KR20180030683A - 무선 통신 시스템 및 무선 통신 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템 및 무선 통신 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180030683A
KR20180030683A KR1020187004873A KR20187004873A KR20180030683A KR 20180030683 A KR20180030683 A KR 20180030683A KR 1020187004873 A KR1020187004873 A KR 1020187004873A KR 20187004873 A KR20187004873 A KR 20187004873A KR 20180030683 A KR20180030683 A KR 20180030683A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wireless terminal
data frame
sta
transmission
access
Prior art date
Application number
KR1020187004873A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102076828B1 (ko
Inventor
리이치 구도
히란타 시티라 아베이세카라
무네히로 마츠이
다케오 이치카와
야스시 다카토리
마사토 미조구치
Original Assignee
니폰 덴신 덴와 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 니폰 덴신 덴와 가부시끼가이샤 filed Critical 니폰 덴신 덴와 가부시끼가이샤
Publication of KR20180030683A publication Critical patent/KR20180030683A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102076828B1 publication Critical patent/KR102076828B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • H04W74/0808—Non-scheduled access, e.g. ALOHA using carrier sensing, e.g. carrier sense multiple access [CSMA]
    • H04W74/0816—Non-scheduled access, e.g. ALOHA using carrier sensing, e.g. carrier sense multiple access [CSMA] with collision avoidance
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/56—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria
    • H04W72/566—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria of the information or information source or recipient
    • H04W72/569—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria of the information or information source or recipient of the traffic information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • H04W74/0833—Random access procedures, e.g. with 4-step access
    • H04W72/1242—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/50—Queue scheduling
    • H04L47/62—Queue scheduling characterised by scheduling criteria
    • H04L47/6215—Individual queue per QOS, rate or priority
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/10—Flow control between communication endpoints
    • H04W28/14—Flow control between communication endpoints using intermediate storage
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/12—Wireless traffic scheduling
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/56—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/04—Scheduled access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/08—Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0268—Traffic management, e.g. flow control or congestion control using specific QoS parameters for wireless networks, e.g. QoS class identifier [QCI] or guaranteed bit rate [GBR]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

랜덤 액세스 방식에 기초하여 무선 기지국으로부터 무선 단말로 다운링크 통신을 행하는 경우에, 무선 기지국이 취득한 송신권(TXOP 액세스) 또는 무선 단말이 취득하여 무선 기지국으로 양도된 송신권(RXOP 액세스)에 기초하여 다운링크 통신을 행하는 무선 통신 시스템에 있어서, 무선 기지국은 무선 단말마다 송신하는 데이터 프레임을 순차적으로 저장하는 송신 버퍼에 대해, RXOP 액세스에 의한 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 송신 상황에 따라 그 무선 단말 A 앞의 TXOP 액세스에 의한 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 제어 수단을 구비한다.

Description

무선 통신 시스템 및 무선 통신 방법
본 발명은, CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) 등의 랜덤 액세스 방식에 기초하여 통신을 행하는 무선 통신 시스템 및 무선 통신 방법에 있어서, 무선 기지국(AP: Access Point)으로부터 무선 단말(STA: STAtion)로 다운링크 통신을 행할 때의 송신 제어에 관한 것이다.
특히, AP가 취득한 송신권 혹은 STA가 취득하여 AP로 양도된 송신권에 기초하여 AP가 송신할 때의 송신 버퍼의 스케줄 제어에 관한 것이다.
국제 표준 규격 IEEE 802.11 준거의 무선 LAN(Local Area Network) 시스템의 스루풋이 해마다 향상되고 있고, 주요한 무선 액세스의 하나로서 보급되어 있다(비특허문헌 1). 무선 LAN 시스템은, 면허가 필요 없는 주파수대인 면허 불필요 대역에서 이용할 수 있기 때문에 다종다양한 무선 단말이 보급되어 있다. 특히, 스마트폰의 보급은 무선 LAN 시스템의 이용 기회를 현저하게 증대시킨다.
무선 LAN 시스템이 이용하는 주파수대인 면허 불필요 대역은 2.4GHz대, 5GHz대, 60GHz대로 할당되어 있다. 마이크로파대인 2.4GHz대와 5GHz대에서 무선 LAN 시스템이 일본 내에서 이용할 수 있는 대역은 약 500MHz이다. 또한, 일본 외에서는 동등하거나 그 이상의 대역이 무선 LAN 시스템이 이용 가능한 대역으로서 할당되어 있다. 한편, 면허 불필요 대역에서의 무선 통신은 CSMA/CA 등의 랜덤 액세스 방식에 기초하여 이루어지기 때문에, 숨은 단말 문제가 큰 장해가 된다. RTS(Request To Send)/CTS(Clear To Send)를 이용한 흐름 제어는 숨은 단말 문제의 해결을 위해 제안되어 있다.
여기서, 도 9에 도시된 바와 같이, 면허 불필요 대역을 이용하여 송신 노드인 AP와 수신 노드인 STA 1이 통신하는 영역에는 2개의 무선 LAN a 및 무선 LAN b가 존재한다. AP는, 한쪽 무선 LAN a의 AP a 및 STA a의 무선 신호를 검출할 수 있는 위치에 존재한다. STA 1은, 한쪽 무선 LAN a의 AP a 및 STA a의 무선 신호와, 다른 쪽 무선 LAN b의 AP b 및 STA b의 무선 신호를 검출할 수 있는 위치에 존재한다. 즉, AP는 무선 LAN b의 AP b와 STA b의 무선 신호를 검출할 수 없고, 무선 LAN b는 AP에서 보아 숨은 단말의 관계가 되어 있다.
AP가 STA 1에 대해 사용자 데이터를 송신하기 전에, AP가 RTS 프레임을 송신하고 STA 1이 CTS 프레임을 송신한다. 이 때, 무선 LAN a의 무선 기지국 AP a 및 무선 단말 STA a는, RTS 프레임 또는 CTS 프레임에 따라 송신 금지 시간(NAV)을 설정한다. 또한, 무선 LAN b의 무선 기지국 AP b 및 무선 단말 STA b는, STA 1이 송신하는 CTS 프레임에 따라 NAV를 설정한다. 이에 의해, 무선 LAN a가 통신을 정지함과 아울러 AP에서 보아 숨은 단말이 되는 무선 LAN b도 통신을 정지하고, AP가 랜덤 액세스의 송신권을 취득한 무선 채널로 STA 1에 대해 송신을 행할 수 있다.
이와 같이, RTS 프레임과 CTS 프레임의 교환은, AP로부터 검출할 수 없는 무선 LAN b의 무선 신호가 존재하는 경우에 STA 1이 AP로부터의 RTS 프레임에 따라 CTS 프레임을 송신하여 NAV를 설정함으로써, 숨은 단말 문제를 해소하여 스루풋의 저하를 막는 것이 가능하게 되어 있다.
그런데, 표준화 조직 3GPP에서는, 무선 LAN의 면허 불필요 대역을 이용하는 셀룰러 시스템의 논의를 개시하고 있고(비특허문헌 2), 면허 불필요 대역의 활용 방법에 주목되고 있다. 즉, 셀룰러 시스템에 있어서, 무선 LAN의 주파수대(면허 불필요 대역)를 면허 불필요 대역의 규격에 따라 활용하는 것도 검토되어 있다. 여기서, 무선 LAN으로서 기재하였지만, 면허 불필요 대역에서 랜덤 액세스로 통신하는 어떠한 통신 시스템이어도 된다.
예를 들어 도 9에 도시된 상황에서, AP로부터 STA 1로 데이터 프레임을 송신하는 경우, AP로부터 숨은 단말이 되는 무선 LAN b의 무선 신호가 무선 리소스를 핍박하고 있는 환경, 즉 항상 무선 신호가 송신되고 있는 환경을 생각할 수 있다. 이 경우, AP로부터 송신되는 RTS 프레임이 충돌하여 STA 1에 수신되지 않거나, STA 1이 무선 LAN b로부터 설정되는 NAV에 의해 AP로부터 송신된 RTS 프레임에 대한 CTS 프레임을 송신할 수 없는 경우가 있고, RTS/CTS에 기초한 제어를 행해도 스루풋이 저하되는 문제가 있었다. 이러한 문제에 대해, STA 1이 무선 LAN a 및 무선 LAN b의 무선 신호를 검출하지 않을 때에 각각에 NAV를 설정하여 송신권을 취득한다. 그리고, STA 1은 취득한 송신권을 AP로 양도하고, AP가 양도된 송신권에 의해 데이터 프레임을 송신함으로써, AP에서의 숨은 단말의 영향을 경감하여 AP로부터 STA 1로의 다운링크의 스루풋을 개선할 수 있다(비특허문헌 3).
비특허문헌 1: IEEE Std 802.11ac(TM)-2013, IEEE Standard for Information technology-Telecommunications and information exchange between systems Local and metropolitan area networks-Specific requirements, Part 11: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications, December 2013 비특허문헌 2: RP-140057, "On the primacy of licensed spectrum in relation to the proposal of using LTE for a licensed-assisted access to unlicensed spectrum," 3GPP TSG-RAN #63, Mar. 2014. 비특허문헌 3: R. Kudo, B.A.H.S. Abeysekera, Y. Takatori, T. Ichikawa, M. Mizoguchi, H. Yasuda, A. Yamada, Y. Okumura, "Channel access acquisition mechanism coupled with cellular network for unlicensed spectrum," in Proc., VTC2015-Spring, May 2015.
그러나, STA가 복수 존재하는 경우, AP로부터 송신하는 사용자 데이터의 스케줄링은 보다 복잡한 것이 된다. 도 10에 AP가 3대의 STA 1~STA 3과 다운링크 통신을 행하고 있는 상황을 나타낸다.
AP 및 STA 1의 관계는 도 9와 동일하고, AP는 무선 LAN a의 통신을 검출할 수 있고, STA 1은 무선 LAN a 및 무선 LAN b의 통신을 검출할 수 있다. 그 때문에, AP로부터 STA 1로의 다운링크 통신에 있어서, AP가 송신권을 취득하는 방식(이하, 「TXOP 액세스」라고 함)에서는, 숨은 단말의 관계에 있는 무선 LAN b의 통신 상황에 따라 스루풋이 저하되는 경우가 있었다. 한편, STA 1이 무선 LAN a 및 무선 LAN b의 무선 신호를 검출하지 않을 때에 취득한 송신권을 AP로 양도하는 방식(이하, 「RXOP 액세스」라고 함)에서는, 스루풋의 개선이 기대되었다.
STA 2는, 무선 LAN a의 통신 및 무선 LAN b의 통신을 모두 검출할 수 없는 곳에 위치하고 있다. AP가 STA 2에 대해 TXOP 액세스를 행하는 경우에는, 무선 LAN b는 숨은 단말의 관계에 없으므로 스루풋이 저하되는 요인은 되지 않는다. 한편, AP가 STA 2에 대해 RXOP 액세스를 행하는 경우에는, STA 2로부터 무선 LAN a는 숨은 단말의 관계가 되므로, 무선 LAN a의 통신 상황에 따라서는 스루풋이 저하되는 경우가 있었다.
STA 3은, 무선 LAN b의 통신을 검출할 수 있지만 무선 LAN a의 통신을 검출할 수 없는 곳에 위치하고 있다. AP가 STA 3에 대해 TXOP 액세스를 행하는 경우에는, STA 1과 같이 숨은 단말의 관계에 있는 무선 LAN b의 통신 상황에 따라 스루풋이 저하되는 경우가 있었다. 한편, AP가 STA 3에 대해 RXOP 액세스를 행하는 경우에는, STA 1과 달리 STA 3으로부터 무선 LAN a는 숨은 단말의 관계가 되므로, 무선 LAN a의 통신 상황에 따라서는 스루풋의 개선은 기대할 수 없다.
이와 같이, AP로부터 STA로의 다운링크 통신에 있어서, STA의 위치에 따라 STA 2와 같이 TXOP 액세스에 의해 양호한 스루풋을 기대할 수 있는 경우도 있으면, STA 1과 같이 RXOP 액세스에 의해 양호한 스루풋을 기대할 수 있는 경우도 있다.
도 11은, 종래 AP의 송신 버퍼 상태를 나타낸다.
도 11에서, AP의 송신 버퍼에서의 송신 스케줄은, 기본적으로 FIFO(First-in, First-out) 등의 고정 폴리시에 기초하여 이루어진다. AP는 STA 1, STA 2 앞의 데이터 프레임을 보유하고 있다. AP에서의 STA 1, STA 2 앞의 데이터 프레임의 송신 예정 순서는, 선두로부터 STA 1 앞의 시퀀스 번호 n의 데이터 프레임, STA 1 앞의 시퀀스 번호 n+1의 데이터 프레임, STA 2 앞의 시퀀스 번호 m의 데이터 프레임, STA 1 앞의 시퀀스 번호 n+2의 데이터 프레임, STA 2 앞의 시퀀스 번호 m+1의 데이터 프레임, STA 1 앞의 시퀀스 번호 n+3의 데이터 프레임이 계속되고 있다. 도 11에서는, STA 1 앞의 시퀀스 번호 n의 데이터 프레임을 STA 1(n)이라고 표기하고, 다른 것도 동일하게 표기하고 있다.
여기서, AP가 STA 1, STA 2에 대해 TXOP 액세스를 행하는 경우에는, STA 1에 대한 스루풋은 저하되지만 STA 2에 대한 스루풋은 개선된다. 한편, AP가 STA 1, STA 2에 대해 RXOP 액세스를 행하는 경우에는, STA 1에 대한 스루풋은 개선되지만 STA 2에 대한 스루풋은 저하된다. 이와 같이, AP가 TXOP 액세스와 RXOP 액세스를 혼재하여 운영하는 경우에, 사용자 사이에 스루풋의 불공평이 발생하는 경우가 있었다. 또한, 일부 STA 앞의 데이터 프레임의 송신 실패를 반복하여 시스템 스루풋이 저하되는 경우가 있었다.
본 발명은, TXOP 액세스와 RXOP 액세스를 행하는 무선 통신 시스템에 있어서, 사용자 사이에 현저한 스루풋의 불공평 등이 발생하지 않도록 송신 버퍼의 스케줄 제어를 행하는 무선 통신 시스템 및 무선 통신 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
제1 발명은, 랜덤 액세스 방식에 기초하여 무선 기지국으로부터 무선 단말로 다운링크 통신을 행하는 경우에, 무선 기지국이 취득한 송신권(TXOP 액세스) 또는 무선 단말이 취득하여 무선 기지국으로 양도된 송신권(RXOP 액세스)에 기초하여 다운링크 통신을 행하는 무선 통신 시스템에 있어서, 무선 기지국은 무선 단말마다 송신하는 데이터 프레임을 순차적으로 저장하는 송신 버퍼에 대해, RXOP 액세스에 의한 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 송신 상황에 따라 그 무선 단말 A 앞의 TXOP 액세스에 의한 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 제어 수단을 구비한다.
제1 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 제어 수단은, 무선 단말 A 앞의 선두로부터 P개(P는 양의 정수)의 데이터 프레임을 후방으로 순차적으로 시프트하고, 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성이다.
제1 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 제어 수단은, 무선 단말 A 이외의 무선 단말 앞의 선두로부터 P개(P는 양의 정수)의 데이터 프레임을 전방으로 순차적으로 시프트하고, 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성이다.
제1 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 제어 수단은, 무선 단말 A 이외의 무선 단말 앞의 선두로부터 P개(P는 양의 정수)의 데이터 프레임을 송신 버퍼의 선두로 시프트하고, 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성이다.
제1 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 제어 수단은, 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 시프트 위치를 일정 비율(ρ)로 간벌(thinning)하면서 후방으로 시프트하고, 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성이다.
제1 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 제어 수단은, RXOP 액세스에 의한 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 송신 성공을 계기로 하여, 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성이다.
제1 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 제어 수단은, RXOP 액세스에 의한 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임이 송신 버퍼의 선두에 연속하여 존재하는 시간길이가 소정값을 웃돈 것을 계기로 하여, 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성이다.
제1 발명의 무선 통신 시스템에 있어서, 제어 수단은, RXOP 액세스에 의한 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 수 또는 데이터 프레임의 비트량이 소정값을 웃돈 것을 계기로 하여, 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성이다.
제2 발명은, 랜덤 액세스 방식에 기초하여 무선 기지국으로부터 무선 단말로 다운링크 통신을 행하는 경우에, 무선 기지국이 취득한 송신권(TXOP 액세스) 또는 무선 단말이 취득하여 무선 기지국으로 양도된 송신권(RXOP 액세스)에 기초하여 다운링크 통신을 행하는 무선 통신 방법에 있어서, 무선 기지국은 무선 단말마다 송신하는 데이터 프레임을 순차적으로 저장하는 송신 버퍼에 대해, RXOP 액세스에 의한 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 송신 상황에 따라 그 무선 단말 A 앞의 TXOP 액세스에 의한 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행한다.
본 발명은, RXOP 액세스에 의한 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 송신 상황에 따라 무선 단말 A 앞의 TXOP 액세스에 의한 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리고, 무선 단말 A 앞 이외의 무선 단말의 TXOP 액세스에 의한 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 올리는 처리를 행함으로써, TXOP 액세스와 RXOP 액세스를 행하는 무선 단말 사이의 스루풋의 불균형을 해소할 수 있다.
도 1은 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 1을 나타내는 도면이다.
도 2는 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 2를 나타내는 도면이다.
도 3은 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 3을 나타내는 도면이다.
도 4는 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 4를 나타내는 도면이다.
도 5는 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 1'을 나타내는 도면이다.
도 6은 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 2'를 나타내는 도면이다.
도 7은 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 3'을 나타내는 도면이다.
도 8은 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 4'를 나타내는 도면이다.
도 9는 무선 통신 시스템의 다운링크 통신의 예 1을 나타내는 도면이다.
도 10은 무선 통신 시스템의 다운링크 통신의 예 2를 나타내는 도면이다.
도 11은 종래 AP의 송신 버퍼 상태를 나타내는 도면이다.
(AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 1)
도 1은, 본 발명에서의 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 1을 나타낸다. 도 1의 (1)은 제어 전, 도 1의 (2)는 제어 후를 나타낸다.
도 1에서, AP의 송신 버퍼에는, STA 1 앞의 시퀀스 번호 n의 데이터 프레임 STA 1(n), STA 1 앞의 시퀀스 번호 n+1의 데이터 프레임 STA 1(n+1), STA 2 앞의 시퀀스 번호 m의 데이터 프레임 STA 2(m), STA 1 앞의 시퀀스 번호 n+2의 데이터 프레임 STA 2(n+2), STA 2 앞의 시퀀스 번호 m+1의 데이터 프레임 STA 2(m+1), STA 1 앞의 시퀀스 번호 n+3의 데이터 프레임 STA 1(n+3)이 순차적으로 저장되어 있다. AP는, TXOP 액세스 또는 RXOP 액세스에 의한 송신권을 취득할 때마다 데이터 프레임을 선두로부터 하나씩 송신한다.
본 발명에 의한 송신 버퍼의 스케줄 제어에서는, RXOP 액세스에 의한 STA 앞의 데이터 프레임의 송신 상황에 따라 그 STA 앞의 TXOP 액세스에 의한 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 것을 특징으로 한다. 여기서는, TXOP 액세스에 의한 STA 1 앞의 데이터 프레임의 우선순위를 내리고, STA 2 앞의 데이터 프레임의 우선순위를 올리는 예에 대해 설명한다.
우선순위를 내리는 STA 1 앞의 선두로부터 P개의 데이터 프레임을 후방으로 순차적으로 시프트한다. 여기서는, P=1의 예를 나타낸다. STA 1(n)을 STA 1(n+1)의 위치로 바꾸고, STA 1(n+1)을 STA 1(n+2)의 위치로 바꾸며, STA 1(n+2)을 STA 1(n+3)의 위치로 바꾸고, STA 1(n+3)을 말미에 배치한다.
이에 의해, STA 1 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리고, TXOP 액세스에 의해 STA 2 앞의 데이터 프레임을 우선적으로 송신할 수 있다.
(AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 2)
도 2는, 본 발명에서의 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 2를 나타낸다. 도 2의 (1)은 제어 전, 도 2의 (2)는 제어 후를 나타낸다.
본 실시예의 특징은, 도 1의 (1)과 동일한 도 2의 (1)의 상황에서, RXOP 액세스에 의해 스루풋이 개선되는 STA 1 이외의 STA 2 앞의 데이터 프레임에 대해 선두로부터 P개의 데이터 프레임을 전방으로 순차적으로 시프트한다. 여기서는, P=1의 예를 나타낸다. STA 2(m)를 STA 1(n+1)의 이전 위치로 시프트하고, STA 2(m+1)를 STA 2(m)의 위치로 시프트한다.
이에 의해, STA 1 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리고, TXOP 액세스에 의해 STA 2 앞의 데이터 프레임을 우선적으로 송신할 수 있다.
(AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 3)
도 3은, 본 발명에서의 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 3을 나타낸다. 도 3의 (1)은 제어 전, 도 3의 (2)는 제어 후를 나타낸다.
본 실시예의 특징은, 도 1의 (1)과 동일한 도 3의 (1)의 상황에서, RXOP 액세스에 의해 스루풋이 개선되는 STA 1 이외의 STA 2 앞의 데이터 프레임에 대해 선두로부터 P개의 데이터 프레임을 송신 버퍼의 선두로 시프트한다. 여기서는, P=1의 예를 나타낸다. STA 2(m)가 선두가 되고, STA 1(n), STA 1(n+1)이 그 뒤로 내려간다. 이에 의해, STA 1 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리고, TXOP 액세스에 의해 STA 2 앞의 데이터 프레임을 우선적으로 송신할 수 있다.
(AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 4)
도 4는, 본 발명에서의 AP의 송신 버퍼의 스케줄 제어예 4를 나타낸다. 도 4의 (1)은 제어 전, 도 4의 (2)는 제어 후를 나타낸다.
본 실시예의 특징은, 도 1의 (1)과 동일한 도 4의 (1)의 상황에서, RXOP 액세스에 의해 스루풋이 개선되는 STA 1 이외의 STA 2 앞의 데이터 프레임에 대해 시프트 위치를 일정 비율(ρ)로 간벌하면서 후방으로 시프트한다. 여기서는, ρ=0.5의 예를 나타낸다. STA 1(n)과 STA 1(n+2)의 시프트 위치가 간벌의 대상이 되어 STA 1(n)을 STA 1(n+1)의 위치로 시프트하고, STA 1(n+1)을 STA 1(n+3)의 위치로 시프트하며, STA 1(n+2)을 그 후로 시프트한다.
이에 의해, STA 1 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리고, TXOP 액세스에 의해 STA 2 앞의 데이터 프레임을 우선적으로 송신할 수 있다.
이상 나타낸 제어예 1~4에서는, RXOP 액세스에 의해 스루풋이 개선되는 STA 1에 대해 TXOP 액세스의 송신 기회의 우선순위를 내림으로써, RXOP 액세스에 의해 스루풋이 개선되지 않은 다른 STA 2의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
또한, 이상 나타낸 제어예 1~4는, AP로부터 STA 1에 대한 이하의 송신 상황을 트리거로서 실행한다.
케이스 1은, STA 1의 RXOP 액세스의 개시나 실행에 기초한 트리거이다. AP는, STA 1에 대해 RXOP 액세스를 행하는 것의 결정, STA 1에 대해 RXOP 액세스를 행하는 것의 통지, STA 1로부터 RXOP 액세스의 개시 통지를 트리거로서 제어예 1~4를 실행한다. 혹은, 이들을 트리거로서 이하 일정 시간마다 제어예 1~4를 실행해도 된다.
케이스 2는, STA 1의 RXOP 액세스에 의한 송신 성공에 기초한 트리거이다. AP는, RXOP 액세스에 의한 패킷 송신 성공, RXOP 액세스에 의한 패킷 송신 성공률이 일정값을 만족하고, RXOP 액세스에 의해 송신한 패킷수/비트량이 일정값을 만족하는 것을 조건으로 하여, 이들 조건이 만족된 경우에 제어예 1~4를 실행한다.
케이스 3은, STA 1의 TXOP 액세스에 의한 송신 대기 패킷에 기초한 트리거이다. AP는, 송신 대기 패킷의 우선순위를 내리고자 하는 STA 1의 패킷이 선두에 존재하는 시간을 파라미터로서 제어예 1~4를 실행한다. 예를 들어, AP는, 우선순위를 내리고자 하는 STA 1의 패킷이 선두에 존재하는 시간, 선두에 존재하는 동안에 액세스권을 취득한 횟수, 선두에 연속적으로 존재하는 패킷의 수를 조건으로서 제어예 1~4를 실행한다.
여기서, 케이스 1과 케이스 3은 상기 송신 버퍼의 스케줄 제어예 1~4에서 설명할 수 있지만, 케이스 2는 RXOP 액세스에 의해 STA의 데이터 프레임이 송신 성공하였음을 트리거로 한다. 이하에, 케이스 2에서의 제어예에 대해 설명한다.
도 5~도 8의 스케줄 제어예 1'~스케줄 제어예 4'는, 도 1~도 4의 스케줄 제어예 1~스케줄 제어예 4에 대응한다.
도 5에서, RXOP 액세스에 의해 STA 1 앞의 시퀀스 번호 n의 데이터 프레임 STA 1(n)이 정상 송신되었음을 트리거로 한다. 스케줄 제어예 1'에서는, STA 1 앞의 선두로부터 P개의 데이터 프레임을 후방으로 순차적으로 시프트한다. 여기서는, P=1의 예를 나타낸다. STA 1(n+1)을 STA 1(n+2)의 위치로 바꾸고, STA 1(n+2)을 STA 1(n+3)의 위치로 바꾸며, STA 1(n+3)을 말미에 배치한다. 그 결과, STA 2 앞의 시퀀스 번호 m의 데이터 프레임 STA 2(m)가 송신 버퍼의 선두가 된다.
도 6에서, RXOP 액세스에 의해 STA 1 앞의 시퀀스 번호 n의 데이터 프레임 STA 1(n)이 정상 송신되었음을 트리거로 한다. 스케줄 제어예 2'에서는, STA 2 앞의 선두로부터 P개의 데이터 프레임을 전방으로 순차적으로 시프트한다. 여기서는, P=1의 예를 나타낸다. STA 2(m)를 STA 1(n+1)의 이전 위치로 시프트하고, STA 2(m+1)를 STA 2(m)의 위치로 시프트한다. 그 결과, STA 2 앞의 시퀀스 번호 m의 데이터 프레임 STA 2(m)가 송신 버퍼의 선두가 된다.
도 7에서, RXOP 액세스에 의해 STA 1 앞의 시퀀스 번호 n의 데이터 프레임 STA 1(n)이 정상 송신되었음을 트리거로 한다. 스케줄 제어예 3'에서는, STA 2 앞의 선두로부터 P개의 데이터 프레임을 송신 버퍼의 선두로 시프트한다. 여기서는, P=1의 예를 나타낸다. STA 2(m)가 선두가 되고, STA 1(n+1)이 그 뒤로 내려간다.
도 8에서, RXOP 액세스에 의해 STA 1 앞의 시퀀스 번호 n의 데이터 프레임 STA 1(n)이 정상 송신되었음을 트리거로 한다. 스케줄 제어예 4'에서는, STA 1 앞의 데이터 프레임의 시프트 위치를 일정 비율(ρ)로 간벌하면서 후방으로 시프트한다. 여기서는, ρ=0.5의 예를 나타낸다. STA 1(n+1)과 STA 1(n+3)의 시프트 위치가 간벌의 대상이 되어 STA 1(n+1)을 STA 1(n+2)의 위치로 시프트하고, STA 1(n+2)을 STA 1(n+3) 이후의 위치로 시프트하며, STA 1(n+3)을 그 후로 시프트한다.
AP 무선 기지국
STA 무선 단말

Claims (9)

  1. 랜덤 액세스 방식에 기초하여 무선 기지국으로부터 무선 단말로 다운링크 통신을 행하는 경우에, 무선 기지국이 취득한 송신권(이하, TXOP 액세스라고 함) 또는 무선 단말이 취득하여 무선 기지국으로 양도된 송신권(이하, RXOP 액세스라고 함)에 기초하여 다운링크 통신을 행하는 무선 통신 시스템으로서,
    상기 무선 기지국은, 상기 무선 단말마다 송신하는 데이터 프레임을 순차적으로 저장하는 송신 버퍼에 대해, 상기 RXOP 액세스에 의한 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 송신 상황에 따라 그 무선 단말 A 앞의 상기 TXOP 액세스에 의한 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 제어 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 무선 단말 A 앞의 선두로부터 P개(P는 양의 정수)의 데이터 프레임을 후방으로 순차적으로 시프트하고, 상기 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는(lowering) 처리를 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 무선 단말 A 이외의 무선 단말 앞의 선두로부터 P개(P는 양의 정수)의 데이터 프레임을 전방으로 순차적으로 시프트하고, 상기 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 무선 단말 A 이외의 무선 단말 앞의 선두로부터 P개(P는 양의 정수)의 데이터 프레임을 상기 송신 버퍼의 선두로 시프트하고, 상기 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 시프트 위치를 일정 비율(ρ)로 간벌(thinning)하면서 후방으로 시프트하고, 상기 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 RXOP 액세스에 의한 상기 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 송신 성공을 계기로 하여, 상기 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 RXOP 액세스에 의한 상기 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임이 상기 송신 버퍼의 선두에 연속하여 존재하는 시간길이가 소정값을 웃돈 것을 계기로 하여, 상기 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 RXOP 액세스에 의한 상기 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 수 또는 데이터 프레임의 비트량이 소정값을 웃돈 것을 계기로 하여, 상기 무선 단말 A 앞의 송신 대기 데이터 프레임의 상기 우선순위를 내리는 처리를 행하는 구성인 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
  9. 랜덤 액세스 방식에 기초하여 무선 기지국으로부터 무선 단말로 다운링크 통신을 행하는 경우에, 무선 기지국이 취득한 송신권(이하, TXOP 액세스라고 함) 또는 무선 단말이 취득하여 무선 기지국으로 양도된 송신권(이하, RXOP 액세스라고 함)에 기초하여 다운링크 통신을 행하는 무선 통신 방법으로서,
    상기 무선 기지국은, 상기 무선 단말마다 송신하는 데이터 프레임을 순차적으로 저장하는 송신 버퍼에 대해, 상기 RXOP 액세스에 의한 무선 단말 A 앞의 데이터 프레임의 송신 상황에 따라 그 무선 단말 A 앞의 상기 TXOP 액세스에 의한 송신 대기 데이터 프레임의 우선순위를 내리는 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 방법.
KR1020187004873A 2015-08-21 2016-08-15 무선 통신 시스템 및 무선 통신 방법 KR102076828B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015164098 2015-08-21
JPJP-P-2015-164098 2015-08-21
PCT/JP2016/073838 WO2017033789A1 (ja) 2015-08-21 2016-08-15 無線通信システムおよび無線通信方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180030683A true KR20180030683A (ko) 2018-03-23
KR102076828B1 KR102076828B1 (ko) 2020-02-12

Family

ID=58100135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187004873A KR102076828B1 (ko) 2015-08-21 2016-08-15 무선 통신 시스템 및 무선 통신 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10805958B2 (ko)
EP (1) EP3340719B1 (ko)
JP (1) JP6474904B2 (ko)
KR (1) KR102076828B1 (ko)
CN (1) CN107852738B (ko)
WO (1) WO2017033789A1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006050244A (ja) * 2004-08-04 2006-02-16 Sharp Corp 無線通信装置
US20090138603A1 (en) * 2007-11-28 2009-05-28 Qualcomm Incorporated Protection for direct link setup (dls) transmissions in wireless communications systems
JP2013034070A (ja) * 2011-08-01 2013-02-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 基地局装置および無線通信方法
US20140086227A1 (en) * 2011-06-25 2014-03-27 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for reverse direction protocol transmission in wireless local area network

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4339313B2 (ja) * 2003-05-15 2009-10-07 三菱電機株式会社 通信方法、無線端末および基地局
JP4391316B2 (ja) * 2003-07-31 2009-12-24 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 ワイヤレスｌａｎ用のメディア・アクセス・コントロール装置
US20060029024A1 (en) * 2004-08-05 2006-02-09 Guang Zeng System and method for battery conservation in wireless stations
JP4130648B2 (ja) * 2004-10-19 2008-08-06 株式会社東芝 通信装置および通信方法
JP4364165B2 (ja) * 2005-06-17 2009-11-11 株式会社東芝 無線通信装置
US7796545B2 (en) 2006-01-10 2010-09-14 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for scheduling in a wireless communication network
US7898443B2 (en) * 2007-12-05 2011-03-01 Qualcomm Incorporated Apparatus and methods using a linear memory model for encoder output buffers
EP3125637A1 (en) 2010-11-12 2017-02-01 InterDigital Patent Holdings, Inc. Method and apparatus for performing channel aggregation and medium access control retransmission
WO2012172691A1 (ja) * 2011-06-17 2012-12-20 株式会社日立製作所 スイッチ及びそれを用いた計算機システム及びパケット転送制御方法
JP5768289B2 (ja) * 2011-12-21 2015-08-26 株式会社日立製作所 ネットワークノード及びパケット管理方法
KR101830315B1 (ko) 2014-08-21 2018-02-20 니폰 덴신 덴와 가부시끼가이샤 무선 통신 시스템, 무선 통신 방법, 연계 제어 장치, 단말 장치, 및 라이센스 밴드 기지국 장치
CN104506280B (zh) * 2015-01-06 2015-12-02 中国人民解放军国防科学技术大学 一种基于时分多址接入空间动态网络的可靠数据传输方法
JP6430856B2 (ja) 2015-02-24 2018-11-28 日本電信電話株式会社 無線通信システムおよび無線通信方法
US20160353485A1 (en) * 2015-05-26 2016-12-01 Qualcomm Incorporated Managing medium access for wireless devices

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006050244A (ja) * 2004-08-04 2006-02-16 Sharp Corp 無線通信装置
US20090138603A1 (en) * 2007-11-28 2009-05-28 Qualcomm Incorporated Protection for direct link setup (dls) transmissions in wireless communications systems
US20140086227A1 (en) * 2011-06-25 2014-03-27 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for reverse direction protocol transmission in wireless local area network
JP2013034070A (ja) * 2011-08-01 2013-02-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 基地局装置および無線通信方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
비특허문헌 1: IEEE Std 802.11ac(TM)-2013, IEEE Standard for Information technology-Telecommunications and information exchange between systems Local and metropolitan area networks-Specific requirements, Part 11: Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications, December 2013
비특허문헌 2: RP-140057, "On the primacy of licensed spectrum in relation to the proposal of using LTE for a licensed-assisted access to unlicensed spectrum," 3GPP TSG-RAN #63, Mar. 2014.
비특허문헌 3: R. Kudo, B.A.H.S. Abeysekera, Y. Takatori, T. Ichikawa, M. Mizoguchi, H. Yasuda, A. Yamada, Y. Okumura, "Channel access acquisition mechanism coupled with cellular network for unlicensed spectrum," in Proc., VTC2015-Spring, May 2015.

Also Published As

Publication number Publication date
JP6474904B2 (ja) 2019-02-27
EP3340719B1 (en) 2020-03-04
WO2017033789A1 (ja) 2017-03-02
US10805958B2 (en) 2020-10-13
US20180242366A1 (en) 2018-08-23
JPWO2017033789A1 (ja) 2018-07-12
EP3340719A1 (en) 2018-06-27
EP3340719A4 (en) 2019-03-20
CN107852738B (zh) 2021-02-05
KR102076828B1 (ko) 2020-02-12
CN107852738A (zh) 2018-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10548166B2 (en) STA initiated uplink aggregation in wireless communication systems
US11445546B2 (en) Wireless communication terminal and wireless communication method for random access-based uplink multi-user transmission
EP3393145B1 (en) Access method and apparatus
US11363613B2 (en) Wireless communication terminal and wireless communication method for transmitting uplink by multiple users
US20210029722A1 (en) Wireless communication method for uplink multiple-user transmission schedule and wireless communication terminal using the method
US11849487B2 (en) Wireless communication system and wireless communication method
US20160353485A1 (en) Managing medium access for wireless devices
KR102076828B1 (ko) 무선 통신 시스템 및 무선 통신 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant