KR20220037484A - 무선 근거리 네트워크(wlan) 스테이션들에서의 rta 큐 관리 - Google Patents

무선 근거리 네트워크(wlan) 스테이션들에서의 rta 큐 관리 Download PDF

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KR20220037484A
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Abstract

실시간 애플리케이션(RTA) 트래픽 및 비-RTA 트래픽이 공존하고 서로 구별되는 무선 근거리 네트워크(WLAN)를 통해 동작하기 위한 무선 통신 회로이다. RTA 패킷들을 인큐잉하기 위해 RTA 큐들이 생성되는 한편, 비-RTA 패킷들은 비-RTA 큐들로 푸시된다. RTA 세션 파라미터들 및 RTA 큐 설정 정보를 포함하는 관리 프레임들이 스테이션들 사이에서 교환된다. 패킷들을 송신하기 위해 채널 시간이 RTA 큐들에 할당되며, 그 시간 동안에, 비-RTA 큐들은 채널에 액세스하도록 허용되지 않는다. 스테이션들은, 그의 RTA 세션의 RTA 큐 분류 정보에 기반하여, 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를 결정한다.

Description

무선 근거리 네트워크(WLAN) 스테이션들에서의 RTA 큐 관리
관련 출원들에 대한 상호-참조
본 출원은, 2019년 9월 9일자로 출원된 미국 가특허 출원 일련번호 제62/897,600호를 우선권으로 주장하여 그 권익을 청구하며, 상기 미국 가특허 출원은 인용에 의해 그 전체가 본원에 포함된다.
연방 후원 연구 또는 개발에 관한 진술
해당 없음
컴퓨터 프로그램 부록의 인용에 의한 포함
해당 없음
저작권 보호에 관한 자료 고지
본 특허 문서의 자료 중 일부는 미국 및 다른 국가들의 저작권법들 하에서 저작권 보호를 받을 수 있다. 저작권 권리의 소유자는 누구든지 미국 특허상표청에서 공개적으로 입수가능한 파일 또는 기록들에 나타낸 대로 본 특허 문서 또는 특허 개시내용을 팩시밀리 복제(facsimile reproduction)하는 것에 이의를 갖지 않지만, 그 외에는 무엇이든 간에 모든 저작권 권리를 보유한다. 이로써, 저작권 소유자는, 37 C.F.R.§1.14에 따라 자신의 권리를 제한함이 없이, 본 특허 문서를 비밀로 유지되게 하는 자신의 권리 중 어떠한 것도 포기하지 않는다.
본 개시내용의 기술은 일반적으로 무선 통신 스테이션들에 관한 것으로, 더 상세하게는, 큐 관리 시스템을 활용하여 실시간 트래픽을 통신하는 무선 근거리 네트워크(WLAN) 스테이션들에 관한 것이다.
캐리어 감지 다중 액세스/충돌 회피(CSMA/CA; Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance)를 활용하는 현재의 무선 시스템들은 높은 전체 네트워크 처리량에 중점을 두지만, 이들은 실시간 애플리케이션(RTA)들을 적절히 지원하기 위한 낮은 레이턴시 능력이 부족하다.
RTA는 낮은 레이턴시 통신을 요구하고 최선형(best effort) 통신을 사용한다. RTA로부터 생성된 데이터는 RTA 트래픽으로 지칭되고 송신기 스테이션(STA)에서 RTA 패킷들로서 패킷화되는 한편, 비-시간 민감형 애플리케이션으로부터 생성된 데이터는 비-RTA 트래픽으로 지칭되고 송신기 STA에서 비-RTA 패킷들로서 패킷화된다. RTA 패킷들은 패킷 전달에 대한 높은 적시성 요건(실시간)으로 인해 낮은 레이턴시를 요구하는데, 그 이유는, RTA 패킷이 특정 시간 기간 내에 전달될 수 있는 경우에만 RTA 패킷이 유효하기 때문이다.
CSMA/CA 무선 기술에서, STA들은, 낮은 우선순위 트래픽보다 더 일찍 송신되기 위한 기회를 더 높은 우선순위 트래픽에 제공하기 위해, 향상된 분산형 채널 액세스(EDCA)를 활용할 수 있다. EDCA는 Wi-Fi 서비스 품질(QoS) 요건들을 충족시키도록 IEEE 802.11e 표준에서 정의된다. 그것은, 우선순위의 관점에서 트래픽을 상이한 액세스 범주(AC)들로 분류한다. 더 높은 우선순위를 갖는 AC들은 더 짧은 평균 채널 경합 시간을 가지며, 그에 따라, 채널에 더 자주 액세스할 수 있다.
각각의 액세스 범주(AC)는 자신 고유의 큐를 가져서, 송신을 위해 큐 내의 패킷들을 순서화한다. 제공된 트래픽이 하나의 AC에서 높을 때, 그 큐 내의 패킷들은 하나씩, 채널 액세스를 획득하기를 대기해야 한다. 큐 내의 패킷의 대기 시간은 상당하며, 이는 그에 따라, 그 패킷 송신의 레이턴시를 증가시킨다.
EDCA에서의 랜덤 채널 액세스 시나리오로 인해, 높은 우선순위를 갖는 트래픽이 항상 낮은 우선순위를 갖는 트래픽보다 더 일찍 채널 액세스를 획득하는 것은 아니다. 그러므로, 현재의 큐 시스템은, RTA 패킷들의 전달에 영향을 미치는 상당한 지연을 겪는다. 위의 관점에서, EDCA를 이용한 CSMA/CA 또는 유사한 메커니즘들을 활용하는 무선 네트워크 내에서 시간에 민감한 RTA 패킷들을 통신하는 것에 수반되는 상당한 레이턴시들이 존재한다는 것을 알 수 있다.
그에 따라서, 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들의 향상된 처리 및 패킷 레이턴시의 상당한 감소에 대한 필요성이 존재한다. 본 개시내용은, 그 필요성을 충족시키고 이전 기술들에 비해 부가적인 이점들을 제공한다.
EDCA를 이용한 CSMA/CA를 사용하는 무선 시스템의 큐 시스템에 의해 야기되는 RTA 패킷 지연들을 제거하기 위해서, 스테이션이 채널 액세스를 획득하기 전에 큐 내의 RTA 패킷들의 대기 시간을 감소시키기 위한 새로운 RTA 큐 메커니즘을 생성하는 것이 매우 유익하다.
CSMA/CA 시스템에서 RTA 큐 관리를 수행하는 작업은, RTA 트래픽 및 비-RTA 트래픽 둘 모두의 공존으로 인해 더 난제이다. 이러한 프로세스에서의 난제는 다음과 같이 요약될 수 있다. (a) RTA 패킷들 및 비-RTA 패킷들을 식별하고 구별하는 것. (b) RTA 패킷들을 RTA 큐들로 그리고 비-RTA 패킷들을 비-RTA 큐들(즉, EDCA 큐들)로 푸시하는 것. (c) RTA 큐와 비-RTA 큐 사이에서 채널 액세스를 조정하는 것. (d) 적시성 요건을 더 이상 충족시키지 않는 큐잉된 RTA 패킷들에 대한 대처(그러한 패킷들의 처리).
개시된 RTA 큐 관리는 RTA 트래픽의 시간-유효성을 고려하고, 무선 네트워크에서 RTA 및 비-RTA 트래픽이 공존하는 큐에서 RTA 트래픽의 대기 시간을 감소시킴으로써 그의 레이턴시를 최소화한다.
더 구체적으로는, 본원에 개시된 무선 통신 시스템, 장치, 및/또는 방법은, RTA 패킷들 및 그들의 큐잉의 향상된 처리를 위한 다수의 메커니즘들을 제공한다.
각각의 스테이션은, 실시간 애플리케이션(RTA) 트래픽 및 비-RTA 트래픽이 공존하는 동안 CSMA/CA가 적용되는 패킷 송신들을 수행하도록 구성된다. 스테이션들은 적어도 다음의 동작들을 수행하도록 구성된다. STA들은 RTA 트래픽과 비-RTA 트래픽을 구별한다. STA들은 RTA 큐들을 생성하여 RTA 패킷들을 인큐잉하는 한편, 비-RTA 패킷들은 비-RTA 큐들, 이를테면 EDCA 큐들로 푸시된다. STA들은, RTA 세션 파라미터들 및 RTA 큐 설정 정보를 포함하는 관리 프레임들을 교환한다. 각각의 STA는 송신들을 수행하기 위해 채널 시간을 RTA 큐들에 할당하며, 그 시간 동안에, 비-RTA 큐들은 채널에 액세스하도록 허용되지 않는다. STA들은, 그의 RTA 세션의 RTA 큐 분류 정보에 기반하여, 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를 결정한다. 각각의 STA는 RTA 패킷의 만료 시간을 설정하고, 만료된 RTA 패킷을 그 패킷이 인큐잉된 모든 RTA 큐들로부터 디큐잉한다.
게다가, 적어도 하나 이상의 실시예는 다음의 발명의 요소들 중 하나 이상을 포함한다. (a) STA는, RTA 트래픽을 비-RTA 트래픽과 구별하기 위해, 사전 협상에 기반한 정보 또는 패킷 헤더 정보를 사용할 수 있다. (b) RTA 큐를 생성하는 STA는, 그 큐가, 다른 큐들에 할당된 채널 시간을 사용하여 채널에 액세스하는 것을 허용할 수 있다. (c) RTA 큐를 생성하는 STA는, 각각의 패킷의 만료 시간 및 우선순위들에 기반하여 각각의 패킷의 중요도 인덱스를 계산함으로써 큐 내의 RTA 패킷들을 정렬할 수 있다. (d) RTA 큐를 생성하는 STA는, 패킷들이 큐에 포함되는 순서를 고려함이 없이 패킷에 관한 RTA 세션 정보에 기반하여 큐 내의 RTA 패킷들을 송신할 수 있다. (e) RTA 큐를 생성하는 STA는, 그 큐에 할당된 채널 리소스를 제한할 수 있다. (f) RTA 세션 파라미터들을 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 STA들은 RTA 세션에 대한 RTA 큐 분류, RTA 패킷 만료 시간, 및 만료된 RTA 패킷들의 동작을 설정할 수 있다. (g) RTA 큐 설정 정보를 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 STA들은, 각각의 큐에 대한 RTA 큐잉 규율, RTA 큐 채널 시간 할당, 및 RTA 큐 채널 리소스 제한을 설정할 수 있다. (h) 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를 결정하는 STA는, 사전 협상에 의해 교환된 RTA 세션의 큐 정보를 사용할 수 있다. (i) RTA 패킷을 인큐잉하는 STA는, 레이턴시 요건들에 기반하여 이 패킷을 다수의 RTA 큐들로 푸시할 수 있다. (j) RTA 패킷을 인큐잉하는 STA는, 그 패킷이 하나의 큐를 통해 성공적으로 송신될 때, 모든 큐들로부터 그 RTA 패킷을 디큐잉할 수 있다. (k) RTA 패킷의 만료 시간을 설정하는 STA는, 패킷을 드롭하거나 패킷을 비-RTA 큐들로 이동시키기로 결정할 수 있다.
본원에서 설명된 기술의 추가적인 양상들이 본 명세서의 다음의 부분들에서 도출될 것이며, 상세한 설명은, 그에 제한을 두지 않으면서 본 기술의 바람직한 실시예들을 완전히 개시하는 목적을 위한 것이다.
본원에서 설명된 기술은 단지 예시적인 목적들을 위한 다음의 도면들을 참조하여 더 완전히 이해될 것이다.
도 1은 CSMA/CA에서의 경합 기반 채널 액세스의 흐름도이다.
도 2는 RTS/CTS가 디스에이블링되는 CSMA/CA에서의 랜덤 채널 액세스의 통신 시퀀스 다이어그램이다.
도 3은 EDCA 큐 시스템의 큐 다이어그램이다.
도 4는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 스테이션(STA) 하드웨어의 블록 다이어그램이다.
도 5는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따라 다루어지는 토폴로지 예를 도시하는 네트워크 토폴로지 다이어그램이다.
도 6은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 개방형 시스템 간 상호연결(OSI; open systems interconnection) 모델에서의 RTA 및 비-RTA 트래픽 통신을 위한 계층화된 통신 다이어그램이다.
도 7은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 트래픽 통신들에 대한 사전 협상을 도시하는 계층화된 통신 다이어그램이다.
도 8은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 송신기 측 상에서 RTA 패킷 트래픽을 식별하는 흐름도이다.
도 9는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 세션 식별 정보의 데이터 필드 다이어그램이다.
도 10은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 헤더 정보 교환의 계층화된 통신 다이어그램이다.
도 11은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, MAC 계층에서의, 수신기 측 상에서 RTA 패킷을 식별하는 흐름도이다.
도 12는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 큐 시스템의 큐 다이어그램이다.
도 13은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 세션 정보의 데이터 다이어그램이다.
도 14는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 큐 시스템에 대한 연동 모델이다.
도 15는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 세션 개시 프로세스를 도시하는 계층간(interlayer) 통신 다이어그램이다.
도 16은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 세션 개시 요청 프레임의 데이터 필드 다이어그램이다.
도 17은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 세션 개시 응답 프레임의 데이터 필드 다이어그램이다.
도 18은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 큐 분류의 계층-상호간 다이어그램이다.
도 19는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 큐로부터 RTA 패킷들을 드롭하는 흐름도이다.
도 20은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 만료된 RTA 패킷(세션 4)을 비-RTA 큐로 이동시키는 것을 예시하는 큐 다이어그램이다.
도 21은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 만료된 RTA 패킷(세션 4)을 드롭하는 것을 예시하는 큐 다이어그램이다.
도 22는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 만료된 RTA 패킷을 더 높은 우선순위 비-RTA 큐로부터 더 낮은 우선순위 비-RTA 큐로 이동시키는 것을 예시하는 큐 다이어그램이다.
도 23은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 큐잉 규율 설정 프로세스를 도시하는 계층간 통신 다이어그램이다.
도 24는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 큐 정렬 프레임 포맷의 데이터 필드 다이어그램이다.
도 25는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 우선순위에 의해 RTA 패킷들을 정렬하는 것을 예시하는 패킷 큐 다이어그램이다.
도 26은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 만료 시간에 의해 RTA 패킷들을 정렬하는 것을 예시하는 패킷 큐 다이어그램이다.
도 27은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 중요도 인덱스에 의해 RTA 패킷들을 정렬하는 것을 예시한 패킷 큐 다이어그램이다.
도 28은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 상이한 큐들에 채널 시간을 할당하는 것을 도시하는 채널 할당 다이어그램이다.
도 29는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 큐 채널 시간 할당 절차를 도시하는 계층간 통신 다이어그램이다.
도 30은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 큐 채널 시간 할당 프레임 포맷의 데이터 필드 다이어그램이다.
도 31a 및 도 31b는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 큐들 간의 내부 채널 액세스 제어의 흐름도이다.
도 32는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 큐 파라미터 설정 절차의 계층간 통신 다이어그램이다.
도 33은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 큐 파라미터 설정 프레임 포맷의 데이터 필드 다이어그램이다.
도 34는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, RTA 큐 시스템을 사용하여 패킷을 송신하는 흐름도이다.
도 35는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, STA 1에서의 RTA 큐 시스템을 예시하는 큐 다이어그램이다.
도 36은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, STA 2에서의 RTA 큐 시스템을 예시하는 큐 다이어그램이다.
도 37은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, STA 3에서의 RTA 큐 시스템을 예시하는 큐 다이어그램이다.
도 38은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, STA 4에서의 RTA 큐 시스템을 예시하는 큐 다이어그램이다.
도 39는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, CBAP 동안의 STA 0(AP)에서의 단일 사용자 송신들을 예시하는 통신 시퀀스 다이어그램이다.
도 40은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, RTA 세션 2에 대해 스케줄링된 채널 시간 동안의 STA 0(AP)에서의 단일 사용자 송신들을 예시하는 통신 시퀀스 다이어그램이다.
도 41은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 백오프 시간이 필요하지 않을 때 RTA 세션 2에 대해 스케줄링된 채널 시간 동안의 STA 0(AP)에서의 단일 사용자 송신들을 예시하는 통신 시퀀스 다이어그램이다.
도 42는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, TA 큐에 대해 스케줄링된 채널 시간 동안의 STA 0(AP)에서의 단일 사용자 송신들을 예시하는 통신 시퀀스 다이어그램이다.
도 43a 내지 도 43d는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 수신기 노드들에 의해 패킷들을 분리하기 위한 STA 0에서의 RTA 큐 서브-시스템들을 예시하는 큐 다이어그램이다.
도 44는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 다중 사용자 다운링크 송신들을 예시하는 통신 시퀀스 다이어그램이다.
도 45는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 다중 사용자 모드에서의 RTA 데이터 송신을 위한 RTA 고지 트리거 프레임(RTA-TF)의 데이터 필드 다이어그램이다.
도 46은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 제어 필드 포맷의 데이터 필드 다이어그램이다.
도 47은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른 RTA 재송신 스케줄 필드 포맷의 데이터 필드 다이어그램이다.
도 48은 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, RTA-트리거 프레임(TF)에 의해 착수되는 다중 사용자 업링크 송신을 예시하는 통신 시퀀스 다이어그램이다.
도 49는 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 따른, 통상의 트리거 프레임(TF)에 의해 착수되는 다중 사용자 업링크 송신을 예시하는 통신 시퀀스 다이어그램이다.
1. 종래의 WLAN 시스템들
1.1. 랜덤 채널 액세스 방식
무선 근거리 네트워크(WLAN)들, 이를테면 IEEE 802.11은 통상적으로, 스테이션(STA)들이 패킷 송신 및 재송신을 위해 채널에 랜덤하게 액세스할 수 있게 하기 위해 캐리어 감지 다중 액세스/충돌 회피(CSMA/CA) 메커니즘을 사용해 왔다.
도 1은 CSMA/CA에서의 경합 기반 채널 액세스를 예시한다. CSMA/CA 시스템에서, STA는, 송신할 데이터가 존재할 때 송신을 위해 채널을 감지한다. 각각의 송신 및 재송신 전에, STA는 채널을 감지하고 채널 액세스를 경합하기 위한 백오프 시간을 설정해야 한다. 백오프 시간은, 영(zero)과 경합 윈도우(CW)의 크기 사이의 균일한 확률 변수(random variable)에 의해 결정된다.
STA가 백오프 시간을 대기하고 채널이 유휴상태(점유되지 않음)임을 감지한 후에, STA는, 채널 점유를 보장하기 위해 RTS(Ready To Send) 프레임을 전송할지 여부를 결정한다. STA가 RTS 프레임을 전송하는 경우, STA가 CTS(Clear To Send) 프레임을 수신할 때 채널 점유가 보장되며, 이에 의해, STA는 그때 패킷을 전송한다. STA가 RTS 프레임을 전송하지 않는 경우, STA는 패킷을 직접 전송한다. RTS 프레임을 전송한 후에 CTS 프레임이 수신되지 않은 경우, 또는 STA가 타임아웃 전에 확인응답(ACK)을 수신하지 않은 경우, 재송신이 요구된다. 그렇지 않으면, 송신은 성공한다. 재송신이 요구될 때, STA는 패킷의 재송신 수를 확인한다. 재송신 수가 재시도 한계를 초과하는 경우, 패킷은 드롭되고 어떠한 재송신들도 스케줄링되지 않는다. 그렇지 않으면, 재송신이 스케줄링된다. 재송신이 스케줄링되는 경우, 재송신을 위한 채널 액세스를 경합하기 위해 다른 백오프 시간이 필요하다. 경합 윈도우의 크기가 상한에 도달하지 않은 경우, STA는 경합 윈도우의 크기를 증가시킨다. STA는 경합 윈도우의 새로운 크기에 따라 다른 백오프 시간을 설정한다. STA는 재송신을 위한 백오프 시간을 대기하는 등 그러한 식으로 이루어진다.
도 2는 RTS/CTS가 디스에이블링되는 CSMA/CA에서의 랜덤 채널 액세스의 일 예를 예시한다. CSMA/CA에 관한 802.11 표준은, 물리(PHY) 계층 및 매체 액세스 제어(MAC) 계층인, OSI 네트워킹 적층체의 2개의 최하위 수준을 활용한다는 것이 유의될 것이다. 송신기 STA의 MAC 계층이 그의 상위 계층들로부터 데이터를 수신할 때, 송신기 STA는 액세스를 획득하기 위해 채널을 경합한다. 송신기 STA가 채널을 위해 경합할 때, 송신기 STA는, 경합 윈도우의 크기가 n개 슬롯이게 하는 백오프 시간 때까지 대기해야 하며, 영으로 카운트다운된다. 카운트다운 프로세스는, 다른 패킷 송신들이 채널을 통해 발생하고 있을 때, 이를테면, 사용 중(busy)을 표시하는 가용 채널 평가(CCA; Clear Channel Assessment)에 의해 중단될 수 있다. 송신기 STA가 데이터를 송신하기 위해 채널 액세스를 획득한 후에, 송신기 STA는 데이터를 패킷으로 패킷화하고 채널을 통해 패킷을 송신한다. 도면에 도시된 바와 같이, 패킷의 초기 송신이 성공하지 못한 경우, 패킷의 재송신이 수행된다. 송신기 STA는 백오프 시간을 다시 설정하여 채널 액세스를 위해 경합한다. 이번에는, 재송신으로 인한 경합 윈도우의 크기가, 2 * n개 슬롯인 두 배가 된다. 경합 윈도우 크기에 의해 예상 백오프 시간이 또한 두 배가 된다. 백오프 시간이 증가될 때, 카운트다운 프로세스가 다른 패킷 송신들에 의해 중단될(즉, CCA 사용 중임) 더 큰 기회가 또한 존재한다.
1.2. EDCA 큐 시스템
IEEE 802.11에 따른 WLAN 시스템들은, 패킷을 상이한 액세스 범주(AC)들로 분류하기 위해, 향상된 분산형 채널 액세스(EDCA) 프로토콜을 사용한다. 각각의 AC는 트래픽의 상이한 우선순위들을 나타낸다. STA는 모든 패킷들을 상이한 AC들로 맵핑하고, 그들을 AC들에 대하여 독립적인 큐들로 푸시한다.
도 3은 EDCA 프로토콜을 사용하는 큐 시스템의 참조 구현을 도시한다. 음성(VO), 비디오(VI), 최선형(BE), 및 배경(BK)을 도시하는 4개의 액세스 범주(AC)가 도시되며, 도면에서 좌측으로부터 우측으로 이동할 때 각각의 큐에 대해 우선순위가 감소된다. 각각의 AC는 패킷 송신의 순서를 관리하기 위한 독립적인 큐를 갖는다. 각각의 큐는, 채널 액세스를 획득하기 위해 CSMA/CA에 기반한 랜덤 채널 액세스 메커니즘에 의존한다. AC의 트래픽 우선순위에 따라, 채널 액세스를 획득하기 위한 각각의 큐에 대한 백오프 시간은 상이하다. AC의 트래픽 우선순위가 더 높을 때, 그 AC의 큐에 대한 평균 백오프 시간은 더 짧다. 따라서, 더 높은 우선순위 AC의 큐 내의 패킷은, 더 낮은 우선순위 AC의 큐 내의 패킷보다 더 일찍 채널 액세스를 획득할 더 높은 확률을 갖는다.
2. 문제 설명
CSMA/CA를 사용하는 현재의 무선 통신 시스템들은 RTA 패킷들 및 비-RTA 패킷들을 식별하거나 RTA 패킷들을 비-RTA 패킷들과 구별하지 않고, RTA 트래픽을 위한 특정 채널 시간들을 예비하지도 않거나 또는 RTA 및 비-RTA 패킷 유형들을 적절히 통합하는 방식으로 큐를 처리하지도 않는다. 현재의 CSMA/CA 하에서, 모든 패킷들은 동일한 랜덤 채널 액세스 방식을 사용해야 한다. CSMA/CA에서의 랜덤 채널 액세스 방식은 적시의 RTA 패킷 송신을 위한 채널 시간을 보장할 수 없다. CSMA/CA는 데이터가 MAC 계층에 도달한 후에 채널 액세스를 배열한다. 대부분의 경우들에서, 데이터는 송신될 큐에서 대기해야 하며, 이는 패킷 송신에 대한 큐잉 지연을 야기한다.
CSMA/CA에 기반한 EDCA 큐 시스템은 우선순위의 관점에서 트래픽을 상이한 AC들로 분류한다. 평균적으로, 높은 우선순위를 갖는 패킷들은 더 짧은 백오프 시간들을 갖고, 그에 따라, 낮은 우선순위를 갖는 패킷들보다 더 일찍 채널에 액세스한다. 그러나, 더 높은 우선순위를 갖는 패킷들이 항상 먼저 송신되는 것이 보장되지는 않으며, 이는 특히, RTA 패킷들의 적시성 요건들의 관점에서 문제가 된다. CSMA/CA에 기반한 EDCA 큐 시스템은 패킷 송신의 최악의 경우의 레이턴시를 고려하지 않는다. 현재 큐 시스템에서의 패킷의 대기 시간은 길 수 있으며, 이는, 최악의 경우의 레이턴시에 상당한 영향을 미친다. CSMA/CA에 기반한 EDCA 큐 시스템은 RTA들 사이의 레이턴시 요건의 차이를 고려하지 않는다. 일부 RTA들은 더 높은 레이턴시 요건들을 가질 수 있는 한편, 일부는 더 낮은 레이턴시 요건들을 가질 수 있다. 현재의 큐 시스템은 RTA 패킷들의 다양한 레이턴시 요건들을 충족시킬 수 없다. CSMA/CA에 기반한 EDCA 큐 시스템은 패킷들의 적시성을 고려하지 않는다. 즉, 패킷은, 그 패킷의 재송신 수가 재시도 한계를 초과하는 경우에만 큐로부터 드롭될 것이다. 그러나, RTA 패킷은 그 패킷의 재송신 수가 재시도 한계를 초과하기 전에 무효가 될 수 있다.
3. 본 개시내용의 기여들
개시된 기술을 활용함으로써, STA들은 RTA 패킷들 및 비-RTA 패킷들을 식별하고 구별할 수 있다. 제안된 기술은, 비-RTA 패킷들에 대한 큐들과 별개인, RTA 패킷들에 대한 별개의 큐들을 생성한다. 패킷들은 여전히 EDCA 프로토콜들에 기반하여 정의된 통상의 큐 시스템을 사용할 수 있다.
개시된 기술에서의 EA 큐의 목적은, STA가 RTA 큐를 특정할 수 있음에 따라 STA들이 항상 RTA 패킷들을 비-RTA 패킷들보다 더 일찍 송신할 수 있게 하는 것이다. 그 RTA 큐가 여전히 엔트리들을 가질 때(비어 있지 않을 때), 비-RTA 큐들은 채널 액세스를 획득하도록 허용되지 않는다.
개시된 기술에서의 TA 큐의 목적은, STA들이 채널 시간을 RTA 큐들 및 비-RTA 큐들에 분배할 수 있게 하는 것이다. 채널 시간이 RTA 큐에 분배될 때, 그 RTA 큐 내의 RTA 패킷들은 항상 비-RTA 패킷들보다 더 일찍 송신된다. 채널 시간이 비-RTA 큐에 분배될 때, 그 비-RTA 큐 내의 비-RTA 패킷들이 RTA 패킷들보다 더 일찍 송신되는 것이 가능하다.
제안된 기술은, STA들이 RTA 큐들에서 상이한 큐잉 규율들을 사용할 수 있게 한다. 큐 내의 RTA 패킷들은, 큐 내의 어느 RTA 패킷들이 더 일찍 송신되어야 하는지를 결정하기 위해, 다수의 원하는 기준에 의해, 예컨대, RTA 패킷들의 만료 시간, 우선순위, 또는 어떤 계산된 중요도 인덱스에 의해 정렬될 수 있다. 큐잉 규율의 목표는, 모든 RTA 패킷들이 그들의 만료 시간 전에 송신될 수 있게 하는 것이다.
제안된 기술은 STA들이 큐 내의 RTA 패킷들을 추적할 수 있게 한다. RTA 패킷은 RTA 큐들에서 대기함이 없이 송신하는 것이 허용된다. RTA 패킷은 또한, RTA 패킷이 RTA 큐들에서 대기할 때 그와 연관된 만료 시간을 갖는다. RTA 패킷이 만료될 때, RTA 패킷은 시간-유효성(정의된 유효 기간)을 상실하고, 비-RTA 큐로 이동되거나 완전히 드롭될 수 있다.
4. 예시적인 실시예들
4.1. STA 하드웨어 구성
도 4는, 버스(14)에 결합되는 컴퓨터 프로세서(CPU)(16) 및 메모리(RAM)(18)를 갖는, 하드웨어 블록(13)으로의 I/O 경로(12)를 도시하는 STA 하드웨어 구성의 예시적인 실시예(10)를 예시하며, 버스(14)는, STA 외부 I/O를 제공하는, 이를테면 센서들, 액추에이터들 등에 대한 I/O 경로(12)에 결합된다. 메모리(18)로부터의 명령어들은, 프로세서(16) 상에서 실행되어, STA가 "새로운 STA"(네트워크에 참여하려고 시도하는 스테이션) 또는 이미 네트워크 내에 있는 STA들 중 하나의 STA의 기능들을 수행할 수 있게 하도록 실행되는 통신 프로토콜들을 구현하는 프로그램을 실행한다. 프로그래밍은, 현재의 통신 컨텍스트에서 그 프로그래밍이 맡고 있는 역할에 따라 상이한 모드들(소스, 중간, 목적지, 액세스 포인트(AP) 등)에서 동작하도록 구성된다는 것이 또한 인식되어야 한다.
STA는 단일 모뎀 및 단일 라디오 주파수(RF) 회로로 구성될 수 있거나, 또는 STA는 도면에서 제한이 아닌 예로서 도시된 바와 같이 다수의 모뎀들 및 다수의 RF 회로들로 구성될 수 있다.
이러한 예에서, 호스트 기계는, 복수의 안테나들(24a - 24n, 25a - 25n, 26a - 26n)에 대한 라디오 주파수(RF) 회로(22a, 22b, 22c)에 밀리미터파(mmW) 모뎀(20)이 결합되어 이웃하는 STA들과 프레임들을 송신 및 수신하도록 구성되는 것으로 도시된다. 게다가, 호스트 기계는 또한, 안테나(들)(29)에 대한 라디오 주파수(RF) 회로(28)에 6 GHz 미만 주파수 모뎀(27)이 결합된 것으로 보여지지만, 이러한 제2 통신 경로가 본 개시내용을 구현하는 데 절대적으로 필요한 것은 아니다.
따라서, 이러한 호스트 기계는, 2개의 모뎀(다중-대역) 및 2개의 상이한 대역 상에서의 통신을 제공하기 위한 그들의 연관된 RF 회로로 구성되는 것으로 도시된다. 제한이 아닌 예로서, 의도된 방향성 통신 대역은, 밀리미터파(mmW) 대역에서 데이터를 송신 및 수신하기 위한 mmW 대역 모뎀 및 그의 연관된 RF 회로들로 구현된다. 발견 대역으로 일반적으로 지칭되는 다른 대역은, 6 GHz 미만 주파수 대역에서 데이터를 송신 및 수신하기 위한 6 GHz 미만 주파수 모뎀 및 그의 연관된 RF 회로를 포함한다.
이러한 예에서 3개의 RF 회로가 도시되지만, mmW 대역에 대해, 본 개시내용의 실시예들은, 요망되는 주파수 대역 또는 주파수 대역 범위에서, 임의의 임의적 수의 RF 회로에 모뎀(20)이 결합된 것으로 구성될 수 있다. 일반적으로, 더 많은 수의 RF 회로들을 사용하는 것은, 더 넓은 통달범위의 안테나 빔 방향을 초래할 것이다. 활용되는 RF 회로들의 수와 안테나들의 수는 특정 디바이스의 하드웨어 제약들에 의해 결정된다는 것이 인식되어야 한다. RF 회로 및 안테나들 중 일부는, 이웃 STA들과 통신하는데 그 일부가 불필요하다고 STA가 결정할 때 디스에이블링될 수 있다. 적어도 하나의 실시예에서, RF 회로는 주파수 변환기, 어레이 안테나 제어기 등을 포함하고, 송신 및 수신을 위한 빔형성을 수행하도록 제어되는 다수의 안테나들에 연결된다. 이러한 방식으로, STA는 다수의 세트들의 빔 패턴들을 사용하여 신호들을 송신할 수 있으며, 각각의 빔 패턴 방향은 안테나 구획으로 간주된다.
따라서, 호스트 기계는 이웃하는 STA들과 데이터 프레임들을 송신/수신하는 모뎀을 수용한다는 것을 알 수 있다. 모뎀은 물리적 신호들을 생성 및 수신하기 위해 적어도 하나의 RF 모듈에 연결된다. RF 모듈(들)은 송신 및 수신을 위한 빔형성을 수행하도록 제어되는 다수의 안테나들에 연결된다. 이러한 방식으로, STA는 다수의 빔 패턴 세트들을 사용하여 신호들을 송신할 수 있다.
4.2. 고려할 예시적인 STA 토폴로지
도 5는 개시된 기술의 목표를 설명하는 데 도움을 주는 것으로서 예시적인 네트워크 토폴로지(시나리오)(50)를 예시한다. 제한이 아닌 예로서, 이러한 예는, 여기서는 방으로서 예시된 주어진 영역(68)에 2개의 기본 서비스 세트(BSS)로 이루어진 8개의 STA가 존재한다고 가정한다. 각각의 STA는 동일한 BSS 내의 다른 STA들과 통신할 수 있다. 모든 STA들은 랜덤 채널 액세스를 위해 CSMA/CA를 사용한다. 제1 BSS는 액세스 포인트(AP)로서 동작하는 STA 0(52) 및 비-AP 스테이션들(STA 1(54), STA 2(56), STA 3(58) 및 STA 4(60))을 도시한다. 제2 BSS는 STA 6(64), STA 7(66)과 함께 AP로서의 STA 5(62)를 도시한다.
이 예에서의 모든 STA들은, 낮은 레이턴시 통신을 요구하는 애플리케이션들 및 최선형 통신을 활용하는 애플리케이션들 둘 모두를 지원하는 것으로 간주된다. 낮은 레이턴시 통신을 요구하는 애플리케이션으로부터 생성된 데이터는 실시간 애플리케이션(RTA) 트래픽으로 지칭되고, 송신기 STA에서 RTA 패킷들로서 패킷화될 것이다. 또한, 비-시간 민감형 애플리케이션들로부터 생성된 데이터는 비-RTA 트래픽으로 지칭되고, 송신기 STA에서 비-RTA 패킷들로서 패킷화된다. 결과적으로, 송신기 STA는 통신을 위해 RTA 트래픽 및 비-RTA 트래픽 둘 모두를 생성한다. STA들의 위치 및 그들의 송신 링크들은 이러한 예시적인 네트워크 토폴로지 도면에 도시된 바와 같다.
STA가 비-RTA 패킷을 송신할 때, STA는 통상의 CSMA/CA 방식을 따를 수 있다. STA가 RTA 패킷을 송신할 때, STA는 송신을 위한 채널 시간을 미리 스케줄링한다. 개시된 기술의 하나의 목표는 RTA 트래픽의 레이턴시를 감소시키는 것이다.
4.3. STA 계층 모델
도 6은 일반적으로 개방형 시스템 간 상호연결(OSI) 모델을 따르는 RTA 및 비-RTA 트래픽 통신의 예시적인 실시예(70)를 예시한다. OSI 모델에서, 애플리케이션 계층, 전송 계층, 네트워크 계층(IP), 데이터 링크 계층(MAC), 및 물리 계층(PHY)이 존재한다. 본 개시내용에서, 전송 계층 및 네트워크 계층은 단지 중간의 계층들로서 지칭되며, 설명된 프로토콜(예컨대, 제안된 IEEE802.11 변형/표준)은 MAC 및 PHY 계층들을 활용한다.
본 섹션에서, 트래픽 통신을 위한 STA 계층 모델이 설명된다. 이러한 예에 도시된 바와 같이, 2개의 STA, 즉, STA 1(72) 및 STA 2(74)는 RTA 트래픽 및 비-RTA 트래픽(80, 82)을 생성하고, RTA 패킷들(84) 및 비-RTA 패킷들(86)로 서로 통신한다. 전체 프로세스가 아래에서 설명된다.
RTA 트래픽 및 비-RTA 트래픽 둘 모두는 개개의 송신기 STA들의 APP 계층(76a, 78a)에 의해 생성된다. 송신기 STA의 APP 계층은 RTA 트래픽 및 비-RTA 트래픽을 중간의 계층들(76b, 78b)을 경유하여(통해) MAC 계층(76c, 78c)에 전달한다. MAC 계층(76c, 78c) 및 PHY 계층(76d, 78d)은 MAC 헤더 및 PLCP 헤더의 부가적인 신호 필드들을 패킷에 첨부하고, 패킷들은 네트워크의 PHY 계층을 통해 송신된다.
수신기 STA는 PHY 계층에서 패킷들을 수신하고, 패킷들이 올바르게 디코딩되는 경우 이들을 디코딩하여 그의 MAC 계층으로 전송하며, 그 후, 데이터가 중간의 계층들을 통해(경유하여) 그의 APP 계층에 공급된다.
도 7은 RTA 트래픽에 대한 사전 협상의 예시적인 실시예(90)를 예시하며, 섹션 4.4.1에서 논의된다.
4.4. RTA 및 비-RTA 패킷들을 식별하기 위한 메커니즘
개시된 기술은 무선 통신 시스템에서의 패킷들을 RTA 패킷 또는 비-RTA 패킷인 것으로서 분류한다. RTA 패킷들은 패킷 송신들을 위해 개시된 기술들을 사용하는 한편, 비-RTA 패킷들은 통상의 CSMA/CA 방식을 사용할 수 있다. 그 목적을 위해, STA는, 본 섹션에서 설명되는 바와 같이, MAC 계층에서 RTA 패킷 및 비-RTA 패킷을 식별 및 구별한다.
도 8은, 송신기 STA의 MAC 계층이 상위 계층들로부터 RTA 트래픽 및 비-RTA 트래픽을 식별하고(132) 그들을 각각 RTA 패킷들 및 비-RTA 패킷들로 패킷화할 수 있는 STA 계층 모델의 예시적인 실시예(130)를 예시한다. 본 섹션은, 송신기 STA가 사전 협상을 사용하여 RTA 트래픽을 식별하는 방식의 세부사항들을 제공한다.
도시된 STA 계층 모델에 따르면, 송신기 STA는 네트워크의 PHY 계층을 통해 수신기 STA에 패킷들을 송신한다. 수신기 STA가 MAC 계층에서 패킷을 수신(134)할 때, 수신기 STA는, MAC 헤더 또는 물리 계층 수렴 프로토콜(PLCP) 헤더에 임베딩된 정보를 추출(136)하는 것에 기반하여 RTA 패킷 및 비-RTA 패킷을 식별할 수 있다. 본 섹션은, PLCP 또는 MAC 헤더 정보에 기반하여 수신기 STA가 RTA 패킷을 식별하는 방식에 대한 세부사항들을 제공한다. 도 8의 논의는 다음의 섹션들에서 계속될 것이다.
RTA 트래픽은 데이터 유효성을 보장하기 위해 주어진 수명 내에 통신되어야 한다. 다시 말해서, RTA 트래픽이 이러한 수명이 만료되기 전에 수신기에 의해 수신되지 않은 경우, RTA 트래픽은 무효이고 폐기될 수 있다. STA는 RTA 트래픽을 PHY 계층을 통해 송신하기 위해 RTA 패킷들로 패킷화한다. 그러므로, RTA 패킷은 또한 자신의 송신에 대한 수명을 갖는다. 본 섹션은, STA가 RTA 패킷의 수명 만료에 대처하는 방식에 대한 세부사항들을 제공한다.
4.4.1. 사전 협상
종종, 실시간 애플리케이션(RTA)들은 연결-지향 통신처럼 주기적으로 트래픽을 생성한다. STA들 사이에서 애플리케이션에 의해 확립된 RTA 연결-지향 통신들은 RTA 세션으로 지칭된다. STA들이 네트워크에서 다수의 RTA 세션들을 가질 수 있는 것이 가능하다. 본 개시내용에 따른 각각의 STA는 그러한 RTA 세션들을 적절히 관리할 수 있다.
RTA 세션이 RTA 트래픽을 송신하는 것을 시작하기 전에, 연결을 확립하기 위해 송신기 STA와 수신기 STA 사이에 사전 협상이 발생한다. 사전 협상 동안, 송신기 STA 및 수신기 STA는, 송신기 측의 MAC 계층에서의 RTA 트래픽 및 수신기 측의 MAC 계층에서의 RTA 패킷을 식별하는 데 사용될 수 있는 RTA 세션 식별 정보를 이용하여 RTA 세션을 기록한다.
도 6에 도시되어 있는 바와 같이, APP 계층이 트래픽을 송신기 측 상의 MAC 계층에 전달할 때, 중간의 계층들은 헤더 정보를 트래픽에 부가한다. 송신기 STA의 MAC 계층이 도 8의 블록(134)에서 보여지는 바와 같이 상위 계층들로부터 트래픽을 수신할 때, 그것은, 상위 계층들로부터 헤더 정보를 추출하고(136) 사전 협상에 의해 생성된 RTA 세션 기록들을 검색(탐색)(138)한다. 헤더 정보가 기록들 내의 하나의 RTA 세션과 매칭(140)하는 경우, 트래픽은 RTA이고(144); 그렇지 않으면, 트래픽은 비-RTA로 간주되며(142), 어느 경우에서든, 프로세스는 종료된다(146). RTA 트래픽을 식별하는 데 사용될 수 있는 헤더 정보가 표 1에 열거된다. 본 섹션에서, 사전 협상의 세부사항들이 설명된다.
사전 협상 결과들에 따라, 수신기 STA가, 시간, 주파수 및 다른 메트릭들과 같은 패킷 송신에 대한 채널 리소스에 의해 RTA 및 비-RTA 패킷들을 분류하는 것이 또한 가능하다. RTA 패킷에 대해 승인된 채널 리소스를 사용하여 패킷이 수신될 때, STA는 그 패킷을 RTA 패킷으로서 식별한다. 그렇지 않으면, 그 패킷은 비-RTA 패킷으로 간주된다. 이러한 시나리오는, 패킷이 다중 사용자 업링크 모드에서 송신될 때 사용될 것이다.
도 7에서, 송신기 측에서의 RTA 트래픽 패킷(100) 및 수신기 측에서의 패킷(102)에 대한 송신기(92)와 수신기(94) 사이의 사전 협상이 도시된다. 하나의 사전 협상이 하나의 RTA 세션을 확립하고 그 RTA 세션에 의해 생성된 모든 RTA 패킷들에 사용될 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 도면은 도 6에서 보여지는 바와 같은 STA 계층 모델에서 2개의 STA 사이에 RTA 세션을 확립하기 위한 사전 협상을 도시한다. 송신기 STA(92)는 계층들, 즉, APP(96a), 중간의 계층들(96b), MAC 계층(96c), 및 PHY 계층(96d)을 갖고, 수신기 STA(94)가 동일한 계층들, 즉, APP(98a), 중간의 계층들(98b), MAC 계층(98c), 및 PHY 계층(98d)을 갖는 것으로 도시된다. 사전 협상의 프로세스가 아래에서 설명된다.
도 7을 참조하면, 다음의 단계들이 보여진다. 송신기(92)의 APP 계층(96a)은 리소스(예컨대, 시간, 채널) 협상을 요청한다(104). 그에 따라, 송신기 STA 측 상에서, APP 계층은 RTA 세션을 시작하고, 그의 RTA 트래픽 송신을 위해, 시간 및 대역폭과 같은 채널 리소스들의 협상을 요청한다. 이러한 협상 요청은, APP 계층의 관리 엔티티로부터 MAC 계층에 상주하는 관리 엔티티로 송신된다.
송신기 STA의 MAC 계층은 상위 계층으로부터 협상 요청을 수신하고 송신기 STA 측 상의 리소스 이용가능성을 확인한다(106). 또한, 그것은, 세션에서 RTA 트래픽을 식별하기 위해 상위 계층들에 의해 제공되는 RTA 세션 식별 정보를 기록한다. 식별 정보의 기록은 표 1에 열거된 정보, 이를테면, TCP/UDP 포트 번호, 서비스 유형 등으로부터 선정(선택)될 수 있다. 이를테면 리소스가 이용가능하지 않은 경우 상위 계층으로부터의 요청을 거부하거나, 상위 계층과 재협상할 수 있다.
송신기 STA의 MAC 계층이 이용가능한 리소스를 발견하는 경우, 송신기 STA는 수신기 STA의 MAC 계층에 협상 요청 프레임을 전송한다(108). 협상 프레임은 RTA 세션의 식별 정보를 포함하며, 이에 따라, 수신기가 그 후 그를 기록하고 사용할 수 있다.
수신기 STA의 MAC 계층이 협상 요청 프레임을 수신한 후에, 수신기 STA는 먼저, MAC 계층의 관리 엔티티로부터 APP 계층의 관리 엔티티로 협상 요청을 전송함으로써 RTA 패킷들을 수신할 준비를 할 것을 그의 APP 계층에 알린다(110). APP 계층이 RTA 송신에 이용가능하지 않은 경우, 협상은 실패할 수 있다.
수신기의 APP 계층은 그 계층에서의 리소스들의 이용가능성을 승인하고, 이러한 정보를 APP 계층의 관리 엔티티로부터 MAC 계층에 상주하는 관리 엔티티로 전송한다(112).
이어서, 수신기 STA의 MAC 계층은 자신 측 상에서 리소스 이용가능성을 확인한다(114). MAC 계층은 리소스가 이용가능하지 않은 경우 거부하거나 재협상할 수 있다. 수신기 STA의 MAC 계층은 수신기 STA 측 상에서 모든 협상 정보를 수집하고, 이를 송신기의 MAC 계층에 보고한다(116).
송신기의 MAC 계층은 협상 결과를 수신하고, 이를 그의 APP 계층에 전달한다(118). 협상이 성공하는 경우, APP 계층은 STA들 둘 모두에 의해 승인된 리소스를 사용하여 RTA 트래픽을 송신하기 시작할 수 있다.
사전 협상에 의해 생성된 RTA 세션 기록들에 따라, 송신기 STA의 MAC 계층은 상위 계층들로부터의 헤더 정보에 의해 RTA 트래픽 및 비-RTA 트래픽을 식별한다. APP 계층이 RTA 트래픽을 생성할 때, RTA 트래픽은 중간의 계층들에 의해 제공되는 헤더 정보와 함께 그의 MAC 계층에 전달된다. 사전 협상에 의해 생성된 RTA 세션 기록들을 검색함으로써, 송신기 STA는 RTA 트래픽을 식별하기 위해 그 헤더 정보를 사용할 수 있고, MAC 계층에서 RTA 트래픽을 RTA 패킷으로 패킷화한다.
송신기 측 상에서 RTA 패킷 트래픽을 식별하기 위한 도 8로 다시 돌아간다. 루틴이 시작되고(132), 송신기 STA의 MAC 계층은 상위 계층으로부터 트래픽을 수신한다(134). MAC 계층은 RTA 트래픽을 식별하기 위해 상위 계층에 의해 임베딩된 정보를 추출하고(136), 서비스 유형 및 TCP/UDP 포트 번호와 같은, 상위 계층들의 헤더 정보를 확인한다. 송신기 STA의 MAC 계층은 상위 계층들로부터의 헤더 정보를 사전 협상에 의해 생성된 RTA 세션 기록들과 비교한다(검색함)(138). 헤더 정보에 대한 확인이 이루어진다(140). 상위 계층들로부터의 헤더 정보가 기록 내의 RTA 세션과 매칭하는 경우, 트래픽이 RTA 트래픽인 것으로 결정되는 블록(144)에 도달하고, 그렇지 않으면, 트래픽이 비-RTA 트래픽인 것으로 간주되는 블록(142)에 도달하며, 그 후, 처리는 종료된다(146).
4.4.2. 패킷 헤더 정보
도 9는 RTA 세션 식별 정보 포맷의 예시적인 실시예(150)를 예시한다. 송신기 STA가 RTA 패킷들을 생성할 때, 송신기 STA는 PLCP 또는 MAC 헤더에 부가적인 신호 필드들을 부가한다. 부가적인 신호 필드가 RTA 세션 식별 정보를 포함할 때, 수신기 STA는, PLCP 또는 MAC 헤더의 RTA 세션 식별 정보를 사용하여, MAC 계층에서 RTA 패킷과 비-RTA 패킷 사이를 구별할 수 있다. 서비스 유형, TCP/UDP 소스 포트, 및 TCP/UDP 목적지 포트를 포함하는 RTA 세션 식별 정보의 일 예가 도면에 도시된다.
도 10은 APP 계층과 MAC 계층 사이에서의 헤더 정보 교환(180, 182)의 예시적인 실시예(170)를 예시한다. 송신기 STA(172)는 APP 계층(176a), 중간의 계층들(176b), MAC 계층(176c), 및 PHY 계층(176d)을 갖는 것으로 보여진다. 수신기 STA(174)는 동일한 계층들인 APP 계층(178a), 중간의 계층들(178b), MAC 계층(178c), 및 PHY 계층(178d)을 갖는 것으로 보여진다.
도면은 STA 계층 모델에서 이러한 프로세스가 2개의 STA 사이에서 작동하는 방식의 세부사항들을 도시한다. 송신기 STA의 APP 계층은 RTA 트래픽을 생성하고 이를 MAC 계층에 전달한다(184). 트래픽이 중간의 계층들을 통해 전달될 때, 헤더 정보, 이를테면 서비스 유형 필드 및 TCP/UDP 포트 번호들이 트래픽에 부가된다.
송신기 STA의 MAC 계층이 상위 계층으로부터 RTA 트래픽을 수신할 때, 송신기 STA는 트래픽으로부터 헤더 정보, 이를테면 서비스 유형 및 TCP/UDP 포트 번호들을 추출한다. 종래 기술에 의해 생성된 RTA 세션 기록들을 검색함으로써, MAC 계층은 트래픽이 RTA임을 식별한다(186).
이어서, 송신기 STA의 MAC 계층은 트래픽을 RTA 패킷(180)으로 패킷화하고, 서비스 유형 및 TCP/UDP 포트 번호들을 MAC 헤더 또는 PLCP 헤더에 RTA 세션 식별 정보로서 임베딩한다. RTA 세션 식별 정보의 일 예가 도 9에 도시되어 있다. 다음으로, 송신기 STA는 수신기 STA에 RTA 패킷을 전송하며(188), 수신기 STA는 그 RTA 패킷을 패킷(182)으로서 수신한다. 수신기 STA가 그의 MAC 계층에서 RTA 패킷을 수신할 때, 수신기 STA는 PLCP 또는 MAC 헤더의 RTA 세션 식별 정보에 기반하여 RTA 패킷을 식별할 수 있다(189).
도 11은 MAC 계층에서 수신기 측 상에서 RTA 패킷을 식별하기 위한 프로세스의 예시적인 실시예(190)를 예시한다. 프로세스가 시작되고(192), 수신기는 PHY 계층에서 패킷을 수신한다(194). 도 10에서 설명된 바와 같이, RTA 패킷들의 MAC 헤더 또는 PLCP 헤더는 RTA 세션의 식별 정보를 포함한다. 도 11을 다시 참조하면, 식별 정보가 존재하는지를 결정하기 위한 확인이 이루어진다(196). 식별 정보가 존재하는 경우, 수신기 STA가 패킷이 RTA 패킷이라고 결정함에 따라, 실행은 블록(200)으로 이동한다. 그렇지 않고, 정보가 존재하지 않는 경우, 수신기 STA가 패킷이 비-RTA 패킷이라고 결정했으므로, 실행은 블록(196)으로부터 블록(198)으로 이동한다. 그 후, 프로세스는 종료된다(202).
4.5. RTA 큐 시스템
본 섹션은, 일반적인 구조, 네트워크 계층들의 연동 모델, 및 큐 관리 동작들을 포함하는, RTA 큐 시스템의 세부사항들을 설명한다. RTA 큐 시스템은 RTA 세션의 정보를 사용하여 그 RTA 세션에 의해 생성된 패킷들을 특정 RTA 큐들에 맵핑한다. 상이한 RTA 큐들 내의 RTA 패킷들은 큐들의 동작 규칙들에 따라 송신될 것이다.
4.5.1. RTA 큐 구조
도 12는 MAC 계층에서의 RTA 큐 시스템(구조)의 예시적인 실시예(210)를 예시한다. 애플리케이션 계층(212)은 RTA 트래픽(214) 및 비-RTA 트래픽(216)을 생성하며, 이들을 MAC 계층에 전달한다. MAC 계층에는, 그 트래픽이 송신을 위해 큐에서 대기할 때 그를 저장하기 위한 다수의 큐들(218)이 구성된다. 도면에 도시된 바와 같이, RTA 트래픽을 저장하는 데 사용되는 RTA 큐들 및 비-RTA 트래픽을 저장하는 데 사용되는 비-RTA 큐들이 존재한다. 비-RTA 큐들 및 그들의 큐 관리 동작들은 도 3에 도시된 것과 동일하며, 음성(VO)(238), 비디오(VI)(242), 최선형(BE)(246), 및 배경(BK)(250) 큐들로서 도시된다. RTA 패킷은 다수의 RTA 큐들(226, 230, 및 234)로 푸시될 수 있다. 큐들(218) 아래에 채널 액세스 백오프들(220)이 도시되며, 이들은 큐들 각각에 대해 도시되고(228, 232, 236, 240, 244, 248, 및 252), 채널(224)에 결합된 내부 채널 액세스 제어 메커니즘(222)에 연결된다.
상이한 RTA 큐들에 포함된 동일한 패킷들은 링크되는 것으로 도면에 도시된다. 예컨대, EA 큐 및 SA 큐 내의 세션 4의 패킷은 하나의 패킷이다. RTA 큐들은 다음과 같은 큐들의 채널 액세스 방법들에 따라 3가지 유형을 갖는다:
긴급 채널 액세스(EA) 큐(226): 이 큐는, 최소 송신 레이턴시를 요구하는 RTA 패킷들을 송신하도록 설계된다. EA 큐는, 항상 개방되고 패킷 송신을 위한 채널 액세스를 획득도록 허용된다.
시간 할당형 채널 액세스(TA) 큐(230): 이 큐는, 할당된 채널 시간을 사용하여 RTA 패킷들을 송신하도록 설계된다. TA 큐는, 이 큐에 할당되는 채널 시간 동안에만 RTA 패킷들을 송신하도록 허용된다.
세션 기반 채널 액세스(SA) 큐(234): 이 큐는, 특정 RTA 세션 패킷들을 송신하도록 설계된다. SA 큐는, 특정 RTA 세션의 패킷들이 STA들에 의해 요구될 때 패킷들을 송신하도록 허용된다. 큐 내에 수직으로 도시된 패킷들은 각각의 패킷 내의 상이한 세션들로부터의 일부 정보를 포함하여 그들의 (시간 속성에 대한) 세션 속성을 나타낸다는 것이 유의될 것이다. 예컨대, 도 12에 도시된 바와 같이, STA가 RTA 세션 4의 패킷을 송신하도록 요청받는 경우, STA는 SA 큐에서 RTA 세션 4의 패킷을 송신한다.
개시된 RTA 큐 시스템에서, 몇몇 제어 메커니즘들은 효율적인 큐잉을 제공하기 위해 상호동작(함께 협력하여 작동)하도록 구성된다. 큐 분류 메커니즘은, RTA 패킷들을 분류하고 그들을 상이한 RTA 큐들로 맵핑하도록 구성된다. 만료된 패킷 동작 메커니즘은, RTA 패킷들이 RTA 큐들 내에서 만료된 것으로 발견될 때의 RTA 패킷들에 대한 동작을 정의하도록 구성된다. 예컨대, 동작은, 만료된 RTA 패킷을 드롭하는 것 또는 만료된 RTA 패킷을 RTA 큐로부터 비-RTA 큐로 이동시키는 것일 수 있다. 큐잉 규율 메커니즘은, RTA 패킷들이 그들의 레이턴시 요건들을 충족시키는 것을 보장하도록 RTA 큐 내의 RTA 패킷들을 정렬하는 하나 이상의 방법을 제공하도록 구성된다. 내부 채널 액세스 제어 메커니즘은, 모든 RTA 및 비-RTA 큐들 간의 채널 액세스를 조정하고 큐들 사이의 경합 충돌을 회피하도록 구성된다. 큐 채널 리소스 제한 메커니즘은, RTA 큐들이 수용가능하지 않게 많은 양의 기존 채널 리소스들(너무 많은 기존 채널 리소스들)을 활용(점유)하는 것을 방지하도록 구성된다.
STA가 RTA 큐들 내의 패킷들을 송신하기 전에, STA는 채널 액세스를 획득하기 위해 백오프 시간을 대기할 수 있거나 그렇지 않을 수 있다. 이는, STA가 패킷을 송신할 때의 채널 액세스 방법에 의존한다. 예컨대, STA가 CSMA/CA를 사용하여 RTA 큐들 내의 패킷들을 송신하기 위한 채널에 액세스하는 경우, 백오프 시간이 필요하다. STA가 스케줄링된 채널 시간을 사용하여 RTA 큐들 내의 패킷들을 송신하기 위한 채널에 액세스하는 경우, 백오프 시간은 필요하지 않을 수 있고, 종종 본원에서 "임의적"인 것으로 설명된다. 하나의 예가 도 5에 도시된 바와 같은 네트워크 토폴로지에서 주어질 수 있다. STA 0 및 STA 5(2개의 AP)는 서로에 대한 채널 스케줄링 정보를 갖는다. STA 0이 RTA 큐들 내의 패킷들을 송신하기 위한 특정 시간 기간을 스케줄링할 때, STA 5 및 그의 연관된 STA들은 침묵을 유지하고(채널에 액세스하지 않음) 간섭을 생성하지 않는다. STA 0은 채널에 액세스하도록 허용되는 유일한 STA이고; 채널을 경합하기 위한 백오프 시간을 요구하지 않는다.
4.5.2. RTA 세션의 큐 구성
RTA 세션들이 RTA 패킷들을 생성할 때, RTA 패킷들은 그들의 레이턴시 요건들에 따라 상이한 RTA 큐들로 푸시될 필요가 있다. 그에 따라, RTA 세션은 그의 RTA 패킷들에 대한 큐 구성을 설정할 필요가 있다. RTA 세션의 큐 구성은 그 RTA 세션을 개시할 때 설정될 수 있는 것이 가능하다.
STA가 RTA 세션을 기록할 때, STA는 세션을 추적하는 데 사용될 수 있는 그 RTA 세션의 정보를 수집한다. RTA 세션을 추적하기 위해, RTA 세션은, 이를테면, 다음의 것들: (a) RTA 세션을 식별하고 다른 RTA 세션들과 구별하기 위한 식별 정보; (b) RTA 세션의 최근 상태를 보고하기 위한 상태 정보; (c) RTA 세션에 의해 생성된 RTA 트래픽의 송신 품질 요건을 표시하기 위한 요건 정보; (d) RTA 세션에 의해 생성된 RTA 트래픽에 분배되는 채널 리소스들을 나타내기 위한 송신 정보; 및 (e) 이 RTA 세션에 의해 생성된 RTA 패킷들에 대한 RTA 큐 구성을 나타내기 위한 큐 정보 각각을 포함하는 다수의 형태들의 정보를 갖는다.
도 13은 RTA 세션 정보의 예시적인 실시예(260)를 도시하며, 이는, 다음의 데이터 그룹들: 식별 정보(265), 상태 정보(270), 요건 정보(275), 송신 정보(280) 및 큐 정보(285)를 포함한다.
식별 정보(265)는 소스 MAC 어드레스 및 목적지 MAC 어드레스와 같은 MAC 헤더로부터의 것이고, 세션 ID, 서비스 유형, 소스 IP 어드레스, 소스 포트, 목적지 IP 어드레스, 목적지 포트와 같은, 표 1에 열거된 바와 같은 MAC 계층 위의 계층들로부터의 것이다.
상태 정보(270)는, 예컨대 세션 상태, 코멘트, 및 마지막 활성 시간으로서 도시된다. 세션 상태는, RTA 세션이 트래픽을 생성하도록 설정되는지 여부를 나타낸다. 표 2는 가능한 RTA 세션 상태를 열거한다. RTA 세션 상태가 활성일 때, RTA 세션은 인에이블링되고 RTA 트래픽이 생성된다. RTA 세션 상태가 비활성일 때, RTA 세션은 사용자에 의해 RTA 트래픽을 생성하지 않도록 디스에이블링된다. RTA 세션 상태가 오류일 때, RTA 세션은 오류 때문에 RTA 트래픽을 생성하거나 송신할 수 없다. 코멘트는, RTA 세션 상태의 세부사항들을 나타내는 데 사용될 수 있다. 이는, 경고 또는 오류 메시지들을 반송하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 코멘트는, 이 세션에서 많은 수의 RTA 패킷들이 손상되었을 때 송신 품질이 불량하다는 것을 나타낼 수 있다. 마지막 활성 시간은, RTA 세션의 상태를 확인하기 위해 일부 이벤트를 트리거링하는 데 사용될 수 있다. 마지막 활성 시간은, RTA 세션 동안 RTA 패킷 송신이 발생할 때마다 업데이트된다. 이러한 정보는, RTA 트래픽이 정기적으로 생성되거나 전달되는지 여부를 추적하는 데 사용될 수 있다. 마지막 활성 시간이 특정 시간 기간 동안 업데이트되지 않은 경우, RTA 세션은 RTA 트래픽을 생성하거나 전달하지 않는다. 적어도 하나의 실시예에서, RTA 세션 상태는 임의의 오류들이 발생했는지 여부를 결정하기 위해 확인된다.
요건 정보(275)는, 대역폭 요건, 지연 요건, 지터 요건, 주기적 시간, 우선순위, 세션 시작 시간, 및 세션 종료 시간을 포함할 수 있다. 대역폭 요건은, 송신할 RTA 트래픽의 양을 표시한다. 지연 요건은, RTA 패킷들의 송신 지연을 표시한다. 지터 요건은, 각각의 주기적 송신 시간 동안의 RTA 패킷 지연의 최대 차이를 표시한다. 주기적 시간은, RTA 세션이 RTA 트래픽을 한 번 생성하는 시간 지속기간을 표시하며, 다시 말해서, RTA 세션은 매 주기적 시간마다 트래픽을 생성한다. 우선순위는, RTA 트래픽의 우선순위를 표시한다. 더 높은 우선순위를 갖는 RTA 트래픽이 먼저 송신되어야 한다. 세션 시작 시간 및 세션 종료 시간은, RTA 세션의 시작 시간 및 종료 시간을 표시한다.
송신 정보(280)는, 시간 할당, RU 할당, 및 SS 할당을 포함할 수 있다. 시간 할당은, 송신을 위해 RTA 세션에 분배되는 채널 시간을 표시한다. RU 할당은, 송신을 위해 RTA 세션에 분배되는 채널의 리소스 유닛(RU)을 표시한다. RU는 IEEE 802.11ax에서 사용되는 OFDMA 용어에서의 단위이다. 그것은, 송신을 위해 어느 채널 주파수를 사용할지를 결정한다. SS 할당은, RTA 세션 트래픽 송신을 위한 공간적 스트림 할당을 표시한다. SS 할당은, IEEE 802.11에서 사용되는 MIMO 용어에서의 단위, 또는 빔형성 용어에서의 방향성 안테나 패턴의 인덱스일 수 있다.
큐 정보(285)는, 초기 큐 유형들, 만료 시간, 만료된 패킷 드롭, 및 만료된 큐 유형을 포함할 수 있다. 초기 큐 유형들은, 트래픽이 RTA 세션에 의해 생성될 때 어느 RTA 큐들로 트래픽이 푸시되어야 하는지를 표시한다. 초기 큐 유형이 비-RTA 큐를 표시하는 데 사용되는 것이 또한 가능하다. 만료 시간은, 이 RTA 세션에 의해 생성된 RTA 패킷들이 무효하게(out-of-date) 될 시간을 나타낸다. 만료된 패킷 드롭은, RTA 큐들 내의 만료된 RTA 패킷이 드롭될 것인지 또는 비-RTA 큐들로 이동될 것인지를 나타낸다. 만료된 큐는, RTA 세션의 트래픽이 만료된 후에 그 트래픽이 어느 큐로 푸시되어야 하는지를 표시한다.
RTA 사용자가 RTA 세션을 개시할 때, 개시 절차는 도 7에서 설명된 바와 같이 애플리케이션 계층에 의해 착수되고 MAC 계층에서 실행된다. 다음의 2개의 통신 유형이 존재하는데, (1) 한 통신 유형은 STA의 상이한 네트워크 계층들 사이에서 발생하고, (2) 제2 통신 유형은 2개의 STA의 MAC 계층들 사이에서 발생한다.
하나의 STA의 상이한 네트워크 계층들 사이에서 통신들이 발생할 때, RTA 사용자는 계층-상호간 인터페이스들을 통해 RTA 세션을 개시할 수 있다. 도 7에서, RTA 큐 시스템에 대한 연동 모델이 도시되어 있다. RTA 사용자는, MAC 계층 및 상위 계층들과 통신하고 정보를 교환할 수 있다. RTA 사용자는 MAC 계층에 다수의 RTA 서비스들을 제공할 수 있다. 예컨대, STA는 RTA 세션을 개시하고, MAC 계층에서 스테이션 관리 엔티티(SME)의 RTA 관리를 통해 RTA 큐들을 구성할 수 있다. 이어서, 정보에 따라, SME는, MAC 서브계층 관리 엔티티 서비스 액세스 포인트(MLME SAP) 인터페이스를 통해 MAC 계층에서 동작을 취할 수 있다.
RTA 사용자가 RTA 세션을 개시할 때, 개시 절차는 도 7에서 설명된 바와 같이 애플리케이션 계층에 의해 착수되고 MAC 계층에서 실행된다. 2개의 통신 유형이 존재한다. 제1 통신 유형은 STA의 상이한 네트워크 계층들 사이에서 발생하는 한편, 제2 통신 유형은 2개의 STA의 MAC 계층들 사이에서 발생한다.
도 14는 RTA 큐 시스템 연동의 예시적인 실시예(290)를 예시한다. 하나의 STA의 상이한 네트워크 계층들 사이에서 통신이 발생할 때, RTA 사용자는 계층-상호간 인터페이스들을 통해 RTA 세션을 개시할 수 있다. RTA 사용자는, MAC 계층 및 상위 계층들과 통신하고 정보를 교환할 수 있다. RTA 사용자는 MAC 계층에 다수의 RTA 서비스들을 제공할 수 있다. 예컨대, STA는 RTA 세션을 개시하고, MAC 계층에서 스테이션 관리 엔티티(SME)의 RTA 관리를 통해 RTA 큐들을 구성할 수 있다. 이어서, 정보에 따라, SME는, MAC 서브계층 관리 엔티티 서비스 액세스 포인트(MLME SAP) 인터페이스를 통해 MAC 계층에서 동작을 취할 수 있다.
도 15는 2개의 STA의 MAC 계층 사이에서의 메시지 교환을 예시하는 실시예(310)를 예시한다. 발신자 STA가 RTA 세션을 개시하기로 결정할 때, 발신자 STA의 SME는 MLME SAP 인터페이스를 통해 RTASESSIONINIT.request 메시지를 MLME에 전송한다. RTASESSIONINIT.request 메시지의 포맷은 표 3에서 설명된다. 발신자 STA의 MLME가 RTASESSIONINIT.request 메시지를 수신할 때, 발신자 STA는 RTASESSIONINIT.request 메시지 내의 RTA 세션 정보를 수집하고, RTA 세션 개시 요청 프레임을 수신자 STA에 전송한다. RTA 세션 개시 요청 프레임의 포맷은 아래에 도시된다. 수신자 STA의 MLME는 프레임을 수신하고, MLME SAP 인터페이스를 통해, 그의 SME로의, 표 4에 도시된 바와 같은 RTASESSIONINIT.indication 메시지를 생성한다. 도 7에서 설명된 바와 같이, 수신자 STA의 MAC 계층 및 상위 계층은, 리소스 이용가능성을 확인하고 RTA 세션 개시 요청을 승인할지 여부를 결정할 필요가 있다. 이어서, 수신자 STA의 SME는, 피드백 정보를 포함하는 RTASESSIONINIT.response 메시지를 그의 MLME에 전송한다. RTASESSIONINIT.response 메시지의 포맷은 표 5에서 설명된다. 이어서, 수신자 STA의 MLME는 RTA 세션 개시 응답 프레임을 발신자 STA에 전송한다. 발신자 STA의 MLME는 프레임을 수신하고, 표 6에 도시된 바와 같은 RTASESSIONINIT.confirm 메시지를 그의 SME에 전송한다. 이어서, 발신자의 SME는, RTA 세션의 개시가 성공적이었는지 여부를 RTA 사용자들에게 알린다.
도 16은 RTA 세션 개시 요청 프레임의 예시적인 실시예(320)를 예시한다. 프레임 제어 필드는, 프레임 유형을 표시한다. 지속기간 필드는, CSMA/CA 채널 액세스에 사용되는 NAV 정보를 포함한다. RA 필드는, 프레임의 수신자에 대한 어드레스를 포함한다. TA 필드는, 프레임을 송신하는 STA의 어드레스를 포함한다. 동작 필드는, 관리 프레임 유형을 표시한다. 이러한 예시에서, 이 필드는, 관리 프레임이 RTA 세션 개시 요청 프레임이라는 것을 표시한다. 개시 요청 정보 필드는, 동작 필드가 프레임이 RTA 세션 개시 요청 프레임이라는 것을 표시할 때 동작 필드에 후속되고, 다음과 같은 필드들을 포함한다. RTA 세션 ID 필드는, RTA 세션의 식별 정보를 제공한다. 이 필드의 내용은 도 9에 도시된다. 리소스 요건 필드는, 도 13에서 설명된 바와 같은 RTA 세션의 요건 정보를 표시한다. 대역폭 요건 필드는, 송신할 RTA 트래픽의 양을 표시한다. 지연 요건 필드는, RTA 패킷들의 송신 지연을 표시한다. 지터 요건 필드는, 각각의 주기적 송신 시간 동안의 RTA 패킷 지연의 최대 차이를 표시한다. 주기적 시간 필드는, RTA 세션이 RTA 트래픽을 한 번 생성하는 시간 지속기간을 표시한다. 우선순위 필드는, RTA 트래픽의 우선순위를 표시한다. 세션 시작 시간 필드는, RTA 세션의 시작 시간을 표시한다. 세션 종료 시간 필드는, RTA 세션의 종료 시간을 표시한다. 큐 정보 필드는, 도 13에서 설명된 바와 같은 RTA 세션의 큐 정보를 포함한다. 초기 큐 유형 필드는, 트래픽이 RTA 세션에 의해 생성될 때 어느 RTA 큐들로 트래픽이 푸시되어야 하는지를 표시한다. 만료 시간 필드는, RTA 패킷이 RTA 큐들에 유지되도록 허용되는 시간을 표시한다. 만료된 패킷 드롭 필드는, RTA 큐들 내의 만료된 RTA 패킷이 드롭될 것인지 또는 비-RTA 큐들로 이동될 것인지를 표시한다. 예들에서, 이는, 제1 상태(예컨대, "1")로 설정될 때, 만료된 RTA 패킷이 큐 시스템으로부터 드롭될 것이라는 것을 표시하는 1 비트 필드이다. 이 필드가 제2 상태(예컨대, "0")로 설정될 때, 만료된 RTA 패킷은 RTA 큐들로부터 비-RTA 큐들로 이동될 것이다. 만료된 큐 유형 필드는, RTA 세션의 트래픽이 만료된 후에 그 트래픽이 어느 큐로 푸시되어야 하는지를 표시한다.
도 17은, 계층구조로 도시된 다음의 필드들을 갖는 RTA 세션 개시 응답 프레임의 예시적인 실시예(330)를 예시한다. 프레임 제어 필드는, 프레임 유형을 표시한다. 지속기간 필드는, CSMA/CA 채널 액세스에 사용되는 NAV 정보를 포함한다. RA 필드는, 프레임의 수신자에 대한 어드레스를 포함한다. TA 필드는, 프레임을 송신한 STA의 어드레스를 포함한다. 동작 필드는, 관리 프레임 유형을 표시한다. 현재의 예에 대해, 이 필드는, 관리 프레임이 RTA 세션 개시 응답 프레임이라는 것을 표시한다. 개시 응답 정보 필드는, 동작 필드가 프레임이 RTA 세션 개시 응답 프레임이라는 것을 표시할 때 동작 필드에 후속된다. 이는 다음과 같은 필드들을 포함한다. RTA 세션 ID 필드는, RTA 세션의 식별 정보를 제공하고, 이 필드의 내용은 도 9에 도시된다. 개시 결과 필드는, 개시가 승인되는지 여부를 표시한다. 예시적인 실시예에서, 이는, 제1 상태(예컨대, "1")로 설정될 때, 다른 STA에 의해 개시가 승인된다는 것을 표시하고, 그렇지 않으면, 이 필드가 제2 상태(예컨대, "0")로 설정되는 1 비트 필드(표시)이다. 송신 정보 필드는, 도 13에서 설명된 바와 같은 RTA 세션의 송신 정보를 제공한다. 시간 할당 옵션 필드는, 송신을 위해 RTA 세션에 채널 시간을 분배하기 위한 할당 방법의 옵션들을 나타낸다. RU 할당 옵션 필드는, 송신을 위해 RTA 세션에 채널의 리소스 유닛(RU)을 분배하기 위한 할당 방법의 옵션들을 나타낸다. SS 할당 옵션 필드는, RTA 세션에 공간적 스트림을 분배하기 위한 할당 방법의 옵션들을 표시한다. 상태 정보 필드는, 도 9에서 설명된 바와 같은 RTA 세션의 상태 정보를 포함한다. 세션 상태 필드는, RTA 세션의 상태를 표시한다. 코멘트 필드는 RTA 세션 상태의 더 많은 세부사항들을 표시하며, 이는, 개시 결과 및 그의 세부사항들을 보고하는 데 사용될 수 있다. 큐 정보 필드는, 도 9에서 설명된 바와 같은 RTA 세션의 큐 정보를 포함한다. 초기 큐 유형 필드는, 트래픽이 RTA 세션에 의해 생성될 때 어느 RTA 큐들로 트래픽이 푸시되어야 하는지를 표시한다. 만료 시간 필드는, RTA 패킷이 RTA 큐들에 유지되도록 허용되는 시간을 표시한다. 만료된 패킷 드롭 필드는, RTA 큐들 내의 만료된 RTA 패킷이 드롭될 것인지 또는 비-RTA 큐들로 이동될 것인지를 표시한다. 이러한 예시적인 실시예에서, 이 필드는, 제1 상태(예컨대, "1")로 설정될 때, 만료된 RTA 패킷이 큐 시스템으로부터 드롭될 것이라는 것을 표시하고, 이 필드가 제2 상태(예컨대, "0")로 설정될 때, 만료된 RTA 패킷이 RTA 큐들로부터 비-RTA 큐들로 이동될 것이라는 것을 표시하는 1 비트 필드이다. 만료된 큐 유형 필드는, RTA 세션의 트래픽이 만료된 후에 그 트래픽이 어느 큐로 푸시되어야 하는지를 표시한다.
4.5.3. RTA 큐 분류
큐 분류 메커니즘은, RTA 패킷들을 분류하고 그들을 상이한 RTA 큐들로 푸시하는 데 사용된다. 본 섹션은, 큐 분류 메커니즘이 패킷들의 RTA 세션 정보에 기반하여 작동하는 방식에 대한 세부사항들을 제공한다.
도 18은, RTA 큐 시스템과 함께 작동하는 큐 분류 메커니즘에 대한 계층-상호간 모델의 예시적인 실시예(350)를 예시한다. RTA 사용자(352)는, 상위 계층들(354)로서 보여지는, MAC 계층 위에 있는 네트워크 계층들에서 RTA 트래픽 식별 정보를 설정 또는 획득할 수 있다(358). 즉, RTA 세션이 RTA 트래픽을 생성할 때, RTA 세션은 고유 식별 정보를 그의 RTA 트래픽에 임베딩한다. RTA 세션 식별 정보의 일 예가 도 9에 도시된다. 이어서, RTA 사용자는, 섹션 4.4에서 설명된 바와 같은 방법을 사용하여, MAC 계층(356)에서 RTA 트래픽(355a) 및 비-RTA 트래픽(355b)을 식별하기 위해 식별 정보를 사용할 수 있다(360). RTA 트래픽은 RTA 큐들로 푸시되고 비-RTA는 비-RTA 큐들로 푸시될 것이다.
큐 분류 메커니즘은, RTA 및 비-RTA 트래픽 식별 메커니즘과 RTA 큐들 사이에 부가된다. RTA 트래픽이 식별(364)된 후에, 큐 분류 메커니즘(366)은, 그 RTA 트래픽이 어느 RTA 큐들로 푸시되어야 하는지를 결정한다. RTA 사용자는, 각각의 RTA 세션을 기반으로 큐 구성을 설정할 수 있다(362). 동일한 RTA 세션 식별 정보를 갖는 RTA 트래픽은 그 RTA 세션의 큐 구성에 따라 동일한 RTA 큐들로 푸시될 것이다. 예컨대, 도면에 도시된 바와 같이, RTA 세션 1 및 2에 의해 생성된 모든 트래픽(370)은 TA 큐(376) 및 SA 큐(378)로 푸시될 것이다. RTA 세션 3 및 4에 의해 생성된 모든 트래픽(368)은 EA 큐(374) 및 SA 큐(378)로 푸시될 것이며, 여기서, 세션 1 내지 세션 4에 대한 RTA 트래픽(372)은 SA 큐(378)에서 보여진다. 큐들 각각은, 각각 임의적 백오프(380, 382, 384)를 갖는 것으로 도시된다.
4.5.4. 만료된 RTA 패킷 동작
도 19는, STA가 RTA 큐 내의 만료된 RTA 패킷을 다루는(처리하는) 예시적인 실시예(390)를 예시한다. STA가 큐로부터 RTA 패킷을 드롭할지 여부를 결정하는 프로세스가 시작되며(392), STA는 먼저, 이 RTA 패킷이 RTA 큐들에 있는지 또는 비-RTA 큐들에 있는지를 식별한다(394). RTA 패킷이 비-RTA 큐에 있는 경우, 실행은, 패킷 재송신 수가 재시도 한계를 초과하는지를 결정하기 위한 확인이 있는 블록(398)에 도달한다. 재시도 한계가 초과되지 않은 경우, 실행은 블록(406)에서 종료되며; 그렇지 않고, 재시도 한계가 초과되는 경우, 종료(406) 전에, 패킷을 드롭하는 블록(404)에 도달한다.
확인(394)이, 패킷이 RTA 큐 내의 RTA 패킷이라는 것을 표시하는 경우, 확인(396)은, RTA 패킷이 만료되었는지를 결정한다. RTA 패킷이 만료되지 않은 경우, 실행은, 패킷을 드롭할지 여부를 결정하기 위해 재시도 한계에 대한 확인이 있는 블록(398)으로 이동한다. 그러나, 블록(396)에서 패킷이 만료되었다고 결정되는 경우, 실행은, 패킷을 비-RTA 큐로 이동시킬지 또는 패킷을 드롭할지를 결정하는 블록(400)에 도달한다. 이러한 결정은, 도 13에 도시된 바와 같은 RTA 세션의 큐 정보에 기반하여 이루어지도록 구성된다. 큐 정보의 만료된 패킷 드롭 필드가 "1"로 설정된 경우, STA는 큐 시스템으로부터 RTA 패킷을 드롭한다(404). 큐 정보의 만료된 패킷 드롭 필드가 "0"으로 설정된 경우, STA는 이 패킷을 비-RTA 큐로 이동시키며, 이는 도면에서, 프로세스가 종료(406)되기 전에 실행이 블록(402)으로 이동하는 것으로서 도시된다. 본 개시내용은, 다른 또는 부가적인 형태들의 정보에 기반하여 패킷을 이동시킬지 또는 드롭할지에 대한 그 결정을 하도록 구성될 수 있다는 것이 인식될 것이다.
도 20 및 도 21은, STA가 만료된 RTA 패킷들을 큐 시스템으로부터 드롭하거나 만료된 패킷을 RTA 큐들로부터 비-RTA 큐들로 이동시키는 방식을 설명하기 위한 2개의 예를 제공하는 예시적인 실시예(410, 470)를 예시한다. RTA 트래픽(414, 474) 및 비-RTA 트래픽(416, 475)을 처리하는 애플리케이션 계층(412, 472)이 도시된다. 이러한 2개의 예는, RTA 세션 4의 RTA 패킷이 만료된 후의 도 12에 도시된 큐들(418, 476)의 변경을 도시한다. 두 도면들 모두는, 비-RTA 큐들을 음성(VO)(432, 490); 비디오(VI)(434, 492); 최선형(BE)(436, 494); 및 배경(BK)(438, 496) 큐들로서 도시하는 한편, RTA 큐들은, 긴급 액세스(EA)(426, 484); 시간 할당형 채널 액세스(TA)(428, 486); 및 세션 기반 채널 액세스(SA)(430, 488)로서 도시된다. 채널(424, 482)에 연결되는 내부 채널 액세스 제어 메커니즘(422, 480)에 결합되는, 이러한 큐 각각에 대한, 임의적 백오프(420, 478)가 도시된다(440, 442, 444, 446, 448, 450, 452, 498, 500, 502, 504, 506, 508, 및 510).
도 20에는, 만료된 RTA 패킷을 RTA 큐들로부터 비-RTA 큐로 이동시키는 예가 있다. 이러한 예는 도 19의 블록들(394, 396, 400, 402)의 논리를 따른다. 도 12에 도시된 바와 같이, RTA 세션 4의 RTA 패킷은 EA 큐 및 SA 큐에 있었다. RTA 세션 4의 RTA 패킷이 만료되는 경우, STA는, 이 패킷을 도면에 도시된 바와 같이 비-RTA 큐, 이를테면 BK(438)로 이동시킨다.
도 21에는, 만료된 RTA 패킷을 RTA 큐 시스템으로부터 드롭하는 예가 있다. 이러한 예는 도 19의 블록들(394, 396, 400, 404)에서 보여지는 논리를 따른다. 도 12에 도시된 바와 같이, RTA 세션 4의 RTA 패킷은 EA 큐 및 SA 큐에 있었다. RTA 세션 4의 RTA 패킷이 만료되는 경우, STA는 이 패킷을 EA 및 SA 큐들로부터 드롭한다.
만료된 RTA 패킷 동작을 도 3에 도시된 바와 같은 통상의 큐 시스템에서 적용하는 것이 가능하다.
도 22는, 만료된 RTA 패킷을 하나의 비-RTA 큐로부터 다른 비-RTA 큐로 이동시키는 예시적인 실시예(530)를 예시한다. 애플리케이션 계층(532, 532')은 큐들에 결합된 RTA 스트림(534, 534')과 함께 보여진다. 비-RTA 큐들(536, 536')은 음성(VO), 비디오(VI), 최선형(BE), 및 배경(BK) 큐들로서 도시된다. 큐들은 임의적 백오프(538, 538') 메커니즘을 통해 출력된다. 이러한 시나리오는, RTA 트래픽이 RTA 세션에 의해 생성될 때 그 트래픽이 EDCA 큐로 푸시되는 경우 발생할 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, RTA 세션 3의 RTA 패킷은, 도면의 좌측에 보여지는 바와 같이, 그 패킷이 생성될 때 VO 큐로 푸시되었다. 그러나, 패킷은 그 패킷이 만료된 이후까지 송신될 기회를 획득하지 못했다. 이어서, 그 패킷은, 도면의 우측에 보여지는 바와 같이, BK와 같은 다른 EDCA 큐로 이동될 수 있다(540).
도 3에 도시된 바와 같은 통상의 큐 시스템에서의 RTA 패킷이 그 패킷이 만료될 때 드롭될 수 있는 것이 또한 가능하다.
4.5.5. RTA 큐잉 규율
본 섹션은, STA가 RTA 큐들 내의 RTA 패킷들의 송신 순서를 정렬하기 위한 RTA 큐잉 규율을 설정하는 방식의 세부사항들을 설명한다. RTA 큐 시스템에서, STA는 상이한 기준들에 의해 패킷들을 정렬할 수 있다. 제한이 아닌 예로서, 3개의 기준이 설명된다. (1) 우선순위에 의해 RTA 패킷들을 정렬하는 것은, 더 높은 우선순위를 갖는 RTA 패킷들이 더 낮은 우선순위를 갖는 패킷들보다 더 일찍 송신될 것이도록 수행된다. (2) 만료 시간에 의해 RTA 패킷들을 정렬하는 것은, 더 짧은 만료 시간들을 갖는 RTA 패킷들이 더 긴 만료 시간들을 갖는 패킷들보다 더 일찍 송신되도록 수행된다. (3) 중요도 인덱스에 의해 RTA 패킷들을 정렬하는 것은, RTA 사용자가 큐 내의 RTA 패킷들의 중요도 인덱스를 계산하기 위한 맞춤화된 알고리즘을 제공할 수 있도록 수행된다. 예컨대, RTA 패킷의 우선순위 및 만료 시간이 계산에서 고려될 수 있다. 더 높은 중요도 인덱스를 갖는 RTA 패킷은 더 낮은 중요도 인덱스를 갖는 패킷보다 더 일찍 송신될 것이다.
RTA 큐잉 규율은 다른 STA에 의해 설정될 수 있다. 예컨대, AP는, 그의 연관된 STA들에서의 RTA 큐잉 규율을 제어할 필요가 있을 수 있다.
도 23은, RTA 큐잉 규율을 설정하기 위한 2개의 STA의 MAC 계층 사이에서의 메시지 교환의 예시적인 실시예(550)를 예시한다. STA의 연동 모델이 도 14에 도시된다.
도 23에 도시된 바와 같이, 발신자 STA(예컨대, AP)가 수신자 STA(예컨대, 비-AP)에서의 RTA 큐잉 규율을 업데이트할 필요가 있을 때, 발신자 STA의 SME는 MLME SAP 인터페이스를 통해 RTAQUEUESORT.request 메시지를 MLME에 전송한다. RTAQUEUESORT.request 메시지의 포맷은 표 7에서 설명된다. 발신자 STA의 MLME가 RTAQUEUESORT.request 메시지를 수신할 때, 발신자 STA는 RTAQUEUESORT.request 메시지 내의 RTA 큐잉 규율 정보(즉, RTAQueueType 및 SortAlgorithm)를 수집하고, RTA 큐 정렬 프레임을 수신자 STA에 전송한다. RTA 큐 정렬 프레임을 설명하는 예가 아래에 있다. 수신자 STA의 MLME는 프레임을 수신하고, MLME SAP 인터페이스를 통해, 그의 SME로의, 표 8에 도시된 바와 같은 RTAQUEUESORT.indication 메시지를 생성한다. 이어서, 수신자 STA는, RTAQUEUESORT.indication 메시지 내의 정보에 따라 RTA 큐잉 규율을 설정한다.
도 24는, 다음의 필드들을 갖는 RTA 큐 정렬 프레임의 예시적인 실시예(570)를 예시한다. 프레임 제어 필드는, 프레임 유형을 표시한다. 지속기간 필드는, CSMA/CA 채널 액세스에 사용되는 NAV 정보를 포함한다. RA 필드는, 프레임의 수신자에 대한 어드레스를 포함한다. TA 필드는, 프레임을 송신한 STA의 어드레스를 포함한다. 동작 필드는, 관리 프레임 유형을 표시한다. 이러한 경우에, 이 필드는, 관리 프레임이 RTA 큐 정렬 프레임이라는 것을 표시한다. RTA 큐 정렬 요청 정보 필드는, RTA 큐잉 규율 요청 정보를 포함한다. RTA 큐 수 필드는, 큐잉 규율들이 설정될 필요가 있는 RTA 큐들의 수를 표시한다. 큐 유형 필드는 EA, TA, 및 SA와 같은 큐를 표시하며, 그의 RTA 패킷들은 그에 후속되는 큐 정렬 알고리즘에 의해 정렬될 것이다. 큐 정렬 알고리즘 필드는, 큐 내의 RTA 패킷들을 정렬하는 데 어느 알고리즘(방법)을 사용할지를 표시한다.
위에서 설명된 RTA 큐잉 규율 설정 절차가 비-RTA 큐들, 이를테면, 도 3에 도시된 바와 같은 EDCA 큐들 내의 패킷들을 정렬하는 데 사용되는 것이 가능하다.
도 25, 도 26, 및 도 27은 RTA 큐들 내의 RTA 패킷들을 정렬하기 위한 예들의 3개의 예시적인 실시예(590, 610, 630)이다. 각각의 예에서, RTA 큐는 동일한 RTA 패킷들을 갖는다. 각각의 예는 상이한 정렬 방법을 사용하고, 큐 내의 RTA 패킷들의 상이한 송신 순서를 초래한다.
도 25에서, STA는, 패킷들의 우선순위에 의해 RTA 큐 내의 RTA 패킷들을 정렬한다. RTA 큐의 유형은 EA 또는 TA일 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, RTA 패킷들은 패킷 우선순위의 내림차순으로 정렬된다. 즉, 더 높은 우선순위를 갖는 RTA 패킷은 더 낮은 우선순위를 갖는 패킷보다 더 일찍 송신될 것이다. 이러한 예에서, RTA 패킷들의 만료 시간은 큐 내의 RTA 패킷들의 순서에 영향을 주지 않는다.
도 26에서, STA는, 패킷들의 만료 시간에 의해 RTA 큐 내의 RTA 패킷들을 정렬한다. 도면에 도시된 바와 같이, RTA 큐는 EA 또는 TA일 수 있다. RTA 패킷들은 패킷 만료 시간이 증가하는 순서로 정렬된다. 즉, 더 짧은 만료 시간을 갖는 RTA 패킷은 더 긴 만료 시간을 갖는 패킷보다 더 일찍 송신될 것이다. 이러한 예에서, RTA 패킷들의 만료 시간이 동일할 때, 더 높은 우선순위를 갖는 RTA 패킷들이 더 일찍 송신될 수 있다. 또한, RTA 패킷들의 우선순위가 큐 내의 RTA 패킷들의 순서에 영향을 주지 않게 하는 것이 가능하다.
도 27에서, STA는, 패킷들의 중요도 인덱스를 계산하는 것에 의해 RTA 큐 내의 RTA 패킷들을 정렬한다. 예컨대, 패킷들의 중요도 인덱스는 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure pct00001
여기서, w1 및 w2는 2개의 임의적 가중치 수이다. 도면에 도시된 바와 같이, RTA 패킷의 중요도 인덱스는 w1 = -0.1 및 w2 = 1에서 계산된다. 중요도 인덱스에 따라, 더 높은 중요도 인덱스를 갖는 RTA 패킷은 더 낮은 중요도 인덱스를 갖는 패킷보다 더 일찍 송신될 것이다.
4.5.6. 내부 채널 액세스 제어
도 28은, 채널 시간들을 상이한 큐들에 할당하는 예시적인 실시예(650)를 예시한다. STA는, 별개의 채널 시간을 RTA 큐들 및 비-RTA 큐들에 할당하여 채널에 액세스하려고 시도할 수 있다. 도면은, STA가 채널 시간을 상이한 큐들에 할당하는 예를 도시한다. 매 주기적 시간마다, STA는, TA 큐, 상이한 RTA 세션들에 대응하는 SA 큐, 및 비-RTA 큐들에 별개의 채널 시간을 할당한다. EA 큐는, EA 큐에 의해 송신된 패킷이 더 높은 우선순위를 갖는 경우 항상 채널에 액세스할 수 있다.
도 29는, 큐 채널 시간 할당의 예시적인 실시예(670)를 예시한다. 하나의 STA(예컨대, AP)가 다른 STA들의 채널 시간 할당을 변경하는 것이 가능하다. 도면은, 하나의 STA가 다른 STA에서의 상이한 큐들에 채널 시간을 할당하는 예를 도시한다. STA의 연동 모델이 도 15에 도시되어 있다. 발신자 STA(예컨대, AP)가 수신자 STA(예컨대, 비-AP)에서의 RTA 큐 파라미터들을 업데이트할 필요가 있을 때, 발신자 STA의 SME는 MLME SAP 인터페이스를 통해 QUEUETIMEALLOCATION.request 메시지를 MLME에 전송한다. QUEUETIMEALLOCATION.request 메시지의 포맷은 표 9에서 설명된다. 발신자 STA의 MLME가 QUEUETIMEALLOCATION.request 메시지를 수신할 때, 발신자 STA는 QUEUETIMEALLOCATION.request 메시지 내의 큐 채널 시간 할당 정보(즉, QueueType, PeriodicTime, StartTime, DurationofEachPerriod, 및 EndTime)를 수집하고, 큐 채널 시간 할당 프레임을 수신자 STA에 전송한다.
큐 채널 시간 할당 프레임이 아래에서 설명된다. 수신자 STA의 MLME는 프레임을 수신하고, MLME SAP 인터페이스를 통해, 그의 SME로의, 표 10에 도시된 바와 같은 QUEUETIMEALLOCATION.indication 메시지를 생성한다. 이어서, 수신자 STA는, QUEUETIMEALLOCATION.indication 메시지 내의 정보에 따라 큐 채널 시간 할당을 설정한다.
도 30은 다음의 필드들을 갖는 큐 채널 시간 할당 프레임의 예시적인 실시예(690)를 예시한다. 프레임 제어 필드는, 프레임 유형을 표시한다. 지속기간 필드는, CSMA/CA 채널 액세스에 사용되는 NAV 정보를 포함한다. RA 필드는, 프레임의 수신자에 대한 어드레스를 포함한다. TA 필드는, 프레임을 송신한 STA의 어드레스를 포함한다. 동작 필드는, 관리 프레임 유형을 표시한다. 이러한 예시에서, 이 필드는, 관리 프레임이 큐 채널 시간 할당 프레임이라는 것을 표시한다. 큐 채널 시간 할당 필드는, 채널 시간을 큐에 할당하는 정보를 포함한다. 큐 유형 필드는, TA 및 비-RTA 큐와 같은 큐 유형을 표시한다. 주기적 시간 필드는, 큐가 큐 내의 패킷을 한 번 송신하기 위해 할당될 시간의 지속기간을 특정한다. 시작 시간 필드는, STA가 처음으로 그 큐 내의 패킷들을 송신할 시간 기간을 갖는 시간을 표시한다. 각각의 기간의 지속기간 필드는, STA가 매 주기적 시간마다 큐 내의 패킷을 송신해야 하는 채널 시간을 표시한다. 종료 시간 필드는, STA가 그 큐 내의 패킷들을 송신하기 위한 잔여 시간이 존재하지 않는 시간을 표시한다.
도 31a 및 도 31b는, STA가 상이한 RTA 및 비-RTA 큐들 사이에서의 채널 액세스를 제어하는 방식의 예시적인 실시예(710)를 예시한다. 도 31a에서, STA가 어느 큐로부터 패킷을 송신할지를 결정(712)할 필요가 있을 때, STA는 먼저, 자신이 트리거 프레임을 수신하는 것 때문에 채널 액세스를 획득했는지 여부를 확인한다(714). STA가 트리거 프레임(TF)을 수신한 경우, 실행은 블록(716)으로 이동하고, TF가 RTA 세션 정보를 포함하는지 확인이 이루어진다. RTA가 세션 정보를 포함하는 경우, 실행은 도 31b의 블록(732)에 도달하고, STA는 TF에 임베딩된 RTA 세션 정보에 따라 SA 큐로부터의 RTA 패킷을 송신하고, 프로세스는 종료된다(742). 또한, TF가 비-RTA 패킷 송신 요청을 포함하는 경우, STA는 비-RTA 패킷들을 송신할 것이라는 것이 유의될 것이다. RTA 세션 정보를 포함하는 TF의 포맷은 나중의 섹션에서 설명된다.
블록(714)으로 돌아가서, STA가 TF를 수신함이 없이 채널 액세스를 획득한다고 결정되는 경우, 현재 채널 시간이 RTA 큐들 내의 패킷들을 송신하는 데 할당되는지 여부를 확인한다(718). 예컨대, 현재 채널 시간은, TA 큐로부터의 패킷들을 송신하는 데 또는 SA 큐로부터의 특정 RTA 세션의 패킷들을 송신하는 데 할당될 수 있다. 채널 시간을 상이한 큐들에 할당하는 방법은 도 28에 도시된 것과 동일할 수 있다. 도 31a의 블록(718)에서, 현재 시간이 RTA 큐들 내의 패킷들을 송신하는 데 할당되지 않는다고 결정되는 경우, 실행은, STA가 RTA 패킷들에 대한 EA 큐의 버퍼를 확인하는 블록(720)에 도달한다. EA 큐의 버퍼가 비어 있지 않은 경우, STA는, EA 큐에서 먼저 송신할 일부 RTA 패킷들을 가지며, 실행은, EA 큐 내의 RTA 패킷(들)이 송신되는 블록(736)에 도달하고, 실행은 종료된다(742). 그러나, EA 큐의 버퍼가 비어 있는 것으로 발견되는 경우, 블록(738)에 도달하고, STA는, 실행이 종료(742)되기 전에, 비-RTA 큐들로부터의 패킷(들)을 송신한다.
블록(718)으로 돌아가서, 현재 채널 시간이 RTA 큐들 내의 패킷들을 송신하는 데 할당되는 경우, STA는, 현재 채널 시간이 TA 큐 내의 패킷들을 송신하는 데 또는 SA 큐 내의 특정 RTA 세션의 패킷들을 송신하는 데 할당되는지를 알고(인식하고), 실행은, 현재 채널 시간이 TA 큐 내의 패킷들을 송신하는 데 할당되는지 확인이 이루어지는 블록(722)에 도달한다. 그 확인이, 채널 시간이 특정 RTA 세션에 의한 송신을 위해 할당되지 않았다고 결정하는 경우, 송신할 후보 패킷이 TA 큐 내의 제1 패킷으로서 후보 패킷으로 설정되는 블록(724)에 도달하며, 실행은 도 31b의 결정 블록(728)에 도달한다.
그러나, 블록(722)에서, 현재 채널 시간이 SA 큐 내의 특정 RTA 세션의 패킷들을 송신하는 데 할당된다고 결정되는 경우, 블록(726)에 도달하고, STA는, 도 31b의 블록(728)에 도달하기 전에, SA 큐 내의 그 RTA 세션의 패킷을 전송할 후보 패킷으로 설정한다.
도 31b의 블록(728)에서, STA가 후보 패킷을 송신하기로 결정하기 전에, STA는 RTA 패킷들에 대한 EA 큐의 버퍼를 확인할 것이다. 이는, EA 큐가 패킷 송신을 위해 TA 및 SA 큐들에 할당된 채널 시간을 사용할 수 있기 때문이다. EA 큐 내에 RTA 패킷들이 존재하는 경우, 블록(730)에서, STA는, EA 큐 내의 패킷 및 후보 패킷의 우선순위들을 비교한다. 블록(734)에서, EA 큐 내의 패킷이 더 높은 우선순위를 갖는다고 결정되는 경우, 종료(742) 전에, STA가 EA 큐 내의 패킷을 송신하는 블록(736)에 도달한다.
그렇지 않고, 블록(734)이, EA 큐 내의 패킷이 더 낮은 우선순위를 갖거나 EA 큐의 버퍼가 비어 있다고 결정하는 경우, 실행은 블록(740)에 도달하고, STA는 종료(742) 전에 후보 패킷을 송신한다.
블록(728)으로 돌아가서, 큐 내에 RTA 패킷들이 존재하지 않는다고 결정되는 경우, 실행은, 후보 패킷이 송신되는 블록(740)으로 이동하고, 프로세스는 종료된다(742).
4.5.7. 큐 채널 리소스 제한 메커니즘
적어도 하나의 실시예에서, RTA 큐 시스템은 또한, RTA 큐들과 비-RTA 큐들 사이의 채널 시간 할당의 공정성을 고려한다. 이러한 메커니즘의 목표는, RTA 큐들이 송신들을 독점하는 것, 더 구체적으로는, RTA 패킷들을 송신하기 위해 너무 많은(과도한 또는 불공정한 시간량의) 채널 시간을 점유하는 것을 방지하는 것이다. 다음은, RTA 큐들이 과도한 시간 길이 동안 채널을 점유하는 것으로부터 비-RTA 큐들을 보호하기 위한 다수의 방법들을 설명한다.
(a) RTA 패킷 독점을 방지하기 위해 EA/TA 큐들의 버퍼 크기를 제한한다. STA는 EA/TA 큐들의 최대 버퍼 크기를 설정한다. RTA 사용자가 RTA 세션을 개시할 때, STA는, 도 13에 도시된 바와 같은 RTA 세션 요건 정보에 따라 RTA 큐들의 요구되는 버퍼 크기를 추정한다. 버퍼 크기가 RTA 세션 요건을 충족시킬 수 없는 경우, STA는 RTA 세션 개시를 거절할 수 있다.
(b) RTA 패킷 독점을 방지하기 위해 TA/SA 큐들의 채널 시간을 제한한다. STA는 TA/SA 큐들 내의 RTA 패킷들을 송신하기 위한 채널 시간의 최대 비율을 설정한다. 이전 방법과 유사하게, STA는, RTA 세션을 개시할 때 채널 시간의 이용가능성을 확인할 수 있다. 그 큐의 채널 시간이, 그 RTA 세션의 패킷을 큐에 부가한 후에 패킷들을 송신하기에 충분하지 않은 경우, STA는 RTA 세션 개시를 거절할 수 있다.
(c) RTA 패킷 독점을 방지하기 위해 RTA 큐들 내의 RTA 세션들의 수를 제한한다. STA는, 각각의 RTA 큐 내의 최대 RTA 세션 수를 설정한다. STA가 새로운 RTA 세션을 개시할 때, STA는, 그 RTA 세션의 패킷들을 RTA 큐로 푸시하기로 결정한다. 패킷들이 그 RTA 큐로 푸시되는 RTA 세션 수가 최대 수에 도달하는 경우, STA는 RTA 세션 개시를 거절할 수 있다.
도 32는 RTA 큐 파라미터 설정의 예시적인 실시예(750)를 예시한다. 적어도 하나의 실시예에서, STA에서의 RTA 큐의 최대 버퍼 크기, 최대 채널 시간, 및/또는 최대 RTA 세션 수의 파라미터들은 그의 연관된 AP에 의해 설정(확립)될 수 있다. 도면은, 하나의 STA(예컨대, AP)가 다른 STA에서의 RTA 큐의 큐 파라미터들, 이를테면, 최대 버퍼 크기, 최대 채널 시간, 및 최대 RTA 세션 수를 설정하는 예를 도시한다. STA의 연동 모델이 도 14에 도시되어 있다. 발신자 STA(예컨대, AP)가 수신자 STA(예컨대, 비-AP)에서의 RTA 큐 파라미터들을 업데이트할 필요가 있을 때, 발신자 STA의 SME는 MLME SAP 인터페이스를 통해 RTAQUEUEPARASET.request 메시지를 MLME에 전송한다. RTAQUEUEPARASET.request 메시지의 포맷은 표 11에서 설명된다.
발신자 STA의 MLME가 RTAQUEUEPARASET.request 메시지를 수신할 때, 발신자 STA는 RTAQUEUEPARASET.request 메시지 내의 RTA 큐 파라미터 정보(즉, RTAQueueType, MaxBufferSize, MaxChannelTime, 및 MaxNumofRTASessions)를 수집하고, RTA 큐 파라미터 설정 프레임을 수신자 STA에 전송한다.
도 33은, RTA 큐 파라미터 설정 프레임의 예시적인 실시예(770)를 예시한다. 수신자 STA의 MLME는 프레임을 수신하고, MLME SAP 인터페이스를 통해, 그의 SME로의, 표 12에 도시된 바와 같은 RTAQUEUEPARASET.indication 메시지를 생성한다. 이어서, 수신자 STA는, RTAQUEUEPARASET.indication 메시지 내의 정보에 따라 RTA 큐 파라미터들을 설정한다.
도면은, 다음과 같은 RTA 큐 파라미터 설정 프레임의 내용을 예시한다. 프레임 제어 필드는, 프레임 유형을 표시한다. 지속기간 필드는, CSMA/CA 채널 액세스에 사용되는 NAV 정보를 포함한다. RA 필드는, 프레임의 수신자에 대한 어드레스를 포함한다. TA 필드는, 프레임을 송신한 STA의 어드레스를 포함한다. 동작 필드는, 관리 프레임 유형을 표시한다. 제한이 아닌 예로서, 도시된 예에서, 이 필드는, 관리 프레임이 RTA 큐 파라미터 설정 프레임이라는 것을 표시한다. RTA 큐 파라미터 필드는, RTA 큐 파라미터 설정 정보를 포함한다. 큐 유형 필드는, EA, TA, 및 SA와 같은 큐 유형을 표시하며, 그의 RTA 패킷들은 그에 후속되는 큐 정렬 알고리즘에 의해 정렬될 것이다. 최대 버퍼 크기 필드는, 큐의 최대 버퍼 크기를 표시한다. 최대 채널 시간은, 큐에 할당될 수 있는 채널 시간의 최대 비율을 표시한다. 제한이 아닌 예로서, 이러한 최대 비율은, 총 채널 시간의 백분율, 또는 원하는 바와 같은 다른 메트릭을 표시할 수 있다. 최대 RTA 세션 수 필드는, 그의 패킷들이 RTA 큐에서 대기할 수 있는 최대 RTA 세션 수를 표시한다.
큐 파라미터들, 이를테면, 최대 버퍼 크기, 최대 채널 시간, 최대 RTA 세션 수 등은 또한, 비-RTA 큐들, 이를테면, 도 3에 도시된 바와 같은 EDCA 큐들과 함께 사용하도록 적용될 수 있다.
4.6. RTA 큐 시스템을 사용한 패킷 송신
본 섹션의 목적은, 본 개시내용에 따른 STA가 패킷들을 송신하기 위해 RTA 큐 시스템을 사용하는 방식을 설명하기 위한 다수의 예들을 제공하는 것이다.
4.6.1. 흐름도
도 34는, STA가 개시된 RTA 큐 시스템을 사용하여 패킷들을 송신하는 예시적인 실시예(790)를 예시한다. 프로세스가 시작되고(792), STA는, 가용 채널 평가를 수행하고(794) 채널 액세스를 획득하며, STA는 이어서, 어느 큐로부터의 패킷(들)을 송신할지를 결정한다(796). 이러한 결정을 하는 절차는 도 31a 및 도 31b에서 설명되었다. 이어서, STA는 선택된 큐로부터의 패킷을 송신한다(798). 패킷 송신이 성공했는지를 결정하기 위한 확인(800)이 이루어진다. 패킷 송신이 성공한 경우, STA는 큐들로부터 그 패킷을 제거하고(804), 프로세스는 종료된다(816). 패킷은 다수의 큐들에 열거될 수 있고, STA는 이러한 큐들 모두로부터 그 패킷을 제거한다는 것이 유의될 것이다.
그렇지 않고, 블록(800)에서, 패킷 송신이 실패했다고 결정되는 경우, STA는, 패킷이 RTA 큐들로부터 선정(선택)되었는지를 확인한다(802). 패킷이 RTA 큐들로부터의 것인 경우, 블록(806)에서, STA는, 도 19의 흐름도에서 설명된 바와 같이, 이 패킷을 큐 시스템으로부터 드롭할지 또는 이 패킷을 비-RTA 큐로 이동시킬지를 결정하며, 실행은 결정 블록(810)에 도달한다. 그렇지 않고, 패킷이 RTA 큐로부터의 것이 아닌 것으로 결정되는 경우, 블록(808)에 도달하고, 블록(810)에 도달하기 전에, 그 패킷의 재송신 수가 재시도 한계를 초과하는지 여부에 기반하여 패킷을 드롭할지 여부에 대한 결정이 이루어진다. 블록(810)에서, 패킷이 드롭되어야 하는지에 대한 결정이 이루어진다. 패킷이 드롭되어야 하는 경우, 블록(814)에서, 패킷은 드롭되고, 프로세스는 종료된다. 그렇지 않고, 패킷이 드롭되지 않아야 하는 경우, 프로세스를 종료(816)하기 전에, 블록(812)에서, 패킷 재송신이 스케줄링된다.
4.6.2. RTA 큐를 사용한 패킷 송신의 예들
본 섹션에서, STA가 개시된 RTA 큐 시스템을 사용하여 패킷을 송신하는 방식을 설명하기 위해 다수의 예들이 제공된다. 예들은 단일 사용자 송신들 및 다중 사용자 송신들 둘 모두의 시나리오들을 포함한다. 각각의 시나리오는, 특정 RTA 세션, TA 큐, 또는 비-RTA 큐들에 대해 할당된 채널 시간 동안의 패킷 송신들을 나타낸다. 이 예는 도 5에 도시된 바와 같은 네트워크 토폴로지를 고려한다.
4.6.2.1. 큐 정보
표 13은 예들에 수반되는 RTA 세션들을 열거한다. 표 내의 각각의 행은 RTA 세션을 나타낸다. 예컨대, 제1 행은, STA 0에서 패킷들을 생성하고 그를 STA 1에 송신하는 RTA 세션 1을 나타낸다. RTA 세션 1에 의해 생성된 패킷의 우선순위는 5이고, 패킷은 TA 큐 또는 SA 큐를 통해 송신된다.
표 13의 RTA 세션 정보에 따르면, RTA 패킷들은 다음의 도면들에 도시된 바와 같이 RTA 큐 시스템에 인큐잉된다. STA 0에서의 RTA 큐 시스템의 상태가 도 12에 도시된다는 것이 인식되어야 한다. RTA 세션 1, 2, 3, 4의 RTA 패킷들은 송신을 위해 RTA 큐들에서 대기하고 있다. 비-RTA 큐들은 비어 있지 않고, 비-RTA 큐들 내의 패킷들은 비-RTA 트래픽에 의해 생성된다.
도 35 내지 도 38은, STA 1, STA 2, STA 3, STA 4 각각에서의 RTA 큐 시스템에 대한 예시적인 실시예(830, 890, 950, 및 1010)를 예시한다. 도면들 각각은, 연관된 RTA 트래픽(834, 894, 954, 및 1014)뿐만 아니라 비-RTA 트래픽(836, 896, 956, 및 1016)을 갖는 애플리케이션 계층(832, 892, 952, 1012)을 도시한다. 다수의 큐들(838, 898, 958, 및 1018)이 도시되며, 구체적으로는, 긴급 액세스(EA) 큐(846, 906, 966, 1026), 시간 할당형 액세스(TA)(848, 908, 968, 1028), 및 세션 기반 액세스(SA)(850, 910, 970, 1030)가 예시된다. 비-RTA 큐들은, 음성(VO) 큐(852, 912, 972, 1032); 비디오(VI) 큐(854, 914, 974, 1034); 최선형(BE) 큐(856, 916, 976, 1036); 및 배경(BK) 큐(858, 918, 978, 1038)로 도시된다. 도면들은 또한 채널 액세스(840, 900, 960, 1020)의 유형을 도시하며, 이들은, RTA 트래픽 큐들에 대한 임의적 백오프(860, 862, 864, 920, 922, 924, 980, 982, 984, 1040, 1042, 1044)가 있는 것으로 그리고 비-RTA 큐들에 대한 AIFS + CW 백오프들(866, 868, 870, 872, 926, 928, 930, 932, 986, 988, 990, 992, 1046, 1048, 1050, 1052)이 있는 것으로 도시된다. 각각의 스테이션에 대해, 내부 채널 액세스 제어 메커니즘(842, 902, 962, 1022)뿐만 아니라 채널 그 자체(844, 904, 964, 1024)가 도시된다.
도 35에서, 세션 5 및 세션 6 패킷들이 TA 큐에 있으며, 이는 SA 큐(850)에서 또한 도시된다는 것을 알 수 있다. 세션 5 패킷뿐만 아니라 세션 6 패킷은 2개의 상이한 큐에서 대기하는 동일한 패킷을 나타낸다는 것이 유의될 것이다. 각각의 큐는 독립적으로 채널 액세스를 획득하기 위해 자신 고유의 채널 액세스 방법을 사용한다. 패킷은, 큐 중 어느 하나가 그 패킷을 송신하기 위한 채널 액세스를 획득할 때 송신될 수 있다. 패킷이 성공적으로 송신되거나 드롭될 때, 패킷은 큐들 둘 모두로부터 제거될 것이다. 도 36은, EA 큐(906) 및 TA 큐(908)에 있고 SA 큐(910)에서 보여지는 세션 7 및 세션 8 패킷들을 도시한다. 도 35에서와 유사하게, 상이한 큐들 내의 세션 7 패킷은 동일한 패킷이며, 세션 8 패킷 또한 마찬가지이다. 패킷은, 큐들 중 어느 하나가 그 패킷을 송신하기 위한 채널 액세스를 획득할 때 송신된다. 도 37은, SA 큐(970)에서 보이는, EA 큐(906) 및 TA 큐(968) 내의 세션 9 및 세션 10 패킷들을 도시한다. 도 35에서와 유사하게, 상이한 큐들 내의 세션 9 패킷은 동일한 패킷이며, 세션 10 패킷 또한 마찬가지이다. 패킷은, 큐들 중 어느 하나가 그 패킷을 송신하기 위한 채널 액세스를 획득할 때 송신된다. 도 38은, SA 큐(1030) 내의 단일 세션 11 패킷을 도시한다.
4.6.2.2. 단일 사용자 송신 시나리오
단일 사용자 송신 시나리오에서, STA 0이 채널 액세스를 획득할 때, STA 0은 어느 큐로부터의 패킷을 송신할 것인지를 판단(결정)할 필요가 있다. 이러한 논리는 도 34에서 설명되었다. 다음의 예들은, STA가 상이한 큐들로부터의 패킷들을 송신하는 것에 대해 그 큐들에 대한 채널 시간 스케줄링에 따라 결정들을 하는 방식을 나타낸다.
도 39는, 채널 시간이 비-RTA 큐들에 대해 스케줄링될 때 STA 0에서의 패킷 송신들의 예시적인 실시예(1070)를 예시한다. 도면은, 송신기 STA 0(AP)(1072), 수신기 STA 1(1074), 수신기 STA 2(1076), 수신기 STA 3(1078), 및 수신기 STA 4(1080)와 관련하여 채널 시간 스케줄링(1082)을 도시한다. STA 0은, 백오프(1084)를 대기하고 세션 3에 대한 RTA 패킷(1086)을 송신한다. 수신기 STA 1(1074), STA 2(1076), 및 STA 4(1080)는 그들의 CCA를 사용 중(1088, 1090, 1092)으로 설정한다. 수신기 STA 3(1078)은, RTA 패킷을 수신한 후에 확인응답(ACK)(1094)을 전송한다. 이어서, STA 0(1072)은, 다른 백오프(1096)를 행하고 세션 4에 대한 RTA 패킷(1098)을 송신한다. 수신기 STA 1(1074), STA 2(1076), 및 STA 3(1078)은 그들의 CCA를 사용 중(1100, 1102, 1104)으로 설정한다. 수신기 STA 3(1078)은, RTA 패킷을 수신한 후에 확인응답(ACK)(1106)을 전송한다. 이어서, STA 0(1072)은, 다른 백오프(1108)를 수행하고 세션 4에 대한 RTA 패킷(1110)을 송신한다. 수신기 STA 1(1074), STA 3(1078), STA 4(1080)는 모두 CCA를 사용 중으로 설정하고, 수신기 STA 2(1076)는 수신된 비-RTA 패킷을 ACK한다(1118).
위의 예와 연관된 큐잉 상태는 도 12에서 이전에 도시되었다. 이 예에 도시된 채널 시간 동안 어떠한 새로운 패킷들도 생성되지 않는다. 채널 시간이 비-RTA 큐들에 대해 스케줄링되므로, STA 0은 채널 액세스를 획득하기 위해 백오프 시간을 대기해야 한다. 도 31a 및 도 31b의 블록들(718, 720, 및 734)에 따라, STA 0은 먼저 EA 큐로부터의 RTA 패킷을 송신한다. 도 12에 따르면, 세션 3 및 세션 4의 RTA 패킷들이 송신되고, 그 후, EA 큐는 비어 있게 된다. 도 31a 및 도 31b의 블록들(720 및 738)에 따라, STA 0은 비-RTA 패킷들을 송신하기 시작한다.
도 40은, 채널 시간이 RTA 세션 2에 대해 스케줄링될 때 STA 0에서의 패킷 송신들을 도시하는 예시적인 실시예(1130)를 예시한다.
도면은, 송신기 STA 0(AP)(1132), 수신기 STA 1(1134), 수신기 STA 2(1136), 수신기 STA 3(1138), 및 수신기 STA 4(1140)와 관련하여 세션 2에 대한 채널 시간 스케줄링(1142)을 도시한다. STA 0은, 임의적 백오프(1144)를 대기하고 세션 3에 대한 RTA 패킷(1146)을 송신한다. 수신기 STA 1(1134), STA 2(1136), 및 STA 4(1140)는 그들의 CCA를 사용 중(1148, 1150, 1153)으로 설정한다. 수신기 STA 3(1138)은, RTA 패킷을 수신한 후에 확인응답(ACK)(1152)을 전송한다. 이어서, STA 0(1132)은, 다른 임의적 백오프(1154)를 수행하는 것으로 보여지고, 세션 2에 대한 RTA 패킷(1156)을 송신한다. 수신기 STA 1(1134), STA 3(1138), 및 STA 4(1140)는 그들의 CCA를 사용 중(1158, 1160, 1162)으로 설정한다. 수신기 STA 2(1136)는 패킷을 수신하지 않고, 그에 따라, 확인응답(ACK)을 전송하지 않는다. STA 0(1132)은 다른 임의적 백오프(1164)로 세션 2에 대한 송신을 재시도하고, 세션 2에 대한 RTA 패킷(1165)을 송신한다. 수신기 STA 1(1134), STA 3(1138), STA 4(1140)는 모두 CCA를 사용 중(1166, 1168, 1170)으로 설정한다. 이러한 재송신 시에, 수신기 STA 2(1136)는 패킷을 수신하고 ACK한다(1171). STA 0(1132)은, 임의적 백오프(1172)를 대기하고 세션 4에 대한 RTA 패킷(1174)을 송신한다. 수신기 STA 1(1134), STA 2(1136), 및 STA 3(1138)은 그들의 CCA를 사용 중(1176, 1178, 1180)으로 설정한다. 수신기 STA 4(1140)는, RTA 패킷을 수신한 후에 확인응답(ACK)(1182)을 전송한다.
위의 예와 연관된 큐잉 상태는 도 12에서 도시되었다. 이 예에 도시된 채널 시간 동안 어떠한 새로운 패킷들도 생성되지 않는다. 도 31a 및 도 31b의 블록들(718, 722, 및 726)에 따라, STA 0은, 세션 2의 RTA 패킷을 송신할 후보 패킷으로 간주한다. 그러나, 도 31b의 블록들(728, 730, 734, 및 736)에서 설명된 바와 같이, EA 큐의 최상부에 있는 패킷이 후보 패킷보다 더 높은 우선순위를 갖는 경우, STA는 EA 큐로부터의 RTA 패킷들을 송신한다. 도 40에 도시된 바와 같이, STA 0은 먼저 세션 3의 RTA 패킷을 송신한다. 그때, EA 큐 내의 세션 4의 RTA 패킷은 세션 2의 RTA 패킷들보다 더 낮은 우선순위를 갖는다. 도 31b의 블록들(728, 730, 734, 및 740)에 따라, STA 0은 세션 2의 RTA 패킷을 송신하지만, 패킷 송신은 실패한다. STA 0은, RTA 패킷이 만료되지 않았거나 그의 재전송 수가 재시도 한계를 초과하지 않았으므로 패킷을 재송신한다. 이러한 결정은 도 34의 블록들(800, 802, 806, 810, 및 812)의 논리에 따라 이루어진다. 재송신이 성공하고, STA 0은, 세션 4의 RTA 패킷을 송신하기 위해 잔여 채널 시간을 사용할 수 있다.
도 41은, 백오프 시간이 필요하지 않을 때 RTA 세션 2에 대해 스케줄링된 채널 시간 동안의 STA 0(1192)(AP)에서의 단일 사용자 송신들의 예시적인 실시예(1190)를 예시한다. 채널 시간이 RTA 세션 2에 대해 스케줄링되므로, STA 0은 채널 액세스를 획득하기 위해 백오프 시간을 대기할 필요가 없을 수 있다. 이어서, 도 40에 도시된 패킷 송신들은, 2개의 BSS를 갖는 도 5에 도시된 바와 같은 네트워크 토폴로지로 도 41에 도시된 바와 같이 발생할 수 있다.
송신들은, 송신기 STA 0(AP)(1192), 수신기 STA 1(1194), 수신기 STA 2(1196), 수신기 STA 3(1198), 수신기 STA 4(1200) 및 STA 5, STA 6, STA 7(1202)을 수반하여 도면에 도시된다. 송신기 STA 0(1192)은 RTA 패킷(1206)을 STA 3(1198)에 전송하며, STA 3(1198)은 수신 시 패킷을 ACK한다(1208). 송신기 STA 0(1192)은 RTA 패킷(1210)을 STA 2(1196)에 전송하며, 그에 대해 어떠한 ACK도 수신되지 않는데, 그 이유는, 패킷이 수신되지 않았을 가능성이 있기 때문이다. 송신기 STA 0(1192)은 RTA 패킷(1212)을 STA 2(1196)에 재전송하며, 이번에는, STA 2(1196)는 수신 시 패킷을 ACK한다(1214). 송신기 STA 0(1192)은 RTA 패킷(1216)을 STA 4(1200)에 전송하며, STA 4(1200)는 수신 시 패킷을 ACK한다(1218). 이러한 시간 기간 동안 STA 5, STA 6, STA 7(1202)은 침묵(1220)으로 유지된다는 것을 도면에서 알 수 있을 것이다.
그에 따라, 2개의 BSS 내의 모든 노드들이 STA 0에서의 채널 시간 스케줄링을 알고 있을 때(그에 대한 정보를 획득할 수 있었을 때), 그들은 RTA 세션 2에 대해 스케줄링된 채널 시간 동안 패킷들을 송신하는 것을 회피할 수 있다. STA 0은, 채널을 경합하는 다른 STA들이 존재하지 않는다는 것을 알고 있고(결정하였고), 경합 충돌을 회피하기 위해 백오프 시간이 필요하지 않다.
세션 2의 RTA 패킷이 성공적으로 송신될 때, 그 패킷은 TA 큐 및 SA 큐로부터 디큐잉된다. 세션 3 및 세션 4의 RTA 패킷들이 성공적으로 송신될 때, 그들은 RA 큐 및 SA 큐로부터 디큐잉된다.
도 42는, 채널 시간이 TA 큐에 대해 스케줄링될 때 STA 0에서의 패킷 송신들의 예시적인 실시예(1230)를 예시한다.
도면은, 송신기 STA 0(AP)(1232), 수신기 STA 1(1234), 수신기 STA 2(1236), 수신기 STA 3(1238), 및 수신기 STA 4(1240)와 관련하여 TA 큐에 대한 채널 시간 스케줄링(1242)을 도시한다. STA 0은, 임의적 백오프(1244)를 대기하고 세션 3에 대한 RTA 패킷(1246)을 송신한다. 수신기 STA 1(1234), STA 2(1236), 및 STA 4(1240)는 그들의 CCA를 사용 중(1248, 1250, 1252)으로 설정한다. 수신기 STA 3(1238)은, RTA 패킷을 수신한 후에 확인응답(ACK)(1254)을 전송한다. 이어서, STA 0(1232)은, 다른 임의적 백오프(1256)를 수행하는 것으로 보여지고, 세션 1에 대한 RTA 패킷(1258)을 송신한다. 수신기 STA 2(1236), STA 3(1238), 및 STA 4(1240)는 그들의 CCA를 사용 중(1260, 1262, 1264)으로 설정한다. 수신기 STA 1(1234)은 패킷을 수신하고 확인응답(ACK)(1266)을 전송한다. STA 0(1232)은, 다른 임의적 백오프(1268)를 수행하고 세션 2에 대한 RTA 패킷(1270)을 송신한다. 수신기 STA 1(1134), STA 3(1238), 및 STA 4(1240)는 모두 CCA를 사용 중(1272, 1274, 1276)으로 설정한다. 수신기 STA 2(1236)는 패킷을 수신하고 ACK한다(1278). STA 0(1232)은, 임의적 백오프(1280)를 대기하고 세션 4에 대한 RTA 패킷(1282)을 송신한다. 수신기 STA 1(1234), STA 2(1236), 및 STA 3(1238)은 그들의 CCA를 사용 중(1284, 1286, 1288)으로 설정한다. 수신기 STA 4(1240)는, RTA 패킷을 수신한 후에 확인응답(ACK)(1290)을 전송한다.
위의 예와 연관된 큐잉 상태는 도 12에서 이전에 도시되었다. 이 예에 도시된 채널 시간 동안 어떠한 새로운 패킷들도 생성되지 않는다. 도 31a의 블록들(718, 722, 및 724)에 의해 보여지는 바와 같이, STA 0은, 세션 1의 RTA 패킷을 송신할 후보 패킷으로 간주한다. 그러나, EA 큐에서의 제1 패킷은 후보 패킷보다 더 높은 우선순위를 갖는다. 도 31b의 블록들(728, 730, 734, 및 736)에 도시된 바와 같이, STA는 EA 큐 내의 RTA 패킷들을 송신한다. 도 40에 도시된 바와 같이, STA 0은 먼저 세션 3의 RTA 패킷을 송신한다. 그때, EA 큐 내의 세션 4의 RTA 패킷은 TA 큐 내의 세션 1의 RTA 패킷들보다 더 낮은 우선순위를 갖는다. 도 31b의 블록(728, 730, 734, 및 740)에 따라, STA 0은 세션 1의 RTA 패킷을 송신한다. 다음으로, 세션 2의 RTA 패킷의 우선순위가 또한 세션 1의 RTA 패킷의 우선순위보다 더 높다. STA 0은 세션 4의 RTA 패킷을 송신하기 전에 세션 2의 RTA 패킷들을 송신한다.
4.6.2.3. 다중 사용자 다운링크 시나리오
도 43a 내지 도 43d는, 수신기 노드들에 의해 패킷들을 분리하기 위한 STA 0에서의 RTA 큐 서브-시스템들의 예시적 실시예(1310)를 예시한다. 다중 사용자 다운링크 시나리오에서, AP는 큐들 내의 패킷들을 그들의 수신기 노드들에 의해 분류할 수 있다. 도면들은 RTA 큐들을 긴급 액세스(EA), 시간 할당형 액세스(TA), 및 세션 기반 액세스(SA)로서 도시하는 한편, 비-RTA 큐들은 음성(VO), 비디오(VI), 최선형(BE), 및 배경(BK)으로서 도시된다. 어느 패킷을 각각의 수신기 STA에 송신할지를 결정하는 목적을 위해, AP는, 도 43a 내지 도 43d에 도시된 바와 같이 수신기 노드들 각각에 대한 다수의 RTA 큐 서브-시스템들을 생성할 수 있다. 이러한 도면들에 대한 원래의 RTA 큐 시스템은 도 12에 도시된다.
이러한 예시에서, STA 0은, 4개의 RTA 큐 서브-시스템들(도 43a의 1312, 도 43b의 1314, 도 43c의 1316, 및 도 43d의 1318)을 생성하여 그들의 수신기 노드들에 의해 패킷들을 분리한다. 즉, 각각의 RTA 큐 서브시스템은 동일한 수신기 노드의 패킷들만을 열거한다. 큐들 내의 동일한 수신기 노드의 패킷들의 순서는, 도 43a 내지 도 43d의 원래의 RTA 큐 시스템에서의 그들의 순서들과 비교하여 변경되지 않는다. 각각의 서브-시스템에서, AP는 도 34의 논리를 따름으로써 어느 패킷을 송신할지를 결정할 수 있다. 이어서, AP는, 다중 사용자 전송 패킷들을 사용하여 그 패킷들을 수신기 노드들에 송신한다. 도 43a에서, 예(1312)는 STA 1에 송신될 필요가 있는 패킷을 도시하고, 도 43b는 패킷이 STA 3에 송신될 필요가 있는 경우를 도시(1314)하고, 도 43c는 패킷이 STA 2에 송신될 필요가 있는 경우를 도시(1316)하고, 도 43d는 패킷이 STA 4에 송신될 필요가 있는 경우를 도시(1318)한다.
도 44는, STA 0에서의 다중 사용자 다운링크 송신들의 예시적인 실시예(1350)를 예시한다. 각각의 수신기 노드에 대해, STA 0은 별개로 송신할 패킷을 선택한다. 패킷은, 도 43a 내지 도 43d에 도시된 바와 같이 각각의 수신기 노드에 대해 큐 서브-시스템으로부터 선택된다. 송신을 위한 패킷을 선택하는 논리는 단일 사용자 송신 시나리오에서와 동일하다. 채널 시간(1362)은, 수신기 STA 1 및 STA 4에 대하여 비-RTA 큐들에 대해, 수신기 STA 2에 대하여 RTA 세션 2에 대해, 그리고 수신기 STA 3에 대하여 TA 큐에 대해 스케줄링된다.
도면은 송신기 STA 0(AP)(1352), 수신기 STA 1(1354), 수신기 STA 2(1356), 수신기 STA 3(1358), 및 수신기 STA 4(1360)에 대한 동작들을 도시한다. 송신 헤더(1364) 및 데이터(1366)가 도면에 도시된다. EA 큐가 STA 1에 송신할 패킷들을 갖지 않으므로, STA 0은 STA 1에 비-RTA 패킷들을 송신하기 위해 리소스 유닛(RU) 1을 사용한다. 그러나, EA 큐는 STA 4에 송신할 세션 4의 RTA 트래픽을 갖는다. STA 0은 세션 4의 RTA 트래픽을 송신하기 위해 RU 4를 사용한다. 채널 시간은 수신기 STA 2에 대하여 RTA 세션 2에 대해 스케줄링된다. 그때, STA 0은, EA 큐 내에 RTA 패킷들이 존재하지 않으므로, SA 큐 내의 RTA 세션 2의 RTA 패킷을 송신하기 위해 RU 2를 사용한다. 채널 시간은 수신기 STA 3에 대하여 TA 큐에 대해 스케줄링된다. TA 큐 내에 STA 3에 송신할 RTA 패킷이 존재하지 않더라도, EA 큐는 비어 있지 않다. STA 0은 EA 큐로부터의 세션 3의 RTA 패킷을 송신하기 위해 RU 4를 사용한다. 블록 확인응답(BA)들(1368, 1370, 1372, 1374)이 STA 0에 다시 전송되는 것으로 보여진다.
4.6.2.4. 다중 사용자 업링크 시나리오
다중 사용자(다중 사용자) 업링크 시나리오에서, 다중 사용자 송신 패킷의 페이로드는 도 31a의 블록들(714, 716)에 도시된 바와 같이 상이할 수 있다. 트리거 프레임이 RTA 트래픽 정보를 포함하는 경우, 송신기 STA는 RTA 트래픽 정보에 따라 패킷을 송신한다. 그렇지 않으면, 송신기 STA는 스케줄링된 채널 시간에 기반하여 어느 패킷을 송신할지를 선택할 수 있다.
도 45는, RTA 트래픽 정보(RTA-TF)를 포함하는 트리거 프레임에 대한 패킷 포맷의 예시적인 실시예(1390)를 예시한다. 적어도 하나의 실시예에서, 프레임의 필드들 L-STF, L-LTF, L-SIG, RL-SIG, HE-SIG-A, HE-STF, HE-LTF, PE는 IEEE 802.11ax에서의 통상의 HE-TB PPDU 포맷과 동일할 수 있다. RTA 고지 필드는 패킷의 MAC 프레임을 나타낸다. 프레임 제어 필드는 프레임 유형을 표시한다. 지속기간 필드는, CSMA/CA 채널 액세스에 사용되는 NAV 정보를 포함한다. RA 필드는, 프레임의 수신자에 대한 어드레스를 포함한다. TA 필드는, 프레임을 송신한 STA의 어드레스를 포함한다. 다음의 필드들은 패킷에 대한 초기 송신 스케줄을 나타낸다. 공통 정보 필드 및 사용자 정보 필드들은 IEEE 802.11ax에서 정의된 트리거 프레임의 필드들과 동일할 수 있다. 이들 2개의 필드는 별개의 리소스 블록 할당 정보의 정보를 포함한다. RTA 제어 수는, 이 필드에 후속하는 RTA 제어 필드들의 수를 표시한다.
도 46은, 다음의 필드들을 갖는 RTA 제어 필드의 예시적인 실시예(1410)를 예시한다. 길이 필드는 RTA 제어 필드의 길이를 표시한다. 소스 어드레스 필드는 송신기 STA의 어드레스를 표시한다. 목적지 어드레스 필드는 수신기 STA의 어드레스를 표시하지만, 적어도 하나의 실시예에서, 그 필드는 수신기 STA의 어드레스, AID, 또는 다른 유형의 식별 정보일 수도 있다. 패킷 ID 필드는 패킷의 식별을 표시한다. 동일한 패킷 ID를 갖는 패킷들은 패킷들에서 동일한 RTA 트래픽을 반송한다. 통지 요청 필드는 통지가 송신기 STA에 의해 요청되는지 여부를 표시하고, 이 예에서는, 1 비트 표시 필드로서 도시된다. 이러한 비트가 제1 상태(예컨대, "1")로 설정될 때, 패킷 송신이 완료된 후에 통지가 요청되고, 수신기 STA는 패킷 송신의 정확성을 보고하기 위해 송신기 STA에 다시 통지를 전송한다. 그렇지 않으면, 비트는 제2 상태(예컨대, "0")로 설정된다. 추가 재송신 필드는 이 송신 후에 다른 재송신이 스케줄링되는지 여부를 표시한다. 비트를 제1 상태(예컨대, "1")로 설정하는 것은, 재송신이 존재한다는 것을 표시한다. 그렇지 않으면, 비트는 제2 상태(예컨대, "0")로 설정된다. 트래픽 유형 필드는, 트래픽의 유형들이 RTA 트래픽, 비-RTA 트래픽, 또는 다른 유형들의 트래픽일 수 있다는 것을 표시한다. RTA 세션 ID 필드는 RTA 세션에 대한 식별 정보를 제공하며, 이는, 표 1에 열거된 바와 같은 정보를 사용할 수 있다. 일 예가 도 7에서 주어진다. 우선순위 필드는 RTA 트래픽의 우선순위를 표시한다. 대역폭 요건 필드는 RTA 송신에 요구되는 대역폭을 표시한다. 패킷 수명 필드는 이 패킷의 만료 시간까지의 수명을 표시한다. 주기적 시간 필드는 RTA 트래픽 생성 패킷의 주기적 시간을 표시한다. HARQ 유형 필드는 사용되는 하이브리드 ARQ(HARQ) 유형의 표시인 한편; HARQ는 또한 이 필드를 주어진 값으로 설정함으로써 디스에이블링될 수 있다.
도 47은 다음의 필드들을 갖는 RTA 재송신 스케줄 필드의 예시적인 실시예(1430)를 예시한다. 재송신 수 필드는 이 필드에 포함된 재송신 스케줄들의 수를 표시한다. 재송신 스케줄 필드는 각각의 시간에 대한 재송신 스케줄을 표시한다. 내부에 있는 길이는 스케줄 필드의 길이를 표시한다. 적어도 하나의 실시예에서, 공통 정보 필드 및 사용자 정보 필드들은 IEEE 802.11ax에서 정의된 트리거 프레임의 필드들과 각각 동일할 수 있다. RTA 제어 수 필드는 이 필드에 후속하는 RTA 제어 필드들의 수를 표시한다. RTA 제어 필드는 도 46에 도시되어 있다.
도 48은, AP(STA 0)가 송신에 착수하기 위해 RTA-TF(1464)를 송신할 때의 다중 사용자 업링크 송신을 도시하는 예시적인 실시예(1450)를 예시한다. 도면은, 송신기 STA 0(AP)(1452), 수신기 STA 1(1454), 수신기 STA 2(1456), 수신기 STA 3(1458), 및 수신기 STA 4(1460)와 관련하여 이 RTA-TF의 수신에 대한 응답으로의 트래픽을 도시한다. STA 1이 비-RTA 트래픽을 송신하기 위해 RU 1을 사용하고, STA 2가 RTA 세션 7의 RTA 트래픽을 송신하기 위해 RU 2를 사용하고, STA 3이 RTA 세션 9의 RTA 트래픽을 송신하기 위해 RU 3을 사용하고, STA 4가 비-RTA 트래픽을 송신하기 위해 RU 4를 사용하는 트래픽 정보가 RTA-TF(1462)에 임베딩된 것으로 도시된다.
RTA-TF(1462)에 임베딩된 트래픽 정보에 따라, 송신기 STA들은 어느 패킷을 송신할지를 알 수 있다(결정할 수 있음). 이 예에 도시된 바와 같이, STA 1은 그의 RTA 제어 필드를 디코딩하고, 트래픽 유형이 비-RTA 트래픽으로 설정되었다는 것을 발견하고, STA 1은 다중 사용자 업링크 송신에서 헤더(1466) 및 비-RTA 트래픽(1468)을 송신한다. 이는 도 31a 및 도 31b의 블록들(714, 716, 732)에서 이전에 설명되었다. 도 48로 돌아가서, STA 2가 그의 RTA 제어 필드를 디코딩하고 트래픽 유형이 세션 7로 설정된 RTA 세션 ID 필드를 갖는 RTA 트래픽일 때, STA 2는 다중 사용자 업링크 송신에서 세션 7의 RTA 트래픽(1472)과 함께 헤더(1470)를 송신한다. 유사하게, STA 3 및 STA 4는, RTA-TF의 트래픽 정보에 따라 그들의 헤더들(1474, 1478)과 세션 9의 RTA 패킷(1476) 및 비-RTA 패킷(1480)을 각각 송신한다. 그 후, STA 0(1452)은 블록 확인응답(BA)(1482)을 전송한다.
도 31a의 블록들(714, 716)에 따라, AP가 트래픽 정보 없이 통상의 TF를 송신할 때, 송신기 STA들은 스케줄링된 채널 시간에 따라 어느 패킷을 송신할지를 결정할 수 있다. 도 48에서 보여지는 바와 같이 패킷을 선택하는 논리는, 도 31a 및 도 31b에 도시된 단일 사용자 송신 시나리오에서 보여지는 것과 동일하다.
도 49는, 통상의 트리거 프레임(TF)(1504)에 의해 착수되는 다중 사용자 업링크의 예시적인 실시예(1490)를 예시한다. 채널 시간은, STA 1에 대하여 비-RTA 큐들에 대해; STA 2 및 STA 4에 대하여 RTA 세션 8 및 STA 11에 대해; 그리고 STA 3에 대하여 TA 큐에 대해 스케줄링(1502)된 것으로 도시된다. 도면은, STA 0(AP)(1492), 송신기 STA 1(1494), 송신기 STA 2(1496), 송신기 STA 3(1498), 및 송신기 STA 4(1500) 사이의 상호작용을 도시한다.
STA 1, STA 2, STA 3, 및 STA 4가 AP(STA 0)로부터 통상의 TF(1504)를 수신할 때, 그들은 그들 자신의 측들 상의 스케줄링된 채널 시간에 따라 어느 패킷을 송신할지를 판단(결정)한다. 채널 시간은 STA 1에서 비-RTA 큐들에 대해 스케줄링된다. STA 1에서의 EA 큐가 비어 있으므로, STA 1은 다중 사용자 송신에서 비-RTA 트래픽(1508)과 함께 헤더(1506)를 송신한다. 채널 시간은 STA 2 및 STA 4에서 각각 RTA 세션 8 및 RTA 세션 11에 대해 스케줄링된다. EA 큐 내의 RTA 세션 7의 RTA 패킷의 우선순위가 RTA 세션 8의 RTA 패킷보다 더 높으므로, STA 2는 먼저 헤더(1510) 및 EA 큐 내의 RTA 세션 7의 및 RTA 패킷(1512)을 송신한다. STA 4는, 그의 EA 큐 내에 다른 RTA 패킷들이 존재하지 않으므로, 헤더 (1514) 및 RTA 세션 11의 RTA 패킷(1516)을 송신한다. 채널 시간은 STA 3에서 TA 큐에 대해 스케줄링된다. TA 큐 내의 RTA 세션 10의 RTA 패킷의 우선순위가 EA 큐 내의 RTA 세션 9의 RTA 패킷보다 더 높으므로, STA 3은 먼저 RTA 세션 10의 RTA 패킷(1520)과 함께 헤더(1518)를 송신한다. STA 0(1492)은 블록 확인응답(1522)으로 응답한다.
5. 실시예들의 일반적인 범위
제시된 기술에서 설명된 향상들은 다양한 무선 네트워킹 스테이션들 내에서 용이하게 구현될 수 있다. 무선 네트워킹 스테이션들은 바람직하게는 하나 이상의 컴퓨터 프로세서 디바이스(예컨대, CPU, 마이크로프로세서, 마이크로제어기, 컴퓨터 가능 ASIC 등), 및 명령어들이 저장되는 연관된 메모리(예컨대, RAM, DRAM, NVRAM, FLASH, 컴퓨터 판독가능 매체 등)를 포함하도록 구현되며, 이로써, 메모리에 저장된 프로그래밍(명령어들)이 본원에서 설명되는 다양한 프로세스 방법들의 단계들을 수행하도록 프로세서 상에서 실행된다는 것이 또한 인식되어야 한다.
관련 기술분야의 통상의 기술자는 무선 네트워킹에 수반되는 단계들을 수행하기 위한 컴퓨터 디바이스들의 사용을 인식하므로, 컴퓨터 및 메모리 디바이스들은 예시의 단순화를 위해 도면들에 도시되지 않았다. 제시된 기술은, 메모리 및 컴퓨터 판독가능 매체가 비-일시적이고 그에 따라 일시적인 전자 신호를 구성하지 않는 한, 이들에 관하여 비-제한적이다.
본 기술의 실시예들은 컴퓨터 프로그램 제품들로서 또한 구현될 수 있는 기술, 및/또는 절차들, 알고리즘들, 단계들, 동작들, 공식들, 또는 다른 계산적인 묘사들의 실시예들에 따른 방법들 및 시스템들의 흐름도 예시들을 참조하여 본원에서 설명될 수 있다. 이와 관련하여, 흐름도의 각각의 블록 또는 단계, 및 흐름도에서의 블록들(및/또는 단계들)의 조합들뿐만 아니라 임의의 절차, 알고리즘, 단계, 동작, 공식, 또는 계산적인 묘사가 하드웨어, 펌웨어, 및/또는 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드로 구현된 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 명령어를 포함하는 소프트웨어와 같은 다양한 수단에 의해 구현될 수 있다. 인식될 바와 같이, 임의의 그러한 컴퓨터 프로그램 명령어들은 하나 이상의 컴퓨터 프로세서에 의해 실행될 수 있으며, 이러한 컴퓨터 프로세서는, 컴퓨터 프로세서(들) 또는 다른 프로그래밍가능 처리 장치 상에서 실행되는 컴퓨터 프로그램 명령어들이 명시된 기능(들)을 구현하기 위한 수단을 생성하도록 기계를 생성하기 위한 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터, 또는 다른 프로그래밍가능 처리 장치를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
따라서, 본원에서 설명된 흐름도들의 블록들, 및 절차들, 알고리즘들, 단계들, 동작들, 공식들, 또는 계산적인 묘사들은 특정된 기능(들)을 수행하기 위한 수단의 조합들, 특정된 기능(들)을 수행하기 위한 단계들의 조합들, 및 특정된 기능(들)을 수행하기 위해 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드 논리 수단으로 구현된 것과 같은 컴퓨터 프로그램 명령어들을 지원한다. 흐름도 예시의 각각의 블록뿐만 아니라 본원에서 설명된 임의의 절차들, 알고리즘들, 단계들, 동작들, 공식들, 또는 계산적인 묘사들 및 그들의 조합들은 특정된 기능(들) 또는 단계(들)를 수행하는 특수 목적 하드웨어 기반 컴퓨터 시스템들, 또는 특수 목적 하드웨어와 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드의 조합들에 의해 구현될 수 있다는 것이 또한 이해될 것이다.
또한, 이를테면 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드로 구현된 이러한 컴퓨터 프로그램 명령어들이 또한 컴퓨터 프로세서 또는 다른 프로그래밍가능 처리 장치에 특정 방식으로 기능할 것을 지시할 수 있는 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 메모리 또는 메모리 디바이스에 저장될 수 있고, 따라서, 컴퓨터 판독가능 메모리 또는 메모리 디바이스에 저장된 명령어들은 흐름도(들)의 블록(들)에서 특정된 기능을 구현하는 명령 수단들을 포함하는 제조 물품을 생성한다. 컴퓨터 프로그램 명령어들은 또한, 컴퓨터 프로세서 또는 다른 프로그래밍가능 처리 장치에 의해 실행되어, 일련의 동작 단계들이 컴퓨터 프로세서 또는 다른 프로그래밍가능 처리 장치 상에서 수행되게 컴퓨터 구현 프로세스를 생성할 수 있어서, 컴퓨터 프로세서 또는 다른 프로그래밍가능 처리 장치 상에서 실행되는 명령어들은 흐름도(들)의 블록(들), 절차(들), 알고리즘(들), 단계(들), 동작(들), 공식(들) 또는 계산적인 묘사(들)에서 특정되는 기능들을 구현하기 위한 단계들을 제공한다.
본원에서 사용되는 바와 같은 "프로그래밍" 또는 "프로그램 실행가능"이라는 용어들은, 본원에서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 기능을 수행하도록 하나 이상의 컴퓨터 프로세서에 의해 실행될 수 있는 하나 이상의 명령어를 지칭한다는 것이 추가로 인식될 것이다. 명령어들은, 소프트웨어로, 펌웨어로, 또는 소프트웨어와 펌웨어의 조합으로 구현될 수 있다. 명령어들은, 비-일시적 매체에 디바이스에 대해 로컬로 저장될 수 있거나, 이를테면 서버 상에 원격으로 저장될 수 있거나, 또는 명령어들 전부 또는 일부분이 로컬 및 원격으로 저장될 수 있다. 원격으로 저장된 명령어들은 사용자 개시에 의해, 또는 하나 이상의 요인에 기반하여 자동적으로 디바이스에 다운로드(푸시)될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 프로세서, 하드웨어 프로세서, 컴퓨터 프로세서, 중앙 처리 장치(CPU), 및 컴퓨터라는 용어들은 명령어들을 실행하고 입력/출력 인터페이스들 및/또는 주변 디바이스들과 통신할 수 있는 디바이스를 나타내도록 동의어로 사용되고, 프로세서, 하드웨어 프로세서, 컴퓨터 프로세서, CPU, 및 컴퓨터라는 용어들은 단일 또는 다수의 디바이스, 단일 코어 및 다중코어 디바이스들, 및 이들의 변형들을 포괄하도록 의도된다는 것이 추가로 인식될 것이다.
본원에서의 설명으로부터, 본 개시내용은 다음을 포함하지만 그에 제한되지 않는 다수의 실시예들을 포괄한다는 것이 인식될 것이다.
1. 네트워크에서의 무선 통신을 위한 장치로서, 장치는, (a) 자신의 수신 영역에서 근거리 네트워크(WLAN) 상의 적어도 하나의 다른 무선 스테이션과 적어도 하나의 채널을 통해 무선으로 통신하도록 구성되는 무선 통신 회로; (b) WLAN 상에서 동작하도록 구성된 스테이션 내의 상기 무선 통신 회로에 결합되는 프로세서; 및 (c) 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들이 저장되는 비-일시적인 메모리를 포함하며, (d) 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, (d)(i) 실시간 애플리케이션(RTA) 트래픽 및 비-RTA 트래픽이 공존하는, 캐리어 감지 다중 액세스/충돌 회피(CSMA/CA)를 지원하는 네트워크를 통해 통신 지연들에 민감한 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들뿐만 아니라 비-실시간 패킷들을 통신하는 것을 지원하도록 구성되는 무선 근거리 네트워크(WLAN) 스테이션으로서 상기 무선 통신 회로를 동작시키는 것, (d)(ii) 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들을 비-실시간 애플리케이션(비-RTA) 패킷들과 구별하는 것, (d)(iii) 비-RTA 패킷들이 비-RTA 큐들로 푸시되는 동안 RTA 패킷들을 인큐잉하기 위해 RTA 큐들을 생성하는 것; (d)(iv) RTA 세션 파라미터들 및 RTA 큐 설정 정보를 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 것; (d)(v) 패킷들을 송신하기 위해 상기 RTA 큐들에 채널 시간을 할당하는 것 ― 그 채널 시간 동안, 비-RTA 큐들은 채널에 액세스하도록 허용되지 않음 ―, 및 (d)(vi) RTA 패킷의 RTA 세션의 RTA 큐 분류 정보에 기반하여 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를 결정하는 것을 포함하는 하나 이상의 단계를 수행한다.
2. 네트워크에서의 무선 통신을 위한 장치로서, 장치는, (a) 자신의 수신 영역에서 근거리 네트워크(WLAN) 상의 적어도 하나의 다른 무선 스테이션과 적어도 하나의 채널을 통해 무선으로 통신하도록 구성되는 무선 통신 회로; (b) WLAN 상에서 동작하도록 구성된 스테이션 내의 상기 무선 통신 회로에 결합되는 프로세서; 및 (c) 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들이 저장되는 비-일시적인 메모리를 포함하며, (d) 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, (d)(i) 실시간 애플리케이션(RTA) 트래픽 및 비-RTA 트래픽이 공존하는, 캐리어 감지 다중 액세스/충돌 회피(CSMA/CA)를 지원하는 네트워크를 통해 통신 지연들에 민감한 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들뿐만 아니라 비-실시간 패킷들을 통신하는 것을 지원하도록 구성되는 스테이션인 무선 근거리 네트워크(WLAN) 스테이션으로서 상기 무선 통신 회로를 동작시키는 것, (d)(ii) 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들을 비-실시간 애플리케이션(비-RTA) 패킷들과 구별하는 것 ― STA는 사전 협상에 기반한 정보 또는 패킷 헤더 정보를 활용하여 RTA 트래픽과 비-RTA 트래픽을 구별함 ―, (d)(iii) 비-RTA 패킷들이 비-RTA 큐들로 푸시되는 동안 RTA 패킷들을 인큐잉하기 위해 RTA 큐들을 생성하는 것; (d)(iv) RTA 세션 파라미터들 및 RTA 큐 설정 정보를 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 것; (d)(v) 패킷들을 송신하기 위해 상기 RTA 큐들에 채널 시간을 할당하는 것 ― 그 채널 시간 동안, 비-RTA 큐들은 채널에 액세스하도록 허용되지 않음 ―, 및 (d)(vi) RTA 패킷의 RTA 세션의 RTA 큐 분류 정보에 기반하여 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를 결정하는 것을 포함하는 하나 이상의 단계를 수행하며, (d)(vii) 스테이션은 RTA 패킷의 만료 시간을 설정하고, 만료된 RTA 패킷을 그 패킷이 인큐잉된 모든 RTA 큐들로부터 디큐잉한다.
3. 네트워크에서 무선 통신을 수행하는 방법으로서, 방법은, (a) 실시간 애플리케이션(RTA) 트래픽 및 비-RTA 트래픽이 공존하는, 캐리어 감지 다중 액세스/충돌 회피(CSMA/CA)를 지원하는 네트워크를 통해 통신 지연들에 민감한 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들뿐만 아니라 비-실시간 패킷들을 통신하는 것을 지원하도록 구성되는 무선 근거리 네트워크(WLAN) 스테이션으로서 무선 통신 회로를 동작시키는 단계, (b) 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들을 비-실시간 애플리케이션(비-RTA) 패킷들과 구별하는 단계, (c) 비-RTA 패킷들이 비-RTA 큐들로 푸시되는 동안 RTA 패킷들을 인큐잉하기 위해 RTA 큐들을 생성하는 단계; (d) RTA 세션 파라미터들 및 RTA 큐 설정 정보를 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 단계; (e) 패킷들을 송신하기 위해 상기 RTA 큐들에 채널 시간을 할당하는 단계 ― 그 채널 시간 동안, 비-RTA 큐들은 채널에 액세스하도록 허용되지 않음 ―, 및 (f) RTA 패킷의 RTA 세션의 RTA 큐 분류 정보에 기반하여 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를 결정하는 단계를 포함한다.
4. 패킷들의 송신을 수행하는 무선 통신 시스템/장치로서, CSMA/CA가 적용되고, 시스템/장치에서 실시간 애플리케이션(RTA) 트래픽 및 비-RTA 트래픽이 공존하며, (a) STA는 RTA 트래픽과 비-RTA 트래픽을 구별하고; (b) STA는 비-RTA 패킷들이 비-RTA 큐들, 이를테면 EDCA 큐들로 푸시되는 동안 RTA 패킷들을 인큐잉하기 위해 RTA 큐들을 생성하고; (c) STA들은 RTA 세션 파라미터들 및 RTA 큐 설정 정보를 포함하는 관리 프레임들을 교환하고; (d) STA는 송신을 위해 RTA 큐들에 채널 시간을 할당하고, 그 채널 시간 동안, 비-RTA 큐들은 채널에 액세스하도록 허용되지 않고; (e) STA는 RTA 패킷의 RTA 세션의 RTA 큐 분류 정보에 기반하여 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를 결정하고; (f) STA는 RTA 패킷의 만료 시간을 설정하고, 만료된 RTA 패킷을 그 패킷이 인큐잉된 모든 RTA 큐들로부터 디큐잉한다.
5. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, 스테이션이 RTA 패킷의 만료 시간을 설정하고, 만료된 RTA 패킷을 그 패킷이 인큐잉된 모든 RTA 큐들로부터 디큐잉하는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
6. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, 스테이션이 사전 협상에 기반한 정보 또는 패킷 헤더 정보를 활용하여 RTA 트래픽과 비-RTA 트래픽을 구별하는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
7. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 큐를 생성하는 스테이션이, 그 큐가 다른 큐들에 할당된 채널 시간을 사용하여 채널에 액세스할 수 있게 하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
8. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, 스테이션이 RTA 큐를 생성하는 것을 포함하고, 각각의 패킷의 만료 시간들 및 우선순위들에 기반하여 각각의 패킷의 중요도 인덱스를 계산함으로써 큐 내의 RTA 패킷들을 정렬하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
9. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 큐를 생성하는 스테이션이 큐 내의 패킷 순서를 고려함이 없이 RTA 세션 정보에 기반하여 큐 내의 RTA 패킷들을 송신하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
10. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 큐를 생성하는 스테이션이 그 큐에 할당된 채널 리소스들을 제한하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
11. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 세션 파라미터들, 및 RTA 큐 분류, RTA 패킷 만료 시간, 및 스테이션과 네트워크 상의 다른 스테이션들 사이에서 RTA 세션에 대한 만료된 RTA 패킷들을 처리하는 방식의 설정을 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 것을 포함하는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
12. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, 스테이션 및 네트워크 상의 다른 스테이션들이 각각의 큐에 대한 RTA 큐 설정 정보, 및 RTA 큐잉 규율, RTA 큐 채널 시간 할당, 및 RTA 큐 채널 리소스 제한의 설정을 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
13. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를 결정하는 스테이션이, 결정을 함에 있어서 사전 협상에 의해 교환된 RTA 세션의 큐 정보를 활용하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
14. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 패킷을 인큐잉하는 스테이션이 레이턴시 요건에 기반하여 이 패킷을 다수의 RTA 큐들로 푸시하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
15. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 패킷을 인큐잉하는 스테이션이, 그 패킷이 하나의 큐를 통해 성공적으로 송신될 때, 그 RTA 패킷을 모든 큐들로부터 디큐잉하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
16. 임의의 선행하는 실시예의 장치 또는 방법에서, 상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 패킷의 만료 시간을 설정하는 스테이션이, 그 만료 시간에 도달할 시 패킷을 드롭하거나 패킷을 비-RTA 큐들로 이동시키기로 결정하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 맥락이 명확히 달리 지시하지 않는 한, 단수 용어들은 복수의 지시대상들을 포함할 수 있다. 단수의 대상에 대한 참조는 명시적으로 언급되지 않는 한 "하나 및 오직 하나"를 의미하도록 의도되는 것이 아니라 "하나 이상"을 의미하도록 의도된다.
본 개시내용 내에서 "A, B 및/또는 C"와 같은 표현 구성들은, A, B, 또는 C 중 어느 하나가 존재할 수 있는 경우, 또는 항목들 A, B, 및 C의 임의의 조합을 설명한다. "~중 적어도 하나"에 이어서 요소들의 그룹을 열거하는 것과 같이 나타내는 표현 구성들은 이러한 그룹 요소들 중 적어도 하나가 존재함을 나타내며, 이는, 적용가능한 경우, 이러한 열거된 요소들의 임의의 가능한 조합을 포함한다.
"실시예", "적어도 하나의 실시예" 또는 유사한 실시예 표현을 언급하는 본 명세서에서의 참조들은, 설명된 실시예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조, 또는 특성이 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 나타낸다. 그에 따라, 이러한 다양한 실시예 문구들은 모두가 반드시 동일한 실시예, 또는 설명되는 모든 다른 실시예들과 상이한 특정 실시예를 지칭하는 것은 아니다. 실시예 표현은, 주어진 실시예의 특정 특징들, 구조들, 또는 특성들이 개시된 장치, 시스템 또는 방법의 하나 이상의 실시예에서 임의의 적합한 방식으로 조합될 수 있음을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "세트"라는 용어는 하나 이상의 대상의 집합을 지칭한다. 따라서, 예컨대, 대상들의 세트는 단일 대상 또는 다수의 대상들을 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "실질적으로" 및 "약"이라는 용어들은 작은 변동들을 설명하고 고려하기 위해 사용된다. 이벤트 또는 상황과 함께 사용될 때, 용어들은, 그 이벤트 또는 상황이 정확하게 발생하는 경우뿐만 아니라 그 이벤트 또는 상황이 가까운 근사치로 발생하는 경우를 지칭할 수 있다. 수치 값과 함께 사용될 때, 용어들은, 그 수치 값의 ±10 % 이하, 이를테면, ±5 % 이하, ±4 % 이하, ±3 % 이하, ±2 % 이하, ±1 % 이하, ±0.5 % 이하, ±0.1 % 이하, 또는 ±0.05 % 이하의 변동 범위를 지칭할 수 있다. 예컨대, "실질적으로" 정렬됨은, ±10° 이하, 이를테면, ±5° 이하, ±4° 이하, ±3° 이하, ±2° 이하, ±1° 이하, ±0.5° 이하, ±0.1° 이하, 또는 ±0.05° 이하의 각도 변동 범위를 지칭할 수 있다.
부가적으로, 양들, 비율들, 및 다른 수치 값들은 때때로 범위 형태로 본원에서 제시될 수 있다. 그러한 범위 형태는 편의성 및 간략성을 위해 사용되는 것으로 이해되어야 하며, 범위의 제한들로서 명시적으로 특정된 수치 값들을 포함할 뿐만 아니라, 각각의 수치 값 및 하위 범위가 명시적으로 특정되는 것처럼 그 범위 내에 포함된 모든 개별 수치 값들 또는 하위 범위들을 포함하는 것으로 유연하게 이해되어야 한다. 예컨대, 약 1 내지 약 200의 범위 내의 비율은, 명시적으로 언급된 약 1 및 약 200의 제한들을 포함할 뿐만 아니라 개별 비율들, 이를테면, 약 2, 약 3, 및 약 4, 및 하위 범위들, 이를테면, 약 10 내지 약 50, 약 20 내지 약 100 등을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본원에서의 설명이 많은 세부사항들을 포함하고 있지만, 이들은 본 개시내용의 범위를 제한하는 것으로서 해석되어서는 안 되며, 단지 현재의 바람직한 실시예들 중 일부의 예시들을 제공하는 것으로서 해석되어야 한다. 따라서, 본 개시내용의 범위는 관련 기술분야의 통상의 기술자들에게 자명해질 수 있는 다른 실시예들을 완전히 포괄하는 것으로 인식될 것이다.
관련 기술분야의 통상의 기술자들에게 공지된 개시된 실시예들의 요소들에 대한 모든 구조적 및 기능적 등가물은 참조에 의해 본원에 명백히 포함되며, 본원의 청구항들에 의해 포괄되도록 의도된다. 또한, 본 개시내용에서의 어떠한 요소, 구성요소 또는 방법 단계도 그 요소, 구성요소, 또는 방법 단계가 청구항들에 명시적으로 언급되는지 여부와 관계없이 공중에 전용되도록 의도되지 않는다. 본원에서의 어떠한 청구항 요소도, 그 요소가 "~하기 위한 수단"이라는 문구를 사용하여 명백히 언급되지 않는 한, "수단 + 기능" 요소로서 해석되지 않아야 한다. 본원에서의 어떠한 청구항 요소도, 그 요소가 "~하기 위한 단계"라는 문구를 사용하여 명백히 언급되지 않는 한, "단계 + 기능" 요소로서 해석되지 않아야 한다.
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Claims (25)

  1. 네트워크에서의 무선 통신을 위한 장치로서,
    (a) 자신의 수신 영역에서 근거리 네트워크(WLAN) 상의 적어도 하나의 다른 무선 스테이션과 적어도 하나의 채널을 통해 무선으로 통신하도록 구성되는 무선 통신 회로;
    (b) 상기 WLAN 상에서 동작하도록 구성된 스테이션 내의 상기 무선 통신 회로에 결합되는 프로세서; 및
    (c) 상기 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들이 저장되는 비-일시적인 메모리
    를 포함하며,
    (d) 상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때,
    (i) 실시간 애플리케이션(RTA) 트래픽 및 비-RTA 트래픽이 공존하는, 캐리어 감지 다중 액세스/충돌 회피(CSMA/CA)를 지원하는 네트워크를 통해 통신 지연들에 민감한 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들뿐만 아니라 비-실시간 패킷들을 통신하는 것을 지원하도록 구성되는 무선 근거리 네트워크(WLAN) 스테이션으로서 상기 무선 통신 회로를 동작시키는 것,
    (ii) 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들을 비-실시간 애플리케이션(비-RTA) 패킷들과 구별하는 것,
    (iii) 비-RTA 패킷들이 비-RTA 큐들로 푸시되는 동안 RTA 패킷들을 인큐잉하기 위해 RTA 큐들을 생성하는 것,
    (iv) RTA 세션 파라미터들 및 RTA 큐 설정 정보를 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 것,
    (v) 패킷들을 송신하기 위해 상기 RTA 큐들에 채널 시간을 할당하는 것 ― 상기 채널 시간 동안, 상기 비-RTA 큐들은 상기 채널에 액세스하도록 허용되지 않음 ―, 및
    (vi) 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를, 상기 RTA 패킷의 RTA 세션의 RTA 큐 분류 정보에 기반하여 결정하는 것
    을 포함하는 하나 이상의 단계를 수행하는, 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션이 RTA 패킷의 만료 시간을 설정하고, 만료된 RTA 패킷을 상기 만료된 RTA 패킷이 인큐잉된 모든 RTA 큐들로부터 디큐잉하는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션이 사전 협상에 기반한 정보 또는 패킷 헤더 정보를 활용하여 상기 RTA 트래픽과 상기 비-RTA 트래픽을 구별하는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 큐를 생성하는 상기 스테이션이, 상기 큐가 다른 큐들에 할당된 채널 시간을 사용하여 상기 채널에 액세스할 수 있게 하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션이 RTA 큐를 생성하는 것을 포함하고, 각각의 패킷의 만료 시간들 및 우선순위들에 기반하여 각각의 패킷의 중요도 인덱스를 계산함으로써 상기 큐 내의 RTA 패킷들을 정렬하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 큐를 생성하는 상기 스테이션이 상기 큐 내의 패킷 순서를 고려함이 없이 RTA 세션 정보에 기반하여 상기 큐 내의 RTA 패킷들을 송신하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 큐를 생성하는 상기 스테이션이 상기 큐에 할당된 채널 리소스들을 제한하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 RTA 세션 파라미터들, 및 RTA 큐 분류, RTA 패킷 만료 시간, 및 상기 스테이션과 상기 네트워크 상의 다른 스테이션들 사이에서 상기 RTA 세션에 대한 만료된 RTA 패킷들을 처리하는 방식의 설정을 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 것을 포함하는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션 및 상기 네트워크 상의 다른 스테이션들이 각각의 큐에 대한 RTA 큐 설정 정보, 및 RTA 큐잉 규율, RTA 큐 채널 시간 할당, 및 RTA 큐 채널 리소스 제한의 설정을 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를 결정하는 상기 스테이션이, 결정을 함에 있어서 사전 협상에 의해 교환된 상기 RTA 세션의 큐 정보를 활용하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 패킷을 인큐잉하는 상기 스테이션이 레이턴시 요건에 기반하여 상기 패킷을 다수의 RTA 큐들로 푸시하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 패킷을 인큐잉하는 상기 스테이션이, 상기 패킷이 하나의 큐를 통해 성공적으로 송신될 때, 상기 RTA 패킷을 모든 큐들로부터 디큐잉하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 패킷의 만료 시간을 설정하는 상기 스테이션이, 상기 만료 시간에 도달할 시 상기 패킷을 드롭하거나 상기 패킷을 비-RTA 큐들로 이동시키기로 결정하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  14. 네트워크에서의 무선 통신을 위한 장치로서,
    (a) 자신의 수신 영역에서 근거리 네트워크(WLAN) 상의 적어도 하나의 다른 무선 스테이션과 적어도 하나의 채널을 통해 무선으로 통신하도록 구성되는 무선 통신 회로;
    (b) 상기 WLAN 상에서 동작하도록 구성된 스테이션 내의 상기 무선 통신 회로에 결합되는 프로세서; 및
    (c) 상기 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들이 저장되는 비-일시적인 메모리
    를 포함하며,
    (d) 상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때,
    (i) 실시간 애플리케이션(RTA) 트래픽 및 비-RTA 트래픽이 공존하는, 캐리어 감지 다중 액세스/충돌 회피(CSMA/CA)를 지원하는 네트워크를 통해 통신 지연들에 민감한 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들뿐만 아니라 비-실시간 패킷들을 통신하는 것을 지원하도록 구성되는 스테이션인 무선 근거리 네트워크(WLAN) 스테이션으로서 상기 무선 통신 회로를 동작시키는 것,
    (ii) 상기 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들을 비-실시간 애플리케이션(비-RTA) 패킷들과 구별하는 것 ― STA는 사전 협상에 기반한 정보 또는 패킷 헤더 정보를 활용하여 상기 RTA 트래픽과 상기 비-RTA 트래픽을 구별함 ―,
    (iii) 상기 비-RTA 패킷들이 비-RTA 큐들로 푸시되는 동안 상기 RTA 패킷들을 인큐잉하기 위해 RTA 큐들을 생성하는 것,
    (iv) RTA 세션 파라미터들 및 RTA 큐 설정 정보를 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 것,
    (v) 패킷들을 송신하기 위해 상기 RTA 큐들에 채널 시간을 할당하는 것 ― 상기 채널 시간 동안, 비-RTA 큐들은 상기 채널에 액세스하도록 허용되지 않음 ―, 및
    (vi) 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를, 상기 RTA 패킷의 RTA 세션의 RTA 큐 분류 정보에 기반하여 결정하는 것
    을 포함하는 하나 이상의 단계를 수행하고,
    (vii) 상기 스테이션은 RTA 패킷의 만료 시간을 설정하고, 만료된 RTA 패킷을 상기 만료된 RTA 패킷이 인큐잉된 모든 RTA 큐들로부터 디큐잉하는, 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 큐를 생성하는 상기 스테이션이, 상기 큐가 다른 큐들에 할당된 채널 시간을 사용하여 상기 채널에 액세스할 수 있게 하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션이 RTA 큐를 생성하는 것을 포함하고, 만료 시간들 및 우선순위들에 기반하여 각각의 패킷의 중요도 인덱스를 계산함으로써 상기 큐 내의 RTA 패킷들을 정렬하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 큐를 생성하는 상기 스테이션이, 상기 큐 내의 RTA 패킷들을, 상기 큐 내의 RTA 패킷들의 순서를 고려함이 없이 상기 큐 내의 RTA 패킷들의 RTA 세션 정보에 기반하여 송신하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 큐를 생성하는 상기 스테이션이 상기 큐에 할당된 채널 리소스들을 제한하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 RTA 세션 파라미터들, 및 RTA 큐 분류, RTA 패킷 만료 시간, 및 상기 스테이션과 상기 네트워크 상의 다른 스테이션들 사이에서 상기 RTA 세션에 대한 만료된 RTA 패킷들을 처리하는 방식의 설정을 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 것을 포함하는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 스테이션 및 상기 네트워크 상의 다른 스테이션들이 각각의 큐에 대한 RTA 큐 설정 정보, 및 RTA 큐잉 규율, RTA 큐 채널 시간 할당, 및 RTA 큐 채널 리소스 제한의 설정을 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  21. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를 결정하는 상기 스테이션이, 상기 결정을 함에 있어서 사전 협상에 의해 교환된 상기 RTA 세션의 큐 정보를 활용하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  22. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 패킷을 인큐잉하는 상기 스테이션이 레이턴시 요건들에 기반하여 상기 패킷을 다수의 RTA 큐들로 푸시하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  23. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 패킷을 인큐잉하는 상기 스테이션이, 상기 패킷이 하나의 큐를 통해 성공적으로 송신될 때, 상기 RTA 패킷을 모든 큐들로부터 디큐잉하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  24. 제14항에 있어서,
    상기 명령어들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, RTA 패킷의 만료 시간을 설정하는 상기 스테이션이, 상기 만료 시간에 도달할 시 상기 패킷을 드롭하거나 상기 패킷을 비-RTA 큐들로 이동시키기로 결정하도록 구성되는 하나 이상의 단계를 추가로 수행하는, 장치.
  25. 네트워크에서 무선 통신을 수행하는 방법으로서,
    (a) 실시간 애플리케이션(RTA) 트래픽 및 비-RTA 트래픽이 공존하는, 캐리어 감지 다중 액세스/충돌 회피(CSMA/CA)를 지원하는 네트워크를 통해 통신 지연들에 민감한 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들뿐만 아니라 비-실시간 패킷들을 통신하는 것을 지원하도록 구성되는 무선 근거리 네트워크(WLAN) 스테이션으로서 무선 통신 회로를 동작시키는 단계;
    (b) 실시간 애플리케이션(RTA) 패킷들을 비-실시간 애플리케이션(비-RTA) 패킷들과 구별하는 단계;
    (c) 비-RTA 패킷들이 비-RTA 큐들로 푸시되는 동안 RTA 패킷들을 인큐잉하기 위해 RTA 큐들을 생성하는 단계;
    (d) RTA 세션 파라미터들 및 RTA 큐 설정 정보를 포함하는 관리 프레임들을 교환하는 단계;
    (e) 패킷들을 송신하기 위해 상기 RTA 큐들에 채널 시간을 할당하는 단계 ― 상기 채널 시간 동안, 비-RTA 큐들은 상기 채널에 액세스하도록 허용되지 않음 ―; 및
    (f) 어느 RTA 큐들에 RTA 패킷을 인큐잉할지를, 상기 RTA 패킷의 RTA 세션의 RTA 큐 분류 정보에 기반하여 결정하는 단계
    를 포함하는, 방법.
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