KR20170043550A - 무선 통신 시스템에서 스테이션이 신호를 수신하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 스테이션이 신호를 수신하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 무선랜 시스템에서 동작하는 스테이션이 신호를 수신하는 방법에 대한 것이다. 이때, MAC 프레임을 포함하는 PPDU를 수신하는 단계, MAC 프레임을 디코딩하는 단계 및 제 1 어드레스 필드와 제 2 어드레스 필드를 포함하는 MAC 프레임의 MAC 헤더에 기초하여 MAC 프레임에 포함된 인포메이션을 확인하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, PPDU에 스테이션에 대한 식별 정보(ID)가 포함되는 경우, MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만 포함될 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 스테이션이 신호를 수신하는 방법 및 장치
본 명세서는 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 스테이션이 신호를 수신하는 방법 및 그 장치에 대한 것이다.
이하에서 제안하는 신호 전송 방법은 다양한 무선 통신에 적용될 수 있으나, 이하에서는 본 발명이 적용될 수 있는 시스템의 일례로서 무선랜(wireless local area network, WLAN) 시스템에 대해 설명한다.
무선랜 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준으로서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 및 b는 2.4. GHz 또는 5 GHz에서 비면허 대역(unlicensed band)을 이용하고, IEEE 802.11b는 11 Mbps의 전송 속도를 제공하고, IEEE 802.11a는 54 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11g는 2.4 GHz에서 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)를 적용하여, 54 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n은 다중입출력 OFDM(multiple input multiple output-OFDM, MIMO-OFDM)을 적용하여, 4 개의 공간적인 스트림(spatial stream)에 대해서 300 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n에서는 채널 대역폭(channel bandwidth)을 40 MHz까지 지원하며, 이 경우에는 600 Mbps의 전송 속도를 제공한다.
상술한 무선랜 표준은 최대 160MHz 대역폭을 사용하고, 8개의 공간 스트림을 지원하여 최대 1Gbit/s의 속도를 지원하는 IEEE 802.11ac 표준을 거쳐, IEEE 802.11ax 표준화에 대한 논의가 이루어지고 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 스테이션이 신호를 수신하는 방법 및 그 장치를 제공하는데 목적을 가지고 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 스테이션이 수신하는 MAC 프레임의 MAC 헤더에서 불필요한 정보를 줄임으로서 압축(compression)된 MAC 헤더를 제공하는데 목적을 가지고 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 중복된 정보 전송을 방지하여 불필요한 자원 낭비를 방지함으로서, 무선 자원 사용 효율을 향상 시키는 방법을 제공하는데 목적을 가지고 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따라 무선랜 시스템에서 동작하는 스테이션(STA)이 신호를 수신하는 방법은 MAC 프레임을 포함하는 PPDU(Physical Layer Convergence Protocol(PLCP) Packet Data Unit)를 수신하는 단계, MAC 프레임을 디코딩하는 단계 및 제 1 어드레스 필드와 제 2 어드레스 필드를 포함하는 MAC 프레임의 MAC 헤더에 기초하여 MAC 프레임에 포함된 인포메이션을 확인하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, PPDU에 스테이션에 대한 식별 정보(ID)가 포함되는 경우, MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만 포함될 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따라, 무선 통신 시스템에서 신호를 수신하는 스테이션(STA)은 외부 디바이스로와 데이터를 교환하는 송수신 모듈 및 송수신 모듈을 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다. 이때, 프로세서는, 송수신 모듈을 이용하여 MAC 프레임을 포함하는 PPDU를 수신하고, MAC 프레임을 디코딩하고, 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드를 포함하는 MAC 프레임의 MAC 헤더에 기초하여 MAC 프레임에 포함된 인포메이션을 확인할 수 있다. 이때, PPDU에 상기 스테이션에 대한 식별 정보(ID)가 포함되는 경우, MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만 포함될 수 있다.
또한, 무선 통신 시스템에서 신호를 수신하는 방법 및 스테이션에 대해서 다음 사항들은 공통으로 적용될 수 있다.
이때, 본 명세서의 일 실시예에 따라, 제 1 어드레스 필드는 수신자 어드레스를 나타내는 필드이고, 제 2 어드레스 필드는 송신자 어드레스를 나타내는 필드일 수 있다.
이때, 본 명세서의 일 실시예에 따라, 데이터가 하향 링크(DL)에 기초하여 수신되는 경우, MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 제 2 어드레스 필드만이 포함될 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따라, 데이터가 상향 링크(UL)에 기초하여 수신되는 경우, MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 제 1 어드레스 필드만이 포함될 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따라, MAC 헤더에는 제 1 인디케이터를 포함하는 프레임 컨트롤(Frame Control) 필드가 더 포함되고, 제 1 인디케이터는 데이터가 상향 링크 또는 하향 링크 중 어디에 기초하여 수신되는지 여부를 나타내는 인디케이터일 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따라, 프레임 컨트롤 필드에는 타입(type) 필드가 더 포함되고, 타입 필드가 제 1 값이면 MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만 포함될 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따라, MAC 프레임은 상향 링크 멀티 유저(UL MU)에 기초하여 설정된 프레임일 수 있다. 이때, 데이터가 수신되기 전 AP 스테이션으로부터 트리거 프레임(trigger frame)을 수신하는 경우, MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 모두를 포함하지 않을 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따라, 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드를 모두 포함하지 않는 MAC 헤더는 압축(compression) MAC 헤더일 수 있으며, 압축 MAC 헤더인지 여부는 제 3 인디케이터에 의해 지시될 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따라, MAC 프레임에는 듀레이션(Duration) 필드가 더 포함되되, 데이터에 듀레이션 필드가 포함되어 전송되는 경우, MAC 프레임에는 듀레이션 필드가 포함되지 않을 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따라, AP 스테이션이 트리거 프레임(trigger frame)을 통해 랜덤 엑세스에 대한 멀티 유저 자원 할당을 수행하고, 랜덤 엑세스 자원이 할당된 위치에서 엑세스를 통해 스테이션이 상향 링크 데이터를 전송하는 경우, MAC 헤더에는 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 중 제 2 어드레스만을 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따라, 스테이션에 대한 식별 정보는 데이터의 SIG 필드에 포함될 수 있다. 이때, SIG 필드에는 제 2 인디케이터가 더 포함되고, 제 2 인디케이터가 제 1 값인 경우, 스테이션에 대한 식별 정보는 수신자 식별 정보로서 SIG 필드에 포함되고, 제 2 인디케이터가 제 2 값인 경우, 스테이션에 대한 식별 정보는 송신자 식별 정보로서 SIG 필드에 포함될 수 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 스테이션이 신호를 수신하는 방법 및 그 장치를 제공할 수 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 스테이션이 수신하는 MAC 프레임의 MAC 헤더에서 불필요한 정보를 줄임으로서 압축(compression)된 MAC 헤더를 제공할 수 있다.
본 명세서는, 무선 통신 시스템에서 중복된 정보 전송을 방지하여 불필요한 자원 낭비를 방지함으로서, 무선 자원 사용 효율을 향상 시키는 방법을 제공할 수 있다.
본 명세서에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 무선랜 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 무선랜 시스템에서의 링크 셋업 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 능동적 스캐닝 및 수동적 스캐닝 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 무선랜 시스템에서의 DCF 매커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 8는 기존 충돌 해결 매커니즘의 문제를 설명하기 위한 예시도들이다.
도 9은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 숨겨진 노드 문제를 해결하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 노출된 노드 문제를 해결하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 11 내지 도 13은 TIM을 수신한 스테이션의 동작을 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
도 14 내지 도 18은 IEEE 802.11 시스템에서 사용되는 프레임 구조의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 19 내지 도 21은 MAC 프레임 포멧을 나타낸 도면이다.
도 22는 Short MAC 프레임 포멧을 나타낸 도면이다.
도 23은 PPDU 포맷의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 24는 AP 스테이션과 non-AP 스테이션에서 상향 링크 멀티 유저(UL MU) 전송을 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 25는 UL MU 전송을 위한 A-MPDU(Aggregate-MPDU) 프레임 구조를 도시한 도면이다.
도 26은 UL MU에 기초하여 MAC 프레임의 구조를 도시한 도면이다.
도 27은 인디케이터에 기초한 MAC 프레임 포맷의 구조를 도시한 도면이다.
도 28은 MAC 프레임 헤더에 포함된 각각의 필드에 대한 구성을 나타낸 도면이다.
도 29는 PPDU에 스테이션의 식별 정보가 포함되는 방법을 도시한 도면이다.
도 30은 UL MU에 기초하여 다른 형태의 MAC 프레임 구조를 도시한 도면이다.
도 31은 트리거 프레임에 기초하여 복수의 스테이션이 프레임을 전송하는 방법을 도시한 도면이다.
도 32는 도 31에 기초하여 설정되는 ACK control 프레임의 예를 나타낸 도면이다.
도 33은 랜덤 엑세스에 기초한 MAC 프레임 구조에 대한 도면이다.
도 34는 스테이션이 신호를 수신하는 방법에 대한 순서도이다.
도 35는 본 발명의 일 실시예에 따라, 스테이션이 트리거 프레임을 수신한 후, UL MU 전송을 수행하는 방법에 대한 순서도이다.
도 36은 본 발명의 일 실시예에 따라, 스테이션이 트리거 프레임을 수신한 후, 트리거 프레임에 포함된 랜덤 엑세스 정보에 기초하여 UL MU 전송을 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 37는 AP 장치 (또는 기지국 장치) 및 스테이션 장치 (또는 단말 장치)의 예시적인 구성을 나타내는 블록도이다.
도 38은 AP 장치 또는 스테이션 장치의 프로세서의 예시적인 구조를 나타낸다.
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.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 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.
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.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시된다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 실시예들은 무선 액세스 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 액세스 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 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. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 명세서의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게, 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
또한 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 그리고 명세서에 기재된 “…유닛”, “…부” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 무선랜 시스템은 하나 이상의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함한다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 스테이션(Station, STA)의 집합이다.
스테이션은 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 논리 개체로서, 액세스 포인트(access point, AP)와 비AP 스테이션(Non-AP Station)을 포함한다. 스테이션 중에서 사용자가 조작하는 휴대용 단말은 Non-AP 스테이션으로써, 단순히 스테이션이라고 할 때는 Non-AP 스테이션을 가리키기도 한다. Non-AP 스테이션은 단말(terminal), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU), 사용자 장비(User Equipment, UE), 이동국(Mobile Station, MS), 휴대용 단말(Mobile Terminal), 또는 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다.
그리고, AP는 자신에게 결합된 스테이션(Associated Station)에게 무선 매체를 통해 분배 시스템(Distribution System, DS)으로의 접속을 제공하는 개체이다. AP는 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), Node-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다.
BSS는 인프라스트럭처(infrastructure) BSS와 독립적인(Independent) BSS(IBSS)로 구분할 수 있다.
도 1에 도시된 BBS는 IBSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않는 BSS를 의미하고, AP를 포함하지 않으므로, DS로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 BSS는 인프라스트럭처 BSS이다. 인프라스트럭처 BSS는 하나 이상의 스테이션 및 AP를 포함한다. 인프라스트럭처 BSS에서 비AP 스테이션들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이나, 비AP 스테이션 간에 직접 링크(link)가 설정된 경우에는 비AP 스테이션들 사이에서 직접 통신도 가능하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 인프라스트럭처 BSS는 DS를 통해 상호 연결될 수 있다. DS를 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다. ESS에 포함되는 스테이션들은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 비AP 스테이션은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS에서 다른 BSS로 이동할 수 있다.
DS는 복수의 AP들을 연결하는 메커니즘(mechanism)으로서, 반드시 네트워크일 필요는 없으며, 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, DS는 메쉬(mesh) 네트워크와 같은 무선 네트워크일 수도 있고, AP들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수도 있다.
도 3은 무선랜 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다. 도 3 에서는 DS를 포함하는 기반 구조 BSS 의 일례가 도시된다.
도 3 의 예시에서 BSS1 및 BSS2가 ESS를 구성한다. 무선랜 시스템에서 스테이션은 IEEE 802.11 의 MAC/PHY 규정에 따라 동작하는 기기이다. 스테이션은 AP 스테이션 및 비-AP(non-AP) 스테이션을 포함한다. Non-AP 스테이션은 랩탑 컴퓨터, 이동 전화기와 같이 일반적으로 사용자가 직접 다루는 기기에 해당한다. 도 3의 예시에서 스테이션1, 스테이션3, 스테이션4 는 non-AP 스테이션에 해당하고, 스테이션2 및 스테이션5 는 AP 스테이션에 해당한다.
이하의 설명에서 non-AP 스테이션은 단말(terminal), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장치(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 이동단말(Mobile Terminal), 이동 가입자국(Mobile Subscriber Station; MSS) 등으로 칭할 수도 있다. 또한, AP는 다른 무선 통신 분야에서의 기지국(Base Station; BS), 노드-B(Node-B), 발전된 노드-B(evolved Node-B; eNB), 기저 송수신 시스템(Base Transceiver System; BTS), 펨토 기지국(Femto BS) 등에 대응하는 개념이다.
도 4는 일반적인 링크 셋업(link setup) 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 능동적 스캐닝 및 수동적 스캐닝 방법을 설명하기 위한 도면이다.
스테이션이 네트워크에 대해서 링크를 셋업하고 데이터를 송수신하기 위해서는, 먼저 네트워크를 발견(discovery)하고, 인증(authentication)을 수행하고, 연관(association)을 맺고(establish), 보안(security)을 위한 인증 절차 등을 거쳐야 한다. 링크 셋업 과정을 세션 개시 과정, 세션 셋업 과정이라고도 칭할 수 있다. 또한, 링크 셋업 과정의 발견, 인증, 연관, 보안 설정의 과정을 통칭하여 연관 과정이라고 칭할 수도 있다.
도 4를 참조하여 예시적인 링크 셋업 과정에 대해서 설명한다.
단계 S410에서 스테이션은 네트워크 발견 동작을 수행할 수 있다. 네트워크 발견 동작은 스테이션의 스캐닝(scanning) 동작을 포함할 수 있다. 즉, 스테이션이 네트워크에 액세스하기 위해서는 참여 가능한 네트워크를 찾아야 한다. 스테이션은 무선 네트워크에 참여하기 전에 호환 가능한 네트워크를 식별하여야 하는데, 특정 영역에 존재하는 네트워크 식별과정을 스캐닝이라고 한다.
스캐닝 방식에는 능동적 스캐닝(active scanning)과 수동적 스캐닝(passive scanning)이 있다. 도 4에서는 예시적으로 능동적 스캐닝 과정을 포함하는 네트워크 발견 동작을 도시하지만 수동적 스캐닝 과정으로 동작할 수 있다.
능동적 스캐닝에서 스캐닝을 수행하는 스테이션은 채널들을 옮기면서 주변에 어떤 AP가 존재하는지 탐색하기 위해 프로브 요청 프레임(probe request frame)을 전송하고 이에 대한 응답을 기다린다. 응답자(responder)는 프로브 요청 프레임을 전송한 스테이션에게 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임(probe response frame)을 전송한다. 여기에서, 응답자는 스캐닝되고 있는 채널의 BSS에서 마지막으로 비콘 프레임(beacon frame)을 전송한 스테이션일 수 있다. BSS에서는 AP가 비콘 프레임을 전송하므로 AP가 응답자가 되며, IBSS에서는 IBSS 내의 스테이션들이 돌아가면서 비콘 프레임을 전송하므로 응답자가 일정하지 않다. 예를 들어, 1번 채널에서 프로브 요청 프레임을 전송하고 1번 채널에서 프로브 응답 프레임을 수신한 스테이션은, 수신한 프로브 응답 프레임에 포함된 BSS 관련 정보를 저장하고 다음 채널(예를 들어, 2번 채널)로 이동하여 동일한 방법으로 스캐닝(즉, 2번 채널 상에서 프로브 요청/응답 송수신)을 수행할 수 있다.
또한, 도 5를 참조하면 스캐닝 동작은 수동적 스캐닝 방식으로 수행될 수도 있다. 수동적 스캐닝에서 스캐닝을 수행하는 스테이션은 채널들을 옮기면서 비콘 프레임을 기다린다. 비콘 프레임은 IEEE 802.11에서 관리 프레임(management frame) 중 하나로서, 무선 네트워크의 존재를 알리고, 스캐닝을 수행하는 스테이션으로 하여금 무선 네트워크를 찾아서, 무선 네트워크에 참여할 수 있도록 주기적으로 전송된다. BSS에서 AP가 비콘 프레임을 주기적으로 전송하는 역할을 수행하고, IBSS에서는 IBSS 내의 스테이션들이 돌아가면서 비콘 프레임을 전송한다. 스캐닝을 수행하는 스테이션은 비콘 프레임을 수신하면 비콘 프레임에 포함된 BSS에 대한 정보를 저장하고 다른 채널로 이동하면서 각 채널에서 비콘 프레임 정보를 기록한다. 비콘 프레임을 수신한 스테이션은, 수신한 비콘 프레임에 포함된 BSS 관련 정보를 저장하고 다음 채널로 이동하여 동일한 방법으로 다음 채널에서 스캐닝을 수행할 수 있다.
능동적 스캐닝과 수동적 스캐닝을 비교하면, 능동적 스캐닝이 수동적 스캐닝보다 딜레이(delay) 및 전력 소모가 작은 장점이 있다.
스테이션이 네트워크를 발견한 후에, 단계 S420에서 인증 과정이 수행될 수 있다. 이러한 인증 과정은 후술하는 단계 S440의 보안 셋업 동작과 명확하게 구분하기 위해서 첫 번째 인증(first authentication) 과정이라고 칭할 수 있다.
인증 과정은 스테이션이 인증 요청 프레임(authentication request frame)을 AP에게 전송하고, 이에 응답하여 AP가 인증 응답 프레임(authentication response frame)을 스테이션에게 전송하는 과정을 포함한다. 인증 요청/응답에 사용되는 인증 프레임(authentication frame)은 관리 프레임에 해당한다.
인증 프레임은 인증 알고리즘 번호(authentication algorithm number), 인증 트랜잭션 시퀀스 번호(authentication transaction sequence number), 상태 코드(status code), 검문 텍스트(challenge text), RSN(Robust Security Network), 유한 순환 그룹(Finite Cyclic Group) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이는 인증 요청/응답 프레임에 포함될 수 있는 정보들의 일부 예시에 해당하며, 다른 정보로 대체되거나, 추가적인 정보가 더 포함될 수 있다.
스테이션은 인증 요청 프레임을 AP에게 전송할 수 있다. AP는 수신된 인증 요청 프레임에 포함된 정보에 기초하여, 해당 스테이션에 대한 인증을 허용할지 여부를 결정할 수 있다. AP는 인증 처리의 결과를 인증 응답 프레임을 통하여 스테이션에게 제공할 수 있다.
스테이션이 성공적으로 인증된 후에, 단계 S430에서 연관 과정이 수행될 수 있다. 연관 과정은 스테이션이 연관 요청 프레임(association request frame)을 AP에게 전송하고, 이에 응답하여 AP가 연관 응답 프레임(association response frame)을 스테이션에게 전송하는 과정을 포함한다.
예를 들어, 연관 요청 프레임은 다양한 능력(capability)에 관련된 정보, 비콘 청취 간격(listen interval), SSID(service set identifier), 지원 레이트(supported rates), 지원 채널(supported channels), RSN, 이동성 도메인, 지원 오퍼레이팅 클래스(supported operating classes), TIM 방송 요청(Traffic Indication Map Broadcast request), 상호동작(interworking) 서비스 능력 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 연관 응답 프레임은 다양한 능력에 관련된 정보, 상태 코드, AID(Association ID), 지원 레이트, EDCA(Enhanced Distributed Channel Access) 파라미터 세트, RCPI(Received Channel Power Indicator), RSNI(Received Signal to Noise Indicator), 이동성 도메인, 타임아웃 간격(연관 컴백 시간(association comeback time)), 중첩(overlapping) BSS 스캔 파라미터, TIM 방송 응답, QoS 맵 등의 정보를 포함할 수 있다.
이는 연관 요청/응답 프레임에 포함될 수 있는 정보들의 일부 예시에 해당하며, 다른 정보로 대체되거나, 추가적인 정보가 더 포함될 수 있다.
스테이션이 네트워크에 성공적으로 연관된 후에, 단계 S540에서 보안 셋업 과정이 수행될 수 있다. 단계 S440의 보안 셋업 과정은 RSNA(Robust Security Network Association) 요청/응답을 통한 인증 과정이라고 할 수도 있고, 상기 단계 S520의 인증 과정을 첫 번째 인증(first authentication) 과정이라고 하고, 단계 S540의 보안 셋업 과정을 단순히 인증 과정이라고도 칭할 수도 있다.
단계 S440의 보안 셋업 과정은, 예를 들어, EAPOL(Extensible Authentication Protocol over LAN) 프레임을 통한 4-웨이(way) 핸드쉐이킹을 통해서, 프라이빗 키 셋업(private key setup)을 하는 과정을 포함할 수 있다. 또한, 보안 셋업 과정은 IEEE 802.11 표준에서 정의하지 않는 보안 방식에 따라 수행될 수도 있다.
이상을 바탕으로 무선랜 시스템에서 충돌 검출 기술에 대해 설명한다.
상술한 바와 같이 무선환경에서는 다양한 요소들이 채널에 영향을 주기 때문에 송신단이 정확하게 충돌 검출을 수행할 수 없는 문제가 있다. 그래서 802.11에서는 CSMA/CA(carrier sense multiple access/collision avoidance) 메커니즘인 DCF(distributed coordination function)을 도입했다.
도 6은 무선랜 시스템에서의 DCF 매커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
DCF는 전송할 데이터가 있는 스테이션들이 데이터를 전송하기 전에 특정 기간 (예를 들어 DIFS: DCF inter-frame space) 동안 매체를 센싱하는 CCA(clear channel assessment)를 수행한다. 이 때 매체가 idle 하다면(사용 가능하다면) 스테이션은 그 매체를 이용해 신호 전송이 가능하다. 그렇지만 매체가 busy일 경우(사용 불가능할 경우)는 이미 여러 스테이션들이 그 매체를 사용하기 위해 대기하고 있다는 가정하에 DIFS 에 추가적으로 랜덤 백오프 주기(random backoff period) 만큼 더 기다린 후에 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 랜덤 백오프 주기는 충돌을 회피할 수 있게 해 주는데, 이는 데이터를 전송하기 위한 여러 스테이션들이 존재한다고 가정할 때, 각 스테이션은 확률적으로 다른 백오프 간격값을 가지게 되어, 결국 서로 다른 전송 타임을 가지게 되기 때문이다. 한 스테이션이 전송을 시작하게 되면 다른 스테이션들은 그 매체를 사용 할 수 없게 된다.
랜덤 백오프 시간과 프로시져에 대해 간단히 알아보면 다음과 같다.
특정 매체가 busy에서 idle로 바뀌면 여러 스테이션들은 데이터를 보내기 위해 준비를 시작한다. 이 때 충돌을 최소화 시키기 위해 데이터를 전송하고자 하는 스테이션들은 각각 랜덤 백오프 카운트를 선택하고 그 슬롯 시간만큼 기다린다. 랜덤 백오프 카운트는 유사 랜덤 정수(pseudo-random integer) 값이며 [0 CW] 범위에서 균일 분포된 값 중 하나를 선택하게 된다. CW는 ‘contention window’를 의미한다.
CW 파리미터는 초기값으로 CWmin값을 취하지만 전송이 실패를 하게 되면 값을 2배로 늘리게 된다. 예를 들어 전송한 데이터 프레임에 대한 ACK 응답을 받지 못했다면 충돌이 난 것으로 간주할 수 있다. CW값이 CWmax값을 가지게 되면 데이터 전송이 성공하기 전까지 CWmax값을 유지하도록 하며, 데이다 전송이 성공을 하며 CWmin값으로 재설정하게 된다. 이때 CW, CWmin, CWmax은 구현과 동작의 편의를 위해
Figure pct00001
을 유지하도록 하는 것이 바람직하다.
한편 랜덤 백오프 절차가 시작되면 스테이션은 [0 CW] 범위 안에서 랜덤 백오프 카운트를 선택한 후 백오프 슬롯이 카운트 다운되는 동안 계속 해서 매체를 모니터링하게 된다. 그 사이 매체가 busy 상태가 되면 카운트 다운을 멈추고 있다가 매체가 다시 idle해지면 나머지 백오프 슬롯의 카운트 다운을 재개한다.
도 6을 참조하면, 여러 스테이션들이 보내고 싶은 데이터가 있을 때 스테이션3의 경우 DIFS 만큼 매체가 idle 했기 때문에 바로 데이터 프레임을 전송하고, 나머지 스테이션들은 그 매체가 idle이 되기를 기다린다. 한 동안 매체가 busy 상태였기 때문에 여러 스테이션이 그 매체를 사용할 기회를 보고 있을 것이다. 그래서 각 스테이션은 랜덤 백오프 카운트를 선택하게 되는데, 도 6에서는 이 때 가장 작은 백오프 카운트를 선택하게 된 스테이션 2가 데이터 프레임을 전송하는 것을 도시하고 있다.
스테이션2의 전송이 끝난 후 다시 매체는 idle 상태가 되고, 스테이션들은 다시 멈췄던 백오프 간격에 대한 카운트 다운을 재개한다. 도 6은 스테이션 2 다음으로 작은 랜덤 백오프 카운트 값을 가졌고 매체가 busy일 때 잠시 카운트 다운을 멈췄던 스테이션 5가 나머지 백오프 슬롯을 마저 카운트 다운한 후 데이터 프레임 전송을 시작했지만 우연히 스테이션 4의 랜덤 백오프 카운트 값과 겹치게 되어 충돌이 일어났음을 도시하고 있다. 이 때 두 스테이션 데이터 전송 이후 모두 ACK 응답을 받지 못하기 때문에 CW를 2배로 늘린 후 다시 랜덤 백오프 카운트 값을 선택하게 된다.
이미 언급했듯이 CSMA/CA의 가장 기본은 캐리어 센싱이다. 단말기는 DCF 매체의 busy/idle 여부를 판단하기 위해 물리 캐리어 센싱과 가상 캐리어 센싱을 사용할 수 있다. 물리 캐리어 센싱은 PHY(physical layer)단에서 이루어지며 에너지 검출(energy detection)이나 프리엠블 검출(preamble detection)을 통해 이루어진다. 예를 들어 수신단에서의 전압 레벨을 측정하거나 프리엠블이 읽힌 것으로 판단이 되면 매체가 busy한 상태라고 판단할 수 있다. 가상 캐리어 센싱은 NAV(network allocation vector)를 설정하여 다른 스테이션들이 데이터를 전송하지 못하도록 하는 것으로 MAC 헤더의 지속기간 필드(Duration field)의 값을 통해 이루어진다. 한편 충돌의 가능성을 줄이기 위해 로버스트 충돌 검출 메커니즘(robust collision detect mechanism)을 도입을 했는데 그 이유는 다음과 같은 두 가지 예제에서 확인 할 수 있다. 편의를 위해 캐리어 센싱 범위는 전송 범위와 같다고 가정한다.
도 7 및 8은 기존 충돌 해결 매커니즘의 문제를 설명하기 위한 예시도들이다.
구체적으로, 도 7은 숨겨긴 노드 문제(hidden node issues)를 설명하기 위한 도면이다. 본 예는 스테이션 A와 스테이션 B는 통신 중에 있고, 스테이션 C가 전송할 정보를 가지고 있는 경우이다. 구체적으로 스테이션 A가 스테이션 B에 정보를 전송하고 있는 상황에서 스테이션 C가 스테이션 B로 데이터를 보내기 전에 매체를 캐리어 센싱할 때 스테이션 C가 스테이션 A의 전송 범위 밖에 있기 때문에 스테이션 A의 신호 전송을 검출하지 못하고 매체가 idle 상태에 있다고 볼 가능성이 있다. 결국 스테이션 B는 스테이션 A와 스테이션 C의 정보를 동시에 받기 때문에 충돌이 발생하게 된다. 이 때 스테이션 A는 스테이션 C의 숨겨진 노드(hidden node)라고 할 수 있다.
한편, 도 8은 노출된 노드 문제(exposed node issues)를 설명하기 위한 도면이다. 현재 스테이션 B는 스테이션 A에 데이터를 전송하고 있다. 이 때 스테이션 C는 캐리어 센싱을 하게 되는데 스테이션 B가 정보를 전송하는 상태이기 때문에 매체가 busy라고 감지가 된다. 그 결과 스테이션 C가 스테이션 D에 데이터를 전송하고 싶을지라도 매체가 busy라고 센싱되기 때문에 매체가 idle이 될 때까지 불필요하게 기다려야 하는 상황이 발생한다. 즉, 스테이션 A는 스테이션 C의 CS 범위 밖에 있음에도 불구하고 스테이션 C의 정보 전송을 막게 되는 경우가 발생한다. 이 때 스테이션 C는 스테이션 B의 노출된 노드(exposed node)가 된다.
위에서 언급한 상황에서 충돌 회피 메커니즘을 잘 이용하기 위해 RTS(request to send)와 CTS(clear to send)등의 short signaling packet을 도입함으로써 주위의 스테이션들이 두 스테이션의 정보 전송 여부를 overhearing 할 수 있는 여지를 남길 수 있다. 즉, 데이터를 전송하려는 스테이션이 데이터를 받는 스테이션에 RTS 프레임을 전송하면 수신단 스테이션은 CTS 프레임을 주위의 단말들에게 전송함으로써 자신이 데이터를 받을 것임을 알릴 수 있다.
도 9는 RTS/CTS 프레임을 이용하여 숨겨진 노드 문제를 해결하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 9에서 스테이션 A와 스테이션 C가 모두 스테이션 B에 데이터를 전송하려고 하는 경우이다. 스테이션 A가 RTS를 스테이션 B에 보내면 스테이션 B는 CTS를 자신의 주위에 있는 스테이션 A와 스테이션 C에 모두 전송을 한다. 그 결과, 스테이션 C는 스테이션 A와 스테이션 B의 데이터 전송이 끝날 때까지 기다리게 되어 충돌을 피할 수 있게 된다.
도 10은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 노출된 노드 문제를 해결하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 10에서 스테이션 A와 스테이션 B의 RTS/CTS 전송을 overhearing 함으로써 스테이션 C는 또 다른 스테이션 D에 데이터를 전송해도 충돌이 일어나지 않음을 알 수 있게 된다. 즉 스테이션 B는 주위의 모든 단말기에 RTS를 전송하고 실제로 보낼 데이터가 있는 스테이션 A만 CTS를 전송하게 된다. 스테이션 C는 RTS만을 받고 스테이션 A의 CTS를 받지 못했기 때문에 스테이션 A는 STC C의 CS 범위 밖에 있다는 것을 알 수 있다.
도 11 내지 13은 TIM을 수신한 스테이션의 동작을 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 스테이션은 AP로부터 TIM을 포함하는 비콘 프레임을 수신하기 위해 슬립 상태에서 어웨이크 상태로 전환하고, 수신한 TIM 요소를 해석하여 자신에게 전송될 버퍼된 트래픽이 있음을 알 수 있다. 스테이션은 PS-Poll 프레임 전송을 위한 매체 액세스를 위해 다른 스테이션들과 경쟁(contending)을 수행한 후에, AP에게 데이터 프레임 전송을 요청하기 위하여 PS-Poll 프레임을 전송할 수 있다. 스테이션에 의해 전송된 PS-Poll 프레임을 수신한 AP는 스테이션에게 프레임을 전송할 수 있다. 스테이션은 데이터 프레임을 수신하고 이에 대한 확인응답(ACK) 프레임을 AP에게 전송할 수 있다. 이후 스테이션은 다시 슬립 상태로 전환될 수 있다.
도 11과 같이 AP는 스테이션으로부터 PS-Poll 프레임을 수신한 다음 소정의 시간(예를 들어, SIFS(Short Inter-Frame Space)) 후에 데이터 프레임을 전송하는 즉시 응답(immediate response) 방식에 따라 동작할 수 있다. 한편, AP가 PS-Poll 프레임을 수신한 후에 스테이션에게 전송할 데이터 프레임을 SIFS 시간 동안에 준비하지 못한 경우에는 지연된 응답(deferred response) 방식에 따라 동작할 수 있으며, 이에 대해서 도 12를 참조하여 설명한다.
도 12의 예시에서 스테이션이 슬립 상태에서 어웨이크 상태로 전환하여 AP로부터 TIM을 수신하고 경쟁을 거쳐 PS-Poll 프레임을 AP로 전송하는 동작은 도 11의 예시와 동일하다. AP가 PS-Poll 프레임을 수신하고도 SIFS 동안 데이터 프레임을 준비하지 못한 경우, 데이터 프레임을 전송하는 대신 ACK 프레임을 스테이션에게 전송할 수 있다. AP는 ACK 프레임 전송 후 데이터 프레임이 준비되면, 컨텐딩을 수행한 후 데이터 프레임을 스테이션에게 전송할 수 있다. 스테이션은 데이터 프레임을 성공적으로 수신하였음을 나타내는 ACK 프레임을 AP에게 전송하고, 슬립 상태로 전환될 수 있다.
도 13은 AP가 DTIM을 전송하는 예시에 대한 것이다. 스테이션들은 AP로부터 DTIM 요소를 포함하는 비콘 프레임을 수신하기 위해 슬립 상태에서 어웨이크 상태로 전환할 수 있다. 스테이션들은 수신한 DTIM을 통해 멀티캐스트/브로드캐스트 프레임이 전송될 것임을 알 수 있다. AP는 DTIM을 포함하는 비콘 프레임 전송 후 PS-Poll 프레임의 송수신 동작 없이 바로 데이터(즉, 멀티캐스트/브로드캐스트 프레임)를 전송할 수 있다. 스테이션들은 DTIM을 포함하는 비콘 프레임을 받은 후에 계속하여 어웨이크 상태를 유지하는 중에 데이터를 수신하고, 데이터 수신이 완료된 후에 다시 슬립 상태로 전환할 수 있다.
도 14 내지 도 18은 IEEE 802.11 시스템에서 사용되는 프레임 구조의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
스테이션(STA)는 PPDU(Physical Layer Convergence Protocol(PLCP) Packet Data Unit)를 수신할 수 있다. 이때, PPDU 프레임 포맷은, STF(Short Training Field), LTF(Long Training Field), SIG(SIGNAL) 필드, 및 데이터(Data) 필드를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 일 예로, PPDU 프레임 포맷의 종류에 기초하여 PPDU 프레임 포맷이 설정될 수 있다.
일 예로, non-HT(High Throughput) PPDU 프레임 포맷은 L-STF(Legacy-STF), L-LTF(Legacy-LTF), SIG 필드 및 데이터 필드만으로 구성될 수 있다.
또한, PPDU 프레임 포맷의 종류는 HT-mixed 포맷 PPDU 및 HT-greenfield 포맷 PPDU 중 어느 하나로 설정될 수 있다. 이때, 상술한 PPDU 포맷에서는 SIG 필드와 데이터 필드 사이에 추가적인(또는 다른 종류의) STF, LTF, SIG 필드가 더 포함될 수도 있다.
또한, 도 15을 참조하면 VHT(Very High Throughput) PPDU 포맷이 설정될 수 있다. 이때, VHT PPDU 포맷에서도 SIG 필드와 데이터 필드 사이에 추가적인 (또는 다른 종류의) STF, LTF, SIG 필드가 포함될 수도 있다. 보다 상세하게는, VHT PPDU 포맷에서는 L-SIG 필드 및 데이터 필드 사이에 VHT-SIG-A 필드, VHT-STF 필드 VHT-LTF 및 VHT SIG-B 필드 중 적어도 어느 하나 이상이 포함될 수 있다.
이때, STF는 신호 검출, AGC(Automatic Gain Control), 다이버시티 선택, 정밀한 시간 동기 등을 위한 신호일 수 있다. 또한, LTF는 채널 추정, 주파수 오차 추정 등을 위한 신호일 수 있다. 이때, STF와 LTF를 합쳐서 PCLP 프리앰블(preamble)이라고 칭할 수 있고, PLCP 프리앰블은 OFDM 물리계층의 동기화 및 채널 추정을 위한 신호라고 할 수 있다.
또한, 도 16을 참조하면, SIG 필드는 RATE 필드 및 LENGTH 필드 등을 포함할 수 있다. RATE 필드는 데이터의 변조 및 코딩 레이트에 대한 정보를 포함할 수 있다. LENGTH 필드는 데이터의 길이에 대한 정보를 포함할 수 있다. 추가적으로, SIG 필드는 패리티(parity) 비트, SIG TAIL 비트 등을 포함할 수 있다.
데이터 필드는 SERVICE 필드, PSDU(PLCP Service Data Unit), PPDU TAIL 비트를 포함할 수 있고, 필요한 경우에는 패딩 비트도 포함할 수 있다.
이때, 도 17를 참조하면, SERVICE 필드의 일부 비트는 수신단에서의 디스크램블러의 동기화를 위해 사용될 수 있으며, 일부 비트는 유보된(Reserved) 비트로 구성될 수 있다. PSDU는 MAC 계층에서 정의되는 MAC PDU(Protocol Data Unit)에 대응하며, 상위 계층에서 생성/이용되는 데이터를 포함할 수 있다. PPDU TAIL 비트는 인코더를 0 상태로 리턴하기 위해서 이용될 수 있다. 패딩 비트는 데이터 필드의 길이를 소정의 단위로 맞추기 위해서 이용될 수 있다.
또한, 일 예로, 상술한 바와 같이, VHT PPDU 포맷은 추가적인 (또는 다른 종류의) STF, LTF, SIG 필드가 포함될 수도 있다. 이때, VHT PPDU에서 L-STF, L-LTF, L-SIG는 VHT PPDU 중 Non-VHT에 대한 부분일 수 있다. 이때, VHT PPDU에서 VHT-SIG A, VHT-STF, VHT-LTF 및 VHT-SIG B는 VHT에 대한 부분일 수 있다. 즉, VHT PPDU는 Non-VHT에 대한 필드 및 VHT 필드에 대한 영역이 각각 정의되어 있을 수 있다. 이때, 일 예로, VHT-SIG A는 VHT PPDU를 해석하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
이때, 일 예로, 도 18을 참조하면 VHT-SIGA는 VHT SIG-A1(도 18의 (a)) 및 VHT SIG-A2(도 18의 (b))로 구성될 수 있다. 이때, VHT SIG-A1 및 VHT SIG-A2는 각각 24 데이터 비트로 구성될 수 있으며, VHT SIG-A1이 VHT SIG-A2보다 먼저 전송될 수 있다. 이때, VHT SIG-A1에는 BW, STBC, Group ID, NSTS/Partial AID, TXOP_PS_NOT_ALLOWED 필드 및 Reserved 필드 등을 포함할 수 있다. 또한, VHT SIG-A2는 Short GI, Short GI NSYM Disambiguation, SU/MU[0] Coding, LDPC Extra OFDM Symbol, SU VHT-MCS/MU[1-3] Coding, Beamformed, CRC, Tail 및 Reserved 필드 등을 포함할 수 있다. 이를 통해, VHT PPDU에 대한 정보를 확인하도록 할 수 있다.
도 19 내지 도 21은 MAC 프레임 포맷을 나타낸 도면이다.
상술한 PPDU 포맷 중 어느 하나에 기초한 PPDU를 스테이션이 수신할 수 있다. 이때, PPDU 프레임 포맷의 데이터 부분의 PSDU에는 MAC PDU를 포함할 수 있다. 이때, MAC PDU는 다양한 MAC 프레임 포맷에 따라서 정의되며, 기본적인 MAC 프레임은 MAC 헤더, 프레임 바디, 및 FCS(Frame Check Sequence)로 구성될 수 있다.
이때, 일 예로, 도 19를 참조하면 MAC 헤더는 프레임 제어(Frame Control) 필드, 기간(Duration)/ID 필드, 주소(Address) 필드, Sequence Control, QoS Control, HT Control 서브 필드 등을 포함할 수 있다. 이때, MAC 헤더 중 프레임 제어(Frame Control) 필드는 프레임 송신/수신에 필요한 제어 정보들을 포함할 수 있다. 기간/ID 필드는 해당 프레임 등을 전송하기 위한 시간으로 설정될 수 있다. 또한, 주소 필드는 송신자 및 수신자에 대한 식별 정보 등을 포함할 수 있으며, 이에 대해서는 후술한다. 또한, Sequence Control, QoS Control, HT Control 필드 등은 IEEE 802.11 표준 문서를 참조할 수 있다.
이때, 일 예로, HT Control 필드는 HT variant 및 VHT variant로서 두가지 형태(two form)를 가질 수 있다. 이때, 각각의 형태에 따라 HT Control 필드에 포함된 정보가 다를 수 있다. 또한, 도 20 및 도 21을 참조하면, HT Control의 VHT subfield는 HT Control 필드가 HT variant 및 VHT variant 중 어느 형태인지를 지시하는 필드일 수 있다. 이때, 일 예로, VHT subfield가 “0” 값을 가지면 HT variant 형태일 수 있으며, VHT subfield가 “1”값을 가지면 VHT variant 형태일 수 있다.
이때, 일 예로, 도 20을 참조하면, HT Control 필드가 HT variant 형태이면, Link Adaptation Control, Calibration Position, Calibration Sequence, CSI/Steering, HT NDP Announcement, AC constraint, RDG/More PPDU 및 Reserved 필드 등을 포함할 수 있다. 이때, 일 예로, 도 20의 b를 참조하면, Link Adaptation Control 필드는 TRQ, MAI, MFSI 및 MFB/ASELC 필드 등을 포함할 수 있으며, 보다 자세한 사항은 IEEE802.11 표준 문서를 참고할 수 있다.
또한, 일 예로, 도 21을 참조하면, HT Control 필드가 VHT variant 형태이면, MRQ, MSI, MFSI/GID-LM, MFB GID-H, Coding Type, FB Tx Type, FB Tx Type, Unsolicited MFB, AC constraint, RDG/More PPDU 및 Reserved 필드 등을 포함할 수 있다. 이때, 일 예로, 도 21의 b를 참조하면, MFB 필드는 VHT N_STS, MCS, BW, SNR 필드 등을 포함할 수 있으며, 보다 자세한 사항은 하기의 표 1 및 IEEE802.11 표준 문서를 참고할 수 있다.
Figure pct00002
도 22는 Short MAC 프레임 포멧을 나타낸 도면이다. MAC 프레임은 필요에 따라 불필요한 정보를 줄여 무선 자원의 낭비를 막기 위해 Short MAC 프레임 형태로 구성될 수 있다. 이때, 일 예로, 도 22를 참조하면 Short 프레임의 MAC 헤더에는 프레임 제어(Frame Control) 필드, A1 필드 및 A2 필드는 항상 포함될 수 있다. 또한, Sequence Control 필드, A3 필드 및 A4 필드는 선택적으로 포함될 수 있다. 이를 통해, MAC 프레임에서 필요하지 않는 정보를 생략하여 무선 자원의 낭비를 막을 수 있다.
이때, 일 예로, MAC 헤더의 프레임 제어 필드를 살펴보면 Protocol Version, Type, PTID/Subtype, From DS, More Fragment, Power Management, More Data, Protected Frame, End of Service Period, Relayed Frame 및 Ack Policy 필드 등을 포함할 수 있다. 프레임 제어 필드의 각각의 서브필드의 내용은 IEEE 802.11 표준 문서를 참조할 수 있다.
한편, MAC 헤더의 프레임 제어 필드 중 타입(Type) 필드는 하기의 표 2와 같이 정의될 수 있다. 이때, 타입 필드는 3비트로 구성되어 0 내지 3 값은 각각의 주소 정보에 대한 구성을 포함하고 있으며, 4-7은 유보되어 있을 수 있다. 이와 관련해서, 본 발명에서는 유보되어 있는 값을 통해 새로운 주소 정보를 지시할 수 있으며, 이에 대해서는 후술한다.
Figure pct00003
또한, MAC 헤더의 제어 프레임 필드 중 From DS 필드는 1 비트로 구성되어 하기의 표 3과 같이 정의될 수 있다. 이때, 본 발명의 적용이 가능할 수 있으며, 이에 대해서는 후술한다.
Figure pct00004
또한, 그 밖에, More Fragment, Power Management, More Data, Protected Frame, End of Service Period, Relayed Frame 및 Ack Policy 필드 등은 1비트로 구성될 수 있다. 이때, Ack Policy 필드는 ACK/NACK 정보로서 1비트로 구성될 수 있으며, 각각의 값은 하기의 표 4에 의해 정의될 수 있다. 자세한 사항은 IEEE 802.11 표준 문서를 참고할 수 있다.
Figure pct00005
상술한 형태로 구성되는 프레임을 포함하는 스테이션들과 관련하여, VHT AP(Access Point) 스테이션은 하나의 BSS에서 TXOP(Transmit Opportunity) power save 모드로 동작하는 non-AP VHT 스테이션을 지원할 수 있다. 이때, 일 예로, non-AP VHT 스테이션은 활성화(active) 상태로서 TXOP power save 모드로 동작하고 있을 수 있다. 이때, AP VHT 스테이션은 TXOP 동안에 non-AP VHT 스테이션을 비활성화(doze) 상태로 전환하도록 할 수 있다. 이때, 일 예로, AP VHT 스테이션은 TXVECTOR 파라미터인 TXOP_PS_NOT_ALLOWED를 0값으로 설정하고, VHT PPDU를 전송함으로서, 비활성화 상태로 전환하도록 함을 지시할 수 있다. 이때, AP VHT 스테이션에 의해 VHT PPDU와 함께 전송되는 TXVECTOR 내에 있는 파리미터들은 TXOP 동안 1 값에서 0 값으로 변경되어 유지될 수 있다. 이를 통해, 남은 TXOP 동안 power saving을 수행할 수 있다.
반대로, TXOP_PS_NOT_ALLOWED가 1값으로 설정되어 power saving을 수행하지 않는 경우에는 TXVECTOR 내에 있는 파라미터들 값을 변경하지 않고 유지할 수 있다.
또한, 일 예로, 상술한 바와 같이, non-AP VHT 스테이션이 TXOP power save mode에서 TXOP 동안 비활성화로 전환되는 경우는 다음의 조건을 만족하는 경우일 수 있다.
- VHT MU PPDU를 수신한 경우로서 스테이션이 RXVECTOR 파라미터인 Group_ID에 의해 Group의 맴버로 지시되지 않는 경우
- SU PPDU를 수신한 경우로서 스테이션이 RXVECTOR 파라미터인 PARTIAL_AID가 0이 아니거나 스테이션의 partial AID와 일치하지 않는 경우
- 스테이션이 RXVECTOR 파라미터인 PARTIAL_AID가 스테이션의 partial AID와 일치한다고 판단하지만 MAC 헤더에 있는 수신자 주소가 스테이션의 MAC 어드레스와 일치하지 않는 경우
- 스테이션이 RXVECTOR 파라미터인 GROUP_ID에 의해 group의 맴버로 지시되지만 RXVECTOR 파라미터인 NUM_STS이 0으로 설정된 경우
?VHT NDP Announcement 프레임을 수신하고, 스테이션이 RXVECTOR 파리미터인 PARTIAL_AID가 0으로 설정되고 스테이션의 Info field에 있는 AID가 일치하지 않는 경우
- 스테이션이 More Data field가 0으로 설정되고, Ack Policy subfield가 No Ack 설정된 프레임을 수신하거나 Ack Policy subfield가 No Ack가 아닌 상태로서 ACK를 전송한 경우
이때, AP VHT 스테이션은 남은 TXOP 구간으로 설정되는 Duration/ID 값과 NAV-SET Sequence(e.g., RTS/CTS)를 포함할 수 있다. 이때, AP VHT 스테이션은 남은 TXOP 동안 상술한 조건에 기초하여 비활성화 상태로 전환되는 non-AP VHT 스테이션에 대해서는 프레임을 전송하지 않을 수 있다.
또한, 일 예로, AP VHT 스테이션이 VHT PPDU를 TXVECTOR 파라미터인 TXOP_PS_NOT_ALLOWED를 0값으로 설정하여 동일한 TXOP에서 함께 전송하고 스테이션이 활성화 상태에서 비활성화 상태로 변경되기를 원하지 않는 경우, AP VHT 스테이션은 VHT SU PPDU를 전송하지 않을 수 있다.
또한, 일 예로, AP VHT 스테이션은 TXOP가 시작할 때 설정된 NAV가 만료되기 이전에는 비활성화 상태로 전환된 VHT 스테이션으로 프레임을 전송하지 않을 수 있다.
이때, AP VHT 스테이션이 More Data field가 0으로 설정된 상태에서 MSDU, A-MSDU 및 MMPDU 중 적어도 하나 이상을 포함하는 프레임을 전송한 후 ACK를 수신하지 못한 경우, 동일한 TXOP에서 적어도 한번 재전송될 수 있다. 이때, 일 예로, 동일한 TXOP의 마지막 프레임에서 재전송에 대한 ACK를 수신하지 못한 경우, 다음 TXOP까지 기다렸다가 프레임이 재전송될 수 있다.
또한, 일 예로, AP VHT 스테이션이 TXOP power save 모드로 동작하는 VHT 스테이션으로부터 BlockAck 프레임을 수신할 수 있다. 이때, BlockAck 프레임은 More Data field 가 0으로 설정된 MPDU를 포함하는 A-MPDU에 대한 응답일 수 있다. 이때, AP VHT 스테이션이 비활성화 상태인바 동일한 TXOP 동안에는 재전송되는 MPDU의 서브 시퀀스의 응답을 수신하지 못할 수 있다.
또한, TXOP power save 모드로 동작하고 비활성화 상태로 전환된 VHT 스테이션은 NAV 타이머를 비활성화 상태 동안에서 동작하도록 할 수 있다. 이때, 일 예로, 타이머가 완료되면 VHT 스테이션은 awake 상태로 전환될 수 있다.
또한, 스테이션은 NAV 타이머가 만료되면 매체 접속을 위한 경쟁을 수행할 수 있다.
도 23은 PPDU 포맷의 일 예를 나타낸 도면이다. 상술한 바와 같이, PPDU 포맷의 종류는 다양하게 설정될 수 있다. 이때, 일 예로서, 새로운 형태의 PPDU 포맷을 제시할 수 있다. 이때, PPDU는 L-STF, L-LTF, L-SIG 및 DATA 필드를 포함할 수 있다. 이때, 일 예로, PPDU 프레임은 HE(High Efficiency) SIG-A 필드, HE-STF 필드, HE-LTF 필드, HE-SIG B 필드를 더 포함할 수 있다. 이때, 일 예로, HE SIG-A 필드는 공통 정보를 포함할 수 있다. 일 예로, 공통 정보는 Bandwidth, GI(Guard Interval), length, BSS color field 등을 포함할 수 있다. 이때, 일 예로, L 파트(L-STF, L-LTF, L-SIG)는 주파수 영역에서 20Mhz 단위로 SFN 형태로 전송될 수 있다. 또한, 일 예로, HE SIG A도 L 파트와 동일하게 20Mhz 단위로 SFN 형태로 전송될 수 있다. 일 예로, 채널이 20Mhz보다 큰 경우, L 파트 및 HE SIG A는 20Mhz 단위로 duplication되어 전송될 수 있다. 또한, HE SIG-B는 User Specific한 정보일 수 있다. 이때, 일 예로, User Specific 정보는 스테이션 AID, resource allocation information(e.g., allocation size), MCS, Nsts, Coding, STBC, TXBF 등을 포함할 수 있다. 또한, 일 예로, HE SIG-B는 전체 밴드위드에 걸쳐서 전송될 수 있다.
일 예로, 도 23의 (b)를 참조하면 PPDU는 80Mhz 대역에서 전송될 수 있다. 이때, L 파트 및 HE SIG A 파트는 20Mhz 단위로 반복(duplication)되어 전송될 수 있으며, HE SIG-B는 80Mhz 전체 대역에 걸쳐 전송될 수 있다. 그러나, 상술한 전송 방법은 일 예일 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
도 24는 AP 스테이션과 non-AP 스테이션에서 상향 링크 멀티 유저(UL MU) 전송을 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.
상술한 바와 같이, AP는 매체에 접속할 수 있는 TXOP를 획득하고 경쟁을 통해 매체를 점유하여 신호를 전송할 수 있다. 이때, 도 24를 참조하면, AP 스테이션은 UL MU 전송을 수행하기 위해 트리거 프레임(trigger frame)을 복수의 스테이션에 전송할 수 있다. 이때, 일 예로, 트리거 프레임은 UL MU 할당 정보로서 자원 할당 위치 및 크기, 스테이션의 ID들, MCS, MU type (= MIMO, OFDMA) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 즉, AP 스테이션은 트리거 프레임을 복수의 스테이션에게 전송하여 복수의 스테이션들이 상향링크 데이터 전송을 수행할 수 있도록 하는 프레임일 수 있다. 이때, 일 예로, 복수의 스테이션들은 트리거 프레임에 의해 지시된 포맷에 기초하여 SIFS 경과 후 AP로 데이터를 전송할 수 있다. 그 후, AP는 ACK/NACK 정보를 스테이션으로 전송할 수 있으며, 이를 통해 UL MU 전송을 수행할 수 있다.
도 25는 UL MU 전송을 위한 A-MPDU(Aggregate-MPDU) 프레임 구조를 도시한 도면이다. UL MU 전송에서는 복수의 스테이션이 각각 자신에 대한 자원 할당 정보를 수신하여 동시에 데이터 전송을 수행할 수 있다. 이를 위해서, A-MPDU 포멧이 이용될 수 있다. 보다 상세하게는, 도 25(a)를 참조하면 A-MPDU에는 복수개의 A-MPUD 서브 프레임 필드 및 EOF(End of Frame) pad 필드로 구성될 수 있다. 이때, 각각의 A-MPDU 서브 프레임을 통해서 복수 개의 스테이션 각각에 대한 정보가 전달될 수 있다. 이때, 일 예로, 도 25(b)를 참조하면 A-MPDU 서브 프레임은 MPDU delimiter, MPDU 및 PAD 필드로 구성될 수 있다. 또한, 일 예로, 도 25(c)를 참조하면 MPDU delimiter 필드는 EOF, MPDU length, CRC, Delimiter Signature 필드 및 Reserved 필드 등을 포함할 수 있다. 이때, 일 예로 MPDU delimiter 필드에 포함된 각각의 필드는 하기의 표 5와 같이 구성될 수 있다.
일 예로, EOF 필드는 1비트로 구성될 수 있다. 이때, EOF 필드는 프레임의 마지막인지 여부를 나타내는 필드일 수 있다. 이때, 일 예로, A-MPDU 서브 프레임으로서 MPDU length 필드가 0 값으로 설정되고 EOF가 1 값으로 설정된 A-MPDU 서브 프레임은 EOF 가 0값으로 설정된 다른 A-MPDU보다 앞에 위치할 수 없다. 즉, MPDU length 필드가 0 값이고, EOF가 1 값인 A-MPDU 서브 프레임은 프레임의 마지막 A-MPDU 서브 프레임일 수 있다.
또한, MPDU length 필드는 MPDU의 길이를 나타내는 필드일 수 있다. 이때, MPDU length 필드가 0으로 설정되면 MPDU는 존재하지 않을 수 있다. 또한 일 예로, MPDU length 필드가 0으로 설정된 A-MPDU 서브 프레임은 시작 또는 마지막 프레임을 나타내기 위해 사용될 수 있다.
또한, Delimiter Signature 필드는 MPDU delimiter를 검색하기 위해 독립적인 패턴으로 형성될 수 있다. 즉, 각각의 A-MPDU 서브 프레임을 구별하기 위해 사용되는 필드일 수 있다.
Figure pct00006
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예로서 MAC 프레임에서 무선 자원의 효율성을 향상 시키기 위한 구체적인 실시예일 수 있다.
도 26은 UL MU에 기초하여 MAC 프레임의 구조를 도시한 도면이다. 상술한 바와 같이, 스테이션은 PPDU를 수신할 수 있다. 이때, 스테이션은 PPDU에서 MAC 프레임을 디코딩하고, MAC 프레임의 MAC 헤더에 있는 주소 필드(address field)를 통해서 자신의 프레임인지 여부를 확인하여 MAC 프레임 바디(MAC frame body)를 버릴(discard)지 여부를 결정할 수 있다. 즉, 스테이션은 주소 필드의 정보를 이용하여 자신에게 할당된 정보를 수신할 수 있다. 이때, 일 예로, 스테이션은 PPDU에서 SIG 필드를 통해서 MAC 프레임일 디코딩 할 수 있다. 이때, 일 예로, SIG 필드는 L-SIG 또는 HT-SIG 필드일 수 있다. 또한, MAC 프레임은 MPDU 또는 A-MPDU일 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
또한, 일 예로, PPDU의 SIG 필드에는 Partial AID 정보가 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, TXOP Power save를 지원하는 스테이션을 Partial AID를 확인하여 Partial AID가 자신의 Partial AID와 일치하지 않는 경우, 스테이션은 TXOP 동안 Power saving을 수행할 수 있다. 반대로, Partial AID가 자신의 Partial AID와 일치하는 경우, 스테이션은 PPDU의 나머지를 디코딩하고 MAC 헤더의 주소 필디를 통해서 자신의 프레임인지 여부를 확인하고, 자신의 프레임이 아닌 경우, MAC 프레임 바디를 버릴(discard)할 수 있다. 이때, 일 예로, 상술한 SIG 필드는 VHT-SIG A필드 일 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
상술한 바와 같이, 스테이션은 MAC 헤더에 포함된 주소 필드를 통해 자신의 프레임인지 여부를 확인할 수 있다. 즉, MAC 헤더에서는 필수적으로 수신자의 주소가 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, OFDMA 자원 할당을 위해서 SIG 필드에는 BSS 내에서 각각의 스테이션에 대한 독립적인 AID가 포함될 수 있다. 일 예로, AP가 DL MU 프레임을 단말들에게 전송하는 경우, DL MU 프레임의 SIG 필드내에 단말들에 대한 ID 정보(ex, MAC address, AID, Partail AID)가 포함될 수 있다. 또 다른 일 예로, AP 스테이션이 UL MU를 지원하기 위해 트리거 프레임을 전송하는 경우, 트리거 프레임에는 BSS 내의 UL MU자원을 할당 받을 각각의 스테이션에 대한 ID 정보 (ex, MAC address, AID, Partail AID) 정보가 포함될 수 있다. 트러거 프레임에 포함되는 단말들에 자원 할당 정보는 PHY 헤더의 SIG필드나 MAC 프레임에 포함되어 전송될 수 있다.
즉, PPDU에서 다른 필드(ex, SIG 필드)에서 이미 수신자 주소가 포함되어 전송되기 때문에 MAC 헤더에 수신자의 주소가 포함되는 것은 중복 포함되는 것으로 무선 자원이 낭비될 수 있다. 일 예로, DL OFDMA MAC 프레임의 MAC 헤더에 수신자 주소나 UL OFDMA MAC 프레임의 MAC 헤더에 송신자 주소가 중복되어 포함될 수 있으며, 이는 무선 자원의 낭비가 될 수 있다. 특히, VoIP(Voice Over Internet Protocol)와 같은 작은 패킷에 대해서는 MAC 헤더의 오버헤드가 커짐으로서 문제가 야기될 수 있다.
이때, 일 예로, 도 26을 참조하면, non-AP 스테이션의 식별 정보(또는 주소 정보)가 PPDU의 다른 필드에 포함되는 경우, MAC 헤더에서 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만이 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, non-AP 스테이션의 식별 정보는 AID 또는 Partial AID 등일 수 있다. 또한, PPDU의 다른 필드는 SIG 필드일 수 있으며, 이는 상술한 바와 같다. 또한, 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만이 포함되는 MAC 프레임 포맷은 OFDMA 또는 MU-MIMO 와 같이 멀티 유저에 대한 전송을 수행하거나, short MAC 프레임 전송에서 이용될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또한, 일 예로, MAC 헤더에서 제 1 어드레스 필드는 수신자 정보를 나타내는 필드일 수 있다. 또한, MAC 헤더에서 제 2 어드레스 필드는 송신자 정보를 나타내는 필드일 수 있다. 이때, 일 예로, 도 26의 (a)는 UL에서 이용되는 MAC 프레임 포맷일 수 있다. 이때, 일 예로, non-AP 스테이션의 식별 정보는 PPDU의 다른 필드(ex, SIG 필드)에 포함될 수 있다. 따라서, MAC 프레임 포맷에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 제 1 어드레스 필드만이 포함될 수 있다. 즉, 송신자 정보로서 non-AP 스테이션의 식별 정보는 PPDU의 다른 필드에 이미 포함되어 있는바, 송신자 정보를 나타내는 제 2 어드레스 필드를 포함하지 않을 수 있다.
보다 일반화하여 살펴보면, 도 26의 (b)에서 MAC 프레임 포맷에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나의 필드만이 포함될 수 있다. 이때, 하향 링크(Downlink, DL)에서는 제 2 어드레스 필드만이 포함될 수 있다. 또한, UL에서는 non-AP 스테이션의 식별 정보는 송신자의 정보인바, 수신자의 정보로서 제 1 어드레스 필드만이 포함될 수 있다. 이를 통해, MAC 헤더에서 불필요한 필드를 삭제하여 무선 자원의 효율성을 높일 수 있다. 이때, 일 예로, 상술한 바와 같은 MAC 프레임은 HE MAC 프레임일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
도 27은 인디케이터에 기초한 MAC 프레임 포맷의 구조를 도시한 도면이다. 도 27을 참조하면, MAC 헤더에는 프레임 제어(Frame Control) 필드가 포함될 수 있다. 이때, 프레임 제어 필드에 기초하여 해당 프레임이 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만을 포함하는 MAC 프레임인지 여부를 지시할 수 있다. 또한, 프레임 제어 필드에 기초하여 해당 프레임이 DL 또는 UL에 기초하여 전송되는 프레임인지 여부를 지시할 수 있다. 일 예로, 프레임 제어 필드에는 프로토콜 버전(Protocol Version) 필드가 포함될 수 있다. 이때, 프로토콜 버전 필드는 HE MAC 프레임인지 여부를 지시할 수 있다. 또한, 일 예로, 프로토콜 버전 필드는 OFDMA 프레임인지 여부, Short MAC 프레임인지 여부를 지시할 수 있다. 즉, 프로토콜 버전 필드를 통해 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만이 포함되는 MAC 프레임인지 여부가 지시될 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
또한, 제어 프레임 필드에는 타입 필드가 포함될 수 있다. 이때, 타입 필드는 [표 2]에서 같이, 3비트로 구성되어 0 내지 3 값은 각각의 주소 정보에 대한 구성을 포함하고 있으며, 4-7은 유보되어 있을 수 있다. 이때, 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만이 포함되는 MAC 프레임인지 여부는 타입 필드의 유보된 비트 중 어느 하나를 이용하여 지시될 수 있다.
보다 상세하게는, 하기의 표 6를 참조하면, 타입 필드가 0 값인 경우, 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 중 어느 하나는 SID(Short ID)일 수 있으며 From DS 필드에 의해 결정될 수 있다. 이때, From DS 필드는 DL 또는 UL 전송에 기초하여 설정되는 필드일 수 있다. 즉, 타입 필드가 0인 경우, DL 또는 UL 전송에 기초하여 수신자 및 송신자 주소 중 어느 하나가 non-AP의 식별 주소로서 설정될 수 있다. 또한, 타입 필드가 1인 경우, 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 중 어느 하나가 SID일 수 있다. 또한, 타입 필드가 1인 경우, 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 모두 MAC 주소를 포함할 수 있다. 또한, 타입 필드가 2인 경우, 제 1 어드레스는 SID일 수 이고, 제 2 어드레스는 SID 또는 MAC 주소 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 타입 필드가 3인 경우, 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 모두 MAC 주소를 포함할 수 있다.
이때, 상술한 바와 같이, 타입 필드 4 내지 7 값은 유보된 값일 수 있으며, 유보된 값 중 어느 하나가 본 발명의 구성처럼 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 중 어느 하나만이 MAC 프레임에 포함됨을 지시할 수 있다.
또한, 타입 필드는 3비트 이상으로 확장될 수 있으며, 확장되어 생성되는 유보된 값 중 어느 하나가 본 발명의 구성처럼 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 중 어느 하나만이 MAC 프레임에 포함됨을 지시할 수 있다. 즉, 타입 필드의 유보된 값 중 어느 하나를 이용하여 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 중 어느 하나만이 MAC 프레임에 포함됨을 지시할 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
이때, 하기의 표 6에서는 타입 필드의 유보된 값 중 4를 이용하여 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 중 어느 하나만이 MAC 프레임에 포함됨을 지시하였지만, 이에 한정되지 않으며, 유보되어 있는 5, 6 또는 7 중 어느 하나를 통해 지시할 수 있다 또한, 타입 필드가 확장되는 경우, 확장되어 생성되는 유보된 값 중 어느 하나를 통해 지시될 수 있다.
표 6을 참조하면, 타입 필드가 4인 경우, 본 발명의 구성처럼 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 중 어느 하나만이 MAC 프레임에 포함될 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이, 타입 필드 값인 4는 하나의 예시 값일 수 있으며, 유보된 비트로서 다른 값이 사용되는 경우 역시 가능하다.
또한, 일 예로, 타입 필드가 4(유보된 값 중 어느 하나)인 경우, From DS 필드 값에 기초하여 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 중 어느 필드가 포함될 수 있을지 결정될 수 있다. 이때, 일 예로, From DS 필드에 기초하여 UL을 지원하는 경우, 수신자 주소로서 제 1 어드레스 필드가 포함될 수 있다. 반대로, From DS 필드에 기초하여 DL를 지원하는 경우, 송신자 주소로서 제 2 어드레스 필드만이 포함될 수 있다.
타입 필드에서 유보된 값 중 하나를 이용하여 HE MAC 프레임, OFDMA MAC 프레임 또는 Short MAC 프레임으로 설정됨을 지시할 수 있다. 즉, 타입 필드에서 유보된 값 중 하나를 이용하여 제 1 어드레스 및 제 2 어드레스 중 어느 하나만이 포함되는 MAC 프레임에 대한 타입을 정의할 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
Figure pct00007
또한, 프레임 제어 필드에는 From DS 필드가 포함될 수 있다. 이때, 표 3에서 상술한 바와 같이, From DS 필드는 1 비트로 구성될 수 있다. 이때, 본 발명의 구성을 적용하여 From DS 필드는 하기의 표 7과 같이 정의될 수 있다. 보다 상세하게는, From DS 필드는 non-AP 스테이션에서 AP 스테이션으로 프레임이 전송되는 경우 또는 non-AP 스테이션에서 non-AP 스테이션으로 프레임이 전송되는 경우에는 From DS 필드가 0일 수 있다. 즉, UL에 기초하여 프레임이 전송되는 경우, From DS 필드는 0일 수 있다. 이때, 일 예로, 상술한 타입 필드가 4(유보된 값 중 어느 하나)인 경우, MAC 프레임에는 수신자 주소로서 제 1 어드레스가 포함되고, 송신자 주소인 제 2 어드레스는 포함되지 않을 수 있다. 반대로, AP 스테이션이 non-AP 스테이션으로 프레임을 전송하는 경우, From DS 필드는 1로 설정될 수 있다. 즉, DL에 기초하여 프레임이 전송되는 경우, From DS 필드는 1로 설정될 수 있다. 이때, 일 예로, 상술한 타입 필드가 4인 경우, MAC 프레임에는 송신자 주소로서 제 2 어드레스가 포함되고, 수신자 주소로서 제 1 어드레스는 포함되지 않을 수 있다. 즉, 상술한 바와 같이 중복되는 정보인 non-AP 스테이션의 식별 정보를 포함하지 않도록 할 수 있으며, 이를 프레임 제어 필드에 포함된 각각의 필드를 이용하여 지시할 수 있다. 즉, 상술한 필드들은 하나의 인디케이터로서 이용될 수 있다.
Figure pct00008
위에서 프레임 제어 필드 중 Type필드와 From DS필드를 이용하여 어떤 어드레스가 포함되는지에 대한 것은 하나의 일례를 나타내고, 다른 형태로 포함될 수 있다. 예를 들어, 기존(e.g., 11ac)의 MAC header의 프레임 제어 필드 중, Type/Subtype 필드와 To DS and From DS필드를 이용하여 비슷하게 가리킬 수 있다. 또는 프레임 제어 필드 내의 다른 서브 필드를 이용하거나 프레임 제어 필드 이 후에 나오는 필드(e.g., Duration/ID 필드)들을 이용하여 가리킬 수 있다.
일 예로, 도 27의 (a) 및 (b)를 참조하면, MAC 헤더의 프레임 제어 필드에 기초하여 DL에 대한 프레임이 전송되는 경우, MAC 프레임 헤더에는 송신자 주소에 대한 필드인 제 2 어드레스 필드만이 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, 송신자 주소는 BSSID일 수 있다. 또한, 도 27의 (c)를 참조하면, MAC 헤더의 프레임 제어 필드에 기초하여 UL에 대한 프레임이 전송되는 경우, MAC 프레임 헤더에는 수신자 주소에 대한 필드인 제 1 어드레스 필드만이 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, 수신자 주소는 BSSID일 수 있다.
도 28은 MAC 프레임 헤더에 포함된 각각의 필드에 대한 구성을 나타낸 도면이다. 도 28을 참조하면, MAC 헤더에는 프레임 제어 필드, 제 1 어드레스 필드(A1), 제 2 어드레스 필드(A2), Sequence Control 필드, 제 3 어드레스 필드(A3), 제 4 어드레스 필드(A4), 프레임 바디 및 FCS 필드를 포함할 수 있다. 이때, 일 예로, 제 3 어드레스 필드는 소스(Source) 주소일 수 있고, 제 4 어드레스 필드는 목적지(Destination) 주소로서 0 또는 6 옥텟(Octets)일 수 있다. 이때, 0 옥텟은 정의되지 않음을 의미할 수 있다. 즉, MAC 프레임 헤더에 제 3 어드레스 필드 및 제 4 어드레스 필드는 선택적으로 포함될 수 있다.
또한, 일 예로, 제 1 어드레스 필드는 6, 2 또는 0 옥텟일 수 있고, 제 2 어드레스 필드도 6, 2 또는 0 옥텟일 수 있다. 즉, 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 역시 MAC 헤더에 선택적으로 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드는 상술한 바와 같이 둘 중 하나의 필드만이 포함될 수 있다. 즉, 제 1 어드레스 필드가 0 옥텟이면 제 2 어드레스 필드는 6 또는 2옥텟일 수 있다. 또한, 제 2 어드레스 필드가 0 옥텟이면 제 1 어드레스 필드는 6 또는 2옥텟일 수 있다.
도 29는 PPDU에 스테이션의 식별 정보가 포함되는 방법을 도시한 도면이다. 스테이션은 PPDU를 수신할 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이, PPDU는 L 파트 및 추가적인 파트로 구성될 수 있다. 이때, 일 예로, 추가적인 파트는 HE-SIG, HE-STF, HE-LTF일 수 있다. 그러나, 상술한 파트들은 변경될 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다. 이때, 상술한 바와 같이, MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만이 포함될 수 있다. 이때, MAC 헤더에 포함되지 않은 필드에 대한 정보는 PPDU의 다른 필드에 포함될 수 있다. 일 예로, 다른 필드는 SIG 필드일 수 있다. 일 예로, SIG 필드는 HE-SIG 필드일 수 있다. 즉, 스테이션에 대한 식별 정보로서, MAC 헤더에 포함되지 않은 주소 정보는 SIG 필드에 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, SIG 필드에는 UL 전송에 대한 프레임인지 여부를 나타내는 인디케이터가 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, 인디케이터가 0이면 DL 전송에 대한 프레임임을 지시할 수 있다. 이때, SIG 필드에는 수신자에 대한 식별 정보로서 스테이션의 AID 또는 Partial AID가 포함될 수 있다. 또한, 일 예로, 인디케이터가 1이면 UL 전송에 대한 프레임임을 지시할 수 있다. 이때, SIG 필드에는 송신자에 대한 식별 정보로서 스테이션의 AID 또는 Partial AID가 포함될 수 있다. 즉, MAC 헤더에 포함되지 않은 주소 정보는 SIG 필드에서 인디케이터에 기초하여 포함될 수 있다.
또한, 일 예로, SIG 필드에서 지시되는 Partial AID가 해당 BSS내에서 스테이션을 구별하기 위한 정보가 되는 경우, 이에 대한 크기는 가변적일 수 있다. 또한, SIG 필드에서 지시되는 스테이션의 Partial AID 또는 AID는 다른 형태로 표현되어서, BSS 내에서 하나의 스테이션 을 가리킬 수 있다. 일 예로, Group ID와 이에 대응하는AID bitmap 구조로 표현될 수 있다. 이때, 각각의 Group ID (GID)에 최대 8개의 스테이션을 수용할 수 있다면, AID bitmap의 크기는 8비트를 가지고, 각 비트는 특정한 스테이션들을 가리키게 된다. 따라서, Group ID와 AID bitmap을 통해서, 스테이션은 자신에게 전송되는 프레임이 어느 자원 유닛을 통해서 전송되는지를 알 수 있을 수 있다.
도 30은 UL MU에 기초하여 다른 형태의 MAC 프레임 구조를 도시한 도면이다. 상향 링크를 통해 복수의 스테이션으로부터 데이터를 수신하는 UL MU에서 AP 스테이션은 트리거 프레임을 복수의 스테이션으로 송신할 수 있다. 이때, 트리거 프레임에는 각각의 스테이션에 대한 자원 할당 정보로서 위치 및 크기 정보 등이 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, 트리거 프레임에는 AP 스테이션에 대한 정보가 포함될 수 있다. 따라서, 도 30을 참조하면 MAC 헤더 프레임에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드가 모두 포함되지 않을 수 있다. 즉, SIG 필드에 포함된 non-AP 스테이션의 식별 정보를 통해 송신자의 주소를 알 수 있는바 제 2 어드레스 필드가 포함되지 않을 수 있다. 또한, 트리거 프레임을 통해 AP 스테이션의 식별 정보로서 수신자 정보를 알 수 있는바, 제 1 어드레스 필드가 포함되지 않을 수 있다. 즉, UL MU에 기초하여 트리거 프레임을 수신한 후 복수의 스테이션이 프레임을 전송하는 경우, MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드가 모두 포함되지 않을 수 있다. 이때, 일 예로, AP 스테이션이 트리거 프레임을 통해 할당된 자원 유닛으로 수신된 MAC 프레임을 성공적으로 디코딩을 수행하면 AP 스테이션은 트리거 프레임을 통해서 지정된 스테이션으로 AP 스테이션의 식별 정보가 전송되었다고 판단될 수 있다. 또한, 일 예로, MAC 헤더의 프레임 제어 필드에는 수신자 정보를 포함하는 제 1 어드레스 필드 및 송신자 정보를 포함하는 제 2 어드레스 필드가 포함되지 않은 프레임인지 여부를 지시할 수 있다. 이때, 일 예로, 프로토콜 버전 필드의 유보된 값(2 또는 3중 하나) 로 설정해서 전송하면, 이는 해당 MAC header가 compression되었다는 것을 지시할 수 있다. 이때, 일 예로, 프로토콜 버전이 0이면 기존 시스템(11a/b/g/n/ac)에서 이용되는 MAC 헤더일 수 있다. 또한, 일 예로, 프로토콜 버전이 1이면 Short MAC 헤더를 지시할 수 있다. 이때, 일 예로, 상술한 바와 같이, UL MU MAC 헤더를 지시하기 위해서 프로토콜 버전의 유보된 값으로서 2나 3을 이용할 수 있다. 또한, 일 예로, Short MAC 헤더가 이용되지 않는 경우에는 프로토콜 버전이 1일때 UL MU MAC 헤더를 지시하기 위해 이용할 수 있다.
또한, 일 예로, 도 30의 (a), (b) 및 (c)를 참조하면 MAC 헤더에서 듀레이션(Duration) 필드, 제 3 어드레스 필드 및 제 4 어드레스 필드도 포함되지 않을 수 있다. 이때, 트리거 프레임에서 AP 스테이션의 식별 정보 및 non-AP 스테이션의 식별 정보가 들어가기 때문에 제 1 어드레스 필드, 제 2 어드레스 필드 및 제 3 어드레스 필드가 생략될 수 있다. 또한, UL MU 동작에서는 제 4 어드레스 필드가 필요하지 않을 수 있는바, 제 4 어드레스 필드 역시 생략될 수 있다. 또한, 일 예로, UL MU에서는 MAC 프레임을 AP가 아닌 다른 스테이션이 읽지 못할 수 있기 때문에 상술한 어드레스 필드들이 필요하지 않을 수 있다. 또한, 일 예로, NAV setting을 위한 듀레이션 필드는 PPDU의 다른 필드에 포함되어 전송될 수 있는바, 생략될 수 있다. 일 예로, 다른 필드는 PPDU 프리앰블의 SIG일 수 있다. 또한, 일 예로, A-MPDU가 포함되지 않는 MAC 프레임에서는 Sequence Control 필드 역시 생략될 수 있다. 즉, MAC 헤더에서 불필요하거나 생략될 수 있는 정보에 대한 필드를 포함하지 않도록 하여 무선 자원의 낭비를 막고 오버헤드를 줄일 수 있다.
또한, 일 예로, MAC 헤더에서 프레임 제어 필드에서 프로토콜 버전 필드 값 중 유보된 값 중 하나를 통해 MAC 헤더가 상술한 바와 같이 압축(Compression)되었음을 지시할 수 있다. 즉, MAC 헤더의 프레임 제어 필드는 MAC 헤더의 프레임 포맷이 변경됨을 지시할 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
도 31은 트리거 프레임에 기초하여 복수의 스테이션이 프레임을 전송하는 방법을 도시한 도면이다. 상술한 바와 같이, AP 스테이션은 트리거 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 트리거 프레임에는 AP의 식별 정보로서 BSSID 또는 PBSSID 중 어느 하나가 포함될 수 있다. 또한, 복수의 스테이션 각각에 대한 AID, Partial AID 또는 MAC Address 중 어느 하가가 포함될 수 있다. 이때, 복수의 스테이션들이 UL MU 프레임을 전송하는 경우, 복수의 스테이션들 각각은 상술한 UL MU MAC 헤더를 사용하여 프레임을 전송할 수 있다. 즉, 상술한 어드레스 필드들에 대한 정보가 포함되지 않은 압축된 MAC 헤더를 이용할 수 있다. 이때, 일 예로, 프레임 제어 필드의 프로토콜 버전은 유보된 2 또는 3으로 설정될 수 있으며, 이는 상술한 바와 같다. 또한, 상술한 바와 같이 듀레이션 필드, Sequence Control 필드 등도 생략될 수 있으며, 이는 상술한 바와 같다.
또한, 일 예로, 트리거 프레임에서 전송되는 BSS에 대한 구별 정보로서 BSS Color는 HE-SIG A에 포함되어 전송될 수 있다. 또한, 일 예로, Partial BSSID는 자원 할당 정보로 포함되어 전송될 수 있다. 이때, 일 예로, BSS color가 6bits이고, PBSSID가 9bits라면, PBSSID는 BSSID[32:41]로 설정될 수 있다. 상술한 구성에 대해서 일반화한 구성은 Partial BSSID의 길이가 N bits이고, BSS Color가 M bits라면, 트리거 프레임에 포함되는 Partial BSSID(PBSSID)는 BSSID [47-M-N:47-M]으로 결정될 수 있다.
도 32는 도 31에 기초하여 설정되는 ACK control 프레임의 예를 나타낸 도면이다. 상술한 바와 같이, MAC 헤더에 포함된 필드들이 생략되어 압축된 형태의 MAC 헤더를 포함하는 프레임이 전송될 수 있다. 이때, 일 예로, 도 32를 참조하여 ACK control 프레임의 형태를 살펴보면 프레임 제어 필드 및 FCS 필드로만 구성될 수 있다. 이때, 프레임 제어 필드에서 프로토콜 버전 필드는 상술한 바와 같이 유보된 값인 2 또는 3일 수 있다. 또한, 프레임 제어 필드의 서브타입은 “ACK”일 수 있다. 이때, ACK control 프레임인바 프레임 바디 필드가 포함되지 않을 수 있다. 이때, 일 예로, FCS는 4바이트(byte)보다 작은 크기로서 2바이트, 1바이트 또는 4비트(bit)일 수 있으며, 상술한 실시예로 한정되지 않는다.
도 33은 랜덤 엑세스에 기초한 MAC 프레임 구조에 대한 도면이다.
AP 스테이션은 트리거 프레임을 통해서 랜덤 엑세스를 수행할 MU 자원을 할당해줄 수 있다. 이때, 랜덤 엑세스인바, 트리거 프레임은 특정 스테이션을 지시하지 않을 수 있다. 일 예로, 스테이션들이 트리거 프레임을 수신한 경우, 스테이션들은 랜덤 엑세스 자원이 할당된 위치에서 랜덤하게 엑세스를 수행하여 프레임을 전송할 수 있다. 즉, 복수의 스테이션들은 랜덤 엑세스를 통해서 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 랜덤 엑세스를 통해서 전송되는 프레임은 전송되는 스테이션이 누구인지에 대한 정보를 포함하여야 한다. 즉, AP 스테이션이 송신하는 트리거 프레임에서 랜덤 엑세스를 수행할 수 있게 할당된 부분에 대해서는 특정 스테이션에 대한 정보가 포함되지 않을 수 있다. 따라서, 상술한 바와 같이, 압축된 MAC 헤더에서 수신자 정보는 생략되더라도 송신자 정보로서 제 2 어드레스 필드가 포함될 필요성이 있다. 이때, 일 예로, 송신자 정보에 대한 필드인 제 2 어드레스 필드에는 스테이션의 AID 또는 MAC 주소가 포함될 수 있다. 이때, 일 예로, 프레임 제어 필드에서는 AID 또는 MAC 어드레스가 포함되는지 여부가 지시될 수 있다. 보다 상세하게는, 스테이션이 AID를 할당 받지 못한 경우(ex : unassociated STA), 스테이션은 트리거 프레임을 통해 랜덤 엑세스에 대한 자원을 이용할 때, MAC 주소를 제 2 어드레스 필드에 포함시킬 수 있다. 또한, 이에 대한 지시는 프레임 제어 필드에서 지시될 수 있다. 프레임 제어 필드 이외에 다른 필드를 통해서 지시 될 수 있다. 예를 들어, 서비스 필드의 특정 사용되지 않는 필드나 값이 Short MAC header/Compressed MAC header/ UL MU MAC header을 가리키거나, AID 또는 MAC address가 포함되는지 여부, 또는 AID 와 MAC address 중 어떤 정보가 포함되는지에 대한 지시자를 포함할 수 있다. 만약, 시스템에서 해당 MAC header에서 AID나 MAC address 중 하나가 항상 사용된다고 가정되면, AID or MAC address를 가리키는 지시자가 들어갈 필요 없고, 제 2어드레스 필드는 2bytes 또는 6 bytes중 하나로 고정될 수 있다. 또한, 일 예로, AID를 할당받은 스테이션(ex : associated STA)는 제 2 어드레스 필드에 스테이션에 대한 AID 정보를 포함시켜 전송할 수 있다.
또 다른 일 예로, 도 33의 (b)를 참조하면, 일 예로, 랜덤 엑세스시 SIG 필드에 송신자 정보가 포함되면 상술한 바와 같은 UL MU MAC 프레임 포맷처럼 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드가 모두 생략될 수 있다. 일 예로, SIG 필드는 HE-SIG 필드일 수 있다. 또한, 일 예로, 송신자 정보는 스테이션의 AID, Partial AID 및 MAC address 중 어느 하나일 수 있다. 즉, SIG 필드에 스테이션에 대한 정보가 포함되어 있으면 랜덤 엑세스를 수행하는 경우라도 상술한 바와 같이 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드를 모두 포함하지 않는 압축된 형태의 MAC 프레임을 이용할 수 있다. UL MU프레임의 HE-SIG 필드에 송신자 정보들 (AID, Partial AID or MAC address 중 하나) 중 하나인 Partial AID가 포함된다고 가정한다고 했을 때, 만약, Partial AID를 할당 받은 STA는 Partial AID에 할당 받은 AID를 포함시켜 전송하고 MAC header에서 STA의 ID (AID or MAC address)중 하나, Partial AID를 할당 받지 못한 STA들 (예를 들어, unassociated STAs)은 Partial AID를 특정 값(e.g., all 1 or all 0 in bits)으로 설정하고, MAC header에 자신의 ID (AID or MAC address 중 하나)를 포함시켜 전송할 수 있다. 이 경우, 수신자(즉, AP)는 HE-SIG 필드에 있는 Partial AID정보를 바탕으로 송신자 정보(AID or MAC address)가 포함되는지를 알 수 있다.
도 34는 본 발명의 일 실시예에 따라, 스테이션이 신호를 수신하는 방법에 대한 순서도이다. 스테이션은 MAC 프레임을 포함하는 데이터를 수신할 수 있다.(S3410) 이때, 도 14에서 상술한 바와 같이, 스테이션이 수신하는 데이터는 PPDU일 수 있다. 즉, PPDU에는 MAC 프레임이 포함되어 스테이션에게 수신될 수 있다.
다음으로, 스테이션은 데이터에 스테이션에 대한 식별 정보가 포함되어 있는지 여부를 판단할 수 있다.(S34320) 이때, 도 26에서 상술한 바와 같이, 데이터는 PPDU일 수 있다. 또한, 스테이션에 대한 식별 정보는 Partial AID 또는 AID 일 수 있다. 이때, 일 예로, 스테이션에 대한 식별 정보는 PPDU의 SIG 필드에 포함될 수 있다.
다음으로, 데이터에 스테이션에 대한 식별 정보가 포함된 경우, 스테이션은 MAC 프레임의 MAC 헤더에 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 중 어느 하나만을 포함하여 전송할 수 있다.(S3430) 또한, 데이터에 스테이션에 대한 식별 정보가 포함되지 않은 경우, 스테이션은 MAC 프레임의 MAC 헤더에 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드를 모두 포함하여 전송할 수 있다.(S3440) 이때, 도 26에서 상술한 바와 같이, PPDU의 SIG 필드에 스테이션에 대한 식별 정보가 포함되는 경우, MAC 헤더에 식별 정보가 중복되어 포함되지 않으면 무선 자원의 낭비를 막을 수 있다. 이때, 일 예로, 상술한 바와 같이, 제 1 어드레스 필드는 수신자 정보에 대한 필드이고, 제 2 어드레스 필드는 송신자 정보에 대한 필드일 수 있다. 이때, 일 예로, DL에 기초하여 MAC 프레임을 수신하는 경우, 스테이션은 송신자 정보로서 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 제 2 어드레스 필드만을 포함할 수 있다. 또한, 일 예로, UL에 기초하여 MAC 프레임을 수신하는 경우, 스테이션은 수신자 정보로서 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 제 1 어드레스 필드만을 포함할 수 있다. 즉, MAC 헤더는 SIG 필드와 중복되는 정보가 포함되지 않도록 하여 무선 자원의 낭비를 막을 수 있다.
다음으로, 트리거 프레임을 통해서 할당된 자원 영역을 통해서 복수 스테이션들이 전송한 UL MU 프레임들을 AP가 디코딩하는 것을 설명한다. AP는 트리거 프레임으로 전송했던 정보(ex, 자원 할당 영역 정보, MU 스테이션 식별 정보, MCS/Rate, Nsts, etc.)를 바탕으로 UL MU프레임의 MAC 프레임을 디코딩하고(S3450), MAC 헤더에 기초하여 MAC 프레임에 포함된 인포메이션을 확인할 수 있다.(S3460) 이때, 일 예로, MAC 프레임에 포함된 인포메이션은 MPDU에 포함될 수 있다.
도 35는 본 발명의 일 실시예에 따라, 스테이션이 트리거 프레임을 수신한 후, UL MU 전송을 수행하는 방법에 대한 순서도이다.
UL MU 전송을 수행하는 스테이션은 AP 스테이션으로부터 트리거 프레임을 수신할 수 있다.(S3510) 이때, 트리거 프레임에 AP 스테이션의 식별 정보 및 UL MU 전송을 수행하는 스테이션의 식별 정보 포함되지는 여부가 판단될 수 있다.(S3520) 이때, 도 31에서 상술한 바와 같이, 트리거 프레임에 AP 스테이션의 식별 정보로서 BSSID 또는 PBSSID 중 어느 하나가 포함될 수 있다. 또한, UL MU 전송을 수행하는 스테이션에 대한 식별 정보로서 AID, Partial AID 또는 MAC Address 중 어느 하나가 포함될 수 있다. 이때, 복수의 스테이션들이 UL MU 프레임을 전송하는 경우, 복수의 스테이션들 각각은 상술한 UL MU MAC 헤더를 사용하여 프레임을 전송할 수 있다. 이때, UL MU 스테이션들은 트리거 프레임에 포함된 정보를 이용하여 UL MU 프레임 전송시 이를 이용할 수 있다.
이때, 트리거 프레임에 AP 스테이션의 식별 정보 및 UL MU 전송을 수행하는 스테이션의 식별 정보가 포함되는 경우(일반적으로 AP와 스테이션의 식별정보가 포함되는 것을 가정한다.), 트리거 프레임을 수신한 복수의 스테이션이 전송하는 UL MU 프레임의 MAC 프레임의 MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드가 모두 생략될 수 있다.(S3530) 반면, 트리거 프레임에 AP 스테이션의 식별 정보 및 UL MU 전송을 수행하는 스테이션의 식별 정보가 포함되지 않는 경우, 트리거 프레임을 수신한 복수의 스테이션이 전송하는 UL MU 프레임의 MAC 프레임의 MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드가 모두 포함될 수 있다.(S3540) 즉, 트리거 프레임에 AP 스테이션의 식별 정보 및 UL MU 전송을 수행하는 스테이션에 대한 식별 정보가 이미 포함되어 있으면 MAC 헤더에서 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드에 대한 정보는 중복된 정보일 수 있는바 생략될 수 있다. 이를 통해, 무선 자원의 낭비를 막을 수 있다.
다음으로, 트리거 프레임을 통해서 할당된 자원 영역을 통해서 복수 스테이션들이 전송한 UL MU 프레임들을 AP 스테이션이 디코딩하는 것을 설명한다. AP 스테이션은 트리거 프레임으로 전송했던 정보(ex, 자원 할당 영역 정보, MU 스테이션 식별 정보, MCS/Rate, Nsts, etc.)를 바탕으로 UL MU프레임의 MAC 프레임을 디코딩하고(S3550), MAC 헤더에 기초하여 MAC 프레임에 포함된 인포메이션을 확인할 수 있다.(S3560) 이때, 일 예로, MAC 프레임에 포함된 인포메이션은 MPDU에 포함될 수 있다.
도 36은 본 발명의 일 실시예에 따라, 스테이션이 트리거 프레임을 수신한 후, 트리거 프레임에 포함된 랜덤 엑세스 정보에 기초하여 UL MU 전송을 수행하는 방법을 나타낸 도면이다.
UL MU 전송을 수행하는 스테이션은 AP 스테이션으로부터 트리거 프레임을 수신할 수 있다.(S3610) 이때, 트리거 프레임에 기초하여 랜덤 엑세스 자원이 할당된 위치에서 랜덤하게 엑세스가 수행되는지 여부를 판단할 수 있다.(S3620) 이때, 도 32에서 상술한 바와 같이, AP 스테이션은 트리거 프레임을 통해서 랜덤 엑세스를 수행할 MU 자원을 할당해줄 수 있다. 이때, 랜덤 엑세스인바, 트리거 프레임은 자원 할당 정보만 포함시키고, 특정 스테이션을 지시하지 않을 수 있다. 일 예로, 스테이션들이 트리거 프레임을 수신한 경우, 스테이션들은 랜덤 엑세스 자원이 할당된 위치에서 랜덤하게 엑세스를 수행하여 프레임을 전송할 수 있다. 즉, 복수의 스테이션들은 랜덤 엑세스를 통해서 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 랜덤 엑세스를 통해서 전송되는 프레임은 전송되는 스테이션이 누구인지에 대한 정보를 포함하여야 한다. 따라서, 트리거 프레임에 기초하여 랜덤 엑세스 자원이 할당된 위치에서 랜덤하게 엑세스가 수행되는 경우, 트리거 프레임을 수신한 복수의 스테이션이 전송하는 UL MU 프레임의 MAC 프레임의 MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 제 2 어드레스 필드만이 포함될 수 있다.(S3630) 반면, 트리거 프레임에 기초하여 랜덤 엑세스 자원이 할당된 위치에서 랜덤하게 엑세스가 수행되지 않는 경우, 트리거 프레임을 수신한 복수의 스테이션이 전송하는 UL MU 프레임의 MAC 프레임의 MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 모두 생략될 수 있다.(S3640) 즉, 랜덤 엑세스를 수행할 수 있게 할당된 부분에 대해서는 특정 스테이션에 대한 정보가 포함되지 않을 수 있는바, 프레임을 전송하는 스테이션에 대한 정보로서 송신자 정보가 MAC 헤더에 포함될 수 있다.
다음으로, 트리거 프레임을 통해서 할당된 자원 영역을 통해서 복수 스테이션들이 전송한 UL MU 프레임들 AP 스테이션이 디코딩하는 것을 설명한다. AP 스테이션은 트리거 프레임으로 전송했던 정보(ex, 자원 할당 영역 정보, MU 스테이션 식별 정보, MCS/Rate, Nsts, etc.)를 바탕으로 UL MU프레임의 MAC 프레임을 디코딩하고(S3650), MAC 헤더에 기초하여 MAC 프레임에 포함된 인포메이션을 확인할 수 있다.(S3660) 이때, 일 예로, MAC 프레임에 포함된 인포메이션은 MPDU에 포함될 수 있다.
도 37는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP 장치 (또는 기지국 장치) 및 스테이션 장치 (또는 단말 장치)의 예시적인 구성을 나타내는 블록도이다.
AP(100)는 프로세서(110), 메모리(120), 송수신기(130)를 포함할 수 있다. 스테이션(150)는 프로세서(160), 메모리(170), 송수신기(180)를 포함할 수 있다.
송수신기(130 및 180)는 무선 신호를 송신/수신할 수 있고, 예를 들어, IEEE 802 시스템에 따른 물리 계층을 구현할 수 있다. 프로세서(110 및 160)는 송수신기(130 및 180)와 연결되어 IEEE 802 시스템에 따른 물리 계층 및/또는 MAC 계층을 구현할 수 있다. 프로세서(110 및 160)는 전술한 본 발명의 다양한 실시예들의 하나 또는 둘 이상의 조합에 따른 동작을 수행하도록 구성될 수 있다. 또한, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에 따른 AP 및 스테이션의 동작을 구현하는 모듈이 메모리(120 및 170)에 저장되고, 프로세서(110 및 160)에 의하여 실행될 수 있다. 메모리(120 및 170)는 프로세서(110 및 160)의 내부에 포함되거나 또는 프로세서(110 및 160)의 외부에 설치되어 프로세서(110 및 160)와 공지의 수단에 의해 연결될 수 있다.
전술한 AP 장치(100) 및 스테이션 장치(150)에 대한 설명은 다른 무선 통신 시스템(예를 들어, LTE/LTE-A 시스템)에서의 기지국 장치 및 단말 장치에 대해서 각각 적용될 수 있다.
위와 같은 AP 및 스테이션 장치의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.
도 38는 본 발명의 일 실시예에 따른 AP 장치 또는 스테이션 장치의 프로세서의 예시적인 구조를 나타낸다.
AP 또는 스테이션의 프로세서는 복수개의 계층(layer) 구조를 가질 수 있고, 도 38은 이들 계층들 중에서 특히 DLL(Data Link Layer) 상의 MAC 서브계층(sublayer) (3810) 및 물리 계층(3820)을 집중적으로 나타낸다. 도 38에서 도시하는 바와 같이, PHY(3820)은 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 개체(3821), 및 PMD(Physical Medium Dependent) 개체(3822)를 포함할 수 있다. MAC 서브계층(3810) 및 PHY(3820) 모두 개념적으로 MLME(MAC sublayer Management Entity) (3811)라고 칭하여지는 관리 개체들을 각각 포함한다. 이러한 개체들(3811, 3821)은 계층 관리 기능이 작동하는 계층 관리 서비스 인터페이스를 제공한다.
정확한 MAC 동작을 제공하기 위해서, SME(Station Management Entity) (3830)가 각각의 스테이션 내에 존재한다. SME(3830)는, 별도의 관리 플레인 내에 존재하거나 또는 따로 떨어져(off to the side) 있는 것으로 보일 수 있는, 계층 독립적인 개체이다. SME(3830)의 정확한 기능들은 본 문서에서 구체적으로 설명하지 않지만, 일반적으로 이러한 개체(3830)는, 다양한 계층 관리 개체(LME)들로부터 계층-종속적인 상태를 수집하고, 계층-특정 파라미터들의 값을 유사하게 설정하는 등의 기능을 담당하는 것으로 보일 수 있다. SME(3830)는 일반적으로 일반 시스템 관리 개체를 대표하여(on behalf of) 이러한 기능들을 수행하고, 표준 관리 프로토콜을 구현할 수 있다.
도 38에서 도시하는 개체들은 다양한 방식으로 상호작용한다. 도 38에서는 GET/SET 프리머티브(primitive)들을 교환하는 몇가지 예시를 나타내다. XX-GET.request 프리머티브는 주어진 MIB attribute(관리 정보 기반 속성 정보)의 값을 요청하기 위해 사용된다. XX-GET.confirm 프리머티브는, Status가 "성공"인 경우에는 적절한 MIB 속성 정보 값을 리턴하고, 그렇지 않으면 Status 필드에서 에러 지시를 리턴하기 위해 사용된다. XX-SET.request 프리머티브는 지시된 MIB 속성이 주어진 값으로 설정되도록 요청하기 위해 사용된다. 상기 MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되는 것을 요청하는 것이다. 그리고, XX-SET.confirm 프리머티브는 status가 "성공"인 경우에 지시된 MIB 속성이 요청된 값으로 설정되었음을 확인하여 주고, 그렇지 않으면 status 필드에 에러 조건을 리턴하기 위해 사용된다. MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되었음을 확인하여 준다.
도 38에서 도시하는 바와 같이, MLME (3811) 및 SME (3830) 는 다양한 MLME_GET/SET 프리머티브들을 MLME_SAP(3850)을 통하여 교환할 수 있다. 또한, 다양한 PLCM_GET/SET 프리머티브들이, PLME_SAP (3860)을 통해서 PLME(3821)와 SME(3830) 사이에서 교환될 수 있고, MLME-PLME_SAP(3870)을 통해서 MLME(3811)와 PLME(3870) 사이에서 교환될 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 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, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 이상에서는 본 명세서의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 명세서는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 명세서의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 명세서의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
그리고 당해 명세서에서는 물건 발명과 방법 발명이 모두 설명되고 있으며, 필요에 따라 양 발명의 설명은 보충적으로 적용될 수 있다.
상술한 바와 같은 무선 통신 시스템에서 3 차원 MIMO를 위한 참조 신호 설정 방법 및 이를 위한 장치는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (15)

  1. 무선랜 시스템에서 동작하는 스테이션(STA)이 신호를 수신하는 방법에 있어서,
    MAC 프레임을 포함하는 PPDU를 수신하는 단계;
    상기 MAC 프레임을 디코딩하는 단계; 및
    제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드를 포함하는 상기 MAC 프레임의 MAC 헤더에 기초하여 상기 MAC 프레임에 포함된 인포메이션을 확인하는 단계;를 포함하되,
    상기 PPDU 에 상기 스테이션에 대한 식별 정보(ID)가 포함되는 경우, 상기 MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만 포함되는, 스테이션의 신호 수신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 어드레스 필드는 수신자 어드레스를 나타내는 필드이고,
    상기 제 2 어드레스 필드는 송신자 어드레스를 나타내는 필드인, 스테이션의 신호 수신 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터가 하향 링크(DL)에 기초하여 수신되는 경우, 상기 MAC 헤더에는 상기 제 1 어드레스 필드 및 상기 제 2 어드레스 필드 중 상기 제 2 어드레스 필드만이 포함되는, 스테이션의 신호 수신 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 데이터가 상향 링크(UL)에 기초하여 수신되는 경우, 상기 MAC 헤더에는 상기 제 1 어드레스 필드 및 상기 제 2 어드레스 필드 중 상기 제 1 어드레스 필드만이 포함되는, 스테이션의 신호 수신 방법.
  5. 제 4 항에 있이서,
    상기 MAC 헤더에는 제 1 인디케이터를 포함하는 프레임 컨트롤(Frame Control) 필드가 더 포함되고,
    상기 제 1 인디케이터는 상기 데이터가 상기 상향 링크 또는 상기 하향 링크 중 어디에 기초하여 수신되는지 여부를 나타내는 인디케이터인, 스테이션의 신호 수신 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 프레임 컨트롤 필드에는 타입(type) 필드가 더 포함되고,
    상기 타입 필드가 제 1 값이면 상기 MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만 포함되는, 스테이션의 신호 수신 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 MAC 프레임은 상향 링크 멀티 유저(UL MU)에 기초하여 설정된 프레임인, 스테이션의 신호 수신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 데이터가 수신되기 전 AP-스테이션으로부터 트리거 프레임(trigger frame)을 수신하는 경우, 상기 MAC 헤더에는 상기 제 1 어드레스 필드 및 상기 제 2 어드레스 필드 모두 포함되지 않는, 스테이션의 신호 수신 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 어드레스 필드 및 상기 제 2 어드레스 필드를 모두 포함하지 않는 상기 MAC 헤더는 압축(compression) MAC 헤더일 수 있으며,
    상기 압축 MAC 헤더인지 여부는 제 3 인디케이터에 의해 지시되는, 스테이션의 신호 수신 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 MAC 프레임에는 듀레이션(Duration) 필드가 더 포함되되,
    상기 데이터에 상기 듀레이션 필드가 포함되어 전송되는 경우, 상기 MAC 프레임에는 상기 듀레이션 필드가 포함되지 않는, 스테이션의 신호 수신 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 AP-스테이션이 트리거 프레임(trigger frame)을 통해 랜덤 엑세스에 대한 멀티 유저 자원 할당을 수행하고, 상기 랜덤 엑세스 자원이 할당된 위치에서 엑세스를 통해 상기 스테이션이 상향 링크 데이터를 전송하는 경우, 상기 MAC 헤더에는 상기 제 1 어드레스 및 상기 제 2 어드레스 중 상기 제 2 어드레스만을 포함하는, 스테이션의 신호 수신 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테이션에 대한 식별 정보는 상기 데이터의 SIG 필드에 포함되는, 스테이션의 신호 수신 방법.
  13. 제 7항에 있어서,
    상기 SIG 필드에는 제 2 인디케이터가 더 포함되고,
    상기 제 2 인디케이터가 제 1 값인 경우, 상기 스테이션에 대한 상기 식별 정보는 수신자 식별 정보로서 상기 SIG 필드에 포함되고,
    상기 제 2 인디케이터가 제 2 값인 경우, 상기 스테이션에 대한 상기 식별 정보는 송신자 식별 정보로서 상기 SIG 필드에 포함되는, 스테이션의 신호 수신 방법.
  14. 무선 통신 시스템에서 신호를 수신하는 스테이션(STA)에 있어서,
    상기 스테이션은 외부 디바이스로와 데이터를 교환하는 송수신 모듈 및 상기 송수신 모듈을 제어하는 프로세서;를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 송수신 모듈을 이용하여 MAC 프레임을 포함하는 PPDU를 수신하고,
    상기 MAC 프레임을 디코딩하고,
    제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드를 포함하는 상기 MAC 프레임의 MAC 헤더에 기초하여 상기 MAC 프레임에 포함된 인포메이션을 확인하되,
    상기 PPDU에 상기 스테이션에 대한 식별 정보(ID)가 포함되는 경우, 상기 MAC 헤더에는 제 1 어드레스 필드 및 제 2 어드레스 필드 중 어느 하나만 포함되는, 신호를 수신하는 스테이션.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 어드레스 필드는 수신자 어드레스를 나타내는 필드이고,
    상기 제 2 어드레스 필드는 송신자 어드레스를 나타내는 필드인, 신호를 수신하는 스테이션.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023090606A1 (ko) * 2021-11-22 2023-05-25 삼성전자 주식회사 위치 측정을 위한 전자 장치 및 그 동작 방법

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107078790B (zh) * 2014-09-19 2019-09-03 华为技术有限公司 一种无线局域网数据传输方法及装置
EP3229542B1 (en) 2014-12-01 2020-02-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless communication terminal and wireless communication method
JPWO2016088727A1 (ja) 2014-12-01 2017-07-20 株式会社東芝 無線通信装置および無線通信方法
KR102570804B1 (ko) * 2015-03-06 2023-08-24 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 무선 근거리 통신 네트워크(wlan) 장기 심벌 지속기간 이행용 방법 및 시스템
US10966180B2 (en) * 2015-07-07 2021-03-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless device and wireless communication method
WO2017007266A1 (ko) * 2015-07-07 2017-01-12 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 사운딩 동작 방법 및 이를 위한 장치
CN106488575B (zh) * 2015-08-31 2021-02-09 中兴通讯股份有限公司 一种数据传输方法、接入点、站点
US10225866B2 (en) * 2015-09-16 2019-03-05 Qualcomm Incorporated Systems, methods, and devices for enhanced OFDMA random access
JP6619311B2 (ja) 2015-10-30 2019-12-11 株式会社東芝 無線通信装置および無線通信方法
US10420148B2 (en) 2015-10-30 2019-09-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless communication terminal and wireless communication method
US11356843B2 (en) * 2015-11-11 2022-06-07 Sony Corporation Communication device and communication method
EP3376814A4 (en) * 2015-11-12 2018-10-31 Fujitsu Limited Terminal device, base station device, wireless communication system, and wireless communication method
US10153820B2 (en) 2015-11-25 2018-12-11 Newracom, Inc. Receiver address field for multi-user transmissions in WLAN systems
US10477568B2 (en) * 2015-12-02 2019-11-12 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for multiple user uplink
US20170303328A1 (en) * 2016-04-15 2017-10-19 Intel IP Corporation Antenna weight vector group identification for wireless communication
WO2018128042A1 (ja) * 2017-01-06 2018-07-12 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 通信装置、端末および通信方法
WO2018135199A1 (ja) * 2017-01-17 2018-07-26 日本電気株式会社 基地局、端末装置、方法、プログラム、及び記録媒体
KR20220110598A (ko) * 2017-04-14 2022-08-08 주식회사 윌러스표준기술연구소 Bss 식별자를 사용하는 무선 통신 방법 및 이를 사용하는 무선 통신 단말
US10993171B2 (en) * 2018-01-02 2021-04-27 Qualcomm Incorporated Advertisement of communication schedules for multiple basic service sets
US11044056B2 (en) * 2018-02-01 2021-06-22 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Enhanced resource unit allocation schemes for OFDMA transmission in WLAN
GB2575330B (en) * 2018-07-06 2021-02-24 Canon Kk Direct link and downlink transmissions in trigger-based multi-user transmissions
US20200154443A1 (en) * 2018-11-08 2020-05-14 Qualcomm Incorporated Full-duplex access points
JP2022047551A (ja) * 2019-01-24 2022-03-25 ソニーグループ株式会社 無線通信装置および方法
US11296830B2 (en) * 2019-02-06 2022-04-05 Intel Corporation Enhanced hybrid automatic repeat request for wireless communications
WO2020231661A1 (en) * 2019-05-10 2020-11-19 Interdigital Patent Holdings, Inc. Systems and methods for collision resolution in a wifi ofdma system
CN113938166A (zh) * 2020-06-29 2022-01-14 三星电子株式会社 用于基于增强型空数据分组声明的无线通信的设备和方法
CN114513283B (zh) * 2022-01-11 2023-10-17 深圳市联平半导体有限公司 基于空间复用的数据传输方法、装置、设备及存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013137603A1 (ko) * 2012-03-11 2013-09-19 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 mac 헤더 압축 방법 및 장치
US20130294431A1 (en) * 2012-05-04 2013-11-07 Interdigital Patent Holdings, Inc. Efficient medium access control (mac) header

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006041673A2 (en) 2004-10-08 2006-04-20 Interdigital Technology Corporation Wireless local area network medium access control extensions for station power efficiency and resource management
KR100842586B1 (ko) * 2006-01-03 2008-07-01 삼성전자주식회사 무선 근거리 네트워크 시스템에서 응집된 매체 액세스 제어프로토콜 데이터 유닛들의 전송 방법 및 그 시스템
KR101467750B1 (ko) * 2007-06-04 2014-12-03 엘지전자 주식회사 이동 통신 시스템에서 ｍａｃ 헤더 생성방법 및 데이터전송방법
US8848680B2 (en) 2009-12-03 2014-09-30 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting a frame in a wireless RAN system
EP2548316B1 (en) * 2010-03-15 2018-12-19 LG Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting frame in wlan system
US9060359B2 (en) * 2010-05-26 2015-06-16 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for transceiving data in a wireless LAN system
US9515925B2 (en) 2011-05-19 2016-12-06 Qualcomm Incorporated Apparatus and methods for media access control header compression
US8830815B2 (en) * 2011-05-19 2014-09-09 Qualcomm Incorporated Preamble design for television white space transmissions
CN103718596B (zh) * 2011-06-08 2018-02-23 马维尔国际贸易有限公司 用于低数据速率wlan的高效传输
US8897298B2 (en) 2011-11-02 2014-11-25 Qualcomm Incorporated Systems and methods for compressing headers and payloads
US9042288B2 (en) 2011-12-02 2015-05-26 Futurewei Technologies, Inc. System and method for traffic signaling and control in a wireless network
WO2013085365A1 (ko) * 2011-12-09 2013-06-13 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 프레임 송신 및 수신 방법과 이를 지원하는 장치
CN103188146B (zh) * 2011-12-31 2017-04-26 华为技术有限公司 一种连续数据包的发送、接收方法和装置
CN104704868B (zh) * 2012-10-12 2018-06-15 Lg 电子株式会社 在无线lan系统中发送和接收支持短mac报头的帧的方法和装置
US9602635B2 (en) * 2014-10-27 2017-03-21 Intel IP Corporation Wireless device, method, and computer readable media for compressed media access control header

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013137603A1 (ko) * 2012-03-11 2013-09-19 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 mac 헤더 압축 방법 및 장치
US20130294431A1 (en) * 2012-05-04 2013-11-07 Interdigital Patent Holdings, Inc. Efficient medium access control (mac) header

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023090606A1 (ko) * 2021-11-22 2023-05-25 삼성전자 주식회사 위치 측정을 위한 전자 장치 및 그 동작 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102139534B1 (ko) 2020-07-30
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CA2957183A1 (en) 2016-02-18

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