KR20140060566A

KR20140060566A - 무선 네트워크에서 채널 액세스를 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20140060566A
Application number: KR1020147009074A
Authority: KR
Inventors: 민영 박; 엘대드 퍼라히아; 토마스 제이 케니; 에밀리 에이치 퀴
Original assignee: 인텔 코포레이션
Priority date: 2011-09-06
Filing date: 2011-12-30
Publication date: 2014-05-20
Also published as: US9578537B2; EP2754320A1; US20140204837A1; JP5781696B2; CN104054380A; WO2013036275A1; JP2014529257A; EP2754320A4; KR101574103B1; CN104054380B; KR20150065915A; BR112014005098A2

Abstract

몇몇 실시예는 제 1 변조 및 코딩 방식 세트에 따라 송신된 신호를 검출하기 위한 정상 레이트 프리엠블 검출기 및 제 2 변조 및 코딩 방식 세트에 따라 송신된 신호를 검출하기 위한 저 레이트 프리엠블 검출기를 제공한다. 실시예는 통신 채널상의 트래픽을 표시하는 트래픽 표시자를 결정하기 위한 채널 트래픽 로직을 포함할 수 있다. 다수의 실시예에서, 채널 트래픽 로직은 채널에 대한 트래픽 표시자를 결정하도록 통신의 듀티 사이클을 결정하기 위한 로직을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 채널 트래픽 로직은 트래픽 표시자를 결정하도록 채널 점유를 결정하기 위한 로직을 포함할 수 있다. 트래픽 표시자에 근거하여, 채널 트래픽 로직은 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링할지를 결정할 수 있다. 또 다른 실시예는 채널 트래픽에 관련된 파라미터에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 포함할지를 결정하는, 스테이션을 설계하기 위한 로직을 포함한다.

Description

무선 네트워크에서 채널 액세스를 위한 방법 및 장치{METHODS AND ARRANGEMENTS FOR CHANNEL ACCESS IN WIRELESS NETWORKS}

실시예는 무선 통신의 분야에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 실시예는 무선 송신기와 수신기 사이의 통신의 분야에 관한 것이다.

도 1은 복수의 고정형 또는 이동 통신 디바이스를 포함하는 복수의 통신 디바이스를 포함하는 무선 네트워크의 실시예를 도시하고,
도 2는 정상 레이트(normal rate) 및 저 레이트(low rate) 통신을 송신하고 수신하기 위한 장치의 실시예를 도시하고,
도 3은 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링(disable)하고 인에이블링(enable)하는 플로우차트의 실시예를 도시하고,
도 4는 도 1에 도시된 스테이션과 같은 IEEE 802.11 스테이션을 설계하는 플로우차트의 실시예를 도시한다.

이하에 첨부 도면에 도시된 신규한 실시예의 상세한 설명이 기술된다. 그러나, 제공되는 세부 사항의 정도는 기술된 실시예의 예상되는 변형예를 제한하도록 의도되지 않으며, 그 대신에, 특허청구범위 및 상세한 설명은 첨부된 특허청구범위에 의해 정의된 바와 같이 본 개시 내용의 사상 및 범위 내에 해당하는 모든 변형예, 균등예 및 대안예를 포함하는 것이다. 이하의 상세한 설명은 이러한 실시예가 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이해 가능하게 이루어지도록 설계되어 있다.

"일 실시예", "실시예", "예시적인 실시예", "각종 실시예" 등에 대한 지칭은 그와 같이 기술된 본 발명의 실시예(들)는 특정의 특징, 구조, 또는 특성을 포함할 수 있으나, 모든 실시예가 반드시 특정의 특징, 구조, 또는 특성을 포함하는 것은 아님을 나타낸다. 또한, "일 실시예"란 어구의 반복된 사용은 동일한 실시예를 지칭하기도 하지만, 반드시 동일한 실시예를 지칭하지는 않는다.

본 명세서에서 사용된 바와 같이, 공통의 대상을 기술하기 위해 서수 형용사 "제 1", "제 2", "제 3" 등의 사용은 달리 특정되지 않는 한, 단지 동일한 대상의 상이한 예를 나타내며, 그와 같이 기술된 대상이 소정의 시퀀스로, 시간적으로, 공간적으로, 순위대로, 또는 임의의 다른 방식으로 있어야 하는 것을 암시하도록 의도되지는 않는다.

몇몇 실시예는 제 1 변조 및 코딩 방식 세트에 따라 송신된 통신 신호의 프리엠블을 검출하고 디코딩하기 위한 정상 레이트 프리엠블 검출기 및 제 2 변조 및 코딩 방식 세트에 따라 송신된 통신 신호의 프리엠블을 검출하고 디코딩하기 위한 저 레이트 프리엠블 검출기를 제공한다. 실시예는 통신 신호가 송신되는 통신 채널상에서의 트래픽을 표시하는 트래픽 표시자를 결정하기 위한 채널 트래픽 로직을 더 포함할 수 있다. 다수의 실시예에서, 채널 트래픽 로직은 트래픽 표시자를 결정하도록 송신기에 의해 송신된 트래픽의 듀티 사이클(duty cycle)을 결정하기 위한 로직을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 채널 트래픽 로직은 트래픽 표시자를 결정하기 위해 통신 채널의 채널 점유를 결정하기 위한 로직을 포함할 수 있다. 트래픽 표시자에 근거하여, 채널 트래픽 로직은 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링할지를 결정할 수 있다.

또한 실시예는 채널 트래픽에 관련된 파라미터에 근거하여 특정의 애플리케이션에 대해 스테이션을 설계하거나 선택하기 위한 로직을 포함한다. 몇몇 실시예는, 예를 들면, 정보 기술-원거리 통신 및 시스템간 정보 교환-근거리 및 대도시 통신망-특정의 요건-Part 11: 무선 LAN 매체 액세스 제어(MAC) 및 물리층(PHY) 사양 (http://standards.ieee.org/getieee802/download/802.11-2007.pdf)에 대한 IEEE 표준인, IEEE 802.11-2007과 같은 IEEE 802.11 표준의 요건에 근거하여, 스테이션 또는 그 일부를 설계하기 위한 코드를 포함할 수 있다.

스테이션을 설계하거나 또는 선택하기 위한 몇몇 실시예는 머신으로 하여금 IEEE 802.11 스테이션을 설계하기 위한 동작을 수행하도록 하는 인스트럭션을 포함하는 매체를 포함할 수 있으며, 상기 동작은 IEEE 802.11 스테이션이 지원하도록 설계되는 듀티 사이클에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 IEEE 802.11ah 스테이션과 같은 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 통합할지를 판정하는 단계를 포함한다. 스테이션을 설계하기 위한 몇몇 실시예는 머신으로 하여금 IEEE 802.11 스테이션을 설계하기 위한 동작을 수행하도록 하는 인스트럭션을 포함하는 매체를 포함할 수 있으며, 상기 동작은 IEEE 802.11 스테이션의 송신기에 의해 송신하는 데이터에 대한 버퍼의 크기에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 통합할지를 판정하는 단계를 포함한다. 스테이션을 설계하기 위한 몇몇 실시예는 머신으로 하여금 IEEE 802.11 스테이션을 설계하기 위한 동작을 수행하도록 하는 인스트럭션을 포함하는 매체를 포함할 수 있으며, 상기 동작은 IEEE 802.11 스테이션의 수신기에 의해 수신하는 데이터에 대한 버퍼의 크기에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 통합할지를 판정하는 단계를 포함한다. 그리고 스테이션을 설계하기 위한 몇몇 실시예는 머신으로 하여금 IEEE 802.11 스테이션을 설계하기 위한 동작을 수행하도록 하는 인스트럭션을 포함하는 매체를 포함할 수 있으며, 상기 동작은 IEEE 802.11 스테이션이 통신하도록 설계되는 채널의 채널 점유에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 통합할지를 판정하는 단계를 포함한다.

몇몇 실시예는, 예를 들어, IEEE 802.11ah 스테이션에 대한 확장된 범위 시스템 및 스테이션을 구현한다. 다수의 실시예에서, 정상 범위 스테이션은 제 1 변조 및 코딩 방식 세트를 구현할 수 있고 확장된 범위 스테이션은 정상 범위 스테이션에 대한 제 1 변조 및 코딩 방식 세트의 데이터 레이트보다 낮은 저 물리층 데이터 레이트에서 제 2 변조 및 코딩 방식 세트를 구현할 수 있다. 다른 실시예에서, 확장된 범위 스테이션은 정상 레이트 스테이션 및 저 레이트 스테이션이 상이한 프리엠블 및 상이한 데이트 레이트로 통신할 수 있는 상황을 생성하는 상이한 (긴) 프리엠블을 구현할 수 있다. 따라서, 스테이션은 검출하고 디코딩하기 위한 2개의 상이한 데이터 레이트의 2개의 상이한 프리엠블을 가질 수 있고 이들 스테이션의 몇몇은 통신 신호의 프리엠블을 검출하고 디코딩하기 위해 2개의 상이한 검출기인, 정상 레이트 프리엠블 검출기 및 저 레이트 프리엠블 검출기를 필요로 할 수 있다.

2개의 상이한 검출기인, 정상 레이트 프리엠블 검출기 및 저 레이트 프리엠블 검출기의 사용은 검출기를 위한 회로에 의해 이용된 실리콘 면적, 이러한 스테이션의 비용, 및, 예를 들어, 두 검출기의 병렬 사용에 의해 소비된 전력을 증대시킬 수 있다. 다수의 실시예는 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링할지를 결정함으로써, 정상 레이트 프리엠블 검출기 및 저 레이트 프리엠블 검출기를 통합하는 스테이션에 대해 전력 소비를 감소시키는 것에 초점이 맞추어져 있고 저 레이트 프리엠블 검출기를 감소된 전력 소비 상태 또는 모드에 배치한다. 다른 실시예는 스테이션이 IEEE 802.11ah 스테이션의 부합 동작(conformance operations)에서와 같이 적절하게 동작하기 위한 저 레이트 프리엠블 검출기를 필요로 할지를 결정하는 특정의 애플리케이션을 위한 스테이션을 검출하거나 선택하기 위한 코드에 초점이 맞추어져 있다.

몇몇 실시예는 다른 고유한 특성 중에서, 매우 낮은 전력 소비를 종종 요구하는 새로운 애플리케이션을 가능하게 하는 Wi-Fi(Wireless Fidelity) 네트워크 유비쿼티(ubiquity)를 이용할 수 있다. Wi-Fi는 통상적으로 IEEE 802.11-2007 및 다른 관련된 무선 표준을 구현하는 디바이스를 지칭한다.

몇몇 실시예는 라우터, 스위치, 서버, 워크스테이션, 넷북, 모바일 디바이스(랩탑, 스마트 폰, 태블릿 등) 뿐만 아니라 센서, 계측기, 제어기, 기구, 모니터, 기기 등과 같은 액세스 포인트(AP) 및/또는 AP나 스테이션(STAs)의 클라이언트 디바이스를 포함한다. 몇몇 실시예는, 예를 들어, 실내 및/또는 실외 "스마트" 그리드 및 센서 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시예는 특정의 영역 내의 가정 또는 가정들에 대한 전기, 수도, 가스 및/또는 다른 유틸리티의 사용을 계측하는 센서로부터 데이터를 수집하고 이들 서비스의 사용을 계측기 서브스테이션에 무선 송신하기 위한 모니터링 스테이션을 제공할 수 있다. 다른 실시예는 낙상 검출, 알약 병 모니터링, 체중 모니터링, 수면성 무호흡, 혈당 레벨, 심장 리듬 등과 같이 환자에 대한 헬스 케어 관련 이벤트 및 생명 징후를 모니터링하는 홈 헬스 케어, 클리닉 또는 병원에 대한 센서로부터 데이터를 수집할 수 있다. 이러한 서비스에 대해 설계된 실시예는 IEEE 802.11n/ac 시스템에서 제공된 디바이스보다 훨씬 낮은 데이터 레이트 및 훨씬 낮은(극히 낮은) 전력 소비를 요구할 수 있다.

본 명세서에서 기술된 로직, 모듈, 디바이스 및 인터페이스는 하드웨어 및/또는 코드로 구현될 수 있는 기능을 수행할 수 있다. 하드웨어 및/또는 코드는 기능을 달성하도록 설계된 소프트웨어, 펌웨어, 마이크로코드, 프로세서, 상태 머신, 칩셋 또는 그 조합을 포함할 수 있다.

실시예는 무선 통신을 용이하게 할 수 있다. 몇몇 실시예는 이러한 디바이스 간의 상호 작용을 용이하게 하도록 Bluetooth®, WLAN(wireless local area networks), WMAN(wireless metropolitan area networks), WPAN(wireless personal area networks), 셀룰라 네트워크, 네트워크 내의 통신, 메시징 시스템 및 스마트 디바이스와 같은 저 전력 무선 통신을 포함할 수 있다. 또한, 몇몇 무선 실시예는 단일의 안테나를 포함하는 한편 다른 실시예는 복수의 안테나를 채용할 수 있다. 예를 들어, MIMO(multiple-input and multiple-output)는 통신 성능을 향상시키도록 송신기 및 수신기의 양쪽에서 복수의 안테나를 통해 신호를 반송하는 무선 채널을 사용하는 것이다.

이하에 기술된 특정의 실시예의 몇몇은 특정의 구성을 갖는 실시예를 지칭할 것이지만, 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시 내용의 실시예는 유사한 과제 또는 문제를 갖는 다른 구성으로 유용하게 구현될 수 있음을 인지할 것이다.

이제 도 1을 참조하면, 무선 통신 시스템(1000)의 실시예를 도시한다. 무선 통신 시스템(1000)은 네트워크(1005)에 유선 또는 무선으로 접속되는 통신 디바이스(1010)를 포함한다. 통신 디바이스(1010)는 네트워크(1005)를 통해 복수의 통신 디바이스(1030 및 1050)와 무선으로 통신할 수 있다. 통신 디바이스(1010, 1030, 1050 및 1055)는 센서, 스테이션, 액세스 포인트, 허브, 스위치, 라우터, 컴퓨터, 랩탑, 노트북, 셀룰라 폰, PDA(Personal Digital Assistant), 또는 다른 무선으로 가능한 디바이스를 포함할 수 있다. 따라서, 통신 디바이스는 이동형 또는 고정형일 수 있다. 예를 들어, 통신 디바이스(1010)는 인접 지역 가정들 내에서의 수도 소비에 대한 계측 서브스테이션을 포함할 수 있다. 인접 지역 내에서의 각 가정은 통신 디바이스(1030)와 같은 통신 디바이스를 포함할 수 있으며, 통신 디바이스(1030)는 수도 계측 사용 계측기와 일체화돠거나 또는 이와 결합될 수 있다. 주기적으로, 통신 디바이스(1030)는 수도 사용과 관련된 데이터를 송신하도록 계측 서브스테이션과의 통신을 개시할 수 있다. 또한, 계측 스테이션 또는 다른 통신 디바이스는 주기적으로, 예를 들어, 통신 디바이스(1030)의 펌웨어를 업데이트하기 위해 통신 디바이스(1030)와의 통신을 개시할 수 있다. 다른 실시예에서, 통신 디바이스(1030)는 단지 통신에 응답할 수 있고 통신을 개시하는 로직을 포함하지 않을 수 있다.

통신 디바이스(1010)는, 통신 디바이스(1010)와 연관된 스테이션의 수로 인해 높은 듀티 사이클 트래픽 또는 매우 높은 듀티 사이클 트래픽(예를 들어, 큰 파일 전송 또는 비디오 스트리밍)을 주기적으로 유지할 수 있다. 소정의 시간 구간 후에, 채널 트래픽이 감소될 수 있고 채널 트래픽 로직(1023)은 트래픽 표시자가 임계 채널 트래픽 값 아래로 낮아진 것을 판정할 수 있다. 일단 트래픽 표시자가 임계 채널 트래픽 값 아래로 낮아지면, 통신 트래픽상에서의 송신 충돌의 가능성 및/또는 충돌의 영향은, 저 레이트 검출기 디스에이블 로직(1024)을 통해 저 레이트 프리엠블 검출기의 일부 또는 전부를 디스에이블링함으로써 전력 소비를 절감하는 값보다 저 레이트 프리엠블 트래픽을 검출하기 위해 저 레이트 프리엠블 검출기(1025)를 이용하는 값을 더 작게 하는 임계치 이하로 될 수 있다. 저 레이트 프리엠블 검출기를 이용함으로써 충돌을 방지하는 값을 전력 절감의 값이 초과하는 시점이 애플리케이션에 근거하여 가변될 수 있다는 것에 주목한다. 즉, 시스템 특정의 및 애플리케이션 특정의 고려 사항은 결과에 영향을 줄 수 있거나 또는 임계치를 보다 높거나 낮게 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 통신 디바이스(1010)가 배터리 전력에 의해 독점적으로 전력을 공급받거나 또는 통신 디바이스(1010)가 통상의 전원의 고장으로 인해 배터리에 의해 전력을 공급받는 경우와 같이 통신 디바이스(1010)의 전력 공급이 제한되는 상황에서 전력 절감은 보다 가치를 가질 수 있다. 통상의 전원의 고장 또는 배터리 전력의 사용을 검출할 수 있는 몇몇 실시예에서는, 스테이션이 통상의 전원에 의해 전력을 공급받는 경우에 사용되는 임계 채널 트래픽 값의 세트와는 상이한 임계 채널 트래픽 값의 세트가 배터리 전력 시에 적용될 수 있다.

다른 실시예에서, 통신 디바이스(1010)는 데이터 오프로딩(offloading)을 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 저 전력 센서인 통신 디바이스는, 예를 들어, 계측 스테이션에 대한 액세스를 대기하는데 소모되는 전력 소비를 줄이기 위해 및/또는 대역폭의 이용 가능성을 증대시키기 위해, 예를 들어, Wi-Fi, 또다른 통신 디바이스, 셀룰라 네트워크 등을 통해 통신하기 위한 데이터 오프로딩 방식을 포함할 수 있다. 계측 스테이션과 같은 센서로부터 데이터를 수신하는 통신 디바이스는 네트워크(1005)의 혼잡을 감소시키기 위해, 예를 들어, Wi-Fi, 또다른 통신 디바이스, 셀룰라 네트워크 등으 f통해 통신하기 위한 데이터 오프로딩 방식을 포함할 수 있다.

네트워크(1005)는 다수의 네트워크의 상호 접속을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 네트워크(1005)는 인터넷 또는 인트라넷과 같은 광역 네트워크와 결합될 수 있고 하나 이상의 허브, 라우터, 또는 스위치를 통해 유선 또는 무선으로 상호 접속된 로컬 디바이스를 상호 접속할 수 있다. 본 실시예에서, 네트워크(1005)는 통신 디바이스(1010, 1030, 1050 및 1055)를 통신 가능하게 결합한다. 통신 디바이스(1050)는 인접하는 지리적 영역에서 데이터를 수신하고 통신 디바이스(1010)에 데이터를 송신하는 제 2 계측 서브스테이션일 수 있다.

통신 디바이스(1010 및 1030)는 메모리(1011 및 1031), 매체 액세스 제어(MAC) 서브레이어 로직(1018 및 1038) 및 물리층(PHY) 로직(1021 및 1041)을 각각 포함한다. DRAM(dynamic random access memory), 버퍼, 레지스터, 캐쉬, 하드 디스크 드라이브, 고체 상태 드라이버, 광 매체 등과 같은 메모리(1011 및 1031)는 프레임, 프리엠블 및 프리엠블 구조, 또는 그 부분을 저장할 수 있다. 다수의 실시예에서, 메모리(1011)는 채널 트래픽 로직(1023)을 나타내는 코드 혹은 그 일부를 저장하고, 저 레이트 트래픽의 프리엠블을 검출하고 디코딩하는 저 레이트 프리엠블 검출기(1025)를 이용하는 것과 전력을 절감하는 것 간의 밸런스를 결정하는 것에 관련된 하나 이상의 임계치를 또한 저장할 수 있다. 메모리(1011)는 하나 이상의 채널 트래픽 임계 값을 또한 저장할 수 있다. MAC 층 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)이라 또한 지칭되는 프레임, 및 프리엠블 구조는 저 레이트 통신에 대한 긴 프리엠블 구조 및 정상 레이트 통신에 대한 짧은 프리엠블 구조를 포함할 수 있고 송신 디바이스와 수신 디바이스 사이에서 동기화된 통신을 확립하고 유지할 수 있다.

MAC 서브레이어 로직(1018 및 1038)은 프레임 및 PHY 로직(1021, 1041)을 생성할 수 있고 물리층 데이터 유닛(PPDU)을 생성할 수 있다. 보다 구체적으로, 프레임 빌더(frame builders)(1012 및 1032)는 프레임을 생성하고 데이터 유닛 빌더(1022, 1042)는 PPDU를 생성할 수 있다. 예를 들어, 통신 디바이스(1030)는 통신 디바이스(1030)의 부근에서 환경의 측정을 행하는 센서와 통합될 수 있고 측정에 관련된 데이터를 포함하는 패킷을 통신 디바이스(1010)로 송신할 수 있다. 통신 디바이스(1010)는 통신 디바이스(1030)로부터 통신 신호를 검출하고 디코딩하는 것과 병행하여 정상 레이트 프리엠블 검출기 및 저 레이트 프리엠블 검출기(1025)에 결합된 에너지 검출기로 채널 트래픽을 모니터링할 수 있다.

통신 디바이스(1010, 1030, 1050 및 1055)는 트랜시버(RX/TX)(1020 및 1040)와 같은 트랜시버(RX/TX)를 각각 포함할 수 있다. 각각의 트랜시버(1020, 1040)는 RF 송신기 및 RF 수신기를 포함한다. 각각의 RF 송신기는 전자기 방사에 의해 데이터의 송신을 위한 RF 주파수 상으로 디지털 데이터를 준다. RF 수신기는 RF 주파수에서 전자기 에너지를 수신하고 그로부터 디지털 데이터를 추출한다. 도 1은, 예를 들어, 4개의 공간 스트림을 갖는 MIMO(Multiple-Input, Multiple-Output) 시스템을 포함하는 다수의 상이한 실시예를 도시하고, 통신 디바이스(1010, 1030, 1050 및 1055) 중 하나 이상이 SISO(Single-Input, Single Output) 시스템, SIMO(Single-Input, Multiple Output) 시스템, 및 MISO(Multiple-Input, Single Output) 시스템을 포함하는 단일의 안테나를 구비한 송신기 및/또는 수신기를 갖는 축퇴 시스템(degenerate systems)을 나타낼 수 있다.

트랜시버(RX/TX)(1020 및 1040)는 물리층(PHY) 로직(1021 및 1041)을 각각 포함할 수 있다. 물리층(PHY) 로직(1021 및 1041)은 채널 점유 및 듀티 사이클과 같은 트래픽 표시자 값을 결정하기 위한 채널 트래픽 로직(1023) 뿐만 아니라 저 레이트 프리엠블 검출기(1025)를 디스에이블링하도록 하는 하나 이상의 신호를 송신하기 위한 저 레이트 디스에이블 로직을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, PHY 로직(1021)은 정상 레이트 프리엠블을 수신하고 검출하기 위한 정상 레이트 프리엠블 검출기 로직 및 저 레이트 프리엠블을 수신하고 검출하기 위한 저 레이트 프리엠블 검출기 로직을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 저 레이트 프리엠블 검출기(1025)는 저 레이트 프리엠블을 검출하고 디코딩하기 위한 코드 및 회로를 갖는다. 다른 실시예에서, 저 레이트 프리엠블 검출기(1025)는 저 레이트 프리엠블을 수신하고 검출하기 위한 회로를 포함할 수 있다.

다수의 실시예에서, 트랜시버(1020 및 1040)는 OFDM(orthogonal frequency-division multiplexing)을 구현한다. OFDM은 복수의 캐리어 주파수상에서 디지털 데이터를 인코딩하는 방법이다. OFDM은 디지털 다중 캐리어 변조 방법으로서 사용되는 주파수 분할 멀티플렉싱 방식이다. 많은 수의 근접하게 이격된 직교 서브캐리어 신호가 데이터를 반송하는데 사용된다. 데이터는 각각의 서브캐리어에 대해 하나씩, 여러 병렬 데이터 스트림 또는 채널로 분할된다. 각각의 서브캐리어는 저 심볼 레이트에서 변조 방식으로 변조되어, 동일한 대역폭에서 통상적인 단일 캐리어 변조 방식과 유사한 총 데이터 레이트를 유지한다.

OFDM 시스템은 데이터, 파일럿, 가드 및 널링(nulling)을 포함하는 기능에 대해 여러 캐리어 또는 "톤"을 사용한다. 데이터 톤은 하나의 채널을 통해 송신기와 수신기 사이에서 정보를 반송하는데 사용된다. 파일럿 톤은 채널을 유지하는 데에 사용되며 시간/주파수 및 채널 트래킹에 관한 정보를 제공할 수 있다. 가드 톤은 다중 경로 왜곡으로부터 야기될 수 있는 심볼간 간섭(ISI)을 방지하도록 송신 동안 STF 및 LTE 심볼과 같은 심볼들 사이에 삽입될 수 있다. 이들 가드 톤은 신호가 스펙트럼 마스크에 부합하는데 또한 도움을 준다. 직류 성분(DC)의 널링은 직류 변환 수신기 설계를 단순화하는 데에 사용될 수 있다.

일 실시예에서, 통신 디바이스(1010)는 디지털 빔 형성기(DBF)를 선택적으로 포함한다. DBF는 정보 신호를 안테나 어레이(1024)의 요소에 인가될 신호로 변환한다. 안테나 어레이(1024)는 개개의 별개로 여기가능한(excitable) 안테나 요소의 어레이이다. 안테나 어레이(1024)의 요소에 인가된 신호는 안테나 어레이(1024)가, 예를 들어, 1∼4개의 공간 채널을 방사하게 한다. 그와 같이 형성된 각각의 공간 채널은 통신 디바이스(1030, 1050 및 1055) 중 하나 이상에 정보를 반송할 수 있다. 마찬가지로, 통신 디바이스(1030)는 통신 디바이스(1010)로부터 신호를 수신하고 통신 디바이스(1010)에 신호를 송신하기 위한 트랜시버(1040)를 포함한다. 트랜시버(1040)는 안테나 어레이(1024) 및, 선택적으로 DBF를 포함할 수 있다.

도 2는 무선 네트워크에서 통신 신호의 정상 레이트 프리엠블 및 저 레이트 프리엠블을 검출하고 디코딩하기 위한 장치의 실시예를 도시한다. 장치는 MAC 서브레이어 로직(201) 및 물리층(PHY) 로직(202)과 결합된 트랜시버(200)를 포함한다. 일반적으로, MAC 서브레이어 로직(201)은 트랜시버(200)를 통해 송신하기 위한 MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU)을 생성할 수 있고, PHY 로직(202)은 안테나 어레이(218)를 통해 송신하기 위한 PHY 프로토콜 데이터 유닛(PPDU)을 생성할 수 있다.

트랜시버(200)는 수신기(204) 및 송신기(206)를 포함한다. 송신기(206)는 신호 프로세싱 로직(208) 및 듀티 사이클 로직(210)을 포함할 수 있다. 신호 프로세싱 로직(208)은 안테나 어레이(218)를 통해 송신하기 위한 물리층 프로토콜 데이터 유닛(PPDU)과 같은 패킷을 프로세싱하는 회로를 포함한다. 신호 프로세싱 로직(208)은 인코더, 변조기, OFDM, 디지털 빔 형성기(DBF) 및/또는 다른 신호 프로세싱 유닛 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 인코더는 PHY 로직(202)으로부터 송신을 위한 데이터를 수신할 수 있다. 변조기는 인코더로부터 데이터를 수신하며, 인코더로부터 수신된 이진 데이터의 각각의 블록을 고유한 연속 시간 파형으로 변환할 수 있는데, 이 고유한 연속 시간 파형은 업 변환 및 증폭 시에 안테나 어레이(218)의 안테나 요소에 의해 송신될 수 있다. 변조기의 출력은 변조기로부터 변조된 신호를 복수의 직교 서브캐리어 상으로 주도록 OFDM에 공급될 수 있다. 그리고 OFDM의 출력은 디지털 신호 프로세싱 알고리즘을 사용하도록 DBF에 공급될 수 있는데, 디지털 신호 프로세싱 알고리즘은 복수의 공간 채널을 독립적으로 조정하여, 복수의 사용자 단말의 각각에 대해 송신되고 수신되는 신호 전력을 극대화하기 위해, 안테나 요소의 어레이에 대해 송신 및 수신되는 신호상에서 동작한다.

듀티 사이클 로직(210)은 채널 트래픽 로직(219)의 일부를 구성할 수 있고 송신기(206)에 의해 생성된 송신의 듀티 사이클을 결정하도록 MAC 서브레이어 로직(201) 및/또는 신호 프로세싱 로직(208)과 결합될 수 있다. 듀티 사이클 로직(210)은 송신기(206)가 활성 상태에서 총 시간 구간의 일부분으로서 패킷을 송신하는데 소비하는 시간을 결정할 수 있다. 다수의 실시예에서, 듀티 사이클 로직(210)은 듀티 사이클 값을 결정할 수 있고 듀티 사이클 값은 저 레이트(LR) 프리엠블 검출기(225)가 저 레이트 채널 트래픽에 대해 채널을 모니터링하도록 활성 상태에 있음을 송신기(206)에 의해 생성된 트래픽이 표시하는지를 판정하기 위해 임계 듀티 사이클 값과 같은 임계 채널 트래픽 값에 대해 비교되는 채널 트래픽 표시자일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 임계 듀티 사이클 값 또는 채널 트래픽 표시자는 LR 프리엠블 검출기(225)가 디스에이블링될 채널 트래픽 레벨을 표시하는 하위 값 및 LR 프리엠블 검출기(225)가 인에이블링될 채널 트래픽 레벨을 표시하는 상위 값을 갖는 임계 범위를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 시간 지연과 같은 다른 형태의 히스테리시스 방법이 구현된다.

다수의 실시예에서, 듀티 사이클 로직(210)은 신호 프로세싱 로직(208)과 병렬로 MAC 서브레이어 로직(201)과 결합될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 듀티 사이클 로직(210)은 신호 프로세싱 로직(208)과 병렬로 안테나 어레이(218)와 결합될 수 있다. 다른 실시예에서, 듀티 사이클 로직(210)은 신호 프로세싱 로직(208)과 직렬로 안테나 어레이(218)와 결합될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 듀티 사이클 로직(210)은 신호 프로세싱 로직(208)의 적어도 일부분과 직렬로 안테나 어레이(218)와 결합될 수 있다.

트랜시버(200)는 안테나 어레이(218)에 접속된 다이플렉서(216)를 또한 포함할 수 있다. 따라서, 일 실시예에서, 단일의 안테나 어레이가 송신 및 수신을 위해 사용된다. 송신 시에, 신호는 다이플렉서(216)를 통과하고 업 변환된 정보 반송(information-bearing) 신호로 안테나를 구동한다. 송신 동안, 다이플렉서(216)는 송신될 신호가 수신기(204)에 진입하지 못하게 한다. 수신 시에, 안테나 어레이에 의해 수신된 정보 반송 신호는 다이플렉서(216)를 통과하여 안테나 어레이로부터 수신기(204)로 신호가 전달된다. 다이플렉서(216)는 수신된 신호가 송신기(206)에 진입하지 못하게 한다. 따라서, 다이플렉서(216)는 안테나 어레이를 수신기(204) 및 송신기(206)에 교대로 접속하기 위한 스위치로서 동작한다.

안테나 어레이(218)는 정보 반송 신호를, 수신기의 안테나에 의해 수신될 수 있는 전자기 에너지의 시변 공간 분포(time-varying, spatial distribution)로 방사한다. 다음에 수신기는 수신된 신호의 정보를 추출할 수 있다. 안테나 요소의 어레이는 시스템 성능을 최적화하도록 조정될 수 있는 복수의 공간 채널을 생성할 수 있다. 상호적으로, 수신 안테나에서 방사 패턴의 복수의 공간 채널은 상이한 공간 채널로 분리될 수 있다. 따라서, 안테나 어레이(218)의 방사 패턴은 매우 선택적일 수 있다. 안테나 어레이(218)는 기존의 인쇄 회로 기판 금속배선 기술을 이용하여 구현될 수 있다. 안테나 어레이(218)에 대해, 예를 들어, 마이크로스트립, 스트립라인, 슬롯라인 및 패치가 모두 후보이다.

트랜시버(200)는 정보 반송 통신 신호를 수신하고, 복조하고, 디코딩하는 수신기(204)를 포함할 수 있다. 수신기(204)는 상관기 로직(222) 및 신호 프로세싱 로직(226)을 포함하는 물리층 로직을 포함할 수 있다. 상관기 로직(222)은 프리엠블 심볼을, 짧은 트레이닝 시퀀스 및 긴 트레이닝 시퀀스와 같이 기지의(known) 프리엠블 심볼과 상관시킬 수 있다. 본 실시예에서, 상관기 로직(222)은 정상 레이트 스테이션에 의해 구현된 제 1 변조 및 코딩 방인 세트의 데이터 레이트에서 수신되는 정상 레이트 심볼을 기지의 짧은 프리엠블 시퀀스와 비교하기 위한 정상 레이트(NR) 프리엠블 로직(224) 뿐만 아니라 저 레이트 스테이션에 의해 구현된 제 2 변조 및 코딩 방인 세트의 데이터 레이트에서 수신되는 저 레이트 심볼을 기지의 긴 프리엠블 시퀀스와 비교하기 위한 LR 프리엠블 로직(225)을 포함할 수 있다.

예시를 위해, 상관기 로직(222)은 안테나 어레이(218)로부터 에너지를 수신하고, 그 에너지를 NR 프리엠블 로직(224) 및 LR 프리엠블 로직(225)에 병렬로 향하게 할 수 있다. 채널상에서의 통신 신호의 존재를 판정하기 위해 NR 프리엠블 로직(224)은 정상 레이트 통신 신호의 트레이닝 심볼을 검출하고 디코딩할 수 있고 LR 프리엠블 로직(225)은 저 레이트 통신 신호의 트레이닝 심볼을 검출하고 디코딩할 수 있다. LR 프리엠블 검출기(225)가 디스에이블링되는 상황의 경우, LR 프리엠블 검출기(225)는 감소된 전력 소비 상태에 있을 수 있고 저 레이트 통신 신호의 프리엠블을 검출하고 디코딩하도록 동작하지 않을 수 있다. 이러한 상황에서, LR 프리엠블 검출기(225)는 채널상에서의 저 레이트 통신의 존재를 판정하기 위해 저 레이트 통신 신호의 에너지를 감지할 수 있다. 다른 실시예에서, LR 프리엠블 검출기(225)는 디스에이블링되는 동안, LR 프리엠블 검출기(225)는 에너지를 검출하지만 저 레이트 통신 신호의 프리엠블을 디코딩할 수 없다. 예를 들어, LR 프리엠블 검출기(225)를 디스에이블링하는 것은 LR 프리엠블 검출기(225)의 디코드 회로를 디스에이블링하거나, LR 프리엠블 검출기(225)의 디코드 회로로부터 전력을 제거하거나, LR 프리엠블 검출기(225)의 디코드 회로로의 전력을 축소하거나 또는 이와 달리 LR 프리엠블 검출기(225)의 디코드 회로 비활성 상태 또는 모드에 배치할 수 있다. 다른 실시예에서, LR 프리엠블 검출기(225)의 검출 회로가 디스에이블링될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 상관기 로직(222)은 신호 프로세싱 로직(226) 및 안테나 어레이(218)와 직렬로 결합될 수 있다. 다른 실시예에서, 상관기 로직(222)은 신호 프로세싱 로직(226)과 병렬로 결합될 수 있다. 다른 실시예에서, 상관기 로직(222)은 신호 프로세싱 로직(226)과 부분적으로 병렬로 동작할 수 있다.

본 실시예에서, 트랜시버(200)는 채널 트래픽 로직(219)을 포함한다. 채널 트래픽 로직(219)은 채널 점유 로직(220)에 의한 채널 점유 값 및 듀티 사이클 로직(221)에 의한 듀티 사이클 값과 같은 하나 이상의 트래픽 표시자를 결정할 수 있다. 다른 실시예에서, 다른 채널 트래픽 표시자가 결정될 수 있다.

채널 트래픽 로직(219)은, LR 프리엠블 검출기(225)가 활성 상태에서 유지되거나 또는 저 레이트 검출기 디스에이블 로직(221)을 통해 디스에이블링되거나 비활성화될지를 판정하도록 트래픽 표시자에 대한 임계 값에 대해 하나 이상의 트래픽 표시자를 비교할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 채널 트래픽 로직(219)은 LR 프리엠블 검출기(225)를 디스에이블링할지 또는 인에이블링할지를 판정하는 데에, 듀티 사이클 값을 단지 사용하거나, 채널 점유 표시자를 단지 사용하거나, 또는 다른 트래픽 사용자를 단지 사용할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 채널 트래픽 로직(219)은 임계 채널 트래픽 값과 같거나 이를 초과하는 트래픽 표시자 중 임의의 하나에 근거하여 LR 프리엠블 검출기(225)를 디스에이블링할지 또는 인에이블링할지를 판정할 수 있다. 예를 들어, 듀티 사이클이 임계 듀티 사이클 값보다 큰 값으로 증가하거나 또는 채널 점유 값이 임계 채널 점유 값보다 큰 값으로 증가하면, LR 프리엠블 검출기(225)가 인에이블링될 수 있거나, 또는 몇몇 실시예에서, 감소된 전력 소비 상태로부터 깨어날(awake) 수 있다.

다른 실시예에서, 트래픽 표시자가 임계 채널 트래픽 값에 도달하지를 판정하도록 2 이상의 트래픽 표시자가 결합될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 단일의 트래픽 표시자 값을 결정하도록 가중치 함수(weighted function)를 통해 듀티 사이클 값 및 채널 점유 값이 결합될 수 있고 단일의 트래픽 표시자 값이 임계 채널 트래픽 값에 대해 비교될 수 있다.

채널 점유 로직(220)은 통신 채널에서 통신 신호에 대한 에너지 검출 및/또는 프리엠블 검출에 근거하여 채널 점유 값을 결정할 수 있다. 예를 들어, LR 프리엠블 검출기(225)가 인에이블링되는 경우, 채널 점유 로직(220)은 NR 프리엠블 검출기(224) 및 LR 프리엠블 검출기(225)에 의한 프리엠블 검출에 근거하여 채널 점유를 결정할 수 있다. LR 프리엠블 검출기(225)가 디스에이블링되는 상황의 경우, 채널 점유 로직(220)은 정상 레이트 통신 신호에 대한 NR 프리엠블 검출기(224)에 의한 프리엠블 검출, 및 저 레이트 통신 신호에 대한 수신기(204)의 NR 프리엠블 검출기(224) 또는 LR 프리엠블 검출기(225)에 의한 에너지 검출에 근거하여 채널 점유를 결정할 수 있다.

저 레이트(LR) 검출기 디스에이블 로직(221)은 LR 프리엠블 검출기(225)를 디스에이블링하도록 하는 채널 트래픽 로직(219)으로부터의 표시에 응답하여 LR 프리엠블 검출기(225)를 디스에이블링할 수 있고, LR 프리엠블 검출기(225)를 인에이블링하도록 하는 채널 트래픽 로직(219)으로부터의 표시에 응답하여 LR 프리엠블 검출기(225)를 인에이블링할 수 있다. 몇몇 실시예에서, LR 검출기 디스에이블 로직(221)은 LR 프리엠블 검출기(225)의 회로 또는 그 일부로부터 전력을 감소시키거나 또는 제거함으로써 LR 프리엠블 검출기(225)를 디스에이블링할 수 있다. 다른 실시예에서, LR 프리엠블 검출기(225)는 LR 프리엠블 검출기(225)의 입력으로부터, 안테나 어레이(218)로부터의 에너지 입력을 차단함으로써 디스에이블링될 수 있다. 다른 실시예에서, LR 프리엠블 검출기(225)는 다른 수단에 의해 디스에이블링될 수 있다.

LR 검출기 디스에이블 로직(221)은 LR 프리엠블 검출기(225)의 회로 또는 그 일부에 전력을 증가시키거나 인가함으로써 LR 프리엠블 검출기를 인에이블링할 수 있다. 다른 실시예에서, 안테나 어레이(218)로부터의 에너지 입력을 LR 프리엠블 검출기(225)의 입력에 접속하여 LR 프리엠블 검출기(225)를 인에이블링할 수 있다. 다른 실시예에서, LR 프리엠블 검출기(225)는 다른 수단에 의해 인에이블링될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 신호 프로세싱 로직(226)은 DBF, OFDM, 복조기 및 디코더 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 수신된 신호는 안테나 요소(218)로부터 DBF에 공급된다. DBF는 N개의 안테나 신호를 L개의 정보 신호로 변환한다. DBF의 출력은 OFDM에 공급된다. OFDM은 정보 반송 신호가 변조되는 복수의 서브캐리어로부터 신호 정보를 추출한다. 복조기는 수신된 신호를 복조한다. 그리고, 디코더는 복조기로부터 수신된 신호를 디코딩하고 디코딩된 정보, MPDU를 MAC 서브레이어 로직(201)에 송신한다.

당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 송신기는 도 2에 도시되지 않은 다양한 추가적인 기능을 포함할 수 있고, 수신기(204) 및 송신기(206)는 하나의 트랜시버로서 패키지화되는 대신에 개별적인 디바이스로 될 수 있음을 인지할 것이다. 예를 들어, 트랜시버의 실시예는 DRAM(Dynamic Random Access Memory), 캐쉬, 버퍼, 레지스터, 레퍼런스 오실레이터, 필터링 회로, 동기화 뢰로, 가능하게는 복수 주파수 변환 스테이지 및 복수의 증폭 스테이지 등을 포함할 수 있다. 또한, 도 2에 도시된 기능의 몇몇은 통합될 수 있다. 예를 들어, 디지털 빔 형성은 OFDM과 통합될 수 있다. DRAM, 캐쉬, 버퍼 및 레지스터는 본 명세서에서 기술된 데이터 프로세싱을 달성하기 위해 데이터를 저장하고 조작하는 임의의 구성요소와 결합될 수 있다.

도 3은 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하고 인에이블링하는 플로우차트(300)의 실시예를 도시한다. 플로우차트(300)는 수신기가 상관기 로직에서 안테나 또는 안테나 어레이를 통해 통신 신호를 수신하는 것으로 개시한다(요소 305)). 상관기 로직은 정상 레이트 및 저 레이트 통신 신호에 대해 프리엠블을 검출하고 디코딩하기 위해 정상 레이트 프리엠블 검출기 및 저 레이트 프리엠블 검출기를 포함할 수 있다.

채널 트래픽 로직은 통신 신호에 근거하여 채널 점유 값을 결정하도록 정상 레이트 및 저 레이트 프리엠블 검출기와 통신 가능하게 결합될 수 있다(요소 310)). 채널 점유 로직은 통신 채널상의 통신 신호의 검출되고 디코딩된 프리엠블에 근거하여 채널 점유 값을 결정할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 채널 점유 값은 통신 신호가 통신 채널상에서 송신되는 시간의 백분율을 표시할 수 있다. 다른 실시예에서, 채널 점유 값은 시간 구간에 걸친 검출된 통신 신호의 카운트를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 채널 점유 값은 채널 트래픽을 표시하는 다른 값을 포함할 수 있다.

다수의 실시예에서, 채널 트래픽 로직은, 채널 트래픽 로직이 상주하는 스테이션에 의해 송신 및/또는 수신되는 트래픽에 근거하여 듀티 사이클을 결정할 수 있다(요소 315). 몇몇 실시예에서, 듀티 사이클 로직은 통신 채널상의 통신 신호의 검출되고 디코딩된 프리엠블에 근거하여 듀티 사이클 값을 결정할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 듀티 사이클 값은 채널 트래픽 로직이 상주하는 스테이션에 의해 통신 신호가 송신되고 및/또는 수신되는 시간의 백분율을 표시할 수 있다. 다른 실시예에서, 듀티 사이클 값은 시간 구간에 걸쳐 송신 및/또는 수신된 통신 신호의 카운트를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 듀티 사이클 값은 스테이션으로부터 송신되거나 스테이션에 의해 수신되는 채널 트래픽을 표시하는 다른 값을 포함할 수 있다.

하나 이상의 트래픽 표시자를 결정한 후에, 채널 트래픽 로직은 하나 이상의 트래픽 표시자에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링할 수 있다(요소 320). 예를 들어, 채널 트래픽 로직은 저 레이트 프리엠블 검출기를 인에이블링할지 또는 디스에이블링할지를 판정하기 위해 이러한 표시자에 대한 임계 값에 대해 트래픽 표시자를 비교할 수 있다. 다수의 실시예에서, 저 레이트 프리엠블 검출기의 상태를 변경하고 나서 저 레이트 프리엠블 검출기의 상태에 대한 또 다른 변경을 구현하기 전에 소정의 시간을 대기하는 것과 같은 몇몇 종류의 히스테리시스 프로세스가 구현될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 저 레이트 프리엠블 검출기는 사용자 구성 가능한 선호(preferance)에 의해 디스에이블링될 수 있다. 예를 들어, 스테이션이 인스톨될 애플리케이션이 저 채널 점유 또는 저 듀티 사이클을 가질 것으로 사용자가 판정하는 경우, 사용자에 의해 선호가 수동으로 변경될 때까지 사용자는 저 레이트 프리엠블 검출기를 영구적으로 디스에이블링하기 위한 선호를 설정하도록 결정할 수 있다. 이러한 실시예에서, 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하고 인에이블링하기 위한 로직이 또한 디스에이블링될 수 있다.

저 레이트 프리엠블 검출기가 디스에이블링되는 동안, 채널 점유 값 및/또는 듀티 사이클 값은 저 레이트 프리엠블 검출기를 인에이블링할지를 결정하기 위해 임계 채널 트래픽 값에 대해 비교될 수 있다. 트래픽 표시자가 임계 채널 트래픽 값에 도달하거나 또는 그를 초과하는 것에 응답하여, 저 레이트 프리엠블 검출기가 인에이블링될 수 있다(요소 325). 다른 실시예에서, 임계 채널 점유 값(들) 및 임계 듀티 사이클 값(들)과 같은 트래픽 표시자에 대한 임계 채널 트래픽 값은 ROM(read only memory), RAM(random access memory), 캐쉬, 버퍼, 레지스터 등과 같은 저장 매체에 저장될 수 있다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 임계 값이 MAC 서브레이어 로직, PHY 로직으로 하드코드(hardcode)될 수 있거나, 또는 이와 달리 채널 트래픽 로직에 이용 가능할 수 있다.

도 4는 입력 파라미터에 의해 정의된 바와 같은 특정의 애플리케이션에 대해 스테이션을 제조하기 위해 또는 적절한 스테이션을 선택하기 위해 도 1에 도시된 스테이션과 같은 IEEE 802.11 스테이션을 설계하는 플로우차트(400)의 실시예를 도시한다. 네트워크에서 2개의 상이한 변조 및 코딩 방식의 세트 및 2개의 상이한 프리엠블을 이용하는 것은 저 레이트 통신을 지원하지 않는 스테이션으로 하여금, 저 레이트 변조 및 코딩 방식에서 송신된 패킷에 의해 채널이 점유되는 때 송신을 적절히 보류하기 위해 도 2의 저 레이트 프리엠블 검출기(225)와 같은 저 레이트 프리엠블 검출기 및 디코더의 구현을 필요로 하게 한다. 이것은 저 레이트 변조 및 코딩 방식을 지원할 필요가 없는 센서와 같은 디바이스에 대한 비용을 증가시킨다. 그러나, 스테이션의 듀티 사이클이 낮은 경우, 정상 레이트 변조 및 코딩 방식 패킷 및 저 레이트 변조 및 코딩 방식 패킷이 서로 중첩할 가능성은 매우 적다. 정상 레이트 변조 및 코딩 방식 패킷만을 지원하는 디바이스가 높은 또는 매우 높은 듀티 사이클 트래픽을 갖는 경우에 충돌의 가능성이 보다 높아진다. 따라서, 저 레이트 프리엠블 검출기가 스테이션 내의 수신기의 상관기 로직의 회로에 통합되는지를 판정하도록 특정의 애플리케이션에 대한 스테이션의 적어도 일부분을 설계하거나 또는 해당 스테이션을 선택하기 위한 코드가 실행될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 저 레이트 프리엠블 검출기는 정상 레이트 스테이션에 의해 지원된 트래픽에 근거하여 정상 레이트 스테이션에 통합될 수 있다. 예를 들어, i) 낮은 듀티 사이클 트래픽, 또는 ii) 적은 송신/수신 버퍼 크기, 또는 iii) 낮은 채널 점유(예를 들어, 수분 이상마다의 패킷 송신)을 단지 지원하는 정상 레이트 스테이션은 캐리어 감지를 위한 저 레이트 프리엠블 검출기를 선택적으로 통합할 수 있다. 예를 들어, i) 높은 듀티 사이클 트래픽, 또는 ii) 큰 송신/수신 버퍼 크기, 또는 iii) 완전 버퍼링된(full-buffered) 트래픽 또는 백투백(back-to-back) 송신과 같은 높은 채널 점유를 지원하는 정상 레이트 스테이션은, 예를 들어, IEEE 802.11 표준에 의한 캐리어 감지를 위한 저 레이트 프리엠블 검출기를 통합하도록 요구될 수 있다.

플로우차트(400)는 IEEE 802.11 스테이션이 지원하도록 설계되는 듀티 사이클에 근거하여 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 저 레이트 프리엠블 검출기를 통합할지를 결정하는 것으로 개시한다(요소 405)). 제 1 임계 채널 트래픽 값을 초과하는 듀티 사이클을 갖는 정상 레이트 스테이션은 저 레이트 프리엠블 검출기가 IEEE 802.11 표준에 부합될 것을 요구할 수 있다. 하위의 제 2 임계 채널 트래픽 값을 초과하는 듀티 사이클을 갖는 정상 레이트 스테이션은 저 레이트 프리엠블 검출기를 바람직하게 포함하되 선택적으로 포함할 수도 있다. 그리고 임계 채널 트래픽 값 아래의 듀티 사이클을 갖는 정상 레이트 스테이션은 저 레이트 프리엠블 검출기를 선택적으로 포함할 수 있다. 몇몇 실시예는 스테이션에 대한 의도된 사용에 관한 정보에 근거하여 네트워크의 성장 가능성과 같은 성장 표시자를 채용할 수 있다. 이러한 실시예에서, 듀티 사이클은 성장 인자에 근거하여 예측되고 예측된 듀티 사이클이 임계 채널 트래픽 값을 초과하는 경우, 저 레이트 프리엠블 검출기가 권고될 수 있다. 듀티 사이클이 임계 채널 트래픽 값의 백분율 내에 있는 경우, 다른 실시예는 저 레이트 프리엠블 검출기를 권고할 수 있다.

플로우차트(400)는 계속해서 IEEE 802.11 스테이션의 송신기에 의해 송신하는 데이터에 대한 버퍼의 크기에 근거하여 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 저 레이트 프리엠블 검출기를 통합할지를 결정하고(요소 410)), IEEE 802.11 스테이션의 수신기에 의해 수신하는 데이터에 대한 버퍼의 크기에 근거하여 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 저 레이트 프리엠블 검출기를 통합할지를 결정한다(요소 415)). 송신기 및/또는 수신기의 버퍼 크기는 정상 레이트 스테이션이 취급할 수 있고 및/또는 취급할 것으로 예상되는 통신 트래픽의 양에 관련될 수 있다. 따라서, 몇몇 실시예는 특정의 크기보다 작은 버퍼(들)를 갖는 스테이션이 저 레이트 프리엠블 검출기를 필요로 하지 않는 것으로 가정할 수 있다. 반대로, 버퍼(들)가 특정의 크기보다 큰 경우, 정상 레이트 스테이션은 저 레이트 프리엠블 검출기의 통합을 권고하거나 또는 IEEE 802.11 표준을 따르기 위해 이러한 통합을 강제하기에 충분히 큰 통신 트래픽일 수 있다.

플로우차트(400)는 또한 계속해서 IEEE 802.11 스테이션이 통신하도록 설계되는 채널의 채널 점유에 근거하여 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 저 레이트 프리엠블 검출기를 통합할지를 결정한다(요소 420)). 몇몇 실시예에서, 채널 점유는 사용자에 의해 입력된 예상되는 채널 점유에 근거하여 또는 스테이션이 의도되는 애플리케이션에 근거하는 전형적인 채널 점유 범위에 의해 결정될 수 있다.

도 1 내지 도 4를 참조하여 기술된 시스템 및 방법을 구현하는 프로그램 제품으로서 다른 실시예가 구현된다. 몇몇 실시예는 전적으로 하드웨어 실시예, 전적으로 소프트웨어 실시예, 또는 하드웨어 및 소프트웨어 실시예를 모두 포함하는 실시예의 형태를 취할 수 있다. 일 실시예는 소프트웨어로 구현되며, 이는 펌웨어, 상주 소프트웨어, 마이크로코드 등을 포함하며, 이들로 제한되지 않는다.

또한, 실시예는 컴퓨터 또는 임의의 인스트럭션 실행 시스템에 의해 사용하거나 또는 이들과 접속하여 프로그램 코드를 제공하는 컴퓨터 사용 가능한 또는 컴퓨터 판독 가능한 매체로부터 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램 제품(또는 머신 액세스 가능한 제품)의 형태를 취할 수 있다. 이 설명을 위해, 컴퓨터 사용 가능한 또는 컴퓨터 판독 가능한 매체는 인스트럭션 실행 시스템, 장치 또는 디바이스에 의해 또는 이들과 접속하여 사용하기 위한 프로그램을 포함하고, 저장하고, 통신하고, 전파하거나, 또는 전달할 수 있는 임의의 장치일 수 있다.

매체는 전자, 자기, 광학, 전자기, 적외선, 또는 반도체 시스템(또는 장치 또는 디바이스)일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 매체의 예로는 반도체 또는 고체 상태 메모리, 자기 테이프, 제거 가능한 컴퓨터 디스켓, RAM(random access memory), ROM(read-only memory), 강성 자기 디스크, 및 광학 디스크를 들 수 있다. 현재의 광학 디스크의 예로는 CD-ROM(compact disk-read only memory), CD-R/W(compact disk-read/write), 및 DVD를 들 수 있다.

프로그램 코드를 저장 및/또는 실행하는데 적절한 데이터 프로세싱 시스템은 시스템 버스를 통해 메모리 구성요소에 직접 또는 간접으로 결합된 적어도 하나의 프로세서를 포함할 것이다. 메모리 구성요소는 실행 동안 벌크 스토리지로부터 검색되어야 하는 코드의 횟수를 감소시키기 위해 적어도 일부의 프로그램 코드의 임시 저장을 제공하는 프로그램 코드의 실행 동안 사용되는 로컬 메모리, 벌크 스토리지, 및 캐쉬 메모리를 포함할 수 있다.

상기 기술된 로직은 집적 회로 칩에 대한 설계의 일부분일 수 있다. 칩 설계는 그래픽 컴퓨터 프로그래밍 언어로 생성되고, 컴퓨터 저장 매체(디스크, 테이프, 물리적 하드 드라이브, 또는 저장 액세스 네트워크와 같은 가상 하드 드라이브 등)에 저장된다. 설계자가 칩 또는 칩을 제조하는데 사용된 포토리소그래픽 마스크를 제조하지 않는 경우, 설계자는 물리적 수단에 의해(예를 들어, 설계를 저장하는 저장 매체의 복사본을 제공함으로써) 또는 전자적으로(예를 들어, 인터넷을 통해) 결과적인 설계를 그러한 개체에 직접 또는 간접으로 송신한다. 저장된 설계는 그 다음에 제조를 위해 절절한 포맷(예를 들어, GDSII)으로 변환된다.

결과적인 집적 회로 칩은, 생 웨이퍼 형태로(즉, 다수의 패키지화되지 않은 칩을 갖는 단일의 웨이퍼로서), 가공되지 않은 다이로서, 또는 패키지화된 형태로, 제조자에 의해 분배될 수 있다. 후자의 경우에서, 칩은 (마더 보드 또는 다른 높은 레벨 캐리어에 고정되는 리드에 의한 플라스틱 캐리어와 같은) 단일의 칩 패키지에 또는 (표면 상호 접속 또는 매립형 상호 접속을 갖는 세라믹 캐리어와 같은) 다중 칩 패키지에 탑재된다. 어떠한 경우에도, 칩은 (a) 마더 보드와 같은 중간 제품, 또는 (b) 최종 제품의 부분으로서 다른 칩, 이산적인 회로 구성요소, 및/또는 다른 신호 프로세싱 디바이스와 일체화된다.

본 개시 내용의 장점을 갖는 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시 내용은 채널 액세스에 대한 방법 및 배치를 고려한다는 것이 명백해질 것이다. 상세한 설명 및 도면에서 도시되고 기술된 실시예의 형태는 단지 예로서 취해진다는 것이 이해될 것이다. 후술하는 특허청구범위는 개시된 예시적인 실시예의 각종 변형예를 폭넓게 포함한는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

정상 레이트(normal rate) 프리엠블 검출기에 의해, 통신 신호에 관련된 에너지를 수신하는 단계와,
저 레이트(low rate) 프리엠블 검출기에 의해, 상기 통신 신호에 관련된 에너지를 수신하는 단계와,
채널 트래픽 로직에 의해, 통신 채널에 대한 트래픽 표시자를 결정하는 단계와,
상기 트래픽 표시자에 근거하여 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하는(disabling) 단계를 포함하되,
상기 트래픽 표시자는 시간 구간에 걸친 상기 통신 채널상에서의 트래픽의 양을 표시하는
방법.
제 1 항에 있어서,
안테나에 의해, 통신 신호에 관련된 상기 에너지를 수신하고, 상기 에너지를 상기 정상 레이트 프리엠블 검출기 및 상기 저 레이트 프리엠블 검출기에 송신하는 단계를 더 포함하는
방법.
제 1 항에 있어서,
상기 정상 레이트 프리엠블 검출기에 의해, 상기 통신 신호에 관련된 상기 에너지에 근거하여 프리엠블의 적어도 일부분을 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하는
방법.
제 1 항에 있어서,
상기 채널 트래픽 로직에 의해, 상기 통신 채널에 대한 트래픽 표시자를 결정하는 단계는, 송신기에 의해 송신된 통신에 대한 듀티 사이클(duty cycle)을 결정하는 단계를 포함하며, 상기 듀티 사이클은 상기 트래픽 표시자인
방법.
제 1 항에 있어서,
상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하는 단계는, 상기 채널 트래픽 로직에 의해, 임계 채널 트래픽 값에 대해 상기 트래픽 표시자를 비교하는 단계를 포함하는
방법.
제 1 항에 있어서,
상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하는 단계는, 상기 채널 트래픽 로직에 의해, 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링할지를 결정하기 위해 임계 채널 트래픽 값에 대해 상기 트래픽 표시자를 비교하는 단계를 포함하는
방법.
제 1 항에 있어서,
상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하는 단계는, 상기 채널 트래픽 로직에 의해, 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링할지를 결정하기 위해 임계 채널 트래픽 값에 대해, 채널 점유 표시자인 상기 트래픽 표시자를 비교하는 단계를 포함하는
방법.
제 1 항에 있어서,
상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하는 단계는, 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 감소된 전력 소비 상태에 배치하는 단계를 포함하는
방법.
통신 신호에 관련된 에너지를 수신하기 위한 회로를 포함하는 정상 레이트 프리엠블 검출기와,
상기 통신 신호에 관련된 에너지를 수신하기 위한 회로를 포함하는 저 레이트 프리엠블 검출기와,
통신 채널에 대한 트래픽 표시자를 결정하고, 상기 트래픽 표시자에 근거하여 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하기 위한 채널 트래픽 로직을 포함하며,
상기 트래픽 표시자는 시간 구간에 걸친 상기 통신 채널상에서의 트래픽의 양을 표시하는
장치.
제 9 항에 있어서,
통신 신호에 관련된 상기 에너지를 수신하고, 상기 에너지를 상기 정상 레이트 프리엠블 검출기 및 상기 저 레이트 프리엠블 검출기에 송신하기 위한 안테나를 더 포함하는
장치.
제 9 항에 있어서,
상기 정상 레이트 프리엠블 검출기에 의해 상기 통신 신호에 관련된 상기 에너지에 근거하여 프리엠블의 적어도 일부분을 저장하기 위한 메모리를 더 포함하는
장치.
제 9 항에 있어서,
상기 채널 트래픽 로직은, 송신기에 의해 송신된 통신에 대한 듀티 사이클을 결정하기 위한 로직을 포함하며, 상기 듀티 사이클은 상기 트래픽 표시자인
장치.
제 9 항에 있어서,
상기 채널 트래픽 로직은 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링할지를 결정하기 위해 임계 채널 트래픽 값에 대해 상기 트래픽 표시자를 비교하기 위한 로직을 포함하는
장치.
제 13 항에 있어서,
임계 채널 트래픽 값에 대해 상기 트래픽 표시자를 비교하기 위한 상기 로직은 임계 듀티 사이클에 대해 송신기에 의해 송신된 통신의 듀티 사이클을 비교하기 위한 로직을 포함하는
장치.
제 13 항에 있어서,
임계 채널 트래픽 값에 대해 상기 트래픽 표시자를 비교하기 위한 상기 로직은 임계 채널 점유에 대해 채널 점유를 비교하기 위한 로직을 포함하는
장치.
제 9 항에 있어서,
상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하기 위한 상기 채널 트래픽 로직은, 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 감소된 전력 소비 상태에 배치하기 위한 로직을 포함하는
장치.
안테나와,
상기 안테나와 결합되어 통신 신호에 관련된 에너지를 수신하기 위한 정상 레이트 프리엠블 검출기와,
상기 안테나와 결합되어 상기 통신 신호에 관련된 에너지를 수신하기 위한 저 레이트 프리엠블 검출기와,
통신 채널에 대한 트래픽 표시자를 결정하고, 상기 트래픽 표시자에 근거하여 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하기 위한 채널 트래픽 로직을 포함하며,
상기 트래픽 표시자는 시간 구간에 걸친 상기 통신 채널상에서의 트래픽의 양을 표시하는
시스템.
제 17 항에 있어서,
상기 정상 레이트 프리엠블 검출기에 의해 수신된 상기 통신 신호에 관련된 상기 에너지에 근거하여 프리엠블의 적어도 일부분을 저장하기 위한 메모리를 더 포함하는
시스템.
제 17 항에 있어서,
상기 채널 트래픽 로직은 송신기에 의해 송신된 통신에 대한 듀티 사이클을 결정하기 위한 로직을 포함하며, 상기 듀티 사이클은 상기 트래픽 표시자인
시스템.
제 17 항에 있어서,
상기 채널 트래픽 로직은 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링할지를 결정하기 위해 임계 채널 트래픽 값에 대해 상기 트래픽 표시자를 비교하기 위한 로직을 포함하는
시스템.
제 20 항에 있어서,
임계 채널 트래픽 값에 대해 상기 트래픽 표시자를 비교하기 위한 상기 로직은 임계 듀티 사이클에 대해 송신기에 의해 송신된 통신의 듀티 사이클을 비교하기 위한 로직을 포함하는
시스템.
제 20 항에 있어서,
임계 채널 트래픽 값에 대해 상기 트래픽 표시자를 비교하기 위한 상기 로직은 임계 채널 점유에 대해 채널 점유를 비교하기 위한 로직을 포함하는
시스템.
제 17 항에 있어서,
상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하기 위한 상기 채널 트래픽 로직은, 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 감소된 전력 소비 상태에 배치하기 위한 로직을 포함하는
시스템.
머신으로 하여금 동작을 수행하도록 하는 인스트럭션을 포함하는 매체를 구비하는 머신 액세스 가능한 제품으로서,
상기 동작은,
통신 채널에 대한 트래픽 표시자를 결정하는 단계와,
상기 트래픽 표시자에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하는 단계를 포함하며,
상기 트래픽 표시자는 시간 구간에 걸친 상기 통신 채널상에서의 트래픽의 양을 표시하는
머신 액세스 가능한 제품.
제 24 항에 있어서,
상기 통신 채널에 대한 트래픽 표시자를 결정하는 단계는, 송신기에 의해 송신된 통신에 대한 듀티 사이클을 결정하는 단계를 포함하며, 상기 듀티 사이클은 상기 트래픽 표시자인
머신 액세스 가능한 제품.
제 24 항에 있어서,
상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링하는 단계는, 상기 채널 트래픽 로직에 의해, 상기 저 레이트 프리엠블 검출기를 디스에이블링할지를 결정하기 위해 임계 채널 점유 값에 대해, 채널 점유 표시자인 상기 트래픽 표시자를 비교하는 단계를 포함하는
머신 액세스 가능한 제품.
머신으로 하여금 IEEE 802.11 스테이션을 설계하거나 또는 선택하기 위한 동작을 수행하도록 하는 인스트럭션을 포함하는 매체를 구비하는 머신 액세스 가능한 제품으로서,
상기 동작은,
상기 IEEE 802.11 스테이션이 지원하도록 설계되는 듀티 사이클에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 상기 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 통합할지를 판정하는 단계를 포함하는
머신 액세스 가능한 제품.
제 27 항에 있어서,
상기 동작은, 상기 IEEE 802.11 스테이션의 송신기에 의해 통신 신호를 송신하는 데이터에 대한 버퍼의 크기에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 상기 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 통합할지를 판정하는 단계를 더 포함하는
머신 액세스 가능한 제품.
제 27 항에 있어서,
상기 동작은, 상기 IEEE 802.11 스테이션의 수신기에 의해 통신 신호를 수신하는 데이터에 대한 버퍼의 크기에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 상기 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 통합할지를 판정하는 단계를 더 포함하는
머신 액세스 가능한 제품.
제 27 항에 있어서,
상기 동작은, 상기 IEEE 802.11 스테이션이 통신하도록 설계되는 채널의 채널 점유에 근거하여 저 레이트 프리엠블 검출기를 상기 IEEE 802.11 스테이션의 설계에 통합할지를 판정하는 단계를 더 포함하는
머신 액세스 가능한 제품.