KR20200054108A - 통신 시스템에서 웨이크업 프레임의 송수신을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

통신 시스템에서 웨이크업 프레임의 송수신을 위한 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20200054108A
KR20200054108A KR1020190142583A KR20190142583A KR20200054108A KR 20200054108 A KR20200054108 A KR 20200054108A KR 1020190142583 A KR1020190142583 A KR 1020190142583A KR 20190142583 A KR20190142583 A KR 20190142583A KR 20200054108 A KR20200054108 A KR 20200054108A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
frame
low power
power station
wur
wake
Prior art date
Application number
KR1020190142583A
Other languages
English (en)
Inventor
황성현
강규민
박재철
유성진
최수나
김용호
Original Assignee
한국전자통신연구원
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 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Publication of KR20200054108A publication Critical patent/KR20200054108A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0212—Power saving arrangements in terminal devices managed by the network, e.g. network or access point is master and terminal is slave
    • H04W52/0219—Power saving arrangements in terminal devices managed by the network, e.g. network or access point is master and terminal is slave where the power saving management affects multiple terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/002—Transmission of channel access control information
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
    • Y02D70/142—

Landscapes

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

Abstract

통신 시스템에서 웨이크업 프레임의 송수신을 위한 방법 및 장치가 개시된다. 저전력 스테이션의 동작 방법은, 상기 저전력 스테이션에 포함된 WURx가 액세스 포인트로부터 WUR 비컨 프레임을 수신하는 단계, 상기 WUR 비컨 프레임에 포함된 지시자가 상기 WUR 비컨 프레임 이후에 웨이크업 프레임이 전송되는 것을 지시하는 경우, 동작 상태의 천이 없이 상기 WURx가 상기 웨이크업 프레임의 수신을 위한 모니터링 동작을 수행하는 단계, 및 상기 액세스 포인트로부터 상기 웨이크업 프레임이 수신된 경우, 상기 WURx가 상기 저전력 스테이션에 포함된 PCR을 웨이크업 시키는 단계를 포함한다. 따라서 통신 시스템의 성능이 향상될 수 있다.

Description

통신 시스템에서 웨이크업 프레임의 송수신을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING WAKE-UP FRAME IN COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선랜(wireless local area network, WLAN) 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선랜에서 웨이크업 프레임을 브로드캐스트(broadcast) 방식으로 전송하기 위한 기술에 관한 것이다.
정보통신 기술의 발전과 더불어 다양한 무선 통신 기술이 개발되고 있다. 이 중에서 무선랜(wireless local area network, WLAN)은 무선 주파수 기술을 바탕으로 스마트폰(smart phone), 태블릿(tablet) PC, 랩탑 컴퓨터(laptop computer) 등과 같은 휴대형 단말기를 사용하여 가정, 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술이다.
무선랜 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준으로서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 표준에 따른 무선랜 기술은 직교 주파수 분할 다중화(orthogonal frequency division multiplexing, OFDM) 방식을 기반으로 동작하며, 5GHz 대역에서 최대 54Mbps의 전송 속도를 제공할 수 있다. IEEE 802.11b 표준에 따른 무선랜 기술은 직접 시퀀스 확산 스펙트럼(direct sequence spread spectrum, DSSS) 방식을 기반으로 동작하며, 2.4GHz 대역에서 최대 11Mbps의 전송 속도를 제공할 수 있다. IEEE 802.11g 표준에 따른 무선랜 기술은 OFDM 방식 또는 DSSS 방식을 기반으로 동작하며, 2.4GHz 대역에서 최대 54Mbps의 전송 속도를 제공할 수 있다.
IEEE 802.11n 표준에 따른 무선랜 기술은 OFDM 방식을 기반으로 2.4GHz 대역과 5GHz 대역에서 동작하며, MIMO(multiple input multiple output)-OFDM 방식이 사용되는 경우 4개의 공간 스트림(spatial stream)들을 통해 최대 300Mbps의 전송 속도를 제공할 수 있다. IEEE 802.11n 표준에 따른 무선랜 기술은 채널 대역폭(channel bandwidth)을 40MHz까지 지원할 수 있으며, 이 경우 최대 600Mbps의 전송 속도를 제공할 수 있다.
이와 같은 무선랜의 보급이 활성화되고 이를 이용한 어플리케이션(application)이 다양화됨에 따라, 기존의 무선랜 기술보다 더 높은 처리율을 지원하는 새로운 무선랜 기술에 대한 필요성이 증가하고 있다. 초고처리율(very high throughput, VHT) 무선랜 기술은 1Gbps 이상의 데이터 처리 속도를 지원하기 위하여 제안된 기술이다. 그 중, IEEE 802.11ac 표준에 따른 무선랜 기술은 6GHz 이하 대역에서 초고처리율을 제공하기 위한 기술이고, IEEE 802.11ad 표준에 따른 무선랜 기술은 60GHz 대역에서 초고처리율을 제공하기 위한 기술이다. 또한, IEEE 802.11ax 표준에 따른 무선랜 기술은 밀집된 환경에서 주파수 효율의 향상을 목적으로 한다.
무선랜 기술을 지원하는 통신 노드(예를 들어, 액세스 포인트(access point), 저전력 스테이션(low power station) 등)는 배터리에 의존하여 동작하기 때문에, 장시간 동안 동작하기 위해 저전력 동작 방법이 필요할 것이다. 저전력 스테이션은 저전력 동작을 위한 수신기, IEEE 802.11에 따른 기본 동작을 위한 트랜시버(transceiver) 등을 포함할 수 있다. 저전력 동작을 위해, 저전력 스테이션에 포함된 수신기는 웨이크업 상태로 동작할 수 있고, 저전력 스테이션에 포함된 트랜시버는 슬립(sleep) 상태로 동작할 수 있다. 액세스 포인트는 저전력 스테이션에 포함된 트랜시버를 웨이크업 시키기 위해 웨이크업 프레임을 저전력 스테이션(예를 들어, 저전력 스테이션의 수신기)에 전송할 수 있다. 액세스 포인트로부터 웨이크업 프레임이 수신된 경우, 저전력 스테이션의 수신기는 트랜시버를 웨이크업 시킬 수 있다.
복수의 저전력 스테이션들에 포함된 수신기들이 서로 다른 채널에서 동작하고, 복수의 저전력 스테이션들에 포함된 수신기들이 웨이크업 상태로 동작하는 구간이 다르고, 복수의 저전력 스테이션들에 포함된 트랜시버들의 웨이크업이 필요한 경우, 액세스 포인트는 채널들 각각에서 웨이크업 프레임을 전송하여야 한다. 즉, 하나의 웨이크업 프레임을 브로드캐스트(broadcast) 방식으로 전송함으로써 복수의 저전력 스테이션들에 포함된 트랜시버들을 웨이크업 시키는 것은 불가능할 수 있다. 이 경우, 웨이크업 절차의 오버헤드(overhead)가 증가할 수 있고, 통신 지연이 증가할 수 있다.
한편, 발명의 배경이 되는 기술은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 내용을 포함할 수 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 무선랜에서 웨이크업 프레임을 브로드캐스트 방식으로 전송하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 저전력 스테이션의 동작 방법은, 상기 저전력 스테이션에 포함된 WURx가 액세스 포인트로부터 WUR 비컨 프레임을 수신하는 단계, 상기 WUR 비컨 프레임에 포함된 지시자가 상기 WUR 비컨 프레임 이후에 웨이크업 프레임이 전송되는 것을 지시하는 경우, 동작 상태의 천이 없이 상기 WURx가 상기 웨이크업 프레임의 수신을 위한 모니터링 동작을 수행하는 단계, 및 상기 액세스 포인트로부터 상기 웨이크업 프레임이 수신된 경우, 상기 WURx가 상기 저전력 스테이션에 포함된 PCR을 웨이크업 시키는 단계를 포함한다.
본 발명에 의하면, 액세스 포인트는 WUR(wake-up radio) 비컨 프레임 이후에 웨이크업 프레임(예를 들어, 방송 웨이크업 프레임)이 전송되는 것을 지시하는 지시자를 포함하는 WUR 비컨 프레임을 전송할 수 있다. 저전력 스테이션에 포함된 WURx(wake-up receiver)는 액세스 포인트로부터 WUR 비컨 프레임을 수신할 수 있고, WUR 비컨 프레임에 포함된 지시자에 기초하여 WUR 비컨 프레임 이후에 웨이크업 프레임이 전송되는 것을 확인할 수 있다. 이 경우, 저전력 스테이션의 WURx는 웨이크업 상태를 유지할 수 있고, 액세스 포인트로부터 웨이크업 프레임을 수신할 수 있다. 웨이크업 프레임이 수신된 경우, 저전력 스테이션의 WURx는 저전력 스테이션에 포함된 PCR(primary connectivity radio)을 웨이크업 시킬 수 있다. 웨이크업 상태로 동작하는 저전력 스테이션의 PCR은 액세스 포인트로부터 방송 메시지 및/또는 변경된 통신 파라미터들을 포함하는 비컨 프레임을 수신할 수 있다.
즉, 저전력 스테이션이 동작하는 채널이 비지(busy)한 경우에도, WUR 비컨 프레임과 연속하여 전송되는 웨이크업 프레임을 사용하여 저전력 스테이션이 웨이크업될 수 있으므로, 채널 상태에 따른 통신 지연이 감소할 수 있다. 따라서 통신 시스템의 성능은 향상될 수 있다.
도 1은 무선랜 기반의 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 무선랜 기반의 통신 시스템에 속한 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 EDCA에 기초한 통신 노드의 동작 방법의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 4는 무선랜 기반의 통신 시스템의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5는 무선랜 기반의 통신 시스템에서 저전력 스테이션의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 6은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 저전력 스테이션의 제2 실시예를 도시한 블록도이다.
도 7은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 채널 구성의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 8은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드의 동작 방법의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 9는 무선랜 기반의 통신 시스템에서 WUR 웨이크업 프레임의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 10은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 저전력 스테이션의 동작 방법의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 11은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 WUR 웨이크업 프레임의 제2 실시예를 도시한 블록도이다.
도 12는 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드의 동작 방법의 제2 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 13은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드의 동작 방법의 제3 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 14는 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드의 동작 방법의 제4 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 15는 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드의 동작 방법의 제5 실시예를 도시한 타이밍도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
명세서에서 설명되는 실시예들은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준에 따른 통신 시스템(예를 들어, 무선랜(wireless local area network, WLAN) 기반의 통신 시스템)에 적용될 수 있다. 또한, 명세서에서 설명되는 실시예들은 IEEE 802.11 표준에 따른 통신 시스템뿐만 아니라 다른 통신 시스템에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 명세서에서 설명되는 실시예들은 WPAN(wireless personal area network) 기반의 통신 시스템, WBAN(wireless body area network) 기반의 통신 시스템, 4G 통신 시스템(예를 들어, LTE(long term evloution) 기반의 통신 시스템, LTE-A(advanced) 기반의 통신 시스템), 5G 통신 시스템(예를 들어, NR(new radio) 통신 시스템) 등에 적용될 수 있다.
무선랜 기반의 통신 시스템에서 STA(station)은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준에 규정된 매체 접속 제어(medium access control, MAC) 계층의 기능과 무선 매체(medium)에 대한 물리(physical) 계층의 기능을 수행하는 통신 노드를 지시할 수 있다. STA은 AP(access point) STA과 non-AP STA으로 분류될 수 있다. AP STA은 단순히 액세스 포인트로 지칭될 수 있고, non-AP STA은 단순히 스테이션으로 지칭될 수 있다. 또한, 액세스 포인트는 기지국(base station, BS), 노드 B(node B), 고도화 노드 B(evolved node B), 릴레이(relay), RRH(radio remote head), TRP(transmission and reception point) 등으로 지칭될 수 있다. 스테이션은 터미널(terminal), WTRU(wireless transmit/receive unit), UE(user equipment), 디바이스(device) 등으로 지칭될 수 있고, 스마트폰(smart phone), 태블릿(tablet) PC, 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 센서(sensor) 디바이스 등일 수 있다.
도 1은 무선랜 기반의 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, IEEE 802.11 표준에 따른 무선랜 기반의 통신 시스템은 적어도 하나의 기본 서비스 세트(basic service set, BSS)를 포함할 수 있다. BSS는 통신 노드들(예를 들어, AP #1-2, STA #1-6 등)의 집합을 지시할 수 있다. BSS는 인프라스트럭쳐 BSS(infrastructure BSS)와 독립 BSS(independent BSS, IBSS)로 분류될 수 있다. 여기서, BSS #1-2는 인프라스트럭쳐 BSS일 수 있고, BSS #3은 IBSS일 수 있다.
BSS #1은 스테이션 #1, 분배 시스템(distribution system)에 연결된 액세스 포인트 #1 등을 포함할 수 있다. 또한, BSS #1은 분배 시스템을 더 포함할 수 있다. BSS #1에서 IEEE 802.11 표준에 기초하여 스테이션#1과 액세스 포인트 #1 간의 통신이 수행될 수 있다. BSS #2는 스테이션 #2, 스테이션 #3, 분배 시스템에 연결된 액세스 포인트 #2 등을 포함할 수 있다. 또한, BSS #2는 분배 시스템을 더 포함할 수 있다. BSS #2에서 IEEE 802.11 표준에 기초하여 스테이션 #2와 액세스 포인트 #2 간의 통신, 스테이션 #3과 액세스 포인트 #2 간의 통신 등이 수행될 수 있다. BSS #1 또는 BSS #2에서 스테이션들(예를 들어, STA #1-3) 간의 통신은 액세스 포인트(예를 들어, AP #1-2)를 통해 수행될 수 있다. 다만, 스테이션들(예를 들어, STA #1-3) 간에 다이렉트 링크(direct link)가 설정된 경우, 스테이션들(예를 들어, STA #1-3) 간의 직접 통신이 수행될 수 있다.
BSS #3은 애드-혹(ad-hoc) 모드로 동작하는 IBSS일 수 있다. BSS #3에 관리 기능을 수행하는 개체(entity)인 액세스 포인트가 존재하지 않을 수 있다. BSS #3에서 스테이션들(STA #4-6)은 분산된 방식(distributed manner)에 기초하여 관리될 수 있다. BSS #3에서 분배 시스템으로 접속은 허용되지 않으므로, 스테이션들(STA #4-6)은 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 구성할 수 있다.
복수의 BSS들(예를 들어, BSS #1-2)은 분배 시스템을 통해 상호 연결될 수 있다. 분배 시스템을 통하여 연결된 복수의 BSS들은 확장된 서비스 세트(extended service set, ESS)로 지칭될 수 있다. ESS에 포함되는 통신 노드들(예를 들어, AP #1-2, STA #1-3)은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS에서 스테이션(예를 들어, STA #1-3)은 끊김 없이 통신하면서 BSS들(예를 들어, BSS #1-2) 간을 이동할 수 있다.
무선랜 기반의 통신 시스템에 속한 통신 노드(예를 들어, 액세스 포인트, 스테이션 등)는 다음과 같이 구성될 수 있다.
도 2는 무선랜 기반의 통신 시스템에 속한 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 베이스밴드(baseband) 프로세서(210), 트랜시버(220), 안테나(230), 메모리(240), 입력 인터페이스 유닛(250), 출력 인터페이스 유닛(260) 등을 포함할 수 있다. 베이스밴드 프로세서(210)는 베이스밴드 관련 신호 처리를 수행할 수 있으며, MAC 프로세서(211) 및 PHY 프로세서(212)를 포함할 수 있다. MAC 프로세서(211)는 IEEE 802.11 표준에 규정된 MAC 계층의 기능들을 수행할 수 있고, PHY 프로세서(212)는 IEEE 802.11 표준에 규정된 PHY 계층의 기능들을 수행할 수 있다.
트랜시버(220)는 송신기(221) 및 수신기(222)를 포함할 수 있다. 안테나(230)는 MIMO(multiple-input multiple-output)를 지원하기 위해 안테나 어레이(array)로 구성될 수 있다. 메모리(240)는 베이스밴드 프로세서(210)에 의해 실행되는 명령(command)들을 저장할 수 있고, ROM(read only memory) 및 RAM(random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 입력 인터페이스 유닛(250)은 통신 노드(200)의 사용자로부터 정보를 획득할 수 있고, 출력 인터페이스 유닛(260)은 통신 노드(200)의 사용자에게 정보를 제공할 수 있다. 베이스밴드 프로세서(210), RF 트랜시버(220), 메모리(240), 입력 인터페이스 유닛(250) 및 출력 인터페이스 유닛(260)은 버스(bus)를 통해 서로 연결될 수 있다.
한편, 무선랜 기반의 통신 시스템에 속한 통신 노드(예를 들어, 액세스 포인트, 스테이션 등)는 PCF(point coordination function), HCF(hybrid coordination function), HCCA(HCF controlled channel access), DCF(distributed coordination function), EDCA(enhanced distributed channel access) 등에 기초하여 프레임의 송수신 동작을 수행할 수 있다.
무선랜 기반의 통신 시스템에서 프레임은 관리(management) 프레임, 제어(control) 프레임 및 데이터 프레임으로 분류될 수 있다. 관리 프레임은 연결 요청(association request) 프레임, 연결 응답(response) 프레임, 재연결(reassociation) 요청 프레임, 재연결 응답 프레임, 프로브 요청(probe request) 프레임, 프로브 응답 프레임, 비컨(beacon) 프레임, 연결 해제(disassociation) 프레임, 인증(authentication) 프레임, 인증 해제(deauthentication) 프레임, 액션(action) 프레임 등을 포함할 수 있다.
제어 프레임은 ACK(acknowledgement) 프레임, BAR(block ACK request) 프레임, BA(block ACK) 프레임, PS(power saving)-Poll 프레임, RTS(request to send) 프레임, CTS(clear to send) 프레임 등을 포함할 수 있다. 데이터 프레임은 QoS(quality of service) 데이터 프레임 및 비-QoS(non-QoS) 데이터 프레임으로 분류될 수 있다. QoS 데이터 프레임은 QoS에 따른 전송이 요구되는 데이터 프레임을 지시할 수 있고, 비-QoS 데이터 프레임은 QoS에 따른 전송이 요구되지 않는 데이터 프레임을 지시할 수 있다.
도 3은 EDCA에 기초한 통신 노드의 동작 방법의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 3을 참조하면, 제어 프레임(또는, 관리 프레임)을 전송하고자 하는 통신 노드는 미리 설정된 구간(예를 들어, SIFS(short interframe space), PIFS(PCF IFS)) 동안 채널 상태의 모니터링(monitoring) 동작(예를 들어, 캐리어 센싱(carrier sensing) 동작)을 수행할 수 있고, 미리 설정된 구간(예를 들어, SIFS, PIFS) 동안 채널 상태가 아이들 상태(idle state)로 판단된 경우에 제어 프레임(또는, 관리 프레임)을 전송할 수 있다. 예를 들어, 통신 노드는 SIFS 동안 채널 상태가 아이들 상태로 판단된 경우에 ACK 프레임, BA 프레임, CTS 프레임 등을 전송할 수 있다. 또한, 통신 노드는 PIFS 동안 채널 상태가 아이들 상태로 판단된 경우에 비컨 프레임 등을 전송할 수 있다. 반면, 미리 설정된 구간(예를 들어, SIFS, PIFS) 동안 채널 상태가 비지(busy) 상태로 판단된 경우, 통신 노드는 제어 프레임(또는, 관리 프레임)을 전송하지 않을 수 있다. 여기서, 캐리어 센싱 동작은 CCA(clear channel assessment) 동작을 지시할 수 있다.
비-QoS 데이터 프레임을 전송하고자 하는 통신 노드는 DIFS(DCF IFS) 동안 채널 상태의 모니터링 동작(예를 들어, 캐리어 센싱 동작)을 수행할 수 있고, DIFS 동안 채널 상태가 아이들 상태로 판단된 경우에 랜덤 백오프(random backoff) 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 통신 노드는 랜덤 백오프 절차에 따른 경쟁 윈도우(contention window) 내에서 백오프 값(예를 들어, 백오프 카운터)를 선택할 수 있고, 선택된 백오프 값에 대응하는 구간(이하 "백오프 구간"이라 함) 동안에 채널 상태의 모니터링 동작(예를 들어, 캐리어 센싱 동작)을 수행할 수 있다. 통신 노드는 백오프 구간에서 채널 상태가 아이들 상태로 판단된 경우에 비-QoS 데이터 프레임을 전송할 수 있다.
QoS 데이터 프레임을 전송하고자 하는 통신 노드는 AIFS(arbitration IFS) 동안에 채널 상태의 모니터링 동작(예를 들어, 캐리어 센싱 동작)을 수행할 수 있고, AIFS 동안 채널 상태가 아이들 상태로 판단된 경우에 랜덤 백오프 절차를 수행할 수 있다. AIFS는 QoS 데이터 프레임에 포함된 데이터 유닛(예를 들어, PDU(protocol data unit))의 AC(access category)에 따라 설정될 수 있다. 데이터 유닛의 AC는 아래 표 1과 같을 수 있다.
Figure pat00001
AC_BK는 백그라운드(background) 데이터를 지시할 수 있고, AC_BE는 베스트 에퍼트(best effort) 방식으로 전송되는 데이터를 지시할 수 있고, AC_VI는 비디오(video) 데이터를 지시할 수 있고, AC_VO는 보이스(voice) 데이터를 지시할 수 있다. 예를 들어, AC_VO 및 AC_VI 각각에 대응하는 QoS 데이터 프레임을 위한 AIFS의 길이는 DIFS의 길이와 동일하게 설정될 수 있다. AC_BE 및 AC_BK 각각에 대응하는 QoS 데이터 프레임을 위한 AIFS의 길이는 DIFS의 길이보다 길게 설정될 수 있다. 여기서, AC_BK에 대응하는 QoS 데이터 프레임을 위한 AIFS의 길이는 AC_BE에 대응하는 QoS 데이터 프레임을 위한 AIFS의 길이보다 길게 설정될 수 있다.
랜덤 백오프 절차에서 통신 노드는 QoS 데이터 프레임의 AC에 따른 경쟁 윈도우 내에서 백오프 값(예를 들어, 백오프 카운터)를 선택할 수 있다. AC에 따른 경쟁 윈도우는 아래 표 2와 같을 수 있다. CWmin은 경쟁 윈도우의 최소값을 지시할 수 있고, CWmax는 경쟁 윈도우의 최대값을 지시할 수 있고, 경쟁 윈도우의 최소값 및 최대값 각각은 슬롯의 개수로 표현될 수 있다.
Figure pat00002
통신 노드는 백오프 구간에서 채널 상태의 모니터링 동작(예를 들어, 캐리어 센싱 동작)을 수행할 수 있고, 백오프 구간에서 채널 상태가 아이들 상태로 판단된 경우에 QoS 데이터 프레임을 전송할 수 있다.
도 4는 무선랜 기반의 통신 시스템의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4를 참조하면, 무선랜 기반의 통신 시스템은 액세스 포인트(400), 저전력 동작을 지원하는 스테이션(이하, "저전력 스테이션"이라 함)(411, 412, 413), WUR(wake-up radio) 모드를 지원하지 않는 스테이션(이하, "레거시(legacy) 스테이션"이라 함)(421, 422, 423) 등을 포함할 수 있다. 저전력 스테이션(411, 412, 413) 및 레거시 스테이션(421, 422, 423)은 액세스 포인트(400)의 커버리지(coverage)에 속할 수 있고, 액세스 포인트(400)는 저전력 스테이션(411, 412, 413) 및 레거시 스테이션(421, 422, 423)에 통신 서비스를 제공할 수 있다. 저전력 스테이션 #1(411) 및 레거시 스테이션 #2(422)는 스마트폰일 수 있고, 저전력 스테이션 #2(412), 저전력 스테이션 #3(413), 레거시 스테이션 #1(421) 및 레거시 스테이션 #3(423)은 센서 디바이스일 수 있다.
액세스 포인트(400)는 저전력 스테이션(411, 412, 413) 및 레거시 스테이션(421, 422, 423) 각각이 사용하는 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 저전력 스테이션(411, 412, 413)은 IEEE 802.11ba 표준에 규정된 통신 프로토콜을 사용할 수 있다. 또한, 저전력 스테이션(411, 412, 413)은 IEEE 802.11ba 표준뿐만 아니라 다른 표준(예를 들어, IEEE 802.11a/b/g/n/p/ac/ax/ad/ay 등)에 규정된 통신 프로토콜을 사용할 수 있다. 레거시 스테이션(421, 422, 423)은 IEEE 802.11ba 이외의 표준(예를 들어, IEEE 802.11a/b/g/n/p/ac/ax/ad/ay 등)에 규정된 통신 프로토콜을 사용할 수 있다.
레거시 스테이션(421, 422, 423)은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있고, 저전력 스테이션(411, 412, 413)은 다음과 같이 구성될 수 있다.
도 5는 무선랜 기반의 통신 시스템에서 저전력 스테이션의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 저전력 스테이션(500)은 베이스밴드 프로세서(510), PCR(primary connectivity radio)(520), 안테나(530), 메모리(540), 입력 인터페이스 유닛(550), 출력 인터페이스 유닛(560), WURx(wake-up receiver)(570) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 저전력 스테이션(500)은 도 2의 통신 노드(200)에 비해 WURx(570)를 더 포함할 수 있다. 저전력 스테이션(500)에 포함된 베이스밴드 프로세서(510), PCR(520), 안테나(530), 메모리(540), 입력 인터페이스 유닛(550) 및 출력 인터페이스 유닛(560) 각각의 기능은 도 2의 통신 노드(200)에 포함된 베이스밴드 프로세서(210), 트랜시버(220), 안테나(230), 메모리(240), 입력 인터페이스 유닛(250) 및 출력 인터페이스 유닛(260)의 기능과 동일 또는 유사할 수 있다.
저전력 스테이션(500)의 PCR(520)은 트랜시버로 지칭될 수 있고, 저전력 스테이션(500)의 WURx(570)는 수신기로 지칭될 수 있다. 저전력 스테이션(500)의 PCR(520)은 비(non)-HT(high throughput) PPDU(physical protocol data unit), HT PPDU, VHT(very high throughput) PPDU, 또는 HE(high efficiency) PPDU를 송수신할 수 있다. 비-HT PPDU, HT PPDU, VHT PPDU, 또는 HE PPDU는 레거시 PPDU(예를 들어, 레거시 프레임)로 지칭될 수 있다. 저전력 스테이션(500)의 WURx(570)는 WUR PPDU(예를 들어, WUR 프레임)를 수신할 수 있다.
즉, 저전력 스테이션(500)은 WUR PPDU의 송수신이 가능한 비-HT 스테이션, HT 스테이션, VHT 스테이션, 또는 HE 스테이션일 수 있다. WURx(570)는 PCR(520) 내에 위치할 수 있거나, PCR(520)과 독립적으로 구성될 수 있다. WURx(570)와 PCR(520)은 동일한 안테나(530)를 공유할 수 있다. 또는, WURx(570)를 위한 안테나는 PCR(520)을 위한 안테나와 별도로 구성될 수 있다. 예를 들어, 저전력 스테이션(500)은 WURx(570)를 위한 제1 안테나(미도시)와 PCR(520)을 위한 제2 안테나(미도시)를 포함할 수 있다. WURx(570)와 PCR(520) 간의 통신은 프리미티브(primitive) 신호, API(application protocol interface)에 따른 신호 등을 사용하여 수행될 수 있다.
WURx(570)는 좁은 대역(예를 들어, 4MHz, 8MHz, 16MHz 등)에서 동작할 수 있고, WURx(570)를 포함한 저전력 스테이션(500)의 전력 소모량은 1mW 이하일 수 있다. WURx(570)는 OOK(on-off keying) 방식으로 변조된 신호(예를 들어, WUR 웨이크업 프레임)를 수신할 수 있고, 수신된 신호에 대한 복조를 수행함으로써 수신된 신호에 포함된 정보를 확인할 수 있다. PCR(520)은 IEEE 802.11 표준에 규정된 프레임(예를 들어, 제어 프레임, 관리 프레임, 데이터 프레임)을 송수신할 수 있고, 2.4GHz 주파수 대역 및 5GHz 주파수 대역 중 적어도 하나의 대역에서 동작할 수 있다. 또한, PCR(520)은 20MHz 대역폭, 40MHz 대역폭, 80MHz 대역폭, 160MHz 대역폭 등을 지원할 수 있다.
PCR(520) 및 WURx(570) 각각은 웨이크업 상태(wake-up state) 또는 슬립(sleep) 상태로 동작할 수 있다. 웨이크업 상태는 해당 개체(예를 들어, PCR(520), WURx(570))에 전력이 공급되는 상태를 지시할 수 있으며, "온(on) 상태", "활성화(activation) 상태", "인에이블(enable) 상태", "어웨이크(awake) 상태" 등으로 지칭될 수 있다. 슬립 상태는 해당 개체(예를 들어, PCR(520), WURx(570))에 전력이 공급되지 않는 상태 또는 해당 개체(예를 들어, PCR(520), WURx(570))에 최소한의 전력이 공급되는 상태를 지시할 수 있으며, "오프(off) 상태", "비활성화(deactivation) 상태", "디세이블(disable) 상태", "도즈(doze) 상태" 등으로 지칭될 수 있다.
저전력 스테이션(500)은 WURx를 사용하지 않는 노멀 모드 및 WURx의 사용을 활성화한 WUR 모드를 지원할 수 있다. 추가로, 저전력 스테이션(500)은 WUR 유예(suspend) 모드를 지원할 수 있다. WUR 동작을 위한 파라미터가 설정된 경우에도, 저전력 스테이션(500)은 기존 PCR의 저전력 동작을 수행하는 WUR 유예 모드로 동작할 수 있다.
노멀(normal) 모드에서, 저전력 스테이션(500)은 WURx의 사용 없이 PCR의 동작을 수행할 수 있으며, 도 2의 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 동작할 수 있다.
WUR 모드에서, 저전력 스테이션(500)의 PCR(520)이 웨이크업 상태로 동작하는 경우에 저전력 스테이션(500)의 WURx(570)는 슬립 상태로 동작할 수 있다. 예를 들어, 웨이크업 상태로 동작하는 PCR(520)은 다른 통신 노드와 프레임(예를 들어, 레거시 프레임, 레거시 신호)의 송수신 절차를 수행할 수 있다. 반면, 저전력 스테이션(500)의 PCR(520)이 슬립 상태로 동작하는 경우에 저전력 스테이션(500)의 WURx(570)는 웨이크업 상태로 동작할 수 있다. 이때, 웨이크업 상태로 동작하는 WURx(570)는 WUR 웨이크업 프레임을 수신하기 위해 채널에 대한 모니터링 동작(예를 들어, 캐리어 센싱 동작)을 수행할 수 있다. 여기서, WUR 웨이크업 프레임은 저전력 스테이션(500)의 PCR(520)이 웨이크업 상태로 동작할 것을 요청할 수 있다.
WUR 모드로 동작하는 저전력 스테이션(500)에서 다른 통신 노드로부터 WUR 웨이크업 프레임이 수신된 경우, WURx(570)는 웨이크업 상태로 동작할 것을 요청하는 웨이크업 지시자를 PCR(520)에 전송할 수 있다. WURx(570)로부터 웨이크업 지시자가 수신된 경우, PCR(520)의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이될 수 있다. 웨이크업 지시자가 PCR(520)에 전송된 경우 또는 PCR(520)의 동작 상태가 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이된 경우, WURx(570)의 동작 상태는 웨이크업 상태에서 슬립 상태로 천이될 수 있다. 또는, PCR(520)로부터 슬립 상태로 동작할 것을 요청하는 슬립 지시자가 수신된 경우, WURx(570)의 동작 상태는 웨이크업 상태에서 슬립 상태로 천이될 수 있다. 여기서, PCR(520)이 슬립 상태에서 웨이크업 상태로의 천이 동작을 위해 필요한 시간은 "상태 천이 시간"으로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 상태 천이 시간은 WUR 웨이크업 프레임의 수신 시점부터 저전력 스테이션의 PCR(520)이 웨이크업 상태로 동작하는 시점까지를 지시할 수 있다.
프레임의 송수신 동작이 완료된 경우, PCR(520)의 동작 상태는 웨이크업 상태에서 슬립 상태로 천이될 수 있다. 이 경우, PCR(520)은 웨이크업 상태로 동작할 것을 요청하는 웨이크업 지시자를 WURx(570)에 전송할 수 있다. PCR(520)로부터 웨이크업 지시자가 수신된 경우, WURx(570)의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이될 수 있다. 웨이크업 지시자가 WURx(570)에 전송된 경우 또는 WURx(570)의 동작 상태가 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이된 경우, PCR(520)의 동작 상태는 웨이크업 상태에서 슬립 상태로 천이될 수 있다.
WUR 유예 모드에서, 저전력 스테이션(500)은 WUR 동작의 수행 없이 노멀 모드와 동일 또는 유사하게 동작할 수 있다. 이때, 해당 저전력 스테이션(500)은 WUR 동작을 위해 협상된 WUR 파라미터들을 삭제하지 않고 메모리(540)에 저장할 수 있다.
또한, 베이스밴드 프로세서(510)(예를 들어, 베이스밴드 프로세서(510)에 포함된 MAC 프로세서(511))는 PCR(520)의 동작 상태에 기초하여 웨이크업 상태 또는 슬립 상태로 동작할 수 있다. 예를 들어, PCR(520)이 웨이크업 상태로 동작하는 경우에 베이스밴드 프로세서(510)(예를 들어, MAC 프로세서(511))도 웨이크업 상태로 동작할 수 있고, PCR(520)이 슬립 상태로 동작하는 경우에 베이스밴드 프로세서(510)(예를 들어, MAC 프로세서(511))도 슬립 상태로 동작할 수 있다. 예를 들어, 웨이크업 상태로 동작하는 PCR(520)로부터 웨이크업 상태로 동작할 것을 요청하는 웨이크업 지시자가 수신된 경우, 베이스밴드 프로세서(510)(예를 들어, MAC 프로세서(511))의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이될 수 있다. 슬립 상태로 동작할 PCR(520)로부터 슬립 상태로 동작할 것을 요청하는 슬립 지시자가 수신된 경우, 베이스밴드 프로세서(510)(예를 들어, MAC 프로세서(511))의 동작 상태는 웨이크업 상태에서 슬립 상태로 천이될 수 있다. 또는, 베이스밴드 프로세서(510)는 PCR(520)의 동작 상태와 무관하게 항상 웨이크업 상태로 동작할 수 있다.
한편, 저전력 동작을 지원하는 액세스 포인트는 앞서 설명된 저전력 스테이션(500)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 액세스 포인트는 베이스밴드 프로세서(510), PCR(520), 안테나(530), 메모리(540), 입력 인터페이스 유닛(550), 출력 인터페이스 유닛(560), WURx(570) 등을 포함할 수 있다. 또한, 액세스 포인트는 WURx(570) 대신에 WUTx(wake-up transmitter)(미도시)를 포함할 수 있거나, WURx(570)와 WUTx의 기능들을 수행하는 WUR(wake-up radio)를 포함할 수 있다. WUTx는 WURx(570)와 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, WUTx는 좁은 대역(예를 들어, 4MHz, 8MHz, 16MHz 등)에서 동작할 수 있다. WUTx는 OOK 방식으로 변조된 신호(예를 들어, WUR 웨이크업 프레임)를 전송할 수 있다. 또한, 저전력 스테이션(500)은 WURx(570)에 대응하는 WUTx를 더 포함할 수 있다. 저전력 동작을 지원하는 액세스 포인트는 비-HT 액세스 포인트, HT 액세스 포인트, VHT 액세스 포인트, 또는 HE 액세스 포인트일 수 있다.
도 6은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 저전력 스테이션의 제2 실시예를 도시한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 저전력 스테이션(600)은 베이스밴드 프로세서(610), 트랜시버 #1(620-1), 트랜시버 #2(620-2), 안테나 #1(630-1), 안테나 #2(630-2), 메모리(640), 입력 인터페이스 유닛(650), 출력 인터페이스 유닛(660) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 저전력 스테이션(600)은 도 2의 통신 노드(200)에 비해 트랜시버 #2(620-2) 및 안테나 #2(630-2)를 더 포함할 수 있다. 저전력 스테이션(600)에 포함된 베이스밴드 프로세서(610), 트랜시버 #1(620-1), 안테나 #1(630-1), 메모리(640), 입력 인터페이스 유닛(650) 및 출력 인터페이스 유닛(660) 각각의 기능은 도 2의 통신 노드(200)에 포함된 베이스밴드 프로세서(210), 트랜시버(220), 안테나(230), 메모리(240), 입력 인터페이스 유닛(250) 및 출력 인터페이스 유닛(260)의 기능과 동일 또는 유사할 수 있다. 트랜시버 #1(620-1) 및 트랜시버 #2(620-2) 각각은 PCR #1 및 PCR #2로 지칭될 수 있다.
저전력 스테이션(600)에 포함된 트랜시버 #2(620-2) 및 안테나 #2(630-2) 각각의 기능은 도 2의 통신 노드(200)에 포함된 트랜시버(220) 및 안테나(230) 각각의 기능과 동일 또는 유사할 수 있다. 또는, 저전력 스테이션(600)에 포함된 트랜시버 #1(620-1)의 기능은 도 5의 통신 노드(500)에 포함된 PCR(520)의 기능과 동일 또는 유사할 수 있고, 저전력 스테이션(600)에 포함된 트랜시버 #2(620-2)의 기능은 도 5의 통신 노드(500)에 포함된 WURx(570)의 기능과 동일 또는 유사할 수 있다. 트랜시버 #1(620-1)과 트랜시버 #2(620-2) 간의 통신은 프리미티브 신호, API에 따른 신호 등을 사용하여 수행될 수 있다. 저전력 스테이션(600)은 비-HT 스테이션, HT 스테이션, VHT 스테이션, 또는 HE 스테이션일 수 있다.
저전력 동작을 지원하는 액세스 포인트는 앞서 설명된 저전력 스테이션(600)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 액세스 포인트는 베이스밴드 프로세서(610), 트랜시버 #1(620-1), 트랜시버 #2(620-2), 안테나 #1(630-1), 안테나 #2(630-2), 메모리(640), 입력 인터페이스 유닛(650), 출력 인터페이스 유닛(660) 등을 포함할 수 있다. 저전력 동작을 지원하는 액세스 포인트는 비-HT 액세스 포인트, HT 액세스 포인트, VHT 액세스 포인트, 또는 HE 액세스 포인트일 수 있다.
한편, 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드(예를 들어, 액세스 포인트, 스테이션)의 PCR에 의해 지원되는 주파수 대역은 IEEE 802.11 표준(예를 들어, IEEE 802.11a/b/g/n/p/ac/ad/ax/ay)에 따라 10MHz, 20MHz, 40MHz, 80MHz, 160MHz 등일 수 있다. 또한, PCR에 의해 지원되는 주파수 대역에서 하나의 채널(channel, CH)은 복수의 서브 채널(subchannel, SUB-CH)들을 포함할 수 있다. 여기서, 서브 채널의 개수 및 대역폭은 IEEE 802.11 표준(예를 들어, IEEE 802.11a/b/g/n/p/ac/ad/ax/ay)에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11ax 표준을 지원하는 무선랜 기반의 통신 시스템에서, 20MHz 대역폭을 가지는 채널은 서브 채널에 할당된 RU(resource unit)의 크기에 따라 최대 9개의 서브 채널들을 포함할 수 있다.
무선랜 기반의 저전력 통신 시스템에서 채널은 다음과 같이 설정될 수 있다.
도 7은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 채널 구성의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 7을 참조하면, 통신 노드(예를 들어, 액세스 포인트, 저전력 스테이션)의 WURx는 20MHz 혹은 20MHz보다 작은 주파수 대역(예를 들어, 4MHz, 8MHz, 16MHz 등)을 지원할 수 있다. 또한, WURx에 의해 사용되는 채널은 복수의 서브 채널들을 포함할 수 있고, 복수의 서브 채널들 각각의 대역폭은 PCR에 의해 지원되는 대역폭보다 작을 수 있다. 예를 들어, 40MHz 주파수 대역은 채널#0 및 채널#1로 구성될 수 있고, 서브 채널의 대역폭이 4MHz인 경우에 채널#0 및 채널#1 각각은 3개 혹은 4개의 서브 채널들을 포함할 수 있다. 여기서, 서브 채널들 사이에는 각 서브 채널을 보호하기 위한 GB(Guard Band)이 위치할 수 있다.
다음으로, 무선랜 기반의 통신 시스템에서 저전력 동작을 지원하는 통신 노드(예를 들어, 액세스 포인트, 스테이션 등)의 동작 방법들이 설명될 것이다. 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 프레임의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 프레임의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, 스테이션의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 액세스 포인트는 스테이션의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 액세스 포인트의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 스테이션은 액세스 포인트의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
도 8은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드의 동작 방법의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 8을 참조하면, 무선랜 기반의 통신 시스템은 액세스 포인트(AP), 저전력 스테이션(LP STA) 등을 포함할 수 있다. 저전력 스테이션은 액세스 포인트의 커버리지에 속할 수 있고, 액세스 포인트에 접속될 수 있다. 액세스 포인트 및 저전력 스테이션은 도 5의 저전력 스테이션(500)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 또한, 액세스 포인트 및 저전력 스테이션은 도 5의 저전력 스테이션(500)에 비해 WUTx를 더 포함할 수 있다. 또는, 액세스 포인트 및 저전력 스테이션은 도 6의 저전력 스테이션(600)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 액세스 포인트 및 저전력 스테이션은 도 3에 도시된 EDCA 방식에 기초하여 동작할 수 있다.
저전력 스테이션이 WUR 모드로 동작하는 경우, 액세스 포인트는 저전력 스테이션을 웨이크업 시키기 위해 WUR 웨이크업 프레임(801)을 전송할 수 있다. 예를 들어, 액세스 포인트는 WUR 웨이크업 프레임(801)을 생성할 수 있고, 캐리어 센싱 구간에서 채널의 상태가 아이들 상태로 판단된 경우에 WUR 웨이크업 프레임(801)을 저전력 스테이션에 전송할 수 있다. 아래 실시예들에서 캐리어 센싱 구간은 도 3에 도시된 SIFS, PIFS, DIFS, AIFS, "DIFS + 백오프 구간", "AIFS[AC_VO] + 백오프[AC_VO] 구간", "AIFS[AC_VI] + 백오프[AC_VI] 구간", "AIFS[AC_BE] + 백오프[AC_BE] 구간" 또는 "AIFS[AC_BK] + 백오프[AC_BK] 구간"일 수 있다.
WUR 웨이크업 프레임(801)은 다음과 같이 설정될 수 있다.
도 9는 무선랜 기반의 통신 시스템에서 WUR 웨이크업 프레임의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 9를 참조하면, WUR 웨이크업 프레임(900)은 레거시 프리앰블 및 WUR 페이로드(950)를 포함할 수 있다. 레거시 프리앰블은 L-STF(legacy short training field)(910), L-LTF(legacy long training field)(920) 및 L-SIG(legacy signal) 필드(930)를 포함할 수 있다. 레거시 프리앰블이 매핑된 주파수 대역의 크기는 20MHz일 수 있다. 또한, 레거시 프리앰블은 BPSK(binary phase shift keying)-마크(mark)(940)를 더 포함할 수 있다. BPSK-마크(940)는 BPSK 방식으로 변조된 하나의 심볼(예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼)로 구성될 수 있다.
BPSK-마크(940)는 레거시 스테이션(예를 들어, IEEE 802.11n을 지원하는 스테이션)이 WUR 웨이크업 프레임(900)을 다른 IEEE 802.11 프레임으로 잘못 판단한 경우에 프레임 오류의 발생에 따라 레거시 프리앰블 이후의 신호에 대한 채널 상태의 모니터링 동작(예를 들어, 캐리어 센싱 동작, ED(Energy Detection) 동작)을 수행하는 것을 방지하기 위해 사용될 수 있다. 레거시 스테이션이 프레임 인식의 오류에 따라 20MHz 대역폭에서 ED(Energy Detection) 동작을 수행하는 경우, WUR 페이로드(950)의 전송 대역폭이 좁아서 ED 동작에 의해 검출된 수신 파워가 낮기 때문에 WUR 페이로드(950)의 전송 구간에서 프레임을 전송할 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위해, BPSK-마크(940)가 사용될 수 있다.
WUR 페이로드(950)는 OOK 방식에 기초하여 변복조될 수 있다. WUR 페이로드(950)가 매핑된 주파수 대역의 크기는 20MHz보다 작을 수 있다. WUR 페이로드(950)는 WUR 동기 필드(951) 및 WUR 데이터 필드(952)를 더 포함할 수 있다. WUR 동기 필드(951)는 액세스 포인트와 저전력 스테이션(예를 들어, 저전력 스테이션에 포함된 WURx) 간의 동기를 위해 사용되는 PN(pseudo random) 시퀀스를 포함할 수 있다. 또한, PN 시퀀스는 데이터 전송률 및 대역폭을 지시할 수 있다.
WUR 데이터 필드(952)는 프레임 제어 필드(952-1), 주소 필드(952-2), TD 제어 필드(952-3), 프레임 바디(body)(952-4), 및 FCS(frame check sequence) 필드(952-5)를 포함할 수 있다. 주소 필드(952-2)는 WUR 웨이크업 프레임(900)을 수신할 저전력 스테이션의 식별자(예를 들어, AID(association identifier)) 또는 저전력 스테이션들의 그룹 식별자를 지시할 수 있다. TD 제어 필드(952-3) 및 프레임 바디(body)(952-4) 각각은 저전력 동작(예를 들어, WUR 모드에 따른 동작)을 위해 필요한 정보 요소들(information elements)을 포함할 수 있다.
다시 도 8을 참조하면, WUR 웨이크업 프레임(801)은 도 9의 WUR 웨이크업 프레임(900)과 동일 또는 유사할 수 있다. 액세스 포인트는 WUR 웨이크업 프레임(801)을 전송할 수 있다. 저전력 스테이션의 WURx는 WUR 웨이크업 프레임(801)을 수신할 수 있고, WUR 웨이크업 프레임(801)에 의해 지시되는 웨이크업 대상(즉, 주소 필드에 의해 지시되는 통신 노드)이 저전력 스테이션인 경우에 PCR을 웨이크업 시킬 수 있다. 즉, WUR 웨이크업 프레임(801)이 수신된 경우, 저전력 스테이션의 PCR의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이될 수 있다.
웨이크업 상태로 동작하는 저전력 스테이션의 PCR은 WUR-폴(poll) 프레임(802)을 액세스 포인트에 전송할 수 있다. WUR-폴(poll) 프레임(802)은 캐리어 센싱 구간에서 채널 상태가 아이들 상태인 경우에 전송될 수 있다. WUR-폴 프레임(802)은 저전력 스테이션의 PCR의 동작 상태가 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이된 것을 지시할 수 있다. 여기서, WUR-폴 프레임(802)은 PS(power saving)-폴 프레임, U-APSD(unscheduled-automatic power saver delivery) 프레임, 또는 임의의 프레임(예를 들어, 널(null) 프레임)일 수 있다.
WUR-폴 프레임(802)이 저전력 스테이션으로부터 수신된 경우, 액세스 포인트는 저전력 스테이션의 PCR의 동작 상태가 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이된 것으로 판단할 수 있다. 액세스 포인트는 WUR-폴 프레임(802)에 대한 응답으로 ACK 프레임(미도시)을 저전력 단말에 전송할 수 있다. ACK 프레임은 WUR-폴 프레임(802)의 종료 시점으로부터 SIFS 후에 전송될 수 있다. 여기서, WUR-폴 프레임(802)에 대한 응답인 ACK 프레임의 전송은 생략될 수 있다.
저전력 스테이션의 PCR이 웨이크업 상태로 동작하는 것으로 판단된 경우, 액세스 포인트는 데이터 프레임(803)을 저전력 스테이션에 전송할 수 있다. 데이터 프레임(803)은 캐리어 센싱 구간에서 채널 상태가 아이들 상태인 경우에 전송될 수 있다. 저전력 스테이션은 액세스 포인트로부터 데이터 프레임(803)을 수신할 수 있고, 데이터 프레임(803)이 성공적으로 수신된 경우에 데이터 프레임(803)에 대한 응답인 ACK 프레임(804)을 액세스 포인트에 전송할 수 있다. ACK 프레임(804)은 데이터 프레임(803)의 종료 시점으로부터 SIFS 후에 전송될 수 있다. 액세스 포인트는 ACK 프레임(804)이 수신된 경우에 저전력 스테이션에서 데이터 프레임(803)이 성공적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다.
한편, 웨이크업 프레임(예를 들어, WUR 웨이크업 프레임)은 브로드캐스트(broadcast) 방식으로 전송될 수 있다. 브로드캐스트 방식으로 전송되는 웨이크업 프레임은 "방송 웨이크업 프레임"으로 지칭될 수 있다. 방송 웨이크업 프레임은 TXID를 포함할 수 있다. 또한, 방송 웨이크업 프레임은 통신을 위한 파라미터들(예를 들어, EDCA 파라미터, 채널 파라미터, 저전력 동작을 위한 파라미터 등)이 변경된 것을 지시하는 카운터를 포함할 수 있다.
통신을 위한 파라미터들(이하, "통신 파라미터들"이라 함)이 변경되지 않은 경우, 방송 웨이크업 프레임에 포함된 카운터는 동일한 값으로 유지될 수 있다. 통신 파라미터들이 변경된 경우, 방송 웨이크업 프레임에 포함된 카운터는 변경될 수 있다. 예를 들어, 현재 방송 웨이크업 프레임에 포함된 카운터는 이전 방송 웨이크업 프레임에 포함된 카운터보다 증가할 수 있다.
저전력 스테이션(예를 들어, 저전력 스테이션에 포함된 WURx(570) 또는 트랜시버 #2(620-2))은 액세스 포인트로부터 방송 웨이크업 프레임을 수신할 수 있고, 현재 방송 웨이크업 프레임에 포함된 카운터와 이전 방송 웨이크업 프레임에 포함된 카운터를 비교할 수 있다. 방송 웨이크업 프레임에 포함된 카운터가 변경된 경우, 저전력 스테이션의 WURx는 통신 파라미터들이 변경된 것으로 판단할 수 있다. 이 경우, 저전력 스테이션의 WURx는 PCR을 웨이크업 시킬 수 있다. 저전력 스테이션의 PCR은 액세스 포인트로부터 변경된 통신 파라미터들을 포함하는 비컨 프레임을 수신함으로써 변경된 통신 파라미터들을 확인할 수 있다. 따라서 저전력 스테이션은 변경된 통신 파라미터들에 기초하여 동작할 수 있다.
한편, 복수의 저전력 스테이션들의 WURx들은 서로 다른 채널에서 동작할 수 있고, 동작 채널에서 듀티 사이클 구간(duty cycle period) 내의 온 듀레이션(on duration) 동안에 웨이크업 상태로 동작할 수 있고, 동작 채널에서 듀티 사이클 구간 내의 온 듀레이션 이외의 듀레이션 동안에 슬립 상태로 동작할 수 있다. 복수의 저전력 스테이션들의 WURx들을 위한 듀티 사이클 구간 및 온 듀레이션은 서로 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 복수의 저전력 스테이션들의 WURx들은 다음과 같이 동작할 수 있다.
도 10은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 저전력 스테이션의 동작 방법의 제1 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 10을 참조하면, 저전력 스테이션 #1(LP STA #1)의 WURx는 채널 #1에서 동작할 수 있고, 저전력 스테이션 #1의 듀티 사이클 구간은 3T로 설정될 수 있다. 저전력 스테이션 #2(LP STA #2)의 WURx는 채널 #2에서 동작할 수 있고, 저전력 스테이션 #2의 듀티 사이클 구간은 2T로 설정될 수 있다. 저전력 스테이션 #3(LP STA #3)의 WURx는 채널 #3에서 동작할 수 있고, 저전력 스테이션 #3의 듀티 사이클 구간은 4T로 설정될 수 있다. 저전력 스테이션 #4(LP STA #4)의 WURx는 채널 #4에서 동작할 수 있고, 저전력 스테이션 #4의 듀티 사이클 구간은 5T로 설정될 수 있다. 채널 #1 내지 #4 각각은 서로 다른 세컨더리(secondary) 채널일 수 있다.
저전력 스테이션 #1 내지 #4의 듀티 사이클 구간은 액세스 포인트에 의해 설정된 T의 배수로 설정될 수 있다. 저전력 스테이션 #1 내지 #4의 온 듀레이션들은 서로 다르게 설정될 수 있다. 저전력 스테이션 #1 내지 #4 각각은 동작 채널 내의 온 듀레이션에서 웨이크업 상태로 동작할 수 있고, 동작 채널 내의 온 듀레이션 이외의 듀레이션에서 슬립 상태로 동작할 수 있다. 하나의 듀티 사이클 구간 내에서 온 듀레이션은 액세스 포인트에 의해 설정된 최소 웨이크업 듀레이션 이상으로 설정될 수 있다.
통신 파라미터들(예를 들어, 듀티 사이클 구간, 온 듀레이션)은 액세스 포인트와 저전력 스테이션 간의 WUR 모드의 협상 절차(예를 들어, WUR 동작의 협상 절차)에서 설정될 수 있다. 듀티 사이클 구간의 시작 시점은 액세스 포인트에 의해 설정될 수 있고, 액세스 포인트는 듀티 사이클 구간의 시작 시점을 지시하는 정보를 저전력 스테이션에 알려줄 수 있다.
액세스 포인트는 액세스 포인트와 저전력 스테이션 간에 설정된 온 듀레이션에서 웨이크업 프레임을 전송할 수 있다. 복수의 저전력 스테이션들을 웨이크업 시키기 위해, 액세스 포인트는 웨이크업 대상인 복수의 저전력 스테이션들을 지시하는 그룹 주소(예를 들어, 그룹 ID)를 포함하는 웨이크업 프레임 또는 방송 웨이크업 프레임을 복수의 저전력 스테이션들의 온 듀레이션에서 전송할 수 있다.
그러나 도 10에 도시된 실시예에서 모든 저전력 스테이션 #1 내지 #4의 온 듀레이션들이 일치하는 구간은 존재하지 않으므로, 액세스 포인트는 모든 저전력 스테이션 #1 내지 #4를 웨이크업 시키기 위해 웨이크업 프레임(예를 들어, 그룹 주소를 포함하는 웨이크업 프레임 또는 방송 웨이크업 프레임)을 여러 번 전송하여야 한다.
도 11은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 WUR 웨이크업 프레임의 제2 실시예를 도시한 블록도이다.
도 11을 참조하면, WUR 웨이크업 프레임은 FDMA(frequency division multiple access) 방식으로 전송될 수 있다. 도 11에 도시된 L-STF, L-LTF, L-SIG 필드, BPSK-마크, 및 WUR 페이로드 각각은 도 9에 도시된 L-STF(910), L-LTF(920), L-SIG 필드(930), BPSK-마크(940), 및 WUR 페이로드(950)와 동일 또는 유사할 수 있다. 하나의 WUR 프레임(예를 들어, WUR 웨이크업 프레임)은 20MHz 대역을 통해 전송될 수 있다. 따라서 동일한 시간 구간에서 전송 가능한 WUR 프레임의 개수는 액세스 포인트에 의해 지원되는 주파수 대역의 크기에 따라 결정될 수 있다.
예를 들어, 액세스 포인트가 지원하는 주파수 대역의 크기가 40MHz인 경우, 액세스 포인트는 2개의 WUR 웨이크업 프레임들을 저전력 스테이션들에 전송할 수 있다. 또는, 액세스 포인트가 지원하는 주파수 대역의 크기가 80MHz인 경우, 액세스 포인트는 4개의 WUR 웨이크업 프레임들을 저전력 스테이션들에 전송할 수 있다. 이 경우, 액세스 포인트는 채널 #1을 사용하여 WUR 웨이크업 프레임을 저전력 스테이션 #1에 전송할 수 있고, 채널 #2를 사용하여 WUR 웨이크업 프레임을 저전력 스테이션 #2에 전송할 수 있고, 채널 #3을 사용하여 WUR 웨이크업 프레임을 저전력 스테이션 #3에 전송할 수 있고, 채널 #4를 사용하여 WUR 웨이크업 프레임을 저전력 스테이션 #4에 전송할 수 있다.
채널 #1은 프라이머리(primary) 채널일 수 있고, 채널 #2 내지 #4는 세컨더리(secondary) 채널일 수 있다. 하나의 세컨더리 채널은 하나 이상의 채널들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 세컨더리 채널 #1은 채널 #2로 구성될 수 있고, 세컨더리 채널 #2는 채널 #3 및 #4로 구성될 수 있다. 복수의 주파수 대역들을 통해 전송되는 WUR 웨이크업 프레임들의 길이를 동일하게 맞추기 위해, WUR 웨이크업 프레임들 각각에 패딩(padding) 비트가 추가될 수 있다.
WUR 웨이크업 프레임이 전송되는 채널은 액세스 포인트와 저전력 스테이션 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차에서 설정될 수 있다. 예를 들어, 액세스 포인트와 저전력 스테이션 #1 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차에서, 저전력 스테이션 #1을 위한 WUR 웨이크업 프레임은 프라이머리 채널(예를 들어, 채널 #1)을 통해 전송되는 것으로 설정될 수 있다. 따라서 저전력 스테이션 #1에 포함된 WURx는 WUR 웨이크업 프레임을 수신하기 위해 프라이머리 채널을 모니터링할 수 있다. 이와 동일한 방식으로, 저전력 스테이션 #2를 위한 WUR 웨이크업 프레임의 전송을 위해 사용되는 세컨더리 채널 #1(예를 들어, 채널 #2)이 설정될 수 있고, 저전력 스테이션 #3을 위한 WUR 웨이크업 프레임의 전송을 위해 사용되는 세컨더리 채널 #2(예를 들어, 채널 #3 및 #4)가 설정될 수 있고, 저전력 스테이션 #4를 위한 WUR 웨이크업 프레임의 전송을 위해 사용되는 세컨더리 채널 #2(예를 들어, 채널 #3 및 #4)가 설정될 수 있다.
한편, "채널 #1 내지 #4 중에서 하나 이상의 채널들이 아이들 상태가 아닌 경우" 또는 "채널 #1 내지 #4 중에서 하나 이상의 채널들을 사용하는 저전력 스테이션들에 전송될 데이터가 존재하지 않는 경우", 액세스 포인트는 채널 #1 내지 #4 중에서 하나 이상의 채널들을 제외한 나머지 채널들을 사용하여 WUR 웨이크업 프레임을 전송할 수 있다. 이 경우, WUR 웨이크업 프레임은 주파수 축에서 연속적으로 전송되지 않을 수 있다.
도 12는 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드의 동작 방법의 제2 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 12를 참조하면, 무선랜 기반의 통신 시스템은 액세스 포인트(AP), 저전력 스테이션 #1(LP STA #1), 저전력 스테이션 #2(LP STA #2), 저전력 스테이션 #3(LP STA #3), 저전력 스테이션 #4(LP STA #4) 등을 포함할 수 있다. 저전력 스테이션 #1 내지 #4는 액세스 포인트의 커버리지에 속할 수 있고, 액세스 포인트에 접속될 수 있다. 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-4는 도 5의 저전력 스테이션(500)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 또한, 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-4는 도 5의 저전력 스테이션(500)에 비해 WUTx를 더 포함할 수 있다. 또는, 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-4는 도 6의 저전력 스테이션(600)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-4는 도 3에 도시된 EDCA 방식에 기초하여 동작할 수 있다.
또한, 무선랜 기반의 통신 시스템에서, 프라이머리 채널은 도 11에 도시된 채널 #1로 설정될 수 있고, 세컨더리 채널 #1은 도 11에 도시된 채널 #2로 설정될 수 있고, 세컨더리 채널 #2는 도 11에 도시된 채널 #3 및 #4로 설정될 수 있다. 액세스 포인트와 저전력 스테이션 #1 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차에서 저전력 스테이션 #1의 동작 채널(operating channel)은 프라이머리 채널로 설정될 수 있다. 액세스 포인트와 저전력 스테이션 #2 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차에서 저전력 스테이션 #2의 동작 채널은 세컨더리 채널 #1로 설정될 수 있다. 액세스 포인트와 저전력 스테이션 #3 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차에서 저전력 스테이션 #3의 동작 채널은 세컨더리 채널 #2로 설정될 수 있다. 액세스 포인트와 저전력 스테이션 #4 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차에서 저전력 스테이션 #4의 동작 채널은 세컨더리 채널 #2로 설정될 수 있다.
액세스 포인트는 프라이머리 채널에서 WUR 비컨 프레임(1201)을 전송할 수 있다. WUR 비컨 프레임은 MAC 헤더, 프레임 바디, 및 FCS 필드를 포함할 수 있다. WUR 비컨 프레임의 프레임 바디는 WUR 캐퍼빌러티(capability) 요소(element), WUR 동작 요소, 및 WUR 디스커버리(discovery) 요소 중에서 하나 이상의 요소들을 포함할 수 있다. 저전력 스테이션 #1 내지 #4는 WUR 비컨 프레임을 수신하기 위해 프라이머리 채널을 모니터링할 수 있다. 저전력 스테이션 #1 내지 #4는 프라이머리 채널에서 WUR 비컨 프레임을 수신할 수 있고, WUR 비컨 프레임에 포함된 정보를 확인할 수 있다. 저전력 스테이션 #2 내지 #4의 동작 채널은 프라이머리 채널이 아니기 때문에, 저전력 스테이션 #2 내지 #4는 WUR 비컨 프레임의 수신 시점 전에 채널을 세컨더리 채널에서 프라이머리 채널로 변경할 수 있다. 액세스 포인트와 저전력 스테이션 #1-4 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차는 WUR 비컨 프레임이 전송되지 않는 시간에서 수행될 수 있다. 또한, WUR 비컨 프레임이 전송되지 않는 시간에서 액세스 포인트는 WUR 웨이크업 프레임(1202-1 내지 1202-4)을 저전력 스테이션 #1 내지 #4에 전송할 수 있다.
저전력 스테이션 #1 내지 #4로 전송될 데이터가 액세스 포인트에 존재하는 경우, 액세스 포인트는 WUR 웨이크업 프레임(1202-1 내지 1202-4)을 저전력 스테이션 #1 내지 #4에 전송할 수 있다. 예를 들어, 액세스 포인트는 EDCA 방식에 따라 프라이머리 채널이 아이들 상태로 판단된 경우에 프라이머리 채널을 사용하여 WUR 웨이크업 프레임(1202-1)을 저전력 스테이션 #1에 전송할 수 있다. WUR 웨이크업 프레임(1202-1)이 프라미어리 채널을 통해 전송 가능한 경우, 액세스 포인트는 "EDCA 방식에 따른 IFS + PIFS(priority interframe space)", "EDCA 방식에 따른 IFS", 또는 "PIFS" 동안에 세컨더리 채널 #1 및 #2가 아이들 상태로 판단된 경우에 세컨더리 채널 #1 및 #2를 사용하여 WUR 웨이크업 프레임(1202-2 내지 1202-4)을 저전력 스테이션 #2 내지 #4에 전송할 수 있다. WUR 웨이크업 프레임(1202-2 내지 1202-4)은 WUR 웨이크업 프레임(1202-1)보다 PIFS 후에 전송될 수 있다. 또는, WUR 웨이크업 프레임들(1202-1 내지 1202-4)은 동시에 전송될 수 있다.
저전력 스테이션 #1(예를 들어, 저전력 스테이션 #1에 포함된 WURx)은 프라이머리 채널을 모니터링함으로써 WUR 웨이크업 프레임(1202-1)을 수신할 수 있다. 이 경우, 저전력 스테이션 #1에 포함된 PCR의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있고, 저전력 스테이션 #1은 액세스 포인트로부터 데이터 프레임을 수신할 수 있다. 여기서, 데이터 프레임은 프라이머리 채널을 통해 수신될 수 있다. 또는, 데이터 프레임은 프라이머리 채널(즉, WUR 웨이크업 프레임이 수신되는 채널) 대신에 다른 채널을 통해 수신될 수 있다.
저전력 스테이션 #2(예를 들어, 저전력 스테이션 #2에 포함된 WURx)는 세컨더리 채널 #1을 모니터링함으로써 WUR 웨이크업 프레임(1202-2)을 수신할 수 있다. 이 경우, 저전력 스테이션 #2에 포함된 PCR의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있고, 저전력 스테이션 #2는 액세스 포인트로부터 데이터 프레임을 수신할 수 있다. 여기서, 데이터 프레임은 세컨더리 채널 #1을 통해 수신될 수 있다. 또는, 데이터 프레임은 세컨더리 채널 #1(즉, WUR 웨이크업 프레임이 수신되는 채널) 대신에 다른 채널을 통해 수신될 수 있다.
저전력 스테이션 #3(예를 들어, 저전력 스테이션 #3에 포함된 WURx)은 세컨더리 채널 #2를 모니터링함으로써 WUR 웨이크업 프레임(1202-3)을 수신할 수 있다. 여기서, WUR 웨이크업 프레임(1202-3)은 세컨더리 채널 #2에 속한 채널 #3(즉, 도 11에 도시된 채널 #3)을 통해 수신될 수 있다. 이 경우, 저전력 스테이션 #3에 포함된 PCR의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있고, 저전력 스테이션 #3은 액세스 포인트로부터 데이터 프레임을 수신할 수 있다. 여기서, 데이터 프레임은 세컨더리 채널 #2에 속한 채널 #3을 통해 수신될 수 있다. 또는, 데이터 프레임은 세컨더리 채널 #2에 속한 채널 #3(즉, WUR 웨이크업 프레임이 수신되는 채널) 대신에 다른 채널을 통해 수신될 수 있다.
저전력 스테이션 #4(예를 들어, 저전력 스테이션 #4에 포함된 WURx)는 세컨더리 채널 #2를 모니터링함으로써 WUR 웨이크업 프레임(1202-4)을 수신할 수 있다. 여기서, WUR 웨이크업 프레임(1202-4)은 세컨더리 채널 #2에 속한 채널 #4(즉, 도 11에 도시된 채널 #4)를 통해 수신될 수 있다. 이 경우, 저전력 스테이션 #4에 포함된 PCR의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있고, 저전력 스테이션 #4는 액세스 포인트로부터 데이터 프레임을 수신할 수 있다. 여기서, 데이터 프레임은 세컨더리 채널 #2에 속한 채널 #4를 통해 수신될 수 있다. 또는, 데이터 프레임은 세컨더리 채널 #2에 속한 채널 #4(즉, WUR 웨이크업 프레임이 수신되는 채널) 대신에 다른 채널을 통해 수신될 수 있다.
한편, WUR 웨이크업 프레임은 전체 주파수 대역 중에서 일부 주파수 대역을 사용하여 전송될 수 있다. 예를 들어, "저전력 스테이션 #3 및 #4로 전송될 데이터가 액세스 포인트에 존재하지 않는 경우" 또는 "세컨더리 채널 #2가 아이들 상태가 아닌 경우", 액세스 포인트는 세컨더리 채널 #2를 통해 WUR 웨이크업 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 이 경우, 액세스 포인트는 EDCA 방식에 따라 프라이머리 채널이 아이들 상태로 판단된 경우에 프라이머리 채널을 사용하여 WUR 웨이크업 프레임(1203-1)을 저전력 스테이션 #1에 전송할 수 있다. WUR 웨이크업 프레임(1203-1)이 프라미어리 채널을 통해 전송 가능한 경우, 액세스 포인트는 "EDCA 방식에 따른 IFS + PIFS", "EDCA 방식에 따른 IFS", 또는 "PIFS" 동안에 세컨더리 채널 #1이 아이들 상태로 판단된 경우에 세컨더리 채널 #1을 사용하여 WUR 웨이크업 프레임(1203-2)을 저전력 스테이션 #2에 전송할 수 있다. WUR 웨이크업 프레임(1203-2)은 WUR 웨이크업 프레임(1203-1)보다 PIFS 후에 전송될 수 있다. 또는, WUR 웨이크업 프레임들(1203-1 및 1203-2)은 동시에 전송될 수 있다.
저전력 스테이션 #1(예를 들어, 저전력 스테이션 #1에 포함된 WURx)은 프라이머리 채널을 모니터링함으로써 WUR 웨이크업 프레임(1203-1)을 수신할 수 있다. 이 경우, 저전력 스테이션 #1에 포함된 PCR의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있고, 저전력 스테이션 #1은 액세스 포인트로부터 데이터 프레임을 수신할 수 있다. 여기서, 데이터 프레임은 프라이머리 채널을 통해 수신될 수 있다. 또는, 데이터 프레임은 프라이머리 채널(즉, WUR 웨이크업 프레임이 수신되는 채널) 대신에 다른 채널을 통해 수신될 수 있다.
저전력 스테이션 #2(예를 들어, 저전력 스테이션 #2에 포함된 WURx)는 세컨더리 채널 #1을 모니터링함으로써 WUR 웨이크업 프레임(1203-2)을 수신할 수 있다. 이 경우, 저전력 스테이션 #2에 포함된 PCR의 동작 상태는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있고, 저전력 스테이션 #2는 액세스 포인트로부터 데이터 프레임을 수신할 수 있다. 여기서, 데이터 프레임은 세컨더리 채널 #1을 통해 수신될 수 있다. 또는, 데이터 프레임은 세컨더리 채널 #1(즉, WUR 웨이크업 프레임이 수신되는 채널) 대신에 다른 채널을 통해 수신될 수 있다.
저전력 스테이션 #3 및 #4는 액세스 포인트로부터 WUR 웨이크업 프레임을 수신하지 못할 수 있다. 따라서 저전력 스테이션 #3 및 #4에 포함된 PCR은 슬립 상태를 유지할 수 있다.
앞서 설명된 실시예들과 같이, 저전력 스테이션들 각각에서 WUR 웨이크업 프레임의 송수신을 위해 사용되는 채널은 서로 다를 수 있다. 이 경우, 액세스 포인트는 채널들 각각에서 방송 웨이크업 프레임(예를 들어, 통신 파라미터들의 변경 여부를 지시하는 카운터를 포함하는 방송 웨이크업 프레임)을 전송할 수 있다. 특히, 도 10에 도시된 실시에서, 액세스 포인트는 채널들 각각의 온 듀레이션에 맞춰 방송 웨이크업 프레임을 전송할 수 있다. 이 경우, 모든 저전력 스테이션들에 방송 웨이크업 프레임을 전송하기 위해, 방송 웨이크업 프레임의 전송 절차는 여러 번 수행될 수 있다.
또는, 방송 웨이크업 프레임의 송수신 절차는 다음과 같이 진행될 수 있다.
도 13은 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드의 동작 방법의 제3 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 13을 참조하면, 무선랜 기반의 통신 시스템은 액세스 포인트(AP), 저전력 스테이션 #1(LP STA #1), 저전력 스테이션 #2(LP STA #2) 등을 포함할 수 있다. 저전력 스테이션 #1 및 #2는 액세스 포인트의 커버리지에 속할 수 있고, 액세스 포인트에 접속될 수 있다. 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-2는 도 5의 저전력 스테이션(500)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 또한, 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-2는 도 5의 저전력 스테이션(500)에 비해 WUTx를 더 포함할 수 있다. 또는, 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-2는 도 6의 저전력 스테이션(600)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-2는 도 3에 도시된 EDCA 방식에 기초하여 동작할 수 있다.
저전력 스테이션 #1의 WURx는 세컨더리 채널 #1에서 동작할 수 있고, 저전력 스테이션 #2의 WURx는 세컨더리 채널 #2에서 동작할 수 있다. WUR 비컨 프레임의 수신 시점 전에, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 동작 채널을 세컨더리 채널에서 프라이머리 채널로 스위칭할 수 있다. 즉, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 WUR 비컨 프레임을 수신하기 위해 웨이크업 상태로 동작할 수 있고, 웨이크업 상태로 동작하는 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 프라이머리 채널에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
액세스 포인트는 프라이머리 채널에서 WUR 비컨 프레임(1301)을 전송할 수 있다. WUR 비컨 프레임(1301)은 WUR 비컨 프레임(1301) 이후에 웨이크업 프레임(1302)(예를 들어, WUR 비컨 프레임(1301)과 연속한 웨이크업 프레임(1302))이 전송되는 것을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 웨이크업 프레임(1302)은 방송 웨이크업 프레임일 수 있다. 웨이크업 프레임(1302)은 프라이머리 채널에서 전송될 수 있다. 예를 들어, 액세스 포인트는 WUR 비컨 프레임(1301)의 전송 종료 시점으로부터 xIFS(예를 들어, SIFS 또는 PIFS) 후에 웨이크업 프레임(1302)을 전송할 수 있다. 또는, 액세스 포인트는 WUR 비컨 프레임(1301)의 전송 후에 웨이크업 프레임(1302)을 전송하기 위해 채널 경쟁 절차를 수행할 수 있고, 채널 경쟁 절차에 따라 웨이크업 프레임(1302)을 전송할 수 있다.
저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 프라이머리 채널에서 모니터링 동작을 수행함으로써 WUR 비컨 프레임(1301)을 수신할 수 있다. 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 WUR 비컨 프레임(1301)에 포함된 지시자에 기초하여 WUR 비컨 프레임(1301) 이후에 웨이크업 프레임(1302)이 전송되는 것을 확인할 수 있다. 따라서 웨이크업 프레임(1302)을 수신하기 위해, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 WUR 비컨 프레임(1301)의 수신 절차가 완료된 경우에도 프라이머리 채널에서 웨이크업 상태로 동작할 수 있다. 즉, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 동작 채널을 프라이머리 채널에서 세컨더리 채널로 스위칭하지 않을 수 있고, 웨이크업 프레임(1302)을 수신하기 위해 프라이머리 채널에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 프라이머리 채널에서 모니터링 동작을 수행함으로써 웨이크업 프레임(1302)을 수신할 수 있다. 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 웨이크업 프레임(1302)에 포함된 정보에 기초하여 해당 저전력 스테이션 #1 및 #2에 전송될 방송 메시지가 존재하는지를 확인할 수 있다. 또한, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 웨이크업 프레임(1302)에 포함된 카운터에 기초하여 통신 파라미터들의 변경 여부를 확인할 수 있다.
웨이크업 프레임(1302)이 저전력 스테이션 #1 및 #2에 전송될 방송 메시지가 존재하는 것을 지시하는 경우, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 PCR을 웨이크업 시킬 수 있다. 웨이크업 상태로 동작하는 저전력 스테이션 #1 및 #2의 PCR은 방송 메시지를 수신하기 위해 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
웨이크업 프레임(1302)에 포함된 카운터가 통신 파라미터들이 변경된 것을 지시하는 경우, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 PCR을 웨이크업 시킬 수 있다. 웨이크업 상태로 동작하는 저전력 스테이션 #1 및 #2의 PCR은 변경된 통신 파라미터들을 포함하는 비컨 프레임을 수신하기 위해 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 비컨 프레임이 수신된 경우, 저전력 스테이션 #1 및 #2는 비컨 프레임에 포함된 변경된 통신 파라미터들을 사용하여 통신을 수행할 수 있다.
도 14는 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드의 동작 방법의 제4 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 14를 참조하면, 무선랜 기반의 통신 시스템은 액세스 포인트(AP), 저전력 스테이션 #1(LP STA #1), 저전력 스테이션 #2(LP STA #2) 등을 포함할 수 있다. 저전력 스테이션 #1 및 #2는 액세스 포인트의 커버리지에 속할 수 있고, 액세스 포인트에 접속될 수 있다. 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-2는 도 5의 저전력 스테이션(500)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 또한, 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-2는 도 5의 저전력 스테이션(500)에 비해 WUTx를 더 포함할 수 있다. 또는, 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-2는 도 6의 저전력 스테이션(600)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-2는 도 3에 도시된 EDCA 방식에 기초하여 동작할 수 있다.
저전력 스테이션 #1의 WURx는 세컨더리 채널 #1에서 동작할 수 있고, 저전력 스테이션 #2의 WURx는 세컨더리 채널 #2에서 동작할 수 있다. WUR 비컨 프레임의 수신 시점 전에, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 동작 채널을 세컨더리 채널에서 프라이머리 채널로 스위칭할 수 있다. 즉, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 WUR 비컨 프레임을 수신하기 위해 웨이크업 상태로 동작할 수 있고, 웨이크업 상태로 동작하는 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 프라이머리 채널에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
복수의 저전력 스테이션들의 듀티 사이클 구간의 시작 시점을 동일하게 맞추기 위해, 액세스 포인트는 WUR 비컨 프레임(1401)의 전송 후에 웨이크업 프레임(1402)을 전송함으로써 복수의 저전력 스테이션들을 웨이크업 시킬 수 있다. 웨이크업 프레임(1402)은 방송 웨이크업 프레임일 수 있다. 예를 들어, 액세스 포인트는 프라이머리 채널에서 WUR 비컨 프레임(1401)을 전송할 수 있다. WUR 비컨 프레임(1401)은 WUR 비컨 프레임(1401) 이후에 웨이크업 프레임(1402)이 전송되는 것을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 액세스 포인트는 WUR 비컨 프레임(1401)의 전송 후에 웨이크업 프레임(1402)을 전송할 수 있다.
웨이크업 프레임(1402)은 웨이크업 대상인 저전력 스테이션들 각각의 식별자(예를 들어, WID(WUR ID)) 또는 웨이크업 대상인 저전력 스테이션들이 속한 그룹의 식별자(예를 들어, 그룹 ID)를 포함할 수 있다. 모든 저전력 스테이션들의 듀티 사이클 구간의 시작 시점을 동일하게 맞추는 것이 필요한 경우, 웨이크업 프레임(1402)은 방송 웨이크업 프레임의 형태를 가질 수 있다.
저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 프라이머리 채널에서 모니터링 동작을 수행함으로써 WUR 비컨 프레임(1401)을 수신할 수 있다. 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 WUR 비컨 프레임(1401)에 포함된 지시자에 기초하여 WUR 비컨 프레임(1401) 이후에 웨이크업 프레임(1402)이 전송되는 것을 확인할 수 있다. 따라서 웨이크업 프레임(1402)을 수신하기 위해, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 WUR 비컨 프레임(1401)의 수신 절차가 완료된 경우에도 프라이머리 채널에서 웨이크업 상태로 동작할 수 있다. 즉, 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 동작 채널을 프라이머리 채널에서 세컨더리 채널로 스위칭하지 않을 수 있고, 웨이크업 프레임(1402)을 수신하기 위해 프라이머리 채널에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 프라이머리 채널에서 모니터링 동작을 수행함으로써 웨이크업 프레임(1402)을 수신할 수 있다. "웨이크업 프레임(1402)에 포함된 식별자가 저전력 스테이션 #1 및 #2의 식별자(예를 들어, WID, 그룹 ID)와 대응하는 경우" 또는 "웨이크업 프레임(1402)이 방송 웨이크업 프레임인 경우", 저전력 스테이션 #1 및 #2의 WURx는 PCR을 웨이크업 시킬 수 있다. 여기서, 웨이크업 프레임(1402)이 방송 웨이크업 프레임일 경우, 웨이크업 프레임(1402)은 저전력 스테이션 #1 및 #2에 전송될 방송 메시지가 존재하는 것을 지시할 수 있다. 또는, 웨이크업 프레임(1402)의 카운터는 변경된 통신 파라미터들이 존재하는 것을 지시할 수 있다.
웨이크업 메시지(1402)를 전송한 후, 액세스 포인트는 변경된 듀티 사이클 구간(예를 들어, 새로운 듀티 사이클 구간)의 시작 시점을 지시하는 정보를 포함하는 WUR 모드 응답 프레임(1403)을 생성할 수 있다. 예를 들어, WUR 모드 응답 프레임(1403)은 새로운 듀티 사이클 구간의 시작 시점을 지시하는 정보, 새로운 듀티 사이클 구간을 지시하는 정보, 및 새로운 듀티 사이클 구간 내의 온 듀레이션을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한, WUR 모드 응답 프레임(1403)은 액세스 포인트에 의해 설정된 저전력 스테이션 #1의 식별자(예를 들어, WID, 그룹 ID), 저전력 스테이션 #1에 의해 사용될 채널을 지시하는 정보 등을 더 포함할 수 있다.
액세스 포인트는 WUR 모드 응답 프레임(1403)을 저전력 스테이션 #1에 전송할 수 있다. WUR 모드 응답 프레임(1403)은 WUR 모드(예를 들어, WUR 동작)의 협상 절차에서 사용되는 프레임일 수 있고, 통신 파라미터들(예를 들어, WUR 동작에 필요한 파라미터들)을 변경하기 위해 사용될 수 있다. WUR 모드 응답 프레임(1403)은 저전력 스테이션 #1의 요청 없이 전송될 수 있다. 즉, 액세스 포인트는 저전력 스테이션 #1로부터 WUR 모드 요청 프레임을 수신하지 않은 경우에도 WUR 모드 응답 프레임(1403)을 저전력 스테이션 #1에 전송할 수 있다.
저전력 스테이션 #1은 액세스 포인트로부터 WUR 모드 응답 프레임(1403)을 수신할 수 있다. WUR 모드 응답 프레임(1403)이 성공적으로 수신된 경우, 저전력 스테이션 #1은 WUR 모드 응답 프레임(1403)의 응답으로 ACK 프레임(1404)을 액세스 포인트에 전송할 수 있다. 저전력 스테이션 #1로부터 ACK 프레임(1404)이 수신된 경우, 액세스 포인트는 저전력 스테이션 #1에서 WUR 모드 응답 프레임(1403)이 성공적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다. 저전력 스테이션 #1은 WUR 모드 응답 프레임(1403)에 포함된 정보에 기초하여 통신을 수행할 수 있다.
또한, 액세스 포인트는 변경된 듀티 사이클 구간의 시작 시점을 지시하는 정보를 포함하는 WUR 모드 응답 프레임(1405)을 생성할 수 있다. 예를 들어, WUR 모드 응답 프레임(1405)은 새로운 듀티 사이클 구간의 시작 시점을 지시하는 정보, 새로운 듀티 사이클 구간을 지시하는 정보, 및 새로운 듀티 사이클 구간 내의 온 듀레이션을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한, WUR 모드 응답 프레임(1405)은 액세스 포인트에 의해 설정된 저전력 스테이션 #2의 식별자(예를 들어, WID, 그룹 ID), 저전력 스테이션 #2에 의해 사용될 채널을 지시하는 정보 등을 더 포함할 수 있다.
액세스 포인트는 WUR 모드 응답 프레임(1405)을 저전력 스테이션 #2에 전송할 수 있다. WUR 모드 응답 프레임(1405)은 WUR 모드(예를 들어, WUR 동작)의 협상 절차에서 사용되는 프레임일 수 있고, 통신 파라미터들(예를 들어, WUR 동작에 필요한 파라미터들)을 변경하기 위해 사용될 수 있다. WUR 모드 응답 프레임(1405)은 저전력 스테이션 #2의 요청 없이 전송될 수 있다. 즉, 액세스 포인트는 저전력 스테이션 #2로부터 WUR 모드 요청 프레임을 수신하지 않은 경우에도 WUR 모드 응답 프레임(1405)을 저전력 스테이션 #2에 전송할 수 있다.
저전력 스테이션 #2는 액세스 포인트로부터 WUR 모드 응답 프레임(1405)을 수신할 수 있다. WUR 모드 응답 프레임(1405)이 성공적으로 수신된 경우, 저전력 스테이션 #2는 WUR 모드 응답 프레임(1405)의 응답으로 ACK 프레임(1406)을 액세스 포인트에 전송할 수 있다. 저전력 스테이션 #2로부터 ACK 프레임(1406)이 수신된 경우, 액세스 포인트는 저전력 스테이션 #2에서 WUR 모드 응답 프레임(1406)이 성공적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다. 저전력 스테이션 #2는 WUR 모드 응답 프레임(1406)에 포함된 정보에 기초하여 통신을 수행할 수 있다.
도 15는 무선랜 기반의 통신 시스템에서 통신 노드의 동작 방법의 제5 실시예를 도시한 타이밍도이다.
도 15를 참조하면, 무선랜 기반의 통신 시스템은 액세스 포인트(AP), 저전력 스테이션 #1(LP STA #1), 저전력 스테이션 #2(LP STA #2), 저전력 스테이션 #3(LP STA #3), 저전력 스테이션 #4(LP STA #4) 등을 포함할 수 있다. 저전력 스테이션 #1 내지 #4는 액세스 포인트의 커버리지에 속할 수 있고, 액세스 포인트에 접속될 수 있다. 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-4는 도 5의 저전력 스테이션(500)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 또한, 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-4는 도 5의 저전력 스테이션(500)에 비해 WUTx를 더 포함할 수 있다. 또는, 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-4는 도 6의 저전력 스테이션(600)과 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 액세스 포인트 및 저전력 스테이션 #1-4는 도 3에 도시된 EDCA 방식에 기초하여 동작할 수 있다.
또한, 무선랜 기반의 통신 시스템에서, 프라이머리 채널은 도 11에 도시된 채널 #1로 설정될 수 있고, 세컨더리 채널 #1은 도 11에 도시된 채널 #2로 설정될 수 있고, 세컨더리 채널 #2는 도 11에 도시된 채널 #3 및 #4로 설정될 수 있다. 액세스 포인트와 저전력 스테이션 #1 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차에서 저전력 스테이션 #1의 동작 채널은 프라이머리 채널로 설정될 수 있다. 액세스 포인트와 저전력 스테이션 #2 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차에서 저전력 스테이션 #2의 동작 채널은 세컨더리 채널 #1로 설정될 수 있다. 액세스 포인트와 저전력 스테이션 #3 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차에서 저전력 스테이션 #3의 동작 채널은 세컨더리 채널 #2로 설정될 수 있다. 액세스 포인트와 저전력 스테이션 #4 간의 WUR 동작을 위한 협상 절차에서 저전력 스테이션 #4의 동작 채널은 세컨더리 채널 #2로 설정될 수 있다.
저전력 스테이션 #2로 전송될 데이터가 액세스 포인트에 존재하고, 저전력 스테이션 #2를 위한 WUR 웨이크업 프레임의 전송 시점에 세컨더리 채널 #1이 비지 상태인 경우, 액세스 포인트는 세컨더리 채널 #1에서 WUR 웨이크업 프레임을 전송하지 못할 수 있다. 미리 설정된 시간(예를 들어, 채널 얼라이브 구간(channel alive period), 얼라이브 타이머) 동안에 WUR 웨이크업 프레임이 저전력 스테이션 #2에 전송되지 못한 경우, 액세스 포인트는 저전력 스테이션 #2의 동작 채널의 변경이 필요한 것으로 판단할 수 있다.
이 경우, 액세스 포인트는 WUR 비컨 프레임(1504)의 전송 후에 웨이크업 프레임(1505)을 전송할 수 있다. 여기서, 웨이크업 프레임(1505)은 방송 웨이크업 프레임일 수 있다. WUR 비컨 프레임(1504)은 WUR 비컨 프레임(1504) 이후에 웨이크업 프레임(1505)이 전송되는 것을 지시하는 지시자를 포함할 수 있다. 웨이크업 프레임(1505)이 방송 웨이크업 프레임이 아닌 경우, 웨이크업 프레임(1505)은 웨이크업 대상인 저전력 스테이션 #2의 식별자(예를 들어, WID) 또는 웨이크업 대상인 저전력 스테이션 #2가 속한 그룹의 식별자(예를 들어, 그룹 ID)를 포함할 수 있다.
저전력 스테이션 #1 내지 #4는 액세스 포인트로부터 WUR 비컨 프레임(1504)을 수신할 수 있고, WUR 비컨 프레임(1504)에 포함된 지시자를 확인함으로써 WUR 비컨 프레임(1504) 이후에 웨이크업 프레임(1505)이 전송되는 것으로 판단할 수 있다. 따라서 저전력 스테이션 #1 내지 #4의 WURx는 WUR 비컨 프레임(1504)을 수신한 후에도 웨이크업 상태를 유지할 수 있고, 액세스 포인트로부터 웨이크업 프레임(1505)을 수신할 수 있다.
웨이크업 프레임(1505)의 목적지 주소가 저전력 스테이션 #2인 경우, 저전력 스테이션 #2에 포함된 PCR은 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있고, 액세스 포인트와 동작 채널의 변경 절차를 수행할 수 있다. 예를 들어, 동작 채널의 변경 절차에서, 액세스 포인트는 변경된 동작 채널을 지시하는 정보를 포함하는 WUR 모드 응답 프레임을 저전력 스테이션 #2에 전송할 수 있다. 저전력 스테이션 #2는 액세스 포인트로부터 WUR 모드 응답 프레임을 수신할 수 있고, WUR 모드 응답 프레임에 의해 지시되는 동작 채널을 확인할 수 있고, WUR 모드 응답 프레임에 대한 ACK 프레임을 액세스 포인트에 전송할 수 있다. 따라서 저전력 스테이션 #2에 포함된 WURx는 WUR 모드 응답 프레임에 의해 지시되는 동작 채널에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
또는, 웨이크업 프레임(1505)이 방송 웨이크업 프레임인 경우, 저전력 스테이션 #1 내지 #4에 포함된 PCR은 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 천이할 수 있고, 액세스 포인트와 동작 채널의 변경 절차를 수행할 수 있다. 즉, 액세스 포인트는 모든 저전력 스테이션 #1 내지 #4의 동작 채널을 재설정할 수 있다. 따라서 동작 채널의 변경 절차에서, 액세스 포인트는 변경된 동작 채널을 지시하는 정보를 포함하는 WUR 모드 응답 프레임을 저전력 스테이션 #1 내지 #4 각각에 전송할 수 있다. 저전력 스테이션 #1 내지 #4는 액세스 포인트로부터 WUR 모드 응답 프레임을 수신할 수 있고, WUR 모드 응답 프레임에 의해 지시되는 동작 채널을 확인할 수 있고, WUR 모드 응답 프레임에 대한 ACK 프레임을 액세스 포인트에 전송할 수 있다. 따라서 저전력 스테이션 #1 내지 #4에 포함된 WURx는 WUR 모드 응답 프레임에 의해 지시되는 동작 채널에서 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (1)

  1. 통신 시스템에서 WURx(wake-up receiver) 및 PCR(primary connectivity radio)을 포함하는 저전력 스테이션의 동작 방법으로서,
    상기 WURx가 액세스 포인트로부터 WUR(wake-up radio) 비컨 프레임을 수신하는 단계;
    상기 WUR 비컨 프레임에 포함된 지시자가 상기 WUR 비컨 프레임 이후에 웨이크업 프레임이 전송되는 것을 지시하는 경우, 동작 상태의 천이 없이 상기 WURx가 상기 웨이크업 프레임의 수신을 위한 모니터링 동작을 수행하는 단계; 및
    상기 액세스 포인트로부터 상기 웨이크업 프레임이 수신된 경우, 상기 WURx가 상기 PCR을 웨이크업 시키는 단계를 포함하는, 저전력 스테이션의 동작 방법.
KR1020190142583A 2018-11-09 2019-11-08 통신 시스템에서 웨이크업 프레임의 송수신을 위한 방법 및 장치 KR20200054108A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180137654 2018-11-09
KR20180137654 2018-11-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200054108A true KR20200054108A (ko) 2020-05-19

Family

ID=70913440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190142583A KR20200054108A (ko) 2018-11-09 2019-11-08 통신 시스템에서 웨이크업 프레임의 송수신을 위한 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200054108A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102456846B1 (ko) 무선랜에서 액세스 포인트의 탐색 방법 및 장치
KR102378089B1 (ko) 무선랜에서 저전력 모드를 지원하는 통신 노드의 동작 방법
KR102378088B1 (ko) 무선랜에서 초기 협상 방법 및 장치
KR101772460B1 (ko) 무선랜 시스템에서 동적 채널 센싱 방법 및 장치
KR102491171B1 (ko) 무선랜에서 저전력 모드를 지원하는 통신 노드의 동작 방법
US11134444B2 (en) Method and apparatus for low power communication in communication system
KR101672289B1 (ko) 무선랜 시스템에서 청취 간격 업데이트 방법 및 장치
KR20160006681A (ko) 무선랜 시스템에서 동적 채널 센싱 방법 및 장치
KR20160010431A (ko) 무선랜 시스템에서 기본 서비스 세트를 지원하는 방법 및 장치
US11246095B2 (en) Method for transmitting or receiving frame in wireless LAN system and device therefor
KR20150003764A (ko) 무선랜 시스템에서 채널 액세스 제어 방법 및 장치
KR20150105333A (ko) 무선랜 시스템에서 개선된 스캐닝 방법 방법 및 장치
KR20200006006A (ko) 통신 시스템에서 저전력 통신을 위한 방법 및 장치
KR20190062318A (ko) 무선랜에서 저전력 모드를 지원하는 통신 노드의 동작 방법
KR20200054108A (ko) 통신 시스템에서 웨이크업 프레임의 송수신을 위한 방법 및 장치
KR20200054107A (ko) 통신 시스템에서 저전력 통신을 위한 파라미터의 설정 방법 및 장치
KR20200097219A (ko) 무선랜에서의 상호 공존 통신을 위한 방법 및 장치