KR102585514B1

KR102585514B1 - 통신 시스템에서 단말과 인접 액세스 포인트간 데이터 송수신 방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR102585514B1
Application number: KR1020150170099A
Authority: KR
Inventors: 정병훈; 강현정; 조오현; 장상현
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2014-12-01
Filing date: 2015-12-01
Publication date: 2023-10-10
Also published as: US20160156392A1; US10251179B2; KR20160065769A

Abstract

본 발명은 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 제공될 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다.본 발명은 통신 시스템에서 단말에 의해 데이터를 송신하는 방법은, 상기 단말이 존재하는 제1 기본 서비스 세트 (basic service set : BSS)에서 제1 액세스 포인트 (access point : AP)와 통신을 수행하는 과정; 조건을 확인하는 과정; 상기 조건이 만족되는 경우, 상기 단말에 인접한 제2 AP로부터, 유휴 안테나, 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀을 이용하는 것에 의해 상기 제2 AP와 연관된 제2 BSS의 데이터를 수신하는 과정; 상기 제1 AP로, 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 데이터를 전송하는 과정; 및 상기 제1 AP로부터, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 동작 프로토콜들 및 주파수 대역들과 관련된 모드 정보를 수신하는 과정을 포함하며,상기 조건은 상기 단말에 의해 추정된 노이즈 (noise) 세기, 상기 제1 BSS의 네트워크 부하 (load) 및 상기 단말의 전송 실패 확률 중 하나를 기반으로 설정되고, 상기 모드 정보는 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 데이터를 기반으로 결정됨을 특징으로 한다.

Description

통신 시스템에서 단말과 인접 액세스 포인트간 데이터 송수신 방법 및 그 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING BETWEEN A STATION AND A NEIGHBOR ACCESS POINT IN COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 다중 안테나 (multiple antenna) 송신 방식을 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN, 이하 WLAN이라 칭하기로 한다) 시스템에서 단말과 인접 액세스 포인트 (access point: AP, 이하 AP라 칭하기로 한다)간 데이터를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

4G (4^th-Generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G (5^th-Generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리고 있다.

높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파 (mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가 (60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로 손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍 (beamforming), 거대 배열 다중 입출력 (massive multi-input multi-output: massive MIMO), 전차원 다중입출력 (Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나 (array antenna), 아날로그 빔형성 (analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.

또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device: D2D) 통신, 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.

이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조 (Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC (Filter Bank Multi Carrier), NOMA (non orthogonal multiple access), 및 SCMA (sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.

통신 시스템은 지속적으로 증가하는 무선 데이터 트래픽 (data traffic) 수요를 충족시키기 위해 보다 높은 데이터 전송률을 지원하도록 발전하고 있다. 예를 들어, 통신 시스템은 데이터 전송률 증가를 위해 직교 주파수 분할 다중화 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM, 이하 OFDM이라 칭하기로 한다) 방식과, 다중 입력 다중 출력 (multiple input multiple output: MIMO, 이하 MIMO라 칭하기로 한다) 방식 등과 같은 다양한 방식들을 기반으로 주파수 효율성 (spectral efficiency)을 개선하고, 채널 용량을 증대시키도록 개발되고 있다.

일 예로, WLAN 시스템에서는 대용량 데이터 서비스를 지원하기 위해서 다수 개의 사용자들 및 다수 개의 안테나들이 함께 사용되는 방식인 다중 사용자 다중 입력 다중 출력 (multiple user- multiple input multiple output: MU-MIMO, 이하 MU-MIMO라 칭하기로 한다) 방식을 사용하고 있다.

또한, 급증하는 단말 수와 사용자들의 무선 망 접속에 대한 요구는 한 지역에 다수의 단말들과 AP들이 중첩되어 공존하는 환경 (overlapped basic service sets: OBSS, 이하 OBSS라 칭하기로 한다)을 만들고 있고, 이러한 환경에서 단말 및 AP의 밀집도는 시간이 갈수록 증가하고 있다.

일 예로, WLAN 시스템을 사용하는 D2D 통신의 상용화가 시작되면 이러한 WLAN 망 내 사용 단말 수는 더더욱 급증할 것으로 예측되고 있다.

한편, 경쟁 (contention) 기반 방식으로 동작하는 국제 전기 전자 기술자 협회 (institute of electrical and electronics engineers: IEEE, 이하 IEEE라 칭하기로 한다) 802.11 기반의 매체 접속 제어 (medium access control: MAC, 이하 MAC이라 칭하기로 한다) 프로토콜 (protocol)은 특정 시점에서 2개 이상의 신호 송신들이 동시에 수행될 경우 상기 2개 이상의 신호 송신들을 충돌 (collision)로 간주하고 있다. 그래서, 동일한 채널을 사용하는 서로 다른 단말 (station: STA, 이하 STA라 칭하기로 한다)들 및 AP들은 상호 경쟁을 통해 채널을 점유하여 사용하게 된다.

OBSS 환경에서는 위와 같이 동일한 채널을 사용하는 단말들과 AP들의 수가 많고, 따라서 상기 충돌이 일어날 확률도 점차 늘어나고 있다. 또한, 서로의 감지 영역 (sensing coverage)에서 벗어나 있는 단말들이 서로를 살피지 못하고 전송을 시도하여 수신 신호의 성능을 저하시키는 감춰진 단말 문제 (Hidden node problem) 및 감지 영역 (sensing coverage) 안에 너무 많은 단말들이 존재해서 좀처럼 전송 시도를 수행하지 못하게 되는 드러난 단말 문제 (exposed node problem) 역시 이러한 OBSS 환경에서 매우 극심하게 되고, 결국 망 전체의 성능 저하를 불러오게 된다.

따라서, 동일한 채널을 사용하는 서로 다른 WLAN 망 (BSS)들이 중첩되어 존재하는 환경 (즉, OBSS 환경)에서, 이러한 BSS간 간섭을 완화하고 각 BSS의 파라미터, 예를 들면 센싱 전력, 채널, 전송 전력, 빔포밍 방향 등을 변화시켜 성능을 향상시키고자 하는 방안에 대한 연구를 통한 표준화가 IEEE 802.11을 통해 진행되고 있다.

그러면, 도 1을 참조하여 일반적인 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템의 구조에 대해서 설명하기로 한다.

도 1은 일반적인 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, WLAN 시스템은 다수의 AP들, 일 예로 3개의 AP들, 즉 AP#1 (111)과, AP#2 (121)과, AP#3 (131)과, 다수의 STA들, 일 예로 9개의 STA들, 즉 STA#1 (113)과, STA#2 (115)과, STA#3 (117)과, STA#4 (123)과, STA#5 (125)과, STA#6 (127)과, STA#7 (133)과, STA#8 (135)과, STA#9 (137)를 포함한다.

상기 STA#1 (113)과, STA#2 (115)과, STA#3 (117)은 AP#1 (111)과 연결 되어 BSS를 구성하고 있으며, 상기 STA#4 (123)과, STA#5 (125)과, STA#6 (127)은 AP#2 (121)과 연결 되어 BSS를 구성하고 있으며, 상기 STA#7 (133)과, STA#8 (135)과, STA#9 (137)는 AP#3 (131)과 연결되어 BSS를 구성하고 있다.

한편, 상기 STA들 및 상기 AP들은 신호 송신이 필요할 경우, 채널 상태 (channel state)가 아이들 상태 (idle state)인 슬럿 (slot)들의 개수가 임계 슬럿 개수 이상일 때 해당 신호를 송신한다. 여기서, 상기 WLAN 시스템에서 업링크 (uplink) 및 다운링크 (downlink)는 모두 경쟁 기반 (contention-based) 방식을 기반으로 구현된다.

따라서, 상기 업링크 및 다운링크에서 충돌이 발생될 경우 STA들 및 상기 AP들은 채널 상태가 아이들 상태인 슬럿들의 개수가 상기 임계 슬럿 개수 이상이 될 때까지 대기하는 백오프 (backoff) 동작을 수행한 후 다시 해당 신호를 송신한다.

상기에서는 도 1을 참조하여 일반적인 경쟁 방식을 지원하는 WLAN 시스템들이 중첩하여 공존하는 환경의 구조에 대해서 설명하였다.

즉, 상기에서 설명한 바와 같이 다수의 BSS들이 중첩되어 존재할 경우, 충돌 및 성능 저하 현상이 발생하는 확률은 증가할 수 있으며, 이 경우 상기 STA들의 전송 효율이 저하될 뿐만 아니라, 망 전체의 수율이 저하될 뿐만 아니라 서비스 지연이 발생될 수 있다.

따라서, 다수의 망이 중첩되어 공존하는 환경을 지원하는 WLAN 시스템에서 성능 저하를 감소시키고 서비스 지연을 감소시킬 수 있는 망 관리 방안에 대한 필요성이 대두되고 있다.

한편, 상기와 같은 데이터는 본 발명의 이해를 돕기 위한 백그라운드 (background) 데이터로서만 제시될 뿐이다. 상기 내용 중 어느 것이라도 본 발명에 관한 종래 기술로서 적용 가능할지 여부에 관해, 어떤 결정도 이루어지지 않았고, 또한 어떤 주장도 이루어지지 않는다.

본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 인접 WLAN 망간 데이터 송수신을 위한 장치 및 방법을 제안한다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 충돌 현상 발생을 방지하는 자원 운용 장치 및 방법을 제안한다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서비스 지연을 감소시키는 자원 운용 장치 및 방법을 제안한다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 무선 자원 효율성을 증가시키는 자원 운용 장치 및 방법을 제안한다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나를 다른 목적과 방법으로 운용하는 장치 및 방법을 제안한다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 신호 송신 장치가 사용하는 안테나들의 개수를 기반으로 자원을 운용하는 장치 및 방법을 제안한다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 신호 송신 장치가 사용하는 안테나들의 개수를 변경하며 자원을 운용하는 장치 및 방법을 제안한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 방법은; 통신 시스템에서 단말에 의해 데이터를 송신하는 방법은, 상기 단말이 존재하는 제1 기본 서비스 세트 (basic service set : BSS)에서 제1 액세스 포인트 (access point : AP)와 통신을 수행하는 과정; 조건을 확인하는 과정; 상기 조건이 만족되는 경우, 상기 단말에 인접한 제2 AP로부터, 유휴 안테나, 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀을 이용하는 것에 의해 상기 제2 AP와 연관된 제2 BSS의 데이터를 수신하는 과정; 상기 제1 AP로, 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 데이터를 전송하는 과정; 및 상기 제1 AP로부터, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 동작 프로토콜들 및 주파수 대역들과 관련된 모드 정보를 수신하는 과정을 포함하며,상기 조건은 상기 단말에 의해 추정된 노이즈 (noise) 세기, 상기 제1 BSS의 네트워크 부하 (load) 및 상기 단말의 전송 실패 확률 중 하나를 기반으로 설정되고, 상기 모드 정보는 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 데이터를 기반으로 결정됨을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 다른 방법은; 통신 시스템에서 제1 액세스 포인트 (access point : AP)에 의해 데이터를 수신하는 방법에 있어서, 상기 제1 AP가 존재하는 제1 기본 서비스 세트 (basic service set : BSS)에서 단말과 통신을 수행하는 과정; 조건을 확인하는 과정; 상기 조건이 만족되는 경우, 상기 단말로부터, 상기 단말에 인접한 제2 AP와 연관된 제2 BSS의 데이터를 수신하는 과정, 여기서 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 데이터는 유휴 안테나, 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀을 이용하는 것에 의해 획득된 것이고, 상기 제2 BSS는 상기 제1 BSS와 다름; 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 데이터를 기반으로 모드 정보를 확인하는 과정, 여기서 상기 모드 정보는 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 동작 프로토콜들 및 주파수 대역들과 관련됨; 및 상기 단말로부터, 상기 모드 정보를 전송하는 과정을 포함하며, 상기 조건은 상기 단말에 의해 추정된 노이즈 (noise) 세기, 상기 제1 BSS의 네트워크 부하 (load) 및 상기 단말의 전송 실패 확률 중 하나를 기반으로 설정됨을 포함함을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 장치는; 통신 시스템에서 데이터를 송신하는 단말에 있어서, 송수신부; 및 상기 단말이 존재하는 제1 기본 서비스 세트 (basic service set : BSS)에서 제1 액세스 포인트 (access point : AP)와 통신을 수행하고, 조건을 확인하고, 상기 조건이 만족되는 경우, 상기 단말에 인접한 제2 AP로부터, 유휴 안테나, 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀을 이용하는 것에 의해 상기 제2 AP와 연관된 제2 BSS의 데이터를 수신하고, 상기 제1 AP로, 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 데이터를 전송하고, 상기 제1 AP로부터, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 동작 프로토콜들 및 주파수 대역들과 관련된 모드 정보를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 조건은 상기 단말에 의해 추정된 노이즈 (noise) 세기, 상기 제1 BSS의 네트워크 부하 (load) 및 상기 단말의 전송 실패 확률 중 하나를 기반으로 설정되고, 상기 모드 정보는 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 데이터를 기반으로 결정됨을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 다른 장치는; 통신 시스템에서 데이터를 수신하는 제1 액세스 포인트 (access point : AP)에 있어서, 송수신부; 및 상기 제1 AP가 존재하는 제1 기본 서비스 세트 (basic service set : BSS)에서 단말과 통신을 수행하고, 조건을 확인하고, 상기 조건이 만족되는 경우, 상기 단말로부터, 상기 단말에 인접한 제2 AP와 연관된 제2 BSS의 데이터를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고, 여기서 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 데이터는 유휴 안테나, 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀을 이용하는 것에 의해 획득된 것이고, 상기 제2 BSS는 상기 제1 BSS와 다르고, 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 데이터를 기반으로 모드 정보를 확인하고, 여기서 상기 모드 정보는 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 동작 프로토콜들 및 주파수 대역들과 관련되며, 상기 단말로부터, 상기 모드 정보를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 조건은 상기 단말에 의해 추정된 노이즈 (noise) 세기, 상기 제1 BSS의 네트워크 부하 (load) 및 상기 단말의 전송 실패 확률 중 하나를 기반으로 설정됨을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면들과, 이득들 및 핵심적인 특징들은 부가 도면들과 함께 처리되고, 본 발명의 바람직한 실시예들을 게시하는, 하기의 구체적인 설명으로부터 해당 기술 분야의 당업자에게 자명할 것이다.

하기의 본 게시의 구체적인 설명 부분을 처리하기 전에, 이 특허 문서를 통해 사용되는 특정 단어들 및 구문들에 대한 정의들을 설정하는 것이 효과적일 수 있다: 상기 용어들 "포함하다 (include)" 및 "포함하다 (comprise)"과 그 파생어들은 한정없는 포함을 의미하며; 상기 용어 "혹은 (or)"은 포괄적이고 '및/또는'을 의미하고; 상기 구문들 "~와 연관되는 (associated with)" 및 ""~와 연관되는 (associated therewith)"과 그 파생어들은 포함하고 (include), ~내에 포함되고 (be included within), ~와 서로 연결되고 (interconnect with), 포함하고 (contain), ~내에 포함되고 (be contained within), ~에 연결하거나 혹은 ~와 연결하고 (connect to or with), ~에 연결하거나 혹은 ~와 연결하고 (couple to or with), ~와 통신 가능하고 (be communicable with), ~와 협조하고 (cooperate with), 인터리빙하고 (interleave), 병치하고 (juxtapose), ~로 가장 근접하고 (be proximate to), ~로 ~할 가능성이 크거나 혹은 ~와 ~할 가능성이 크고 (be bound to or with), 가지고 (have), 소유하고 (have a property of) 등과 같은 것을 의미하고; 상기 용어 "제어기"는 적어도 하나의 동작을 제어하는 임의의 디바이스, 시스템, 혹은 그 부분을 의미하고, 상기와 같은 디바이스는 하드웨어, 펌웨어 혹은 소프트웨어, 혹은 상기 하드웨어, 펌웨어 혹은 소프트웨어 중 적어도 2개의 몇몇 조합에서 구현될 수 있다. 어떤 특정 제어기와 연관되는 기능성이라도 집중화되거나 혹은 분산될 수 있으며, 국부적이거나 원격적일 수도 있다는 것에 주의해야만 할 것이다. 특정 단어들 및 구문들에 대한 정의들은 이 특허 문서에 걸쳐 제공되고, 해당 기술 분야의 당업자는 많은 경우, 대부분의 경우가 아니라고 해도, 상기와 같은 정의들이 종래 뿐만 아니라 상기와 같이 정의된 단어들 및 구문들의 미래의 사용들에도 적용된다는 것을 이해해야만 할 것이다.

본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 자원 운용을 가능하게 한다는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 충돌 현상 발생을 방지하는 것이 가능하도록 자원을 운용하는 것을 가능하게 한다는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서비스 지연을 감소시키는 것이 가능하도록 자원을 운용하는 것을 가능하게 한다는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 무선 자원 효율성을 증가시키는 것이 가능하도록 자원을 운용하는 것을 가능하게 한다는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나를 다른 목적과 방법으로 운용하여 더욱 효율적으로 데이터를 수집할 수 있게 한다는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 신호 송신 장치가 사용하는 안테나들의 개수를 기반으로 자원을 운용하는 것을 가능하게 한다는 효과가 있다.

본 발명의 특정한 바람직한 실시예들의 상기에서 설명한 바와 같은 또한 다른 측면들과, 특징들 및 이득들은 첨부 도면들과 함께 처리되는 하기의 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다:
도 1은 일반적인 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 2는 일반적인 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛 관리 방법에 대한 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 BSS의 시간 자원을 관리하는 방법에 대한 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 일 예를 개략적으로 도시한 순서도이다;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 단말간 통신을 수행중인 단말과 인접 AP가 존재하는 환경의 일 예를 도시한 도면이다;
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 STA의 동작을 개략적으로 도시한 순서도이다;
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 AP의 동작을 개략적으로 도시한 순서도이다;
도 20 및 도 21는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터가 포함되는 정보 엘리먼트를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 적용되는 인접 AP 정보 수집 요청 프레임 구조를 도시한 도면이다;
도 23은 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템의 STA에서 인접 AP와 데이터를 송수신하는 장치의 내부 구성을 도시한 도면이다;
도 24는 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템의 AP에서 단말과 데이터를 송수신하는 장치의 내부 구성을 도시한 도면이다.
상기 도면들을 통해, 유사 참조 번호들은 동일한 혹은 유사한 엘리먼트들과, 특징들 및 구조들을 도시하기 위해 사용된다는 것에 유의해야만 한다.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 하기에서는 본 발명의 실시예들에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외의 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예들에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면들에 예시하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 명세서에서 명백하게 다른 내용을 지시하지 않는 "한"과, "상기"와 같은 단수 표현들은 복수 표현들을 포함한다는 것이 이해될 수 있을 것이다. 따라서, 일 예로, "컴포넌트 표면 (component surface)"은 하나 혹은 그 이상의 컴포넌트 표현들을 포함한다.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 디바이스는 통신 기능을 포함할 수 있다. 일 예로, 전자 디바이스는 스마트 폰 (smart phone)과, 태블릿 (tablet) 개인용 컴퓨터 (personal computer: PC, 이하 PC라 칭하기로 한다)와, 이동 전화기와, 화상 전화기와, 전자책 리더 (e-book reader)와, 데스크 탑 (desktop) PC와, 랩탑 (laptop) PC와, 넷북 (netbook) PC와, 개인용 복합 단말기 (personal digital assistant: PDA, 이하 PDA라 칭하기로 한다)와, 휴대용 멀티미디어 플레이어 (portable multimedia player: PMP, 이하 PMP라 칭하기로 한다)와, 엠피3 플레이어 (mp3 player)와, 이동 의료 디바이스와, 카메라와, 웨어러블 디바이스 (wearable device) (일 예로, 헤드-마운티드 디바이스 (head-mounted device: HMD, 이하, HMD라 칭하기로 한다)와, 전자 의류와, 전자 팔찌와, 전자 목걸이와, 전자 앱세서리 (appcessory)와, 전자 문신, 혹은 스마트 워치 (smart watch) 등이 될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 디바이스는 통신 기능을 가지는 스마트 가정용 기기 (smart home appliance)가 될 수 있다. 일 예로, 상기 스마트 가정용 기기는 텔레비젼과, 디지털 비디오 디스크 (digital video disk: DVD, 이하 DVD라 칭하기로 한다) 플레이어와, 오디오와, 냉장고와, 에어 컨디셔너와, 진공 청소기와, 오븐과, 마이크로웨이브 오븐과, 워셔와, 드라이어와, 공기 청정기와, 셋-탑 박스 (set-top box)와, TV 박스 (일 예로, Samsung HomeSync^TM, Apple TV^TM, 혹은 Google TV^TM)와, 게임 콘솔 (gaming console)과, 전자 사전과, 캠코더와, 전자 사진 프레임 등이 될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 디바이스는 의료 기기 (일 예로, 자기 공명 혈관 조영술 (magnetic resonance angiography: MRA, 이하 MRA라 칭하기로 한다) 디바이스와, 자기 공명 화상법 (magnetic resonance imaging: MRI, 이하 MRI라 칭하기로 한다)과, 컴퓨터 단층 촬영 (computed tomography: CT, 이하 CT라 칭하기로 한다) 디바이스와, 촬상 디바이스, 혹은 초음파 디바이스)와, 네비게이션 (navigation) 디바이스와, 전세계 위치 시스템 (global positioning system: GPS, 이하 GPS라 칭하기로 한다) 수신기와, 사고 기록 장치 (event data recorder: EDR, 이하 EDR이라 칭하기로 한다)와, 비행 기록 장치 (flight data recorder: FDR, 이하 FDR이라 칭하기로 한다)와, 자동차 인포테인먼트 디바이스 (automotive infotainment device)와, 항해 전자 디바이스 (일 예로, 항해 네비게이션 디바이스, 자이로스코프 (gyroscope), 혹은 나침반)와, 항공 전자 디바이스와, 보안 디바이스와, 산업용 혹은 소비자용 로봇 (robot) 등이 될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 디바이스는 통신 기능을 포함하는, 가구와, 빌딩/구조의 일부와, 전자 보드와, 전자 서명 수신 디바이스와, 프로젝터와, 다양한 측정 디바이스들 (일 예로, 물과, 전기와, 가스 혹은 전자기 파 측정 디바이스들) 등이 될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 디바이스는 상기에서 설명한 바와 같은 디바이스들의 조합이 될 수 있다. 또한, 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 전자 디바이스는 상기에서 설명한 바와 같은 디바이스에 한정되는 것이 아니라는 것은 당업자에게 자명할 것이다.

본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, STA는 일 예로 전자 디바이스가 될 수 있다.

또한, 본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 일 예로 STA는 신호 송신 장치 및 신호 수신 장치로서 동작할 수 있고, 일 예로 AP는 신호 송신 장치 및 신호 수신 장치로 동작할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들에 따르면 일 예로 AP는 자원 운용 장치로 동작할 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 다중 사용자 (multi user) 송신 방식을 지원하는 WLAN 시스템에서 자원 운용 장치 및 방법을 제안한다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 자원 할당 요청 가능한 신호 수신 장치들의 개수를 기반으로 자원을 운용하는 장치 및 방법을 제안한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서 제안하는 방법 및 장치는 국제 전기 전자 기술자 협회 (institute of electrical and electronics engineers: IEEE, 이하 IEEE라 칭하기로 한다) 802.11 통신 시스템과, IEEE 802.16 통신 시스템과, 디지털 멀티미디어 방송 (digital multimedia broadcasting: DMB, 이하 DMB라 칭하기로 한다) 서비스와, 휴대용 디지털 비디오 방송 (digital video broadcasting-handheld: DVP-H, 이하 DVP-H라 칭하기로 한다), 및 모바일/휴대용 진화된 텔레비젼 시스템 협회 (advanced television systems committee-mobile/handheld: ATSC-M/H, 이하 ATSC-M/H라 칭하기로 한다) 서비스 등과 같은 모바일 방송 서비스와, 인터넷 프로토콜 텔레비젼 (internet protocol television: IPTV, 이하 IPTV라 칭하기로 한다) 서비스와 같은 디지털 비디오 방송 시스템과, 엠펙 미디어 트랜스포트 (MPEG (moving picture experts group) media transport: MMT, 이하 MMT라 칭하기로 한다) 시스템과, 진화된 패킷 시스템 (evolved packet system: EPS, 이하 EPS라 칭하기로 한다)과, 롱-텀 에볼루션 (long-term evolution: LTE, 이하 LTE라 칭하기로 한다) 이동 통신 시스템과, 롱-텀 에볼루션-어드밴스드 (long-term evolution-advanced: LTE-A, 이하 LTE-A라 칭하기로 한다) 이동 통신 시스템과, 고속 하향 링크 패킷 접속 (high speed downlink packet access: HSDPA, 이하 HSDPA라 칭하기로 한다) 이동 통신 시스템과, 고속 상향 링크 패킷 접속 (high speed uplink packet access: HSUPA, 이하 HSUPA라 칭하기로 한다) 이동 통신 시스템과, 3세대 프로젝트 파트너쉽 2 (3rd generation project partnership 2: 3GPP2, 이하 3GPPS라 칭하기로 한다)의 고속 레이트 패킷 데이터 (high rate packet data: HRPD, 이하 HRPD라 칭하기로 한다) 이동 통신 시스템과, 3GPP2의 광대역 부호 분할 다중 접속 (wideband code division multiple access: WCDMA, 이하 WCDMA라 칭하기로 한다) 이동 통신 시스템과, 3GPP2의 부호 분할 다중 접속 (code division multiple access: CDMA, 이하 CDMA라 칭하기로 한다) 이동 통신 시스템과, 모바일 인터넷 프로토콜 (mobile internet protocol: Mobile IP, 이하 Mobile IP라 칭하기로 한다) 시스템 등과 같은 다양한 통신 시스템들에 적용 가능함은 물론이다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 방법은; 다중 안테나를 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 시스템에서 제2 장치가 자원을 운용하기 위한 데이터를 수집하는 방법에 있어서, 인접 네트워크와 데이터를 송수신할 필요성이 있는지 판단하는 과정과, 다중 안테나를 이용하여 인접 네트워크에 데이터를 전송하기 위한 안테나 운용 방법 및 사용하고자 하는 자원을 결정하는 과정과, 상기 안테나 및 자원을 이용해 단말이 인접 네트워크의 다른 단말 (또는 AP)과 데이터를 송수신하는 과정을 포함하며, 상기 송수신된 데이터를 활용하여 제2 장치가 자원을 운용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 다른 방법은; 다중 안테나를 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 시스템에서 제2 장치가 자원을 운용하기 위한 데이터를 수집하는 방법에 있어서, 인접 네트워크와 데이터를 송수신할 필요성이 있는지 판단하는 과정과, 데이터 전송에 사용하지 않는 다중 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 이용하여 동시에 인접 네트워크와 데이터를 송수신하기 위한 안테나 운용 방법 및 사용하고자 하는 자원을 결정하는 과정과, 상기 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 이용해 단말이 인접 네트워크의 다른 단말 (또는 AP)과 데이터를 송수신하는 과정을 포함하며, 상기 송수신된 데이터를 활용하여 제2 장치가 자원을 운용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 또 다른 방법은; 다중 안테나를 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 시스템에서 제2 장치가 자원을 운용하기 위한 데이터를 수집하는 방법에 있어서, 인접 네트워크와 데이터를 송수신할 필요성이 있는지 판단하는 과정과, 특정 시간 구간을 결정하여 이 구간 동안 다중 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 이용하여 인접 네트워크와 데이터를 송수신하기 위한 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀의 운용 방법 및 사용하고자 하는 자원을 결정하는 과정과, 상기 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀 및 자원을 이용해 단말이 인접 네트워크의 다른 단말 (또는 AP)과 데이터를 송수신하는 과정을 포함하며, 상기 송수신된 데이터를 활용하여 제2 장치가 자원을 운용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 또 다른 방법은; 다중 안테나를 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 시스템에서 제2 장치가 자원을 운용하기 위한 데이터를 수집하는 방법에 있어서, 인접 네트워크와 데이터를 송수신할 필요성이 있는지 판단하는 과정과, 다중 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 이용하여 인접 네트워크에 데이터를 전송하기 위한 안테나 운용 방법 및 사용하고자 하는 자원을 결정하는 과정과, 상기 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀 및 자원을 이용해 단말이 인접 네트워크의 다른 단말 (또는 AP)과 데이터를 송수신하는 과정과, 상기 송수신된 데이터를 상기 제2 장치가 소속된 네트워크의 제1 장치에게 제공하는 과정을 포함하며, 상기 송수신된 데이터를 활용하여 상기 제1 장치가 자원을 운용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 또 다른 방법은; 다중 안테나를 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 시스템에서 제2 장치가 자원을 운용하기 위한 데이터를 수집하는 방법에 있어서, 인접 네트워크와 데이터를 송수신할 필요성이 있는지 판단하는 과정과, 다중 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 이용하여 인접 네트워크에 데이터를 전송하기 위한 안테나 운용 방법 및 사용하고자 하는 자원을 결정하는 과정과, 상기 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀 및 자원을 이용해 단말이 인접 네트워크의 다른 단말 (또는 AP)과 프로브 요청 (probe request) 프레임 및 프로브 응답 (probe response) 프레임을 송수신하며 이를 이용하여 데이터를 송수신하는 과정을 포함하며, 상기 송수신된 데이터를 활용하여 제2 장치가 자원을 운용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 또 다른 방법은; 다중 안테나를 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 시스템에서 제2 장치가 자원을 운용하기 위한 데이터를 수집하는 방법에 있어서, 인접 네트워크와 데이터를 송수신할 필요성이 있는지 판단하는 과정과, 다중 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 이용하여 인접 네트워크에 데이터를 전송하기 위한 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀의 운용 방법 및 사용하고자 하는 자원을 결정하는 과정과, 상기 안테나 및 자원을 이용해 단말이 인접 네트워크의 다른 단말 (또는 AP)과 액세스 네트워크 쿼리 프로토콜 (access network quarry protocol: ANQP, 이하 ANQP라 칭하기로 한다)을 통해 프레임을 송수신하며 이를 이용하여 데이터를 송수신하는 과정을 포함하며, 상기 송수신된 데이터를 활용하여 제2 장치가 자원을 운용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 또 다른 방법은; 다중 안테나를 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 시스템에서 제1 장치가 자원을 운용하기 위한 데이터를 수집하는 방법에 있어서, 인접한 다른 네트워크에 속한 제2 장치로부터 데이터 및 데이터 요청 신호를 수신하는 과정과, 데이터 요청에 대한 응답으로 상기 제2 장치에게 데이터를 송신하는 과정과, 상기 송수신된 데이터를 활용하여 제1 장치가 자원을 운용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 장치는; 다중 안테나를 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 시스템에서 제2 장치에 있어서, 특정 시점에서 사용 가능한 안테나 및 기저 대역 프로세싱 (base-band processing) 유닛들의 개수 및 모뎀 개수를 결정하는 동작을 수행하는 제어기와, 상기 사용 가능한 안테나들을 활용해 인접 네트워크에 데이터를 송신하는 동작을 수행하는 송신기를 포함하며, 상기 사용 가능한 안테나들을 활용해 인접 네트워크가 송신하는 데이터를 수신하는 동작을 수행하는 수신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 장치는; 다중 안테나를 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 시스템에서 제2 장치에 있어서, 특정 시점에서 인접 네트워크와의 데이터 송수신을 위하여 데이터 전송에 사용할 안테나의 수 및 기저 대역 프로세싱 (base-band processing) 유닛들의 개수와, 인접 네트워크와의 데이터 송수신에 사용할 안테나의 수 및 기저 대역 프로세싱 (base-band processing) 유닛들의 개수를 결정 및 변경하는 동작을 수행하는 제어기와, 상기 결정한 안테나의 수 및 기저 대역 프로세싱 (base-band processing) 유닛들의 개수를 홈 BSS의 AP에게 알리는 동작과, 상기 결정한 안테나들을 활용해 인접 네트워크에 데이터를 송신하는 동작을 수행하는 송신기를 포함하며, 상기 사용 가능한 안테나들을 활용해 인접 네트워크가 송신하는 데이터를 수신하는 동작을 수행하는 수신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에서 제안하는 다른 장치는; 다중 안테나를 지원하는 근거리 무선 통신 네트워크 (wireless local area network: WLAN) 시스템에서 제2 장치에 있어서, 특정 시점에서 사용 가능한 시간 자원을 활용하여 서로 다른 안테나 및 기저 대역 프로세싱 (base-band processing) 유닛들이 데이터를 수집할 자원을 할당하는 역할을 수행하는 제어기와, 상기 특정 시점에 사용 가능한 시간 자원에 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 활용해 인접 네트워크에 데이터를 송신하는 동작을 수행하는 송신기를 포함하며, 상기 특정 시점에 사용 가능한 시간 자원에 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 활용해 인접 네트워크가 송신하는 데이터를 수신하는 동작을 수행하는 수신기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

하기에서는 본 발명의 일 실시예를 설명함에 있어, 상기 WLAN 시스템이 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템이라고 가정하기로 한다. 또한, 하기에서는 본 발명의 일 실시예를 설명함에 있어, 상기 WLAN 시스템이 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템이라고 가정하기로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 사용자 송신 방식 및 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템은 도 1에서 설명한 바와 같은 WLAN 시스템의 구조와 동일하다고 가정하기로 한다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템은 일 예로, 다수의 AP 들과, 다수의 STA들을 포함한다고 가정하기로 한다.

그러면 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 안테나 관리 방법에 대한 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛 관리 방법에 대한 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2를 설명하기에 앞서, 도 2에 도시되어 있는 STA는 다중 안테나를 소유하고 있으며, 기저 대역 프로세싱 (base-band processing)이 가능한 유닛 및 무선 주파수 (Radio Frequency) 처리가 가능한 유닛도 다수개 가지고 있다고 가정한다.

도 2를 참조하면, 먼저, STA#1 (113)은 AP#1 (111)와 연결되어 AP#1 (111)의 기본 서비스 셋 (Basic Service Set: BSS, 이하 BSS라 부르기로 한다)에 속해 있고, 인접한 AP#2 (121)를 관찰할 수 있는 거리에 있다.

여기서 상기 STA#1 (113)은 일부의 안테나들과 일부의 기저 대역 프로세싱 (base-band processing) 유닛들 및 무선 주파수 (Radio Frequency) 처리 유닛들을 이용해 상기 AP#1 (111)과 통신을 수행하고 있을 때, 남은 안테나들과 기저 대역 프로세싱 (base-band processing) 유닛들 및 무선 주파수 (Radio Frequency) 처리 유닛들을 이용해 인접한 다른 BSS에 속한 상기 AP#2 (121)와 데이터를 송수신할 수 있다.

이 때 상기 STA#1 (113) 및 상기 인접 AP#2 (121)가 송수신할 수 있는 데이터는 도 20과 같은 프로브 요청/응답 (probe request/response) 프레임 또는 ANQP 프레임의 정보 엘리먼트에 포함될 수 있다. 그리고 상기 데이터로는 서로에게 영향을 끼치는 간섭량을 추정할 수 있는 데이터들, 일 예로 도 21의 (b) 및 (c)에서와 같이 수신 신호 세기 (received signal strength index: RSSI, 이후 RSSI라 칭하기로 한다), 간섭 대비 신호 세기 비율 (signal to noise ratio: SINR, 이후 SINR이라 칭하기로 한다), 빔포밍 빔 인덱스 (beam index) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 상기 데이터로는 AP의 자원 운용에 도움을 줄 수 있는 데이터들, 일 예로 도 21의 (a)와 같이 각 망의 자원 예약 데이터 (TXOP reservation info.), 다음 비콘 전송 시간 (Target beacon transmission time: TBTT, 이후 TBTT라 칭하기로 한다), 다음 채널 스캐닝을 위한 통신 중단이 발생할 시간 (Next scanning gap info.) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 채널 변경 및 환경 설정을 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 AP의 능력을 알 수 있는 데이터 (capability information), 각 AP의 부하 (load, queue length), 망 내에서 활동하는 단말 수, 그리고 각 BSS에서 지원 가능한 서비스 데이터 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 각 BSS간 동기화를 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 BSS의 시간 오프셋 (TSF timing offset), 주파수 오프셋 (frequency offset information) 의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

한편, 상기 프로브 요청 프레임 및 프로브 응답 프레임은 특정한 시간 간격을 가지고 주기적으로 전송할 수도 있고, 상기 특정 조건이 만족되면 바로 전송할 수도 있으며, 상기 특정 조건이 만족되지 않으면 주기가 되더라도 전송을 수행하지 않을 수도 있으며, 상기 특정 조건이 만족되더라도 특정한 최소 시간 단위를 가지고 이전 전송으로부터 상기 최소 시간 단위가 지나야 전송을 수행할 수도 있으며, AP가 지정한 STA만이 전송을 수행할 수도 있다. 또한 AP는 STA가 프로브 요청 프레임을 전송해야 하는 어떠한 조건이 발생하더라도 프로브 요청 프레임을 전송하지 않도록 하는 지시자 또는 정보가 담긴 신호를 STA들에게 전송하여 STA들의 프로브 요청 프레임 전송을 제어할 수 있다.

한편, 상기 인접 AP는 STA들로부터 프로브 요청 프레임을 수신하더라도 바로 프로브 응답 프레임을 송신하지 않을 수 있다. 좀 더 구체적으로, 상기 인접 AP는 프로브 요청 프레임을 수신하는 시간 간격을 가지고, 상기 시간 간격 동안 수신한 프로브 요청 프레임들이 요청하는 정보를 하나의 프로브 응답 프레임에 실어서 상기 시간 간격이 끝난 후 프로브 요청 프레임을 전송했던 다수의 STA들에게 전송할 수 있다. 또한, 상기 인접 AP는 프로브 요청에 대한 응답 프레임을 상기 프로브 요청 프레임 수신 시간 간격과 연동하여 수신 시간 간격이 끝난 뒤 바로 또는 특정한 시간이 지난 뒤에 보낼 수도 있고, 상기 프로브 요청 프레임 수신 시간 간격과 무관하게 다른 시간 간격을 가지고 송신할 수도 있다. 이 때, 상기 프로브 요청 프레임 수신 시간 간격의 길이, 프로브 요청에 대한 응답 프레임 송신간 시간 간격, 및 하나의 시간 간격과 다음 시간 간격과의 차이 등은 상기 인접 AP가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황을 이용해 직접 결정할 수도 있고, 인접한 다른 AP들과 유선 또는 무선으로 직접 교환한 정보 또는 단말의 시그널을 통해 교환한 정보를 이용해 결정할 수도 있다. 여기서, 상기 시간 간격은 각 AP마다 다르게 설정할 수 있다.

도 2에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 안테나 관리 방법에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 시간 자원을 관리하는 방법에 대한 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 BSS의 시간 관리 방법에 대한 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 먼저, STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. 일반적인 무선 통신을 위해 AP#1 (111)과 STA#1 (113)는 통신 구간 (301)에서 데이터를 주고 받는다. 데이터를 송수신하고 있는 AP#1 (111)과 STA#1 (113)는 미리 지정된 시간이 되면 데이터의 송수신을 중단하고, 인접 AP 스캐닝 및 데이터 통신 구간 (303)에 들어간다. 상기 인접 AP 스캐닝 및 데이터 통신 구간 (303)에서는 AP#1 (111)의 BSS에 속한 모든 AP 및 STA들은 데이터 통신을 중지하고, 인접 AP들의 데이터를 수집하거나 인접 AP들과 데이터를 송수신한다. STA#1 (113)는 사용할 수 있는 모든 또는 일부의 안테나와 RF 및 기저 대역 프로세싱 유닛들을 사용해 인접한 AP들, 예를 들면 AP#2 (121)와 데이터를 송수신한다.

이 때, 인접한 AP#2 (121)와 STA#1 (113)은 서로 어소시에이션 (association)을 맺지 않는다.

이 때, 상기 인접 AP 스캐닝 및 데이터 통신 구간 (303)은 주기적으로 할당이 될 수도 있고, 특정 STA 또는 AP의 요청에 따라 할당이 될 수도 있으며, 이렇게 할당이 된 상기 인접 AP 스캐닝 및 데이터 송수신에 대한 데이터는 특정 프레임 또는 비콘과 같은 제어/관리 프레임에 실려서 공지될 수 있다.

도 3에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 시간 자원 관리 방법에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신을 절차에 대한 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 4를 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. 특정 조건이 만족되어 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요가 생긴 STA#1 (113)는 유휴 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛을 이용하거나, 사용 중인 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛의 수를 변경하고 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛을 마련하여 인접 AP 스캐닝 및 데이터 송수신 구간을 이용해 인접한 AP들, 예를 들면 AP#2 (121)와 데이터 송수신을 시작한다.

이 때, 상기 특정 조건은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP#2 (121)가 STA#1 (113)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수도 있고, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 신호 세기 대 간섭 비율 (signal to interference and noise ratio : SINR) 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 STA#1 (113)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한, 상기 STA#1 (113)가 다중 안테나와 다중 기저대역 및 RF 프로세싱 체인을 가지고 있는 단말인 경우, 홈 AP인 AP#1 (111)과 송/수신중인 데이터 전송이 데이터 트래픽의 요구사항을 만족시키고도 남는 안테나와 기저대역 및 RF 프로세싱 체인이 있는 경우도 이러한 잉여 안테나와 기저대역 및 RF 프로세싱 체인을 이용한 인접 AP의 정보 수집을 위한 송수신 시작 조건이 될 수 있다.

먼저, STA#1 (113)은 AP#2 (121)에게 프로브 요청 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (401). AP#2 (121)는 STA#1 (113)로부터 프로브 요청 프레임과 상기 프로브 요청 프레임에 포함된 데이터를 수신하고, 수신한 데이터 및 수신한 신호의 특성, 수신한 채널 특성 등을 파악한다. 그리고, AP#2 (121)는 STA#1 (113)에게 프로브 응답 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (403). 이러한 데이터 송수신을 통해 AP#2 (121)는 STA#1 (113)의 데이터 및 STA#1 (113)이 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있고, STA#1 (113)은 AP#2 (121)의 데이터 및 AP#2 (121)가 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있다. STA#1 (113)은 이렇게 수집한 데이터를 자신의 BSS 안에서 AP#1 (111)에게 전송함으로써 공유할 수 있다 (405).

이 때, 상기 STA#1 (113) 및 상기 인접 AP#2 (121)가 송수신할 수 있는 데이터로는 서로에게 영향을 끼치는 간섭량을 추정할 수 있는 데이터들, 일 예로 도 21과 같이 RSSI, SINR, 빔포밍 빔 인덱스 (beam index) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 상기 데이터로는 AP의 자원 운용에 도움을 줄 수 있는 데이터들, 일 예로 도 21과 같이 각 망의 자원 예약 데이터 (TXOP reservation info.), TBTT, 다음 채널 스캐닝을 위한 통신 중단이 발생할 시간 (Next scanning gap info.) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 채널 변경 및 환경 설정을 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 AP의 능력을 알 수 있는 데이터 (capability information), 각 AP의 부하 (load, queue length), 망 내에서 활동하는 단말 수, 그리고 각 BSS에서 지원 가능한 서비스 데이터 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 각 BSS간 동기화를 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 BSS의 시간 오프셋 (TSF timing offset), 주파수 오프셋 (frequency offset information) 의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

한편, 상기 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요가 생기는 특정 조건이 만족되더라도 특정한 최소 시간 단위를 가지고 이전 전송으로부터 상기 최소 시간 단위가 지나야 전송을 수행할 수도 있으며, AP가 지정한 STA만이 전송을 수행할 수도 있다. 또한 AP는 STA가 상기 특정 조건이 발생하더라도 프로브 요청 프레임을 전송하지 않도록 하는 지시자 또는 정보가 담긴 신호를 STA들에게 전송하여 STA들의 프로브 요청 프레임 전송을 제어할 수 있다.

한편, 상기 프로브 요청 프레임 및 프로브 응답 프레임은 기타 연결 (association)이 없이도 STA와 AP가 주고 받을 수 있는 어떠한 신호, 예를 들면 ANQP등의 신호여도 무방하다.

도 4에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. 특정 조건이 만족되어 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요가 생긴 STA#1 (113)는 유휴 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛을 이용하거나, 사용 중인 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛의 수를 변경하고 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛을 마련하여 인접 AP 스캐닝 및 데이터 송수신 구간을 이용해 인접한 AP들, 예를 들면 AP#2 (121)와 데이터 송수신을 시작한다.

이 때, 상기 특정 조건은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP#2 (121)가 STA#1 (113)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수도 있고, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 STA#1 (113)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한, 상기 STA#1 (113)가 다중 안테나와 다중 기저대역 및 RF 프로세싱 체인을 가지고 있는 단말인 경우, 홈 AP인 AP#1 (111)과 송/수신중인 데이터 전송이 데이터 트래픽의 요구사항을 만족시키고도 남는 안테나와 기저대역 및 RF 프로세싱 체인이 있는 경우도 이러한 잉여 안테나와 기저대역 및 RF 프로세싱 체인을 이용한 인접 AP의 정보 수집을 위한 송수신 시작 조건이 될 수 있다.

먼저, STA#1 (113)은 AP#2 (121)가 송신하는 비콘 신호 (beacon) 를 수신하여 채널 상황 및 기본적인 AP#2 (121)의 데이터를 파악한다 (501). 이 때, 상기 비콘 신호는 꼭 비콘 신호여야 하는 것이 아니라 AP#2 (121)가 송신하고 STA#1 (113)이 수신하여 송신자가 AP#2 (121)임을 알 수 있는, 예를 들면 Request to send (RTS) 프레임, Clear to send (CTS) 프레임, 프로브 요청 프레임 및 프로브 응답 프레임, 그리고 Traffic Indication Map 프레임 등의 하나일 수 있다. STA#1 (113)은 수신한 신호를 통하여 파악한 채널 상황을 이용해 데이터를 가공할 수 있고, AP#2 (121)에게 전송하는 프로브 요청 프레임에 상기 데이터를 실어 보낸다 (503). 이 때, 상기 STA#1 (113)가 수신한 신호는 상기 STA#1 (113)과 상기 AP#2 (121)간의 데이터 송수신을 시작하기 위한 상기 특정 조건을 판단하는 데 사용 될 수도 있음은 물론이다. AP#2 (121)는 STA#1 (113)로부터 프로브 요청 프레임과 그 안에 속한 데이터를 수신하고, 수신한 데이터 및 수신한 신호의 특성, 수신한 채널 특성 등을 파악한다. 그리고, AP#2 (121)는 STA#1 (113)에게 프로브 응답 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (505). 이러한 데이터 송수신을 통해 AP#2 (121)는 STA#1 (113)의 데이터 및 STA#1 (113)이 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있고, STA#1 (113)은 AP#2 (121)의 데이터 및 AP#2 (121)가 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있다. STA#1 (113)은 이렇게 수집한 데이터를 자신의 BSS 안에서 AP#1 (111)에게 전송함으로써 공유할 수 있다 (507).

이 때, 상기 STA#1 (113) 및 상기 인접 AP#2 (121)가 주고받을 수 있는 데이터로는 서로에게 영향을 끼치는 간섭량을 추정할 수 있는 데이터들, 일 예로 RSSI, SINR, 빔포밍 빔 인덱스 (beam index) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 상기 데이터로는 AP의 자원 운용에 도움을 줄 수 있는 데이터들, 일 예로 각 망의 자원 예약 데이터 (TXOP reservation info.), TBTT, 다음 채널 스캐닝을 위한 통신 중단이 발생할 시간 (Next scanning gap info.) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 채널 변경 및 환경 설정을 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 AP의 능력을 알 수 있는 데이터 (capability information), 각 AP의 부하 (load, queue length), 망 내에서 활동하는 단말 수, 그리고 각 BSS에서 지원 가능한 서비스 데이터 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 각 BSS간 동기화를 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 BSS의 시간 오프셋 (TSF timing offset), 주파수 오프셋 (frequency offset information) 의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

한편, 상기 STA#1 (113)과 상기 AP#2 (121)간의 데이터 송수신을 시작하기 위한 상기 특정 조건이 만족되더라도 특정한 최소 시간 단위를 가지고 이전 전송으로부터 상기 최소 시간 단위가 지나야 전송을 수행할 수도 있으며, AP가 지정한 STA만이 전송을 수행할 수도 있다. 또한 AP는 STA가 상기 특정 조건이 발생하더라도 프로브 요청 프레임을 전송하지 않도록 하는 지시자 또는 정보가 담긴 신호를 STA들에게 전송하여 STA들의 프로브 요청 프레임 전송을 제어할 수 있다.

한편, 상기 프로브 요청 프레임 및 프로브 응답 프레임은 기타 연결 (association)이 없이도 STA와 AP가 주고 받을 수 있는 어떠한 신호, 예를 들면 액세스 네트워크 쿼리 프로토콜 (access network quarry protocol: ANQP, 이하 ANQP라 칭하기로 한다)등의 신호여도 무방하다.

도 5에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. 특정 조건이 만족되어 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요가 생긴 STA#1 (113)는 유휴 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛을 이용하거나, 사용 중인 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛의 수를 변경하고 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛을 마련하여 인접 AP 스캐닝 및 데이터 송수신 구간을 이용해 인접한 AP들, 예를 들면 AP#2 (121)와 데이터 송수신을 시작한다.

이 때, 상기 특정 조건은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP#2 (121)가 STA#1 (113)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수도 있고, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 STA#1 (113)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한, 상기 STA#1 (113)가 다중 안테나와 다중 기저대역 및 RF 프로세싱 체인을 가지고 있는 단말인 경우, 홈 AP인 AP#1 (111)과 송/수신중인 데이터 전송이 데이터 트래픽의 요구사항을 만족시키고도 남는 안테나와 기저대역 및 RF 프로세싱 체인이 있는 경우도 이러한 잉여 안테나와 기저대역 및 RF 프로세싱 체인을 이용한 인접 AP의 정보 수집을 위한 송수신 시작 조건이 될 수 있다.

먼저, STA#1 (113)은 AP#2 (121)에게 프로브 요청 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (601). AP#2 (121)는 STA#1 (113)로부터 프로브 요청 프레임과 그 안에 속한 데이터를 수신하고, 수신한 데이터 및 수신한 신호의 특성, 수신한 채널 특성 등을 파악한다. 그리고, AP#2 (121)는 STA#1 (113)에게 프로브 응답 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (603). 이러한 데이터 송수신을 통해 AP#2 (121)는 STA#1 (113)의 데이터 및 STA#1 (113)이 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있고, STA#1 (113)은 AP#2 (121)의 데이터 및 AP#2 (121)가 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있다. STA#1 (113)은 이렇게 수집한 데이터를 자신의 BSS 안에서 AP#1 (111)에게 전송함으로써 공유한다 (605). AP#1 (111)은 자신의 BSS 안에서 수집한 데이터 중 AP#2 (121)와 관련된 데이터들을 모아 AP#2 (121)에게 무선 또는 유선으로 전달한다 (607).

도 6에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. 특정 조건이 만족되어 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요가 생긴 STA#1 (113)는 유휴 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛을 이용하거나, 사용 중인 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛의 수를 변경하고 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛을 마련하여 인접 AP 스캐닝 및 데이터 송수신 구간을 이용해 인접한 AP들, 예를 들면 AP#2 (121)와 데이터 송수신을 시작한다.

먼저, STA#1 (113)은 AP#2 (121)에게 프로브 요청 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (701). AP#2 (121)는 STA#1 (113)로부터 프로브 요청 프레임과 상기 프로브 요청 프레임에 포함된 데이터를 수신하고, 수신한 데이터 및 수신한 신호의 특성, 수신한 채널 특성 등을 파악한다. 이 때, AP#1 (111) 또는 인접한 다른 STA들 역시 STA#1 (113)이 송신하는 프로브 요청 프레임을 수신하여 STA#1 (113)이 AP#2 (121)에게 보내고자 하는 데이터를 수신할 수 있다. 그리고, AP#2 (121)는 STA#1 (113)에게 프로브 응답 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (703). 이러한 데이터 송수신을 통해 AP#2 (121)는 STA#1 (113)의 데이터 및 STA#1 (113)이 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있고, STA#1 (113)은 AP#2 (121)의 데이터 및 AP#2 (121)가 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있다. 또한 AP#1 (111)은 STA#1 (113)이 AP#2 (121)로부터 받는 영향, AP#2 (121)과 STA#1 (113)간의 채널 상황 등을 알 수 있다.

이 때, 상기 STA#1 (113) 및 상기 인접 AP#2 (121)가 주고받을 수 있는 데이터로는 서로에게 영향을 끼치는 간섭량을 추정할 수 있는 데이터들, 일 예로 RSSI, SINR, 빔포밍 빔 인덱스 (beam index) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 상기 데이터로는 AP의 자원 운용에 도움을 줄 수 있는 데이터들, 일 예로 각 망의 자원 예약 데이터 (TXOP reservation info.), 다음 비콘 전송 시간 (Target beacon transmission time: TBTT, 이후 TBTT라 칭하기로 한다), 다음 채널 스캐닝을 위한 통신 중단이 발생할 시간 (Next scanning gap info.) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 채널 변경 및 환경 설정을 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 AP의 능력을 알 수 있는 데이터 (capability information), 각 AP의 부하 (load, queue length), 망 내에서 활동하는 단말 수, 그리고 각 BSS에서 지원 가능한 서비스 데이터 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 각 BSS간 동기화를 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 BSS의 시간 오프셋 (TSF timing offset), 주파수 오프셋 (frequency offset information) 의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

도 7에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 8을 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. 특정 조건이 만족되어 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요가 생긴 STA#1 (113)는 유휴 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛을 이용하거나, 사용 중인 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛의 수를 변경하고 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛을 마련하여 인접 AP 스캐닝 및 데이터 송수신 구간을 이용해 인접한 AP들, 예를 들면 AP#2 (121)와 데이터 송수신을 시작한다.

먼저, STA#1 (113)은 AP#2 (121)에게 프로브 요청 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (801). AP#2 (121)는 STA#1 (113)로부터 프로브 요청 프레임과 상기 프로브 요청 프레임에 포함된 데이터를 수신하고, 수신한 데이터 및 수신한 신호의 특성, 수신한 채널 특성 등을 파악한다. 그리고, AP#2 (121)는 STA#1 (113)에게 프로브 응답 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (803). 이 때, AP#1 (111) 또는 인접한 다른 STA들 역시 AP#2 (121)이 송신하는 프로브 응답 프레임을 수신하여 AP#2 (121)가 STA#1 (113) 에게 보내고자 하는 데이터를 수신할 수 있다 (805). 이러한 데이터 송수신을 통해 AP#2 (121)는 STA#1 (113)의 데이터 및 STA#1 (113)이 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있고, STA#1 (113)은 AP#2 (121)의 데이터 및 AP#2 (121)가 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있다. 또한 AP#1 (111)은 AP#2 (121)가 STA#1 (113) 및 기타 AP#1 (111)의 BSS로부터 받는 영향, AP#2 (121)과 STA#1 (113)간의 채널 상황 등을 알 수 있다.

도 8에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 9를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 이용하여 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에, 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 STA와 AP들의 데이터 송수신 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 9를 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. 특정 조건이 만족되어 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요가 생긴 STA#1 (113)는 유휴 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀을 이용하거나, 사용 중인 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀의 수를 변경하고 인접 AP와의 데이터 송수신을 위한 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀을 준비한다 (901). 그리고, STA#1 (113)는 만약 AP#1 (111)과의 데이터 통신에 사용할 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀의 수가 변경 되었다면, AP#1 (111)에게 AP#1 (111)과의 데이터 통신에 사용할 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀의 수가 변경되었음을 공지한다 (903). 그 후 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과의 데이터 통신에 사용할 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀들, 예를 들면 도 9 에서는 Antenna #1 & Base band Processing #1 & RF Chain #1 로 표현하였음에 유의해야 한다, 을 이용해 AP#1 (111)과 계속해서 데이터 통신을 수행한다 (905). 동시에 STA#1 (113)는 AP#2 (121)와의 데이터 송수신에 사용할 안테나 및 기저 대역 프로세싱 유닛 및 모뎀들, 예를 들면 도 9 에서는 Antenna #2 & Base band Processing #2 & RF Chain #2 로 표현하였음에 유의해야 한다, 을 이용해 인접 AP 스캐닝 및 데이터 송수신 구간을 이용해 인접한 AP들, 예를 들면 AP#2 (121)와 데이터 송수신을 시작한다 (907, 909).

이 때, 상기 특정 조건 (901단계)은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP#2 (121)가 STA#1 (113)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수도 있고, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 STA#1 (113)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한, 상기 STA#1 (113)가 다중 안테나와 다중 기저대역 및 RF 프로세싱 체인을 가지고 있는 단말인 경우, 홈 AP인 AP#1 (111)과 송/수신중인 데이터 전송이 데이터 트래픽의 요구사항을 만족시키고도 남는 안테나와 기저대역 및 RF 프로세싱 체인이 있는 경우도 이러한 인접 AP 정보 수집을 위한 안테나와 기저대역 및 RF 프로세싱 체인 수를 결정하기 위한 조건이 될 수 있다.

먼저, STA#1 (113)은 AP#2 (121)에게 프로브 요청) 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (907). AP#2 (121)는 STA#1 (113)로부터 프로브 요청 프레임과 상기 프로브 요청 프레임에 포함된 데이터를 수신하고, 수신한 데이터 및 수신한 신호의 특성, 수신한 채널 특성 등을 파악한다. 그리고, AP#2 (121)는 STA#1 (113)에게 프로브 응답 프레임에 데이터를 실어 보낸다 (909). 이 때, AP#1 (111) 역시 AP#2 (121)이 송신하는 프로브 응답 프레임을 수신하여 AP#2 (121)가 STA#1 (113) 에게 보내고자 하는 데이터를 수신할 수 있다. 이러한 데이터 송수신을 통해 AP#2 (121)는 STA#1 (113)의 데이터 및 STA#1 (113)이 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있고, STA#1 (113)은 AP#2 (121)의 데이터 및 AP#2 (121)가 속한 BSS의 데이터를 수집할 수 있다. 또한 AP#1 (111)은 AP#2 (121)가 STA#1 (113) 및 기타 AP#1 (111)의 BSS로부터 받는 영향, AP#2 (121)과 STA#1 (113)간의 채널 상황 등을 알 수 있다.

이 때, 상기 STA#1 (113) 및 상기 인접 AP#2 (121)가 송수신할 수 있는 데이터로는 서로에게 영향을 끼치는 간섭량을 추정할 수 있는 데이터들, 일 예로 RSSI, SINR, 빔포밍 빔 인덱스 (beam index) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 상기 데이터로는 AP의 자원 운용에 도움을 줄 수 있는 데이터들, 일 예로 각 망의 자원 예약 데이터 (TXOP reservation info.), TBTT, 다음 채널 스캐닝을 위한 통신 중단이 발생할 시간 (Next scanning gap info.) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 채널 변경 및 환경 설정을 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 AP의 능력을 알 수 있는 데이터 (capability information), 각 AP의 부하 (load, queue length), 망 내에서 활동하는 단말 수, 그리고 각 BSS에서 지원 가능한 서비스 데이터 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 각 BSS간 동기화를 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 BSS의 시간 오프셋 (TSF timing offset), 주파수 오프셋 (frequency offset information) 의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

한편, 상기 인접 AP로부터의 정보 수집을 위한 안테나 와 기저대역 및 RF 프로세싱 유닛 및 모뎀 수를 변경 또는 결정 하기 위한 상기 특정 조건이 만족되더라도 특정한 최소 시간 단위를 가지고 이전 전송으로부터 상기 최소 시간 단위가 지나야 전송을 수행할 수도 있으며, AP가 지정한 STA만이 전송을 수행할 수도 있다. 또한 AP는 STA가 상기 특정 조건이 발생하더라도 프로브 요청 프레임을 전송하지 않도록 하는 지시자 또는 정보가 담긴 신호를 STA들에게 전송하여 STA들의 프로브 요청 프레임 전송을 제어할 수 있다.

도 9에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 사용해 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 10를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 이용하여 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 10을 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. STA#1 (113)는 BSS에 접속할 때 또는 망이 정보 제공을 요청하였을 때 또는 특정 조건이 만족되었을 때 자신이 보유하고 있는 다중 안테나 정보, 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 정보, 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀 정보를 AP#1 (111)에게 제공한다 (1001). AP#1 (111)은 상기 단말에게 수집한 단말의 정보 (1001) 및 기타 정보를 고려한 특정 조건이 만족되면, STA#1 (113)에게 STA#1 (113)이 만약 보유 중인 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들 중 남는 자원이 있다면, 이를 이용하여 인접 AP의 정보를 수집할 것을 요청하기로 결정한다 (1003). 그리고, AP#1 (111)는 STA#1 (113)에게 상기 인접 AP의 정보를 수집할 것을 나타내는 요청을 공지한다 (1007). 그 후 STA#1 (113)는 사용하지 않고 있는 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용하거나, 사용 중인 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들 중 일부를 유휴 상태로 변경하거나, AP#1 (111)이 지정한 특정 또는 특정 개수의 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용하여 인접 AP 정보를 수집하기 위한 준비를 수행한다. (1009). 그 후 STA#1 (113)은 상기 (1009) 단계에서 결정된 AP#1 (111)과의 데이터 통신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 AP#1 (111)과 계속해서 데이터 통신을 수행한다 (1011). 동시에 STA#1 (113)는 상기 (1009)단계에서 결정된 AP#2 (121)와의 데이터 송수신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 인접 AP, 예를 들면 AP#2 (121)의 정보 수집을 수행한다 (1013). 그 후 STA#1 (113)은 AP#1 (111)에게 상기 수집한 정보를 전달한다 (1015).

이 때, 상기 1003 단계에서 고려된 특정 조건은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP#2 (121) 또는 STA#1 (113)가 AP#1 (111)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수 있고, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 AP#1 (111)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

이 때, 상기 인접 AP#2 (121)의 정보를 수집하는 방법은 상기 다른 도면에서 설명한 프로브 요청 및 응답 프레임 교환일 수 있으며, 또한 프로브 요청 및 응답 프레임 교환이 아니어도 STA와 AP가 정보를 수집 및 교환할 수 있는 어떠한 신호, 예를 들면 연결 (association)이 없이도 STA와 AP가 주고 받을 수 있는 ANQP등의 신호를 사용한 방법이어도 무방하다.

이 때, 상기 정보 수집을 요청하거나 수집한 정보를 제공할 AP#1 (111)은 무선랜 AP가 아니어도, STA#1 (113)이 접속해 있는 또 다른 STA 이거나, STA#1 (113)와 통신할 수 있는 3GPP 규격을 따르는 eNB 또는 WiMAX 기지국 이거나, 3GPP 규격을 따르는 어떠한 단말 또는 WiMAX 단말 이거나, STA#1 (113)와 통신할 수 있는 어떠한 단말일 수 있다.

도 10에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 사용해 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 사용해 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 AP와 데이터 송수신을 수행하는 절차에 대한 다른 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 11을 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. STA#1 (113)는 BSS에 접속할 때 또는 망이 정보 제공을 요청하였을 때 또는 특정 조건이 만족되었을 때 자신이 보유하고 있는 다중 안테나 정보, 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 정보, 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀 정보를 AP#1 (111)에게 제공한다 (1101). 이후 어떠한 시점에 STA#1 (113)은 특정 조건이 만족되면, 보유 중인 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들 중 일부를 이용하여 인접 AP의 정보를 수집할 것을 결정한다 (1103). 그 후 STA#1 (113)는 상기 (1103) 단계에서 결정된 AP#1 (111)과의 데이터 통신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 AP#1 (111)과 계속해서 데이터 통신을 수행한다 (1105). 동시에 STA#1 (113)는 상기 (1103)단계에서 결정된 AP#2 (121)와의 데이터 송수신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 인접 AP, 예를 들면 AP#2 (121)의 정보 수집을 수행한다 (1107). 그 후 STA#1 (113)은 AP#1 (111)에게 수집한 정보를 전달한다 (1109).

이 때, 상기 1103 단계에서 고려된 특정 조건은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP#1 (111) 또는 AP#2 (121)가 STA#1 (113)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수 있고, 사전에 AP#1 (111)에 의하여 공지되었거나 STA#1 (113)이 망에 접속할 때 공유된 어떠한 조건일 수 있다. 또한, 해당 조건은 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 AP#1 (111)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

도 11에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 이용하여 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 12를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 이용하여 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 AP와 데이터 송수신을 수행하는 절차 및 이를 활용한 홈 BSS의 프로토콜 변경에 대한 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 12를 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. 어떠한 시점에 STA#1 (113)은 특정 조건이 만족되거나 AP#1 (111)로부터 정보 수집 요청 프레임을 수신한 경우, 보유 중인 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들 중 일부를 이용하여 인접 AP의 정보를 수집할 것을 결정한다 (1201). 그 후 STA#1 (113)는 상기 (1201) 단계에서 결정된 AP#1 (111)과의 데이터 통신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 AP#1 (111)과 계속해서 데이터 통신을 수행한다 (1203). 동시에 STA#1 (113)는 상기 (1201)단계에서 결정된 AP#2 (121)와의 데이터 송수신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 인접 AP, 예를 들면 AP#2 (121)의 정보 수집을 수행한다 (1205). 그 후 STA#1 (113)은 AP#1 (111)에게 수집한 정보를 전달한다 (1207). AP#1 (111)은 이렇게 STA#1 (113) 로부터 수집한 AP#2 (121)의 정보 및 기타 다른 STA들로부터 수집한 정보, 그리고 AP#1 (111) 스스로가 측정한 정보를 이용하여 AP#1 (111)가 관리중인 BSS의 동작 프로토콜 및 주파수 대역을 변경하거나 추가하거나 감소시킬 수 있다. 만약 현재 사용중인 프로토콜 및 주파수 대역 (일 예로, 2.4 GHz를 사용하는 IEEE 802.11b,n 프로토콜) 의 성능 저하가 관측 또는 예측되거나, 이보다 어떠한 수치 이상 더 나은 성능을 낼 수 있는 다른 프로토콜 및 주파수 대역 (일 예로, 60 GHz를 사용하는 IEEE 802.11ad 프로토콜) 이 존재하면, BSS 전체를 해당 프로토콜로 옮기기로 결정하고 (1209), 이러한 요청을 포함하는 모드 변경 (Mode Change) 프레임을 BSS내 존재하는 각 STA들에게 유니캐스트 (Unicast) 또는 브로드캐스트 (Broadcast) 방식으로 전송할 수 있다 (1211). 이 때 이러한 프레임이 ACK를 필요로 하는 프레임인 경우 이를 성공적으로 수신한 STA들은 ACK를 AP#1 (111)에게 전송할 수 있다 (1213). BSS내의 모든 STA들로부터 성공적으로 Mode Change ACK를 수신한 AP#1 (111)은 각 단말들과 새로운 프로토콜로 재 접속 (Re-association) 또는 핸드오버 (Handover)를 수행할 수 있다 (1215).

한편, 상기 (1211) 단계에서 전송되는 Mode Change 프레임은 ACK를 요구하지 않는 프레임, 예를 들면 Beacon 프레임, 일 수도 있으며, 이러한 경우 AP#1 (111)이 각 단말로부터 ACK를 수신하는 (1213)단계는 생략될 수도 있음은 물론이다.

한편, 상기 (1213) 단계에서 일부 단말로부터 ACK를 수신하지 못한 AP#1 (111)은 상기 Mode Change 프레임을 해당 단말들 또는 모든 단말들에게 재전송 하거나 (1211), 상기 ACK를 수신한 단말들에 한해서만 Mode를 변경하거나, 아예 Mode 변경을 포기하고 이러한 포기 사실을 모든 또는 ACK를 송신한 단말들에게 공지할 수도 있음은 물론이다.

이 때, 상기 특정 조건 (1201단계)은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP#1 (111) 또는 AP#2 (121)가 STA#1 (113)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수도 있고, 사전에 AP#1 (111)에 의하여 공지되었거나 STA#1 (113)이 망에 접속할 때 공유된 어떠한 조건일 수 있다. 또한, 해당 조건은 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 AP#1 (111)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

도 12에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 사용해 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 STA와 AP들의 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 13를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 사용해 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 절차 및 이를 활용한 홈 BSS의 프로토콜 변경에 대한 다른 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다. 도 13을 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. 어떠한 시점에 STA#1 (113)은 특정 조건이 만족되거나 AP#1 (111)로부터 정보 수집 요청 프레임을 수신한 경우, 보유 중인 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들 중 일부를 이용하여 인접 AP의 정보를 수집할 것을 결정한다 (1301). 그 후 STA#1 (113)는 상기 (1301) 단계에서 결정된 AP#1 (111)과의 데이터 통신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 AP#1 (111)과 계속해서 데이터 통신을 수행한다 (1303). 동시에 STA#1 (113)는 상기 (1301)단계에서 결정된 AP#2 (121)와의 데이터 송수신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 인접 AP, 예를 들면 AP#2 (121)의 정보 수집을 수행한다 (1305). 그 후 STA#1 (113)은 AP#1 (111)에게 수집한 정보를 전달한다 (1307). AP#1 (111)은 이렇게 STA#1 (113) 로부터 수집한 AP#2 (121)의 정보 및 기타 다른 STA들로부터 수집한 정보, 그리고 AP#1 (111) 스스로가 측정한 정보를 이용하여 AP#1 (111)가 관리중인 BSS의 동작 프로토콜 및 주파수 대역을 변경하거나 추가하거나 감소시킬 수 있다. 만약 현재 사용중인 프로토콜 및 주파수 대역 (일 예로, 2.4 GHz를 사용하는 IEEE 802.11b,n 프로토콜) 의 성능 저하가 관측 또는 예측되거나, 사용중인 프로토콜 및 주파수 대역에 추가해도 무방한, 예를 들면 현재 사용율이 낮은, 다른 프로토콜 및 주파수 대역 (일 예로, 60 GHz를 사용하는 IEEE 802.11ad 프로토콜) 이 존재하면, 현재 BSS 가 사용중인 프로토콜 및 주파수 대역에 해당 프로토콜 및 주파수 대역을 추가로 사용하기로 결정하고 (1309), 이러한 요청을 포함하는 Mode Add 프레임을 BSS내 존재하는 각 STA들에게 Unicast 또는 Broadcast 방식으로 전송할 수 있다 (1311). 이 때 이러한 프레임이 ACK를 필요로 하는 프레임인 경우 이를 성공적으로 수신한 STA들은 ACK를 AP에게 전송할 수 있다 (1313). BSS내의 모든 STA들로부터 성공적으로 Mode Add ACK를 수신한 AP#1 (111)은 각 단말들이 새로운 프로토콜 또는 대역폭을 추가로 사용할 수 있도록 각 단말들을 AP#1 (111)의 새로운 프로토콜 또는 대역폭에 접속 시키는 과정 (association)을 수행할 수 있다 (1315).

한편, 상기 (1311) 단계에서 전송되는 Mode Add 프레임은 ACK를 요구하지 않는 프레임, 예를 들면 Beacon 프레임, 일 수도 있으며, 이러한 경우 AP#1 (111)이 각 단말로부터 ACK를 수신하는 (1313)단계는 생략될 수도 있음은 물론이다.

한편, 상기 (1313) 단계에서 일부 단말로부터 ACK를 수신하지 못한 AP#1 (111)은 상기 Mode Add 프레임을 해당 단말들 또는 모든 단말들에게 재전송 하거나 (1311), 상기 ACK를 수신한 단말들에 한해서만 Mode를 추가하거나, 아예 Mode 추가를 포기하고 이러한 포기 사실을 모든 또는 ACK를 송신한 단말들에게 공지할 수도 있음은 물론이다.

이 때, 상기 특정 조건 (1301단계)은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP#1 (111) 또는 AP#2 (121)가 STA#1 (113)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수도 있고, 사전에 AP#1 (111)에 의하여 공지되었거나 STA#1 (113)이 망에 접속할 때 공유된 어떠한 조건일 수 있다. 또한, 해당 조건은 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 AP#1 (111)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

도 13에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 사용해 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 STA와 AP들의 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 14를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 사용해 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 STA와 AP들의 절차 및 이를 활용한 홈 BSS의 프로토콜 변경에 대한 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 14를 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. 어떠한 시점에 STA#1 (113)은 특정 조건이 만족되거나 AP#1 (111)로부터 정보 수집 요청 프레임을 수신한 경우, 보유 중인 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들 중 일부를 이용하여 인접 AP의 정보를 수집할 것을 결정한다 (1401). 그 후 STA#1 (113)는 상기 (1401) 단계에서 결정된 AP#1 (111)과의 데이터 통신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 AP#1 (111)과 계속해서 데이터 통신을 수행한다 (1403). 동시에 STA#1 (113)는 상기 (1401)단계에서 결정된 AP#2 (121)와의 데이터 송수신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 인접 AP, 예를 들면 AP#2 (121)의 정보 수집을 수행한다 (1405). 그 후 STA#1 (113)은 AP#1 (111)에게 수집한 정보를 전달한다 (1407). AP#1 (111)은 이렇게 STA#1 (113) 로부터 수집한 AP#2 (121)의 정보 및 기타 다른 STA들로부터 수집한 정보, 그리고 AP#1 (111) 스스로가 측정한 정보를 이용하여 AP#1 (111)가 관리중인 BSS의 동작 프로토콜 및 주파수 대역을 변경하거나 추가하거나 감소시킬 수 있다. 만약 현재 사용중인 프로토콜 및 주파수 대역 (일 예로, 2.4 GHz를 사용하는 IEEE 802.11b,n 프로토콜)들 중 일부의 성능 저하가 관측 또는 예측되거나, 사용중인 프로토콜 및 주파수 대역들 중 제거해도 무방한, 예를 들면 현재 다른 BSS에 의한 채널 점유율이 너무 높아서 해당 AP#1 (111)의 BSS의 사용율이 낮은, 프로토콜 및 주파수 대역 (일 예로, 5 GHz를 사용하는 IEEE 802.11n, ac 프로토콜) 이 존재하면, 현재 BSS 가 사용중인 프로토콜 및 주파수 대역들 중 해당 프로토콜 및 주파수 대역을 제거하기로 결정하고 (1409), 이러한 요청을 포함하는 Mode Release 프레임을 BSS내 존재하는 각 STA들에게 Unicast 또는 Broadcast 방식으로 전송할 수 있다 (1411). 이 때 이러한 프레임이 ACK를 필요로 하는 프레임인 경우 이를 성공적으로 수신한 STA들은 ACK를 AP#1 (111)에게 전송할 수 있다 (1413). BSS내의 모든 STA들로부터 성공적으로 Mode Release ACK를 수신한 AP#1 (111)은 각 단말들과 해당 프로토콜 또는 대역폭을 사용 중지하는 과정 (Disassociation) 을 수행할 수 있다 (1415).

한편, 상기 (1411) 단계에서 전송되는 Mode Release 프레임은 ACK를 요구하지 않는 프레임, 예를 들면 Beacon 프레임, 일 수도 있으며, 이러한 경우 AP#1 (111)이 각 단말로부터 ACK를 수신하는 (1413)단계는 생략될 수도 있음은 물론이다.

한편, 상기 (1413) 단계에서 일부 단말로부터 ACK를 수신하지 못한 AP#1 (111)은 상기 Mode Release 프레임을 해당 단말들 또는 모든 단말들에게 재전송 하거나 (1411), 상기 ACK를 수신한 단말들에 한해서만 Mode를 추가하거나, 아예 Mode 추가를 포기하고 이러한 포기 사실을 모든 또는 ACK를 송신한 단말들에게 공지할 수도 있음은 물론이다.

이 때, 상기 특정 조건 (1401단계)은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP#1 (111) 또는 AP#2 (121)가 STA#1 (113)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수도 있고, 사전에 AP#1 (111)에 의하여 공지되었거나 STA#1 (113)이 망에 접속할 때 공유된 어떠한 조건일 수 있다. 또한, 해당 조건은 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 AP#1 (111)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

도 14에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 사용해 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 STA와 AP들의 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 15를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 사용해 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 STA와 AP들의 절차 및 이를 활용한 홈 AP의 정보 수집 방법에 대한 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 15를 참조하면, 먼저 STA#1 (113)는 AP#1 (111)과 연결되어 동일한 BSS 내에 존재하는 STA이다. STA#1 (113)는 BSS에 접속할 때 또는 망이 정보 제공을 요청하였을 때 또는 특정 조건이 만족되었을 때 자신이 보유하고 있는 다중 안테나 정보, 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 정보, 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀 정보를 AP#1 (111)에게 제공한다 (1501). 어떠한 시점에 STA#1 (113)은 특정 조건이 만족되거나 AP#1 (111)로부터 정보 수집 요청 프레임을 수신한 경우, 보유 중인 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들 중 일부를 이용하여 인접 AP의 정보를 수집할 것을 결정한다 (1503). 그 후 STA#1 (113)는 상기 (1503) 단계에서 결정된 AP#1 (111)과의 데이터 통신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 AP#1 (111)과 계속해서 데이터 통신을 수행한다 (1505). 동시에 STA#1 (113)는 상기 (1503)단계에서 결정된 AP#2 (121)와의 데이터 송수신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 인접 AP, 예를 들면 AP#2 (121)의 정보 수집을 수행한다 (1507). 이 때, AP#1 (111) 이 STA#1 (113)에서 AP#2 (121) 로부터 수신하는 정보를 수신할 수 있는 위치에 있다면, 인접한 다른 BSS에 속한 AP 또는 STA가 전송하는 Frame의 대상 주소 (Destination Address)가 자신의 BSS 내에 속한 STA의 주소일 경우, 프레임을 수신하고 Decoding 하여 인접 셀이 전송하고자 하는 정보를 수신할 수 있다 (1509).

이 때, 상기 특정 조건 (1503단계)은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP#1 (111) 또는 AP#2 (121)가 STA#1 (113)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수도 있고, 사전에 AP#1 (111)에 의하여 공지되었거나 STA#1 (113)이 망에 접속할 때 공유된 어떠한 조건일 수 있다. 또한, 해당 조건은 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (113)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 AP#1 (111)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 AP#1 (111)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

이 때, 상기 인접 AP#2 (121)의 정보를 수집하는 방법은 상기 다른 도면에서 설명한 프로브 요청 및 응답 프레임 교환일 수 있으며, 또한 프로브 요청 및 응답 프레임 교환이 아니어도 STA와 AP가 정보를 수집 및 교환할 수 있는 어떠한 신호, 예를 들면 연결 (association)이 없이도 STA와 AP가 주고 받을 수 있는 ANQP등의 신호를 사용한 방법이어도 무방하다

도 15에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 서로 다른 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 사용해 홈 BSS에서 데이터 통신을 하는 동시에 인접 AP와 데이터 송수신을 수행하는 STA와 AP들의 절차에 대한 일 예에 대해서 설명하였다.

한편, 다수의 AP와 STA들이 공존하는 OBSS 환경에는 단말간 통신 (peer-to-peer) 을 수행하는 단말 쌍 (STA pair) 역시 존재할 수 있다. 이러한 단말 쌍이 인접한 AP와 동일한 채널을 사용하는 환경에서, 단말 쌍과 인접한 AP와의 통신 역시 상기 실시예들을 이용하면 가능해진다.

도 16은 단말간 통신을 수행하는 단말들과 인접 AP가 존재하는 환경의 일 예를 도시하고 있다. 도 16은 STA#1 (123) 과 STA#2 (125)는 단말간 통신을 통해 상호 데이터를 송수신하고 있고, 그 인접 지역에 AP#1 (120)이 존재하고 있는 환경을 도시하고 있다. 이러한 환경에서 어떤 조건으로 인하여 STA#1 (123) 과 STA#2 (125)가 사용 중인 채널을 변경하고자 할 때, STA들은 AP에게 채널 스캐닝을 요청할 수 있다.

상기 STA#1 (123) 또는 STA#2 (125)가 상기 AP#1 (120)에게 채널 스캐닝을 요청하는 어떤 조건은 상기 STA#1 (123) 또는 STA#2 (125)의 데이터 전송속도 (Rate)가 임계치 이하가 되는 경우이거나 상기 STA#1 (123) 또는 STA#2 (125)가 송신하는 또는 수신하는 데이터가 일정 개수 이상으로 오류가 발생하는 경우이거나 상기 STA#1 (123) 또는 STA#2 (125) 주변의 다른 STA나 AP로부터 간섭 신호의 세기가 임계치 이상인 경우를 포함한다.

이 때, 상기 STA#1 (123) 또는 STA#2 (125)가 상기 AP#1 (120)에게 채널 스캐닝을 요청하는 어떤 조건은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, 상기 STA#1 (123) 또는 STA#2 (125)가 측정 또는 추정한 데이터 전송속도 (Rate), SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA#1 (123) 또는 STA#2 (125)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 STA#1 (123) 또는 STA#2 (125)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 STA#1 (123) 또는 STA#2 (125)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

스캐닝 요청을 수신한 AP는 사용 가능한 다른 채널들을 모두 살피고 P2P STA들이 이동 후에 좋은 성능을 얻을 수 있을 것으로 추정되는 채널들을 선별하여 채널 리스트를 작성하고 이를 STA들에게 제공한다. STA들은 수신한 채널 리스트의 채널들을 스캐닝하고 최적의 채널을 선택해 이동한다. 제안된 AP의 스캐닝 지원을 사용하면 STA들이 모든 채널을 모니터링할 필요가 없으므로 STA들의 전력 낭비를 줄일 수 있다.

도 16에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 단말간 통신을 수행하는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신에 대한 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 17을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 단말간 통신을 수행하는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신에 대한 구체적인 전송 절차의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 수행되는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신 절차에 대한 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 17을 참조하면, 먼저 P2P STA#1 (123)은 다른 P2P STA#2 (125)과 연결되어 정보를 교환하는 단말간 통신 STA이다. P2P STA#1 (123)은 어떠한 시점에 특정 조건이 만족된 경우, 보유 중인 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들 중 일부를 이용하여 인접한 AP#1 (111)에게 인접한 망 정보, 예를 들면 주파수 또는 채널 점유율, 사용자 수, 전송 성공율, 전송 실패율, SINR 및 RSSI 등을 수집해 달라고 요청할 것을 결정한다 (1711). 그 후 P2P STA#1 (123)은 상기 (1711) 단계에서 결정된 neighbor AP#1 (120)와의 데이터 통신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 P2P STA#2 (125)와 계속해서 데이터 통신을 수행한다 (1713). 동시에 STA#1 (123)는 상기 (1711)단계에서 결정된 neighbor AP#1 (120)와의 데이터 송수신에 사용할 안테나 또는 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛 또는 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들을 이용해 neighbor AP#1 (120)의 정보 수집을 요청한다 (1715).

neighbor AP#1 (120)은 인접 P2P STA#1 (123)의 정보 수집 요청을 수신하면, 자신이 보유하고 있는 다중 안테나, 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛, 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀들 중 잉여 안테나, 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛, 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 선택하여 인접 AP 정보를 수집할 수도 있으며 (1717), 또는 특정 시간 동안 정보 전송을 수행하지 않고 소유하고 있는 안테나, 또는 다중 안테나를 포함한 기저 대역 프로세싱 유닛, 또는 다중 안테나와 기저 대역 프로세싱 유닛을 포함한 모뎀을 이용하여 정보를 수집할 수도 있음은 물론이다. neighbor AP#1 (120)는 이렇게 수집한 인접 AP 정보의 전부 또는 일부를 P2P STA#1 (123)에게 제공할 수 있다 (1719). 이렇게 인접한 AP#1 (111) 로부터 정보를 수집한 P2P STA#1 (123)은 이러한 정보를 이용하여 제한적인 주파수 자원 또는 시간 자원을 선택하여 자신의 인접 AP 정보를 효율적으로 스캔하고 최적의 주파수를 선택할 수도 있고, 또는 neighbor AP#1 (120)로부터 수신한 정보를 활용하여 최적의 주파수를 선택할 수도 있다 (1721). P2P STA#1 (123)은 상기 (1721) 단계에서 선택한 최적의 주파수로 현재의 통신 주파수를 교환하자는 정보를 담은 채널 변경 요청 (channel change request) 프레임을 P2P STA#2 (125)에게 Unicast 또는 Broadcast 방식으로 전송할 수 있다 (1723). 이 때 상기 channel change request 프레임이 ACK를 필요로 하는 프레임인 경우 이를 성공적으로 수신한 P2P STA#2 (125)는 ACK를 P2P STA#1 (123)에게 전송할 수 있다 (1725). P2P STA#2 (125)로부터 성공적으로 ACK를 수신한 P2P STA#1 (123)은 P2P STA#2 (125)와의 주파수 채널을 변경하는 채널 변경 동작 및 정보 전송을 수행할 수 있다 (1727).

한편, 상기 (1723) 단계에서 전송되는 Channel Change Request 프레임은 ACK를 요구하지 않는 프레임, 예를 들면 Beacon 프레임, 일 수도 있으며, 이러한 경우 P2P STA#1 (123)이 ACK를 수신하는 (1725)단계는 생략될 수도 있음은 물론이다.

한편, 상기 (1725) 단계에서 일부 단말로부터 ACK를 수신하지 못한 P2P STA#1 (123)은 상기 Channel Change Request 프레임을 해당 단말들 또는 모든 단말들에게 재전송 하거나 (1723), 채널 변경을 포기할 수도 있음은 물론이다.

이 때, 상기 1711 단계에서 이용되는 특정 조건은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, P2P STA#2 (125) 또는 neighbor AP#1 (120)가 P2P STA#1 (123)에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수도 있고, 사전에 neighbor AP#1 (120)에 의하여 공지되었거나 P2P STA#1 (123)이 P2P STA#2 (125)에 접속할 때 공유된 어떠한 조건일 수 있다. 또한, 해당 조건은 상기 P2P STA#1 (123)가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 P2P STA#1 (123)가 측정 또는 추정한 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 P2P STA#1 (123)가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 P2P STA#1 (123)가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 P2P STA#1 (123)가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 상기 P2P STA#1 (123)의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

이 때, 상기 neighbor AP#1 (120)가 인접 AP 정보를 수집하는 방법은 상기 다른 도면에서 설명한 다른 인접 AP 또는 STA들과의 프로브 요청 및 응답 프레임 교환일 수 있으며, 또한 프로브 요청 및 응답 프레임 교환이 아니어도 STA와 AP가 정보를 수집 및 교환할 수 있는 어떠한 신호, 예를 들면 연결 (association)이 없이도 STA와 AP가 주고 받을 수 있는 ANQP등의 신호를 사용한 방법이어도 무방하다.

도 17에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 안테나를 지원하는 WLAN 시스템에서 단말간 통신을 수행하는 단말과 인접 AP간의 데이터 송수신에 대한 구체적인 전송 절차의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 18을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 STA의 동작 과정에 대해서 설명하기로 한다.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 STA의 동작을 개략적으로 도시한 순서도이다.

도 18을 참조하면, 먼저 STA는 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요가 있는지 확인한다 (1802). 이 때, 상기 판단의 조건은 다양한 방법으로 지정될 수 있다. 예를 들면, AP가 STA에게 어떠한 프레임을 보내 요청할 수도 있고, 상기 STA가 측정 또는 추정한 채널 또는 망 상황에 의해 결정될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 상기 STA가 측정 또는 추정한 SINR 비율이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA가 측정 또는 추정한 채널 내에서의 해당 네트워크의 점유율 등이 특정 문턱값을 하회할 때, 상기 STA가 측정 또는 추정한 망의 노이즈 세기 또는 채널 내에서의 다른 네트워크의 점유율 또는 망 내 STA 수 또는 망의 부하 (load) 또는 STA들의 전송 실패/ 충돌 확률 등이 특정 문턱값을 상회할 때, 상기 STA가 측정 또는 추정한 점유된 자원 내에서의 충돌 (collision) 개수 또는 시간당 평균 충돌 개수가 특정 문턱값을 넘어설 때, 또는 상기 STA가 측정 또는 추정한 인접 AP와 소속 망의 수신 신호 세기 차이가 특정 문턱값을 넘어설 때, 소속된 BSS의 AP가 데이터 송수신 및 수집을 요청할 때, 상기 STA의 이동성이 특정 문턱값을 상회할 때 등의 조건의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한, 상기 STA가 다중 안테나와 다중 기저대역 및 RF 프로세싱 체인을 가지고 있는 단말인 경우, 홈 AP인 AP와 송/수신중인 데이터 전송이 데이터 트래픽의 요구사항을 만족시키고도 남는 안테나와 기저대역 및 RF 프로세싱 체인이 있는 경우도 이러한 잉여 안테나와 기저대역 및 RF 프로세싱 체인을 이용한 인접 AP의 정보 수집을 위한 송수신 시작 조건이 될 수 있다.

STA는 상기 확인 결과, 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요성이 존재하는지 판단한다 (1804). 상기 STA는 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요성이 존재하는 경우 상기 인접 AP와 데이터를 송수신한다 (1806). 만약 STA는 인접 AP와 데이터를 송수신할 필요성이 존재하지 않는 경우 다시 송수신할 필요성에 대한 판단이 일어날 때까지 기다린다.

상기 1806단계에서 상기 STA는 데이터를 송수신하고자 하는 상기 인접 AP와 관련된 데이터를 수집하고, 이를 프로브 요청 메시지에 실어서 상기 인접 AP에게 전송하며 데이터 송수신 절차를 시작한다. 상기 1806단계에서 수행하는 데이터 송수신 절차는 상기 다른 실시예들의 예들 중 하나가 될 수 있다. 이 때, 상기 STA 및 상기 인접 AP가 주고받을 수 있는 데이터로는 서로에게 영향을 끼치는 간섭량을 추정할 수 있는 데이터들, 일 예로 도 21에서의 RSSI, SINR, 빔포밍 빔 인덱스 (beam index) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 상기 데이터로는 AP의 자원 운용에 도움을 줄 수 있는 데이터들, 일 예로 각 망의 자원 예약 데이터 (TXOP reservation info.), TBTT, 다음 채널 스캐닝을 위한 통신 중단이 발생할 시간 (Next scanning gap info.) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 채널 변경 및 환경 설정을 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 AP의 능력을 알 수 있는 데이터 (capability information), 각 AP의 부하 (load, queue length), 망 내에서 활동하는 단말 수, 그리고 각 BSS에서 지원 가능한 서비스 데이터 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 각 BSS간 동기화를 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 BSS의 시간 오프셋 (TSF timing offset), 주파수 오프셋 (frequency offset information) 의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

한편, 상기 특정 조건이 만족되더라도 특정한 최소 시간 단위를 가지고 이전 전송으로부터 상기 최소 시간 단위가 지나야 전송을 수행할 수도 있으며, AP가 지정한 STA만이 전송을 수행할 수도 있다. 또한 AP는 STA가 상기 판단 조건 (1802)이 발생하더라도 프로브 요청 프레임을 전송하지 않도록 하는 지시자 또는 정보가 담긴 신호를 STA들에게 전송하여 STA들의 프로브 요청 프레임 전송을 제어할 수 있다.

도 18에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 STA의 동작 과정에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 19를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 AP의 동작 과정에 대해서 설명하기로 한다.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 AP의 동작을 개략적으로 도시한 순서도이다.도 19를 참조하면, 먼저 AP는 인접 STA로부터 프로브 요청 프레임을 수신하며 데이터 송수신이 시작되었음을 인지하고,프로브 요청 프레임에 포함 되어 있는 데이터를 수신한다 (1902).

그리고 상기 AP는 상기 프로브 요청 프레임을 송신한 상기 STA와 관련된 데이터를 수집하고, 상기 수집된 데이터를 포함한 프로브 응답 프레임을 상기 STA에게 송신한다 (1904). 이 때, 상기 STA 및 상기 인접 AP가 주고받을 수 있는 데이터로는 서로에게 영향을 끼치는 간섭량을 추정할 수 있는 데이터들, 일 예로 RSSI, SINR, 빔포밍 빔 인덱스 (beam index) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 상기 데이터로는 AP의 자원 운용에 도움을 줄 수 있는 데이터들, 일 예로 각 망의 자원 예약 데이터 (TXOP reservation info.), TBTT, 다음 채널 스캐닝을 위한 통신 중단이 발생할 시간 (Next scanning gap info.) 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 채널 변경 및 환경 설정을 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 AP의 능력을 알 수 있는 데이터 (capability information), 각 AP의 부하 (load, queue length), 망 내에서 활동하는 단말 수, 그리고 각 BSS에서 지원 가능한 서비스 데이터 등의 일부를 포함하고 있을 수 있다. 또한 각 BSS간 동기화를 위한 변수를 선택하는데 도움이 되는 데이터들, 일 예로 각 BSS의 시간 오프셋 (TSF timing offset), 주파수 오프셋 (frequency offset information) 의 일부를 포함하고 있을 수 있다.

한편, 상기 프로브 요청 및 프로브 응답 프레임은 기타 연결 (association)이 없이도 STA와 AP가 주고 받을 수 있는 어떠한 신호, 예를 들면 ANQP등의 신호여도 무방하다.

도 19에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 AP의 동작 과정에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 20 및 도 21을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 STA 및 인접 AP가 교환 가능한 정보 요소 (Information Element) 에 대해서 설명하기로 한다.

도 20 및 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터가 포함되는 정보 엔리먼트를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 20에 도시된 정보 엘리먼트(Information Element)는 다양한 종류의 정보를 포함하고 있을 수 있으며, 이러한 Information Element의 종류들에 대해서는 IEEE 802.11 표준이 상세하게 명시하고 있다. 또한, 상기 Information Element는 오직 관리 프레임 신호 (Management frame)에만 실릴 수 있다. 본 특허가 제안하는 정보 교환을 위하여, STA들 및 AP들은 이러한 정보를 실은 Information Element를 자원 요청 및 자원 요청 응답 프레임에 실어 전송할 수 있다.

또한, 본 특허에서는 효율적인 자원 활용을 위하여 교환해야 할 정보들을 정의 하고 있으며, 이러한 정보들 중 기존의 Information Element에 포함되어 있지 않은 정보들을 포함할 수 있는 새로운 Information Element를 제안하고자 한다. 이러한 새로운 Information Element들의 일부 예는 도 21에 도시하고 있다.

도 21의 (a) 는 자원 예약 정보를 교환할 수 있는 Information Element를 도시하고 있다. 도 21의 (a)에서는 예약된 자원의 시작 시간 및 예약된 자원을 사용할 시간 길이를 기본 단위로 하는 n 개의 예약된 자원에 대한 정보를 전송하는 Information Element를 도시하고 있다. 여기에서 도 21의 (a)에서는 예약된 자원의 시작 시간을 TXOP Start Time으로 표시하고, 예약된 자원을 사용할 시간 길이를 TXOP duration 으로 표시하고 있음에 유의하여야 한다.

한편, 자원 예약 정보의 기본 단위는 다음과 같이 다양하게 존재할 수 있다.

첫 번째, 예약된 자원의 시작 시간 및 예약된 자원을 사용할 시간 길이를 기본 단위로 하는 예약된 자원에 대한 정보.

두 번째, 예약된 자원의 시작 시간 및 예약된 자원의 사용이 끝날 시간을 기본 단위로 하는 예약된 자원에 대한 정보.

세 번째, 예약된 자원의 시작 시간, 예약된 자원을 사용할 시간 길이, 예약된 자원을 사용할 주파수 정보, 예를 들면 주파수 대역폭의 시작 주파수, 주파수 범위, 또는 주파수 대역의 채널 ID중 하나 이상을 포함한 정보를 기본 단위로 하는 예약된 자원에 대한 정보.

네 번째, 예약된 자원의 시작 시간, 예약된 자원의 사용이 끝날 시간, 예약된 자원을 사용할 주파수 정보, 예를 들면 주파수 대역폭의 시작 주파수, 주파수 범위, 또는 주파수 대역의 채널 ID중 하나 이상을 포함한 정보를 기본 단위로 하는 예약된 자원에 대한 정보.

한편, 상기 자원 예약 정보의 기본 단위들은 예약한 트래픽의 특성에 따라서 동일한 자원 예약이 발생할 주기 또는 다음 자원 예약이 발생할 시간과의 간격 등의 정보도 포함할 수 있다.

도 21을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 STA 및 인접 AP가 교환 가능한 정보 요소 (Information Element) 에 대해서 설명하였다.

또한, 본 특허에서는 AP 또는 STA가 인접 AP 또는 STA에게 인접 AP 정보를 수집할 것을 요청하는 프레임을 정의 하고 있으며, 이러한 정보들 중 기존의 Information Element에 포함되어 있지 않은 정보들을 포함할 수 있는 새로운 Information Element를 제안하고자 한다. 이러한 새로운 Information Element들의 일부 예는 도 22에 도시하고 있다.

도 22는 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템에서 적용되는 인접 AP 정보 수집 요청 프레임 구조를 도시한 도면이다. 도 22에서 하나의 인접 AP 정보 수집 요청 프레임은 잉여 (또는 총) 안테나 수에 대한 정보, 잉여 (또는 총) RF 체인 수에 대한 정보, 잉여 (또는 총) 모뎀 수에 대한 정보, 정보 수집을 수행할 수 있는 시간, 요청한 인접 AP 수집 정보를 수신 받을 수 있는 시간 및 잉여 안테나, RF 체인 및 모뎀 등이 존재할 때 자원 수집을 요청한다는 약속을 담은 지시자 중 적어도 하나의 정보를 포함한다. 이 외에도, 인접 AP 정보를 수집할 수 있는 어떠한 수단이 존재하고 이를 상호간에 안다면 이러한 수단에 대한 정보를 포함할 수 있음은 물론이다.

도 22를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 채널을 지원하는 WLAN 시스템에서 STA 및 인접 AP가 교환 가능한 정보 요소 (Information Element) 에 대해서 설명하였다. 다음으로는 도 23 및 도 24를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 시스템에서 STA와 인접 AP간의 데이터를 송수신하는 단말 및 AP의 내부 구조에 대하여 설명하기로 한다.도 23은 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템의 STA에서 인접 AP와 데이터를 송수신하는 장치의 내부 구성을 도시한 도면이다.

도 23을 참조하면, STA#1 (113)는 제어부 (2301), 송신부 (2303), 수신부 (2305) 및 저장부 (2307)를 포함한다.

상기 제어부 (2301)는 STA#1 (113)의 전반적인 동작을 제어하며, 특히 본 발명의 실시예에 따른 데이터 송수신 동작에 관련된 동작을 제어한다. 본 발명의 실시예에 따른 데이터 송수신 동작을 수행하는 동작에 관련된 동작은 상기 도면들을 참조하여 설명한 바와 동일하므로 여기서 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 송신부 (2303)는 상기 제어부 (2301)의 제어에 따라 통신 시스템에 포함되는 다른 엔터티들로부터 각종 신호 및 각종 메시지들을 수신한다. 여기서, 상기 송신부 (2303)가 수신하는 각종 신호 및 각종 메시지들은 상기 도면들에서 설명한 바와 동일하므로 여기서 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

또한 상기 수신부 (2305)는 제어부 (2301)의 제어에 따라 통신 시스템에 포함되는 다른 엔터티들로부터 각종 신호 및 각종 메시지들을 수신한다. 여기서, 상기 수신부 (2305)가 수신하는 각종 신호 및 각종 메시지들은 상기 도면들에서 설명한 바와 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 저장부 (2307)는 상기 제어기 (2301)의 제어에 따라 상기 STA#1 (113)가 수행하는 본 발명의 실시예에 따른 데이터를 송수신하는 동작에 관련된 동작과 관련된 프로그램과 각종 데이터 등을 저장한다. 또한, 상기 저장부 (2307)는 상기 수신부 (2305)가 상기 다른 엔터티들로부터 수신한 각종 신호 및 각종 메시지들을 저장한다.

한편, 도 23에는 상기 STA#1 (113)가 상기 제어부 (2301), 송신부 (2303), 수신부 (2305) 및 저장부 (2307)와 같이 별도의 유닛들로 구현된 경우가 도시되어 있으나, 상기 STA#1 (113)는 상기 제어부 (2301), 송신부 (2303), 수신부 (2305) 및 저장부 (2307) 중 적어도 두 개가 통합된 형태로 구현 가능함은 물론이다. 또한, 상기 STA#1 (113)는 1개의 프로세서로 구현될 수도 있음은 물론이다.

도 24는 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템의 AP에서 단말과 데이터를 송수신하는 장치의 내부 구성을 도시한 도면이다. 도 24에 도시한 AP는 상기 본 발명의 실시예에서 설명한 AP#1 (111) 및 AP#2 (121)에서 수행하는 동작을 모두 수행할 수 있다. 이에 따라, 이하에서 기재하는 AP는 AP#1 (111) 및 AP#2 (121) 중 하나의 AP가 될 수 있다.

도 24를 참조하면, AP는 제어부 (2401), 송신부 (2403), 수신부 (2405) 및 저장부 (2407)를 포함한다.

상기 제어부 (2401)는 AP의 전반적인 동작을 제어하며, 특히 본 발명의 실시예에 따른 데이터 송수신 동작에 관련된 동작을 제어한다. 본 발명의 실시예에 따른 데이터 송수신 동작을 수행하는 동작에 관련된 동작은 상기 도면들을 참조하여 설명한 바와 동일하므로 여기서 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 송신부 (2403)는 상기 제어부 (2401)의 제어에 따라 통신 시스템에 포함되는 다른 엔터티들로부터 각종 신호 및 각종 메시지들을 수신한다. 여기서, 상기 송신부 (2403)가 수신하는 각종 신호 및 각종 메시지들은 상기 도면들에서 설명한 바와 동일하므로 여기서 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

또한 상기 수신부 (2405)는 제어부 (2401)의 제어에 따라 통신 시스템에 포함되는 다른 엔터티들로부터 각종 신호 및 각종 메시지들을 수신한다. 여기서, 상기 수신부 (2405)가 수신하는 각종 신호 및 각종 메시지들은 상기 도면들에서 설명한 바와 동일하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

상기 저장부 (2407)는 상기 제어기 (2401)의 제어에 따라 상기 AP가 수행하는 본 발명의 실시예에 따른 데이터를 송수신하는 동작에 관련된 동작과 관련된 프로그램과 각종 데이터 등을 저장한다. 또한, 상기 저장부 (2407)는 상기 수신부 (2405)가 상기 다른 엔터티들로부터 수신한 각종 신호 및 각종 메시지들을 저장한다.

한편, 도 24에는 상기 AP가 상기 제어부 (2401), 송신부 (2403), 수신부 (2405) 및 저장부 (2407)와 같이 별도의 유닛들로 구현된 경우가 도시되어 있으나, 상기 AP는 상기 제어부 (2401), 송신부 (2403), 수신부 (2405) 및 저장부 (2407) 중 적어도 두 개가 통합된 형태로 구현 가능함은 물론이다. 또한, 상기 AP는 1개의 프로세서로 구현될 수도 있음은 물론이다.

본 발명의 특정 측면들은 또한 컴퓨터 리드 가능 기록 매체 (computer readable recording medium)에서 컴퓨터 리드 가능 코드 (computer readable code)로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 리드될 수 있는 데이터를 저장할 수 있는 임의의 데이터 저장 디바이스이다. 상기 컴퓨터 리드 가능 기록 매체의 예들은 리드 온니 메모리 (read only memory: ROM, 이하 ROM이라 칭하기로 한다)와, 랜덤-접속 메모리 (random access memory: RAM, 이하 RAM이라 칭하기로 한다)와, 컴팩트 디스크- 리드 온니 메모리 (compact disk-read only memory: CD-ROM)들과, 마그네틱 테이프 (magnetic tape)들과, 플로피 디스크 (floppy disk)들과, 광 데이터 저장 디바이스들, 및 캐리어 웨이브 (carrier wave)들 (상기 인터넷을 통한 데이터 송신과 같은)을 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 또한 네트워크 연결된 컴퓨터 시스템들을 통해 분산될 수 있고, 따라서 상기 컴퓨터 리드 가능 코드는 분산 방식으로 저장 및 실행된다. 또한, 본 발명을 성취하기 위한 기능적 프로그램들, 코드, 및 코드 세그먼트 (segment)들은 본 발명이 적용되는 분야에서 숙련된 프로그래머들에 의해 쉽게 해석될 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 장치 및 방법은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합의 형태로 실현 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 임의의 소프트웨어는 예를 들어, 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 콤팩트 디스크 (compact disk: CD), DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계 (예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 제어부 및 메모리를 포함하는 컴퓨터 또는 휴대 단말에 의해 구현될 수 있고, 상기 메모리는 본 발명의 실시예들을 구현하는 지시들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명은 본 명세서의 임의의 청구항에 기재된 장치 또는 방법을 구현하기 위한 코드를 포함하는 프로그램 및 이러한 프로그램을 저장하는 기계 (컴퓨터 등)로 읽을 수 있는 저장 매체를 포함한다. 또한, 이러한 프로그램은 유선 또는 무선 연결을 통해 전달되는 통신 신호와 같은 임의의 매체를 통해 전자적으로 이송될 수 있고, 본 발명은 이와 균등한 것을 적절하게 포함한다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 장치는 유선 또는 무선으로 연결되는 프로그램 제공 장치로부터 상기 프로그램을 수신하여 저장할 수 있다. 상기 프로그램 제공 장치는 상기 프로그램 처리 장치가 기 설정된 컨텐츠 보호 방법을 수행하도록 하는 지시들을 포함하는 프로그램, 컨텐츠 보호 방법에 필요한 데이터 등을 저장하기 위한 메모리와, 상기 그래픽 처리 장치와의 유선 또는 무선 통신을 수행하기 위한 통신부와, 상기 그래픽 처리 장치의 요청 또는 자동으로 해당 프로그램을 상기 송수신 장치로 전송하는 제어부를 포함할 수 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해서 정해져야 한다.

Claims

통신 시스템에서 단말에 의해 데이터를 송신하는 방법에 있어서,
제1 안테나를 이용하여, 상기 단말이 존재하는 제1 기본 서비스 세트 (basic service set : BSS)에서 제1 액세스 포인트 (access point : AP)와 통신을 수행하는 과정;
상기 제1 AP로부터, 상기 단말에 인접한 제2 AP와 연관된 제2 BSS의 정보 수집을 요청하는 정보수집 요청 프레임을 수신하는 과정;
상기 정보수집 요청 프레임을 수신한 것에 기반하여, 제2 안테나를 이용하여, 상기 제2 AP로부터 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 정보를 수집하는 과정;
상기 제1 AP로, 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 수집된 정보를 전송하는 과정; 및
상기 제1 AP로부터, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 동작 프로토콜 및 주파수 대역과 관련된 모드 변경 요청을 수신하는 과정을 포함하며,
상기 모드 변경 요청은, 상기 제1 AP의 주파수 대역의 변경 또는 추가에 대한 정보를 포함하며,
상기 정보수집 요청 프레임은 소정 시간 동안 정보 전송에 사용되지 않은 잉여 안테나에 대한 정보를 포함하며,
상기 제2 안테나는 상기 잉여 안테나임을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 단말과 상기 제2 AP 간의 통신은, 상기 단말과 상기 제1 AP 간의 통신과 동시에 수행됨을 특징으로 하는 데이터 송신 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 모드 변경 요청은,
상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역을 변경할 것을 지시하는 모드, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역에 다른 동작 프로토콜 및 다른 주파수 대역을 추가할 것을 지시하는 모드, 및 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역 중 일부 동작 프로토콜 및 일부 주파수 대역을 해지할 것을 지시하는 모드 중 하나의 모드로 변경을 요청하는 데이터 송신 방법.
통신 시스템에서 제1 액세스 포인트 (access point : AP)에 의해 데이터를 수신하는 방법에 있어서,
제1 안테나를 이용하여, 상기 제1 AP가 존재하는 제1 기본 서비스 세트 (basic service set : BSS)에서 단말과 통신을 수행하는 과정;
상기 단말로, 상기 단말에 인접한 제2 AP와 연관된 제2 BSS의 정보 수집을 요청하는 정보수집 요청 프레임을 전송하는 과정;
상기 정보수집 요청 프레임을 전송한 것에 기반하여, 제2 안테나를 이용하여, 상기 단말로부터, 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 정보를 수집하는 과정, 여기서 상기 제2 BSS는 상기 제1 BSS와 다름; 및
상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 수집된 정보를 기반으로, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 동작 프로토콜 및 주파수 대역과 관련된 모드 변경 요청을 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하며,
상기 모드 변경 요청은 상기 제 1 AP의 주파수 대역의 변경 또는 추가에 대한 정보를 포함하며,
상기 정보수집 요청 프레임은 소정 시간 동안 정보 전송에 사용되지 않은 잉여 안테나에 대한 정보를 포함하며,
상기 제2 안테나는 상기 잉여 안테나임을 특징으로 하는 데이터 수신 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 단말과 상기 제2 AP 간의 통신은, 상기 단말과 상기 제1 AP간의 통신과 동시에 수행됨을 특징으로 하는 데이터 수신 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 모드 변경 요청은,
상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역을 변경할 것을 지시하는 모드, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역에 다른 동작 프로토콜 및 다른 주파수 대역을 추가할 것을 지시하는 모드, 및 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역 중 일부 동작 프로토콜 및 일부 주파수 대역을 해지할 것을 지시하는 모드 중 하나의 모드로 변경을 요청하는 데이터 수신 방법.
통신 시스템에서 데이터를 송신하는 단말에 있어서,
송수신부; 및
제1 안테나를 이용하여, 상기 단말이 존재하는 제1 기본 서비스 세트 (basic service set : BSS)에서 제1 액세스 포인트 (access point : AP)와 통신을 수행하고, 상기 제1 AP로부터, 상기 단말에 인접한 제2 AP와 연관된 제2 BSS의 정보 수집을 요청하는 정보수집 요청 프레임을 수신하고, 상기 정보수집 요청 프레임을 수신한 것에 기반하여, 제2 안테나를 이용하여, 상기 제2 AP로부터 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 정보를 수집하고, 상기 제1 AP로, 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 수집된 정보를 전송하고, 상기 제1 AP로부터, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 동작 프로토콜 및 주파수 대역과 관련된 모드 변경 요청을 수신하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 모드 변경요청은 상기 제 1 AP의 주파수 대역의 변경 또는 추가에 대한 정보를 포함하며,
상기 정보수집 요청 프레임은 소정 시간 동안 정보 전송에 사용되지 않은 잉여 안테나에 대한 정보를 포함하며,
상기 제2 안테나는 상기 잉여 안테나임을 특징으로 하는 단말.
제 7 항에 있어서, 상기 단말과 상기 제2 AP 간의 통신은 상기 단말과 상기 제1 AP 간의 통신과 동시에 수행됨을 특징으로 하는 단말
제 7 항에 있어서, 상기 모드 변경 요청은,
상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역을 변경할 것을 지시하는 모드, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역에 다른 동작 프로토콜 및 다른 주파수 대역을 추가할 것을 지시하는 모드, 및 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역 중 일부 동작 프로토콜 및 일부 주파수 대역을 해지할 것을 지시하는 모드 중 하나의 모드로 변경을 요청하는 단말.
통신 시스템에서 데이터를 수신하는 제1 액세스 포인트 (access point : AP)에 있어서,
송수신부; 및
제1 안테나를 이용하여, 상기 제1 AP가 존재하는 제1 기본 서비스 세트 (basic service set : BSS)에서 단말과 통신을 수행하고, 상기 단말로, 상기 단말에 인접한 제2 AP와 연관된 제2 BSS의 정보 수집을 요청하는 정보수집 요청 프레임을 전송하고, 상기 정보수집 요청 프레임을 전송한 것에 기반하여, 제2 안테나를 이용하여, 상기 단말로부터, 상기 제2 AP와 연관되며 상기 제2 BSS의 정보를 수집하고, 상기 제2 AP와 연관된 상기 제2 BSS의 상기 수집된 정보를 기반으로, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 동작 프로토콜 및 주파수 대역과 관련된 모드 변경 요청을 상기 단말로 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하며,
상기 모드 변경요청은 상기 제 1 AP의 주파수 대역의 변경 또는 추가에 대한 정보를 포함하며,
상기 정보수집 요청 프레임은 소정 시간 동안 정보 전송에 사용되지 않은 잉여 안테나에 대한 정보를 포함하며,
상기 제2 안테나는 상기 잉여 안테나임을 특징으로 하는 제1 AP.
제 10 항에 있어서, 상기 단말과 상기 제2 AP 간의 통신은, 상기 단말과 상기 제1 AP간의 통신과 동시에 수행됨을 특징으로 하는 제1 AP.
제 10 항에 있어서, 상기 모드 변경 요청은,
상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역을 변경할 것을 지시하는 모드, 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역에 다른 동작 프로토콜 및 다른 주파수 대역을 추가할 것을 지시하는 모드, 및 상기 제1 AP에 의해 관리되는 상기 제1 BSS의 상기 동작 프로토콜 및 상기 주파수 대역 중 일부 동작 프로토콜 및 일부 주파수 대역을 해지할 것을 지시하는 모드 중 하나의 모드로 변경을 요청하는 제1 AP.
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