KR20070083700A

KR20070083700A - 비코닝 프로토콜을 사용하여 데이터 속도와 송신 전력을동적으로 적응시키는 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20070083700A
Application number: KR1020077008699A
Authority: KR
Inventors: 조에르그 하베트하
Original assignee: 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date: 2004-10-20
Filing date: 2005-10-19
Publication date: 2007-08-24
Also published as: MY145472A; US8081575B2; RU2007118668A; MX2007004629A; CA2584394C; KR101127498B1; WO2006043242A1; JP4719748B2; BRPI0517087A; EP1805908B1; RU2381622C2; EP1805908A1; US20080137577A1; CA2584394A1; EG25124A; TWI375418B; JP2008517550A; AU2005297231A1; AU2005297231B2; TW200637206A

Abstract

데이터 속도 및/또는 송신(transmit)(TX) 전력을 동적으로 선택하기 위한 시스템, 장치 및 방법이 제공된다. 이 방법은 디바이스가 데이터 스트림의 모든 송신기에 관한 데이터 속도 및/또는 TX 전력 피드백을 포함하는 비콘 프레임을 주기적으로 송신하는 단계로 이루어지고, 이러한 디바이스는 수신기이다. 피드백은 데이터 속도에 관한 권고값 및/또는 TX 전력 또는 채널 상태 정보로 이루어질 수 있다. 송신기는 스트림의 하나 또는 여러 수신기로부터의 피드백을 고려하여, 데이터 속도의 선택 및/또는 송신 전력을 선택한다. 본 발명은 특히 초 광대역 매체 접근 제어 프로토콜에 기초한 시스템에 관한 것이다.

Description

비코닝 프로토콜을 사용하여 데이터 속도와 송신 전력을 동적으로 적응시키는 시스템 및 방법{A SYSTEM AND METHOD FOR DYNAMIC ADAPTATION OF DATA RATE AND TRANSMIT POWER WITH A BEACONING PROTOCOL}

본 발명은 초광대역(UWB) 매체 접근 제어(MAC)에 관한 프로토콜에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 UWB MAC에 관한 강화된 프로토콜에 관한 것이다. 또한 본 발명은 분산된 예약 프로토콜(DRP)을 포함하는 UWB MAC에 관한 강화된 프로토콜에 관한 것이다. 본 발명은 또한 디바이스가 비콘을 보내는 MAC 프로토콜을 사용하는 임의의 무선 시스템에 관한 것이다.

무선 개인 영역 네트워크(WPAN)는 십 또는 수십 미터까지의 짧은 링크 상의 통신을 위해 의도된 것이고, 대부분은 설치된 인프라스트럭처(infrastructure)에 의존하지 않는다. 그렇지만, 블루투스나 IEEE 802.15.3과 같이 일부 기존의 WPAN은 "피코넷 조정기(Piconet Coordinator)"와 같은 중심 유닛에 의존한다. 이는 어떠한 인프라스트럭처도 이용 가능하지 않은 ad hoc 시나리오에서의 토폴로지 관리를 매우 복잡하게 만든다. 분산된 MAC 프로토콜은 모든 디바이스, 즉 노드에 걸쳐 기능을 분산시킴으로써 네트워크 인프라스트럭처에 관한 필요성을 없앤다. 집중화되지 않은 무선 개인 영역 네트워크(WPAN)에 관해서는 어떠한 접근 점이나 중심 조정기 도 존재하지 않는다. 즉, 집중화되지 않은 WPAN에서의 모든 디바이스는 동일한 프로토콜 행동을 보여주고, 동일한 하드웨어/소프트웨어 역량을 가진다. 비동기 및 등시성(isochronous) 데이터 전송이 대부분의 WPAN에서 지원된다. 블루투스와 IEEE 802.15.3에서는 등시성 전송이 피코넷 조정기에 의해 조직되는데 반해, 본 발명에서는 완전히 분산된 방식으로 다루어진다.

표준화를 위해 현재 준비되는 한 가지 MAC 프로토콜은, 멀티-밴드 OFDM 얼라이언스(MBOA: Multi-Band OFDM Alliance)로서, 2004년 8월 3일, 초안 0.61의 MultiBand OFDM Alliance(MBOA) MAC Wireless Medium Access Control(MAC) Specification For High Rate Wireless Personal Area Networks(WPANs)를 참조하라.

MBOA 표준에 따르면, 모든 디바이스는 통신 디바이스 사이의 조정을 유지하기 위해, 비콘(105)(도 1 참조)을 규칙적으로 송신하도록 요구된다. 비콘(105)은 네트워크에 관한 기본 타이밍을 제공하고, 등시성 예약, 수면(sleep) 기간 등에 관한 정보를 송신한다. 모든 디바이스는 비콘 송신을 거쳐, 그들의 등시성 전파 점유 시간(airtime) 이용을 발표하고, 그것들로부터 비콘을 수신함으로써, 이웃하는 디바이스의 전파 점유 시간 이용을 알아내며, 데이터 송신/수신에 앞서 다른 디바이스의 전파 점유 시간 이용을 참작한다.

이는 분산된 MAC 프로토콜을 ad hoc 애플리케이션과 동등 계층 통신망(peer-to-peer networking)에 대해 매우 잘 적합하게 한다. 또한, 분산된 MAC이 기초하는 디바이스에 의한 매체의 예약은 매체에서의 감지 및 충돌 시간을 제거한다. 데이터 처리량이 증가되고, 메시(mesh) 네트워킹 지원이 상당히 개선된다.

매체 예약의 분산으로 인해, 실시간 스트리밍 지원이 보장될 수 있다. 매우 효율적인 실시간 스트리밍 프로토콜은 오디오와 비디오와 같은 실시간 데이터의 제어된 전달을 가능하게 한다. 데이터의 소스는 라이브(live) 오디오 및 비디오와 같은 라이브 데이터 공급과, 미리 기록된 이벤트와 같은 저장된 콘텐츠 모두를 포함할 수 있다.

MBOA MAC 표준에 따르면, 시간은 길이가 65,536[㎲]인 수퍼프레임(100)으로 분할되고, 이러한 수퍼프레임은 각각의 MAS 길이가 256[㎲]인 256개의 매체 접근 슬롯(MAS)으로 이루어진다. MAS 슬롯은 0부터 255까지 번호가 매겨진다. MAS가 어떻게 디바이스나 부근의 디바이스에 의해 이용되는지에 따라 여러 슬롯 유형이 정의된다.

디바이스는 그들의 존재, 매체 예약, 수면 기간 등을 발표하기 위해 비콘 프레임을 주기적으로 보낸다. 하나 또는 여러 디바이스의 비콘이 하나 또는 여러 인접한 "비콘 기간"(BP)(102)으로 그룹화된다(MBOA 표준의 가장 최신 버전에서는 수퍼프레임마다 오직 하나의 비콘). 통신이 확립될 수 있기 전에, 디바이스는 자체적인 비콘 기간을 생성하거나 기존의 비콘 기간에 결합한다. 각 비콘 기간(102) 동안, 일정한 개수의 연속하는 MAS 슬롯이 비콘 슬롯으로서 이용되고, 그 경우 모든 디바이스는 그것들의 비콘(105)을 송신한다. 각 MAS는 3개의 비콘 슬롯을 포함한다. BP의 길이는 동적이고, BP에 있는 점유된 비콘 슬롯의 개수에 적응한다. 수퍼프레임(100)의 시작 시간은 비콘 기간(101)의 개시에 의해 결정되고, 비콘 기간 시 작 시간(BPST)으로서 정의되며, MAS 슬롯은 이러한 시작 시각에 대해 번호가 매겨진다.

많은 최근의 통신 시스템은 송신 전력뿐만 아니라 변조와 코딩 구조(MCS: Modulation and Coding Scheme)의 동적 적응을 허용한다. 공통 문제점은 송신기측의 MCS와의 송신 전력의 적절한 선택이다.

본 발명은 송신기측에서의 적절한 MCS와 송신(TX) 전력 선택의 문제점을 다루고, 비코닝 개념에 기초한 매우 강력하고 효율적인 해결책을 제공한다.

MCS 및/또는 TX 전력의 적응이 종종 필요하게 되는데, 이는 무선 시스템에서의 채널 상태 변경 때문이다(하지만 어느 정도까지는 유선 시스템 때문). 채널 상태에서의 변동은 동일하거나 상이한 네트워크에서의 다른 디바이스로부터의 간섭, 단자 이동성으로 인한 것과 같은 채널 페이딩(fading), 송신기와 수신기 사이의 거리 변동 등으로 인한 것일 수 있다. MCS와 TX 전력의 적절한 선택에서의 어려움은 수신측에서의 채널 상태가 선택을 결정해야 한다는 점인데, 이는 수신기가 수신된 데이터를 올바르게 디코딩해야 하기 때문이다. 하지만 일반적으로 송신기는 수신기측에서의 채널 상태가 아니라 자체적인 채널 상태만을 알고 있다. 이러한 문제에 대한 2가지 기본적인 접근이 존재한다.

제 1 접근은 수신기측의 채널 상태를 송신기가 평가하는 것이다. 이러한 평가는, 예컨대 수신기로부터 수신된 긍정적인 승인의 개수, 즉 에러가 있는 프레임이 개수에 기초할 수 있다. 또한 수신기로부터 수신된 프레임의 수신된 신호 세기(RSS), 송신측에서의 그러한 프레임의 신호대 잡음 비율(SNR)에 기초할 수 있고, 이는 일정한 채널 상호 관계나 적어도 송신기에서 수신기로 및 수신기에서 송신기로의 방향 사이의 상관을 가정한다. 이들 평가 접근은 실행할 수 있지만, 상당히 느리거나 매우 정확하지 않다고 하는 단점을 가진다.

두 번째 유형의 접근은 수신기가 수신기측에서의 채널 상태에 관한 명시된 피드백을 송신기에 보내거나, 심지어 수신기가 MCS와 TX 전력을 권고하는 것이다. 그러한 접근은 일반적으로 더 정확하고, 평가 접근보다 빠르다. 반면, 명시된 피드백은 평가 접근보다 많은 오버헤드를 생성한다.

본 발명은 수신기로부터의 명시적인 피드백을 가능하게 함과 동시에, 신호 표시 오버헤드를 최소로 유지한다. 따라서, 모든 디바이스는 비콘 프레임을 송신하고, 그 경우 진행중인 송신에 관한 피드백을 포함하게 되며, 디바이스는 수신기이다. 이러한 피드백은 MCS 및 TX 전력 선택에 대한 증가나 완전한 피드백일 수 있거나 단지 수신기측으로부터의 채널 정보를 포함한다.

MCS와 TX 전력 선택에 관한 증가 피드백은, 수신기가 그것의 비콘에서 데이터 속도(즉, MCS)와 TX 전력을 증가 또는 감소(또는 변하지 않은 채로 유지)하는지를 표시한다는 것을 의미한다. 이러한 증가 또는 감소는 단계적으로 정의된다. 이러한 표시를 수신하게 되면, 송신기는 이러한 권고안을 따를 수 있고, 한(또는 여러) 단계씩 MCS 및/또는 TX 전력을 증가/감소/변경되지 않은 채로 유지할 수 있다. 비콘은 MCS와 TX 전력에 관한 별도의 권고안을 포함한다. 송신기는 또한 일부 형태의 슬라이딩 평균 구조를 적용할 수 있고, 일정한 지연을 구비한 수신기 권고안만을 따를 수 있다.

MCS와 TX 전력 선택에 관한 완전한 피드백은, 수신기가 그것의 비콘에 송신기가 사용해야 하는 MCS와 TX 전력에 대한 특정 권고안을 포함한다는 것을 의미한다. MCS의 한 세트만이 표준에서 정의되므로, 각 MCS는 코드, 즉 비트의 조합에 의해 지정될 수 있다. 권고된 TX 전력 레벨은 또한 코드에 의해 신호 표시될 수 있거나(TX 전력이 단계적으로 정의된다면) 절대값으로서 신호 표시될 수 있다. 완전한 피드백을 수신하게 되면, 송신기는 이러한 권고안을 받아들 수 있고, MCS 및/또는 전력을 권고된 값으로 변경시킬 수 있다.

수신기측으로부터의 채널 정보만을 포함하는 피드백은, 송신기에 더 융통성을 주지만, 아마도 또한 덜 효율적이 된다. 채널 정보는, 예컨대 송신기로부터 수신된 패킷의 RSS 또는 SNR, 패킷 에러 비율(PER: Packet Error Ration) 또는 다른 관련된 정보를 포함할 수 있다. 채널 정보 피드백을 수신하게 되면, 송신기는 수신된 정보에 기초하여 자체의 적절한 MCS와 TX 전력을 선택한다.

MBOA MAC 프로토콜에서는, 비콘이 여러 상이한 유형의 정보 요소(IE)를 포함하고, 그들 중 일부는 아래 본 발명의 상세한 설명에서 설명된다. 본 발명에 따르면, 피드백은 적절히 다시 정의되는 기존의 IE의 부분으로서 송신되거나, 새롭게 정의된 추가 IE로서 송신된다.

피드백이 기존의 IE의 부분으로서 송신되는 경우, 소위 "분산된 예약 프로토콜(DRP: Distributed Reservation Protocol) IE"에 포함된다. 이러한 DRP IE는 수퍼프레임에서의 송신의 위치에 대해 서로 통지하는 것뿐만 아니라, DRP 송신에 앞서 매체를 예약하기 위해 송신의 송신기와 수신기에 의해 사용된다. 모든 디바이스는 다른 디바이스의 비콘에 포함된 DRP IE를 디코딩해야 하고, 발표되는 예약을 고려해야 한다. DRP IE는 피드백 정보의 포함에 관해 매우 적합한 데, 이는 이미 2개(유니캐스트) 또는 다수(멀티캐스트) 디바이스 사이의 특정 링크에 관한 것이기 때문이다. 본 발명에 따르면, DRP IE는 MCS 및/또는 TX 전력에 대한 증가, 완전 또는 채널 상태 피드백을 포함하도록 수정된다.

피드백이 별도의 IE로 송신되는 경우, 본 발명은 MCS와 TX 전력에 관한 별도의 IE가 정의되거나, 양 피드백 유형이 단일 IE에 통합되는 것을 예측한다. 추가 IE의 장점은 DRP 송신에 관한 피드백뿐만 아니라, 임의 접근(아래의 상세한 설명 참조)에 기초한 MBOA 표준에 따른 제 2 유형의 데이터 송신에 관한 피드백이 주어질 수 있다는 점이다.

본 발명은 상세한 설명, 도면 및 청구항으로부터 분명해지는 많은 추가 장점들을 제공한다.

도 1은 전체적인 수퍼프레임 레이아웃을 도시하는 도면.

도 2는 비콘 기간의 구조를 도시하는 도면.

도 3은 비콘 프레임의 포맷을 도시하는 도면.

도 4는 본 발명에 따라 동작하는 디바이스의 무선 네트워크를 도시하는 도면.

도 5는 본 발명에 따른 디바이스의 일부 빌딩 블록을 도시하는 도면.

도 6a는 분산된 예약 프로토콜 정보 요소(DRPIE) 포맷의 제 1 예를 도시하는 도면.

도 6b는 DRPIE 내부의 DRP 제어 필드의 제 1 예를 도시하는 도면.

도 7a는 분산된 예약 프로토콜 정보 요소 포맷의 제 2 예를 도시하는 도면.

도 7b는 DRPIE 내부의 DRP 제어 필드의 제 2 예를 도시하는 도면.

도 8은 링크 피드백 정보 요소(LFIE) 포맷의 제 1 예를 도시하는 도면.

도 9는 링크 피드백 정보 요소(LFIE) 포맷의 제 2 예를 도시하는 도면.

도 10은 데이터 속도와 신호대 잡음비의 관계의 일 예를 도시하는 도면.

도 11은 링크 피드백 정보 요소(LFIE) 포맷의 제 3예를 도시하는 도면.

도 12는 링크 필드 포맷을 도시하는 도면.

당업자라면 제한하는 것이 아닌 예시의 목적으로 다음 설명이 제공된다는 것을 이해해야 한다. 숙련공이라면 본 발명의 취지와 첨부된 청구항의 범위 내에 많은 변형예가 존재한다는 것을 이해한다. 알려진 기능과 동작의 불필요한 세부 설명은 본 발명을 불명료하게 하지 않도록 현재의 설명에서 생략될 수 있다.

분산 MAC 프로토콜에서, 시간은 도 1에 도시된 바와 같이 수퍼프레임(100)으로 분할된다. 각 수퍼프레임(100)이 시작될 때, 비콘 기간(BP)(101)으로도 알려진 비콘 간격/단계가 존재하고, 그 다음에 데이터 송신 간격/단계(102)가 온다. 대부분의 일반적인 수퍼프레임 구조에서, 수퍼프레임은 또한 2개 이상의 BP를 포함할 수 있다. 이러한 수퍼프레임은 일정한 개수의 매체 접근 슬롯(MAS: Medium Access Slot)(103)으로 더 분할된다. BP(101) 내부에서는 MAS(103)가 MAS(103)마다 3개의 비콘 슬롯과 같은 일정한 개수의 비콘 슬롯(104)으로 하위-분할된다(sub-divided). BP(101)는 가변 수의 MAS(103), 즉 비콘 슬롯(104)을 포함할 수 있지만, 일정한 최대 길이보다는 길 수 없다. 비콘 슬롯과 MAS는 동기화 부정확성과 송신 지연을 설명하기 위해, 경계 시간(guard time)으로 분리된다.

BP(101)의 구조는 도 2에 도시되어 있다. BP(101) 동안에 활성 상태나 표준 전력 절감 모드 중 하나에 있는 모든 디바이스는 비콘 슬롯(104) 중 하나에 있는 그들 고유의 비콘(201)을 송신한다. BP(101)은 빈 비콘 슬롯(104)뿐만 아니라, BP의 시작(202) 또는 끝(203)에서와 같은 특별한 목적의 슬롯을 포함할 수 있다.

도 3은 비콘 프로임(201)의 포맷을 보여주고, 우측으로부터 좌측으로 읽어져야 한다. 비콘의 프레임 바디(103)는 도 3에 도시된 바와 같이, 다음 필드와 정보 요소(IE)를 포함한다. 즉,

·슬롯 번호(301);

·디바이스 식별자(302);

·MAC 어드레스(303) 및

·일정한 개수의 정보 요소(IE)(304).

슬롯 번호(301)는 비콘이 송신되는 슬롯으로 비콘의 순서를 나타낸다. 8비트의 슬롯 번호 필드 크기를 가지고, 256개의 디바이스는 동시에 지원될 수 있다.

디바이스 ID(302)는, 예컨대 디바이스의 48 비트(또는 64비트) MAC 어드레스(또는 임의의 선택된)로부터 유도되는 상대적으로 짧은 ID(예컨대 16비트의)로 서, 디바이스의 어드레스 지정시 오버헤드를 절감하기 위한 목적을 가진다.

MAC 어드레스(303)는 디바이스의 48비트(또는 64비트의) 완전한 MAC 어드레스이다.

정보 요소(IE)(304)는 상이한 유형의 것일 수 있다. 정보 요소의 유형은 정보 요소 식별자(ID)(601)에 의해 식별된다. MCS와 TX 전력 피드백에 관한 새로운 IE뿐만 아니라 수정되고 분산된 예약 프로토콜 정보 요소(DRPIE)(600)만이 본 발명에서 더 상세히 설명되며 도 6을 참조하라.

도 4는 본 발명의 실시예가 적용될 대표적인 무선 개인 영역 네트워크(400)를 도시한다. 이 네트워크는 복수의 무선 개인 통신 디바이스(401)를 포함한다. 전통적인 접근에서, 각 디바이스(401)는 그것의 무선 범위(radio range)(402) 내의 임의의 ad hoc 네트워크에 가입할 수 있고, 따라서 2개 이상의 BP에 참여할 수 있다.

도 4에 도시된 WPAN(400) 내의 각 무선 디바이스(401)는 도 5에 도시되는 아키텍처를 포함하는 시스템을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 각 무선 디바이스(401)는 무선 매체(510)를 통해 통신하는 수신기(502)에 결합된 안테나(506)를 포함할 수 있다. 디바이스(401) 각각은 프로세서(503)와 비콘 처리 모듈(504)을 또한 포함한다. 예컨대, 어떤 디바이스에서는 프로세서(503)가 수신기(502)로부터 대응하는 비콘 위치를 가지는 하나 이상의 정보 요소를 포함하는 비콘 프레임(201)을 수신하고, 예컨대 비콘 기간과 그것들의 특성을 결정하고, 그것들을 국부 저장 장치(507)에 저장하기 위해, 비콘 처리 모듈(504)을 사용하여 비콘 프레임(201)을 처 리하록 구성된다. 디바이스(401)에서는, 프로세서(503)는 특정 링크에 관한 적절한 MCS와 TX 전력을 결정하기 위해, MCS 및/또는 TX 전력 선택과 피드백 모듈(505)을 사용하도록 또한 구성된다.

전력이 공급된 후, 디바이스(401)는 비콘(201)에 관해 스캔을 시작한다. 디바이스(401)가 스캔 후 어떠한 비콘(201)도 검출하지 못하면, 그것이 MAC 프레임을 송신 또는 수신할 준비가 되기 전에, BP(101)를 생성하기 위해 비콘을 보낸다. 이는 BP와 수퍼프레임의 참조 시작을 설정하고, 이는 송신된 비콘 전의 여러 비콘 슬롯일 수 있다. 그 결과 빈 솔롯(202)이 당업자에게 알려진 임의의 다른 목적을 위해 다른 디바이스에 의해 사용될 수 있다. 디바이스(401)는 전술한 바와 같은 비콘 충돌을 검출할 때까지 각각의 연속하는 수퍼프레임(100) 후 계속해서 비콘(103)을 보낸다.

비콘 프레임은 비콘 기간의 길이에 관한 정보를 포함한다. 이러한 길이 정보는 마지막 점유된 비콘 슬롯을 넘어서 가리킬 수 있다. 그 결과 비콘 슬롯(203)은 또한 특별한 목적을 위해 사용될 수 있다. 그러한 목적 중 하나는 추가 디바이스를 수용하기 위한 비콘 기간의 확장일 수 있다.

디바이스(401)가 하나 이상의 비콘(201)을 검출하게 되면, 새로운 BP(101)를 생성하지 않는다. 대신, 디바이스는 수신된 비콘(201)으로부터 그것의 현재 비콘 그룹을 결정한다. 디바이스의 현재의 비콘 그룹은, 디바이스(401)가 마지막 mLostBeason 수퍼프레임(100) 동안 적어도 하나의 비콘 프레임(201)을 수신한 디바이스들을 포함한다. 디바이스(401)가 상이한 비콘 기간에 위치한 비콘을 수신한다 면, 한(또는 여러개의) 기간을 선택하고, 그러한 기간에서 또 다른 디바이스와의 통신 전에 그 자신의 비콘을 보낸다.

BP(101)의 시작은 연관된 수퍼프레임(100)의 시작과 동시에 일어나고, 어떤 비콘에 포함된 비콘 슬롯 개수로부터 추론될 수 있다. BP(101)의 끝은 또한 어떤 비콘에서 예고되고, 마지막으로 점유된 비콘 슬롯 또는 MAS에 일정한 개수의 특별한 목적의 슬롯(203)을 마지막으로 더한 것에 의해 주어진다.

2개의 디바이스가 동일한 비콘 슬롯(104)에 있는 비콘(201)을 송신하게 되면, 비콘 충돌이 일어난다. 후자의 경우는 2개의 디바이스가 BP(101)에 있는 동일한 비콘 위치를 임의로 선택하였다는 사실 또는 메시(mesh) 네트워크 시나리오에서의 숨겨진 터미널 문제로 인한 것일 수 있다. 비콘 충돌이 검출되어야 하고, 해결되어야 하는데, 이는 다른 디바이스가 2개의 충돌 비콘을 디코딩하지 못할 수 있기 대문이다. 디바이스는 비콘 슬롯을 스캐닝하는 것뿐만 아니라, 다른 디바이스의 비콘에서의 비콘 기간 점유 정보 요소(BPOIE: Beacon Period Occupancy Information Element)를 디코딩함으로써 비콘 충돌을 검출한다. BPOIE는 모든 디바이스가 그것의 비콘에 포함하는 IE로서, 각각의 비콘 슬롯(104)을 점유하는 디바이스의 디바이스 식별자(DEVID)와 함께 BP(101)에서의 비콘 슬롯의 점유를 표시한다. 디바이스는 자체의 DEVID와 상이한 DEVID가, 디바이스가 그것 자체의 비콘을 보내는 비콘 슬롯(104)에 관한 또 다른 디바이스의 BPOIE에서 수신된다면 비콘 충돌을 검출한다. 비콘 충돌이 검출되면, 디바이스는 상이한 빈 비콘 슬롯으로 스위칭해야 한다. 비콘 충돌이 검출되지 않는 한, 디바이스는 다음 수퍼프레임(100)에서의 동일한 비콘 슬롯(104)에서의 그것의 비콘(201)을 보낸다.

2개의 상이한 매체 접근 구조가 데이터 송신에 관해 정의되는데, 하나는 분산 예약 프로토콜(DRP: Distributed Reservation Protocol)이라 불리는 예약-기반의 접근이고, 나머지 하나는 우선 순위가 매겨진 채널 접근(PCA: Prioritized Channel Access)라고 불리는 임의 접근이다.

DRP 접근은 디바이스가 소위 DRP 정보 요소(DRPIE)(600)에서 비콘 프레임에서의 그들의 예약을 발표한다는 것을 예측한다. DRPIE(620, 640)의 2가지 대안이 도 6a와 도 6b에 도시되어 있다. 둘 다 MBOA 스펙(specificaion)의 상이한 버전에 기초하지만, 본 발명에서 정의되는 필드에 의해 확장된다. 모든 디바이스는 다른 디바이스의 비콘에 포함된 DRP IE를 디코딩해야 하고, 발표되는 예약을 존중해야 한다. 예약은 보통 각 DRPIE(600)를 구비한 비콘(201)이 송신되는 현재의 수퍼프레임(100)에 적용한다. 예약은 다수의 MAS에 대해 확대할 수 있고 또한 예약된 부분 사이의 예약되지 않은 슬롯에 대해서 주기적일 수 있다. DRP 예약은 전용 신호 표시 메시지에 의해 명시적으로 또는 오직 송신기와 수신기의 비콘에 새로운 DRPIE를 포함함으로써 암시적으로 계획된 송신의 송신기와 수신기 사이에서 타협이 이루어질 수 있다. 두 가지 경우 모두에서 일단 타협이 이루어지면, 송신기와 수신기는 예약이 활성화되는 모든 수퍼프레임(100)에서의 그들 각각의 비콘(201)에서 대응하는 DRPIE(600)를 포함한다. 이는 다른 디바이스에 예약에 대해 알리고, 예약된 시각에서 송신기와 수신기 둘레에 자유로운 매체를 제공한다.

제 2 유형의 매체 접근은 우선 순위가 매겨진 임의 접근(PCA: Prioritized Random Access)이다. IEEE 802.11e와 매우 유사한 이러한 접근 방법은 디바이스의 운반체 감지에 기초한다. 디바이스가 송신할 데이터를 가지고, 매체가 쉬고 있는 것으로 감지되면, 디바이스는 소위 백오프(backoff)를 실행한 후 매체에 임의로 접근할 수 있다. 이러한 백오프는 시간상 상이한 디바이스의 접근을 확산시키는데 유용하고, 이로 인해 데이터 프레임의 충돌 확률을 감소시킨다. 수퍼프레임이 MAS(103)로 슬롯팅되면, 디바이스는 오직 MAS(103)의 시작시, 액세스가 허용되거나 그것들의 백오프를 시작한다. 또한 디바이스는 DRP 예약을 존중해야 하고, 이는 디바이스는 DRP에 의해 예약되지 않은 PCA를 구비한 MAS(103)를 접근할 수 있다는 것을 의미한다.

동적 MCS 선택(또한 "링크 적응"이라고 부르는)을 위한 방법, 시스템 및 장치와 전력 제어는 효율적인 신호 표시 메커니즘을 포함한다. 송신의 수신기는 비콘 프레임(201)에 의한 송신의 송신기에게 피드백을 보낸다. 이들 비콘 프레임은 심지어 비콘 기간(101)에서의 그룹화가 본 발명의 바람직한 실시예일지라도, 비콘 기간(101)으로 그룹화되거나 되지 않을 수 있다. 피드백은 증가 피드백, 완전한 피드백 또는 채널 상태 정보로 이루어질 수 있다. 모든 스테이션은 주기적으로 비콘을 보내고(예컨대, 65㎳마다), 이는 송신기에서의 MCS와 TX 전력의 동적 적응을 허용한다.

몇 가지 예가 다음에 설명된다. 즉 피드백이 DRP IE(600)에 포함되거나 피드백이 별개의 피드백 IE에서 송신되는 2개의 상이한 방식이 비콘에서의 피드백 정보를 포함하기 위해 제공된다.

디바이스가 이러한 수퍼프레임(100)의 데이터 송신 단계(102)에서의 미래의 DRP 송신의 송신기 또는 수신기가 되면, 분산된 예약 프로토콜 정보 요소(DRP IE)(600)가 비콘에 포함된다. 일 대안예에서는, DRPIE가 또한 송신기와 수신기(들) 바로 이웃의 비콘에 포함된다. DRPIE의 포맷의 2가지 상이한 예가 도 6a/도 6b 및 도 7a/도 7b에 각각 도시된다. 도 6a/도 6b는 완전한 MCS와 TX 전력 피드백을 구비한 DRPIE의 포맷을 도시하는데 비해, 도 7a/도 7b는 증가 MCS와 TX 전력 피드백을 가진 경우를 도시한다.

제 1 예에서, DRPIE는 도 6a에 도시된 바와 같이 포맷된다.

요소 ID 필드(601)는 DRPIE로서의 정보 요소를 식별한다.

길이 필드(602)는 다수의 옥텟(octet)으로 된 DRP 정보 요소의 길이를 준다. 이는 다음 IE의 시작을 표시하기 위해 사용된다.

DRP 제어 필드(603)는 도 6b에 별도로 도시되어 있고, 다음 필드를 포함한다. 즉,

ACK 정책(policy) 필드(631)는 의도된 예약에서의 송신을 위한 승인 정책을 정의한다. 11개의 인코딩이 사용되지 않는다는 점을 제외하고는 MAC 헤더에서처럼 인코딩된다. ACK 정책 필드는 오직 DRP 예약이 하드(Hard) 형 또는 소프트(Soft) 형인 경우에만 디코딩된다.

DRP 예약형 필드(632)는 예약의 유형을 표시하고, 표 1에 도시된 것처럼 인코딩된다.

표 1- 예약의 유형

001	하드 예약
010	소프트 예약
110	사적인(Private) 예약
100-111	예약됨

DRP 예약 정책(633)은 의도된 예약에서의 송신의 우선 순위를 표시하고, 0과 7을 포함하여 그 사이의 값을 취한다. 우선 순위는 IEEE 802.1d 부록 H.2에 따라 선택되어질 수 있다.

UP/ 스트림 인덱스( StreamIndex ) 필드(634)는, 이러한 DRPIE에서 표시된 DRP 예약을 사용하도록 의도된 데이터의 사용자 우선 순위 또는 스트림을 표시한다. 스트림인덱스는 데이터 스트림을 식별하고, 송신기 및 수신기(들)의 동일한 집합 사이의 다수의 스트림을 구별하기 위해 사용된다.

속도(RATE) 필드(604)는, 본 발명에서 수신기가 송신기에 의해 사용될 권고된 데이터 속도, 즉 MCS에 관한 피드백을 송신기에 주는 것을 허용한다. 속도 필드는, 예컨대 표 2에 도시된 것과 같이 인코딩될 수 있다. 비콘, 즉 송신기의 DRPIE에서, 속도 필드(604)는 각 DRP, 즉 수신기에 관한 각각의 수퍼프레임에서의 실제 사용된 데이터 속도로 설정될 수 있다.

표 2 - 상이한 MCS의 데이터 속도와 그것들의 비트 코드

속도(Mb/s)	비트 코드	값
53.3	00000000	0
80	00000001	1
106.7	00000010	2
160	00000011	3
200	00000100	4
320	00000101	5
400	00000110	6
480	00000111	7
예약됨	00001000-11111111	8 내지 15

수신기가 송신기에 의해 사용될 권고 된 TX 전력 레벨에 관한 피드백을 송신 기에게 주는 것을 허용하기 위한 TX 전력 레벨 필드(605)가 정의된다. TX 전력 레벨은 8비트 조합으로서의 데이터 속도보다 유사한 방식으로 인코딩될 수 있다. 비콘, 즉 송신기의 DRPIE에서, TX 전력 레벨 필드(605)가 각각의 DRP 즉 수신기에 관한 각각의 수퍼프레임에서 실제로 사용된 전력으로 설정될 수 있다.

데스티네이션 /소스(Destination/Source) DEVID 필드(606)는, 디바이스가 DRP 송신의 송신기라면, 수신기, 멀티캐스트 그룹 또는 방송의 DEVID로 설정되고, 디바이스가 DRP 송신의 수신기라면, 송신기의 DEVID로 설정된다. 데스티네이션 DEVID는 예약이 하드 또는 소프트 형인 경우에만 디코딩된다.

DRP 예약(607)은, 예약된 시간, 즉 수퍼프레임 내부의 시간 슬롯에 대한 정보를 포함한다. 이 필드의 인코딩은 MBOA MAC에 따라, 즉 이러한 스펙의 업데이트에 따른다. 예약을 인코딩하는 특정 방식은 본 발명의 본질에 영향을 미치지 않는다. DRPIE는 동일한 DRP 제어 및 데스티네이션/소스 DEVID에 관한 다수의 DRP 예약 필드(607.1,...607.N)를 포함할 수 있다.

도 7a와 도 7b에서의 제 2 대안예에서는, DRPIE 내부의 증가 피드백으로서의 피드백이 주어진다. 속도(701)와 TX 전력(702) 필드는 피드백 정보가 또한 그곳에 위치할 수 있다는 것을 예시하기 위해 DRP 제어 필드에 넣어진다. 양 필드는, 예컨대 속도, 즉 TX 전력이 증가 또는 감소되어야 하는지를 표시하도록 오직 단일 또는 수개의 비트 길이를 가질 수 있다. 도 7b의 예에서, 속도(701)와 TX 전력(702) 필드는 2비트의 길이를 가지고, 이들은 표 3에 따라 인코딩된다.

표 3 - 속도(701)와 TX 전력(702) 필드의 인코딩

00	변경되지 않음
01	감소
10	증가
11	예약됨

TX 전력(레벨 변경) 필드는 또한 2비트를 넘는 길이를 가질 수 있고, 그러한 레벨을 감소 또는 증가시키는 것뿐만 아니라 얼마나 많은 레벨만큼 그렇게 할지를 인코딩한다. TX 전력 필드 인코딩의 대안예는 표 4에 도시되어 있다.

표 4 - TX 전력 필드 인코딩의 대안 인코딩

값(b3 내지 b0)	전력 레벨 변화(TxPowerStep들에서)
1000-1101	예약됨
1110	-2
1111	-1
0000	변화 없음
0001	+1
0010	+2
0011-0111	예약됨

수신기는 데이터 속도, 즉 MCS와 TX 전력이 한 방향으로 또는 그 외의 방향을 변경되어야 하는지를 결정하고, 속도(701)와 TX 전력(702) 필드에서 송신기에 권고안을 준다. 비콘, 즉 송신기의 DRPIE에서, 속도(701)와 TX 전력(702) 필드는 송신기가 실제로 데이터 속도를 어떻게 변경하였는지를 표시하도록 설정될 수 있거나, 사용될 수 없었고, 예컨대 0으로 설정될 수 있다.

설명된 완전한 피드백과 증가 피드백 모두에서, 2개의 필드 속도 또는 TX 전력 레벨/TX 전력 중 하나만이, 2개의 파라미터 중 하나에 관한 피드백만이 정의되는 경우에 포함될 수 있다.

속도 및 TX 전력 레벨 필드는 항상 DRPIE에 포함될 수 있거나 선택적이 될 수 있다. 후자의 경우는 DRPIE 내부에서의 그것들의 위치가 상이하게 정의되는 것을 요구할 수 있다. 도 6a/도 6b와 도 7a/도 7b에 도시된 DRPIE는 오직 예시적이라 는 것이 언급되어야 한다. 속도와 TX 전력 레벨 권고안을 포함하는 상이한 방식 또한 가능하다.

제 3 실시예에서는, DRPIE가 수신기에서의 채널 상태에 관한 정보를 포함한다. 이러한 채널 상태 정보는, 예컨대 수신된 신호 세기(RSS), 신호대 잡음비(SNR) 및 패킷 에러 비율(PER)의 집합으로부터 선택될 수 있다. 도 6과 도 7에 대한 어떠한 추가 도면도 본 명세서에 포함되지 않는데, 이는 DRPIE에서 채널 상태 정보를 포함하는 것이 2개의 이전 실시예(속도 및 TX 전력 대신 또는 속도 및 TX 전력에 추가하여 RSS, SNR 또는 PER)보다 유사한 방식으로 수행되기 때문이다.

본 발명의 예의 제 2 집합에서는, 피드백 정보가 DRPIE의 부분으로 송신되기보다는 하나 또는 여러 개의 분리된 정보 요소로서 송신된다. 그것 자체의 IE에서의 링크 피드백을 송신하는 것은, 피드백이 DRP 스트림(DRPIE를 구비한 것처럼)에 관해 주어질문만 아니라 PCA 스트림에 관해서도 주어질 수 있다는 장점을 가진다. 그러한 피드백이 하나의 단일 링크 피드백 IE(LFIE)으로 보내지는 경우가 다음에 설명된다. 유사한 예는, 여러 IE들이 포함될 때, 예컨대 하나의 속도 IE와 하나의 TX 전력 IE를 포함할 수 있다. 다음 예는 수신기가 송신기로 보내는 피드백의 종류(완전한, 증가 또는 채널 상태)에 따라 다시 다르게 된다.

본 발명의 제 4 예에서, 링크 피드백 IE(LFIE)(800)가 수신기의 비콘에 포함되어, 송신기에 데이터 속도/MCS 및/또는 TX 전력의 적절한 선택에 관한 피드백을 준다. LFIE(800)의 가능한 구조가 도 8에 도시되어 있다. LFIE는 다음 필드를 포함한다. 즉,

요소 ID 필드(801)는 LFIE로서 정보 요소를 식별한다.

길이 필드(802)는 다수의 옥텟으로 DRP 정보의 길이를 준다. 이는 다음 IE의 시작을 표시하기 위해 사용된다.

TX/ RX DEVID 필드(803)는 통신 파트너의 DEVID를 표시한다. 수신기는 그것의 비콘, 즉 LFIE에서의 송신기의 DEVID를 포함한다. 송신기는 또한 그것의 실제로 사용된 속도 및 TX 전력을 표시할 목적으로 그것의 비콘에 LFIE를 포함할 수 있고, 그러한 경우 DEVID는 수신기의 DEVID로 설정된다.

TX 전력 레벨 필드(804)는 TX 전력 레벨을 예컨대 8비트로 인코딩한다. 그러한 필드는 수신기 LFIE의 경우에서의 권고된 값과, 송신기 LFIE의 경우에서의 실제로 사용된 값을 표시한다.

속도 필드(805)는 권고된 데이터 속도, 즉 송신기에 의해 사용될 MCS를 포함한다. 이러한 속도 필드는, 예컨대 표 2에 도시된 것과 같이 인코딩될 수 있다. 비콘, 즉 송신기의 LFIE에서, 속도 필드(805)는 각 스트림, 즉 수신기에 대한 각각의 수퍼프레임에서의 실제로 사용된 데이터 속도로 설정될 수 있다.

UP/ 스트림 인덱스 필드(806)는 사용자 우선 순위(특히 PCA에 관한) 또는 피드백이 주어지는 스트림의 스트림 인덱스(특히 DRP에 관한)를 표시한다. 일정한 집합의 송신기와 수신기 디바이스 사이의 모든 스트림이 동일한 속도와 TX 전력을 이용한다면(그것들이 모두 동일한 링크에서 송신되므로), UP/스트림 인덱스 필드(806)는 생략, 즉 제거될 수 있다.

필드의 순서 또한 상이할 수 있거나, 필드는 제거될 수 있거나, 또 다른 필 드가 추가될 수 있다. 예컨대, 도 11은 요소 ID 필드(801), 길이 필드(802) 및 적어도 하나의 링크 필드(1100)를 포함하는 LFIE 포맷(800)의 일 예를 도시한다. 도 12는 속도 필드(805), TX 전력 레벨 필드(804) 및 피드백이 제공되는 소스 디바이스의 정보를 포함하는 DevAddr 필드(1200)를 포함하는 링크 필드(1100)를 도시한다.

제 5 예에서는, LFIE에 의해 링크 피드백이 또한 송신되지만, 증가 권고안이 완전한 권고안 대신 LFIE에서 주어진다. 이러한 실시예에 따른 LFIE의 제 1 가능한 구조가 도 9에 도시되어 있다. 요소 ID(801), 길이(802), TX/RX DEVID(803) 및 UP/스트림인덱스(806) 필드는 이전 실시예에 비해 변경되지 않는다. UP/스트림 인덱스(806)는 도 8에 비해 도 9에서의 LFIE 내부의 상이한 위치에 놓이지만, 전술한 바와 같이, LFIE 내부의 필드의 순서는 또한 상이하게 정의될 수 있고, UP/스트림인덱스는 심지어 필요하지 않을 수 있다. 증가 피드백을 구비한 LFIE의 제 2 가능한 구조가 다시 도 11과 도 12에 도시된 것이 된다.

제 4 예와의 차이점은, 속도(901)와 TX 전력(902) 필드가 상대적인 피드백, 즉 속도 및/또는 TX 전력이 증가, 감소 또는 변경되지 않은 채로 유지될지를 포함한다는 점이다. 그것들은 표 3 또는 표 4에 따라 인코딩될 수 있다.

제 6 예에서는, 링크 피드백이 또한 LFIE에 의해 송신되나, 이러한 LFIE는 속도와 TX 전력을 포함하지 않지만 채널 상태 정보를 포함한다. 이러한 채널 상태 정보는, 예컨대 수신된 신호 세기(RSS), 신호대 잡음 비율(SNR), 잡음 레벨(N) 및 패킷 에러 비율(PER)의 집합으로부터 선택될 수 있다. 도 8과 도 9에 대한 추가 도 면을 본 명세서에 도시되지 않는데, 이는 RSS, SNR, N 또는 PER 필드가 LFIE에서의 속도 및 TX 전력 필드를 단순히 대체할 것이기 때문이다. 채널/링크 상태 정보(DRPIE 또는 분리된 IE에서의)의 형태로 된 피드백을 주는 장점은, 수신기가 송신기측에서의 TX 파라미터에 관한 임의의 정보를 가질 필요가 없다는 점이다. 송신기는 수신기로부터의 채널 상태 피드백에 기초하여 속도/MCS와 TX 전력에 대한 결정을 자율적으로 내린다. 수신기가 송신기에게 명백한 권고안을 보내는 실시예에서는, 수신기가 송신기에게 권고 된 값을 결정하기 위해, 송신기에 의해 사용된 TX 전력과 같은 TX 파라미터에 관한 일부 정보를 요구할 수 있다. 이는, 특히 완전한 MCS와 TX 전력의 TX 전력 권고안에 관해, 송신기가 또한 그것의 비콘에 현재의 TX 전력을 포함시키는 이유이다.

임의의 또는 모든 이전 예의 조합이 가능하다. 이는, 예컨대 송신기 비콘에서의 완전한 피드백과 수신기 비콘에서의 증가 피드백 또는 속도, TX 전력 및 채널 상태 파라미터의 임의의 조합을 의미할 수 있다.

디바이스는 예컨대 처리량을 증가시키는 것 및/또는 FER을 감소시키는 것을 위해, 송신기에 의해 사용될 최적의 데이터 속도를 제안하도록 링크 피드백 IE를 사용할 수 있다. 링크 피드백 IE에서의 속도는, FER이 수용 가능한 값을 가지도록 송신기가 이러한 특정 링크를 위해 사용해야 하는 최대 데이터 속도로서 해석되어야 한다. 송신기는 권고안을 따르지 않을 수 있다.

수신기는 그것의 비콘에 LFIE를 포함시킴으로써, 송신기에 의해 사용될 전력 변화를 권고할 수 있다.

마지막으로, 다음에 수신기가 송신기에 관한 적절한 속도 또는 TX 전력 권고안에 대한 결정을 내릴 수 있는 방법에 대한 예시적인 예가 주어진다. 수신기는 상이한 기준에 기초한 속도 및/또는 TX 전력을 선택할 수 있고, 그 예는 데이터 처리량, 패킷 지연, 패킷 에러 비율 등이 있다. 그러한 결정에 관한 통상적인 기초는 데이터 처리량이다. 데이터 처리량은 주로 송신을 위해 선택된 MCS와 재송신의 회수에 의존한다. 이는 표준 IEEE 802.11a에 따른 무선 국부 영역 네트워크(WLAN)의 예에 관해 도 10에 도시되어 있다. 유사한 도면이 UWB 물리층에 관해 유도될 수 있다.

도 10은 데이터 처리량이 신호대 잡음비(SNR)의 함수라는 것을 도시하고, 이러한 신호대 잡음비는 도 10에서 E_av/N₀로서 수학적으로 나타난다. IEEE 802.11a에서는 데이터 속도가 각각 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 및 54Mbit/s인 8개의 상이한 MCS가 존재한다. 물리층에서 달성 가능한 데이터 속도가 높을수록, 송신이 덜 견고해진다. 덜 견고하다는 것은 도 10으로부터 묘사될 수 있는 것처럼, 달성 가능한 처리량이 더 높은 SNR에서 떨어진다는 것을 의미한다. 데이터 속도가 6Mbit/s인 것에 관한 가장 낮은 곡선의 예를 들면, SNR이 약 4㏈의 레벨 아래로 떨어질 때 처리량이 떨어진다. 가장 높은 54Mbit/s인 데이터 속도에 관해서는, 처리량이 약 23㏈의 SNR에서 이미 떨어진다. 처리량이 떨어지는 것은, 데이터가 더 이상 특정 MCS로 믿을 수 있게 송신될 수 없을 때 재전송이 이루어져야 하기 때문이다.

처리량을 최대로 하는 전략은, 2개의 이웃하는 MCS의 교차점, 즉 특정 SNR 레벨에서에서 MCS/데이터 속도를 바꾸는 것이다. 그로 인한 처리량 대 SNR은 도 10의 모든 곡선의 엔벌로프(envelope), 즉 주어진 SNR에서의 모든 곡선의 최대값이 된다. 그러므로 일정한 MCS/데이터 속도가 소정의 SNR 간격에서 이용된다. 수신기는 단지 현재의 SNR을 계산하고, 그것의 국부 저장 장치에서의 표로부터 적절한 MCS/데이터 속도를 읽어야 한다.

이는 단지 수신기가 송신기에게 피드백으로서 줄 권고안을 유도할 수 있는 방법의 일 예이다. TX 전력 레벨은, 예컨대 PER, RSS 또는 SNR에 기초한 유사한 방식으로 결정될 수 있다. 송신기는 단지 수신기가 권고한 MCS와 TX 전력을 사용할 수 있거나, 최적의 MCS와 TX 전력의 고유한 평가를 수행할 수 있고, 단지 그것의 결정을 내리기 위한 하나의 입력으로서 수신기의 권고안을 사용할 수 있다.

본 발명의 예가 예시되고 설명되었지만, 당업자라면 본 명세서에서 설명된 것과 같은 관리 프레임, 디바이스 아키텍처 및 방법이 예시적이고, 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있고, 본 발명의 진정한 범주로부터 벗어나지 않으면서 요소들이 그 등가물로 대체될 수 있음을 이해하게 될 것이다. 또한 중심 범위로부터 벗어나지 않으면서, 본 발명의 가르침을 특정 상황에 적응시키도록 많은 수정이 이루어질 수 있다. 그러므로, 본 발명은 본 발명을 수행하도록 계획된 최상의 모드로서 개시된 특정 실시예에 제한되지 않도록 의도되지만, 본 발명은 첨부된 청구항의 범주 내에 있는 모든 실시예를 포함한다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 디바이스가 비콘을 보내는 MAC 프로토콜을 사 용하는 임의의 무선 시스템에 이용 가능하다.

Claims

복수의 디바이스를 포함하는 통신 네트워크에서 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법으로서,

시간을 적어도 하나의 수퍼프레임의 시퀀스로 분할하는 단계,

데이터 속도 및/또는 송신 전력의 선택에 관련된 정보를 포함하는 피드백을 하나의 비콘 내에 포함하는 단계,

상기 수퍼프레임에서의 비콘을 송신하는 단계 및

복수의 디바이스 중 적어도 하나로부터의 피드백에 적어도 부분적으로 기초하여 데이터 속도 및/또는 송신 전력을 선택하는 단계를

포함하는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 피드백은 데이터 속도 및/또는 TX 전력의 권고된 레벨/선택을 포함하는 완전한 피드백, 데이터 속도 및/또는 TX 전력의 권고된 상대적인 변경을 포함하는 증가(incremental) 피드백, 링크 피드백의 상태 또는 품질, 및 안테나의 개수나 안테나 빔 피드백의 조종(steering) 중 적어도 하나를 더 포함하는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 2항에 있어서, 링크 피드백의 상태 또는 품질은

·신호 대 잡음비(SNR);

·수신된 신호 세기(RSS);

·잡음 레벨(N);

·패킷 에러 비;

·비트 에러 비;

·경로 손실 및

·채널 또는 수신 품질의 임의의 다른 특성

중 적어도 하나를 더 포함하는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 1항에 있어서,

·현재, 과거 또는 미래의 송신 파라미터에 관한 비콘에서의 정보를 포함하는 단계와,

·상기 정보에 적어도 부분적으로 기초하여 데이터 속도 및/또는 TX 전력에 관한 권고안을 결정하는 단계

를 더 포함하는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 4항에 있어서, 상기 송신 파라미터는 TX 전력, 데이터 속도, 변조 구조(scheme), 코딩 구조, 안테나의 개수, 다수 입력 다수 출력(MIMO: Multiple Input Multiple Output) 또는 빔 조정 파라미터, 현재/과거/미래 송신을 특성화하 는 파라미터 중 적어도 하나를 더 포함하는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 4항에 있어서, 한 수퍼프레임에서의 디바이스의 비콘은, 적어도 하나의 비콘 기간(BP: Beacon Period)으로 그룹화되는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 피드백은 비콘의 정보 요소(IE)의 구성 성분을 포함하는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 7항에 있어서, 비콘의 상기 기존의 IE는, 분산된 예약 프로토콜 정보 요소(DRPIE: Distributed Reservation Protocol Information Element)이고, 미래의 송신을 위한 매체 예약을 위해서 또한 사용될 수 있는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 피드백은 비콘의 분리된 정보 요소로 송신되는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 9항에 있어서, 비콘의 상기 분리된 정보 요소는

·옵션(option)의 상기 그룹 중 선택된 피드백을 포함하는 링크 피드백 정보 요소(LFIE);

·TX 전력에 관한 완전한 또는 증가 피드백을 포함하는 전력 제어 정보 요소(PCIE);

·속도 제어 정보 요소(RCIE: Rate Control Information Element) 또는 적어도 데이터 속도 및/또는 변조 구조 및/또는 코딩 구조에 관한 피드백을 포함하는 링크 적응 정보 요소(LAIE: Link Adaptation Information Element);

·안테나의 개수 또는 안테나 빔의 조정에 관한 피드백을 포함하는 MIMO 정보 요소(MIMOIE) 빔형성 정보 요소(BFIE) 및

·이전 옵션의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 4항에 있어서, 상기 정보는 비콘의 기존의 정보 요소(IE)의 부분으로서 송신되는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 11항에 있어서, 비콘의 상기 기존의 IE는 분산된 예약 프로토콜 정보 요소(DRPIE)이고, 이는 또한 미래의 송신을 위해 매체를 예약하기 위해 사용되는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 4항에 있어서, 상기 정보는 비콘의 분리된 정보 요소로 송신되는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 1항에 있어서, 데이터 속도 및/또는 TX 전력은 단계적으로 정의되고, 그것들의 값은 비트 조합으로서 인코딩되는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 2항에 있어서, 상기 증가 피드백은 비트 조합으로서 주어지고, 이는

·데이터 속도 및/또는 TX 전력이 증가되어야 하는지 또는

·데이터 속도 및/또는 TX 전력이 감소되어야 하는지를

적어도 표시하며, 또한 데이터 속도 및/또는 TX 전력이 변경되지 않아야 함을 선택적으로 표시하는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 15항에 있어서, 상기 증가 피드백은 또한 얼마나 많이 그리고 각각 얼마나 많은 단계에 의해, 데이터 속도 및/또는 TX 전력이 변경되어야 하는지를 포함하는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 5항에 있어서, 데이터 속도 및/또는 TX 전력은 단계적으로 정의되고, 그것들의 값은 비트 조합으로서 인코딩되는, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
제 1항에 있어서, 한 비콘에서의 상기 피드백은 모든 링크에 관한 피드백으로 이루어지고, 그 경우 디바이스는 데이터의 수신기인, 데이터 속도 및/또는 송신(TX) 전력을 동적으로 선택하는 방법.
네트워크가 피드백 정보 요소(IE)를 제공하도록 적응되는 복수의 디바이스를 포함하는 통신 네트워크로서, 복수의 디바이스 중 적어도 한 디바이스는 상기 IE에 적어도 부분적으로 기초한 특정 링크에 관한 적절한 데이터 속도 및/또는 TX 전력을 결정하는, 네트워크가 피드백 정보 요소(IE)를 제공하도록 적응되는 복수의 디바이스를 포함하는 통신 네트워크.
제 19항에 있어서, 상기 복수의 디바이스는 무선 디바이스 또는 무선 시스템 또는 둘 다를 포함하는, 네트워크가 피드백 정보 요소(IE)를 제공하도록 적응되는 복수의 디바이스를 포함하는 통신 네트워크.
무선 디바이스로서,

자신의 디바이스 비콘 및 데이터를 송신하기 위한 송신기;

무선 매체를 통한 통신을 가능하게 하는 수신기;

프로세서;

비콘 처리 모듈;

국부 저장 장치를 포함하고,

상기 프로세서는 수신기로부터 하나 이상의 정보 요소를 포함하는 비콘 프레임을 수신하도록 구성되는, 무선 디바이스.
제 21항에 있어서, 상기 비콘 처리 모듈은, 다른 디바이스의 적어도 하나의 성질을 결정하고, 그것들을 국부 저장 장치에 저장하도록 비콘 프레임을 처리하는, 무선 디바이스.
제 21항에 있어서, 상기 프로세서는 MCS 및/또는 TX 전력 선택 및 피드백 모듈을 사용하여 특정 링크에 관한 적절한 MCS와 TX 전력을 결정하는, 무선 디바이스.
제 21항에 있어서, 디바이스는 비콘 슬롯을 스캐닝하는 것뿐만 아니라 다른 디바이스의 비콘에서의 비콘 기간 점유 정보 요소(BPOIE: Beacon Period Occupancy Information Element)를 디코딩함으로써, 비콘 충돌을 검출하는, 무선 디바이스.
제 21항에 있어서, 상기 프로세서는

- 상기 비콘 처리 모듈에 동작 가능하게 결합되어, 매체를 슬롯팅된(slotted) 비코닝(beaconing) 기간과 데이터 전송 기간을 포함하는 적어도 하나의 수퍼프레임의 시퀀스로 분할하고, 수신된 비콘과 데이터를 처리하며, 각각 송신될 고유의 비콘과 고유의 데이터를 포맷하고 제어하도록 구성되며,

- 상기 수신기와 송신기에 동작 가능하게 결합되어, 상기 슬롯팅된 비코닝 기간 동안에 비콘의 수신 및 송신을 각각 제어하고, 상기 데이터 송신 기간 동안 데이터 속도와 TX 전력을 각각 제어하도록 구성되는,

무선 디바이스.