KR20160108407A - 무선랜에서 프레임을 전송하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선랜에서 프레임을 전송하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

무선랜에서 프레임을 전송하는 방법 및 장치가 개시되어 있다. 무선랜에서 프레임을 전송하는 방법은 TPC 기반으로 동작하는 STA이 AP로 TPC 설정 요청 프레임을 전송하되, TPC 설정 요청 프레임은 STA에 의해 요청된 TPC STA 통신 자원에 대한 정보를 포함하는, 단계, STA이 TPC 설정 요청 프레임에 대한 응답으로 AP로부터 TPC 설정 응답 프레임을 수신하되, TPC 설정 응답 프레임은 요청된 TPC STA 통신 자원의 할당에 대한 정보를 포함하는, 단계와 STA이 요청된 TPC STA 통신 자원을 통해 AP로 프레임을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

무선랜에서 프레임을 전송하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING FRAME IN WIRELESS LOCAL AREA NETWORK}
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로 보다 상세하게는 무선랜에서 프레임을 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선랜 시스템에서 복수의 STA(station)은 무선 매체를 공유하기 위한 방법으로 DCF(distributed coordination function)를 사용할 수 있다. DCF는 CSMA/CA(carrier sensing multiple access with collision avoidance)를 기반으로 한 채널 액세스 방법이다.
일반적으로 DCF 접속 환경 하에서 STA이 동작할 때, DIFS(DCF interframe space) 기간 이상으로 매체가 사용 중이지 않으면(즉, 아이들(idle)한 경우) STA은 전송이 임박한 MPDU(MAC(medium access control) protocol data unit)를 전송할 수 있다. 반송파 감지 메커니즘(carrier sensing mechanism)에 의해서 매체가 사용 중이라고 결정되었을 경우, STA은 랜덤 백오프 알고리즘(random backoff algorithm)에 의해서 CW(contention window)의 사이즈를 결정하고 백오프 절차를 수행할 수 있다. STA은 백오프 절차를 수행하기 위해 CW 내의 랜덤 값을 선택하고, 선택된 랜덤값을 기반으로 백오프 타임을 결정할 수 있다.
복수의 STA이 매체에 접속하고자 하는 경우, 복수의 STA 중 가장 짧은 백오프 타임을 가진 STA이 매체에 접속할 수 있고 나머지 STA들은 남은 백오프 타임을 중지하고 매체에 접속한 STA의 전송이 완료될 때까지 대기할 수 있다. 매체에 접속한 STA의 프레임 전송이 완료된 후에는 나머지 STA은 다시 남은 백오프 타임을 가지고 경쟁을 수행하여 전송 자원을 획득할 수 있다. 이러한 방식으로 기존의 무선랜 시스템에서는 채널에 액세스하고자 하는 복수의 STA 중 하나의 STA이 전체 전송 자원을 점유하여 AP와 통신을 수행하였다.
무선랜 시스템에서 STA은 CCA(channel clear assessment)를 기반으로 매체가 비지한지 아이들한지 여부에 대해 결정할 수 있다. 즉, STA의 프레임의 전송 전에 다른 STA에 의한 매체의 사용 여부에 대한 판단은 CCA를 기반으로 수행될 수 있다. 매체의 사용 여부는 CCA 임계값(threshold)을 기준으로 판단될 수 있다. STA의 은 CCA를 통해 알아낸 상태에 대한 정보(매체 사용 여부에 대한 정보)를 에 알려줄 수 있다.
본 발명의 목적은 무선랜에서 프레임을 전송하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선랜에서 프레임을 전송하는 방법을 수행하는 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무선랜에서 프레임을 전송하는 방법은 TPC(transmit power control) 기반으로 동작하는 STA(station)이 AP(access point)로 TPC 설정 요청 프레임을 전송하되, 상기 TPC 설정 요청 프레임은 상기 STA에 의해 요청된 TPC STA 통신 자원에 대한 정보를 포함하는, 단계, 상기 STA이 상기 TPC 설정 요청 프레임에 대한 응답으로 상기 AP로부터 TPC 설정 응답 프레임을 수신하되, 상기 TPC 설정 응답 프레임은 상기 요청된 TPC STA 통신 자원의 할당에 대한 정보를 포함하는, 단계와 상기 STA이 상기 요청된 TPC STA 통신 자원을 통해 상기 AP로 상기 프레임을 전송하는 단계를 포함할 수 있되, 상기 요청된 TPC STA 통신 자원은 상기 TPC를 기반으로 동작하지 않는 non-TPC STA에 의한 사용이 제한될 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 무선랜에서 프레임을 전송하는 STA(station)은 무선 신호를 송신 또는 수신하기 위해 구현되는 RF(radio frequency) 부와 상기 RF부와 동작 가능하게(operatively) 연결된 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 TPC(transmit power control) 기반의 동작을 위해 AP(access point)로 TPC 설정 요청 프레임을 전송하되, 상기 TPC 설정 요청 프레임은 상기 STA에 의해 요청된 TPC STA 통신 자원에 대한 정보를 포함하고, 상기 TPC 설정 요청 프레임에 대한 응답으로 상기 AP로부터 TPC 설정 응답 프레임을 수신하되, 상기 TPC 설정 응답 프레임은 상기 요청된 TPC STA 통신 자원의 할당에 대한 정보를 포함하고, 상기 요청된 TPC STA 통신 자원을 통해 상기 AP로 상기 프레임을 전송하도록 구현될 수 있되, 상기 요청된 TPC STA 통신 자원은 상기 TPC를 기반으로 동작하지 않는 non-TPC STA에 의한 사용이 제한될 수 있다.
STA의 전송 파워 및/또는 CCA 임계값을 조절하여 무선랜 상에서 STA의 통신 효율을 높일 수 있다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2는 숨겨진 노드 문제(hidden node issue) 및 노출된 노드 문제(exposed node issue)를 해결하기 위해 RTS 프레임 및 CTS 프레임을 사용하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 3은 기존의 무선랜 시스템에서 TPC로 인해 발생할 수 있는 문제점을 나타낸 개념도이다.
도 4는 무선랜 시스템에서 TPC가 적용되는 경우, 감소되는 간섭을 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 TPC 기반의 STA의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시에에 따른 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 TPC 설정 요청 프레임 및 TPC 설정 응답 프레임을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시에에 따른 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 TPC 설정 요청 프레임 및 TPC 설정 응답 프레임을 나타낸 개념도이다.
도 11는 본 발명의 실시에에 따른 AP의 CCA 임계값 설정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 AP에 의한 STA의 CCA 임계값 및 송신 범위의 조정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 AP에 의한 STA의 CCA 임계값 및 송신 커버리지의 조정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 프레임의 전송을 위한 PPDU 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 15는 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.
도 2는 숨겨진 노드 문제(hidden node issue) 및 노출된 노드 문제(exposed node issue)를 해결하기 위해 RTS 프레임 및 CTS 프레임을 사용하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 2를 참조하면, 숨겨진 노드 문제(hidden node issue) 및 노출된 노드 문제(exposed node issue)를 해결하기 위해 RTS(request to send) 프레임과 CTS(clear to send) 프레임 등의 짧은 신호 전송 프레임(short signaling frame)이 사용될 수 있다. 주위의 STA들은 RTS 프레임 및 CTS 프레임을 기반으로 두 STA 간의 데이터 송신 또는 수신 여부에 대해 알 수 있다.
도 2의 (A)는 숨겨진 노드 문제(hidden node issue)를 해결하기 위해 RTS 프레임(203) 및 CTS 프레임(205)을 전송하는 방법을 나타낸 것이다.
STA A(200)와 STA C(220)가 모두 STA B(210)에 데이터 프레임을 전송하려고 하는 경우를 가정할 수 있다. STA A(200)는 데이터 프레임의 전송 전 RTS 프레임(203)을 STA B(210)로 전송하고 STA B(210)는 CTS 프레임(205)을 STA A(200)로 전송을 할 수 있다. STA C(220)는 CTS 프레임(205)을 오버히어하고 매체를 통한 STA A(200)로부터 STA B(210)로의 프레임의 전송을 알 수 있다. STA C(220)는 STA A(200)로부터 STA B(210)으로의 데이터 프레임의 전송이 끝날 때까지 NAV(network allocation vector)를 설정할 수 있다. 이러한 방법을 사용함으로써 숨겨진 노드로 인한 프레임 간의 충돌(collision)이 방지될 수 있다.
도 2의 (B)는 노출된 노드 문제(exposed node issue)를 해결하기 위해 RTS 프레임(233) 및 CTS 프레임(235)을 전송하는 방법을 나타낸 것이다.
STA C(250)는 STA A(230)와 STA B(240)의 RTS 프레임(233) 및 CTS 프레임(235)의 모니터링을 기반으로 다른 STA D(260)로 프레임을 전송시 충돌 여부에 대해 결정할 수 있다.
STA B(240)는 STA A(230)로 RTS 프레임(233)를 전송하고 STA A(230)는 CTS 프레임(235)을 STA B(240)으로 전송할 수 있다. STA C(250)는 STA B(240)에 의해 전송된 RTS 프레임(233)만을 오버히어하고 STA A(230)에 의해 전송된 CTS 프레임(235)을 오버히어하지 못했다. 따라서, STA C(250)는 STA A(230)가 STA C(250)의 캐리어 센싱 범위(carrier sensing range) 밖에 있다는 것을 알 수 있다. 따라서, STA C(250)는 STA D(260)로 데이터를 전송할 수 있다.
RTS 프레임 포맷과 CTS 프레임 포맷에 대해서는 IEEE P802.11-REVmcTM/D2.0, October 2013의 8.3.1.2 RTS frame format 및 8.3.1.3 CTS frame format에 개시되어 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서 AP에서 STA으로의 전송을 하향링크 전송이라고 표현할 수 있다. 하향링크 전송을 통해 전송되는 PPDU(physical layer protocol data unit), 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. 반대로, STA에서 AP로의 전송은 상향링크 전송이라고 할 수 있다. 상향링크 전송을 통해 전송되는 PPDU, 프레임 및 데이터 각각은 상향링크 PPDU, 상향링크 프레임 및 상향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다.
기존의 무선랜 시스템에서는 전송 파워 제어(transmit power control, TPC)에 대한 관심이 적었다. 스케줄링이 아닌 경쟁 기반의 액세스(예를 들어, CSMA/CA(carrier sense multiple access with collision avoidance))를 사용하는 무선랜 시스템의 특성상 TPC로 인해 발생할 수 있는 부작용 및 성능 열화가 그 이유였다.
도 3은 기존의 무선랜 시스템에서 TPC로 인해 발생할 수 있는 문제점을 나타낸 개념도이다.
도 3을 참조하면, TPC를 기반으로 동작하는 STA1(310)은 전송 파워를 제어하여 전송 커버리지를 감소시킬 수 있다. BSS 내에 포함되는 다른 STA인 STA3(330)은 STA1(310)의 줄어든 커버리지로 인해 STA1(310)에 의해 전송되는 패킷(또는 상향링크 프레임)을 탐지할 수 없다. 즉, STA3(330)은 CCA를 기반으로 STA1(310)에 의한 채널 점유를 센싱할 수 없다. STA3(330)은 STA1(310)에 의한 매체 점유를 알 수 없고, 채널 액세스를 수행하여 AP(300)로 상향링크 프레임을 전송할 수 있다. 이러한 경우, AP(300)에서 STA1(310)에 의해 전송된 상향링크 프레임과 STA3(330)에 의해 전송된 상향링크 프레임 간의 충돌이 발생할 수 있다.
STA2(320)는 STA1(310)이 TPC를 기반으로 동작하지 않았을 경우, 채널 액세스를 시도하는 STA일 수 있다. STA1(310)이 전송 파워 제어(TPC)를 수행하지 않았을 경우, STA2(320)는 STA1(310)에 의한 매체 점유를 CCA를 기반으로 센싱할 수 있다. STA2(320)는 CCA 기반의 센싱 결과를 기반으로 채널 액세스를 지연할 수 있다.
즉, TPC 기반의 동작으로 인해 STA의 전송 커버리지가 감소되는 경우, 프레임 간의 충돌이 발생될 수 있다.
도 4는 무선랜 시스템에서 TPC가 적용되는 경우, 감소되는 간섭을 나타낸 개념도이다.
도 4에서는 STA의 TPC 기반의 동작 여부에 따른 이웃 BSS에 발생할 수 있는 간섭이 개시된다.
도 4를 참조하면, 타겟 BSS내에 포함되는 STA1(400)이 상향링크 프레임을 전송할 경우, STA1(400)에 의해 전송되는 상향링크 프레임은 타겟 BSS의 인접 BSS에 간섭으로 작용할 수 있다.
STA1(400)이 TPC를 기반으로 동작하는 경우, STA1(400)의 상향링크 프레임의 전송으로 인해 발생할 수 있는 간섭의 범위는 TPC를 기반으로 동작하지 않는 STA1(400)의 상향링크 프레임의 전송으로 인해 발생할 수 있는 간섭의 범위보다 작을 수 있다. 즉, TPC가 사용되는 경우, STA1(400)에 의한 인접 BSS로의 간섭이 감소될 수 있다.
TPC는 멀티-셀(multi-cell) 환경에서 BSS 간의 간섭을 줄여줄 수 있는 중요한 기술 중 하나이다. 특히 TPC는 많은 수의 AP와 단말이 공존하는 밀집된 배치(dense deployment) 시나리오에서 필수적으로 고려해야 하는 요소 기술 중 하나이다.
무선랜 시스템에서 CSMA-CA를 기반으로 채널 액세스가 수행되는 경우, STA은 CCA 임계값(threshold)을 기반으로 매체의 점유 여부(또는 채널이 비지 또는 아이들한지 여부)를 결정할 수 있다. CCA 임계값은 시스템에서 설정한 STA(또는 AP)의 최소 수신단 민감도(minimum receiver sensitivity)를 기반으로 설정될 수 있다. STA은 매체에서 센싱되는 신호의 세기가 CCA 임계값보다 크거나 같은 경우, 매체의 상태를 비지한 상태로 결정할 수 있다. 반대로 STA은 매체에서 센싱되는 신호의 세기가 CCA 임계값보다 작은 경우, 매체를 아이들한 상태로 결정할 수 있다.
기존의 무선랜 시스템에서는 동일한 대역폭에 대해 STA들은 모두 동일한 CCA 임계값을 기반으로 동작할 수 있다. 이러한 무선랜 시스템에서는 CCA 임계값이 제대로 설정되지 않는다면 자원 활용 성능(resource usage capability)의 측면에서 시스템 성능에 대한 한계가 발생할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 시스템의 성능을 효과적으로 향상시킬 수 있는 TPC 기반 동작 방법 및/또는 CCA 임계값 설정 방법이 개시된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 TPC 기반의 STA의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 5에서는 TPC 기반으로 동작하는 STA과 TPC를 기반으로 동작하지 않는 STA(또는 non-TPC 기반으로 동작하는 STA)에 대해 별도의 전송 자원을 할당하는 방법이 개시된다. 이하, TPC 기반으로 동작하는 STA은 TPC STA(500), TPC 기반으로 동작하지 않는 STA은 non-TPC STA(550)이라는 용어로 표현될 수 있다.
도 5를 참조하면, AP는 non-TPC STA(550)을 위한 시간 자원(다른 표현으로 non-TPC STA의 동작 구간, non-TPC STA의 채널 액세스 구간 또는 non-TPC 인터벌)과 TPC STA(500)을 위한 시간 자원(다른 표현으로 TPC STA의 동작 구간, TPC STA의 채널 액세스 구간 또는 TPC 인터벌)을 중첩되지 않게(또는 분리되도록) 설정할 수 있다.
이하, non-TPC STA(550)을 위한 시간 자원은 non-TPC STA 시간 자원(540)이라는 용어로 표현되고, TPC STA(500)을 위한 시간 자원은 TPC STA 시간 자원(520)이라는 용어로 표현될 수 있다.
AP는 TPC STA 시간 자원(520)을 설정하고 TPC STA 시간 자원(520)에 대한 정보를 TPC STA(500) 및 non-TPC STA(550)으로 전송할 수 있다. TPC STA 시간 자원(520)에 대한 정보를 포함하는 프레임은 브로드캐스트를 기반으로 BSS 내의 STA으로 전송될 수 있다.
TPC STA(500)은 TPC STA 시간 자원(520) 상에서 채널 액세스를 수행하여 AP와 통신을 수행하고, non-TPC STA(550)은 non-TPC STA 시간 자원(540) 상에서 채널 액세스를 수행하여 AP와 통신을 수행할 수 있다.
구체적으로 TPC STA(500)은 AP와 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 진행할 수 있다. 예를 들어, TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 통해 TPC STA 시간 자원(520), TPC STA의 전송 파워가 결정될 수 있다. TPC STA(500)과 AP간의 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차의 완료 후 AP는 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 기반으로 설정된 TPC 기반 동작에 관련된 정보(예를 들어, TPC STA 시간 자원 정보, TPC STA의 전송 파워 정보)를 BSS 내의 복수의 STA으로 브로드캐스트 방법을 사용하여 전송할 수 있다. 예를 들어, AP에 의해 전송되는 비콘 프레임(510)은 TPC 기반 동작에 관련된 정보를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시에에 따른 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
이하, TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차에서 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워가 결정되는 방법에 대해 개시하나, TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워 중 하나만이 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 통해 결정될 수도 있다.
도 6을 참조하면, TPC STA은 TPC 설정 요청 프레임(또는 TPC 인터벌 요청 프레임)(600)을 전송할 수 있다. TPC 설정 요청 프레임(600)은 TPC STA에 의해 요청되는 TPC STA 시간 자원에 대한 정보 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함할 수 있다. TPC STA은 상향링크 프레임의 전송을 위해 사용할 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워를 결정하고 TPC STA에 의해 요청되는 TPC STA 시간 자원에 대한 정보 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함하는 TPC 설정 요청 프레임(600)을 전송할 수 있다.
TPC 설정 요청 프레임(600)은 RTS 프레임이고, TPC STA 시간 자원에 대한 정보 및/또는 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보가 RTS 프레임에 포함되어 전송될 수도 있다.
AP는 TPC 설정 요청 프레임(600)에 대한 응답으로 TPC 설정 응답 프레임(620)을 STA으로 전송할 수 있다. TPC 설정 응답 프레임(620)은 TPC 설정 요청 프레임(600)에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 수락/거절/업데이트 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다. AP가 TPC 설정 요청 프레임(600)에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 업데이트를 결정한 경우, AP에 의해 결정된 TPC STA 시간 자원 및/또는 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보가 TPC 설정 응답 프레임(620)에 포함될 수 있다.
AP는 TPC 설정 요청 프레임(600)에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 수락/거절/업데이트 여부를 결정하기 위해 STA과 AP 사이의 채널 환경을 고려할 수 있다.
예를 들어, AP는 TPC 설정 요청 프레임(600)에 대한 STA의 전송 파워와 TPC 설정 요청 프레임(600)에 대한 AP의 수신 파워(또는 실제 측정 파워)(예를 들어, received SINR(signal to interference plus noise ratio)(또는 RSSI(received signal strength) indication))를 기반으로 TPC 설정 요청 프레임(600)에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 수락/거절/업데이트 여부를 결정할 수 있다.
AP는 TPC 설정 요청 프레임(600)에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 수락을 결정한 경우, 수락을 지시하는 정보를 포함하는 TPC 설정 응답 프레임(620)을 STA으로 전송할 수 있다. 이러한 경우, STA은 설정 요청 프레임(600)에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워를 기반으로 동작할 수 있다.
AP는 TPC 설정 요청 프레임(600)에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 업데이트를 결정한 경우, 업데이트를 지시하는 정보 및 AP에 의해 결정된(업데이트된) TPC STA 시간 자원 및/또는 TPC STA의 전송 파워를 포함하는 TPC 설정 응답 프레임(620)을 STA으로 전송할 수 있다. 이러한 경우, STA은 AP에 의해 결정된(업데이트된) TPC STA 시간 자원 및/또는 TPC STA의 전송 파워를 기반으로 동작할 수 있다. TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워 중 하나만 AP에 의해 업데이트된 경우, 나머지 하나는 TPC 설정 요청 프레임(600)에 의해 요청된 바와 같이 결정될 수 있다.
AP는 TPC 설정 요청 프레임(600)에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 거절을 결정한 경우, 거절을 지시하는 정보를 포함하는 TPC 설정 응답 프레임(620)을 STA으로 전송할 수 있다. 이러한 경우, STA은 TPC 기반의 동작을 수행하지 않고, non-TPC 기반으로 동작할 수 있다.
AP가 TPC 설정 요청 프레임(600)에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 수락 또는 업데이트를 결정한 경우, AP는 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 BSS 내의 STA으로 브로드캐스트를 기반으로 전송할 수 있다. 예를 들어, 패시브 스캐닝을 위해 AP에 의해 주기적으로 전송되는 비콘 프레임(640)은 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함할 수 있다. 비콘 프레임(640)을 수신한 BSS 내의 non-TPC 단말들이 TPC STA 시간 자원 상에서 채널 액세스 및 상향링크 프레임의 전송을 수행하지 않을 수 있다.
구체적으로 TPC STA과 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 종료한 후 AP는 BSS 내로 TPC STA 시간 자원에 대한 정보(TPC 시간 자원의 시작 시간, TPC 시간 자원의 종료 시간, TPC 시간 자원의 듀레이션 등) 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함하는 프레임을 브로드캐스트 방법으로 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, AP와 STA은 초기 액세스 절차에서 TPC 기반의 동작에 대한 지원 여부를 협상(negotiation)(또는 확인)할 수 있다.
예를 들어, 결합 절차(association procedure)에서 TPC 기반의 동작이 가능한 TPC STA에 의해 전송되는 결합 요청 프레임(association request frame)은 TPC 기반의 동작에 대한 능력(capability)에 대한 정보를 포함할 수 있다. AP는 결합 요청 프레임에 대한 응답으로 전송되는 결합 응답 프레임에 TPC 기반의 동작의 가능(또는 지원) 여부에 대한 정보를 포함하여 STA으로 전송할 수 있다.
AP(또는 BSS)에서 TPC 기반의 동작이 지원되지 않는 경우, TPC STA은 TPC 기반의 동작을 수행할 수 없고, non-TPC 기반으로 동작할 수 있다. non-TPC 기반으로 동작하는 TPC STA은 전송 파워를 제어하지 않고, non-TPC STA과 중첩된 시간 자원 상에서 채널 액세스를 수행할 수 있다. 또는 AP(또는 BSS)에서 TPC 기반의 동작이 지원되지 않는 경우, TPC STA은 TPC 기반의 동작을 지원하는 다른 AP(또는 다른 BSS)을 스캐닝할 수 있다.
또 다른 방법으로 AP는 비콘 프레임을 통해 AP에 의한(또는 BSS 내에서) TPC 기반의 동작의 지원 여부에 대한 정보를 전송할 수 있다. AP는 액티브 스캐닝을 수행하여 비콘 프레임을 수신하지 않는 STA에 대해서는 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 전송되는 프로브 응답 프레임을 통해 TPC 기반의 동작의 지원 여부에 대한 정보를 전송할 수 있다
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 TPC 설정 요청 프레임 및 TPC 설정 응답 프레임을 나타낸 개념도이다.
도 7의 상단을 참조하면, TPC 설정 요청 프레임은 TPC 시간 자원 요청 필드(700) 및 TPC 전송 파워 요청 필드(720)를 포함할 수 있다.
TPC 시간 자원 요청 필드(700)는 TPC STA에 의해 요청되는 TPC STA 시간 자원에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, TPC 시간 자원 요청 필드(700)는 TPC 시간 자원의 시작 시간, TPC 시간 자원의 종료 시간, TPC 시간 자원의 듀레이션 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
TPC 전송 파워 요청 필드(720)는 TPC STA에 의해 요청되는 전송 파워에 대한 정보를 포함할 수 있다.
도 7의 하단을 참조하면, TPC 설정 응답 프레임은 TPC 동작 설정 필드(740)를 포함할 수 있다. TPC 동작 설정 필드(740)는 TPC 설정 요청 프레임에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 수락/거절/업데이트 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
TPC 동작 설정 필드(740)가 TPC 설정 요청 프레임에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 또는 TPC STA의 전송 파워에 대한 업데이트를 지시하는 경우, 업데이트 TPC 설정 정보 필드(760)는 업데이트된(또는 AP에 의해 결정된) TPC STA 시간 자원 또는 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함할 수 있다.
TPC 동작 설정 필드(740)가 TPC 설정 요청 프레임에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 수락 또는 거절을 지시하는 경우, 업데이트 TPC 설정 정보 필드(760)는 널 데이터(null data)를 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 8에서는 TPC STA(800)과 non-TPC STA(850)에 대한 별도의 전송 자원의 할당 방법이 개시된다.
도 8을 참조하면, TPC STA(800)의 동작 채널(동작 주파수 자원 또는 동작 서브밴드)와 non-TPC STA(850)의 동작 채널(동작 주파수 자원 또는 동작 서브밴드)가 서로 다르게 설정될 수 있다. AP는 non-TPC STA(850)을 위한 채널과 TPC STA(800)을 위한 채널을 중첩되지 않게(또는 분리되도록) 설정할 수 있다
이하, non-TPC STA(850)을 위한 채널은 non-TPC STA 채널(840)이라는 용어로 표현되고, TPC STA(800)을 위한 채널은 TPC STA 채널(820)이라는 용어로 표현될 수 있다.
AP는 TPC STA 채널(820)을 설정하고 TPC STA 채널(820)에 대한 정보(예를 들어, 채널 인덱스 정보)를 TPC STA(800) 및 non-TPC STA(850)으로 전송할 수 있다. TPC STA 채널(820)에 대한 정보를 포함하는 프레임은 브로드캐스트를 기반으로 BSS 내의 STA으로 전송될 수 있다.
TPC STA(800)은 TPC STA 채널(820)을 통해 채널 액세스를 하고 AP와 통신을 수행하고, non-TPC STA(850)은 non-TPC STA 채널(840)을 통해 채널 액세스를 하고 AP와 통신을 수행할 수 있다. TPC STA(800) 또는 non-TPC STA(850)의 동작 도중 TPC STA 채널(820) 또는 non-TPC STA 채널(840)이 변경될 수도 있다. 이러한 경우, TPC STA(800) 또는 non-TPC STA(850)은 채널 스위치 통지 프레임을 전송하고 설정된 TPC STA 채널(820) 또는 non-TPC STA 채널(840)로 스위칭(또는 점핑(jumping))하여 스캐닝 동작을 수행할 수도 있다. TPC STA 채널(820) 상에서 AP와 TPC STA(800)과의 통신과 non-TPC STA 채널(840) 상에서 AP와 non-TPC STA(850)과의 통신은 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 기반으로 중첩된 시간 자원 상에서 수행될 수 있다. AP는 OFDMA를 기반으로 TPC STA 채널(820)을 통해 TPC STA(800)으로 하향링크 프레임을 전송하고 non-TPC STA 채널(840)을 통해 TPC STA(800)으로 하향링크 프레임을 전송할 수 있다.
non-TPC STA(850)은 AP의 프라이머리 채널(primary channel)을 통하여(또는 프라이머리 채널을 포함하는 채널 상에서) 채널 접속 및 상향링크 프레임을 전송할 수 있다. 이러한 경우, TPS STA 채널(820)을 프라이머리 채널이 아닌 논 프라이머리 채널(non-primary channel)(또는 세컨더리 채널(secondary channel) 중 하나)로 설정될 수 있다.
TPC STA(800)의 TPC STA 채널(820) 상에서의 동작을 위해 TPC STA(800)은 AP와 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 진행할 수 있다. 예를 들어, TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 통해 TPC STA 채널(820), TPC STA(800)의 전송 파워가 결정될 수 있다. TPC STA(800)과 AP간의 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차의 완료 후 AP는 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 기반으로 설정된 TPC 기반 동작에 관련된 정보(예를 들어, TPC STA 채널 정보, TPC STA의 전송 파워 정보)를 BSS 내의 복수의 STA으로 브로드캐스트 방법을 사용하여 전송할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 TPC 기반의 동작을 지원하는 시간 구간에 대한 설정도 수행될 수 있다. TPC 기반의 동작을 지원하는 시간 구간에서만 TPC STA(800)과 non-TPC STA(850)이 서로 다른 채널 상에서 동작할 수 있다. 이러한 경우, TPC STA(800)은 AP와 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 수행시 TPC 기반의 동작을 지원하는 시간 구간에 대한 설정도 함께 수행할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시에에 따른 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
이하, TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차에서 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워가 결정되는 방법에 대해 개시하나, TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워 중 하나만이 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 통해 결정될 수도 있다.
도 9을 참조하면, TPC STA은 TPC 설정 요청 프레임(900)(또는 TPC 채널 요청 프레임)을 전송할 수 있다. TPC 설정 요청 프레임(900)은 TPC STA에 의해 요청되는 TPC STA 채널에 대한 정보 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함할 수 있다. TPC STA은 상향링크 프레임의 전송을 위해 사용할 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워를 결정하고 TPC STA에 의해 요청되는 TPC STA 채널에 대한 정보 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함하는 TPC 설정 요청 프레임(900)을 전송할 수 있다.
TPC 설정 요청 프레임(900)은 RTS 프레임이고, TPC STA 채널에 대한 정보 및/또는 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보가 RTS 프레임에 포함되어 전송될 수도 있다.
AP는 TPC 설정 요청 프레임(900)에 대한 응답으로 TPC 설정 응답 프레임(920)을 STA으로 전송할 수 있다. TPC 설정 응답 프레임(920)은 TPC 설정 요청 프레임에 의해 요청된 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 수락/거절/업데이트 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다. AP가 TPC 설정 요청 프레임(900)에 의해 요청된 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 업데이트를 결정한 경우, AP에 의해 결정된 TPC STA 채널 및/또는 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보가 TPC 설정 응답 프레임(920)에 포함될 수 있다.
AP는 TPC 설정 요청 프레임(900)에 의해 요청된 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 수락/거절/업데이트 여부를 결정하기 위해 STA과 AP 사이의 채널 환경을 고려할 수 있다.
예를 들어, AP는 TPC 설정 요청 프레임(900)의 전송 파워와 TPC 설정 요청 프레임(900)의 수신 파워(또는 실제 측정 파워)(예를 들어, received SINR(signal to interference plus noise ratio)(또는 RSSI(received signal strength) indication))를 기반으로 TPC 설정 요청 프레임에 의해 요청된 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 수락/거절/업데이트 여부를 결정할 수 있다.
AP는 TPC 설정 요청 프레임(900)에 의해 요청된 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 수락을 결정한 경우, 수락을 지시하는 정보를 포함하는 TPC 설정 응답 프레임(920)을 STA으로 전송할 수 있다. 이러한 경우, STA은 설정 요청 프레임(900)에 의해 요청된 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워를 기반으로 동작할 수 있다.
AP는 TPC 설정 요청 프레임(900)에 의해 요청된 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 업데이트를 결정한 경우, 업데이트를 지시하는 정보 및 AP에 의해 결정된(업데이트된) TPC STA 채널 및/또는 TPC STA의 전송 파워를 포함하는 TPC 설정 응답 프레임(920)을 STA으로 전송할 수 있다. 이러한 경우, STA은 AP에 의해 결정된(업데이트된) TPC STA 채널 및/또는 TPC STA의 전송 파워를 기반으로 동작할 수 있다. TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워 중 하나만 AP에 의해 업데이트된 경우, 나머지 하나는 TPC 설정 요청 프레임(900)에 의해 요청된 바와 같이 결정될 수 있다.
AP는 TPC 설정 요청 프레임(900)에 의해 요청된 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 거절을 결정한 경우, 거절을 지시하는 정보를 포함하는 TPC 설정 응답 프레임(920)을 STA으로 전송할 수 있다. 이러한 경우, STA은 TPC 기반의 동작을 수행하지 않고, non-TPC 기반으로 동작할 수 있다.
AP가 TPC 설정 요청 프레임(900)에 의해 요청된 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대해 수락 또는 업데이트를 결정한 경우, AP는 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 BSS 내의 STA으로 브로드캐스트를 기반으로 전송할 수 있다. 예를 들어, 패시브 스캐닝을 위해 AP에 의해 주기적으로 전송되는 비콘 프레임(940)은 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함할 수 있다. 비콘 프레임(940)을 수신한 BSS 내의 non-TPC 단말들이 TPC STA 채널 상에서 채널 액세스 및 상향링크 프레임의 전송을 수행하지 않을 수 있다.
구체적으로 TPC STA과 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 종료한 후 AP는 BSS 내로 TPC STA 채널에 대한 정보(TPC 채널 인덱스 등) 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함하는 프레임을 브로드캐스트 방법으로 전송할 수 있다.
마찬가지로 본 발명의 실시예에 따르면, AP와 STA은 초기 액세스 절차에서 TPC 기반의 동작에 대한 지원 여부를 협상(또는 확인)할 수 있다.
예를 들어, 결합 절차에서 TPC 기반의 동작이 가능한 TPC STA에 의해 전송되는 결합 요청 프레임은 TPC 기반의 동작에 대한 능력에 대한 정보를 포함할 수 있다. AP는 결합 요청 프레임에 대한 응답으로 전송되는 결합 응답 프레임에 TPC 기반의 동작의 가능(또는 지원) 여부에 대한 정보를 포함하여 STA으로 전송할 수 있다.
AP(또는 BSS)에서 TPC 기반의 동작이 지원되지 않는 경우, TPC STA은 TPC 기반의 동작을 수행할 수 없고, non-TPC 기반으로 동작할 수 있다. non-TPC 기반으로 동작하는 TPC STA은 전송 파워를 제어하지 않고, non-TPC STA과 중첩된 시간 자원 상에서 채널 액세스를 수행할 수 있다. 또는 AP(또는 BSS)에서 TPC 기반의 동작이 지원되지 않는 경우, TPC STA은 TPC 기반의 동작을 지원하는 다른 AP(또는 다른 BSS)을 스캐닝할 수 있다.
또 다른 방법으로 AP는 비콘 프레임을 통해 AP에 의한(또는 BSS 내에서) TPC 기반의 동작의 지원 여부에 대한 정보를 전송할 수 있다. AP는 액티브 스캐닝을 수행하여 비콘 프레임을 수신하지 않는 STA에 대해서는 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 전송되는 프로브 응답 프레임을 통해 TPC 기반의 동작의 지원 여부에 대한 정보를 전송할 수 있다
본 발명의 실시예에 따르면, TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 수행시 TPC 기반의 동작을 지원하는 시간 구간에 대한 설정도 함께 수행할 수 있다. 이러한 경우, TPC 설정 요청 프레임은 요청되는 TPC STA 시간 자원에 대한 정보를 더 포함할 수 있고, TPC 설정 응답 프레임은 요청되는 TPC STA 시간 자원에 대한 수락/거절/업데이터 여부에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, TPC STA과 TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 종료한 후 AP는 BSS 내로 TPC STA 채널에 대한 정보(TPC 채널 인덱스 등), TPC STA 시간 자원에 대한 정보(TPC 시간 자원의 시작 시간, TPC 시간 자원의 종료 시간, TPC 시간 자원의 듀레이션 등) 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함하는 프레임을 브로드캐스트 방법으로 전송할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 TPC 설정 요청 프레임 및 TPC 설정 응답 프레임을 나타낸 개념도이다.
도 10의 상단을 참조하면, TPC 설정 요청 프레임은 TPC 채널 요청 필드(1000) 및 TPC 전송 파워 요청 필드(1020)를 포함할 수 있다.
TPC 채널 요청 필드(1000)는 TPC STA에 의해 요청되는 TPC STA 채널에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, TPC 채널 요청 필드(1000)는 TPC STA 채널을 지시하는 채널 인덱스 정보를 포함할 수 있다.
TPC 전송 파워 요청 필드(1020)는 TPC STA에 의해 요청되는 전송 파워에 대한 정보를 포함할 수 있다.
도 10의 하단을 참조하면, TPC 설정 응답 프레임은 TPC 동작 설정 필드(1040)를 포함할 수 있다. TPC 동작 설정 필드(1040)는 TPC 설정 요청 프레임에 의해 요청된 TPC STA 채널 자원 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 수락/거절/업데이트 여부를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
TPC 동작 설정 필드(1040)가 TPC 설정 요청 프레임에 의해 요청된 TPC STA 채널 자원 또는 TPC STA의 전송 파워에 대한 업데이트를 지시하는 경우, 업데이트 TPC 설정 정보 필드(1060)는 업데이트된(또는 AP에 의해 결정된) TPC STA 채널 또는 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함할 수 있다.
TPC 동작 설정 필드(1040)가 TPC 설정 요청 프레임에 의해 요청된 TPC STA 채널 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 수락 또는 거절을 지시하는 경우, 업데이트 TPC 설정 정보 필드(1060)는 널 데이터(null data)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, TPC 기반의 동작에 대한 설정 절차를 수행시 TPC STA 채널뿐만 아니라 TPC 기반의 동작을 지원하는 시간 구간에 대한 설정도 함께 수행할 수 있다. 이러한 경우, TPC 설정 요청 프레임은 TPC 시간 자원 요청 필드를 더 포함할 수 있다. TPC 시간 자원 요청 필드는 TPC STA에 의해 요청되는 TPC STA 시간 자원에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, TPC 설정 응답 프레임은 TPC 시간 자원 요청 필드는 TPC STA에 의해 요청된 TPC STA 시간 자원에 대한 수락/거절/업데이트 여부에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
도 11는 본 발명의 실시에에 따른 AP의 CCA 임계값 설정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 11에서는 AP가 BSS에 포함되는 STA의 CCA 임계값을 설정하는 방법을 개시한다. AP는 BSS에 포함되는 STA의 CCA 임계값을 동일하게 설정하여 BSS 단위로 CCA 임계값을 설정하거나 STA 별로 CCA 임계값을 설정할 수 있다. BSS 단위로 설정되는 CCA 임계값은 BSS의 CCA 임계값이라는 용어로 표현될 수 있다.
도 11을 참조하면, AP는 BSS의 통신 환경을 기반으로 BSS의 CCA 임계값을 결정할 수 있다. 또한, AP는 STA 별 통신 환경을 기반으로 STA의 CCA 임계값을 결정할 수도 있다.
예를 들어, BSS 내의 채널 상태에 따라 BSS의 CCA 임계값이 결정될 수 있다. 즉, BSS의 CCA 임계값은 설정가능한(configurable) 값일 수 있다. 예를 들어, CCA 임계값(BSS의 CCA 임계값 또는 STA의 CCA 임계값)은 BSS 아이들 비율/부분(BSS idle ratio/portion)(1100), MAC 상태 정보(MAC state information)(1120), STA 별 거리/패스 로스(distance/path loss) 또는 STA 별 지오메트리(geometry) 정보(1140) 중 적어도 하나의 정보를 기반으로 결정될 수 있다.
BSS 아이들 비율/부분(1100)은 BSS의 하향링크 전송 및/또는 상향링크 전송에 대한 전송 기회 (Tx opportunity)를 기반으로 결정될 수 있다.
복수의 BSS의 공존 환경에서는 BSS 간 상호 간섭이 발생할 수 있다. 특정 BSS 내에서 STA을 제외한 다른 STA 및 AP가 채널 액세스 또는 데이터 전송을 시도하지 않아도, 특정 BSS 내에서 STA은 다른 BSS(예를 들어, 중첩된 BSS(overlapped basic service set)에 의한 간섭을 받을 수 있다.
예를 들어, STA(또는 AP)(이하, STA으로 가정하여 설명함)은 채널 액세스를 위해 매체가 아이들(idle)한지 또는 비지한지 여부에 대해 판단할 수 있다. 구체적으로 STA은 펜딩된 상향링크 데이터(또는 전송 패킷)의 전송을 위해 CCA 임계값을 기반으로 매체의 아이들 여부를 판단할 수 있다. STA은 CCA 임계값보다 크거나 같은 세기의 신호가 매체를 통해 센싱되는 경우, 매체를 비지하다고 판단할 수 있다. 반대로, STA은 CCA 임계값보다 작은 세기의 신호가 매체를 통해 센싱되는 경우, 매체를 아이들하다고 판단할 수 있다. STA의 매체에 대한 판단 결과, 매체가 아이들한 경우, STA은 상향링크 프레임을 AP로 전송할 수 있다. 즉, STA은 CCA 임계값을 기준으로 CCA 비교 후 실제 전송 기회를 가지게 된다. 따라서, STA에 의해 설정된 CCA 임계값의 크기에 따라 STA의 매체의 상태(비지, 아이들)에 대한 판단이 달라질 수 있다.
STA(또는 AP)은 채널 액세스 시 매체의 아이들 여부를 기반으로 BSS 아이들 비율/부분(1100)을 결정할 수 있다.
AP가 특정 기간 동안 BSS 아이들 비율/부분(1100)을 측정할 수도 있다. 또는 AP는 BSS 조정자(coordinator) 및 네트워크 관리부(network manager)로부터 BSS 아이들 비율/부분(1100)에 대한 정보를 획득할 수도 있다. 예를 들어, BSS 조정자 및 네트워크 관리부는 BSS 내의 STA으로부터 BSS 아이들 비율/부분(1100)에 대한 정보를 획득하고 AP로 전송할 수 있다. AP는 BSS 아이들 비율/부분(1100)을 기반으로 BSS의 CCA 임계값을 결정(또는 제어)할 수 있다.
BSS 간의 CCA 임계값은 BSS 간에 상호 공유될 수 있다. 예를 들어, 복수의 BSS는 ESS(extended service set)에 포함될 수 있다. ESS는 DS(distribution system)에 의해 연결된 동일한 SSID(service set identifier)를 가진 BSS의 집합일 수 있다. 즉, ESS 내에 포함되는 STA은 동일한 CCA 임계값을 기반으로 동작할 수 있다.
BSS에 포함되는 AP는 비콘 프레임에 CCA 임계값에 대한 정보를 포함하여 전송할 수 있고, BSS 내의 STA은 비콘 프레임을 기반으로 CCA 임계값에 대한 정보를 획득할 수 있다. 또한, 다른 BSS(주변 BSS) 내의 STA 또한, BSS의 CCA 임계값에 대한 정보를 비콘 프레임을 통해 오버히어할 수 있다. 비콘 프레임을 수신하지 않는 STA을 위해 프로브 응답 프레임에 CCA 임계값에 대한 정보가 포함될 수도 있다. 또는 단말과 AP 간의 결합 절차에서 전송되는 결합 응답 프레임에 CCA 임계값에 대한 정보가 포함될 수도 있다.
또한, AP는 BSS 내의 STA에 의해 전송되는 MAC 상태 정보(1120)를 기반으로 CCA 임계값을 결정할 수 있다. 예를 들어, STA은 MAC 상태 정보(1120)를 AP로 전송할 수 있다. MAC 상태 정보(1120)는 상향링크 프레임의 재전송 횟수, 패킷(또는 상향링크 데이터)의 송신 및/또는 수신의 성공 확률, 접속 및 패킷(또는 상향링크 데이터) 송신 딜레이 등에 대한 정보 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
또한, AP는 STA의 MAC 상태 정보(1120)를 기반으로 BSS의 CCA 임계값을 결정(또는 업데이트)할 수 있다. 예를 들어, STA이 패킷(또는 상향링크 프레임)의 전송 기회를 계속 획득하고 있으나 실제 패킷(상향링크 프레임)에 대한 전송의 실패는 증가하는 경우, STA의 상향링크 프레임의 재전송 횟수는 계속적으로 증가할 수 있다. STA의 상향링크 프레임의 재전송 횟수가 증가하는 경우, AP는 BSS의 CCA 임계값을 감소시킬 수 있다. BSS의 CCA 임계값이 감소되는 경우, BSS 내의 STA의 매체의 센싱 민감도가 증가할 수 있다. 이러한 경우, STA은 다른 STA의 상향링크 프레임의 전송에 대해 좀더 민감하게 센싱할 수 있어 BSS 내의 프레임 간의 충돌로 인한 전송 실패는 감소할 수 있다.
또 다른 예로, STA의 접속 및 패킷(또는 상향링크 프레임)의 딜레이가 증가하는 경우를 가정할 수 있다. 이러한 경우, AP는 BSS의 CCA 임계값을 증가시킬 수 있다. 즉, STA의 매체에 대한 센싱 민감도로 인해 매체가 획득되지 않는다면, 매체에 대한 센싱 민감도를 낮추기 위해 BSS의 CCA 임계값을 증가시킬 수 있다.
AP는 STA의 MAC 상태 정보(1120)를 기반으로 BSS의 CCA 임계값을 결정(또는 업데이트)할 수도 있지만, BSS 내의 STA 별로 STA의 CCA 임계값을 결정(또는 업데이트)할 수도 있다. 예를 들어, BSS 내의 포함된 특정 STA의 상향링크 프레임의 재전송 횟수가 증가하는 경우, AP는 특정 STA의 CCA 임계값을 감소시킬 수 있다. 또 다른 예로, BSS에 포함되는 특정 STA의 접속 및 패킷(또는 상향링크 프레임)의 딜레이가 증가하는 경우를 가정할 수 있다. 이러한 경우, AP는 특정 STA의 CCA 임계값을 증가시킬 수 있다.
또한, AP는 STA 별 거리/패스 로스 또는 STA 별 지오메트리 정보(STA 위치 정보)(1140)를 기반으로 BSS에 포함되는 STA 각각에 대한 CCA 임계값을 결정할 수도 있다. AP와 가까운 거리에 위치한 STA(BSS의 중심에 위치한 STA)은 상대적으로 주변 BSS(또는 AP)에 의한 간섭이 적고, AP와 먼 거리에 위치한 STA(또는 BSS의 에지(edge)에 위치한 STA)은 상대적으로 주변 BSS(또는 AP)에 의한 간섭이 클 수 있다. 이러한 경우, BSS 내에서 동일한 CCA 임계값이 적용되는 경우, BSS의 에지에 위치한 단말들은 BSS의 중심에 위치한 STA보다 상대적으로 패킷 전송 기회가 적을 수 있다. 따라서, AP는 STA의 위치 정보(또는 STA의 신호 세기(예를 들어, RSSI(received signal strength indication)), STA에 의해 사용되는 MCS(modulation and coding scheme) 등)를 기반으로 CCA 임계값을 다르게 설정할 수 있다.
예를 들어, AP는 STA에 의해 전송되는 상향링크 프레임 전송 세기와 수신 세기에 대한 정보, STA의 MCS 분포(distribution)에 대한 정보를 기반으로 CCA 임계값을 결정할 수 있다.
AP는 STA이 BSS의 에지에 위치하거나 STA이 지속적으로 낮은 MCS를 사용하는 경우, CCA 임계값을 높여줄 수 있다. 즉, STA의 매체 센싱의 민감도를 낮추어 STA의 전송 기회를 높여줄 수 있다. 반대로, STA이 BSS의 중심에 위치하거나 STA이 지속적으로 높은 MCS를 사용하여 전송율은 높으나 패킷 에러율이 높을 수 있다. 이러한 경우, AP는 CCA 임계값을 낮추어줄 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 AP에 의한 STA의 CCA 임계값 및 송신 범위의 조정 방법을 나타낸 개념도이다.
BSS의 에지에 위치한 STA에 의한 전송은 이웃 BSS에 간섭이 될 수 있다. 따라서, BSS의 에지에 위치한 STA의 CCA 임계값을 증가시킴으로써 STA의 매체의 센싱의 민감도를 감소시키는 것은 시스템 성능을 열화시킬 수 있다. 따라서, BSS의 에지에 위치한 STA는 TPC 기반의 동작을 기반으로 주변 BSS에 대한 간섭을 감소시킬 수 있다.
AP는 BSS 에지에 위치하거나 주변 BSS와 중첩된 위치의 STA의 CCA 임계값을 증가시킴으로써 STA의 전송 기회(또는 채널 액세스 기회)를 증가시킬 수 있다. STA의 CCA 임계값을 증가시키는 경우, STA의 매체 센싱의 민감도가 감소하고 STA의 전송 기회(또는 채널 액세스 기회)는 증가될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, AP는 STA에 대한 CCA 임계값을 증가시킴과 동시에 전송 파워에 대한 제어를 수행하여 이웃 BSS에 대한 간섭을 감소시킬 수 있다. AP는 STA의 전송 파워를 감소시킴으로써 STA에 의한 간섭 범위를 감소시킬 수 있다.
또한, AP는 전술한 도 5 내지 도 10에서와 같이 TPC STA과 non-TPC STA에 대해 서로 다른 전송 자원을 할당할 수 있다. 예를 들어, AP는 non-TPC STA을 위한 시간 자원과 TPC STA을 위한 시간 자원을 중첩되지 않게 설정할 수 있다. 또는, AP는 non-TPC STA을 위한 채널과 TPC STA을 위한 채널을 중첩되지 않게 설정할 수도 있다.
도 12의 상단을 참조하면, AP는 TPC STA인 STA1(1210)의 CCA 임계값을 -72dBm으로 증가시키고, STA1(1210)의 전송 파워를 감소시킬 수 있다. 또한, AP는 TPC STA인 STA1(1210)과 non-TPC STA인 STA3(1230) 각각의 상향링크 데이터 전송을 위한 시간 자원을 중첩되지 않게 설정할 수 있다. 이러한 방법을 사용하는 경우, STA1(1210)에 대한 전송 기회는 증가하고 STA1(1210)에 의한 이웃 BSS에 대한 간섭은 감소할 수 있다. 또한, STA1(1210)의 상향링크 프레임의 전송을 위한 시간 자원을 별도로 할당해줌으로써 STA1(1210)의 전송 커버리지 감소로 인한 BSS 내에서의 프레임 간 충돌 가능성이 감소될 수 있다.
도 12의 하단을 참조하면, AP는 TPC STA인 STA2(1220)의 CCA 임계값을 -72dBm으로 증가시키고, STA2(1220)의 전송 파워를 감소시킬 수 있다. 또한, AP는 TPC STA인 STA2(1220)과 non-TPC STA인 STA4(1240) 각각의 상향링크 데이터 전송을 위한 채널 자원을 중첩되지 않게 설정할 수 있다. 이러한 방법을 사용하는 경우, STA2(1220)에 대한 전송 기회는 증가하고 STA2(1220)에 의한 이웃 BSS에 대한 간섭은 감소할 수 있다. 또한, STA2(1220)의 상향링크 프레임의 전송을 위한 채널을 별도로 할당해줌으로써 STA2(1220)의 전송 커버리지 감소로 인한 BSS 내에서의 프레임간 충돌 가능성이 감소될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, TPC STA의 CCA 임계값을 기반으로 TPC STA의 전송 파워가 결정되거나, TPC STA의 전송 파워를 기반으로 TPC STA의 CCA 임계값이 결정될 수 있다. 즉, TPC STA으로 설정되는 CCA 임계값과 TPC STA의 전송 파워는 일정한 관계를 기반으로 종속적으로 결정될 수 있다. 예를 들어, TPC STA의 전송 파워의 감소가 상대적으로 클수록 TPC STA의 CCA 임계값이 상대적으로 많이 증가할 수 있다. 반대로 TPC STA의 전송 파워의 감소가 상대적으로 작을수록 TPC STA의 CCA 임계값이 상대적으로 작게 증가할 수 있다.
즉, 위와 같은 TPC STA의 동작은 하나의 BSS 내에서 위치한 상대적으로 짧은 송신 및 수신 범위를 가지는 가상 스몰 BSS(virtual small BSS)가 존재하는 경우의 동작과 유사할 수 있다. 이러한 AP의 TPC STA에 대한 제어를 기반으로 밀집된 멀티-BSS 환경에서 효율적으로 STA의 송신 또는 수신이 조절될 수 있다.
도 5 내지 도 10에서 개시된 TPC STA과 non-TPC STA에 대해 서로 다른 전송 자원을 할당하는 방법, 도 11에서 개시한 AP 기반의 CCA 임계값 설정 방법, 도 12에서 개시한 AP에 의한 STA의 CCA 임계값 및 송신 범위의 조정 방법은 각각 사용될 수도 있고, 각 방법이 혼합되어 무선랜 시스템을 위해 사용될 수도 있다. 전술한 방법들은 시스템 환경에 맞추어서 적절히 선택되어 운용될 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 AP에 의한 STA의 CCA 임계값 및 송신 커버리지의 조정 방법을 나타낸 개념도이다.
도 13에서는 TPC STA(1320)과 non-TPC STA(1340) 간의 통신 자원 분배의 공정성(fairness)를 위한 AP에 의한 TPC STA(1320)의 CCA 임계값 및 송신 범위의 조정 방법이 개시된다. non-TPC STA(1340)은 TPC 기반의 동작을 지원하지 않는 레가시 STA일 수 있다.
도 13을 참조하면, BSS 내에서 TPC STA(1320)과 non-TPC STA(1340)이 동작할 수 있다. AP가 TPC STA(1320)의 CCA 임계값을 상대적으로 높게 설정하는 경우(예를 들어, -72dBm), TPC STA(1320)의 매체 센싱의 민감도가 감소할 수 있다. 이러한 경우, TPC STA(1320)은 non-TPC STA(1340)보다 상대적으로 많은 전송 기회를 가질 수 있다. 반대로 non-TPC STA(1340)에 대한 CCA 임계값이 상대적으로 낮게 설정되는 경우(예를 들어, -82dBm), TPC STA(1320)의 매체 센싱의 민감도가 증가할 수 있다. 이러한 경우, TPC STA(1320)은 non-TPC STA(1340)보다 상대적으로 적은 전송 기회를 가질 수 있다.
AP(1300)는 non-TPC STA(1340)과 TPC STA(1320) 간의 통신 자원 분배의 공정성(fairness)을 위해 TPC STA(1320)의 전송 파워를 감소시킬 수 있다. TPC STA(1320)의 전송 파워가 감소되는 경우, TPC STA(1320)의 전송 커버리지가 감소될 수 있고 다른 non-TPC STA(1340)에 대한 간섭은 감소될 수 있다. 즉, AP(1300)는 TPC STA(1320)의 전송 파워를 제어할 수 있고, non-TPC STA(1340)에 의해 센싱되는 TPC STA(1320)의 상향링크 프레임은 감소될 수 있다. 따라서, non-TPC STA(1340)의 전송 기회는 상대적으로 증가될 수 있다.
전송 파워는 CCA 임계값(또는 CCA level)의 증가에 따라 감소될 수 있다. 예를 들어, xdB 만큼 CCA 임계값 간의 차이가 존재하는 경우, CCA 레벨의 차이를 전송 파워에 적용하여 전송 파워가 xdB만큼 감소될 수 있다. 또는 전송 파워는 CCA 임계값 간의 차이를 입력값으로 하는 함수를 기반으로 결정될 수도 있다.
예를 들어, 전송 파워 레벨(transmit power level) P은 f(x)+a일 수 있다. f(x)는 CCA 임계값 간의 차이를 입력값으로 하는 함수이고, x는 TPC STA(1320)과 non-TPC STA(1340) 간의 CCA 임계값 간의 차이일 수 있다. a는 BSS 또는 BSS 범위 내의 STA의 수에 기반하여 결정되는 시스템 변수일 수 있다.
예를 들어, non-TPC STA(1340)의 CCA 임계값은 -82dBm이고, TPC STA(1320)의 CCA 임계값은 -72dBm인 경우, TPC STA(1320)의 전송 파워 레벨은 non-TPC STA(1340)의 전송 파워 레벨과 10dB의 차이를 가지도록 결정될 수 있으며, 다른 시스템 변수를 고려하여 0~10dB의 차이를 가지도록 결정될 수 있다.
TPC STA(1320)의 전송 파워 레벨과 non-TPC STA(1340)의 전송 파워 레벨이 10dB의 차이를 가지도록 결정되는 경우, non-TPC STA(1340)의 전송 파워가 P(dBm)일때 TPC STA(1320)의 전송 파워는 P-10 (dBm)일 수 있다.
만약, BSS 내의 복수의 STA 각각에 대해 CCA 임계값이 설정되는 경우(또는 복수의 STA 각각에 대해 사용자 특정 CCA 임계값이 적용되는 경우), 복수의 STA 각각의 전송 파워는 복수의 STA 각각에 대해 설정된 CCA 임계값(또는 사용자 특정 CCA 임계값)을 기반으로 결정될 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 프레임의 전송을 위한 PPDU 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 14에서는 본 발명의 실시예에 따른 PPDU 포맷에 대해 개시한다. 도 12에서 개시되는 PPDU 포맷은 전술한 프레임(예를 들어, 비콘 프레임, TPC 설정 요청 프레임, TPC 설정 응답 프레임 등)을 전달하기 위해 사용될 수 있다.
도 14의 상단을 참조하면, 하향링크 PPDU의 PHY 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(1400)는 짧은 트레이닝 OFDM 심볼(short training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-STF(1400)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(1410)는 긴 트레이닝 OFDM 심볼(long training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-LTF(1410)는 정밀한 주파수/시간 동기화(fine frequency/time synchronization) 및 채널 예측을 위해 사용될 수 있다.
L-SIG(1420)는 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. L-SIG(1420)는 데이터 전송률(rate), 데이터 길이(length)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이 레가시 STA은 L-SIG에 포함되는 정보를 기반으로 NAV를 설정할 수 있다.
HE-SIG A(1430)는 PPDU를 수신할 STA을 지시하기 위한 정보를 포함할 수도 있다. 예를 들어, HE-SIG A(1430)는 PPDU를 수신할 특정 STA의 식별자, 특정 STA의 그룹을 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, HE-SIG A(1430)는 PPDU가 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 또는 MIMO(multiple input multiple output)를 기반으로 전송되는 경우, STA에 대한 자원 할당 정보도 포함될 수 있다.
또는 HE-SIG A(1430)는 TPC STA을 위한 전송 자원(예를 들어, TPC STA 시간 자원, TPC STA 채널 등) 및 TPC STA의 전송 파워에 대한 정보를 포함할 수도 있다.
또한, HE-SIG A(1430)는 BSS 식별 정보를 위한 칼라 비트(color bits) 정보, 대역폭(bandwidth) 정보, 테일 비트(tail bit), CRC 비트, HE-SIG B(1460)에 대한 MCS(modulation and coding scheme) 정보, HE-SIG B(1460)를 위한 심볼 개수 정보, CP(cyclic prefix)(또는 GI(guard interval)) 길이 정보를 포함할 수도 있다.
HE-STF(1440)는 MIMO(multilple input multiple output) 환경 또는 OFDMA 환경에서 자동 이득 제어 추정(automatic gain control estimation)을 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.
HE-LTF(1450)는 MIMO 환경 또는 OFDMA 환경에서 채널을 추정하기 위하여 사용될 수 있다.
HE-SIG B(1460)는 각 STA에 대한 PSDU(Physical layer service data unit)의 길이 MCS에 대한 정보 및 테일 비트 등을 포함할 수 있다. 또한 HE-SIG B(1460)는 PPDU를 수신할 STA에 대한 정보, OFDMA 기반의 자원 할당(resource allocation) 정보(또는 MU-MIMO 정보)를 포함할 수도 있다. HE-SIG B(1460)에 OFDMA 기반의 자원 할당 정보(또는 MU-MIMO 관련 정보)가 포함되는 경우, HE-SIG A(1430)에는 자원 할당 정보가 포함되지 않을 수도 있다.
HE-STF(1440) 및 HE-STF(1440) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기와 HE-STF(1440) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, HE-STF(1440) 및 HE-STF(1440) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 HE-STF(1240) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기보다 4배 클 수 있다. STA은 HE-SIG A(1430)를 수신하고, HE-SIG A(1430)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받을 수 있다. 이러한 경우, STA은 HE-STF(1440) 및 HE-STF(1440) 이후 필드부터 변경된 FFT 사이즈를 기반으로 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 STA이 HE-SIG A(1430)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받지 못한 경우, STA은 디코딩을 중단하고 NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다. HE-STF(1440)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 14의 상단에서 개시된 PPDU의 포맷을 구성하는 필드의 순서는 변할 수도 있다. 예를 들어, 도 14의 중단에서 개시된 바와 같이 HE 부분의 HE-SIG B(1415)가 HE-SIG A(1405)의 바로 이후에 위치할 수도 있다. STA은 HE-SIG A(1405) 및 HE-SIG B(1415)까지 디코딩하고 필요한 제어 정보를 수신하고 NAV 설정을 할 수 있다. 마찬가지로 HE-STF(1425) 및 HE-STF(1425) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 HE-STF(1425) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기와 다를 수 있다.
STA은 HE-SIG A(1405) 및 HE-SIG B(1415)를 수신할 수 있다. HE-SIG A(1405)를 기반으로 PPDU의 수신이 지시되는 경우, STA은 HE-STF(1425)부터는 FFT 사이즈를 변화시켜 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 STA은 HE-SIG A(1405)를 수신하고, HE-SIG A(1405)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신이 지시되지 않는 경우, NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다.
도 14의 하단을 참조하면, DL MU 전송을 위한 PPDU 포맷이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따르면, AP는 DL MU 전송을 위한 PPDU 포맷을 사용하여 하향링크 프레임 또는 하향링크 PPDU를 복수의 STA으로 전송할 수 있다. 복수의 하향링크 PPDU 각각은 서로 다른 전송 자원(주파수 자원 또는 공간적 스트림)을 통해 복수의 STA 각각으로 전송될 수 있다. 예를 들어, AP는 DL MU 전송을 위한 PPDU 포맷을 기반으로 TPC STA 채널을 통해 TPC STA으로 TPC STA에 대한 하향링크 데이터를 전송하고, non-TPC STA 채널을 통해 non-TPC STA에 대한 하향링크 데이터를 전송할 수 있다.
PPDU 상에서 HE-SIG B(1445)의 이전 필드는 서로 다른 전송 자원 각각에서 듀플리케이트된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG B(1445)는 전체 전송 자원 상에서 인코딩된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG B(1445) 이후의 필드는 PPDU를 수신하는 복수의 STA 각각을 위한 개별 정보를 포함할 수 있다.
PPDU에 포함되는 필드가 전송 자원 각각을 통해 각각 전송되는 경우, 필드 각각에 대한 CRC가 PPDU에 포함될 수 있다. 반대로, PPDU에 포함되는 특정 필드가 전체 전송 자원 상에서 인코딩되어 전송되는 경우, 필드 각각에 대한 CRC가 PPDU에 포함되지 않을 수 있다. 따라서, CRC에 대한 오버 헤드가 감소될 수 있다.
DL MU 전송을 위한 PPDU 포맷도 마찬가지로 HE-STF(1455) 및 HE-STF(1455) 이후의 필드는 HE-STF(1455) 이전의 필드와 다른 IFFT 사이즈를 기반으로 인코딩될 수 있다. 따라서, STA은 HE-SIG A(1435) 및 HE-SIG B(1445)를 수신하고, HE-SIG A(1435)를 기반으로 PPDU의 수신을 지시받은 경우, HE-STF(1455)부터는 FFT 사이즈를 변화시켜 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 15를 참조하면, 무선 장치(1500)는 상술한 실시예를 구현할 수 있는 STA로서, AP(1500) 또는 비AP STA(non-AP station)(또는 STA)(1550)일 수 있다.
AP(1500)는 프로세서(1510), 메모리(1520) 및 RF부(radio frequency unit, 1530)를 포함한다.
RF부(1530)는 프로세서(1510)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1510)는 본 발명에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1510)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 AP의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서는 도 1 내지 14의 실시예에서 개시한 AP의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(1510)는 TPC 기반으로 동작하는 STA으로부터 TPC 설정 요청 프레임을 수신하고, TPC 설정 요청 프레임에 대한 응답으로 STA으로 TPC 설정 응답 프레임을 전송하도록 구현될 수 있다. 또한, 프로세서(1510)는 TPC 설정 요청 프레임을 기반으로 요청된 통신 자원에 대한 할당 및/또는 TPC 설정 요청 프레임을 기반으로 요청된 전송 파워에 대한 허가 여부를 판단하도록 구현될 수 있다. 프로세서(1510)는 TPC 설정 요청 프레임을 기반으로 요청된 통신 자원 및 요청된 전송 파워를 기반으로 결정된 TPC 기반의 동작을 위한 통신 자원 및 전송 파워에 대한 정보를 포함하는 비콘 프레임을 생성하도록 구현될 수 있다.
STA(1550)는 프로세서(1560), 메모리(1570) 및 RF부(radio frequency unit, 1580)를 포함한다.
RF부(1580)는 프로세서(1560)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1560)는 본 발명에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1560)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 STA의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서는 도 1 내지 14의 실시예에서 STA의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(1560)는 TPC(transmit power control) 기반의 동작을 위해 AP로 TPC 설정 요청 프레임을 전송하고 TPC 설정 요청 프레임에 대한 응답으로 AP로부터 TPC 설정 응답 프레임을 수신하고 요청된 TPC STA 통신 자원을 통해 AP로 프레임을 전송하도록 구현될 수 있다. TPC 설정 요청 프레임은 STA에 의해 요청된 TPC STA 통신 자원에 대한 정보를 포함하고, TPC 설정 응답 프레임은 요청된 TPC STA 통신 자원의 할당에 대한 정보를 포함하고, 요청된 TPC STA 통신 자원은 TPC를 기반으로 동작하지 않는 non-TPC STA에 의한 사용이 제한될 수 있다.
TPC 설정 요청 프레임은 STA에 의해 요청된 전송 파워에 대한 정보를 더 포함하고, TPC 설정 응답 프레임은 요청된 전송 파워의 허가에 대한 정보를 포함하고, STA에 의해 전송되는 프레임은 요청된 전송 파워로 전송될 수 있다. 요청된 전송 파워의 크기는 상기 non-TPC STA의 전송 파워의 크기보다 작을 수 있다.
상기 요청된 TPC STA 통신 자원은 상기 STA을 위한 시간 자원 또는 상기 STA을 위한 채널인 것을
프로세서(1510, 1560)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(1520, 1570)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(1530, 1580)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(1520, 1570)에 저장되고, 프로세서(1510, 1560)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(1520, 1570)는 프로세서(1510, 1560) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1510, 1560)와 연결될 수 있다.

Claims (12)

  1. 무선랜에서 프레임을 전송하는 방법은,
    TPC(transmit power control) 기반으로 동작하는 STA(station)이 AP(access point)로 TPC 설정 요청 프레임을 전송하되, 상기 TPC 설정 요청 프레임은 상기 STA에 의해 요청된 TPC STA 통신 자원에 대한 정보를 포함하는, 단계;
    상기 STA이 상기 TPC 설정 요청 프레임에 대한 응답으로 상기 AP로부터 TPC 설정 응답 프레임을 수신하되, 상기 TPC 설정 응답 프레임은 상기 요청된 TPC STA 통신 자원의 할당에 대한 정보를 포함하는, 단계; 및
    상기 STA이 상기 요청된 TPC STA 통신 자원을 통해 상기 AP로 상기 프레임을 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 요청된 TPC STA 통신 자원은 상기 TPC를 기반으로 동작하지 않는 non-TPC STA에 의한 사용이 제한되는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 TPC 설정 요청 프레임은 상기 STA에 의해 요청된 전송 파워에 대한 정보를 더 포함하고,
    상기 TPC 설정 응답 프레임은 상기 요청된 전송 파워의 허가에 대한 정보를 포함하고,
    상기 프레임은 상기 요청된 전송 파워로 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 요청된 전송 파워의 크기는 상기 non-TPC STA의 전송 파워의 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 요청된 TPC STA 통신 자원은 상기 STA을 위한 시간 자원 또는 상기 STA을 위한 채널인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 AP에 의해 전송되는 비콘 프레임은 상기 요청된 TPC STA 통신 자원에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 TPC를 기반으로 결정된 전송 파워로 상기 STA에 의해 전송되고,
    상기 전송 파워는 상기 STA의 CCA(clear channel assessment) 임계값을 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 무선랜에서 프레임을 전송하는 STA(station)은,
    무선 신호를 송신 또는 수신하기 위해 구현되는 RF(radio frequency) 부; 및
    상기 RF부와 동작 가능하게(operatively) 연결된 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 TPC(transmit power control) 기반의 동작을 위해 AP(access point)로 TPC 설정 요청 프레임을 전송하되, 상기 TPC 설정 요청 프레임은 상기 STA에 의해 요청된 TPC STA 통신 자원에 대한 정보를 포함하고,
    상기 TPC 설정 요청 프레임에 대한 응답으로 상기 AP로부터 TPC 설정 응답 프레임을 수신하되, 상기 TPC 설정 응답 프레임은 상기 요청된 TPC STA 통신 자원의 할당에 대한 정보를 포함하고,
    상기 요청된 TPC STA 통신 자원을 통해 상기 AP로 상기 프레임을 전송하도록 구현되되,
    상기 요청된 TPC STA 통신 자원은 상기 TPC를 기반으로 동작하지 않는 non-TPC STA에 의한 사용이 제한되는 STA.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 TPC 설정 요청 프레임은 상기 STA에 의해 요청된 전송 파워에 대한 정보를 더 포함하고,
    상기 TPC 설정 응답 프레임은 상기 요청된 전송 파워의 허가에 대한 정보를 포함하고,
    상기 프레임은 상기 요청된 전송 파워로 전송되는 것을 특징으로 하는 STA.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 요청된 전송 파워의 크기는 상기 non-TPC STA의 전송 파워의 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 STA.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 요청된 TPC STA 통신 자원은 상기 STA을 위한 시간 자원 또는 상기 STA을 위한 채널인 것을 특징으로 하는 STA.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 AP에 의해 전송되는 비콘 프레임은 상기 요청된 TPC STA 통신 자원에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 STA.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 TPC를 기반으로 결정된 전송 파워로 상기 STA에 의해 전송되고,
    상기 전송 파워는 상기 STA의 CCA(clear channel assessment) 임계값을 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 STA.
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