KR20160096642A - 무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 방법 및 장치 - Google Patents

무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 방법 및 장치가 개시되어 있다. 무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 방법은 STA이 파워 세이브 모드로 전환 후 AP에 의해 전송되는 제1 비콘 프레임의 수신을 위해 청취 인터벌을 기반으로 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환되는 단계, 제1 비콘 프레임이 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, STA이 액티브 모드로의 전환 시점에 시작된 타이머의 만료 전까지 AP에 의해 전송되는 STA에 대한 프레임을 모니터링하는 단계와 STA이 타이머의 만료 후에 상기 슬립 모드로 전환되는 단계를 포함하되, 타이머는 프레임이 전송되는 경우 리셋될 수 있다.

Description

무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR OPERATING BASED ON POWER SAVE MODE IN WIRELESS LAN}
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로 보다 상세하게는 무선랜(wireless local area network, WLAN)에서 파워 세이브 모드를 기반으로 동작하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
IEEE 802.11 표준에서는 무선랜 STA(station)의 수명을 증가시키기 위하여 파워 절약 메커니즘(power save mechanism)(또는 파워 절약 모드(power save mode))이 사용될 수 있다. 파워 절약 모드를 기반으로 동작하는 STA은 파워 절약을 위하여 어웨이크 상태(awake state) 또는 도즈 상태(doze state)로 동작할 수 있다. 어웨이크 상태는 프레임의 송신 또는 수신이나 채널 스캐닝과 같은 STA의 정상 동작이 가능한 상태이다. 반면, 도즈 상태는 전력 소모를 극단적으로 줄여서 프레임의 송신 또는 수신이 불가능하며 채널 스캐닝도 불가능한 상태이다. 평소에는 STA이 파워 절약 모드로 동작할 경우, STA은 도즈 상태에 있다가 필요한 경우, 어웨이크 상태로 전환하여 전력 소모를 줄일 수 있다.
STA이 도즈 상태에서 오래 동작하는 경우, STA의 전력 소모가 줄어든다. 따라서, STA의 수명이 늘어날 수 있다. 그러나 도즈 상태에서는 프레임의 송신 또는 수신이 불가능하다. 따라서, STA은 도즈 상태로 오래 머무를 수 없다. 도즈 상태에서 펜딩된 프레임이 발생한 경우, STA은 어웨이크 상태로 전환하여 프레임을 AP로 전송할 수 있다. 그러나 STA이 도즈 상태에 있고 AP에 STA으로 전송할 펜딩된 프레임이 존재하는 경우, STA은 AP로부터 펜딩된 프레임을 수신할 수 없고, AP에 펜딩된 프레임이 존재한다는 것도 알 수 없다. 따라서 STA은 AP에 펜딩된 프레임의 존재 여부에 대한 정보를 획득하고, AP에 펜딩된 프레임을 수신하기 위해 주기적으로 어웨이크 상태로 전환하여 동작할 수 있다.
AP은 STA의 어웨이크 상태 동작 타이밍에 대한 정보를 획득하고, STA의 어웨이크 상태 동작 타이밍에 맞추어 AP에 펜딩된 프레임의 존재 여부에 대한 정보를 전송할 수 있다.
구체적으로 도즈 상태의 STA은 AP로부터 수신할 프레임의 존재 여부에 대한 정보를 수신하기 위해 주기적으로 도즈 상태에서 어웨이크 상태로 전환하여 비콘 프레임을 수신할 수 있다. AP는 비콘 프레임에 포함된 TIM(traffic indication map)을 기반으로 각 STA으로 전송할 프레임의 존재 여부에 대해 알려줄 수 있다. TIM은 STA으로 전송될 유니캐스트 프레임의 존재를 알려주기 위해 사용되며, DTIM(delivery traffic indication map)은 STA으로 전송될 멀티캐스트 프레임/브로드캐스트 프레임의 존재를 알려주기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 목적은 무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 방법은 STA(station)이 상기 파워 세이브 모드로 전환 후 AP(access point)에 의해 전송되는 제1 비콘 프레임의 수신을 위해 청취 인터벌을 기반으로 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환되는 단계, 상기 제1 비콘 프레임이 상기 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, 상기 STA이 상기 액티브 모드로의 전환 시점에 시작된 타이머의 만료 전까지 상기 AP에 의해 전송되는 상기 STA에 대한 프레임을 모니터링하는 단계와 상기 STA이 상기 타이머의 만료 후에 상기 슬립 모드로 전환되는 단계를 포함할 수 있되, 상기 타이머는 상기 프레임이 전송되는 경우 리셋될 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 무선랜에서 파워 세이브 모드를 기반으로 동작하는 STA(station)은 무선 신호를 송신 또는 수신하기 위해 구현된 RF(radio frequency)부와 상기 RF부와 동작 가능하도록(operatively) 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 상기 파워 세이브 모드로 전환 후 AP(access point)에 의해 전송되는 제1 비콘 프레임의 수신을 위해 청취 인터벌을 기반으로 상기 STA의 동작 모드를 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환하고 상기 제1 비콘 프레임이 상기 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, 상기 액티브 모드로의 전환 시점에 시작된 타이머의 만료 전까지 상기 AP에 의해 전송되는 상기 STA에 대한 프레임을 모니터링하고, 상기 타이머의 만료 후에 상기 STA의 동작 모드를 상기 슬립 모드로 전환하도록 구현될 수 있되, 상기 타이머는 상기 프레임이 전송되는 경우 리셋될 수 있다.
파워 세이브 모드로 동작하는 STA이 PS(power saving)-poll 프레임의 전송 없이 AP로부터 펜딩된 하향링크 데이터를 수신할 수 있다. 따라서, PS-poll 프레임의 전송을 위한 시그널링 오버헤드가 감소되고 전송 딜레이가 감소될 수 있다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2는 무선랜에서 스캐닝 방법을 나타낸 개념도이다.
도 3은 AP와 STA의 스캐닝 절차 이후에 수행되는 인증 절차 및 결합 절차를 나타낸 개념도이다.
도 4는 비콘 프레임 기반의 파워 세이브 방법을 나타낸 개념도이다.
도 5는 비콘 프레임 기반의 파워 세이브 방법을 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 파워 세이브 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 따른 파워 세이브 방법을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 따른 파워 세이브 방법을 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 비 PS-poll 모드 설정 요소를 나타낸 개념도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 STA의 파워 세이브 동작을 나타낸 개념도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 비 PS-poll 모드 TIM 요소를 나타낸 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 프레임을 전달하는 PPDU 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 13은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 1의 상단은 IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.11의 인프라스트럭쳐 BSS(Basic Service Set)의 구조를 나타낸다.
도 1의 상단을 참조하면, 무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 인프라스트럭쳐 BSS(100, 105)(이하, BSS)를 포함할 수 있다. BSS(100, 105)는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 AP(access point, 125) 및 STA1(Station, 100-1)과 같은 AP와 STA의 집합으로서, 특정 영역을 가리키는 개념은 아니다. BSS(105)는 하나의 AP(130)에 하나 이상의 결합 가능한 STA(105-1, 105-2)을 포함할 수도 있다.
BSS는 적어도 하나의 STA, 분산 서비스(Distribution Service)를 제공하는 AP(125, 130) 및 다수의 AP를 연결시키는 분산 시스템(Distribution System, DS, 110)을 포함할 수 있다.
분산 시스템(110)는 여러 BSS(100, 105)를 연결하여 확장된 서비스 셋인 ESS(extended service set, 140)를 구현할 수 있다. ESS(140)는 하나 또는 여러 개의 AP(125, 230)가 분산 시스템(110)을 통해 연결되어 이루어진 하나의 네트워크를 지시하는 용어로 사용될 수 있다. 하나의 ESS(140)에 포함되는 AP는 동일한 SSID(service set identification)를 가질 수 있다.
포털(portal, 120)은 무선랜 네트워크(IEEE 802.11)와 다른 네트워크(예를 들어, 802.X)와의 연결을 수행하는 브리지 역할을 수행할 수 있다.
도 1의 상단과 같은 BSS에서는 AP(125, 130) 사이의 네트워크 및 AP(125, 130)와 STA(100-1, 105-1, 105-2) 사이의 네트워크가 구현될 수 있다. 하지만, AP(125, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 것도 가능할 수 있다. AP(125, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 네트워크를 애드-혹 네트워크(Ad-Hoc network) 또는 독립 BSS(independent basic service set, IBSS)라고 정의한다.
도 1의 하단은 IBSS를 나타낸 개념도이다.
도 1의 하단을 참조하면, IBSS는 애드-혹 모드로 동작하는 BSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)가 없다. 즉, IBSS에서 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)들은 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다. IBSS에서는 모든 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)이 이동 STA으로 이루어질 수 있으며, 분산 시스템으로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
STA은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리 계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비-AP STA(Non-AP Station)을 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
STA은 이동 단말(mobile terminal), 무선 기기(wireless device), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장비(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 또는 단순히 유저(user) 등의 다양한 명칭으로도 불릴 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 AP에서 STA으로 전송되는 데이터(또는 프레임)를 하향링크 데이터(또는 하향링크 프레임), STA에서 AP로 전송되는 데이터(또는 프레임)를 상향링크 데이터(또는 상향링크 프레임)이라는 용어로 표현할 수 있다. 또한, AP에서 STA으로의 전송은 하향링크 전송, STA에서 AP로의 전송은 상향링크 전송이라는 용어로 표현할 수 있다.
도 2는 무선랜에서 스캐닝 방법을 나타낸 개념도이다.
도 2를 참조하면, 스캐닝 방법은 패시브 스캐닝(passive scanning, 200)과 액티브 스캐닝(active scanning, 250)으로 구분될 수 있다.
도 2의 좌측을 참조하면, 패시브 스캐닝(200)은 AP(200)가 주기적으로 브로드캐스트하는 비콘 프레임(230)에 의해 수행될 수 있다. 무선랜의 AP(200)는 비콘 프레임(230)을 특정 주기(예를 들어, 100msec)마다 non-AP STA(240)으로 브로드캐스트 한다. 비콘 프레임(230)에는 현재의 네트워크에 대한 정보가 포함될 수 있다. non-AP STA(240)은 주기적으로 브로드캐스트되는 비콘 프레임(230)을 수신함으로서 네트워크 정보를 수신하여 인증/결합(authentication/association) 과정을 수행할 AP(210)와 채널에 대한 스캐닝을 수행할 수 있다.
패시브 스캐닝 방법(200)은 non-AP STA(240)이 프레임을 전송할 필요가 없이 AP(210)에서 전송되는 비콘 프레임(230)을 수신만 하면 된다. 따라서, 패시브 스캐닝 (200)은 네트워크에서 데이터의 송신/수신에 의해 발생되는 전체적인 오버헤드가 작다는 장점이 있다. 하지만, 비콘 프레임(230)의 주기에 비례하여 수동적으로 스캐닝을 수행할 수 밖에 없기 때문에 스캐닝을 수행하는데 걸리는 시간이 액티브 스캐닝 방법과 비교하여 상대적으로 늘어난다는 단점이 있다. 비콘 프레임에 대한 구체적인 설명은 2011년 11월에 개시된 IEEE Draft P802.11-REVmb™/D12, November 2011 ‘IEEE Standard for Information Technology Telecommunications and information exchange between systems?Local and metropolitan area networks?Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications(이하, IEEE 802.11)’의 8.3.3.2 beacon frame에 개시되어 있다. IEEE 802.11 ai에서는 추가적으로 다른 포맷의 비콘 프레임을 사용할 수도 있고 이러한 비콘 프레임을 FILS(fast initial link setup) 비콘 프레임이라고 할 수 있다. 또한, 측정 파일롯 프레임(measurement pilot frame)은 비콘 프레임의 일부 정보만을 포함하는 프레임으로 스캐닝 절차에서 사용할 수 있다. 측정 파일롯 프레임은 IEEE 802.11 8.5.8.3 measurement pilot format에 개시되어 있다.
또한, FILS 탐색 프레임(FILS discovery frame)이 정의될 수도 있다. FILS 탐색 프레임은 각 AP에서 비콘 프레임의 전송 주기 사이에서 전송되는 프레임으로 비콘 프레임보다 짧은 주기를 가지고 전송되는 프레임일 수 있다. 즉, FILS 탐색 프레임은 비콘 프레임의 전송 주기보다 작은 값의 주기를 가지고 전송되는 프레임이다. FILS 탐색 프레임은 탐지 프레임을 전송하는 AP의 식별자 정보(SSID, BSSID)를 포함할 수 있다. FILS 탐색 프레임은 STA으로 비콘 프레임이 전송되기 전에 전송되어 해당 채널에 AP가 존재함을 STA이 미리 탐색하도록 할 수 있다. 하나의 AP에서 FILS 탐색 프레임이 전송되는 간격을 FILS 탐색 프레임 전송 간격이라고 한다. FILS 탐색 프레임에는 비콘 프레임에 포함되는 정보의 일부가 포함되어 전송될 수 있다.
도 2의 우측을 참조하면, 액티브 스캐닝(250)에서는 non-AP STA(290)이 프로브 요청 프레임(270)을 AP(260)로 전송하여 주도적으로 스캐닝을 수행할 수 있다.
AP(260)에서는 non-AP STA(290)으로부터 프로브 요청 프레임(270)을 수신한 후 프레임 충돌(frame collision)을 방지하기 위해 랜덤 시간 동안 기다린 후 프로브 응답 프레임(280)에 네트워크 정보를 포함하여 non-AP STA(290)으로 전송할 수 있다. non-AP STA(290)은 수신한 프로브 응답 프레임(280)을 기초로 네트워크 정보를 얻고 스캐닝 과정을 중지할 수 있다.
액티브 스캐닝(250)의 경우, non-AP STA(290)이 주도적으로 스캐닝을 수행하므로 스캐닝에 사용되는 시간이 짧다는 장점이 있다. 하지만, non-AP STA(290)이 프로브 요청 프레임(270)을 전송해야 하므로 프레임 송신 및 수신을 위한 네트워크 오버헤드가 증가한다는 단점이 있다. 프로브 요청 프레임(270)은 IEEE 802.11 8.3.3.9 절에 개시되어 있고 프로브 응답 프레임(280)은 IEEE 802.11 8.3.3.10에 개시되어 있다.
스캐닝이 끝난 후 AP와 non-AP STA은 인증(authentication) 절차와 결합(association) 절차를 수행할 수 있다.
도 3은 AP와 STA의 스캐닝 절차 이후에 수행되는 인증 절차 및 결합 절차를 나타낸 개념도이다.
도 3을 참조하면, 패시브/액티브 스캐닝을 수행한 후 스캐닝된 AP 중 하나의 AP와 인증 절차 및 결합 절차를 수행할 수 있다.
인증(authentication) 및 결합(association) 절차는 예를 들어, 2-방향 핸드쉐이킹(2-way handshaking)을 통해 수행될 수 있다. 도 3의 좌측은 패시브 스캐닝 후 인증 및 결합 절차를 나타낸 개념도이고 도 3의 우측은 액티브 스캐닝 후 인증 및 결합 절차를 나타낸 개념도이다.
인증 절차 및 결합 절차는 액티브 스캐닝 방법 또는 패시브 스캐닝을 사용하였는지 여부와 상관없이 인증 요청 프레임(authentication request frame, 310)/인증 응답 프레임(authentication response frame, 320) 및 결합 요청 프레임(association request frame, 330)/결합 응답 프레임(association response frame, 340)을 AP(300, 350)와 non-AP STA(305, 355) 사이에서 교환함으로써 동일하게 수행될 수 있다.
인증 절차에서는 non-AP STA(305, 355)는 인증 요청 프레임(310)을 AP(300, 350)로 전송할 수 있다. AP(300, 350)는 인증 요청 프레임(310)에 대한 응답으로 인증 응답 프레임(320)을 non-AP STA(305, 355)으로 전송할 수 있다. 인증 프레임 포맷(authentication frame format)에 대해서는 IEEE 802.11 8.3.3.11에 개시되어 있다.
결합 절차에서는 non-AP STA(305, 355)은 결합 요청 프레임(association request frame, 330)을 AP(300, 305)로 전송할 수 있다. 결합 요청 프레임(330)에 대한 응답으로 AP(305, 355)는 결합 응답 프레임(340)을 non-AP STA(300, 350)으로 전송할 수 있다. AP로 전송된 결합 요청 프레임(330)에는 non-AP STA(305, 355)의 성능(capability)에 관한 정보가 포함되어 있다. non-AP STA(305, 355)의 성능 정보를 기초로 AP(300, 350)는 non-AP STA(305, 355)에 대한 지원이 가능한지 여부를 판단할 수 있다. non-AP STA(305, 355)에 대한 지원이 가능한 경우 AP(300, 350)는 결합 응답 프레임(340)을 non-AP STA(305, 355)로 전송할 수 있다. 결합 응답 프레임(340)은 결합 요청 프레임(340)에 대한 수락 여부와 그 이유, 자신이 지원 가능한 성능 정보(capability information)를 포함할 수 있다. 결합 프레임 포맷(association frame format)에 대해서는 IEEE 802.11 8.3.3.5/8.3.3.6에 개시되어 있다.
AP와 non-AP STA 사이에서 결합 절차가 수행된 이후, AP와 non-AP STA 사이에서 정상적인 데이터의 송신 및 수신이 수행될 수 있다. AP와 non-AP STA 사이의 결합 절차가 실패한 경우, 결합이 실패한 이유를 기반으로 다시 AP와 결합 절차를 수행하거나 다른 AP와 결합 절차를 수행할 수도 있다.
STA이 AP와 결합되는 경우, STA은 AP로부터 결합 ID(association identifier, AID)를 할당받을 수 있다. STA으로 할당된 AID는 하나의 BSS 내에서는 유일한 값일 수 있고, 현재 AID는 1~2007 중 하나의 값일 수 있다. AID를 위해 14bit가 할당되어 있어서 최대 16383까지 AID의 값으로서 사용 가능하지만 2008~16383의 값은 보존(reserved)되어 있다.
IEEE 802.11 표준에서는 무선랜의 STA의 수명을 증가시키기 위하여 파워 세이브 메커니즘이 제공된다.
파워 세이브를 위하여 STA은 액티브 모드(active mode)(어웨이크 상태(awake state))와 슬립 모드(sleep mode)(도즈 상태(doze state))인 두 가지 모드(또는 상태)를 기반으로 동작할 수 있다. 어웨이크 상태 또는 도즈 상태를 기반으로 STA은 파워 세이브 모드로 동작할 수 있다.
액티브 모드(또는 어웨이크 상태)의 STA은 프레임의 송신 또는 수신, 채널 스캐닝 등과 같은 정상적인 동작을 수행할 수 있다. 반면, 슬립 모드(또는 도즈 상태)의 STA은 전력 소모를 줄이기 위해 프레임의 송신 또는 수신을 수행하지 않고 채널 스캐닝도 수행하지 않는다. 파워 세이브 모드로 동작하는 STA은 전력 소모를 줄이기 위해 도즈 상태로 유지되고 필요한 경우, 어웨이크 상태로 전환(또는 천이(transition))되어 AP와 통신을 수행할 수 있다.
STA의 도즈 상태의 유지 시간이 증가할수록 STA의 전력 소모는 감소하고 STA의 수명도 또한 증가할 수 있다. 그러나 도즈 상태에서는 STA의 프레임의 송신 또는 수신이 불가능하다. STA에 펜딩된 상향링크 프레임이 존재하는 경우, STA은 도즈 상태에서 액티브 상태로 전환하고 상향링크 프레임을 AP로 전송할 수 있다. 반대로 AP에 도즈 상태의 STA으로 전송할 펜딩된 프레임이 존재하는 경우, AP는 STA의 어웨이크 모드로의 전환시까지 STA으로 펜딩된 프레임을 전송할 수 없다.
따라서, STA은 가끔씩 도즈 상태에서 어웨이크 상태로 전환되고 AP로부터 STA에 대해 펜딩된 프레임이 존재하는지 여부에 대한 정보를 수신할 수 있다. AP는 STA의 어웨이크 상태로의 전환 시간을 고려하여 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터의 존재에 대한 정보를 STA으로 전송할 수 있다.
구체적으로 STA은 STA에 대해 펜딩된 프레임의 존재 여부에 대한 정보를 수신하기 위해 주기적으로 도즈 상태에서 어웨이크 상태로 전환되어 비콘 프레임을 수신할 수 있다. 비콘 프레임은 STA의 패시브 스캐닝을 위해 사용되는 프레임으로서 AP의 능력(capability)에 대한 정보를 포함할 수 있다. AP는 주기적(예를 들어, 100msec)으로 비콘 프레임을 STA으로 전송할 수 있다.
도 4는 비콘 프레임 기반의 파워 세이브 방법을 나타낸 개념도이다.
도 4를 참조하면, AP는 주기적으로 비콘 프레임을 전송할 수 있고, STA은 비콘 프레임의 전송 타이밍을 고려하여 주기적으로 도즈 상태에서 어웨이크 상태로 전환되어 비콘 프레임을 수신할 수 있다.
비콘 프레임에는 TIM 요소(traffic indication map element)가 포함될 수 있다. TIM 요소는 AP에 펜딩된 STA에 대한 하향링크 데이터에 대한 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, TIM 요소는 비트맵 기반으로 STA으로 펜딩된 프레임에 대한 정보를 전송할 수 있다.
TIM 요소는 TIM 또는 DTIM(delivery TIM)으로 구분될 수 있다. TIM은 STA으로 유니캐스트 기반으로 전송될 펜딩된 하향링크 데이터의 존재를 지시할 수 있다. DTIM은 브로드캐스트/멀티캐스트 기반으로 전송될 펜딩된 하향링크 데이터의 존재를 지시할 수 있다.
도 4의 상단은 AP가 PS(power saving)-poll 프레임에 대해 즉각 응답을 기반으로 하향링크 프레임을 전송하는 방법에 대해 개시한다.
도 4의 상단을 참조하면, STA은 비콘 프레임(400)의 TIM을 기반으로 AP로부터 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터의 존재에 대한 정보를 수신할 수 있다. STA은 PS-poll 프레임(410)을 AP로 전송할 수 있다. AP는 STA으로부터 PS-poll 프레임(410)을 수신하고, PS-poll 프레임(410)에 대한 즉각 응답(immediate response)으로 하향링크 프레임(420)을 STA으로 전송할 수 있다. AP의 PS-poll 프레임에 대한 즉각 응답은 PS-poll 프레임을 수신하고 SIFS(short interframe space) 후에 수행될 수 있다.
STA은 하향링크 프레임에 대한 응답으로 ACK 프레임(430)을 전송할 수 있다. AP의 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터의 전송이 종료되는 경우, STA은 도즈 상태로 다시 전환(또는 천이(transition))될 수 있다.
도 4의 하단은 PS-poll 프레임에 대해 연기된 응답(deferred response)을 기반으로 한 AP의 하향링크 프레임의 전송 방법을 개시한다.
도 4의 하단을 참조하면, STA은 비콘 프레임(440)의 TIM을 기반으로 AP로부터 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터의 존재에 대한 정보를 수신할 수 있다. STA은 PS-poll 프레임(450)을 AP로 전송할 수 있다. AP는 STA으로부터 PS-poll 프레임(450)을 수신하고, PS-poll 프레임(450)에 대한 응답으로 ACK 프레임(460)을 STA으로 전송할 수 있다. AP는 ACK 프레임(460)의 전송 이후 펜딩된 하향링크 데이터를 포함하는 하향링크 프레임(470)을 STA으로 전송할 수 있다. STA은 ACK 프레임(460)의 수신 이후에 AP에 의해 STA으로 전송되는 하향링크 프레임(470)을 모니터링할 수 있다.
마찬가지로 AP의 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터의 전송이 종료되는 경우, STA은 어웨이크 상태에서 도즈 상태로 다시 전환(또는 천이(transition))될 수 있다.
도 5는 비콘 프레임 기반의 파워 세이브 방법을 나타낸 개념도이다.
도 5에서는 비콘 프레임(500)을 통해 DTIM이 전송되는 경우가 개시된다. 비콘 프레임(500)은 DTIM을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이 DTIM은 브로드캐스트/멀티캐스트 기반으로 전송될 펜딩된 하향링크 데이터의 존재를 지시할 수 있다.
도 5을 참조하면, AP는 DTIM을 포함하는 비콘 프레임(500)을 STA으로 전송할 수 있다. STA은 DTIM을 포함하는 비콘 프레임(500)을 수신한 후 PS-poll 프레임의 전송없이 어웨이크 상태를 유지하고 하향링크 프레임(520)의 전송을 모니터링할 수 있다. AP는 멀티캐스트 방법 또는 브로드캐스트 방법을 통해 하향링크 프레임(520)을 STA으로 전송할 수 있다.
도 4 및 도 5에서 개시한 기존의 TIM 요소 기반의 파워 세이브 메커니즘(또는 파워 세이브 방법)은 아래와 같은 문제점을 가질 수 있다. 우선 PS-poll 프레임의 시그널링 오버헤드가 존재할 수 있다. STA은 TIM을 수신하고 하향링크 데이터를 수신하기 위해 PS-poll 프레임을 AP로 전송해야 한다. STA은 도즈 상태에서 어웨이크 상태로 전환된 이후, 경쟁 기반의 액세스를 통해 PS-poll 프레임을 AP로 전송할 수 있다. 복수의 STA이 동시에 어웨이크 모드로 전환되어 PS-poll 프레임을 전송하는 경우, 복수의 STA 간의 경쟁으로 인해 PS-poll 프레임의 전송이 어려울 수 있다. 또한, STA 간의 경쟁으로 인해 STA의 AP로부터 비콘 프레임을 수신한 이후 하향링크 프레임을 수신하기까지의 딜레이가 클 수 있다. STA은 TIM을 수신하고 하향링크 데이터를 수신하기 전 PS-poll 프레임의 전송, PS-poll 프레임에 대한 ACK 프레임의 수신 절차가 필요하다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 파워 세이브 모드로 동작하는 STA의 시그널링 오버헤드 및 하향링크 데이터의 수신 딜레이를 감소시키기 위한 방법이 개시된다. 이하, 도즈 상태는 슬립 모드, 어웨이크 상태는 액티브 모드와 동일한 의미로 사용될 수 있다. 도즈 상태에서는 STA에 의한 프레임의 송신 또는 수신이 수행되지 않을 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서 AP에서 STA으로의 전송은 하향링크 전송이라는 용어로 표현될 수 있다. 햐향링크 전송을 통해 전송되는 PPDU, 프레임 및 데이터 각각은 하향링크 PPDU, 하향링크 프레임 및 하향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다. PPDU는 PPDU 헤더와 PSDU(physical layer service data unit)(또는 MPDU(MAC protocol data unit))를 포함하는 데이터 단위일 수 있다. PPDU 헤더는 PHY 헤더와 PHY 프리앰블을 포함할 수 있고, PSDU(또는 MPDU)는 프레임을 포함하거나 프레임을 지시할 수 있다.
또한, STA에서 AP로의 전송은 하향링크 전송이라는 용어로 표현될 수 있다. 상향링크 전송을 통해 전송되는 PPDU, 프레임 및 데이터 각각은 상향링크 PPDU, 상향링크 프레임 및 상향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 파워 세이브 방법을 나타낸 개념도이다.
도 6에서는 비 PS-poll 구간(period)(600)과 PS-poll 구간(610)이 정의되고, STA의 비 PS poll 구간(600)과 PS-poll 구간(610) 상에서 AP에 의해 전송된 하향링크 프레임(또는 하향링크 데이터)의 수신 방법이 개시된다.
비 PS-poll 구간(non PS-poll period)(600)에서는 STA은 PS-poll 프레임의 전송없이 펜딩된 하향링크 프레임(버퍼된(또는 펜딩된) 하향링크 데이터(buffered(or pending) downlink data))(635)을 수신할 수 있다. 구체적으로 STA은 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 지시하는 TIM을 포함하는 비콘 프레임(630)을 수신한 경우, AP로 PS-poll 프레임을 전송하지 않고, AP로부터 펜딩된 하향링크 데이터를 포함하는 하향링크 프레임(635)를 수신할 수 있다. STA은 비 PS-poll 구간(600)에서 일정 시간 구간 동안 어웨이크 상태(또는 액티브 모드)로 동작할 수 있다. 비 PS-poll 구간(600)에서 STA의 하향링크 프레임 수신 동작은 비 PS-poll 모드 동작이라는 용어로 표현될 수 있다.
비 PS-poll 구간(600)의 시작 시점은 STA의 비 파워 세이브 모드(non power save mode)(또는 액티브 모드)에서 파워 세이브 모드로 전환 이후 첫번째 어웨이크 상태로의 전환 시점 또는 STA의 STA의 파워 세이브 모드로 전환 이후 첫번째 비콘 프레임(630)의 수신 시점일 수 있다. 이하, 설명의 편의상 비 PS-poll 구간(600)의 시작 시점은 어웨이크 상태로의 전환(또는 천이(transition)) 시점으로 가정하여 설명한다. 비 PS-poll 구간(600)의 길이(또는 듀레이션)은 비 PS-poll 구간(600)의 길이(또는 종료)를 결정하는 타이머를 기반으로 결정될 수 있다. 비 PS-poll 구간(600)의 길이(또는 비 PS-poll 구간(600)의 종료 여부)를 결정하기 위한 타이머는 비 PS-poll 구간 타이머(620)라는 용어로 표현될 수 있다.
비 PS-poll 구간 타이머(620)는 비 PS-poll 구간(600)의 시작 시점에서 시작될 수 있다. 비 PS-poll 구간 타이머(620)는 STA이 AP로부터의 하향링크 프레임을 수신하지 않은 경우(또는 AP에 의해 STA에 대한 하향링크 프레임(635)이 전송되지 않는 경우), 설정된 타이머 값이 감소되어 만료 시점에서 만료될 수 있다. 비 PS-poll 구간 타이머(620)는 만료 시점 이전에 STA이 AP로부터의 하향링크 프레임(635)을 수신한다면(또는 AP에 의해 STA에 대한 하향링크 프레임(635)이 전송된다면), 다시 재시작(또는 리셋(reset))될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 비 PS-poll 모드로 동작하는 STA에 의해 수신된 비콘 프레임(630)에 포함된 TIM이 STA에 펜딩된 하향링크 데이터의 존재를 지시하는 경우, 비 PS-Poll 구간 타이머(620)가 시작될 수도 있다.
비 PS-poll 구간 타이머(620)가 만료되는 경우, 비 PS-poll 구간(600)은 종료되고 STA은 도즈 상태로 전환될 수 있다.
비 PS-Poll 구간 타이머(620)가 시작되는 경우, 비 PS-Poll 구간 타이머(620)는 설정된 초기값부터 0으로 감소될 수 있다. 비 PS-Poll 구간 타이머(620)의 초기값은 STA과 AP의 초기 액세스 절차에서 AP에 의해 전송되는 결합 응답 프레임을 통해 전송될 수 있다. 비 PS-poll 구간 타이머(620)의 초기값은 고정된 값이거나, 별도로 설정된 변화 가능한 값일 수 있다.
비 PS-poll 구간(600)의 종료 이후 도즈 상태로 전환된 STA은 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로 전환되어 비콘 프레임(640)을 수신할 수 있다. PS-poll 구간(610)은 STA의 비 PS-poll 구간(600) 이후 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로의 전환 시점 또는 STA의 STA의 비 PS-poll 구간(600) 이후 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로 전환 후 비콘 프레임(640)의 수신 시점에 시작될 수 있다. 이하, 이하, 설명의 편의상 PS-poll 구간(610)의 시작 시점은 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로의 전환 시점으로 가정하여 설명한다. PS-poll 구간(610)에서 STA의 하향링크 프레임 수신 동작은 PS-poll 모드 동작이라는 용어로 표현될 수 있다.
PS poll 모드로 동작하는 STA은 도 4 및 도 5에서 전술한 바와 같이 PS-poll 프레임(650) 기반의 하향링크 프레임 수신 동작을 수행할 수 있다. 구체적으로 STA이 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 지시하는 TIM을 포함하는 비콘 프레임(640)을 수신하는 경우, STA은 AP로 PS-Poll 프레임(650)을 전송할 수 있다. AP는 STA으로 펜딩된 하향링크 데이터를 포함하는 하향링크 프레임(645)을 수신할 수 있다. AP에 STA에 대해 펜딩된 하향링크 프레임이 존재하지 않는 경우, STA은 도즈 상태로 전환될 수 있다. PS-poll 구간(610)에서 동작하는 STA은 PS-poll 모드로 동작하는 STA이라는 용어로 표현될 수 있다.
PS-poll 구간(610) 이후 도즈 상태로 전환된 STA은 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로 다시 전환되어 다시 비 PS-poll 모드로 동작하여 비콘 프레임(670) 을 AP로부터 수신할 수 있다. 구체적으로 다음 비 PS-poll 구간(660)은 STA의 PS-poll 구간(610) 이후 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로의 전환 시점 또는 STA의 STA의 PS-poll 구간(610) 이후 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로 전환 후 비콘 프레임(670)의 수신 시점에 시작될 수 있다. 마찬가지로 비 PS-poll 구간 타이머(620)가 만료되는 경우, 비 PS-poll 구간(660)은 종료될 수 있다. 이하, 설명의 편의상 비 PS-poll 구간(660)의 시작 시점은 어웨이크 상태로의 전환 시점으로 가정하여 설명한다.
아래와 같은 조건이 만족되는 경우, 비 PS-poll 구간(또는 비 PS-poll 모드)이 시작(initiation)될 수 있다.
STA이 비 파워 세이브 모드(또는 액티브 모드)에서 파워 세이브 모드로 전환되고 첫번째 비콘 프레임의 수신을 위해 어웨이크 상태로 전환되는 경우(또는 파워 세이브 모드로 전환 이후 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로 처음 전환되는 경우), 비 PS-poll 구간이 시작될 수 있다. 청취 인터벌은 비콘 프레임의 수신을 위한 STA의 어웨이크 상태로의 전환 간격일 수 있다. 다른 표현으로 청취 인터벌은 파워 세이브 모드로 동작하는 STA이 비콘 프레임을 청취(listen)하기 위해 얼마나 자주 어웨이크 상태로 전환되는지(웨이크업하는지)를 지시할 수 있다.
또는 STA이 PS-poll 구간 상에서 AP로부터 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터(새로운 하향링크 데이터 및 버퍼된(또는 펜딩된) 하향링크 데이터)를 수신하고 도즈 상태로 전환된 경우, 다음 청취 인터벌을 기반으로 한 어웨이크 상태로의 전환 이후, 비 PS-poll 구간이 시작될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 매체(medium)의 SNR이 특정 SNR(signal to noise ratio) 임계값(threshold)을 만족하지 못하는 경우, STA은 비 PS-poll 모드로 동작하지 않을 수 있다. 즉, 비 PS-poll 구간이 STA으로 할당되지 않을 수 있다. 비 PS-poll 구간의 할당을 결정하기 위한 SNR 임계값은 STA의 초기 액세스 절차 상에서 송신 또는 수신되는 결합 요청 프레임 및 결합 응답 프레임에 포함될 수 있다. 구체적으로 STA가 SNR 임계값에 대한 정보를 포함하는 결합 요청 프레임을 전송하거나 AP가 SNR 임계값에 대한 정보를 포함하는 결합 응답 프레임을 전송할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, STA의 이동성(mobility)가 이동성 임계값(threshold)보다 큰 경우, STA은 비 PS-poll 모드로 동작하지 않을 수도 있다. 이에 대해서는 구체적으로 후술한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 따른 파워 세이브 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7에서는 비 PS-poll 구간 및 PS-poll 구간 상에서 STA의 하향링크 데이터의 수신이 개시된다.
도 7을 참조하면, STA은 파워 세이브 모드로 동작함을 지시하는 정보를 포함하는 프레임(파워 세이브 모드 전환 지시 프레임(700))을 AP로 전송할 수 있다. 예를 들어, STA은 파워 세이브 모드로 동작함을 지시하기 위한 파워 세이브 비트(power saving bit, PS bit)를 1로 설정한 파워 세이브 모드 전환 지시 프레임(700)을 AP로 전송하여 STA의 파워 세이브 모드로의 전환을 AP로 알릴 수 있다.
STA은 AP로부터 파워 세이브 모드 전환 지시 프레임(700)에 대한 ACK 프레임(710)을 AP로부터 수신하고, 도즈 상태로 전환될 수 있다.
STA은 도즈 상태로 전환 후 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 모드로 전환되어 파워 세이브 모드로 전환 이후 첫번째 비콘 프레임(720)을 수신할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, STA이 논 파워 세이브 모드에서 파워 세이브 모드로 전환되고 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로 전환되는 경우, 비 PS-poll 구간의 시작될 수 있다. STA은 비 PS-poll 구간 상에서 비 PS-poll 모드로 동작할 수 있다. 구체적으로 STA은 비 PS-poll 구간에서 PS-poll 프레임을 전송하지 않을 수 있다. STA은 비 PS-poll 구간이 시작된 경우, 비 PS-Poll 구간 타이머를 동작시킬 수 있다. 비 PS-poll 구간의 종료 여부를 결정하기 위한 STA의 비 PS-Poll 구간 타이머가 비 PS-poll 구간의 시작의 시작과 함께 시작될 수 있다.
STA은 비콘 프레임(720)의 TIM을 기반으로 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터의 존재 여부에 대해 판단할 수 있다. 예를 들어, 비콘 프레임에 포함된 TIM이 STA에 펜딩된 하향링크 데이터의 존재를 지시하는 경우, STA은 AP에 의해 STA으로 전송되는 하향링크 프레임(730, 740)을 모니터링할 수 있다.
비 PS-poll 모드로 동작하는 STA은 PS-poll 프레임의 전송 없이 비 PS-poll 구간 타이머의 만료시까지 하향링크 프레임(730, 740)를 모니터링할 수 있다.
비 PS-poll 구간 타이머의 만료시까지 STA에 대한 하향링크 프레임(730, 740)을 수신하지 못한 경우, STA은 도즈 상태로 전환될 수 있다. 비 PS-poll 구간 타이머의 만료 시점이 비-PS poll 구간의 종료 시점일 수 있다. STA은 비-PS poll 구간의 종료 후 도즈 상태를 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로 다시 전환될 때까지 유지할 수 있다.
도 7에서와 같이 비 PS-poll 구간 타이머의 만료전까지 STA에 대한 하향링크 프레임(730)을 수신한 경우, STA은 어웨이크 상태를 유지할 수 있다. STA이 비 PS-poll 구간 타이머의 만료전까지 STA에 대한 하향링크 프레임(730, 740)을 수신한 경우, STA은 비 PS-poll 구간 타이머를 초기값으로 리셋하고 어웨이크 상태를 유지하고 STA에 대한 추가적인 하향링크 프레임을 모니터링할 수 있다. 비 PS-poll 구간 타이머의 리셋 후 비 PS-poll 구간 타이머의 만료시까지 STA에 대한 추가적인 하향링크 프레임을 수신하지 못한 경우, STA은 도즈 상태로 전환될 수 있다. 또는 비 PS-poll 구간에서 STA이 STA에 대해 펜딩된 데이터가 없음을 지시하는 TIM을 포함하는 비콘 프레임(750)을 수신한 경우, 비 PS-poll 구간 타이머의 동작을 중단하고 도즈 상태로 전환될 수도 있다.
STA은 비 PS-poll 구간 이후 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로 다시 전환되어 PS poll 모드로 동작할 수 있다. PS-poll 모드로 동작하는 STA은 비콘 프레임(760)에 포함된 TIM을 기반으로 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터의 존재 여부에 대해 판단할 수 있다. STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터가 존재하지 않는 경우, STA은 다시 도즈 상태로 전환될 수 있다. 반대로 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터가 존재하지 않는 경우, STA은 PS-poll 프레임(770)을 AP로 전송할 수 있고, PS-poll 프레임(770)에 대한 ACK 프레임을 수신하고 새로운 하향링크 데이터(또는 버퍼된(또는 펜딩된) 하향링크 데이터)를 포함하는 하향링크 프레임(780, 790)를 수신할 수 있다.
AP에 펜딩된 하향링크 데이터가 없는 경우(예를 들어, 전송된 하향링크 프레임의 MoreData 필드가 0으로 설정된 경우), PS poll 모드로 동작하는 STA은 도즈 상태로 전환될 수 있다.
STA이 비 PS-poll 구간에서 비 PS-poll 구간 타이머의 종료로 인해 펜딩된 하향링크 데이터를 수신하지 못한 경우가 발생할 수도 있다. 이러한 경우에도 STA은 PS-poll 구간에서 PS-poll 모드 동작을 기반으로 STA에 펜딩된 하향링크 데이터를 수신할 수 있다.
STA은 PS-poll 모드 동작 및 도즈 상태로의 전환 이후, 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 상태로 전환되어 비 PS-poll 모드로 동작할 수 있다. STA은 비콘 프레임(795)을 수신하고 비 PS-poll 구간 타이머를 기반으로 PS-poll 프레임의 전송 없이 하향링크 데이터를 모니터링할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 따른 파워 세이브 방법을 나타낸 개념도이다.
도 8에서는 비 PS-poll 구간 및 PS-poll 구간 상에서 복수의 STA의 하향링크 데이터의 수신이 개시된다. 도 8에서는 비콘 프레임(810, 825, 850)에 포함된 TIM이 STA1 및 STA2 각각에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 지시하는 경우를 가정한다.
도 8을 참조하면, STA1과 STA2 각각은 파워 세이브 모드로의 전환을 지시하는 파워 세이브 모드 전환 지시 프레임(800, 805)을 AP로 전송하고 논 파워 세이브 모드에서 파워 세이브 모드로 전환될 수 있다.
STA1 및 STA2 각각은 AP로부터 파워 세이브 모드 전환 지시 프레임(800, 805)에 대한 ACK 프레임을 AP로부터 수신하고, 도즈 상태로 전환될 수 있다.
STA 1 및 STA2는 도즈 상태로 전환 후 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 모드로 전환되고 비 PS-poll 모드를 기반으로 동작하여 AP로부터 하향링크 프레임(815, 820)을 수신할 수 있다. 예를 들어, STA1은 비 PS-poll 구간 타이머가 만료 이전까지 어웨이크 상태를 유지하고 AP에 의해 전송되는 STA1에 대한 하향링크 프레임(815)을 모니터링할 수 있다. AP는 STA1에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 포함하는 하향링크 프레임1(815)을 STA1으로 전송할 수 있다. STA1은 하향링크 프레임1(815)을 수신하고 하향링크 프레임1(815)에 대한 ACK 프레임을 AP로 전송할 수 있다. STA1은 하향링크 프레임1(815)의 수신 후 비 PS-poll 구간 타이머를 리셋할 수 있다. 리셋된 비 PS-poll 구간 타이머는 STA1에 대한 추가의 하향링크 프레임이 전송되지 않는 경우, 만료될 수 있다. STA1은 비 PS-poll 구간 타이머가 만료된 경우, 도즈 상태로 전환될 수 있다.
마찬가지로 STA2는 비 PS-poll 구간 타이머가 만료 이전까지 어웨이크 상태를 유지하고 AP에 의해 전송되는 STA2에 대한 하향링크 프레임(820)을 모니터링할 수 있다. AP는 STA2에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 포함하는 하향링크 프레임2(820)를 STA2로 전송할 수 있다. STA2는 하향링크 프레임2(820)를 수신하고 하향링크 프레임2(820)에 대한 ACK 프레임을 AP로 전송할 수 있다. STA2는 하향링크 프레임2(820)의 수신 후 비 PS-poll 구간 타이머를 리셋할 수 있다. 리셋된 비 PS-poll 구간 타이머는 STA2에 대한 추가의 하향링크 프레임이 전송되지 않는 경우, 만료될 수 있다. STA2은 비 PS-poll 구간 타이머가 만료된 경우, 도즈 상태로 전환될 수 있다.
비 PS-poll 구간을 참조하면, 비 PS-poll 모드로 동작하는 STA1 및 STA2 각각에 의한 PS-poll 프레임의 전송이 수행되지 않을 수 있다. STA1 및 STA2 각각에 의한 PS-poll 프레임의 전송이 수행되지 않는 경우, PS-poll 프레임으로 인한 매체의 혼잡도 및 PS-poll 프레임의 전송을 위한 시그널링 오버헤드가 감소할 수 있다. 또한, STA1 및 STA2 각각은 PS-poll 프레임을 전송하지 않고 하향링크 프레임을 수신할 수 있다. 따라서, STA1 및 STA2 각각의 하향링크 프레임의 수신 딜레이가 감소할 수 있다.
비 PS-poll 모드로 동작 후 도즈 상태로 전환된 STA 1 및 STA2 각각은 청취 인터벌을 기반으로 어웨이크 모드로 전환되어 PS-poll 모드로 동작할 수 있다. 도 8에서는 STA1 및 STA2의 청취 인터벌이 동일한 경우를 가정한다.
STA1 및 STA2 각각은 경쟁 기반의 채널 액세스를 통해 PS-poll 프레임 (830, 840)을 AP로 전송할 수 있다. 도 8에서는 STA1이 STA2보다 먼저 채널 액세스 권한을 획득한 경우를 가정한다. STA1은 STA2보다 먼저 채널 액세스 권한을 획득하고 PS-poll 프레임1(830)을 AP로 전송할 수 있다. STA1은 AP로 PS-poll 프레임1(830)에 대한 응답으로 ACK 프레임을 수신할 수 있다. AP는 ACK 프레임의 전송 이후, STA1에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 포함하는 하향링크 프레임3(835)을 전송할 수 있다. STA1은 하향링크 프레임3(835)에 대한 응답으로 ACK 프레임을 AP로 전송할 수 있다. STA1은 하향링크 프레임3(835)에 포함된 추가 펜딩된 하향링크 데이터의 존재 여부를 지시하는 필드(예를 들어, MoreData 필드)가 추가 펜딩된 하향링크 데이터의 부존재를 지시하는 경우 도즈 상태로 전환될 수 있다.
STA1에 의한 매체 점유가 종료된 경우, STA2는 경쟁 기반의 채널 액세스를 통해 채널 액세스 권한을 획득하여 PS-poll 프레임2를 AP로 전송할 수 있다. STA2는 AP로 PS-poll 프레임2(840)에 대한 응답으로 ACK 프레임을 수신할 수 있다. AP는 ACK 프레임의 전송 이후, STA2에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 포함하는 하향링크 프레임4(845)을 전송할 수 있다. STA2는 하향링크 프레임4(845)에 대한 응답으로 ACK 프레임을 AP로 전송할 수 있다. STA2는 하향링크 프레임4(845)에 포함된 추가 펜딩된 하향링크 데이터의 존재 여부를 지시하는 필드(예를 들어, MoreData 필드)가 추가 펜딩된 하향링크 데이터의 부존재를 지시하는 경우 도즈 상태로 전환될 수 있다.
STA1 및/또는 STA2가 비 PS-poll 구간에서 비 PS-poll 구간 타이머의 종료로 인해 펜딩된 하향링크 데이터를 수신하지 못한 경우에도 STA1 및/또는 STA2가 PS-poll 구간에서 STA1 및 STA2의 PS-poll 모드 동작을 기반으로 STA1 및/또는 STA2에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 수신할 수 있다.
STA1 및 STA2는 PS-poll 모드로 동작 및 도즈 상태로의 전환 이후, 청취 인터벌을 기반으로 다시 어웨이크 상태로 전환되어 다시 비 PS-poll 모드로 동작할 수 있다. STA1 및 STA2 각각은 비콘 프레임(850)을 수신하고 비 PS-poll 구간 타이머를 기반으로 PS-poll 프레임의 전송 없이 하향링크 데이터(860)를 모니터링할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 비 PS-poll 모드 설정 요소를 나타낸 개념도이다.
도 9에서는 STA의 비 PS-poll 모드 기반의 동작을 위한 비 PS-poll 모드 설정 요소(또는 비 PS-poll 모드 파라메터 집합 요소(parameter set element))가 개시된다.
비 PS-poll 모드 설정 요소는 별도의 프레임을 통해 전송될 수도 있지만, STA의 AP에 대한 초기 액세스시 STA과 AP 사이에서 송신 또는 수신되는 프레임(예를 들어, 비콘 프레임, 결합 요청 프레임 또는 결합 응답 프레임)을 통해 전송될 수도 있다.
비 PS-poll 모드 설정 요소는 요소 ID 필드(900), 길이 필드(910), 비 PS-poll 모드 타이머(non PS-poll mode timer) 필드(920), SNR 임계값(SNR threshold) 필드(930), 이동성 임계값(mobility threshold) 필드(940)를 포함할 수 있다.
요소 ID 필드(900)는 비 PS-poll 모드 설정 요소를 지시하기 위한 식별자 정보를 포함할 수 있다.
길이 필드(910)는 비 PS-poll 모드 타이머 필드, SNR 임계값 필드, 이동성 임계값 필드의 길이에 대한 정보를 포함할 수 있다.
비 PS-poll 모드 타이머 필드(920)는 STA의 비 PS-poll 모드로의 기본(default) 동작 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다. 기본 동작 시간은 STA이 하향링크 프레임을 수신하지 못하였을 경우, 어웨이크 상태를 유지하는 시간일 수 있다. 다른 표현으로 비 PS-poll 모드 타이머 필드(920)는 비 PS-poll 구간 타이머의 초기값에 대한 정보를 포함할 수 있다.
비 PS-poll 구간 타이머의 초기값(또는 비 PS-poll 모드로의 기본 동작 시간)은 청취 인터벌의 배수일 수 있다. 예를 들어, 비 PS-poll 모드 타이머 필드(920)의 값이 1인 경우, STA이 (2*비콘 인터벌(Beacon Interval)) 동안 비 PS-poll 모드로 동작할 수 있다. 또는 비 PS-poll 모드 타이머 필드(920)의 값이 2인 경우, STA이 (3*Beacon Interval) 동안 비 PS-Poll 모드로 동작할 수 있다. 또 다른 방법으로 비 PS-poll 모드 타이머 필드(920)는 ms(micro second) 단위의 STA의 비 PS-poll 모드 동작을 위한 시간 구간에 대한 정보를 직접적으로 포함할 수도 있다.
SNR 임계값 필드(930)는 STA의 비 PS-poll 모드로의 동작을 위한 매체의 최소 SNR(또는 SNR 임계값)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이 STA은 매체의 SNR이 최소 SNR 이상인 경우, 비 PS-poll 모드로 동작할 수 있다.
이동성 임계값 필드(940)는 STA의 비 PS-poll 모드로의 동작을 위한 STA의 최소 이동성(또는 이동성 임계값)에 대한 정보를 포함할 수 있다. STA은 이동성이 최소 이동성 이하인 경우에만, 비 PS-poll 모드로의 동작을 수행할 수 있다.
STA의 동작 모드가 비 파워 세이브 모드에서 파워 세이브 모드로 전환한 후 STA은 기본적으로 비 PS-poll 모드를 기반으로 동작할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 STA의 파워 세이브 동작을 나타낸 개념도이다.
도 10에서는 비 PS-poll 모드 동작을 위한 별도의 비트맵을 기반으로 한 STA의 비 PS-poll 모드 동작이 개시된다.
도 10을 참조하면, STA의 비 PS-poll 모드 동작을 위한 별도의 비트맵에 대한 정보를 포함하는 비 PS-poll 모드 TIM이 정의될 수 있다. 비 PS-poll 모드 TIM은 STA의 비 PS-poll 모드 동작을 기반으로 한 하향링크 데이터(또는 하향링크 프레임)의 수신을 지시할 수 있다. STA은 청취 인터벌을 기반으로 비콘 프레임(1000)을 수신하고, 비콘 프레임(1000)은 비 PS-poll 모드 TIM을 포함할 수 있다. 비 PS-poll 모드 TIM은 비트맵 필드(예를 들어, 부분 가상 비트맵(partial virtual bitmap))을 포함할 수 있고 비트맵 필드는 비 PS-poll 모드 TIM 비트맵에 대한 정보를 포함할 수 있다. 비 PS-poll 모드 TIM 비트맵이 STA에 펜딩된 데이터를 지시하는 경우, STA은 비 PS-poll 모드로 동작할 수 있다.
비콘 프레임(1000)의 레가시 TIM과 비 PS-poll 모드 TIM을 포함할 수 있다.
레가시 TIM은 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 지시하기 위한 레가시 가상 TIM 비트맵을 포함할 수 있다. 비 PS-poll 모드 TIM은 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 지시하기 위한 비 PS-poll 모드 TIM 비트맵을 포함할 수 있다. 레가시 TIM을 기반으로 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터가 지시된 경우, STA은 PS-poll 모드로 동작하여 하향링크 프레임을 수신할 수 있다. 비 PS-poll TIM을 기반으로 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터가 지시된 경우, STA은 비 PS-poll 모드로 동작하여 하향링크 프레임을 수신할 수 있다.
AP에 의해 전송되는 비콘 프레임(1000)은 레가시 TIM과 비 PS-poll 모드 TIM을 포함할 수 있다.
비콘 프레임(1000)의 레가시 TIM이 STA에 펜딩된 하향링크 데이터를 지시하는 경우, STA은 PS-poll 모드로 동작하여 하향링크 데이터를 AP로부터 수신할 수 있다. 구체적으로 레가시 TIM에 포함된 레가시 가상 TIM 비트맵 상에서 STA에 대한 비트 값이 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 지시하는 경우(또는 STA이 레가시 TIM의 레가시 가상 TIM 비트맵 상의 STA의 위치에서 양성 지시(positive indication)를 탐지(detect)한 경우), STA은 PS-poll 모드를 기반으로 동작하여 하향링크 데이터를 AP로부터 수신할 수 있다.
도 10과 같이 비콘 프레임(1000)의 비 PS-poll 모드 TIM이 STA에 펜딩된 상향링크 데이터를 지시하는 경우, STA은 비 PS-poll 모드를 기반으로 동작하여 하향링크 데이터를 AP로부터 수신할 수 있다. 구체적으로 비 PS-poll 모드 TIM의 비 PS-poll 모드 TIM 비트맵 상에서 STA에 대한 비트 값이 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 지시하는 경우(또는 STA이 비 PS-poll 모드 TIM의 비 PS-poll 모드 TIM 비트맵 상의 STA의 위치에서 양성 지시를 탐지한 경우), STA은 비 PS-poll 모드를 기반으로 동작하여 하향링크 데이터를 AP로부터 수신할 수 있다.
즉, STA은 비 PS-poll 구간 타이머를 동작시키고 비 PS-poll 구간 타이머가 만료된 경우, 도즈 상태로 전환될 수 있다.
AP는 하나의 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 레가시 가상 TIM 비트맵 및 비 PS-poll 모드 TIM 비트맵 중 하나의 비트맵을 기반으로 지시할 수 있다. STA은 레가시 가상 TIM 비트맵 및 비 PS-poll 모드 TIM 비트맵 중 펜딩된 하향링크 데이터의 존재를 지시한 하나의 비트맵을 기반으로 PS-poll 모드 또는 비 PS-poll 모드로 동작할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 비 PS-poll 모드 TIM 요소를 나타낸 개념도이다.
도 11에서는 STA의 비 PS-poll 모드 기반의 동작을 위한 비 PS-poll 모드 TIM 요소(element)가 개시된다.
비 PS-poll 모드 TIM 요소는 비콘 프레임을 통해 전송될 수도 있다.
비 PS-poll 모드 TIM 요소는 요소 ID 필드(1100), 길이 필드(1110), DTIM 카운트(count) 필드(1120), DTIM 기간(period) 필드(1130), 비트맵 제어 필드(1140), 부분 가상 비트맵 필드(1150)를 포함할 수 있다.
요소 ID 필드(1100), 길이 필드(1110), DTIM 카운트(count) 필드(1120), DTIM 기간 필드(1130), 비트맵 제어 필드(1140), 부분 가상 비트맵 필드(1150)를 포함할 수 있다.
요소 ID 필드(1100)는 비 PS-poll 모드 TIM 요소를 지시하기 위한 식별자 정보를 포함할 수 있다.
길이 필드(1110)는 DTIM 카운트 필드, DTIM 기간 필드, 비트맵 제어 필드, 부분 가상 비트맵 필드의 길이에 대한 정보를 포함할 수 있다.
DTIM 카운트 필드(1120)는 다음 DTIM 전에 얼마나 많은 비콘 프레임이 나타나는지 여부를 지시할 수 있다. DTIM 카운트가 0인 경우, 현재 TIM이 DTIM임을 지시할 수 있다.
DTIM 기간 필드(1130)는 연속된 DTIM 간에 비콘 인터벌의 개수에 대한 정보를 포함할 수 있다. 만약, 모든 TIM이 DTIM인 경우, DTIM 기간 필드의 값은 1일 수 있다.
비트맵 제어 필드(1140)는 부분 가상 비트맵 필드의 해석을 위한 비트맵 오프셋 정보를 포함할 수 있다.
부분 가상 비트맵 필드(1150)는 전술한 비 PS-poll 모드 TIM 비트맵에 대한 정보를 포함할 수 있다. STA은 부분 가상 비트맵 필드(1150)에 포함된 비 PS-poll 모드 TIM 비트맵를 기반으로 비 PS-poll 모드 기반의 동작을 수행할지 여부에 대해 결정할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 프레임을 전달하는 PPDU 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 12에서는 본 발명의 실시예에 따른 PPDU 포맷에 대해 개시한다. PPDU는 PPDU 헤더 및 MPDU(MAC protocol data unit)(또는 PSDU(physical layer service data unit))를 포함할 수 있다. 프레임은 MPDU에 대응될 수 있다. PPDU 포맷의 PPDU 헤더는 PPDU의 PHY 헤더 및 PHY 프리앰블을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
도 12에 개시되는 PPDU 포맷은 전술한 하향링크 프레임, ACK 프레임 등을 전달(carrying)하기 위해 사용될 수 있다.
도 12의 상단을 참조하면, 하향링크 PPDU의 PPDU 헤더는 L-STF(legacy-short training field), L-LTF(legacy-long training field), L-SIG(legacy-signal), HE-SIG A(high efficiency-signal A), HE-STF(high efficiency-short training field), HE-LTF(high efficiency-long training field), HE-SIG B(high efficiency-signal-B)를 포함할 수 있다. PHY 헤더에서 L-SIG까지는 레가시 부분(legacy part), L-SIG 이후의 HE(high efficiency) 부분(HE part)으로 구분될 수 있다.
L-STF(1200)는 짧은 트레이닝 OFDM 심볼(short training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-STF(1200)는 프레임 탐지(frame detection), AGC(automatic gain control), 다이버시티 탐지(diversity detection), 대략적인 주파수/시간 동기화(coarse frequency/time synchronization)을 위해 사용될 수 있다.
L-LTF(1210)는 긴 트레이닝 OFDM 심볼(long training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-LTF(1210)는 정밀한 주파수/시간 동기화(fine frequency/time synchronization) 및 채널 예측을 위해 사용될 수 있다.
L-SIG(1220)는 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. L-SIG(1220)는 데이터 전송률(rate), 데이터 길이(length)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
HE-SIG A(1230)는 하향링크 PPDU를 수신할 타겟 STA을 지시하기 위한 STA의 식별 정보를 포함할 수 있다. STA은 HE-SIG A(1230)에 포함되는 정보를 타겟 STA의 식별자 정보를 기반으로 PPDU의 수신할지 여부에 대해 결정할 수 있다. 하향링크 PPDU의 HE-SIG A(1230)를 기반으로 STA이 지시된 경우, STA은 하향링크 PPDU에 대한 추가적인 디코딩을 수행할 수 있다. 또한, HE-SIG A(1230)는 하향링크 데이터를 수신할 자원(주파수 자원(또는 서브 밴드)(OFDMA(orthogonal frequency division multiplexing) 기반 전송시) 또는 시공간 스트림 자원(MIMO(multilple input multiple output) 기반 전송시))에 대한 정보를 포함할 수도 있다.
HE-STF(1240)는 MIMO 환경 또는 OFDMA 환경에서 자동 이득 제어 추정(automatic gain control estimation)을 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.
HE-LTF(1250)는 MIMO 환경 또는 OFDMA 환경에서 채널을 추정하기 위하여 사용될 수 있다.
HE-SIG B(1260)는 각 STA에 대한 PSDU(Physical layer service data unit)의 길이 MCS(modulation and coding scheme)에 대한 정보 및 테일 비트 등을 포함할 수 있다.
HE-STF(1240) 및 HE-STF(1240) 이후의 필드에 적용되는 IFFT(inverse fast fourier transform)의 크기와 HE-STF(1240) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, HE-STF(1240) 및 HE-STF(1240) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 HE-STF(1240) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기보다 4배 클 수 있다. STA이 하향링크 프레임을 수신한 경우, STA은 하향링크 프레임의 HE-SIG A(1230)를 디코딩하고 HE-SIG A(1330)에 포함된 타겟 STA의 식별자 정보를 기반으로 HE-SIG A(1230) 이후 필드의 디코딩 여부를 결정할 수 있다. 이러한 경우, HE-SIG A(1230)에 포함된 타겟 STA의 식별자 정보가 STA의 식별자를 지시하는 경우, STA은 HE-STF(1240) 및 HE-STF(1240) 이후 필드부터 변경된 FFT 사이즈를 기반으로 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 HE-SIG A(1230)에 포함된 타겟 STA의 식별자 정보가 STA의 식별자를 지시하지 않는 경우, STA은 디코딩을 중단하고 NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다. HE-STF(1240)의 CP(cyclic prefix)는 다른 필드의 CP보다 큰 크기를 가질 수 있고, 이러한 CP 구간 동안 STA은 FFT 사이즈를 변화시켜 하향링크 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
도 12의 상단에서 개시된 PPDU의 포맷을 구성하는 필드의 순서는 변할 수도 있다. 예를 들어, 도 12의 중단에서 개시된 바와 같이 HE 부분의 HE-SIG B(1215)가 HE-SIG A(1205)의 바로 이후에 위치할 수도 있다. STA은 HE-SIG A(1205) 및 HE-SIG B(1215)까지 디코딩하고 필요한 제어 정보를 수신하고 NAV 설정을 할 수 있다. 마찬가지로 HE-STF(1225) 및 HE-STF(1225) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 HE-STF(1225) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기와 다를 수 있다.
STA은 HE-SIG A(1205) 및 HE-SIG B(1215)를 수신할 수 있다. HE-SIG A(1205)의 타겟 STA의 식별자에 의해 하향링크 PPDU의 수신이 지시되는 경우, STA은 HE-STF(1225)부터는 FFT 사이즈를 변화시켜 하향링크 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 STA은 HE-SIG A(1205)를 수신하고, HE-SIG A(1205)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신이 지시되지 않는 경우, NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다.
도 12의 하단을 참조하면, DL(downlink) MU(multi-user) 전송을 위한 하향링크 PPDU 포맷이 개시된다. 하향링크 PPDU는 OFDMA를 기반으로 서로 다른 하향링크 전송 자원(주파수 자원 또는 공간적 스트림)을 통해 STA으로 전송될 수 있다. 즉, DL MU 전송을 위한 하향링크 PPDU 포맷을 기반으로 복수의 서브밴드를 통해 복수의 STA으로 하향링크 데이터가 전송될 수 있다. 전술한 실시예에서는 AP가 하나의 STA으로 펜딩된 하향링크 데이터를 포함하는 하향링크 프레임을 전송하는 경우를 가정하였다. 하지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 어웨이크 상태의 복수의 STA으로 DL MU 전송을 위한 하향링크 PPDU 포맷으로 하향링크 데이터를 전송할 수도 있다.
하향링크 PPDU 상에서 HE-SIG B(1245)의 이전 필드는 서로 다른 하향링크 전송 자원 각각에서 듀플리케이트된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG B(1245)는 전체 전송 자원 상에서 인코딩된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG B(1245) 이후의 필드는 하향링크 PPDU를 수신하는 복수의 STA 각각을 위한 개별 정보를 포함할 수 있다.
하향링크 PPDU에 포함되는 필드가 하향링크 전송 자원 각각을 통해 각각 전송되는 경우, 필드 각각에 대한 CRC가 하향링크 PPDU에 포함될 수 있다. 반대로, 하향링크 PPDU에 포함되는 특정 필드가 전체 하향링크 전송 자원 상에서 인코딩되어 전송되는 경우, 필드 각각에 대한 CRC가 하향링크 PPDU에 포함되지 않을 수 있다. 따라서, CRC에 대한 오버 헤드가 감소될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 DL MU 전송을 위한 하향링크 PPDU 포맷은 전체 전송 자원 상에서 인코딩된 형태의 HE-SIG B(1245)를 사용함으로써 하향링크 프레임의 CRC 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
DL MU 전송을 위한 하향링크 PPDU 포맷도 마찬가지로 HE-STF(1255) 및 HE-STF(1255) 이후의 필드는 HE-STF(1255) 이전의 필드와 다른 IFFT 사이즈를 기반으로 인코딩될 수 있다. 따라서, STA은 HE-SIG A(1235) 및 HE-SIG B(1245)를 수신하고, HE-SIG A(1235)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받은 경우, HE-STF(1255)부터는 FFT 사이즈를 변화시켜 하향링크 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 13을 참조하면, 무선 장치(1300)는 상술한 실시예를 구현할 수 있는 STA로서, AP(1300) 또는 비 AP STA(non-AP station)(또는 STA)(1350)일 수 있다.
AP(1300)는 프로세서(1310), 메모리(1320) 및 RF부(radio frequency unit, 1330)를 포함한다.
RF부(1330)는 프로세서(1310)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1310)는 본 발명에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1310)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 무선 장치의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서는 도 1 내지 12의 실시예에서 개시한 무선 장치의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(1310)는 STA이 논 PS-poll 모드로 동작하는 경우, PS-poll 프레임의 수신 없이 STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 포함하는 하향링크 프레임을 STA으로 전송할 수 있다. 또한, STA이 PS-poll 모드로 동작하는 경우, STA에 의해 PS-poll 프레임이 전송되는 경우, STA에 대해 펜딩된 하향링크 데이터를 포함하는 하향링크 프레임을 STA으로 전송할 수 있다.
프로세서는 타이머(비 PS-poll 모드 타이머) 기반의 상기 프레임의 수신을 위한 비 PS-poll 모드 파라메터 집합 요소를 STA으로 전송할 수 있다. 프로세서는 비 PS-poll 모드 파라메터 집합 요소는 비 PS-poll 모드 타이머 필드, SNR(signal to noise ratio) 임계값 필드, 이동성 임계값 필드를 포함할 수 있다.
비 PS-poll 모드 타이머 필드는 타이머의 초기 설정 값에 대한 정보를 포함하고, SNR 임계값 필드는 STA의 타이머 기반의 프레임의 수신 동작을 위한 SNR의 임계값에 대한 정보를 포함하고, 이동성 임계값 필드는 STA의 타이머 기반의 프레임의 수신 동작을 위한 이동성의 임계값에 대한 정보를 포함할 수 있다.
STA(1350)는 프로세서(1360), 메모리(1370) 및 RF부(radio frequency unit, 1380)를 포함한다.
RF부(1380)는 프로세서(1360)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1360)는 본 발명에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1320)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 무선 장치의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서는 도 1 내지 12의 실시예에서 무선 장치의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(1360)는 파워 세이브 모드로 전환 후 AP(access point)에 의해 전송되는 제1 비콘 프레임의 수신을 위해 청취 인터벌을 기반으로 STA의 동작 모드를 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환하고 제1 비콘 프레임이 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, 액티브 모드로의 전환 시점에 시작된 타이머(비 PS-poll 모드 타이머)의 만료 전까지 상기 AP에 의해 전송되는 상기 STA에 대한 프레임을 모니터링하고, 타이머의 만료 후에 상기 STA의 동작 모드를 상기 슬립 모드로 전환하도록 구현될 수 있다. 타이머는 상기 프레임이 전송되는 경우 리셋될 수 있다.
또한, 프로세서(1360)는 청취 인터벌을 기반으로 AP에 의해 전송되는 제2 비콘 프레임의 수신을 위해 동작 모드를 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환하고, 제2 비콘 프레임이 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, AP로 PS(power saving)-poll 프레임을 전송하고, AP로부터 전송되는 PS-poll 프레임에 기반하여 폴링된 프레임을 모니터링하고, 폴링된 프레임의 전송의 종료가 지시되는 경우, 동작 모드를 슬립 모드로 전환할 수 있다. 제2 비콘 프레임은 제1 비콘 프레임 이후에 전송될 수 있다.
또한, 프로세서(1360)는 청취 인터벌을 기반으로 AP에 의해 전송되는 제3 비콘 프레임의 수신을 위해 동작 모드를 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환하고, 제3 비콘 프레임이 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, 액티브 모드로의 전환 시점에 시작된 타이머의 만료 전까지 AP로부터 전송되는 STA에 대한 프레임을 모니터링하도록 구현될 수 있다. 제3 비콘 프레임은 상기 제2 비콘 프레임 이후에 전송될 수 있다.
프로세서(1310, 1360)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 데이터 처리 장치 및/또는 베이스밴드 신호 및 무선 신호를 상호 변환하는 변환기를 포함할 수 있다. 메모리(1320, 1370)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(1330, 1380)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다.
실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(1320, 1370)에 저장되고, 프로세서(1310, 1360)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(1320, 1370)는 프로세서(1310, 1360) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1310, 1360)와 연결될 수 있다.

Claims (10)

  1. 무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 방법은,
    STA(station)이 상기 파워 세이브 모드로 전환 후 AP(access point)에 의해 전송되는 제1 비콘 프레임의 수신을 위해 청취 인터벌을 기반으로 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환되는 단계;
    상기 제1 비콘 프레임이 상기 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, 상기 STA이 상기 액티브 모드로의 전환 시점에 시작된 타이머의 만료 전까지 상기 AP에 의해 전송되는 상기 STA에 대한 프레임을 모니터링하는 단계; 및
    상기 STA이 상기 타이머의 만료 후에 상기 슬립 모드로 전환되는 단계를 포함하되,
    상기 타이머는 상기 프레임이 전송되는 경우 리셋되는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 STA이 상기 청취 인터벌을 기반으로 상기 AP에 의해 전송되는 제2 비콘 프레임의 수신을 위해 상기 슬립 모드에서 상기 액티브 모드로 전환되되, 상기 제2 비콘 프레임은 상기 제1 비콘 프레임 이후에 전송되는, 단계;
    상기 제2 비콘 프레임이 상기 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, 상기 STA이 상기 AP로 PS(power saving)-poll 프레임을 전송하는 단계;
    상기 STA이 상기 AP로부터 전송되는 상기 PS-poll 프레임에 기반하여 폴링된 프레임을 모니터링하는 단계;
    상기 STA이 상기 폴링된 프레임의 전송의 종료가 지시되는 경우, 상기 슬립 모드로 전환되는 단계;
    상기 STA이 상기 청취 인터벌을 기반으로 상기 AP에 의해 전송되는 제3 비콘 프레임의 수신을 위해 상기 슬립 모드에서 상기 액티브 모드로 전환되되, 상기 제3 비콘 프레임은 상기 제2 비콘 프레임 이후에 전송되는 단계; 및
    상기 제3 비콘 프레임이 상기 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, 상기 STA이 상기 액티브 모드로의 전환 시점에 시작된 상기 타이머의 만료 전까지 상기 AP로부터 전송되는 상기 STA에 대한 프레임을 모니터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 STA은 상기 AP로부터 상기 타이머 기반의 상기 프레임의 수신을 위한 비 PS-poll 모드 파라메터 집합 요소를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 비 PS-poll 모드 파라메터 집합 요소는 비 PS-poll 모드 타이머 필드를 포함하고,
    상기 비 PS-poll 모드 타이머 필드는 상기 타이머의 초기 설정 값에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 초기 설정 값은 상기 청취 인터벌의 배수로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 비 PS-poll 모드 파라메터 집합 요소는 SNR(signal to noise ratio) 임계값 필드, 이동성 임계값 필드를 더 포함하고,
    상기 SNR 임계값 필드는 상기 STA의 상기 타이머 기반의 상기 프레임의 수신 동작을 위한 SNR의 임계값에 대한 정보를 포함하고,
    상기 이동성 임계값 필드는 상기 STA의 상기 타이머 기반의 상기 프레임의 수신 동작을 위한 이동성의 임계값에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 무선랜에서 파워 세이브 모드를 기반으로 동작하는 STA(station)에 있어서, 상기 STA는,
    무선 신호를 송신 또는 수신하기 위해 구현된 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 동작 가능하도록(operatively) 연결되는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 상기 파워 세이브 모드로 전환 후 AP(access point)에 의해 전송되는 제1 비콘 프레임의 수신을 위해 청취 인터벌을 기반으로 상기 STA의 동작 모드를 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환하고
    상기 제1 비콘 프레임이 상기 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, 상기 액티브 모드로의 전환 시점에 시작된 타이머의 만료 전까지 상기 AP에 의해 전송되는 상기 STA에 대한 프레임을 모니터링하고,
    상기 타이머의 만료 후에 상기 STA의 동작 모드를 상기 슬립 모드로 전환하도록 구현되되,
    상기 타이머는 상기 프레임이 전송되는 경우 리셋되는 STA.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 청취 인터벌을 기반으로 상기 AP에 의해 전송되는 제2 비콘 프레임의 수신을 위해 상기 동작 모드를 상기 슬립 모드에서 상기 액티브 모드로 전환하고,
    상기 제2 비콘 프레임이 상기 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, 상기 AP로 PS(power saving)-poll 프레임을 전송하고,
    상기 AP로부터 전송되는 상기 PS-poll 프레임에 기반하여 폴링된 프레임을 모니터링하고,
    상기 폴링된 프레임의 전송의 종료가 지시되는 경우, 상기 동작 모드를 상기 슬립 모드로 전환하고
    상기 청취 인터벌을 기반으로 상기 AP에 의해 전송되는 제3 비콘 프레임의 수신을 위해 상기 동작 모드를 상기 슬립 모드에서 상기 액티브 모드로 전환하고,
    상기 제3 비콘 프레임이 상기 STA에 대해 버퍼된 데이터를 지시하는 경우, 상기 액티브 모드로의 전환 시점에 시작된 상기 타이머의 만료 전까지 상기 AP로부터 전송되는 상기 STA에 대한 프레임을 모니터링하도록 구현되되,
    상기 제2 비콘 프레임은 상기 제1 비콘 프레임 이후에 전송되고,
    상기 제3 비콘 프레임은 상기 제2 비콘 프레임 이후에 전송되는 것을 특징으로 하는 STA.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 AP로부터 상기 타이머 기반의 상기 프레임의 수신을 위한 비 PS-poll 모드 파라메터 집합 요소를 수신하고,
    상기 비 PS-poll 모드 파라메터 집합 요소는 비 PS-poll 모드 타이머 필드를 포함하고,
    상기 비 PS-poll 모드 타이머 필드는 상기 타이머의 초기 설정 값에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 STA.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 초기 설정 값은 상기 청취 인터벌의 배수로 결정되는 것을 특징으로 하는 STA.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 비 PS-poll 모드 파라메터 집합 요소는 SNR(signal to noise ratio) 임계값 필드, 이동성 임계값 필드를 더 포함하고,
    상기 SNR 임계값 필드는 상기 STA의 상기 타이머 기반의 상기 프레임의 수신 동작을 위한 SNR의 임계값에 대한 정보를 포함하고,
    상기 이동성 임계값 필드는 상기 STA의 상기 타이머 기반의 상기 프레임의 수신 동작을 위한 이동성의 임계값에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 STA.
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