KR20170077127A - 업링크 sdma 송신 기회 스케줄링 - Google Patents

업링크 sdma 송신 기회 스케줄링 Download PDF

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KR20170077127A
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txop
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마르텐 멘조 웬팅크
시몬 멀린
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퀄컴 인코포레이티드
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Abstract

본 개시내용의 특정 양상들은 하나 또는 그 초과의 스테이션(STA)들에 의한 업링크 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신들을 위한 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜들을 제공한다. 액세스 포인트(AP)는 복수의 스테이션들로부터 업링크 SDMA 송신을 위한 하나 또는 그 초과의 요청들을 수신할 수 있다. 액세스 포인트는, 시작 시간, 송신의 지속기간, 각각의 스테이션에 할당된 공간 스트림들 등과 같은 업링크 SDMA 송신들의 파라미터들을 스테이션들에 통지하기 위한 신호를 스테이션들에 전송함으로써 송신들을 스케줄링할 수 있다.

Description

업링크 SDMA 송신 기회 스케줄링{UPLINK SDMA TRANSMIT OPPORTUNITY SCHEDULING}
[0001] 본 개시내용의 특정 양상들은 일반적으로 무선 통신들에 관한 것으로, 더 상세하게는, 업링크 공간 분할 다중 액세스(SDMA; spatial division multiple access)에서의 송신 기회 스케줄링에 관한 것이다.
[0002] 무선 통신 시스템들에 대해 요구되는 증가하는 대역폭 요건들에 대한 문제를 처리하기 위해, 채널 리소스들을 공유함으로써 다수의 사용자 단말들이 단일 액세스 포인트(AP)와 통신할 수 있게 하면서 높은 데이터 스루풋들을 달성하게 하기 위해 상이한 방식들이 개발되고 있다. 다중 입력 또는 다중 출력(MIMO) 기술은, 차세대 통신 시스템들에 대한 대중적인 기술로서 최근에 등장한 이러한 하나의 접근법을 표현한다. MIMO 기술은, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준과 같은 몇몇 등장한 무선 통신 표준들에서 채택되었다. IEEE 802.11은, 단거리 통신들(예컨대, 수십 미터 내지 수백 미터)에 대한 IEEE 802.11 협회에 의해 개발된 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 에어(air) 인터페이스 표준들의 세트를 표시한다.
[0003] MIMO 무선 시스템은 데이터 송신을 위해 다수(NT개)의 송신 안테나들 및 다수(NR개)의 수신 안테나들을 이용한다. NT개의 전송 안테나들 및 NR개의 수신 안테나들에 의해 형성된 MIMO 채널은 NS 개의 공간 스트림들로 분해될 수 있고, 여기서, 모든 실시 목적에 대해,
Figure pct00001
이다. NS개의 공간 스트림들은 더 큰 전체 스루풋을 달성하기 위해 NS개의 독립적인 데이터 스트림들을 송신하는데 사용될 수 있다.
[0004] 단일 액세스 포인트 및 다수의 스테이션들을 갖는 무선 네트워크들에서, 동시적인 송신들은 업링크(UL) 및 다운링크(DL) 방향들 둘 모두에서 상이한 스테이션들을 향한 다수의 채널들 상에서 발생할 수 있다. 비-레거시(non-legacy) 디바이스들, 리소스들의 효율적인 사용, 및 간섭에 부가하여, 레거시(legacy) 디바이스들과 통신하기 위한 능력과 같은 많은 난제들이 그러한 시스템들에서 존재한다.
[0005] 본 개시내용의 특정 양상들은 무선 통신들을 위한 방법을 제공한다. 방법은 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 장치들로부터, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 하나 또는 그 초과의 요청 메시지들을 수신하는 단계, 및 SDMA 송신 기회(TXOP; transmit opportunity)의 시작을 표시하기 위해 장치들 중 하나 또는 그 초과에 TXOP 시작 프레임을 송신하는 단계를 포함한다.
[0006] 본 개시내용의 특정 양상들은 무선 통신들을 위한 방법을 제공한다. 방법은 일반적으로, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하는 단계, SDMA 송신의 시작의 표시를 포함하는 송신 기회(TXOP) 시작 프레임을 수신하는 단계, 및 TXOP 시작 프레임에 따라 TXOP 동안 SDMA 데이터를 송신하는 단계를 포함한다.
[0007] 본 개시내용의 특정 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 장치들로부터, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 하나 또는 그 초과의 요청 메시지들을 수신하도록 구성되는 수신기, 및 SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 장치들 중 하나 또는 그 초과에 TXOP 시작 프레임을 송신하도록 구성되는 송신기를 포함한다.
[0008] 본 개시내용의 특정 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하도록 구성되는 송신기, SDMA 송신의 시작의 표시를 포함하는 송신 기회(TXOP) 시작 프레임을 수신하도록 구성되는 수신기를 포함하며, 여기서, 송신기는 추가로, TXOP 시작 프레임에 따라 TXOP 동안 SDMA 데이터를 송신하도록 구성된다.
[0009] 본 개시내용의 특정 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 장치들로부터, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 하나 또는 그 초과의 요청 메시지들을 수신하기 위한 수단, 및 SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 장치들 중 하나 또는 그 초과에 TXOP 시작 프레임을 송신하기 위한 수단을 포함한다.
[0010] 본 개시내용의 특정 양상들은 무선 통신들을 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하기 위한 수단, SDMA 송신의 시작의 표시를 포함하는 송신 기회(TXOP) 시작 프레임을 수신하기 위한 수단을 포함하며, 여기서, 송신하기 위한 수단은, TXOP 시작 프레임에 따라 TXOP 동안 SDMA 데이터를 송신하기 위한 수단을 더 포함한다.
[0011] 본 개시내용의 특정 양상들은 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는, 무선 통신들을 위한 컴퓨터-프로그램 제품을 제공한다. 명령들은, 하나 또는 그 초과의 장치들로부터, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 하나 또는 그 초과의 요청 메시지들을 수신하고, 그리고 SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 장치들 중 하나 또는 그 초과에 TXOP 시작 프레임을 송신하도록 실행가능하다.
[0012] 본 개시내용의 특정 양상들은 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는, 무선 통신들을 위한 컴퓨터-프로그램 제품을 제공한다. 명령들은, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하고, SDMA 송신의 시작의 표시를 포함하는 송신 기회(TXOP) 시작 프레임을 수신하고, 그리고 TXOP 시작 프레임에 따라 TXOP 동안 SDMA 데이터를 송신하도록 실행가능하다.
[0013] 특정 양상들은 무선 통신들을 위한 액세스 포인트를 제공한다. 액세스 포인트는 일반적으로, 복수의 안테나들, 복수의 안테나들을 통해, 하나 또는 그 초과의 장치들로부터, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 하나 또는 그 초과의 요청 메시지들을 수신하도록 구성되는 수신기, 및 SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 장치들 중 하나 또는 그 초과에 TXOP 시작 프레임을 송신하도록 구성되는 송신기를 포함한다.
[0014] 특정 양상들은 무선 통신들을 위한 스테이션을 제공한다. 스테이션은 일반적으로, 적어도 하나의 안테나, 적어도 하나의 안테나를 통해, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하도록 구성되는 송신기, SDMA 송신의 시작의 표시를 포함하는 송신 기회(TXOP) 시작 프레임을 수신하도록 구성되는 수신기를 포함하며, 여기서, 송신기는 추가로, TXOP 시작 프레임에 따라 TXOP 동안 SDMA 데이터를 송신하도록 구성된다.
[0015] 특정 양상들은, 액세스 포인트(AP)에 의해 수행되는, 무선 통신의 방법을 제공한다. 방법은 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 장치들에, 단일-사용자(SU; single-user) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 송신하는 단계, SU 송신들에 대한 표시된 임계 지속기간보다 큰 대응하는 송신 시간을 갖는 데이터를 갖는 하나 또는 그 초과의 장치들 중 적어도 하나로부터, 데이터를 송신하기 위한 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 수신하는 단계, 및 SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 적어도 하나의 장치에 TXOP 시작 프레임을 송신하는 단계를 포함한다.
[0016] 특정 양상들은, 스테이션(STA)에 의해 수행되는, 무선 통신의 방법을 제공한다. 방법은 일반적으로, 액세스 포인트로부터, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 수신하는 단계, 데이터의 송신 시간이 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과할 것임을 결정하는 단계, 및 결정에 대한 응답으로, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하는 단계를 포함한다.
[0017] 특정 양상들은 무선 통신을 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 장치들에, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 송신하기 위한 수단, SU 송신들에 대한 표시된 임계 지속기간보다 큰 대응하는 송신 시간을 갖는 데이터를 갖는 하나 또는 그 초과의 장치들 중 적어도 하나로부터, 데이터를 송신하기 위한 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 수신하기 위한 수단, 및 SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 적어도 하나의 장치에 TXOP 시작 프레임을 송신하기 위한 수단을 포함한다.
[0018] 특정 양상들은 무선 통신을 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로, 액세스 포인트로부터, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 수신하기 위한 수단, 데이터의 송신 시간이 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과할 것임을 결정하기 위한 수단, 및 결정에 대한 응답으로, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하기 위한 수단을 포함한다.
[0019] 특정 양상들은 무선 통신을 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 장치들에, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 송신하기 위한 송신기, 및 SU 송신들에 대한 표시된 임계 지속기간보다 큰 대응하는 송신 시간을 갖는 데이터를 갖는 하나 또는 그 초과의 장치들 중 적어도 하나로부터, 데이터를 송신하기 위한 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 수신하기 위한 수신기를 포함하며, 여기서, 송신기는 또한, SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 적어도 하나의 장치에 TXOP 시작 프레임을 송신하기 위한 것이다.
[0020] 특정 양상들은 무선 통신을 위한 장치를 제공한다. 장치는 일반적으로, 액세스 포인트로부터, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 수신하기 위한 수신기, 데이터의 송신 시간이 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과할 것임을 결정하기 위한 프로세싱 시스템, 및 결정에 대한 응답으로, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하기 위한 송신기를 포함한다.
[0021] 특정 양상들은, 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는, 무선 통신들을 위한 컴퓨터-프로그램 제품을 제공한다. 컴퓨터-판독가능 매체는 일반적으로, 하나 또는 그 초과의 장치들에, 단일-사용자(SU; single-user) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 송신하고, SU 송신들에 대한 표시된 임계 지속기간보다 큰 대응하는 송신 시간을 갖는 데이터를 갖는 하나 또는 그 초과의 장치들 중 적어도 하나로부터, 데이터를 송신하기 위한 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 수신하고, 그리고 SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 적어도 하나의 장치에 TXOP 시작 프레임을 송신하도록 실행가능한 명령들을 포함한다.
[0022] 특정 양상들은, 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는, 무선 통신들을 위한 컴퓨터-프로그램 제품을 제공한다. 컴퓨터-판독가능 매체는 일반적으로, 액세스 포인트로부터, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 수신하고, 데이터의 송신 시간이 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과할 것임을 결정하고, 그리고 결정에 대한 응답으로, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하도록 실행가능한 명령들을 포함한다.
[0023] 본 개시내용의 위에 인용된 특성들이 상세하게 이해될 수 있는 방식으로, 위에서 간략하게 요약되는 더 구체적인 설명은 양상들을 참조하여 행해질 수 있는데, 이러한 양상들 중 일부는 첨부된 도면들에서 예시된다. 그러나, 이 설명은 다른 동등하게 효과적인 양상들에 대해 허용될 수 있기 때문에, 첨부된 도면들은 단지 본 개시의 특정한 통상적인 양상들만을 예시하며, 따라서, 본 개시내용의 범위에 대한 제한으로 고려되어서는 안됨이 유의되어야 한다.
[0024] 도 1은, 본 개시내용의 특정 양상들에 따른 예시적인 무선 통신 네트워크의 도면을 예시한다.
[0025] 도 2는, 본 개시내용의 특정 양상들에 따른 예시적인 액세스 포인트 및 사용자 단말들의 블록도를 예시한다.
[0026] 도 3은, 본 개시의 특정 양상들에 따른 예시적인 무선 디바이스의 블록도를 예시한다.
[0027] 도 4는 본 개시의 특정 양상들에 따른, 액세스 포인트와 복수의 스테이션들로 이루어지는 예시적인 네트워크를 예시한다.
[0028] 도 5는 향상된 분산 채널 액세스(EDCA; enhanced distributed channel access) 절차를 활용하는, 액세스 포인트와 2개의 스테이션들 간의 메시지 교환을 예시한다.
[0029] 도 6은 본 개시내용의 특정 양상들에 따른, 업링크 SDMA 절차를 활용하는, 액세스 포인트와 2개의 스테이션들 간의 메시지 교환을 예시한다.
[0030] 도 7은 본 개시내용의 특정 양상들에 따른, EDCA 프로토콜과 제안된 업링크 SDMA 프로토콜 간의 비교를 예시한다.
[0031] 도 8은 본 개시내용의 특정 양상들에 따른, 액세스 포인트에 의해 이용될 수 있는 업링크 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 수행하기 위한 예시적인 동작들을 예시한다.
[0032] 도 8a는, 도 8에 도시된 동작들을 수행하는 것이 가능한 예시적인 컴포넌트들을 예시한다.
[0033] 도 9는 본 개시내용의 특정 양상들에 따른, 스테이션에 의해 이용될 수 있는 업링크 SDMA를 수행하기 위한 예시적인 동작들을 예시한다.
[0034] 도 9a는, 도 9에 도시된 동작들을 수행하는 것이 가능한 예시적인 컴포넌트들을 예시한다.
[0035] 도 10은 본 개시내용의 특정 양상들에 따른, 무선 통신들에 대한 예시적인 동작들을 예시한다.
[0036] 본 개시내용의 다양한 양상들이 아래에 설명된다. 본원에서의 교시들은 광범위하게 다양한 형태들로 구현될 수 있고, 본원에 개시되는 임의의 특정한 구조, 기능, 또는 둘 모두는 단지 견본일 뿐이라는 것이 명백할 것이다. 본원에서의 교시들에 기초하여, 당업자는 본원에 개시된 일 양상이 임의의 다른 양상들과 독립적으로 구현될 수 있고, 그리고 이들 양상들 중 2개 또는 그 초과가 다양한 방식들로 결합될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 예를 들어, 본원에 기재된 양상들 중 임의의 수의 양상들을 사용하여 장치가 구현될 수 있거나 또는 방법이 실시될 수 있다. 또한, 본원에 기술된 양상들 중 하나 또는 그 초과의 양상들에 부가하여 또는 그 이외의 다른 구조, 기능, 또는 구조 및 기능을 사용함으로써, 그러한 장치가 구현될 수 있거나 또는 그러한 방법이 실시될 수 있다. 또한, 양상은 청구항의 적어도 하나의 엘리먼트를 포함할 수 있다.
[0037] 단어 “예시적인”은, “예, 예증 또는 예시로서 기능하는” 것을 의미하도록 본원에서 사용된다. 본원에서 “예시적인” 것으로서 설명되는 어떠한 양상도 다른 양상들에 비해 바람직하거나 또는 유리한 것으로 해석될 필요는 없다. 또한, 본원된 사용된 바와 같은 용어 "레거시 스테이션들"은 일반적으로 IEEE 802.11n 또는 IEEE 802.11 표준의 이전 버전들을 지원하는 무선 네트워크 노드들을 지칭한다.
[0038] 본원에 설명된 다중-안테나 송신 기술들은, 코드 분할 다중 액세스(CDMA), 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM), 시분할 다중 액세스(TDMA), 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 등과 같은 다양한 무선 기술들과 결합하여 사용될 수 있다. 다수의 사용자 단말들은, 상이한, (1) CDMA에 대한 직교 코드 채널들, (2) TDMA에 대한 타임 슬롯들, 또는 (3) OFDM에 대한 서브-대역들을 통해 데이터를 동시에 송신/수신할 수 있다. CDMA 시스템은, IS-2000, IS-95, IS-856, 광대역-CDMA(W-CDMA), 또는 일부 다른 표준들을 구현할 수 있다. OFDM 시스템은 IEEE 802.11 또는 몇몇 다른 표준들을 구현할 수 있다. TDMA 시스템은 GSM(Global System for Mobile communications) 또는 몇몇 다른 표준들을 구현할 수 있다. 이들 다양한 표준들은 당업계에 알려져 있다.
예시적인 MIMO 시스템
[0039] 도 1은 액세스 포인트들 및 사용자 단말들을 갖는 다중-액세스 MIMO 시스템(100)을 예시한다. 단순화를 위해, 오직 하나의 액세스 포인트(110)가 도 1에 도시되어 있다. 액세스 포인트(AP)는 일반적으로, 사용자 단말들과 통신하는 고정 스테이션이고, 또한 기지국, Node B, eNB(evolved Node B), 또는 몇몇 다른 용어로 지칭될 수 있다. 사용자 단말은 고정식이거나 또는 이동식일 수 있고, 또한 모바일 스테이션, 스테이션(STA), 클라이언트, 무선 디바이스, 또는 몇몇 다른 용어로 지칭될 수 있다. 사용자 단말은 셀룰러 폰, 개인 휴대 정보 단말(PDA), 핸드헬드 디바이스, 무선 모뎀, 랩톱 컴퓨터, 개인용 컴퓨터 등과 같은 무선 디바이스일 수 있다.
[0040] 액세스 포인트(110)는 임의의 주어진 순간에 다운링크 및 업링크를 통해 하나 또는 그 초과의 사용자 단말들(120)과 통신할 수 있다. 다운링크(즉, 순방향 링크)는 액세스 포인트로부터 사용자 단말들로의 통신 링크이고, 업링크(즉, 역방향 링크)는 사용자 단말들로부터 액세스 포인트로의 통신 링크이다. 사용자 단말은 또한 다른 사용자 단말과 피어-투-피어로 통신할 수 있다. 시스템 제어기(130)는 액세스 포인트들에 커플링되고, 액세스 포인트들에 대한 조정 및 제어를 제공한다.
[0041] 시스템(100)은 다운링크 및 업링크를 통한 데이터 송신을 위해 다수의 송신 및 다수의 수신 안테나들을 이용한다. 액세스 포인트(110)는 다수(Nap개)의 안테나들을 구비하고, 다운링크 송신들에 대한 다중-입력(MI) 및 업링크 송신들에 대한 다중-출력(MO)을 표현한다. Nu개의 선택된 사용자 단말들(120)의 세트는 총괄적으로 다운링크 송신들에 대한 다중-출력 및 업링크 송신들에 대한 다중-입력을 표현한다. 특정 경우들에서, Nu개의 사용자 단말들에 대한 데이터 심볼 스트림들이 코드, 주파수 또는 시간에서 몇몇 수단에 의해 멀티플렉싱되지 않으면, Nap≥Nu≥1을 갖는 것이 바람직할 수 있다. CDMA에 따라 상이한 코드 채널들, OFDM에 따라 서브-대역들의 분리된 세트들 등을 사용하여 데이터 심볼 스트림들이 멀티플렉싱될 수 있으면, Nu는 Nap보다 클 수 있다. 각각의 선택된 사용자 단말은 액세스 포인트에 사용자-특정 데이터를 송신하고 그리고/또는 액세스 포인트로부터 사용자-특정 데이터를 수신한다. 일반적으로, 각각의 선택된 사용자 단말은 하나 또는 다수의 안테나들(즉, Nut≥1)을 구비할 수 있다. Nu개의 선택된 사용자 단말들은 동일하거나 상이한 수의 안테나들을 가질 수 있다.
[0042] MIMO 시스템(100)은 시분할 듀플렉스(TDD) 시스템 또는 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 시스템일 수 있다. TDD 시스템의 경우, 다운링크 및 업링크는 동일한 주파수 대역을 공유한다. FDD 시스템의 경우, 다운링크 및 업링크는 상이한 주파수 대역들을 사용한다. MIMO 시스템(100)은 또한 송신을 위해 단일 캐리어 또는 다수의 캐리어들을 활용할 수 있다. 각각의 사용자 단말은 (예컨대, 비용을 절감하기 위해) 단일 안테나 또는 (예컨대, 부가적인 비용이 지원될 수 있는 경우) 다수의 안테나들을 구비할 수 있다.
[0043] 도 2는 MIMO 시스템(100)에서의 액세스 포인트(110) 및 2개의 사용자 단말들(120m 및 120x)의 블록도를 도시한다. 액세스 포인트(110)는 Nap개의 안테나들(224a 내지 224ap)을 구비한다. 사용자 단말(120m)은 Nut,m개의 안테나들(252ma 내지 252mu)을 구비하고, 사용자 단말(120x)은 Nut,x개의 안테나들(252xa 내지 252xu)을 구비한다. 액세스 포인트(110)는 다운링크에 대해서는 송신 엔티티이고 업링크에 대해서는 수신 엔티티이다. 각각의 사용자 단말(120)은 업링크에 대해서는 송신 엔티티이고 다운링크에 대해서는 수신 엔티티이다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "송신 엔티티"는 주파수 채널을 통해 데이터를 송신하는 것이 가능한 독립적으로 동작되는 장치 또는 디바이스이고, "수신 엔티티"는 주파수 채널을 통해 데이터를 수신하는 것이 가능한 독립적으로 동작되는 장치 또는 디바이스이다. 다음의 설명에서, 아래첨자 "dn"은 다운링크를 나타내고, 아래첨자 "up"는 업링크를 나타내고, Nup개의 사용자 단말들은 업링크를 통한 동시 송신을 위해 선택되고, Ndn개의 사용자 단말들은 다운링크를 통한 동시 송신을 위해 선택되고, Nup는 Ndn과 동일하거나 동일하지 않을 수 있고, 그리고 Nup 및 Ndn은 정적 값들이거나 또는 각각의 스케줄링 인터벌(interval)에 대해 변할 수 있다. 액세스 포인트 및 사용자 단말에서 빔-스티어링(steering) 또는 몇몇 다른 공간 프로세싱 기술이 사용될 수 있다.
[0044] 업링크 상에서, 업링크 송신을 위해 선택된 각각의 사용자 단말(120)에서, TX 데이터 프로세서(288)는 데이터 소스(286)로부터 트래픽 데이터를 그리고 제어기(280)로부터 제어 데이터를 수신한다. 제어기(280)는 또한 메모리(282)에 부착될 수 있다. TX 데이터 프로세서(288)는 사용자 단말에 대해 선택된 레이트(rate)와 연관되는 코딩 및 변조 방식들에 기초하여 사용자 단말에 대한 트래픽 데이터 {dup,m}을 프로세싱(예컨대, 인코딩, 인터리빙(interleave), 및 변조)하고, 데이터 심볼 스트림 {sup,m}을 제공한다. TX 공간 프로세서(290)는 데이터 심볼 스트림 {sup,m}에 대해 공간 프로세싱을 수행하고, Nut,m개의 안테나들에 Nut,m개의 송신 심볼 스트림들을 제공한다. 각각의 송신기 유닛(TMTR)(254)은 각각의 송신 심볼 스트림을 수신 및 프로세싱(예컨대, 아날로그로 변환, 증폭, 필터링, 및 주파수 상향변환)하여, 업링크 신호를 생성한다. Nut,m개의 송신기 유닛들(254)은 Nut,m개의 안테나들(252)로부터 액세스 포인트(110)로의 송신을 위해 Nut,m개의 업링크 신호들을 제공한다.
[0045] 다수(Nup개)의 사용자 단말들이 업링크를 통한 동시 송신을 위해 스케줄링될 수 있다. 이러한 사용자 단말들 각각은 자신의 데이터 심볼 스트림에 대해 공간 프로세싱을 수행하고, 자신의 송신 심볼 스트림들의 세트를 업링크를 통해 액세스 포인트에 송신한다.
[0046] 액세스 포인트(110)에서, Nap개의 안테나들(224a 내지 224ap)은 업링크를 통해 송신하는 모든 Nup개의 사용자 단말들로부터 업링크 신호들을 수신한다. 각각의 안테나(224)는 수신된 신호를 각각의 수신기 유닛(RCVR)(222)에 제공한다. 각각의 수신기 유닛(222)은 송신기 유닛(254)에 의해 수행되는 프로세싱과는 상보적인 프로세싱을 수행하고, 수신된 심볼 스트림을 제공한다. RX 공간 프로세서(240)는 Nap개의 수신기 유닛들(222)로부터의 Nap개의 수신된 심볼 스트림들에 대해 수신기 공간 프로세싱을 수행하고, Nup개의 복원된 업링크 데이터 심볼 스트림들을 제공한다. 수신기 공간 프로세싱은, 채널 상관 행렬 반전(CCMI; channel correlation matrix inversion), 최소 평균 제곱 에러(MMSE; minimum mean square error), 연속 간섭 제거(SIC; successive interference cancellation) 또는 몇몇 다른 기술에 따라 수행된다. 각각의 복원된 업링크 데이터 심볼 스트림 {sup,m}은 각각의 사용자 단말에 의해 송신된 데이터 심볼 스트림 {sup,m}의 추정치이다. RX 데이터 프로세서(242)는 각각의 복원된 업링크 데이터 심볼 스트림 {sup,m}을 그 스트림에 대해 사용된 레이트에 따라 프로세싱(예컨대, 복조, 디인터리빙(deinterleave) 및 디코딩)하여, 디코딩된 데이터를 획득한다. 각각의 사용자 단말에 대해 디코딩된 데이터는 저장을 위해 데이터 싱크(sink)(244)에 제공될 수 있고 그리고/또는 추가적인 프로세싱을 위해 제어기(230)에 제공될 수 있다. 제어기(230)는 또한 메모리(232)에 부착될 수 있다.
[0047] 다운링크 상에서, 액세스 포인트(110)에서, TX 데이터 프로세서(210)는, 다운링크 송신을 위해 스케줄링된 Ndn개의 사용자 단말들에 대한 데이터 소스(208)로부터 트래픽 데이터를, 제어기(230)로부터 제어 데이터를, 그리고 스케줄러(234)로부터 가능한 다른 데이터를 수신한다. 다양한 타입들의 데이터가 상이한 전송 채널들을 통해 전송될 수 있다. TX 데이터 프로세서(210)는 각각의 사용자 단말에 대해 선택된 레이트에 기초하여 각각의 사용자 단말에 대한 트래픽 데이터를 프로세싱(예컨대, 인코딩, 인터리빙, 및 변조)한다. TX 데이터 프로세서(210)는 Ndn개의 사용자 단말들에 Ndn개의 다운링크 데이터 심볼 스트림들을 제공한다. TX 공간 프로세서(220)는 Ndn개의 다운링크 데이터 심볼 스트림들에 대해 공간 프로세싱을 수행하고, Nap개의 안테나들에 Nap개의 송신 심볼 스트림들을 제공한다. 각각의 송신기 유닛(TMTR)(222)은 각각의 송신 심볼 스트림을 수신 및 프로세싱하여, 다운링크 신호를 생성한다. Nap개의 송신기 유닛들(222)은 Nap개의 안테나들(224)로부터 사용자 단말들로의 송신을 위해 Nap개의 다운링크 신호들을 제공한다.
[0048] 각각의 사용자 단말(120)에서, Nut,m개의 안테나들(252)은 액세스 포인트(110)로부터 Nap개의 다운링크 신호들을 수신한다. 각각의 수신기 유닛(RCVR)(254)은 연관된 안테나(252)로부터 수신된 신호를 프로세싱하고, 수신된 심볼 스트림을 제공한다. RX 공간 프로세서(260)는 Nut,m개의 수신기 유닛들(254)로부터의 Nut,m개의 수신된 심볼 스트림들에 대해 수신기 공간 프로세싱을 수행하고, 사용자 단말에 대한 복원된 다운링크 데이터 심볼 스트림 {sdn,m}을 제공한다. 수신기 공간 프로세싱은 CCMI, MMSE, 또는 몇몇 다른 기술에 따라 수행된다. RX 데이터 프로세서(270)는 복원된 다운링크 데이터 심볼 스트림을 프로세싱(예컨대, 복조, 디인터리빙 및 디코딩)하여, 사용자 단말에 대한 디코딩된 데이터를 획득한다.
[0049] 도 3은, 시스템(100) 내에서 이용될 수 있는 무선 디바이스(302)에서 활용될 수 있는 다양한 컴포넌트들을 예시한다. 무선 디바이스(302)는, 본원에서 설명되는 다양한 방법들을 구현하도록 구성될 수 있는 디바이스의 일 예이다. 무선 디바이스(302)는 액세스 포인트(110) 또는 사용자 단말(120)일 수 있다.
[0050] 무선 디바이스(302)는, 무선 디바이스(302)의 동작을 제어하는 프로세서(304)를 포함할 수 있다. 프로세서(304)는 또한 중앙 프로세싱 유닛(CPU)으로 지칭될 수 있다. 판독-전용 메모리(ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM) 둘 모두를 포함할 수 있는 메모리(306)는 명령들 및 데이터를 프로세서(304)에 제공한다. 메모리(306)의 일부는 또한 비휘발성 랜덤 액세스 메모리(NVRAM)를 포함할 수 있다. 프로세서(304)는 통상적으로, 메모리(306) 내에 저장된 프로그램 명령들에 기초하여 논리적 및 산술적 연산들을 수행한다. 메모리(306) 내의 명령들은 본원에서 설명되는 방법들을 구현하도록 실행가능할 수 있다.
[0051] 무선 디바이스(302)는 또한, 무선 디바이스(302)와 원격 위치 사이에서의 데이터의 송신 및 수신을 허용하기 위한 송신기(310) 및 수신기(312)를 포함할 수 있는 하우징(308)을 포함할 수 있다. 송신기(310) 및 수신기(312)는 트랜시버(314)로 결합될 수 있다. 복수의 송신 안테나들(316)은 하우징(308)에 부착되고 트랜시버(314)에 전기적으로 커플링될 수 있다. 무선 디바이스(302)는 또한 (도시되지 않은) 다수의 송신기들, 다수의 수신기들, 및 다수의 트랜시버들을 포함할 수 있다.
[0052] 무선 디바이스(302)는 또한, 트랜시버(314)에 의해 수신된 신호들의 레벨을 검출 및 정량화하기 위한 노력으로 사용될 수 있는 신호 검출기(318)를 포함할 수 있다. 신호 검출기(318)는 그러한 신호들을 총 에너지, 심볼 당 서브캐리어 당 에너지, 전력 스펙트럼 밀도 및 다른 신호들로서 검출할 수 있다. 무선 디바이스(302)는 또한 프로세싱 신호들에 사용하기 위한 디지털 신호 프로세서(DSP)(320)를 포함할 수 있다.
[0053] 무선 디바이스(302)의 다양한 컴포넌트들은, 데이터 버스에 부가하여 전력 버스, 제어 신호 버스, 및 상태 신호 버스를 포함할 수 있는 버스 시스템(322)에 의해 함께 커플링될 수 있다.
[0054] 본원에 설명된 기술들은 일반적으로 SDMA, OFDMA, CDMA, SDMA와 같은 임의의 타입의 다중 액세스 방식들, 및 이들의 결합들을 활용하는 시스템들에 적용될 수 있다는 것을 당업자들은 인지할 것이다.
업링크 SDMA 송신 기회 스케줄링
[0055] 본 개시내용의 특정 양상들은 하나 또는 그 초과의 스테이션(STA)들에 의한 업링크 SDMA 송신들을 위한 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜들을 제공한다. 몇몇 경우들에서, 업링크 SDMA는 또한, 업링크 다중-사용자 다중-입력 다중-출력(MU-MIMO), 업링크 OFDMA, 또는 더 일반적으로는 업링크 MU로 지칭될 수 있다. 액세스 포인트는 복수의 스테이션들로부터 업링크 SDMA 송신을 위한 하나 또는 그 초과의 요청들을 수신할 수 있다. 액세스 포인트는 송신들을 스케줄링하고, 메시지를 스테이션들로 전송할 수 있다. 메시지는 시작 시간, 송신의 지속기간, 각각의 스테이션에 할당된 공간 스트림들 등과 같은 업링크 SDMA 송신들의 파라미터들을 포함할 수 있다.
[0056] 도 4는 본 개시의 특정 양상들에 따른, 액세스 포인트와 복수의 스테이션들로 이루어지는 예시적인 네트워크를 예시한다. 업링크 SDMA 송신을 활용하여, STA들(404) 중 2 개 또는 그 초과가 데이터를 액세스 포인트(402)에 동시에 송신할 수 있다.
[0057] IEEE 802.11 표준을 활용하는 무선 네트워크들에서, RTS(Request to Send)/CTS(Clear to Send) 절차는 계류중인 데이터 송신에 대해 무선 매체의 일 부분을 예비하는데 사용될 수 있다. 그러나, 업링크 SDMA에 대해, 하나 또는 그 초과의 스테이션들로부터의 하나 또는 그 초과의 업링크 송신들(즉, 송신 기회들(TXOP))은 병렬로 및 동시에 발생할 수 있다.
[0058] 본 개시의 특정 양상들에 대해, 업링크 SDMA TXOP 동안, 복수의 스테이션들은 액세스 포인트에 동시에 송신할 수 있다. 각각의 STA는 상이한 공간 스트림들을 사용할 수 있다. AP는 상이한 스테이션들의 업링크 SDMA 송신들을 스케줄링하고, TXOP 시작(TXS) 프레임을 통해 하나 또는 그 초과의 공간 스트림들을 스테이션들 각각에 할당할 수 있다.
[0059] 특정 양상들에 대해, AP는 선택된 STA들에서 그리고 그러한 STA들 내의 선택된 액세스 카테고리(AC)들에 대해 업링크 SDMA를 가능하게 할 수 있다. 액세스 카테고리는 STA 내부의 다른 AC들과 독립적인 매체 액세스에 대해 경합하는 프레임 큐(queue)의 동등물이다. STA는 4 개의 내부 AC들을 가질 수 있다. 경합 액세스는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)(즉, IEEE 802.11e 표준)에 기초할 수 있다. EDCA는 보이스, 비디오, 최선형(best effort), 및 백그라운드와 같은 상이한 액세스 카테고리들을 지원하는 무선 매체에 대한 차별화되고 분산된 액세스를 지원한다.
[0060] 도 5는 EDCA 절차를 활용하는, 액세스 포인트와 2 개의 스테이션들 간의 메시지 교환을 예시한다. 예시된 바와 같이, STA1에 대한 백-오프(back-off) 타이머(512)가 만료되는 경우, STA1은 RTS 메시지(502)를 AP에 전송할 수 있다. AP는 RTS에 대한 응답으로 CTS 메시지(504)를 전송할 수 있다. 그후, STA1은 TXOP STA1(506)에서 자신의 데이터를 송신할 수 있다. 액세스 포인트는 블록 확인응답(BA; block acknowledgement) 메시지(508)를 송신함으로써 STA1로부터의 데이터의 수신을 확인응답할 수 있다. STA1이 송신하는 시간 동안, STA2는 무선 매체를 모니터링할 수 있다. STA1이 자신의 송신을 종료하는 경우, STA2는 무선 매체에 대한 액세스를 요청하기 위해 RTS 메시지를 AP에 송신할 수 있다. AP는 또한 CTS 메시지를 송신하고, STA2로부터 송신들을 수신할 수 있다.
[0061] 도 6은 본 개시내용의 특정 양상들에 따른, 업링크 SDMA 절차를 활용하는, 액세스 포인트와 2개의 스테이션들 간의 메시지 교환을 예시한다. 스테이션들은 업링크 SDMA 송신이 가능하고, 업링크 SDMA가 인에이블링(enable)된다. STA는 RTS(502)(도 5)를 전송하는 것 대신 TXOP 요청(TXR)(602)을 AP에 전송할 수 있다. TXR은, 업링크 SDMA를 수행하는 것이 가능한 STA 내의 AC가 무선 매체에 대한 액세스를 획득할 때 전송된다. TXR(602)은 또한 어는 AC가 매체에 대한 액세스를 획득한지(예컨대, AC에 대한 백-오프 타이머가 제로에 도달하거나 만료됨)를 특정할 수 있다.
[0062] 특정 양상들에 대해, AP는 자신이 충분한 수의 TXR 프레임들을 수신하는 경우 TXOP 시작(TXS)(606) 프레임을 스테이션들에 전송함으로써 업링크 SDMA TXOP(608)를 시작할 수 있다. TXS 프레임은, 업링크 SDMA TXOP(608)에 포함된 STA들에 대한 STA 식별자들(ID들), STA들 각각에 할당된 공간 스트림들, 및 업링크 SDMA TXOP의 지속기간을 특정할 수 있다. TXS 프레임은 또한 업링크 SDMA TXOP(608)의 지속기간에 대한 네트워크 할당 벡터(NAV; network allocation vector)를 셋팅할 수 있다. NAV는 업링크 SDMA 송신들에 참여하지 않는 다른 스테이션들로 하여금 업링크 SDMA 지속기간이 종료될 때까지 그들의 송신들을 연기하게 할 수 있다. 액세스 포인트는 하나 또는 그 초과의 SDMA 송신들의 수신을 확인응답하기 위해 하나 또는 그 초과의 확인 응답 프레임들(612)을 STA들에 송신할 수 있다.
[0063] 특정 양상들에 대해, AP는 다른 STA들로부터 부가적인 TXR 프레임들을 수신함이 없이 STA로부터 TXR을 수신한 이후 시간 임계 값이 초과되는 경우에 업링크 SDMA TXOP를 시작할 수 있다.
[0064] 업링크 SDMA TXOP(608) 동안, 복수의 STA들은 TXS 프레임에서 그들에 할당된 공간 스트림들을 사용하여 데이터를 송신할 수 있다. 송신들은 A-MSDU(Aggregated MSDU)를 사용하여 어그리게이팅(aggregate)된 하나 또는 그 초과의 MAC 서비스 데이터 유닛(MSDU; MAC Service Data Unit)들 및 A-MPDU(Aggregated MPDU)를 사용하여 어그리게이팅된 하나 또는 그 초과의 MAC 프로토콜 데이터 유닛(MPDU; MAC Protocol Data Units)들, 또는 둘 모두를 포함할 수 있다.
[0065] 특정 양상들에 대해, 업링크 SDMA 송신에서의 MPDU들은 AP에 의한 즉각적인 응답을 요구하지 않는 확인응답(ACK) 정책을 표시할 수 있다. 예를 들면, 블록 ACK 확인 응답 정책은, 정상적으로 사용되는 묵시적 블록 확인응답 요청(BAR; Block Acknowledgement Request) 확인 응답 정책 대신 업링크 송신들 상에서 사용될 수 있다. 업링크 송신들은, AP에 대해 다음에 이용가능한 TXOP에서 블록 확인응답(BA)(612) 프레임을 전송할 것을 AP에 요청할 수 있는 BAR 프레임을 포함할 수 있다.
[0066] 특정 양상들에 대해, 업링크 SDMA TXOP의 종료 시, AP는 요청된 BA 프레임들을 전송할 수 있다. AP는 순차적으로 하나 또는 그 초과의 스테이션들에 대한 BA 프레임들을 전송할 수 있다. 예를 들어, AP는 업링크 SDMA TXOP(608)의 종료 후에 SIFS(Short Inter-frame Space) 시간이 지나갈 때 제 1 스테이션에 대한 제 1 BA 프레임(612)을 전송할 수 있다. AP는, 제 1 BA의 송신 종료 후에 SIFS 시간이 지나갈 때 제 2 스테이션에 대한 제 2 BA 프레임을 전송할 수 있다. 따라서, 다수의 스테이션들에 대한 BA 프레임들은 SIFS 지속기간들로 분리될 수 있다.
[0067] 도 7은 본 개시내용의 특정 양상들에 따른, 정규적인 향상된 분산 채널 액세스(EDCA) 및 제안된 업링크 SDMA 프로토콜 간의 비교를 예시한다. 도면의 상단 부분은, 스테이션들이 업링크 SDMA를 수행할 능력을 갖지 않는 경우, EDCA 절차를 사용하는, 액세스 포인트와 2 개의 스테이션들 간의 패킷 교환을 예시한다. 도면의 하단 부분은 업링크 SDMA를 사용하는, 액세스 포인트와 2 개의 스테이션들 간의 패킷 교환을 예시한다. 예시된 바와 같이, 업링크 SDMA에서의 송신들이 병렬로 수행될 수 있으므로, AP와 복수의 스테이션들 간의 통신에 대해 소요되는 시간은, EDCA 절차를 활용하는 시스템보다 업링크 SDMA를 활용하는 시스템에서 훨씬 더 작다.
[0068] 도 8은 본 개시내용의 특정 양상들에 따른, 액세스 포인트에 의해 이용될 수 있는 업링크 SDMA를 수행하기 위한 예시적인 동작들(800)을 예시한다. (802)에서, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 하나 또는 그 초과의 요청 메시지들이 하나 또는 그 초과의 장치들(예컨대, 스테이션들)로부터 수신될 수 있다. (804)에서, 액세스 포인트는 SDMA TXOP의 시작을 표시하기 위해 송신 기회(TXOP) 시작 프레임을 장치들 중 하나 또는 그 초과에 송신할 수 있다. 액세스 포인트는 요청 메시지들을 전송하는 장치들에 의해 요청되는 리소스의 양을 결정할 수 있다. 리소스의 양이 임계 값보다 크거나 임계 값과 동일한 경우, AP는 TXOP 시작 프레임을 송신할 수 있다.
[0069] 액세스 포인트는 TXOP 시작 프레임에 따라 장치들로부터 하나 또는 그 초과의 SDMA 송신들을 수신할 수 있다. SDMA 송신들 중 적어도 하나는, 확인응답 프레임의 즉각적인 송신을 요구하지 않는 확인응답 정책을 표시할 수 있다.
[0070] 도 9는 본 개시내용의 특정 양상들에 따른, 스테이션에 의해 이용될 수 있는 업링크 SDMA를 수행하기 위한 예시적인 동작들(900)을 예시한다. (902)에서, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지가 장치에 송신된다. (904)에서, SDMA 송신의 시작의 표시를 포함하는 TXS 프레임이 장치로부터 수신된다. (906)에서, SDMA 데이터는 TXOP 시작 프레임에 따라 TXOP 동안에 송신된다. 스테이션은 TXOP에 대한 할당된 지속기간을 활용하여 하나 또는 그 초과의 공간 스트림들 상에서 SDMA 데이터를 송신할 수 있고, 여기서, 공간 스트림들 및 할당된 지속기간은 TXOP 시작 프레임에서 수신된다.
[0071] 특정 양상들에 대해, 업링크 송신들은 BAR 프레임을 포함하지 않을 수 있고, STA들은 EDCA 경합을 사용하여 업링크 SDMA TXOP의 종료 이후에 개별적으로 BAR 프레임을 전송할 수 있다. 이러한 방법의 이점은, STA가 BA 수신의 지속기간 동안에 매체를 클리어(clear)하기 위해 BAR 프레임을 통해 로컬로(locally) NAV를 셋팅할 수 있다는 것이다. AP는 STA들이 이러한 목적을 위해 사용할 수 있는 고정된 백-오프 타이머 값들을 STA들에 제공할 수 있다.
[0072] 특정 양상들에 대해, AP가 업링크 SDMA TXOP들을 적절히 스케줄링하기에 충분한 TXR들을 수신하지 않으면, AP는 스테이션들이 정상적인 EDCA 동작들을 사용하도록 스테이션들에 대한 업링크 SDMA를 디스에이블링(disable)할 수 있다.
[0073] 업링크 SDMA는 또한 업링크 MU-MIMO, 업링크 OFDMA, 또는 더 일반적으로는 (업링크 단일-사용자(SU)와 대조적으로) 업링크 다중-사용자(MU)로 지칭될 수 있다. 본원에 설명되는 기술들은 일반적으로 업링크 MU에 적용가능하다(그리고, 용어들 업링크 MU 및 업링크 SDMA는 상호교환가능하게 사용될 수 있음).
[0074] 특정 양상들에 따르면, 위에 설명된 바와 같이, 업링크 MU 송신들을 인에이블링 또는 디스에이블링하는 대신, AP는 업링크 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간(예컨대, 최대치)을 결정하고 하나 또는 그 초과의 STA들에 송신할 수 있다. 몇몇 경우들에서, 임계치는 하나 또는 그 초과의 특정 액세스 카테고리(AC)들에 대해 제공될 수 있다. STA가 임계 지속기간보다 긴 송신 시간을 요구하는 송신할 (버퍼링된) 데이터를 갖는 경우, STA는 업링크 MU TXOP를 요청할 수 있다.
[0075] 예를 들어, STA는, TXR 프레임, STA에서의 버퍼 사이즈를 표시하는 QoS-Null 프레임, 또는 최대 지속기간을 초과하지 않고 STA에서의 버퍼 사이즈를 표시하는 QoS 데이터 프레임을 송신함으로써 업링크 MU TXOP를 요청할 수 있다. 업링크 MU TXOP에 대한 수신된 요청에 기초하여, AP는 업링크 MU TXOP를 개시할 수 있다.
[0076] 한편, 스테이션이 임계 지속기간보다 짧거나 임계 지속기간과 동일한 송신 시간을 갖는 데이터를 갖는 경우, STA는 SU 송신으로 그 데이터를 송신할 수 있다. 다시 말해서, 짧은 데이터 프레임들(즉, 임계 지속기간을 초과하지 않는 데이터 프레임들)은 SU 송신들로 STA에 의해 송신될 수 있지만, 더 긴 프레임들(즉, 임계 지속기간을 초과하는 데이터 프레임들)의 경우, STA는 업링크 MU TXOP를 요청할 필요가 있을 수 있다.
[0077] 도 10은, 업링크 SDMA 또는 단일-사용자(SU) 송신들을 사용하여 송신하기 위해 예컨대 스테이션(STA)에 의해 수행될 수 있는 예시적인 동작들(1000)을 예시한다.
[0078] 동작들(1000)은, (1002)에서, SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 결정함으로써 시작한다. 특정 양상들에 따르면, 임계 지속기간은 액세스 카테고리(AC)별로 결정될 수 있고, 액세스 포인트(AP)로부터 시그널링될 수 있다.
[0079] (1004)에서 STA는 데이터 프레임을 생성하고, (1006)에서, 데이터 프레임에 대한 송신 시간이 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과할 것인지 여부를 결정한다. 데이터 프레임에 대한 송신 시간이 SU 송신들에 대한 임계치를 초과하지 않을 것이면, (1008)에서, STA는 SU 송신으로 데이터 프레임을 송신한다. 반면, 데이터 프레임에 대한 송신 시간이 SU 송신들에 대한 임계치를 초과할 것이면, (1010)에서 STA는 SDMA TXOP(즉, MU TXOP)를 요청하고, (1012)에서 데이터 프레임을 송신한다.
[0080] 특정 양상들에 따르면, TXR을 통해서든 또는 넌-제로(non-zero) 큐 사이즈를 통해서든 제 1 업링크 MU TXOP 요청을 수신한 이후, AP는 미리결정된 수의 백오프 슬롯들(즉, 미리결정된 백오프)을 갖는 백오프 카운터를 개시할 수 있다. 수신된 충분한 후속 업링크 MU TXOP 요청들이 없을 때에 이러한 미리결정된 백오프가 만료되는 경우, AP는, 지금까지 수신된 업링크 MU TXOP 요청들을 서빙(serve)하는 업링크 MU TXOP를 시작하기 위해 TXS 프레임을 전송할 수 있다. 특정 양상들에 따르면, 업링크 MU TXOP를 채우기에 충분한 TXOP 요청들을 AP가 수신하면, AP는 업링크 MU TXOP가 채워지게 하는 TXR에 대한 응답으로 TXS를 송신할 수 있다.
[0081] 특정 양상들에 따르면, (TXR을 통해서든 또는 넌-제로 버퍼 사이즈를 통해서든 또는 둘 모두를 통해서든) 업링크 MU TXOP 요청을 송신한 이후, STA는 AP가 업링크 MU TXOP를 개시하는데 사용할 다수의 타임슬롯들로 다음 업링크 TXOP에 대한 백오프를 증가시킬 수 있다. 그 후, STA는 이러한 증가된 백오프의 표시를 AP에 송신할 수 있다.
[0082] 특정 양상들에 따르면, 업링크 MU TXOP를 수신한 이후, STA는 AP가 업링크 MU TXOP를 개시하는데 사용해야 할 다수의 타임슬롯들로 다음 업링크 TXOP에 대한 백오프를 증가시킬 수 있다. AP는, 이전 업링크 MU TXOP 동안 수신된 큐 사이즈 정보에 기초하여 후속 업링크 MU TXOP를 개시할 수 있다.
[0083] 위에 설명된 방법들의 다양한 동작들은 대응하는 기능들을 수행하는 것이 가능한 임의의 적절한 수단에 의해 수행될 수 있다. 이 수단은, 회로, 주문형 집적 회로(ASIC), 또는 프로세서를 포함하는(그러나, 이에 제한되지는 않음) 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트(들) 및/또는 모듈(들)을 포함할 수 있다. 일반적으로, 도면들에 예시된 동작들이 존재하는 경우, 이 동작들은 유사한 넘버링을 갖는 상응하는 대응 수단 + 기능(means-plus-function) 컴포넌트들을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 8의 블록들(802-804)은 도 8a에 예시된 회로 블록들(802A-804A)에 대응한다. 부가하여, 도 9의 블록들(902-906)은 도 9a에 예시된 회로 블록들(902A―906A)에 대응한다.
[0084] 본원에서 사용되는 용어 "결정"은 광범위한 동작들을 포함한다. 예를 들어, "결정"은 계산, 컴퓨팅, 프로세싱, 유도, 검사, 검색(예컨대, 표, 데이터베이스 또는 다른 데이터 구조에서의 검색), 확인 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정"은 수신(예컨대, 정보 수신), 액세스(예컨대, 메모리 내의 데이터에 액세스) 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정"은 해결, 선택, 선정, 설정 등을 포함할 수 있다.
[0085] 본원에서 사용되는 바와 같이, 어구 "A 또는 B 중 적어도 하나"는 A 및 B의 임의의 결합을 포함하도록 의도된다. 다시 말해서, "A 또는 B 중 적어도 하나"는 A 또는 B 또는 A와 B를 포함한다. 이는 또한, 복수의 A, 복수의 B, 또는 복수의 A와 복수의 B의 결합을 포함할 수 있다. 송신하기 위한 수단은 송신기를 포함하고, 수신하기 위한 수단은 수신기를 포함하고, 그리고 결정하기 위한 수단은 회로 또는 프로세서를 포함한다는 것이 유의되어야 한다.
[0086] 위에서 설명된 방법들의 다양한 동작들은, 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트(들), 회로들 및/또는 모듈(들)과 같은, 동작들을 수행할 수 있는 임의의 적절한 수단에 의해 수행될 수 있다. 일반적으로, 도면들에서 예시되는 임의의 동작들은, 그 동작들을 수행하는 것이 가능한 대응하는 기능 수단에 의해 수행될 수 있다.
[0087] 본 개시내용과 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 로직 블록들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, DSP(digital signal processor), ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array signal) 또는 다른 PLD(programmable logic device), 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들 또는 본원에 설명된 기능들을 수행하도록 설계되는 이들의 임의의 조합으로 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안으로 프로세서는 임의의 상업적으로 이용가능한 프로세서, 제어기, 마이크로제어기 또는 상태 머신일 수 있다. 또한, 프로세서는 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예컨대 DSP와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 또는 그 초과의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 그러한 구성으로서 구현될 수 있다.
[0088] 하나 또는 그 초과의 예시적인 실시예들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 결합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되면, 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체 상에 하나 또는 그 초과의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 이들을 통해 송신될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체들은, 일 장소에서 다른 장소로의 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함한 통신 매체들 및 컴퓨터 저장 매체들 양자 모두를 포함한다. 저장 매체들은 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체들일 수 있다. 제한이 아닌 예로서, 그러한 컴퓨터-판독가능 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장부, 자기 디스크 저장 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드를 반송 또는 저장하는데 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 연결수단(connection)이 컴퓨터-판독가능 매체로 적절히 지칭된다. 예컨대, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL(digital subscriber line), 또는 적외선, 라디오 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 사용하여 웹사이트, 서버 또는 다른 원격 소스로부터 전송된다면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선, 라디오 및 마이크로파와 같은 무선 기술들이 매체의 정의에 포함된다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(disc)(CD), 레이저 디스크(disc), 광학 디스크(disc), 디지털 다목적 디스크(digital versatile disc)(DVD), 플로피 디스크(disk) 및 blu-Ray 디스크(disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하지만, 디스크(disc)들은 레이저들을 이용하여 광학적으로 데이터를 재생한다. 따라서, 일부 양상들에서, 컴퓨터-판독가능 매체는 비-일시적인 컴퓨터 판독가능 매체(예컨대, 유형적인(tangible) 매체)를 포함할 수 있다. 부가하여, 일부 양상들에서, 컴퓨터 판독가능 매체는 일시적인 컴퓨터-판독가능 매체(예컨대, 신호)를 포함할 수 있다. 또한, 상기의 것들의 결합들이 컴퓨터-판독가능 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다.
[0089] 본원에서 개시된 방법들은 설명된 방법을 달성하기 위한 하나 또는 그 초과의 단계들 또는 동작들을 포함한다. 방법 단계들 및/또는 동작들은 청구항들의 범위를 벗어나지 않으면서 서로 상호교환될 수 있다. 즉, 단계들 또는 동작들의 특정한 순서가 특정되지 않으면, 특정 단계들 및/또는 동작들의 순서 및/또는 사용은 청구항들의 범위를 벗어나지 않으면서 수정될 수 있다.
[0090] 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 결합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들로서 저장될 수 있다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 제한이 아닌 예로서, 그러한 컴퓨터-판독가능 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장부, 자기 디스크 저장 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드를 반송 또는 저장하는데 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(disc)(CD), 레이저 디스크(disc), 광학 디스크(disc), DVD(digital versatile disc), 플로피 디스크(disk), 및 Blu-ray® 디스크(disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하지만 디스크(disc)들은 레이저들을 이용하여 데이터를 광학적으로 재생한다.
[0091] 따라서, 특정 양상들은 본원에서 제시된 동작들을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 제품을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터 프로그램 제품은 명령들이 저장된(그리고/또는 인코딩된) 컴퓨터-판독가능 매체를 포함할 수 있고, 명령들은, 본 명세서에서 설명되는 동작들을 수행하도록 하나 또는 그 초과의 프로세서들에 의해 실행가능하다. 특정 양상들에 대해, 컴퓨터 프로그램 제품은 패키징 재료를 포함할 수 있다.
[0092] 소프트웨어 또는 명령들은 또한 송신 매체를 통해 송신될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선(twisted pair), 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 (적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은) 무선 기술들을 사용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 전송되면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 (적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은) 무선 기술들은 송신 매체의 정의 내에 포함된다.
[0093] 추가로, 본원에서 설명된 방법들 및 기법들을 수행하기 위한 모듈들 및/또는 다른 적절한 수단이 적용가능한 경우 사용자 단말 및/또는 기지국에 의해 다운로드되고 그리고/또는 이와 다르게 획득될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 예컨대, 그러한 디바이스는, 본원에 설명된 방법들을 수행하기 위한 수단의 전달을 가능하게 하기 위해 서버에 커플링될 수 있다. 대안적으로, 본원에서 설명된 다양한 방법들은, 저장 수단(예컨대, RAM, ROM, CD(compact disc) 또는 플로피 디스크와 같은 물리적 저장 매체 등)을 통해 제공될 수 있어서, 사용자 단말 및/또는 기지국이 디바이스에 저장 수단을 커플링시키거나 제공할 시에 다양한 방법들을 획득할 수 있게 한다. 더욱이, 본원에서 설명된 방법들 및 기술들을 디바이스에 제공하기 위한 임의의 다른 적절한 기술이 이용될 수 있다.
[0094] 청구항들이 위에서 예시된 정확한 구성 및 컴포넌트들로 제한되지 않는다는 것이 이해될 것이다. 다양한 수정들, 변화들 및 변경들은 청구항들의 범위로부터 벗어나지 않으면서 전술된 방법들 및 장치의 어레인지먼트(arrangement), 동작 및 세부사항들 내에서 이루어질 수 있다.
[0095] 본원에 제공된 기술들은 다양한 애플리케이션들에서 활용될 수 있다. 특정 양상들에 대해, 본원에 제시된 기술들은 액세스 포인트 스테이션, 액세스 단말, 모바일 핸드셋, 또는 본원에 제공된 기술들을 수행하기 위한 프로세싱 로직 및 엘리먼트들을 갖는 다른 타입의 무선 디바이스에 통합될 수 있다.
[0096] 전술한 내용은 본 발명의 양상들에 관한 것이지만, 본 발명의 기본 범위를 벗어남이 없이 본 발명의 다른 양상들 및 추가적인 양상들이 고안될 수 있고, 본 발명의 범위는 하기 청구항들에 의해 결정된다.

Claims (17)

  1. 무선 통신들을 위한 방법으로서,
    하나 또는 그 초과의 장치들에, 단일-사용자(SU; single-user) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 송신하는 단계;
    표시된 상기 SU 송신들에 대한 임계 지속기간보다 큰 대응하는 송신 시간을 갖는 데이터를 갖는 상기 하나 또는 그 초과의 장치들 중 적어도 하나로부터, 상기 데이터를 송신하기 위한 공간 분할 다중 액세스(SDMA; spatial division multiple access) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 수신하는 단계; 및
    SDMA 송신 기회(TXOP; transmit opportunity)의 시작을 표시하기 위해 상기 적어도 하나의 장치에 TXOP 시작 프레임을 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 요청 메시지는 TXOP 요청 프레임을 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 요청 메시지는, 상기 적어도 하나의 장치에서 버퍼링된 데이터의 양을 표시하는 프레임을 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 프레임은, 상기 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과하지 않는 데이터 프레임 또는 Null 프레임 중 적어도 하나를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    표시된 상기 적어도 하나의 장치에서 버퍼링된 데이터의 양 및 상기 SDMA TXOP에서 수신된 정보에 기초하여, 상기 적어도 하나의 장치에 후속 TXOP 시작 프레임을 송신하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 요청 메시지를 수신하는 것에 대한 응답으로 백오프(backoff) 타이머를 시작하는 단계를 더 포함하며,
    상기 TXOP 시작 프레임은, 상기 백오프 타이머가 만료되거나 또는 상기 백오프 타이머가 만료되기 이전에 충분한 수의 요청 메시지들이 수신되는 경우 송신되는, 무선 통신들을 위한 방법.
  7. 무선 통신들을 위한 방법으로서,
    액세스 포인트로부터, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 수신하는 단계;
    데이터의 송신 시간이 상기 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과할 것임을 결정하는 단계; 및
    결정에 대한 응답으로, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하는 단계를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    SDMA 송신의 시작의 표시를 포함하는 송신 기회(TXOP) 시작 프레임을 수신하는 단계; 및
    상기 TXOP 시작 프레임에 따라 TXOP 동안 SDMA 데이터를 송신하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 요청 메시지는 TXOP 요청 프레임을 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 요청 메시지는, 적어도 하나의 장치에서 버퍼링된 데이터의 양을 표시하는 프레임을 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 프레임은, 상기 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과하지 않는 데이터 프레임 또는 Null 프레임 중 적어도 하나를 포함하는, 무선 통신들을 위한 방법.
  12. 무선 통신들을 위한 장치로서,
    하나 또는 그 초과의 장치들에, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 송신하기 위한 수단;
    표시된 상기 SU 송신들에 대한 임계 지속기간보다 큰 대응하는 송신 시간을 갖는 데이터를 갖는 상기 하나 또는 그 초과의 장치들 중 적어도 하나로부터, 상기 데이터를 송신하기 위한 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 수신하기 위한 수단; 및
    SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 상기 적어도 하나의 장치에 TXOP 시작 프레임을 송신하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  13. 무선 통신들을 위한 장치로서,
    액세스 포인트로부터, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 수신하기 위한 수단;
    데이터의 송신 시간이 상기 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과할 것임을 결정하기 위한 수단; 및
    결정에 대한 응답으로, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하기 위한 수단을 포함하는, 무선 통신들을 위한 장치.
  14. 무선 통신들을 위한 컴퓨터-판독가능 저장 매체로서,
    명령들을 포함하고, 상기 명령들은,
    하나 또는 그 초과의 장치들에, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 송신하고;
    표시된 상기 SU 송신들에 대한 임계 지속기간보다 큰 대응하는 송신 시간을 갖는 데이터를 갖는 상기 하나 또는 그 초과의 장치들 중 적어도 하나로부터, 상기 데이터를 송신하기 위한 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 수신하고; 그리고
    SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 상기 적어도 하나의 장치에 TXOP 시작 프레임을 송신
    하기 위해 실행가능한, 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  15. 무선 통신들을 위한 컴퓨터-판독가능 저장 매체로서,
    명령들을 포함하고, 상기 명령들은,
    액세스 포인트로부터, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 수신하고;
    데이터의 송신 시간이 상기 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과할 것임을 결정하고; 그리고
    결정에 대한 응답으로, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신
    하기 위해 실행가능한, 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  16. 무선 통신들을 위한 액세스 포인트로서,
    복수의 안테나들;
    하나 또는 그 초과의 장치들에, 상기 복수의 안테나들을 통해, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 송신하기 위한 송신기; 및
    표시된 상기 SU 송신들에 대한 임계 지속기간보다 큰 대응하는 송신 시간을 갖는 데이터를 갖는 상기 하나 또는 그 초과의 장치들 중 적어도 하나로부터, 상기 복수의 안테나들을 통해, 상기 데이터를 송신하기 위한 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 수신하기 위한 수신기를 포함하며,
    상기 송신기는 또한, 상기 복수의 안테나들을 통해, SDMA 송신 기회(TXOP)의 시작을 표시하기 위해 상기 적어도 하나의 장치에 TXOP 시작 프레임을 송신하기 위한 것인, 무선 통신들을 위한 액세스 포인트.
  17. 무선 통신들을 위한 스테이션으로서,
    적어도 하나의 안테나;
    액세스 포인트로부터, 상기 적어도 하나의 안테나를 통해, 단일-사용자(SU) 송신들에 대한 임계 지속기간의 표시를 수신하기 위한 수신기;
    데이터의 송신 시간이 상기 SU 송신들에 대한 임계 지속기간을 초과할 것임을 결정하도록 구성되는 프로세싱 시스템; 및
    결정에 대한 응답으로, 상기 적어도 하나의 안테나를 통해, 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 송신을 위한 송신 슬롯에 대한 요청 메시지를 송신하기 위한 송신기를 포함하는, 무선 통신들을 위한 스테이션.
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