KR20130053408A

KR20130053408A - 무선 근거리 네트워크에서의 그룹 송신

Info

Publication number: KR20130053408A
Application number: KR1020127029406A
Authority: KR
Inventors: 수드히 에이 그란디
Original assignee: 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크
Priority date: 2010-04-13
Filing date: 2011-04-13
Publication date: 2013-05-23
Also published as: EP2797357A3; JP2014168303A; US20190327633A1; CN106230566B; TWI552635B; PL2559288T3; US9585043B2; AU2011240640A1; JP2017073818A; US20110261708A1; EP2559288B1; TW201611649A; JP6110337B2; US20170127310A1; ES2513541T3; EP2559288A1; DK2797357T3; EP2797357B1; CN102845101B; US20190028915A1

Abstract

액세스 포인트에 의한 채널 사운딩을 위한 방법은 사운딩 프레임을 복수의 이동 스테이션(STA)들에 송신하는 단계를 포함한다. 사운딩 프레임은 복수의 STA들 각각에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한다. 사운딩 응답 프레임은 복수의 STA들 각각으로부터 수신된다. 복수의 STA들 중 제1 STA로부터 수신된 사운딩 응답 프레임은 사운딩 요청 프레임 송신의 완료 이후 짧은 프레임간 간격 인터발 지연을 갖고 수신된다.

Description

무선 근거리 네트워크에서의 그룹 송신{GROUP TRANSMISSIONS IN WIRELESS LOCAL AREA NETWORKS}

본 출원은 2010년 4월 13일에 출원된 미국 가특허 출원 제61/323,617호, 2010년 5월 7일에 출원된 미국 가특허 출원 제61/332,404호 및 2010년 5월 13일에 출원된 미국 가특허 출원 제61/334,346호의 우선권을 청구하며, 이 가특허 출원의 내용들은 참조로서 본 명세서내에 병합된다.

인프라구조 기본 서비스 세트(basic service set; BSS) 모드에서의 무선 근거리 네트워크(wireless local area network; WLAN)는 BSS를 위한 액세스 포인트(access point; AP)와, AP와 연관된 하나 이상의 스테이션(station; STA)들을 갖는다. AP는 일반적으로 분배 시스템(distribution system; DS) 또는 BSS로 오고가는 트래픽을 실어나르는 또 다른 유형의 유선 또는 무선 네트워크로의 액세스 또는 인터페이스를 갖는다. BSS의 외부로부터 발신된 STA들로의 트래픽은 AP에 도착하고 이것은 STA들에 전달된다. STA들로부터 BSS 외부에 있는 목적지들로 발신되는 트래픽은 AP에 보내져서 각각의 목적지들로 전달된다.

BSS 내에서의 STA들간의 트래픽도 AP를 거쳐 보내질 수 있으며, 여기서는 소스 STA가 트래픽을 AP에 보내고, AP는 이 트래픽을 목적지 STA에 전달한다. BSS 내에서의 STA들간의 이러한 트래픽은 실제로는 피어 투 피어 트래픽이다. 이러한 피어 투 피어 트래픽은 또한 IEEE 802.11e DLS 또는 IEEE 802.11z 터널링된 직접적 링크 셋업(direct link setup; DLS)(tunneled DLS; TDLS)을 이용하여 DLS를 통해 소스 STA와 목적지 STA 사이에 직접적으로 보내질 수 있다. 독립적인 BSS 모드에 있는 WLAN은 AP를 갖지 않으며, STA들은 서로 직접적으로 통신한다.

무선 매체상에서의 패킷 송신을 보호하기 위해 네트워크 할당 벡터(network allocation vector; NAV) 보호 메커니즘이 매체 액세스 제어(medium access control; MAC) 층에서 이용된다. NAV는 무선 매체상에서의 송신이 디바이스(즉, STA 또는 AP)에 의해 개시되지 않을 시구간의, 각각의 디바이스에 의해 유지되는 표시자이다. BSS에서 송신된 각각의 프레임은 MAC 층 프로토콜에서 정의된 프레임 교환 시퀀스들에 의해 요구되는 프레임간 간격들과 함께, 프레임 및 임의의 후속 프레임들의 송신에 대응하는 시구간으로 세팅된 지속기간 필드를 포함한다. 자신한테 어드레싱되지 않은 유효 프레임을 수신한 디바이스는 자신의 NAV 업데이트가 현재의 NAV값보다 큰 새로운 NAV값을 불러일으킨 경우 수신 프레임의 지속기간 필드에서의 정보를 이용하여 자신의 NAV를 업데이트한다.

BSS에서는, 은닉 노드 문제들로 인해 패킷 충돌이 초래될 수 있다. 이러한 문제를 완화시키기 위해, NAV를 세팅하도록 RTS(ready to send;) 및 CTS(clear to send) 프레임 교환이 이용될 수 있다. 매체를 예약하기 위해, 디바이스는 프레임 교환 시퀀스의 첫번째 프레임으로서 수신자 디바이스에 어드레싱된 RTS 프레임을 보낸다. 수신자 디바이스는 RTS 프레임을 송신했던 디바이스에 어드레싱된 CTS 프레임으로 응답한다. 이러한 방식으로, NAV는 프레임 교환 시퀀스를 지원하기 위해 양쪽 디바이스들의 근처에 있는 모든 다른 STA들에 대해 세팅된다.

견고하지는 않지만 오버헤드를 덜 수반하는 또 다른 보호 메커니즘은 보호를 필요로 하는 송신 이전의 "CTS 투 셀프(CTS to self)" 프레임의 송신이다. 이 보호 메커니즘으로, 디바이스는 제일먼저 후속 송신을 보호하는 지속기간 값과 함께 자신에 어드레싱된 CTS 프레임을 송신한다.

디바이스들은 무선 자원 관리 기능들을 위한 관리 프레임들을 이용하여 그룹 식별자(이하에서는 그룹 ID라고 부른다)를 갖는 그룹들에 배정될 수 있다. 그룹 ID 및 관련 그룹 정보는 프레임의 물리적(PHY) 또는 MAC 부분에서 표시된다. 관리 프레임들을 이용하여 연관된 그룹 파라미터들을 갖는 그룹 ID를 디바이스들에 배정하는 방법들이 알려져 있다.

MAC층의 상단상에서 100Mbps보다 큰 VHT(very high throughput)을 갖는 WLAN이 설계중에 있다. 시스템 성능을 증대시키기 위해, VHT WLAN은 전력 절감, MU-MIMO, 또는 직교 주파수 분할 다중 액세스(orthogonal frequency division multiple access; OFDMA)와 같은 특징들을 포함할 수 있다. 이러한 특징들은 두 개보다 많은 디바이스들이 관여될 수 있는 그룹 송신들 또는 그룹 프레임 교환들을 이용할 수 있다.

MU-MIMO 또는 OFDMA 시나리오에서, 주어진 디바이스는 하나 보다 많은 STA와 동시적으로 통신하며, 그 결과 동시적인 다중 통신 링크들이 초래된다. MU-MIMO의 경우, 동시적인 통신들은 동일 주파수 또는 주파수들상에서 일어난다. OFDMA의 경우, 동시적인 통신들은 상이하게 할당된 서브캐리어 주파수들상에서 일어난다. (디바이스로의) 업링크(uplink; UL) 방향으로는, 하나 보다 많은 송신 디바이스와 하나의 수신 디바이스가 존재한다. (디바이스로부터의) 다운링크(downlink; DL) 방향으로는, 하나의 송신 디바이스와 하나 보다 많은 수신 디바이스가 존재한다.

두 개보다 많은 디바이스들이 그룹 송신들 또는 그룹 프레임 교환들에 관여하기 때문에, (두 개만의 디바이스용으로 설계된) RTS 및 CTS 프레임 교환들의 기존의 보호 메커니즘들은 적절하게 동작하지 않을 것이다. 마찬가지로, (두 개만의 디바이스용으로 설계된) 수신확인(acknowledgement; ACK) 프레임들 및 블록 ACK 프레임들과 같은 프레임 응답 메커니즘들은 그룹 송신들 또는 그룹 프레임 교환들에 대해 적절하게 동작하지 않을 것이다.

그룹 송신들 또는 그룹 프레임 교환들에서, 위에서 설명한 그룹 ID 개념이 시그널링 보호 메커니즘, 프레임 응답 메커니즘, 및 사운딩 메커니즘을 제공하기 위해 이용될 수 있다.

액세스 포인트(access point; AP)는 프로세서, 송신기 및 수신기를 포함한다. 프로세서는 AP와 복수의 STA들간의 채널을 사운딩하기 위한 사운딩 프레임을 생성하도록 구성된다. 사운딩 프레임은 복수의 STA들의 STA들 각각에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한다. 송신기는 복수의 STA들에게 사운딩 프레임을 송신하도록 구성된다. 수신기는 복수의 STA들 각각으로부터 사운딩 응답 프레임을 수신하도록 구성된다. 복수의 STA들 중 제1 STA로부터 수신된 사운딩 응답 프레임은 사운딩 프레임을 송신한 후 짧은 프레임간 간격 인터발의 지연을 갖고 수신된다.

STA에 의한 채널 사운딩을 위한 방법은 AP로부터 사운딩 프레임을 수신하는 단계를 포함한다. 사운딩 프레임은 STA에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한다. 사운딩 프레임이 STA의 어드레스를 포함하는 경우, STA는 사운딩 응답 프레임을 AP에 보낸다. 사운딩 프레임이 STA의 어드레스를 포함하지 않는 경우, STA는 사운딩 프레임에 포함된 정보에 기초하여 네트워크 할당 벡터를 세팅한다.

STA는 프로세서, 송신기 및 수신기를 포함한다. 수신기는 AP로부터 사운딩 프레임을 수신하도록 구성된다. 사운딩 프레임은 STA에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한다. 프로세서는 사운딩 프레임이 STA의 어드레스를 포함하는지 여부를 결정하기 위해 사운딩 프레임을 프로세싱하고, 사운딩 프레임이 STA의 어드레스를 포함하지 않는 경우 사운딩 프레임에 포함된 정보에 기초하여 네트워크 할당 벡터를 세팅하도록 구성된다. 송신기는 사운딩 프레임이 STA의 어드레스를 포함하는 경우 사운딩 응답 프레임을 AP에 송신하도록 구성된다.

보다 자세한 이해는 첨부된 도면들을 참조하면서 예시를 통해 주어진 아래의 상세한 설명으로부터 얻어질 수 있다.
도 1a는 하나 이상의 개시된 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 통신 시스템의 시스템도이다.
도 1b는 도 1a에서 도시된 통신 시스템내에서 이용될 수 있는 예시적인 무선 송수신 유닛(wireless transmit/receive unit; WTRU) 또는 스테이션(STA)의 시스템도이다.
도 1c는 도 1a에서 도시된 통신 시스템내에서 이용될 수 있는 예시적인 코어 네트워크와 예시적인 무선 액세스 네트워크의 시스템도이다.
도 2는 응답 프레임들이 시퀀스로 보내질 때의 그룹 프레임 교환을 위한 RTS 및 CTS 프레임들을 갖는 NAV 보호 프로시저의 흐름도이다.
도 3은 응답 프레임들이 동시에 보내질 때의 그룹 프레임 교환을 위한 RTS 및 CTS 프레임들을 갖는 NAV 보호 프로시저의 흐름도이다.
도 4는 그룹 프레임 교환에서의 이용을 위한 RTS 프레임 포맷을 위한 세 개의 옵션들의 도면들을 도시한다.
도 5는 그룹 프레임 교환에서의 이용을 위한 CTS 프레임 포맷의 도면이다.
도 6은 응답 프레임들이 시퀀스로 보내질 때 CTS 프레임이 그룹 프레임 교환을 위한 그룹 ID로 보내지는 NAV 보호 프로시저의 흐름도이다.
도 7은 응답 프레임들이 동시에 보내질 때 CTS 프레임이 그룹 프레임 교환을 위한 그룹 ID로 보내지는 NAV 보호 프로시저의 흐름도이다.
도 8은 그룹 프레임 교환을 위한 암시적 피드백을 갖는 사운딩 프로시저의 흐름도이다.
도 9는 그룹 프레임 교환을 위한 명시적 피드백을 갖는 사운딩 프로시저의 흐름도이다.

도 1a는 하나 이상의 개시된 실시예들이 구현될 수 있는 예시적인 통신 시스템(100)의 도면이다. 통신 시스템(100)은 음성, 데이터, 비디오, 메시징, 브로드캐스트 등과 같은 콘텐츠를 다중 무선 사용자들에게 제공하는 다중 액세스 시스템일 수 있다. 통신 시스템(100)은 다중 무선 사용자들이 무선 대역폭을 비롯한 시스템 자원들의 공유를 통해 이러한 콘텐츠에 액세스할 수 있도록 해줄 수 있다. 예를 들어, 통신 시스템들(100)은 코드 분할 다중 액세스(code division multiple access; CDMA), 시분할 다중 액세스(time division multiple access; TDMA), 주파수 분할 다중 액세스(frequency division multiple access; FDMA), 직교 FDMA(Orthogonal FDMA; OFDMA), 단일 캐리어 FDMA(Single-Carrier FDMA; SC-FDMA) 등과 같은 하나 이상의 채널 액세스 방법들을 이용할 수 있다.

도 1a에서 도시된 바와 같이, 통신 시스템(100)은 무선 송수신 유닛(WTRU)들(102a, 102b, 102c, 102d), 무선 액세스 네트워크(radio access network; RAN)(104), 코어 네트워크(106), 공중 전화 교환망(public switched telephone network; PSTN)(108), 인터넷(110), 및 다른 네트워크들(112)을 포함할 수 있지만, 개시된 실시예들은 임의의 갯수의 WTRU, 기지국, 네트워크, 및/또는 네트워크 엘리먼트를 구상할 수 있다는 것을 알 것이다. WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 각각은 무선 환경에서 동작하거나 및/또는 통신하도록 구성된 임의의 유형의 디바이스일 수 있다. 예로서, WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)은 무선 신호들을 송신하거나 및/또는 수신하도록 구성될 수 있으며, 사용자 장비(UE), 이동국, 고정 가입자 유닛 또는 이동 가입자 유닛, 페이저, 셀룰러 전화기, 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 스마트폰, 랩탑, 넷북, 개인 컴퓨터, 무선 센서, 가전 전자제품 등을 포함할 수 있다.

통신 시스템(100)은 또한 기지국(114a)과 기지국(114b)을 포함할 수 있다. 기지국들(114a, 114b) 각각은 코어 네트워크(106), 인터넷(110), 및/또는 네트워크(112)와 같은, 하나 이상의 통신 네트워크들에 대한 액세스를 용이하게 해주기 위해 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중 적어도 하나의 WTRU와 무선방식으로 인터페이싱하도록 구성된 임의의 유형의 디바이스일 수 있다. 예로서, 기지국들(114a, 114b)은 기지국 트랜스시버(base transceiver station; BTS), 노드 B, e노드 B, 홈 노드 B, 홈 e노드 B, 싸이트 제어기, 액세스 포인트(access point; AP), 무선 라우터 등일 수 있다. 기지국들(114a, 114b)은 각각 단일 엘리먼트로서 도시되었지만, 기지국들(114a, 114b)은 임의의 갯수의 상호접속된 기지국들 및/또는 네트워크 엘리먼트들을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.

기지국(114a)은 기지국 제어기(base station controller; BSC), 무선 네트워크 제어기(radio network controller; RNC), 중계 노드 등과 같은, 네트워크 엘리먼트들 및/또는 다른 기지국들(미도시)을 또한 포함할 수 있는 RAN(104)의 일부일 수 있다. 기지국(114a) 및/또는 기지국(114b)은 셀(미도시)이라고 칭해질 수 있는 특정한 지리학적 영역내에서 무선 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 셀은 셀 섹터들로 더 분할될 수 있다. 예를 들어, 기지국(114a)과 연관된 셀은 세 개의 섹터들로 분할될 수 있다. 따라서, 하나의 실시예에서, 기지국(114a)은 세 개의 트랜스시버들, 즉 셀의 각 섹터 마다 하나씩의 트랜스시버들을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 기지국(114a)은 다중 입력 다중 출력(multiple-input multiple output; MIMO) 기술을 이용할 수 있고, 이에 따라, 셀의 각 섹터 마다 다수의 트랜스시버들을 이용할 수 있다.

기지국들(114a, 114b)은 임의의 적절한 무선 통신 링크(예컨대, 무선 주파수(radio frequency; RF), 마이크로파, 적외선(infrared; IR), 자외선(ultraviolet; UV), 가시광 등)일 수 있는 무선 인터페이스(116)를 통해 하나 이상의 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)과 통신할 수 있다. 무선 인터페이스(116)는 임의의 적절한 무선 액세스 기술(radio access technology; RAT)을 이용하여 구축될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기와 같이, 통신 시스템(100)은 다중 액세스 시스템일 수 있으며, CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA, 등과 같은 하나 이상의 채널 액세스 방식들을 이용할 수 있다. 예를 들어, RAN(104)에서의 기지국(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은 와이드밴드 CDMA(WCDMA)를 이용하여 무선 인터페이스(116)를 구축할 수 있는 유니버셜 이동 원격통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications System; UMTS) 지상 무선 액세스(Terrestrial Radio Access)(UTRA)와 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. WCDMA는 고속 패킷 액세스(High-Speed Packet Access; HSPA) 및/또는 진화된 HSPA(Evolved HSPA; HSPA+)와 같은 통신 프로토콜들을 포함할 수 있다. HSPA는 고속 다운링크 패킷 액세스(High Speed Downlink Packet Access; HSDPA) 및/또는 고속 업링크 패킷 액세스(High Speed Uplink Packet Access; HSUPA)를 포함할 수 있다.

또 다른 실시예에서, 기지국(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은 롱 텀 에볼루션(LTE) 및/또는 LTE 어드밴스드(LTE-A)를 이용하여 무선 인터페이스(116)를 구축할 수 있는 진화된 UMTS 지상 무선 액세스(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access ; E-UTRA)와 같은 무선 기술을 구현할 수 있다.

다른 실시예들에서, 기지국(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은 IEEE 802.16(즉, WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)), CDMA2000, CDMA2000 1X, CDMA2000 EV-DO, IS-2000(Interim Standard 2000), IS-95(Interim Standard 95), IS-856(Interim Standard 856), GSM(Global System for Mobile communication), EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution), GSM EDGE(GERAN), 등과 같은 무선 기술들을 구현할 수 있다.

도 1a에서의 기지국(114b)은 예컨대 무선 라우터, 홈 노드 B, 홈 e노드 B, 또는 액세스 포인트일 수 있으며, 회사, 가정, 차량, 캠퍼스 등의 장소와 같은 국지적 영역에서의 무선 접속을 용이하게 하기 위해 임의의 적절한 RAT을 이용할 수 있다. 하나의 실시예에서, 기지국(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 IEEE 802.11와 같은 무선 기술을 구현하여 무선 근거리 네트워크(wireless local area network; WLAN)를 구축할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 기지국(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 IEEE 802.15와 같은 무선 기술을 구현하여 무선 개인 영역 네트워크(wireless personal area network; WPAN)를 구축할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 기지국(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 셀룰러 기반 RAT(예컨대, WCDMA, CDMA2000, GSM, LTE, LTE-A 등)을 이용하여 피코셀 또는 펨토셀을 구축할 수 있다. 도 1a에서 도시된 바와 같이, 기지국(114b)은 인터넷(110)에 대한 직접적인 접속을 가질 수 있다. 이에 따라, 기지국(114b)은 코어 네트워크(106)를 통해 인터넷(110)에 액세스할 필요가 없을 수 있다.

RAN(104)은 코어 네트워크(106)와 통신할 수 있으며, 코어 네트워크(106)는 음성, 데이터, 애플리케이션, 및/또는 VoIP(voice over internet protocol) 서비스들을 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중 하나 이상의 WTRU에게 제공하도록 구성된 임의의 유형의 네트워크일 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크(106)는 콜 제어, 빌링 서비스, 이동 위치 기반 서비스, 선납제 콜링, 인터넷 접속, 비디오 배포 등을 제공할 수 있으며, 및/또는 사용자 인증과 같은 상위레벨 보안 기능을 수행할 수 있다. 도 1a에서는 도시되지 않았지만, RAN(104) 및/또는 코어 네트워크(106)는 RAN(104)과 동일한 RAT을 이용하거나 또는 상이한 RAT을 이용하는 다른 RAN들과 직접적 또는 간접적으로 통신할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 코어 네트워크(106)는, E-UTRA 무선 기술을 이용하는 중일 수 있는 RAN(104)에 접속하는 것에 더하여, 또한 GSM 무선 기술을 이용하는 또 다른 RAN(미도시)과 통신할 수도 있다.

코어 네트워크(106)는 또한 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)이 PSTN(108), 인터넷(110), 및/또는 다른 네트워크들(112)에 액세스하기 위한 게이트웨이로서 기능을 할 수 있다. PSTN(108)은 POTS(plain old telephone service)를 제공하는 회선 교환형 전화망을 포함할 수 있다. 인터넷(110)은 송신 제어 프로토콜(transmission control protocol; TCP)/인터넷 프로토콜(internet protocol; IP) 인터넷 프로토콜 슈트에서의, TCP, 사용자 데이터그램 프로토콜(user datagram protocol; UDP) 및 IP와 같은, 일반적인 통신 프로토콜들을 이용하는 상호접속된 컴퓨터 네트워크 및 디바이스의 글로벌 시스템을 포함할 수 있다. 네트워크(112)는 다른 서비스 제공자들에 의해 소유되거나 및/또는 동작되는 유선 또는 무선 통신 네트워크들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크(112)는 RAN(104)과 동일한 RAT 또는 상이한 RAT을 이용할 수 있는, 하나 이상의 RAN들에 접속된 또 다른 코어 네트워크를 포함할 수 있다.

통신 시스템(100) 내의 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중 몇몇 또는 그 전부는 멀티 모드 능력들을 포함할 수 있는데, 즉 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)은 상이한 무선 링크들을 통한 상이한 무선 네트워크들과의 통신을 위한 다중 트랜스시버들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1a에서 도시된 WTRU(102c)는 셀룰러 기반 무선 기술을 이용할 수 있는 기지국(114a)과 통신하며, IEEE 802 무선 기술을 이용할 수 있는 기지국(114b)과 통신하도록 구성될 수 있다.

도 1b는 예시적인 WTRU(102)의 시스템도이다. 도 1b에서 도시된 바와 같이, WTRU(102)는 프로세서(118), 트랜스시버(120), 송신/수신 엘리먼트(122), 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 디스플레이/터치패드(128), 비탈착가능형 메모리(130), 탈착가능형 메모리(132), 전원(134), 글로벌 위치확인 시스템(global positioning system; GPS) 칩셋(136), 및 다른 주변장치들(138)을 포함할 수 있다. WTRU(102)는 실시예와 일관성을 유지하면서 전술한 엘리먼트들의 임의의 서브조합을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다.

프로세서(118)는 범용 프로세서, 특수 목적 프로세서, 통상의 프로세서, 디지털 신호 프로세서(digital signal processor; DSP), 복수개의 마이크로프로세서, DSP 코어와 연계된 하나 이상의 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 응용 특정 집적 회로(Application Specific Integrated Circuit; ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array; FPGA) 회로, 임의의 다른 유형의 집적 회로(integrated circuit; IC), 상태 머신 등일 수 있다. 프로세서(118)는 신호 코딩, 데이터 프로세싱, 전력 제어, 입력/출력 프로세싱, 및/또는 WTRU(102)가 무선 환경에서 동작할 수 있도록 해주는 임의의 다른 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(118)는 아래에서 설명하는 방법들 중 임의의 방법을 수행하도록 구성될 수 있다.

프로세서(118)는 송신/수신 엘리먼트(122)에 결합될 수 있는 트랜스시버(120)에 결합될 수 있다. 도 1b는 프로세서(118)와 트랜스시버(120)를 개별적인 컴포넌트들로서 도시하지만, 프로세서(118)와 트랜스시버(120)는 전자 패키지 또는 칩내에서 합체될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

송신/수신 엘리먼트(122)는 무선 인터페이스(116)를 통해 기지국(예컨대, 기지국(114a))에 신호를 송신하거나, 또는 기지국으로부터 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나의 실시예에서, 송신/수신 엘리먼트(122)는 RF 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 안테나일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 송신/수신 엘리먼트(122)는 예컨대 IR, UV, 또는 가시광 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 발광기/검출기일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 송신/수신 엘리먼트(122)는 RF와 광 신호 모두를 송신 및 수신하도록 구성될 수 있다. 송신/수신 엘리먼트(122)는 임의의 조합의 무선 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다는 것을 알 것이다.

또한, 도 1b에서는 송신/수신 엘리먼트(122)가 단일 엘리먼트로서 도시되지만, WTRU(102)는 임의의 갯수의 송신/수신 엘리먼트(122)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, WTRU(102)는 MIMO 기술을 이용할 수 있다. 따라서, 하나의 실시예에서, WTRU(102)는 무선 인터페이스(116)를 통해 무선 신호를 송신 및 수신하기 위한 두 개 이상의 송신/수신 엘리먼트(122)(예컨대, 다중 안테나)를 포함할 수 있다.

트랜스시버(120)는 송신/수신 엘리먼트(122)에 의해 송신될 신호를 변조시키고 송신/수신 엘리먼트(122)에 의해 수신되는 신호를 복조시키도록 구성될 수 있다. 상기와 같이, WTRU(102)는 멀티 모드 능력들을 가질 수 있다. 따라서, 트랜스시버(120)는 WTRU(102)가 예컨대 UTRA 및 IEEE 802.11와 같은, 다중 RAT들을 통해 통신할 수 있도록 해주기 위한 다중 트랜스시버들을 포함할 수 있다.

WTRU(102)의 프로세서(118)는 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 및/또는 디스플레이/터치패드(128)(예컨대, 액정 디스플레이(liquid crystal display; LCD) 디스플레이 유닛 또는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode; OLED) 디스플레이 유닛)에 결합될 수 있고, 이들로부터 사용자 입력 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(118)는 또한 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 및/또는 디스플레이/터치패드(128)에 사용자 데이터를 출력할 수 있다. 또한, 프로세서(118)는 비탈착가능형 메모리(130) 및/또는 탈착가능형 메모리(132)와 같은, 임의의 유형의 적절한 메모리로부터의 정보에 액세스하고, 이러한 메모리에 데이터를 저장할 수 있다. 비탈착가능형 메모리(130)는 랜덤 액세스 메모리(random-access memory; RAM), 판독 전용 메모리(read-only memory; ROM), 하드 디스크, 또는 임의의 다른 유형의 메모리 저장 디바이스를 포함할 수 있다. 탈착가능형 메모리(132)는 가입자 식별 모듈 (subscriber identity module; SIM) 카드, 메모리 스틱, 보안 디지털(secure digital; SD) 메모리 카드 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 프로세서(118)는 서버 또는 가정 컴퓨터(미도시)상에서와 같이, WTRU(102)상에서 물리적으로 위치하지 않는 메모리로부터의 정보에 액세스하고, 이러한 메모리에 데이터를 저장할 수 있다.

프로세서(118)는 전원(134)으로부터 전력을 수신할 수 있고, WTRU(102) 내의 다른 컴포넌트들에게 이 전력을 분배하고 및/또는 제어하도록 구성될 수 있다. 전원(134)은 WTRU(102)에게 전력을 공급해주기 위한 임의의 적절한 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 전원(134)은 하나 이상의 건식 셀 배터리들(예컨대, 니켈 카드뮴(NiCd), 니켈 아연(NiZn), 니켈 금속 하이드라이드(NiMH), 리튬 이온(Li-ion) 등), 태양 전지, 연료 전지 등을 포함할 수 있다.

프로세서(118)는 또한 GPS 칩셋(136)에 결합될 수 있으며, 이 GPS 칩셋(136)은 WTRU(102)의 현재 위치에 관한 위치 정보(예컨대, 경도 및 위도)를 제공하도록 구성될 수 있다. GPS 칩셋(136)으로부터의 정보에 더하여, 또는 이를 대신하여, WTRU(102)는 무선 인터페이스(116)를 통해 기지국(예컨대, 기지국들(114a, 114b))으로부터 위치 정보를 수신하고, 및/또는 근처에 있는 두 개 이상의 기지국들로부터 수신된 신호들의 타이밍에 기초하여 자신의 위치를 결정할 수 있다. WTRU(102)는 실시예와 일관성을 유지하면서 임의의 적절한 위치 결정 방법을 통해 위치 정보를 획득할 수 있는 것을 이해할 것이다.

프로세서(118)는 또한 다른 주변장치들(138)에 결합될 수 있으며, 이 주변장치들은 추가적인 특징들, 기능 및/또는 유선 또는 무선 접속을 제공하는 하나 이상의 소프트웨어 및/또는 하드웨어 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 주변장치들(138)은 가속도계, e콤파스, 위성 트랜스시버, 디지털 카메라(사진 또는 비디오용), 범용 직렬 버스(USB) 포트, 진동 디바이스, 텔레비젼 트랜스시버, 핸즈프리 헤드셋, 블루투스® 모듈, 주파수 변조(FM) 무선 유닛, 디지털 뮤직 플레이어, 미디어 플레이어, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저 등을 포함할 수 있다.

도 1c는 실시예에 따른 RAN(104) 및 코어 네트워크(106)의 시스템도이다. RAN(104)은 무선 인터페이스(116)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 통신하기 위해 IEEE 802.16 무선 기술을 이용하는 액세스 서비스 네트워크(access service network; ASN)일 수 있다. 아래에서 보다 자세히 설명하겠지만, WTRU들(102a, 102b, 102c), RAN(104), 및 코어 네트워크(106)의 상이한 기능 엔티티들간의 통신 링크들은 기준점들로서 정의될 수 있다.

도 1c에서 도시된 바와 같이, RAN(104)은 기지국들(140a, 140b, 140c), 및 ASN 게이트웨이(142)를 포함할 수 있지만, RAN(104)은 실시예와 일관성을 유지하면서 임의의 갯수의 기지국들 및 ASN 게이트웨이들을 포함할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 기지국들(140a, 140b, 140c)은 각각 RAN(104)에서의 특정 셀(미도시)과 연계될 수 있으며, 이들 각각은 무선 인터페이스(116)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 통신하기 위한 하나 이상의 트랜스시버들을 포함할 수 있다. 하나의 실시예에서, 기지국들(140a, 140b, 140c)은 MIMO 기술을 구현할 수 있다. 따라서, 예컨대 기지국(140a)은 WTRU(102a)에게 무선 신호를 송신하고, WTRU(102a)로부터 무선 신호를 수신하기 위해 다중 안테나를 이용할 수 있다. 기지국들(140a, 140b, 140c)은 또한 핸드오프 트리거링, 터널 구축, 무선 자원 관리, 트래픽 분류, 서비스 품질(quality of service; QoS) 정책 강화 등과 같은, 이동성 관리 기능들을 제공할 수 있다. ASN 게이트웨이(142)는 트래픽 집성점(aggregation point)으로서 기능을 할 수 있고, 페이징, 가입자 프로필의 캐싱(caching), 코어 네트워크(106)로의 라우팅 등을 담당할 수 있다.

WTRU들(102a, 102b, 102c)과 RAN(104) 사이의 무선 인터페이스(116)는 IEEE 802.16 규격을 구현하는 R1 기준점으로서 정의될 수 있다. 또한, WTRU들(102a, 102b, 102c) 각각은 코어 네트워크(106)와 논리적 인터페이스(미도시)를 구축할 수 있다. WTRU들(102a, 102b, 102c)과 코어 네트워크(106) 사이의 논리적 인터페이스는 R2 기준점으로서 정의될 수 있고, 이것은 인증, 권한부여, IP 호스트 구성 관리, 및/또는 이동성 관리를 위하여 이용될 수 있다.

기지국들(140a, 140b, 140c)들 각각 사이의 통신 링크는 WTRU 핸드오버 및 기지국들간의 데이터의 전송을 원활하게 해주는 프로토콜들을 포함한 R8 기준점으로서 정의될 수 있다. 기지국들(140a, 140b, 140c)과 ASN 게이트웨이(215) 사이의 통신 링크는 R6 기준점으로서 정의될 수 있다. R6 기준점은 각각의 WTRU(102a, 102b, 102c)와 연계된 이동성 이벤트들에 기초하여 이동성 관리를 원활하게 해주기 위한 프로토콜들을 포함할 수 있다.

도 1c에서 도시된 바와 같이, RAN(104)은 코어 네트워크(106)와 접속될 수 있다. RAN(104)과 코어 네트워크(106) 사이의 통신 링크는 예컨대 데이터 전송 및 이동성 관리 능력들을 원활하게 해주기 위한 프로토콜들을 포함한 R3 기준점으로서 정의될 수 있다. 코어 네트워크(106)는 모바일 IP 홈 에이전트(mobile IP home agent; MIP-HA)(144), 인증/권한/계정(authentication, authorization, accounting; AAA) 서버(146), 및 게이트웨이(148)를 포함할 수 있다. 전술한 엘리먼트들 각각은 코어 네트워크(106)의 일부로서 도시되었지만, 이들 엘리먼트들 중 임의의 엘리먼트들은 코어 네트워크 오퍼레이터 이외의 다른 엔티티에 의해 소유되고 및/또는 동작될 수 있다는 것을 알 것이다.

MIP-HA는 IP 어드레스 관리를 담당할 수 있고, WTRU들(102a, 102b, 102c)이 상이한 ASN들 및/또는 상이한 코어 네트워크들간을 로밍할 수 있도록 해줄 수 있다. MIP-HA(144)는 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 IP 인에이블드 디바이스들간의 통신을 원활하게 해주기 위해 WTRU들(102a, 102b, 102c)에게 인터넷(110)과 같은 패킷 교환망에 대한 액세스를 제공할 수 있다. AAA 서버(146)는 사용자 인증을 담당할 수 있고 사용자 서비스들을 지원하는 것을 담당할 수 있다. 게이트웨이(148)는 다른 네트워크들과의 상호 연동(interworking)을 원활하게 해줄 수 있다. 예를 들어, 게이트웨이(148)는 WTRU들(102a, 102b, 102c)과 전통적인 지상선 통신 디바이스들간의 통신을 원활하게 해주기 위해 WTRU들(102a, 102b, 102c)에게 PSTN(108)과 같은 회로 교환망에 대한 액세스를 제공할 수 있다. 또한, 게이트웨이(148)는 다른 서비스 제공자들에 의해 소유되고 및/또는 동작되는 다른 유선 또는 무선 네트워크들을 포함할 수 있는 네트워크들(112)에 대한 액세스를 WTRU들(102a, 102b, 102c)에게 제공해줄 수 있다.

비록 도 1c에서는 도시되지 않았지만, RAN(104)은 다른 ASN들에 접속될 수 있고 코어 네트워크(106)는 다른 코어 네트워크들에 접속될 수 있다는 것을 알 것이다. RAN(104)과 다른 ASN들간의 통신 링크는 R4 기준점으로서 정의될 수 있고, 이 기준점은 RAN(104)과 다른 ASN들간의 WTRU들(102a, 102b, 102c)의 이동성을 조정하기 위한 프로토콜들을 포함할 수 있다. 코어 네트워크(106)와 다른 코어 네트워크들간의 통신 링크는 R5 기준점으로서 정의될 수 있고, 이 기준점은 홈 코어 네트워크들과 방문 코어 네트워크들간의 상호 연동을 원활하게 해주기 위한 프로토콜들을 포함할 수 있다.

다른 네트워크들(112)이 무선 근거리 네트워크(WLAN)(160)에 기초하는 IEEE 802.11에 추가로 접속될 수 있다. WLAN(160)은 액세스 라우터(165)를 포함할 수 있다. 액세스 라우터는 게이트웨이 기능성을 포함할 수 있다. 액세스 라우터(165)는 복수의 액세스 포인트(access point; AP)들(170a, 170b)과 통신할 수 있다. 액세스 라우터(165)와 AP들(170a, 170b)과의 통신은 유선 이더넷(IEEE 802.3 표준) 또는 임의의 유형의 무선 통신 프로토콜을 통해 행해질 수 있다. AP(170a)는 무선 인터페이스를 통해 WTRU(102d)와 무선 통신한다. AP들(170a, 170b)은 아래에서 설명하는 방법들 중 임의의 방법을 수행하도록 구성될 수 있다.

그룹 프레임 교환을 위한 그룹 ID

그룹 내 디바이스들은 레거시 디바이스와 새로운 디바이스의 혼합체; 상이한 데이터 레이트, 코드, 변조, 또는 송신 기법들(예컨대, 시공간 블록 코딩(space-time block coding; STBC) 및 비-STBC)을 지원하는 디바이스들의 혼합체; 또는 레거시 디바이스들이 아닌 디바이스들일 수 있다.

그룹 ID를 이용할 때, STA들은 그룹에 배정되고 일정한 그룹 특징들을 부여받는다. 그룹 ID 정보는, 그룹을 식별하는 그룹 식별정보; 그룹에 속하는 각각의 디바이스에 대한 어드레스 또는 식별자; 그룹에 속하는 다른 모든 디바이스들에 의해 인식될 수 있는 그룹에 속하는 각각의 디바이스에 대한 어드레스 또는 식별자; 그룹 특징들, 특성들, 또는 규칙들; 그룹 멤버들의 순서, 시퀀스, 또는 스케쥴; 또는 OFDMA 서브캐리어 주파수들의 할당 중 하나 이상을 포함한다.

"그룹 멤버들의 순서" (또는 "순서") 용어는 그룹 멤버들의 스케쥴 또는 그룹 멤버들의 시퀀스를 포함한다. 그룹 멤버들의 순서는 다음의 방법들 중 임의의 방법으로 규정될 수 있다: 내림순 또는 오름순을 나타내는 순서 또는 시퀀스 정보; 타이밍 정보, 예컨대 기준 시간에 대한 송신 시간; 송신 또는 수신을 위한 주파수들(예컨대, OFDMA 서브캐리어 주파수들)의 디바이스들에 대한 할당; 그룹 ID와 함께 명시적으로 규정됨; 예컨대 관리 프레임, 제어 프레임, 또는 데이터 프레임 교환과 같은 다른 곳에서 그룹 ID와 암시적으로 연계되고 규정됨; 또는 규정된 규칙 또는 프로시저를 이용하여 그룹 ID로부터 암시적으로 유도됨.

그룹 송신 또는 그룹 프레임 교환에 관여될 디바이스들은 그룹 ID를 갖는 그룹에 배정된다. 디바이스는 하나 보다 많은 그룹에 배정될 수 있거나 또는 이에 소속될 수 있다. 그룹 ID 배정은 데이터 프레임, 제어 프레임, 또는 관리 프레임을 이용하여 행해질 수 있다.

그룹 ID는 임의의 MAC 프레임 필드에 포함될 수 있다. 예를 들어, 그룹 ID는 그룹 프레임 교환, 그룹 관리, 또는 그룹 제어 목적으로 임의의 데이터 프레임, 제어 프레임, 또는 관리 프레임에서의 MAC 어드레스 필드에 포함될 수 있다. 예를 들어, 그룹 ID는 다음의 MAC 어드레스 필드들, 즉 송신 STA 어드레스(TA), 수신 STA 어드레스(RA), 소스측 어드레스(SA) 또는 목적지 어드레스(DA) 중 하나 이상에 포함될 수 있다.

아래에서 설명하는 프레임 교환 시퀀스들 중 임의의 시퀀스에서의 프레임들간의 프레임간 간격(interframe spacing; IFS)은 시스템 구현을 위해 적절하게 세팅되거나 또는 설계될 수 있다. 예를 들어, 프레임 교환 시퀀스들에서의 IFS는 다음의 시간 인터발들, 즉 다수의 슬롯 시간, 감소된 IFS(Reduced IFS; RIFS), 다수의 RIFS, 짧은 IFS(Short IFS; SIFS), 다수의 SIFS, 포인트 조정 기능 IFS(Point Coordination Function IFS; PIFS), 또는 다수의 PIFS 중 임의의 것으로서 세팅될 수 있다.

아래의 실시예들은 DL MU-MIMO, DL OFDMA, 또는 DL 그룹 송신과 관련하여 설명될 수 있지만, 이러한 실시예들은 또한 UL MU-MIMO, UL OFDMA, 또는 UL 그룹 프레임 교환에도 적용가능할 수 있다는 것을 유념한다. 아래의 실시예들은 두 개보다 많은 디바이스들이 패킷 송신 또는 프레임 교환에 관여되는 모든 그룹 송신들(예컨대, MU-MIMO, 전력 절감)에 적용될 수 있지만, 일부 실시예들은 MU-MIMO 또는 OFDMA 송신들의 관점에서 설명될 수 있다.

그룹 프레임 교환을 위한 RTS 및 CTS

그룹 프레임 교환을 위한 매체를 예약하기 위해, 디바이스는 프레임 교환 시퀀스의 첫번째 프레임으로서 그룹에 어드레싱된 (그룹 ID를 포함한) RTS 프레임을 보낼 수 있다. RTS 프레임을 수신하는 그룹 ID와 연관되지 않은 임의의 디바이스는 RTS 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다.

RTS 프레임에 응답하여, 그룹에 속하는 수신자 디바이스는 그룹 ID에 어드레싱된 CTS 프레임을 해당 그룹에 속하는 다른 디바이스들과 관련된 순서로 보낸다. CTS 프레임들을 송신하는 순서는 그룹 ID와 연관된 순서로부터 그룹 내 디바이스들에 의해 유도될 수 있다. CTS 프레임을 수신하는 그룹 ID와 연관되지 않은 임의의 디바이스는 CTS 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다. 이러한 방식으로, NAV는 그룹 프레임 교환에 속하는 디바이스들의 근처에 있되 그룹 ID에 속하지 않는 다른 모든 디바이스들에 대해 세팅될 수 있다.

그룹에 속하는 디바이스는 자신의 CTS 프레임의 지속기간 필드를 세팅할 때 그룹 내에서 연관된 자신의 순서를 고려한다. 예를 들어, CTS 프레임으로 응답하는 순서가 두번째인 디바이스는 RTS 프레임으로부터 획득된 지속기간 값 빼기 CTS 프레임을 송신하는데 필요한 시간의 두 배 더하기 자신의 SIFS 인터발(또는 다른 프레임간 간격 인터발)로서 CTS 프레임에서의 지속기간 필드를 세팅한다.

일반적으로, CTS 프레임으로 응답하는 순서가 N번째인 디바이스는 RTS 프레임의 지속기간 필드로부터 획득된 지속기간 값 빼기 N × (CTS 프레임을 송신하는데 필요한 시간 + SIFS 인터발 또는 다른 프레임간 간격 인터발)로서 CTS 프레임에서의 지속기간 필드를 세팅하며, 여기서 N은 1 이상의 정수이다. 이러한 RTS 및 CTS 프레임 교환 메커니즘은 두 개보다 많은 디바이스들(예컨대, 하나의 AP 및 두 개 이상의 STA들, 또는 세 개 이상의 STA들)이 그룹 프레임 교환 시퀀스에 관여될 때의 은닉된 노드 문제를 완화시킨다. 응답 프레임을 시퀀스로 보내는 것은 응답 프레임들을 보낼 때 보다 높은 지연을 갖지만, 보다 낮은 시스템 복잡성을 갖는다.

도 2는 응답 프레임들이 시퀀스로 보내질 때 그룹 프레임 교환을 위한 RTS 및 CTS 프레임들을 갖는 NAV 보호 프로시저(200)의 흐름도이다. NAV 보호 프로시저(200)에는 AP 또는 STA0(202)(이하에서는 AP(202)라고 부른다), 제1 스테이션 STA1(204), 및 제2 스테이션 STA2(206)이 관여한다. STA1(204)은 그룹과 연관된 순서에서 STA2(206)에 앞선다. 프로시저(200)는 임의의 갯수의 스테이션들과 동작할 것이라는 것을 유념한다.

AP(202)는 RA 필드에 그룹 ID를 포함시킴으로써 그룹에 어드레싱된 RTS 프레임을 보낸다(단계 210). 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 RTS 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 212). STA1(204)은 제일먼저 그룹 ID를 포함한 RA 필드를 갖는 CTS 프레임으로 응답한다(단계 214). 새로운 NAV 값이 RTS 프레임으로부터의 NAV 값보다 긴 경우 또는 STA1으로부터 CTS 프레임을 수신하는 STA가 AP0으로부터 RTS 프레임을 수신하지 않았던 경우, 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 CTS 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 216).

그런 후 STA2(206)는 그룹 ID를 포함한 RA 필드를 갖는 CTS 프레임을 보낸다(단계 218). 새로운 NAV 값이 STA1(204)으로부터의 RTS 프레임 또는 CTS 프레임으로부터의 NAV 값보다 긴 경우 또는 STA2로부터 CTS 프레임을 수신하는 STA가 STA1으로부터 CTS 프레임을 수신하지 않았거나 또는 AP0으로부터 RTS 프레임을 수신하지 않았던 경우, 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 CTS 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 220).

AP(202)는 데이터 및 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA1(204)에 보내고 데이터 및 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA2(206)에 보낸다(단계 230). OFDMA 구현에서, 그룹 프레임은 STA 각자의 할당된 주파수들상에서 STA1(204)과 STA2(206)에 송신된다. MU-MIMO 구현에서, 그룹 프레임은 동일한 주파수상에서 STA1(204)과 STA2(206)에 송신된다. STA1(204)은, CTS 프레임들을 보내는 것과 동일한 순서를 따르면서, 제일먼저 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낸다(단계 232). 그런 후 STA2(206)는 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낸다(단계 234). 응답 프레임은 이용된 프레임 교환 프로토콜에 따라, 블록 ACK 또는 다른 응답 프레임 유형일 수 있다.

도 3은 응답 프레임들이 동시에 보내질 때 그룹 프레임 교환을 위한 RTS 및 CTS 프레임들을 갖는 NAV 보호 프로시저(300)의 흐름도이다. NAV 보호 프로시저(300)에는 AP 또는 STA0(302)(이하에서는 AP(302)라고 부른다), 제1 스테이션 STA1(304), 및 제2 스테이션 STA2(306)이 관여한다. STA1(304)은 그룹과 연관된 순서에서 STA2(306)에 앞선다. 프로시저(300)는 임의의 갯수의 스테이션들과 동작할 것이라는 것을 유념한다.

AP(302)는 RA 필드에 그룹 ID를 포함시킴으로써 그룹에 어드레싱된 RTS 프레임을 보낸다(단계 310). 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 RTS 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 312). STA1(304)은 제일먼저 그룹 ID를 포함한 RA 필드를 갖는 CTS 프레임으로 응답한다(단계 314). 새로운 NAV 값이 RTS 프레임으로부터의 NAV 값보다 긴 경우 또는 STA1으로부터 CTS 프레임을 수신하는 STA가 AP0으로부터 RTS 프레임을 수신하지 않았던 경우, 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 CTS 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 316).

그런 후 STA2(306)는 그룹 ID를 포함한 RA 필드를 갖는 CTS 프레임을 보낸다(단계 318). 새로운 NAV 값이 STA1(304)으로부터의 RTS 프레임 또는 CTS 프레임으로부터의 NAV 값보다 긴 경우 또는 STA2로부터 CTS 프레임을 수신하는 STA가 STA1으로부터 CTS 프레임을 수신하지 않았거나 또는 AP0으로부터 RTS 프레임을 수신하지 않았던 경우, 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 CTS 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 320).

AP(302)는 데이터와 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA1(304)에 보내고 데이터와 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA2(306)에 보낸다(단계 330). OFDMA 구현에서, 그룹 프레임은 STA 각자의 할당된 주파수들상에서 STA1(304)과 STA2(306)에 송신된다. MU-MIMO 구현에서, 그룹 프레임은 동일한 주파수상에서 STA1(304)과 STA2(306)에 송신된다.

STA2(306)가 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낼 때(단계 334)와 동시에 STA1(304)은 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낸다(단계 332). OFDMA 구현에서, 응답 프레임들은 STA 각자의 할당된 주파수들상에서 STA1(304)과 STA2(306)에 의해 송신된다. MU-MIMO 또는 OFDMA를 이용하여, 응답 프레임들을 STA1과 STA2에 의해 동시에 보내는 것은 응답 프레임들을 보낼 때 보다 낮은 지연을 갖지만, 보다 높은 시스템 복잡성을 갖는다. 응답 프레임은 이용된 프레임 교환 프로토콜에 따라, 블록 ACK 또는 다른 응답 프레임 유형일 수 있다.

그룹 ID에 어드레싱된 CTS 프레임이 그룹 프레임 교환에서 RTS에 응답하여 보내지는 프로시저들(200, 300)에서, 다른 모든 프로시저들과 규칙들은 동일하되, 대신에 RTS 프레임을 송신하는 디바이스에 어드레싱된 CTS 프레임이 이용될 수 있다. 이 경우에서 CTS 프레임에서의 RA 필드는 그룹 ID의 부분으로서 그룹 내의 모든 디바이스들에 의해 인식가능할 수 있는 RTS 프레임을 송신하는 디바이스의 특정한 식별자, 또는 RTS 프레임을 보낸 디바이스의 MAC 어드레스 중 어느 하나를 포함한다.

RTS 프레임은 그룹 ID와 연관된 다른 디바이스들이 CTS 프레임들로 응답할 것을 요구하는 하나 이상의 비트들을 이용한 표시를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 이 표시는 RTS 프레임의 PHY 프리앰블에 있을 수 있다.

RTS 프레임은 MAC 어드레스 필드들에 후속하는 MAC 층 필드들 또는 PHY 프리앰블에서 그룹 ID 정보를 실어나를 수 있다. 이러한 시나리오들에서, RTS 프레임의 RA 필드는 모든 그룹 송신들(예컨대, MU-MIMO 또는 OFDMA)을 표현하는 브로드캐스트 ID 또는 일반적인 그룹 ID를 포함할 수 있다. 또한, RTS 프레임의 PHY 프리앰블이 수정된 경우, IEEE 802.11n에서 정의된 레거시 신호(legacy signal; L-SIG) 송신 기회(transmit opportunity; TXOP) 보호가 레거시 디바이스들의 NAV를 세팅하기 위해 이용될 수 있는데, 그 이유는 레거시 디바이스들은 RTS 프레임의 수정된 PHY 프리앰블을 이해못하거나 디코딩하지 않을 수 있기 때문이다. 대안적으로, NAV를 적절하게 세팅하기 위해 레거시 포맷 프레임(예컨대, CTS 투 셀프)은 RTS 프레임 이전에 보내질 수 있다.

도 4에서 도시된 바와 같이, 그룹 ID에 어드레싱된 RTS 프레임의 TA 필드에 대하여 세가지 옵션들이 존재한다. 제1 옵션의 RTS 프레임(400)은 프레임 제어 필드(402), 지속기간 필드(404), 그룹 ID를 포함한 RA 필드(406), 그룹 ID를 포함한 TA 필드(408), 및 프레임 체크 시퀀스(frame check sequence; FCS) 필드(410)를 포함한다.

제2 옵션의 RTS 프레임(420)은 프레임 제어 필드(402), 지속기간 필드(404), RA 필드(406), RTS 프레임을 송신하는 디바이스의 어드레스를 포함한 TA 필드(422), 및 FCS 필드(410)를 포함한다.

제3 옵션의 RTS 프레임(440)은 프레임 제어 필드(402), 지속기간 필드(404), RA 필드(406), 비어있을 수 있거나 또는 어드레스를 포함하지 않는 TA 필드(442), 및 FCS 필드(410)를 포함한다.

도 5는 프레임 제어 필드(502), 지속기간 필드(504), 그룹 ID를 포함한 RA 필드(506), 및 FCS 필드(508)를 포함한 CTS 프레임(500)을 도시한다.

그룹 프레임 교환에서의 응답 프레임들

DL 그룹 송신에서 데이터를 수신했던 그룹 내 디바이스들은 ACK 또는 블록 ACK와 같은 자신의 응답 프레임들, 또는 MAC 프로토콜에 의해 허용되거나 또는 요구된 임의의 다른 유형의 응답 프레임의 RA 필드에 그룹 ID를 포함시킬 수 있다. 응답 프레임들은 그룹에 속하는 디바이스들을 제외한 모든 디바이스들의 NAV를 세팅한다. 이와 달리, 응답 프레임들을 보내는 디바이스들은 ACK 또는 블록 ACK와 같은 자신들의 응답 프레임들의 RA 필드에서 의도된 수신자 디바이스(이러한 응답 프레임들을 보낼 것을 요구했던 BAR와 같은 다른 프레임들 또는 데이터를 보낸 디바이스)의 개별적인 MAC 어드레스를 포함할 수 있다.

(예컨대, 도 2에서 도시된) 제1 옵션에서, 그룹 내 응답 디바이스들로부터의 응답 프레임들은 특정한 순서로 보내질 수 있다. 응답 프레임들을 송신하는 순서는 그룹 ID와 연관된 순서 정보, 또는 이전 프레임들에서 개시 디바이스에 의해 제공된 순서 정보로부터 그룹 내 디바이스들에 의해 유도될 수 있다. 순서 정보는 또한 타이밍 정보, 예컨대 기준 시간에 대한 송신 시간으로서 규정될 수 있다. (예컨대, 도 3에서 도시된) 제2 옵션에서, 그룹 내 응답 디바이스들로부터의 응답 프레임들은 예컨대 MU-MIMO 또는 OFDMA를 이용함으로써 동시에 보내질 수 있다.

그룹에 속하는 디바이스는 ACK 또는 블록 ACK와 같은, 자신의 응답 프레임의 지속기간 필드를 세팅할 때 그룹과 연관된 자신의 순서를 고려한다. 일반적으로, 응답 프레임들에서의 지속기간 필드들은 희망하는 그룹 프레임 교환 시퀀스를 보호하도록 세팅된다.

응답 디바이스들은 그룹 멤버들과 연관된 그룹 ID 정보로부터 응답 프레임들을 보내거나 또는 디바이스들에 의해 보내진 BAR 프레임으로부터 응답 프레임들을 보내기 위한 스케쥴링 정보를 획득할 수 있다. 응답 프레임들을 보내기 위한 스케쥴링 정보는, 순서, 할당된 주파수들, 또는 시간 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 시간 정보는 송신을 시작할 시간 또는 송신을 시작할 시간을 유도해낼 수 있는 정보를 포함할 수 있다.

일반적으로, 개시 디바이스에 대해 ACK 프레임으로 응답하는 순서가 N번째인 디바이스는 개시 디바이스(이에 대한 응답은 ACK 프레임이다)로부터의 프레임 이후, ACK 프레임을 송신하는데 필요한 시간의 (N-1)배 더하기 SIFS 인터발(또는 다른 프레임간 간격 인터발)의 N배의 지연을 갖고 ACK 프레임을 송신한다. 다시 말하면, 응답 순서가 N번째인 응답 디바이스의 ACK 프레임 송신에서의 지연은 (N-1) × (ACK 프레임의 송신 시간) + N × (SIFS 또는 다른 프레임간 간격 인터발)이며, 여기서 N은 1 이상의 정수값이다.

그룹 프레임 교환을 위한 그룹 ID 에 대한 CTS

그룹 프레임 교환을 위한 매체를 예약하기 위해, 디바이스는 프레임 교환 시퀀스의 첫번째 프레임으로서 그룹 ID에 어드레싱된 CTS 프레임을 보낼 수 있다. CTS 프레임을 수신하는 그룹 ID와 연관되지 않은 임의의 디바이스는 CTS 프레임의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다. 이러한 방식으로, NAV는 그룹 프레임 교환에 속하는 디바이스들의 근처에 있되 그룹에 속하지 않는 다른 모든 디바이스들에 대해 세팅될 수 있다.

디바이스는 택일적으로 BSS에 있는 모든 디바이스들이 그룹 ID에 대한 CTS 프레임을 수신할 기회를 증가시키기 위해, 그룹 ID에 대한 CTS 프레임을 한번 이상 순차적으로 보낼 수 있다. 그룹 ID에 대한 CTS 프레임 전송의 반복 횟수는 운용 시스템 파라미터일 수 있다. 그룹 ID에 대한 CTS 메커니즘은 두 개보다 많은 디바이스들(예컨대, 하나의 AP 및 두 개 이상의 STA들, 또는 세 개 이상의 STA들)이 그룹 프레임 교환 시퀀스에 관여될 때의 은닉된 노드 문제를 완화시킨다.

도 6은 응답 프레임들이 시퀀스로 보내질 때 CTS 프레임이 그룹 프레임 교환을 위한 그룹 ID로 보내지는 NAV 보호 프로시저(600)의 흐름도이다. NAV 보호 프로시저(600)에는 AP 또는 STA0(602)(이하에서는 AP(602)라고 부른다), 제1 스테이션 STA1(604), 및 제2 스테이션 STA2(606)이 관여한다. STA1(604)은 그룹과 연관된 순서에서 STA2(606)에 앞선다. 프로시저(600)는 임의의 갯수의 스테이션들과 동작할 것이라는 것을 유념한다.

AP(602)는 RA 필드에 그룹 ID를 포함시킴으로써 그룹에 어드레싱된 CTS 프레임을 보낸다(단계 610). 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 CTS 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 612).

AP(602)는 데이터와 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA1(604)에 보내고 데이터와 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA2(606)에 보낸다(단계 614). OFDMA 구현에서, 그룹 프레임은 STA 각자의 할당된 주파수들상에서 STA1(604)과 STA2(606)에 송신된다. MU-MIMO 구현에서, 그룹 프레임은 동일한 주파수상에서 STA1(604)과 STA2(606)에 송신된다.

STA1(604)은 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낸다(단계 616). 그런 후 STA2(606)는 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낸다(단계 618). 응답 프레임을 시퀀스로 보내는 것은 응답 프레임들을 보낼 때 보다 높은 지연을 갖지만, 보다 낮은 시스템 복잡성을 갖는다. 응답 프레임은 이용된 프레임 교환 프로토콜에 따라, 블록 ACK 또는 다른 응답 프레임 유형일 수 있다.

도 7은 응답 프레임들이 동시에 보내질 때 CTS 프레임이 그룹 프레임 교환을 위한 그룹 ID로 보내지는 NAV 보호 프로시저(700)의 흐름도이다. NAV 보호 프로시저(700)에는 AP 또는 STA0(702)(이하에서는 AP(702)라고 부른다), 제1 스테이션 STA1(704), 및 제2 스테이션 STA2(706)이 관여한다. STA1(704)은 그룹과 연관된 순서에서 STA2(706)에 앞선다. 프로시저(700)는 임의의 갯수의 스테이션들과 동작할 것이라는 것을 유념한다.

AP(702)는 RA 필드에 그룹 ID를 포함시킴으로써 그룹에 어드레싱된 CTS 프레임을 보낸다(단계 710). 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 CTS 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 712).

AP(702)는 데이터와 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA1(704)에 보내고 데이터와 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA2(706)에 보낸다(단계 714). OFDMA 구현에서, 그룹 프레임은 STA 각자의 할당된 주파수들상에서 STA1(704)과 STA2(706)에 송신된다. MU-MIMO 구현에서, 그룹 프레임은 동일한 주파수상에서 STA1(704)과 STA2(706)에 송신된다.

STA2(706)가 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낼 때(단계 718)와 동시에 STA1(704)은 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낸다(단계 716). OFDMA 구현에서, 응답 프레임들은 STA 각자의 할당된 주파수들상에서 STA1(704)과 STA2(706)에 의해 송신된다. MU-MIMO 또는 OFDMA를 이용하여, 응답 프레임들을 STA1과 STA2에 의해 동시에 보내는 것은 응답 프레임들을 보낼 때 보다 낮은 지연을 갖지만, 보다 높은 시스템 복잡성을 갖는다. 응답 프레임은 이용된 프레임 교환 프로토콜에 따라, 블록 ACK 또는 다른 응답 프레임 유형일 수 있다.

그룹 ID를 포함한 RA 필드를 갖는 CTS 프레임이 프레임 교환 시퀀스에서 디바이스에 의한 첫번째 패킷 송신인 프로시저들(600, 700)에서, 다른 모든 프로시저들과 규칙들은 동일하되, 대신에 CTS 프레임을 송신하는 디바이스에 어드레싱된(즉, 자신에 어드레싱된) CTS 프레임이 이용될 수 있다. 자신을 표현하기 위해 CTS의 RA 필드에 있으며 디바이스에 의해 이용되는 어드레스 또는 식별자는 디바이스의 MAC 어드레스, 그룹에 속하는 다른 모든 디바이스들에 의해 인식가능한 새롭게 정의된 어드레스 또는 식별자, 또는 그룹에 속하는 다른 디바이스들에 의해 인식가능한 기존의 어드레스 또는 식별자일 수 있다.

그룹 프레임 교환에서의 에러 복구

디바이스가 그룹 ID에 대한 RTS 프레임을 보내고 그룹 내 디바이스들로부터 하나 이상의 예상된 CTS 프레임들을 수신하지 못한 경우에 에러가 존재할 수 있다. 디바이스는 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도하거나 또는 CTS 실패를 무시함으로써 에러로부터 복구될 수 있다.

디바이스는 일정한 지속기간, 예컨대 PIFS 동안 채널이 유휴상태에 있는 것으로서 감지한 후, 예상된 CTS 수신의 실패를 탐지하자마자 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도할 수 있다. 그런 후 디바이스는 그룹 ID에 대한 RTS 프레임을 보내거나 또는 그룹 ID에 대한 CTS NAV 보호 프로시저를 시작함으로써 프로시저를 재시작할 수 있다.

대안적으로, 디바이스는 그룹으로부터 마지막 CTS 프레임을 기다리고 그 후 일정한 지속기간, 예컨대 PIFS 동안 채널이 유휴상태에 있는 것으로서 감지한 후 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도한다. 그런 후 디바이스는 그룹 ID에 대한 RTS 프레임을 보내거나 또는 그룹 ID에 대한 CTS NAV 보호 프로시저를 시작함으로써 프로시저를 재시작한다.

디바이스는 예상된 CTS 프레임 수신의 실패를 무시하고 예상된 CTS 프레임이 수신된 것처럼 계속할 수 있다.

불량한 통신 링크들로 인해, BAR 및 BA 프레임들은 의도된 수신자 디바이스들에 의해 성공적으로 수신되지 않을 수 있다. 개시 디바이스가 응답 디바이스로부터 예상된 BA 프레임을 수신하지 않은 경우, 개시 디바이스는 가장 최근의 정보와 함께 업데이트된 BAR 프레임을 해당 응답 디바이스에 재송신할 수 있다.

한가지 옵션에서, BA 응답이 예상된 후 디바이스가 특정한 시구간 동안 매체가 유휴상태에 있는 것으로서 감지한 후, 디바이스의 TXOP에서 시간이 충분히 남아있는 경우에 디바이스는 업데이트된 BAR 프레임을 재송신할 수 있다. 제2 옵션에서, 디바이스는 현재의 그룹 프레임 교환 또는 그룹 송신의 완료 후에 획득된 새로운 송신 기회에서 업데이트된 BAR 프레임을 재송신할 수 있다.

선행하는 실시예들에 관한 특별한 언급들

위에서 설명한 RTS 및 CTS 프레임 교환 메커니즘들은 모든 주파수 채널들, 예컨대 802.11 BSS의 1차 채널 및 2차 채널들에 적용될 수 있다. 예를 들어, RTS 및 CTS 프레임 교환 메커니즘은 시스템 또는 BSS에 의해 이용된 각각의 20MHz 채널에서 반복될 수 있다. 이것은 동작중에 있는 20MHz 및 40MHz 가능한 디바이스들이 존재할 때 유용할 수 있다. 대안적으로, 시스템에서 동작하는 모든 디바이스들이 공통 대역폭(예컨대, 20MHz, 40MHz, 또는 80MHz)을 갖는 경우, RTS 및 CTS 프레임 교환 메커니즘은 공통 대역폭에서 한 번 수행될 수 있다.

AP와 STA들은 임의의 새로운 프레임 또는 기존의 프레임에서 하나 이상의 비트들을 이용하여 그룹 송신들을 위한 통신 메커니즘들의 하나 이상의 양태들을 지원하는 능력을 표시할 수 있다. 예를 들어, 연관 요청, 연관 응답, 재연관 요청, 재연관 응답, 프로브 요청, 프로브 응답, 비컨, 또는 2차 또는 보조 비컨 프레임들과 같은 관리 프레임들에서 표시자가 이용될 수 있다. 일 실시예에서, 이러한 능력 표시는 위에 열거된 프레임들 중 임의의 프레임에 포함될 수 있는 VHT 능력 정보 엘리먼트에 포함될 수 있다.

그룹 송신들을 위한 위 실시예들을 RTS 및 CTS 프레임들의 관점에서 설명하여 왔지만, 이러한 실시예들은 RTS 및 CTS 프레임들의 동일하거나 유사한 기능성을 나타내거나 또는 동일하거나 유사한 목적을 서빙하는 임의의 다른 데이터 프레임, 관리 프레임, 또는 제어 프레임에 적용가능하다는 것을 유념한다. 예를 들어, RTS 프레임은 RTS 프레임의 동일하거나 또는 유사한 기능성을 나타내는 상이한 프레임(예컨대, 새롭게 정의된 개시자 제어 프레임)으로 대체될 수 있다. 마찬가지로, CTS 프레임은 CTS 프레임의 동일하거나 또는 유사한 기능성을 나타내는 상이한 프레임(예컨대, 새롭게 정의된 응답자 제어 프레임)으로 대체될 수 있다.

그룹 프레임 교환을 위한 사운딩

MU-MIMO와 같은 그룹 송신 시나리오에서 가능한 채널의 특성 또는 추정치를 완전히 획득하기 위해 채널 사운딩 메커니즘이 이용될 수 있다. MU-MIMO가 이용되지 않을 때에도, 송신 이전에 사운딩 메커니즘들을 이용하여 디바이스에 의해 채널의 지식을 취득하는 것은 단일 안테나 또는 다중 안테나 시스템들에 대한 성능 최적화를 가능하게 해준다. 이러한 유형의 사운딩 메커니즘의 한가지 예시는 그룹 송신들에서 MU-MIMO가 이용되지 않되, OFDMA가 이용되는 시나리오를 포함한다.

MIMO 기술들을 이용할 때, 빔포머(beamformer) 디바이스(AP 또는 STA)는 송신 채널의 추정치에 기초하여 적절한 스티어링(steering) 또는 빔포밍 파라미터들을 계산한다. 이러한 스티어링 또는 빔포밍 파라미터들의 계산은 빔포미(beamformee) 디바이스와의 암시적 또는 명시적 피드백 메커니즘들을 이용할 수 있다.

암시적 피드백 메커니즘에서, 빔포머는 그룹 프레임 교환에서 트레이닝 요청을 빔포미들에게 보낸다. 각각의 빔포미는 사운딩 패킷 또는 프레임에서의 트레이닝 심볼들로 응답을 하며, 이것은 빔포머가 채널을 추정할 수 있게 해준다. 채널은 상호적(reciprocal)이며 일반적으로 상호성을 향상시키기 위해 무선기들의 교정이 이용된다는 것을 가정하여, 채널 추정치는 빔포머가 적절한 스티어링 또는 빔포밍 파라미터들을 계산할 수 있게 해준다. 그룹 프레임 교환에서의 빔포미들이 사운딩 프레임들을 송신하는 순서는 그룹 프레임 교환 또는 그룹 ID와 연관된 순서에 의해 결정된다.

명시적 피드백 메커니즘에서, 빔포머 디바이스는 그룹 프레임 교환에서의 빔포미들에게 사운딩 프레임에서의 트레이닝 심볼들을 보내는데, 이것은 빔포미 디바이스 각각이 채널을 추정할 수 있게 해준다. 빔포미 디바이스는 사운딩 응답 프레임에서의 채널 추정치에 관한 정보(이것은 피드백을 위해 양자화되거나 또는 수정될 수 있다)를 포함하여 응답한다. 채널 추정치에 관한 피드백 정보는 빔포머가 적절한 스티어링 또는 빔포밍 파라미터들을 계산할 수 있게 해준다. 그룹 프레임 교환에서의 빔포미들이 사운딩 응답 프레임들을 송신하는 순서는 그룹 프레임 교환 또는 그룹 ID와 연관된 순서에 의해 결정된다.

그룹 프레임 교환을 위한 암시적 피드백을 갖는 사운딩

암시적 피드백 메커니즘에서, 빔포머 디바이스는 사운딩 요청을 모든 빔포미 디바이스들에 보낸다. 빔포미 디바이스들은 사운딩 패킷 또는 프레임의 형태의 트레이닝 심볼들로 사운딩 요청에 대답한다. 사운딩 프레임은 채널의 완전한 차원성(full dimensionality)을 사운딩하기 위해 프리앰블 부분에 충분한 갯수의 트레이닝 심볼들 또는 필드들을 포함한다. 패킷이 사운딩 프레임인지 여부를 나타내기 위해 프리앰블에서 하나 이상의 비트들이 이용될 수 있다. 사운딩 요청 프레임은 빔포미들로부터의 사운딩 프레임들을 위한 스케쥴링 정보를 포함할 수 있다. 사운딩 요청 프레임 및 사운딩 프레임은 임의의 데이터 프레임, 관리 프레임, 또는 제어 프레임일 수 있다.

그룹 프레임 교환에서의 사운딩 요청 프레임은 사운딩 또는 트레이닝 요청을 포함하며 그룹 ID와 연관된 모든 빔포미 디바이스들에 어드레싱된다. 트레이닝 요청은 사운딩 요청 프레임과 함께 보내진 VHT 제어 필드에 포함될 수 있다. 그룹 내의 빔포미가 트레이닝 요청과 함께 사운딩 요청 프레임을 수신한 경우, 빔포미는 사운딩 프레임으로 응답한다. 사운딩 프레임은 빔포머에 대한 트레이닝 심볼들을 포함한다.

사운딩 프레임들을 송신하는 순서는 그룹 ID와 연관된 순서 정보, 또는 이전 프레임들(예컨대, 사운딩 요청 프레임)에서 빔포밍 디바이스에 의해 제공된 순서 정보로부터 그룹 내 빔포미 디바이스들에 의해 유도될 수 있다. 사운딩 프레임들의 시퀀스는 즉시 보내질 수 있거나 또는 지연되어 보내질 수 있다. 사운딩 프레임들의 시퀀스가 즉시 보내지는 경우, 사운딩 프레임은 SIFS 인터발(또는 다른 프레임간 간격 인터발)의 지연을 갖고 빔포머로부터의 사운딩 요청 프레임을 뒤따른다. 사운딩 프레임들의 시퀀스가 지연되어 보내지는 경우, 사운딩 프레임은 빔포머로부터의 사운딩 요청 프레임 이후 SIFS 인터발(또는 다른 프레임간 간격 인터발) 이상의 지연을 갖고 보내진다.

프레임 교환 시퀀스들에서의 프레임들(예컨대, 사운딩 요청, 사운딩, 또는 사운딩 응답)간의 프레임간 간격(IFS)은 시스템 구현을 위해 적절하게 세팅되거나 또는 설계될 수 있다. 예를 들어, IFS는 다수의 슬롯 시간, RIFS, 다수의 RIFS, SIFS, 다수의 SIFS, PIFS, 또는 다수의 PIFS 중 임의의 것으로서 세팅될 수 있다.

도 8은 그룹 프레임 교환을 위한 암시적 피드백을 갖는 사운딩 프로시저(800)의 흐름도이다. 사운딩 프로시저(800)에는 빔포머인 AP 또는 STA0(802)(이하에서는 AP(802)라고 부른다), 제1 스테이션 STA1(804), 및 제2 스테이션 STA2(806)이 관여한다. STA1(804) 및 STA2(806)는 모두 빔포미들이다. STA1(804)은 그룹과 연관된 순서에서 STA2(806)에 앞선다. 프로시저(800)는 임의의 갯수의 스테이션들과 동작할 것이라는 것을 유념한다. AP가 빔포머인 관점에서 프로시저(800)를 설명하지만, 이것은 하나의 예시적인 실시예에 불과하며, 임의의 STA가 빔포머일 수 있다.

AP(802)는 RA 필드에 그룹 ID를 포함시킴으로써 그룹에 어드레싱된 사운딩 요청 프레임을 보낸다(단계 810). 하나의 구현예에서, 사운딩 요청 프레임은 RTS 프레임일 수 있고, 레거시 디바이스들을 지원하기 위해 레거시 프레임 포맷 또는 L-SIG TXOP 보호를 이용할 수 있다. 사운딩 요청 프레임은, 그룹 ID, 디바이스의 개별적인 MAC 어드레스, 그룹에 속하는 다른 모든 디바이스들에 의해 인식가능한 새롭게 정의된 어드레스 또는 식별자, 또는 그룹에 속하는 다른 디바이스들에 의해 인식가능한 기존의 어드레스 또는 식별자 중 하나 이상을 자신의 RA 필드에 포함할 수 있다.

사운딩 요청 프레임은 그룹 ID와 연관된 빔포미 디바이스들이 사운딩 응답 프레임들로 응답할 것을 요구하는 하나 이상의 비트들을 이용한 표시를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 이 표시는 사운딩 요청 프레임의 PHY 프리앰블에 있을 수 있다. 사운딩 요청 프레임은 또한 PHY 프리앰블(예컨대, VHT-SIG 필드들) 또는 MAC층 필드들(예컨대, RA 필드)에 그룹 ID 정보를 포함시킬 수 있다. 이러한 시나리오들에서, 사운딩 요청 프레임의 RA 필드는 모든 그룹 송신들을 표현하는 브로드캐스트 ID 또는 일반적인 그룹 ID를 포함할 수 있다. 또한, 사운딩 요청 프레임의 PHY 프리앰블이 수정된 경우, 레거시 디바이스들의 NAV 세팅을 위해 L-SIG TXOP 보호가 이용될 수 있는데, 그 이유는 레거시 디바이스들은 수정된 PHY 프리앰블을 이해못하거나 또는 이것을 디코딩하지 않을 수 있기 때문이다. 대안적으로, NAV를 적절하게 세팅하기 위해 레거시 포맷 프레임(예컨대, CTS 투 셀프)은 사운딩 요청 프레임 이전에 보내질 수 있다.

그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 사운딩 요청 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 812). STA1(804)은 제일먼저 그룹 ID를 포함한 RA 필드를 갖는 사운딩 프레임으로 응답한다(단계 814). 일 구현예에서, 사운딩 프레임은 자신이 사운딩 프레임이라는 것을 표시하는 하나 이상의 비트들, 트레이닝 심볼들 또는 필드들, 및 레거시 디바이스들을 지원하기 위한 L-SIG TXOP 보호를 갖는 CTS 프레임일 수 있다. STA1(804)으로부터의 사운딩 프레임은 구현예에 따라, 지연 또는 SIFS 인터발 또는 그 이상을 갖고 보내질 수 있다. SIFS 대신에 임의의 다른 프레임간 간격 인터발이 이용될 수 있다는 것을 유념한다. 새로운 NAV 값이 사운딩 요청 프레임으로부터의 NAV 값보다 긴 경우 또는 STA1으로부터 사운딩 프레임을 수신하는 STA가 AP0으로부터 사운딩 요청 프레임을 수신하지 않았던 경우, 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 사운딩 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 816).

STA2(806)는 그룹 ID를 포함한 RA 필드를 갖는 사운딩 프레임을 보낸다(단계 818). STA1(804)에 의해 보내진 사운딩 프레임과 마찬가지로, STA2(806)에 의해 보내진 사운딩 프레임은 CTS 프레임일 수 있고 이것은 유사한 정보를 포함할 수 있다. 새로운 NAV 값이 STA1(804)으로부터의 사운딩 프레임 또는 사운딩 요청 프레임으로부터의 NAV 값보다 긴 경우 또는 STA2로부터 사운딩 프레임을 수신하는 STA가 STA1으로부터 사운딩 프레임을 수신하지 않았거나 또는 AP0으로부터 사운딩 요청 프레임을 수신하지 않았던 경우, 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 사운딩 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 820).

AP(802)는 데이터와 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA1(804)에 보내고 데이터와 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA2(806)에 보낸다(단계 830). OFDMA 구현에서, 그룹 프레임은 STA 각자의 할당된 주파수들상에서 STA1(804)과 STA2(806)에 송신된다. MU-MIMO 구현에서, 그룹 프레임은 동일한 주파수상에서 STA1(804)과 STA2(806)에 송신된다. STA1(804)은, 사운딩 프레임들을 보내는 것과 동일한 순서를 따르면서, 제일먼저 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낸다(단계 832). 그런 후 STA2(806)는 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낸다(단계 834). 응답 프레임은 이용된 프레임 교환 프로토콜에 따라, 블록 ACK 또는 다른 응답 프레임 유형일 수 있다.

위에서 언급한 바와 같이, 하나의 실시예는 빔포머에 의해 보내진 사운딩 요청 프레임으로서 RTS 프레임을 이용하고 빔포미들에 의해 보내진 사운딩 프레임으로서 CTS 프레임을 이용할 수 있다. 사운딩 프레임들을 이용할 때에 NAV 세팅을 위한 보호 메커니즘은 패킷의 레거시 부분 이상으로는 이해할 수 없는 레거시 디바이스들을 고려할 필요가 있다. 사운딩 요청 프레임의 경우, NAV 보호 메커니즘을 위한 옵션이 세가지 있는데, 레거시 패킷 포맷을 이용하는 것, IEEE 802.11n에서 정의된 L-SIG TXOP 보호를 이용하는 것, 또는 NAV를 세팅하기 위한 사운딩 요청 프레임 이전에 보내진 레거시 포맷 프레임(예컨대, CTS 투 셀프)을 이용하는 것이 존재한다. 사운딩 프레임의 경우, L-SIG TXOP 보호가 이용될 수 있다. 대안적으로, NAV를 적절하게 세팅하기 위해 레거시 포맷 프레임(예컨대, CTS 투 셀프)은 사운딩 프레임 이전에 보내질 수 있다.

그룹 프레임 교환을 위한 명시적 피드백을 갖는 사운딩

그룹 송신을 위한 명시적 피드백을 갖는 사운딩은 트레이닝 심볼들을 포함한 사운딩 프레임을 보냄으로써 빔포머 디바이스에 의해 수행될 수 있다. 사운딩 프레임은, 사운딩 프레임이라는 것을 표시하는 하나 이상의 비트들; 그룹 내 빔포미들로부터의 사운딩 응답 프레임의 형태의 피드백 요청; 빔포미들로부터의 사운딩 응답 프레임들에 대한 스케쥴링 정보; 또는 그룹 내 빔포미들로부터의 사운딩 응답 프레임에서의 채널 퀄리티(예컨대, 신호 대 잡음비)와 같은, 다른 채널 측정치들에 대한 요청을 포함할 수 있다.

사운딩 프레임은 802.11n L-SIG TXOP 보호를 이용할 수 있으며, 이로써 (레거시 디바이스들을 포함한) 모든 디바이스들은 L-SIG 필드에 포함된 길이 및 레이트 파라미터들에 기초하여 자신들의 NAV를 세팅할 수 있다. 대안적으로, NAV를 적절하게 세팅하기 위해 레거시 포맷 프레임(예컨대, CTS 투 셀프)은 사운딩 요청 프레임 이전에 보내질 수 있다. 그룹 ID 정보, 예컨대 RA 필드에 포함된 그룹 ID 및 그룹 ID와 암시적으로 또는 명시적으로 연관된 순서 정보는 사운딩 프레임의 PHY 프리앰블, 예컨대 PHY 프리앰블 내 VHT-SIG 필드들에 포함될 수 있거나, 또는 사운딩 프레임의 MAC 필드들에 포함될 수 있다.

사운딩 프레임 및 사운딩 응답 프레임은 임의의 데이터 프레임, 관리 프레임, 또는 제어 프레임일 수 있다. 예를 들어, 사운딩 프레임은 RTS 프레임 또는 CTS 프레임일 수 있다. 사운딩 응답 프레임은, 그룹 ID, 그룹 ID의 일부로서 그룹 내의 모든 디바이스들에 의해 인식가능한 빔포머 디바이스의 특정한 식별자, 또는 빔포머의 개별적인 MAC 어드레스 중의 임의의 것을 자신의 RA 필드에 포함시킬 수 있다. 사운딩 응답 프레임은 채널 퀄리티(예컨대, 신호 대 잡음비)와 같은, 채널 추정치들 또는 채널 측정치들로 응답하기 위해 이용될 수 있다.

사운딩 응답 프레임들을 송신하는 순서는 그룹 ID와 연관된 순서 정보, 또는 이전 프레임들(예컨대, 사운딩 프레임)에서 빔포밍 디바이스에 의해 제공된 순서 정보로부터 그룹 내 빔포미 디바이스들에 의해 유도될 수 있다. 사운딩 응답 프레임들은 즉시 보내질 수 있거나 또는 지연되어 보내질 수 있다. 사운딩 응답 프레임들이 즉시 보내지는 경우, 사운딩 응답 프레임은 SIFS 인터발(또는 다른 프레임간 간격 인터발)의 지연을 갖고 빔포머로부터의 사운딩 프레임을 뒤따른다. 사운딩 응답 프레임들이 지연되어 보내지는 경우, 사운딩 응답 프레임은 빔포머로부터의 사운딩 프레임 이후 SIFS 인터발(또는 다른 프레임간 간격 인터발) 이상의 지연을 갖고 보내지며, 사운딩 응답 프레임은 채널 추정치 또는 측정치들에 대한 타임 스탬프를 포함할 수 있다.

도 9는 그룹 프레임 교환을 위한 명시적 피드백을 갖는 사운딩 프로시저(900)의 흐름도이다. 사운딩 프로시저(900)에는 빔포머인 AP 또는 STA0(902)(이하에서는 AP(902)라고 부른다), 제1 스테이션 STA1(904), 및 제2 스테이션 STA2(906)이 관여한다. STA1(904) 및 STA2(906)는 모두 빔포미들이다. STA1(904)은 그룹과 연관된 순서에서 STA2(906)에 앞선다. 프로시저(900)는 임의의 갯수의 스테이션들과 동작할 것이라는 것을 유념한다. AP가 빔포머인 관점에서 프로시저(900)를 설명하지만, 이것은 하나의 예시적인 실시예에 불과하며, 임의의 STA가 빔포머일 수 있다.

AP(902)는 RA 필드에 그룹 ID를 포함시킴으로써 그룹에 어드레싱된 사운딩 프레임을 보낸다(단계 910). 일 구현예에서, 사운딩 프레임은 자신이 사운딩 프레임이라는 것을 표시하는 하나 이상의 비트들, 트레이닝 심볼들 또는 필드들, 빔포미들로부터의 사운딩 응답에 대한 요청, 및 레거시 디바이스들을 지원하기 위한 L-SIG TXOP 보호를 포함한다.

그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 사운딩 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 912). STA1(904)은 제일먼저 그룹 ID를 포함한 RA 필드를 갖는 사운딩 응답 프레임으로 응답한다(단계 914). 일 구현예에서, 사운딩 응답 프레임은 채널 추정치 및 채널 측정치를 포함한다. STA1(904)으로부터의 사운딩 응답 프레임은 구현예에 따라, 지연 또는 SIFS 인터발 또는 그 이상을 갖고 보내질 수 있다. SIFS 대신에 임의의 다른 프레임간 간격 인터발이 이용될 수 있다는 것을 유념한다. 새로운 NAV 값이 사운딩 프레임으로부터의 NAV 값보다 긴 경우 또는 STA1으로부터 사운딩 응답 프레임을 수신하는 STA가 AP0으로부터 사운딩 프레임을 수신하지 않았던 경우, 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 사운딩 응답 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 916).

STA2(906)는 그룹 ID를 포함한 RA 필드를 갖는 사운딩 응답 프레임을 보낸다(단계 918). 일 구현예에서, 사운딩 응답 프레임은 채널 추정치 및 채널 측정치를 포함한다. 새로운 NAV 값이 STA1(904)으로부터의 사운딩 프레임 또는 사운딩 응답 프레임으로부터의 NAV 값보다 긴 경우 또는 STA2로부터 사운딩 응답 프레임을 수신하는 STA가 STA1으로부터 사운딩 응답 프레임을 수신하지 않았거나 또는 AP0으로부터 사운딩 프레임을 수신하지 않았던 경우, 그룹에 있지 않은 임의의 STA들은 사운딩 응답 프레임에서의 지속기간 필드에 기초하여 자신의 NAV를 세팅한다(단계 920).

AP(902)는 데이터와 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA1(904)에 보내고 데이터와 BAR을 갖는 그룹 프레임을 STA2(906)에 보낸다(단계 930). OFDMA 구현에서, 그룹 프레임은 STA 각자의 할당된 주파수들상에서 STA1(904)과 STA2(906)에 송신된다. MU-MIMO 구현에서, 그룹 프레임은 동일한 주파수상에서 STA1(904)과 STA2(906)에 송신된다. STA1(904)은, 사운딩 응답 프레임들을 보내는 것과 동일한 순서를 따르면서, 제일먼저 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낸다(단계 932). 그런 후 STA2(906)는 그룹 ID에 대한 응답 프레임을 보낸다(단계 934). 응답 프레임은 이용된 프레임 교환 프로토콜에 따라, 블록 ACK 또는 다른 응답 프레임 유형일 수 있다.

그룹 프레임 교환을 위한 사운딩에서의 에러 복구

빔포머 디바이스가 사운딩 요청 프레임 또는 사운딩 프레임을 보내고 그룹 내 빔포미 디바이스들로부터 하나 이상의 예상된 응답들(암시적 피드백이 이용된 경우의 사운딩 프레임 또는 명시적 피드백이 이용된 경우의 사운딩 응답 프레임 중 어느 하나)을 수신하지 못한 경우에 에러가 존재할 수 있다. 빔포머 디바이스는 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도하거나 또는 놓친 응답을 무시함으로써 에러로부터 복구될 수 있다.

빔포머 디바이스는 일정한 지속기간, 예컨대 PIFS 동안 채널이 유휴상태에 있는 것으로서 감지한 후, 예상된 응답의 실패를 탐지하자마자 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도할 수 있다. 그 후 빔포머 디바이스는 사운딩 요청 프레임 또는 사운딩 프레임을 보내거나, 또는 다음번째로 예상된 응답의 시작 전에 시간이 이용가능한 경우 (실패된 프레임(들)을 고려하여) 업데이트된 사운딩 요청 프레임 또는 사운딩 프레임을 보냄으로써 프로시저를 재시작할 수 있다.

대안적으로, 빔포머 디바이스는 그룹으로부터 마지막 응답을 기다리고 그 후 일정한 지속기간, 예컨대 PIFS 동안 채널이 유휴상태에 있는 것으로서 감지한 후 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도한다. 그 후 빔포머 디바이스는 사운딩 요청 프레임 또는 사운딩 프레임을 보내거나, 또는 (실패된 프레임(들)을 고려하여) 업데이트된 사운딩 요청 프레임 또는 사운딩 프레임을 보냄으로써 프로시저를 재시작할 수 있다.

빔포머 디바이스는 예상된 응답의 실패를 무시하고 예상된 응답이 수신된 것처럼 계속할 수 있다.

선행하는 실시예들에 관한 특별한 언급들

빔포머 디바이스에 의해 보내진 사운딩 요청 프레임 또는 사운딩 프레임은, 그룹 식별자, 디바이스의 개별적인 MAC 어드레스, 그룹에 속하는 다른 모든 디바이스들에 의해 인식가능한 새롭게 정의된 어드레스 또는 식별자, 또는 그룹에 속하는 다른 디바이스들에 의해 인식가능한 기존의 IEEE 802.11 어드레스 또는 식별자 중 하나를 자신의 RA 필드에 포함시킬 수 있다.

빔포미 디바이스들에 의해 보내진 사운딩 응답 프레임 또는 사운딩 프레임은, 그룹 식별자, 그룹 식별자의 일부로서 그룹 내의 모든 디바이스들에 의해 인식가능한 빔포머 디바이스의 특정한 식별자, 또는 빔포머의 개별적인 MAC 어드레스 중의 하나를 자신의 RA 필드에 포함시킬 수 있다.

빔포머로부터의 사운딩 요청 프레임(암시적 피드백) 또는 사운딩 프레임(명시적 피드백)은 그룹 ID와 연관된 빔포미들이 사운딩 응답 프레임들(명시적 피드백) 또는 사운딩 프레임들(암시적 피드백)로 응답할 것을 요구하는 하나 이상의 비트들을 이용한 표시를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 이 표시는 빔포머로부터의 사운딩 프레임 또는 사운딩 요청 프레임의 PHY 프리앰블에 있을 수 있다.

빔포머로부터의 사운딩 프레임 또는 사운딩 요청 프레임은 PHY 프리앰블 또는 MAC 층 필드들 중 어느 하나에 그룹 ID 정보를 포함시킬 수 있다. 이러한 시나리오들에서, 빔포머로부터의 사운딩 요청 프레임 또는 사운딩 프레임의 RA 필드는 모든 그룹 송신들(예컨대, MU-MIMO 또는 OFDMA)을 표현하는 브로드캐스트 ID 또는 일반적인 그룹 ID 중 하나를 포함할 수 있다. 또한, 빔포머로부터의 사운딩 요청 프레임 또는 사운딩 프레임의 PHY 프리앰블이 수정된 경우, 레거시 디바이스들의 NAV 세팅을 위해 IEEE 802.11n에서 정의된 L-SIG TXOP 보호가 이용될 수 있는데, 그 이유는 레거시 디바이스들은 수정된 PHY 프리앰블을 이해못하거나 또는 디코딩하지 않을 수 있기 때문이다. 대안적으로, NAV를 세팅하기 위해 빔포머로부터의 사운딩 요청 프레임 또는 사운딩 프레임 전에 레거시 포맷 프레임(예컨대, CTS 투 셀프)이 보내질 수 있다.

위에서 설명한 사운딩 메커니즘들은 모든 동작 대역폭들 및 모든 동작 주파수 채널들, 예컨대 802.11 BSS의 1차 채널 및 2차 채널들에 적용될 수 있다. 예를 들어, 예컨대 동작중에 있는 20MHz, 40MHz, 및 80MHz 가능한 디바이스들이 존재할 때, 사운딩 메커니즘들은 시스템 또는 BSS에 의해 이용된 각각의 동작 대역폭에서 적용될 수 있다. 대안적으로, 시스템에서 동작하는 모든 디바이스들이 공통 대역폭(예컨대, 20MHz, 40MHz, 또는 80MHz)을 갖는 경우, 사운딩 메커니즘들은 시스템 또는 BSS에 의해 이용된 공통 대역폭에서 수행될 수 있다.

AP와 STA들은 하나 이상의 비트들을 이용하여 그룹 송신들을 위한 사운딩 메커니즘들의 하나 이상의 양태들을 지원하는 능력을 표시할 수 있다. 이 표시는 임의의 프레임들에 포함될 수 있는데, 예컨대, 연관 요청, 연관 응답, 재연관 요청, 재연관 응답, 프로브 요청, 프로브 응답, 비컨, 또는 2차 비컨, 또는 보조 비컨 프레임들과 같은 관리 프레임들에 포함될 수 있다. 일 실시예에서, 능력 표시는 위에 열거된 프레임들 중 임의의 프레임에 포함될 수 있는 VHT 능력 정보 엘리먼트(예컨대, IEEE 802.11ac VHT 능력 정보 필드)에 포함될 수 있다.

실시예들

1. 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩을 위한 방법은 사운딩 프레임을 복수의 이동 스테이션(STA)들에 송신하는 단계를 포함하며, 사운딩 프레임은 복수의 STA들 각각에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한다. 사운딩 응답 프레임은 복수의 STA들 각각으로부터 수신되며, 복수의 STA들 중 제1 STA로부터 수신된 사운딩 응답 프레임은 사운딩 프레임 송신의 완료 이후 짧은 프레임간 간격 인터발 지연을 갖고 수신된다.

2. 실시예 1에 있어서, 사운딩 프레임은, 프레임이 사운딩 프레임이라는 표시, STA로부터의 사운딩 응답 프레임에 대한 요청, STA로부터의 피드백에 대한 요청, 사운딩 응답을 제공하기 위해 STA들의 그룹을 식별하는 그룹 정보, 사운딩 응답 프레임에 대한 스케쥴링 정보, 사운딩 응답 프레임에 포함될 다른 채널 측정치들에 대한 요청, 또는 트레이닝 필드들 중 하나 이상을 더 포함한다.

3. 실시예 2에 있어서, 그룹 정보는, 그룹을 식별하는 그룹 식별정보; 그룹에 속하는 각각의 STA에 대한 어드레스 또는 식별자; 또는 그룹 내 STA들의 순서, 시퀀스, 또는 스케쥴 중 하나 이상을 포함한다.

4. 실시예 2 또는 실시예 3에 있어서, 그룹 정보는 사운딩 프레임의 매체 액세스 제어 프레임 필드에 포함된다.

5. 실시예 2 내지 실시예 4 중 어느 하나의 실시예에 있어서, 사운딩 응답 프레임들은 그룹 정보와 연관된 순서로 복수의 STA들 각각으로부터 수신된다.

6. 실시예 1 내지 실시예 5 중 어느 하나의 실시예에 있어서, 사운딩 프레임은 레거시 신호 송신 기회 보호를 이용한다.

7. 실시예 1 내지 실시예 6 중 어느 하나의 실시예에 있어서, 사운딩 응답 프레임은 채널 추정치 또는 채널 측정치 중 적어도 하나를 포함한다.

8. 실시예 1 내지 실시예 7 중 어느 하나의 실시예에 있어서, 사운딩 응답 프레임이 임의의 STA들로부터 수신되지 않은 경우, 미리결정된 시구간 동안에 채널이 유휴상태에 있다라고 감지한 후 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도하는 단계를 더 포함한다.

9. 실시예 8에 있어서, 미리결정된 시구간은 포인트 조정 기능 프레임간 간격이다.

10. 실시예 8 또는 실시예 9에 있어서, AP는 예상된 사운딩 응답 프레임 수신의 실패를 탐지할 때 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도하며 이러한 시도는 다음번째로 예상된 사운딩 응답 프레임의 시작 전에 시간이 이용가능한 경우에 사운딩 프레임을 송신하거나 또는 업데이트된 사운딩 프레임을 송신하는 것 중 임의의 하나를 포함한다.

11. 실시예 8에 있어서, AP는 모든 STA들이 응답하려는 시도를 한 후에 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도하며 이러한 시도는 사운딩 프레임을 송신하는 것 또는 업데이트된 사운딩 프레임을 송신하는 것 중 임의의 하나를 포함한다.

12. 액세스 포인트(access point; AP)는 프로세서, 송신기 및 수신기를 포함한다. 프로세서는 AP와 복수의 이동 스테이션(STA)들간의 채널을 사운딩하기 위한 사운딩 프레임을 생성하도록 구성되며, 사운딩 프레임은 복수의 STA들 각각에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한다. 송신기는 복수의 STA들에게 사운딩 프레임을 송신하도록 구성된다. 수신기는 복수의 STA들 각각으로부터 사운딩 응답 프레임을 수신하도록 구성되며, 복수의 STA들 중 제1 STA로부터 수신된 사운딩 응답 프레임은 사운딩 프레임의 송신을 완료한 후 짧은 프레임간 간격 인터발 지연을 갖고 수신된다.

13. 이동 스테이션(STA)에 의한 채널 사운딩을 위한 방법은 액세스 포인트(AP)로부터 사운딩 프레임을 수신하는 단계를 포함하며, 사운딩 프레임은 STA에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한다. 사운딩 프레임이 STA의 어드레스를 포함하는 경우, STA는 사운딩 응답 프레임을 AP에 송신한다. 사운딩 프레임이 STA의 어드레스를 포함하지 않는 경우, STA는 사운딩 프레임에 포함된 정보에 기초하여 네트워크 할당 벡터를 세팅한다.

14. 실시예 13에 있어서, 사운딩 프레임은, 프레임이 사운딩 프레임이라는 표시, STA로부터의 사운딩 응답 프레임에 대한 요청, STA로부터의 피드백에 대한 요청, 사운딩 응답을 제공하기 위해 STA들의 그룹을 식별하는 그룹 정보, 사운딩 응답 프레임에 대한 스케쥴링 정보, 사운딩 응답 프레임에 포함될 다른 채널 측정치들에 대한 요청, 또는 트레이닝 필드들 중 하나 이상을 더 포함한다.

15. 실시예 14에 있어서, 그룹 정보는, 그룹을 식별하는 그룹 식별정보; 그룹에 속하는 각각의 STA에 대한 어드레스 또는 식별자; 또는 그룹 내 STA들의 순서, 시퀀스, 또는 스케쥴 중 하나 이상을 포함한다.

16. 실시예 14 또는 실시예 15에 있어서, 그룹 정보는 사운딩 프레임의 매체 액세스 제어 프레임 필드에 포함된다.

17. 실시예 14 내지 실시예 16 중 어느 하나의 실시예에 있어서, STA는 그룹 정보를 이용하여 사운딩 응답 프레임을 송신하는 자신의 순서 위치를 결정한다.

18. 실시예 17에 있어서, STA가 사운딩 응답 프레임을 송신하는 순서에 있어서 첫번째인 경우, 사운딩 응답 프레임은 사운딩 프레임을 수신한 후 짧은 프레임간 간격 인터발 지연을 갖고 보내진다.

19. 실시예 13 내지 실시예 18 중 어느 하나의 실시예에 있어서, 사운딩 프레임은 레거시 신호 송신 기회 보호를 이용한다.

20. 실시예 13 내지 실시예 19 중 어느 하나의 실시예에 있어서, 사운딩 응답 프레임은 채널 추정치 또는 채널 측정치 중 적어도 하나를 포함한다.

21. 이동 스테이션(STA)은 프로세서, 송신기 및 수신기를 포함한다. 수신기는 액세스 포인트(AP)로부터 사운딩 프레임을 수신하도록 구성되고, 사운딩 프레임은 STA에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한다. 프로세서는 사운딩 프레임이 STA의 어드레스를 포함하는지 여부를 결정하기 위해 사운딩 프레임을 프로세싱하고, 사운딩 프레임이 STA의 어드레스를 포함하지 않는 경우 사운딩 프레임에 포함된 정보에 기초하여 네트워크 할당 벡터를 세팅하도록 구성된다. 송신기는 사운딩 프레임이 STA의 어드레스를 포함하는 경우 사운딩 응답 프레임을 AP에 송신하도록 구성된다.

22. 실시예 21에 있어서, STA가 사운딩 응답 프레임을 송신하는 순서에 있어서 첫번째인 경우, 송신기는 또한 STA가 사운딩 프레임을 수신한 후 짧은 프레임간 간격 인터발 지연을 갖고 사운딩 응답 프레임을 송신하도록 구성된다.

본 발명의 특징부 및 구성요소들이 특정한 조합형태로 상술되었지만, 본 발명분야의 당업자라면 각 특징부 또는 구성요소들은 단독으로 사용될 수 있거나 또는 다른 특징부 및 구성요소들과 함께 임의의 조합으로 사용될 수 있다는 것을 알 것이다. 또한, 본 명세서에서 설명된 방법은 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행하기 위한 컴퓨터 판독가능한 매체에 병합된 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어, 또는 펌웨어로 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독가능한 매체의 예시들에는 (유선 또는 무선 접속들을 통해 송신되는) 전자적 신호들과 컴퓨터 판독가능한 저장 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독가능한 저장매체의 예시들에는 ROM(read only memory), RAM(random access memory), 레지스터, 캐시 메모리, 반도체 메모리 장치, 내부 하드 디스크와 탈착가능 디스크와 같은 자기 매체, 광자기 매체, 및 CD-ROM 디스크, DVD(digital versatile disk)와 같은 광학 매체가 포함되나, 이들로 제한되는 것은 아니다. WTRU, UE, 단말기, 기지국, RNC, 또는 임의의 호스트 컴퓨터에서 이용하기 위한 무선 주파수 트랜스시버를 구현하기 위해 소프트웨어와 연계된 프로세서가 이용될 수 있다.

Claims

액세스 포인트에 의한 채널 사운딩을 위한 방법에 있어서,
복수의 이동 스테이션(station; STA)들에 사운딩 프레임을 송신하는 단계로서, 상기 사운딩 프레임은 상기 복수의 STA들 각각에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한 것인, 상기 송신 단계; 및
상기 복수의 STA들 각각으로부터 사운딩 응답 프레임을 수신하는 단계로서, 상기 복수의 STA들 중 제1 STA로부터 수신된 사운딩 응답 프레임은 사운딩 프레임 송신의 완료 후 짧은 프레임간 간격 인터발 지연을 갖고 수신되는 것인, 상기 수신 단계
를 포함한 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
제1항에 있어서, 상기 사운딩 프레임은, 프레임이 사운딩 프레임이라는 표시, STA로부터의 사운딩 응답 프레임에 대한 요청, STA로부터의 피드백에 대한 요청, 사운딩 응답을 제공하기 위해 STA들의 그룹을 식별하기 위한 그룹 정보, 사운딩 응답 프레임에 대한 스케쥴링 정보, 사운딩 응답 프레임에 포함될 다른 채널 측정치들에 대한 요청, 또는 트레이닝 필드들 중 하나 이상을 더 포함한 것인, 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
제2항에 있어서, 상기 그룹 정보는, 그룹을 식별하는 그룹 식별정보; 그룹에 속하는 각각의 STA에 대한 어드레스 또는 식별자; 또는 그룹 내 STA들의 순서, 시퀀스, 또는 스케쥴 중 하나 이상을 포함한 것인, 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
제2항에 있어서, 상기 그룹 정보는 상기 사운딩 프레임의 매체 액세스 제어 프레임 필드에 포함되는 것인, 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
제2항에 있어서, 상기 사운딩 응답 프레임들은 상기 그룹 정보와 연관된 순서로 상기 복수의 STA들 각각으로부터 수신된 것인, 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
제1항에 있어서, 상기 사운딩 프레임은 레거시 신호 송신 기회 보호를 이용하는 것인, 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
제1항에 있어서, 상기 사운딩 응답 프레임은 채널 추정치 또는 채널 측정치 중 적어도 하나를 포함한 것인, 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 사운딩 응답 프레임이 상기 STA들 중 임의의 STA로부터 수신되지 않은 경우, 미리결정된 시구간 동안에 채널이 유휴상태에 있다라고 감지한 후 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도하는 단계를 더 포함한, 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
제8항에 있어서, 상기 미리결정된 시구간은 포인트 조정 기능 프레임간 간격인 것인, 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
제8항에 있어서,
AP는 예상된 사운딩 응답 프레임 수신의 실패를 탐지할 때 상기 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도하며,
상기 시도는 다음번째로 예상된 사운딩 응답 프레임의 시작 이전에 시간이 이용가능한 경우에 상기 사운딩 프레임을 송신하는 것 또는 업데이트된 사운딩 프레임을 송신하는 것 중 임의의 하나를 포함한 것인, 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
제8항에 있어서,
모든 STA들이 응답하는 것을 시도한 후 AP는 상기 무선 매체를 되찾아오는 것을 시도하며,
상기 시도는 상기 사운딩 프레임을 송신하는 것 또는 업데이트된 사운딩 프레임을 송신하는 것 중 임의의 하나를 포함한 것인, 액세스 포인트에 의한 채널 사운딩 방법.
액세스 포인트(access point; AP)에 있어서,
AP와 복수의 이동 스테이션(station; STA)들간의 채널을 사운딩하기 위한 사운딩 프레임을 생성하도록 구성된 프로세서로서, 상기 사운딩 프레임은 상기 복수의 STA들 각각에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한 것인, 상기 프로세서;
상기 복수의 STA들에게 상기 사운딩 프레임을 송신하도록 구성된 송신기; 및
상기 복수의 STA들 각각으로부터 사운딩 응답 프레임을 수신하도록 구성된 수신기로서, 상기 복수의 STA들 중 제1 STA로부터 수신된 상기 사운딩 응답 프레임은 상기 사운딩 프레임의 송신을 완료한 후 짧은 프레임간 간격 인터발 지연을 갖고 수신되는 것인, 상기 수신기
를 포함한, 액세스 포인트(AP).
이동 스테이션(station; STA)에 의한 채널 사운딩을 위한 방법에 있어서, 액세스 포인트(access point; AP)로부터 사운딩 프레임을 수신하는 단계로서, 상기 사운딩 프레임은 STA에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한 것인, 상기 수신 단계;
상기 사운딩 프레임이 상기 STA의 어드레스를 포함하는 경우, 상기 AP에 사운딩 응답 프레임을 송신하는 단계; 및
상기 사운딩 프레임이 상기 STA의 어드레스를 포함하지 않는 경우, 상기 사운딩 프레임에 포함된 정보에 기초하여 네트워크 할당 벡터를 세팅하는 단계
를 포함한, 이동 스테이션(STA)에 의한 채널 사운딩 방법.
제13항에 있어서, 상기 사운딩 프레임은, 프레임이 사운딩 프레임이라는 표시, STA로부터의 사운딩 응답 프레임에 대한 요청, STA로부터의 피드백에 대한 요청, 사운딩 응답을 제공하기 위해 STA들의 그룹을 식별하기 위한 그룹 정보, 사운딩 응답 프레임에 대한 스케쥴링 정보, 사운딩 응답 프레임에 포함될 다른 채널 측정치들에 대한 요청, 또는 트레이닝 필드들 중 하나 이상을 더 포함한 것인, 이동 스테이션(STA)에 의한 채널 사운딩 방법.
제14항에 있어서, 상기 그룹 정보는, 그룹을 식별하는 그룹 식별정보; 그룹에 속하는 각각의 STA에 대한 어드레스 또는 식별자; 또는 그룹 내 STA들의 순서, 시퀀스, 또는 스케쥴 중 하나 이상을 포함한 것인, 이동 스테이션(STA)에 의한 채널 사운딩 방법.
제14항에 있어서, 상기 그룹 정보는 상기 사운딩 프레임의 매체 액세스 제어 프레임 필드에 포함되는 것인, 이동 스테이션(STA)에 의한 채널 사운딩 방법.
제14항에 있어서, 상기 STA는 상기 그룹 정보를 이용하여 상기 사운딩 응답 프레임을 송신하는 자신의 순서 위치를 결정하는 것인, 이동 스테이션(STA)에 의한 채널 사운딩 방법.
제17항에 있어서, 상기 STA가 상기 사운딩 응답 프레임을 송신하는 순서에 있어서 첫번째인 경우, 상기 사운딩 응답 프레임은 상기 사운딩 프레임을 수신한 후 짧은 프레임간 간격 인터발 지연을 갖고 송신되는 것인, 이동 스테이션(STA)에 의한 채널 사운딩 방법.
제13항에 있어서, 상기 사운딩 프레임은 레거시 신호 송신 기회 보호를 이용하는 것인, 이동 스테이션(STA)에 의한 채널 사운딩 방법.
제13항에 있어서, 상기 사운딩 응답 프레임은 채널 추정치 또는 채널 측정치 중 적어도 하나를 포함한 것인, 이동 스테이션(STA)에 의한 채널 사운딩 방법.
이동 스테이션(station; STA)에 있어서,
액세스 포인트(access point; AP)로부터 사운딩 프레임을 수신하도록 구성된 수신기로서, 상기 사운딩 프레임은 STA에 의해 측정될 트레이닝 심볼들을 포함한 것인, 상기 수신기;
상기 사운딩 프레임이 상기 STA의 어드레스를 포함하는지 여부를 결정하기 위해 상기 사운딩 프레임을 프로세싱하고; 상기 사운딩 프레임이 상기 STA의 어드레스를 포함하지 않은 경우 상기 사운딩 프레임에 포함된 정보에 기초하여 네트워크 할당 벡터를 세팅하도록 구성된 프로세서; 및
상기 사운딩 프레임이 상기 STA의 어드레스를 포함하는 경우 사운딩 응답 프레임을 상기 AP에 송신하도록 구성된 송신기
를 포함한, 이동 스테이션(STA).
제21항에 있어서, 상기 STA가 상기 사운딩 응답 프레임을 송신하는 순서에 있어서 첫번째인 경우, 상기 송신기는 또한 상기 STA가 상기 사운딩 프레임을 수신한 후 짧은 프레임간 간격 인터발 지연을 갖고 상기 사운딩 응답 프레임을 송신하도록 구성된 것인, 이동 스테이션(STA).