KR102477027B1 - 무선 통신 시스템에서 수신 확인을 송수신하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 수신 확인을 송수신하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시는 무선 통신 시스템에서 수신 확인을 송수신하기 위한 방법 및 장치에 대한 것으로서, 본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국이 다운링크 전송에 대한 수신 응답을 수신하는 방법은, 다수의 단말들에게 데이터 블록을 다운링크 전송하는 과정과, 상기 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)의 수신을 위한 업링크 자원들을, 상기 다수의 단말들과 관련된 정보를 기반으로, 할당하는 과정과, 상기 할당된 업링크 자원들을 통해 상기 블록 수신 확인 응답을 수신하는 과정을 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 수신 확인을 송수신하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING ACKNOWLEDGMENT IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 개시는 무선 네트워크에 관한 것으로, 특히 무선 네트워크에서의 블록 수신 확인에 관한 것이다.
일부 IEEE 802.11 기반 무선 네트워크들은 다중 사용자 전송을 지원한다. 그러나 그러한 IEEE 802.11 기반 무선 네트워크들은 블록 수신 확인 요청 프레임들에 대한 응답으로, 블록 수신 확인에 대한 비효율적인 실질적 순차 전송을 계속해서 이용하고 있다.
본 개시는 무선 네트워크에서 효율적 수신 확인을 위한 방법 및 장치를 제공한다.
본 개시에 따른, 무선 통신 시스템에서 기지국은, 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 송수신기와, 다수의 단말들에게 다운링크 전송되는 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)의 수신을 위한 업링크 자원들을, 상기 다수의 단말들과 관련된 정보를 기반으로, 할당하고, 상기 할당된 업링크 자원들을 통해 상기 블록 수신 확인 응답을 수신하는 것을 제어하는 제어기를 포함한다.
또한 본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국은, 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 송수신기와, 다수의 단말들에게 다운링크 전송되는 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)의 전송을 상기 다수의 단말들에게 요청하고, 상기 요청에 대한 응답으로 상기 다수의 단말들로부터 상기 블록 수신 확인 응답을 수신하는 것을 제어하는 제어기를 포함하며, 상기 블록 수신 확인 응답의 전송을 요청하는 메시지는 상기 블록 수신 확인 응답의 수신을 위한 업링크 자원들의 할당 정보를 포함한다.
또한 본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국은, 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 송수신기와, 다수의 단말들에게 다운링크 전송되는 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)의 전송을 상기 다수의 단말들에게 요청하고, 상기 요청에 대한 응답으로 상기 다수의 단말들로부터 상기 블록 수신 확인 응답을 수신하는 것을 제어하는 제어기를 포함하며, 상기 데이터 블록의 전송을 위한 다운링크 자원들은 정해진 시간 후에 상기 블록 수신 확인 응답의 수신을 위한 업링크 자원들로 이용된다.
또한 본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서 단말은, 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 송수신기와, 다수의 단말들에게 다운링크 전송되는 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)을 위한 업링크 자원들 중 상기 단말과 관련된 정보를 기반으로 상기 단말에 할당된 업링크 자원을 결정하고, 상기 결정된 업링크 자원을 통해 상기 단말이 수신한 다운링크 데이터에 대한 수신 확인 응답을 전송하는 것을 제어하는 제어기를 포함한다.
또한 본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서 단말은, 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 송수신기와, 다수의 단말들에게 다운링크 전송되는 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)의 전송을 위한 요청을 기지국으로부터 수신하고, 상기 요청에 대한 응답으로 상기 데이터 블록 중 상기 단말이 수신한 다운링크 데이터에 대한 수신 확인 응답을 전송하는 것을 제어하는 제어기를 포함하며, 상기 블록 수신 확인 응답의 전송을 요청하는 메시지는 상기 블록 수신 확인 응답의 수신을 위한 업링크 자원들의 할당 정보를 포함한다.
또한 본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서 단말은, 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 송수신기와, 다수의 단말들에게 다운링크 전송되는 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)의 전송을 위한 요청을 기지국으로부터 수신하고, 상기 요청에 대한 응답으로 상기 데이터 블록 중 상기 단말이 수신한 다운링크 데이터에 대한 수신 확인 응답을 전송하는 것을 제어하는 제어기를 포함하며, 상기 다운링크 데이터의 수신을 위한 다운링크 자원은 정해진 시간 후에 상기 수신 확인 응답의 전송을 위한 업링크 자원으로 이용된다.
또한 본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국이 다운링크 전송에 대한 수신 응답을 수신하는 방법은, 다수의 단말들에게 데이터 블록을 다운링크 전송하는 과정과, 상기 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)의 수신을 위한 업링크 자원들을, 상기 다수의 단말들과 관련된 정보를 기반으로, 할당하는 과정과, 상기 할당된 업링크 자원들을 통해 상기 블록 수신 확인 응답을 수신하는 과정을 포함한다.
또한 본 개시에 따른 무선 통신 시스템에서 단말이 다운링크 전송에 대한 수신 응답을 전송하는 방법은, 다수의 단말들에게 다운링크 전송되는 데이터 블록에서 상기 단말의 다운링크 데이터를 수신하는 과정과, 상기 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)을 위한 업링크 자원들 중 상기 단말과 관련된 정보를 기반으로 상기 단말에 할당된 업링크 자원을 결정하는 과정과, 상기 결정된 업링크 자원을 통해 상기 수신한 다운링크 데이터에 대한 수신 확인 응답을 전송하는 과정을 포함한다.
이하의 도면, 상세한 설명 및 청구범위로부터 다른 기술적 특징들이 당업자에게 자명해 보일 것이다.
이하의 상세한 설명을 수행하기 전에, 이 특허 문서 전체에 걸쳐 사용된 소정 단어들과 어구들의 정의를 설명하는 것이 바람직하다. "연결(결합)한다"는 말과 그 파생어들은 둘 이상의 구성요소들이 서로 물리적 접촉 상태에 있는지 그렇지 않든지, 그들 간의 어떤 직접적이거나 간접적인 통신을 일컫는다. "전송한다", "수신한다", 그리고 "통신한다" 라는 용어들뿐 아니라 그 파생어들은 직간접적 통신 모두를 포함한다. "포함하다" 및 "구비한다"는 용어들 및 그 파생어들은 제한 없는 포함을 의미한다. "또는"이라는 말은 '및/또는'을 의미하는 포괄적인 말이다. "~와 관련된다" 및 그 파생어들은 포함한다, ~ 안에 포함된다, ~와 상호 연결한다, 내포한다, ~안에 내포된다, ~에/와 연결한다, ~에/와 결합한다, ~와 통신할 수 있다, ~와 협력한다, 개재한다, 나란히 놓는다, ~에 근사하다, ~에 속박된다, 가진다, ~의 특성을 가진다, ~와 관계를 가진다는 등의 의미이다. "제어기"라는 용어는 적어도 한 동작을 제어하는 어떤 장치, 시스템, 또는 그 일부를 의미한다. 그러한 제어기는 하드웨어나 하드웨어와 소프트웨어 및/또는 펌웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 어떤 특정 제어기와 관련된 기능은 국지적이든 원격으로든 중앙 집중되거나 분산될 수 있다. "적어도 하나의~"라는 말은 항목들의 리스트와 함께 사용될 때, 나열된 항목들 중 하나 이상의 서로 다른 조합들이 사용될 수 있고, 그 리스트 내 오직 한 항목만이 필요로 될 수 있다는 것을 의미한다. 예를 들어, "A, B, 및 C 중 적어도 하나"는 A, B, C, A 와 B, A와 C, B와 C, 및 A와 B와 C의 조합들 중 어느 하나를 포함한다.
다른 소정 단어들 및 어구들에 대한 정의가 이 특허 문서 전체에 걸쳐 제공된다. 당업자는 대부분의 경우들은 아니어도 많은 경우, 그러한 정의들이 그렇게 정의된 단어들 및 어구들의 이전뿐 아니라 이후 사용에도 적용된다는 것을 알 수 있을 것이다.
본 개시 및 그 이점들에 대한 보다 완전한 이해를 위해, 지금부터 첨부된 도면들과 함께 취해진 이하의 설명을 참조한다.
도 1은 본 개시에 따른 예시적 무선 네트워크를 도시한 도면,
도 2는 본 개시에 따른 예시적 스테이션(STA)를 도시한 도면,
도 3은 본 개시에 따른 예시적 액세스 포인트(AP)를 도시한 도면,
도 4는 본 개시에 따른 예시적인, 즉각적 및 지연된 블록 수신 확인(ACK) 절차들을 도시한 도면,
도 5는 본 개시에 따른 블록 ACK 요청 프레임 포맷을 도시한 도면,
도 6은 도 5의 블록 ACK 요청 프레임 포맷의 예시적 블록 ACK 제어 포맷을 도시한 도면,
도 7은 도 5의 블록 ACK 요청 포맷의 예시적 시작 시퀀스 제어 포맷을 도시한 도면,
도 8은 본 개시에 따른 예시적 전송 식별(TID) 블록 ACK 요청 프레임 포맷을 도시한 도면,
도 9는 도 8의 다중 전송 식별 블록 ACK 요청 프레임 포맷의 예시적 Per TID 정보 필드를 도시한 도면,
도 10은 본 개시에 따른 기본 블록 수신 확인 프레임의 예를 도시한 도면,
도 11은 도 10의 블록 수신 확인 프레임의 블록 수신 확인 제어 프레임 포맷을 도시한 도면,
도 12는 본 개시에 따른 다중 트래픽 지시자 블록 수신 확인 프레임의 예를 도시한 도면,
도 13은 본 개시에 따라, VHT MU PPDU(very high throughput multi-user physical layer convergence procedure protocol data unit)의 즉각적 수신 확인과 함께 VHT MU PPDU를 이용한 전송 기회의 예를 도시한 도면,
도 14는 본 개시에 따라, VHT MU PPDU(very high throughput multi-user physical layer convergence procedure protocol data unit)의 비즉각적 수신 확인과 함께 VHT MU PPDU를 이용한 전송 기회의 예를 도시한 도면,
도 15는 본 개시에 따라, 다운링크 할당의 순서에 기반한 수신 확인 자원들로의 스테이션들의 내재적 매핑을 도시한 도면,
도 16은 본 개시에 따라, NSC 데이터 서브캐리어들 및 T OFDM 심볼들로 이루어진 대역폭에서의 수신 확인 자원을 도시한 도면,
도 17은 본 개시에 따라, 다운링크(DL) 다중 사용자(MU) 다중 입력 다중 출력(MIMO)을 이용하여 다중화된 스테이션들에 대해 업링크 코드 분할 다중화를 이용한 수신 확인 다중화를 도시한 도면,
도 18은 본 개시에 따라, 수신 확인 자원들을 스테이션들의 데이터를 포함하는 다운링크 할당의 인덱스에서 시작하는 자원들의 부분집합으로서 도시한 도면,
도 19는 본 개시에 따라, 업링크 상의 스테이션들로부터 블록 수신 확인들의 OFDMA 응답이 뒤따르는 다운링크 시의 블록 수신 확인 요청 프레임들의 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA)를 도시한 도면,
도 20은 본 개시에 따라, 다운링크 다중 스테이션 블록 수신 확인 요청(Multi-STA BAR) 프레임에 의해 발생된 업링크 OFDMA 블록 수신 확인을 도시한 도면,
도 21은 본 개시에 따른 Multi-STA ID BAR 포맷을 도시한 도면,
도 22는 본 개시에 따라, 다운링크 수신을 뒤따르기 위해 HE-SIG를 통해 업링크 승인이 표시될 때, 업링크 데이터와 함께 다중화되는 블록 수신 확인을 도시한 도면,
도 23은 본 개시에 따른 UL 데이터를 위한 다중화 다운링크 ACK의 예를 도시한 도면.
이하에 논의되는 도 1 내지 도 23 및 이 특허 문서의 본 개시의 원리를 기술하는데 사용되는 다양한 실시 예들은 단지 예일 뿐으로 어떤 식으로도 본 개시의 범위를 한정하는 것으로 간주되어서는 안될 것이다. 당업자는 본 개시의 원리들이 어떤 적절히 구성된 장치나 시스템으로 구현될 수 있다고 이해한다.
이하 설명될 본 개시에 따른, 제1 실시 예에서, 802.11 기반 무선 네트워크에서 업링크 직교 주파수 분할 다중 액세스 기반 블록 수신 확인 응답을 수신하도록 구성된 액세스 포인트(AP)가 제공된다. AP는 복수의 이동 장치들에 대한 다운링크 할당을 전송하는 동작을 제어하는 제어부를 포함하며, 다운링크 할당 시 복수의 이동 장치들의 순서는 각각의 업링크 자원 할당들을 나타낸다. AP는 다운링크 할당 시 복수의 이동 장치들의 순서의 함수로서 업링크 자원들을 식별하도록 구성된다.
또한 본 개시에 따른 제2 실시 예에서, 802.11 기반 무선 네트워크에서 업링크 직교 주파수 분할 다중 액세스 기반 블록 수신 확인 응답을 수행하도록 구성된 모바일 스테이션(STA)이 제공된다. STA는 복수의 이동 장치들의 리스트를 포함하는 할당을 가지는 다운링크 프레임을 수신하는 동작을 제어하는 제어부를 포함한다. 상기 제어부는 복수의 이동 장치들의 리스트 내 제1 이동 장치의 위치의 함수로서 업링크 자원 할당을 식별하는 동작을 제어하며, 복수의 이동 장치들의 리스트 내 제1 이동 장치의 위치에 대응하는 업링크 자원 할당에 대한 수신 확인(ACK)을 전송하는 동작을 제어한다.
또한 본 개시에 따른 제3 실시 예에서, 802.11 기반 무선 네트워크에서 업링크 직교 주파수 분할 다중 액세스 기반 블록 수신 확인 응답을 위한 방법이 제공된다. 그 방법은 복수의 이동 장치들에 대한 다운링크 할당을 전송하는 과정을 포함하며, 다운링크 할당 시 복수의 이동 장치들의 순서는 각각의 업링크 자원 할당들을 나타낸다. 또한 상기 방법은 다운링크 할당 시 복수의 이동 장치들의 순서의 함수로서 업링크 자원들을 식별하는 과정을 포함한다.
그리고 본 개시의 실시 예들에서는 설명의 편의상 802.11 기반 무선 네트워크를 예로 들어 설명될 것이나, 본 개시가 적용될 수 있는 네트워크가 802.11 기반 무선 네트워크에 한정되는 것은 아님에 유의하여야 할 것이다. 따라서 본 개시는 수신 확인을 수행하는 각종 무선 네트워크에 적용될 수 있다.
도 1은 본 개시에 따른 예시적 무선 네트워크를 도시한다. 도 1에 도시된 무선 네트워크(100)의 실시 예는 다만 예시를 위한 것이다. 본 개시물의 범위로부터 벗어나지 않는 다른 실시 예들이 사용될 수도 있다.
무선 네트워크(100)는 액세스 포인트(AP)(102) 및 AP(102)와 무선 통신하도록 구성된 복수의 스테이션(STA)들을 포함한다. 도 1에 도시된 예에서, 무선 네트워크(100)는 제1 스테이션(104), 제2 스테이션(106), 제3 스테이션(108), 제4 스테이션(110), 및 제5 스테이션(112)을 포함한다. 그러나 무선 네트워크(100)는 더 많거나 더 적은 스테이션들을 포함할 수 있다. 무선 네트워크(100)는 하나 이상의 802.11 기반 통신 표준들에 따라 구성될 수 있다. 각각의 스테이션은 AP(102)로 업링크 신호들을 전송하고 AP(102)로부터 다운링크 신호들을 수신한다.
네트워크 타입에 따라, AP 대신에 "eNodeB" 또는 "eNB", 또는 "기지국"과 같은 다른 잘 알려진 용어들이 사용될 수 있다. 편리함을 도모하기 위해, 원격 단말들에 대한 무선 액세스를 제공하는 네트워크 인프라 구성요소들을 일컫는데 "AP"라는 용어가 이 특허 문서 안에서 사용된다. 또한, 다른 네트워크 타입에 따라, STA 대신에, "사용자 단말" 또는 "UE", "모바일 스테이션", "가입자 스테이션", "원격 단말", "무선 단말", 또는 "사용자 장치"와 같은 다른 잘 알려진 용어들이 사용될 수 있다. 편리함을 위해, "ST"A(또는 단말기)라는 용어는 이 특허 문서에서, UE가 (모바일 전화나 스마트폰과 같은) 이동 장치이든 (데스크탑 컴퓨터나 벤딩 머신과 같이) 일반적으로 고정 장치로서 간주되든, 무선으로 AP를 액세스하는 원격 무선 장치를 일컫기 위해 사용된다.
AP(102)는 제1 STA(104), 제2 STA(106), 제3 STA(108), 제4 STA(110), 및 제5 STA(112)에 인터넷과 같은 네트워크로의 802.11 기반 통신들과 같은 WiFi(wireless fidelity) 액세스를 제공한다. AP(102)는 소기업(SB); 기업(E); WiFi 핫스팟(HS); 제1거주지(R); 제2거주지(R); 및 셀 폰, 무선 랩탑, 무선 PDA 등과 같은 이동 장치(M) 중 하나에 위치할 수 있다.
도 2는 본 개시에 따른 예시적 STA(104)를 도시한다. 도 2에 도시된 STA(104)의 실시 예는 예시적인 것일 뿐이며, 도 1의 STA들(106-112)과 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있을 것이다. 그러나, STA들은 광범위한 구성들로 나타나며, 도 2는 본 개시의 범위를 STA의 어떤 특정 구현예로 한정하지 않는다.
STA(104)는 다중 안테나들(205a-205n), 다중 무선 주파수(RF) 트랜시버들(210a-210n), 송신(TX) 처리 회로(215), 마이크로폰(220), 및 수신(RX) 처리 회로(225)를 포함한다. TX 처리 회로(215) 및 RX 처리 회로(225)는 각자 RF 트랜시버들(210a-210n) 각각에 연결된다, 예컨대 안테나(205a), 안테나(205b) 및 n 번째 안테나(205n)와 각각 연결된 RF 트랜시버(210a), RF 트랜시버(210b) 내지 n 번째 RF 트랜시버(210n)에 연결된다. 소정 실시 예들에서, STA(104)는 하나의 안테나(205a) 및 하나의 RF 트랜시버(210a)를 포함한다. STA(104)는 또한 스피커(230), 메인 프로세서(240), 입출력(I/O) 인터페이스(IF)(245), 키패드(250), 디스플레이(255), 및 메모리(260)를 포함한다. 메모리(260)는 기본 운영체제(OS) 프로그램(261)과 하나 이상의 애플리케이션들(262)을 포함한다.
RF 트랜시버들(210a-210n)은 각자의 안테나들(205a-205n)로부터 네트워크(100)의 AP(102)에 의해 전송되는 유입 RF 신호를 수신한다. RF 트랜시버들(210a-210n)은 유입 RF 신호를 하향 변환하여 중간 주파수(IF)나 기저대역 신호를 생성한다. IF 또는 기저대역 신호는 RX 처리 회로(225)로 보내지고, RX 처리 회로(225)는 기저대역 또는 IF 신호를 필터링, 디코딩 및/또는 이진화함으로써, 처리된 기저대역 신호를 생성한다. RX 처리 회로(225)는 처리된 기저대역 신호를 스피커(230)(음성 데이터 등의 경우)로, 혹은 추가 처리를 위해 메인 프로세서(240)(웹 브라우징 데이터와 같은 경우)로 전송한다.
TX 처리 회로(215)는 마이크로폰(220)으로부터 아날로그나 디지털 음성 데이터를, 또는 메인 프로세서(240)로부터 다른 유출(outgoing) 기저대역 데이터(웹 데이터, 이메일 또는 인터랙티브 비디오 게임 데이터)를 수신한다. TX 처리 회로(215)는 유출 기저대역 데이터를 인코딩, 멀티플렉싱(다중화) 및/또는 이진화하여 처리된 기저대역 또는 IF 신호를 생성한다. RF 트랜시버들(210a-210n)은 처리된 유출 기저대역 또는 IF 신호를 TX 처리 회로(215)로부터 수신하고, 하나 이상의 안테나들(205a-205n)을 통해 전송되는 기저대역 또는 IF 신호를 RF 신호로 상향 변환한다.
메인 프로세서(240)는 하나 이상의 프로세서들 또는 다른 프로세싱 장치들을 포함할 수 있고, STA(104)의 전반적 동작을 제어하기 위해 메모리에 저장된 기본 OS 프로그램(261)을 실행한다. 예를 들어, 메인 프로세서(240)는 잘 알려진 원리들에 따라 RF 트랜시버들(210a-210n), RX 처리 회로(225), 및 TX 처리 회로(215)에 의해 포워드 채널 신호들의 수신 및 리버스 채널 신호들의 송신을 제어할 수도 있을 것이다. 일부 실시 예들에서 메인 프로세서(240)는 적어도 하나의 마이크로프로세서나 마이크로컨트롤러를 포함한다.
메인 프로세서(240)는 또한, IEEE 802.11 네트워크와 같은 WiFi 시스템에서의 블록 ACK 요청 및 전송에 대한 동작들과 같이, 메모리(260)에 상주하는 프로그램들 및 기타 프로세스들을 실행할 수도 있다. 메인 프로세서(240)는 실행 프로세스에 의해 요구될 때, 메모리(260) 안이나 밖으로 데이터를 이동할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 메인 프로세서(240)는 OS 프로그램(261)에 기반하거나 AP(102)나 운영자로부터 수신된 신호들에 응하여 애플리케이션들(262)을 실행하도록 구성된다. 메인 프로세서(240)는 또한, STA(104)에 랩탑 컴퓨터들 및 핸드헬드 컴퓨터들과 같은 다른 장치들로의 연결 기능을 제공하는 I/O 인터페이스(245)와 결합된다. I/O 인터페이스(245)는 이러한 액세서리들 및 메인 컨트롤러(240) 사이의 통신 경로이다.
메인 프로세서(240)는 또한, 키패드(250) 및 디스플레이부(255)와 결합된다. STA(104)의 운영자는 키패드(350)를 사용하여 STA(104)로 데이터를 입력할 수 있다. 디스플레이(255)는 액정 디스플레이, 또는 웹 사이트들 등으로부터의 텍스트 및/또는 적어도 제한된 그래픽을 렌더링할 수 있는 다른 디스플레이일 수 있다.
메모리(260)는 메인 프로세서(240)와 결합된다. 메모리(260)의 일부는 RAM(random access memory)을 포함할 수 있고, 메모리(260)의 다른 일부는 플래쉬 메모리나 다른 ROM(read-only memory)을 포함할 수 있다.
도 2는 STA(104)의 일례를 도시하고 있으나, 도 2에 대해 다양한 변형이 일어날 수 있다. 예를 들어, 도 2 안의 다수의 구성요소들이 결합되거나, 더 세부 분할되거나, 생략될 수 있고, 특정 수요에 따라 추가 구성요소들이 추가될 수 있다. 특정 예로서, 메인 프로세서(240)는 하나 이상의 중앙 처리 유닛(CPU)들 및 하나 이상의 그래픽 처리 유닛(GPU)들과 같은 다수의 프로세서들로 분할될 수 있다. 또한, 도 2는 모바일 전화기나 스마트 폰으로서 구성된 STA(104)를 도시하고 있지만, STA들은 다른 타입의 모바일 또는 고정 장치들로서 동작하도록 구성될 수도 있다.
도 3은 본 개시에 따른 예시적 AP를 도시한다. 도 3에 도시된 AP(102)의 실시 예는 예시적인 것일 뿐이며, 본 개시의 실시 예들의 다른 AP들도 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있을 것이다. 그러나, AP들은 광범위한 구성들로 나타나며, 도 3은 본 개시의 범위를 AP의 어떤 특정 구현예로 한정하지 않는다.
AP(102)는 다중 안테나들(305a-305n), 다중 RF 트랜시버들(310a-310n), 송신(TX) 처리 회로(315), 및 수신(RX) 처리 회로(320)를 포함한다. TX 처리 회로(315) 및 RX 처리 회로(320)는 각자 RF 트랜시버들(310a-310n) 각각에 연결된다, 예컨대 안테나(305a), 안테나(305b) 및 n번째 안테나(305n)와 각각 연결된 RF 트랜시버(310a), RF 트랜시버(310b) 내지 n번째 RF 트랜시버(310n)에 연결된다. 소정 실시 예들에서, AP(102)는 하나의 안테나(305a) 및 하나의 RF 트랜시버(310a)를 포함한다. AP(102)는 또한 제어기/프로세서(325), 메모리(330), 및 백홀이나 네트워크 인터페이스(335)를 포함한다.
RF 트랜시버들(310a-310n)은 안테나들(305a-305n)로부터 STA들이나 다른 AP들에 의해 전송된 신호와 같은 유입 RF 신호들을 수신한다. RF 트랜시버들(310a-310n)은 유입 RF 신호들을 하향 변환하여 IF나 기저대역 신호들을 생성한다. IF 또는 기저대역 신호들은 RX 처리 회로(320)로 보내지고, RX 처리 회로(320)는 기저대역 또는 IF 신호들을 필터링, 디코딩 및/또는 이진화함으로써, 처리된 기저대역 신호들을 생성한다. RX 처리 회로(320)는 처리된 기저대역 신호들을 추가 처리하기 위해 제어기/프로세서(425)로 전송한다.
TX 처리 회로(315)는 제어기/프로세서(325)로부터 아날로그나 디지털 데이터(음성 데이터, 웹 데이터, 이메일, 또는 인터랙티브 비디오 게임 데이터 등)를 수신한다. TX 처리 회로(315)는 유출 기저대역 데이터를 인코딩,다중화 및/또는 이진화하여 처리된 기저대역 또는 IF 신호를 생성한다. RF 트랜시버들(310a-310n)은 처리된 유출 기저대역 또는 IF 신호를 TX 처리 회로(315)로부터 수신하고, 안테나들(305a-305n)을 통해 전송되는 기저대역 또는 IF 신호들을 RF 신호들로 상향 변환한다.
제어기/프로세서(325)는 AP(102)의 전반적 동작을 제어하는 하나 이상의 프로세서들 또는 다른 처리 장치들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어기/프로세서(325)는 잘 알려진 원리들에 따라 RF 트랜시버들(310a-310n), RX 처리 회로(320), 및 TX 처리 회로(315)에 의해 포워드 채널 신호들의 수신 및 리버스 채널 신호들의 송신을 제어할 수도 있을 것이다. 제어기/프로세서(325)는 보다 진보한 무선 통신 기능들과 같은 추가 기능들 역시 지원할 수 있을 것이다. 광범위한 다른 기능들 중 어느 하나가 제어기/프로세서(325)에 의해 AP(102) 내에서 지원될 수 있을 것이다. 일부 실시 예들에서 제어기/프로세서(325)는 적어도 하나의 마이크로프로세서나 마이크로컨트롤러를 포함한다.
제어기/프로세서(325)는 또한 기본 OS와 같이 메모리(330)에 상주하는 프로그램들 및 다른 프로세스들을 실행할 수도 있다. 제어기/프로세서(325)는 실행 프로세스에 의해 요구될 때, 메모리(330) 안이나 밖으로 데이터를 이동할 수 있다.
제어기/프로세서(325)는 백홀 또는 네트워크 인터페이스(335)에도 연결된다. 백홀 또는 네트워크 인터페이스(335)는 AP(102)가 백홀 접속이나 네트워크를 통해 다른 장치들 또는 시스템들과 통신할 수 있게 한다. 인터페이스(335)는 어떤 적절한 유선 또는 무선 연결(들)을 통해 통신을 지원할 수 있다. 예를 들어, AP(102)가 셀룰라 통신 시스템(5G, LTE, 또는 LTE-A를 지원하는 것과 같은 시스템)으로서 구현될 때, 인터페이스(335)는 AP(102)가 유선 또는 무선 백홀 연결을 통해 eNB들과 통신할 수 있게 한다. AP(102)가 액세스 포인트로서 구현될 때, 인터페이스(335)는 AP(102)가 유선 또는 무선 로컬 영역 네트워크를 통하거나 (인터넷과 같은) 보다 큰 네트워크로의 유선 또는 무선 연결을 통해 통신하게 할 수 있다. 인터페이스(335)는 이더넷이나 RF 트랜시버와 같이 유선 또는 무선 연결을 통한 통신을 지원하는 어떤 적절한 구조들을 포함한다.
메모리(330)는 제어기/프로세서(325)와 결합된다. 메모리(330)의 일부는 RAM을 포함할 수 있고, 메모리(330)의 다른 일부는 플래쉬 메모리나 다른 ROM을 포함할 수 있다.
이하에서 보다 상세히 기술되는 것과 같이, AP(102)의 송수신 경로들(RF 트랜시버들(310a-310n), TX 처리 회로(415), 및/또는 RX 처리 회로(320)를 이용하여 구현됨)이 블록 수신 확인 및 블록 수신부정(block negative acknowledgements)에 대한 요청 및 전송을 수신하는 것을 지원한다. AP(102)의 송수신 경로들은 블록 ACK들 및 블록 NACK들을 포함하는 IEEE 802.11 신호들의 효율적 통신 및 수신을 지원하도록 구성된다.
도 3은 AP(102)의 일례를 도시하고 있으나, 도 3에 대해 다양한 변형이 일어날 수 있다. 예를 들어, AP(102)는 도 3에 도시된 소정 개수의 각각의 구성요소를 포함할 수 있다. 특정 예로서, AP(102)는 다수의 인터페이스들(335)를 포함할 수 있고, 제어기/프로세서(325)는 서로 다른 네트워크 어드레스들 사이에 데이터를 라우팅하는 라우팅 기능들을 지원할 수 있다. 다른 특정 예로서, 한 인스턴스의 TX 처리 회로(315) 및 한 인스턴스의 RX 처리 회로(320)를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, AP(102)는 각각에 대해 다수의 인스턴스들을 포함할 수 있다(RF 트랜시버 당 하나 등).
도 4는 본 개시에 따른 즉각적 블록 ACK 절차(400) 및 지연된 블록 ACK(450) 절차를 도시한다. 상기 흐름도는 연속적인 순차적 신호들을 도시하고 있지만, 명시적으로 언급되지 않았다면 그 순서로부터, 수행, 신호들이나 그 일부의 연속적 수행 순서에 관하여 동시발생적이거나 중복적인 방식, 개재 또는 중간 신호들의 발생 없이 전적으로 묘사된 연속 수행이 아니라는 어떠한 추론도 끌어내어져서는 안될 것이다. 도시된 예에 묘사된 프로세스는 예컨대 AP 또는 STA 내 처리 회로에 의해 구현된다.
무선 네트워크(100)가 802.11 기반 통신 표준에 따라 구성되는 소정 실시 예들에서, 블록 수신 확인(BA) 메커니즘들은 개별 ACK 프레임들 각각에 대한 수신 확인(ACK) 프레임을 요구하는 대신 하나의 BA 프레임으로 수신 확인되는 데이터 프레임들의 블록 전송을 가능하게 한다. 어떤 경우들에서, 즉각적 블록 ACK 및 지연된 블록 ACK가 개선되어, 각각 개선된 즉각적 블록 ACK 및 개선된 지연 블록 ACK라 칭해진다. 어떤 무선 네트워크들에서, 블록 ACK들의 모든 변형들은 수신기들에 의해 지원된다. 즉각적 블록 ACK들 및 지연된 블록 ACK들은 데이터 전송 단계 중에 블록 ACK 요청(BAR) 및 블록 ACK 프레임들의 처리가 상이하다. 즉각적 블록 ACK 사용 시, BAR는 즉각적 BA 응답을 요청하지만, 지연된 블록 ACK 사용 시, BAR 프레임은 ACK로 자체 수신 확인되고 BA는 별도의 채널 액세스를 통해 리턴된다.
스테이션들은 즉각적 블록 ACK(400)나 지연된 블록 ACK(450) 기능 비트들, 또는 그 둘 모두를 자신들의 비콘, 연결(association) 요청, 재연결 요청, 및 응답 프레임들 내 기능 정보 필드 안에서 세팅함으로써 그들의 블록 ACK를 지원 능력을 나타낸다. 어떤 스테이션이 자신이 한 타입 또는 양 타입의 블록 ACK들을 지원한다는 것을 광고하면, 피어(peer) 스테이션은 요청한 스테이션과 특정 트래픽 클래스에 대해 호환가능한 블록 ACK 세션을 설정한다. 블록 ACK 세션은 추가 블록 ACK(ADDBA) 요청 프레임(412)을 보내는 STA(104)와 같은 발신자(405)에 의해 개시된다. 바르게 수신된 ADDBA 요청에 응하여, AP(102)와 같은 응답자는 ACK(414)를 보낸다. 추가 처리를 위해, 응답자는 올바로 수신한 경우, 발신자가 ACK(418)와 함께 응답하는 ADDBA 응답 프레임(416)을 보낸다. ADDBA 요청/응답 프레임 교환은 블록 ACK 정책, 트래픽 식별자(TID), 버퍼 사이즈, 집합된 미디어 액세스 제어(MAC) 서비스 데이터 유닛(A-MSDU)가 지원되는지 여부, 블록 ACK 타임아웃 값, 및 BA가 설정되었던 데이터 프레임의 시작 시퀀스 넘버를 세팅하는 등에 의해 BA 교환에 대한 컨텍스트를 세팅한다. 응답자, 즉 수신자(410) AP는 ADDBA 요청(412)의 수신(414)을 확인한 후 삭제 블록 ACK(DELBA) 프레임을 개시자에게 전송함으로써 발신자로부터의 블록 ACK를 거부할 수 있다.
데이터 전송 단계(420) 중에, 발신자(405)는 서비스 품질(QoS) 데이터 프레임들의 블록을 버스트로서, 혹은 짧은 프레임간 공간(SIFS)이나 축소된 프레임간 공간(RIFS)로 분리시켜서, 혹은 A-MPDU의 일부로서 전송한다. 블록 내 각각의 QoS 데이터 프레임은 BA에 대해 세팅된 자신의 ACK 정책을 가진다. 데이터 블록은 단일 전송 기회(TXOP) 안에 전체가 포함되거나, 다수의 TXOP들에 걸쳐 있을 수 있다. 데이터 블록 및 TXOP는 결합되어 있지 않다. 데이터 블록을 전송한 후, 발신자(405)가 블록 ACK 요청(BAR) 프레임(422)을 보낸다. BAR 프레임(422)은 수신 확인이 필요한 블록 안에서 가장 오래된 MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU)의 시퀀스 넘버인 시작 시퀀스 넘버(SSN)를 포함한다. BAR 프레임(422)을 수신하면, 수신자(410)는 두 기능을 수행한다. 먼저, 수신자(410)는 BA 응답(424)을 비트맵으로서 준비하며, 이때 제1비트는 BAR 프레임(422)으로부터의 시작 시퀀스 넘버와 동일한 시퀀스 넘버를 가진 MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)를 나타내고, 이어지는 비트들은 연속적 시퀀스 넘버들을 나타낸다. BA 응답(424) 비트맵은 그에 따라, 시작 시퀀스 넘버와 시퀀스 넘버에 의해 시작 레퍼런스로서 인덱싱되는 어레이를 형성한다. 둘째, 수신자(410)는 시작 시퀀스 넘버 값에 선행하는 시퀀스 넘버들을 가진 MPDU들에 대해 수신자의 재정렬 버퍼를 검사한다. 시작 시퀀스 넘버 값에 선행하는 시퀀스 넘버들을 가진 MPDU들은 온전한 MSDU들로 재구성되어 상위 계층들로 전달되거나, 온전한 MPDU들이 생성될 수 없는 경우 그 MPDU들이 버려진다.
발신자(405)가 전송할 추가 데이터를 가지지 않고 마지막 블록 ACK 교환이 완료되었을 때, 발신자(405)는 DELBA 프레임(426)을 수신자(410)에게 전송함으로써 블록 ACK 세션을 디세이블(disable)한다. 수신자(410)는 DELBA 프레임(426)에 응답하여 ACK(428)를 전송하고 블록 ACK 세션에 할당된 모든 자원들을 해제한다.
어떤 무선 네트워크 구성들에서, BA 프레임은 각각이 최대 16 개의 프래그먼트들로 분할될 수 있는 64 개의 MSDU들을 지원할 1024 비트 맵으로 정의된다. 802.11n 통신 표준에 기반하는 무선 네트워크와 같이 보다 고속의 레이트를 지원하는 다른 무선 네트워크 구성들에서는, 분할을 위해 MSDU 당 16 개의 비트들을 제거하는 압축 BA 변형이 사용되어 64 비트 비트맵(8 옥텟들)을 낳는다. 64 비트 비트맵을 가진 압축된 BS 변형은 수신자의 작동(on-air) 오버헤드 및 메모리 요건 둘 모두를 감소시킨다.
802.11e 보정안에 규정된 블록 ACK 메커니즘은 802.11n 보정안에 소개된 부분 상태 블록 ACK로부터 블록 ACK 메커니즘을 구별하는 완전 상태 블록 ACK라 칭해진다. 완전 상태 블록 ACK 하에서, 수신자는 각각의 블록 ACK 세션마다 ACK 상태를 유지하고 최대 64 개의 MSDU들의 ACK 상태를 기록한다. 또한, 시작 시퀀스 넘버 WinStart, 종료 시퀀스 넘버 WinEnd, 및 크기 WinSize로 한 윈도우가 정의된다. 블록 ACK 세션의 설정 시, 윈도우는 ADDBA 요청(412) 시 제공되는 시작 시퀀스 넘버로 초기화된다. QoS 데이터가 도달할 때, 시퀀스 넘버가 윈도우로 표현된 공간 안에 들어오면, 수신자(410)는 그 윈도우 안에서 QoS 데이터의 상태를 이용해 적절한 시퀀스 넘버를 업데이트한다. 시퀀스 넘버가 윈도우 밖에 있으면, 수신자는 윈도우가 새 시퀀스 넘버를 포함할 때까지 윈도우를 옮길 것이다. BAR(422) 수신 시, BAR(422)에서 지시된 시퀀스 넘버로부터의 윈도우 콘텐츠가 BA 프레임(424) 내에서 리턴된다.
일부 블록 ACK 메커니즘들은 윈도우가 블록 ACK 세션의 듀레이션 동안 지속될 것을 요하며, 이것은 수신자에게 액티브 블록 ACK 세션들에 대한 상태 유지의 필요를 가진 수신자 구현에 부담을 준다. 어떤 경우들에서는, BAR에 응하는 BA를 생성하는데 요구되는 낮은 레이턴시는 비싼 온칩 메모리를 필요로 한다. 부분 상태 블록 ACK는 가장 최근의 액티브 블록 ACK 세션의 상태 메모리를 유지한다. 블록 ACK 상태에 대해 예비된 온칩 메모리는 다른 블록 ACK 세션들에 의해 재사용될 수 있어, 그 상태 메모리가 캐시와 유사하게 할 수 있다. 시퀀스 넘버(SN)와 함께 QoS 데이터 프레임을 수신 시, 수신자(410)는 수신자(410)가 세션이 전송 어드레스(TA) 및 TID로 식별되는 그 블록 ACK 세션에 대해 블록 ACK 윈도우의 레코드를 가지는지를 알아보기 위해 체크한다. 가지지 않는 경우, 수신자(410)는 그 세션에 대한 블록 ACK 윈도우를 생성한다. 데이터 프레임의 올바른 수신은 SN을 나타내는 위치에 '1'을 세팅함으로써 기록된다.
부분 상태 및 완전 상태 블록 ACK 동작들 사이의 차이는 수신자(410)에 의해 유지되는 상태 윈도우의 과도기 특성이다. 부분 상태 블록 ACK 하에서, 발신자(405)에게는 다른 스테이션이 수신자에게 데이터를 전송하고 잠정적으로 그 세션의 ACK 상태 테이블을 삭제할 기회를 가지기 전에 발신자(405)가 높은 가능성을 가진 ACK 상태를 검색하는 보장하는 일이 부과된다. 발신자(405)는 각각의 TXOP 종료 전에 블록 ACK 윈도우 상태를 검색하고자 시도하는 일이 부과된다.
도 5는 본 개시에 따른 예시적 블록 ACK 요청 포맷을 도시한다. 도 5에 도시된 블록 ACK 요청(500)의 포맷은 IEEE 802.11n과 관련되고 7 개의 필드들(510)을 가진 24 개의 옥텟들(505)을 포함한다. 블록 ACK 제어 포맷 필드들(510a)은 도 6에 도시된 것과 같이 해당 필드들(610)이 들어 있는 두 개의 옥텟들을 포함한다. 블록 ACK 제어 포맷 필드들(510a)은 B0에서 BAR ACK 정책(615)을, B1에서 다중 트래픽 지시자(Multi-TID)(620)을, 그리고 B3에서 압축된 비트맵(625)을 포함한다. 블록 ACK 제어 포맷 필드들(510a)에서, B3-B11이 예비되는 한편(630), B12-15는 트래픽 지시자(TID)/TID들의 개수(NumTIDs)(635)를 포함한다. 도 7은 블록 ACK 제어(510a)를 뒤따르는 두 옥텟들 내 시작 시퀀스 넘버(705)를 포함하는 시작 시퀀스 제어 필드(510b)를 도시한다. 도 7에 도시된 예에 보여진 바와 같이, B0-B3는 예비되고(710) 시작 시퀀스 넘버(705)는 B4-B15에 포함된다.
도 8은 본 개시에 따른 예시적 다중 트래픽 지시자(Multi-TID) BAR을 도시한다. 도 8에 도시된 Multi-TID BAR(800)의 예는 다만 예시를 위한 것이다.
Multi-TID BAR(800)는 BAR 프레임의 변형이며, 전력 절감 다중 폴(PSMP) 스케줄링 하에서 사용된다. Multi-TID BAR(800)는 서브타입 BAR의 제어 프레임으로 BAR 제어 필드에서 세팅된 Multi-TID(620) 및 압축 비트맵(625) 필드들을 가지는 것으로 식별된다. BAR 제어 필드 내 TID/NumTIDs(635) 필드는 이 Multi-TID BAR(800)가 적용하는 TID들의 개수를 나타내기 위해 세팅된다. per TID 정보(805) 및 시작 시퀀스 제어 필드(810)가 각각의 TID(815) 마다 제공된다.
도 9는 도 8의 다중 전송 식별 블록 ACK 요청 프레임 포맷의 예시적 Per TID 정보 필드를 도시한다. 도 9에 도시된 Per TID 정보 필드(805)의 예는 다만 예시를 위한 것이다. 도 9에 도시된 예에 보여진 바와 같이, B0-B11는 예비되고(905) TID(910)는 B12-B15에 포함된다.
도 10은 본 개시에 따른 기본 블록 ACK 또는 BA 프레임의 예시적 포맷을 도시한다. 도 10에 도시된 기본 블록 ACK 또는 BA 프레임(1000)의 예는 다만 예시를 위한 것이다.
수신기 어드레스(RA) 필드(1005)는 BA를 요청한 BAR 또는 QoS 데이터 프레임의 송신기 어드레스(TA) 어드레스로부터 취해지는 발신자(405)의 어드레스로 세팅된다. TA 필드(1010)는 수신자(410)의 어드레스이다. BA 제어 필드(1015)는 BA 프레임에 대해 정상적 수신 확인이 요구되는 경우를 가리킨다. 이러한 BA가 보내지는 첫 번째 MSDU의 시작 시퀀스 넘버가 시작 시퀀스 제어(1020)에 표시된다. BAR 프레임에 의해 BA가 요청되었다면, 시작 시퀀스 넘버는 그 BAR 프레임 내의 것과 매치된다.
도 11은 도 10의 블록 수신 확인 프레임의 블록 수신 확인 제어 프레임 포맷을 도시한다. 도 11에 도시된 BA 제어 프레임(1015)의 예는 다만 예시를 위한 것이다.
BA 제어 필드(1015)는 BA 프레임에 대해 정상적 수신 확인이 요구되는 경우를 가리키는 BA ACK 정책(1105)을 나타낸다. BA ACK 정책(1105)이 1로 세팅될 때, BA는 ACK 응답을 요청하지 않을 것이다. Multi-TID(1110)은 기본 BA 프레임에서 0으로 세팅된다. 압축된 비트맵 필드(1115)는 1로 세팅되어, BA 프레임이 압축된 8 개의 옥텟 블록 ACK 비트맵(1025)을 포함함을 나타낸다. TID/NumTIDs 필드(1120)는 이 BA 프레임이 기본 BA 프레임의 경우에 적용하는 TID를 가리킨다. 도 11에 도시된 예에서 보여진 것과 같이, B3-B11은 예비된다(1125).
도 12는 본 개시에 따른 예시적 Multi-TID BA 프레임을 도시한다. 도 12에 도시된 Multi-TID BA(1200)의 예는 다만 예시를 위한 것이다.
Multi-TID BA(1200) 프레임은 PSMP 하에서 사용되는 BA의 변형이다. RA 필드(1205)는Multi-TID BA를 요청한 Multi-TID BAR 또는 QoS 데이터 프레임의 TA(820) 어드레스로부터 취해지는 발신자(405)의 어드레스로 세팅된다. TA(1210)는 Multi-TID BA(1200)를 보내는 수신 스테이션의 어드레스를 포함한다. BA 제어(1215)는 두 옥텟들이며, BA Ack 정책, Multi-TID, 압축된 비트맵, 및 NumTIDs 지시를 포함한다.
VHT MU PPDU로도 불리는 초고처리(VHT) 다중 사용자(MU) 물리적 계층 수렴 절차(PLCP) 프로토콜 데이터 유닛(PDU) 안에서 전송된 MPDU들을 수신한 STA(104)와 같은 STA에 의해 수행되는 수신 확인 절차는 VHT MU PPDU 안에서 전송되지 않은 MPDU들에 대한 수신 확인 절차와 동일하다. VHT MU PPDU에 대한 즉각적 응답이 아닌 VHT MU PPDU 안의 A-MPDU들에 대한 응답들이 AP(102)에 의해, 명시적 BAR 프레임들에 대한 응답으로 전송된다
도 13은 본 개시에 따른 예시적 VHT MU PPDU 프레임 교환 시퀀스를 도시한다. 도 13에 도시된 VHT MU PPDU 프레임 교환 시퀀스(1300)의 예는 다만 예시를 위한 것이다.
도 13에 도시된 예에서, VHT MU PPDU(1305) 안에서 전송되는 모든 MPDU들은 A-MPDU들 안에 포함된다. 수신 확인 규칙들은 하나를 넘는 A-MPDU에 대한 즉각적 응답을 금지한다. 이 예에서, 제1STA(104)는 AP(102)가 VHT MU PPDU(1305)를 전송한 후 아직 BAR(1315)를 전송하지 않았어도 BA/ACK(1310)을 전송한다.
도 14는 본 개시에 따른 또 다른 예시적 VHT MU PPDU 프레임 교환 시퀀스를 도시한다. 도 14에 도시된 VHT MU PPDU 프레임 교환 시퀀스(1400)의 예는 다만 예시를 위한 것이다.
도 14에 도시된 예에서, VHT MU PPDU(1405) 안에서 전송되는 모든 MPDU들은 A-MPDU들 안에 포함된다. 수신 확인 규칙들은 하나를 넘는 A-MPDU에 대한 즉각적 응답을 금지한다. 이 예에서, AP(102)는 BA들/ACK들(1410) 각각이 스테이션들(104-108)에 의해 전송되기 전에 BAR(1415)를 전송한다. 도 13 및 14에 도시된 프레임 교환은 BAR에 기반한 ACK의 순차적 전송을 이용한다.
고효율(HE) WLAN이라고도 알려진 IEEE 802.11ax에 기반하는 무선 네트워크와 같은 일부 무선 네트워크들에서, 직교 주파수 분할 다중화 액세스(OFDMA) 다중 사용자(MU) 다중 입력 다중 출력(MIMO)는 다중화 스테이션들 또는 사용자들이 넷을 넘는 많은 사용자들 또는 그 조합을 수용할 수 있게 하는 용도에 고려되고 있다. 어떤 경우, 임의 개의 스테이션들 및/또는 사용자들과 함께 OFDMA/MU-MIMO를 수용하는 ACK 전송 개념을 활용하는 것이 바람직할 수 있다. 상술한 ACK 메터니즘들의 부분 상태 동작을 고려할 때, MPDU 수명이 만료되기 전에 블록 수신 확인들을 가능한 빨리 복구하는 것이 바람직할 수 있다.
도 15는 본 개시에 따라 다운링크 할당에 기반하는 자원들의 내재적 매핑 예를 도시한다. 도 15에 도시된 다운링크 할당에 기반하는 자원들의 내재적 매핑(1500)은 단지 예일 뿐이다. 본 개시의 범위에서 벗어나지 않은 다운링크 할당 절차들에 기반한 자원들의 다른 내재적 매핑이 사용될 수도 있다.
소정 실시 예들에서, 다운링크 다중 사용자 패킷들에 대한 수신 확인들은, 수신 확인들이 포맷을 따라 AP(102)로부터의 수신 확인 요청 없이 다운링크 다중 사용자 패킷들의 수신자들인 STA들로부터 전송되는 내재적 수신 확인 규칙을 따른다. 다운링크 다중 사용자 다중화는 다운링크(DL) OFDMA 및/또는 DL MU-MIMO를 사용하여 다중화되는 패킷들을 포함한다. 업링크 수신 확인을 전송하기 위해 STA(104-110)들이 사용하는 자원은 다운링크 패킷에 대한 자원 할당에 기반한 내재적 매핑을 따르거나, BAR를 사용하여 별도로, 또는 다운링크 다중 사용자 패킷을 통해 명시적으로 시그날링된다. 즉, 소정 실시 예에서, AP는 업링크 자원들을 다운링크 할당 시의 STA들의 순서의 함수로서 표시한다. STA는 다운링크 할당 시 STA들의 리스트 안에서의 각자의 위치에 기반하여 자신의 해당 업링크 자원들을 결정할 수 있다. AP는 또한, 다운링크 할당 시 복수의 이동 장치들의 순서의 함수로서 업링크 자원들을 식별한다.
다운링크 자원 할당들이 STA 식별자들과 함께 고효율 신호(HE-SIG) 필드 안에 나열되는 순서는 업링크 ACK의 자원들을 또한 인덱싱한다. 최초로 표시된 자원들을 가진 STA(104)와 같은 STA에는 제1업링크 ACK 자원(1505)이 내재적으로 할당되고, 일련의 자원들이 할당된 STA(106)에는 제2업링크 ACK 자원들(1510)이 할당되는 식이 될 것이다. 예를 들어, STA(108)에는 제3업링크 ACK 자원들(1515)이 할당되고, STA(110)에는 제4업링크 ACK 자원들(1520)이 할당되고, STA(112)에는 제5업링크 ACK 자원들(1525)이 할당되고, STA(114)에는 제6업링크 ACK 자원들(1530)이 할당되고, STA(116)에는 제7업링크 ACK 자원들(1535)이 할당되고, STA(118)에는 제8업링크 ACK 자원들(1540)이 할당된다. STA들의 인덱싱, 또는 STA들이 어드레스되는 순서가 업링크 ACK 자원들이 할당되는 순서이다. STA(104)와 같이 다운링크 HE-SIG에서 최초로 지시된 STA에는 제1업링크 ACK 자원들(1505)이 할당될 것이다. 다운링크 할당 시 STA들로는 주파수 및 공간 도메인 모두에서의 자원들이 할당될 수 있다. 그러나, STA들은 주파수 도메인의 ACK 자원으로 매핑된다.
도 16은 본 개시에 따른 ACK 자원 정의의 일례를 도시한다. 도 16에 도시된 다운링크 할당(1600)에 기반하는 자원들의 내재적 매핑은 단지 예일 뿐이다. 본 개시물의 범위로부터 벗어나지 않는 다른 실시 예들이 사용될 수도 있다.
ACK 자원(1605)은 OFDMA/MU-MIMO 패킷을 토해 수신된 MPDU들에 대한 블록 수신 확인을 포함하는 OFDM 심볼들(1610)의 집합에 걸친 서브캐리어들의 집합이다. OFDM 심볼들의 개수 x 주파수 자원들의 개수가 ACK 자원에 놓여질 수 있는 데이터 톤들의 양을 나타낸다. OFDM 심볼들의 개수 T(1610) x 데이터 서브캐리어들의 개수 Nsc(1615)는 모두 수신 확인 톤들의 개수 NACK를 가진다.
소정 실시 예들에서, ACK 자원에 요구되는 톤들의 개수 NACK는 고정되나, 서브캐리어들의 개수 및 OFDMA/MU-MIMO 패킷을 통해 수신되는 MPDU들에 대한 블록 수신 확인을 포함하는 OFDM 심볼들의 개수는 가변적이며 시그날링된 다운링크 할당 수에 좌우된다. 보다 적은 다운링크 할당들은 OFDM 심볼들보다 훨씬 더 많은 서브캐리어들을 가지는 ACK 자원을 가질 것이고, 보다 많은 다운링크 할당들은 보다 적은 주파수 자원들 및 보다 많은 OFDM 심볼들을 가지는 ACK 자원들을 가지게 될 것이다. ACK 자원 당 서브캐리어들의 개수는 다운링크 할당 시 스케줄링 되는 사용자들의 수에 기반하여 가변된다. 데이터 서브캐리어들의 총 수는 다운링크 할당 시 스케줄링된 STA들 사이에서 공평하게 나누어질 수 있다. UL ACK 자원에 할당되는 서브캐리어들의 개수에 기반하여, 업링크 ACK 자원의 OFDM 심볼들의 개수는 ACK 패킷을 전송하는데 필요한 톤들의 총량이 올바로 치수화되도록 정해진다. NSTA는 다운링크 전송에 자원들이 할당되는 STA들의 개수이다. 시그날링된 대역폭이 Ndatasc 개의 서브캐리어들을 가지면, ACK 자원에 대한 서브캐리어들의 개수는 <수학식 1>에 따른다:
<수학식 1>
Figure 112015088794017-pat00001
NSC,min은 ACK 자원이 가져야 하는 서브캐리어들의 고유 최소 개수이다. NACK 톤들이 ACK 패킷을 전송하는데 필요하면, ACK 자원을 구성하는 OFDM 심볼들의 개수 T는 식 1에 따른 것과 같이 산출된다.
<수학식 2>
Figure 112015088794017-pat00002
업링크 ACK 자원에서 다중화될 수 있는 더 많은 사용자들이 존재하는 경우, 최초
Figure 112015088794017-pat00003
에 대응하는 STA들은 ACK 자원들을 이용하고, 나머지 NSTA-NSTA' 할당들에 대응하는 사용자들이 AP로부터의 블록 ACK 요청(BAR)에 응하여, 또는 수신된 MPDU들의 수명 안에서 STA들에 대한 업링크 할당 중에, 자신들의 수신 확인들을 전송한다.
소정 실시 예들에서, STA로부터 어떤 자원을 통해 OFDM 심볼들로 전송된 ACK 패킷은 모든 사용자 데이터가 AP에서 주기적 전치부호(cyclic prefix) 인터벌 안에 수신되고 ICI가 회피되도록 큰 주기적 전치부호를 이용해 전송된다. 소정 실시 예들에서, 주기적 전치부호 선택의 횟수가 알려진 경우, ACK 패킷이 데이터를 전송하는데 사용하는 주기적 전치부호는 다운링크 데이터 할당을 따라 시그날링된다. 소정 실시 예들에서, 주기적 전치부호 선택의 횟수가 알려진 경우, ACK 패킷의 주기적 전치부호는 가장 큰 주기적 전치부호 듀레이션으로 고정된다.
도 17은 본 개시에 따른 예시적 ACK 자원의 콘텐츠를 도시한다. 도 15에 도시된 ACK 자원 콘텐츠의 실시 예는 다만 예시를 위한 것이다. 본 개시물의 범위로부터 벗어나지 않는 다른 실시 예들이 사용될 수도 있다.
소정 실시 예들에서, MAC 패킷을 통한 데이터의 수신 확인은 다운링크 데이터(1705)를 통해 수신된 MPDU의 시퀀스 넘버를 포함하고, 비트맵은 첫 번째 비트가 해당 STA에 대한 다운링크 할당의 시작 시퀀스 넘버와 동일한 시퀀스 넘버를 가진 MPDU를 나타내고 이어지는 비트들은 최대 16 까지의 연속적 시퀀스 넘버들을 나타내는 수신 확인들을 포함한다. 최초 비트들이 '1'로 세팅된 경우, 그것은 수신 확인으로 해석된다. 최초 비트 위치의 '0'은 수신미확인을 나타낸다. 16 개 미만의 MPDU들이 다운링크 허가를 통해 전송되었으면, 수신된 MPDU들만이 수신 확인되며, 비트맵의 나머지 위치들은 0으로 세팅될 것이다. 비트맵은 STA에 할당된 ACK 자원들 안에 위치되어 AP로 전송된다.
소정 실시 예들에서, 수신된 데이터 MPDU들의 수신 확인은 수신 확인을 표현하기 위해 전송되는 길이 N의 의사랜덤 시퀀스를 이용하여 표시된다. 시퀀스의 비전송은 수신된 패킷들의 수신 확인이 일어나지 않았음을 나타낸다. 상기 시퀀스는 시퀀스들의 집합에서 선택된 의사랜덤 시퀀스이며, AP(102)에서 상기 시퀀스의 식별이 명확하도록 스테이션 식별자(STAID)로 해싱된다. 상기 시퀀스는 STA로 할당되고 AP로 전송되는 ACK 자원 안에 위치한다. 또는, STA가 길이 N으로 할당된 시퀀스를 사용한다.
소정 실시 예들에서, MU-MIMO/OFDMA 패킷에서 MU-MIMO를 이용하여 다중화된 사용자들이 시퀀스 기반 블록 ACK를 사용하여 MU-MIMO를 사용하여 다중화된 사용자를 위해 전송된 모든 MPDU들이 정확히 수신되었는지 아닌지 여부를 나타낼 수 있다. MU-MIMO 스트림의 위치 1의 사용자는 시퀀스 #1(1710)을 선택할 것이고, MU-MIMO 스트림의 위치 2의 사용자는 시퀀스 #2(1715)를 선택할 것이고, MU-MIMO 스트림의 위치 3의 사용자는 시퀀스 #3(1720)을 선택할 것이다. 선택된 시퀀스는 ACK 자원 안에 위치하여 AP로 전송될 것이다. 자신들의 데이터가 MU-MIMO 다중화된 모든 사용자들은 동일한 ACK 자원을 사용하여 전송될 것이며, AP에서 코드 분할 다중화를 이용하여 수신될 것이다.
소정 실시 예들에서, STA들 중 하나는 부분 ACK를 전송한다. 수신된 데이터 MPDU들의 수신 확인은 시퀀스들의 집합으로부터의 선택을 통해 표시되며, 이때 각각의 시퀀스는 올바로 수신된 연속 MPDU들의 소정 설정량(또는 백분율)로 수신 확인을 표시한다. 예를 들어, 4 개의 시퀀스들이 사용되어야 할 때, 시퀀스 #1(1710)은 모든 MPDU들이 올바로 수신되었다는 것을 나타내고, 시퀀스 #2(1715)는 최초 25%의 MPDU들이 올바로 수신되었다는 것을 나타내고, 시퀀스 #3(1720)은 최초 50%의 MPDU들이 올바로 수신되었음을 나타내고, 시퀀스 #4(1725)는 최초 75%의 MPDU들이 올바로 수신되었음을 나타낸다. 선택된 시퀀스들 각각은 서로에 대해 직교하며, 길이 N으로 이루어지고, AP에서의 수신 확인 및 STA의 명확한 식별을 보장하기 위해 STAID로 해싱된다. 선택되어 STAID로 해싱된 시퀀스는 ACK 자원 안에 위치하여 AP로 전송될 것이다.
소정 실시 예들에서, STA들에 의해 전송된 블록 ACK는 전송 버퍼 상태, 채널 품질 정보(CQI), 및 간섭 레벨과 같은 추가 정보를 가리킬 수 있다. 즉, 추가 정보는 전송된 블록 ACK 상에 피기백(편승)될 수 있다. 패킷 및 패킷의 트래픽 타입을 가리키는 전송 버퍼 상태가 다른 무엇보다, AP에서 UL OFDMA 전송들에 대한 STA 스케줄링하는데 유용하다. CQI 레벨은 주파수 세그먼트들의 부분집합 안에서 현재 계측된 SINR(signal to interference plus noise ratio)를 나타내는데 사용될 수 있으며, 그것은 다시, 전송 대역폭의 다수의 주파수 세그먼트들에 대해 지원되는 변조 및 코딩 세트(MCS) 레벨로 매핑될 수 있다. 전송 대역폭 내 주파수 세그먼트들의 부분집합에 대한 간섭 레벨 평가 또한 표시될 수 있다. 간섭 레벨은 STA의 이웃에서 업데이트되거나 동적인 클리어 채널 평가(CCA) 조정을 나타내는데 사용될 수도 있다.
도 18은 본 개시에 따라, DL 할당의 부분집합을 이용한 ACK의 OFDMA 다중화 예를 도시한다. 도 18에 도시된 ACK(1800)의 OFDMA 다중화의 실시 예는 다만 예시를 위한 것이다. 본 개시물의 범위로부터 벗어나지 않는 다른 실시 예들이 사용될 수도 있다.
소정 실시 예들에서, 다운링크 데이터의 수신 확인을 위한 STA의 UL 자원 할당의 위치가 다운링크 다중 사용자 패킷(1805)의 STA의 데이터에 의해 점유된 자원들로부터 도출된다. 예를 들어 STA의 DL 자원 인덱스의 시작부가 STA로부터의 블록 ACK 패킷이 자리해야 하는 자원의 시작부에 매핑된다. 즉, 제1STA(104)에 대한 자원 인덱스(1810)의 위치는 제1STA(104)로부터의 블록 ACK 패킷(1815)의 위치를 가리킨다. 제2STA(106)에 대한 자원 인덱스(1820)의 위치는 제2STA(106)로부터의 블록 ACK 패킷(1825)의 위치를 가리킨다. 제3STA(108)에 대한 자원 인덱스(1830)의 위치는 제3STA(108)로부터의 블록 ACK 패킷(1835)의 위치를 가리킨다. 제4STA(110)에 대한 자원 인덱스(1840)의 위치는 제4STA(110)로부터의 블록 ACK 패킷(1845)의 위치를 가리킨다. 다른 실시 예들에서, 블록 ACK 배치 위치의 시작부 위치는 말단, 중앙, 또는 소정 위치로부터 고유한 위치일 수 있다. STA로부터의 블록 수신 확인 패킷은 식별된 자원 인덱스로부터의 시작부에 배치되고(상술한 바와 같이), 다운링크 데이터 수신 후 SIFS 듀레이션 후에 AP로 전송된다. 블록 ACK를 운반하는 ACK 자원의 크기는 모든 사용자들에 대해 고정된다. 이와 달리, 블록 ACK 패킷이 다운링크 패킷에 의해 점유된 자원에 배치될 수도 있다.
도 19는 본 개시에 따른 OFDMA 블록 ACK 요청의 예를 도시한다. 도 19에 도시된 OFDMA 블록 ACK 요청(1900)의 실시 예는 다만 예시를 위한 것이다. 본 개시물의 범위로부터 벗어나지 않는 다른 실시 예들이 사용될 수도 있다.
소정 실시 예들에서, 다수의 블록 ACK 요청(BAR) 프레임들이 다수의 STA들로, DL OFDMA 패킷으로서 전송될 수 있으며, 이때 각각의 BAR 프레임은 서로 다른 서브캐리어들의 집합들 상으로 전송된다. 블록 ACK 요청 프레임들은 다운링크 OFDMA 패킷을 통한 주파수 자원들의 집합을 이용한 데이터 프레임들로서 전송된다. STA가 BAR 프레임들을 포함하는 OFDMA 패킷을 수신할 때, STA는 STA를 위해 시그날링된 자원들에 포함된 블록 ACK 프레임을 디코딩한다. 예를 들어, 제1STA(104)가 BAR 프레임을 포함하는 OFDMA 패킷(1905)을 수신할 때, STA(104)는 STA(104)에 대해 시그날링된 자원들에 포함된 블록 ACK 프레임(1910)을 디코딩하고, 제2STA(106)가 BAR 프레임을 포함하는 OFDMA 패킷(1915)을 수신할 때, STA(106)는 STA(106)에 대해 시그날링된 자원들에 포함된 블록 ACK 프레임(1920)을 디코딩하는 식이다. 블록 ACK 프레임에 세팅된 정책에 따라, 다운링크 OFDMA를 통해 블록 ACK 요청 프레임에 의해 점유된 동일한 서브캐리어들로 블록 ACK를 전송하거나(즉각적 ACK의 경우), 요청된 블록 ACK에 대한 ACK를 전송할 것이다(지연 ACK의 경우). 도 5에 도시된 것과 같은 블록 ACK 요청 프레임은 서브캐리어들의 집합을 통해 STA로 전송될 수 있고, 도 10에 도시된 것과 같은 블록 ACK 프레임은 다운링크 패킷 수신 후 SIFS 듀레이션 후에 업링크 상으로 동일한 서브캐리어 집합을 통해 전송될 수 있다.
도 20은 본 개시에 따른 명시적 UL 주파수 자원 시그날링을 통한 블록 ACK 요청의 예를 도시한다. 도 20에 도시된 명시적 UL 주파수 자원 시그날링(2000)을 통한 블록 ACK 요청의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이다. 본 개시물의 범위로부터 벗어나지 않는 다른 실시 예들이 사용될 수도 있다.
소정 실시 예들에서, 다중 STA 블록 ACK 요청(M-STA BAR) 프레임(2005)이 AP(102)에 의해 전송될 수 있다. 다중 STA BAR 프레임은 M-STA BAR에 응답해야 하는 STA들의 STAID 및 각각의 STA들이 BAR를 전송하기 위해 사용할 주파수/시간 자원들을 명시적으로 시그날링한다. 다중 STA BAR(2005) 수신 시, STA는 BA 패킷을 구성하고, 그것을 다중 STA BAR 프레임에서 지시된 주파수/시간 자원들을 통해 전송한다. 다중 STA BAR(2005) 수신 시, STA(104)는 BA 패킷을 구성하고, 그것을 다중 STA BAR 프레임(2005)에서 지시된 주파수/시간 자원들(2010)을 통해 전송하고; STA(106)는 BA 패킷을 구성하고, 그것을 다중 STA BAR 프레임(2005)에서 지시된 주파수/시간 자원들(2015)을 통해 전송하고; STA(108)는 BA 패킷을 구성하고, 그것을 다중 STA BAR 프레임(2005)에서 지시된 주파수/시간 자원들(2020)을 통해 전송하고; STA(110)는 BA 패킷을 구성하고, 그것을 다중 STA BAR 프레임(2005)에서 지시된 주파수/시간 자원들(2025)을 통해 전송하고; STA(110)는 BA 패킷을 구성하고, 그것을 다중 STA BAR 프레임(2005)에서 지시된 주파수/시간 자원들(2030)을 통해 전송한다.
도 21은 본 개시에 따른 다중 STA(M-STA) BAR에 대한 예시적 포맷을 도시한다. 도 21에 도시된 M-STA BAR(2100)의 실시 예는 다만 예시를 위한 것이다. 본 개시의 범위로부터 벗어나지 않는 다른 실시 예들이 사용될 수도 있다.
소정 실시 예들에서, 다수의 STA들로 어드레스된 M-STA BAR(2100)는 버퍼 상태, CQI, 간섭 레벨, 및 어떤 다른 적절한 요청들과 같은, STA들로부터의 추가 정보 요청들을 시그날링하는데 사용될 수 있다. STA들에 의해 전송되는 블록 ACK들은 전송 버퍼 상태, CQI, 및 간섭 레벨 중 적어도 하나에 대한 정보 요청에 대한 응답과 같이, AP(102)에 의해 요청된 정보에 대한 응답들을 포함한다. 패킷 및 패킷의 트래픽 타입을 가리키는 전송 버퍼 상태가 다른 무엇보다, AP(102)에서 UL OFDMA 전송들에 대한 STA 스케줄링하는데 유용하다. CQI 레벨은 주파수 세그먼트들의 부분집합 안에서 현재 계측된 SINR을 나타내는데 사용될 수 있으며, 그것은 다시, 전송 대역폭의 다수의 주파수 세그먼트들에 대해 지원되는 MCS 레벨로 매핑될 수 있다. 전송 대역폭 내 주파수 세그먼트들의 부분집합에 대한 간섭 레벨 평가 또한 표시될 수 있다. 간섭 레벨은 STA의 이웃에서 업데이트되거나 동적인 (CCA 조정을 나타내는데 사용될 수도 있다.
M-STA BAR(2100)는 적어도 8 개의 필드들(2110)을 가진 적어도 26 개의 옥텟들(2105)을 포함한다. 필드들은 두 개의 옥텟들을 포함하는 프레임 제어(2110a), 두 개의 옥텟들을 포함하는 듀레이션(2110b), 여섯 개의 옥텟들을 포함하는 RA(2110c), 여섯 개의 옥텟들을 포함하는 TA(2110d), 두 개의 옥텟들을 포함하는 BAR 제어(2110e), 두 개의 옥텟들을 포함하는 STAID(2110f), 두 개의 옥텟들을 포함하는 시작 시퀀스 제어(2110g), 및 네 개의 옥텟들을 포함하는 FCS 필드(2110h)를 포함한다. STAID(2110f) 및 시작 시퀀스 제어(2110g)은 각각의 STA 마다 반복된다(2115). RA 필드(2110c)는 AP에 연결된 모든 STA들이 그것을 디코딩할 수 있도록 브로드캐스트 어드레스로 세팅될 수 있다.
소정 실시 예들에서, STA들(104-118) 중 하나 이상이, 수신된 M-STA BAR(2100)를 처리하고, 그들의 STAID(2110), 즉 각자의 STA(104-118)에 대해 참조된 STAID(2105)가 다중 STA BAR(2100)에서 언급되면, STA는 BA 뿐 아니라 BAR에서 요청된 추가 정보를 모아 처리하여 BA 및 추가 정보를 AP(102)로 전송한다. 예를 들어, STA(104)는 수신된 M-STA BAR(2100)를 처리하고, STA(104)에 대해 참조된 STAID(2110)가 M-STA BAR(2100)에 포함되면, STA(104)는 BA 뿐 아니라 BAR에서 요청된 추가 정보를 모아서, 그 BA 및 추가 정보를 AP(102)로 전송한다. 일부 비트 필드들은 오버로드될 수 있고, MAC 정보의 헤더에서 다른 플래그들과 결합될 수 있다. 어떤 경우, BAR에서 구해진 정보는 블록 ACK 패킷의 사이즈 변경이나 그것이 차지하는 물리적 자원들의 변경 없이 전송될 수 있다.
소정 실시 예들에서, STA들(104-118)은 전송 대역폭에 걸친 서로 다른 서브 채널들 상에서의 채널 품질을 평가하기 위해 다중 STA 블록 ACK 내 단(short) 트레이닝 필드(STF) 및 장(long) 트레이닝 필드(LTF)를 사용할 수 있다. STA(104)의 STAID(2100)가 채널 품질 정보 피드백을 구하는 다중 STA BAR(2100) 안에 표시되면, STA(104)는 STF 및 LTF 필드들에서 평가된 파일럿들에 기반하여 CQI를 전송한다. 해당 STAID가 다중 STA BAR에 표시되지 않은 다른 STA들(106-118)은 채널을 평가하고 추후 전송을 위해 CQI 평가치들을 저장하기 위해 STA(104)로부터 전송된 CQI를 사용한다.
소정 실시 예들에서, 업링크 MU-MIMO/OFDMA 자원들이 다운링크 데이터 전송으로 앞서 수신 확인된 MPDU들을 가진 STA들에 대해 허가되면, 그 업링크 자원들은 수신미확인된 MPDU들에 대한 블록 수신 확인들을 피기백하는데 사용된다. 소정 실시 예들에서, 다운링크 데이터에 대한 블록 ACK는 업링크 PPDU의 헤더 내에 위치될 수 있고, ACK가 전송되고 있는 MPDU의 시퀀스 넘버 및 그 뒤에 이어지는 수신 확인들을 포함한 비트맵을 포함한다. 제1비트맵은 해당 STA에 대한 다운링크 할당의 시작 시퀀스 넘버와 동일한 시퀀스 넘버를 가진 MPDU를 나타내고, 이어지는 비트들은 최대 16 개의 시퀀스 넘버들인 연속적 시퀀스 넘버들을 나타낸다. 헤더의 예는 물리적 계층 수렴 계층 패킷에 대한 PLCP 헤더이다.
소정 실시 예들에서, 다운링크 데이터에 대한 블록 ACK는 사용자에 대한 업링크 MPDU의 확장 헤더 내에 위치될 수 있고, ACK가 전송되고 있는 MPDU의 시퀀스 넘버 및 그 뒤에 이어지는 수신 확인들을 포함한 비트맵을 포함한다. 상기 비트맵에서 첫 번째 비트는 해당 STA에 대한 다운링크 할당의 시작 시퀀스 넘버와 동일한 시퀀스 넘버를 가진 MPDU를 나타내고, 이어지는 비트들은 최대 16 개의 시퀀스 넘버들인 연속적 시퀀스 넘버들을 나타낸다. 소정 실시 예들에서, 블록 ACK는 처음에, 데이터 MPDU들이 뒤따르거나 데이터 MPDU들을 따라가는 헤더 다음에 업링크 전송되는 MPDU로서 전송된다.
도 22는 본 개시에 따라, 다운링크를 뒤따르는 즉각적 UL 할당을 통한 다중화 ACK의 예를 도시한다. 도 22에 도시된 다운링크를 뒤따르는 즉각적 UL 할당을 통한 다중화 ACK(2200)의 실시 예는 단지 예시를 위한 것이다. 본 개시물의 범위로부터 벗어나지 않는 다른 실시 예들이 사용될 수도 있다.
OFDMA/MU-MIMO 패킷(2225)을 통해 STA(104-110) 각각에 대한 다운링크 데이터를 운반하는 자원들의 집합(2205-2220)은 또한, 업링크 전송에 대한 표시가 HE-SIG(2250)에서 인에이블될 때, 동일한 STA로부터 업링크 데이터를 운반하는데 사용되어야 하는 자원들의 집합(2230-2245)을 나타낸다. 예를 들어, AP(102)로부터 OFDMA/MU-MIMO 패킷(2225)을 통해 STA(104)에 대한 다운링크 데이터를 운반하는 제1자원(2205)은 또한, 업링크 전송에 대한 표시가 HE-SIG(2250)에서 인에이블될 때, STA(104)로부터 AP(102)로 업링크 데이터를 운반하는데 사용되어야 하는 자원들(2230)을 나타낸다. 또한, OFDMA/MU-MIMO 패킷(2225)을 통해 STA(106)에 대한 다운링크 데이터를 운반하는 제2자원(2210)은 또한, STA(106)로부터 업링크 데이터를 운반하는데 사용되어야 하는 자원들(2235)을 나타내고; OFDMA/MU-MIMO 패킷(2225)을 통해 STA(108)에 대한 다운링크 데이터를 운반하는 제3자원(2215)은 또한, STA(108)로부터 업링크 데이터를 운반하는데 사용되어야 하는 자원들(2240)을 나타내며; OFDMA/MU-MIMO 패킷(2225)을 통해 STA(110)에 대한 다운링크 데이터를 운반하는 제4자원(2220)은 또한, STA(110)로부터 업링크 데이터를 운반하는데 사용되어야 하는 자원들(2245)을 나타낸다. 이 경우, 다운링크 데이터에 할당된 동일한 자원들의 집합이 업링크 데이터 전송에 대해 인에이블되는 것으로 전제되므로, 어떤 명시적 자원 표시도 전달되지 않는다. 업링크 데이터는 다운링크 전송의 마지막 이후에 SIFS 듀레이션(2255)을 전송할 것이다. 다운링크에 뒤따르는 업링크 데이터 전송의 표시는 특정 값 또는 비트들의 조합을 세팅함으로써 HE-SIG(2250)를 통해 운반될 것이다.
소정 실시 예들에서, 전송된 데이터링크 데이터에 대한 어떤 블록 수신 확인들(2260)이든 STA로부터 전송되는 업링크 데이터와 함께 헤더, 확장 헤더의 일부로서, 또는 단독형 MPDU로서 전달된다. 헤더의 예가 PPDU의 PLCP 헤더이고, 확장 헤더의 예가 MPDU의 MAC 헤더이다. 전송된 다운링크 MPDU들에 대한 블록 ACK(2260)를 포함하는 단독형 MPDU를 예시한 예가 도 22에 보여진다.
소정 실시 예들에서, 공통 자원 허가는 다운링크 및 업링크 자원 허가 모두를 나타내며, HE-SIG(2250)를 통해 다운링크 데이터와 함께 전달된다. STA들로부터의 업링크 전송은 다운링크 전송이 끝난 후 SIFS 듀레이션(2255) 뒤에 시작한다.
소정 실시 예들에서, 다운링크 할당 시의 STA들(104-110) 중 일부 역시 업링크 허가를 포함할 수 있다. 그 경우, 다운링크 자원 허가가 업링크 자원들에 대해서도 적용된다. STA의 데이터가 다운링크뿐 아니라 업링크로도 전송된다는 표시가 HE-SIG(2250)을 통해 전달된다. 관련 다운링크 전송을 가지지 않는 STA들에 대한 업링크 자원 표시는 HE-SIG(2250)에서 별도로 지시된다. STA가 다운링크 허가만을 가지는지, 업링크 허가만을 가지는지, 다운링크와 업링크 허가를 가지는지를 나타내는데 요구되는 시그날링이 HE-SIG(2250)를 통해 전달된다. 소정 실시 예들에서, 다운링크 및 업링크 허가를 가지는 STA들은 블록 수신허가를 업링크 데이터와 함께 피기백 방식으로 업링크 전송 시 별도의 PPDU로서, 혹은 업링크 전송의 헤더(또는 확장 헤더) 안에 넣어 전송한다. 소정 실시 예들에서, 업링크 허가를 또한 나타내는 전송에서 다운링크 허가만을 가지는 STA들은 지금까지 수신된 수신 확인되지 않은 MPDU들에 대한 수신 확인들을 전송하기 위해 명시적 블록 수신 확인 요청 또는 업링크 데이터 허가를 기다린다. 블록 수신허가가 업링크 데이터 허가를 통해 전송되면, BA는 업링크 전송의 헤더(또는 확장된 헤더) 안에서, 또는 업링크 전송의 별도 PPDU로서 업링크 데이터와 함께 전송된다. 업링크 데이터와 함께 피기백된 블록 수신 확인들의 존재를 나타내기 위한 시그날링은 AP(102)에 의해 전송되는 HE-SIG(2250)를 통해, 또는 이것이 수신 확인임을 나타내는 MPDU의 헤더를 통해 전달된다. BA들은 MPDU의 수명이 아직 만기되지 않은 경우에만 전송될 수 있다.
소정 실시 예들에서, 업링크 데이터가 어느 STA로부터 OFDM 또는 UL 다중 사용자 MIMO UL OFDMA을 통해 수신될 때, 업링크 데이터에 대한 BA가 다운링크 데이터가 상기 STA로 전송될 때 다운링크 데이터와 함께 피기백될 수 있다. BA는 헤더의 일부, 확장 헤더의 일부, 또는 단독형 MPDU로서 다운링크 상으로 전송될 수 있다. 헤더의 예가 PPDU의 PLCP 헤더이고, 확장 헤더의 예가 MPDU의 MAC 헤더이다.
도 23은 본 개시에 따른 UL 데이터를 위한 다중화 다운링크 ACK의 예를 도시한다. 도 23에 도시된 UL 데이터에 대한 다중화 다운링크 ACK/BA 프레임(2300)의 실시 예는 다만 예시를 위한 것이다. 본 개시물의 범위로부터 벗어나지 않는 다른 실시 예들이 사용될 수도 있다.
다수의 STA들을 어드레스하는 MU-MIMO 또는 OFDMA를 사용하는 STA들로부터 전송되는 업링크 MU 데이터에 대한 다운링크 ACK/BA 제어 프레임(2300)은 다중 TID BA 제어 프레임에 대한 유사 변형을 도 21에 도시된 M-STA BAR(2100)로서 사용하여, per TID 정보의 예비 비트들을 이용하여 STAID들을 사용해 STA들을 어드레스할 수 있다.
M 다운링크 ACK/BA 제어 프레임(2300)은 적어도 8 개의 필드들(2310)을 가진 적어도 30 개의 옥텟들(2305)을 포함한다. 필드들은 두 개의 옥텟들을 포함하는 프레임 제어(2310a), 두 개의 옥텟들을 포함하는 듀레이션(2310b), 여섯 개의 옥텟들을 포함하는 RA(2310c), 여섯 개의 옥텟들을 포함하는 TA(2310d), 두 개의 옥텟들을 포함하는 BAR 제어(2310e), 두 개의 옥텟들을 포함하는 STAID(2310f), 두 개의 옥텟들을 포함하는 시작 시퀀스 제어(2310g), 및 블록 ACK 비트맵(2310h) , 및 네 개의 옥텟들을 포함하는 FCS 필드(2310i)를 포함한다. STAID(2310f), 시작 시퀀스 제어(2310g) 및 블록 ACK 비트맵(2310h)는 각각의 STA마다 반복된다(2315). RA 필드(2310c)는 AP에 연결된 모든 STA들이 그것을 디코딩할 수 있도록 브로드캐스트 어드레스로 세팅될 수 있다. STAID(2310f)는 STA-AID(2320) 및 TID 값(2325)을 포함한다.
소정 실시 예들에서, AP(102)는 UL OFDMA가 STA들(104-118)로부터 AP(102)로 데이터를 전송하는데 사용되었을 때 별개의 주파수 자원들을 사용하여 BA/ACK 제어 프레임을 통해 STA들(104-118) 중 하나 이상에 개별 응답한다. 각각의 STA(104-118)가 자신의 데이터를 위치시킬 서브 캐리어들(톤 유닛들)의 집합을 이용하여 데이터를 전송하고, 다른 STA들(104-118)이 상이한 자원 유닛들의 집합들을 사용하여 AP(102)로의 업링크 OFDMA를 이용해 그들의 데이터를 다중화할 때, UL OFDMA가 일어난다. AP(102)는 AP(102)가 STA(104)와 같은 STA로부터 데이터를 수신했던 것과 동일한 서브캐리어들(톤 유닛들)의 부분집합을 이용하여 BA/ACK 제어 프레임을 전송한다. 그에 따라, 각각이 서로 다른 STA들(104-118)로 어드레스된 BA/ACK 제어 프레임들이 DL OFDMA를 사용하여 다중화된다. STA(104)와 같은 STA에 대한 BA/ACK 제어 프레임에 사용된 서브 캐리어들의 범위는 STA(104)로부터 데이터가 수신되었던 서브 캐리어들의 범위의 일부이다.
소정 실시 예들에서, AP(102)는 UL OFDMA가 20MHz보다 큰 대역폭을 이용할 때 다중 STA ACK/BA 제어 프레임 메시지가 20MHz마다 복제되는 복제 OFDM 포맷으로 다수의 STA들(104-118)로 어드레스된 다중 STA ACK/BA 제어 프레임을 전송한다.
본원에 개시된 실시 예들은 DL OFDMA/MU-MIMO를 사용하여 다중화된 임의 수의 사용자들을 수용하기 위해 무선 네트워크들의 스케일링을 가능하게 한다. 본원에 개시된 실시 예들은 또한 어떤 내재적 업링크 ACK도 가능하지 않은 처리 상황들을 허용한다. 본원에 개시된 실시 예들은 피기백된 데이터와 ACK의 다중화를 더 제공한다. 본원에 개시된 실시 예들은 다운링크 할당을 바로 뒤따르는 업링크 할당 상황에 더 적용된다.
다수의 특성들이 도면에 도시되어 위에서 기술되었으나, 그러한 도면들에 다양한 변화가 있을 수 있다. 예컨대, 도 1 내지 22에 도시된 구성요소들의 크기, 모양, 정렬, 및 레이아웃은 다만 예시를 위한 것일 뿐이다. 각각의 구성요소는 어떤 적절한 크기, 모양 및 치수를 가질 수 있으며, 다수의 구성요소들이 어떤 적절한 배열 및 레이아웃을 가질 수 있다. 또한, 도 1 내지 22 내 다수의 구성요소들이 결합되거나, 더 세부 분할되거나, 생략될 수 있고, 특정 수용에 따라 추가 구성요소들이 추가될 수 있다. 또한, 장치나 시스템 내 각각의 구성요소는 기술된 기능(들)을 수행하기 위한 어떤 적절한 구조(들)을 이용해 구현될 수 있다. 또한, 일부 도면들은 다양한 일련의 단계들을 예시하지만, 그 다양한 단계들은 겹치거나, 병렬로 발생하거나, 여러 번 발생하거나, 상이한 순서로 일어날 수 있다.
본 개시는 예시적 실시 예와 함께 기술되었지만, 당업자에게 다양한 변경 및 수정안이 제안될 수 있다. 본 개시는 그러한 변경 및 수정안을 첨부된 청구범위 안에 드는 것으로 포괄한다.

Claims (32)

  1. 무선 통신 시스템에서 기지국에 있어서,
    네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 송수신기; 및
    다수의 단말들 각각으로 다운링크 전송되는 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)의 수신을 위한 업링크 자원들을, 상기 다수의 단말들과 관련된 정보를 기반으로, 할당하고, 상기 할당된 업링크 자원들을 통해 상기 블록 수신 확인 응답을 수신하는 것을 제어하는 제어기를 포함하며,
    상기 업링크 자원들의 서브캐리어 개수는, 스케줄링된 대역폭 내의 서브캐리어 개수와, 상기 데이터 블록의 전송을 위한 다운링크 자원들의 할당 시 스케줄링된 상기 다수의 단말들의 개수와, 상기 업링크 자원들이 가져야 하는 서브캐리어들의 최소 개수를 기반으로 결정되는 기지국.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 단말들의 정보는, 상기 데이터 블록의 전송을 위한 다운링크 자원들의 할당 시 상기 다수의 단말들의 식별자들이 정렬된 인덱스 정보를 포함하며,
    상기 업링크 자원들은 상기 인덱스 정보에 대응되게 상기 다수의 단말들에게 할당되는 기지국.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 블록을 전송하는 패킷은 MAC(Media Access Control) 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)을 포함하며, 상기 블록 수신 확인 응답은 상기 MPDU에 대한 수신 확인 응답인 기지국.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은, 상기 데이터 블록에서 상기 MPDU의 시작 시퀀스 번호와, 상기 시작 시퀀스 번호부터 연이은 시퀀스 번호들에 대응되는 MPDU들의 수신 확인 비트들을 포함하는 기지국.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 블록이 다중 사용자 패킷인 경우, 상기 업링크 자원들 각각의 시작 위치는 상기 다수의 단말이 각각 수신하는 다운링크 데이터가 점유하는 자원들 각각의 시작 위치를 근거로 결정되는 기지국.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은 상기 다수의 단말들의 다운링크 데이터에 대한 수신 확인 비트들을 포함하는 비트맵 정보를 포함하는 기지국.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은, 추가 정보와 함께 전송되며, 상기 추가 정보는 각 단말의 전송 버퍼 상태와 채널 상태 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는 기지국.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은, 상기 블록 수신 확인 응답을 위해 상기 다수의 단말들에 할당된 시퀀스들을 이용하여 수신되며 상기 시퀀스는 상기 업링크 자원들 내에 위치하며 상기 데이터 블록이 정확히 수신되었는지를 지시하는 기지국.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 무선 통신 시스템에서 단말에 있어서,
    네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 송수신기; 및
    다수의 단말들 각각으로 다운링크 전송되는 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)을 위한 업링크 자원들 중 상기 단말과 관련된 정보를 기반으로 상기 단말에 할당된 업링크 자원을 결정하고, 상기 결정된 업링크 자원을 통해 상기 단말이 수신한 다운링크 데이터에 대한 수신 확인 응답을 전송하는 것을 제어하는 제어기를 포함하며,
    상기 업링크 자원들의 서브캐리어 개수는, 스케줄링된 대역폭 내의 서브캐리어 개수와, 상기 데이터 블록의 전송을 위한 다운링크 자원들의 할당 시 스케줄링된 상기 다수의 단말들의 개수와, 상기 업링크 자원들이 가져야 하는 서브캐리어들의 최소 개수를 기반으로 결정되는 단말.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 단말의 정보는, 상기 데이터 블록의 전송을 위한 다운링크 자원들의 할당 시 상기 단말의 식별자의 인덱스 정보를 포함하며,
    상기 할당된 업링크 자원은 상기 인덱스 정보에 대응되게 상기 단말에게 할당되는 단말.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 데이터 블록을 전송하는 패킷은 MAC(Media Access Control) 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)을 포함하며, 상기 블록 수신 확인 응답은 상기 MPDU에 대한 수신 확인 응답인 단말.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은, 상기 데이터 블록에서 상기 MPDU의 시작 시퀀스 번호와, 상기 시작 시퀀스 번호부터 연이은 시퀀스 번호들에 대응되는 MPDU들의 수신 확인 비트들을 포함하는 단말.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 데이터 블록이 다중 사용자 패킷인 경우, 상기 업링크 자원들 각각의 시작 위치는 상기 다수의 단말이 각각 수신하는 다운링크 데이터가 점유하는 자원들 각각의 시작 위치를 근거로 결정되는 단말.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은 상기 다수의 단말들의 다운링크 데이터에 대한 수신 확인 비트들을 포함하는 비트맵 정보를 포함하는 단말.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은, 추가 정보와 함께 전송되며, 상기 추가 정보는 상기 단말의 전송 버퍼 상태와 채널 상태 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는 단말.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은, 상기 블록 수신 확인 응답을 위해 상기 다수의 단말들에 할당된 시퀀스들을 이용하여 전송되며 상기 시퀀스는 상기 업링크 자원들 내에 위치하며 상기 데이터 블록이 정확히 수신되었는지를 지시하는 단말.
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 무선 통신 시스템에서 기지국이 다운링크 전송에 대한 수신 응답을 수신하는 방법에 있어서,
    다수의 단말들 각각으로 데이터 블록을 다운링크 전송하는 과정;
    상기 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)의 수신을 위한 업링크 자원들을, 상기 다수의 단말들과 관련된 정보를 기반으로, 할당하는 과정; 및
    상기 할당된 업링크 자원들을 통해 상기 블록 수신 확인 응답을 수신하는 과정을 포함하며,
    상기 업링크 자원들의 서브캐리어 개수는, 스케줄링된 대역폭 내의 서브캐리어 개수와, 상기 데이터 블록의 전송을 위한 다운링크 자원들의 할당 시 스케줄링된 상기 다수의 단말들의 개수와, 상기 업링크 자원들이 가져야 하는 서브캐리어들의 최소 개수를 기반으로 결정되는 방법.
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 무선 통신 시스템에서 단말이 다운링크 전송에 대한 수신 응답을 전송하는 방법에 있어서,
    다수의 단말들 각각으로 다운링크 전송되는 데이터 블록에서 상기 단말의 다운링크 데이터를 수신하는 과정;
    상기 데이터 블록에 대한 블록 수신 확인 응답(block acknowledgement)을 위한 업링크 자원들 중 상기 단말과 관련된 정보를 기반으로 상기 단말에 할당된 업링크 자원을 결정하는 과정; 및
    상기 결정된 업링크 자원을 통해 상기 수신한 다운링크 데이터에 대한 수신 확인 응답을 전송하는 과정을 포함하며,
    상기 업링크 자원들의 서브캐리어 개수는, 스케줄링된 대역폭 내의 서브캐리어 개수와, 상기 데이터 블록의 전송을 위한 다운링크 자원들의 할당 시 스케줄링된 상기 다수의 단말들의 개수와, 상기 업링크 자원들이 가져야 하는 서브캐리어들의 최소 개수를 기반으로 결정되는 방법.
  26. 제 22 항 또는 제 25 항에 있어서,
    상기 단말의 정보는, 상기 데이터 블록의 전송을 위한 다운링크 자원들의 할당 시 상기 단말의 식별자의 인덱스 정보를 포함하며,
    상기 할당된 업링크 자원은 상기 인덱스 정보에 대응되게 상기 단말에게 할당되는 방법.
  27. 제 22 항 또는 제 25 항에 있어서,
    상기 데이터 블록을 전송하는 패킷은 MAC(Media Access Control) 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)을 포함하며, 상기 블록 수신 확인 응답은 상기 MPDU에 대한 수신 확인 응답인 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은, 상기 데이터 블록에서 상기 MPDU의 시작 시퀀스 번호와, 상기 시작 시퀀스 번호부터 연이은 시퀀스 번호들에 대응되는 MPDU들의 수신 확인 비트들을 포함하는 방법.
  29. 제 22 항 또는 제 25 항에 있어서,
    상기 데이터 블록이 다중 사용자 패킷인 경우, 상기 업링크 자원들 각각의 시작 위치는 상기 다수의 단말이 각각 수신하는 다운링크 데이터가 점유하는 자원들 각각의 시작 위치를 근거로 결정되는 방법.
  30. 제 22 항 또는 제 25 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은 상기 다수의 단말들의 다운링크 데이터에 대한 수신 확인 비트들을 포함하는 비트맵 정보를 포함하는 방법.
  31. 제 22 항 또는 제 25 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은, 추가 정보와 함께 전송되며, 상기 추가 정보는 상기 단말의 전송 버퍼 상태와 채널 상태 정보 중 적어도 하나를 더 포함하는 방법.
  32. 제 22 항 또는 제 25 항에 있어서,
    상기 블록 수신 확인 응답은, 상기 블록 수신 확인 응답을 위해 상기 다수의 단말들에 할당된 시퀀스들을 이용하여 전송되며 상기 시퀀스는 상기 업링크 자원들 내에 위치하며 상기 데이터 블록이 정확히 수신되었는지를 지시하는 방법.
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