레임(1001)을 송신하는 것과, Probe 요구 프레임(1001)에 대응하는 Probe 응답 프레임(1003)이 무선 기지국 장치(200)로부터 수신되는 경우에 무선 기지국 장치(200)를 접속 목적지로서 선택하는 것과, Probe 응답 프레임(1003)이 무선 기지국 장치(200)로부터 수신되지 않는 경우에 무선 기지국 장치(200)와의 빔 포밍 트레이닝을 실시하는 것을 포함한다.

Description

무선 단말 장치를 사용한 통신 방법, 무선 기지국 장치를 사용한 통신 방법, 무선 단말 장치, 및 무선 기지국 장치

본 개시는 무선 단말 장치를 사용한 통신 방법, 무선 기지국 장치를 사용한 통신 방법, 무선 단말 장치, 및 무선 기지국 장치에 관한 것이다.

IEEE 802.11은 무선 LAN 관련 규격의 하나이다. 예컨대, IEEE 802.11은 IEEE 802.11ad 규격(이하, "11ad 규격"이라고 한다)을 포함한다(예컨대, 비특허문헌 1을 참조).

단말(STA)이 다른 STA와 초기 접속을 행하기 위해 다른 STA를 발견하는 수순을 "디스커버리"라고 한다. 60㎓ 밀리파 통신을 이용한 애플리케이션(근접 통신)(예컨대, 자동 개찰기, 데이터 키오스크에 있어서의 데이터 다운로드, 및 데이터 센터에 있어서 유선 네트워크를 대체 및/또는 보완하는 백업 무선 회선)에 있어서 요구되는 고속 접속을 실현하기 위해, 100㎳ 이하의 고속의 디스커버리가 검토되었다.

비특허문헌 1 : IEEE 802.11ad(등록상표)-2012 278~314페이지, 337~339페이지

종래의 STA는 빔 포밍을 완료한 후에, 디스커버리를 완료한다. 이 경우, 빔 포밍에 필요한 시간의 양만큼 디스커버리의 완료가 지연된다.

본 개시의 한 측면은 고속으로 디스커버리를 완료하는 개선된 무선 단말 장치를 사용한 통신 방법, 무선 기지국 장치를 사용한 통신 방법, 무선 단말 장치, 및 무선 기지국 장치를 제공하는 것이다.

본 개시의 측면에 따르면, 무선 단말 장치의 사용 방법은 무선 기지국 장치와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않는 경우에 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 요구 프레임을 송신하는 것과, 상기 Probe 요구 프레임에 대응하는 Probe 응답 프레임이 무선 기지국 장치로부터 수신되는 경우에 상기 무선 기지국 장치를 접속 목적지로서 선택하는 것과, 상기 Probe 응답 프레임이 상기 무선 기지국 장치로부터 수신되지 않는 경우에 상기 무선 기지국 장치와의 상기 빔 포밍 트레이닝을 실시하는 것을 포함한다.

이들 포괄적 또는 구체적인 실시의 형태는 시스템, 장치, 방법, 집적 회로, 컴퓨터 프로그램, 기록 매체로 실현되더라도 좋고, 그 임의의 선택적인 조합으로 실현되더라도 좋은 것에 유의하라.

본 개시의 한 측면의 무선 단말 장치를 사용한 통신 방법, 무선 기지국 장치를 사용한 통신 방법, 무선 단말 장치, 및 무선 기지국 장치에 따르면, 고속으로 디스커버리가 완료될 수 있다.

개시된 실시의 형태의 추가적인 이점 및 효과는 명세서 및 도면으로부터 밝혀질 것이다. 이러한 이점 및/또는 효과는 다양한 실시의 형태 및 명세서 및 도면의 특징에 의해 각각 얻어질 수 있지만, 그러한 이점 및/또는 효과 중 하나 또는 그 이상을 얻기 위해 반드시 모두가 제공될 필요는 없다.

도 1은 액티브 스캔과 관련되는 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는 STA에 의해 행하여지는 액티브 스캔의 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 복수의 채널에 있어서 STA가 액티브 스캔을 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 실시의 형태 1에 따른 시나리오 1과 관련되는 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 실시의 형태 1에 따른, STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 실시의 형태 1에 따른, 복수의 무선 채널에 있어서 순차적으로 디스커버리가 행하여지는 방법의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 실시의 형태 1에 따른 STA의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 변형예 1-1에 따른 STA의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9a는 변형예 1-2에 따른, STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9b는 변형예 1-2에 따른 Probe 요구 프레임을 포함하는 PHY 패킷의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 변형예 1-2에 따른 STA의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은 변형예 1-3에 따른, STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 12는 변형예 1-3에 따른 Probe 응답 프레임을 포함하는 PHY 패킷의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13은 실시의 형태 1에 따른 시나리오 2와 관련되는 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 14는 실시의 형태 1에 따른, STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 15는 실시의 형태 2에 따른 시나리오 1과 관련되는 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 16은 실시의 형태 2에 따른, STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 17은 실시의 형태 2에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 필드를 포함하는 Probe 요구 프레임의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 18은 실시의 형태 2에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 필드를 포함하는 Probe 요구 프레임의 포맷의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 19는 실시의 형태 2에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 Probe 요구 프레임의 포맷의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 20은 실시의 형태 2에 따른 STA의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 21은 변형예 2-4에 따른 Probe 요구 프레임의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 22는 변형예 2-4에 따른 Quasi-omni Indicator 엘리먼트의 일례를 나타내는 도면이다.
도 23은 변형예 2-4에 따른 STA의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 24는 변형예 2-5에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 25는 변형예 2-5에 따른, STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 26은 변형예 2-5에 따른 Probe 응답 프레임의 프레임 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 27은 변형예 2-5에 따른 Probe 응답 프레임의 다른 프레임 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 28은 변형예 2-5에 따른 Probe 응답 프레임의 다른 프레임 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 29는 실시의 형태 2의 시나리오 2에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 30은 STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 31은 실시의 형태 2의 시나리오 3에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 32는 STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 33은 실시의 형태 3에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 34는 실시의 형태 3에 따른, STA가 다른 STA와 초기 접속을 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 35는 실시의 형태 3에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 필드를 포함하는 어소시에이션 요구 프레임의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 36은 실시의 형태 3에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 필드를 포함하는 어소시에이션 요구 프레임의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 37은 실시의 형태 3에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 어소시에이션 요구 프레임의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 38은 실시의 형태 3에 따른 STA의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 39는 변형예 3-4에 따른 어소시에이션 요구 프레임의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 40은 변형예 3-4에 따른 Quasi-omni Control 엘리먼트의 일례를 나타내는 도면이다.
도 41은 변형예 3-5에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 42는 변형예 3-5에 따른, STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 43은 변형예 3-5에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 필드를 포함하는 어소시에이션 응답 프레임의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 44는 변형예 3-5에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 필드를 포함하는 어소시에이션 응답 프레임의 포맷의 다른 일례를 나타내는 도면이다.
도 45는 변형예 3-5에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 어소시에이션 응답 프레임의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.
도 46은 실시의 형태 4에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 47은 실시의 형태 4에 따른, STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 48은 실시의 형태 4에 따른 STA의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 49는 실시의 형태 5에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 50은 실시의 형태 5에 따른, STA가 다른 STA의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.
도 51은 실시의 형태 5에 따른 STA의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 적당히 참조하여 본 개시의 실시의 형태가 상세하게 설명된다. 단, 몇몇의 경우, 필요 이상으로 상세한 설명은 회피된다. 예컨대, 이미 잘 알려진 사항의 상세한 설명 및 실질적으로 동일한 구성에 대한 불필요한 설명은 제거되는 경우가 있다. 이것은 이하의 설명이 불필요하게 장황하게 되는 것을 피하고 당업자에 의한 이해를 용이하게 하기 위해서이다.

첨부한 도면 및 이하의 설명은 당업자가 본 개시를 충분히 이해하기 위해 제공되는 것이고, 특허 청구의 범위에 기재된 주제를 한정하기 위해 사용되는 것이 의도되어 있지 않은 것에 유의하여야 한다.

<액티브 스캔>

도 1은 액티브 스캔과 관련되는 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

다른 STA(예컨대, STA(200))를 발견하기 위해 STA(100)에 의해 행하여지는 디스커버리의 한 형태는 "액티브 스캔"이다. STA(100)는 액티브 스캔을 행하여 STA(200)(Peer STA, 접속 목적지 STA)를 발견한다. 예컨대, STA(200)는 AP(Access point), PCP(PBSS Control Point), 또는, AP 및 PCP 이외의 STA이다.

도 2는 STA(100)에 의해 행하여지는 액티브 스캔의 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

60㎓ 밀리파 통신에서 이용되는 60㎓대에서는, 전반 손실이 크다. 이 때문에, 무지향성(Omni) 안테나 또는 의사 무지향성(Quasi-Omni) 안테나를 이용한 통신이 때로는 곤란하다. 몇몇의 경우, 이하에 설명하는 BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍 트레이닝을 행하고, 송신 안테나 어레이의 베스트 섹터를 결정하고, 지향성 송신을 행하는 것에 의해 통신이 가능하게 된다.

도 2에 나타내어지는 바와 같이, BI(Beacon Interval : 비컨 간격)는 BTI(Beacon Transmission Interval : 비컨 송신 간격), A-BFT(Association-Beam Forming Training : 어소시에이션 빔 포밍 트레이닝) 기간, DTI(Data Transfer Interval : 데이터 송신 기간)를 포함한다.

BTI에 있어서, STA(100) 및 STA(200)는 DMG Beacon(DBcn) 프레임(5001)을 이용하여 송신 섹터 스윕을 수신 또는 송신한다.

예컨대, STA(100)는 송신 섹터(송신 빔)를 전환하면서 복수의 DMG Beacon 프레임(5001)을 송신한다. STA(200)는 DMG Beacon 프레임(5001)의 각각을 수신하고 수신 강도 및/또는 수신 품질을 측정한다.

A-BFT 기간에 있어서, STA(100) 및 STA(200)는 섹터 스윕(SSW) 프레임(5002)을 이용하여 송신 섹터 스윕을 송신 또는 수신한다. 또한, STA(100) 및 STA(200)는 SSW 피드백(SSW-FB) 프레임(5003)을 수신 또는 송신한다.

예컨대, STA(200)는 SSW 프레임(5002)마다 송신 섹터(송신 빔)를 전환하고 SSW 프레임(5002)을 송신한다. STA(100)는 SSW 프레임(5002)을 수신하고, 수신 강도 및/또는 수신 품질을 측정하고, 측정의 결과를 포함하는 SSW-FB 프레임(5003)을 STA(200)에 송신한다. STA(200)는 SSW-FB 프레임을 수신하고 BFT를 완료한다.

BFT로서, 액티브 스캔을 행하는 STA(100)는 BTI 및 A-BFT 기간에 있어서 송신 안테나 어레이의 베스트 섹터(송신에 적합한 빔)를 결정한다. 여기서, "빔"이란 안테나 지향성을 나타낸다. BFT를 완료한 경우, STA(100)는 Probe 교환 처리에 있어서 Probe 요구 프레임(4001)을 송신한다. Probe 요구 프레임(4001)을 수신한 경우, STA(200)는 ACK 프레임(4002)을 송신하고 Probe 응답 프레임(4003)을 송신한다.

STA(100)가 STA(200)로부터 ACK 프레임(4002)을 수신하고 Probe 응답 프레임(4003)을 수신한 후, STA(100)는 ACK 프레임(4004)을 송신한다. 이때, STA(200)에 대한 디스커버리가 완료된다.

BFT가 행하여지지 않는 경우, STA(100)는 무지향성(Omni-directional) 통신을 행한다. 그러나, 60㎓ 밀리파 통신에서는 전반 손실이 크기 때문에, 무지향성의 송신 신호를 AP/PCP(300)에 도달하게 하는 것이 곤란한 경우가 있다.

STA(100)는 Probe 요구 프레임 및 Probe 응답 프레임을 교환하는 Probe 교환 처리에 의해 접속 목적지 단말(예컨대 STA(200)) 및 BSS(Basic Service Set : 기본 서비스 세트)에 관한 정보를 획득한다. STA(100)는 획득한 정보에 근거하여 접속 목적지를 결정한다. 예컨대, STA(200)는 STA(200)에 접속할지 또는 다른 단말에 접속할지를 결정한다.

이때, 11ad 규격에 따르면, A-BFT 기간은 DMG Beacon 프레임(5001)을 수신한 다른 STA와 공유된다.

도 3은 복수의 채널에 있어서 STA(100)가 액티브 스캔을 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

일례에 있어서, 도 3에 나타내어지는 바와 같이, STA(100)는 상술한 액티브 스캔 수순을 복수의 채널 ch1, ch2, ch3에서 실행하고, 발견한 BSS(및 접속 목적지 단말)의 채널과는 상이한 채널 상의 BSS를 발견하더라도 좋다.

이때, STA(100)는 무지향성 및 의사 무지향성으로는 발견이 곤란한 먼 곳의 접속 목적지 단말을 발견하기 위해 액티브 스캔의 BTI 기간에 있어서 송신 섹터 스윕을 행한다. 그렇지만, STA(100)가 많은 수의 송신 섹터를 갖는 경우(예컨대, 128섹터), BTI 기간에 있어서의 송신 섹터 스윕에 필요한 시간이 증가하고, 따라서, 디스커버리에 필요한 시간도 증가한다. 따라서, 초기 접속에 필요한 시간이 증가할 가능성이 있다. 마찬가지로, 접속 목적지 단말(예컨대, STA(200))이 많은 수의 송신 섹터를 갖는 경우(예컨대, 128섹터), A-BFT 기간에 있어서의 송신 섹터 스윕에 필요한 시간이 증가하고, 따라서, 디스커버리에 필요한 시간이 증가한다. 따라서, 초기 접속에 필요한 시간이 증가할 가능성이 있다.

또한, STA(100) 및 STA(200)가 송신 섹터 스윕에 대한 피드백의 송신 및 수신에 실패하는 경우, STA(100) 및 STA(200)는 송신 섹터 스윕을 재시도한다. 따라서, 디스커버리에 필요한 시간이 증가할 가능성이 있다. 또한, 디스커버리에 필요한 시간의 증가는 다른 STA에 많은 간섭 신호를 줄 가능성이 있다.

또한, 도 3에 나타내어지는 바와 같이, 상술한 액티브 스캔 수순은 복수의 채널 ch1, ch2, ch3을 이용한 디스커버리를 수반하기 때문에, 디스커버리에 필요한 시간이 더 증가할 가능성이 있다. 디스커버리에 필요한 시간의 증가는 다른 STA에 많은 간섭 신호를 줄 가능성이 있다.

상술한 문제를 해결하기 위해, 본 발명자들은 본 개시의 아이디어를 생각해냈다.

<실시의 형태 1 - 시나리오 1>

도 4는 실시의 형태 1에 따른 시나리오 1과 관련되는 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

STA(100)는 액티브 스캔 STA이다. STA(200)는 접속 목적지 STA이다. STA(200)는, 예컨대, PCP/AP STA이다. 하지만, STA(200)는 비 PCP/AP STA, 비 PCP STA, 혹은 비 AP이더라도 좋다. 또한, STA(100)는, 예컨대, 무선 단말 장치이다. STA(200)는, 예컨대, 무선 기지국 장치이다.

도 5는 실시의 형태 1에 따른, STA(100)가 다른 STA(200)의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

우선, STA(100)가 송신 목적지 어드레스로서 브로드캐스트 어드레스를 이용하는 시나리오가 설명된다.

스텝 S101에 있어서, 도 2의 BTI 및 A-BFT에 의해 나타내어지는 STA(200)와의 빔 포밍 트레이닝을 행하기 전에, 액티브 스캔을 행하는 STA(100)는 제 1 비컨 인터벌(BI : Beacon Interval)에 있어서 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 송신 안테나 어레이(116)(도 7 참조)를 설정한다. 그 다음에, STA(100)는 Probe 요구 프레임(1001)의 RA(Receiver Address : 수신인 어드레스) 필드를 브로드캐스트 어드레스로 설정하고, 그 후, Probe 요구 프레임(1001)을 송신한다.

스텝 S102에 있어서, 접속 목적지 STA(200)는 Probe 요구 프레임(1001)을 수신한다. 수신한 Probe 요구 프레임(1001)의 RA 필드가 브로드캐스트 어드레스를 나타내는 경우, STA(200)는 ACK 송신을 행하지 않는다. 즉, 스텝 S103 및 S106이 생략된다(스텝 S104).

수신한 Probe 요구 프레임(1001)의 RA 필드에 브로드캐스트 어드레스가 포함되는 경우, STA(200)는 STA(100)와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않더라도 스텝 S105에 있어서 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 송신 안테나 어레이(116)를 설정한다. 그 후, STA(200)는 디스커버리 정보를 포함하는 Probe 응답 프레임(1003)을 STA(100)에 송신한다. STA(200)는 Probe 응답 프레임(1003)의 RA 필드를 STA(100)의 어드레스에 설정하더라도 좋고, RA 필드를 브로드캐스트 어드레스에 설정하더라도 좋다.

스텝 S107에 있어서 STA(100)가 Probe 응답 프레임(1003)이 수신되었다고 판정하는 경우, STA(100)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 통신이 이루어질 수 있는 거리(근접한 거리)에 STA(200)가 존재한다고 판단한다. 따라서, 스텝 S108에 있어서, STA(100)는 STA(200)에 ACK 프레임(1004)을 송신한다. 그 다음에, 스텝 S109에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1004)을 수신한다. 이것에 의해, STA(100)는 STA(200)의 디스커버리를 완료한다.

한편, 스텝 S107에 있어서, STA(100)가 STA(200)로부터 Probe 응답 프레임(1003)이 수신되지 않았다고 판정하는 경우, STA(100)는 근접한 거리에 접속 목적지 STA(STA(200) 및 다른 STA(도시하지 않음))가 존재하지 않는다고 판단한다. STA(100)가 근접한 거리에 접속 목적지 STA가 존재하지 않는다고 판단하는 경우, STA(100)는 빔 포밍 트레이닝을 실시하더라도 좋다. 그 처리는 이하에서 도 14를 참조하여 상세하게 설명된다.

도 6은 실시의 형태 1에 따른, 복수의 무선 채널에 있어서 순차적으로 디스커버리가 행하여지는 방법의 일례를 나타내는 도면이다.

의도하는 접속 목적지를 발견하기 위해, STA(100)는 복수의 무선 채널에 있어서 스텝 S101~S109를 반복하더라도 좋다. 예컨대, 도 6에 나타내어지는 바와 같이, STA(100)는 복수의 무선 채널(예컨대, ch1, ch2, ch3)에 있어서 도 5에 나타내어지는 수순에 따라 순차적으로 디스커버리를 행하더라도 좋다. 이 경우, STA(100)는 ch1에 있어서 도 5에 나타내어지는 수순에 따라 디스커버리를 행한다. Probe 응답 프레임(1003)을 수신한 경우(S106), STA(100)는 S107에서의 수순 및 이후의 스텝을 중단하고 송신 및 변조 회로(114)를 위한 무선 채널을 다른 무선 채널(예컨대, ch2)로 전환한다. 그 후, STA(100)는 도 5에 나타내어지는 수순에 따라 S101에서 Probe 요구 프레임(1001)을 송신하더라도 좋다.

이하, STA(100)가 송신 목적지의 어드레스로서 유니캐스트 어드레스를 이용하는 시나리오가 설명된다.

다시 도 5를 참조하면, 스텝 S101에 있어서, 액티브 스캔을 행하는 STA(100)는 도 2에 나타내어지는 BTI 및 A-BFT에 의해 나타내어지는 STA(200)와의 빔 포밍 트레이닝을 행하기 전에 제 1 비컨 인터벌(BI : Beacon Interval)에 있어서 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 송신 안테나 어레이(116)를 설정한다. 그 다음에, STA(100)는 Probe 요구 프레임(1001)의 RA(Receiver Address : 수신인 어드레스) 필드를 STA(200)의 유니캐스트 어드레스에 설정하고 Probe 요구 프레임(1001)을 송신한다.

STA(100)는, 예컨대, 이하의 경우에, STA(200)의 유니캐스트 어드레스를 이미 알고 있는 것에 유의하라.

- STA(100)가 STA(200)로부터 비컨 프레임을 수신하는 경우

- STA(100)가 STA(200)의 유니캐스트 어드레스를 포함하는 인접 리스트(Neighbor list)를 다른 STA로부터 수신하는 경우

- STA(200)가 Wi-Fi나 NFC 등의 다른 통신 기술에 의해 (11ad 규격에 의해 이용되는) 60㎓대의 MAC 어드레스를 브로드캐스트 하는 경우

스텝 S102에 있어서, 접속 목적지 STA(200)는 Probe 요구 프레임(1001)을 수신한다.

수신한 Probe 응답 프레임(1001)의 RA 필드에 STA(200)의 유니캐스트 어드레스가 포함되는 경우, STA(200)는 STA(100)와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않더라도 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 송신 안테나 어레이(116)를 설정한다(스텝 S103). 그 후, STA(200)는 ACK 프레임(1002)을 STA(100)에 송신한다. 그 다음에, 스텝 S105에 있어서, STA(200)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 송신 안테나 어레이(116)를 설정하고, 디스커버리 정보를 포함하는 Probe 응답 프레임(1003)을 STA(100)에 송신한다.

스텝 S106에 있어서, STA(100)는 STA(200)로부터 ACK 프레임(1002)이 수신되었는지 여부를 판정한다. 스텝 S107에 있어서, STA(100)는 디스커버리 정보를 포함하는 Probe 응답 프레임(1003)이 STA(200)로부터 수신되었는지 여부를 판정한다.

STA(100)가 ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 수신했다고 판정하는 경우, STA(100)는 STA(100)가 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 STA(200)와 통신할 수 있는 거리(근접한 거리)에 STA(200)가 존재한다고 판단한다. 스텝 S108에 있어서, STA(100)는 STA(200)에 ACK 프레임을 송신한다. 그 다음에, 스텝 S109에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임을 수신한다. 이것에 의해, STA(100)는 STA(200)의 디스커버리를 완료한다.

한편, STA(100)가 ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 수신하지 않았다고 판정하는 경우, STA(100)는 근접한 거리에 STA(200)가 존재하지 않는다고 판단한다. STA(100)가 근접한 거리에 STA(200)가 존재하지 않는다고 판단하는 경우, STA(100)는 DMG Beacon 프레임을 송신하여 빔 포밍 트레이닝을 실시하더라도 좋다. 그 처리는 이하에서 도 14를 참조하여 상세하게 설명된다.

하지만, STA(100)가 STA(200)에 의해 송신된 ACK 프레임(1002)을 수신한 경우, STA(100)는 Probe 응답 프레임을 STA(200)에 송신하더라도 좋다(도시하지 않음).

상술한 바와 같이, STA(100)는 Probe 요구 프레임(1001)의 RA 필드를 유니캐스트 어드레스(예컨대, STA(200)의 유니캐스트 어드레스)에 설정하고, 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 송신 안테나 어레이(116)를 설정하고, Probe 요구 프레임(1001)을 송신한다. 그 다음에, STA(100)는 ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 수신했는지 여부를 판정한다. 이것에 의해, STA(100)는 RA 필드에 설정한 접속 목적지 STA(예컨대, STA(200))가 근접한 거리에 존재하는지 여부를 판정할 수 있다.

도 7은 실시의 형태 1에 따른 STA(100, 200)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

STA(100, 200)의 각각은 호스트(102)와, 송신 프레임 생성 회로(104)와, 시퀀서 회로(106)와, 선택 회로(108)와, MAC 프레임 생성 회로(112)와, 송신 및 변조 회로(114)와, 송신 안테나 어레이(116)와, 수신 안테나 어레이(118)와, 수신 및 복조 회로(122)와, MAC 프레임 수신 회로(124)와, 스케줄링 회로(126)를 포함한다.

호스트(102)는 애플리케이션을 실행하고 시퀀서 회로에 대하여 디스커버리 개시, 초기 접속 개시, 데이터 통신 개시, 송신 데이터 입력, 수신 데이터 취득을 요구한다. 일례에 있어서, 호스트(102)는 애플리케이션을 실행하기 위한 회로 또는 CPU를 포함하고 애플리케이션을 실행하는 것에 의해 이들 기능을 제공한다.

송신 프레임 생성 회로(104)는 Probe 요구 프레임의 프레임 데이터 F1 및 Probe 응답 프레임의 프레임 데이터 F2를 생성하고 프레임 데이터 F1 및 F2를 선택 회로(108)에 입력한다.

시퀀서 회로(106)는 STA(100)에 포함되는 회로를 제어하여 11ad 규격 및 11ay 규격에 의해 규정되는 MAC 및 PHY 기능을 제공한다. 또한, 시퀀서 회로(106)는 도 5 및 다른 도면에 나타내어지는 본 개시에 따른 수순을 실행하도록 STA(100)에 포함되는 회로를 제어한다.

예컨대, 도 5에 있어서, 시퀀서 회로(106)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 요구 프레임 F1을 송신할지 여부를 결정한다. 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신을 행하기 위해, 시퀀서 회로(106)는 송신 타이밍을 결정하도록 스케줄링 회로(126)를 설정하고 Probe 요구 프레임 F1의 데이터를 선택하도록 선택 회로(108)를 설정한다. 그 다음에, 시퀀서 회로(106)는 Probe 요구 프레임 F1의 MAC 프레임을 생성하도록 MAC 프레임 생성 회로(112)를 설정하고 스케줄링 회로(126)에 의해 결정된 송신 타이밍에 따라 Probe 요구 프레임 F1을 포함하는 PHY 패킷을 송신하기 위해 송신 및 변조 회로(114)에 의해 사용되는 파라미터(예컨대, MCS)를 설정한다. 또한, 시퀀서 회로(106)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 송신 안테나 어레이(116)를 설정한다.

또한, 시퀀서 회로(106)는 수신한 Probe 요구 프레임 F1 및 Probe 응답 프레임 F2의 처리를 행한다. 예컨대, STA(100)의 시퀀서 회로(106)는 수신한 프레임의 RA 필드의 어드레스가 STA(100)의 어드레스인지 여부를 판정하고 ACK가 송신되어야 하는지 여부를 결정한다.

선택 회로(108)는 MAC 프레임에 포함되어야 하는 프레임 데이터를 선택하고 그 프레임 데이터를 MAC 프레임 생성 회로(112)에 전송한다.

MAC 프레임 생성 회로(112)는 11ad 규격 및 11ay 규격에 의해 규정되는 MAC 사양에 근거하여 프레임 데이터로부터 MAC 프레임을 생성한다.

송신 및 변조 회로(114)는 11ad 규격 및 11ay 규격에 의해 규정되는 PHY 사양에 근거하여 부호화 및 변조를 행하고 PHY 패킷 신호를 생성한다.

송신 안테나 어레이(116)는 PHY 패킷 신호를 송신한다. 송신 안테나 어레이(116)는 RF 회로를 포함하더라도 좋다. 시퀀서 회로(106)의 제어 아래에서, 송신 안테나 어레이(116)는 지향성 제어, 예컨대, 의사 무지향성 설정 또는 시퀀서 회로(106)에 의해 지정되는 (송신 빔 방향에 관련되는) 섹터 ID에 대응하는 빔 포밍 송신 설정을 행한다.

수신 안테나 어레이(118)는 무선 신호를 수신하고 수신 PHY 패킷 신호를 생성한다. 수신 안테나 어레이(118)는 RF 회로를 포함하더라도 좋다. 시퀀서 회로(106)의 제어 아래에서, 수신 안테나 어레이(118)는 지향성 제어, 예컨대, 의사 무지향성 설정 또는 시퀀서 회로(106)에 의해 지정되는 (송신 빔 방향에 관련되는) 섹터 ID에 대응하는 빔 포밍 수신 설정을 행한다.

수신 및 복조 회로(122)는 11ad 규격 및 11ay 규격에 의해 규정되는 PHY 사양에 근거하여 PHY 패킷 신호를 복조 및 복호화하고 수신 MAC 프레임 데이터를 생성한다.

MAC 프레임 수신 회로(124)는 11ad 규격 및 11ay 규격에 의해 규정되는 MAC 사양에 근거하여 수신 MAC 프레임 데이터를 해석하고, 수신 데이터를 생성하고, 수신 데이터를 시퀀서 회로(106)에 입력한다.

스케줄링 회로(126)는 송신 기간 및 수신 기간의 타이밍을 결정한다.

실시의 형태 1에 따르면, STA(100)는, RA 필드에 설정되는 어드레스에 상관없이, BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍 트레이닝을 생략한다. 따라서, STA(100)는 근접한 거리에 존재하는 접속 목적지 STA(200)로부터 Probe 응답 프레임(1003)을 수신할 수 있다. 그 결과, 디스커버리의 완료에 필요한 시간이 단축될 수 있다.

또한, 송신 안테나 어레이(116)가 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 설정되고, RA 필드가 STA(200)의 유니캐스트 어드레스에 설정되고, Probe 요구 프레임이 송신되는 시나리오에 있어서, STA(100)는 ACK 프레임을 수신했는지 여부를 판정한다. 이것에 의해, STA(100)는 STA(200)가 근접한 거리에 존재하는지 여부를 판정할 수 있다. 결과적으로, STA(100)는 STA(200)와 근접 통신을 행할 수 있고 높은 MCS(Modulation and Coding Scheme)를 선택하여 데이터 레이트를 증가시킬 수 있다.

근접 통신에 있어서의 전반 손실이 작은 것이 알려져 있는 경우, 통신의 개시로부터 높은 MCS가 이용되더라도 좋은 것에 유의하라. 이것에 의해, 근접 통신의 데이터 레이트가 더 증가될 수 있다.

또한, 근접 통신에 있어서, 보다 적은 수의 안테나 소자를 이용하여 송신을 행하는 것에 의해 송신 전력이 감소되더라도 좋다. 또한, 증폭기(도시하지 않음)의 설정을 바꾸어 송신 전력이 감소되더라도 좋다. 이것에 의해, 다른 STA(도시하지 않음)와의 간섭이 감소될 수 있고, 도청의 위험이 감소될 수 있다. 따라서, 안전한 통신이 행하여질 수 있다.

<변형예 1-1>

일례에 있어서, 도 5에 나타내어지는 스텝 S102에 있어서 Probe 요구 프레임(1001)을 수신한 경우, 접속 목적지 STA(200)는 그 수신 품질, 예컨대, RSSI(Received Signal Strength Indicator, 수신 신호 강도) 및 SINR(Signal to Interference and Noise Ratio, 신호 대 간섭 및 잡음 전력 비)을 측정하더라도 좋다.

또한, 스텝 S104에 있어서, STA(200)는 측정한 수신 품질을 나타내는 값이 미리 정해진 임계치를 넘는지 여부를 판정하더라도 좋다. 측정한 수신 품질을 나타내는 값이 임계치를 넘는 경우, STA(200)는 스텝 S105에 있어서 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하더라도 좋다. 한편, 측정한 수신 품질을 나타내는 값이 임계치보다 낮은 경우, STA(200)는 STA(100)가 의사 무지향성 안테나 패턴에 근거한 통신(근접 통신)에 적합하지 않다고 판단하고 Probe 응답 프레임(1003)의 송신을 중지하더라도 좋다.

도 8은 변형예 1-1에 따른 STA(100, 200)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

도 8에 나타내어지는 바와 같이, 수신 및 복조 회로(122)는 수신 품질 측정 회로(122a)를 포함하더라도 좋다. 수신 품질 측정 회로(122a)는 Probe 요구 프레임(1001)의 수신 품질을 측정하더라도 좋다. 수신 및 복조 회로(122)는 수신 품질 측정 회로(122a)에 의해 측정된 수신 품질을 수신 품질 정보로서 시퀀서 회로(106)에 출력한다.

변형예 1-1에 따르면, STA(200)로부터의 Probe 응답 프레임(1003)의 불필요한 송신이 방지될 수 있고, 따라서, 전력 소비 및 무선 리소스의 소비가 감소될 수 있다.

<변형예 1-1-1>

일례에 있어서, STA(200)는 도 5에 나타내어지는 스텝 S103에 있어서 ACK 프레임(1002)을 포함하는 PHY 패킷의 헤더에 수신 품질(RSSI 또는 SINR)을 나타내는 값을 설정하여 그 PHY 패킷을 송신하더라도 좋다. 또한, 스텝 S105에 있어서, STA(200)는 수신 품질을 나타내는 값에 근거하여 Probe 응답 프레임(1003)이 송신되어야 하는지 여부를 판단하더라도 좋다.

또한, 일례에 있어서, STA(200)는 Probe 요구 프레임(1001)의 RA 필드를 브로드캐스트 어드레스에 설정하여 그 Probe 요구 프레임(1001)을 송신하더라도 좋다.

변형예 1-1-1에 따르면, 복수의 접속 목적지 STA가 근접한 거리에 위치하는 경우, 임계치를 넘는 수신 품질을 갖는 접속 목적지 STA가 응답하고, 임계치를 넘지 않는 수신 품질을 갖는 STA는 응답하지 않는다. 따라서, 불필요한 간섭이 감소될 수 있다.

<변형예 1-2>

도 9a는 변형예 1-2에 따른, STA(100)가 다른 STA(200)의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

스텝 S101a에 있어서, Probe 요구 프레임(1001)을 송신하는 대신에, STA(100)는 TRN-R 필드를 부가한 Probe 요구 프레임(1021)을 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신한다.

도 9b는 변형예 1-2에 따른 Probe 요구 프레임(1021)을 포함하는 PHY 패킷(1011)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.

도 9b에 나타내어지는 바와 같이, 프리앰블은 11ad 규격에 의해 정해지는 STF(Short Training Field) 및 CEF(Channel Estimation Field)를 포함한다. PHY 헤더는 11ad 규격에 의해 정해진다. PHY 헤더는 페이로드의 부호화 및 변조에 관한 정보와 AGC 필드 및 TRN 필드의 종별 및 길이에 관한 정보를 포함한다. 페이로드는 MAC 프레임 데이터(예컨대, Probe 요구 프레임(1021))를 부호화 및 변조하여 얻어진 신호이다.

AGC(Automatic Gain Control) 필드는 TRN 필드(후술함)를 수신할 때에 설정되어야 하는 수신 게인을 결정하기 위해 이용된다. AGC(Automatic Gain Control) 필드는 1개 이상의 AGC 서브필드를 포함하고, 알려진 패턴의 신호 계열을 나타낸다.

TRN(Training) 필드는 1개 이상의 TRN-R 서브필드를 포함하더라도 좋다. TRN-R 서브필드는 알려진 패턴의 신호 계열을 나타내고, 수신 안테나의 빔 포밍 트레이닝에 이용된다. TRN-R 서브필드를 포함하는 TRN 필드를 "TRN-R 필드"라고 한다. TRN(Training) 필드는 CEF 필드를 포함한다.

도 9a에 나타내어지는 스텝 S102a에 있어서, STA(200)는 TRN-R 필드를 부가한 Probe 요구 프레임(1021)을 수신한다. STA(200)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 수신 안테나를 설정하여 대기 모드로 들어간다. 따라서, STA(200)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 PHY 패킷으로 구성되는 Probe 요구 프레임(1021)의 프리앰블, PHY 헤더, 페이로드를 수신한다. STA(200)는 PHY 헤더를 복호하고, TRN 필드의 종별에 관한 정보(예컨대, TRN 필드가 TRN-R 서브필드를 포함하는 것을 나타내는 정보)와 AGC 필드 및 TRN 필드의 길이에 관한 정보(예컨대, AGC 서브필드 및 TRN-R 서브필드의 각각의 반복의 수가 4인 것을 나타내는 정보)를 취득한다.

STA(200)는 AGC 서브필드마다 및 TRN-R 서브필드마다 수신 안테나 섹터(지향성 안테나 패턴)를 변경하여 AGC 서브필드 및 TRN-R 서브필드를 수신한다. 따라서, STA(200)는 수신 안테나 섹터마다의 수신 품질을 측정한다. 이것에 의해, STA(200)는 빔 포밍 트레이닝을 행하고, STA(100)와 통신하기 위한 STA(200)의 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다.

또한, STA(200)가 안테나 패턴 호혜(reciprocity)를 포함하는 경우, STA(200)는 결정된 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터에 근거하여 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다. 여기서, "안테나 패턴 호혜를 갖는 통신 장치(STA)"란, 예컨대, 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터 ID가 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터 ID와 동일하도록, 송신 안테나 어레이 및 수신 안테나 어레이를 제어하는 STA이다. 안테나 패턴 호혜를 갖는 통신 장치(STA)는 송신 안테나 어레이 및 수신 안테나 어레이의 양쪽으로서 기능하는 송수신 안테나 어레이를 포함하고, 송신의 지향성 안테나 패턴과 수신의 지향성 안테나 패턴이 서로 유사하도록 구성되더라도 좋다.

Probe 요구 프레임에 TRN-R 필드를 추가하는 STA(100)에 의한 지연(송신 시간)의 증가는 BTI, A-BFT, 및/또는 DTI에 있어서 섹터 스윕을 행하는 경우에 비하여 작다. 그 결과, STA(100)는 디스커버리에 필요한 시간을 단축할 수 있다.

스텝 S103a에 있어서, STA(200)는 TRN-R 필드를 부가한 Probe 요구 프레임(1021)의 수신에 있어서 결정한 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 ACK 프레임(1002)을 송신하더라도 좋다. 이것에 의해, 보다 로버스트(robust)한 수신이 실현될 수 있다.

도 5에 나타내어지는 수순에 있어서는, 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하는 STA(200)의 송신 전력이 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하는 STA(100)의 송신 전력보다 낮은 경우, STA(200)는 Probe 요구 프레임(1001)을 수신한다. 하지만, STA(100)는 ACK 프레임(1002)을 수신하지 않는다. 또한, 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하는 STA(100)의 수신 감도가 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하는 STA(200)의 수신 감도보다 낮은 경우, STA(200)는 Probe 요구 프레임(1001)을 수신한다. 하지만, STA(100)는 ACK 프레임(1002)을 수신하지 않는다. 이들의 경우, STA(100)는 STA(200)가 근접한 거리에 존재하는 것을 검출하는 것이 곤란하다.

이것에 비하여, 도 9a에 나타내어지는 수순에 있어서는, STA(200)는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 ACK 프레임(1002)을 송신한다. 따라서, 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하는 경우에 비하여 송신 전력 강도가 크다. 따라서, 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하는 STA(200)의 송신 전력이 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하는 STA(100)의 송신 전력보다 낮은 경우 및 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하는 STA(100)의 수신 감도가 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하는 STA(200)의 수신 감도보다 낮은 경우에 있어서도, STA(100)가 ACK 프레임을 수신할 확률이 증가한다. 이것에 의해, STA(100)는 STA(200)가 근접한 거리에 존재하는 것을 검출할 수 있다.

스텝 S105a에 있어서, STA(200)는 TRN-R 필드를 부가한 Probe 요구 프레임(1021)의 수신에 있어서 결정한 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 Probe 응답 프레임(1003)을 송신한다.

스텝 S106~S109는 도 5를 참조하여 전술한 것과 유사하므로, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

도 10은 변형예 1-2에 따른 STA(100, 200)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

일례에 있어서, 송신 및 변조 회로(114)는 송신 TRN 부가 회로(114b)를 포함한다. 송신 TRN 부가 회로(114b)는 AGC 필드 및 TRN 필드의 신호를 생성한다. 송신 및 변조 회로(114)는 MAC 프레임 데이터(예컨대, Probe 응답 프레임)를 부호화 및 변조하고, 생성된 PHY 프레임에 AGC 필드 및 TRN 필드의 신호를 부가한다. 그 후, 송신 및 변조 회로(114)는 PHY 프레임을 송신 안테나 어레이(116)에 입력한다. 예컨대, 도 9a에 나타내어지는 STA(100)의 송신 및 변조 회로(114)는 AGC 필드 및 TRN 필드의 신호를 부가한 Probe 요구 프레임(1021)을 생성한다.

일례에 있어서, 수신 및 복조 회로(122)는 수신 TRN 처리 회로(122b)를 포함한다. 수신 TRN 처리 회로(122b)는 수신 PHY 프레임에 부가된 TRN-R 서브필드마다 수신 품질(예컨대, RSSI 및 SNR)을 측정하고, 수신 품질을 시퀀서 회로(106)에 통지한다. 예컨대, 도 9a에 나타내어지는 STA(200)의 수신 및 복조 회로(122b)는 수신한 Probe 요구 프레임(1021)에 부가된 TRN-R 서브필드마다 수신 품질을 측정한다.

일례에 있어서, 시퀀서 회로(106)는 수신 TRN 처리 회로(122b)에 의해 측정된 TRN-R 필드마다의 수신 품질에 근거하여 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터를 결정한다. 또한, 시퀀서 회로(106)는 수신 안테나 섹터마다의 수신 품질에 근거하여 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다. 예컨대, 도 9a에 나타내어지는 STA(200)의 시퀀서 회로(106)는 Probe 응답 프레임(1003)이 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되어야 하는지 또는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 송신되어야 하는지를 결정한다. 그 후, 시퀀서 회로(106)는 송신 안테나 어레이(116)의 설정을 행한다.

송신 안테나 어레이(118)는 시퀀서 회로(106)에 의해 설정된 구성에 따라 의사 무지향성 안테나 패턴 및 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터 중 하나를 이용하여 프레임 및 TRN-R 서브필드를 송신한다.

변형예 1-2에 따르면, STA(100)는 액티브 스캔에 있어서 TRN-R 필드를 부가한 Probe 요구 프레임(1021)을 송신한다. 따라서, STA(100)는 BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍 트레이닝을 행하지 않고서 근접한 거리에 존재하는 접속 목적지 STA(200)로부터 Probe 응답 프레임(1003)을 수신할 수 있다. 그 결과, 디스커버리의 완료에 필요한 시간이 단축될 수 있다.

또한, STA(200)는 Probe 요구 프레임(1021)에 부가된 TRN-R 필드를 이용하여 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터 및 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 결정한다. 그 후, STA(200)는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 ACK 프레임 및 Probe 응답 프레임을 STA(100)에 송신한다. 따라서, STA(100)가 BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍 트레이닝을 행하지 않고서 STA(200)의 디스커버리를 완료할 확률이 증가된다.

<변형예 1-3>

도 11은 변형예 1-3에 따른, STA(100)가 다른 STA(200)의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

스텝 S101~S103은 도 5를 참조하여 상술한 것과 유사하고, 스텝 S101~S103의 설명은 반복되지 않는다.

스텝 S106에 있어서, STA(100)는 ACK 프레임(1002)이 STA(200)로부터 수신되었는지 여부를 판정한다.

빔 포밍 트레이닝을 완료하지 않는 STA(예컨대, STA(100))로부터 Probe 요구 프레임(1001)이 수신된 경우, STA(200)는 스텝 S105b에 있어서 TRN-R 필드를 부가한 Probe 응답 프레임(1033)을 송신한다.

스텝 S107b에 있어서, STA(100)는 TRN-R 필드를 부가한 Probe 응답 프레임(1033)을 수신했는지 여부를 판정한다.

이때, STA(100)가 ACK 프레임(1002) 및 TRN-R 필드를 부가한 Probe 응답 프레임(1033)을 수신했다고 판정한 경우, STA(100)는 이하의 처리를 더 행한다.

일례에 있어서, Probe 응답 프레임(1033)을 수신한 경우, STA(100)는 TRN-R 서브필드마다 수신 안테나 섹터를 전환하고, 전환한 수신 안테나 섹터의 수신 품질을 측정한다. 이것에 의해, 수신 빔 포밍 트레이닝이 행하여지고, 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터가 결정되더라도 좋다.

또한, 일례에 있어서, STA(100)가 안테나 패턴 호혜를 포함하는 경우, STA(100)는 TRN-R 서브필드마다의 수신 품질에 근거하여 후속의 송신에 사용되는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다.

스텝 S107b에 있어서, 상기와 같이 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터가 결정되고, STA(100)는 결정한 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 ACK 프레임(1004)을 송신한다.

스텝 S108b에 있어서, STA(100)는 STA(200)에 ACK 프레임(1004)을 송신한다. 그 다음에, 스텝 S109에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1004)을 수신한다. 이것에 의해, STA(100)는 STA(200)의 디스커버리를 완료한다.

또한, ACK 프레임(1004)을 송신한 후, STA(100)는 어소시에이션 요구 프레임(도시하지 않음)을 STA(200)에 송신하고, 초기 접속 처리를 행하더라도 좋다.

또한, STA(100)가 액티브 스캔을 완료하고 STA(200)를 접속 목적지로서 선택한 경우(예컨대, STA(100)가 액티브 스캔 중에 Probe 응답 프레임을 수신한 STA 중 STA(200)와의 통신 품질이 가장 좋다고 판단한 경우), STA(100)는 초기 접속을 위한 Probe 요구 프레임 및 어소시에이션 요구 프레임을 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 송신하더라도 좋다.

변형예 1-3에 따르면, STA(200)의 송신 및 변조 회로(114)는 도 10에 나타내어지는 바와 같이 송신 TRN 부가 회로(114b)를 포함한다. STA(200)의 시퀀서 회로(106)는 Probe 응답 프레임 F2에 TRN-R 필드를 부가할지 여부 및 TRN-R 필드의 길이를 결정한다. 예컨대, STA(100)는 Probe 요구 프레임 F1에 수신 안테나 섹터의 수에 관한 정보를 설정하여 Probe 요구 프레임 F1을 송신하더라도 좋다. STA(200)는 Probe 요구 프레임에 포함되는 STA(100)의 수신 안테나 섹터의 수에 관한 정보에 근거하여 Probe 요구 프레임 F2에 부가되어야 하는 TRN-R 필드의 길이를 결정하더라도 좋다.

변형예 1-3에 따르면, STA(100)의 수신 및 복조 회로(122)는, 도 10에 나타내어지는 바와 같이, 수신 TRN 처리 회로(122b)를 포함한다. STA(100)의 시퀀서 회로(106)는 수신 TRN 처리 회로(122b)에 의해 측정된 TRN-R 필드마다의 수신 품질에 근거하여 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터를 결정한다. 또한, STA(100)가 안테나 패턴 호혜를 갖는 경우, STA(100)는 결정된 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터에 근거하여 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 결정한다.

도 12는 변형예 1-3에 따른 Probe 응답 프레임(1033)을 포함하는 PHY 패킷의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.

도 12에 나타내어지는 포맷은 "Probe 요구 프레임(1021)"이 "Probe 응답 프레임(1033)"으로 대체되는 도 9b에 나타내어지는 Probe 요구 프레임(1021)을 포함하는 PHY 패킷의 포맷에 해당한다.

변형예 1-3에 따르면, STA(100)는 BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍 트레이닝을 행하지 않고서 근접한 거리에 위치하는 접속 목적지 STA(200)로부터 Probe 응답 프레임(1033)을 수신할 수 있다. 또한, STA(100)는 수신한 Probe 응답 프레임(1033)에 근거하여 STA(200)와의 통신에 이용되는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터 및 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터를 결정할 수 있기 때문에, STA(100)는 디스커버리의 완료에 필요한 시간을 단축할 수 있고, 따라서, 초기 접속에 필요한 시간을 단축할 수 있다.

<실시의 형태 1 - 시나리오 2>

도 13은 실시의 형태 1에 따른 시나리오 2와 관련되는 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

STA(100)는 액티브 스캔 STA이다. STA(200, 300)는 접속 목적지 STA이다. STA(200, 300)의 각각은, 예컨대, PCP/AP STA이지만, 비 PCP/AP STA, 비 PCP STA, 혹은 비 AP이더라도 좋다. 또한, STA(100)는, 예컨대, 무선 단말 장치이다. STA(200, 300)는, 예컨대, 무선 기지국 장치이다.

도 14는 실시의 형태 1에 따른, STA(100)가 다른 STA(200, 300)의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

실시의 형태 1의 시나리오 1에 있어서, STA(100)는 도 5에 나타내어지는 스텝 S106 및 S107에 있어서, 각각, ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 수신한다.

이것에 비하여, 실시의 형태 1에 따르면, STA(100)가 도 5에 나타내어지는 스텝 S106 및 스텝 S107에 있어서 각각 ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 수신하지 않는 경우(시나리오 2)가 설명된다. 이 경우, STA(100)는 현재 사용되고 있는 무선 채널에 있어서는 근접 위치에 접속 목적지 STA가 존재하지 않는다고 판단하고, BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍 트레이닝을 행하더라도 좋다.

STA(100)는 통신을 요구하는 애플리케이션의 종류에 따라 근접 통신을 행할지 여부를 결정하더라도 좋다. 예컨대, STA(100)가 데이터 키오스크로부터 데이터를 다운로드하는 애플리케이션을 실행하고 있는 경우에는, STA(100)는 도 5에 나타내어지는 수순을 실시하더라도 좋다. 한편, STA(100)가 공중 무선 LAN 액세스 포인트에 접속하는 경우에는, STA(100)는 도 14에 나타내어지는 수순을 실시하더라도 좋다. 여기서, "데이터 키오스크"란, 예컨대, 유저가 스마트폰을 장치에 가까지 가져가면 동화상 또는 전자책 데이터 등의 데이터를 스마트폰에 다운로드하게 하는 장치이다.

근접 통신을 요구하는 애플리케이션을 실행하는 경우, STA(100)는 근접한 거리에 존재하지 않는 STA(예컨대, 도 13에 나타내어지는 STA(200) 및 STA(300))로부터 송신되는 Probe 응답 프레임(1003)을 수신할 필요가 없다. 따라서, 전력을 소비하는 불필요한 프레임의 송신 및 그 송신에 의한 다른 STA(도시하지 않음)와의 간섭을 피하기 위해, STA(200) 및 STA(300)는 빔 포밍 지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신된 Probe 요구 프레임(1041)에 응답할 필요가 없다. STA(100)는 근접 통신을 요구하는 애플리케이션을 실행하는 경우에 도 5에 나타내어지는 수순을 실시하기 때문에, STA(200) 및 STA(300)로부터 Probe 응답 프레임이 송신되지 않는다. 그 결과, 다른 STA와의 간섭의 발생이 감소될 수 있다.

한편, STA(100)가 현재 사용되고 있는 무선 채널에 있어서는 접속 목적지 STA가 근접한 거리에 존재하지 않는다고 판단하고, 따라서, BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍 트레이닝을 행한다고 결정하는 경우, STA(100)는 도 14에 나타내어지는 수순을 실시한다. STA(100)가 STA(300)와 빔 포밍 트레이닝을 행하고, 그 다음에, STA(300)의 디스커버리를 완료하는 수순이 이하에 설명된다.

도 14를 참조하면, 스텝 S100c에 있어서, STA(100)는 BTI 및 A-BFT에 있어서 빔 포밍 트레이닝을 행한다. 예컨대, STA(300)가 STA(100)로부터 SSW-FB 프레임(5003)을 수신하는 경우, STA(100)는 STA(300)와의 빔 포밍 트레이닝을 완료한다.

STA(300)와의 빔 포밍 트레이닝의 완료 후, STA(100)는 스텝 S101c에 있어서 STA(300)를 나타내는 유니캐스트 어드레스에 RA 필드를 설정하고, 빔 포밍 지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 요구 프레임(1041)을 송신한다.

스텝 S102c에 있어서, Probe 요구 프레임(1041)을 수신한 경우, STA(300)는 A-BFT에 있어서 수신한 SSW-FB 프레임(5003)에 포함되는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터 정보에 근거하여 송신 안테나 어레이(116)를 베스트 섹터로 설정한다.

스텝 S103c에 있어서, STA(300)는 ACK 프레임(1002)을 송신한다. 그 다음에, 스텝 S105c에 있어서, STA(300)는 Probe 응답 프레임(1003)을 STA(100)에 송신한다.

스텝 S106c에 있어서, STA(100)는 ACK 프레임(1002)이 수신되었는지 여부를 판정한다. 스텝 S107c에 있어서, STA(100)는 Probe 응답 프레임(1003)이 수신되었는지 여부를 판정한다.

스텝 S106c에 있어서, STA(100)가 ACK 프레임(1002)을 수신했다고 판정하고, 스텝 S107c에 있어서, STA(100)가 Probe 응답 프레임(1003)을 수신했다고 판정하는 경우, STA(100)는 A-BFT에 있어서 수신한 SSW-FB 프레임(5003)에 포함되는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터 정보에 근거하여 송신 안테나 어레이(116)를 베스트 섹터로 설정한다. 그 다음에, 스텝 S108c에 있어서, STA(100)는 ACK 프레임(1004)을 송신한다. 스텝 S109c에 있어서, STA(300)는 ACK 프레임(1004)을 수신한다. 이것에 의해, STA(100)는 STA(300)의 디스커버리를 완료한다.

한편, BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍을 완료하지 않는 STA(예컨대, STA(200))가 스텝 S102d에 있어서 Probe 요구 프레임(1041)을 수신하는 경우, RA 필드에 설정된 어드레스가 STA(200)의 유니캐스트 어드레스와 상이하기 때문에 STA는 ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하지 않는다.

STA(200)가 근접 통신을 이용하는 애플리케이션을 실행하는 경우(예컨대, STA(200)가 데이터 키오스크인 경우)가 이하에 설명된다. 이 경우, STA(200)는 STA(300) 및 다른 STA(도시하지 않음)와의 간섭을 줄이는 것이 바람직하다.

그 때문에, 수신한 Probe 요구 프레임(1041)이 의사 무지향성 안테나에 의해 송신된 경우에 STA(200)는 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하는 것이 바람직하다. 또한, Probe 요구 프레임(1041)이 빔 포밍 지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신된 경우에 STA(200)는 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하지 않는 것이 바람직하다. 빔 포밍 지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신된 Probe 요구 프레임(1041)에 대응하는 Probe 응답 프레임(1003)이 의사 무지향성 안테나를 이용하여 송신되더라도, Probe 응답 프레임은 수신되지 않을 가능성이 높고, 디바이스 및 채널 리소스의 낭비가 될 수 있다.

그렇지만, STA(200)는 수신한 Probe 요구 프레임이 의사 무지향성 안테나에 의해 송신되었는지 또는 빔 포밍 지향성 안테나 패턴에 의해 송신되었는지를 판별하는 것이 곤란하다.

그래서, 일례에 있어서, STA(100)가 빔 포밍 지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 요구 프레임(1041)을 송신하는 경우, STA(100)는 Probe 요구 프레임(1041)에 접속 목적지 STA의 유니캐스트 어드레스를 설정한다. 한편, STA(100)가 의사 무지향성 안테나를 이용하여 Probe 요구 프레임(1041)을 송신하는 경우, 도 14와 달리, STA(100)는 Probe 요구 프레임(1041)에 목적지 STA의 유니캐스트 어드레스를 설정하지 않는다. 대신, STA(100)는, 예컨대, 브로드캐스트 어드레스를 Probe 요구 프레임(1041)에 설정한다.

또한, 일례에 있어서, 수신한 Probe 요구 프레임(1041)의 RA 필드가 STA(200)의 유니캐스트 어드레스에 설정되는 경우, STA(200)는 빔 포밍 지향성 안테나 패턴을 이용하여 ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 송신한다. 한편, 수신한 Probe 요구 프레임(1041)의 RA 필드가 브로드캐스트 어드레스에 설정되는 경우, 도 14와 달리, STA(200)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 송신한다.

이렇게 하면, 도 14와 달리, STA(200)는 STA(200)가 의사 무지향성 안테나에 의해 송신된 Probe 요구 프레임(1041)에 대하여 의사 무지향성 안테나를 이용하여 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하는 것에 의해 응답하는 실시의 형태 1에 따른 시나리오 1을 채용할 수 있다. 또한, 도 14와 같이, STA(200)는 STA(200)가 빔 포밍 지향성 안테나 패턴에 의해 송신된 Probe 요구 프레임(1041)에 대하여 빔 포밍 지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하는 것에 의해 응답하는 실시의 형태 1에 따른 시나리오 2를 채용할 수 있다. 즉, 접속 목적지 STA(STA(200) 및 STA(300))는 STA(100)에 의해 채용되는 송신 방법에 대응한 송신 방법을 이용하여 응답할 수 있다. 따라서, 다른 STA와의 간섭이 감소될 수 있다.

근접 통신을 이용하지 않는 애플리케이션을 실행하는 경우, STA(100)는 도 14에 나타내어지는 수순을 실시하더라도 좋다. 이 경우, Probe 요구 프레임의 RA 필드는 유니캐스트 어드레스에 설정되므로, 근접한 거리에 존재하는 의도하지 않은 STA(STA(200))로부터의 Probe 응답 프레임의 송신이 방지될 수 있다. 따라서, 다른 STA와의 간섭이 감소될 수 있다.

일례에 있어서, STA(100)는 통신을 요구하는 애플리케이션의 종류에 따라 근접 통신을 행할지 여부를 결정하고, 도 5에 나타내어지는 수순을 행할지 또는 도 14에 나타내어지는 수순을 행할지 결정하더라도 좋다. 이것에 의해, STA(100)는 애플리케이션의 종류에 따른 접속 목적지 STA(STA(200))로부터 응답을 얻을 수 있다.

<실시의 형태 2 - 시나리오 1>

도 15는 실시의 형태 2에 따른 시나리오 1과 관련되는 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

도 16은 실시의 형태 2에 따른, STA(100)가 다른 STA(200)의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

액티브 스캔 사이의 기간 중으로서 STA(200)와의 빔 포밍 트레이닝 전에, 스텝 S201에 있어서, STA(100)는 Probe 요구 프레임(2001)에 포함되고 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 필드(QO TX : Quasi Omni TX)를 1로 설정한다(도 16에서 QO=1). 그 후, STA(100)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 요구 프레임(2001)을 송신한다. 한편, 예컨대, STA(200)와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되는 경우, 도 16과는 달리, STA(100)는 스텝 S201에 있어서 Probe 요구 프레임(2001)에 포함되는 QO TX 필드를 0으로 설정한다. 그 후, STA(100)는 빔 포밍 트레이닝에 의해 결정된 송신 안테나 어레이의 베스트 섹터를 이용하여 Probe 요구 프레임(2001)을 송신한다. STA(100)는 Probe 요구 프레임(2001)의 RA 필드를 STA(200)를 나타내는 유니캐스트 어드레스 또는 브로드캐스트 어드레스에 설정하더라도 좋다.

도 17은 실시의 형태 2에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 QO TX 필드를 포함하는 Probe 요구 프레임(2001)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.

11ad 규격에 의해 규정되는 Probe Request frame body에 포함되는 필드 또는 서브필드 중, 11ad 규격의 기능을 갖지 않는 것(예컨대, Reserved)을 Quasi-omni TX 필드 또는 Quasi-omni TX 서브필드(이하 "Quasi-omni TX 필드" 또는 "QO TX 필드"라고 부른다)로 대체하는 것에 의해 Probe 요구 프레임(2001)에 Quasi-omni TX 필드가 포함되더라도 좋다. 예컨대, 도 17에 나타내어지는 Frame Control 필드의 +HTC/Order 서브필드는 11ad 규격 및 11ay 규격에 있어서 참조되지 않는다. 그래서, STA(100) 및 STA(200)는 +HTC/Order 서브필드를 Quasi-omni TX 필드로 대체하고, 그 필드를 Quasi-omni TX 필드로서 이용하더라도 좋다.

예컨대, Frame Control 필드의 type 필드 및 subtype 필드가 Probe 요구 프레임을 나타내는 경우, +HTC/Order 서브필드는 Quasi-omni TX 필드로 대체되더라도 좋다. 또한, Quasi-omni TX 필드가 "1"인 경우, 프레임은 의사 무지향성 송신 패턴을 이용하여 송신된다. 한편, Quasi-omni TX 필드가 "0"인 경우, 프레임은 의사 무지향성 송신 패턴을 이용하여 송신되지 않는다.

도 18은 실시의 형태 2에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 QO TX(Quasi-omni TX) 필드를 포함하는 Probe 요구 프레임(2001)의 포맷의 다른 일례를 나타내는 도면이다.

혹은, 도 18에 나타내어지는 바와 같이, Probe Request frame body(Probe 요구 프레임(2001)의 본체)에 11ad 규격에 의해 규정되는 엘리먼트와 상이한 엘리먼트(예컨대, Quasi-omni Control 엘리먼트)를 추가하는 것에 의해, Quasi-omni TX 필드가 포함되더라도 좋다. 또한, 새로운 엘리먼트를 추가하는 대신에, 11ad 규격에 의해 규정되는 Probe 요구 프레임(2001)의 본체에 포함되는 엘리먼트 중 하나에 Quasi-omni TX 필드가 추가되더라도 좋다.

도 19는 실시의 형태 2에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 Probe 요구 프레임(2001)의 포맷의 다른 일례를 나타내는 도면이다.

도 19에 나타내어지는 바와 같이, Probe 요구 프레임 본체의 엘리먼트 및 11ad 규격에 의해 규정되는 엘리먼트 중 어느 것과도 상이한 엘리먼트(예컨대, Quasi-omni Indicator 엘리먼트)가 추가되더라도 좋다. 그 후, Quasi-omni Indicator 엘리먼트가 포함되는지 여부에 따라 Quasi-omni TX(필드)의 값이 통지되더라도 좋다. 이 경우, Quasi-omni Indicator 엘리먼트를 추가하는 것은 Quasi-omni TX 필드의 값을 1로 설정하는 것과 등가이고, Quasi-omni Indicator 엘리먼트를 추가하지 않는 것은 Quasi-omni TX 필드의 값을 0으로 설정하는 것과 등가이다.

다시 도 16을 참조하면, 스텝 S202~S203에서 행하여지는 처리는 도 5를 참조하여 상술한 S102~S103과 유사하다. 따라서, 그 처리의 설명은 반복되지 않는다.

스텝 S204에 있어서, STA(200)는 수신한 Probe 요구 프레임(2001)의 Quasi-omni TX 필드의 값을 체크한다.

스텝 S204에 있어서 체크된 Quasi-omni TX 필드의 값이 1인 경우, STA(200)는 스텝 S205에 있어서, 도 5에 나타내어지는 스텝 S105와 동일한 방식으로, 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 응답 프레임(1003)을 송신한다.

스텝 S206에 있어서, STA(100)는 ACK 프레임(1002)이 STA(200)로부터 수신되었는지 여부를 판정한다. 스텝 S207에 있어서, STA(100)는 디스커버리 정보를 포함하는 Probe 응답 프레임(1003)이 STA(200)로부터 수신되었는지 여부를 판정한다.

스텝 S206에 있어서, STA(100)가 ACK 프레임(1002)이 수신되었다고 판정하고, 스텝 S207에 있어서, STA(100)가 Probe 응답 프레임(1003)이 수신되었다고 판정하는 경우, STA(100)는 스텝 S208에 있어서 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 ACK 프레임(1004)을 송신하는 것에 의해 응답한다. 그 다음에, 스텝 S209에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1004)을 수신한다. 이것에 의해, STA(100)는 STA(200)의 디스커버리를 완료한다.

한편, 스텝 S204에 있어서 체크된 Quasi-omni TX 필드의 값이 0인 경우, STA(200)는 스텝 S205에 있어서 송신 안테나 어레이(116)를 Probe 요구 프레임(2001)의 송신원 어드레스에 의해 나타내어지는 STA(예컨대, STA(100))로의 송신에 있어서의 베스트 섹터로 설정하고 Probe 응답 프레임(1003)을 송신한다. STA(200)가 빔 포밍 트레이닝을 완료하지 않은 STA(예컨대, STA(400)(도시하지 않음))로부터 0의 Quasi-omni TX 필드 값을 갖는 Probe 요구 프레임(2001)을 수신하는 경우에 STA(200)는 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하지 않는 것에 유의하라.

그 다음에, 스텝 S207에 있어서, 디스커버리 정보를 포함하는 Probe 응답 프레임(1004)을 수신하면, STA(100)는 스텝 S208에 있어서 빔 포밍 지향성 안테나 패턴을 이용하여 ACK 프레임(1004)을 송신하는 것에 의해 응답한다. 그 다음에, 스텝 S209에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1004)을 수신한다. 이것에 의해, STA(100)는 STA(200)의 디스커버리를 완료한다.

어느 경우에도, STA(100)는 의도하는 접속 목적지를 찾아내기 위해 복수의 채널 상에서 스텝 S201~S209를 반복하더라도 좋다.

도 20은 실시의 형태 2에 따른 STA(100, 200)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

도 7에 나타내어지는 Probe 요구 프레임 F1 및 Probe 응답 프레임 F2를 생성하는 것에 더하여, 송신 프레임 생성 회로(104a)는 Quasi-omni TX 필드의 값 F3을 생성하고, 생성한 값을 선택 회로(108)에 출력한다.

MAC 프레임 생성 회로(112)는 Probe 요구 프레임 F1의 데이터와 Quasi-omni TX 필드의 값 F3을 결합하여 Probe 요구 프레임 F1을 포함하는 MAC 프레임 데이터를 생성한다.

시퀀서 회로(106)는 도 7을 참조하여 상술한 기능을 갖는다. 또한, Probe 요구 프레임 F1 또는 Probe 응답 프레임 F2를 송신하는 경우, 시퀀서 회로(106)는 Quasi-omni TX 필드가 MAC 프레임에 포함되도록 선택 회로(108)를 제어한다.

도 20에 나타내어지는 다른 구성 요소는 도 7을 참조하여 상술한 구성 요소와 동일하고, 그 구성 요소의 설명은 반복되지 않는다.

실시의 형태 2에 따르면, 실시의 형태 1과 동일한 효과가 얻어질 수 있다. 또한, 실시의 형태 2에 따르면, STA(100)는 Quasi-omni TX 필드를 포함하는 Probe 요구 프레임을 송신하므로, STA(200)는 수신한 Probe 요구 프레임이 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되었는지 여부를 판별할 수 있다. 따라서, STA(100)와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않는 경우, STA(200)는 수신한 Probe 요구 프레임의 Quasi-omni TX 필드의 값에 따라 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 응답 프레임을 송신할지 여부를 결정할 수 있다.

이것에 의해, STA(100)는 의도한 STA(근접한 거리에 존재하는지 여부)로부터 Probe 응답 프레임을 수신할 수 있고, 의도하지 않은 STA로부터의 Probe 응답 프레임의 송신을 막을 수 있다. 그 결과, 간섭이 감소될 수 있다.

<변형예 2-1>

실시의 형태 1의 변형예 1-1과 마찬가지로, 실시의 형태 2에 대하여 변형예 2-1을 생각할 수 있다.

도 16에 나타내어지는 스텝 S202에 있어서, Probe 요구 프레임(2001)을 수신하는데 더하여, STA(200)는 Probe 요구 프레임(2001)의 수신 품질(예컨대, RSSI, SINR)을 측정하더라도 좋다.

스텝 S204에 있어서, 수신한 Probe 요구 프레임(2001)의 Quasi-omni TX 필드의 값을 체크하는데 더하여, STA(200)는 Probe 요구 프레임(2001)의 수신 품질을 나타내는 값이 미리 정해진 임계치를 넘는지 여부를 체크한다.

스텝 S204에 있어서 체크된 Quasi-omni TX 필드의 값이 1이고, 수신 품질을 나타내는 값이 임계치를 넘는 경우, STA(200)는 스텝 S205에 있어서 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 응답 프레임(1003)을 송신한다. 한편, 스텝 S205에 있어서 체크된 Quasi-omni TX 필드의 값이 1이더라도, 수신 품질을 나타내는 값이 임계치보다 낮은 경우, STA(200)는 스텝 S205에 있어서 STA(100)가 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용한 통신(근접 통신)에 적합하지 않다고 판단하고 Probe 응답 프레임(1003)의 송신을 중지하더라도 좋다.

한편, 스텝 S204에 있어서 체크된 Quasi-omni TX 필드의 값이 0인 경우, STA(200)는 스텝 S205에 있어서 STA(100)가 근접 통신을 행하지 않는다고 판단한다. 따라서, STA(200)는, 수신 품질에 상관없이, 송신 안테나 어레이(116)를 Probe 요구 프레임(2001)의 송신원 어드레스에 의해 나타내어지는 STA(예컨대, STA(100))로의 송신에 있어서의 베스트 섹터로 설정한다. 그 후, STA(200)는 Probe 응답 프레임(1003)을 송신한다.

다른 스텝 S201, S203, S206~S209는 실시의 형태 2와 유사하고, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

변형예 2-1에 따르면, 실시의 형태 2의 효과와 변형예 1-1의 효과가 동시에 얻어질 수 있다.

<변형예 2-1-1>

실시의 형태 1의 변형예 1-1-1과 마찬가지로, 실시의 형태 2에 대해서 변형예 2-1-1을 생각할 수 있다.

일례에 있어서, 도 16에 나타내어지는 스텝 S203에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1002)을 포함하는 PHY 패킷의 헤더에 수신 품질(RSSI 또는 SINR)을 나타내는 값을 설정하여 그 PHY 패킷을 송신하더라도 좋다. 또한, STA(200)는 수신 품질을 나타내는 값에 근거하여 스텝 S205에 있어서 Probe 응답 프레임(1003)을 송신할지 여부를 판단하더라도 좋다.

STA(200)는 Probe 요구 프레임(2001)의 목적지를 브로드캐스트 어드레스에 설정하여 Probe 요구 프레임(2001)을 송신하더라도 좋다. 복수의 접속 목적지 STA가 STA(200)에 근접하여 위치하는 경우, 임계치를 넘는 수신 품질을 각각 갖는 접속 목적지 STA가 응답하고, 임계치를 넘지 않는 수신 품질을 각각 갖는 접속 목적지 STA는 응답하지 않는다. 따라서, 불필요한 간섭이 감소될 수 있다.

<변형예 2-2>

실시의 형태 1의 변형예 1-2와 마찬가지로, 실시의 형태 2에 대해서 변형예 2-2를 생각할 수 있다. 변형예 2-2는 도 16을 참조하여 이하에 설명된다.

도 16과 달리, 스텝 S201에 있어서, STA(100)는 TRN-R 필드를 부가한 Probe 요구 프레임(2001)을 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신하더라도 좋다.

도 16과 달리, 스텝 S202에 있어서, STA(200)는 TRN-R 필드를 부가한 Probe 요구 프레임(2001)을 수신한다. 변형예 1-2와 마찬가지로, STA(200)는 수신 안테나 섹터마다의 수신 품질을 측정하는 것에 의해 빔 포밍 트레이닝을 행하고, STA(100)와 통신하기 위한 STA(200)의 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다. STA(200)가 안테나 패턴 호혜를 갖는 경우, 결정된 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터에 근거하여 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다.

도 16과 달리, 스텝 S203에 있어서, STA(200)는 TRN-R 필드를 부가한 Probe 요구 프레임(2001)의 수신에 있어서 결정한 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 ACK 프레임(1002)을 송신하더라도 좋다.

도 16과 달리, 스텝 S205에 있어서, STA(200)는 TRN-R 필드를 부가한 Probe 요구 프레임(1021)의 수신에 있어서 결정한 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하더라도 좋다.

다른 스텝 S204 및 S206~S209는 실시의 형태 2와 동일하고, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

변형예 2-2에 따르면, 실시의 형태 2의 효과와 변형예 1-2의 효과가 얻어질 수 있다.

<변형예 2-3>

실시의 형태 1의 변형예 1-3과 마찬가지로, 실시의 형태 2에 대해서 변형예 2-3을 생각할 수 있다. 변형예 2-3은 도 16을 참조하여 이하에 설명된다.

도 16과 달리, 스텝 S202에 있어서 빔 포밍 트레이닝을 완료하지 않은 STA(예컨대, STA(100))로부터 Probe 요구 프레임(2001)을 수신한 경우, STA(200)는 스텝 S205에 있어서 TRN-R 필드를 부가한 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하더라도 좋다.

도 16과 달리, 스텝 S207에 있어서, TRN-R 필드를 부가한 Probe 응답 프레임(1003)을 수신한 경우, STA(100)는 TRN-R 서브필드마다 수신 안테나 섹터를 전환하면서 수신 품질을 측정하고, 수신 빔 포밍 트레이닝을 행하더라도 좋다. 따라서, STA(100)는 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다.

또한, STA(100)가 안테나 패턴 호혜를 갖는 경우, STA(100)는 TRN-R 서브필드마다의 수신 품질에 근거하여 후속의 송신에 사용되는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다.

도 16과 달리, 스텝 S208에 있어서, STA(100)는 결정한 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 ACK 프레임(1004)을 송신하더라도 좋다. ACK 프레임(1004)을 송신한 후, STA(100)는 어소시에이션 요구 프레임(도시하지 않음)을 STA(200)에 송신하고, 초기 접속 처리를 행하더라도 좋다. 스텝 S209에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1004)을 수신한다.

다른 스텝 S201~S204 및 S206은 실시의 형태 2와 유사하고, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

변형예 2-3에 따르면, 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터가 알려져 있기 때문에, STA(100)는 TRN-R 필드를 이용한 빔 포밍 트레이닝을 생략할 수 있다. 따라서, 수신한 Probe 요구 프레임(2001)의 Quasi-omni TX 필드의 값이 0인 경우라도, 디스커버리에 필요한 시간이 단축될 수 있다.

도 16과 달리, 스텝 S202에 있어서 수신한 Probe 요구 프레임(2001)의 Quasi-omni TX 필드의 값이 0(QO=0)인 경우, STA(200)는 스텝 S206에 있어서 Probe 응답 프레임(1003)에 TRN-R 필드를 부가하지 않고서 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하더라도 좋은 것에 유의하라.

<변형예 2-4>

도 16과 달리, 스텝 S201에 있어서, STA(100)는, Probe 요구 프레임(2001)에, 송신 전력(EIRP : equivalent isotropically radiated power, 등가 등방 방사 전력)에 관한 정보 및 의사 무지향성 안테나의 수신 안테나 게인에 관한 정보를 추가하더라도 좋다. 그 후, STA(100)는 Probe 요구 프레임(2001)을 송신하더라도 좋다.

도 21은 변형예 2-4에 따른 Probe 요구 프레임(2001)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.

도 18에 나타내어지는 Quasi-omni indicator 필드는 Quasi-Omni TX 필드를 포함하는 반면, 도 21에 나타내어지는 Quasi-omni indicator 필드는 TX EIRP 필드 및 Quasi-omni RX antenna gain 필드를 더 포함한다. TX EIRP 필드는 STA(100)의 송신 전력(EIRP)의 값을 포함한다. Quasi-omni RX antenna gain 필드는 STA(100)의 의사 무지향성 안테나의 수신 안테나 게인의 값을 포함한다.

도 16에 나타내어지는 스텝 S202에 있어서 도 21에 나타내어지는 Probe 요구 프레임(2001)을 수신한 경우, STA(200)는 스텝 S204에 있어서, 예컨대, 다음의 식 (1)을 이용하여, STA(100)와 STA(200) 사이의 전반 손실을 산출하더라도 좋다.

(전반 손실)=(STA(100)의 EIRP)-(측정된 RSSI(수신 신호 전력))-(STA(200)의 수신 안테나 게인) … (1)

식 (1)에 있어서, (STA(100)의 EIRP)는 수신한 Probe 요구 프레임(2001)의 EIRP 필드에 포함되는 값에 대응하는 값(단위 : ㏈m)이다. (수신 신호 전력)은 Probe 요구 프레임(2001)이 수신될 때에 측정된 수신 전력(단위 : ㏈m)이다. (STA(200)의 수신 안테나 게인)은 STA(200)의 의사 무지향성 안테나의 수신 안테나 게인의 값(단위 : ㏈i)이다. 예컨대, STA(200)는 시퀀서 회로(106)에 유지된 수신 안테나 게인의 값을 이용하더라도 좋다.

산출한 전반 손실의 값을 이용하여, STA(200)는 의사 무지향성 안테나를 이용하여 송신되어야 하는 프레임(예컨대, Probe 응답 프레임(1003))이 STA(100)에 도달할지 여부(STA(100)가 프레임을 수신할 수 있을지 여부)를 보다 정확하게 판정할 수 있다. 예컨대, 이하의 수학식 (2)가 만족되는 경우, STA(200)는 프레임이 STA(100)에 도달한다고 판정하더라도 좋다.

(수신 감도)<(STA(200)의 EIRP)-(전반 손실)+(STA(100)의 수신 안테나 게인) … (2)

식 (2)에 있어서, (수신 감도)는 11ad 규격에 의해 규정되고 Probe 응답 프레임(1003)의 MCS에 대응하는 값(단위 : ㏈m)이다. 예컨대, STA(200)가 MCS0의 변조 및 부호화 방식을 이용하여 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하는 경우, MCS0의 수신 감도는 -78㏈m이다.

식 (2)에 있어서, STA(200)가 이미 알고 있는 값(단위 : ㏈m)은 (STA(200)의 EIRP)로서 이용되더라도 좋다.

식 (2)에 있어서, (STA(100)의 수신 안테나 게인)은 수신한 Probe 요구 프레임(2001)의 Quasi-omni RX antenna gain 필드에 포함되는 값에 대응하는 값(단위 : ㏈m)이다.

식 (2)가 만족되는 경우, STA(200)는 Probe 응답 프레임(1003)이 STA(100)에 도달한다고 판정한다. 도 16에 나타내어지는 스텝 S205에 있어서, STA(200)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 응답 프레임(1003)을 송신한다. 이 경우, STA(200)는 Probe 응답 프레임(1003)을 송신할지 여부를 Quasi-omni TX 필드를 참조하지 않고서 판정하기 때문에, Probe 요구 프레임(2001)의 Quasi-omni TX 필드는 제거될 수 있다.

일례에 있어서, STA(100)는 STA(100)의 EIRP의 값이 임계치를 넘는지 여부에 따라 Probe 요구 프레임(2001)이 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되었는지 여부를 판정하더라도 좋다.

도 22는 변형예 2-4에 따른 Quasi-omni Indicator 엘리먼트의 일례를 나타내는 도면이다.

도 22에 나타내어지는 Quasi-omni Indicator 엘리먼트는 EIRP 필드 및 Quasi-omni RX antenna gain 필드를 포함한다.

도 21에 나타내어지는 Probe 요구 프레임(2001)의 포맷은 EIRP 필드 및 Quasi-omni RX antenna gain 필드를 포함하는 도 19에 나타내어지는 Quasi-omni indicator 필드를 갖는다. 마찬가지로, 도 22에 나타내어지는 Quasi-omni RX antenna gain 필드는 도 18에 나타내어지는 Quasi-omni Control 엘리먼트 및/또는 Quasi-omni indicator 필드에 포함되더라도 좋다. 이와 같이, 상술한 Quasi-omni TX 필드와 마찬가지로, EIRP 필드 및 Quasi-omni RX antenna gain 필드를 포함하는 엘리먼트 및 필드는 특별한 것으로 한정되지 않는다.

도 23은 변형예 2-4에 따른 STA(100, 200)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

송신 프레임 생성 회로(104b)는, 도 7에 나타내어지는 송신 프레임 생성 회로(104)에, Probe 요구 프레임 F1 또는 Probe 응답 프레임 F2와 함께 선택 회로(108)에 출력되는 Quasi-omni indicator 필드의 값 F4를 생성하는 회로를 추가하여 형성된다. 여기서, Quasi-omni indicator 필드는 EIRP 필드 및 Quasi-omni RX antenna gain 필드를 포함한다.

MAC 프레임 생성 회로(112)는 Probe 요구 프레임 F1의 데이터와 Quasi-omni indicator 필드의 값 F4를 결합하여 Probe 요구 프레임 F1을 포함하는 MAC 프레임 데이터를 생성한다.

도 7에 나타내어지는 시퀀서 회로(106)의 기능을 실현하는데 더하여, 시퀀서 회로(106)는 Probe 요구 프레임(2001)이 송신되는 경우에 EIRP 필드 및 Quasi-omni RX antenna gain 필드를 포함하는 Quasi-omni indicator 필드가 MAC 프레임에 포함되도록 선택 회로(108)를 제어한다.

도 23에 나타내어지는 다른 구성 요소는 도 7을 참조하여 상술한 것과 동일하고, 그 구성 요소의 설명은 반복되지 않는다.

변형예 2-4에 따르면, STA(200)는 의사 무지향성 안테나를 이용하여 송신되어야 하는 Probe 응답 프레임(1003)이 STA(100)에 도달할지 여부를 보다 정확하게 판정할 수 있다. STA(200)가 Probe 응답 프레임(1003)이 STA(100)에 도달하지 않는다고 판정한 경우는, STA(200)는 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하지 않는다. 그 때문에, Quasi-omni TX 필드의 값에 근거하여 Probe 응답 프레임(1003)이 송신되어야 할지 여부가 결정되는 경우와 달리, 불필요한 송신이 더욱 감소될 수 있고, 따라서, 디바이스 및 채널 리소스의 낭비가 감소될 수 있다.

<변형예 2-5>

도 24는 변형예 2-5에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

STA(100, 300)의 각각은 액티브 스캔 STA이다. STA(200)는 접속 목적지 STA이다. STA(200)는, 예컨대, PCP/AP STA이다. 하지만, STA(200)는 비 PCP/AP STA, 비 PCP STA, 혹은 비 AP이더라도 좋다. 또한, STA(100, 300)의 각각은, 예컨대, 무선 단말 장치이다. STA(200)는, 예컨대, 무선 기지국 장치이다.

도 25는 변형예 2-5에 따른, STA(100)가 다른 STA(200)의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

도 24 및 도 25에서는, STA(100)와 STA(200)의 각각은 근접한 거리에 위치하고, 다른 STA(STA(300))는 STA(200)와 근접한 거리에 위치한다.

도 25에 나타내어지는 스텝 S201~S203은 각각 도 16에 나타내어지는 스텝 S201~S203과 동일하고, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

도 25에 나타내어지는 스텝 S204e에 있어서, STA(200)는 의사 무지향성 안테나를 이용하여 Probe 응답 프레임(2053)을 송신할지 여부를 결정한다. 일례에 있어서, 도 14를 참조하여 상술한 것과 동일한 방식으로, STA(200)는 스텝 S202에 있어서 수신한 Probe 요구 프레임(2001)이 다른 STA의 유니캐스트 어드레스를 포함하는지 여부에 근거하여 의사 무지향성 안테나를 이용하여 Probe 응답 프레임(2053)을 송신할지 여부를 결정한다.

다른 일례에 있어서, 도 16을 참조하여 상술한 것과 동일한 방식으로, STA(200)는 스텝 S202에 있어서 수신한 Probe 요구 프레임(2001)의 QO TX 필드의 값에 근거하여 의사 무지향성 안테나를 이용하여 Probe 응답 프레임(2053)을 송신할지 여부를 결정한다. 다른 일례에 있어서, 도 21을 참조하여 상술한 것과 동일한 방식으로, STA(200)는 스텝 S202에 있어서 수신한 Probe 요구 프레임(2001)의 Quasi-omni indicator에 근거하여 의사 무지향성 안테나를 이용하여 Probe 응답 프레임(2053)을 송신할지 여부를 결정한다.

스텝 S204e에 있어서, 의사 무지향성 안테나를 이용하여 Probe 응답 프레임(2053)이 송신된다고 결정되는 경우, STA(200)는 스텝 S205e에 있어서 Probe 응답 프레임(2053)을 송신한다. 여기서, Probe 응답 프레임(2053)은 Quasi-omni TX 필드를 포함한다. STA(100)와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않는 경우, STA(200)는 Quasi-omni TX 필드의 값을 1로 설정하여 Probe 응답 프레임(2053)을 송신한다. 한편, 도 25와 달리, STA(100)와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되는 경우, STA(200)는 Quasi-omni TX 필드의 값을 0으로 설정하여 Probe 응답 프레임(2053)을 송신한다.

도 26은 변형예 2-5에 따른 Probe 응답 프레임(2053)의 프레임 포맷(2053a)의 일례를 나타내는 도면이다.

도 26에 나타내어지는 프레임 포맷(2053a)의 필드는 Frame Body의 정보가 Probe 요구 프레임의 정보로부터 Probe 응답 프레임의 정보로 변경된 점을 제외하고 도 17을 참조하여 상술한 프레임 포맷과 유사하다.

도 27은 변형예 2-5에 따른 Probe 응답 프레임(2053)의 다른 프레임 포맷(2053b)의 일례를 나타내는 도면이다.

도 27에 나타내어지는 프레임 포맷(2053b)의 필드는 Frame Body의 정보가 Probe 요구 프레임의 정보로부터 Probe 응답 프레임의 정보로 변경된 점을 제외하고 도 18을 참조하여 상술한 프레임 포맷과 유사하다.

도 28은 변형예 2-5에 따른 Probe 응답 프레임(2053)의 다른 프레임 포맷(2053c)의 일례를 나타내는 도면이다.

도 28에 나타내어지는 프레임 포맷(2053c)의 필드는 Frame Body의 정보가 Probe 요구 프레임의 정보로부터 Probe 응답 프레임의 정보로 변경된 점을 제외하고 도 19를 참조하여 상술한 프레임 포맷과 유사하다.

다시 도 25를 참조하면, 스텝 S207에 있어서, STA(100)는 Probe 응답 프레임(2053)을 수신한다. 그 다음에, STA(100)는 도 16에 나타내어지는 스텝 S208~S209에 의해 나타내어지는 것과 동일한 수순에 따라 STA(200)의 디스커버리를 완료한다. Quasi-omni TX 필드의 값은 도 16에 나타내어지는 스텝 S206~S209에 의해 나타내어지는 수순에 영향을 주지 않고, 따라서, 도 25에 나타내어지는 스텝 S206~S209에 의해 나타내어지는 수순에도 영향을 주지 않는 것에 유의하라.

한편, 스텝 S205e에 있어서, STA(200)가 의사 무지향성 안테나를 이용하여 Probe 응답 프레임(2053)을 송신하는 경우, 스텝 S207e에 있어서 STA(200)에 근접한 거리에 위치하는 다른 STA(STA(300))도 Probe 응답 프레임(2053)을 수신한다. Probe 응답 프레임(2053)은 Quasi-omni TX 필드를 포함한다.

스텝 S210e에 있어서, STA(300)는 수신한 Probe 응답 프레임(2053)의 Quasi-omni TX 필드의 값을 체크한다. 체크한 Quasi-omni TX 필드의 값이 1인 경우, STA(300)는 STA(200)가 근접한 거리에 위치하고, 빔 포밍 트레이닝을 행하지 않고서 통신이 가능하다고 판단한다. 이 경우, 스텝 S211e에 있어서, STA(300)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여, 예컨대, 어소시에이션 요구 프레임(1005)을 STA(200)에 송신하여, 초기 접속을 행하더라도 좋다. 스텝 S212e에 있어서, STA(200)는 어소시에이션 요구 프레임(1005)을 수신한다. 어소시에이션 요구 프레임(1005)을 송신하기 전에, STA(300)는 캐리어 센스 및 랜덤 백오프를 실행하여 송신 기회(Transmission Opportunity : TXOP, 송신을 개시할 권리)를 획득하는 것에 유의하라.

다시 도 20을 참조하여, 변형예 2-5에 따른 STA(200)의 구성이 이하에 설명된다.

MAC 프레임 생성 회로(112)는 Probe 응답 프레임 F2의 데이터와 Quasi-omni TX 필드의 값 F3을 결합하여 Quasi-omni TX 필드를 포함하는 Probe 응답 프레임(2053)을 생성한다.

시퀀서 회로(106)는 도 7을 참조하여 설명한 기능을 갖는다. 또한, 시퀀서 회로(106)는 Probe 응답 프레임(2053)을 송신하는 경우에 Quasi-omni TX 필드가 MAC 프레임에 포함되도록 선택 회로(108)를 제어한다.

변형예 2-5에 따르면, 도 25에 나타내어지는 스텝 S205e에 있어서, STA(200)는 Quasi-omni indicator를 포함하는 Probe 응답 프레임(2053)을 송신한다. 따라서, STA(200)는 Probe 응답 프레임(2053)을 수신하는 STA(100) 이외의 STA(예컨대, STA(300))와 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 통신이 가능한지 여부(근접한 거리에 STA(200)와 STA(300)의 각각이 위치하는지 여부)를 판단할 수 있다. 또한, 근접한 거리에 위치하고 Probe 응답 프레임(2053)을 수신한 다른 STA(예컨대, STA(300))는 BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍을 생략하고, 빔 포밍을 완료하기 전에 액티브 스캔을 완료할 수 있다.

또한, Probe 응답 프레임(2053)을 수신한 경우, STA(300)는 STA(200)가 근접한 거리에 위치한다고 판정할 수 있고, 따라서, STA(300)는 후속의 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용한 프레임의 송신이 성공하는 것을 추정할 수 있다. 따라서, STA(300)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 STA(200)와의 초기 접속 및 데이터 통신을 개시할 수 있다. 그 결과, 초기 접속에 필요한 시간이 단축될 수 있다.

Quasi-omni TX 필드를 마련하는 대신에, STA(200)는 도 21에 나타내어지는 TX EIRP 필드 및 Quasi-omni RX antenna gain 필드를 Probe 응답 프레임(2053)에 마련하더라도 좋은 것에 유의하라. 그 후, STA(200)는 Probe 응답 프레임(2053)을 송신하더라도 좋다. 도 21을 참조하여 상술한 변형예 2-4와 마찬가지로, TX EIRP 필드 및 Quasi-omni RX antenna gain 필드는 STA(200)가 근접한 거리에 위치하는지 여부의 판정에 Quasi-omni TX 필드 대신에 이용될 수 있다. 따라서, 판정의 정확도가 증가될 수 있다.

<실시의 형태 2 - 시나리오 2>

도 29는 실시의 형태 2의 시나리오 2에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

도 30은 STA(100)가 다른 STA(200, 300)의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

실시의 형태 2의 시나리오 1에 있어서, STA(100)는 도 16에 나타내어지는 스텝 S203 및 S206에 있어서, 각각, ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 수신한다.

이것에 비하여, 실시의 형태 2에 따르면, STA(100)가 도 16에 나타내어지는 스텝 S203 및 스텝 S206에 있어서, 각각, ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 수신하지 않는 경우(시나리오 2)가 이하에 설명된다. 이 경우, STA(100)는 현재 사용되고 있는 무선 채널에 있어서는 근접 위치에 접속 목적지 STA가 존재하지 않는다고 판단하고, BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍 트레이닝을 행하더라도 좋다.

STA(100)가 STA(300)와 빔 포밍 트레이닝을 행하고, 그 다음에, STA(300)의 디스커버리를 완료하는 수순이 이하에 설명된다.

도 30을 참조하면, 스텝 S200c에 있어서, STA(100)는 BTI 및 A-BFT에 있어서 빔 포밍 트레이닝을 행한다. 예컨대, STA(300)로부터 SSW-FB 프레임(5003)을 수신한 경우, STA(100)는 STA(300)와의 빔 포밍 트레이닝을 완료한다.

STA(300)와의 빔 포밍 트레이닝의 완료 후, STA(100)는 스텝 S201c에 있어서 STA(300)를 나타내는 유니캐스트 어드레스에 RA 필드를 설정하고, Quasi-omni TX 필드의 값을 0으로 설정하고, 빔 포밍 지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 요구 프레임(2041)을 송신한다.

스텝 S202c에 있어서, Probe 요구 프레임(2041)을 수신한 경우, STA(300)는 A-BFT에 있어서 수신한 SSW-FB 프레임(5003)에 포함되는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터의 정보에 근거하여 송신 안테나 어레이(116)를 베스트 섹터에 설정한다.

스텝 S203c에 있어서, STA(300)는 ACK 프레임(1002)을 송신한다. 그 다음에, 스텝 S205c에 있어서, STA(300)는 Probe 응답 프레임(1003)을 STA(100)에 송신한다.

스텝 S206c에 있어서, STA(100)는 ACK 프레임(1002)이 STA(300)로부터 수신되었는지 여부를 판정한다. 스텝 S207c에 있어서, STA(100)는 디스커버리 정보를 포함하는 Probe 응답 프레임(1003)이 STA(300)로부터 수신되었는지 여부를 판정한다.

스텝 S206c에 있어서, STA(100)가 ACK 프레임(1002)을 수신했다고 판정하고, 스텝 S207c에 있어서, STA(100)가 Probe 응답 프레임(1003)을 수신했다고 판정하는 경우, STA(100)는 A-BFT에 있어서 수신한 SSW-FB 프레임(5003)에 포함되는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터의 정보에 근거하여 송신 안테나 어레이(116)를 베스트 섹터에 설정한다. 그 다음에, 스텝 S208c에 있어서, STA(100)는 ACK 프레임(1004)을 송신한다. 스텝 S209c에 있어서, STA(300)는 ACK 프레임(1004)을 수신한다. 이것에 의해, STA(100)는 STA(300)의 디스커버리를 완료한다.

한편, BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍을 완료하지 않는 STA(예컨대, STA(200))가 스텝 S202d에 있어서 Probe 요구 프레임(1041)을 수신하는 경우, RA 필드의 어드레스가 STA(200)의 유니캐스트 어드레스와 상이하기 때문에 STA는 ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하지 않는다.

일례에 있어서, 근접 통신을 이용하는 애플리케이션을 실행하는 경우, STA(200)는 Quasi-omni TX 필드의 값이 0으로 설정되는 Probe 요구 프레임(2041)을 수신하더라도 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하지 않는다.

<실시의 형태 2 - 시나리오 3>

도 31은 실시의 형태 2의 시나리오 3에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

STA(100)는 액티브 스캔 STA이다. STA(200, 300, 400)는 접속 목적지 STA이다. STA(200, 300, 400)의 각각은, 예컨대, PCP/AP STA이지만, 비 PCP/AP STA, 비 PCP STA, 혹은 비 AP이더라도 좋다. 또한, STA(100)는, 예컨대, 무선 단말 장치이다. STA(200, 300, 400)는, 예컨대, 무선 기지국 장치이다.

다른 STA(예컨대, STA(400))가 STA(100)와 빔 포밍 트레이닝을 완료하였고, STA(100)로부터 STA(300)의 방향과 동일한 방향에 위치하는 상황이 이하에 설명된다. 이 상황에 있어서, STA(300)로의 송신에 있어서의 베스트 섹터를 이용하여 STA(100)로부터 송신된 Probe 요구 프레임(2041)을 STA(400)가 수신할 수 있는 경우가 있다. 이 경우, STA(100)는 Probe 요구 프레임(2041)의 목적지를 브로드캐스트 어드레스에 설정하더라도 좋다.

도 32는 STA(100)가 다른 STA(200, 300, 400)의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

스텝 S200f에 있어서, STA(100)는 BTI 및 A-BFT에 있어서 빔 포밍 트레이닝을 행한다. 예컨대, STA(300)가 STA(100)로부터 SSW-FB 프레임(5003a)을 수신하는 경우, STA(100)는 STA(300)와의 빔 포밍 트레이닝을 완료한다. 또한, 예컨대, STA(400)가 STA(100)로부터 SSW-FB 프레임(5003b)을 수신하는 경우, STA(100)는 STA(400)와의 빔 포밍 트레이닝을 완료한다.

STA(300) 및 STA(400)의 각각과 빔 포밍 트레이닝을 완료한 후, STA(100)는 스텝 S201c~스텝 S209c에 있어서 도 30을 참조하여 상술한 것과 동일한 방식으로 STA(300)의 디스커버리를 완료한다.

또한, STA(100)와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되었기 때문에, STA(400)는 스텝 S202f에 있어서 Quasi-omni TX 필드의 값이 0으로 설정되는 Probe 요구 프레임(2041)을 수신할 수 있다. STA(100)는 스텝 S202c~스텝 S209c에 의해 나타내어지는 것과 동일한 방식으로 스텝 S202f~스텝 S209f에 의해 나타내어지는 수순을 실시하는 것에 의해 STA(400)의 디스커버리를 완료한다.

한편, 스텝 S202d에 있어서 Probe 요구 프레임(2041)을 수신한 경우, BTI 및 A-BFT에 있어서의 빔 포밍을 완료하지 않는 STA(예컨대, STA(200))는, RA 필드의 어드레스가 STA(200)의 유니캐스트 어드레스와 상이하기 때문에, ACK 프레임(1002) 및 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하지 않는다.

실시의 형태 2의 시나리오 3에 따르면, STA(100)는 브로드캐스트 어드레스를 설정한 Probe 요구 프레임(2041)을 송신한다. 이것에 의해, STA(100)는 복수의 접속 목적지 STA(예컨대, STA(300) 및 STA(400))로부터 개별 채널 및 디바이스 리소스를 이용하는 일 없이 프로브 응답을 수신할 수 있다. 따라서, 디스커버리에 필요한 시간이 단축될 수 있다. 또한, 근접 통신을 이용하는 애플리케이션을 실행하는 경우, STA(200)는 STA(200)가 Quasi-omni TX 필드의 값이 0으로 설정되는 Probe 요구 프레임(2041)을 수신하더라도 Probe 응답 프레임(1003)을 송신하지 않는다. 그 결과, 불필요한 간섭 신호의 발생이 감소될 수 있다.

<실시의 형태 3>

도 33은 실시의 형태 3에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

실시의 형태 1에 따르면, STA(100)는 디스커버리를 행하는 STA이다. 이것에 비하여, STA(100)는 초기 접속을 행하는 STA이다. STA(200)는 접속 목적지 STA이다. STA(200)는, 예컨대, PCP/AP STA이다. 하지만, STA(200)는 비 PCP/AP STA, 비 PCP STA, 혹은 비 AP이더라도 좋다.

도 34는 실시의 형태 3에 따른, STA(100)가 다른 STA(200)와 초기 접속을 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

STA(100)는, 예컨대, 무선 단말 장치이다. STA(200)는, 예컨대, 무선 기지국 장치이다.

도 34에 나타내어지는 스텝 S301~S304는 도 16에 나타내어지는 Probe 요구 프레임(2001) 대신에 어소시에이션 요구 프레임(3001)이 이용되는 점을 제외하고 각각 도 16에 나타내어지는 스텝 S201~S204와 유사하다. 따라서, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

스텝 S305에 있어서, STA(200)가 STA(100)와의 빔 포밍 트레이닝을 완료하지 않은 경우, STA(200)는 어소시에이션 요구의 검토의 결과를 전달하기 위해 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신한다.

스텝 S306에 있어서, STA(100)는 STA(200)로부터 ACK 프레임(1002)이 수신되었는지 여부를 판정한다. 스텝 S307에 있어서, STA(100)는 어소시에이션 응답 프레임(3002)이 STA(200)로부터 수신되었는지 여부를 판정한다.

스텝 S306에 있어서, STA(100)가 ACK 프레임(1002)이 수신되었다고 판정하고, 스텝 S307에 있어서, STA(100)가 어소시에이션 응답 프레임(3002)이 수신되었다고 판정하는 경우, STA(100)는 스텝 S308에 있어서 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 ACK 프레임(1004)을 송신하는 것에 의해 응답한다. 그 다음에, 스텝 S309에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1004)을 수신한다. 이것에 의해, STA(100) 및 STA(200)는 어소시에이션을 완료한다.

도 35는 실시의 형태 3에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 QO TX 필드를 포함하는 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.

도 35에 나타내어지는 포맷의 필드는 도 17에 나타내어지는 Probe 요구 프레임(2001)의 포맷과 동일하다. 따라서, 그 필드의 설명은 반복되지 않는다.

도 36은 실시의 형태 3에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 QO indicator 필드를 포함하는 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.

도 36에 나타내어지는 포맷의 필드는 도 18에 나타내어지는 Probe 요구 프레임(2001)의 포맷과 동일하다. 따라서, 그 필드의 설명은 반복되지 않는다.

도 37은 실시의 형태 3에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.

도 37에 나타내어지는 포맷의 필드는 도 19에 나타내어지는 Probe 요구 프레임(2001)의 포맷과 동일하다. 따라서, 그 필드의 설명은 반복되지 않는다.

도 38은 실시의 형태 3에 따른 STA(100, 200)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

송신 프레임 생성 회로(104c)는 도 38에 나타내어지는 어소시에이션 요구 프레임 F5 및 어소시에이션 응답 프레임 F6에 더하여 Quasi-omni TX 필드의 값 F3을 생성하고, 그 데이터를 선택 회로(108)에 출력한다.

MAC 프레임 생성 회로(112)는 어소시에이션 요구 프레임 F5의 데이터와 Quasi-omni TX 필드의 값 F3을 결합하여 어소시에이션 요구 프레임 F5를 포함하는 MAC 프레임 데이터를 생성한다.

시퀀서 회로(106)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 어소시에이션 요구 프레임(2001)을 송신할지 여부를 결정한다. 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신을 행하는 경우, 시퀀서 회로(106)는 스케줄링 회로(126)가 송신 타이밍을 결정하도록 스케줄링 회로(126)를 설정하고, 선택 회로(108)가 어소시에이션 요구 프레임(2001)의 데이터를 선택하도록 선택 회로(108)를 설정한다.

그 다음에, 시퀀서 회로(106)는 MAC 프레임 생성 회로(112)가 어소시에이션 요구 프레임의 MAC 프레임을 생성하도록 MAC 프레임 생성 회로(112)를 설정하고, 스케줄링 회로(126)에 의해 결정된 송신 타이밍에 따라 어소시에이션 요구 프레임(2001)을 포함하는 PHY 패킷을 송신하기 위해 송신 및 변조 회로(114)에 의해 이용되는 파라미터(예컨대, MCS)를 설정한다. 또한, 시퀀서 회로(106)는 송신 안테나 어레이(116)가 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 송신 안테나 어레이(116)를 설정한다.

또한, 시퀀서 회로(106)는 수신한 어소시에이션 요구 프레임(2001) 및 어소시에이션 응답 프레임(3002)의 처리를 행한다. 예컨대, STA(100)의 시퀀서 회로(106)는 수신한 프레임의 RA 필드가 STA(100)의 유니캐스트 어드레스를 나타내는지 여부를 판정하고, ACK가 송신되어야 할지 여부를 결정한다.

도 38에 나타내어지는 다른 구성 요소는 도 7을 참조하여 상술한 것과 동일하고, 그 구성 요소의 설명은 반복되지 않는다.

실시의 형태 3에 따르면, 어소시에이션을 완료하지 않은 STA(100)는 BTI 및 A-BFT의 오버헤드 없이 근접한 STA(200)에 고속으로 접속할 수 있다. 어소시에이션은 키오스크 다운로드와 같은 근거리 통신 애플리케이션을 위한 후보 링크로서 특정되더라도 좋다. 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신하는 경우에, STA(200)는 Quasi-omni indicator를 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)이 STA(100)에 도달할지 여부를 추정할 수 있다. Quasi-omni indicator는 근거리 통신의 고속 링크 셋업이 필요한지 여부를 지시할 수도 있다.

<변형예 3-1>

실시의 형태 2의 변형예 2-1과 마찬가지로, 실시의 형태 3에 대해서 변형예 3-1을 생각할 수 있다.

도 34에 나타내어지는 스텝 S302에 있어서, 어소시에이션 요구 프레임(3001)을 수신하는데 더하여, STA(200)는 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 수신 품질(예컨대, RSSI, SINR)을 측정하더라도 좋다.

스텝 S304에 있어서, 수신한 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 Quasi-omni TX 필드의 값을 체크하는데 더하여, STA(200)는 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 수신 품질을 나타내는 값이 미리 정해진 임계치를 넘는지 여부를 판정하더라도 좋다.

스텝 S304에 있어서 체크된 Quasi-omni TX 필드의 값이 1이고, 수신 품질을 나타내는 값이 임계치를 넘는 경우, STA(200)는 스텝 S305에 있어서 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신한다. 한편, 스텝 S304에 있어서 체크된 Quasi-omni TX 필드의 값이 1이더라도 수신 품질을 나타내는 값이 임계치보다 낮은 경우, STA(200)는 스텝 S305에 있어서 STA(100)가 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용한 통신(근접 통신)에 적합하지 않다고 판단하고, 어소시에이션 응답 프레임(3002)의 송신을 중지하더라도 좋다.

한편, 도 34와는 달리, 스텝 S304에 있어서 체크된 Quasi-omni TX 필드의 값이 0인 경우, STA(200)는 STA(100)가 근접 통신을 행하지 않는다고 판단하더라도 좋다. 따라서, 스텝 S305에 있어서, STA(200)는, 수신 품질에 상관없이, 송신 안테나 어레이(116)를 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 송신원 어드레스에 의해 나타내어지는 STA(예컨대, STA(100))로의 송신에 있어서의 베스트 섹터로 설정하더라도 좋다. 그 후, STA(200)는 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신한다.

다른 스텝 S301, S303, S306~S309는 실시의 형태 3과 동일하고, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

변형예 3-1에 따르면, 실시의 형태 3의 효과와 변형예 2-1의 효과가 동시에 얻어질 수 있다.

<변형예 3-1-1>

실시의 형태 2의 변형예 2-1-1과 마찬가지로, 실시의 형태 3에 대해서 변형예 3-1-1을 생각할 수 있다.

도 34에 나타내어지는 스텝 S303에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1002)을 포함하는 PHY 패킷의 헤더에 수신 품질(RSSI 또는 SINR)을 나타내는 값을 설정하여 PHY 패킷을 송신하더라도 좋다. 또한, STA(200)는 수신 품질을 나타내는 값에 근거하여 스텝 S305에 있어서 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신할지 여부를 판단하더라도 좋다.

변형예 3-1-1에 따르면, 실시의 형태 3의 효과와 변형예 2-1-1의 효과가 얻어질 수 있다.

<변형예 3-2>

실시의 형태 2의 변형예 2-2와 마찬가지로, 실시의 형태 3에 대해서 변형예 3-2를 생각할 수 있다.

도 34와는 달리, 스텝 S301에 있어서, STA(100)는 TRN-R 필드를 부가한 어소시에이션 요구 프레임(3001)을 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신하더라도 좋다.

도 34와는 달리, 스텝 S302에 있어서, STA(200)는 TRN-R 필드를 부가한 어소시에이션 요구 프레임(3001)을 수신한다. 변형예 2-2와 마찬가지로, STA(200)는 수신 안테나 섹터마다의 수신 품질을 측정하는 것에 의해 빔 포밍 트레이닝을 행하고, STA(100)와 통신하기 위한 STA(200)의 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다. STA(200)가 안테나 패턴 호혜를 갖는 경우, STA(200)는 결정된 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터에 근거하여 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다.

도 34와 달리, 스텝 S303에 있어서, STA(200)는 TRN-R 필드를 부가한 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 수신에 있어서 결정한 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 ACK 프레임(1002)을 송신하더라도 좋다.

도 34와 달리, 스텝 S305에 있어서, STA(200)는 TRN-R 필드를 부가한 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 수신에 있어서 결정한 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신하더라도 좋다.

다른 스텝 S304 및 S306~S309는 실시의 형태 3과 동일하고, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

변형예 3-2에 따르면, 실시의 형태 3의 효과와 변형예 2-2의 효과가 동시에 얻어질 수 있다.

<변형예 3-3>

실시의 형태 2의 변형예 2-3과 마찬가지로, 실시의 형태 3에 대해서 변형예 3-3을 생각할 수 있다.

도 34와 달리, 스텝 S302에 있어서 빔 포밍 트레이닝을 완료하지 않은 STA(예컨대, STA(100))로부터 어소시에이션 요구 프레임(3001)을 수신하는 경우, STA(200)는 스텝 S305에 있어서 TRN-R 필드를 부가한 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신하더라도 좋다.

도 34와 달리, 스텝 S307에 있어서, TRN-R 필드를 부가한 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 수신하는 경우, STA(100)는 TRN-R 서브필드마다 수신 안테나 섹터를 전환하면서 수신 품질을 측정하고, 수신 빔 포밍 트레이닝을 행하더라도 좋다. 따라서, STA(100)는 수신 안테나 어레이(118)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다.

STA(100)가 안테나 패턴 호혜를 포함하는 경우, STA(100)는 TRN-R 서브필드마다의 수신 품질에 근거하여 후속의 송신에 사용되는 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 결정하더라도 좋다.

도 34와 달리, 스텝 S308에 있어서, STA(100)는 결정한 송신 안테나 어레이(116)의 베스트 섹터를 이용하여 ACK 프레임(1004)을 송신하더라도 좋다. 스텝 S309에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1004)을 수신한다.

다른 스텝 S301, S303~S304, 및 S306은 실시의 형태 3과 동일하고, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

변형예 3-3에 따르면, 실시의 형태 3의 효과와 변형예 2-3의 효과가 동시에 얻어질 수 있다.

도 34와 달리, 스텝 S302에 있어서 수신한 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 Quasi-omni TX 필드의 값이 0인 경우, STA(200)는 스텝 S305에 있어서 어소시에이션 응답 프레임(3002)에 TRN-R 필드를 부가하지 않고서 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신하더라도 좋은 것에 유의하라.

<변형예 3-4>

실시의 형태 2의 변형예 2-4와 마찬가지로, 실시의 형태 3에 대해서 변형예 3-4를 생각할 수 있다.

도 34와 달리, 스텝 S301에 있어서, STA(100)는, 어소시에이션 요구 프레임(3001)에, 송신 전력(EIRP : equivalent isotropically radiated power, 등가 등방 방사 전력) 및 의사 무지향성 안테나의 수신 안테나 게인에 관한 정보를 추가하더라도 좋다. 그 후, STA(100)는 어소시에이션 요구 프레임(3001)을 송신하더라도 좋다.

도 39는 변형예 3-4에 따른 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.

도 21에 나타내어지는 포맷은 Probe 요구 프레임(2041)의 포맷인 반면, 도 39에 나타내어지는 포맷은 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 포맷인 점을 제외하고, 도 39는 도 21과 유사하다. 따라서, 도 39의 설명은 반복되지 않는다.

도 40은 변형예 3-4에 따른 Quasi-omni Control 엘리먼트를 포함하는 어소시에이션 요구 프레임의 일례를 나타내는 도면이다.

도 40에 나타내어지는 Quasi-omni Control 엘리먼트는 도 22에 나타내어지는 Quasi-omni Control 엘리먼트와 동일하고, 그 Quasi-omni Control 엘리먼트의 설명은 반복되지 않는다.

도 34에 나타내어지는 스텝 S302에 있어서 도 39에 나타내어지는 어소시에이션 요구 프레임(3001)을 수신하는 경우, STA(200)는, 예컨대, 변형예 2-4와 동일한 방식으로 상술한 식 (1)을 이용하여 STA(100)와 STA(200)의 사이의 전반 손실을 산출하더라도 좋다.

산출한 전반 손실의 값을 이용하여 상술한 식 (2)가 만족되는 경우, STA(200)는 변형예 2-4와 동일한 방식으로 프레임이 STA(100)에 도달한다고 판정하더라도 좋다.

식 (2)가 만족되는 경우, STA(200)는 어소시에이션 응답 프레임(3002)이 STA(100)에 도달한다고 판정한다. 스텝 S305에 있어서, STA(200)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신한다. 이 경우, STA(200)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신할지 여부를 Quasi-omni TX 필드를 참조하지 않고서 판정한다. 어소시에이션 요구 프레임(3001)으로부터 Quasi-omni TX 필드가 제거될 수 있다.

변형예 3-4에 따르면, 실시의 형태 3의 효과와 변형예 2-4의 효과가 얻어질 수 있다.

<변형예 3-5>

실시의 형태 2의 변형예 2-5와 마찬가지로, 실시의 형태 3에 대해서 변형예 3-5를 생각할 수 있다.

도 41은 변형예 3-5에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

도 41에 나타내어지는 바와 같이, STA(100)와 STA(200)는 서로 근접한 거리에 위치한다. 또한, 다른 STA(STA(300))가 STA(200)와 근접한 거리에 위치한다.

도 42는 변형예 3-5에 따른, STA(100)가 다른 STA(200)와 초기 접속을 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

도 42에 나타내어지는 스텝 S301~S303은 도 34에 나타내어지는 스텝 S301~S303과 유사하고, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

도 42에 나타내어지는 스텝 S304f에 있어서, STA(200)는 의사 무지향성 안테나를 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신할지 여부를 결정한다. 일례에 있어서, STA(200)는 스텝 S302에 있어서 수신한 어소시에이션 요구 프레임(3001)이 다른 STA의 유니캐스트 어드레스를 포함하는지 여부에 근거하여 의사 무지향성 안테나를 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신할지 여부를 결정한다.

다른 일례에 있어서, STA(200)는 스텝 S302에 있어서 수신한 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 QO TX 필드의 값에 근거하여 의사 무지향성 안테나를 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신할지 여부를 결정한다. 다른 일례에 있어서, STA(200)는 스텝 S302에 있어서 수신한 어소시에이션 요구 프레임(3001)의 Quasi-omni indicator에 근거하여 의사 무지향성 안테나를 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신할지 여부를 결정한다.

스텝 S304f에 있어서, STA(200)가 의사 무지향성 안테나를 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신한다고 결정하는 경우, STA(200)는 스텝 S305f에 있어서 어소시에이션 요구의 검토의 결과를 전달하기 위해 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신한다.

여기서, 어소시에이션 응답 프레임(3002)은 Quasi-omni TX 필드를 포함한다. STA(100)와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않는 경우, STA(200)는 Quasi-omni TX 필드의 값을 1로 설정하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신한다. 한편, STA(100)와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되는 경우, STA(200)는, 도 42와는 달리, Quasi-omni TX 필드의 값을 0으로 설정하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신한다.

STA(100)는 도 34에 나타내어지는 스텝 S306~S309에 의해 나타내어지는 것과 동일한 수순을 따르고, STA(100)는 STA(200)와의 어소시에이션을 완료한다.

또한, STA(200)가 스텝 S305f에 있어서 의사 무지향성 안테나를 이용하여 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 송신하는 경우, 스텝 S307g에 있어서 STA(200)에 근접하여 위치하는 다른 STA(STA(300))도 어소시에이션 응답 프레임(3002)을 수신한다. 어소시에이션 응답 프레임(3002)은 Quasi-omni TX 필드를 포함한다.

스텝 S310g에 있어서, STA(300)는 수신한 Probe 응답 프레임(2053)의 Quasi-omni TX 필드의 값을 체크한다. 체크한 Quasi-omni TX 필드의 값이 1인 경우, STA(300)는 STA(200)가 STA(300)에 근접한 위치에 있다고 판단한다. 따라서, STA(300)는 빔 포밍 트레이닝을 행하지 않고서 통신이 가능하다고 판단한다. 이 경우, STA(300)는 스텝 S311g에 있어서 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여, 예컨대, Probe 요구 프레임(3003)을 STA(200)에 송신하더라도 좋다. 스텝 S312g에 있어서, STA(300)에 근접한 거리에 위치하는 STA(200)는 Probe 요구 프레임(3003)을 수신한다.

도 43은 변형예 3-5에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 QO TX 필드를 포함하는 어소시에이션 응답 프레임(3002)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.

도 43에 나타내어지는 포맷의 필드는 도 26에 나타내어지는 Probe 응답 프레임(2053a)의 포맷과 동일하다. 따라서, 그 필드의 설명은 반복되지 않는다.

도 44는 변형예 3-5에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 QO TX 필드를 포함하는 어소시에이션 응답 프레임(3002)의 포맷의 다른 일례를 나타내는 도면이다.

도 44에 나타내어지는 포맷의 필드는 도 27에 나타내어지는 Probe 응답 프레임(2053b)의 포맷과 동일하다. 따라서, 그 필드의 설명은 반복되지 않는다.

도 45는 변형예 3-5에 따른, 의사 무지향성 송신 패턴을 나타내는 어소시에이션 응답 프레임(3002)의 포맷의 일례를 나타내는 도면이다.

도 45에 나타내어지는 포맷의 필드는 도 28에 나타내어지는 Probe 응답 프레임(2053c)의 포맷과 동일하다. 따라서, 그 필드의 설명은 반복되지 않는다.

변형예 3-5에 따르면, 실시의 형태 3의 효과와 변형예 2-5의 효과가 얻어질 수 있다.

<실시의 형태 4>

도 46은 실시의 형태 4에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

STA(100)는, 예컨대, 근접 통신을 위한 기기(예컨대, 데이터 키오스크)이다. STA(200)는, 예컨대, STA(100)에 접속되는 단말이다.

도 47은 실시의 형태 4에 따른, STA(100)가 다른 STA(200)의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

스텝 S400에 있어서, STA(100)는, 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용한 디스커버리를 위해 근거리 또는 고속 초기 접속을 설정하고자 하는 활성화된 애플리케이션으로부터, 예컨대, 주기적으로 또는 유저의 트리거 동작에 따라, 애플리케이션 요구를 수신한다.

애플리케이션 요구의 수신에 따라, STA(100)의 애플리케이션 CPU는 근거리 및 고속 초기 접속을 행하도록 시퀀서 회로(106)에 애플리케이션 요구를 발행한다. 예컨대, 터치 앤드 고 애플리케이션(예컨대, 자동 개찰기에 있어서의 데이터 통신)을 실행하고 있는 경우, STA(100)의 애플리케이션 CPU는 근거리 및 고속 초기 접속을 행하도록 시퀀서 회로(106)에 주기적으로 애플리케이션 요구를 발행한다.

스텝 S401에 있어서, STA(100)는 Probe 요구 프레임(1001) 또는 어소시에이션 요구 프레임(도시하지 않음)을 송신한다.

스텝 S402에 있어서, STA(200)는 Probe 요구 프레임(1001) 또는 어소시에이션 요구 프레임(도시하지 않음)을 수신한다.

스텝 S403에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1002)을 송신한다.

스텝 S404에 있어서, STA(200)는 이하의 3가지 송신 옵션 중 하나를 이용하여 스텝 S402에 있어서 수신한 프레임에 근거하여 Probe 응답 프레임(1003) 또는 어소시에이션 응답 프레임(도시하지 않음)을 송신한다. (1) 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용한 송신. (2) 베스트 섹터를 이용한 송신. (3) 송신하지 않는다. 송신 옵션 중 하나의 선택이 이루어지지 않는 경우, 스텝 S404의 필요성은 제거될 수 있는 것에 유의하라.

스텝 S405에 있어서, 스텝 S404에 있어서 선택한 송신 옵션을 이용하여 Probe 응답 프레임(1003) 또는 어소시에이션 응답 프레임(도시하지 않음)이 송신된다.

스텝 S406에 있어서, STA(100)는 ACK 프레임(1002)이 STA(200)로부터 수신되었는지 여부를 판정한다. 스텝 S407에 있어서, STA(100)는 Probe 응답 프레임(1003) 또는 어소시에이션 응답 프레임(도시하지 않음)이 STA(200)로부터 수신되었는지 여부를 판정한다.

스텝 S406에 있어서, STA(100)가 ACK 프레임(1002)이 수신되었다고 판정하고, 스텝 S407에 있어서, STA(100)가 Probe 응답 프레임(1003) 또는 어소시에이션 응답 프레임(도시하지 않음)이 수신되었다고 판정하는 경우, STA(100)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용한 통신을 가능하게 하는 거리(근접한 거리)에 STA(200)가 존재한다고 판단한다. 따라서, 스텝 S408에 있어서, STA(100)는 STA(200)에 ACK 프레임(1004)을 송신한다. 그 다음에, 스텝 S409에 있어서, STA(200)는 ACK 프레임(1004)을 수신한다. 이것에 의해, STA(100)는 STA(200)의 디스커버리를 완료하거나 또는 STA(200)와의 어소시에이션을 완료한다.

한편, 스텝 S406에 있어서, STA(100)가 STA(200)로부터 Probe 응답 프레임(1003) 또는 어소시에이션 응답 프레임이 수신되지 않았다고 판정하는 경우, STA(100)는 근접한 거리에 접속 목적지 STA(STA(200) 또는 다른 STA(도시하지 않음))가 존재하지 않는다고 판단한다.

일례에 있어서, 스텝 S401~S409에 의해 나타내어지는 수순은, 예컨대, 도 5, 도 9a, 도 11, 도 16, 또는 도 25에 나타내어진 수순에 따라 STA(200)를 디스커버리하는 수순이다. 다른 일례에 있어서, 스텝 S401~S409에 의해 나타내어지는 수순은, 예컨대, 도 34 또는 도 42에 나타내어진 수순에 따른 STA(200)와의 어소시에이션의 수순이다.

도 48은 실시의 형태 4에 따른 STA(100, 200)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

애플리케이션 CPU(102a)는, 예컨대, 데이터 전송 소프트웨어, Web 브라우저, 결제 소프트웨어, 티켓 게이트 소프트웨어와 같은 애플리케이션 소프트웨어를 실행한다. 애플리케이션 CPU(102a)는 탭 앤드 고를 이용하는 애플리케이션 소프트웨어를 실행하더라도 좋다. 여기서, "탭 앤드 고"란 일시적으로(예컨대, 1초 미만으로부터 몇 초까지의 기간) 기기(예컨대, STA(200))를 단말(예컨대, STA(100))에 접촉 또는 근접시켜 서로 통신하게 하는 동작을 말한다. 탭 앤드 고를 이용하는 애플리케이션 소프트웨어의 일례는 철도 자동 개찰기 및 업로드/다운로드 키오스크 단말을 위한 소프트웨어를 포함한다.

애플리케이션 CPU(102a)는 근접 통신 요구 및 고속 초기 접속 요구를 시퀀서 회로(106)에 보낸다. 애플리케이션 CPU(102a)로부터의 요구에 따라, 시퀀서 회로(106)는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 요구 프레임을 송신할지 여부를 결정한다.

예컨대, 애플리케이션 CPU(102a)가 탭 앤드 고를 이용하는 애플리케이션을 실행하는 경우, 애플리케이션 CPU(102a)는, 도 5에 나타내어지는 바와 같이, 근접 통신 및 고속 초기 접속을 행하기 위해 시퀀서 회로(106)에 대하여 액티브 스캔을 행하더라도 좋다. 또한, 예컨대, Web 브라우저를 실행하는 경우, 애플리케이션 CPU(102a)는, 도 2에 나타내어지는 바와 같이, 빔 포밍을 위한 통신을 행하기 위해 액티브 스캔을 요구하더라도 좋다.

도 48에 나타내어지는 다른 구성 요소는 도 20을 참조하여 상술한 것과 동일하다. 따라서, 그 구성 요소의 설명은 반복되지 않는다.

실시의 형태 4에 따르면, STA(100)는 단거리 통신 또는 고속 통신 등의 특정한 애플리케이션의 요건에 따라 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 요구 프레임(1001)을 송신할지 여부를 결정한다. 따라서, STA(100)는 애플리케이션에 따른 적절한 액세스 포인트에 접속할 수 있고, 고속의 액티브 스캔 및 초기 접속이 실행될 수 있다.

<실시의 형태 5>

도 49는 실시의 형태 5에 따른 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

STA(100)는, 예컨대, 근접 통신을 위한 기기(예컨대, 키오스크)이다. STA(200)는, 예컨대, STA(100)에 접속되는 단말이다.

도 50은 실시의 형태 5에 따른, STA(100)가 다른 STA(200)의 디스커버리를 행하는 수순의 일례를 나타내는 도면이다.

스텝 S500에 있어서, STA(100)는 자신에 근접한 물체를 검출한다. 스텝 S500에 있어서, 근접한 물체의 검출에 따라, STA(100) 및 STA(200)는 스텝 S502~S509를 실시한다. 스텝 S502~S509는, 각각, 도 47을 참조하여 상술한 스텝 S402~S409와 유사하고, 그 스텝의 설명은 반복되지 않는다.

도 51은 실시의 형태 5에 따른 STA(100)의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.

근접 검출 회로(128)는 접속 목적지 STA와의 의사 무지향성 통신을 가능하게 하는 상황을 검출하기 위해 STA(100)에 근접한 물체를 검출한다. 근접 검출 회로(128)는 용량성 근접 센서 또는 자기 근접 센서 등의 근접 센서, 적외선 센서 또는 초음파 센서 등의 송신 신호의 반사를 검출하는 센서, 11ad 규격과는 상이한 무선 기술을 이용한 무선 센서, 또는 접촉 센서이더라도 좋다. 11ad 규격과는 상이한 무선 기술의 일례는 NFC, RFID, Bluetooth(등록상표), 및 Wi-Fi를 포함한다.

근접 검출 회로(128)가 STA(100)에 근접한 물체를 검출하는 경우, 시퀀서 회로(106)는 도 50에 나타내어지는 스텝 S501~S509를 개시한다.

도 51에 나타내어지는 다른 구성 요소는 도 20을 참조하여 상술한 것과 동일하고, 그 구성 요소의 설명은 반복되지 않는다.

실시의 형태 5에 따르면, STA(100)는 근접 통신을 위한 기기 또는 단말인 접속 목적지 STA의 접근에 따라 액티브 스캔 및 초기 접속을 개시할 수 있다. 따라서, 액티브 스캔 및 초기 접속에 필요한 시간이 단축될 수 있다. 또한, 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 신호(예컨대, Probe 요구 프레임(1001))의 송신이 행하여지므로, EIRP가 감소될 수 있다. 따라서, 인체가 STA(100)에 접근하는 경우라도, 인체에 방사되는 전계의 강도가 감소된다. 따라서, 인체에 대한 방사의 영향이 감소될 수 있다.

실시의 형태 5에 따르면, 근접 검출 회로(128)는, 예컨대, GPS 또는 타이밍 측정 등의 위치 검출 기술에 근거하여, 접속 목적지 STA가 근접하여 있는지 여부를 판정하더라도 좋은 것에 유의하라.

또한, 실시의 형태 5에 따르면, 근접 검출 회로(128)는, 예컨대, DMG Beacon 프레임(5001)의 Quasi-omni indicator 프레임을 포함하는 데이터 프레임의 수신에 근거하여, 근접 통신을 위한 기기 또는 단말의 접근을 검출하는 회로이더라도 좋다. 예컨대, 그 데이터 프레임을 수신하는 경우, 근접 검출 회로(128)는 접속 목적지 STA가 근접하여 있다고 판정하더라도 좋다.

또한, 실시의 형태 5에 따르면, STA(100)는 수신 신호 강도(예컨대, DMG Beacon 프레임(5001)의 수신 신호 강도)의 측정치에 근거하여 접속 목적지 STA가 근접하여 있는지 여부를 판정하더라도 좋다.

이상 실시의 형태가 설명되었다.

상기의 실시의 형태의 설명에 이용된 기능 블록은 전형적으로는 집적 회로인 LSI로서 실현되는 것에 유의하여야 한다. 기능 블록은 개별적인 칩으로서 형성되더라도 좋고, 기능 블록의 일부 또는 전부가 하나의 칩으로 집적되더라도 좋다. 여기서는 "LSI"라는 용어가 사용되지만, 집적도의 차이에 따라 "IC", "시스템 LSI", "슈퍼 LSI", "울트라 LSI"라는 용어가 사용되더라도 좋다.

또한, 회로 집적은 LSI로 한정되지 않고, LSI 이외의 전용 회로 또는 범용 프로세서를 이용하여 실현되더라도 좋다. LSI의 제조 후에 프로그램 하는 것이 가능한 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 또는 LSI 내부의 회로 셀의 접속 및 설정의 재구성이 가능한 리컨피규러블 프로세서가 이용되더라도 좋다.

또한, 반도체 기술 또는 그 기술로부터 파생된 다른 기술의 진보의 결과로서 LSI를 대체하는 회로 집적 기술이 등장하면, 기능 블록은 그 기술을 이용하여 집적되더라도 좋다. 다른 가능성은, 예컨대, 바이오 기술의 적용이다.

본 개시에 따르면, 무선 단말 장치의 사용 방법은 무선 기지국 장치와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않는 경우에 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 Probe 요구 프레임을 송신하는 것과, 상기 Probe 요구 프레임에 대응하는 Probe 응답 프레임이 무선 기지국 장치로부터 수신되는 경우에 상기 무선 기지국 장치를 접속 목적지로서 선택하는 것과, 상기 Probe 응답 프레임이 상기 무선 기지국 장치로부터 수신되지 않는 경우에 상기 무선 기지국 장치와의 상기 빔 포밍 트레이닝을 실시하는 것을 포함한다.

본 개시의 무선 단말 장치의 사용 방법에 따르면, 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 상기 Probe 요구 프레임을 송신하는 경우, 상기 Probe 요구 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되는 것을 나타내는 값이 상기 Probe 요구 프레임에 설정된다. 상기 빔 포밍 트레이닝이 완료되는 경우, 상기 Probe 요구 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되지 않는 것을 나타내는 값을 포함하는 상기 Probe 요구 프레임은 상기 빔 포밍 트레이닝에 의해 결정된 송신 안테나 어레이의 베스트 섹터를 이용하여 송신된다.

본 개시에 따르면, 무선 기지국 장치의 사용 방법은 무선 단말 장치와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않는 경우에 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 무선 단말 장치로부터 송신된 Probe 요구 프레임을 수신하는 것과, 상기 Probe 요구 프레임에 근거하여 상기 Probe 요구 프레임에 대응하는 Probe 응답 프레임이 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되어야 할지 여부를 결정하는 것과, 상기 Probe 응답 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되어야 한다고 결정되는 경우에 상기 Probe 응답 프레임을 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 상기 무선 단말 장치에 송신하는 것과, 상기 Probe 응답 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되지 않는다고 결정되는 경우에 상기 Probe 응답 프레임을 송신하지 않고서 상기 무선 단말 장치와의 상기 빔 포밍 트레이닝을 실시하는 것을 포함한다.

본 개시의 무선 기지국 장치의 사용 방법에 따르면, 상기 Probe 요구 프레임의 수신 품질이 측정된다. 상기 수신 품질을 나타내는 값이 미리 정해진 임계치를 넘는 경우, 상기 Probe 요구 프레임에 대응하는 Probe 응답 프레임이 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되어야 한다고 결정된다.

본 개시의 무선 기지국 장치의 사용 방법에 따르면, 상기 Probe 요구 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되는 것을 나타내는 값을 상기 Probe 요구 프레임이 포함하는 경우, 상기 Probe 요구 프레임에 대응하는 Probe 응답 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되어야 한다고 결정된다.

본 개시에 따르면, 무선 단말 장치는 수신 안테나 어레이와, 시퀀서 회로와, 송신 안테나 어레이를 포함한다. 무선 기지국 장치와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않는 경우, 상기 시퀀서 회로는 상기 송신 안테나 어레이가 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 상기 송신 안테나 어레이를 설정하고, 상기 송신 안테나 어레이는 Probe 요구 프레임을 상기 무선 기지국 장치에 송신한다. 상기 수신 안테나 어레이가 상기 Probe 요구 프레임에 대응하는 Probe 응답 프레임을 무선 기지국 장치로부터 수신하는 경우, 상기 시퀀서 회로는 상기 무선 기지국 장치를 접속 목적지로서 선택한다. 상기 수신 안테나 어레이가 상기 Probe 응답 프레임을 상기 무선 기지국 장치로부터 수신하지 않는 경우, 상기 시퀀서 회로는 상기 무선 기지국 장치와의 상기 빔 포밍 트레이닝을 실시한다.

본 개시에 따르면, 무선 기지국 장치는 수신 안테나 어레이와, 시퀀서 회로와, 송신 안테나 어레이를 포함한다. 무선 단말 장치와의 빔 포밍 트레이닝이 완료되지 않는 경우, 상기 수신 안테나 어레이는 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 상기 무선 단말 장치로부터 송신된 Probe 요구 프레임을 수신한다. 상기 시퀀서 회로는 상기 Probe 요구 프레임에 근거하여 상기 Probe 요구 프레임에 대응하는 Probe 응답 프레임이 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되어야 할지 여부를 결정한다. 상기 Probe 응답 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되어야 한다고 결정되는 경우, 상기 시퀀서 회로는 상기 송신 안테나 어레이가 의사 무지향성 안테나 패턴을 갖도록 상기 송신 안테나 어레이를 설정하고, 상기 송신 안테나 어레이는 상기 Probe 응답 프레임을 송신한다. 상기 Probe 응답 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 이용하여 송신되지 않는다고 결정되는 경우, 상기 송신 안테나 어레이는 상기 Probe 응답 프레임을 송신하지 않고, 상기 시퀀서 회로는 상기 무선 단말 장치와의 상기 빔 포밍 트레이닝을 실시한다.

본 개시의 측면은 Wi-Fi 규격, 예컨대, IEEE 802.11ad 또는 IEEE 802.11ay 규격에 준거하는 통신 시스템에 적합하다.

100 : STA
102 : 호스트
104 : 송신 프레임 생성 회로
106 : 시퀀서 회로
108 : 선택 회로
112 : MAC 프레임 생성 회로
114 : 송신 및 변조 회로
116 : 송신 안테나 어레이
118 : 수신 안테나 어레이
122 : 수신 및 복조 회로
124 : MAC 프레임 수신 회로
126 : 스케줄링 회로
128 : 근접 검출 회로
200 : STA
300 : STA
400 : STA
1001 : Probe 요구 프레임
1002 : ACK 프레임
1003 : Probe 응답 프레임
1004 : ACK 프레임
1005 : 어소시에이션 요구 프레임
1021 : Probe 요구 프레임
1033 : Probe 응답 프레임
1041 : Probe 요구 프레임
2001 : Probe 요구 프레임
2041 : Probe 요구 프레임
2053 : Probe 응답 프레임
3001 : 어소시에이션 요구 프레임
3002 : 어소시에이션 응답 프레임
3003 : Probe 요구 프레임
5001 : DBcn 프레임
5002 : SSW 프레임
5003, 5003a, 5003b : SSW-FB 프레임

Claims

무선 기지국 장치와 빔 포밍 트레이닝을 수행하는 것이 가능한 무선 단말 장치의 통신 방법으로서,
의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 Probe 요구 프레임을 송신하는 것과,
상기 무선 단말 장치와 빔 포밍 트레이닝을 수행하기 전에 상기 Probe 요구 프레임을 수신한 상기 무선 기지국 장치로부터 Probe 응답 프레임을 수신하는 것과,
상기 무선 기지국 장치에 대해 ACK 프레임을 송신하는 것
을 구비하는 통신 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 Probe 요구 프레임은, 상기 Probe 요구 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 송신된 것을 나타내는 제 1 값으로 설정된 필드를 포함하는 통신 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 무선 기지국 장치로부터 상기 Probe 응답 프레임을 수신하는 일 없이 상기 Probe 응답 프레임을 수신하기 위한 기간이 경과한 경우, 상기 무선 기지국 장치와 상기 빔 포밍 트레이닝을 수행하는 것을 구비하는 통신 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 Probe 요구 프레임은 제 1 채널에서 송신되고, 상기 빔 포밍 트레이닝은 제 2 채널에서 수행되는 통신 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 Probe 응답 프레임은 상기 무선 기지국 장치로부터 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 송신되는 통신 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 빔 포밍 트레이닝이 수행된 다른 무선 기지국 장치에 대해서는, 지향성 안테나 패턴을 사용하여 다른 Probe 요구 프레임을 송신하는 통신 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 다른 Probe 요구 프레임은 상기 다른 Probe 요구 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 송신되지 않는 것을 나타내는 제 2 값으로 설정된 필드를 포함하는 통신 방법.
무선 단말 장치로서,
동작 중에, 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 Probe 요구 프레임을 송신하는 송신기와,
동작 중에, 상기 무선 단말 장치와 빔 포밍 트레이닝을 수행하기 전에 상기 Probe 요구 프레임을 수신한 무선 기지국 장치로부터 Probe 응답 프레임을 수신하는 수신기
를 구비하고,
상기 무선 단말 장치와 상기 무선 기지국 장치는 서로 상기 빔 포밍 트레이닝을 수행하는 것이 가능하며,
상기 수신기가 상기 무선 기지국 장치로부터 Probe 응답 프레임을 수신한 경우, 상기 송신기는 상기 무선 기지국 장치에 대해 ACK 프레임을 송신하는
무선 단말 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 Probe 요구 프레임은 상기 Probe 요구 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 송신된 것을 나타내는 제 1 값으로 설정된 필드를 포함하는 무선 단말 장치.
제 8 항에 있어서,
동작 중에, 상기 무선 기지국 장치로부터 상기 Probe 응답 프레임을 수신하는 일 없이 상기 Probe 응답 프레임을 수신하기 위한 기간이 경과한 경우, 상기 무선 기지국 장치와 상기 빔 포밍 트레이닝을 수행하는 것을 제어하는 제어 회로를 구비하는 무선 단말 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 송신기는 상기 Probe 요구 프레임을 제 1 채널에서 송신하고, 상기 빔 포밍 트레이닝은 제 2 채널에서 수행되는 무선 단말 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 Probe 응답 프레임은 상기 무선 기지국 장치로부터 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 송신되는 무선 단말 장치.
제 8 항에 있어서,
빔 포밍 트레이닝이 수행된 다른 무선 기지국 장치에 대해서는, 상기 송신기는, 동작 중에, 지향성 안테나 패턴을 사용하여 다른 Probe 요구 프레임을 송신하는 무선 단말 장치.
제 13 항에 있어서,
상기 다른 Probe 요구 프레임은 상기 다른 Probe 요구 프레임이 상기 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 송신되지 않는 것을 나타내는 제 2 값으로 설정된 필드를 포함하는 무선 단말 장치.
무선 단말 장치를 위한 집적 회로로서,
동작 중에, 입력을 수신하는 적어도 하나의 입력부와,
동작 중에, 의사 무지향성 안테나 패턴을 사용하여 Probe 요구 프레임을 송신하는 것과, 상기 무선 단말 장치와 빔 포밍 트레이닝을 수행하기 전에 상기 Probe 요구 프레임을 수신한 무선 기지국 장치로부터 Probe 응답 프레임을 수신하는 것과, 상기 무선 기지국 장치에 대해 ACK 프레임을 송신하는 것을 제어하는, 상기 적어도 하나의 입력부에 연결된 제어 회로
를 구비하는 집적 회로.