KR20200133030A - 트리거 정보를 이용하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말 - Google Patents

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Abstract

무선으로 통신하는 무선 통신 단말이 개시된다. 무선 통신 단말은 송수신부; 및 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 상기 송수신부를 통해 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 트리거 정보와 데이터를 수신하고, 상기 트리거 정보를 기초로 상기 베이스 무선 통신 단말에게 상기 데이터의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 전송한다. 상기 트리거 정보는 상기 무선 통신 단말의 전송을 트리거링하는 정보이다.

Description

트리거 정보를 이용하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말{WIRELESS COMMUNICATION METHOD USING TRIGGER INFORMATION, AND WIRELESS COMMUNICATION TERMINAL}
본 발명은 트리거 정보를 이용하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말에 관한 것이다.
최근 모바일 기기의 보급이 확대됨에 따라 이들에게 빠른 무선 인터넷 서비스를 제공할 수 있는 무선랜(Wireless LAN) 기술이 많은 각광을 받고 있다. 무선랜 기술은 근거리에서 무선 통신 기술을 바탕으로 스마트 폰, 스마트 패드, 랩탑 컴퓨터, 휴대형 멀티미디어 플레이어, 임베디드 기기 등과 같은 모바일 기기들을 가정이나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술이다.
IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11은 2.4GHz 주파수를 이용한 초기의 무선랜 기술을 지원한 이래, 다양한 기술의 표준을 실용화 또는 개발 중에 있다. 먼저, IEEE 802.11b는 2.4GHz 밴드의 주파수를 사용하면서 최고 11Mbps의 통신 속도를 지원한다. IEEE 802.11b 이후에 상용화된 IEEE 802.11a는 2.4GHz 밴드가 아닌 5GHz 밴드의 주파수를 사용함으로써 상당히 혼잡한 2.4GHz 밴드의 주파수에 비해 간섭에 대한 영향을 줄였으며, 직교주파수분할(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) 기술을 사용하여 통신 속도를 최대 54Mbps까지 향상시켰다. 그러나 IEEE 802.11a는 IEEE 802.11b에 비해 통신 거리가 짧은 단점이 있다. 그리고 IEEE 802.11g는 IEEE 802.11b와 마찬가지로 2.4GHz 밴드의 주파수를 사용하여 최대 54Mbps의 통신속도를 구현하며, 하위 호환성(backward compatibility)을 만족하고 있어 상당한 주목을 받았는데, 통신 거리에 있어서도 IEEE 802.11a보다 우위에 있다.
그리고 무선랜에서 취약점으로 지적되어온 통신 속도에 대한 한계를 극복하기 위하여 제정된 기술 규격으로서 IEEE 802.11n이 있다. IEEE 802.11n은 네트워크의 속도와 신뢰성을 증가시키고, 무선 네트워크의 운영 거리를 확장하는데 목적을 두고 있다. 보다 구체적으로, IEEE 802.11n에서는 데이터 처리 속도가 최대 540Mbps 이상인 고처리율(High Throughput, HT)을 지원하며, 또한 전송 에러를 최소화하고 데이터 속도를 최적화하기 위해 송신부와 수신부 양단 모두에 다중 안테나를 사용하는 MIMO(Multiple Inputs and Multiple Outputs) 기술에 기반을 두고 있다. 또한, 이 규격은 데이터 신뢰성을 높이기 위해 중복되는 사본을 여러 개 전송하는 코딩 방식을 사용할 수 있다.
무선랜의 보급이 활성화되고 또한 이를 이용한 어플리케이션이 다양화됨에 따라, IEEE 802.11n이 지원하는 데이터 처리 속도보다 더 높은 처리율(Very High Throughput, VHT)을 지원하기 위한 새로운 무선랜 시스템에 대한 필요성이 대두되었다. 이 중 IEEE 802.11ac는 5GHz 주파수에서 넓은 대역폭(80MHz~160MHz)을 지원한다. IEEE 802.11ac 표준은 5GHz 대역에서만 정의되어 있으나 기존 2.4GHz 대역 제품들과의 하위 호환성을 위해 초기 11ac 칩셋들은 2.4GHz 대역에서의 동작도 지원할 것이다. 이론적으로, 이 규격에 따르면 다중 스테이션의 무선랜 속도는 최소 1Gbps, 최대 단일 링크 속도는 최소 500Mbps까지 가능하게 된다. 이는 더 넓은 무선 주파수 대역폭(최대 160MHz), 더 많은 MIMO 공간적 스트림(최대 8 개), 다중 사용자 MIMO, 그리고 높은 밀도의 모듈레이션(최대 256 QAM) 등 802.11n에서 받아들인 무선 인터페이스 개념을 확장하여 이루어진다. 또한, 기존 2.4GHz/5GHz 대신 60GHz 밴드를 사용해 데이터를 전송하는 방식으로 IEEE 802.11ad가 있다. IEEE 802.11ad는 빔포밍 기술을 이용하여 최대 7Gbps의 속도를 제공하는 전송규격으로서, 대용량의 데이터나 무압축 HD 비디오 등 높은 비트레이트 동영상 스트리밍에 적합하다. 하지만 60GHz 주파수 밴드는 장애물 통과가 어려워 근거리 공간에서의 디바이스들 간에만 이용이 가능한 단점이 있다.
한편, 최근에는 802.11ac 및 802.11ad 이후의 차세대 무선랜 표준으로서, 고밀도 환경에서의 고효율 및 고성능의 무선랜 통신 기술을 제공하기 위한 논의가 계속해서 이루어지고 있다. 즉, 차세대 무선랜 환경에서는 고밀도의 스테이션과 AP(Access Point)의 존재 하에 실내/외에서 높은 주파수 효율의 통신이 제공되어야 하며, 이를 구현하기 위한 다양한 기술들이 필요하다.
특히, 무선랜을 이용하는 장치의 수가 늘어남에 따라 정해진 채널을 효율적으로 사용할 필요가 있다. 따라서 복수의 스테이션과 AP간 데이터 전송을 동시에 하게하여 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있는 기술이 필요하다.
본 발명이 일 실시 예는 트리거 정보를 이용하는 효율적인 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명의 일 실시 예는 트리거 정보를 이용해 복수의 무선 통신 단말과의 통신을 지원하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따라 베이스 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 무선 통신 단말은 송수신부; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 송수신부를 통해 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 트리거 정보와 데이터를 수신하고, 상기 트리거 정보를 기초로 상기 베이스 무선 통신 단말에게 상기 데이터의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 전송하고, 상기 트리거 정보는 상기 무선 통신 단말의 전송을 트리거링하는 정보이다.
상기 프로세서는 상기 베이스 무선 통신 단말이 전송한 MPDU(MAC Protocol Data Unit)의 MAC 헤더로부터 상기 트리거 정보를 획득할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 트리거 정보로부터 상기 무선 통신 단말에게 할당된 자원 단위(Resource Unit, RU)에 관한 정보를 획득하고, 상기 무선 통신 단말에게 할당된 RU에 관한 정보를 기초로 상기 ACK 정보를 전송할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 트리거 정보로부터 상기 ACK 정보를 포함하는 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)의 길이를 나타내는 길이 정보를 획득하고, 상기 길이 정보를 기초로 상기 ACK 정보를 전송할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 길이 정보를 기초로 상기 베이스 무선 통신 단말에게 상기 ACK 정보와 데이터를 전송할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 베이스 무선 통신 단말에게 상기 길이 정보가 나타내는 길이에서 상기 ACK 정보를 전송하는 데 필요한 길이를 제외한 나머지 길이를 기초로 데이터를 전송할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 송수신부를 통해 복수의 MPDU를 포함하는 A-MPDU(Aggregate-MPDU)를 수신하고, 상기 A-MPDU는 상기 트리거 정보를 포함하는 트리거 MPDU와 상기 데이터를 포함하는 데이터 MPDU를 포함하고, 상기 트리거 MPDU는 상기 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 중 첫 번째 MPDU일 수 있다.
상기 A-MPDU는 상기 트리거 MPDU 이외에 상기 트리거 정보를 포함하는 트리거 MPDU를 더 포함할 수 있다.
상기 트리거 정보는 무작위 접속에 할당된 하나 또는 복수의 RU를 나타내는 정보를 포함하고, 상기 프로세서는 일정한 범위 내에서 무작위로 카운터 값을 획득하고, 상기 카운터 값과 무작위 접속에 할당된 상기 하나 또는 복수의 RU의 개수를 기초로 무작위 접속 여부를 결정할 수 있다.
상기 프로세서는 무작위 접속이 결정된 경우, 무작위 접속에 할당된 상기 하나 또는 복수의 RU 중 어느 하나에 무작위로 접속할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따라 복수의 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 베이스 무선 통신 단말은 송수신부; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 송수신부를 통해 상기 복수의 무선 통신 단말에게 트리거 정보를 전송하고, 상기 복수의 무선 통신 단말로부터 상기 데이터의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 수신한다.
상기 프로세서는 상기 트리거 정보를 MPDU(MAC Protocol Data Unit)의 MAC 헤더에 삽입할 수 있다.
상기 트리거 정보는 상기 복수의 무선 통신 단말 각각에게 할당된 자원 단위(Resource Unit, RU)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
상기 트리거 정보는 상기 ACK 정보를 포함하는 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)의 길이를 나타내는 길이 정보를 포함할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 송수신부를 통해 복수의 MPDU를 포함하는 A-MPDU(Aggregate-MPDU)를 전송하고, 상기 A-MPDU는 상기 트리거 정보를 포함하는 트리거 프레임과 상기 데이터를 포함하는 데이터 MPDU를 포함하고, 상기 트리거 MPDU는 상기 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 중 첫 번째 MPDU일 수 있다.
상기 A-MPDU는 상기 트리거 프레임 이외에 상기 트리거 정보를 포함하는 트리거 MPDU를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 베이스 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 무선 통신 단말의 동작 방법은 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 트리거 정보와 데이터를 수신하는 단계; 및 상기 트리거 정보를 기초로 상기 베이스 무선 통신 단말에게 상기 데이터의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 트리거 정보는 상기 무선 통신 단말의 전송을 트리거링하는 정보이다.
상기 트리거 정보와 상기 데이터를 수신하는 단계는 상기 베이스 무선 통신 단말이 전송한 MPDU(MAC Protocol Data Unit)의 MAC 헤더로부터 상기 트리거 정보를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 MAC 헤더로부터 상기 트리거 정보를 획득하는 단계는 상기 트리거 정보로부터 상기 무선 통신 단말에게 할당된 자원 단위(Resource Unit, RU)에 관한 정보를 획득하는 단계를 더 포함하고, 상기 ACK 정보를 전송하는 단계는 상기 무선 통신 단말에게 할당된 RU에 관한 정보를 기초로 상기 ACK 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
*본 발명의 일 실시 예는 트리거 정보를 이용하는 효율적인 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공한다.
특히, 본 발명의 일 실시 예는 트리거 정보를 이용해 복수의 무선 통신 단말과의 통신을 지원하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선랜 시스템을 보여준다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선랜 시스템을 보여준다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이션의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액세스 포인트의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이션이 액세스 포인트와 링크를 설정하는 과정을 개략적으로 보여준다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 A-MPDU의 구조를 보여준다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 액세스 포인트가 트리거 MPDU를 포함하는 A-MPDU를 복수의 스테이션에게 전송할 때, 발생할 수 있는 문제를 보여준다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 컨트롤 정보의 수신 성공율을 높이기위한 A-MPDU 전송 방법을 보여준다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 컨트롤 MPDU를 포함하는 A-MPDU를 전송할 때, 데이터 MPDU만을 포함하는 A-MPDU와 동일하게 MCS를 설정하는 방법을 보여준다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 A-MPDU에 포함된 MPDU에 패딩을 추가하는 것을 보여준다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 MAC 헤더를 통해 컨트롤 정보를 전송하는 것을 보여준다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 MAC 헤더를 통해 컨트롤 정보를 전송하는 경우 MCA 헤더의 구성을 보여준다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 MAC 헤더를 통해 컨트롤 정보를 전송하는 경우 MCA 헤더의 또 다른 구성을 보여준다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 트리거 프레임의 구체적인 형식을 보여준다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더와 트리거 MPDU를 통해서 트리거 정보를 전송하는 것을 보여준다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따라 묵시적으로 트리거 정보를 전송하는 방법을 보여준다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 캐스캐이딩 시퀀스(Cascading Sequence)를 통해 데이터를 전송하는 경우, 무선 통신 단말이 ACK 폴리시(Policy)를 설정하는 방법을 보여준다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 캐스캐이딩 시퀀스에서 ACK 정보를 수신하지 못한 경우, 무선 통신 단말이 캐스캐이딩 시퀀스를 복구(recovery)하는 방법을 보여준다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 데이터 MPDU의 MAC 헤더를 통해 이전에 전송한 MPDU에 대한 ACK 정보 전송을 요청하는 것을 보여준다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 ACK 폴리시를 설정하는 방법을 보여준다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말과의 통신을 위해 네트워크 얼로케이션 벡터(Network Allocation Vector, NAV)를 설정하는 방법을 보여준다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 단말이 트리거 프레임을 기초로 무작위 접속(random access)하는 것을 보여준다.
도 23은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말의 동작을 보여준다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 출원은 대한민국 특허 출원 제10-2015-0117584호, 제 10-2015-0120537 호, 제 10-2015-0129366호, 및 제10-2015-0190457호를 기초로 한 우선권을 주장하며, 우선권의 기초가 되는 상기 각 출원들에 서술된 실시 예 및 기재 사항은 본 출원의 상세한 설명에 포함되는 것으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선랜 시스템을 도시하고 있다. 무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 베이직 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함하는데, BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 기기들의 집합을 나타낸다. 일반적으로 BSS는 인프라스트럭쳐 BSS(infrastructure BSS)와 독립 BSS(Independent BSS, IBSS)로 구분될 수 있으며, 도 1은 이 중 인프라스트럭쳐 BSS를 나타내고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 인프라스트럭쳐 BSS(BSS1, BSS2)는 하나 또는 그 이상의 스테이션(STA1, STA2, STA3, STA_4, STA5), 분배 서비스(Distribution Service)를 제공하는 스테이션인 액세스 포인트(PCP/AP-1, PCP/AP-2), 및 다수의 액세스 포인트(PCP/AP-1, PCP/AP-2)를 연결시키는 분배 시스템(Distribution System, DS)을 포함한다.
스테이션(Station, STA)은 IEEE 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 디바이스로서, 광의로는 비 액세스 포인트(Non-AP) 스테이션뿐만 아니라 액세스 포인트(AP)를 모두 포함한다. 또한, 본 명세서에서는 스테이션과 AP 등의 무선랜 통신 디바이스를 모두 포함하는 개념으로서 '단말'이라는 용어가 사용될 수 있다. 무선 통신을 위한 스테이션은 프로세서(Processor)와 송수신부(transmit/receive unit)를 포함하고, 실시 예에 따라 유저 인터페이스부와 디스플레이 유닛 등을 더 포함할 수 있다. 프로세서는 무선 네트워크를 통해 전송할 프레임을 생성하거나 또는 상기 무선 네트워크를 통해 수신된 프레임을 처리하며, 그 밖에 스테이션을 제어하기 위한 다양한 처리를 수행할 수 있다. 그리고, 송수신부는 상기 프로세서와 기능적으로 연결되어 있으며 스테이션을 위하여 무선 네트워크를 통해 프레임을 송수신한다.
액세스 포인트(Access Point, AP)는 AP에게 결합된(associated) 스테이션을 위하여 무선 매체를 경유하여 분배시스템(DS)에 대한 접속을 제공하는 개체이다. 인프라스트럭쳐 BSS에서 비 AP 스테이션들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이지만, 다이렉트 링크가 설정된 경우에는 비AP 스테이션들 사이에서도 직접 통신이 가능하다. 한편, 본 발명에서 AP는 PCP(Personal BSS Coordination Point)를 포함하는 개념으로 사용되며, 광의적으로는 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), 노드-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등의 개념을 모두 포함할 수 있다.
복수의 인프라스트럭쳐 BSS는 분배 시스템(DS)을 통해 상호 연결될 수 있다. 이때, 분배 시스템을 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선랜 시스템인 독립 BSS를 도시하고 있다. 도 2의 실시 예에서 도 1의 실시 예와 동일하거나 상응하는 부분은 중복적인 설명을 생략하도록 한다.
도 2에 도시된 BSS3는 독립 BSS이며 AP를 포함하지 않기 때문에, 모든 스테이션(STA6, STA7)이 AP와 접속되지 않은 상태이다. 독립 BSS는 분배 시스템으로의 접속이 허용되지 않으며, 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다. 독립 BSS에서 각각의 스테이션들(STA6, STA7)은 다이렉트로 서로 연결될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이션(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이션(100)은 프로세서(110), 송수신부(120), 유저 인터페이스부(140), 디스플레이 유닛(150) 및 메모리(160)를 포함할 수 있다.
먼저, 송수신부(120)는 무선랜 피지컬 레이어 프레임 등의 무선 신호를 송수신 하며, 스테이션(100)에 내장되거나 외장으로 구비될 수 있다. 실시 예에 따르면, 송수신부(120)는 서로 다른 주파수 밴드를 이용하는 적어도 하나의 송수신 모듈을 포함할 수 있다. 이를 테면, 상기 송수신부(120)는 2.4GHz, 5GHz 및 60GHz 등의 서로 다른 주파수 밴드의 송수신 모듈을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 스테이션(100)은 6GHz 이상의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈과, 6GHz 이하의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈을 구비할 수 있다. 각각의 송수신 모듈은 해당 송수신 모듈이 지원하는 주파수 밴드의 무선랜 규격에 따라 AP 또는 외부 스테이션과 무선 통신을 수행할 수 있다. 송수신부(120)는 스테이션(100)의 성능 및 요구 사항에 따라 한 번에 하나의 송수신 모듈만을 동작시키거나 동시에 다수의 송수신 모듈을 함께 동작시킬 수 있다. 스테이션(100)이 복수의 송수신 모듈을 포함할 경우, 각 송수신 모듈은 각각 독립된 형태로 구비될 수도 있으며, 복수의 모듈이 하나의 칩으로 통합되어 구비될 수도 있다.
다음으로, 유저 인터페이스부(140)는 스테이션(100)에 구비된 다양한 형태의 입/출력 수단을 포함한다. 즉, 유저 인터페이스부(140)는 다양한 입력 수단을 이용하여 유저의 입력을 수신할 수 있으며, 프로세서(110)는 수신된 유저 입력에 기초하여 스테이션(100)을 제어할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스부(140)는 다양한 출력 수단을 이용하여 프로세서(110)의 명령에 기초한 출력을 수행할 수 있다.
다음으로, 디스플레이 유닛(150)은 디스플레이 화면에 이미지를 출력한다. 상기 디스플레이 유닛(150)은 프로세서(110)에 의해 실행되는 컨텐츠 또는 프로세서(110)의 제어 명령에 기초한 유저 인터페이스 등의 다양한 디스플레이 오브젝트를 출력할 수 있다. 또한, 메모리(160)는 스테이션(100)에서 사용되는 제어 프로그램 및 그에 따른 각종 데이터를 저장한다. 이러한 제어 프로그램에는 스테이션(100)이 AP 또는 외부 스테이션과 접속을 수행하는데 필요한 접속 프로그램이 포함될 수 있다.
본 발명의 프로세서(110)는 다양한 명령 또는 프로그램을 실행하고, 스테이션(100) 내부의 데이터를 프로세싱 할 수 있다. 또한, 상기 프로세서(110)는 상술한 스테이션(100)의 각 유닛들을 제어하며, 유닛들 간의 데이터 송수신을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 프로세서(110)는 메모리(160)에 저장된 AP의 접속을 위한 프로그램을 실행하고, AP가 전송한 통신 설정 메시지를 수신할 수 있다. 또한, 프로세서(110)는 통신 설정 메시지에 포함된 스테이션(100)의 우선 조건에 대한 정보를 판독하고, 스테이션(100)의 우선 조건에 대한 정보에 기초하여 AP에 대한 접속을 요청할 수 있다. 본 발명의 프로세서(110)는 스테이션(100)의 메인 컨트롤 유닛을 가리킬 수도 있으며, 실시 예에 따라 스테이션(100)의 일부 구성 이를 테면, 송수신부(120)등을 개별적으로 제어하기 위한 컨트롤 유닛을 가리킬 수도 있다. 즉, 프로세서(110)는 송수신부(120)로부터 송수신되는 무선 신호를 모듈레이션하는 모듈레이션부 또는 디모듈레이션부(modulator and/or demodulator)일 수 있다. 프로세서(110)는 본 발명의 실시예에 따른 스테이션(100)의 무선 신호 송수신의 각종 동작을 제어한다. 이에 대한 구체적인 실시예는 추후 기술하기로 한다.
도 3에 도시된 스테이션(100)은 본 발명의 일 실시 예에 따른 블록도로서, 분리하여 표시한 블록들은 디바이스의 엘리먼트들을 논리적으로 구별하여 도시한 것이다. 따라서 상술한 디바이스의 엘리먼트들은 디바이스의 설계에 따라 하나의 칩으로 또는 복수의 칩으로 장착될 수 있다. 이를테면, 상기 프로세서(110) 및 송수신부(120)는 하나의 칩으로 통합되어 구현될 수도 있으며 별도의 칩으로 구현될 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에서 상기 스테이션(100)의 일부 구성들, 이를 테면 유저 인터페이스부(140) 및 디스플레이 유닛(150) 등은 스테이션(100)에 선택적으로 구비될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 AP(200)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 AP(200)는 프로세서(210), 송수신부(220) 및 메모리(260)를 포함할 수 있다. 도 4에서 AP(200)의 구성 중 도 3의 스테이션(100)의 구성과 동일하거나 상응하는 부분에 대해서는 중복적인 설명을 생략하도록 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 AP(200)는 적어도 하나의 주파수 밴드에서 BSS를 운영하기 위한 송수신부(220)를 구비한다. 도 3의 실시 예에서 전술한 바와 같이, 상기 AP(200)의 송수신부(220) 또한 서로 다른 주파수 밴드를 이용하는 복수의 송수신 모듈을 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 AP(200)는 서로 다른 주파수 밴드, 이를 테면 2.4GHz, 5GHz, 60GHz 중 두 개 이상의 송수신 모듈을 함께 구비할 수 있다. 바람직하게는, AP(200)는 6GHz 이상의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈과, 6GHz 이하의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈을 구비할 수 있다. 각각의 송수신 모듈은 해당 송수신 모듈이 지원하는 주파수 밴드의 무선랜 규격에 따라 스테이션과 무선 통신을 수행할 수 있다. 상기 송수신부(220)는 AP(200)의 성능 및 요구 사항에 따라 한 번에 하나의 송수신 모듈만을 동작시키거나 동시에 다수의 송수신 모듈을 함께 동작시킬 수 있다.
다음으로, 메모리(260)는 AP(200)에서 사용되는 제어 프로그램 및 그에 따른 각종 데이터를 저장한다. 이러한 제어 프로그램에는 스테이션의 접속을 관리하는 접속 프로그램이 포함될 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 AP(200)의 각 유닛들을 제어하며, 유닛들 간의 데이터 송수신을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 메모리(260)에 저장된 스테이션과의 접속을 위한 프로그램을 실행하고, 하나 이상의 스테이션에 대한 통신 설정 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 통신 설정 메시지에는 각 스테이션의 접속 우선 조건에 대한 정보가 포함될 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 스테이션의 접속 요청에 따라 접속 설정을 수행한다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 송수신부(220)로부터 송수신되는 무선 신호를 모듈레이션하는 모듈레이션부 또는 디모듈레이션부(modulator and/or demodulator)일 수 있다. 프로세서(210)는 본 발명의 실시 예에 따른 AP(200)의 무선 신호 송수신의 각종 동작을 제어한다. 이에 대한 구체적인 실시 예는 추후 기술하기로 한다.
도 5는 STA가 AP와 링크를 설정하는 과정을 개략적으로 도시하고 있다.
도 5를 참조하면, STA(100)와 AP(200) 간의 링크는 크게 스캐닝(scanning), 인증(authentication) 및 결합(association)의 3단계를 통해 설정된다. 먼저, 스캐닝 단계는 AP(200)가 운영하는 BSS의 접속 정보를 STA(100)가 획득하는 단계이다. 스캐닝을 수행하기 위한 방법으로는 AP(200)가 주기적으로 전송하는 비콘(beacon) 메시지(S101)만을 활용하여 정보를 획득하는 패시브 스캐닝(passive scanning) 방법과, STA(100)가 AP에 프로브 요청(probe request)을 전송하고(S103), AP로부터 프로브 응답(probe response)을 수신하여(S105) 접속 정보를 획득하는 액티브 스캐닝(active scanning) 방법이 있다.
스캐닝 단계에서 성공적으로 무선 접속 정보를 수신한 STA(100)는 인증 요청(authentication request)을 전송하고(S107a), AP(200)로부터 인증 응답(authentication response)을 수신하여(S107b) 인증 단계를 수행한다. 인증 단계가 수행된 후, STA(100)는 결합 요청(association request)를 전송하고(S109a), AP(200)로부터 결합 응답(association response)을 수신하여(S109b) 결합 단계를 수행한다. 본 명세서에서 결합(association)은 기본적으로 무선 결합을 의미하나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 광의의 의미로의 결합은 무선 결합 및 유선 결합을 모두 포함할 수 있다.
한편, 추가적으로 802.1X 기반의 인증 단계(S111) 및 DHCP를 통한 IP 주소 획득 단계(S113)가 수행될 수 있다. 도 5에서 인증 서버(300)는 STA(100)와 802.1X 기반의 인증을 처리하는 서버로서, AP(200)에 물리적으로 결합되어 존재하거나 별도의 서버로서 존재할 수 있다.
OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 또는 다중 입력 다중 출력(Multi Input Multi Output, MIMO)을 이용하여 데이터를 전송할 경우, 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 동시에 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 어느 하나의 무선 통신 단말은 복수의 무선 통신 단말로부터 동시에 데이터를 수신할 수 있다. 이때, 어느 하나의 무선 통신 단말은 복수의 무선 통신 단말의 데이터 전송을 트리거링하는 트리거 정보를 전송할 수 있다. 트리거 정보는 복수의 무선 통신 단말에게 할당된 전송 자원의 정보를 포함할 수 있다. 트리거 정보를 포함하는 컨트롤 정보를 전송하고 수신하는 방법에 대해서 도 6 내지 도 23을 통해 설명한다.
설명의 편의를 위해 복수의 무선 통신 단말과 동시에 통신하는 어느 하나의 무선 통신 단말을 제1 무선 통신 단말이라 지칭하고, 제1 무선 통신 단말과 동시에 통신하는 복수의 무선 통신 단말을 복수의 제2 무선 통신 단말이라 지칭한다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 베이스 무선 통신 단말(장치)로 지칭될 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 복수의 무선 통신 단말과의 통신에서 통신 매개체(medium) 자원을 할당하고 스케줄링(scheduling)하는 무선 통신 단말일 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 셀 코디네이터(cell coordinator)의 역할을 수행할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 액세스 포인트(200)일 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말은 액세스 포인트(200)에 결합(associate)된 스테이션(100)일 수 있다. 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말은 ad-hoc 네트워크와 같이 외부의 분배 서비스(Distribution Service)에 연결되지 않는 독립적인 네트워크에서 통신 매개체 자원을 할당하고 스케줄링을 수행하는 무선 통신 단말일 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 베이스 스테이션(base station), eNB, 및 트랜스미션 포인트(TP) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 제2 무선 통신 단말에게 복수의 MPDU(MAC Protocol Data Unit)를 포함하는 하나의 집합 맥 프레임(Aggregate-MPDU, A-MPDU)을 전송할 수 있다. 도 6 내지 도 16에서 A-MPDU를 통해 트리거 정보를 전송하는 방법을 설명한다. 본 명세서에서 MPDU는 맥 프레임 또는 프레임으로 지칭될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 A-MPDU의 구조를 보여준다.
MPDU는 맥 레이어의 데이터 처리 단위이다. 구체적으로 MPDU는 상위 계층의 데이터 처리 단위인 MSDU 또는 집합 MSDU(A-MSDU)들에 MAC 헤더와 에러유무를 검증하는 FCS를 포함한다. A-MPDU는 복수의 MPDU를 포함하고, 복수의 MPDU를 구분하는 딜리미터(delimiter)와 전송 길이를 조정하기 위한 패드를 포함한다.
딜리미터는 해당 MPDU가 마지막 MPDU인지를 나타내는 EOF(End-of-Frame) 필드, MPDU의 길이를 나타내는 MPDU Length 필드, CRC 필드, 시그니처(singnature) 필드를 포함한다.
또한 A-MPDU가 최대 N 개의 MPDU를 포함하는 경우, A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 각각의 수신여부를 나타내는 Block Ack(BA)의 비트맵이 나타낼 수 있는 값은 N일 수 있다. 구체적인 실시 예에서 N은 64 또는 256일 수 있다.
A-MPDU를 전송하는 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)은 피지컬 레이어와 관련된 정보를 나타내는 PHY 헤더를 포함한다. PHY 헤더는 레거시 무선 통신 단말이 디코드할 수 있는 정보를 포함하는 L-SIG 필드를 포함한다.
L-SIG 필드는 L-Rate와 L-Length필드를 포함한다. L-Rate 필드와 L-Length 필드는 L-SIG 필드가 포함된 PPDU의 듀레이션에 관한 정보를 나타낸다. 구체적으로 L-Rate가 OFDM 프레임의 최소 속도인 6Mbps인 경우, L-Length가 나타낼 수 있는 최대 심볼수는 1365 또는 1366심볼이다. OFDM의 경우 1심볼당 4us의 시간이 소요되므로, L-Rate/L-Length 필드는 최대 5.460ms 또는 5.464ms의 듀레이션을 나타낼 수 있다. 레거시 무선 통신 단말이 L-SIG를 디코딩할 수 있으므로, 레거시 무선 통신 단말은 L-Rate 필드와 L-Length 필드를 기초로 L-SIG 이후의 PPDU의 듀레이션을 계산할 수 있다. 이에 따라 레거시 무선 통신 단말은 L-SIG 이후의 PPDU 듀레이션 동안 해당 채널에 접근하지 않는다. 따라서 무선 통신 단말은 A-MPDU 전송 시 L-SIG 필드를 통해, 레거시 무선 통신 단말의 전송과의 충돌을 방지할 수 있다.
A-MPDU는 데이터를 포함하는 데이터 MPDU뿐만 아니라, 제어 정보를 포함하는 컨트롤 MPDU 또는 매니지먼트 정보를 포함하는 매니지먼트 MPDU를 포함할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 A-MPDU는 컨트롤 MPDU 및 매니지먼트 MPDU 중 적어도 어느 하나를 데이터 MPDU와 함께 포함할 수 있다. 구체적으로 A-MPDU는 데이터 MPDU와 컨트롤 MPDU의 한 종류로서, 트리거 정보를 포함하는 트리거 MPDU를 함께 포함할 수 있다. 이에 대해서는 도 7을 통해 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 액세스 포인트가 트리거 MPDU를 포함하는 A-MPDU를 복수의 스테이션에게 전송할 때, 발생할 수 있는 문제를 보여준다.
제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송하면서 복수의 제2 무선 통신 단말 각각의 데이터 전송을 트리거링하는 트리거 정보를 함께 전송할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 A-MPDU를 통해 데이터 MPDU와 트리거 MPDU를 함께 전송할 수 있다.
또한, 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말 각각은 A-MPDU를 통해 데이터의 수신 여부를 나타내는 ACK MPDU를 데이터 MPDU와 함께 전송할 수 있다.
이와 같이 무선 통신 단말이 A-MPDU를 통해 데이터 MPDU와 컨트롤 MPDU를 전송하고, 컨트롤 MPDU의 전송이 실패하는 경우, 무선 통신의 효율이 떨어질 수 있다.
예컨대, 도 7(a)의 실시 예에서와 같이 액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)에게 다운 링크(Down Link, DL) 다중 사용자(Multi-User, MU) PPDU를 전송하면서, 데이터 MPDU와 함께 트리거 프레임(MPDU)을 포함하는 A-MPDU를 전송할 수 있다. 이때, 제1 스테이션(STA1)이 트리거 MPDU를 수신하지 못하는 경우, 제1 스테이션(STA1)에게 할당된 무선 통신 자원은 낭비되게 된다. 또한, 제1 스테이션(STA1)은 전송 기회를 잃게된다. 따라서 이러한 경우 액세스 포인트가 제1 스테이션(STA1)에게 다시 전송 기회를 부여해야 한다.
또한, 도 7(b)의 실시 예에서와 같이 제1 스테이션(STA1)이 데이터와 BA MPDU를 함께 전송하는 경우, 액세스 포인트가 BA MPDU를 수신하지 못할 수 있다. 따라서 액세스 포인트가 BA 요청(BA Request, BAR) 프레임을 전송하여 BA 프레임의 전송을 유도(solicit)할 필요가 있다.
또한, 도 7(c)의 실시 예에서와 같이 액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)으로부터 업 링크(Up Link, UL) MU PPDU를 수신한 후, DL MU PPDU를 전송할 때 수신한 UL MU PPDU에 대한 BA MPDU를 포함하는 A-MPDU를 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)에게 전송할 수 있다. 이때, 제1 스테이션(STA1)은 액세스 포인트가 전송한 BA MPDU를 수신하지 못할 수 있다. 따라서 제1 스테이션(STA1)은 액세스 포인트에게 BAR MPDU를 전송하여 BA 프레임의 전송을 유도(solicit)할 필요가 있다.
이와 같이, A-MPDU를 통해 전송되는 컨트롤 프레임의 전송이 실패하는 경우, 추가적인 리커버리 절차가 필요하다. 무선 통신 단말이 추가적인 리커버리 절차를 수행하는 경우, 무선 통신 단말의 전송 효율이 떨어지게 된다. 도 8 내지 도 16을 통해, 컨트롤 프레임의 전송 성공률을 높이는 무선 통신 방법에 대해 설명한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 컨트롤 정보의 수신 성공율을 높이기 위한 A-MPDU 전송 방법을 보여준다.
앞서 설명한 것과 같이, 무선 통신 단말은 데이터 MPDU와 컨트롤 MPDU(또는 매니지먼트 MPDU)를 포함하는 A-MPDU를 전송할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 단말은 도 8(a)에서와 같이 DL MU PPDU를 전송하거나 UL MU PPDU를 전송할 때, 데이터 MPDU와 컨트롤 MPDU를 포함하는 A-MPDU를 전송할 수 있다. 이때, 컨트롤 MPDU를 앞서 설명한 트리거 MPDU일 수 있다. 이때, 무선 통신 단말은 본 발명의 실시 예를 통해 컨트롤 프레임의 전송 성공률을 높일 수 있다.
무선 통신 단말은 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 중 컨트롤 MPDU의 전송 순서를 데이터 MPDU와 다르게 결정할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 단말은 도 8(b)의 실시 예에서와 같이 컨트롤 MPDU를 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 중 마지막으로 전송할 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서, 무선 통신 단말은 도 8(c)의 실시 예에서와 같이 컨트롤 MPDU를 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 중 첫 번째로 전송할 수 있다. 이때, 컨트롤 MPDU는 앞서 설명한 바와 같이 트리거 MPDU 또는 BA MPDU일 수 있다. 또한, A-MPDU가 트리거 MPDU와 BA MPDU를 함께 포함하는 경우, 무선 통신 단말은 BA MPDU를 첫 번째 MPDU로 전송할 수 있다. 무선 통신 단말은 HE-STF, HE-LTF와 같은 트레이닝 필드를 수신하고, 트레이닝 필드를 기초로 채널을 추정하고, AGC(Automatic Gain Control)를 수행한다. 그러므로 트레이닝 신호를 수신한 후, 시간이 경과될수록 무선 통신 단말의 수신 정확성이 떨어지게 된다. 따라서 무선 통신 단말이 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 중 첫 번째로 전송하는 경우, 무선 통신 단말은 컨트롤 MPDU의 전송 성공률을 높일 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서, 무선 통신 단말은 도 8(d)의 실시 예에서와 같이 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU의 전송 순서별 전송 성공률에 따라 컨트롤 MPDU를 전송하는 순서를 결정할 수 있다. 무선 통신 단말은 BA 프레임을 통해 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 중 어느 MPDU의 전송이 실패했는지를 확인할 수 있다. 따라서 무선 통신 단말은 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU의 전송 순서별 전송 성공률을 확인할 수 있다. 복수의 MPDU의 전송 순서별 전송 성공률을 확인한 후, 무선 통신 단말은 전송 성공률이 높은 전송 순서로 컨트롤 MPDU를 전송할 수 있다.
무선 통신 단말은 도 8(e)의 실시 예에서와 같이 A-MPDU 내에서 컨트롤 MPDU를 반복해서 전송할 수 있다. 무선 통신 단말이 동일한 컨트롤 MPDU를 반복해서 전송할 경우, 해당 컨트롤 MPDU의 전송 성공률이 높아진다. 또한, 컨트롤 정보를 포함하는 컨트롤 MPDU는 데이터 MPDU에 비해 MPDU의 크기가 크지 않다. 따라서 컨트롤 MPDU를 반복해서 전송하므로 발생하는 오버헤드는 크지않다.
무선 통신 단말은 A-MPDU가 포함하는 컨트롤 MPDU의 모듈레이션 방법을 A-MPDU가 포함하는 데이터 MPDU의 모듈레이션 방법과 달리할 수 있다. 구체적인 실시 예에서, 무선 통신 단말은 도 8(f)의 실시 예에서와 같이 컨트롤 MPDU를 전송할 때, 데이터 MPDU를 전송할 때 사용한 MCS보다 강인한(robust) MCS를 사용할 수 있다. 구체적인 무선 통신 동작을 설명하기 위해 도 9 내지 도 10을 먼저 설명한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 컨트롤 MPDU를 포함하는 A-MPDU를 전송할 때, 데이터 MPDU만을 포함하는 A-MPDU와 동일하게 MCS를 설정하는 방법을 보여준다.
도 9(a)의 실시 예에서와 같이, 스테이션은 액세스 포인트에게 데이터를 전송할 때, 데이터 전송 속도를 높이기 위해 높은 속도의 MCS를 사용할 수 있다. 액세스 포인트는 컨트롤 프레임인 트리거 MPDU와 복수 스테이션 BA(M-STA BA) MPDU를 전송할 때, 전송 성공률을 높이기 위해 스테이션이 데이터 전송 시 사용한 MCS 보다 강인한 MCS를 사용할 수 있다.
다만, 도 9(b)의 실시 예에서와 같이, 액세스 포인트와 스테이션이 데이터 MPDU와 컨트롤 MPDU를 함께 포함하는 A-MPDU를 전송하는 경우, 액세스 포인트와 스테이션은 데이터 MPDU의 전송에 최적화를 위해 높은 속도의 MCS를 사용하게 된다. 따라서 컨트롤 MPDU의 전송 실패가 일어날 확률이 높아진다. 따라서 무선 통신 단말은 컨트롤 MPDU를 전송할 때, 데이터 MPDU를 전송할 때 사용한 MCS보다 강인한(robust) MCS를 사용할 수 있다.
구체적인 실시 예에서 무선 통신 단말은 컨트롤 MPDU를 미리 지정된 MCS와 고정된 순서로 전송할 수 있다. 이를 통해, 무선 통신 단말은 컨트롤 MPDU의 MCS를 시그널링하는 별도의 정보를 전송하지 않을 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 무선 통신 단말은 A-MPDU가 포함하는 딜리미터를 통해 컨트롤 MPDU 전송에 사용되는 MCS 및 A-MPDU내의 컨트롤 MPDU의 위치 중 적어도 어느 하나를 시그널링할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서, 무선 통신 단말은 PPDU의 미리 지정된 위치의 OFDM 심볼을 고정된 MCS로 전송할 수 있다. 이때, 고정된 MCS는 상대적으로 강인한 MCS일 수 있고, 무선 통신 단말은 미리 지정된 위치의 OFDM 심볼을 통해 컨트롤 MPDU를 전송할 수 있다.
다만, 무선 통신 단말이 컨트롤 MPDU를 전송할 때 데이터 MPDU를 전송할 때 사용한 MCS보다 강인한(robust) MCS를 사용하는 경우, 무선 통신 단말은 OFDM 심볼 단위로 MCS를 변경할 수 있다. 이러한 경우, 무선 통신 단말은 MPDU에 패딩을 추가할 필요가 있다. 이에 대해서는 도 10을 통해 설명한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 A-MPDU에 포함된 MPDU에 패딩을 추가하는 것을 보여준다.
무선 통신 단말은 도 10(a)에서와 같이 컨트롤 MPDU와 데이터 MPDU를 함께 포함하는 A-MPDU를 전송할 수 있다. 이때, 무선 통신 단말은 도 10(b)와 같이 컨트롤 MPDU와 데이터 MPDU를 서로 다른 MCS로 전송할 수 있다.
무선 통신 단말은 OFDM 심볼 단위로 PPDU를 구성하여 통신하므로, OFDM 심볼 단위로 MCS를 변경할 수 있다. 따라서 무선 통신 단말은 컨트롤 MPDU와 데이터 MPDU를 서로 다른 MCS로 전송하기 위해, 4 바이트 단위로 전송하기 위해 MPDU별로 추가되는 0 내지 3바이트 사이의 패딩(Padding-A라 칭함) 이외에 추가적인 패딩을 추가할 수 있다. 이때, 추가적인 패딩을 Padding-B라고 칭한다.
무선 통신 단말은 MPDU 딜리미터가 시그널링하는 MPDU의 길이를 통해 Padding-A의 길이를 획득할 수 있다. MPDU별 MCS 변화를 위해 추가적으로 붙게되는 Padding-B의 경우의 경우 해당 MPDU 서브프레임(subframe)의 데이터 및 Padding-A의 결합이 끝나는 시점이 도 10(c)와 같이 OFDM 심볼을 채우지 못하는 경우 발생한다. 무선 통신 단말은 가장 가까운 OFDM 심볼 경계까지의 남은 데이터 양을 파악할 수 있으므로 이를 통해 Padding-B의 길이를 알 수 있다. 따라서 Padding-B의 길이에 대한 별도의 시그널링은 필요없다.
다시 도 8로 돌아가 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말의 동작을 설명한다.
또 다른 구체적인 실시 예에서 무선 통신 단말은 도 8(g)의 실시 예에서와 같이 컨트롤 MPDU를 전송할 때, 데이터 MPDU를 전송할 때 사용하는 FEC 코드보다 강인한(robust) FEC 코드를 사용할 수 있다. 또한, 무선 통신 단말은 컨트롤 MPDU의 보호를 위해 MAC 헤더와 컨트롤 MPDU를 구별하는 딜리미터 중 적어도 어느 하나의 전송에 FEC 코드를 적용할 수 있다.
도 8 내지 도 10을 통해 설명한 실시 예는 무선 통신 단말이 A-MPDU가 포함하는 컨트롤 MPDU의 전송 방법을 변경하는 것이다. 무선 통신 단말은 컨트롤 정보를 컨트롤 MPDU가 아닌 MAC 헤더를 통해 전송하여 컨트롤 정보 전송 확률을 높일 수 있다. 이에 대해서는 도 11 내지 도 14를 통해 설명한다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 MAC 헤더를 통해 컨트롤 정보를 전송하는 것을 보여준다.
무선 통신 단말은 DL MPDU 또는 UL MPDU가 포함하는 MAC 헤더를 통해 컨트롤 정보를 전송할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 단말은 DL/UL A-MPDU가 포함하는 하나 또는 복수의 MPDU의 MAC 헤더를 통해 컨트롤 정보를 전송할 수 있다. 이때, 컨트롤 정보는 A-MPDU가 포함하는 MPDU의 개수만큼 전송될 수 있다. 복수의 MPDU의 MAC 헤더를 통해 컨트롤 정보가 전송되는 경우, A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 중 어느 하나의 MPDU라도 성공적으로 전송되는 경우, 해당 MPDU의 MAC 헤더에 포함된 컨트롤 정보도 성공적으로 전송된다. 그러므로 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU의 MAC 헤더를 통해 컨트롤 정보를 전송하는 경우, 개별적인 컨트롤 MPDU를 통해 전송되는 경우보다 컨트롤 정보가 전송 실패될 확률이 적을 수 있다.
또한, 컨트롤 정보를 포함하는 MAC 헤더는 데이터를 포함하는 데이터 MPDU에 포함될 수 있다. 이를 통해, 무선 통신 단말은 데이터와 컨트롤 정보를 함께 전송할 수 있다.
이때, 컨트롤 정보는 앞서 설명한 트리거 정보 및 개별 MPDU의 수신 여부를 나타내는 Block ACK 정보 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 구체적인 실시 예에서 MAC 헤더가 포함하는 트리거 정보는 트리거 프레임이 포함하는 트리거 정보의 일부일 수 있다. 예컨대, MAC 헤더가 포함하는 트리거 정보는 무선 통신 단말에게 할당된 자원 단위(Resource Unit, RU)에 관한 정보 및 무선 통신 단말이 전송할 수 있는 PPDU의 길이를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 이때, RU는 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 할당하는 단위 주파수 대역을 나타낸다. 또한, 예컨대 MAC 헤더가 포함하는 Block ACK 정보는 BA 프레임이 포함하는 Block ACK 정보의 일부 또는 전부일 수 있다.
도 11(a)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 데이터 MPDU와 트리거 MPDU를 포함하는 A-MPDU를 전송한다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU들의 MAC 헤더들을 통해 트리거 정보를 전송할 수 있다.
이때, 액세스 포인트(AP)가 제1 스테이션(STA1)에게 전송하는 트리거 MPDU의 전송이 실패한다고 가정한다.
그러나 제1 스테이션(STA1)은 액세스 포인트(AP)가 전송한 A-MPDU가 포함하는 데이터 MPDU의 MAC 헤더로부터 트리거 정보를 획득한다. 제1 스테이션(STA1)은 획득한 트리거 정보를 기초로 BA MPDU와 데이터 MPDU를 포함하는 A-MPDU를 액세스 포인트(AP)에게 전송한다.
도 11(b)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 데이터 MPDU와 트리거 MPDU를 포함하는 A-MPDU를 전송한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 액세스 포인트(AP)로부터 A-MPDU를 수신하여, 데이터 MPDU와 트리거 MPDU를 획득한다. 또한, 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 트리거 MPDU로부터 트리거 정보를 획득한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 획득한 트리거 정보를 기초로 BA MPDU와 데이터 MPDU를 포함하는 A-MPDU를 액세스 포인트(AP)에게 전송한다. 또한, 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU의 MAC 헤더를 통해 Block ACK 정보를 전송할 수 있다.
이때, 제1 스테이션(STA1)이 액세스 포인트(AP)에게 전송하는 BA MPDU의 전송이 실패한다고 가정한다.
그러나 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)이 전송한 A-MPDU가 포함하는 데이터 MPDU의 MAC 헤더를 통해 제1 스테이션(STA1)의 Block ACK 정보를 획득한다.
도 11의 실시 예에서는 데이터 MPDU의 MAC 헤더와 별도의 컨트롤 MPDU를 통해 컨트롤 정보를 전송하나, 별도의 컨트롤 MPDU를 전송하지 않고 데이터 MPDU의 MAC 헤더를 통해서만 컨트롤 정보를 전송할 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서, 무선 통신 단말은 데이터와 컨트롤 정보를 동시에 전송할 때 컨트롤 정보의 전송 실패를 대비하여, 데이터의 ACK Policy를 Delayed Block ACK으로 설정할 수 있다. 이러한 경우, 무선 통신 단말은 데이터 MPDU를 전송한 후 데이터 MPDU를 수신한 무선 통신 단말에게 BA를 별도로 요청할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 단말은 복수의 무선 통신 단말에게 데이터 MPDU를 전송하고, 데이터 MPDU를 수신한 복수의 무선 통신 단말에게 BA를 요청하는 BAR(BA Request) 프레임을 전송할 수 있다. 특히, 무선 통신 단말은 데이터 MPDU를 수신한 무선 통신 단말로부터 데이터 MPDU에 대한 BA를 수신하지 못한 경우, 데이터 MPDU를 수신한 무선 통신 단말에게 BA를 요청하는 BAR(BA Request) 프레임을 전송할 수 있다.
도 11에서 설명한, MAC 헤더에 포함되는 트리거 정보의 구체적인 형식에 대해서는 도 12 내지 도 14를 통해 설명한다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 MAC 헤더를 통해 컨트롤 정보를 전송하는 경우 MCA 헤더의 구성을 보여준다.
앞서 설명한 것과 같이, 무선 통신 단말은 DL PPDU 전송시, DL PPDU 가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더를 통해 트리거 정보를 전송할 수 있다. 특히, 도 12(a)의 실시 예에서와 같이 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 DL MU PPDU를 전송할 때, DL MU PPDU가 포함하는 A-MPDU내의 MPDU의 MAC 헤더를 통해 트리거 정보를 전송할 수 있다. 이때, 복수의 제2 무선 통신 단말은 트리거 정보를 기초로 제1 무선 통신 단말에게 DL MU PPDU의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 전송할 수 있다. 구체적으로 복수의 제2 무선 통신 단말은 트리거 정보를 기초로 제1 무선 통신 단말에게 DL MU PPDU의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 포함하는 UL MU PPDU를 전송할 수 있다.
이때, 트리거 정보는 UL PPDU 전송을 위해 제2 무선 통신 단말에게 할당된 RU를 나타내는 RU 할당 정보를 포함할 수 있다. 또한, 트리거 정보는 제2 무선 통신 단말이 전송할 수 있는 UL PPDU의 길이를 나타내는 UL PPDU 길이 정보를 포함할 수 있다.
RU 할당 정보는 제2 무선 통신 단말에게 할당된 RU를 인덱스로 나타낼 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 20MHz, 40MHz, 80MHz 및 최대 160MHz 대역폭을 갖는 주파수 대역을 점유할 수 있다. 제2 무선 통신 단말은 제1 무선 통신 단말이 점유할 수 있는 최대 대역안에서 제 1 무선 통신 단말이 지정해준 RU를 사용하여 UL PPDU를 전송해야 한다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 도 12(b)의 실시 예에서와 같이 20MHz 대역폭을 9 개의 RU로 구분하고, 최대 160MHz 대역폭에서 72개 이상의 개별 RU를 나타낼 수 있어야 한다. 이를 위해 RU 할당 정보는 RU의 인덱스를 나타내는 7 비트 필드일 수 있다.
또 다른 실시 예에서, 제1 무선 통신 단말은 DL PPDU가 점유한 대역 내에서만 제2 무선 통신 단말이 DL PPDU에 대한 ACK 정보를 전송할 수 있다는 가정하에서 RU의 인덱스를 나타내는 비트 필드를 가변적으로 변경할 수 있다. 예를 들어 제1 무선 통신 단말이 40MHz 단위로 DL PPDU를 전송하는 경우, 제2 무선 통신 단말은 DL PPDU를 수신한 주파수 대역 내에서만 DL PPDU에 대한 ACK 정보를 전송할 수 있다. 이 경우에 제1 무선 통신 단말은 18개의 RU 중에서 제2 무선 통신 단말에게 할당된 RU를 인덱스로 나타낼 수 있다. 이를 위해 RU 할당 정보는 DL PPDU가 점유한 대역 내의 RU의 인덱스를 나타내는 5 비트 필드일 수 있다.
제1 무선 통신 단말은 MAC 헤더의 Duration/ID 필드를 통해 UL PPDU 길이 정보를 전송할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 제1 무선 통신 단말이 전송하는 DL PPDU의 MAC 헤더의 Duration/ID 필드의 값을 해당 DL PPDU의 길이뿐만 아니라 제2 무선 통신 단말이 전송할 UL PPDU의 길이를 더한 값으로 설정할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말은 Duration/ID 필드의 값을 DL PPDU의 길이와 DL PPDU 수신 이후 UL PPDU의 전송이 시작될 때까지의 시간 간격과 UL PPDU의 길이를 더한 값으로 설정할 수 있다.
또한, 제1 무선 통신 단말은 DL PPDU에 포함된 모든 MPDU의 MAC 헤더를 통해 트리거 정보를 전송할 수 있다. 이를 통해, 트리거 정보의 전송 확률을 높일 수 있다.
*제2 무선 통신 단말은 DL PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더를 기초로 트리거 정보를 획득한다. 구체적으로 제2 무선 통신 단말은 DL PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더로부터 트리거 정보를 획득할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 제2 무선 통신 단말은 DL PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더로부터 RU 할당 정보를 획득할 수 있다. 제2 무선 통신 단말은 RU 할당 정보를 기초로 제1 무선 통신 단말에게 DL PPDU가 포함하는 MPDU의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 전송할 수 있다. 이때, ACK 정보는 Block ACK 정보일 수 있다.
제2 무선 통신 단말은 DL PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더로부터 UL PPDU 길이 정보를 획득할 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말은 앞서 설명한 바와 같이 ACK 정보와 데이터를 함께 전송할 수 있다. 이때, 제2 무선 통신 단말은 UL PPDU 길이 정보를 기초로 데이터와 DL PPDU가 포함하는 MPDU의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 전송할 수 있다. 구체적으로 제2 무선 통신 단말은 UL PPDU 길이 정보가 나타내는 길이에서 DL PPDU가 포함하는 MPDU의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 전송하기 위해 필요한 길이를 제외한 나머지 길이를 기초로 데이터를 전송할 수 있다. 예컨대, 제2 무선 통신 단말은 UL PPDU 길이 정보가 나타내는 길이에서 DL PPDU가 포함하는 MPDU의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 전송하기 위해 필요한 길이를 제외한 나머지 길이 보다 작은 길이의 데이터를 전송할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 MAC 헤더를 통해 컨트롤 정보를 전송하는 경우 MCA 헤더의 또 다른 구성을 보여준다.
앞서 설명한 바와 같이 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더를 통해 트리거 정보를 전송할 수 있다. 이때, 복수의 제2 무선 통신 단말은 트리거 정보를 기초로 DL MU PPDU의 수신 여부를 나타내는 ACK 정보를 포함하는 UL MU PPDU를 전송할 수 있다. 구체적인 실시 예에서, 제1 무선 통신 단말은 도 13(a)의 실시 예에서와 같이 DL MU PPDU가 MPDU의 MAC 헤더와 별도의 트리거 MPDU를 통해 트리거 정보를 전송할 수 있다.
DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더의 구체적인 형식은 도 13(b)의 실시 예와 같을 수 있다. MPDU의 MAC 헤더는 HE Control 필드를 포함한다. HE Control 필드는 MAC 헤더가 포함하는 Control 정보의 종류에 따라 구체적인 형식이 달라지는 필드이다. 이때, MAC 헤더의 HE Control 필드는 트리거 정보를 포함할 수 있다.
트리거 정보의 구체적인 형식은 도 13(c)의 실시 예와 같을 수 있다. 트리거 정보는 앞서 설명한 RU 할당 정보와 UL PPDU 길이 정보를 포함할 수 있다. 제2 무선 통신 단말은 MAC 헤더가 포함하는 트리거 정보에 포함되지 않은 정보는 트리거 프레임의 트리거 정보를 참조하여 UL PPDU를 전송할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 MAC 헤더가 포함하는 트리거 정보에 포함된 UL PPDU 길이 정보를 나타내는 필드의 크기는 트리거 프레임에서 UL PPDU 길이 정보를 나타내는 필드의 크기보다 작을 수 있다. 구체적으로 MAC 헤더가 포함하는 트리거 정보에 포함된 UL PPDU 길이 정보를 나타내는 필드는 9 비트 필드이고, 트리거 프레임에서 UL PPDU 길이 정보를 나타내는 필드는 12 비트 필드일 수 있다. 이는 MAC 헤더가 포함하는 트리거 정보에 따른 UL PPDU의 길이가 트리거 프레임에 따른 UL PPDU의 길이에 비해 짧을 수 있기 때문이다.
이때, 제2 무선 통신 단말은 UL PPDU 길이 정보의 값을 참조하여 UL PPDU가 포함하는 L-SIG의 L_LENGTH 필드의 값을 설정할 수 있다.
RU 할당 정보는 제2 무선 통신 단말이 할당 받은 20MHz 대역폭을 갖는 주파수 대역인 채널에 관한 정보, 채널에 포함된 RU의 형태에 관한 정보, 및 제2 무선 통신 단말이 몇 번째 주파수 대역을 할당받았는 지를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 이때, 제2 무선 통신 단말이 데이터를 수신한 채널을 통해서만 UL PPDU를 전송하는 것으로 지정된 경우, 채널에 관한 정보는 생략될 수 있다.
MAC 헤더가 포함하는 트리거 정보에 포함된 RU 할당 정보의 구체적인 형식은 트리거 트레임에 포함된 RU 할당 정보의 형식과 동일할 수 있다. 트리거 프레임이 포함하는 RU 할당 정보의 형식에 대해서는 도 14의 트리거 프레임의 구조를 통해 구체적으로 설명한다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 트리거 MPDU의 구체적인 형식을 보여준다.
제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 트리거 프레임을 전송하여 복수의 제2 무선 통신 단말의 데이터 전송을 트리거링할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 20MHz 주파수 대역 별로 동일한 트리거 프레임을 전송할 수 있다.
도 14(a)의 실시 예에서 액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제10 스테이션(STA10)에게 트리거 프레임을 전송한다. 이때, 액세스 포인트는 동일한 트리거 프레임을 20MHz 대역폭마다 전송한다. 또 다른 구체적인 실시 예에서, 액세스 포인트는 전체 40MHz 주파수 대역을 통해 트리거 프레임을 전송할 수 있다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제10 스테이션(STA10)은 트리거 프레임을 기초로 액세스 포인트에게 데이터를 전송한다.
트리거 프레임은 Frame Control 필드, Duration/ID 필드, Address1 필드, Address2 필드, Frame Body 필드, 및 FCS 필드를 포함한다.
이때, Frame Body 필드는 트리거 프레임을 수신하는 제2 무선 통신 단말에게 공통적으로 적용되는 정보를 나타내는 Common Info 필드와 개별적인 제2 무선 통신 단말에게 적용되는 정보를 나타내는 Per User Info 필드를 포함한다.
Common Info 필드는 UL PPDU Length 필드, SIG-A Info 필드, CP+HE LTF Type 필드, 및 Trigger Type 필드를 포함한다.
UL PPDU Length 필드는 제2 무선 통신 단말이 전송하는 UL PPDU의 길이를 나타낸다. 제2 무선 통신 단말은 UL PPDU 길이 정보의 값으로 UL PPDU가 포함하는 L-SIG의 L_LENGTH 필드의 값을 설정할 수 있다.
SIG-A Info 필드는 제2 무선 통신 단말이 UL PPDU 전송 시, SIG-A에 포함할 정보를 나타낸다. 구체적으로 SIG-A Info 필드는 제2 무선 통신 단말이 UL PPDU 전송 시, SIG-A에 포함할 UL PPDU의 주파수 대역폭, BSS Color, 및 TXOP 듀레이션 중 적어도 어느 하나를 나타낼 수 있다. 이때, TXOP는 무선 통신 단말이 추가적인 경쟁 절차 없이 전송을 수행할 수 있는 시간 구간(duration)을 나타낸다.
CP+HE LTF Type 필드는 제2 무선 통신 단말이 UL PPDU 전송 시 적용할 CP(Cyclic Prefix) 길이와 LTF의 종류를 나타낸다.
Trigger Type 필드는 트리거 프레임이 트리거링하는 UL PPDU의 전송 종류를 나타낸다. 구체적으로 Trigger Type 필드가 지시하는 UL PPDU의 전송 종류는 데이터 전송, simultaneous CTS 전송, 및 버퍼 상태 리포트(Buffer Status Report, BSR) 전송 중 적어도 어느 하나를 나타낼 수 있다.
Per User Info 필드는 AID 필드, MCS 필드, Coding 필드, RU allocation 필드, SS allocation 필드, 및 DCM 필드를 포함한다.
AID 필드는 Per User Info에 해당하는 제2 무선 통신 단말을 나타낸다.
MCS 필드는 제2 무선 통신 단말이 UL PPDU 전송 시 사용할 MCS를 나타낸다.
Coding 필드는 제2 무선 통신 단말이 UL PPDU 전송 시 사용할 coding 종류를 나타낸다. 코딩 종류는 BCC 및 LDPC 중 적어도 어느 하나를 나타낼 수 있다.
RU allocation 필드는 제2 무선 통신 단말이 제1 무선 통신 단말에게 할당 받은 RU를 나타내는 RU 할당 정보이다. 구체적으로 RU allocation 필드는 20MHz 대역폭을 갖는 주파수 대역인 채널에 관한 정보(CH), 채널에 포함된 RU의 형태에 관한 정보(RA), 및 제2 무선 통신 단말이 몇 번째 주파수 대역을 할당받았는 지를 나타내는 정보(STA index)를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 도 14(a)의 실시 예에서 제10 스테이션(STA10)에 해당하는 RU allocation 필드의 값이 2nd 20MHz, 00001111, 5임을 가정한다. 이때, 제10 스테이션(STA10)이 할당 받은 채널은 두 번째 20MHz 대역이다. 또한, 제10 스테이션(STA10)이 할당 받은 채널이 52/52/26/52/52의 서브캐리어로 구성된 RU들로 구분된다. 또한, 제10 스테이션(STA10)은 해당 채널의 5번째인 마지막 52 RU를 할당받았음을 나타낸다.
SS allocation 필드는 제2 무선 통신 단말이 UL PPDU 전송 시, 할당받은 RU에서 전송해야 할 Spatial Stream의 갯수를 나타낸다.
*DCM 필드는 제2 무선 통신 단말이 UL PPDU 전송 시, DCM(Dual Carrier Modulation)을 적용하여 전송할 지 여부를 나타낸다.
제1 무선 통신 단말이 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더를 통해 트리거 정보를 전송하는 경우, 트리거 정보의 전송 확률을 높일 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더 이외에 트리거 MPDU를 통해서도 트리거 정보를 전송할 수 있다. 제1 무선 통신 단말은 이를 통해 트리거 정보의 전송확률을 더욱 높일 수 있다. 이에 대해서는 도 15를 통해 설명한다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더와 트리거 MPDU를 통해서 트리거 정보를 전송하는 것을 보여준다.
도 15(a)의 실시 예에서, 액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)에게 데이터와 유니캐스트 트리거 MPDU를 포함하는 A-MPDU를 전송한다. 도한, 액세스 포인트는 제5 스테이션(STA5) 내지 제6 스테이션(STA6)에게 브로드캐스트 트리거 MPDU를 전송한다. 이때, 1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)은 유니캐스트 트리거 MPDU를 기초로 액세스 포인트에게 데이터와 BA MPDU를 전송한다. 또한, 제5 스테이션(STA5) 내지 제6 스테이션(STA6)은 브로드캐스트 트리거 MPDU를 기초로 액세스포인트에게 데이터를 전송한다.
이때, 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4) 중 적어도 어느 하나의 스테이션이 유니캐스트 트리거 MPDU를 수신하지 못한 경우 일부 주파수 대역은 낭비되게 된다. 다만, 액세스 포인트가 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더를 통해 트리거 정보를 전송하는 경우 이를 방지할 수 있다.
예컨대, 도 15(b)의 실시 예에서 액세스 포인트는 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더를 통해서도 트리거 정보를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)이 유니캐스트 트리거 MPDU를 수신하지 못 하더라도, 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)은 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더를 기초로 액세스 포인트에게 데이터와 BA MPDU를 전송할 수 있다.
또한, 도 15(c)의 실시 예에서와 같이 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)이 데이터 MPDU를 수신하지 못 하더라도, 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)은 유니캐스트 트리거 MPDU를 기초로 액세스 포인트에게 데이터를 전송할 수 있다.
이때, 트리거 MPDU가 포함하는 트리거 정보와 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더가 포함하는 트리거 정보의 내용은 동일할 수 있다. 트리거 MPDU가 포함하는 트리거 정보와 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더가 포함하는 트리거 정보의 내용이 동일하지 않는 경우, 제2 무선 통신 단말은 늦게 수신한 정보를 우선할 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말은 DL MU PPDU가 포함하는 MPDU의 MAC 헤더가 포함하지 않는 트리거 정보에 대해서는 트리거 MPDU에서 포함하는 정보에 따라 동작할 수 있다.
제2 무선 통신 단말이 제1 무선 통신 단말에게 미리 정해진 규칙에 따라 ACK 정보를 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말은 명시적으로 트리거 정보를 전송하지 않을 수 있다. 이를 통해 트리거 정보를 전송하기 위해 필요한 오버헤드를 줄일 수 있다. 이에 대해서는 도 16을 통해 설명한다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따라 묵시적으로 트리거 정보를 전송하는 방법을 보여준다.
제2 무선 통신 단말은 DL PPDU를 수신한 주파수 대역을 통해 제1 무선 통신 단말에게 DL PPDU가 포함하는 MPDU에 대한 ACK 정보를 전송할 수 있다. 예컨대, 도 16(a)의 실시 예에서 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3) 각각은 액세스 포인트로부터 데이터를 수신한 주파수 대역을 통해, 액세스 포인트에게 수신한 데이터에 대한 BA MPDU를 전송한다. 이를 통해 제2 무선 통신 단말은 별도의 트리거 정보 수신 없이, 제1 무선 통신 단말에게 제1 무선 통신 단말이 전송한 DL PPDU가 포함하는 MPDU에 대한 ACK 정보를 전송할 수 있다. 만약 제2 무선 통신 단말에게 DL PPDU 전송 시 넓은 주파수 대역이 할당된 경우, 제2 무선 통신 단말은 넓은 주파수 대역을 통해 ACK 정보를 전송하게 된다. 따라서 주파수 대역의 낭비가 발생할 수 있다.
제2 무선 통신 단말은 DL PPDU를 수신한 주파수 대역 중 일부를 통해 제1 무선 통신 단말에게 DL PPDU가 포함하는 MPDU에 대한 ACK 정보를 전송할 수 있다. 구체적으로 제2 무선 통신 단말은 DL PPDU를 수신한 주파수 대역 중 미리 지정된 대역폭의 주파수 대역을 사용해 UL PPDU가 포함하는 MPDU에 대한 ACK 정보를 전송할 수 있다. 예컨대, 도 16(b)와 도 16(c)의 실시 예에서, 제3 스테이션(STA3)은 데이터를 수신한 주파수 대역 중 일부만을 사용하여 데이터에 대한 BA MPDU를 전송한다. 이때, 제2 무선 통신 단말이 사용하는 일부 주파수 대역은 DL PPDU를 수신한 주파수 대역 중 주파수가 가장 낮은 주파수 대역일 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 제2 무선 통신 단말이 사용하는 일부 주파수 대역은 DL PPDU를 수신한 주파수 대역 중 주파수가 가장 높은 주파수 대역일 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 제2 무선 통신 단말이 사용하는 일부 주파수 대역은 DL PPDU를 수신한 주파수 대역 중 미리 지정된 위치일 수 있다.
ACK 정보를 전송하는 제2 무선 통신 단말 이외에 다른 제2 무선 통신 단말은 ACK 정보 전송에 사용되는 주파수 대역 이외의 주파수 대역을 통해 데이터를 전송할 수 있다. 이때, ACK 정보를 전송하는 제2 무선 통신 단말 이외에 다른 제2 무선 통신 단말은 도 16(b)의 실시 예에서 제4 스테이션(STA4)과 같이 불연속적인 주파수 대역을 통해 데이터를 전송할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서, ACK 정보를 전송하는 제2 무선 통신 단말 이외에 다른 제2 무선 통신 단말은 도 16(c)의 실시 예에서 제4 스테이션(STA4)과 같이 연속적인 주파수 대역을 통해 데이터를 전송할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 ACK 정보를 전송하는 제2 무선 통신 단말 이외에 다른 제2 무선 통신 단말이 연속적인 주파수 대역을 통해 데이터를 전송할 수 있도록 ACK 정보를 전송하는 제2 무선 통신 단말에게 일부 주파수 대역을 할당할 수 있다. 이러한 동작을 통해, 제2 무선 통신 단말의 ACK 정보 전송 시, 주파수 대역이 낭비되는 것을 줄일 수 있다.
또한, 제2 무선 통신 단말은 DL PPDU를 수신한 주파수 대역 중 일부를 통해 제1 무선 통신 단말에게 DL PPDU가 포함하는 MPDU에 대한 ACK 정보를 주파수 영역에서 반복하여 전송할 수 있다. 구체적으로 제2 무선 통신 단말은 DL PPDU를 수신한 주파수 대역 중 데이터 전송을 위해 할당되지 않은 주파수 대역을 통해 제1 무선 통신 단말에게 DL PPDU가 포함하는 MPDU에 대한 ACK 정보를 주파수 영역에서 반복하여 전송할 수 있다. 예컨대, 도 16(d)의 실시 예에서, 제1 스테이션(STA1)은 데이터를 수신한 주파수 대역 중 다른 스테이션에게 할당되지 않은 주파수 대역에서 BA를 반복해서 전송한다. 이러한 동작을 통해, 제2 무선 통신 단말은 ACK 정보의 전송 확률을 높일 수 있다.
도 6 내지 도 16을 통해, 컨트롤 정보의 전송 방법의 실시 예에 대해 설명했다. 컨트롤 정보의 전송 확률을 높이더라도 전송 실패는 일어날 수 있다. 따라서 컨트롤 정보의 전송이 실패한 경우, 이를 복구하기 위한 방법이 필요하다. 이에 대해서는 도 17 내지 도 19를 통해 설명한다.
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 캐스캐이딩 시퀀스(Cascading Sequence)를 통해 데이터를 전송하는 경우, 무선 통신 단말이 ACK 폴리시(Policy)를 설정하는 방법들을 보여준다.
제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말은 하나의 TXOP 내에서 데이터를 전송하고 데이터를 수신할 수 있다. 즉, 하나의 TXOP 내에서 DL MU PPDU 전송과 UL MU PPDU 전송이 수행될 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 제2 무선 통신 단말에게 트리거 정보를 전송할 수 있다. 제2 무선 통신 단말은 트리거 정보를 기초로 제1 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 수 있다. 제1 무선 통신 단말과 제2 무선 통신 단말이 하나의 TXOP 내에서 데이터를 전송하고 데이터를 수신하는 것을 캐스캐이딩 시퀀스(Cascading Sequence)라 지칭한다.
또한, 무선 통신 단말은 데이터 전송 시, 데이터의 수신 여부를 나타내는 ACK를 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 전송하는 방법을 지정할 수 있다. 데이터의 수신 여부를 나타내는 ACK 전송 방법을 ACK 폴리시라 지칭한다. 데이터를 수신한 무선 통신 단말은 데이터를 전송한 무선 통신 단말에게 ACK 폴리시에 따라 ACK 정보를 전송한다. 구체적인 실시 예에서 QoS Data MPDU가 전송될 때, ACK 폴리시는 MAC Header내의 QoS Control 필드내의 서브필드에 포함될 수 있다.
ACK 폴리시는 도 17(d)의 실시 예와 같이 구분될 수 있다. 구체적으로 ACK 폴리시는 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 데이터 수신 이후 즉시(immidate) ACK 정보를 전송할 것을 나타낼 수 있다. 이때, 즉시는 다른 정보의 전송 없이 ACK 정보를 전송하는 것을 나타낼 수 있다. 또한, 데이터를 전송한 무선 통신 단말은 데이터를 수신한 무선 통신 단말로부터 ACK 정보를 수신하지 못한 경우, 데이터를 수신한 무선 통신 단말에게 BAR(Block Ack Request) MPDU를 전송할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 데이터를 전송한 무선 통신 단말은 데이터를 수신한 무선 통신 단말로부터 ACK 정보를 수신하지 못한 경우, 데이터를 수신한 무선 통신 단말에게 이전에 전송한 데이터와 다른 데이터를 전송할 수 있다. 이를 통해, 데이터를 전송한 무선 통신 단말은 데이터를 수신한 무선 통신 단말의 수신 여부를 확인할 수 있다. 구체적인 실시 예에서 ACK 폴리시는 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 데이터 수신 이후 즉시(immidate) ACK 정보를 전송할 것을 나타내는 경우, ACK 폴리시를 나타내는 필드의 값은 00일 수 있다.
도 17(a)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)에게 데이터를 전송하면서 ACK 폴리시를 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 데이터 수신 이후 즉시(immidate) ACK 정보를 전송하는 것으로 설정한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)에게 트리거 MPDU와 데이터 MPDU를 함께 포함하는 DL MU PPDU를 전송한다.
제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)은 데이터를 수신하고, 액세스 포인트(AP)에게 수신한 데이터에 대한 BA MPDU를 즉시 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)은 BA MPDU와 데이터 MPDU를 함께 포함하는 UL MU PPDU를 전송한다. 이때, ACK 폴리시는 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 데이터 수신 이후 즉시(immidate) ACK 정보를 전송할 것을 나타낸다.
액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)으로부터 데이터를 수신한다. 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)에게 수신한 데이터에 대한 BA MPDU를 즉시 전송한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 BA MPDU와 데이터 MPDU를 함께 포함하는 DL MU PPDU를 전송한다.
또한, ACK 폴리시는 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 ACK 정보를 전송할 필요가 없음을 나타낼 수 있다. 이때, 데이터를 수신한 무선 통신 단말은 데이터를 수신하고 ACK 정보를 전송하지 않는다. 구체적인 실시 예에서 ACK 폴리시가 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 ACK 정보를 전송할 필요가 없음을 나타내는 경우, ACK 폴리시를 나타내는 필드의 값은 이진수 10일 수 있다.
또한, ACK 폴리시는 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 ACK을 전송하지 않거나 PSMP 구간에서 ACK을 전송할 것을 나타낼 수 있다. 구체적인 실시 예에서 ACK 폴리시는 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 ACK을 전송하지 않거나 PSMP 구간에서 ACK을 전송할 것을 나타내는 경우, ACK 폴리시를 나타내는 필드의 값은 이진수 01일 수 있다.
또한, ACK 폴리시는 데이터를 수신하는 무선 통신 단말이 별도의 BAR 프레임을 수신하는 경우에 BA 정보를 전송하는 것을 나타낼 수 있다. 이때, 데이터를 수신하는 무선 통신 단말은 MPDU 별로 수신여부를 저장하고, BAR 프레임을 수신하였을 때 BA 정보를 전송할 수 있다. 무선 통신 단말은 BAR MPDU와 트리거 MPDU를 함께 포함하는 PPDU를 전송할 수 있다. 이때 무선 통신 단말은 트리거 MPDU를 전송하기 전에 BAR MPDU를 전송할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 단말은 PPDU가 포함하는 마지막 MPDU로 트리거 MPDU를 전송할 수 있다. BAR MPDU는 MAC 레이어에서의 응답 요청이고, 트리거 MPDU는 피지컬 레이어에서의 응답을 요청하는 MPDU이다. 따라서 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 MAC 레이어에서 먼저 데이터 생성 준비를 시작할 수 있도록 BAR MPDU를 트리거 MPDU 전에 전송할 수 있다. 또한, 무선 통신 단말은 BA MPDU를 데이터 MPDU 전송 전에 전송할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 무선 통신 단말은 BA MPDU를 PPDU가 포함하는 첫 번째 MPDU로 전송할 수 있다.
구체적인 실시 예에서 ACK 폴리시가 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 별도의 BAR 프레임을 수신하는 경우에 BA 정보를 전송하는 것을 나타내는 경우, ACK 폴리시를 나타내는 필드의 값은 이진수 11일 수 있다.
도 17(b)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제2 스테이션(STA2)에게 데이터를 전송하면서 ACK 폴리시를 데이터를 수신하는 무선 통신 단말이 별도의 BAR 프레임을 수신하는 경우 BA 정보를 전송하는 것으로 설정한다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)과 제3 스테이션(STA3)에게 데이터를 전송하면서 ACK 폴리시를 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 데이터 수신 이후 즉시(immidate) ACK 정보를 전송하는 것으로 설정한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)과 제3 스테이션(STA3)에게 트리거 MPDU와 데이터 MPDU를 함께 포함하는 DL MU PPDU를 전송한다.
제1 스테이션(STA1)과 제3 스테이션(STA3)은 데이터를 수신하고, 즉시 액세스 포인트(AP)에게 수신한 데이터에 대한 BA MPDU를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1)과 제3 스테이션(STA3)은 BA MPDU와 데이터 MPDU를 함께 포함하는 UL MU PPDU를 전송한다. 이때, ACK 폴리시는 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 데이터 수신 이후 즉시(immidate) ACK 정보를 전송할 것을 나타낸다.
액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)과 제3 스테이션(STA3)으로부터 데이터를 수신한다. 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)과 제3 스테이션(STA3)에게 수신한 데이터에 대한 BA를 즉시 전송한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 BA MPDU와 데이터 MPDU를 함께 포함하는 DL MU PPDU를 전송한다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 제2 스테이션(SAT2)에게 데이터를 전송하면서 BAR MPDU와 트리거 MPDU를 전송할 수 있다. 이때, BAR MPDU는 SSN(Starting Sequence Number)를 포함한다. 구체적으로 SSN은 SSN이 나타내는 시퀀스 넘버 이후의 시퀀스 넘버에 해당하는 MPDU의 수신 여부를 전송할 것을 지시한다. 액세스 포인트(AP)는 제2 스테이션(SAT2)에게 트리거 MPDU 보다 BAR MPDU를 먼저 전송한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 액세스 포인트(AP)에게 BA MPDU를 전송한다. 이때, 제2 스테이션(STA2)은 SSN이 나타내는 시퀀스 넘버 이후의 시퀀스 넘버에 해당하는 MPDU의 수신 여부를 나타내는 BA MPDU를 전송한다.
앞서 설명한 설명한 실시 예들과 달리 제1 무선 통신 단말이 트리거 MPDU를 전송하여 캐스캐이딩 전송을 시작할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 캐스캐이딩 시퀀스의 TXOP를 첫번째로 전송될 UL MU PPDU의 트래픽 우선순위(Traffic Priority)를 기초로 설정할 수 있다. 도 17(c)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제2 스테이션(STA2)에게 브로드캐스트 트리거 MPDU를 전송한다. 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제2 스테이션(STA2)이 전송할 UL MU PPDU의 트래픽 우선순위(Traffic Priority)를 기초로 캐스캐이딩 시퀀스의 TXOP를 설정한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제2 스테이션(STA2)은 브로드캐스트 트리거 MPDU를 기초로 액세스 포인트(AP)에게 데이터를 전송한다. 이때, ACK 폴리시는 데이터를 수신한 무선 통신 단말이 데이터 수신 이후 즉시(immidate) ACK 정보를 전송할 것을 나타낸다.
액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제2 스테이션(STA2)으로부터 데이터를 수신한다. 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제2 스테이션(STA2)에게 즉시 ACK MPDU를 전송한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 BA MPDU, 데이터 MPDU, 및 트리거 MPDU를 포함하는 PPDU를 전송한다.
도 18은 본 발명의 실시 예에 따른 캐스캐이딩 시퀀스에서 ACK 정보를 수신하지 못한 경우, 무선 통신 단말이 캐스캐이딩 시퀀스를 복구(recovery)하는 방법을 보여준다.
캐스캐이딩 시퀀스 내에서 ACK 정보를 수신하지 못한 무선 통신 단말은 데이터를 포함하는 PPDU를 다시 전송할 수 있다. 도 18(a)의 실시 예에서 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(SAT1)에게 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3)와 트리거 MPDU를 포함하는 PPDU를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1)은 트리거 MPDU의 수신에 실패한다. 따라서 제1 스테이션(STA1)은 제1 스테이션(STA1)에게 할당된 상향 전송 기회를 사용하지 못한다. 이에 따라 액세스 포인트(AP)는 다시 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3)와 트리거 MPDU를 포함하는 PPDU를 전송한다. 위와 같이 데이터를 포함하는 PPDU를 다시 전송하는 경우, 도 18(a)의 실시 예에서와 같이 제1 스테이션(STA1)이 정상적으로 수신한 데이터를 다시 전송하는 경우가 발생할 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서, 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 ACK 정보를 수신하지 못한 무선 통신 단말은 캐스캐이딩 시퀀스 이후, BAR 프레임을 전송할 수 있다. 도 18(b)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(SAT1)에게 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3)와 트리거 MPDU를 포함하는 PPDU를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1)은 트리거 MPDU의 수신에 실패한다. 따라서 제1 스테이션(STA1)은 제1 스테이션(STA1)에게 할당된 전송 기회를 사용하지 못한다. 이에 따라 액세스 포인트(AP)는 캐스캐이딩 시퀀스가 종료된 후, 제1 스테이션(STA1)에게 BAR 프레임을 전송한다. 이를 통해 액세스 포인트(AP)는 BA 프레임을 수신하고, BA 정보를 통해 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3)에 대한 제1 스테이션(STA1)의 수신 여부를 확인할 수 있다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 BAR 프레임의 SSN을 BA MPDU를 수신하지 못한 데이터 MPDU의 시작 시퀀스 넘버인 1로 설정한다. 제1 무선 통신 단말이 캐스캐이딩 시퀀스 이후 BAR MPDU를 전송하는 경우, 개별적인 SU PPDU 형태의 BAR 프레임과 BA 프레임 전송이 필요하다. 따라서 제1 무선 통신 단말이 캐스캐이딩 시퀀스 이후 BAR 프레임을 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말이 BAR MPDU를 MU PPDU를 통해 전송하는 경우에 비해 자원 낭비가 발생할 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서, 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 ACK 정보를 수신하지 못한 무선 통신 단말은 캐스캐이딩 시퀀스내에서, BAR MPDU를 전송할 수 있다. 도 18(c)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(SAT1)에게 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3)와 트리거 MPDU를 포함하는 PPDU를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1)은 트리거 MPDU의 수신에 실패한다. 따라서 제1 스테이션(STA1)은 제1 스테이션(STA1)에게 할당된 상향 전송 기회를 사용하지 못한다. 이때 액세스 포인트(AP)는 해당 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 제1 스테이션(STA1)에게 BAR MPDU를 전송한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 도 18(c)의 실시 예에서와 같이 BAR MPDU와 데이터 MPDU를 함께 포함하는 PPDU를 전송할 수 있다. 이를 통해 전송 자원의 낭비를 방지할 수 있다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 BAR MPDU의 SSN을 BA MPDU를 수신하지 못한 데이터 MPDU의 시작 시퀀스 넘버인 1로 설정한다.
도 18(d)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)이 전송한 BA MPDU의 수신에 실패한다. 도 18(c)를 통해 설명한 것과 같이 액세스 포인트(AP)는 해당 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 제1 스테이션(STA1)에게 BAR MPDU를 전송한다.
상대방 무선 통신 단말로부터 BA를 수신하지 못한 경우, 제1 무선 통신 단말뿐만 아니라 제2 무선 통신 단말도 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 BAR MPDU를 전송할 수 있다. 도 18(e)의 실시 예에서 제1 스테이션(STA1)은 액세스 포인트(AP)에게 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, dat 3)를 포함하는 PPDU를 전송한다. 액세스 포인트(AP)는 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, dat 3)에 대한 BA MPDU를 제1 스테이션(STA1)에게 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1)은 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, dat 3)에 대한 BA MPDU의 수신에 실패한다. 따라서 제1 스테이션(STA1)은 해당 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 액세스 포인트(AP)에게 BAR MPDU를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1)은 도 18(e)의 실시 예에서와 같이 BAR MPDU와 데이터 MPDU를 함께 포함하는 PPDU를 전송할 수 있다. 또한, 제1 스테이션(STA1)은 BAR MPDU의 SSN을 1로 설정할 수 있다. 액세스 포인트(AP)가 제1 스테이션(STA1)에게 전송할 데이터가 없는 경우, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)에게 BA MPDU를 전송하는 것을 지연할 수 있다. 이러한 경우에도 액세스 포인트(AP)는 해당 TXOP 내에서 BA MPDU를 전송하는 것을 원칙으로 할 수 있다.
도 18(c) 내지 도 18(e)를 통해 설명한 실시 예를 통해 캐스캐이딩 시퀀스를 복구할 경우, 무선 통신 단말은 별도의 BAR MPDU를 전송해야 한다. 따라서 BAR MPDU를 전송하기 위한 무선 자원이 소비된다. 무선 통신 단말은 데이터 MPDU의 MAC 헤더를 통해 이전에 전송한 MPDU에 대한 ACK 정보 전송을 요청할 수 있다. 이러한 경우, 무선 통신 단말은 BAR MPDU를 전송하기 위해 무선 자원을 소비하지 않을 수 있다. 이에 대해서는 도 19를 통해 설명한다.
도 19는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 데이터 MPDU의 MAC 헤더를 통해 이전에 전송한 MPDU에 대한 ACK 정보 전송을 요청하는 것을 보여준다.
무선 통신 단말은 데이터 MPDU의 MAC 헤더를 통해 이전에 전송한 MPDU에 대한 ACK 정보 전송을 요청할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 단말이 데이터 MPDU의 ACK 폴리시를 데이터 수신 이후 즉시(immidate) ACK 정보를 전송하는 것으로 설정하여, 해당 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 이전에 수신한 MPDU에 대한 수신 여부를 나타내는 BA MPDU를 전송하는 것을 요청할 수 있다.
도 19(a)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(SAT1)에게 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3)와 트리거 MPDU를 포함하는 PPDU를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1)은 트리거 MPDU의 수신에 실패한다. 따라서 제1 스테이션(STA1)은 제1 스테이션(STA1)에게 할당된 상향 전송 기회를 사용하지 못한다. 이후 액세스 포인트(AP)는 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 제1 스테이션(STA1)에게 전송하는 데이터 MPDU(data 4, data 5, data 6)의 ACK 폴리시를 통해 이전에 전송한데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3)에 대한 BA 프레임의 전송을 요청한다. 이때, ACK 폴리시는 데이터 수신 이후 즉시(immidate) ACK 정보를 전송하는 것을 나타낼 수 있다. 구체적인 실시 예에서, ACK 폴리시를 나타내는 필드의 값은 0일 수 있다. 제1 스테이션(STA1)은 ACK 폴리시가 설정된 데이터 MPDU와 ACK 폴리시가 설정된 데이터 MPDU 이전에 수신한 데이터 MPDU를 포함하는 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3, data 4, data 5, data 6)에 대한 BA MPDU를 액세스 포인트(AP)에게 전송한다.
도 19(b)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)이 전송한 BA MPDU의 수신에 실패한다. 이에 따라 액세스 포인트(AP)는 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 제1 스테이션(STA1)에게 전송하는 데이터 MPDU(data 4, data 5, data 6)의 ACK 폴리시를 통해 이전의 데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3)에 대한 BA 정보 전송을 요청한다.
BA MPDU를 수신하지 못한 경우, 제1 무선 통신 단말뿐만 아니라 제2 무선 통신 단말도 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 데이터 프레임의 ACK 폴리시를 설정하여 BA 정보 전송을 요청할 수 있다. 도 19(c)의 실시 예에서 제1 스테이션(STA1)은 액세스 포인트(AP)에게 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, dat 3)를 포함하는 PPDU를 전송한다. 액세스 포인트(AP)는 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, dat 3)에 대한 BA MPDU를 제1 스테이션(STA1)에게 전송한다. 이때 제1 스테이션(STA1)은 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, dat 3)에 대한 BA MPDU 수신에 실패한다. 따라서 제1 스테이션(STA1)은 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 제1 스테이션(STA1)에게 전송하는 데이터 MPDU(data 4, data 5, data 6)의 ACK 폴리시를 통해 이전에 전송한 데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3)에 대한 BA 정보의 전송을 요청한다. 이때, ACK 폴리시는 데이터 수신 이후 즉시(immidate) ACK 정보를 전송하는 것을 나타낼 수 있다. 구체적인 실시 예에서, ACK 폴리시를 나타내는 필드의 값은 0일 수 있다. 액세스 포인트(AP)는 ACK 폴리시가 설정된 데이터 MPDU와 ACK 폴리시가 설정된 데이터 MPDU 이전에 수신한 데이터 MPDU를 포함하는 복수의 데이터 MPDU(data 1, data 2, data 3, data 4, data 5, data 6)에 대한 BA MPDU를 제1 스테이션(STA1)에게 전송한다. 액세스 포인트(AP)가 제1 스테이션(STA1)에게 전송할 데이터가 없는 경우, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1)에게 BA MPDU를 전송하는 것을 지연할 수 있다. 이러한 경우에도 액세스 포인트(AP)는 해당 TXOP 내에서 BA MPDU를 전송하는 것을 원칙으로 할 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 ACK 폴리시를 설정하는 방법을 보여준다.
제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말이 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 설정해 주지 않을 수 있다. 이때, 복수의 제2 무선 통신 단말 각각은 제1 무선 통신 단말에게 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 임의로 설정할 수 있다. 데이터의 수신 여부를 나타내는 복수 스테이션 BA(M-STA BA 또는 M-BA) 프레임의 듀레이션을 일정 길이 이하로 제한될 수 있다. M-BA 프레임의 듀레이션이 커지는 경우 레거시 히든 노드들과의 충돌을 유발할 수 있기 때문이다. 다만, 이러한 환경에서 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말이 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 설정하지 않을 경우 도 20(a)의 실시 예와 같은 문제가 발생할 수 있다.
도 20(a)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제5 스테이션(STA5)에게 트리거 MPDU를 전송한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제5 스테이션(STA5)은 트리거 프레임을 기초로 액세스 포인트(AP)에게 데이터를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)은 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 즉시 ACK 정보를 전송할 것으로 설정한다. 제5 스테이션(STA5)은 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 별도의 BAR 프레임을 수신한 때 BA 정보를 전송할 것으로 설정한다.
액세스 포인트(AP)는 M-BA 프레임의 크기 제한으로 인해 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 제4 스테이션(STA4)이 전송한 데이터에 대한 수신 여부를 포함하지 않고 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)이 전송한 데이터의 수신 여부만을 나타내는 M-BA 프레임을 전송한다.
제5 스테이션(STA5)은 액세스 포인트(AP)에게 BAR 프레임을 전송한다.
이때, 제4 스테이션(STA4)은 액세스 포인트(AP)가 데이터를 수신하지 못한 것으로 판단하여, 액세스 포인트(AP)에게 다시 데이터를 전송한다. 따라서 제4 스테이션(STA4)은 액세스 포인트(AP)에게 중복하여 데이터를 전송하게 된다. 이를 해결하기 위한 다양한 실시 예에 대해 도 20(b) 내지 도 20(d)를 통해 설명한다.
제1 무선 통신 단말은 트리거 정보를 통해 복수의 제2 무선 통신 단말이 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 설정할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 전송하는 트리거 프레임을 통해 복수의 제2 무선 통신 단말이 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 설정할 수 있다. 이때, 제2 무선 통신 단말은 트리거 프레임을 기초로 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 설정할 수 있다.
예컨대 도 20(b)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제5 스테이션(STA5)에게 트리거 프레임을 전송한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA4)이 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 즉시 ACK 정보를 전송할 것으로 설정한다. 또한, 액세스 포인트(AP)는 제4 스테이션(STA4) 내지 제5 스테이션(STA5)이 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 별도의 BAR 프레임을 수신한 때 BA 프레임을 전송할 것으로 설정한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제5 스테이션(STA5)은 트리거 프레임을 기초로 액세스 포인트(AP)에게 데이터를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 즉시 ACK 정보를 전송할 것으로 설정한다. 제4 스테이션(STA4) 내지 제5 스테이션(STA5)은 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 별도의 BAR 프레임을 수신한 때 BA MPDU를 전송할 것으로 설정한다.
액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)이 전송한 데이터의 수신 여부를 나타내는 M-BA MPDU를 전송한다.
제4 스테이션(STA4)은 액세스 포인트(AP)에게 BAR 프레임을 전송한다. 액세스 포인트(AP)는 제4 스테이션(STA4)에게 BA 프레임을 전송한다.
제5 스테이션(STA5)은 액세스 포인트(AP)에게 BAR 프레임을 전송한다. 액세스 포인트(AP)는 제5 스테이션(STA5)에게 BA 프레임을 전송한다.
또 다른 구체적인 실시 예에서, 제1 무선 통신 단말은 ACK 정보 전송 시, 추가적인 ACK 정보 전송 여부를 시그널링할 수 있다. 이를 통해, 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말이 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 설정하지 않고도 20(a)에서 설명한 문제점을 해결할 수 있다. 제1 무선 통신 단말이 ACK 정보 전송 시, 추가적인 ACK 정보 전송이 있을 것임을 시그널링하는 경우, 복수의 제2 무선 통신 단말은 제1 무선 통신 단말에게 데이터를 다시 전송하지 않고 일정 시간 대기할 수 있다. 일정 시간 이내에 BA 프레임을 수신하지 못한 경우, 제2 무선 통신 단말은 다시 데이터를 전송할 수 있다.
예컨대 도 20(c)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제5 스테이션(STA5)에게 트리거 프레임을 전송한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제5 스테이션(STA5)은 트리거 프레임을 기초로 액세스 포인트(AP)에게 데이터를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1) 내지 제5 스테이션(STA5)은 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 즉시 ACK 정보를 전송할 것으로 설정한다.
액세스 포인트(AP)는 M-BA 프레임의 크기 제한으로 인해 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 제4 스테이션(STA4) 내지 제5 스테이션(STA5)이 전송한 데이터에 대한 수신 여부를 포함하지 않고 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)이 전송한 데이터의 수신 여부를 나타내는 M-BA 프레임을 전송한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 추가로 ACK MPDU를 전송할 것임을 나타내는 정보를 M-BA 프레임을 통해 전송한다.
액세스 포인트(AP)가 추가로 ACK MPDU를 전송할 것임을 나타내는 정보를 전송했으므로, 제4 스테이션(STA4) 내지 제5 스테이션(STA5)은 다시 데이터를 전송하지 않는다.
액세스 포인트(AP)는 제4 스테이션(STA4) 내지 제5 스테이션(STA5)에게 제4 스테이션(STA4) 내지 제5 스테이션(STA5)이 전송한 데이터의 수신 여부를 나타내는 M-BA 프레임을 전송한다.
또 다른 구체적인 실시 예에서, 제1 무선 통신 단말은 ACK 정보 전송 시, ACK 정보를 포함하는 PPDU의 듀레이션 크기를 통해 추가 BA 프레임의 전송 여부를 시그널링할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 ACK 정보 전송 시, ACK 정보를 포함하는 PPDU의 듀레이션 크기를 미리 지정된 크기보다 더 큰 값으로 설정하여 추가 BA 프레임을 전송할 것을 시그널링할 수 있다. 이때, 미리 지정된 시간은 ACK 정보가 기본적인 MCS로 전송될 때 소요되는 PPDU 듀레이션 또는 ACK 정보가 기본적인 MCS로 전송될 때 소요되는 PPDU 듀레이션에 DIFS(Distributed Inter Frame Space)를 더한 값으로 지정될 수 있다.
예컨대, 도 20(d)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제5 스테이션(STA5)에게 트리거 프레임을 전송한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제5 스테이션(STA5)은 트리거 프레임을 기초로 액세스 포인트(AP)에게 데이터를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1) 내지 제5 스테이션(STA5)은 전송하는 데이터의 ACK 폴리시를 즉시 ACK 정보를 전송할 것으로 설정한다.
이때, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)이 전송한 데이터를 수신하고, 제5 스테이션(STA5)이 전송한 데이터를 수신하지 못 한다.
액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)이 전송한 데이터의 수신 여부를 나타내는 M-BA 프레임을 전송한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 M-BA 프레임을 포함하는 PPDU의 듀레이션 크기를 미리 지정된 크기(Max ACK Duration)보다 큰 값으로 설정하여 추가 ACK 정보의 전송이 있음을 시그널링한다.
액세스 포인트(AP)가 추가로 ACK MPDU를 전송할 것임을 나타내는 정보를 시그널링했으므로, 제4 스테이션(STA4) 내지 제5 스테이션(STA5)은 다시 데이터를 전송하지 않는다.
액세스 포인트(AP)는 제4 스테이션(STA4)에게 제4 스테이션(STA4)이 전송한 데이터의 수신 여부를 나타내는 BA 프레임을 전송한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 BA 프레임을 포함하는 PPDU의 듀레이션 크기를 미리 지정된 크기(Max ACK Duration)보다 작은 값으로 설정하여 추가 ACK 정보의 전송이 없음을 시그널링한다.
제5 스테이션(STA5)은 액세스 포인트(AP)에게 다시 데이터를 전송한다.
액세스 포인트(AP)는 제5 스테이션(STA5)에게 BA 프레임을 전송한다.
컨트롤 정보의 전송 확률을 높이기 위한 방법으로 네트워크 얼로케이션 벡터(Network Allocation Vector, NAV)를 설정 방법이 있을 수 있다. 이에 대해서는 도 21을 통해 설명한다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말과의 통신을 위해 네트워크 얼로케이션 벡터(Network Allocation Vector, NAV)를 설정하는 방법을 보여준다.
무선 통신 단말은 통신을 위해 사용하는 무선 매체에 다른 무선 통신 단말이 접속하지 못하도록 NAV를 설정할 수 있다. NAV는 무선 통신 단말이 특정 무선 매체를 사용할 것을 예약하는 역할을 한다. 제1 무선 통신 단말과 복수의 제2 무선 통신 단말 간의 통신에서 MU-RTS(Multi User-Request To Send) 프레임과 동시(simultaneous) CTS(Clear To Send) 프레임을 통해 NAV를 설정한다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 데이터를 전송할 복수의 제2 무선 통신 단말에게 MU-RTS 프레임을 전송한다. 복수의 제2 무선 통신 단말은 제1 무선 통신 단말에게 동일한 형식을 갖는 동시 CTS 프레임을 동시에 전송한다. 이러한 경우, 복수의 제2 무선 통신 단말이 주변의 무선 통신 단말에게 모두 동일한 크기의 NAV를 설정하게된다. 예컨대, 도 21(a)의 실시 예에서 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제6 스테이션(STA6)에게 MU-RTS 프레임을 전송한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제6 스테이션(STA6)은 액세스 포인트(AP)에게 동시 CTS 프레임을 전송한다. 이와 같은 MU-RTS 프레임 및 동시 CTS 프레임 전송을 통해, 액세스 포인트(AP) 및 제1 스테이션(STA1) 내지 제6 스테이션(STA6)은 주변의 스테이션의 NAV를 설정한다. 이때, 제1 스테이션(STA1) 내지 제6 스테이션(STA4)은 모두 동일한 값의 NAV를 설정한다. 다만, 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)은 제5 스테이션(STA5) 내지 제6 스테이션(STA6)에 비해 빨리 데이터를 수신한다. 이와 같이 모든 스테이션이 동일한 크기의 NAV를 설정하는 것은 비효율적일 수 있다.
따라서 제2 무선 통신 단말은 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 필요한 시점마다 CTS 프레임을 전송할 수 있다. 이를 통해, 복수의 제2 무선 통신 단말은 주변의 스테이션들에게 각기 다른 NAV를 설정할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 먼저 데이터를 전송할 제2 무선 통신 단말에게 MU-RTS 프레임을 전송한다. 이후 제1 무선 통신 단말은 MU-RTS 프레임을 전송하지 않은 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송하기 전에 트리거 프레임을 전송한다. 트리거 프레임을 수신한 제2 무선 통신 단말은 트리거 프레임을 기초로 CTS 프레임을 전송한다. 예컨대, 도 21(b)의 실시 예에서 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)에게 MU-RTS 프레임을 전송한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)은 액세스 포인트(AP)에게 동시 CTS 프레임을 전송한다.
액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)에게 데이터를 전송한다.
이후, 액세스 포인트(AP)는 제5 스테이션(STA5) 내지 제6 스테이션(STA6)에게 트리거 프레임을 전송한다.
제5 스테이션(STA5) 내지 제6 스테이션(STA6)은 액세스 포인트(AP)에게 동시 CTS 프레임을 전송한다.
이때, 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)이 전송하는 CTS 프레임의 NAV는 제5 스테이션(STA5) 내지 제6 스테이션(STA6)이 전송하는 CTS 프레임의 NAV와 종료 시점이 동일할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서, 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)이 전송하는 CTS 프레임의 NAV는 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)과 액세스 포인트(AP)의 데이터 교환이 종료하는 시점까지일 수 있다. 이러한 동작은 통해, 제1 스테이션(STA1) 내지 제6 스테이션(STA6)은 각 스테이션 별로 NAV를 설정할 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서, 제2 무선 통신 단말은 캐스캐이딩 시퀀스 내에서 필요한 시점마다 MU-RTS 프레임에 기초하지 않고 동시 CTS 프레임을 전송하여 NAV를 설정할 수 있다. 이때, 제2 무선 통신 단말은 트리거링 정보에 기초하여 동시 CTS 프레임을 전송할 수 있다. 이를 통해, 제2 무선 통신 단말은 MU-RTS 프레임 전송으로 인한 오버헤드를 줄일 수 있다. 예컨대, 도 21(c)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)에게 트리거 정보를 포함하는 MU PPDU를 전송한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제4 스테이션(STA4)은 트리거 정보를 기초로 액세스 포인트(AP)에게 동시 CTS 프레임을 전송한다.
이후, 액세스 포인트(AP)는 제5 스테이션(STA5) 내지 제6 스테이션(STA6)에게 트리거 프레임을 전송한다.
제5 스테이션(STA5) 내지 제6 스테이션(STA6)은 트리거 프레임을 기초로 액세스 포인트(AP)에게 동시 CTS 프레임을 전송한다. 이러한 동작을 통해, 제1 스테이션(STA1) 내지 제6 스테이션(STA6)은 MU-RTS 프레임의 수신 없이 NAV를 설정할 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서, 제1 무선 통신 단말은 CF-End 프레임을 전송하여 NAV를 취소할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말이 MU-RTS 프레임을 전송한 때로부터 일정 시간 동안 동시 CTS 프레임의 전송이 없는 경우, 제1 무선 통신 단말은 CF-End 프레임을 전송할 수 있다. 예컨대, 도 21(d)의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제6 스테이션(STA6)에게 MU-RTS 프레임을 전송한다. 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 내지 제6 스테이션(STA6)으로부터 CTS 프레임을 수신하지 못 한다. 이후, 액세스 포인트(AP)는 CF-End 프레임을 전송하여 설정된 NAV를 취소한다. 이러한 동작을 통해, 액세스 포인트(AP)는 스테이션과의 통신이 불가능한 경우에도 미리 설정된 NAV로 인해 주위 무선 통신 단말들이 불필요하게 무선 매체에 접속하지 못하는 것을 방지할 수 있다.
앞서 설명한 트리거 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말의 무작위 접속을 위해 사용될 수 있다. 이때, 복수의 제2 무선 통신 단말의 접속 시점을 분산시켜, 제2 무선 통신 단말 간의 접속 충돌을 최소화할 수 있는 무작위 접속 방법이 필요하다. 이에 대해서는 도 22를 통해 설명한다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 단말이 트리거 프레임을 기초로 무작위 접속(random access)하는 것을 보여준다.
트리거 프레임이 포함하는 RU 할당 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말이 무작위로 접속할 수 있는 RU를 나타낼 수 있다. 복수의 제2 무선 통신 단말은 도 22(a)의 실시 예와 같이 트리거 프레임을 기초로 무작위 접속할 수 있다.
구체적으로 제2 무선 통신 단말은 일정한 범위 내에서 무작위로 카운터 값을 획득하고, 카운터 값을 기초로 무작위 접속 여부를 결정할 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말은 무작위 접속에 할당된 RU의 개수를 기초로 무작위 접속 여부를 결정할 수 있다. 복수의 제2 무선 통신 단말 각각이 RU 별로 접속할 수 있기 때문이다.
구체적으로 제2 무선 통신 단말은 일정한 범위 내에서 무작위로 카운터 값을 획득하고, 카운터 값이 무작위 접속에 할당된 RU의 개수보다 작은 경우, 제2 무선 통신 단말은 무작위 접속에 할당된 RU에 무작위 접속할 수 있다. 카운터 값이 무작위 접속에 할당된 RU의 개수보다 작지 않은 경우, 제2 무선 통신 단말은 카운터 값에서 무작위 접속에 할당된 RU의 개수를 빼준 값으로 카운터 값을 재설정한다. 획득한 카운터 값이 무작위 접속에 할당된 RU의 개수보다 작은 경우, 제2 무선 통신 단말은 무작위 접속에 할당된 RU에 무작위 접속할 수 있다. 카운터 값이 무작위 접속에 할당된 RU의 개수보다 작지 않은 경우, 제2 무선 통신 단말은 다음 트리거 MPDUMPDU를 수신할 때 동일한 과정을 반복한다. 이때, 제2 무선 통신 단말은 다음 트리거 프레임이 전송될 때까지 카운터 값을 동일하게 유지한다.
무작위 접속이 결정된 경우, 제2 무선 통신 단말은 무작위 접속에 할당된 복수의 RU 중 어느 하나를 무작위로 선택할 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서, 제2 무선 통신 단말은 무작위 접속에 할당된 RU 별로 무작위 값을 산출하여 무작위 접속 여부를 결정할 수 있다. 이때, 제2 무선 통신 단말은 가장 먼저 무작위 접속이 결정되는 RU에 무작위 접속할 수 있다. 또 다른 실시 예에서 제2 무선 통신 단말은 가장 먼저 무작위 접속이 결정되는 모든 RU에 무작위 접속할 수 있다.
또한, 제2 무선 통신 단말은 백오프-윈도우 카운터 값이 작을수록 더 높을 확률로 무작위 접속할 수 있다. 구체적으로 앞서 설명한 카운터 값을 획득하는 일정한 범위는 백오프-윈도우 카운터 값의 범위일 수 있다. 또한, RU 별로 무작위 값을 산출하여 무작위 접속 여부를 결정하는 경우, 제2 무선 통신 단말은 백오프-윈도우 카운터 값이 작을수록 더 높을 확률로 해당 RU에 무작위 접속하는 것으로 결정될 수 있다. 이때, 제2 무선 통시 단말은 백오프-윈도우 카운터 값을 도 22(b)의 실시 예에서와 같이 획득할 수 있다.
도 23은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말의 동작을 보여준다.
앞서 설명한 실시 예들을 통해, 제1 무선 통신 단말(2301)은 컨트롤 정보를 전송할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말(2301)은 복수의 제2 무선 통신 단말(2303)에게 제2 무선 통신 단말(2303)의 전송을 트리거링하는 트리거 정보와 데이터를 전송할 수 있다(S2301). 트리거 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말(2303)에게 할당된 자원 단위(Resource Unit, RU)에 관한 정보 및 제2 무선 통신 단말(2303)이 전송할 수 있는 PPDU의 길이를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 이때, RU는 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 할당하는 주파수 대역의 단위를 나타낸다.
구체적으로 제1 무선 통신 단말(2301)은 복수의 제2 무선 통신 단말(2303)에게 MPDU가 포함하는 MAC 헤더를 통해 트리거 정보를 전송할 수 있다. 이때, MPDU는 데이터를 포함하는 데이터 MPDU일 수 있다.
또 다른 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말(2301)은 복수의 제2 무선 통신 단말(2303)에게 데이터를 포함하는 데이터 MPDU와 트리거 MPDUMPDU를 포함하는 A-MPDU를 전송할 수 있다. 이때, 트리거 MPDU는 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 중 첫 번째 MPDU일 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, A-MPDU가 트리거 MPDU와 BA MPDU를 함께 포함하는 경우, BA MPDU가 A-MPDU가 포함하는 복수의 MPDU 중 첫 번째 MPDU일 수 있다. 또한, A-MPDU는 동일한 트리거 정보를 포함하는 복수의 트리거 MPDU를 포함할 수 있다.
구체적인 실시 예에서, 제1 무선 통신 단말(2301)은 복수의 제2 무선 통신 단말(2303)에게 도 8 내지 도 16을 통해 설명한 실시 예와 같이 트리거 정보를 전송할 수 있다.
제2 무선 통신 단말(2303)은 제1 무선 통신 단말(2301)로부터 트리거 정보를 수신하고, 트리거 정보를 기초로 데이터 대한 ACK 정보를 전송한다(S2303). 구체적으로 제2 무선 통시 단말(2303)은 제1 무선 통신 단말(2301)이 전송한 MPDU의 MAC 헤더로부터 트리거 정보를 획득할 수 있다. 이때, 제2 무선 통신 단말(2303)은 트리거 정보로부터 제2 무선 통신 단말(2303)에게 할당된 RU에 관한 정보를 획득하고, 제2 무선 통신 단말(2303)에게 할당된 RU에 관한 정보를 기초로 ACK 정보를 전송할 수 있다. 제2 무선 통신 단말(2303)은 트리거 정보로부터 ACK 정보를 포함하는 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)의 길이를 나타내는 길이 정보를 획득하고, 길이 정보를 기초로 ACK 정보를 전송할 수 있다. 제2 무선 통신 단말(2303)은 길이 정보를 기초로 ACK 정보와 데이터를 전송할 수 있다. 구체적인 실시 예에서, 제2 무선 통신 단말(2303)은 길이 정보가 나타내는 길이에서 상기 ACK 정보를 전송하는 데 필요한 길이를 제외한 나머지 길이를 기초로 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말은 데이터 대신 매니지먼트 MPDU를 ACK 정보와 함께 전송할 수 있다. 이때, ACK 정보는 ACK MPDU 또는 BA MPDU일 수 있다.
제2 무선 통신 단말(2303)이 ACK 정보와 데이터를 함께 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말(2301)은 복수의 제2 무선 통신 단말(2301)에게 ACK 정보를 전송할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말(2301)은 도 20을 통해 설명한 실시 예들과 같이 ACK 정보를 전송할 수 있다.
앞서 설명한 바와 트리거 정보는 무작위 접속에 할당된 주파수 대역을 나타낼 수 있다. 구체적으로 트리거 정보는 무작위 접속에 할당된 하나 또는 복수의 RU를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 제2 무선 통신 단말(2303)은 일정한 범위 내에서 무작위로 카운터 값을 획득하고, 카운터 값과 무작위 접속에 할당된 하나 또는 복수의 RU의 개수를 기초로 무작위 접속 여부를 결정할 수 있다. 무작위 접속이 결정된 경우, 제2 무선 통신 단말(2303)은 무작위 접속에 할당된 상기 하나 또는 복수의 RU 중 어느 하나에 무작위로 접속할 수 있다. 구체적으로 제2 무선 통신 단말(2303)은 도 22에서 설명한 실시 예에 따라 트리거 정보를 기초로 무작위 접속할 수 있다.
또한, 제1 무선 통신 단말(2301)과 제2 무선 통신 단말(2303)은 캐스캐이딩 시퀀스에서 도 17 내지 도 19를 통해 설명한 실시 예들을 따라 복구 절차를 수행할 수 있다.
또한, 제1 무선 통신 단말(2301)과 제2 무선 통신 단말(2303)은 트리거 정보를 기초로 데이터 전송 시, 도 21을 통해 설명한 실시 예와 같이 NAV를 설정할 수 있다.
상기와 같이 무선랜 통신을 예로 들어 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않으며 셀룰러 통신 등 다른 통신 시스템에서도 동일하게 적용될 수 있다. 또한 본 발명의 방법, 장치 및 시스템은 특정 실시 예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 구성 요소, 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍쳐를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 복수의 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 베이스 무선 통신 단말에서,
    송수신부; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는
    트리거 정보를 포함하는 트리거 MPDU와 데이터를 포함하는 하나 이상의 데이터 MPDU를 포함하는 A-MPDU(aggregate-MAC protocol data unit)를 무선 통신 단말에게 전송하고, 상기 트리거 정보는 베이스 무선 통신 단말에 대한 상기 무선 통신 단말의 상향 전송을 트리거하며 상기 상향 전송에 할당된 RU(resource unit)에 관한 정보 및 상기 상향 전송의 길이에 관한 정보를 포함하고,
    상기 무선 통신 단말로부터 상기 데이터가 수신된 것을 지시하는 ACK 정보를 수신하고, 상기 ACK 정보는 상기 상향 전송에 할당된 RU에 관한 정보 및 상기 상향 전송의 길이에 관한 정보를 기초로 전송되고,
    상기 A-MPDU는 상기 트리거 정보를 포함하는 복수의 트리거 MPDU를 포함할 수 있는
    베이스 무선 통신 단말.
  2. 제1항에서,
    상기 A-MPDU가 복수의 트리거 MPDU를 포함하는 경우, 상기 프로세서는 상기 복수의 트리거 MPDU 중 하나를 복수의 트리거 MPDU와 하나 이상의 데이터 MPDU 중에서 첫 번째 MPDU로 전송하는
    베이스 무선 통신 단말.
  3. 제1항에서,
    상기 A-MPDU가 복수의 트리거 MPDU를 포함하는 경우, 상기 복수의 트리거 MPDU 각각이 포함하는 트리거 정보는 서로 같은
    베이스 무선 통신 단말.
  4. 제1항에서,
    상기 프로세서는 상기 무선 통신 단말과 다른 무선 통신 단말에게 상기 A-MPDU를 포함하는 PPDU를 전송하고, 상기 상향 전송에 할당된 RU는 상기 PPDU가 전송되는 하나 이상의 RU 내에 포함되는
    베이스 무선 통신 단말.
  5. 제1항에서,
    상기 프로세서는 상기 하나 이상의 데이터 MPDU의 ACK 폴리시(policy)가 즉각적인 응답이 요구되는 것을 지시하도록 설정하고,
    상기 A-MPDU를 포함하는 PPDU(PLCP protocol data unit)를 상기 무선 통신 단말과 다른 무선 통신 단말에게 전송하고,
    상기 PPDU의 전송 시간으로부터 미리 지정된 시간 내에서 상기 다른 무선 통신 단말로부터 ACK 정보를 수신하는 것과 동시에 상기 ACK 정보를 수신하는
    베이스 무선 통신 단말.
  6. 베이스 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 무선 통신 단말에서,
    송수신부; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 무선 통신 단말이 상기 송수신부를 사용하여 트리거 정보를 포함하는 트리거 MPDU와 데이터를 포함하는 하나 이상의 데이터 MPDU를 포함하는 A-MPDU(aggregate-MAC protocol data unit)를 수신하는 경우, 상기 A-MPDU로부터 상기 트리거 정보를 획득하고, 상기 트리거 정보는 베이스 무선 통신 단말에 대한 상기 무선 통신 단말의 상향 전송을 트리거하며 상기 상향 전송에 할당된 RU(resource unit)에 관한 정보 및 상기 상향 전송의 길이에 관한 정보를 포함하고,
    상기 상향 전송에 할당된 RU에 관한 정보 및 상기 상향 전송의 길이에 관한 정보를 기초로 상기 데이터가 수신된 것을 지시하는 ACK 정보를 상기 베이스 무선 통신 단말에게 전송하고,
    상기 A-MPDU는 상기 트리거 정보를 포함하는 복수의 트리거 MPDU를 포함할 수 있는
    무선 통신 단말.
  7. 제6항에서,
    상기 A-MPDU가 복수의 트리거 MPDU를 포함하는 경우, 상기 복수의 트리거 MPDU 중 하나를 복수의 트리거 MPDU와 하나 이상의 데이터 MPDU 중에서 첫 번째 MPDU이고,
    상기 프로세서는 상기 복수의 트리거 MPDU와 상기 하나 이상의 데이터 MPDU 중 첫 번째 MPDU로부터 상기 트리거 정보를 획득하는
    무선 통신 단말.
  8. 제6항에서,
    상기 A-MPDU가 복수의 트리거 MPDU를 포함하는 경우, 상기 복수의 트리거 MPDU 각각이 포함하는 트리거 정보는 서로 같은
    무선 통신 단말.
  9. 제6항에서,
    상기 무선 통신 단말과 다른 무선 통신 단말에게 상기 A-MPDU를 포함하는 PPDU가 전송되고,
    상기 프로세서는 상기 ACK 정보를 상기 PPDU가 전송되는 하나 이상의 RU에 포함되는 RU를 통해 전송하는
    무선 통신 단말.
  10. 베이스 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 무선 통신 단말의 동작 방법에서,
    상기 무선 통신 단말이 트리거 정보를 포함하는 트리거 MPDU와 데이터를 포함하는 하나 이상의 데이터 MPDU를 포함하는 A-MPDU(aggregate-MAC protocol data unit)를 수신하는 경우, 상기 A-MPDU로부터 상기 트리거 정보를 획득하고, 상기 트리거 정보는 베이스 무선 통신 단말에 대한 상기 무선 통신 단말의 상향 전송을 트리거하며 상기 상향 전송에 할당된 RU(resource unit)에 관한 정보 및 상기 상향 전송의 길이에 관한 정보를 포함하는 단계; 및
    상기 상향 전송에 할당된 RU에 관한 정보 및 상기 상향 전송의 길이에 관한 정보를 기초로 상기 데이터가 수신된 것을 지시하는 ACK 정보를 상기 베이스 무선 통신 단말에게 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 A-MPDU는 상기 트리거 정보를 포함하는 복수의 트리거 MPDU를 포함할 수 있는
    동작 방법.
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