KR20180030535A - 무선 네트워크 시스템들에서 개선된 ofdma-기반 데이터 ack/ba 프레임 교환을 위한 시그널링 방법 - Google Patents

무선 네트워크 시스템들에서 개선된 ofdma-기반 데이터 ack/ba 프레임 교환을 위한 시그널링 방법 Download PDF

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나빈 쿠마르 카카니
산디판 쿤두
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퀄컴 테크놀로지스 인터내셔널, 엘티디.
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Abstract

본 발명은 일반적으로 무선 네트워킹에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법들 및 장치들에 관한 것이다. 본 발명은 무선 네트워크의 하나의 무선 디바이스로부터 무선 네트워크의 다른 무선 디바이스들(STA들)로 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들을 송신하는 단계를 포함한다. 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들은 송신 무선 디바이스와 수신 무선 디바이스들 사이에서의 데이터 송신을 위한 채널 할당에 관한 정보 및 확인응답 프레임들에 대한 필요성을 포함한다. 본 발명은, 송신 매체가 할당되지 않은 무선 디바이스들이 송신 버스트 동안 슬립하고 송신 매체가 할당된 상이한 무선 디바이스들이 상이한 데이터 송신 버스트들로 스케줄링되게 한다.

Description

무선 네트워크 시스템들에서 개선된 OFDMA-기반 데이터 ACK/BA 프레임 교환을 위한 시그널링 방법
[0001] 본 발명은 일반적으로 모바일 무선 네트워킹에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 무선 네트워크 시스템에서 ACK/BA 프레임 교환을 위한 지원에 따라 OFDMA-기반 데이터 송신을 개선하기 위한 방법들 및 장치들에 관한 것이다.
[0002] 변조 및 다중 액세스 기술로서의 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)는, 사용자들(STA들)이 가입자 국들과 기지국(또는 액세스 포인트) 사이에 더 나은 링크 상태들을 제공하는 서브-캐리어들(또는 리소스 블록들)을 할당받을 때 쓰루풋의 개선들을 제공하는 것으로 나타났다.
[0003] 표준 IEEE 802.16m은 OFDMA 기반 솔루션이다. 그러나, 이 기술은 “면허 스펙트럼”에 사용되도록 설계되었다. 즉, 스펙트럼의 명시적 DL(downlink) 및 UL(uplink) 할당이 존재하는데, 이는 레거시 디바이스들이 존재하지 않기 때문이다. 이는, UL 리소스들 중 일부가 모바일 무선 네트워크 시스템에서 효과적으로 사용되지 않게 할 수 있으며, 레거시 디바이스들은 동일한 대역에서 동작하는 802.11 및 다른 라디오 디바이스들(예컨대, BT 및 Zigbee)을 지칭한다.
[0004] 채널 대역폭이 모든 사용자들(802.11의 경우, STA들)에게 균등하게, 즉, 동일한 수의 서브-캐리어들 또는 리소스 블록들로 할당되면, 일부 STA들에 할당된 BSS 대역폭의 일부는 사용되지 않을 가능성이 있다. 예컨대, AP(access point)로부터 STA로의 데이터의 손실은, 업링크 송신을 위한 매체가 STA에 할당되었을 지라도, 그 STA가 그 매체를 사용하지 못하게 할 것이다. 다른 예로서, AP와 STA들 사이의 링크 상태들의 차이 또는 데이터 량의 차이는 대역폭의 일부가 사용되지 않게 할 것이다. 만약 대역폭의 일부가 사용되지 않으면, BSS 또는 OBSS에서의 레거시 디바이스는 매체가 유휴 상태임을 감지할 수 있고, 그리고 무선 매체/채널/리소스 블록들을 사용하여 너무 이르게(prematurely) 시작할 수 있다.
[0005] 따라서, 기존의 방법들은, 레거시 디바이스들(비-면허 스펙트럼)이 존재하는 무선 네트워크에 리소스들의 할당을 위해 사용될 수 없다. 이에 따라, 특히, 당업계에는 위의 문제들을 다루기 위한 솔루션에 대한 필요성이 남아있다.
[0006] 본 발명은, 다운링크(AP에서 STA로) 및 업링크(STA에서 AP로) 송신 둘 다를 위한 스케줄링의 관리 및 채널 대역폭의 할당을 위한 시그널링을 개선시킴으로써 위에서 논의된 문제들을 다루는 방법들 및 장치들을 개시한다. 구체적으로, 본 발명은, 새로운 시그널링 프레임을 사용하고, 허용된 프레임 교환들을 제한하고, 그리고 STA들 및 AP가 OFDMA를 사용하여 매체 상에서 송신하도록 허용되는 새로운 프레임들을 허용하는 방법들을 개시한다.
[0007] STA들로부터의 응답을 ACK 또는 BA 프레임 중 하나로 제한하는 것은 OFDMA의 다수의 버스트들을 허용한다. PHY 헤더에 정의된 것과 동일한 지속기간 필드를 통해 모든 PPDU들을 송신하는 것은, 데이터가 수신되지 않는다고 하더라도, PPDU의 지속기간이 여전히 정확하게 전달됨을 보장한다. 게다가, NACK 프레임은, 마지막 PPDU가 수신되지 않았다고 데이터의 송신기에 명시적으로 시그널링하기 위해 도입된다. 현재 IEEE 802.11에서, 데이터 프레임의 의도된 수신기로부터의 어떠한 ACK 프레임도 존재하지 않을 때, 송신기는 데이터 프레임의 손실을 추론할 수 있다. 더욱 중요하게, 이러한 NACK 프레임은, 주변에서 동작하는 어떠한 디바이스들(현재 OFDMA 버스트에서 매체의 사용이 할당되지 않았던 레거시 디바이스들 또는 STA들)도 부적절하게 매체를 그랩(grab)할 수 없도록 매체가 점유되는 것을 보장하는 데 사용된다. 레거시 디바이스가 매체를 그랩하면, 레거시 디바이스들의 매체의 부적절한 사용이 전체 OFDMA 할당을 깨기 때문에, AP는 새로운 채널 액세스를 수행할 필요가 있을 것이다.
[0008] 본 발명으로서 간주되는 청구 대상은 특히 명세서의 결론 부분에서 언급되고 명백하게 청구된다. 그러나, 본 발명은, 그 목적들, 특징들 및 이점들과 함께 구성 및 동작 방법 둘 모두에 관하여, 첨부된 도면들과 함께 판독할 때 본 발명의 특정 실시예들의 후술하는 상세한 설명을 참조하여 가장 잘 이해될 수 있다.
[0009] 도 1은, 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있는 BSS 및 OBSS를 갖는 WLAN 네트워크의 일례를 예시한다.
[0010] 도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 시그널링 프레임 구조이다.
[0011] 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 DL 데이터 및 UL ACK/BA 및 연관 프레임 교환들을 통한 OFDMA 버스트 송신을 예시하는 흐름도이다.
[0012] 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따라 DL 데이터 송신 및 연관 프레임 교환들을 위해 사용되는 시그널링 프레임을 통한 OFDMA 버스트 송신을 예시하는 흐름도이다.
[0013] 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라, STA들로부터 AP로의 UL 데이터 이후에 AP로부터 STA들로의 DL ACK/BA를 갖는 OFDMA 버스트 송신을 예시하는 흐름도이다.
[0014] 본 발명은 이제, 당업자들이 본 발명을 실시하게 하도록 본 발명의 예시적인 예들로서 제공되는 도면들을 참조하여 상세하게 설명될 것이다. 특히, 이하의 도면들 및 예들은 본 발명의 범위를 단일 실시예로 제한하도록 의도되는 것이 아니라, 다른 실시예들은 설명된 또는 예시된 엘리먼트들 중 일부 또는 전부의 교환에 의해 가능하다. 더욱이, 본 발명의 특정 엘리먼트들이 알려진 컴포넌트들을 사용하여 부분적으로 또는 전체적으로 구현될 수 있는 경우, 오직 본 발명의 이해를 위해 필수적인 이러한 알려진 컴포넌트들의 이러한 부분들만이 설명될 것이며, 이러한 알려진 컴포넌트들의 다른 부분들의 상세한 설명들은 본 발명을 모호하게 하지 않기 위해 생략될 것이다.
[0015] 본원에서 다르게 특정되지 않는 한, 당업자들에게 명백할 바와 같이, 소프트웨어로 구현되는 것으로서 설명되는 실시예들은 이것으로 제한되지 않아야 하며, 그러나 하드웨어로 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합들로 구현되는 실시예들을 포함할 수 있으며, 그 반대도 마찬가지이다. 본 명세서에서, 단일 컴포넌트를 나타내는 실시예는 제한적인 것으로 고려되지 않아야 하며; 오히려, 본원에서 명시적으로 다르게 언급되지 않는 한, 본 발명은 복수의 동일한 컴포넌트를 포함하는 다른 실시예들을 포괄하도록 의도되며, 그 반대도 마찬가지이다. 더욱이, 출원인들은, 그러한 것으로서 명시적으로 설명되지 않는 한, 명세서 또는 청구항들의 어떠한 용어도 흔치않은 또는 특별한 의미로 간주되도록 의도하지 않는다. 게다가, 본 발명은 예시로써 본원에 언급된 알려진 컴포넌트들에 대한 현재 공지된 그리고 추후에 공지되는 등가물들을 포함한다.
[0016] BSS(basic service set)는 IEEE 802.11 무선 LAN의 기본 빌딩-블록을 제공한다. 인프라스트럭처 모드에서, 모든 연관 STA(station)들과 함께 단일 AP(access point)는 BSS로 지칭된다. 액세스 포인트는 그 BSS 내의 스테이션들을 제어하기 위한 마스터로서 기능하고; 가장 간단한 BSS는 하나의 액세스 포인트 및 하나의 스테이션으로 구성된다.
[0017] 대안적으로, IEEE 802.11 하에서, 제어 액세스 포인트를 갖지 않는, 클라이언트 디바이스들의 애드 혹(ad hoc) 네트워크가 또한 셋 업될 수 있으며, 이러한 네트워크는 IBSS(independent BSS)로 지칭된다.
[0018] OFDMA는 직교 주파수 분할 다중 액세스를 의미한다. 이는, 차세대 무선 네트워크들, 이를테면, 모바일 WiMAX 및 LTE에 대한 변조 및 다중 액세스 기법으로서 고려된다. OFDMA는 고속 데이터 액세스 시스템들, 이를테면, IEEE 802.11a/g/n/ac 무선 LAN (WiFi) 및 IEEE 802.16a/d/e/m 무선 광대역 액세스 시스템들(WiMAX)을 위한 선택의 현재 기본 기술인 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 확장이다. OFDM 시스템에서, 단일 사용자만이 임의의 주어진 시간에 모든 서브캐리어들을 통해 송신할 수 있고, 시분할 다중 액세스는 다수의 사용자들을 지원하기 위해 사용된다. 한편, OFDMA는 다수의 사용자들이 OFDM 심볼 마다 상이한 서브캐리어들 상에서 동시에 송신하도록 허용한다. 그러한 이유로, 이는 종종 멀티유저-OFDM으로 지칭된다.
[0019] IEEE 802.16e-2009는 모바일 WiMAX로 널리 알려진 OFDMA 물리 계층 및 MAC 계층을 정의한다. 모바일 WiMAX는 셀룰러 기술들과 유사한 광대역 데이터 통신을 위해 사용된다. 모바일 WiMAX 기술에 이용가능한 기지국 및 가입자 국 디바이스들은, 상이한 나라들의 스펙트럼 할당들을 위해 요구되는 바와 같이 상이한 RF 주파수들, 즉, 2.3-2.4GHz, 2.5-2.7GHz, 3.3-3.8GHz에 대해 개발되었다. 공통으로 이용되는 빔 폭들은 OFDMA에서 1.25MHz 내지 20MHz의 범위에 걸쳐 있다. 이는, 128, 512, 1024 및 2048의 FFT 크기들을 지원하지만, 512 및 1024는 대부분의 장비 공급업체들에 의해 상용화되었으며, 512 및 1024는 WiMAX 포럼에서 인증되었다. 본 발명은 또한 802.11ah 표준 하에서 900MHz와 같은 다른 비-면허 대역들에서의 OFDMA 송신에 적용가능하다.
[0020] 이하의 상세한 설명은 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 변조를 활용하는 무선 네트워크들에 관련하여 본 발명의 다양한 실시예들을 설명할 수 있지만, 본 발명의 실시예들은 이에 제한되지 않으며, 예컨대, 적절하게 적용가능한 다른 변조 및/또는 코딩 방식들을 사용하여 구현될 수 있다.
[0021] 또한, 예시적인 실시예들이 WLAN(wireless local area network)들과 관련하여 본원에서 설명되지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 유사한 이점들이 획득될 수 있는 다양한 타입들의 무선 네트워크들에 적용될 수 있다. 이러한 네트워크들은 구체적으로, WiMAX 네트워크들, WMAN(wireless metropolitan area network)들, WPAN(wireless personal area network)들, 및/또는 WWAN(wireless wide area network)들, 센서/IOT 네트워크들을 포함한다(그러나, 이에 제한되지 않는다).
[0022] 도 1은, 본 발명의 실시예들이 무선 디바이스들 및 BSS 시스템들의 스케줄링 관리 및 대역폭 할당을 용이하게 하고 개선시키기 위해 적용될 수 있는 2개의 BSS 시스템들을 갖는 예시적인 WLAN 환경을 예시하는 도면이다.
[0023] 이 예에서의 STA들은 오디오 스피커, 비디오 플레이어, 또는 스마트 폰과 같은 엔터테인먼트 디바이스를 포함할 수 있다.
[0024] 도 1에서, AP들은 유선 라인들 또는 무선 네트워크를 통해 인터넷에 연결된다. WLAN에서의 AP들 및 무선 디바이스(STA)들 사이에서의 데이터 송신은 OFDMA 기반이다. OFDMA의 실제 송신이 시작되기 전에, AP 스테이션(AP1)은 클라이언트 디바이스들에 대한 매체 할당을 셋 업하고 관리하기 위해 동일한 BSS의 클라이언트들(STA1, STA2 및 STA3)에 시그널링 프레임을 전송한다. 클라이언트 디바이스들(예컨대, STA1)은, 최종적으로 그가 업링크 채널을 사용하여 수신하는 데이터에 대한 확인응답 프레임들을 AP1에 전송한다. 또한, AP는 BSS의 각각의 STA에 매체 할당을 시그널링할 수 있고, 그런다음 STA는 할당된 리소스 블록을 통해 그들의 데이터를 전송하며, AP는 차례로 그가 DL에서 STA(들)로부터 수신한 데이터를 확인응답한다.
[0025] 도 2를 참조하면, 도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따라 BSS에서 AP에 의해 STA들에 전송된 10-바이트 시그널링 프레임(200)을 예시한다. 시그널링 프레임(200)은 별도의 MAC 프로토콜 프레임일 수 있거나, 또는 콘텐츠가 MAC 프레임의 물리 계층 헤더 부분에 포함될 수 있다. 도시된 바와 같이, 프레임(200)은, 마지막 OFDMA 버스트(Last OFDMA Burst) 필드, UL에서의 ACK/NACK 또는 BA(ACK/NACK or BA in UL) 필드, 할당 지시(Allocation Direction), OFDMA 할당시 STA들의 수(Number of STAs in OFDMA allocation) 필드, 현재 OFDMA 버스트(Current OFDMA Burst) 필드, BA 프레임의 MCS(MCS of BA frame) 필드 및 STA 데이터(STA Data) 필드를 포함할 수 있다. STA로의 DL 및 UL 리소스들의 스케줄링 및 할당을 시그널링하는 데 사용되는 시그널링은 이하에 더 설명된다.
[0026] 마지막 OFDMA 버스트 필드는, 현재 버스트 이후에 부가적인 OFDMA 버스트들이 존재하는지 여부를 시그널링하는 1 비트 필드이다. 1로 설정되면, AP는 이 현재 버스트가 마지막 OFDMA 버스트임을 STA들에 시그널링한다. 0으로 설정되면, AP는 데이터의 현재 버스트에 후속하기 위한 부가적인 버스트가 존재한다고 시그널링한다.
[0027] ACK/NACK 또는 BA 필드는, 데이터에 대한 응답이 ACK/NACK인지 또는 BA인지를 시그널링하는 1 비트 필드이다. 0으로 설정되면, AP는 데이터에 대한 응답이 ACK/NACK 프레임을 필요로할 것임을 STA들에 시그널링한다. 그렇지 않으면, BA 확인응답 프레임이 예상된다.
[0028] 할당 지시 필드는, STA 데이터 필드에서 UL 및 DL 리소스 할당의 순서를 시그널링하는 1 비트 필드이다. 예컨대, 할당 지시가 0으로 설정되면, DL 데이터 송신을 위한 리소스 할당(DL/UL 할당(1) 필드) 이후에 UL ACK/BA 송신(DL/UL 할당(2) 필드)을 위한 리소스 할당이 후속된다. 데이터 송신 및 뒤이은(ensuing) ACK/BA 송신이 도 3 및 도 4에 예시된다. 할당 지시가 1로 설정되면, UL 데이터 송신을 위한 리소스 할당(DL/UL 할당(1) 필드) 이후에 DL ACK/BA 송신(DL/UL 할당(2) 필드)을 위한 리소스 할당이 후속된다. 데이터 송신 및 뒤이은 ACK/BA 송신이 도 5에 예시된다.
[0029] OFDMA 할당시 STA들의 수 필드는, OFDMA 버스트에 수반되는 STA들의 수를 시그널링하는 6-비트 필드이다. 이 경우, OFDMA 송신에 수반되는 STA들의 최대 수는 64일 수 있다. 대안적으로, 6개의 비트들 중 오직 4개만이 OFDMA 버스트에 수반되는 STA들의 수를 시그널링하는 데 사용되고, 2개의 비트들은 예비된 비트들이다.
[0030] 현재 OFDMA 버스트 필드는, 현재 버스트의 지속기간을 시그널링하는 12 비트 필드이다. 이 지속기간은, DL 데이터에 대해 ACK/NACK 또는 BA를 전송하도록 요구되는 시간과 함께 DL 송신 동안 모든 STA들에 송신되는 PPDU들의 완료에 걸리는 시간이다. 할당의 입도(granularity)는 대략 μs(microseconds)이다. 이는, 현재 OFDMA 할당의 일부가 아닌 STA들이, 현재 OFDMA 버스트의 종료시에 슬립 및 웨이크 업으로 진행하도록 허용한다.
[0031] BA 프레임의 MCS 필드는, ACK/NACK 또는 BA 필드와 함께 사용되는 4-비트 필드이다. ACK/NACK 또는 BA 필드가 1로 설정될 때, 이러한 BA 프레임의 MCS 필드는 데이터에 대한 응답으로 전송된 예상되는 BA 프레임에 대한 변조 및 코딩 방식을 시그널링한다. 4-비트 MCS 필드는 16개의 상이한 MCS 방식들을 나타낼 수 있다. ACK/NACK 또는 BA 필드가 0으로 설정되면, 이 필드는 예비된 것 또는 사용되지 않는 것으로 간주된다.
[0032] STA 데이터 필드는, 이하의 서브 필드들: AID 필드, 별도의 또는 동일한 DL 및 UL 필드, 예비 필드, DL 할당 필드 및 UL 할당 필드를 구성하는 7-바이트 필드이다. 이러한 서브필드들은 이하의 단락들에서 추가로 설명된다.
[0033] AID는 데이터 송신을 위해 UL 및 DL 대역폭이 할당된, STA의 연관 ID를 정의하는 10-비트 필드이다.
[0034] 별도의 또는 동일한 DL 및 UL 필드는, 채널들의 할당이 DL 및 UL 둘 모두에 대해 동일한지 여부를 시그널링하는 1 비트 필드이다. 0으로 설정되면, 이는 DL 및 UL의 할당이 별개임을 의미한다. 1로 설정되면, 이는 DL 및 UL에 대해 동일한 할당이다.
[0035] DL 할당 필드는 추가로, 8-비트 할당된 20MHz 채널 필드 및 12-비트 프랙션 20MHz 필드로 구성된다. 할당된 20MHz 채널 필드는 4-비트 하위 채널(4-bit Lower Channel) 서브필드 및 4-비트 상위 채널(4-bit Higher Channel) 서브필드를 포함하고, 이는 BSS의 1차 채널(Primary Channel)로부터의 오프셋과 관련하여 할당된 20MHz 채널을 나타낸다. 일반적으로, BSS에 대한 1차 채널은 비콘 프레임에 통지된다.
[0036] 예컨대, BSS가 채널 0 내지 채널 3에서 동작(각각은 20MHz 채널인데, 즉, BSS는 80MHz의 대역폭에서 동작함)한다고 가정하면, 그리고 1차 채널이 채널 2이면, 이 경우 특정 STA가 데이터 송신을 위해 채널 1 내지 채널 3(즉, 3개의 20MHz 채널들)을 할당받으면, “하위 20MHz 채널”은 “1001”로서 시그널링되고 그리고 “상위 채널” 서브필드는 “0001”을 시그널링한다.
[0037] “1001”의 “하위 채널”서브필드의 제1 비트(가장 좌측 비트), 즉, “1”은, 이것이 1차 채널로부터의 네거티브 오프셋임을 표시하고, “001”은 1차 채널로부터 오프셋된 채널들의 수를 표시한다. 1차 채널이 채널 2에 있기 때문에, “1001”은 채널 1인 1차 채널로부터 -1 채널을 나타낸다.
[0038] “0001”의 “상위 채널” 서브필드의 제1 비트(가장 좌측 비트), 즉, “0”은, 상위 채널이 1차 채널로부터의 포지티브 오프셋임을 표시한다. 나머지 비트들 “001”은, 1차 채널로부터의 포지티브 오프셋이 포지티브 1임을 표시한다. 따라서, 1차 채널이 2인 경우, 상위 채널은 채널 3이다.
[0039] 대안적으로, BSS가 채널들 52 - 64 (4개의 20MHz 채널들) 상에서 동작하면, BSS의 하위 20MHz는 “0”으로 설정되고, 하위 채널 및 상위 채널은 할당의 하위 20MHz 및 상위 20MHz 채널 번호 둘 다를 포지티브 정수 값으로서 나타낸다. 위의 동일한 예를 사용하여, 그리고 STA가 채널 1 내지 채널 3 상에서 동작하도록 할당된다고 가정하면, “하위 채널” 서브필드는 “1”(채널 1)에 대해 “0001”을 시그널링할 것이고, “상위 채널” 서브필드는 “3”(채널 3)에 대해 “0011”을 시그널링할 것이다.
[0040] 추가로, 12-비트 프랙션 20MHz 필드는, 4-비트 20MHz 채널 필드, 4-비트 하위 프랙션 필드 및 4-비트 상위 프랙션 필드로 구성된다. 20MHz 채널 필드는, 20MHz 채널의 식별 번호를 포함하며, 20MHz 채널의 프랙션은 STA에 할당된다. 식별 20MHz 채널 번호는, 1차 20MHz 채널 또는 BSS의 하위 20MHz 채널로부터의 채널 번호로부터의 오프셋일 수 있다. 예로서, BSS가 채널들 52 - 64 에서 동작하는 중이라면, “BSS의 하위 20MHz 채널”은 채널 52일 것이다. 하위 프랙션 필드는, 식별된 20MHz 채널의 시작 CH_min(퀀텀) 번호를 나타내며, 상위 프랙션 필드는 마지막 CH_min 번호를 나타낸다. CH_min은 상이한 방식들로 개별적으로 시그널링될 수 있음에 유의한다. 예컨대, CH_min은 AP의 비콘 프레임에서 시그널링될 수 있거나, 또는 시그널링 프레임에 표시될 수 있다. 게다가, CH_min은 각각의 사용자에 대해 구체적으로 시그널링될 수 있다. CH_min 퀀텀의 예들은 1.25MHz, 2.5MHz, 3.75MHz 등을 포함할 수 있다.
[0041] 본 발명의 일부 실시예에서, “0”은, 20MHz 채널의 프랙션이 할당될 20MHz 채널의 시작으로부터의 제1 CH_min(퀀텀)이다. CH_min 퀀텀이 1.25MHz라면, 위에서 논의된 하위 프랙션 및 상위 프랙션 서브필드들의 4 비트들은, 20MHz= 16*1.25MHz와 같이 20MHz 채널의 16 프랙셔널 대역폭 전체를 시그널링하는 데 사용될 수 있다는 점에 유의해야 한다. CH_min이 2.5MHz라면, 하위 프랙션 및 상위 프랙션 서브필드들의 4비트 중 오직 3개만이 사용될 것이다(8*2.5MHz=20MHz).
[0042] 이하의 몇몇 단락들은, DL 할당 필드들의 20-비트가 본 발명의 일부 실시예들에 따라 다양한 채널 할당 시나리오들을 위해 어떻게 사용될 수 있는지를 설명한다.
[0043] STA가 CH_min의 채널 대역폭과 정확하게 동일한 채널 대역폭에 할당된다면, 20MHz 할당 하위 필드, 20MHz 할당 상위 필드 및 프랙션 20MHz 필드 내의 20MHz 채널 필드는 모두 동일한 값: CH_min과 동일한 프랙션이 STA에 할당되는 20MHz 채널의 식별 번호를 가질 것이다. 프랙션 20MHz 필드의 하위 프랙션 및 상위 프랙션 서브필드들은 또한 정확하게 동일한 값을 가질 것이다.
[0044] 예컨대, CH_min이 1.25MHz이고, 1차 20MHz가 2.6GHz에서 시작한다고 가정한다. 20MHz 채널 필드가 3개이면(20MHz 할당 하위 필드 및 20MHz 할당 상위 필드 둘 모두가 또한 3개이고, 채널 번호는 역시 “0”으로 시작하며, 하위 프랙션 및 상위 프랙션 둘 모두는 5로 동일하고 프랙션 번호가 “0”으로 시작하면), STA에 할당된 주파수는 2666.25MHz 내지 2667.5MHz이며, 시작 주파수 및 종료 주파수는 이하와 같이 계산된다:
시작 주파수 = 1차 20MHz + 3*20MHz +5*CH_min = 2.6GHz + 66.25MHz
종료 주파수 = 시작 주파수 + (상위 프랙션 - 하위 프랙션 + 1)*1.25MHz= 2.6GHz + (5-3+1)*1.25MHz
[0045] STA가 단지 CH_min 이상이지만 여전히 20MHz의 프랙션과 동일한 대역폭을 할당받으면, 20MHz 할당 하위, 20MHz 할당 상위, 및 프랙션 20MHz의 20MHz 채널 필드는 또한 위에서 논의된 바와 같이 동일한 값을 가질 것이다. 프랙션 20MHz 필드의 하위 프랙션 및 상위 프랙션 서브필드들은, STA에 할당된 처음 CH_min 및 마지막 CH_min을 각각 가질 것이다.
[0046] 할당된 대역폭이 1.25MHz이 아니라 3.75MHz인 것을 제외하고는 위와 동일한 예를 사용한다. 하위 프랙션 필드가 2의 값을 갖는다고 가정하면, (할당된 프랙셔널 BW가 (상위-하위+1)*CH_min이고, 3.75MHz=3*CH_min이기 때문에) 상위 프랙션 필드는 4와 동일할 것이다. 그 결과로, 시작 주파수가 2662.5MHz이고 종료 주파수가 2666.25MHz인 3.75MHz의 대역폭을 갖는 주파수가 STA에 할당되며, 여기서 시작 주파수 및 종료 주파수는 후술하는 바와 같이 결정된다:
시작 주파수 = 1차 20MHz + 3*20MHz + (하위 프랙션)*CH_min = 2.6GHz +3*20MHz + 2*1.25MHz = 2662.5MHz
종료 주파수 = 1차 20MHz + 3*20MHz + (상위 프랙션+1)*CH_min = 2.6GHz + 3*20MHz + 5*1.25MHz = 시작 주파수 + 3.75MHz = = 2666.25MHz.
[0047] STA가 정확하게 20MHz인 대역폭에 할당되면, 20MHz 할당 하위 필드와 20MHz 할당 상위 필드는 동일한 값을 가질 것이고, 여기서 식별 번호는 할당된 20MHz 채널에 대응한다. 프랙션 20MHz 필드의 20MHz 채널 서브필드는, 예비된 값인 1들로 모두 설정될 것이다. 프랙션 20MHz 필드의 하위 프랙션 및 상위 프랙션 서브필드들은 무시되고/상관하지 않는다. 이로써, 최대 대역폭은15*20MHz = 300MHz(번호가 1이 아닌 0으로부터 시작함)이어서, 4 비트들, 즉, 0000 내지 1110(0 내지 14)을 사용할 때 표현될 수 있는 15개의 20MHz 채널들이 존재한다. 그러나, (프랙션 대신에) 전체 20MHz가 할당된다면, 20MHz 할당 하위 필드 = 20MHz 상위 필드 = 15 (프랙션이 할당되지 않음)이며, 이 경우, 최대 대역폭은 16*20 = 320MHz이며, 이는 0-15의 모든 수들이 유효하기 때문이다.
[0048] 20MHz 채널이 이제 1111로 설정된다는 것을 제외하고 위에서와 동일한 예를 사용하면, 20MHz의 대역폭을 갖는 STA에 할당된 주파수는 이하와 같이 결정된다:
시작 주파수 = 1차 20MHz + 3*20MHz = 2660MHz.
종료 주파수 = 1차 20MHz + 3*20MHz +20MHz =2680MHz.
[0049] 20MHz보다 큰 대역폭이 STA에 할당되면, 20MHz 할당 하위 필드 및 20MHz 할당 상위 필드들은 할당된 처음 및 마지막 완료 20MHz 채널들 각각을 나타낸다. 프랙션 20MHz 필드의 20MHz 채널 서브필드는, 프랙셔널 대역폭이 할당된 20MHz의 채널 식별 번호를 갖고, 프랙션 20MHz 필드의 하위 프랙션 및 상위 프랙션 서브필드들 각각은 STA에 할당된 프랙셔널 대역폭의 처음 CH_min 및 마지막 CH_min을 갖는다.
[0050] 위에서 논의된 바와 같이 (DL 할당 필드들 및 UL 할당 필드들 둘 모두를 포함하는) 시그널링 프레임을 사용하기 위한 오버헤드는 WLAN(또는 WiMAX)에서 데이터 송신에 대해 비교적 미미하다는 점에 유의해야 한다. 각각의 STA에 대한 오버헤드 바이트들의 총 수는 7 바이트들 = 16 비트들 + 20 비트들 + 20 비트들이다. 프레임 오버헤드들 = MAC 헤더 32 바이트들 + 3 바이트들 = 35 바이트들임을 고려하면, OFDMA 프레임에 대한 총 오버헤드 = 35바이트들 + 7*OFDMA 프레임에서 STA들의 수이다.
[0051] 데이터의 X 바이트들이 제안된 OFDMA 프레임을 사용하여 그리고 전통적인 WLAN 프레임을 통해 STA 각각에 의해 송신된다고 가정하면, 9Mbps에서 송신하는 OFDMA 프레임의 오버헤드는, 프리앰블 + 35바이트들 + 7바이트들*STA들의 수 = 90 + 9*STA들의 수(㎲)이다. 6Mbps에서 송신하는 기존의 WLAN 프레임을 갖는 오버헤드는 (90 + SIFS)*STA들의 수(㎲)이다.
[0052] 위의 설명의 관점에서, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 OFDMA 버스트 동안 STA들에 시그널링하기 위해 AP에 의해 사용되는 시그널링 프레임은 오늘날의 무선 네트워크 애플리케이션들에서 현재 사용되는 기존의 접근방식들 및 방식들에 비해 유리하다. 구체적으로, 위에서 설명된 것과 같은 또는 유사한 방식의 시그널링 프레임을 사용하는 것은 적어도, 저비용으로 후술하는 이점들을 제안한다(시그널링 프레임들의 전체 오버헤드는 매우 작다):
a. OFDMA 버스트의 일부가 아닌 STA들은 현재 OFDMA 버스트 동안 슬립할 수 있다.
b. 상이한 STA들이 상이한 OFDMA 버스트들에 스케줄링될 수 있다.
c. 이에 더해, 일부 STA들이 UL에서의 오직 ACK 프레임들에 대해 셋 업될 수 있는 한편, 몇몇 다른 STA들은 UL의 BA 프레임들에 대해 셋 업될 수 있다.
[0053] 도 3는, 본 발명의 일 실시예에 따라 AP로부터 STA들로의 DL 데이터 이후에 STA들로부터 AP로의 UL ACK/BA를 갖는 OFDMA 버스트의 예를 예시한다. 이하의 섹션들은, 위에 논의된 시그널링 프로토콜에 따른 STA들 및 AP의 거동을 설명한다.
AP 거동 :
[0054] DL에서 모든 STA들에 대한 모든 PPDU들이 지속기간 필드 동안 PHY 헤더에서 동일한 값을 반송하고, 이는 OFDMA 버스트에서 PPDU의 가장 긴 값에 대응한다.
[0055] 마지막 버스트가 아닌 버스트 동안(301), BA에 대해 셋 업되지 않은 DL 할당에 포함된 STA가 존재하면, 다수의 버스트들 중 현재 버스트에서의 모든 STA들은 오직 현재의 버스트(302)에 대한 ACK/NACK만을 전송하도록 시그널링되어야만 한다.
[0056] 게다가, UL에서 모든 STA들은, UL 데이터가 ACK/NACK 프레임 또는 BA 프레임 중 하나이기 때문에, 동일한 양의 UL 리소스들을 할당받는다. BA 프레임이 요구되면, BA 프레임의 MCS(Modulation and Coding Scheme)는 20MHz BSS 동작을 가정하여 시그널링된다. STA들이 상이한 양의 UL 리소스들(예컨대, 상이한 수의 라디오 리소스들)을 할당받으면, OFDMA 프레임의 종료 이전에 요구되는 송신이 완료된 것임을 보장하기 위해 데이터 레이트가 스케일링된다.
[0057] AP가 다수의 OFDMA 버스트들을 STA들에 전송할 때(303), AP는, 다음 버스트의 지속기간을 포함하는, 모든 수반된 STA들에 대한 OFDMA 다운링크 버스트들에 대한 채널 할당, 및 이것이 마지막 버스트인지 여부를 시그널링하기 위해 시그널링 프레임을 송신한다.
[0058] 현재 OFDMA 버스트가 마지막 OFDMA 버스트라면(304), STA들로의 UL 할당은 STA들에 대해 상이할 수 있고, 즉, 모든 STA들은 UL(ACK/NACK/BA)에서 동일한 종류의 프레임을 전송할 필요는 없다. 즉, 동시에 모든 UL 송신들의 완료를 정렬시킬 필요는 없다. 마지막 OFDMA 버스트 이후에, AP는 새로운 채널 액세스를 수행하도록 요구될 것이다. 따라서, OFDMA 버스트에 따르는 것이 없기 때문에 UL 송신들 중 일부가 나머지보다 더 긴 결과로서 레거시 디바이스들이 매체를 점유한다면, 이는 문제가 되지 않을 것이다.
STAx 거동 :
[0059] DL에서 현재 OFDMA 버스트가 마지막 버스트가 아니라면, 각각의 STA는 STA를 목적지로 하는 데이터의 수신을 확인응답하기 위해 ACK/NACK 프레임 또는 BA 프레임 중 하나를 통해 UL에서 다시 응답하도록 요구된다(302). 정확하게 어떤 특정 확인응답 프레임이 전송될 것으로 예상되는 지가, 도 2를 참조하여 위에서 논의된 바와 같이 AP로부터 STA들로의 시그널링 프레임에서 UL 필드의 1-비트 ACK/NACK 또는 BA에 의해 시그널링된다.
NACK 프레임
[0060] STA는, 만약 OFDMA 버스트 동안 데이터를 수신하도록 스케줄링(이전에 시그널링됨)되지만 OFDMA 버스트 동안 데이터를 정확하게 수신하지 않는다면, NACK 프레임을 AP에 전송한다.
[0061] 하나의 시나리오에서, STA가 단지 PHY 헤더를 정확하게 수신한다면(즉, DL PPDU의 종료를 알게 된다면), STA는 DL PPDU의 지속기간 이후에 NACK/BA 프레임으로 다시 응답할 것이다. ACK/NACK (또는) BA 필드가 본 발명의 일 실시예에 따라 시그널링 프레임에서 “0”으로 설정된다면, STA는 NACK 프레임으로 응답할 것이다. ACK/NACK (또는) BA 필드가 시그널링 프레임에서 “1”로 설정된다면, STA는 BA로 응답할 것이다. STA에 의해 송신된 BA 프레임은, MPDU의 마지막으로 성공적으로 수신된 시퀀스 번호까지 확인응답할 것이다. 즉, 데이터가 성공적으로 수신되었는지 여부에 관계 없이, BA 프레임 송신이 존재한다. 다시, 이전에 논의된 바와 같이, STA가 사용하는 BA 프레임의 MCS는 시그널링 프레임에 표시된다.
[0062] 다른 시나리오에서, STA가 OFDMA 버스트 동안 데이터를 수신하도록 스케줄링(이전에 시그널링됨)되고 OFDMA 버스트 동안 정확하게 데이터를 수신한다면, STA는 ACK/NACK (또는) BA 필드의 설정에 따라 확인응답 프레임으로 응답할 것이다. 구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 신호 프레임의 ACK/NACK (또는) BA 필드가 “0”으로 설정되면, STA는 ACK 프레임으로 응답할 것이다. ACK/NACK (또는) BA 필드가 “1”로 설정된다면, STA는 BA 프레임으로 응답할 것이다.
[0063] 또 다른 시나리오에서, 현재 OFDMA 버스트가 마지막 버스트인 경우, ACK/NACK 프레임을 전송하도록 예상되고 그후 PPDU가 정확하게 수신된다면, STA는 ACK 프레임을 전송한다. 그러나, PPDU가 잘못 수신되면, STA는 NACK 프레임을 전송할 수 있거나 또는 전송하지 않을 수 있다.
[0064] 본 발명의 일부 실시예들에서, 시그널링 프레임의 콘텐츠는 (도 4에 도시된 바와 같이) 상이한 STA들에 대한 콘텐츠를 포함하는, OFDMA 송신과 동일한 OFDMA 프레임에서 AP에 의해 포함될 수 있다. AP는 먼저 프리앰블을 전송한 다음, 즉시 OFDM 포맷의 시그널링 프레임 콘텐츠(PHY 헤더는 시그널링 콘텐츠를 가짐)가 뒤따르고, 그 시그널링 프레임 콘텐츠에 할당되는 개개의 서브-캐리어들 내에 각각의 STA를 목적지로 하는 데이터를 포함하는 OFDMA 송신이 뒤따른다. 이 실시예와 도 3에 도시된 실시예 사이의 차이는, 시그널링 프레임과 데이터 송신의 시작 사이의 SIFS(Inter Frame Spacing)가 존재하지 않고, 그리고 송신된 데이터(PHY 헤더)에 대한 어떠한 부가적인 프리앰블도 존재하지 않는다는 것이다. 본 발명의 이러한 양상은 매체의 활용을 추가로 개선시킨다.
[0065] 예상되는 응답이 BA라면, 또한 마지막 버스트이기도 한 현재 OFDMA 버스트에 어떠한 MPDU도 수신되지 않았다면, STA는 BA 프레임을 전송하지 않도록 선택할 수 있다.
[0066] 도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따라, STA들로부터 AP로의 UL 데이터 이후에 AP로부터 STA들로의 DL ACK/BA를 갖는 OFDMA 버스트의 일 예를 예시한다. 상이한 채널 대역폭에 대해 UL 데이터 송신들이 수행된다면, 수신기, 즉, AP는 모든 UL STA들의 프리앰블을 디코딩하기 위해 다수의 수신기들을 갖도록 요구될 가능성이 있으며, 이는 AP의 구현의 복잡성을 부가한다. UL 데이터 또는 ACK/BA 송신을 위해 UL OFDMA의 이점들이 완전하게 추구(explore)되지만 동시에 AP의 구현의 복잡성을 감소시키도록 보장하기 위해, 이하가 부가적인 시그널링 옵션들로서 고려될 수 있다:
a. AP는 BSS의 STA들에 UL에서의 이들의 송신을 위해 UL 리소스들을 할당하지만, UL에서 데이터를 송신하도록 스케줄링되는 STA들 중 오직 하나에게만 PPDU의 헤더(PHY 헤더)를 송신할 것을 시그널링한다. PHY 헤더를 송신하도록 선택된 STA는, 단지 STA에 할당된 리소스들에서 뿐만 아니라 전체 BSS 채널 BW를 통해 PHY 헤더를 송신할 것이다. 리소스들을 사용하기 위해 할당된 모든 STA들은 PPDU 헤더의 송신의 종료 바로 직후에 매체 상에서 송신을 시작할 것이다.
b. AP는 20MHz 채널에 할당된 STA 중 하나를, PHY 헤더를 송신하도록 선택하고, PHY 헤더를 송신하도록 선택된 STA는 단지 STA에 할당된 리소스들에서 뿐만 아니라 20MHz 채널 대역폭을 통해 PHY 헤더를 송신할 것이다.
c. AP는 각각의 20MHz 채널에서 매체를 사용하기 위한 STA들의 그룹을 할당하고, 즉, 리소스 할당은 하나 또는 그 초과의 20MHz이지만, 그러나 STA는 전체 OFDMA 지속기간 동안 매체를 사용하도록 허용되지 않는다(STA는, STA가 매체를 사용할 수 있는 시작 시간 및 시간의 양을 시그널링받는다). 함축적으로, 시작 시간은 STA의 시퀀스 번호를 시그널링함으로써 시그널링될 수 있는데, 즉, 시퀀스 번호가 3이면, 시작 시간은 시퀀스 번호 1을 갖는 STA와 시퀀스 번호 2를 갖는 STA가 (STA에 할당된) 동일한 채널을 사용하도록 허용되는 매체 시간(medium time)의 총합이 될 것이다. 20MHz 채널 대신에, 시그널링은 전체 BSS 채널 대역폭(즉, 모든 STA들이 전체 BSS에서 송신하도록 요구됨) 또는 20MHz 대역폭의 배수(a multiple of)를 위한 것일 수 있다.
[0067] 위에서 논의된 다양한 실시예들에서, “STA” 디바이스는 통상적으로 내장형(built-in) WiFi 및/또는 블루투스 트랜시버 성능들, 이를테면, 제조자들로부터의 칩셋들 및 연관 펌웨어에 제공되는 것들을 갖는 임의의 휴대용 디바이스(예컨대, iPhone 또는 유사한 스마트폰, iPad 또는 유사한 태블릿 컴퓨터, 스마트 워치, 랩탑 또는 노트북 컴퓨터 등)이다. 당업자들은, 본 예들에 의해 교시된 이후에 이러한 칩셋들 및/또는 펌웨어를 적응시킴으로써 본 발명의 STA 기능을 구현할 수 있을 것이다.
[0068] 위에 논의된 다양한 실시예들에서, “AP” 디바이스는 독립형 디바이스(예컨대, 유선 액세스 포인트와 유사한 디바이스), 집적된 AP 기능을 갖는 주변 디바이스(예컨대, 디스플레이 스크린)이거나, 또는 유선 연결에 의해 또는 무선으로(예컨대, WiFi Direct) 둘 중 하나에 의해 자신에 STA가 연결되도록 허용할 수 있는 랩탑/데스크탑과 같은 디바이스일 수 있다.
[0069] 일부 실시예들에서, AP 기능은 제조자들로부터의 칩셋 및 연관 펌웨어에 의해 구현된다. 당업자들은, 본 예들에 의해 교시된 이후에 이러한 칩셋들 및/또는 펌웨어를 적응시킴으로써 본 발명의 원리들을 구현할 수 있을 것이다.
[0070] 위에서 논의된 이슈들 및 다양한 다른 이슈들을 다루는 본 발명은 IEEE 802.11의 표준들과 같은 표준들과 호환가능한 실시예들과 관련하여 이하에 설명될 것이다. 그러나, 본 발명이 이러한 실시예들로 제한되지 않으며, 본 발명의 원리들은 블루투스, 지그비와 같은, 매체상에서 송신하기 전에 주로 매체 감지를 사용하는 다른 표준들 또는 독점적인 또는 다른 무선 환경들을 사용하는 애플리케이션들로 확대될 수 있다.
[0071] 게다가, 본 발명의 실시예들은, 예컨대, IEEE 표준 802.16-2009 규격 프레임 구조에 대한 하위(backward) 호환성을 유지하면서 더 낮은 레이턴시 동작들을 지원하기 위해 도 2에 도시된 것과 같은 프레임 구조의 수정된 버전을 포함하거나 또는 사용할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같은 프레임 구조는, 예컨대, 차세대 모바일 WiMAX 시스템들 및 디바이스들(예컨대, IEEE 802.16m 표준을 포함함)에서 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 프레임 200 구조 또는 그 일부들은 (예컨대, 모바일 WiMAX 프로파일들 및 IEEE 표준 802.16-2009에 따라 동작하는) 레거시 단말들에 대해 투명할(transparent) 수 있으며, IEEE 802.16m 표준에 기반하여 모두 동작하는 BS들, 가입자국들, 및/또는 MS들 간의 통신을 위해서만 사용될 수 있다.
[0072] 본 발명은 또한 MIMO 무선 네트워크들에 그리고 AP 및 STA에서 다수의 안테나들이 존재하는 네트워크들에 적용가능하다. 다이버시티 이득 및/또는 공간 멀티플렉싱 이득을 획득하기 위해 다수의 안테나들이 활용될 수 있다. MIMO OFDMA 시스템들은 신호의 주파수, 공간, 및 시간 차원들을 활용할 수 있다. 이로써, 본 발명은 OFDMA 송신들이 다수의 안테나 시스템들의 존재시에 수행되는 방법을 다루기 위해 활용될 수 있다. 예컨대, OFDMA 프레임은 공간 스트림 마다 상이한 변조 및 코딩 방식에 대한 지원을 나타내는 데 사용될 수 있다. 게다가, 본 발명은 위에서 논의된 바와 같이 상이한 공간 스트림들에 걸쳐 매체 시간의 할당을 시그널링하는 데 사용될 수 있다.
[0073] 부가적으로, 본 발명은 풀-듀플렉스 시스템, 즉, 동시 송신 및 수신할 수 있는 시스템에 또한 적용가능하다. OFDMA 프레임 포맷은 송신 및 수신 둘 모두에서 사용될 수 있다. 예컨대, 풀-듀플렉스 송신들을 위한 2개의 독립적인 또는 종속적인 OFDMA 프레임들이 존재할 수 있다.
[0074] 본 발명이 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 특별히 설명되었지만, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 형태 및 세부사항들에서의 변경들 및 수정들이 이루어질 수 있다는 점이 당업자들에게 명백해야 한다. 첨부된 청구항들이 이러한 변경들 및 수정들을 포함하는 것으로 의도된다.

Claims (28)

  1. 무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋(throughput)을 증가시키기 위한 방법으로서,
    상기 무선 네트워크의 하나의 무선 디바이스(AP)로부터 상기 무선 네트워크의 다른 무선 디바이스들(STA들)로 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들을 송신하는 단계 ― 상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들은 상기 AP와 상기 STA들 사이에서의 데이터 송신을 위한 채널 할당 정보 및 확인응답 프레임들에 대한 필요성을 포함함 ―;
    상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들의 송신 이후에, 상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들에 포함된 상기 할당 정보에 따라, 상기 AP로부터 상기 STA들로 데이터를 송신하는 단계; 및
    상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들에 기반하여 상기 STA들 중 적어도 하나로부터 상기 AP로 확인응답 프레임들을 송신하는 단계를 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 무선 네트워크는 OFDMA 기반인,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들은: 상기 STA들로부터 상기 AP로 ACK/NACK 프레임 또는 BA 프레임을 전송할지 여부, OFDMA 할당시 STA들의 수, 현재 OFDMA 버스트의 지속기간, 다음 OFDMA 버스트의 지속기간, 현재 OFDMA 버스트가 마지막 OFDMA 버스트인지 여부, 할당 지시, 상기 BA 프레임의 변조 및 코딩 방식, 및 업링크 및 다운링크 송신을 위한 채널 할당으로 이루어진 그룹의 하나 또는 그 초과의 정보 피스(piece)들을 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 채널 할당은: 데이터 송신을 위해 UL(uplink) 및/또는 DL(downlink) 대역폭이 할당된 상기 STA의 연관 ID, 상기 STA에 대한 DL 및/또는 UL의 할당이 동일한지 여부, 할당된 미리결정된 대역폭의 채널들의 수, 및 할당된 미리결정된 대역폭의 완료 채널의 프랙션(fraction)으로 이루어진 그룹의 하나 또는 그 초과의 정보 피스들을 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 미리결정된 대역폭은 20MHz인,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상이한 STA들에 대해 상이한 시그널링 프레임들을 사용하는 단계를 더 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 상이한 시그널링 프레임들이 상이한 OFDMA 버스트들로 송신되는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 STA들 중 적어도 하나는 단지 ACK 프레임들을 상기 AP에 송신하도록 구성되는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 STA들 중 적어도 하나는 BA 프레임들을 상기 AP에 송신하도록 구성되는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들 중 적어도 하나는 별도의 MAC 프로토콜 프레임에서 송신되는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  11. 제1 항에 있어서,
    적어도 하나의 시그널링 프레임의 콘텐츠는 MAC 프레임의 물리 계층 헤더 부분에 포함되는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  12. 제2 항에 있어서,
    상기 데이터를 송신하는 단계는 OFDMA 버스트들을 송신하는 단계를 더 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 데이터를 송신하는 단계는, 프리앰블의 송신 직후에, 상기 AP가 상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들의 콘텐츠를 OFDM 포맷으로 먼저 송신하는 것을 더 포함하고,
    상기 OFDMA 송신은 상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들의 콘텐츠에 따라 각각의 STA를 목적지로 하는(destined for) 데이터를 더 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  14. 제2 항에 있어서,
    STA는, 상기 STA가 데이터를 수신하도록 스케줄링되지만 상기 데이터 송신 동안 상기 데이터를 정확하게 수신하지 않을 때, 상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들에 따라 확인응답 프레임을 상기 AP에 전송하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  15. 무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋(throughput)을 증가시키기 위한 방법으로서,
    상기 무선 네트워크의 하나의 무선 디바이스(AP)로부터 상기 무선 네트워크의 다른 무선 디바이스들(STA들)로 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들을 송신하는 단계 ― 상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들은 상기 AP와 상기 STA들 사이에서의 송신을 위한 채널 할당 정보 및 확인응답 프레임들에 대한 필요성을 포함함 ―;
    상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들의 송신 이후에, 상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들에 포함된 상기 할당 정보에 따라, 상기 STA들로부터 상기 AP로 데이터를 송신하는 단계; 및
    상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들에 기반하여 상기 AP로부터 상기 STA들 중 적어도 하나로 확인응답 프레임들을 송신하는 단계를 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 무선 네트워크는 OFDMA 기반인,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들은: 상기 STA들로부터 상기 AP로 ACK/NACK 프레임 또는 BA 프레임을 전송할지 여부, OFDMA 할당시 STA들의 수, 현재 OFDMA 버스트의 지속기간, 다음 OFDMA 버스트의 지속기간, 현재 OFDMA 버스트가 마지막 OFDMA 버스트인지 여부, 할당 지시, 상기 BA 프레임의 변조 및 코딩 방식, 및 업링크 및 다운링크 송신을 위한 채널 할당으로 이루어진 그룹의 하나 또는 그 초과의 정보 피스들을 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 채널 할당은: 데이터 송신을 위해 UL(uplink) 및 DL(downlink) 대역폭이 할당된 상기 STA의 연관 ID, 상기 STA에 대한 DL 및 UL의 할당이 동일한지 여부, 할당된 미리결정된 대역폭의 채널들의 수, 및 할당된 미리결정된 대역폭의 완료 채널의 프랙션으로 이루어진 그룹의 하나 또는 그 초과의 정보 피스들을 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 미리결정된 대역폭은 20MHz인,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  20. 제15 항에 있어서,
    상이한 STA들에 대해 상이한 시그널링 프레임들을 사용하는 단계를 더 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 시그널링 프레임들은 상이한 OFDMA 버스트들로 송신되는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  22. 제15 항에 있어서,
    상기 STA들 중 적어도 하나는 단지 ACK 프레임들을 상기 AP에 송신하도록 구성되는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  23. 제15 항에 있어서,
    상기 STA들 중 적어도 하나는 BA 프레임들을 상기 AP에 송신하도록 구성되는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  24. 제15 항에 있어서,
    상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들 중 적어도 하나는 별도의 MAC 프로토콜 프레임에서 송신되는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  25. 제15 항에 있어서,
    적어도 하나의 시그널링 프레임의 콘텐츠는 MAC 프레임의 물리 계층 헤더 부분에 포함되는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  26. 제16 항에 있어서,
    상기 데이터를 송신하는 단계는 OFDMA 버스트들을 송신하는 단계를 더 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  27. 제26 항에 있어서,
    상기 데이터를 송신하는 단계는, 프리앰블의 송신 직후에, 상기 AP가 상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들의 콘텐츠를 OFDM 포맷으로 먼저 송신하는 것을 더 포함하고,
    상기 OFDMA 송신은 상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들의 콘텐츠에 따라 각각의 STA를 목적지로 하는 데이터를 더 포함하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
  28. 제16 항에 있어서,
    STA는, 상기 STA가 데이터를 수신하도록 스케줄링되지만 상기 데이터 송신 동안 상기 데이터를 정확하게 수신하지 않을 때, 상기 하나 또는 그 초과의 시그널링 프레임들에 따라 확인응답 프레임을 상기 AP에 전송하는,
    무선 네트워크에서 무선 디바이스들 및 시스템들의 쓰루풋을 증가시키기 위한 방법.
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