KR20150027036A

KR20150027036A - 화이트 스페이스 대역에서 동작 채널 설정 방법 및 이를 위한 장치

Info

Publication number: KR20150027036A
Application number: KR1020147027125A
Authority: KR
Inventors: 이욱봉; 곽진삼; 김서욱; 최진수
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2012-05-24
Filing date: 2013-04-01
Publication date: 2015-03-11
Also published as: WO2013176394A1; US9860755B2; US20150139099A1

Abstract

본 발명에서는 화이트 스페이스(white space) 대역에서 동작 채널을 설정하는 방법 및 이를 위한 장치가 개시된다. 구체적으로, 화이트 스페이스(white space) 대역에서 장치가 동작 채널을 설정하는 방법에 있어서, 지리적 위치 데이터베이스(Geo-location Database)로부터 가용 TV 채널에 대한 정보를 획득하는 단계 및 복수의 연속된 TV 채널이 가용한 경우, 복수의 연속된 TV 채널에 다중 대역폭(multiple bandwidth)을 가지는 동작 채널을 설정하는 단계를 포함하고, 복수의 연속된 TV 채널에 포함되는 2 개의 연속된 TV 채널에서 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 2 개의 연속된 TV 채널의 중심 방향으로 각각 제 1 오프셋(m) 및 제 2 오프셋(n)만큼 이동될 수 있다.

Description

화이트 스페이스 대역에서 동작 채널 설정 방법 및 이를 위한 장치{METHOD FOR SETTING OPERATING CHANNELS IN WHITE SPACE REGION, AND APPARATUS THEREFOR}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 화이트 스페이스(white space) 대역에서 동작 채널을 설정하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.

무선랜(wireless local area network, WLAN) 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준으로서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 및 b 는 2.4. GHz 또는 5 GHz 에서 비면허 대역(unlicensed band)을 이용하고, IEEE 802.11b 는 11 Mbps 의 전송 속도를 제공하고, IEEE 802.11a 는 54 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11g 는 2.4 GHz 에서 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing; OFDM)를 적용하여, 54 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n 은 다중입출력 OFDM(Multiple Input Multiple Output-OFDM; MIMO-OFDM)을 적용하여, 4 개의 공간적인 스트림(spatial stream)에 대해서 300 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n 에서는 채널 대역폭(channel bandwidth)을 40 MHz 까지 지원하며, 이 경우에는 600 Mbps 의 전송 속도를 제공한다.

현재, TV 화이트 스페이스(TV whitespace, TVWS) 대역에서 비면허 장치(unlicensed device)의 동작을 규정하기 위한 IEEE 802.11af 표준이 개발되고 있다.

TV 화이트 스페이스(TV White Space) 대역은 TV 방송을 위해 할당된 주파수로서 UHF(Ultra High Frequency) 대역 및 VHF(very high frequency) 대역을 포함하고, 해당 주파수 대역에서 동작하는 면허 장치(licensed device)의 통신을 저해하지 않는다는 조건 하에서 비면허 장치의 사용이 허가된 주파수 대역을 의미한다. 즉, 해당 주파수 대역에서 면허 장치가 사용 중이지 않은 가용 채널(available channel) 또는 가용 주파수 대역을 비면허 장치(unlicensed device)로서 동작하는 장치가 사용할 수 있다. 여기서, 면허 장치에는 TV, 무선 마이크 등이 있을 수 있으며, 면허 장치는 허가된 사용자(licensed user), 인컴번트 사용자(incumbent user) 또는 주 사용자(primary user) 등으로도 불릴 수도 있다.

TV WS 대역을 사용하기 원하는 비면허 장치는 면허 장치에 대한 보호 기능을 제공해야 한다. 따라서, 비면허 장치는 TV WS 대역에서 신호의 전송을 시작하기 전에 가용 채널 정보를 획득하기 위해 반드시 면허 장치가 해당 대역을 점유하고 있는지 여부를 확인해야 한다.

이를 위하여, 비면허 장치는 스펙트럼 센싱(spectrum sensing)을 수행하여 해당 대역이 면허 장치에 의해 사용되고 있는지 여부를 확인할 수 있다. 스펙트럼 센싱 메커니즘(mechanism)에는 에너지 검출(Energy Detection) 방식(수신 신호의 강도가 일정 값 이상이면 우선적 사용자가 사용 중인 것으로 판단하는 방식), 피쳐 검출(Feature Detection) 방식(디지털 TV 프리엠블(Preamble)이 검출 되면 우선적 사용자가 사용 중인 것으로 판단하는 방식) 등이 있다. 비면허 장치는 특정 채널에서 수신된 신호의 강도가 일정 값 이상이거나, DTV(Digital TV) 프리앰블(Preamble)이 검출되면 면허 장치가 특정 채널을 사용중인 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 현재 사용 중인 채널과 바로 인접해 있는 채널에서 면허 장치가 사용 중인 것으로 판단되면, 인접 대역으로 방사되는 간섭량의 정도에 따라 때로는 비면허 장치의 전송 전력을 낮추어야 한다.

다만, TV WS 대역에서 비면허 장치가 가용 채널 정보를 획득하기 위해 주파수 센싱에만 의존하는 경우, 비면허 장치는 TV WS 대역에서의 동작을 위한 센싱으로 인한 부담이 가중되고, 절차가 지연될 수 있다. 따라서, 비면허 장치는 인터넷 혹은 전용망을 통해 지리적 위치 데이터베이스(geo-location database)에 접속하여 해당 지역에서 사용 가능한 채널 리스트 정보를 얻어 올 수도 있다. 지리적 위치 데이터베이스는 등록된 면허 장치들의 정보와 면허 장치들의 지리적 위치 및 채널 사용 시간에 따라 동적으로 변화하는 채널 사용 정보를 저장하고 관리하는 데이터베이스이다.

본 발명의 목적은 무선 통신 시스템, 바람직하게 화이트 스페이스(white space) 대역에서 동작을 지원하는 WLAN(Wireless Local Area Network) 시스템에서 화이트 스페이스 대역에서의 동작 채널을 원활하게 설정하기 위한 방법 및 이를 위한 장치를 제안한다.

또한, 본 발명의 목적은 연속된 화이트 스페이스 대역이 가용한 경우, 캐리어 주파수 오프셋(Carrier Frequency Offset) 추정에 기반하여 화이트 스페이스 대역에서 동작 채널을 설정하기 위한 방법 및 이를 위한 장치를 제안한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 양상은, 화이트 스페이스(white space) 대역에서 장치가 동작 채널을 설정하는 방법에 있어서, 지리적 위치 데이터베이스(Geo-location Database)로부터 가용 TV 채널에 대한 정보를 획득하는 단계 및 복수의 연속된 TV 채널이 가용한 경우, 복수의 연속된 TV 채널에 다중 대역폭(multiple bandwidth)을 가지는 동작 채널을 설정하는 단계를 포함하고, 복수의 연속된 TV 채널에 포함되는 2 개의 연속된 TV 채널에서 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 2 개의 연속된 TV 채널의 중심 방향으로 각각 제 1 오프셋(m) 및 제 2 오프셋(n)만큼 이동될 수 있다.

본 발명의 다른 양상은, 화이트 스페이스(white space) 대역에서 동작 채널을 설정하는 장치에 있어서, 무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 유닛 및 지리적 위치 데이터베이스(Geo-location Database)로부터 가용 TV 채널에 대한 정보를 획득하고, 복수의 연속된 TV 채널이 가용한 경우, 복수의 연속된 TV 채널에 다중 대역폭(multiple bandwidth)을 가지는 동작 채널을 설정하는 프로세서를 포함하고, 복수의 연속된 TV 채널에 포함되는 2 개의 연속된 TV 채널에서 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 2 개의 연속된 TV 채널의 중심 방향으로 각각 제 1 오프셋(m) 및 제 2 오프셋(n)만큼 이동될 수 있다.

바람직하게, 복수의 연속된 TV 채널이 2 개인 경우, 복수의 연속된 TV 채널의 경계에 서브캐리어 인덱스 0 을 부여하고, 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 서브캐리어 인덱스를 부여하며, 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 서브캐리어 인덱스를 부여하면, 복수의 연속된 TV 채널에 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 각각 서브캐리어 인덱스 -72+n, 72-m 에 위치할 수 있다.

바람직하게, 복수의 연속된 TV 채널이 4 개인 경우, 복수의 연속된 TV 채널의 연속된 2 개의 하위 TV 채널과 연속된 2 개의 상위 TV 채널의 경계에 서브캐리어 인덱스 0 을 부여하고, 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 서브캐리어 인덱스를 부여하며, 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 서브캐리어 인덱스를 부여하면, 복수의 연속된 TV 채널에 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 각각 서브캐리어 인덱스 -216+n, -72-m, 72+n, 216-m 에 위치할 수 있다.

바람직하게, m 과 n 의 합은 5 보다 크거나 같고, 26 보다 작거나 같을 수 있다.

바람직하게, m 과 n 의 합은 3 보다 크거나 같고, 26 보다 작거나 같을 수 있다.

바람직하게, STF(Short Training field) 신호는 8 개의 서브캐리어 인덱스마다 하나의 서브캐리어를 통해 전송될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템, 바람직하게는 화이트 스페이스(white space) 대역에서 동작을 지원하는 WLAN 시스템에서 화이트 스페이스 대역에서의 동작 채널을 원활하게 설정할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 연속된 화이트 스페이스 대역이 가용한 경우, 캐리어 주파수 오프셋(Carrier Frequency Offset) 추정에 기반하여 동작 채널을 설정함으로써 FFT(Fast Fourier Transform)/IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)의 크기를 확장하지 않으면서 효율적인 동작이 가능하다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1 은 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 2 는 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 다른 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 3 은 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 또 다른 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 4 는 WLAN 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 5 는 본 발명의 일례에 따른 지리적 위치 데이터베이스 제어 하에 스테이션 간 동작을 예시하는 도면이다.
도 6 내지 도 8 은 IEEE 802.11ac 시스템에서 동작 채널이 단일 대역폭(single bandwidth)을 사용하는 경우 프레임 포맷을 예시한다.
도 9 은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 이용될 수 있다. CDMA 는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000 과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA 는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA 는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA 는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA 를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA 를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA 를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE 의 진화이다.

설명을 명확하게 하기 위해, IEEE 802.11 시스템을 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템 일반

도 1 은 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.

IEEE 802.11 구조는 복수개의 구성요소들로 구성될 수 있고, 이들의 상호작용에 의해 상위계층에 대해 트랜스패런트한 STA 이동성을 지원하는 WLAN 이 제공될 수 있다. 기본 서비스 세트(BSS: Basic Service Set)는 IEEE 802.11 LAN 에서의 기본적인 구성 블록에 해당할 수 있다. 도 1 에서는 2 개의 BSS(BSS1 및 BSS2)가 존재하고 각각의 BSS 의 멤버로서 2 개의 STA 이 포함되는 것(STA1 및 STA2 는 BSS1 에 포함되고, STA3 및 STA4 는 BSS2 에 포함됨)을 예시적으로 도시한다. 도 1 에서 BSS 를 나타내는 타원은 해당 BSS 에 포함된 STA 들이 통신을 유지하는 커버리지 영역을 나타내는 것으로도 이해될 수 있다. 이 영역을 BSA(Basic Service Area)라고 칭할 수 있다. STA 가 BSA 밖으로 이동하게 되면 해당 BSA 내의 다른 STA 들과 직접적으로 통신할 수 없게 된다.

IEEE 802.11 LAN 에서 가장 기본적인 타입의 BSS 는 독립적인 BSS(IBSS: Independent BSS)이다. 예를 들어, IBSS 는 2 개의 STA 만으로 구성된 최소의 형태를 가질 수 있다. 또한, 가장 단순한 형태이고 다른 구성요소들이 생략되어 있는 도 1 의 BSS(BSS1 또는 BSS2)가 IBSS 의 대표적인 예시에 해당할 수 있다. 이러한 구성은 STA 들이 직접 통신할 수 있는 경우에 가능하다. 또한, 이러한 형태의 LAN 은 미리 계획되어서 구성되는 것이 아니라 LAN 이 필요한 경우에 구성될 수 있으며, 이를 애드-혹(ad-hoc) 네트워크라고 칭할 수도 있다.

STA 의 켜지거나 꺼짐, STA 가 BSS 영역에 들어오거나 나감 등에 의해서, BSS 에서의 STA 의 멤버십이 동적으로 변경될 수 있다. BSS 의 멤버가 되기 위해서는, STA 는 동기화 과정을 이용하여 BSS 에 조인할 수 있다. BSS 기반구조의 모든 서비스에 액세스하기 위해서는, STA 는 BSS 에 연계(associated)되어야 한다. 이러한 연계(association)는 동적으로 설정될 수 있고, 분배 시스템 서비스(DSS: Distribution System Service)의 이용을 포함할 수 있다.

도 2 는 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 다른 예시적인 구조를 나타내는 도면이다. 도 2 에서는 도 1 의 구조에서 분배 시스템(DS: Distribution System), 분배 시스템 매체(DSM: Distribution System Medium), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 구성요소가 추가된 형태이다.

LAN 에서 직접적인 스테이션-대-스테이션의 거리는 PHY(physical) 성능에 의해서 제한될 수 있다. 어떠한 경우에는 이러한 거리의 한계가 충분할 수도 있지만, 경우에 따라서는 보다 먼 거리의 스테이션 간의 통신이 필요할 수도 있다. 확장된 커버리지를 지원하기 위해서 분배 시스템(DS)이 구성될 수 있다.

DS 는 BSS 들이 상호 연결되는 구조를 의미한다. 구체적으로, 도 1 과 같이 BSS 가 독립적으로 존재하는 대신에, 복수개의 BSS 들로 구성된 네트워크의 확장된 형태의 구성요소로서 BSS 가 존재할 수도 있다.

DS 는 논리적인 개념이며 분배 시스템 매체(DSM)의 특성에 의해서 특정될 수 있다. 이와 관련하여, IEEE 802.11 표준에서는 무선 매체(WM: Wireless Medium)와 분배 시스템 매체(DSM)을 논리적으로 구분하고 있다. 각각의 논리적 매체는 상이한 목적을 위해서 사용되며, 상이한 구성요소에 의해서 사용된다. IEEE 802.11 표준의 정의에서는 이러한 매체들이 동일한 것으로 제한하지도 않고 상이한 것으로 제한하지도 않는다. 이와 같이 복수개의 매체들이 논리적으로 상이하다는 점에서, IEEE 802.11 LAN 구조(DS 구조 또는 다른 네트워크 구조)의 유연성이 설명될 수 있다. 즉, IEEE 802.11 LAN 구조는 다양하게 구현될 수 있으며, 각각의 구현예의 물리적인 특성에 의해서 독립적으로 해당 LAN 구조가 특정될 수 있다.

DS 는 복수개의 BSS 들의 끊김 없는(seamless) 통합을 제공하고 목적지로의 어드레스를 다루는 데에 필요한 논리적 서비스들을 제공함으로써 이동 장치를 지원할 수 있다.

AP 는, 연계된 STA 들에 대해서 WM 을 통해서 DS 로의 액세스를 가능하게 하고 STA 기능성을 가지는 개체를 의미한다. AP 를 통해서 BSS 및 DS 간의 데이터 이동이 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 2 에서 도시하는 STA2 및 STA3 은 STA 의 기능성을 가지면서, 연계된 STA 들(STA1 및 STA4)가 DS 로 액세스하도록 하는 기능을 제공한다. 또한, 모든 AP 는 기본적으로 STA 에 해당하므로, 모든 AP 는 어드레스 가능한 개체이다. WM 상에서의 통신을 위해 AP 에 의해서 사용되는 어드레스와 DSM 상에서의 통신을 위해 AP 에 의해서 사용되는 어드레스는 반드시 동일할 필요는 없다.

AP 에 연계된 STA 들 중의 하나로부터 그 AP 의 STA 어드레스로 전송되는 데이터는, 항상 비제어 포트(uncontrolled port)에서 수신되고 IEEE 802.1X 포트 액세스 개체에 의해서 처리될 수 있다. 또한, 제어 포트(controlled port)가 인증되면 전송 데이터(또는 프레임)는 DS 로 전달될 수 있다.

도 3 은 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 또 다른 예시적인 구조를 나타내는 도면이다. 도 3 에서는 도 2 의 구조에 추가적으로 넓은 커버리지를 제공하기 위한 확장된 서비스 세트(ESS: Extended Service Set)를 개념적으로 나타낸다.

임의의(arbitrary) 크기 및 복잡도를 가지는 무선 네트워크가 DS 및 BSS 들로 구성될 수 있다. IEEE 802.11 시스템에서는 이러한 방식의 네트워크를 ESS 네트워크라고 칭한다. ESS 는 하나의 DS 에 연결된 BSS 들의 집합에 해당할 수 있다. 그러나, ESS 는 DS 를 포함하지는 않는다. ESS 네트워크는 LLC(Logical Link Control) 계층에서 IBSS 네트워크로 보이는 점이 특징이다. ESS 에 포함되는 STA 들은 서로 통신할 수 있고, 이동 STA 들은 LLC 에 트랜스패런트하게 하나의 BSS 에서 다른 BSS 로 (동일한 ESS 내에서) 이동할 수 있다.

IEEE 802.11 에서는 도 3 에서의 BSS 들의 상대적인 물리적 위치에 대해서 아무것도 가정하지 않으며, 다음과 같은 형태가 모두 가능하다. BSS 들은 부분적으로 중첩될 수 있고, 이는 연속적인 커버리지를 제공하기 위해서 일반적으로 이용되는 형태이다. 또한, BSS 들은 물리적으로 연결되어 있지 않을 수 있고, 논리적으로는 BSS 들 간의 거리에 제한은 없다. 또한, BSS 들은 물리적으로 동일한 위치에 위치할 수 있고, 이는 리던던시를 제공하기 위해서 이용될 수 있다. 또한, 하나 (또는 하나 이상의) IBSS 또는 ESS 네트워크들이 하나 (또는 하나 이상의) ESS 네트워크로서 동일한 공간에 물리적으로 존재할 수 있다. 이는 ESS 네트워크가 존재하는 위치에 애드-혹 네트워크가 동작하는 경우나, 상이한 기관(organizations)에 의해서 물리적으로 중첩되는 IEEE 802.11 네트워크들이 구성되는 경우나, 동일한 위치에서 2 이상의 상이한 액세스 및 보안 정책이 필요한 경우 등에서의 ESS 네트워크 형태에 해당할 수 있다.

도 4 는 WLAN 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다. 도 4 에서는 DS 를 포함하는 기반 구조 BSS 의 일례가 도시된다.

도 4 의 예시에서 BSS1 및 BSS2 가 ESS 를 구성한다. WLAN 시스템에서 STA 는 IEEE 802.11 의 MAC/PHY 규정에 따라 동작하는 장치다. STA 는 AP STA 및 비-AP(non-AP) STA 을 포함한다. Non-AP STA 는 랩탑 컴퓨터, 이동 전화기와 같이 일반적으로 사용자가 직접 다루는 장치에 해당한다. 도 4 의 예시에서 STA1, STA3, STA4 는 non-AP STA 에 해당하고, STA2 및 STA5 는 AP STA 에 해당한다.

이하의 설명에서 non-AP STA 는 단말(terminal), 무선 송수신 유닛(WTRU: Wireless Transmit/Receive Unit), 사용자 장치(UE: User Equipment), 이동국(MS: Mobile Station; MS), 이동단말(Mobile Terminal), 이동 가입자국(MSS: Mobile Subscriber Station; MSS) 등으로 칭할 수도 있다. 또한, AP 는 다른 무선 통신 분야에서의 기지국(BS: Base Station; BS), 노드-B(Node-B), 발전된 노드-B(eNB: evolved Node-B), 기저 송수신 시스템(BTS: Base Transceiver System; BTS), 펨토 기지국(Femto BS) 등에 대응하는 개념이다.

IEEE 802.11 af

TV 화이트 스페이스(TVWS: TV whitespace) 대역에서 비면허 장치(unlicensed device)의 동작을 규정하기 위한 IEEE 802.11af 표준이 개발되고 있다.

TVWS 대역은 TV 방송을 위해 할당된 주파수로서 UHF(Ultra High Frequency) 대역 및 VHF(very high frequency) 대역을 포함하고, 해당 주파수 대역에서 동작하는 면허 장치(licensed device)의 통신을 저해하지 않는다는 조건 하에서 비면허 장치의 사용이 허가된 주파수 대역을 의미한다.

각 지역 별로 TVWS 대역 혹은 TVWS 대역 내 각 TV 채널의 대역폭은 상이할 수 있다. 예를 들어, 미국의 경우 TVWS 대역으로 VHF 와 UHF 채널 대역(54-60MHz, 76-88 MHz, 174-216 MHz, 512-608MHz 및 614-698MHz 대역)에서 서비스를 제공하며, 하나의 TV 채널의 대역폭은 각 6MHz 로 정의된다. 또한, 영국의 경우 TVWS 대역으로 UHF TV 채널 대역(550-614MHz 제외한 480-790MHz 대역)에서 서비스를 제공하며, 하나의 TV 채널의 대역폭은 각 8MHz 로 정의된다.

TVWS 에서 비면허 장치(예를 들어, WLAN 시스템의 STA)이 동작하기 위해서는 면허 장치(또는, 우선적 사용자)에 대한 보호 기법이 우선적으로 제공되어야 한다. 따라서, STA 는 면허 장치에 의해 사용되지 않아서 비면허 장치가 사용할 수 있는 가용 채널을 알아내서 가용 채널 상에서 동작해야 한다. 만약 STA 이 사용중인 채널이 더 이상 가용 채널에 해당하지 않으면 채널 사용을 중단한다.

STA 이 TVWS 에서의 채널 가용성(availability)을 파악하기 위해서, 스펙트럼 센싱을 수행하거나, 지리적 위치 데이터베이스(GDB: geo-location database)에 접속하여 TV 채널 스케줄을 알아낼 수 있다. GDB 는 화이트 스페이스 데이터베이스(WDB: whitespace database)로 지칭될 수도 있다. GDB 정보는 특정 위치에서 면허 장치의 특정 채널의 사용 스케줄 (즉, 채널 사용 시간) 등의 정보를 포함할 수 있다. TV 채널의 가용성을 파악하기 원하는 STA 은, 인터넷 등을 통하여 GDB 에 접속해서 자신의 위치 정보에 기반한 GDB 정보를 얻어와야 하며, 이는 면허 장치를 보호하기에 충분한 시간 단위로 수행되어야 한다.

현재 IEEE 802.11af 표준에서는 크게 두 가지 종류의 장치 타입을 정의한다. 즉, 직접 GDB 에 접속할 수 있는 장치로서 GDB 에 접속하여 장치가 위치한 지리적 위치에 특정된 동작 파라미터들을 획득하는 인에이블링 장치(enabling device)와 및 직접 GDB 에 접속할 수 없는 장치로서 장치가 위치한 지리적 위치에 특정된 동작 파라미터들을 인에이블링 장치로부터 획득하는 종속 장치(dependent device)로 구분된다. 인에이블링 장치(enabling device)는 마스터 장치(master device)로 칭할 수 있으며, 종속 장치(dependent device)는 클라이언트 장치(client device) 혹은 슬레이브 장치(slave device)로 칭할 수 있다. 이와 같은, 인에이블링 장치 및 종속 장치는 모두 WLAN 시스템에서 일반적인 STA(즉, STA 라는 용어는 AP 및 non-AP 를 포함한다)에 해당할 수 있다.

FCC(Federal Communications Commission)의 TVWS 에 대한 규정(regulation)에서는 소출력의 개인이 휴대할 수 있는 개인용/휴대용 장치(P/P: Personal/Portable Device) 및 고정된 위치에서 동작하는 대출력의 고정된 장치(Fixed Device)를 정의하고 있으며, P/P 장치는, 자신의 위치에 대한 식별 능력(identification capability), 즉, 지리적-위치결정 능력(geo-location capability)과 인터넷 액세스를 통한 GDB 로의 접속 능력을 갖고 있는지 여부에 따라서, 모드 II 장치(Mode II device)와 모드 I 장치(Mode I device)의 두 가지 종류로 분류될 수 있다. 여기서, 모드 II 장치 또는 고정된 장치는 인에이블링 장치(마스터 장치)에 해당하고, 모드 I 장치는 종속 장치(클라이언트/슬레이브 장치)에 해당할 수 있다.

이하에서는 화이트 스페이스 대역에서 동작하는 종속 장치가 인에이블링 장치로부터 가용 채널 정보를 획득하는 과정의 일례를 설명한다. 이하, 설명의 편의를 위하여 직접 GDB 에 접속할 수 있는 장치를 '인에이블링 STA'로 통칭하며, 직접 GDB 에 접속할 수 없는 장치를 '종속 STA'로 통칭하여 설명한다.

도 5 는 본 발명의 일례에 따른 지리적 위치 데이터베이스 제어 하에 STA 간 동작을 예시하는 도면이다.

도 5 를 참조하면, 인에이블링 STA 는 인터넷 등을 통해 GDB 에 액세스하여 자신이 위치한 지역의 규제에 따라 자신의 정보(인에이블링 STA 정보)를 GDB 에 전송할 수 있다(S501). 여기서, 인에이블링 STA 정보는 자신의 식별자(identifier), 자신의 지리적 위치(geolocation) 정보를 포함할 수 있으며, 필요한 경우 인에이블링 STA 은 다른 정보(other information) 등도 함께 GDB 에 전송할 수 있다.

이어, 인에이블링 STA 는 GDB 로부터 현재 자신의 위치에서 TVWS 대역 내 사용 가능한 채널 리스트에 관한 정보(available channel information)를 획득할 수 있다(S503).

GDB 로부터 사용 가능한 채널 리스트에 관한 정보를 획득한 인에이블링 STA 는 GDC 인에이블링 신호(GDC enabling signal: geo-location database controlled enabling signal)을 전송하여 BSS 를 구성할 수 있다(S505). 즉, 인에이블링 STA 는 GDC 인에이블먼트 서비스(enablement service)를 제공하는 것을 종속 STA 에 알리기 위하여 사용 가능한 주파수 상의 채널을 통해 GDC 인에이블링 신호를 전송할 수 있다. 이러한, GDC 인에이블링 신호는 비콘 프레임에 해당될 수 있으며, 주기적으로 전송될 수 있다.

특정 규제 영역(regulatory domain)에서 인에이블링 STA 는 종속 STA 에 GDC 인에이블먼트 응답 프레임(GDC Enablement Response frame)을 전송하기 전에 종속 STA 와 보안 인증(secure authentication) 및/또는 연계(association) 과정이 요구될 수 있다. 이러한 요구 사항이 존재하는 경우, 인에이블링 STA 는 GDB 에 접속하여 해당 종속 STA 가 주파수 밴드(예를 들어, TVWS)에서 동작하도록 인증되었는지 확인할 수 있다.

BSS 에 참여하기 원하는 종속 STA 는 TVWS 에서 동작 채널에 대한 스캐닝 과정을 수행할 수 있다. 만약, 종속 STA 가 현재 자신의 위치에서 사용 가능한 채널 리스트를 알고 있는 경우에는 사용 가능한 채널 리스트 상의 채널에 대해서만 수동적(passive) 또는 능동적(active) 스캐닝을 수행할 수 있다. 수동적 스캐닝은, 종속 STA 가 스캐닝 채널 상에서 인에이블링 STA 로부터의 GDC 인에이블링 신호 전송을 듣는(listen) 과정을 의미한다. 능동적 스캐닝은, 종속 STA 가 스캐닝 채널 상에서 프로브 요청 프레임(probe request frame)을 전송하고, 인에이블링 STA 로부터 프로브 응답 프레임(probe response frame)을 수신하는 것을 의미한다. 반면, 종속 STA 가 현재 자신의 위치에서 사용 가능한 채널 리스트를 알지 못하는 경우에는 수동적 스캐닝을 통해서 GDC 인에이블링 신호를 수신해야 한다. 이처럼, 스캐닝 동작에 의하여 종속 STA 가 인에이블링 STA 로부터 GDC 인에이블링 신호(혹은 프로브 응답 프레임)를 수신하게 되면, 해당 종속 STA 는 이후 GDC 인에이블먼트 요청 프레임(GDC Enablement Request frame)을 인에이블 장치에 전송할 수 있는 상태로 천이할 수 있다.

이후, 종속 STA 가 BSS 에 참여하기 위해서는 인에이블링 STA 의 제어를 받아서 동작해야 한다.

종속 STA 는 스캐닝 과정이 완료된 후에 BSS 에 참여하기 위해서 인에이블링 STA 에 GDC 인에이블먼트 요청 프레임(GDC Enablement Request frame)을 전송할 수 있다(S507).

이어, GDC 인에이블먼트 요청 프레임을 수신한 인에이블링 STA 는 GDC 인에이블먼트 요청 프레임을 전송한 종속 STA 에 GDC 인에이블먼트 응답 프레임(GDC Enablement Response frame)을 전송한다(S509). GDC 인에이블먼트 응답 프레임은 GDC 인에이블먼트 요청에 대한 승인 혹은 거절을 지시하는 상태 코드를 포함할 수 있다.

GDC 인에이블먼트 응답 프레임은 화이트 스페이스 맵(WSM: White Space Map)을 포함할 수 있다. WSM 은 인에이블링 STA 가 GDB 로부터 획득한 채널 및 주파수 정보를 기반으로 TVWS 대역에서 비면허 장치가 사용할 수 있는 채널에 관한 정보를 맵의 형태로 만든 것이다. WSM 은 비면허 장치가 사용할 수 있는 가용 채널 리스트 또는 주파수(available channel list or frequencies) 및 해당 가용 채널에서 최대로 허용되는 전송 전력(maximum allowed transmission power)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 가용 채널 리스트에 포함된 채널들은 법적으로 보호되어야 하는 신호(또는, 사용자)들이 사용하고 있지 않는 채널들이고, 비면허 장치가 GDB 에 접속한 시점에서 비면허 장치가 사용 가능한 채널이다. 또는, 비면허 장치가 GDB 에 접속한 시점으로부터 특정 시간 이후로부터의 사용 가능 채널에 대한 요청을 했을 경우, 해당 시점으로부터 사용 가능한 채널 및 주파수에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또는, 비면허 장치가 GDB 에 가용 채널에 대한 요청을 했을 경우, 비면허 장치가 사용할 수 없는 채널을 시그널링 함으로써 사용 가능 채널 및 주파수에 대한 정보를 전달할 수도 있다. 또한, 동작 채널 대역폭(WLAN 채널)이 WSM 내에 지시된 다중의 채널에 걸치는(span) 경우, 다중의 채널들 마다 최대 전력 레벨은 상이할 수 있으므로, 실제 동작 시 전송 파워 레벨은 다중의 채널들 중 최소 전송 파워 레벨에 의하여 제한될 수 있다.

WSM 은 맵 ID(Map ID) 필드, 채널 번호(Channel Number) 필드, 최대 전력 레벨(Maximum Power Level) 필드 및 유효 시간(Valid Time) 필드 등을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 가용 채널에 대한 정보를 포함하는 다른 형태의 WSM 이 본 발명의 예시들에서 적용될 수 있다.

맵 ID(Map ID) 필드는 가용 채널 리스트의 ID 를 나타낸다. 채널 번호(Channel Number) 필드는 TVWS 장치가 사용할 수 있는 채널 번호를 나타낸다. 채널 번호는 TV 채널 번호, 스펙트럼 범위 등으로 표현될 수 있으며, 주파수 영역에서 가용 채널을 특정할 수 있는 정보로서의 의미를 가진다. 최대 전력 레벨(Maximum Power Level) 필드는 가용 채널에서 TVWS 장치의 최대 전송 전력을 나타낸다. 유효 시간(Valid Time) 필드는 가용 채널을 지속적으로 사용할 수 있는 기간을 나타낸다. 유효 시간 필드는 필수적이 아니라 선택적(optional)으로 포함될 수도 있다.

이후, 종속 STA 는 WSM 을 수신함으로써 종속 STA 는 인에이블링 STA 와 데이터, 제어, 관리 프레임 등에 대한 상호 송수신을 시작할 수 있다.

인에이블링 STA 는 GDC 인에이블먼트 응답 프레임 외에도, 채널 가용성 질의 응답 프레임(CAQ Response frame: Channel Availability Query Response frame) 및 WSM 안내 프레임(WSM Announcement frame)를 통해 WSM 을 종속 STA 에 전송할 수 있다.

인에이블링 STA 는 해당 인에이블링 STA 의 수신 범위 내에 종속 STA 가 위치하고 있음을 확인하고, 사용 가능한 채널 리스트를 승인(validate)하기 위하여 연결 확인 신호 프레임(CVS frame: Contact Verification Signal frame)을 주기적으로 전송할 수 있다(S511). 즉, 인에이블링 STA 는 자신의 서비스 범위 내 위치한 종속 STA 와의 연결을 유효하게 유지하기 위하여 CVS 프레임을 주기적으로 전송할 수 있다. 종속 STA 는 인에이블링 STA 로부터 WSM 들을 제공한 인에이블링 STA 의 수신 범위 내에 자신이 위치하는지 확인(verify)하기 위하여 CVS 프레임을 수신하게 된다.

종속 STA 는 기존에 수신한 WSM 의 맵 ID 필드와 CVS 프레임의 맵 ID 필드의 값을 비교하여, 현재 유효한 채널이 무엇인지를 주기적으로 확인할 수 있으며, CVS 프레임의 맵 ID 로 지시되지 않는 WSM 은 유효하지 않은 것으로 결정할 수 있다. 맵 ID 필드의 값이 동일한 경우, 종속 STA 는 기존의 WSM 이 유효한 것으로 가정하고, 계속하여 기존의 WSM 을 이용할 수 있다.

반면, 맵 ID 필드의 값이 상이한 경우, 기존의 WSM 은 효력이 없으며, 종속 STA 는 새로운 사용 가능한 채널에 대한 정보를 획득하기 위하여 채널 가용성 질의 요청 프레임(CAQ Request frame: Channel Availability Query Request frame)을 인에이블링 STA 에 전송한다(S513).

CAQ 요청 프레임을 수신한 인에이블링 STA 는 사용 가능한 채널에 대한 정보를 업데이트하기 위하여 해당 종속 STA 에 채널 가용성 질의(CAQ) 응답 프레임을 전송한다(S515). CAQ 응답 프레임은 업데이트된 WSM 을 포함할 수 있다. 이후, 종속 STA 는 업데이트된 WSM 을 수신함으로써 인에이블링 STA 와 데이터, 제어, 관리 프레임 등에 대한 상호 송수신을 시작할 수 있다.

캐리어 주파수 오프셋( Carrier Frequency Offset ) 추정에 기반한 동작 채널 설정 방법

TVWS 에서 동작하는 통신 시스템(예를 들어, WLAN)을 위한 채널(혹은 밴드)(이하에서는, TV 채널과 구분하기 위해서 동작 채널(혹은 밴드)이라고 칭한다.)을 구성하는 방안이 요구된다. TVWS 장치에 의해 사용 가능한 TV 채널은 장치의 위치 등에 따라 달라질 수 있다. 특히 주파수 상에서 연속적인 TV 채널을 이용할 수 없는 경우에도 TVWS 장치의 동작을 원활하게 지원하기 위해서, 연속적인 또는 불연속적인(non-contiguous) 동작 채널이 지원하는 방안이 고려될 수 있다.

본 발명에서는 동작 채널이 지원하는 기본적인 단위를 주파수 세그먼트(segment)라고 칭할 수 있다. 동작 채널이 지원하는 기본적인 단위의 대역폭을 W MHz 라고 가정하면, TVWS 에서의 동작 채널의 대역폭은 W, 2W, 4W, 8W 등의 연속적인(contiguous) 형태로 정의될 수 있고, W+W 또는 2W+2W 등의 불연속적인(non-contiguous) 형태로 정의될 수도 있다. 이러한 동작 채널폭에 대한 정보는 동작 정보 요소를 통하여 정의될 수 있다.

예를 들어, W=2 MHz 인 경우에, 하나의 주파수 세그먼트로 구성되는 동작 채널(즉, 2 MHz 채널), 2 개의 연속적인 주파수 세그먼트들로 구성되는 동작 채널(즉, 4 MHz 채널), 4 개의 연속적인 주파수 세그먼트들로 구성되는 동작 채널(즉, 8 MHz 채널), 8 개의 연속적인 주파수 세그먼트들로 구성되는 동작 채널(즉, 16 MHz 채널) 등의 정의될 수 있다. 또한, 2 개의 불연속적인 주파수 세그먼트들로 구성되는 동작 채널(즉, 2 MHz + 2 MHz 채널), 2 개의 불연속적인 주파수 부분(section)으로 구성되며 각각의 주파수 부분은 연속적인 주파수 세그먼트들을 포함하는 동작 채널(즉, 4 MHz + 4 MHz 채널) 등이 구성될 수 있다. 다만, W=2 MHz 는 단지 예시적인 것이며, 본 발명의 범위는 상이한 대역폭을 가지는 주파수 세그먼트의 예시들을 포함한다.

프라이머리 채널(primary channel)은 BSS 에 속한 모든 STA 들에 대한 공통의 동작 채널을 의미한다. 즉, 프라이머리 채널은 STA 의 동작의 기본적인 채널에 해당한다. 한편, 세컨더리 채널(secondary channel)은, 프라이머리 채널에 연계(associate)되는 채널이며, 프라이머리 채널과 합하여 보다 넓은 대역폭 및 높은 수율(high throughput)을 지원하기 위해 사용되는 채널이다. 예를 들어, 4 MHz 채널이 2 개의 2 MHz 채널로 구성된 경우를 가정하면, 그 중에서 프라이머리 채널의 위치(location)가 결정되어야 한다. 프라이머리 채널의 위치는 2 개의 2 MHz 채널 중에서 높은 주파수 부분인지 낮은 주파수 부분인지를 지시(indicate)할 수 있다.

또한, TVWS 에서의 동작하는 시스템을 위한 동작 채널의 설정(즉, 채널화)은, 가용 TV 채널(즉, 우선적 사용자가 존재하지 않는 TV 채널)에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 연속적인 TV 채널의 사용이 불가능한 경우(즉, TV 채널 n 은 비면허기기의 사용이 가능하지만 TV 채널 n-1 과 n+1 은 사용 가능하지 않은 경우), 또는 연속적인 TV 채널이 사용 가능한 경우 몇 개의 연속적인 TV 채널이 사용가능한지를 고려하여, TVWS 시스템을 위한 채널화가 결정될 수 있다. 즉, 동작 채널이 설정될 수 있다.

위와 같이 가용 TV 채널에 기초하여 결정되는 동작 채널에 대한 설정 정보는 인에이블링 STA 로부터 종속 STA 에게 제공될 수 있다. 예를 들어, 동작 채널에 대한 설정 정보는, 채널 시작 주파수, 채널 폭, 채널 중심 주파수 인덱스(프라이머리 채널을 포함하는 주파수 세그먼트의 중심 주파수 인덱스 및 프라이머리 채널을 포함하지 않는 주파수 세그먼트의 중심 주파수 인덱스), 프라이머리 채널 위치 등을 포함할 수 있다. 여기서, 채널 시작 주파수는 동작 클래스(operating class) 정보에 의해 정의될 수 있다. 또한, 채널 폭(예를 들어, W, 2W, 4W, W+W, 2W+2W 등)에 대한 정보는, 상기 동작 채널 정보 요소 등에 의해 정의될 수 있다. 채널 중심 주파수 인덱스, 프라이머리 채널 위치 등에 대한 파라미터는 PLME MIB(Physical Layer Management Entity Management Information Base) 등에 의하여 정의될 수 있다.

한편, IEEE 802.11ac (very high throughput)의 경우 20MHz, 40MHz, 80MHz, 160MHz 의 주파수 대역폭을 지원한다.

도 6 내지 도 8 은 IEEE 802.11ac 시스템에서 동작 채널이 단일 대역폭(single bandwidth)을 사용하는 경우 프레임 포맷을 예시한다.

도 6 은 단일 대역폭이 20MHz 인 경우를 나타내고, 도 7 은 단일 대역폭이 40MHz 인 경우를 나타내며, 도 8 은 단일 대역폭이 80MHz 인 경우를 나타낸다. 단일 대역폭이 160MHz 인 경우의 프레임 구성은 도시하지 않았지만, 80MHz 의 프레임을 2 개 이용하여 구성될 수 있다.

IEEE 802.11ac 시스템에서 프레임 포맷은 L-STF(Non-HT Short Training field) 필드, L-LTF(Non-HT Long Training field) 필드, L-SIG(Non-HT SIGNAL) 필드, VHT-SIG-A(VHT Signal A) 필드, VHT-STF(VHT Short Training field) 필드, VHT-LTF(VHT Long Training field) 필드, VHT-SIG-B(VHT Signal B) 필드, PSDU(s)(PLCP service data unit) 을 전송하는 Data 필드를 포함하여 구성된다. 여기서, L-STF 필드, L-LTF 필드, L-SIG 필드는 IEEE 802.11ac 시스템 프레임의 프리앰블(preamble)을 구성하며, 각 채널 대역폭에서 프리앰블 부분은 20MHz 채널 대역폭을 가지는 프레임의 프리앰블이 반복되는 구조를 가지고 있다. 예를 들어, 채널 대역폭이 40MHz 인 경우는 채널 대역폭이 20MHz 인 프레임의 프리앰블이 2 번 반복적으로 사용되고, 40MHz 인 경우는 채널 대역폭이 20MHz 인 프레임의 프리앰블이 4 번 반복적으로 사용된다.

IEEE 802.11ac 의 프레임에서 L-STF, L-LTF, L-SIG, VHT SIG-A 필드는 실제로 사용하는 서브캐리어의 수가 IEEE 802.11a 또는 IEEE 802.11g 시스템에서 사용되는 서브캐리어의 수와 동일하게 구성된다. 이는 IEEE 802.11a 또는 IEEE 802.11g 등의 시스템의 레가시 사용자(legacy user)가 해당 프레임의 시그널(SIG)을 읽을 수 있도록 하기 위함이다. 다만, IEEE 802.11af 시스템에서 사용할 TVWS 대역은 레가시 사용자가 존재하지 않을 수 있으므로, L-STF, L-LTF, L-SIG, VHT SIG-A 필드에서 사용하는 서브캐리어 수 혹은 OFDM 파라미터는 VHT-LTF 필드 혹은 Data 필드와 동일하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 다시 도 6 을 참조하면, L-STF, L-LTF, L-SIG, VHT SIG-A 필드는 52 개의 서브캐리어로 구성되는 예를 도시하고 있으나, VHT-LTF 필드 혹은 Data 필드와 동일하게 56 개의 서브캐리어로 구성될 수도 있다. 또한, 각 필드의 명칭도 기존과 상이한 명칭을 사용할 수 있으며, 일례로 각 필드 명칭이 O-STF(Omni-STF), O-LTF(Omni-LTF), O-SIG(Omni-SIG), WS SIG-A 등으로 바뀔 수도 있다.

IEEE 802.11af 시스템에서는 앞서 도 6 내지 도 8 에 설명한 IEEE 802.11ac 표준의 물리계층 프레임을 다운-클럭킹(down-clocking)하여 물리계층 프레임의 대역폭을 보다 작게 만드는 방법을 고려하고 있다. 다운-클럭킹은 샘플링 주기를 기존보다 보다 크게 하여 결과적으로 주파수 대역폭을 다운-클럭킹 비율(down-clocking ratio) 만큼 감소시키는 것을 의미한다. 예를 들어, IEEE 802.11ac 시스템의 물리계층 프레임을 5 배 다운-클럭킹하여 20MHz, 40MHz, 80MHz 의 대역폭을 각각 4MHz, 8MHz, 16MHz 로 만들 수 있다. 또한, IEEE 802.11ac 시스템의 물리계층 프레임을 4 배 혹은 8 배 다운-클럭킹하여 주파수 대역폭을 5MHz, 10MHz, 20MHz 로 만들 수 있다. 또한, IEEE 802.11ac 시스템의 물리계층 프레임을 6 배 다운-클럭킹하여 40/6MHz(=약 6.67MHz), 80/6MHz(=약 13.3MHz) 등으로 만들 수 있다.

IEEE 802.11af 시스템을 따르면, TVWS 의 물리계층은 다음과 같이 구성될 수 있다.

하나의 TVWS 채널은 144 개의 서브캐리어로 구성된다. 높은 인접 채널 누설비(ACLR: Adjacent Channel Leakage Ratio) 요구 사항에 기인하여, 데이터 전송을 위해 STA 은 전체 TVWS 채널을 사용할 수 없으며, TVWS 채널의 일부만을 이용할 수 있다. 따라서, 144 개의 서브캐리어 중에서 128 개의 서브캐리어가 802.11ac 40MHz 의 40MHz 대역폭 옵션에 기초하여 정의될 수 있다. 이것에 기초한 신호를 하나의 기본 블록(BLCK: Block)으로 정의할 수 있다. 또한, 서로 다른 BSS 의 서로 다른 대역폭이 공존하는 것에 의하여 STA 의 프리앰블 검출에 영향을 미치지 않도록 하기 위하여 데이터는 TVWS 밴드의 중앙에서 전송될 수 있다.

또한, 다중 TVWS 채널을 이용하여 전송되는 경우(예를 들어, 두 개의 연속된 TVWS 채널이 있는 경우), 두 개의 연속된 TVWS 채널의 중심(혹은 두 개의 연속된 TVWS 채널의 경계)을 서브캐리어 인덱스 0 이라고 한다면, 1 개의 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)을 증분(increment)으로 주파수를 나누었을 때, 서브캐리어 인덱스 -72 와 서브캐리어 인덱스 72 에 각 블록의 중심을 둔다. 즉, 앞서 도 7 의 예시에서 L-STF 및 L-LTF 의 중심 주파수를 두 개의 연속된 TVWS 채널의 서브캐리어 인덱스 -72 와 서브캐리어 인덱스 72 에 각각 맞춘다. 또한, 4 개의 연속된 TVWS 채널이 있는 경우 앞의 두 개의 TVWS 채널과 뒤의 두 개의 TVWS 채널의 경계를 인덱스 0 이라고 한다면, 1 개의 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)을 증분(increment)으로 주파수를 나누었을 때, 서브캐리어 인덱스 -216, -72, 72, 216 에 각 블록의 중심을 둔다. 즉, 앞서 도 8 의 예시에서 L-STF 및 L-LTF 의 중심 주파수를 4 개의 연속된 TVWS 채널의 서브캐리어 인덱스 -216, -72, 72, 216 에 각각 맞춘다.

IEEE 802.11ac 를 따르면, 40 MHz VHT PPDU(Protocol Data Unit) 전송의 경우, 40 MHz 는 128 개의 서브캐리어로 나눠지고, 신호는 -58 에서 -2 까지 그리고 2 에서 58 까지의 서브캐리어에서 전송된다. 그리고, 80 MHz VHT PPDU 전송의 경우, 80 MHz 는 256 개의 서브캐리어로 나눠지고, 신호는 -122 에서 -2 까지 그리고 2 에서 122 까지의 서브캐리어에서 전송된다.

앞서 설명한 바와 같이 IEEE 802.11af 시스템에서는 앞서 도 6 내지 도 8 에 설명한 IEEE 802.11ac 표준의 물리계층 프레임을 다운-클럭킹(down-clocking)하여 물리계층 프레임의 대역폭을 보다 작게 만드는 방법을 고려하고 있으며, IEEE 802.11ac 의 물리계층 프레임을 IEEE 802.11af 에 따라 TVWS 채널에서 전송하는 경우 다음과 같이 전송될 수 있다. IEEE 802.11af 에서 정의하는 PHY 를 TVHT(TV High Throughput)라고 지칭한다.

단일의 밴드 TVHT PPDU 전송의 경우, 하나의 TVWS 채널(예를 들어, 미국의 경우 6MHz, 영국의 경우 8MHz)는 144 개의 서브캐리어로 나눠지고, 신호는 -58 에서 -2 까지 그리고 2 에서 58 까지의 서브캐리어에서 전송된다. 그리고, 두 개의 밴드 TVHT PPDU 전송의 경우, 두 개의 TVWS 채널(예를 들어, 미국의 경우 12MHz, 영국의 경우 16MHz)는 288 개의 서브캐리어로 나눠지고, 신호는 -130 에서 -74 까지, -70 에서 -14 까지, 14 에서 70 까지, 그리고 74 에서 130 까지의 서브캐리어에서 전송된다. 따라서, 서브캐리어 인덱스는 -130 부터 130 까지 261 개의 서브캐리어를 스팬(span)해야 하고, 이것은 VHT 80MHz 와는 달리 256 크기의 IFFT(IDFT)로 전송할 수 없다. 2 의 지수 승의 FFT/IFFT 의 경우 그렇지 않은 경우보다 상당히 효율적인 동작(operation)으로 작업을 수행할 수 있으므로, 본 발명에서는 FFT/IFFT 크기를 늘리지 않고 256 크기의 FFT/IFFT 를 이용하여 연속적인 TVWS 채널에서의 동작 채널을 지원하기 위한 방법을 제안한다.

802.11 시스템의 STF 필드와 LTF 필드는 다른 용도 이외에도 캐리어 주파수 오프셋(CFO: Carrier Frequency Offset)을 보정(혹은 보상)하는데도 사용된다. 즉, STF 필드와 LTF 필드는 오실레이터(OSC: oscillator)에 의해 생기는 CFO 를 보정하는데 사용된다.

만약에 STF 필드와 LTF 필드에 의해서 보정할 수 있는 CFO 의 능력(capability)이 OSC 에 의해서 생기는 CFO 의 범위보다 크다면, 이것을 이용해서 기존 방법의 문제를 해결할 수 있다. 이때, 일반적인 WLAN 장치의 OSC 요구 사항을 ±20ppm 이라고 했을 때, 700MHz 대역에서는 ±14kHz 로 6MHz(하나의 TV 채널 대역폭)를 144(서브캐리어 개수)로 나눈 41.66kHz 보다 훨씬 작다. 따라서, STF 필드와 LTF 필드에 의한 CFO 보정 능력은 다른 용도로 사용될 수 있다. 예를 들어, 앞서 설명한 두 개의 TVWS 채널에서 두 개의 밴드 TVHT PPDU 전송의 경우, 만약 최소한 한쪽에서 3 개, 다른 한쪽에서 2 개의 서브캐리어를 연속된 TVWS 의 중심 방향으로 이동(shift)할 수 있다면, 인덱스는 -127 부터 128 까지 혹은 -128 부터 127 까지 총 256 개의 서브캐리어를 스팬(span)하고, 이것은 256 크기의 IFFT(IDFT)를 이용하여 전송할 수 있다. 다시 말해, 두 개의 밴드 TVHT PPDU 의 중심 주파수를 전송 STF 필드에 의해 보정할 수 있는 범위 이내로 이동시킨다면, STA 의 프리앰블 검출에 영향을 미치지 않으면서 동시에 256 크기의 FFT/IFFT 를 이용하여 연속적인 TVWS 채널에서의 동작 채널을 지원할 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 전송 신호의 위치를 다음과 같이 바꾸는 것을 제안한다.

먼저, 두 개의 밴드 TVHT PPDU 전송의 경우, 두 개의 TVWS 채널(예를 들어, 미국의 경우 12MHz, 영국의 경우 16MHz)는 288 개의 서브캐리어로 나눠진다. 그리고, 신호는 -130+n 에서 -74+n 까지, -70+n 에서 -14+n 까지, 14-m 에서 70-m 까지, 그리고 74-m 에서 130-m 까지의 서브캐리어에서 전송될 수 있다. 즉, 두 개의 연속된 TVWS 채널의 중심(혹은 두 개의 연속된 TVWS 채널의 경계)을 서브캐리어 인덱스 0 이라고 하고, 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 인덱스를 부여하며 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 인덱스를 부여한다면, 어느 한 쪽 채널에는 제 1 오프셋(n)만큼 연속된 TVWS 채널의 중심 방향으로 이동(shift)된 서브캐리어에서 신호를 전송하고, 다른 한쪽 채널에서는 제 2 오프셋(m)만큼 연속된 TVWS 채널의 중심 방향으로 이동된 서브캐리어에서 신호를 전송할 수 있다.

이때, 제 1 오프셋(n)과 제 2 오프셋(m)의 합이 5 보다 같거나 크고 26 보다 작으면 되고(5≤n+m≤26), 이러한 조건 하에서 임의의 n, m 값이 사용될 수 있다. 예를 들어, n 과 m 의 값은 아래 수학식 1 과 같이 정해질 수 있다.

수학식 1 에서는 n+m=5 내지 n+m=7 인 경우만을 예시하였으나, n+m=8 내지 n+m=26 인 경우도 이와 마찬가지 방식으로 n 과 m 의 값이 정해질 수 있다.

이때, 각 블록의 중심은 2 개의 TVWS 채널인 경우에 -72+n, 72-m 에 위치하게 되고, 이와 유사하게 4 개의 TVWS 채널인 경우에 각 블록의 중심은 -216+n, -72-m, 72+n, 216-m 에 위치하게 된다.

다른 방안으로, IEEE 802.11ac 시스템에서 정의된 VHT PPDU 40MHz 의 경우, DC 로 서브캐리어 인덱스 -1, 0, 1 에서 아무 신호도 전송하지 않으므로, DC 로 사용되는 서브캐리어를 1 개로 줄이고 다음과 같이 전송 신호의 위치를 바꿀 수도 있다. 즉, DC 로 서브캐리어 인덱스 0 만을 사용할 수 있다.

두 개의 밴드 TVHT PPDU 전송의 경우, 두 개의 TVWS 채널(예를 들어, 미국의 경우 12MHz, 영국의 경우 16MHz)는 288 개의 서브캐리어로 나눠진다. 그리고, 신호는 -129+n 에서 -73+n 까지, -71+n 에서 -15+n 까지, 15-m 에서 71-m 까지, 그리고 73-m 에서 129-m 까지의 서브캐리어에서 전송된다. 즉, 앞서 설명한 제 1 실시예와 상이하게, 두 개의 연속된 TVWS 채널의 중심(혹은 두 개의 연속된 TVWS 채널의 경계)을 서브캐리어 인덱스 0 이라고 하고, 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 인덱스를 부여하며 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 인덱스를 부여한다면, 서브캐리어 인덱스 0 만이 DC 로 사용되므로 양 TVWS 채널에서 신호 전송에 이용되는 서브캐리어가 1 만큼 연속된 TVWS 채널의 중심 방향으로 이동될 수 있다. 또한, 이와 함께 어느 한쪽 채널에서는 제 1 오프셋(n)만큼 연속된 TVWS 채널의 중심 방향으로 이동된 서브캐리어에서 신호를 전송하고, 다른 한쪽 채널에서는 제 2 오프셋(m)만큼 연속된 TVWS 채널의 중심 방향으로 이동된 서브캐리어에서 신호를 전송할 수 있다.

이때, 제 1 오프셋(n)과 제 2 오프셋(m)의 합이 3 보다 같거나 크고 26 보다 작으면 되고(3≤n+m≤26), 이러한 조건 하에서 임의의 n, m 값이 사용될 수 있다. 예를 들어, n 과 m 의 값은 아래 수학식 2 와 같이 정해질 수 있다.

수학식 2 에서는 n+m=3 내지 n+m=7 인 경우만을 예시하였으나, n+m=8 내지 n+m=26 인 경우도 이와 마찬가지 방식으로 n 과 m 의 값이 정해질 수 있다.

한편, 현재 주파수 영역에서는 4 개의 인덱스마다 하나의 서브캐리어에 STF 신호를 전송한다. 이러한 방식으로는 최대 ±2 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)의 CFO 를 보정할 수 있고, LTF 신호로는 최대 ±0.5 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)의 CFO 를 보정할 수 있다.

앞에서 일반적인 OSC 의 요구 사항인 20ppm 에서는 ±14kHz 이므로, 즉, ±0.5 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)보다 작으므로, 그것은 LTF 신호로 CFO 를 추정(estimation)하고, 앞서 설명한 실시예에 따른 n 과 m 에 의한 인위적인 CFO 는 STF 를 통해서 보상(compensation)할 수 있다. 다만, 현재 방식의 STF 로는 ±2 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)까지 보상(compensation)할 수 있으므로, 결국, n+m 이 4 이하인 경우만을 지원할 수 있다.

따라서, 만약에 n+m 이 4 이상인 경우를 지원하려면, 추가적으로 다른 방식의 STF 설계(design)가 필요하다.

예를 들어서 ±4 서브캐리어 스페이싱(subcarrier spacing)까지 보상(compensation)하려면, 적어도 8 개의 서브캐리어 인덱스마다 하나의 서브캐리어에 STF 신호를 전송하면 되고, 간단하게 VHT 20MHz 의 STF 의 시퀀스를 이용할 수 있다.

먼저, 802.11a/g 시스템에서 정의된 SFT 20MHz 신호를 나타내면 아래 수학식 3 과 같으며, 이를 아래 수학식 4 과 같이 변경하여 전송할 수 있다. 이때, 파워 스케일링(power scaling)은 생략된다고 가정한다.

또는, 802.11n/ac 시스템에서 정의된 STF 20MHz 신호를 나타내면 아래 수학식 5 와 같으며, 이를 아래 수학식 6 과 같이 변경하여 전송할 수 있다. 이때, 파워 스케일링(power scaling)은 생략된다고 가정한다.

한편, 앞서 도 5 의 예시와 같이 인에이블링 STA 는 지리적 위치 데이터 베이스(GDB)로부터 가용 TV 채널에 대한 정보를 획득한다. GDB 에서 2 개의 연속된 TVWS 채널이 가용하다고 알려주고, 해당 인에이블링 STA 이 다중 대역폭 전송(multiple bandwidth transmission)을 원하는 경우, 2 개의 연속된 TVWS 채널의 중심(혹은 2 개의 연속된 TVWS 채널의 경계)을 서브캐리어 인덱스 0 이라고 하고, 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 인덱스를 부여하며 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 인덱스를 부여한다면, 각 블록의 중심 주파수를 각각 서브캐리어 인덱스 -72+n, 72-m 에 실어서 전송할 수 있다. 또는 GDB 에서 4 개의 연속된 TVWS 채널이 가용하다고 알려주고, 해당 인에이블링 STA 이 다중 대역폭 전송(multiple bandwidth transmission)을 원하는 경우, 4 개의 연속된 TVWS 채널의 중심(혹은 4 개의 연속된 TVWS 채널의 연속된 2 개의 하위 TVWS 채널과 연속된 2 개의 상위 TVWS 채널의 경계)을 서브캐리어 인덱스 0 이라고 하고, 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 인덱스를 부여하며 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 인덱스를 부여한다면, 각 블록의 중심 주파수를 각각 서브캐리어 인덱스 -216+n, -72-m, 72+n, 216-m 에 실어서 전송한다. 여기서 n 과 m 은 위에서 설명한 것과 같다. 결국, 복수의 연속된 TVWS 채널이 가용하면 2 개의 연속된 TVWS 채널로 구분하고, 2 개의 연속된 TVWS 채널에서 전송되는 각각의 블록의 중심 주파수는 2 개의 연속된 TVWS 채널의 중심 방향으로 각각 m 과 n 만큼 이동된다.

만약에 2 개 또는 4 개의 비 연속 TVWS 채널이 가용한 경우, n 과 m 은 "0" 일 수 있다. 예를 들어, 상위 TVWS 채널의 인덱스를 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 인덱스를 부여하며 하위 TVWS 채널의 인덱스를 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 인덱스를 부여한다면, -72, 72 인 위치에 각 블록의 중심 주파수를 실어서 전송한다. 또는 각 TVWS 채널의 인덱스를 하나의 TVWS 채널화 방법과 동일하게 사용할 수도 있다.

GDC 종속 STA 는 1 TVWS 채널 블록에 기초하여 스캐닝을 수행하고, CFO 를 보정한 후에 SIG 등에서 알려주는 대역폭 정보 등을 이용해서 다중 채널 전송인지를 판단하고, 다중 채널 전송인 경우에 위에서 설정한 인덱스를 기반으로 복조(demodulation)를 수행한다. 또한 전송 시에는 대역폭에 따라서 위에서 설정한 인덱스를 기반으로 변조(modulation)를 수행해서 전송한다.

이상으로 설명한 본 발명에 따르면, 다른 BSS 에 다른 대역폭으로 사용하는 STA 들이 있다고 하더라도 STF 필드 및/또는 LTF 필드를 이용하여 CFO 를 보정하는 동작을 통해 프리앰블 검출이 가능하다.

본 발명이 적용될 수 있는 장치 일반

도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

도 9 를 참조하면, 제 1 STA(90)은 프로세서(processor, 91), 메모리(memory, 92) 및 RF 부(radio frequency unit, 93)을 포함한다. 프로세서(91)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(91)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(92)는 프로세서(91)와 연결되어, 프로세서(91)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 부(93)는 프로세서(91)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

제 2 STA(100)은 프로세서(101), 메모리(102) 및 RF 부(103)을 포함한다. 프로세서(101)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(101)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(102)는 프로세서(101)와 연결되어, 프로세서(101)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 부(103)는 프로세서(101)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

메모리(92, 102)는 프로세서(91, 101) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(91, 101)와 연결될 수 있다. 또한, 제 1 STA(90)은 및/또는 제 2 STA (100)은 한 개의 안테나(single antenna) 또는 다중 안테나(multiple antenna)를 가질 수 있다.

이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명에 따른 다양한 실시 방안은 IEEE 802.11 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, IEEE 802.11 시스템 이외에도 다양한 무선 접속 시스템에 동일하게 적용하는 것이 가능하다.

Claims

화이트 스페이스(white space) 대역에서 장치가 동작 채널을 설정하는 방법에 있어서,
지리적 위치 데이터베이스(Geo-location Database)로부터 가용 TV 채널에 대한 정보를 획득하는 단계; 및
복수의 연속된 TV 채널이 가용한 경우, 상기 복수의 연속된 TV 채널에 다중 대역폭(multiple bandwidth)을 가지는 동작 채널을 설정하는 단계를 포함하고,
상기 복수의 연속된 TV 채널에 포함되는 2 개의 연속된 TV 채널에서 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 상기 2 개의 연속된 TV 채널의 중심 방향으로 각각 제 1 오프셋(m) 및 제 2 오프셋(n)만큼 이동되는, 동작 채널 설정 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 연속된 TV 채널이 2 개인 경우, 상기 복수의 연속된 TV 채널의 경계에 서브캐리어 인덱스 0 을 부여하고, 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 서브캐리어 인덱스를 부여하며, 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 서브캐리어 인덱스를 부여하면, 상기 복수의 연속된 TV 채널에 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 각각 서브캐리어 인덱스 -72+n, 72-m 에 위치하는, 동작 채널 설정 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 연속된 TV 채널이 4 개인 경우, 상기 복수의 연속된 TV 채널의 연속된 2 개의 하위 TV 채널과 연속된 2 개의 상위 TV 채널의 경계에 서브캐리어 인덱스 0 을 부여하고, 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 서브캐리어 인덱스를 부여하며, 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 서브캐리어 인덱스를 부여하면, 상기 복수의 연속된 TV 채널에 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 각각 서브캐리어 인덱스 -216+n, -72-m, 72+n, 216-m 에 위치하는, 동작 채널 설정 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 m 과 상기 n 의 합은 5 보다 크거나 같고, 26 보다 작거나 같은, 동작 채널 설정 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 m 과 상기 n 의 합은 3 보다 크거나 같고, 26 보다 작거나 같은, 동작 채널 설정 방법.
제 1 항에 있어서,
STF(Short Training field) 신호는 8 개의 서브캐리어 인덱스마다 하나의 서브캐리어를 통해 전송되는, 동작 채널 설정 방법.
화이트 스페이스(white space) 대역에서 동작 채널을 설정하는 장치에 있어서,
무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 유닛; 및
지리적 위치 데이터베이스(Geo-location Database)로부터 가용 TV 채널에 대한 정보를 획득하고, 복수의 연속된 TV 채널이 가용한 경우, 상기 복수의 연속된 TV 채널에 다중 대역폭(multiple bandwidth)을 가지는 동작 채널을 설정하는 프로세서를 포함하고,
상기 복수의 연속된 TV 채널에 포함되는 2 개의 연속된 TV 채널에서 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 상기 2 개의 연속된 TV 채널의 중심 방향으로 각각 제 1 오프셋(m) 및 제 2 오프셋(n)만큼 이동되는, 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 복수의 연속된 TV 채널이 2 개인 경우, 상기 복수의 연속된 TV 채널의 경계에 서브캐리어 인덱스 0 을 부여하고, 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 서브캐리어 인덱스를 부여하며, 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 서브캐리어 인덱스를 부여하면, 상기 복수의 연속된 TV 채널에 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 각각 서브캐리어 인덱스 -72+n, 72-m에 위치하는, 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 복수의 연속된 TV 채널이 4 개인 경우, 상기 복수의 연속된 TV 채널의 연속된 2 개의 하위 TV 채널과 연속된 2 개의 상위 TV 채널의 경계에 서브캐리어 인덱스 0 을 부여하고, 주파수 오름차순으로 순차적으로 양의 서브캐리어 인덱스를 부여하며, 주파수 내림차순으로 순차적으로 음의 서브캐리어 인덱스를 부여하면, 상기 복수의 연속된 TV 채널에 전송되는 각 신호의 중심 주파수는 각각 서브캐리어 인덱스 -216+n, -72-m, 72+n, 216-m 에 위치하는, 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 m 과 상기 n 의 합은 5 보다 크거나 같고, 26 보다 작거나 같은, 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 m 과 상기 n 의 합은 3 보다 크거나 같고, 26 보다 작거나 같은, 장치.
제 7 항에 있어서,
STF(Short Training field) 신호는 8 개의 서브캐리어 인덱스마다 하나의 서브캐리어를 통해 전송되는, 장치.