KR20190042551A - Mmw wlan 시스템에서의 mimo 모드 적응 - Google Patents

Abstract

mmW 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 시스템들에서의 다중 입력 다중 출력(MIMO) 모드의 적응을 위한 시스템들, 방법들, 및 수단들이 개시된다. 제 1 스테이션(STA)은 제 2 STA로부터 모드 변경 요청을 수신할 수 있다. 모드 변경 요청은 MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 직교 주파수-분할 다중 액세스(OFDMA) 모드에 대한 모드 변경을 표시할 수 있다. 모드 변경 요청은 하나 이상의 STA 필드들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 STA 필드들은 제 1 STA와 연관된 STA 필드를 포함할 수 있다. 하나 이상의 STA 필드들의 각각은 MIMO 모드 서브필드, 편파 모드 서브필드, 및/또는 OFDMA 모드 서브필드를 포함할 수 있다. 제 1 STA는 예를 들어, 모드 변경 요청에 기초하여, MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드를 변경할 수 있다. 제 1 STA는 모드 변경 응답을 제 2 STA로 전송할 수 있다.

Description

MMW WLAN 시스템에서의 MIMO 모드 적응

상호-참조

이 출원은 2016년 7월 21일자로 출원된 미국 가출원 제62/365,115호, 2016년 7월 27일자로 출원된 미국 가출원 제62/367,298호의 이익을 주장하고, 그 전부는 본원에 참조로 편입된다.

무선 로컬 영역 네트워크(Wireless Local Area Network; WLAN)는 기반구조 기본 서비스 세트(Basic Service Set; BSS) 모드 및 독립 BSS(Independent BSS; IBSS) 모드와 같은 다수의 동작 모드들을 가질 수 있다. 기반구조 BSS 모드에서의 WLAN은 BSS를 위한 액세스 포인트(Access Point; AP)를 가질 수 있다. 하나 이상의 무선 송수신 유닛(wireless transmit receive unit; WTRU)들, 예컨대, 스테이션(station; STA)들은 AP와 연관될 수 있다. AP는, BSS 내에서 그리고 BSS로부터 트래픽을 반송(carry)하는 분배 시스템(Distribution System; DS) 또는 다른 타입의 유선/무선 네트워크에 대한 액세스 또는 인터페이스를 가질 수 있다. BSS 외부로부터 발신되는 STA들로의 트래픽은, 트래픽을 STA들로 전달할 수 있는 AP를 통해 도달할 수 있다. 어떤 WLAN 시스템들에서는, STA 대 STA 통신이 발생할 수 있다. 어떤 WLAN 시스템들에서는, AP가 STA의 역할로 작동할 수 있다. 빔포밍(beamforming)은 WLAN 디바이스들에 의해 이용될 수 있다. 현재의 빔포밍 기법들은 제한될 수 있다.

mmW WLAN 시스템들에서의 다중 입력 다중 출력(multiple input multiple output; MIMO) 모드의 적응을 위한 시스템들, 방법들, 및 수단들이 개시된다. 제 1 스테이션(STA)은 제 2 STA로부터 모드 측정 셋업 프레임을 수신할 수 있다. 모드 측정 셋업 프레임은 제 1 STA, 하나 이상의 송신 빔들, 및 MIMO 모드, 편파 모드(polarization mode), 또는 직교 주파수-분할 다중 액세스(orthogonal frequency-division multiple access; OFDMA) 모드 중의 하나 이상을 표시할 수 있다. 제 1 STA는 모드 측정 셋업 프레임에서 표시된 MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드를 가능하게 할 수 있다. 제 1 STA는 제 1 트레이닝 주기(training period) 동안에 하나 이상의 송신 빔들을 측정할 수 있다. 제 1 STA는 트레이닝 주기 전에 더미 신호(dummy signal)를 수신할 수 있다. 제 1 STA는 하나 이상의 송신 빔들과 연관된 제 1 트레이닝 피드백을 제 2 STA로 전송할 수 있다.

제 1 STA는 제 2 STA로부터 모드 변경 요청을 수신할 수 있다. 모드 변경 요청은 MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드에 대한 모드 변경을 표시할 수 있다. 모드 변경 요청은 하나 이상의 STA 필드들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 STA 필드들은 제 1 STA와 연관된 STA 필드를 포함할 수 있다. 하나 이상의 STA 필드들의 각각은 MIMO 모드 서브필드(subfield), 편파 모드 서브필드, 및/또는 OFDMA 모드 서브필드를 포함할 수 있다. 모드 변경 요청은 트레이닝 표시자(training indicator)를 포함할 수 있다. 트레이닝 표시자는 모드 변경과 연관된 제 2 트레이닝 주기를 개시(initiate)할 수 있다. 제 1 STA는 예를 들어, 모드 변경 요청에 기초하여, MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드를 변경할 수 있다. 제 1 STA는 모드 변경 응답을 제 2 STA로 전송할 수 있다. 모드 변경 응답은 MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드로의 변경과 연관될 수 있다. 모드 변경 응답은 제 2 트레이닝 피드백을 포함할 수 있다. 제 2 트레이닝 피드백은 제 2 트레이닝 주기 동안의 하나 이상의 송신 빔들과 연관될 수 있다. 모드 변경 응답은 성공 상태(success status), 실패 상태(failure status), 또는 모드 변경과 연관된 대안적인 상태를 표시할 수 있다. 모드 변경 응답은 MIMO 모드 응답 필드, 편파 모드 응답 필드, OFDMA 모드 응답 필드, 트레이닝 피드백 필드, 및/또는 시간 필드를 포함할 수 있다.

모드 변경이 MIMO 모드 변경을 포함할 때, 제 1 STA와 연관된 STA 필드의 MIMO 모드 서브필드는 추가 또는 제거 표시, 송신 또는 수신 표시, 단일 사용자(single user; SU) MIMO 또는 멀티-사용자(multi-user; MU) MIMO 모드 표시, 및/또는 스트림들의 최대 수 표시를 포함할 수 있다. 모드 변경이 편파 모드 변경을 포함할 때, 제 1 STA와 연관된 STA 필드의 편파 모드 서브필드는 추가 또는 제거 표시, 송신 또는 수신 표시, 및/또는 편파 타입 표시를 포함할 수 있다. 모드 변경이 OFDMA 모드 변경을 포함할 때, 제 1 STA와 연관된 STA 필드의 OFDMA 모드 서브필드는 추가 또는 제거 표시, 송신 또는 수신 표시, 역호환성(backwards compatibility) 표시, 및/또는 대역폭 표시를 포함할 수 있다.

도 1은 일 예의 802.11ad PHY 패킷 구조들을 도시한다.
도 2는 일 예의 프리앰블(preamble) 구조들을 도시한다.
도 3은 예시적인 섹터 레벨 스윕(sector level sweep; SLS) 트레이닝이다.
도 4는 예시적인 섹터 스윕(sector sweep; SSW) 프레임 포맷이다.
도 5는 SSW 프레임에서의 예시적인 SSW 필드이다.
도 6은 ISS의 일부로서 송신되지 않을 때의 SSW 프레임에서의 예시적인 SSW 피드백 필드이다.
도 7은 이니시에이터 섹터 스윕(initiator sector sweep; ISS)의 일부로서 송신될 때의 SSW 프레임에서의 예시적인 SSW 피드백 필드이다.
도 8은 빔 세분화 프로토콜(beam refinement protocol; BRP) 프레임 및 트레이닝(TRN) 필드들을 반송하는 예시적인 물리 계층 융합 절차(physical layer convergence procedure; PLCP) 프로토콜 데이터 유닛(PLCP protocol data unit; PPDU)이다.
도 9는 예시적인 지향성 멀티 기가비트(directional multi gigabit; DMG) PPDU 포맷이다.
도 10은 예시적인 향상된 DMG(enhanced DMG; EDMG) PPDU 포맷이다.
도 11은 예시적인 MIMO 셋업 프레임이다.
도 12는 전송 준비 완료(clear to send; CTS) 프레임 아이들 대역폭 표시의 예시적인 시그널링이다.
도 13은 다수의 다운링크(downlink; DL) STA들로부터의 데이터의 예시적인 어그리게이션(aggregation)이다.
도 14는 예시적인 편파 보조된 아날로그 빔포밍 트레이닝이다.
도 15a는 예시적인 편파 세분화 프로토콜(polarization refinement protocol; PRP)을 현존하는 BRP의 일부로서 도시하는 플로우차트이다.
도 15b는 현존하는 BRP 후의 예시적인 PRP를 도시하는 플로우차트이다.
도 16은 개방 루프 다수 데이터 스트림 송신을 위한 예시적인 공간적 맵핑이다.
도 17은 편파를 갖는 예시적인 개방 루프 기저대역 MIMO 송신이다.
도 18은 편파당(per-polarization) 안테나 선택을 갖는 예시적인 데이터 스트림 MIMO 송신이다.
도 19는 편파를 갖는 예시적인 개방 루프 기저대역 3 데이터 스트림 MIMO 송신이다.
도 20은 안테나 선택을 갖는 예시적인 개방 루프 기저대역 3 데이터 스트림 MIMO 송신이다.
도 21은 모든 전력 증폭기(power amplifier; PA)들이 모든 가중치(weight)들에 의해 여기(excite)되는 예시적인 아날로그 아키텍처이다.
도 22는 상이한 PA들이 별도의 가중치들에 의해 여기되는 예시적인 아날로그 아키텍처이다.
도 23은 추정된 3 개의 빔 쌍(beam pair)들을 갖는 예시적인 송신(Tx)-수신(Rx) 쌍이다.
도 24는 예시적인 순차 측정이다.
도 25는 예시적인 병렬 측정이다.
도 26은 예시적인 순차 및 병렬 측정이다.
도 27은 예시적인 빔 쌍 당 피드백이다.
도 28은 예시적인 단독형 순차 측정 프레임이다.
도 29는 준-옴니(Quasi-Omni; QO) 송신을 갖는 예시적인 Tx-Rx 쌍이다.
도 30은 STA-특정 페널티 교정(penalty calibration)을 위한 예시적인 프레임이다.
도 31은 빔-스윕(beam-sweep) 페널티 교정을 위한 예시적인 프레임이다.
도 32는 QO 수신을 갖는 예시적인 Tx-Rx 쌍이다.
도 33은 모든 가중치들에 의해 여기된 모든 PA들을 갖는 예시적인 하이브리드 아키텍처이다.
도 34는 별도의 가중치들에 의해 여기된 상이한 PA들을 갖는 예시적인 하이브리드 아키텍처이다.
도 35는 예시적인 Tx-Rx 모드 변경 요청 프레임이다.
도 36은 예시적인 Tx-Rx 모드 변경 응답 프레임이다.
도 37a는 예시적인 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 디바이스들을 예시한다.
도 37b는 하나 이상의 개시된 특징들이 구현될 수 있는 일 예의 통신 시스템의 도면이다.
도 37c는 예시적인 무선 송수신 유닛(wireless transmit/receive unit), WTRU를 도시한다.

예시적인 실시형태들의 상세한 설명은 다양한 도면들을 참조하여 지금부터 설명될 것이다. 이 설명은 가능한 구현들의 상세한 예를 제공하지만, 세부사항들은 예시적이도록 의도된 것이며 결코 적용의 범위를 제한하도록 의도된 것이 아니라는 것에 주목해야 한다.

무선 로컬 영역 네트워크(WLAN)는 기반구조 기본 서비스 세트(BSS) 모드 및 독립 BSS(IBSS) 모드와 같은 다수의 동작 모드들을 가질 수 있다. BSS 모드에서의 WLAN은 BSS를 위한 액세스 포인트(AP/PCP)를 가질 수 있다. 하나 이상의 스테이션(STA)들은 AP/PCP와 연관될 수 있다. AP/PCP는, BSS 내에서 그리고 BSS로부터 트래픽을 반송하는 분배 시스템(DS) 또는 또 다른 타입의 유선/무선 네트워크에 대한 액세스 또는 인터페이스를 가질 수 있다. BSS 외부로부터 발신되는 STA들로의 트래픽은, 트래픽을 STA들로 전달할 수 있는 AP/PCP를 통해 도달할 수 있다. STA들로부터 BSS 외부의 목적지들로 발신되는 트래픽은, 트래픽을 개개의 목적지들로 전달할 수 있는 AP/PCP로 전송될 수 있다. BSS 내의 STA들 사이의 트래픽은 AP/PCP를 통해, 예컨대, 출발지 STA로부터 AP/PCP로, 그리고 AP/PCP로부터 목적지 STA로 전송될 수 있다. BSS 내의 STA들 사이의 트래픽은 피어-투-피어(peer-to-peer) 트래픽일 수 있다. 피어-투-피어 트래픽은 예를 들어, 802.11e DLS 또는 802.11z 터널링된 DLS(tunneled DLS; TDLS)를 이용하는 직접 링크 셋업(direct link setup; DLS)으로, 출발지 및 목적지 STA들 사이에서 직접적으로 전송될 수 있다. IBSS 모드에서의 WLAN은 AP/PCP를 가지지 않을 수 있고, 및/또는 STA들은 서로 직접적으로 통신할 수 있다. IBSS 통신 모드는 "애드-훅(ad-hoc)" 통신 모드로서 지칭될 수 있다.

AP/PCP는 예를 들어, 802.11ac 기반구조 동작 모드에서, 고정된 채널(예컨대, 일차 채널) 상에서 비콘(beacon)을 송신할 수 있다. 채널은 예를 들어, 20 MHz 폭일 수 있다. 채널은 BSS의 동작 채널일 수 있다. 채널은 예를 들어, AP/PCP와 접속을 확립하기 위하여, STA들에 의해 이용될 수 있다. 802.11 시스템에서의 채널 액세스 메커니즘은 충돌 회피(Collision Avoidance)를 갖는 캐리어 감지 다중 액세스(Carrier Sense Multiple Access)(CSMA/CA)이다. AP/PCP를 포함하는 STA는 예를 들어, CSMA/CA 동작 모드에서 일차 채널을 감지할 수 있다. 단 하나의 STA가 주어진 BSS에서 한 번에 송신할 수 있도록, STA는 예를 들어, 채널이 비지(busy)인 것으로 검출될 때에 백 오프(back off)할 수 있다.

높은 스루풋(High Throughput; HT)의 STA들은 예컨대, 802.11n에서, 예를 들어, 통신을 위한 40 MHz 폭 채널을 이용할 수 있다. 일차 20 MHz 채널은 40 MHz 폭 인접 채널을 형성하기 위하여 인접한 20 MHz 채널과 조합될 수 있다.

매우 높은 스루풋(Very High Throughput; VHT)의 STA들은 예컨대, 802.11ac에서, 예를 들어, 20 MHz, 40 MHz, 80 MHz, 및 160 MHz 폭 채널들을 지원할 수 있다. 40 MHz 및 80 MHz 채널들은 예를 들어, 인접 20 MHz 채널들을 조합함으로써 형성될 수 있다. 160 MHz 채널은 예를 들어, 8 개의 인접 20 MHz 채널들을 조합합으로써, 또는 80+80 구성으로서 지칭될 수 있는 2 개의 비-인접 80 MHz 채널들을 조합함으로써 형성될 수 있다. 80+80 구성은 예를 들어, 채널 인코딩 후에, 데이터를 2 개의 스트림들로 분할하는 세그먼트 파서(segment parser)를 통과하게 될 수 있다. IFFT 및 시간 도메인 프로세싱은 예를 들어, 각각의 스트림 상에서 별도로 수행될 수 있다. 스트림들은 2 개의 채널들 상으로 맵핑될 수 있다. 데이터는 2 개의 채널들 상에서 송신될 수 있다. 수신기는 송신기 메커니즘을 반전시킬 수 있다. 수신기는 다수의 채널들 상에서 송신된 데이터를 재조합할 수 있다. 재조합된 데이터는 매체 액세스 제어(Media Access Control; MAC)로 전송될 수 있다.

1 GHz 미만(예컨대, MHz) 동작 모드들은 예를 들어, 802.11af 802.11ah에 의해 지원될 수 있다. 채널 동작 대역폭들 및 캐리어들은 예를 들어, 802.11n 및 802.11ac에서 이용된 대역폭들 및 캐리어들에 비해 감소될 수 있다. 802.11af는 TV 유휴 채널(TV White Space; TVWS) 스펙트럼에서의 5 MHz, 10 MHz, 및 20 MHz 대역폭들을 지원할 수 있다. 802.11ah는 비-TVWS 스펙트럼에서의 1 MHz, 2 MHz, 4 MHz, 8 MHz, 및 16 MHz 대역폭들을 지원할 수 있다. 802.11ah에 대한 이용 케이스의 예는 매크로 커버리지 영역(macro coverage area)에서의 미터 타입 제어(Meter Type Control; MTC) 디바이스들을 위하여 지원될 수 있다. MTC 디바이스들은 제한된 능력들(예컨대, 제한된 대역폭들)을 가질 수 있고, 매우 긴 배터리 수명을 가지도록 설계될 수 있다.

WLAN 시스템들(예컨대, 802.11n, 802.11ac, 802.11af, 및 802.11ah 시스템들)은 일차 채널로서 지정된 채널과 같은, 다수의 채널들 및 채널 대역폭들을 지원할 수 있다. 일차 채널은 예를 들어, BSS에서 STA들에 의해 지원된 가장 큰 공통 동작 대역폭과 동일한 대역폭을 가질 수 있다. 일차 채널의 대역폭은 가장 작은 대역폭 동작 모드를 지원하는 STA에 의해 제한될 수 있다. 802.11ah의 예에서, 일차 채널은 예를 들어, AP/PCP 및 다른 STA들이 2 MHz, 4 MHz, 8 MHz, 16 MHz, 또는 다른 채널 대역폭 동작 모드들을 지원할 수 있는 동안에, 1 MHz 모드를 지원하는 하나 이상의 STA들(예컨대, MTC 타입 디바이스들)이 있을 경우에 1 MHz 폭일 수 있다. 캐리어 감지 NAV 설정(setting)들은 일차 채널의 상태에 종속될 수 있다. 예로서, 모든 이용가능한 주파수 대역들은 예를 들어, 1 MHz 동작 모드를 지원하는 STA가 일차 채널 상에서 AP/PCP로 송신하는 것으로 인해, 일차 채널이 비지 상태를 가질 때, 비지인 것으로 고려될 수 있고, 이용가능함에도 불구하고 아이들(idle)로 유지될 수 있다.

이용가능한 주파수 대역들은 상이한 영역들 사이에서 변동될 수 있다. 예로서, 미국에서는, 802.11ah에 의해 이용된 이용가능한 주파수 대역들이 902 MHz 내지 928 MHz일 수 있다. 또 다른 예로서, 대한민국에서는, 이용가능한 주파수 대역들이 917.5 MHz 내지 923.5 MHz일 수 있다. 또 다른 예로서, 일본에서는, 이용가능한 주파수 대역들이 916.5 MHz 내지 927.5 MHz일 수 있다. 802.11ah를 위하여 이용가능한 총 대역폭은 국가 코드에 따라 6 MHz 내지 26 MHz일 수 있다.

802.11ac는 예컨대, 다운링크 OFDM 심볼 동안에, 동일한 심볼의 시간 프레임에서 다수의 STA들로의 다운링크 멀티-사용자 MIMO(MU-MIMO) 송신을 지원할 수 있다. MU-MIMO 송신은 스펙트럼 효율을 개선시킬 수 있다. 802.11ah는 다운링크 MU-MIMO를 지원할 수 있다. 다운링크 MU-MIMO는 다수의 STA들에 대한 동일한 심볼 타이밍을 이용할 수 있고, 다수의 STA들로의 파형 송신들은 서로 간섭하지 않을 수 있다. AP/PCP와 MU-MIMO 송신 중인 하나 이상의 STA들은, 동작 대역폭을, AP/PCP와 MU-MIMO 송신 중인 하나 이상의 STA들에 의해 지원되는 가장 작은 채널 대역폭으로 제한할 수 있는 동일한 채널 또는 대역을 이용할 수 있다.

802.11ad는, 60 GHz 대역에서의 가장 높은 스루풋(very high throughput; VHT)을 위한 MAC 및 PHY 계층들을 특정하는 WLAN 표준에 대한 보정이다. 802.11ad는 7 Gbits/s에 이르는 데이터 레이트들을 지원할 수 있다. 802.11ad는 3 개의 상이한 변조 모드들을 지원할 수 있다. 802.11ad는 단일 캐리어 및 확산 스펙트럼을 갖는 PHY의 제어를 지원할 수 있다. 802.11ad는 단일 캐리어 PHY를 지원할 수 있다. 802.11ad는 OFDM PHY를 지원할 수 있다. 802.11ad는 전체적으로 이용가능할 수 있는 60 GHz 비인가된 대역(unlicensed band)을 이용할 수 있다. 60GHz에서, 파장은 5 mm일 수 있고, 이것은 간결하고 경쟁력 있는 안테나 또는 안테나 어레이들을 가능하게 할 수 있다. 간결하고 경쟁력 있는 안테나는 양자의 송신기 및 수신기에서 좁은 RF 빔들을 생성할 수 있고, 이것은 커버리지 범위를 효과적으로 증가시킬 수 있고 및/또는 간섭을 감소시킬 수 있다.

도 1은 일 예의 802.11ad PHY 패킷 구조들을 도시한다. 802.11ad(예컨대, 802.11ad-2012) DMG PHY는 예를 들어, 제어 PHY, 신호 캐리어 PHY, 저전력 단일 캐리어 PHY, 및 OFDM PHY와 같은 하나 이상의 PHY 패킷(예컨대, 프레임) 구조들을 지원할 수 있다.

도 2는 일 예의 프리앰블(preamble) 구조들을 도시한다. 802.11ad PHY 패킷 구조들은 동일한 프리앰블 구조(preamble structure)를 공유할 수 있다. 프리앰블은 짧은 트레이닝 필드(short training field; STF) 및/또는 채널 추정 필드(channel estimation field; CEF)를 포함할 수 있다. CEF는 CE로서 표현될 수 있다. STF 및 CEF는 예를 들어, 도 2에서 도시된 바와 같이, π/2 (D)BPSK 변조된 반복 골레이 시퀀스(Golay sequence)로부터 구성될 수 있다.

802.11ad의 프레임 구조는 빔포밍 트레이닝(예컨대, 탐지 및 추적)을 용이하게 할 수 있다. 빔포밍(beamforming; BF) 트레이닝 프로토콜은 2 개 이상의 컴포넌트들: 섹터 레벨 스윕(SLS), 빔 세분화 프로토콜(BRP), 및/또는 등을 포함할 수 있다. SLS는 송신 빔포밍 트레이닝을 위하여 이용될 수 있다. BRP는 수신 빔포밍 트레이닝 및/또는 양자의 송신 및 수신 빔들의 반복적인 세분화를 가능하게 할 수 있다.

양자의 SU-MIMO 및 MU-MIMO를 포함하는 MIMO 송신들은 802.11ad에 의해 지원되지 않을 수 있다.

도 3은 예시적인 섹터 레벨 스윕(SLS) 트레이닝이다. SLS 트레이닝은 비콘 프레임(Beacon frame) 및/또는 섹터 스윕(SSW) 프레임을 이용하여 수행될 수 있다. 비콘 프레임이 사용될 때, 액세스 포인트(AP)/우선순위 코드 포인트(priority code point; PCP)는 각각의 비콘 간격(Beacon interval; BI) 내에서 다수의 빔들/섹터들을 갖는 비콘 프레임을 반복할 수 있고, 다수의 STA들은 BF 트레이닝을 동시에 수행할 수 있다. AP/PCP는 예를 들어, 비콘 프레임의 크기로 인해, 하나의 BI 내에서 모든 섹터들/빔들을 스윕하지 않을 수 있다. STA는 이니시에이터 섹터 스윕(initiator sector sweep; ISS) 트레이닝을 완료하기 위하여 다수의 BI들을 대기할 필요가 있을 수 있고, 레이턴시(latency)가 쟁점일 수 있다. SSW 프레임은 점대점(point to point) BF 트레이닝을 위하여 사용될 수 있다. SSW 프레임은 제어 PHY를 이용하여 송신될 수 있다.

도 4는 예시적인 SSW 프레임 포맷이다. 예시적인 SSW 프레임 포맷은 프레임 제어 필드, 지속기간 필드, RA 필드, TA 필드, SSW 필드, SSW 피드백 필드, 또는 FCS 필드 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.

도 5는 SSW 프레임에서의 예시적인 SSW 필드이다. 예시적인 SSW 필드는 방향 서브필드, CDOWN 서브필드, 섹터 ID 서브필드, DMG 안테나 ID 서브필드, 또는 RXSS 길이 서브필드 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.

도 6은 ISS의 일부로서 송신될 때의 SSW에서의 예시적인 SSW 피드백 필드이다. 예시적인 SSW 피드백 필드는 ISS에서의 총 섹터들 서브필드, RX DMG 안테나들의 수 서브필드, 제 1 예약된 서브필드, 요구된 폴(Poll Required) 서브필드, 또는 제 2 예약된 서브필드 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.

도 7은 ISS의 일부로서 송신되지 않을 때의 SSW 프레임에서의 예시적인 SSW 피드백 필드이다. 예시적인 SSW 피드백 필드는 섹터 선택 서브필드, DMG 안테나 선택 서브필드, SNR 보고 서브필드, 요구된 폴 서브필드, 또는 예약된 서브필드 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.

빔 세분화는 STA가 송신 및/또는 수신을 위한 그 안테나 구성(예컨대, 또는 안테나 가중치 벡터들)을 개선시키는 것을 가능하게 할 수 있다. 빔 세분화는 수신기 및/또는 송신기 안테나를 트레이닝하기 위하여 하나 이상의 빔 세분화 프로토콜(BRP) 패킷들을 이용하는 것을 포함할 수 있다. 2 개의 타입들의 BRP 패킷들: BRP-RX 패킷들 및 BRP-TX 패킷들이 있을 수 있다.

도 8은 BRP 프레임(802) 및 하나 이상의 BRP 트레이닝(training; TRN) 필드들(804)을 반송하는 예시적인 물리 계층 융합 절차(PLCP) 프로토콜 데이터 유닛(PPDU)(800)이다. 예시적인 PLCP PPDU(800)는 PLCP 헤더(806) 및/또는 하나 이상의 AGC 필드들(808)을 포함할 수 있다. BRP 패킷(802)은 예를 들어, 지향성 멀티 기가비트(DMG) PPDU에 의해 반송될 수 있고, AGC 필드들(808)을 포함하는 트레이닝 필드에 선행할 수 있다. DMG PPDU에 의해 반송된 BRP 패킷(802)은 예컨대, 도 8에서 도시된 바와 같이, 송신기 또는 수신기 트레이닝 필드에 선행할 수 있다.

N의 값은 도 8에서 도시된 바와 같이, PLCP 헤더(806)에서 주어진 트레이닝 길이일 수 있다. 트레이닝 길이는 자동 이득 제어(automatic gain control; AGC)(808)가 4N 서브필드들을 가진다는 것과, TRN-R/T(예컨대, BRP 트레이닝) 필드(804)가 5N 서브필드들을 가진다는 것을 표시할 수 있다. 채널 추정(channel estimation; CE) 서브필드(810)는 예컨대, 도 2에서 도시된 바와 같이, 프리앰블에서의 CEF와 동일할 수 있다. 빔 트레이닝 필드에서의 서브필드들은 회전된 π/2-BPSK 변조를 이용하여 송신될 수 있다.

BRP MAC 프레임은 다음의 필드들: 카테고리, 비보호된 DMG 액션, 다이얼로그 토큰(Dialog Token), BRP 요청 필드, DMG 빔 세분화 엘리먼트, 또는 채널 측정 피드백 엘리먼트 1 ... 채널 측정 피드백 엘리먼트 k 중의 하나 이상을 포함하는 액션 노 ACK(Action No ACK) 프레임일 수 있다.

802.11ad는 단일 캐리어(single carrier; SC) PHY, OFDM PHY, 제어 PHY, 및 저전력 SC PHY를 포함하는 4 개의 PHY들을 지원할 수 있다. 각각의 필드에 대한 상세한 설계들이 상이할 수 있지만, PHY들은 동일한 패킷 구조를 공유할 수 있다.

도 9는 예시적인 DMG PPDU(900)이다. 예시적인 DMG PPDU(900)는 짧은 트레이닝 필드(902), 채널 추정 필드(904), 헤더(906), 데이터 필드(908), 또는 하나 이상의 TRN-R/T 서브필드들(910) 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.

태스크 그룹 ay(TGay)는 IEEE 802.11 물리 계층들(PHY), 및/또는 스테이션 당 전력 효율을 유지하거나 개선시키면서, (예컨대, MAC 데이터 서비스 액세스 포인트에서 측정된) 초 당 적어도 20 기가비트(gigabit)들의 최대 스루풋을 지원할 수 있는 적어도 하나의 동작 모드를 가능하게 하는 IEEE 802.11 매체 액세스 제어 계층(MAC)에 대한 수정들을 도입할 수 있다. TGay는 동일한 대역에서 동작하는 (예컨대, IEEE 802.11ad-2012 보정에 의해 정의된 바와 같은) 레거시 지향성 멀티-기가비트 스테이션들과의 역호환성 및 공존을 보장하면서, 45 GHz를 초과하는 인가-면제(license-exempt) 대역들 상에서의 동작들을 위한 지원을 도입할 수 있다. 802.11ay는 이동성 및/또는 실외 지원을 포함할 수 있다.

802.11ay는 레거시 표준(legacy standard)들과 동일한 대역에서 동작할 수 있고, 동일한 대역에서의 레거시들과의 역호환성 및 공존을 위한 지원을 포함할 수 있다. 802.11ay는 MIMO 및 채널 본딩을 포함할 수 있다. MIMO 송신을 지원하기 위하여, 다수의 페이즈드 안테나 어레이(Phased Antenna Array; PAA)들 또는 다수의 편파들을 갖는 PAA는 802.11ay 호환가능한 디바이스들에서 구현될 수 있다.

향상된 DMG(enhanced DMG; EDMG) 능력 엘리먼트는 EDMG STA의 안테나 편파 능력을 포함할 수 있다.

EDMG STA는 SU 또는 MU MIMO PPDU의 송신 이전에 MIMO 셋업 프레임(예컨대, RTS 또는 DMG CTS-투-셀프(CTS-to-self))을 송신할 수 있다. MIMO 셋업 프레임은 PPDU에 의해 어드레싱된 하나 이상의 목적지 STA(들)를 표시할 수 있다.

MIMO 셋업 프레임(예컨대, RTS) 송신은 하나 이상의 목적지 STA(들)로부터의 응답(예컨대, DMG CTS 또는 ACK)을 트리거링할 수 있다.

도 10은 예시적인 EDMG PPDU(1000)이다. 예시적인 EDMG PPDU(1000)는 L-STF 필드(1002), L-CEF 필드(1004), L-헤더(1006), EDMG-헤더-A(1008), EDMG-STF 필드(1010), EDMG-CEF 필드(1012), EDMG-헤더-B(1014), 데이터 필드(1016), AGC 필드(1018), 또는 TRN 필드(1020) 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.

다수의 편파들 및 PAA들은 MIMO 송신들을 위한 EDMG 디바이스들에 의해 지원될 수 있다. 편파 능력은 EDMG 시스템들에서 시그널링될 수 있다.

편파 및 안테나 설정들은 구현예들로서 고려될 수 있고, 명세서들에서 명시적으로 표시되지 않을 수 있다. 동적 또는 반-정적 환경 및 Tx-Rx 쌍의 임의적인 상대적 위치/방위에서의 mmW 송신으로, 편파 및 안테나 설정들의 지식은 아날로그/디지털 빔포밍 트레이닝 오버헤드(beamforming training overhead)를 감소시키고 및/또는 스펙트럼 효율을 증가시키는 것을 도울 수 있다.

편파 및 PAA 선택은 (예컨대, 다른 폐쇄된 루프형 MIMO 방식들과 비교하여) 전력 효율을 증가시키고 및/또는 피드백 오버헤드를 감소시키기 위하여 사용될 수 있다. RF 프론트엔드(frontend)들의 수는 송신기 및/또는 수신기 측들에서 제한될 수 있다. 편파 및 PAA 선택 트레이닝은 mmW 시스템들을 위하여 수행될 수 있다.

(예컨대, 송신기 및 수신기가 올바른 편파 및/또는 서로를 향한 안테나 패턴들을 준비할 필요가 있을 수 있으므로) 편파를 갖는 송신이 시그널링될 수 있다.

MIMO 송신으로, 지원될 수 있는 데이터 스트림들의 수는 채널에 종속될 수 있다. MIMO 능력이 주어지면, 정보를 반송하기 위한 MIMO 모드(예컨대, 방식)가 선택될 수 있다. 예를 들어, 아날로그 빔들은 MIMO 송신을 준비하기 위하여 송신기 및 수신기 측에서 설정될 수 있으므로, MIMO 모드 선택 및 송신은 명시적으로 시그널링될 수 있다.

도 11은 예시적인 MIMO 셋업 프레임(1100)이다. MIMO 셋업 프레임(1100)은, STA가 랑데부 포인트(rendezvous point)(1102)에서 시작하는 일차 채널보다 더 폭넓은 BW 상에서 전송하는 것을 시작할 수 있도록, 랑데부 포인트(1102)를 미리 셋업하기 위하여 AP에 의해 이용될 수 있다. STA는 예를 들어, MIMO 셋업 프레임(1100)의 수신에 응답하여, MIMO 셋업(1104)을 개시할 수 있다.

도 12는 전송 준비 완료(CTS) 프레임 아이들 대역폭 표시의 예시적인 시그널링이다. CTS 프레임 트레일러(frame trailor)에서 시그널링된 아이들 대역폭 표시를 갖는 하나 이상의 CTS 프레임들은 일차 채널이 비지가 아닐 경우에 전송될 수 있다. CTS 프레임은 후행하는 후속 데이터 송신을 위하여 RTS 전송기(sender)에서의 일차 채널에서 수신될 필요가 있을 수 있다.

전송 준비(ready to send; RTS) 수신기는 다수의 채널들을 모니터링하기 위하여 표시를 (예컨대, 미리) 수신할 수 있다. RTS 수신기는 랑데부 포인트 후에 이차 채널 상에서 RTS 프레임을 수신할 수 있다. RTS 수신기가 랑데부 포인트 후에 이차 채널 상에서 RTS 프레임을 수신할 때, CTS는 답신하지 않을 수 있고, 데이터 송신은 발생하지 않을 수 있다.

AP는 상이한 채널들 상에서 다수의 DL STA들로부터의 데이터를 어그리게이팅할 수 있다. 도 13은 다수의 DL STA들로부터의 데이터의 예시적인 어그리게이션(1300)이다. STA #1은 STA AP일 수 있다. STA #1은 백홀(backhaul)에 접속될 수 있다. STA #1은 STA #2 및 STA #3로 전송하기 위한 어그리게이트 데이터(aggregate data)를 전송할 수 있다. 예를 들어, STA #1은 데이터를 STA #2 및 STA #3으로 동시에 전송할 수 있다.

일차 채널 클리어 채널 평가(clear channel assessment; CCA)는 RTS 수신기에서 비지일 수 있지만, RTS 송신기(예컨대, AP/PCP)에서 비지가 아닐 수 있다. 데이터는 이차 채널 상에서 STA로 전송될 수 있고, 예컨대, RTS 수신기는 도 13에서 도시된 바와 같은 STA #3일 수 있다.

일차 채널이 AP 측에서 아이들로 남겨질 경우, 하나 이상의 STA들은 AP가 이차 채널 상에서 RTS 수신기(예컨대, STA #3)로 송신하고 있는 시간 동안에 AP로의 송신을 개시할 수 있다. AP는 일차 채널 상에서 송신을 수신하지 않을 수 있다.

STA는 예를 들어, AP가 이차 채널 상에서 RTS 수신기(예컨대, STA #3)로 송신하고 있는 시간 동안에, 일차 채널 상에서 (예컨대, AP 이외의) 또 다른 STA로의 송신을 개시할 수 있다. AP는 일차 채널 상에서 수신하지 않을 수 있고, (예컨대, 이차 채널 상에서의 송신이 종료된 후에) 일차 채널 상에서의 송신 기회(transmit opportunity; TXOP) 설정을 준수할 수 있다.

편파 및/또는 PAA 선택이 수행될 수 있다. 편파는 더 적은 공간적 도메인 상관을 갖는 MIMO 채널을 제공할 수 있다. 편파는 명시적으로 시그널링되지 않을 수 있다. 안테나 포트들의 수가 RF 프론트엔드들의 수보다 클(예컨대, 상당히 큼) 때, 편파 정보는 안테나 포트들을 그룹화하고 및/또는 MIMO/BF 트레이닝을 단순화하기 위하여 이용될 수 있다.

편파 보조된 아날로그 빔포밍 트레이닝이 수행될 수 있다. 예를 들어, 편파 정보 및/또는 제한된 채널 정보 피드백의 도움으로, Tx/Rx 빔 페어링(beam pairing)을 갖는 아날로그 빔 트레이닝이 수행될 수 있다. 제한된 채널 정보 피드백은 교 차 빔 측정 피드백을 포함할 수 있다. 편파 정보는 아날로그 빔 트레이닝을 위하여 필요한 측정들을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 송신기 및 수신기 측에서는, 2 개의 편파들이 지원될 수 있고, 여기서, 각각의 편파는 N 개의 빔들을 가질 수 있다. 최적의 빔 선택은 모든 조합들을 검토하는 것을 포함할 수 있다. 최적의 빔 선택은 (2N)*(2N) 측정들을 요구할 수 있다. 동시 수신 트레이닝이 적용될 때, 수신기는 동시에 수신하기 위하여 2 개의 빔들을 형성할 수 있고, 빔 선택을 위하여 필요한 측정들의 수는 (2N)*N으로 감소될 수 있다. (예컨대, 아날로그 빔포밍 트레이닝 전에) 편파 정보가 교환될 경우, 빔 선택을 위하여 필요한 측정들의 수는 2N 이하로 감소될 수 있다. 측정들의 감소는 편파된 안테나들에 의해 제공된 양호한 직교성(orthogonality) 및/또는 빔 분리에 기초할 수 있다. 예에서, 양호한 빔 분리는 무선 채널이 가시선(line of sight; LOS) 지배적일 때에 개략적으로 유지될 수 있다.

도 14는 예시적인 편파 보조된 아날로그 빔포밍 트레이닝(1400)이다. 다음 중의 하나 이상이 적용될 수 있다.

이니시에이터(1402)는 트레이닝 공지(training announcement)를 위한 프레임(1404)을 송신할 수 있다. 트레이닝 공지 프레임(1404)은 EDMG BF 트레이닝을 셋업하도록 정의될 수 있는 EDMG 제어 프레임일 수 있다. 트레이닝 공지 프레임(1404)은 비콘 프레임과 같은 관리 프레임일 수 있다. 트레이닝 공지 프레임(1404)은 트레이닝되어야 할 PAA들의 수를 표시할 수 있다. 트레이닝 공지 프레임(1404)은 트레이닝되어야 할 편파들의 수를 표시할 수 있다. 트레이닝 공지 프레임(1404)은 트레이닝되어야 할 빔들의 수를 표시할 수 있다. 하나의 예에서는, 편파 당 PAA 당 빔들의 수가 시그널링될 수 있다. 또 다른 예에서는, PAA들 및 편파들을 통해 형성될 수 있는 빔들의 총 수가 시그널링될 수 있다.

응답기는 응답 프레임을 송신할 수 있다. 응답 프레임은 트레이닝 공지 프레임(1404)의 수신을 확인할 수 있다. 응답 프레임의 존재의 표시는 비콘 프레임, 트레이닝 공지 프레임(1404), 및/또는 ATI에서의 요청 프레임 등에서 시그널링될 수 있다.

이니시에이터(1402)는 하나 이상의 트레이닝 프레임들(1406)을 송신할 수 있다. 트레이닝 프레임들(1406)은 비콘 프레임들, DMG SSW 프레임들, EDMG 확장된 SSW 프레임들, 및/또는 짧은 SSW 프레임들을 포함할 수 있다. 트레이닝 프레임들(1406)은 예를 들어, 미리 정의된 순서로 어떤 빔/섹터 패턴들과 함께 송신될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 빔들은 PAA 순서(예컨대, 제 1) 및 편파 순서(예컨대, 제 2)에 기초하여 형성될 수 있다. 예에서, 제 1 N 빔들은 제 1 편파(1408)(예컨대, 도 14에서 도시된 편파 1)로 제 1 PAA에 의해 형성될 수 있고, 제 2 N 빔들은 제 2 편파(1410)(예컨대, 도 14에서 도시된 편파 2)로 제 1 PAA에 의해 형성될 수 있다. 트레이닝 프레임들(1406A, 1406B)의 제 1 세트는 제 1 편파(1408)와 연관될 수 있다. 트레이닝 프레임들(1406C, 1406D)의 제 2 세트는 제 2 편파(1410)와 연관될 수 있다. 제 1 PAA와 연관된 편파들을 이용한 후, 하나 이상의 빔들은 제 2 PAA에 의해 형성될 수 있다. 또 다른 예에서, 빔들은 첫 번째로 편파, 그리고 두 번째로 PAA에 의해 형성될 수 있다. 트레이닝 프레임들(1406)은 PAA 인덱스를 표시할 수 있다. 트레이닝 프레임들(1406)은 편파 인덱스를 표시할 수 있다.

응답기(들)는 최상의 또는 M 개의 최상의 빔들(1412)을 답신할 수 있다. 트레이닝 공지 프레임(1404)은 응답기(들)가 트레이닝 동안에 얼마나 많은 빔들을 선택해야 하는지를 표시할 수 있다. 예를 들어, 파라미터 M은 트레이닝 공지 프레임(1404), 비콘 프레임, 및/또는 ATI에서의 요청 프레임 등에서 표시될 수 있다.

편파 정보는 아날로그 BF 트레이닝을 셋업하기 위하여 이용될 수 있는 프레임들에서 반송될 수 있다. 예를 들어, 편파 정보는 비콘 프레임, 공지 프레임, MIMO 셋업 프레임 등에서 반송될 수 있다. 편파 정보는 (예컨대, 아날로그 BF 셋업 프레임들이 수신기에 의해 수신되지 않을 경우에) 각각의 개별적인 트레이닝 프레임에서 반송될 수 있다.

편파는 선형 편파, 원형 편파, 및/또는 혼합된 편파를 포함할 수 있다. 선형 및 원형 편파로, 편파는 고정될 수 있다. 혼합된 편파로, 안테나는 다수의 편파들을 동시에 지원할 수 있다. RF 프론트엔드들의 수 및/또는 송신되어야 할 데이터 스트림들의 수가 편파들의 수보다 더 작을 때, 편파 선택이 필요할 수 있다. 지원된 각각의 편파는 가상 안테나로서 고려될 수 있고, 편파 선택은 각각의 편파 타입에 대하여 유사할 수 있다. PAA들은 예를 들어, 802.11ay와 같은, 많은 통신 시스템들에서 사용될 수 있다. PAA 선택은 RF 프론트엔드들의 수 및/또는 송신되어야 할 데이터 스트림들의 수가 PAA들의 수보다 더 작을 때에 수행될 수 있다. PAA들은 가상 안테나들로서 고려될 수 있다.

가상 안테나는 안테나 편파, PAA 구성, 및/또는 다른 타입의 안테나들을 표현할 수 있다. PAA 구성은 PAA 인덱스 및/또는 PAA 순서를 포함할 수 있다.

가상 안테나 선택은, 빔들이 상이한 편파들로부터 형성될 수 있고, PAA 구성들이 송신될 수 있고, 및/또는 하나 이상의 최상의 빔들이 선택될 수 있는 아날로그 빔포밍 트레이닝의 일부일 수 있다.

가상 안테나 선택은 아날로그 안테나 트레이닝 후에 수행될 수 있다. 가상 안테나 선택은 예를 들어, 아날로그 안테나 트레이닝 후에 수집된 정보로 묵시적으로 수행될 수 있다.

가상 안테나 선택은 (예컨대, PAA 구성들, 편파들 등과 같은) 가상 안테나들로의 RF 프론트엔드들/체인(chain)들 사이의 맵핑으로서 간주될 수 있다.

가상 안테나 선택(Virtual Antenna Selection; VAS)은 명시적으로 또는 묵시적으로 수행될 수 있다(예컨대, 안테나 상반성(antenna reciprocity)이 가정될 수 있음).

명시적 VAS로, 이니시에이터(예컨대, STA1)는 각각의 AVS에 의해 순차적으로 송신된 사운딩(sounding)/트레이닝 시퀀스들을 갖는 프레임을 송신할 수 있다. 각각의 시퀀스는 상이한 조합들과 연관된 VAS로 송신될 수 있다. 예를 들어, 4 개의 가상 안테나들을 트레이닝하기 위하여, STA1은 각각 상이한 안테나 회전 조합들로 트레이닝 시퀀스를 4 회 송신할 수 있다. 예에서, P 행렬(matrix)은 신호들을 회전시키고 조합하기 위하여 이용될 수 있다. 프레임은 이전에 xSIF 시간을 송신한 NDP 공지 프레임을 갖는 널 데이터 패킷(null data packet; NDP) 프레임일 수 있다. 프레임은 헤더 필드가 VAS를 위한 NDP 프레임을 표시하기 위하여 겹쳐쓰기(overwrite)될 수 있는 NDP 프레임일 수 있다.

응답기(예컨대, STA2)는 트레이닝 프레임의 수신 시에, 피드백 프레임을 송신할 수 있다. 피드백 프레임은 하나 이상의 최상의 가상 안테나들을 표시할 수 있다. 피드백 프레임은 수신 가상 안테나 선택을 수행하기 위한 의도를 표시할 수 있다. 응답기가 수신 가상 안테나 선택을 수행할 때, 예를 들어, 수신기가 예컨대, 트레이닝 없이 또는 제한된 트레이닝으로 하나 이상의 대응하는 수신 안테나들을 선택할 수 있도록, 송신기는 수신 안테나 선택을 위한 하나 이상의 트레이닝 필드들을 추가할 수 있고 및/또는 (예컨대, PAA 및 편파 정보를 포함하는) 송신 가상 안테나 설정을 명시적으로 시그널링할 수 있다.

STA1은 (예컨대, STA2로부터의 피드백에 기초하여) 송신기 측에서 VAS를 수행할 수 있다. STA1은 MIMO 셋업 프레임, 또는 다른 제어/관리 프레임들에서의 MIMO 송신 전에 VAS 설정을 시그널링할 수 있다. VAS 설정의 시그널링은 PLCP 헤더에서의 MIMO 데이터 송신과 함께 전송될 수 있다.

빔 세분화 프로토콜(BRP)은 예를 들어, 802.11ad에서 수신기 트레이닝을 가능하게 할 수 있다. BRP는 SLS 동안에 결정된 값들보다 개선시키기 위하여 송신기 및 수신기 측들을 반복적으로 트레이닝할 수 있다. 편파 방향을 조절하기 위한 능력을 갖는 안테나들로, BRP는 편파를 세분화하는 것을 포함하도록 확장될 수 있거나, 편파 세분화에 의해 대체될 수 있다. 편파 세분화 프로토콜(PRP)은 현존하는 BRP의 일부일 수 있거나 BRP와는 별도일 수 있고, 예컨대, PRP는 BRP 전 또는 후에 발생할 수 있다.

도 15a는 예시적인 PRP(1500)를, 예컨대, 현존하는 BRP의 일부로서 도시하는 플로우차트이다. 예시적인 것은 SLS 단계(1502)와 함께 시작할 수 있다. SLS 단계(1502)는 BRP 및/또는 PRP 셋업(1504)에 선행할 수 있다. BRP 및/또는 PRP 셋업(1504)은 BRP 및/또는 PRP 단계(1506)에 선행할 수 있다.

도 15b는 예시적인 PRP(1550), 예컨대, PRP가 BRP 이후에 발생하는 것을 도시하는 플로우차트이다. 예시적인 PRP(1550)는 SLS 단계(1552)를 포함(예컨대, 이와 함께 시작)할 수 있다. SLS 단계(1552)는 BRP 셋업(1554)에 선행할 수 있다. BRP 셋업(1554)은 BRP 단계(1556)에 선행할 수 있다. BRP 단계(1556)는 PRP 셋업(1558)에 선행할 수 있다. PRP 셋업(1558)은 PRP 단계(1560)에 선행할 수 있다.

802.11ad에서, BRP는 예컨대, 요청-응답 프로토콜에 기초하여, 셋업 단계 및/또는 빔 세분화 단계를 포함할 수 있다. 하나 이상의 요청-응답 패킷들은 예를 들어, 응답기(예컨대, 수신기)가 BRP 패킷에서의 능력-요청 필드를 0으로 설정할 때까지 교환될 수 있다. 이니시에이터(예컨대, 송신기)는 0으로 설정된 능력-요청 필드를 응답할 수 있다. PRP가 현존하는 BRP의 일부일 때, 능력-요청 필드를 0으로 설정하는 것은 BRP 및/또는 PRP의 완료를 표시할 수 있다. PRP가 BRP 이후에 수행될 때, 능력-요청 필드를 설정하는 것은 예를 들어, BRP 및 PRP의 완료를 표시하기 위하여, 2 번 행해질 필요가 있을 수 있다.

MIMO 송신은 하나 이상의 편파들을 포함할 수 있다. mmW 송신 시스템에서의 MIMO 송신은 다수의 데이터 스트림들 및/또는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 각각의 RF 체인은 PAA 구성, 편파, 또는 PAA 구성에서의 편파 등에 대응할 수 있다. mmW 통신으로, 하이브리드 빔포밍(hybrid beamforming)이 적용될 수 있다. 기저대역에서 보여진 가상 채널은 아날로그 빔포밍 후의 채널일 수 있다. 채널 분리는 아날로그 빔포밍 및/또는 물리 안테나 엘리먼트들의 속성들에 종속될 수 있다. mmW 통신 시스템에서의 MIMO 송신을 위한 채널 분리는 6 GHz 미만 송신에서의 채널 분리와는 상이할 수 있다. 이중 편파를 갖는 안테나들은 직교적(예컨대, 거의 직교적) 아날로그 빔들/채널 분리를 갖는 양호한 MIMO 채널들을 제공할 수 있다. 예를 들어, mmW 채널 전파 속성에 기초하여, LOS 및/또는 LOS 지배 채널로, 직교성은 수신기 측에서 유지될 수 있다. LOS 및/또는 LOS 지배 채널 시나리오로, MIMO 송신은 예를 들어, 상세한 CSI 정보를 알지 않고도 최적화될 수 있다.

개방 루프 다수 데이터 스트림 송신으로, 모든 편파들 및/또는 PAA들을 포함하는, 모든 가상 안테나들 상에서 신호들을 분배하는 것은 열악한 성능으로 귀착될 수 있다.

다수의 데이터 스트림들은 예컨대, PAA 배정/선택(예컨대, 편파 맵핑) 전에, 상이한 편파로 파싱될 수 있고 및/또는 배정될 수 있다. 다수의 PAA들이 각각의 편파를 위하여 이용가능할 때, 데이터 스트림(들)은 하나 이상의 공간 방식들(예컨대, PAA/공간적 맵핑/선택)을 이용하여 다수의 PAA들로 확대될 수 있다. 하나 이상의 공간 방식들은 개방 루프 프리코딩, 폐쇄된 루프 프리코딩, CSD, 및/또는 공간-시간 코딩을 포함할 수 있다. 가상 안테나/PAA/편파 선택 방식이 적용될 때, 동일하거나 유사한 편파 방향들을 갖는 가상 안테나들은 그룹화될 수 있다. 상이한 데이터 스트림들은 예를 들어, 상이한 편파들에 대응하는 상이한 그룹들로 배정될 수 있다. 가상 안테나 선택(예컨대, PAA/공간적 맵핑)은 각각의 그룹 내에서 수행될 수 있다(예컨대, 인트라 그룹 선택). 하나 이상의 최상의 가상 안테나들이 각각의 그룹에 대하여 선택될 수 있다.

도 16은 개방 루프 다수 데이터 스트림 송신을 위한 예시적인 공간적 맵핑(1600)이다. 예시적인 공간적 맵핑(1600)은 편파 맵핑(1602) 및 PAA/공간적 맵핑(1604)을 포함할 수 있다. 편파 맵핑(1602)에서, N 개의 스트림들은 M 개의 편파들로 맵핑될 수 있다. N=M일 때, 편파 맵핑(1602)은 일대일(one-to-one) 맵핑일 수 있다. N<M일 때, 하나 이상의 스트림들은 하나를 초과하는 편파로 맵핑될 수 있다. N>M일 때, 하나를 초과하는 스트림은 하나 이상의 편파들로 맵핑될 수 있고, 스트림들은 PAA/공간적 맵핑(1604)에 의해 추가로 분리될 필요가 있을 수 있다. PAA/공간적 맵핑(1604)은 각각의 편파를 위하여 적용될 수 있다. 예를 들어, 제 1 PAA/공간적 맵핑(1604A)은 제 1 편파(1606)를 위하여 수행될 수 있다. 제 2 PAA/공간적 맵핑(1604B)은 제 2 편파(1608)를 위하여 수행될 수 있다. PAA/공간적 맵핑들(1604A, 1604B)은 제 1 편파(1606)로부터 제 2 편파(1608)까지 독립적일 수 있다. 공동 PAA 맵핑(joint PAA mapping)이 편파들에 적용될 수 있다. M 개의 편파들은 K 개의 가상 안테나들로 맵핑될 수 있고, 여기서, K>=max(M,N)이다.

하나 이상(예컨대, 4)의 RF 체인들은 2 개의 PAA들을 통해 송신할 수 있다. 각각의 PAA는 이중 편파를 지원할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 RF 체인들은 4 개의 가상 안테나들 (PAA1, Pol1), (PAA1, Pol2), (PAA2, Pol1), 및 (PAA2, Pol2)로 맵핑될 수 있고, 여기서, Polx는 편파 방향 x를 지칭할 수 있다. 예를 들어, Pol1은 수직 편파된 방향을 표현할 수 있고, Pol2는 수평 편파된 방향을 표현할 수 있다.

도 17은 편파를 갖는 예시적인 개방 루프 기저대역 MIMO 송신(1700)이다. 다음 중의 하나 이상은 개방 루프 2 개 이상의 데이터 스트림 송신을 위하여 수행될 수 있다. 스트림 파서(stream parser)는 코딩된 비트 스트림을 2 개 이상의 비트 스트림들로 분할할 수 있다. 코딩된 비트 스트림은 예를 들어, 패딩(padding), 스크램블러 인코딩(scrambler encoding), 및/또는 LDPC 인코딩 후에 생성될 수 있다. 각각의 비트 스트림에 대하여, 콘스텔레이션 맵퍼(constellation mapper)는 예를 들어, 스트림 파서 이후에, 비트들을 콘스텔레이션 심볼들로 맵핑할 수 있다. 스트림 파서는 콘스텔레이션 맵핑 이후에, 심볼 도메인에서 스트림을 분할할 수 있다. 제 1 심볼 스트림(1702)(예컨대, 스트림1)은 수직 방향(예컨대, PAA1, V)에서 편파된 제 1 PAA(1704) 및 수직 방향(PAA2, V)에서 편파된 제 2 PAA(1706) 상에서 송신될 수 있다. 제 2 심볼 스트림(1708)(예컨대, 스트림2)은 도 17에서 도시된 바와 같이, 수평 방향(PAA1, H)에서 편파된 제 1 PAA(1704) 및 수평 방향(PAA2, H)에서 편파된 제 2 PAA(1706) 상에서 송신될 수 있다. 개방 루프 프리코딩(open loop precoding)은 예컨대, 신호를 2 개의 공간 도메인 신호들로 확대하기 위하여 각각의 데이터 스트림에 대해 적용될 수 있다. 스트림1(1702)에 적용된 개방 루프 프리코딩 행렬은 (w₁₁ w₁₂)^T로서 표현될 수 있다. 스트림2(1708)에 적용된 개방 루프 프리코딩 행렬은 (w₂₁ w₂₂)^T로서 표현될 수 있다. 스트림2(1708)는 개방 루프 프리코딩 행렬을 적용하기 전 또는 후에 위상 회전(phase rotate)될 수 있다. 스트림1(1702)와 연관된 프리코딩 가중치는 스트림2(1708)와 연관된 프리코딩 가중치에 직교적일 수 있다. 하나 이상의 다른 공간 시간 방식들(예컨대, CDD, 알라무티(Alamouti) 등)은 2 개의 안테나들로의 스트림을 소비하기 위하여 적용될 수 있다. 전력 할당 및/또는 MCS 할당은 MIMO 방식과 함께 적용될 수 있다. 동일하지 않은 전력/MCS가 공간 스트림들에 적용될 수 있다.

2 데이터 스트림 송신은 안테나 선택을 포함할 수 있다. 안테나 선택은 부분 CSI에 기초할 수 있다. 전체 CSI와 비교될 때, 부분 CSI는 예컨대, 명시적 사운딩의 경우에, 피드백을 갖는 더 적은 피드백 오버헤드를 요구할 수 있다. 전체 CSI와 비교될 때, 부분 CSI는 예컨대, 묵시적 사운딩의 경우에, 채널 상반성을 이용하여 덜 빈번한 트레이닝 시퀀스들을 요구할 수 있다. 가상 안테나 선택은 안테나 실현(예컨대, PAA 정보 및/또는 편파 정보)에 기초할 수 있다.

도 18은 편파당 안테나 선택을 갖는 예시적인 데이터 스트림 MIMO 송신(1800)이다. 가상 안테나 선택은 편파 당 선택을 이용하여 수행될 수 있다. 도 18에서 도시된 바와 같이, 제 1 공간 스트림(1802)(예컨대, 스트림1)은 하나 이상의 수직 가상 공간 안테나들로 맵핑될 수 있고, 제 2 공간 스트림(1808)(예컨대, 스트림2)은 하나 이상의 수평 가상 안테나들로 맵핑될 수 있다. STA는 제 1 PAA(1804)(예컨대, PAA1, V pol)의 수직 가상 안테나 및 제 2 PAA(1806)(예컨대, PAA2, V pol)의 수직 가상 안테나로부터 스트림1(1802)을 위한 가상 안테나를 선택할 수 있다. 가상 안테나 선택은 부분 CSI에 기초할 수 있다. 부분 CSI는 송신 STA 측에서 수집될 수 있다. 명시적 사운딩에서, 부분 CSI는 수신 STA로부터 송신 STA로 피드백될 수 있다. 묵시적 사운딩 시나리오로, 부분 CSI는 예를 들어, 수신 STA로부터 송신 STA로 송신된 프레임을 이용하여, 송신 STA 측에서 추정될 수 있다. 프레임은 사운딩 시퀀스들을 반송할 수 있다. 부분 CSI는 채널 응답, RSSI, SNR, 및/또는 SINR의 절대 값을 포함할 수 있다. STA는 제 1 PAA(1804)(예컨대, PAA1, H pol)의 수평 가상 안테나 및 제 2 PAA(1806)(예컨대, PAA2, H pol)의 수평 가상 안테나로부터 스트림2(1808)를 위한 가상 안테나를 선택할 수 있다.

가상 안테나 선택은 편파 한정 없이 수행될 수 있다. 이러한 예들에서, 편파 정보는 안테나 선택을 위하여 이용되지 않을 수 있다.

전력 할당 및/또는 MCS 할당은 MIMO와 함께 적용될 수 있다. 동일하지 않은 전력 및/또는 MCS는 공간 스트림들에 적용될 수 있다.

도 19는 편파를 갖는 예시적인 개방 루프 기저대역 3 데이터 스트림 MIMO 송신(1900)이다. 스트림1(1902)과 같은 제 1 스트림은 (예컨대, PAA1(1904) 및 PAA2(1906)의) 수직 편파들 상에서 송신될 수 있다. 예를 들어, 스트림1(1902)은 PAA1(1904)의 수직 편파(1912A) 및 PAA2(1906)의 수직 편파(1912B)로 맵핑될 수 있다. 스트림2(1908)와 같은 제 2 스트림 및 스트림3(1910)과 같은 제 3 스트림은 각각 예를 들어, PAA1(1904) 및 PAA2(1906)의 수평 편파 상에서 송신될 수 있다. 스트림2(1908) 및 스트림3(1910)은 상이한 가중치들(예컨대, W₂₁ 및 W₃₁)을 갖는 2 개의 가상 안테나들로 맵핑(예컨대, 직접적으로 맵핑)될 수 있다. 예를 들어, 스트림2(1908)는 PAA1(1904)의 수평 편파(1914A)로 맵핑될 수 있다. 스트림3(1910)은 PAA2(1906)의 수평 편파(1914B)로 맵핑될 수 있다. 2x2 단위 행렬은, 개개의 심볼들로 귀착될 수 있는 스트림2(1908) 및 스트림3(1910)에 적용될 수 있다. 개개의 결과적인 심볼들은 2 개의 수평 편파된 수직 안테나들로 맵핑될 수 있다.

도 20은 안테나 선택을 갖는 예시적인 개방 루프 기저대역 3 데이터 스트림 MIMO 송신(2000)이다. 도 20에서 도시된 바와 같이, 안테나 선택은 3 스트림 송신에서 수행될 수 있다. 도 20에서 도시된 일 예의 개방 루프 기저대역 3 데이터 스트림 MIMO 송신(2000)은 안테나 그룹 선택 및 인트라 그룹 안테나/공간 방식 선택을 포함할 수 있다. 안테나들은 편파 정보에 기초하여 그룹화될 수 있다. 제 1 그룹은 수직 편파된 안테나들을 포함할 수 있고, 제 2 그룹은 수평 편파된 안테나들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 그룹(예컨대, 그룹 1)은 PAA1(2004)(예컨대, PAA1, V)의 제 1 수직 편파된 안테나(2012A) 및 PAA2(2006)(예컨대, PAA2, V)의 제 2 수직 편파된 안테나(2012B)를 포함할 수 있다. 제 2 그룹(예컨대, 그룹 2)은 PAA1(2004)(예컨대, PAA1, H)의 제 1 수평 편파된 안테나(2014A) 및 PAA2(2006)(예컨대, PAA2, H)의 제 2 수평 편파된 안테나(2014B)를 포함할 수 있다. STA는 안테나 선택 전에 그룹 선택을 수행할 수 있다. 그룹 선택은 인트라 그룹 공간 분리에 기초하여 그룹을 선택하는 것을 포함할 수 있다. 인트라 그룹 공간 분리는 등급(rank), 조건 수(condition number) 등을 이용하여 측정될 수 있다. 예를 들어, 그룹 2는 그룹 1보다 더 양호한 공간 분리를 가질 수 있다. 2 개의 스트림들은 그룹 2 상에서 송신될 수 있고, 하나의 스트림은 예를 들어, 그룹 2가 그룹 1보다 더 양호한 공간 분리를 가질 때에 그룹 1 상에서 송신될 수 있다. STA는 각각의 그룹에 대한 안테나 및/또는 공간 방식을 선택할 수 있다. 예를 들어, STA는 그룹 1에서의 안테나 선택을 수행할 수 있다. 스트림1(2002)은 예컨대, 알라무티, CDD, 또는 폐쇄된 루프 프리코딩과 같은 또 다른 공간 방식을 이용하여 그룹 1에서의 안테나들 상에서 송신될 수 있다. 그룹 2에 대하여, 스트림2(2008) 및 스트림3(2010)은 상이한 가중치들(예컨대, W₂₁ 및 W₃₁)을 갖는 2 개의 가상 안테나들로 맵핑(예컨대, 직접적으로 맵핑)될 수 있다. 2x2 단위 행렬은, 개개의 심볼들로 귀착될 수 있는 스트림2(2008) 및 스트림3(2010)에 적용될 수 있다. 개개의 결과적인 심볼들은 2 개의 수평 편파된 수직 안테나들로 맵핑될 수 있다. 전력 할당 및/또는 MCS 할당은 MIMO와 함께 적용될 수 있다. 동일하지 않은 전력 및/또는 MCS는 공간 스트림들에 적용될 수 있다.

기저대역 송신은 예컨대, 수신기가 수신 빔들을 이에 따라 준비할 수 있도록, 특정될 수 있고 및/또는 (예컨대, 명시적으로) 시그널링될 수 있다. 기저대역 송신의 이용은 PLCP 헤더 및/또는 제어/관리 프레임에서 시그널링될 수 있다. 제어/관리 프레임은 MIMO 송신을 스케줄링 및/또는 셋업하기 위하여 이용될 수 있다. 제어/관리 프레임은 프레임의 MAC 헤더 내에 포함될 수 있다.

송신기는 하나 이상의 스트림들 및/또는 계층들을 송신할 수 있다. 스트림은 다수의 가중치들과 연관될 수 있다. 송신기는 다수의 전력 증폭기(PA)들을 통해 다수의 스트림들을 송신할 수 있다. 송신기는 모든 전력 증폭기들을 통해 모든 가중치들을 이용하여 스트림들을 송신할 수 있거나, 송신기는 대응하는 전력 증폭기를 통해 각각의 가중치를 이용하여 스트림들을 송신할 수 있다. 예를 들어, 송신기는 하나의 전력 증폭기를 통해 제 1 스트림(예컨대, 하나의 스트림과 연관된 모든 가중치들)을 송신할 수 있다. 또 다른 예에서, 송신기는 제 1 전력 증폭기를 통해 제 1 스트림의 제 1 가중치를 송신할 수 있고, 제 2 전력 증폭기를 통해 제 1 스트림의 제 2 가중치를 송신할 수 있다.

도 21은 모든 PA들이 모든 가중치들에 의해 여기되는 예시적인 아날로그 아키텍처이다. 송신기(2102)는 (예컨대, PA들(2104, 2106)과 같은) 2 개 이상의 PA들을 통해, 상이한 가중치들을 가질 수 있는 다수의 스트림들을 전송할 수 있다. 예를 들어, 각각의 PA는 다수의 스트림들을 전송하기 위하여 이용될 수 있다. PA(2104) 및 PA(2106)는 각각 다수의 스트림들의 상이한 가중치들에 의해 여기될 수 있다. 수신기(2152)는 (예컨대, LNA들(2154, 2156)과 같은) 2 개 이상의 저잡음 증폭기(low-noise amplifier; LNA)들을 통해 하나 이상의 스트림들(예컨대, 스트림들을 포함하는 신호들)을 수신할 수 있다.

도 22는 상이한 PA들이 별도의 가중치들에 의해 여기되는 예시적인 아날로그 아키텍처이다. 송신기(2202)는 별도의 PA들을 통해 상이한 가중치들을 갖는 스트림들을 전송할 수 있다. 예를 들어, 제 1 스트림의 제 1 가중치는 제 1 PA(2204)를 통해 전송될 수 있다. 제 1 스트림의 제 2 가중치는 제 2 PA(2206)를 통해 전송될 수 있다. 제 2 스트림의 제 3 가중치는 제 3 PA(2208)를 통해 전송될 수 있다. 제 2 스트림의 제 4 가중치는 제 4 PA(2210)를 통해 전송될 수 있다. 수신기(2252)는 별도의 LNA들을 통해 상이한 가중치들을 갖는 스트림들을 수신할 수 있다. 예를 들어, 각각의 LNA는 어떤 가중치를 가지는 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 제 1 신호의 제 1 가중치는 제 1 LNA(2254)를 통해 수신될 수 있다. 제 1 신호의 제 2 가중치는 제 2 LNA(2256)를 통해 수신될 수 있다. 제 2 신호의 제 3 가중치는 제 3 LNA(2258)를 통해 수신될 수 있다. 제 2 신호의 제 4 가중치는 제 4 LNA(2260)를 통해 수신될 수 있다. 수신된 신호는 y = Hx로서 표현될 수 있고, 여기서, y는 벡터이고, H는 행렬이고, x는 송신 스트림들과 연관된 벡터이다. x의 각각의 엘리먼트는 송신 스트림에 대응할 수 있다. y의 각각의 엘리먼트는 행렬 H로 인한, 송신 스트림들 x의 선형 조합을 포함할 수 있다.

송신기 및 수신기는 예를 들어, 송신기와 수신기 사이의 하나 이상의 최상의 송수신 빔 쌍들을 식별하기 위하여, 향상된 섹터 레벨 스윕 절차(enhanced sector level sweep procedure; eSLS) 및 향상된 빔 세분화 절차(enhanced beam refinement procedure; eBRP)와 같은 빔 검색 알고리즘을 이용할 수 있다. 빔 쌍들은 고정될 수 있고, 데이터 스트림들은 별도의 빔-쌍들 상에서 송신될 수 있다.

빔 쌍들의 수는 고정될 수 있고, 허용된 스트림들의 최대 수와 동일할 수 있다(예컨대, 802.11ay에 대하여 N_sts = 2).

빔 쌍들의 수는 허용된 스트림들의 최대 수와 동일할 수 있다. 송신기 및 수신기는 예를 들어, (예컨대, 예를 들어 차단(blockage)으로 인한) 빔 쌍과 연관된 채널의 페이드 아웃(fade out)에 기초하여, 이용된 빔 쌍들(및 전송된 스트림들의 수)을 동적으로 변경할 수 있다.

빔 쌍들의 수는 허용된 스트림들의 최대 수보다 더 클 수 있고, 여기서, 송신기 및 수신기는 빔 쌍 및/또는 MIMO 송신 모드와 연관된 채널의 품질에 기초하여 송신을 위한 하나 이상의 최상의 빔 쌍들을 동적으로 선택할 수 있다.

송신 단계의 일반화된 모델은 다음으로서 표현될 수 있고:

여기서, y는 임의의 수신기 프로세싱 전의 수신된 신호이고, H는 채널이고, F _RF 는 아날로그 프리코더이고, F _BB 는 기저대역 프리코더이고, x는 송신된 신호이다. 기저대역 프리코더는 대각선의 엔트리(entry)들이 (예컨대, 아날로그 아키텍처에 기초하여) 아날로그 가중치들의 세트 상에서 배치된 에너지의 양에 대응하는 대각 행렬(diagonal matrix)일 수 있다.

기저대역 프리코더는 다음으로서 표현될 수 있고,

여기서,

은 eSLS 또는 eBRP에 의해 사전선택된 RF 프리코더(F _RF )의 i번째 아날로그 빔을 표현하는 벡터이고,

은 (예컨대, 기저대역 프리코더가 없을 때) i번째 빔 상에서 배치된 에너지의 양을 표현하는 스칼라(scalar)이고, **스캔**은 i번째 빔 상의 데이터 스트림이고, n은 빔들의 총 수이고,

은 전력 정규화 인자(power normalization factor)이다. n은 빔 선택이 구현될 수 있다는 것을 암시할 수 있는 스트림들의 총 수보다 더 클 수 있다. 다이버시티 송신(diversity transmission)은 아날로그 모델에서 고려되지 않을 수 있다.

하나 이상의 모드들이 이용될 수 있고, 예컨대, 송신을 위하여 이용될 수 있다. 모드들은 개방-루프 송신, 빔 선택, 및/또는 빔 로딩(beam loading)을 포함할 수 있다.

개방 루프 모드는 송신을 위하여 이용될 수 있다. 개방 루프 송신에서, 기저대역 프리코더의 엘리먼트들은 다음으로서 표현될 수 있고,

개방 루프 송신에서, 데이터는 송신기에서의 빔 상태 정보 또는 수신기로부터의 피드백을 요구하지 않을 수 있는 모든 빔들 상에서 송신될 수 있다. 이득은 빔들 사이의 상관에 기초하여 및/또는 (예컨대, 차단으로부터의 빔들의 페이딩으로 인한) 동일하지 않은 빔 전력 레벨들에 의해 제한될 수 있다.

빔 선택이 수행될 수 있다. (예컨대, 빔들이 안테나, 편파, 물리 안테나 어레이, 및/또는 안테나 채널들에 기초할 수 있는) 빔 선택에서, 기저대역 프리코더의 엘리먼트들은 다음으로서 표현될 수 있다:

선택되지 않은 빔들 상의 전력은 제로(zero)로 설정될 수 있다. 선택된 빔은 전체 전력 송신을 가질 수 있다. 송신기에서의 빔 상태 정보 또는 수신기로부터의 피드백은 예를 들어, 송신되어야 하는 빔들을 식별하기 위하여 요구될 수 있다. 채널 상태 정보(CSI)의 양은 제한될 수 있다. 피드백의 양이 제한될 수 있다.

빔 당 피드백은 2 진수일 수 있다. 2 진수는 빔이 이용되어야 하는지 여부를 표시할 수 있다.

빔 당 피드백은 SNR, SINR, 또는 RSSI와 같은 희망된 메트릭일 수 있다. 송신기는 빔이 선택되어야 하는지 여부를 결정하기 위하여 빔 당 피드백을 이용할 수 있다.

빔 선택은 (예컨대, 공간 시간 스트림들의 최대 수가 항상 전송될 경우에) 송신을 하나 이상의 최상의 빔들로 스위칭하기 위하여 이용될 수 있다. 빔 선택은 전송될 경우에 열악하게 수행할 수 있는 빔을 스위칭 오프(switch off)하기 위하여 이용될 수 있다. 예를 들어, 비-선택된 빔 상에서 정보를 전송하기 위하여 이용된 전력은 선택된 빔들로 전달될 수 있다. 기저대역 프리코더는 다음으로서 표현될 수 있다.

빔 로딩이 수행될 수 있다. (예컨대, 빔이 안테나, 편파, 물리 안테나 어레이, 및/또는 안테나 채널에 기초할 수 있는) 빔 로딩에서, 기저대역 프리코더의 엘리먼트들은

으로 설정될 수 있다.

예를 들어, 선택되지 않은 빔들 상의 전력은 제로로 설정될 수 있다. 선택된 빔들은 최적화 기준에 기초하는 전력의 레벨을 가질 수 있다. 최적화 기준은 더 양호한 빔들이 더 많은 전력을 가지도록, 용량 기준을 포함할 수 있다. 최적화 기준은 더 열악한 빔들이 더 많은 전력을 가지도록, 동일한 에러 기준을 포함할 수 있다.

으로의 한정들로, 빔 로딩은 양자의 빔 선택 및 개방 루프 송신을 포함할 수 있다.

CSI의 양 및/또는 빔 로딩을 위하여 필요한 피드백은 빔 선택과 비교할 때에 증가할 수 있다. 예를 들어, 빔 로딩은 빔 선택보다 더 많은 CSI 및/또는 피드백을 요구할 수 있다.

빔 당 피드백은 빔 상에서 이용되어야 할 에너지의 양을 표시하는 수일 수 있다. 수신기는 빔 로딩 판정을 행할 수 있다. 빔 당 피드백은 직접적인 dBm 값을 포함할 수 있다. 빔 당 피드백은 개개의 빔에 대하여 수신기에 의해 요구된 RSSI를 포함할 수 있다.

빔 당 피드백은 SNR, SINR, 또는 RSSI와 같은 희망된 메트릭일 수 있다. 빔 당 피드백은 빔포밍 후의 효과적인 채널일 수 있다. 송신기는 빔 당 피드백에 기초하여, 빔이 선택되어야 하는지 여부를 결정할 수 있다.

빔 선택 및/또는 빔 로딩은 예를 들어, 경로가 차단될 경우들에 있어서, 강인한 송신(robust transmission)을 위하여 이용될 수 있다.

빔 선택 및 빔 로딩을 위하여, 정보는 송신기에서 필요할 수 있다. 송신기 및/또는 수신기는 (예컨대, 하나 이상의 최상의 빔 쌍들을 식별하기 위하여) 빔-쌍 스윕 절차를 수행할 수 있고, 여기서, 수신기는 최상의 송신 모드의 선택을 가능하게 하기 위하여, 피드백 정보를 송신기로 전송할 수 있다. 피드백 정보는 (예컨대, SNR, SINR, MCS, 채널 상관, RSSI, 명시적 효과적인 채널과 같은) 하나 이상의 빔 메트릭들을 포함할 수 있다. 피드백 정보는 (예컨대, 수신기가 채널을 추정하고 판정을 행할 경우에) 특정 모드를 이용하기 위한 수신기로부터의 표시를 포함할 수 있다.

측정 단계는 송신기 상에서의 스윕, 및 eSLS 또는 eBRP 단계에서 선택된 수신기 빔들을 포함할 수 있다. 스윕은 철저한 스윕일 수 있다. 철저한 스윕은 가능한 Tx 및 Rx 빔들의 스윕을 포함할 수 있다. 예를 들어, 2 개의 Tx 빔들(예컨대, A, B) 및 3 개의 Rx 빔들(예컨대, C, D, E)이 있을 경우, 철저한 스윕은 6 회(예컨대, A/C, A/D, A/E, B/C, B/D, 및 B/E) 스윕할 수 있다.

eSLS 또는 eBRP 단계에서 선택된 송신기 및 수신기 빔들 상에서의 철저한 스윕이 수행될 수 있고, 빔들의 정확한 추정치로 귀착될 수 있다. 측정 단계는 빔들이 직교 신호들을 이용하여(예컨대, 신호 구성 자체에 기초하여, 또는 공간 분리에 기초하여 중의 어느 하나로) 동시에 구성될 수 있고 동시에 추정될 수 있다는 점에서 효율적일 수 있다. 예들에서, 빔 측정은 순차적으로 발생할 필요가 있을 수 있고, 이것은 최상의 빔 쌍을 탐지하기 위한 큰 레이턴시들로 귀착될 수 있다.

도 23은 eSLS 또는 eBRP로부터 추정된 3 개의 빔 쌍들을 갖는 예시적인 Tx-Rx 쌍이다. 도 23에서 도시된 바와 같이, 예시적인 송신기 수신기 쌍은 eSLS 및/또는 eBRP로부터 추정된 3 개의 빔 쌍들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 송신기(2310)는 하나 이상의 송신 빔 쌍들의 송신을 가능하게 할 수 있다. 하나 이상의 송신 빔 쌍들은 Tx 빔-쌍 1(2312), Tx 빔-쌍 2(2314), 및/또는 Tx 빔-쌍 3(2316)을 포함할 수 있다. 수신기(2320)는 하나 이상의 수신 빔 쌍들을 가능하게 할 수 있다. 하나 이상의 수신 빔 쌍들은 Rx 빔-쌍 1(2322), Rx 빔-쌍 2(2324), 및/또는 Rx 빔-쌍 3(2326)을 포함할 수 있다.

타입 1 측정을 수행하기 위하여, 제어 트레일러(control trailor)가 이용될 수 있다. 제어 트레일러는 (예컨대, 양자의 송신기 및 수신기가 그 빔들을 선택된 빔 쌍들로 설정하는 것을 알도록) 측정 모드를 셋업하기 위하여 이용될 수 있다. 제어 트레일러는 데이터 프레임에 추가될 수 있다. 제어 트레일러는 모드 측정 셋업 필드를 포함할 수 있다. 제어 트레일러는 예를 들어, 측정(예컨대, 타입 1 측정)을 용이하게 하기 위하여 시퀀스를 포함할 수 있다. 측정은 예컨대, 도 24에서 도시된 바와 같이, 순차적일 수 있다. 측정은 예컨대, 도 25에서 도시된 바와 같이, 동시에 전송될 수 있다. 측정은 예컨대, 도 26에서 도시된 바와 같이, 순차 및 동시의 조합으로서 전송될 수 있다. 이니시에이터가 모드 측정 공지를 전송할 수 있는 단독형 프레임들의 세트가 이용될 수 있다. 모드 측정 셋업 필드는 측정 시퀀스를 표시할 수 있다.

도 24는 순차 빔 쌍 측정을 위한 예시적인 프레임(2400)이다. 프레임(2400)은 데이터 프레임일 수 있다. 순차 빔 쌍 측정을 위하여, Tx 및 Rx는 적당한 측정을 가능하게 하기 위하여 빔들의 순서 및/또는 타이밍을 알 필요가 있을 수 있다. 제어 트레일러(2402)는 프레임(2400)에 추가될 수 있다. 예를 들어, 프레임(2400)은 제어 트레일러(2402)를 포함할 수 있다. 제어 트레일러(2402)는 모드 측정 셋업 필드(2404) 및 하나 이상의 시퀀스 필드들(2406A, 2406B, 2406C)을 포함할 수 있다. 모드 측정 셋업 필드(2404)는 순차 빔 쌍 측정을 표시할 수 있고, 빔 쌍들의 측정을 위한 타입 및 순서를 표시할 수 있다. 시퀀스 필드들(2406A, 2406B, 2406C)은 측정 신호들 및/또는 트레이닝 필드들일 수 있다. 시퀀스 필드들(2406A, 2406B, 2406C)은 빔 쌍들을 측정하기 위하여 이용될 수 있다.

도 25는 병렬 빔 쌍 측정을 위한 예시적인 프레임(2500)이다. 프레임(2500)은 데이터 프레임일 수 있다. 병렬 빔 쌍 측정을 위하여, 양자의 Tx 및 Rx는 적당한 측정을 가능하게 하기 위하여 빔들의 순서 및/또는 타이밍을 알 필요가 있을 수 있다. 제어 트레일러(2502)는 프레임(2500)에 추가될 수 있다. 예를 들어, 프레임(2500)은 제어 트레일러(2502)를 포함할 수 있다. 제어 트레일러(2502)는 모드 측정 셋업 필드(2504) 및 하나 이상의 빔 쌍 측정/트레이닝 필드들(2506A, 2506B, 2506C)을 포함할 수 있다. 모드 측정 셋업 필드(2504)는 병렬(예컨대, 동시) 빔 쌍 측정 및/또는 병렬 빔 쌍 측정이 수행될 수 있는 순서를 표시할 수 있다.

도 26은 순차 및 병렬 빔 쌍 측정을 위한 예시적인 프레임(2600)이다. 프레임(2600)은 데이터 프레임일 수 있다. 제어 트레일러(2602)는 프레임(2600)에 추가될 수 있다. 예를 들어, 프레임(2600)은 제어 트레일러(2602)를 포함할 수 있다. 제어 트레일러(2602)는 모드 측정 셋업 필드(2604)를 포함할 수 있다. 모드 측정 필드(2604)는 순차 및 병렬 빔 쌍 측정을 표시할 수 있다. 순차 및 병렬 빔 쌍 측정은 제 1 시간에 동시에 2 개 이상의 제 1 빔 쌍들(2606A, 2606B)을 측정하는 것을 포함할 수 있다. 순차 및 병렬 빔 쌍 측정은 제 2 시간에 2 개 이상의 제 2 빔 쌍들(2606C, 2606D)을 측정하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 빔 쌍들(2606A, 2606B)이 첫 번째로 측정될 수 있다. 제 2 빔 쌍들(2606C, 2606D)이 두 번째로 측정될 수 있다.

도 27은 예시적인 빔 쌍 당 피드백이다. 예를 들어, 피드백은 각각의 빔 쌍에 대하여 전송될 수 있다. 피드백은 피드백 빔 쌍 1 필드(2702), 피드백 빔 쌍 2 필드(2704), 및/또는 피드백 빔 쌍 3 필드(2706)를 포함할 수 있다. 피드백의 순서는 예를 들어, 모드 측정 셋업 동안에 명시적으로 시그널링될 수 있다. 피드백의 순서는 예를 들어, 모드 측정 셋업에 기초하여 묵시적으로 유도될 수 있다. 대안적으로, PCP/AP는 피드백을 요청하기 위하여 각각의 사용자를 독립적으로 폴링(poll)할 수 있다. 빔 쌍들 사이의 피드백은 서로에 인접하게 전송될 수 있거나, 희망된 인터프레임 간격, 예컨대, SIFS에 의해 분리될 수 있다.

도 28은 예시적인 단독형 순차 측정 프레임(2800)이다. 예를 들어, 모드 측정 셋업 프레임 및 연관된 시퀀스 필드들을 데이터 프레임으로의 제어 트레일러로서 포함하는 대신에, 모드 측정 셋업 필드(2802) 및 연관된 시퀀스 필드들(2804A, 2804B, 2804C)은 단독형 프레임일 수 있다.

측정 단계는 수신기에서 eSLS 또는 eBRP에서 선택된 빔들의 스윕을 갖는 송신기에서 준-옴니 송신을 포함할 수 있다.

준-옴니 송신은 단지 수신 빔들과 연관된 빔 메트릭이 선택된 송신기-수신기 빔 쌍과 연관된 또 다른 빔 메트릭에 상관되는 것으로 가정할 수 있다. 최상의 수신기 빔의 지식은 최상의 빔 쌍의 지식을 표시할 수 있다. 준-옴니 송신은 예를 들어, 순적 또는 순차+병렬 측정들이 이용될 경우에 레이턴시에서의 감소로 귀착될 수 있다. 준-옴니 송신은 예컨대, 비콘 송신 간격 동안에, 단일 송신기로부터 다수의 수신기들까지의 동시 측정을 허용할 수 있다.

도 29는 준-옴니 송신을 갖는 예시적인 Tx-Rx 쌍이다. 송신기(2902)는 eSLS 및/또는 eBRP에서 탐지되고 및/또는 선택된 하나 이상의 빔들을 이용하여 송신할 수 있다. 송신기(2902)는 Tx 준-옴니 송신(2904)을 전송할 수 있다. 수신기(2906)는 하나 이상의 빔 쌍들을 통해 Tx 준-옴니 송신(2904)을 수신할 수 있다. 예를 들어, 수신기(2906)는 Rx 빔-쌍 1(2908), Rx 빔-쌍 2(2910), 및/또는 Rx 빔-쌍(2912)을 통해 Tx 준-옴니 송신(2904)을 수신할 수 있다.

무-지향성(omni-directional) 빔들은 모든 방향들에서 동일한 이득을 가질 수 있다. 준-옴니 빔들은 거의 무-지향성일 수 있지만, 동일한 이득의 빔들과 비교될 때, 평균보다 더 크거나 평균보다 더 작은 이득들을 가질 수 있다. 이와 같이, 예를 들어, QO 빔이 무-지향성이 아니므로, 준-옴니(QO) 빔은 어떤 방향에서의 페널티와 연관될 수 있다. 페널티는 어떤 방향에서의 빔의 이득과 기준 이득, 예컨대, 평균 빔 또는 (수신기를 향한) 기축선(boresight) 상의 빔 사이의 차이로서 추정될 수 있다. 페널티는 시스템이 예컨대, 도 29에서 예시된 바와 같이, 특정 빔 쌍이 아니라 QO 빔을 이용하면서, 이득들을 올바르게 추정하는 것을 가능하게 하기 위하여 추정되고 및/또는 보상될 필요가 있을 수 있다.

송신기/수신기는 QO 및/또는 지향성 빔 교정을 요청할 수 있다. 수신기/송신기는 하나 이상의 채널 추정 프레임 신호들을 송신/수신할 수 있고, 예를 들어, 여기서, 채널 추정 프레임 신호들의 제 1 세트는 QO 빔을 이용할 수 있고, 채널 추정 프레임 신호들의 제 2 세트는 지향성 빔을 이용할 수 있다. 송신기/수신기는 QO 빔과 지향성 빔 사이의 채널 이득에서의 차이를 추정할 수 있다. 채널 이득에서의 차이는 예컨대, 도 30과 연관된 빔 적응 동안에 이용될 수 있다.

도 30은 STA-특정 페널티 교정을 위한 예시적인 프레임(3000)이다. STA-특정 페널티 교정 프레임(3000)은 QO 교정 셋업 필드(3002), QO 빔 CEF 필드(3004), 및/또는 빔 CEF 필드(3006)를 포함할 수 있다.

도 31은 빔-스윕 페널티 교정을 위한 예시적인 프레임(3100)이다. 예를 들어, AP는 AP가 QO 빔을 이용하여 송신할 수 있는 빔 스윕을 수행할 수 있다. AP는 연관된 STA들에 의해 선택된 빔들을 통해 스윕할 수 있다. 빔 스윕은 STA-특정 빔 스윕 페널티 교정과 비교될 때에 오버헤드를 감소시킬 수 있다. 빔-스윕 페널티 교정 프레임(3100)은 QO 교정 셋업 필드(3102), QO 빔 CEF 필드(3104), 빔 1 CEF 필드(3106), 빔 2 CEF 필드(3108), 및/또는 빔 3 CEF 필드(3110)를 포함할 수 있다.

측정 단계는 수신기에서의 QO 빔들에 의한, eSLS 또는 eBRP 단계에서 선택된 송신기 빔들의 스윕을 포함할 수 있다.

도 32는 QO 수신을 갖는 예시적인 TX-RX 쌍이다. Tx는 eSLS 및/또는 eBRP에서 탐지되고 및/또는 선택된 빔들로 설정될 수 있다. 송신기(3210)는 하나 이상의 송신 빔 쌍들을 통해 송신할 수 있다. 예를 들어, 송신기(3210)는 Tx 빔-쌍 1(3212), Tx 빔-쌍 2(3214), 및/또는 Tx 빔-쌍 3(3216)을 통해 송신할 수 있다. 수신기(3220)는 QO 빔(3222)을 통해 수신할 수 있다.

송신 빔들만 갖는 빔 메트릭은 선택된 송신기-수신기 빔 쌍을 갖는 빔 메트릭에 상관되는 것으로 가정될 수 있다. 이와 같이, 최상의 송신기 빔의 지식은 최상의 빔 쌍의 지식을 표시할 수 있다. 수신기에서의 QO 빔들에 의한, eSLS 또는 eBRP 단계에서 선택된 송신기 빔들의 스윕은 예를 들어, 순차적인 측정의 경우에 MIMO 모드 적응을 위한 측정으로 인해, 레이턴시에서의 감소로 귀착될 수 있다. 수신기에서의 QO 빔들에 의한, eSLS 또는 eBRP 단계에서 선택된 송신기 빔들의 스윕은 업링크 측정에서 이용될 수 있다.

수신기에서의 QO 빔들에 의한, eSLS 또는 eBRP 단계에서 선택된 송신기 빔들의 스윕은 페널티 교정을 필요로 할 수 있다.

MIMO 적응은 아날로그 밀리미터파(mmWave) 시스템에서 수행될 수 있다. 다음 중의 하나 이상이 수행될 수 있다.

하나 이상의 Tx/Rx 빔들은 향상된 SLS 및/또는 향상된 BRP를 이용하여 셋업되었을 수 있다. 송신기는 MIMO 모드 측정을 개시할 수 있다. 송신기는 MIMO 모드 측정과 연관되는 MIMO 모드 측정 셋업 프레임을 전송할 수 있다. MIMO 모드 측정 셋업 프레임은 희망된 수신기(들), 가능한 모드들, 및/또는 빔들의 수와 같은 파라미터들 등을 표시할 수 있다. 예를 들어, MIMO 모드 측정 셋업 프레임은 하나 이상의 송신 빔들을 표시할 수 있다. MIMO 모드 측정 셋업 프레임에 의해 표시될 수 있는 가능한 모드들은 MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드를 포함할 수 있다. MIMO 모드 측정 셋업 프레임은 (예컨대, 도 28에서 도시된 예시적인 단독형 순차 측정 프레임과 같은) 단독형 프레임일 수 있다. MIMO 모드 측정 셋업 프레임이 단독형 프레임일 때, 측정 공지 프레임은 예를 들어, 수신 STA가 계류 중인 모드 측정 셋업 프레임이 있을 것이라는 것을 알고 있다는 것을 보장하기 위하여 이용될 수 있다. MIMO 모드 측정 셋업 프레임은 (예컨대, 도 24, 도 25, 및/또는 도 26에서와 같은) 제어 트레일러에서의 데이터 송신에 첨부될 수 있다. MIMO 모드 측정 셋업 프레임이 제어 트레일러에서의 데이터 송신에 첨부될 때, 공지는 데이터 송신 프레임의 프리앰블 내에 포함될 수 있다.

수신기 STA는 측정을 준비하기 위하여 수신 모드로 스위칭할 수 있다. 예를 들어, 수신기는 MIMO 모드 측정 셋업 프레임에 의해 표시된 하나 이상의 모드들을 가능하게 할 수 있다. 예에서, 구성가능한 더미 송신(예컨대, 더미 신호)은 모드 측정 프레임 셋업과 측정 시퀀스들 사이에서 포함될 수 있다. 구성가능한 더미 송신은 수신기 STA가 그 빔들을 올바른(correct) 물리적 수신기 모드로 스위칭하는 것을 허용할 수 있다. 올바른 물리적 수신기 모드는 MIMO 모드 측정 셋업 프레임에 기초하여 결정될 수 있다. 더미 송신은 수신기가 MIMO 모드 측정 셋업 프레임에 의해 표시된 하나 이상의 모드들을 가능하게 할 수 있도록 구성될 수 있다. (예컨대, 구성가능한 더미 송신의) 갭 지속기간은 프레임의 프리앰블에서 전송될 수 있다.

수신기(예컨대, 수신기 STA)는 측정 타입에 따라 최상의 빔 및/또는 빔 쌍들을 측정할 수 있다. 예를 들어, 수신기는 MIMO 모드 측정 셋업 프레임에 의해 표시된 하나 이상의 송신 빔들을 측정할 수 있다. 수신기는 트레이닝 주기 동안에 송신 빔들을 측정할 수 있다.

수신기는 피드백 정보를 송신기로 전송할 수 있다. 피드백 정보는 예를 들어, 각각의 아날로그 빔에 대한 메트릭에 기초할 수 있다. 피드백 정보는 트레이닝 주기와 연관될 수 있다. 예를 들어, 피드백 정보는 트레이닝 주기 동안에 측정된 하나 이상의 송신 빔들에 대하여 전송될 수 있다. 피드백 정보는 이용하기 위한 MIMO 모드를 표시할 수 있다. 피드백 정보는 각각의 빔에 대한 메트릭(예컨대, 요구된 SNR/RSSI)을 표시할 수 있다. 송신기는 피드백 정보에 기초하여 MIMO 모드 스위치 판정을 행할 수 있다.

송신기는 MIMO 셋업 프레임을 수신기로 전송할 수 있다. MIMO 셋업 프레임은 희망된 송신을 셋업하도록 표시할 수 있다. 송신기는 MIMO 송신을 전송할 수 있다. 수신기는 예를 들어, MIMO 송신의 성공적인 수신 시에, ACK 프레임을 송신기로 전송할 수 있다.

도 33은 모든 가중치들에 의해 여기된 모든 PA들을 갖는 예시적인 하이브리드 아키텍처이다. 송신기(3302)는 (예컨대, PA들(3304, 3306)과 같은) 2 개 이상의 PA들을 통해, 상이한 가중치들을 가질 수 있는 다수의 스트림들을 전송할 수 있다. 예를 들어, 각각의 PA는 다수의 스트림들을 전송하기 위하여 이용될 수 있다. PA(3304) 및 PA(3306)는 각각 다수의 스트림들의 상이한 가중치들에 의해 여기될 수 있다. 수신기(3352)는 (예컨대, LNA들(3354, 3356)과 같은) 2 개 이상의 저잡음 증폭기(LNA)들을 통해 하나 이상의 스트림들을 수신할 수 있다.

도 34는 별도의 가중치들에 의해 여기된 상이한 PA들을 갖는 예시적인 하이브리드 아키텍처이다. 송신기(3402)는 별도의 PA들을 통해 상이한 가중치들을 갖는 스트림들을 전송할 수 있다. 예를 들어, 제 1 스트림의 제 1 가중치는 제 1 PA(3404)를 통해 전송될 수 있다. 제 1 스트림의 제 2 가중치는 제 2 PA(3406)를 통해 전송될 수 있다. 제 2 스트림의 제 3 가중치는 제 3 PA(3408)를 통해 전송될 수 있다. 제 2 스트림의 제 4 가중치는 제 4 PA(3410)를 통해 전송될 수 있다. 수신기(3452)는 별도의 LNA들을 통해 상이한 가중치들을 갖는 스트림들을 수신할 수 있다. 예를 들어, 각각의 LNA는 어떤 가중치를 가지는 스트림을 수신하도록 구성될 수 있다. 제 1 스트림의 제 1 가중치는 제 1 LNA(3454)를 통해 수신될 수 있다. 제 1 스트림의 제 2 가중치는 제 2 LNA(3456)를 통해 수신될 수 있다. 제 2 스트림의 제 3 가중치는 제 3 LNA(3458)를 통해 수신될 수 있다. 제 2 스트림의 제 4 가중치는 제 4 LNA(3460)를 통해 수신될 수 있다.

송신기 및/또는 수신기는 빔 검색 알고리즘을 이용할 수 있다. 빔 검색 알고리즘은 향상된 섹터 레벨 스윕 및/또는 향상된 빔 세분화를 포함할 수 있다. 송신기 및/또는 수신기는 빔 검색 알고리즘을 이용하여 디바이스들 사이의 하나 이상의 최상의 송수신 빔 쌍들을 식별할 수 있다. 송신기 및/또는 수신기는 식별된 빔 쌍들을 고정할 수 있다. 채널은 아날로그 빔들에 기초한 효과적인 디지털 채널로부터의 정보를 이용하여 추정될 수 있다. 최적의 아날로그-디지털 프리코더 쌍은 효과적인 디지털 채널로부터의 정보를 이용하여 결정될 수 있다.

송신 단계의 일반화된 모델은 다음으로서 표현될 수 있고:

여기서, y는 임의의 수신기 프로세싱 전의 수신된 신호이고, H는 채널이고, F _RF 는 아날로그 프리코더이고, F _BB 는 기저대역 프리코더이고, x는 송신된 신호이다. 송신 단계의 일반화된 모델은 또한, 다음으로서 표현될 수 있고:

여기서,

은 eSLS 또는 eBRP에 의해 사전선택된 아날로그 프리코더(FRF)의 i번째 아날로그 빔을 표현하는 벡터이고,

은 디지털 프리코더(FBB)를 표현하는 행렬의 엘리먼트들이고,

은 i번째 빔 상의 데이터 스트림이고, n은 빔들의 총 수이고,

은 전력 정규화 인자이다. 전체 프리코더는 빔 선택, 빔 로딩, 개방 및 폐쇄된 루프 MIMO 공간적 멀티플렉싱, 및/또는 다이버시티를 포함하는 디지털 도메인에서의 전체 신축성을 허용할 수 있다.

디지털 MIMO 측정 및 모드 적응은 아날로그 빔들 전에 기저대역 프리코딩을 수행하는 것을 포함할 수 있고, 이것은 아날로그 단독 방법과는 상이할 수 있다. 채널 상태 정보는 정확할 수 있거나 부분적일 수 있다.

디지털 MIMO 측정 및 모드 적응은 다음 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.

Tx/Rx 빔들은 향상된 SLS 및/또는 향상된 BRP를 이용하여 셋업되었다는 것이 가정될 수 있다. 송신기(예컨대, 송신기 AP) 및 수신기(예컨대, 수신기 STA)는 빔포밍 모드에 체류한다. 송신기는 직교적 CEF를 갖는 N_transmit_beam 채널 추정 프레임을 전송할 수 있다. 수신기는 Tx/Rx MIMO 채널을 추정할 수 있다. 수신기는 MIMO 모드를 추정할 수 있다. 하이브리드 빔포밍으로, 전체 등급 송신 MIMO 모드 및/또는 비-전체 등급 송신 MIMO 모드가 이용될 수 있다.

전체 등급 송신 MIMO 모드는 스루풋 향상을 위하여 이용될 수 있다. 전체 등급 송신은 폐쇄된 루프 및/또는 개방 루프 송신을 포함할 수 있다. 폐쇄된 루프에서, 프리코더는 전체 채널 상태 정보에 기초하여 설계될 수 있다. 전체 채널 상태 정보는 송신기로의 CSI의 피드백 및/또는 송신기의 설계된 프리코더의 피드백에 기초할 수 있다. 개방 루프에서는, CSI가 필요하지 않을 수 있다. 개방 루프 송신은 간단한 공간적 멀티플렉싱, 또는 CSD와의 다이버시티 및 멀티플렉싱의 하이브리드(hybrid)를 포함할 수 있다.

비-전체 등급 송신 MIMO 모드에서는, 데이터 스트림들의 수가 예컨대, 경로가 차단될 때에 강인한 송신을 위하여 이용될 수 있는 빔들의 수보다 더 작을 수 있다. 비-전체 등급 송신은 (예컨대, 전체 CSI를 갖는) 폐쇄된 루프 송신, STBC 또는 CSD 또는 개방 루프 프리코딩과 같은 다이버시티 프리코딩을 갖는 개방 루프 송신, 및/또는 부분적인 CSI를 이용한 안테나/PAA/편파 선택을 포함할 수 있다.

수신기는 예컨대, 효과적인 디지털 채널에 기초하여, 요청된 특정 MIMO 모드를 표시하는 피드백을 송신기로 전송할 수 있다. 피드백은 명시적 채널을 표시할 수 있고, 송신기는 이용하기 위한 MIMO 모드를 선택할 수 있다. 송신기는 MIMO 셋업 프레임을 수신기로 전송할 수 있다. MIMO 셋업 프레임은 희망된 송신을 셋업할 수 있다. 송신기는 MIMO 송신을 전송할 수 있다. 수신기는 예를 들어, MIMO 송신의 성공적인 수신 시에, ACK 프레임을 전송할 수 있다.

프로토콜 기반 MIMO 측정 및 모드 적응은 아날로그 및 하이브리드 구조들에 의해 이용될 수 있다. 등급 적응 및/또는 MIMO 망식 선택은 빔 또는 스트림 상에서의 ACK의 부재 또는 존재에 기초할 수 있다. MIMO 모드 적응은 상이한 송신-수신 빔 쌍들 상에서의 링크 적응으로 편입될 수 있다. 예를 들어, 빔-쌍은 링크 적응이 채널에 의해 지원가능한 MCS를 제로로 하락시킬 때에 턴 온/오프(turn on/off)될 수 있다. 비-프로토콜 기반 MIMO 측정 및 모드 적응 링크 적응은 링크 MCS를 지원가능한 최소 MCS(예컨대, BPSK 레이트 ½)로 하락시킬 수 있다. 충돌로부터 기인하는 실패는 약한 신호로부터 기인하는 실패로부터 구별될 수 있다.

프로토콜 기반 MIMO 측정 및 모드 적응은 다음 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.

Tx/Rx 빔들은 eSLS 및/또는 eBRP를 이용하여 셋업된 것으로 가정될 수 있다. MIMO 데이터 송신은 예를 들어, 선택된 송신-수신 빔 쌍들에 기초하여 진행 중인 것으로 가정될 수 있다. 각각의 Tx-Rx 빔 쌍은 그 MCS를 독립적으로 적응시킬 수 있다. 예를 들어, MCS 레벨은 수신된 ACKS의 수에 기초하여(예컨대, 프레임 손실 MCS 적응에 기초하여) 조절될 수 있다. 비-송신 MCS는 가능한 MCS들의 리스트에 추가될 수 있다. 최소 MCS의 실패는 설정된 시간량 동안에 빔을 턴 오프하는 것으로 귀착될 수 있다. 설정된 시간량 동안에 빔을 턴 오프하는 것은 프로토콜 기반 빔 선택을 구현하는 것을 포함할 수 있다. 빔 상에서의 송신의 재시작은 타이머의 만료(expiration)에 기초할 수 있다(예컨대, 가장 낮은 MCS는 어떤 시간량이 경과한 후에 송신될 수 있음). 경과된 시간은 파라미터화될 수 있다. 빔 상에서의 송신의 재시작은 MCS 요청 프레임에 기초할 수 있다. MCS 요청 프레임은 희망된 MCS를 요청하기 위하여 송신기로부터 수신기로 전송될 수 있다. MCS 요청 프레임은 빔 특정적일 수 있거나, 모든 빔들에 대한 요청일 수 있다. MCS 요청 프레임은 데이터 송신 동안에 프리앰블에서, 또는 제어 트레일러에서 전송될 수 있다.

더미 송신은 채널 본딩으로 전송될 수 있다. 유효 또는 더미 프레임은 예를 들어, AP가 이차 채널(들) 상에서 수신하기 위하여 오직 이용가능한 STA(예컨대, STA x)로 데이터를 전송하고 있을 때에 일차 채널 상에서 전송될 수 있다.

유효 프레임은 그 일차 채널이 비지가 아닌 또 다른 STA로의 프레임일 수 있다.

더미 프레임은 프레임/TXOP 길이를 시그널링하는 프리앰블을 갖는 NDP 프레임일 수 있어서, 일차 채널 상에서 AP로 송신하도록 의도하는 STA는 지속기간 동안에 일차 채널 상에서 비지인 것을 표시하는 CCA를 가질 것이다.

더미 프레임은 네트워크 할당 벡터(network allocation vector; NAV)/TXOP/프레임 지속기간이 더미 프레임의 송신기로의 송신에 대해 조건적이라는 것을 표시할 수 있다. 다른 BSS에서의, 또는 더미 프레임의 송신기에 대한 것이 아닌 송신들에 대하여, NAV는 적용되지 않을 수 있다.

더미 프레임에 의해 표시된 NAV/TXOP/프레임 지속기간은 일차 채널 상에서의 다른 STA들에 의한 송신이 표시된 NAV/TXOP/프레임 지속기간에 의해 표시된 시간 전에 종료될 것을 요구할 수 있다. AP/PCP는 이차 채널 상에서의 그 송신 후에, 일차 채널의 TXOP 설정/홀더(holder)에 대한 불확실성을 가지지 않을 수 있다.

그 선택된 채널(들) 상에서의 STA x로의 프리앰블은 실제적인 데이터 송신이 STA x에 의해 CCA 아이들로서 표시된 채널들의 서브세트인 것을 표시할 수 있다.

2 개의 STA들, 에컨대, EDMG AP/PCP 및 EDMG STA는 송신들/수신 모드를 적응시킬 수 있다. 송신 및/또는 수신 모드는 MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드를 포함할 수 있다.

도 35는 예시적인 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임(3500)이다. (예컨대, EDMG AP/PCP를 포함하는) STA는 하나 이상의 EDMG STA들이 하나 이상의 EDMG STA들과 요청 STA 사이에서 송신 모드 및/또는 수신 모드를 변경할 것을 요청하기 위하여 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임(3500)을 이용할 수 있다. 송신 모드 및/또는 수신 모드는 MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드를 포함할 수 있다. STA는 수신 STA로부터 수신된 트레이닝 피드백에 기초하여 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임(3500)을 전송할 수 있다. Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임(3500)은 예를 들어, MIMO 모드 측정 셋업 프레임에 의해 개시되었던 하나 이상의 모드들에 대한 모드 변경을 개시하도록 구성될 수 있다.

Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임(3500)은 그 프리앰블(3502), MAC 헤더(3504), 및/또는 프레임 본체(3506)에서 다음의 필드들 중의 하나 이상을 포함할 수 있다. Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임(3500)은 STA 필드의 수(3512)를 포함할 수 있다. STA 필드의 수(3512)는 Tx 모드 변경 요청 프레임(3500) 내에 포함되는 STA 정보 필드들의 수를 표시할 수 있다. Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임(3500)은 하나 이상의 STA 정보 필드들을 포함할 수 있다. 예를 들어, Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임(3500)은 STA 1 정보 필드(3514A), STA 2 정보 필드(3514B), 및/또는 STA N 정보 필드(3514C)를 포함할 수 있다. STA 정보 필드들은 STA 필드의 수(3512)에 의해 표시된 바와 같은 N 개의 STA들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 각각의 STA 정보 필드는 MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 각각의 STA 정보 필드는 MIMO 모드 서브필드, 편파 모드 서브필드, 및/또는 OFDMA 모드 서브필드를 포함할 수 있다.

STA 1 정보 필드(3514A)는 MIMO 모드 서브필드(3522A), 편파 모드 서브필드(3524A), ODFMA 모드 서브필드(3526A), 트레이닝 서브필드(3528A), 및/또는 시간 서브필드(3530A)를 포함할 수 있다. MIMO 모드 서브필드(3522A)는 MIMO 모드 변경을 표시할 수 있다. 예를 들어, MIMO 모드 서브필드(3522A)는 (예컨대, MIMO 측정 셋업 프레임에 의해 개시된) 현재의 MIMO 모드로부터의 변경을 표시할 수 있다. 편파 모드 서브필드(3524A)는 편파 모드 변경을 표시할 수 있다. 예를 들어, 편파 모드 서브필드(3524A)는 (예컨대, MIMO 측정 셋업 프레임에 의해 개시된) 현재의 편파 모드로부터의 변경을 표시할 수 있다. OFDMA 모드 서브필드(3526A)는 OFDMA 모드 변경을 표시할 수 있다. 예를 들어, OFDMA 모드 서브필드(3526A)는 (예컨대, MIMO 측정 셋업 프레임에 의해 개시된) 현재의 OFDMA 모드로부터의 변경을 표시할 수 있다.

MIMO 모드에서, STA 정보 필드는 추가/제거 필드(예컨대, 서브필드)를 포함할 수 있다. 추가/제거 필드는 MIMO 모드가 추가되거나 제거되도록 요청되는지 여부를 표시할 수 있다. MIMO 모드에서, STA 정보 필드는 Tx/Rx 필드를 포함할 수 있다. Tx/Rx 필드는 MIMO 모드가 Tx 및/또는 Rx에 대하여 추가되거나 제거되도록 요청되는지 여부를 표시하기 위하여 이용될 수 있다. MIMO 모드에서, STA 정보 필드는 SU/MU 필드를 포함할 수 있다. SU/MU 필드는 SU 및/또는 MU MIMO 모드가 추가되거나 제거되도록 요청되는지 여부를 표시할 수 있다. MIMO 모드에서, STA 정보 필드는 스트림들의 최대 수 필드를 포함할 수 있다. 스트림들의 최대 수 필드는 추가되거나 제거되도록 예상되는 스트림들의 최대 수를 표시할 수 있다. 스트림들의 최대 수 필드는 Tx/Rx 모드 변경 후에 이용될 것으로 예상된 스트림들의 최대 수를 표시할 수 있다.

편파 모드에서, STA 정보 필드는 추가/제거 필드(예컨대, 서브필드)를 포함할 수 있다. 추가/제거 필드는 편파 모드가 추가되거나 제거되도록 요청되는지 여부를 표시할 수 있다. 편파 모드에서, STA 정보 필드는 Tx/Rx 필드를 포함할 수 있다. Tx/Rx 필드는 편파 모드가 Tx 및/또는 Rx에 대하여 추가되거나 제거되도록 요청되는지 여부를 표시할 수 있다. 편파 모드에서, STA 정보 필드는 편파 타입(들) 필드를 포함할 수 있다. 편파 타입(들) 필드는 추가되거나 제거되도록 요청되는 하나 이상의 편파들을 표시할 수 있다. 예를 들어, 비트 맵은 선형, 원형, 혼합과 같은 하나 이상의 편파 타입들을 표시하기 위하여 이용될 수 있다. 예컨대, 현존하는 좌표계 또는 현재의 편파, 예를 들어, 현재의 프레임을 송신하기 위하여 이용된 현재의 편파에 대한 오일러 각도(Euler angle)(예컨대,

)를 포함하는 하나 이상의 필드들은 추가되거나 제거되도록 요청되는 하나 이상의 편파 타입들을 표시하기 위하여 이용될 수 있다.

OFDMA 모드에서, STA 정보 필드는 추가/제거 필드(예컨대, 서브필드)를 포함할 수 있다. 추가/제거 필드는 OFDMA 모드가 추가되거나 제거되도록 요청되는지 여부를 표시할 수 있다. OFDMA 모드에서, STA 정보 필드는 Tx/Rx 필드를 포함할 수 있다. Tx/Rx 필드는 OFDMA 모드가 Tx 및/또는 Rx에 대하여 추가되거나 제거되도록 요청되는지 여부를 표시할 수 있다. OFDMA 모드에서, STA 정보 필드는 역호환가능 필드를 포함할 수 있다. 역호환가능 필드는 송신의 OFDMA 모드가 역호환가능해야 하는지 여부, 예를 들어, OFDMA 프레임들의 송신 또는 프리앰블의 송신이 11ad 채널 마스크 및/또는 프리앰블 정의들을 따라야 하는지 여부를 표시할 수 있다. OFDMA 모드에서, STA 정보 필드는 대역폭 필드를 포함할 수 있다. 대역폭 필드는 OFDMA 송신들이 이용해야 하는 대역폭을 표시할 수 있다. 대역폭 필드는 대역폭의 할당을 표시할 수 있다.

STA 정보 필드는 (예컨대, 트레이닝 서브필드(3528A)와 같은) 트레이닝 필드를 포함할 수 있다. 트레이닝 필드는 트레이닝이 MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드와 같은 송신 모드 중의 임의의 것에 대하여 요청되는지 여부를 표시할 수 있다. 예를 들어, 트레이닝 필드는 모드 변경과 연관된 트레이닝 주기를 개시하는 트레이닝 표시자를 포함할 수 있다. 트레이닝 필드는 트레이닝 주기에 대한 스케줄링 정보를 포함할 수 있다.

STA 정보 필드는 (예컨대, 시간 서브필드(3530A)와 같은) 시간 필드를 포함할 수 있다. 시간 필드는 (예컨대, MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드에서의 변경과 같은) 요청된 트레이닝 및/또는 송신 모드 변경이 언제 효과적일 것인지를 표시할 수 있다.

Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임(3500)은 하나 이상의 트레이닝 신호들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 트레이닝 신호들은 프리앰블에서의 필드들, 예를 들어, 하나 이상의 EDMG-CEF들일 수 있다. 하나 이상의 트레이닝 신호들은 수신 STA가 TX/RX 모드 변경 요청 프레임(3500)에서 요청된 바와 같은 송신 모드에서의 변경들 중의 하나 이상에 대한 트레이닝들을 행하는 것을 가능하게 할 수 있다.

도 36은 예시적인 Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임(3600)이다. (예컨대, 도 35에서 도시된 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임(3500)과 같은) Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임을 수신할 때, STA(예컨대, EDMG STA)는 Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임(3600)으로 응답할 수 있다. Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임(3600)은 트레이닝을 위한 피드백을 포함할 수 있고, 및/또는 하나 이상의 수신된 Tx/Rx 모드 변경 요청들에 대한 결과들을 표시할 수 있다.

Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임(3600)은 그 프리앰블(3602), MAC 헤더(3604), 및/또는 프레임 본체(3606)에서 다음의 필드들 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.

Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임(3600)은 MIMO 모드 응답 필드(3612)를 포함할 수 있다. MIMO 모드 응답 필드(3612)는 예를 들어, 성공, 실패, 또는 대안적 모드와 같은, MIMO 모드 변경 요청의 상태를 표시할 수 있다. 대안적 모드의 경우, MIMO 모드 응답 필드(3612)는 스트림들의 최대 수를 표시할 수 있다.

Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임(3600)은 편파 모드 응답 필드(3614)를 포함할 수 있다. 편파 모드 응답 필드(3614)는 예를 들어, 성공, 실패, 또는 대안적 모드와 같은, 편파 모드 변경 요청의 상태를 표시할 수 있다. 대안적 모드의 경우, 편파 모드 응답 필드(3614)는 선형, 원형, 혼합 등을 표시하는 비트맵(bitmap)에 의해 표시될 수 있는 편파 모드를 표시할 수 있다. 편파 모드는 알려진 좌표계에 대한, 또는 이용되어야 하는 현재의 편파 모드에 대한 오일러 각도에 의해 표시될 수 있다.

Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임(3600)은 OFDMA 모드 응답 필드(3616)를 포함할 수 있다. OFDMA 모드 응답 필드(3616)는 예를 들어, 성공, 실패, 또는 대안적 모드와 같은, OFDMA 모드 변경 요청의 상태를 표시할 수 있다. 대안적 모드의 경우, 추가/제거되어야 하는 OFDMA 모드는 OFDMA 모드 응답 필드(3616)에서 표시될 수 있다.

Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임(3600)은 트레이닝 피드백 필드(3618)를 포함할 수 있다. 트레이닝 피드백 필드(3618)는 Tx/Rx 모드 변경에 관련된 트레이닝에 대한 피드백을 포함할 수 있다. 예를 들어, 트레이닝 피드백 필드(3618)는 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임을 통해 표시되었을 수 있는 Tx/Rx 모드 변경과 연관된 트레이닝 주기 동안의 하나 이상의 송신 빔들과 연관된 트레이닝 피드백을 포함할 수 있다.

Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임(3600)은 시간 필드(3620)를 포함할 수 있다. 시간 필드(3620)는 새로운 Tx/Rx 모드 변경이 발생할 수 있는 시간을 표시할 수 있다.

Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임 및/또는 Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임 또는 필드들 및/또는 서브필드들의 임의의 세트 또는 서브세트는 액션 프레임(Action frame)들, ACK를 갖지 않는 액션 프레임(Action without ACK frame)들, 및/또는 관리, 제어, NDP, 짧은, 데이터, 및 확장 프레임들, 예컨대, PHY 및 MAC 헤더들의 정보 엘리먼트, 엘리먼트들, 또는 임의의 일부로서 구현될 수 있다. 예를 들어, Tx/Rx 모드 요청은 하나 이상의 STA들에 대한 Tx/Rx 모드 변경을 요청하기 위하여 (짧은) 비콘 프레임들 내에 포함될 수 있다.

Tx/Rx 모드 적응은 다음 중의 하나 이상을 포함할 수 있다.

STA, 예컨대, EDMG STA, 또는 EDMG AP/PCP는 예를 들어, Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임을 전송함으로써, 그 Tx/Rx 모드를 변경할 것을 또 다른 STA에 요청할 수 있다. STA는 예를 들어, (짧은) 비콘 프레임에서와 같은, 브로드캐스트/멀티캐스트 프레임에서의 그 Tx/Rx 모드를 변경할 것을 하나 이상의 STA들에 요청할 수 있다. STA는 또 다른 STA로 송신되는 어그리게이팅된 프레임에서 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임을 포함함으로써 그 Tx/Rx 모드를 변경할 것을 하나 이상의 STA들에 요청할 수 있다. 어그리게이팅된 프레임은 하나 이상의 관리, 제어, 데이터, 및/또는 확장 프레임들을 포함할 수 있다.

요청 STA는 요청된 Tx/Rx 모드 변경들에 대한 하나 이상의 트레이닝 필드들을 Tx/Rx 모드 변경 프레임들의 일부로서 포함할 수 있다. 예를 들어, Tx/Rx 모드 변경 프레임들은 Tx/Rx 모드 변경과 연관된 트레이닝 세션을 표시할 수 있다. 요청 STA는 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임을 전송하기 이전에, 요청된 Tx/Rx 모드 변경들에 대한 트레이닝 세션들을 행하였을 수 있다. 요청 STA는 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임에서의 Tx/Rx 모드 변경을 결정하기 위하여 필요한 트레이닝 세션에 대한 스케줄링 정보를 제공할 수 있다.

요청 STA는 SU 및 MU 모드, 최대 스트림들의 수, 및/또는 PAA들/안테나들의 수의 이용을 포함하는, Tx/Rx MIMO 모드에서의 변경을 요청할 수 있다. 요청 STA는 예를 들어, 편파 타입들을 추가하거나 제거하는 것과 같은, 편파 모드에서의 변경을 요청할 수 있다. 요청 STA는 예를 들어, Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임을 송신하기 위하여 이용된 편파 타입 또는 알려진 좌표계에 대한 오일러 각도 또는 임의의 다른 방법에 의해 표시된 특정 편파 타입을 포함할 수 있다. 요청 STA는 예를 들어, OFDMA 송신들에 대한 대역폭, 역호환성 모드와 같은 OFDMA 모드에서의 변경을 요청할 수 있다.

트레이닝 프레임들 및/또는 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임을 수신한 후, 수신 STA는 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임의 트레이닝 프레임들 및/또는 트레이닝 부분들에 대한 피드백을 제공할 수 있다. 수신 STA는 MIMO 모드, 편파 모드, 및/또는 OFDMA 모드의 요청된 변경에 대한 하나 이상의 응답들을 제공할 수 있다. 수신 STA가 요청 STA에 의해 요청된 것과는 대안적인 변경들을 제안하도록 판정할 경우, 수신 STA는 Tx/Rx 모드 변경 응답 프레임에서의 이러한 대안적인 변경들을 제공할 수 있다. 수신 STA는 Tx/Rx 모드의 변경이 발생할 수 있는 시간을 제공할 수 있다. 시간은 Tx/Rx 모드 변경 요청 프레임 내에 포함된 요청 STA에 의해 제안된 것과 동일할 수 있다.

요청 STA 및 수신 STA는 그 Tx/Rx 모드를 (예컨대, Tx/Rx 모드 변경 요청 및/또는 응답 프레임에서 표시된 시간에) 합의된 것으로서 적응시킬 수 있다.

본 발명의 특징들 및 엘리먼트들은 특정한 조합들로 설명되지만, 각각의 특징 또는 엘리먼트는 다른 특징들 및 엘리먼트들 없이 단독으로, 또는 다른 특징들 및 엘리먼트과의 다양한 조합들로, 또는 다른 특징들 및 엘리먼트들 없이 이용될 수 있다.

본원에서 설명된 해결책들은 802.11 특정 프로토콜들을 고려하지만, 본원에서 설명된 해결책들은 이 시나리오로 한정되지 않고, 다른 무선 시스템들에 마찬가지로 적용가능한 것이 이해된다.

도 37a는 예시적인 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 디바이스들을 예시한다. 디바이스들 중의 하나 이상은 본원에서 설명된 특징들 중의 하나 이상을 구현하기 위하여 이용될 수 있다. WLAN은 액세스 포인트(AP)(102), 스테이션(STA)(110), 및 STA(112)을 포함할 수 있지만, 이것으로 제한되지는 않는다. STA(110 및 112)는 AP(102)와 연관될 수 있다. WLAN은 DSSS, OFDM, OFDMA 등과 같은 채널 액세스 방식을 포함할 수 있는, IEEE 802.11 통신 표준의 하나 이상의 프로토콜들을 구현하도록 구성될 수 있다. WLAN은 모드, 예컨대, 기반구조 모드, 애드-훅 모드 등에서 동작할 수 있다.

기반구조 모드에서 동작하는 WLAN은 하나 이상의 연관된 STA들과 통신하는 하나 이상의 AP들을 포함할 수 있다. AP 및 AP와 연관된 STA(들)는 기본 서비스 세트(BSS)를 포함할 수 있다. 예를 들어, AP(102), STA(110), 및 STA(112)는 BSS(122)를 포함할 수 있다. 확장된 서비스 세트(extended service set; ESS)는 (하나 이상의 BSS들을 갖는) 하나 이상의 AP들 및 AP들과 연관된 STA(들)를 포함할 수 있다. AP는, 유선 및/또는 무선일 수 있고 트래픽을 AP로 및/또는 AP로부터 반송할 수 있는 분배 시스템(DS)(116)에 대한 액세스 및/또는 인터페이스를 가질 수 있다. WLAN 외부로부터 발신되는 WLAN에서의 STA로의 트래픽은, 트래픽을 WLAN에서의 STA로 전송할 수 있는, WLAN에서의 AP에서 수신될 수 있다. WLAN에서의 STA로부터 WLAN 외부의 목적지, 예컨대, 서버(118)로 발신되는 트래픽은, 예컨대, 서버(118)로 전송되도록 하기 위하여 네트워크(114)로의 DS(116)를 통해, 트래픽을 목적지로 전송할 수 있는 WLAN에서의 AP로 전송될 수 있다. WLAN 내에서의 STA들 사이의 트래픽은 하나 이상의 AP들을 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, 출발지 STA(예컨대, STA(110))는 목적지 STA(예컨대, STA(112))에 대하여 의도된 트래픽을 가질 수 있다. STA(110)는 트래픽을 AP(102)로 전송할 수 있고, AP(102)는 트래픽을 STA(112)로 전송할 수 있다.

WLAN은 애드-훅 모드에서 동작할 수 있다. 애드-훅 모드 WLAN은 독립적 기본 서비스 세트(IBBS)로서 지칭될 수 있다. 애드-훅 모드 WLAN에서, STA들은 서로 직접적으로 통신할 수 있다(예컨대, STA(110)는 STA(112)와 통신할 수 있고, 이러한 통신은 AP를 통해 라우팅됨).

IEEE 802.11 디바이스들(예컨대, BSS에서의 IEEE 802.11 AP들)은 WLAN 네트워크의 존재를 공지하기 위하여 비콘 프레임들을 이용할 수 있다. AP(102)와 같은 AP는 채널, 예컨대, 일차 채널과 같은 고정된 채널 상에서 비콘을 송신할 수 있다. STA는 AP와 접속을 확립하기 위하여, 일차 채널과 같은 채널을 이용할 수 있다.

STA(들) 및/또는 AP(들)은 충돌 회피를 갖는 캐리어 감지 다중 액세스(CSMA/CA) 채널 액세스 메커니즘을 이용할 수 있다. CSMA/CA에서, STA 및/또는 AP는 일차 채널을 감지할 수 있다. 예를 들어, STA가 전송하기 위한 데이터를 가질 경우, STA는 일차 채널을 감지할 수 있다. 일차 채널이 비지인 것으로 검출될 경우, STA는 백 오프할 수 있다. 예를 들어, WLAN 또는 그 부분은 하나의 STA가 주어진 시간에서, 예컨대, 주어진 BSS에서 송신할 수 있도록 구성될 수 있다. 채널 액세스는 RTS 및/또는 CTS 시그널링을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전송 요청(request to send; RTS) 프레임의 교환은 전송 디바이스에 의해 송신될 수 있고, 전송 준비 완료(CTS) 프레임은 수신 디바이스에 의해 전송될 수 있다. 예를 들어, AP가 STA로 전송하기 위한 데이터를 가질 경우, AP는 RTS 프레임을 STA로 전송할 수 있다. STA가 데이터를 수신할 준비가 될 경우, STA는 CTS 프레임으로 응답할 수 있다. CTS 프레임은 RTS를 개시시키는 AP가 그 데이터를 송신할 수 있는 동안에, 매체를 액세스하는 것을 연기하기 위하여 다른 STA들에 경보할 수 있는 시간 값을 포함할 수 있다. STA로부터 CTS 프레임을 수신할 시에, AP는 데이터를 STA로 전송할 수 있다.

디바이스는 네트워크 할당 벡터(network allocation vector; NAV) 필드를 통해 스펙트럼을 예약할 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11 프레임에서, NAV 필드는 시간 주기 동안에 채널을 예약하기 위하여 이용될 수 있다. 데이터를 송신할 것을 원하는 STA는 NAV를, 그것이 채널을 이용할 것을 예상할 수 있는 시간으로 설정할 수 있다. STA가 NAV를 설정할 때, NAV는 연관된 WLAN 또는 그 서브세트(예컨대, BSS)에 대하여 설정될 수 있다. 다른 STA들은 NAV를 제로로 카운트다운(count down)할 수 있다. 카운터가 제로의 값에 도달할 때, NAV 기능성은 채널이 이제 이용가능하다는 것을 다른 STA에 표시할 수 있다.

AP 또는 STA와 같은, WLAN에서의 디바이스들은 다음: 프로세서, 메모리, (예컨대, 트랜시버에서 조합될 수 있는) 라디오 수신기 및/또는 송신기, 하나 이상의 안테나들(예컨대, 도 37a에서의 안테나들(106)) 등 중의 하나 이상을 포함할 수 있다. 프로세서 기능은 하나 이상의 프로세서들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 범용 프로세서, 특수 목적 프로세서(예컨대, 기저대역 프로세서, MAC 프로세서 등), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor; DSP), 애플리케이션 특정 집적 회로(Application Specific Integrated Circuit; ASIC)들, 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array; FPGA) 회로들, 임의의 다른 타입의 집적 회로(IC), 상태 머신 등 중의 하나 이상을 포함할 수 있다. 하나 이상의 프로세서들은 서로 통합될 수 있거나, 서로 통합되지 않을 수 있다. 프로세서(예컨대, 하나 이상의 프로세서들 또는 그 서브세트)는 하나 이상의 다른 기능들(예컨대, 메모리와 같은 다른 기능들)과 통합될 수 있다. 프로세서는 신호 코딩, 데이터 프로세싱, 전력 제어, 입출력 프로세싱, 변조, 복조, 및/또는 디바이스가 도 37a의 WLAN과 같은 무선 환경에서 동작하는 것을 가능하게 할 수 있는 임의의 다른 기능성을 수행할 수 있다. 프로세서는 예를 들어, 소프트웨어 및/또는 하드웨어 명령들을 포함하는 프로세서 실행가능 코드(예컨대, 명령들)를 실행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 프로세서(예컨대, 메모리 및 프로세서를 포함하는 칩셋) 또는 메모리 중의 하나 이상의 상에서 포함된 컴퓨터 판독가능 명령들을 실행하도록 구성될 수 있다. 명령들의 실행은 디바이스로 하여금, 본원에서 설명된 기능들 중의 하나 이상을 수행하게 할 수 있다.

디바이스는 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있다. 디바이스는 다중 입력 다중 출력(MIMO) 기법들을 채용할 수 있다. 하나 이상의 안테나들은 라디오 신호를 수신할 수 있다. 프로세서는 예컨대, 하나 이상의 안테나들을 통해 라디오 신호를 수신할 수 있다. 하나 이상의 안테나들은 (예컨대, 프로세서로부터 전송된 신호에 기초하여) 라디오 신호를 송신할 수 있다.

디바이스는 프로세서 실행가능 코드 또는 명령들(예컨대, 소프트웨어, 펌웨어 등), 전자 데이터, 데이터베이스들, 또는 다른 디지털 정보와 같은 프로그래밍 및/또는 데이터를 저장하기 위한 하나 이상의 디바이스들을 포함할 수 있는 메모리를 가질 수 있다. 메모리는 하나 이상의 메모리 유닛들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 메모리 유닛들은 하나 이상의 다른 기능들(예컨대, 프로세서와 같은 디바이스 내에 포함된 다른 기능들)과 통합될 수 있다. 메모리는 판독-전용 메모리(read-only memory; ROM)(예컨대, 소거가능 프로그래밍가능 판독 전용 메모리(erasable programmable read only memory; EPROM), 전기적 소거가능 프로그래밍가능 판독 전용 메모리(electrically erasable programmable read only memory; EEPROM) 등), 랜덤 액세스 메모리(random access memory; RAM), 자기 디스크 저장 매체들, 광학 저장 매체들, 플래시 메모리 디바이스들, 및/또는 정보를 저장하기 위한 다른 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체들을 포함할 수 있다. 메모리는 프로세서에 결합될 수 있다. 프로세서는 예컨대, 시스템 버스를 통해, 직접적으로 등으로 메모리의 하나 이상의 엔티티들과 통신할 수 있다.

도 37b는 하나 이상의 개시된 특징들이 구현될 수 있는 일 예의 통신 시스템(100)의 도면이다. 예를 들어, 무선 네트워크(예컨대, 통신 시스템(100)의 하나 이상의 컴포넌트들을 포함하는 무선 네트워크)는 무선 네트워크를 초월하여(예컨대, 무선 네트워크와 연관된 월드 가든(walled garden)을 초월하여) 확장되는 베어러(bearer)들이 QoS 특성들을 배정받을 수 있도록 구성될 수 있다.

통신 시스템(100)은 음성, 데이터, 비디오, 메시징, 브로드캐스트 등과 같은 컨텐츠를 다수의 무선 사용자들에게 제공하는 다중 액세스 시스템일 수 있다. 통신 시스템(100)은 다수의 무선 사용자들이 무선 대역폭을 포함하는 시스템 자원들의 공유를 통해 이러한 컨텐츠를 액세스하는 것을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 통신 시스템들(100)은 코드 분할 다중 액세스(code division multiple access; CDMA), 시간 분할 다중 액세스(time division multiple access; TDMA), 주파수 분할 다중 액세스(frequency division multiple access; FDMA), 직교 FDMA(orthogonal FDMA; OFDMA), 단일-캐리어 FDMA(single-carrier FDMA; SC-FDMA) 및 등과 같은 하나 이상의 채널 액세스 방법들을 채용할 수 있다.

도 37b에서 도시된 바와 같이, 개시된 실시형태들은 임의의 수의 WTRU들, 기지국들, 네트워크들, 및/또는 네트워크 엘리먼트들을 고려한다는 것이 인식되어야 하지만, 통신 시스템(100)은 복수의 WTRU들, 예를 들어, WTRU들(102a, 102b, 102c, 및 102d)과 같은 적어도 하나의 무선 송수신 유닛(WTRU), 라디오 액세스 네트워크(radio access network; RAN)(104), 코어 네트워크(core network; 106), 공중 교환 전화 네트워크(public switched telephone network; PSTN)(108), 인터넷(110), 및 다른 네트워크들(112)을 포함할 수 있다. WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)의 각각은 무선 환경에서 동작 및/또는 통신하도록 구성된 임의의 타입의 디바이스일 수 있다. 예로서, WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)은 무선 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있고, 사용자 장비(user equipment; UE), 이동국(예컨대, WLAN STA), 고정 또는 이동 가입자 유닛, 페이저(pager), 셀룰러 전화, 개인 정보 단말(personal digital assistant; PDA), 스마트폰, 랩톱, 넷북, 개인용 컴퓨터, 무선 센서, 소비자 가전 등을 포함할 수 있다.

통신 시스템들(100)은 또한, 기지국(114a) 및 기지국(114b)을 포함할 수 있다. 기지국들(114a, 114b)의 각각은 코어 네트워크(106), 인터넷(110), 및/또는 네트워크들(112)과 같은 하나 이상의 통신 네트워크들에 대한 액세스를 용이하게 하기 위하여 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중의 적어도 하나와 무선으로 인터페이싱하도록 구성된 임의의 타입의 디바이스일 수 있다. 예로서, 기지국들(114a, 114b)은 기지국 트랜시버(base transceiver station; BTS), 노드-B(Node-B), eNode B, 홈 노드 B, 홈 eNode B, 사이트 제어기(site controller), 액세스 포인트(access point; AP), 무선 라우터(wireless router) 등일 수 있다. 기지국들(114a, 114b)은 단일 엘리먼트로서 각각 도시되어 있지만, 기지국들(114a, 114b)은 임의의 수의 상호접속된 기지국들 및/또는 네트워크 엘리먼트들을 포함할 수 있다는 것이 인식되어야 한다.

기지국(114a)은 기지국 제어기(base station controller; BSC), 라디오 네트워크 제어기(radio network controller; RNC), 중계 노드(relay node)들 등과 같은, 다른 기지국들 및/또는 네트워크 엘리먼트들(도시되지 않음)을 또한 포함할 수 있는 RAN(104)의 일부일 수 있다. 기지국(114a) 및/또는 기지국(114b)은, 셀(도시되지 않음)로서 지칭될 수 있는 특정한 지리적 영역 내에서 무선 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 셀은 또한, 셀 섹터(cell sector)들로 분할될 수 있다. 예를 들어, 기지국(114a)과 연관된 셀은 3 개의 섹터들로 분할될 수 있다. 따라서, 하나의 실시형태에서, 기지국(114a)은 3 개의 트랜시버들, 즉, 셀의 각각의 섹터에 대해 하나를 포함할 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 기지국(114a)은 다중 입력 다중 출력(MIMO) 기술을 채용할 수 있고, 그러므로, 셀의 각각의 섹터에 대하여 다수의 트랜시버들을 사용할 수 있다.

기지국들(114a, 114b)은, 임의의 적당한 무선 통신 링크(예컨대, 라디오 주파수(radio frequency; RF), 마이크로파, 적외선(infrared; IR), 자외선(ultraviolet: UV), 가시광(visible light) 등)일 수 있는 무선 인터페이스(116)를 통해 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중의 하나 이상과 통신할 수 있다. 무선 인터페이스(116)는 임의의 적당한 라디오 액세스 기술(radio access technology; RAT)을 이용하여 확립될 수 있다.

더 구체적으로, 위에서 언급된 바와 같이, 통신 시스템(100)은 다중 액세스 시스템일 수 있고, CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA, 및 등과 같은 하나 이상의 채널 액세스 방식들을 채용할 수 있다. 예를 들어, RAN(104)에서의 기지국(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은, 광대역 CDMA(wideband CDMA; WCDMA)를 이용하여 에어 인터페이스(116)를 구축할 수 있는, 유니버셜 이동 통신 시스템(Universal Mobile Telecommunications System; UMTS) 지상 라디오 액세스(UMTS Terrestrial Radio Access; UTRA)와 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다. WCDMA는 고속 패킷 액세스(High-Speed Packet Access)(HSPA) 및/또는 진화형 HSPA(Evolved HSPA)(HSPA+)와 같은 통신 프로토콜들을 포함할 수 있다. HSPA는 고속 다운링크 패킷 액세스(High-Speed Downlink Packet Access)(HSDPA) 및/또는 고속 업링크 패킷 액세스(High-Speed Uplink Packet Access)(HSUPA)를 포함할 수 있다.

또 다른 실시형태에서, 기지국(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은, 롱텀 에볼루션(Long Term Evolution; LTE) 및/또는 LTE-어드밴스드(LTE- Advanced; LTE-A)를 이용하여 무선 인터페이스(116)를 확립할 수 있는, 진화형 UMTS 지상 라디오 액세스(E-UTRA)와 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다.

다른 실시형태들에서, 기지국(114a) 및 WTRU들(102a, 102b, 102c)은 IEEE 802.16(즉, 마이크로파 액세스를 위한 전세계 상호운용성(Worldwide Interoperability for Microwave Access; WiMAX)), CDMA2000, CDMA2000 1X, CDMA2000 EV-DO, 잠정 표준 2000(Interim Standard 2000; IS-2000), 잠정 표준 95(IS-95), 잠정 표준 856(IS-856), 이동 통신을 위한 글로벌 시스템(Global System for Mobile communications; GSM), GSM 진화를 위한 증대된 데이터 레이트들(Enhanced Data rates for GSM Evolution; EDGE), GSM EDGE(GERAN) 등과 같은 라디오 기술들을 구현할 수 있다.

도 37b에서의 기지국(114b)은 예를 들어, 무선 라우터, 홈 노드 B, 홈 eNode B, 또는 액세스 포인트일 수 있고, 업무의 장소, 집, 차량, 캠퍼스, 및 등과 같은 국소화된 에어리어(area)에서 무선 접속성(wireless connectivity)을 가능하게 하기 위한 임의의 적당한 RAT를 사용할 수 있다. 하나의 실시형태에서, 기지국(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN)를 확립하기 위하여 IEEE 802.11과 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 기지국(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 무선 개인 영역 네트워크(wireless personal area network; WPAN)를 확립하기 위하여 IEEE 802.15와 같은 라디오 기술을 구현할 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 기지국(114b) 및 WTRU들(102c, 102d)은 피코셀(picocell) 또는 펨토셀(femtocell)을 확립하기 위하여 셀룰러-기반 RAT(예컨대, WCDMA, CDMA2000, GSM, LTE, LTE-A 등)를 사용할 수 있다. 도 37b에서 도시된 바와 같이, 기지국(114b)은 인터넷(110)에 대한 직접적인 접속을 가질 수 있다. 따라서, 기지국(114b)은 코어 네트워크(106)를 통해 인터넷(110)을 액세스하도록 요구받지 않을 수 있다.

RAN(104)은, 음성, 데이터, 애플리케이션들, 및/또는 보이스 오버 인터넷 프로토콜(voice over internet protocol; VoIP) 서비스들을 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d) 중의 하나 이상에 제공하도록 구성된 임의의 타입의 네트워크일 수 있는 코어 네트워크(106)와 통신하고 있을 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크(106)는 호출 제어, 과금 서비스들, 이동 위치-기반 서비스들, 선불 통화(pre-paid calling), 인터넷 접속성, 비디오 분배 등을 제공할 수 있고, 및/또는 사용자 인증(user authentication)과 같은 하이-레벨 보안 기능들을 수행할 수 있다. 도 37b에서 도시되지 않았지만, RAN(104) 및/또는 코어 네트워크(106)는 RAN(104)과 동일한 RAT 또는 상이한 RAT를 채용하는 다른 RAN들과 직접 또는 간접 통신하고 있을 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 예를 들어, E-UTRA 라디오 기술을 사용하고 있을 수 있는 RAN(104)에 접속되는 것에 추가하여, 코어 네트워크(106)는 또한, GSM 라디오 기술을 채용하는 또 다른 RAN(도시되지 않음)과 통신하고 있을 수 있다.

코어 네트워크(106)는 또한, PSTN(108), 인터넷(110), 및/또는 다른 네트워크들(112)을 액세스하기 위하여 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)을 위한 게이트웨이로서 서빙(serving)할 수 있다. PSTN(108)은 기존 전화 서비스(plain old telephone service; POTS)를 제공하는 회선-교환 전화 네트워크(circuit-switched telephone network)들을 포함할 수 있다. 인터넷(110)은 TCP/IP 인터넷 프로토콜 묶음에서의 송신 제어 프로토콜(transmission control protocol; TCP), 사용자 데이터그램 프로토콜(user datagram protocol; UDP), 및 인터넷 프로토콜(internet protocol; IP)과 같은 보편적인 통신 프로토콜들을 이용하는 상호접속된 컴퓨터 네트워크들 및 디바이스들의 글로벌 시스템을 포함할 수 있다. 네트워크들(112)은 다른 서비스 제공자들에 의해 소유 및/또는 운영되는 유선 또는 무선 통신 네트워크들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크들(112)은, RAN(104)과 동일한 RAT 또는 상이한 RAT를 채용할 수 있는, 하나 이상의 RAN들에 접속된 또 다른 코어 네트워크를 포함할 수 있다.

통신 시스템(100)에서의 WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)의 일부 또는 전부는 멀티-모드 능력들을 포함할 수 있으며, 즉, WTRU들(102a, 102b, 102c, 102d)은 상이한 무선 링크들을 통해 상이한 무선 네트워크들과 통신하기 위한 다중 트랜시버들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 37b에서 도시된 WTRU(102c)는, 셀룰러-기반 라디오 기술을 채용할 수 있는 기지국(114a)과, 그리고 IEEE 802 라디오 기술을 채용할 수 있는 기지국(114b)과 통신하도록 구성될 수 있다.

도 37c는 예시적인 무선 송수신 유닛, WTRU(102)를 도시한다. WTRU는 사용자 장비(UE), 이동국, WLAN STA, 고정 또는 이동 가입자 유닛, 페이저, 셀룰러 전화, 개인 정보 단말(PDA), 스마트폰, 랩톱, 넷북, 개인용 컴퓨터, 무선 센서, 소비자 가전 등일 수 있다. WTRU(102)는 본원에서 설명된 통신 시스템들 중의 하나 이상에서 이용될 수 있다. 도 37c에서 도시된 바와 같이, WTRU(102)는 프로세서(118), 트랜시버(120), 송수신 엘리먼트(transmit/receive element; 122), 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 디스플레이/터치패드(128), 비착탈식 메모리(130), 착탈식 메모리(132), 전원(134), 글로벌 위치결정 시스템(global positioning system; GPS) 칩셋(136), 및 다른 주변기기들(138)을 포함할 수 있다. WTRU(102)는 실시형태와의 일관성을 유지하면서 상기한 엘리먼트들의 임의의 하위-조합을 포함할 수 있다는 것이 인식되어야 한다.

프로세서(118)는 범용 프로세서, 특수 목적 프로세서, 기존의 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 연관된 하나 이상의 마이크로프로세서들, 제어기, 마이크로제어기, 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC)들, 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이(FPGA) 회로들, 임의의 다른 타입의 집적 회로(IC), 상태 머신 등일 수 있다. 프로세서(118)는 신호 코딩, 데이터 프로세싱, 전력 제어, 입력/출력 프로세싱, 및/또는 WTRU(102)가 무선 환경에서 동작하는 것을 가능하게 하는 임의의 다른 기능성을 수행할 수 있다. 프로세서(118)는 송수신 엘리먼트(122)에 결합될 수 있는 트랜시버(120)에 결합될 수 있다. 도 37c는 프로세서(118) 및 트랜시버(120)를 별도의 컴포넌트들로서 도시하고 있지만, 프로세서(118) 및 트랜시버(120)는 전자 패키지 또는 칩 내에 함께 집적될 수 있다는 것이 인식되어야 한다.

송수신 엘리먼트(122)는 무선 인터페이스(116)를 통해 신호들을 기지국(예컨대, 기지국(114a))으로 송신하거나 기지국으로부터 신호들을 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나의 실시형태에서, 송수신 엘리먼트(122)는 RF 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성된 안테나일 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 송수신 엘리먼트(122)는 예를 들어, IR, UV, 또는 가시광 신호들을 송신 및/또는 수신하도록 구성된 에미터/검출기(emitter/detector)일 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 송수신 엘리먼트(122)는 RF 및 광 신호들 양자를 송신하고 수신하도록 구성될 수 있다. 송수신 엘리먼트(122)는 무선 신호들의 임의의 조합을 송신 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다는 것이 인식되어야 한다.

추가적으로, 송수신 엘리먼트(122)는 도 37c에서 단일 엘리먼트로서 도시되어 있지만, WTRU(102)는 임의의 수의 송수신 엘리먼트들(122)을 포함할 수 있다. 더 구체적으로, WTRU(102)는 MIMO 기술을 채용할 수 있다. 따라서, 하나의 실시형태에서, WTRU(102)는 무선 인터페이스(116)를 통해 무선 신호들을 송신하고 수신하기 위한 2 개 이상의 송수신 엘리먼트들(122)(예컨대, 다수의 안테나들)을 포함할 수 있다.

트랜시버(120)는 송수신 엘리먼트(122)에 의해 송신되어야 하는 신호들을 변조하도록, 그리고 송수신 엘리먼트(122)에 의해 수신되는 신호들을 복조하도록 구성될 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, WTRU(102)는 멀티-모드 능력들을 가질 수 있다. 따라서, 트랜시버(120)는 WTRU(102)가 예를 들어, UTRA 및 IEEE 802.11과 같은 다수의 RAT들을 통해 통신하는 것을 가능하게 하기 위한 다수의 트랜시버들을 포함할 수 있다.

WTRU(102)의 프로세서(118)는 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 및/또는 디스플레이/터치패드(128)(예컨대, 액정 디스플레이(LCD) 디스플레이 유닛 또는 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode; OLED) 디스플레이 유닛)에 결합될 수 있고, 이로부터 사용자 입력 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(118)는 사용자 데이터를 스피커/마이크로폰(124), 키패드(126), 및/또는 디스플레이/터치패드(128)로 또한 출력할 수 있다. 추가적으로, 프로세서(118)는 비착탈식 메모리(130) 및/또는 착탈식 메모리(132)와 같은 임의의 타입의 적당한 메모리로부터 정보를 액세스할 수 있고, 이 메모리에 데이터를 저장할 수 있다. 비착탈식 메모리(130)는 랜덤-액세스 메모리(RAM), 판독전용 메모리(ROM), 하드 디스크, 또는 임의의 다른 타입의 메모리 저장 디바이스를 포함할 수 있다. 착탈식 메모리(132)는 가입자 식별 모듈(subscriber identity module; SIM) 카드, 메모리 스틱, 보안 디지털(secure digital; SD) 메모리 카드 등을 포함할 수 있다. 다른 실시형태들에서, 프로세서(118)는 서버 또는 홈 컴퓨터(도시되지 않음) 상에서와 같이, WTRU(102) 상에 물리적으로 위치되지 않은 메모리로부터 정보를 액세스할 수 있고, 이 메모리에 데이터를 저장할 수 있다.

프로세서(118)는 전원(134)으로부터 전력을 수신할 수 있고, 전력을 WTRU(102)에서의 다른 컴포넌트들로 분배 및/또는 제어하도록 구성될 수 있다. 전원(134)은 WTRU(102)에 급전하기 위한 임의의 적당한 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 전원(134)은 하나 이상의 건전지 배터리들(예컨대, 니켈-카드뮴(nickel-cadmium; NiCd), 니켈-아연(nickel-zinc; NiZn), 니켈 금속 수소화물(nickel metal hydride; NiMH), 리튬-이온(lithium-ion; Li-ion) 등), 태양 전지(solar cell)들, 연료 전지들 등을 포함할 수 있다.

프로세서(118)는 또한, WTRU(102)의 현재의 로케이션에 관한 로케이션 정보(예컨대, 경도 및 위도)를 제공하도록 구성될 수 있는 GPS 칩셋(136)에 결합될 수 있다. GPS 칩셋(136)으로부터의 정보에 추가적으로 또는 이에 대신하여, WTRU(102)는 에어 인터페이스(116)를 통해 기지국(예를 들어, 기지국들(114a, 114b))으로부터 위치 정보를 수신할 수 있고 및/또는 2 개 이상의 근접 기지국들로부터 수신되고 있는 신호들의 타이밍에 기초하여 그 위치를 결정할 수 있다. WTRU(102)는 실시형태와의 일관성을 유지하면서 임의의 적당한 위치-결정 방법을 통해 위치 정보를 획득할 수 있다는 것이 인식되어야 한다.

프로세서(118)는 또한, 추가적인 특징들, 기능성 및/또는 유선 또는 무선 접속성을 제공하는 하나 이상의 소프트웨어 및/또는 하드웨어 모듈들을 포함할 수 있는 다른 주변기기들(138)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 주변기기들(138)은 가속도계, 전자-나침판(e-compass), 위성 트랜시버, (사진들 또는 비디오를 위한) 디지털 카메라, 유니버셜 직렬 버스(universal serial bus; USB) 포트, 진동 디바이스, 텔레비전 트랜시버, 핸즈 프리(hands free) 헤드셋, Bluetooth® 모듈, 주파수 변조된(FM) 라디오 유닛, 디지털 음악 플레이어, 미디어 플레이어, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저(internet browser), 및 등을 포함할 수 있다.

특징들 및 엘리먼트들이 특정한 조합들로 위에서 설명되지만, 당해 분야의 당업자는 각각의 특징 및 엘리먼트가 단독으로, 또는 다른 특징들 및 엘리먼트들과의 임의의 조합으로 이용될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 추가적으로, 본원에서 설명된 방법들은 컴퓨터 또는 프로세서에 의한 실행을 위하여 컴퓨터-판독가능 매체 내에 통합된 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어, 또는 펌웨어에서 구현될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체들의 예들은 (유선 또는 무선 접속들을 통해 송신된) 전자 신호들 및 컴퓨터-판독가능 저장 매체들을 포함한다. 컴퓨터-판독가능 저장 매체들의 예들은 판독전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 레지스터, 캐시 메모리, 반도체 메모리 디바이스들, 내부 하드 디스크들 및 착탈식 디스크들과 같은 자기 매체들, 자기-광 매체들, 및 CD-ROM 디스크들 및 디지털 다기능 디스크(DVD)들과 같은 광학 매체들을 포함하지만, 이것으로 제한되지는 않는다. 소프트웨어와 연관된 프로세서는 WTRU, UE, 단말, 기지국, RNC, 또는 임의의 호스트 컴퓨터에서 이용하기 위한 라디오 주파수 트랜시버를 구현하기 위하여 이용될 수 있다.

Claims (20)

1. 제 1 스테이션(station; STA)으로서,
   프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
   제 2 STA로부터, 제 1 STA, 하나 이상의 송신 빔들, 및 다중 입력 다중 출력(multiple input multiple output; MIMO) 모드, 편파 모드(polarization mode), 또는 직교 주파수-분할 다중 액세스(orthogonal frequency-division multiple access; OFDMA) 모드 중의 하나 이상을 표시하는 모드 측정 셋업 프레임을 수신하고;
   상기 모드 측정 셋업 프레임에서 표시된 상기 MIMO 모드, 상기 편파 모드, 또는 상기 OFDMA 모드 중의 하나 이상을 가능하게 하고;
   트레이닝 주기(training period) 동안에 상기 하나 이상의 송신 빔들을 측정하고;
   상기 하나 이상의 송신 빔들과 연관된 제 1 트레이닝 피드백을 상기 제 2 STA로 전송하고;
   상기 제 2 STA로부터, 상기 MIMO 모드, 상기 편파 모드, 또는 상기 OFDMA 모드 중의 하나 이상에 대한 모드 변경을 표시하는 모드 변경 요청을 수신하고;
   상기 모드 변경 요청에 기초하여, 상기 MIMO 모드, 상기 편파 모드, 또는 상기 OFDMA 모드 중의 하나 이상을 변경하고; 그리고
   상기 MIMO 모드, 상기 편파 모드, 또는 상기 OFDMA 모드 중의 하나 이상에 대한 변경과 연관된 모드 변경 응답을 상기 제 2 STA로 전송하도록 구성되는, 제 1 스테이션.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 트레이닝 주기는 제 1 트레이닝 주기이고, 상기 모드 변경 요청은 상기 모드 변경과 연관된 제 2 트레이닝 주기를 개시하는 트레이닝 표시자를 포함하는, 제 1 스테이션.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 모드 변경 응답은 상기 제 2 트레이닝 주기 동안의 상기 하나 이상의 송신 빔들과 연관된 제 2 트레이닝 피드백을 포함하는, 제 1 스테이션.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 프로세서는 상기 트레이닝 주기 전에 더미 신호를 수신하도록 구성되는, 제 1 스테이션.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 모드 변경 요청은 하나 이상의 STA 필드들을 포함하고, 상기 하나 이상의 STA 필드들은 상기 제 1 STA와 연관된 STA 필드를 포함하고, 상기 하나 이상의 STA 필드들의 각각은 MIMO 모드 서브필드, 편파 모드 서브필드, 및 OFDMA 모드 서브필드를 포함하는, 제 1 스테이션.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 모드 변경은 MIMO 모드 변경을 포함하고, 상기 제 1 STA와 연관된 상기 STA 필드의 상기 MIMO 모드 서브필드는:
   추가 또는 제거 표시;
   송신 또는 수신 표시;
   단일 사용자(single user; SU) MIMO 모드 또는 멀티-사용자(multi-user; MU) MIMO 모드 표시; 또는
   스트림들의 최대 수 표시 중의 하나 이상을 포함하는, 제 1 스테이션.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 모드 변경은 편파 모드 변경을 포함하고, 상기 제 1 STA와 연관된 상기 STA 필드의 상기 편파 모드 서브필드는:
   추가 또는 제거 표시;
   송신 또는 수신 표시; 또는
   편파 타입 표시 중의 하나 이상을 포함하는, 제 1 스테이션.
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 모드 변경은 OFDMA 모드 변경을 포함하고, 상기 제 1 STA와 연관된 상기 STA 필드의 상기 OFDMA 모드 서브필드는:
   추가 또는 제거 표시;
   송신 또는 수신 표시;
   역호환성 표시; 또는
   대역폭 표시 중의 하나 이상을 포함하는, 제 1 스테이션.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 모드 변경 응답은 성공 상태(success status), 실패 상태(failure status), 또는 상기 모드 변경과 연관된 대안적인 상태를 표시하는, 제 1 스테이션.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 모드 변경 응답은 MIMO 모드 응답 필드, 편파 모드 응답 필드, OFDMA 모드 응답 필드, 트레이닝 피드백 필드, 또는 시간 필드 중의 하나 이상을 포함하는, 제 1 스테이션.
11. 방법으로서,
    제 1 STA가 제 2 STA로부터, 제 1 STA, 하나 이상의 송신 빔들, 및 다중 입력 다중 출력(MIMO) 모드, 편파 모드, 또는 직교 주파수-분할 다중 액세스(OFDMA) 모드 중의 하나 이상을 표시하는 모드 측정 셋업 프레임을 수신하는 단계;
    상기 제 1 STA가 상기 모드 측정 셋업 프레임에서 표시된 상기 MIMO 모드, 상기 편파 모드, 또는 상기 OFDMA 모드 중의 하나 이상을 가능하게 하는 단계;
    상기 제 1 STA가 트레이닝 주기 동안에 상기 하나 이상의 송신 빔들을 측정하는 단계;
    상기 하나 이상의 송신 빔들과 연관된 제 1 트레이닝 피드백을 상기 제 2 STA로 전송하는 단계;
    상기 제 2 STA로부터, 상기 MIMO 모드, 상기 편파 모드, 또는 상기 OFDMA 모드 중의 하나 이상에 대한 모드 변경을 표시하는 모드 변경 요청을 수신하는 단계;
    상기 모드 변경 요청에 기초하여, 상기 MIMO 모드, 상기 편파 모드, 또는 상기 OFDMA 모드 중의 하나 이상을 변경하는 단계; 및
    상기 MIMO 모드, 상기 편파 모드, 또는 상기 OFDMA 모드 중의 하나 이상에 대한 변경과 연관된 모드 변경 응답을 상기 제 2 STA로 전송하는 단계를 포함하는, 방법.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 트레이닝 주기는 제 1 트레이닝 주기이고, 상기 모드 변경 요청은 상기 모드 변경과 연관된 제 2 트레이닝 주기를 개시하는 트레이닝 표시자를 포함하는, 방법.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 모드 변경 응답은 상기 제 2 트레이닝 주기 동안의 상기 하나 이상의 송신 빔들과 연관된 제 2 트레이닝 피드백을 포함하는, 방법.
14. 제 11 항에 있어서,
    상기 트레이닝 주기 전에 더미 신호를 수신하는 단계를 더 포함하는, 방법.
15. 제 11 항에 있어서,
    상기 모드 변경 요청은 하나 이상의 STA 필드들을 포함하고, 상기 하나 이상의 STA 필드들은 상기 제 1 STA와 연관된 STA 필드를 포함하고, 상기 하나 이상의 STA 필드들의 각각은 MIMO 모드 서브필드, 편파 모드 서브필드, 및 OFDMA 모드 서브필드를 포함하는, 방법.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 모드 변경은 MIMO 모드 변경을 포함하고, 상기 제 1 STA와 연관된 상기 STA 필드의 상기 MIMO 모드 서브필드는:
    추가 또는 제거 표시;
    송신 또는 수신 표시;
    단일 사용자(SU) MIMO 모드 또는 멀티-사용자(MU) MIMO 모드 표시; 또는
    스트림들의 최대 수 표시 중의 하나 이상을 포함하는, 방법.
17. 제 15 항에 있어서,
    상기 모드 변경은 편파 모드 변경을 포함하고, 상기 제 1 STA와 연관된 상기 STA 필드의 상기 편파 모드 서브필드는:
    추가 또는 제거 표시;
    송신 또는 수신 표시; 또는
    편파 타입 표시 중의 하나 이상을 포함하는, 방법.
18. 제 15 항에 있어서,
    상기 모드 변경은 OFDMA 모드 변경을 포함하고, 상기 제 1 STA와 연관된 상기 STA 필드의 상기 OFDMA 모드 서브필드는:
    추가 또는 제거 표시;
    송신 또는 수신 표시;
    역호환성 표시; 또는
    대역폭 표시 중의 하나 이상을 포함하는, 방법.
19. 제 11 항에 있어서,
    상기 모드 변경 응답은 성공 상태, 실패 상태, 또는 상기 모드 변경과 연관된 대안적인 상태를 표시하는, 방법.
20. 제 11 항에 있어서,
    상기 모드 변경 응답은 MIMO 모드 응답 필드, 편파 모드 응답 필드, OFDMA 모드 응답 필드, 트레이닝 피드백 필드, 또는 시간 필드 중의 하나 이상을 포함하는, 방법.

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