WO2013151268A1 - 화이트 스페이스 대역에서 동작 채널 설정 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

화이트 스페이스 대역에서 동작 채널 설정 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2013151268A1
WO2013151268A1 PCT/KR2013/002543 KR2013002543W WO2013151268A1 WO 2013151268 A1 WO2013151268 A1 WO 2013151268A1 KR 2013002543 W KR2013002543 W KR 2013002543W WO 2013151268 A1 WO2013151268 A1 WO 2013151268A1
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WO
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channel
mhz
center frequency
frequency
available
Prior art date
Application number
PCT/KR2013/002543
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English (en)
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Inventor
이욱봉
김서욱
곽진삼
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access
    • H04W74/002—Transmission of channel access control information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/14—Spectrum sharing arrangements between different networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/02—Selection of wireless resources by user or terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method for setting an operating channel in a white space band and a device supporting the same.
  • IEEE 802.11a and b are described in 2.4. Using unlicensed band at GHz or 5 GHz, IEEE 802.11b provides a transmission rate of 11 Mbps, and IEEE 802.11a provides a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802. llg applies Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) at 2.4 GHz and provides a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11 ⁇ supports multiple input multiple output put -OFDM; By applying MIM0-0FDM), a transmission rate of 300 Mbps is provided for four spatial streams.
  • IEEE 802.11 ⁇ supports channel bandwidths up to 40 kHz, in which case it provides a transmission rate of 600 Mbps.
  • the TV White Space band which is a frequency allocated for TV broadcasting, includes a UHF Ultra High Frequency (VHF) band and a very high frequency (VHF) band, and is licensed to operate in the frequency band.
  • VHF Ultra High Frequency
  • VHF very high frequency
  • the licensed device includes a TV, a wireless microphone
  • the licensed device may also be referred to as a licensed user, an incumbent user, or a primary user.
  • Unlicensed devices that want to use the TV WS band must provide protection for the licensed devices. Therefore, the unlicensed device must check whether the licensed device occupies the corresponding band in order to acquire available channel information before starting to transmit a signal in the TV WS band.
  • the unlicensed device may perform spectrum sensing to determine whether the corresponding band is being used by the licensed device.
  • Spectrum sensing mechanisms include energy detection method (the method that the user prefers to use if the received signal strength is above a certain value), and feature detection method (the digital TV preamble). (Preamble) is detected, the method of determining that the preferred user is in use).
  • Non-licensed devices may When the strength of the signal received on a particular channel, or a certain value or more, DTV (Digital TV) preamble (Preamble) is detected to judge is made that the licensing unit ⁇ using a particular channel.
  • DTV Digital TV
  • the transmission power of the unlicensed device should sometimes be lowered depending on the degree of interference radiated to the adjacent band.
  • the unlicensed device in the TV WS band relies solely on frequency sensing to obtain available channel information
  • the unlicensed device may be burdened by the sensing for operation in the TV WS band, and the procedure may be delayed. have.
  • the unlicensed device may access a geo-location database through an Internet or private network to obtain channel list information available in a corresponding region.
  • the geographic location database is a database that stores and manages information on registered licensed devices, channel usage information that varies dynamically according to the geographical location and channel usage time of licensed devices.
  • An object of the present invention is to provide a wireless communication system, preferably a wireless local area network (WLAN) system supporting operation in a white space band.
  • the present invention proposes a method and apparatus for smoothly setting an operating channel in a white space band.
  • an object of the present invention is a method for smoothly setting an operating channel when operating in a white space band using a channel whose frequency bandwidth is reduced by down-clocking in an existing WLA system. And an apparatus therefor.
  • An aspect of the present invention provides a method of setting an operating channel by a device in a white space band, comprising: a white space map including information on available TV channels and offset values in available TV channels. Receiving an (White Space Map) and setting an operation channel based on information on the available TV channels and an offset value in the available TV channels, wherein the offset value is selected from the center frequency of the available TV channels. It is possible to indicate the shift amount of the center frequency of.
  • Another aspect of the present invention provides an apparatus for setting an operation channel in a white space band, comprising information about an available frequency (RF) unit and an available TV channel for transmitting and receiving a radio signal and an available TV channel.
  • a processor that receives a white space map including an offset value in, and sets an operating channel based on information about available TV channels and an offset value in the available TV channels, the offset value being It can indicate the amount of shift of the center frequency of the operating channel from the center frequency of the available TV channel.
  • [13] can be determined preferably, movement (S hi ft) amounts to a multiple of the offset value to the basic unit of frequency.
  • the fundamental frequency unit may be determined by the bandwidth of the TV channel and the minimum frequency bandwidth supported by the operation channel.
  • the fundamental frequency unit may be determined as (NB) / 2.
  • N is the bandwidth of the TV channel
  • B is the minimum frequency bandwidth supported by the operating channel.
  • some bits of the bit string indicating the information on the available TV channels may indicate an offset value.
  • an operation channel in a white space band can be smoothly set in a wireless communication system, preferably a WLAN system supporting operation in a white space band.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an exemplary structure of an IEEE 802.11 system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 2 illustrates another exemplary structure of an IEEE 802.11 system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating another exemplary structure of an IEEE 802.11 system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an exemplary structure of a WLAN system.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating inter-station operation under geographical location database control according to an example of the present invention.
  • 6 to 8 illustrate a frame format when an operating channel uses a single bandwidth in an IEEE 802.1 lac system.
  • 9 shows an example of channelization according to the present invention for the case where one TV channel is available.
  • 10 shows an example of channelization according to the present invention for the case where two consecutive TV channels are available.
  • FIG 11 shows an example of channelization according to the present invention with respect to the case where two consecutive TV channels are available.
  • FIG 12 shows an example of channelization according to the present invention for the case where four consecutive TV channels are available.
  • FIG. 13 shows an example of channelization according to the present invention for the case where one TV channel is available.
  • 16 to 18 show an example of channelization according to the present invention for the case where one TV channel is available.
  • 19 shows an example of channelization according to the present invention with respect to the case where two consecutive TV channels are available.
  • FIG. 20 illustrates a block diagram of a wireless communication device according to an embodiment of the present invention.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of IEEE 802 systems, 3GPP systems, 3GPP LTE and LTE-Advanced (LTE-A) systems, and 3GPP2 systems, which are wireless access systems. . That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • SCDMA OFDMAC orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented by radio technologies such as UTRA Jniversal Terrestrial Radio Access) or CDMA2000.
  • TDMA can be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile Communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • 0FDMA may be implemented by a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA (Evolved UTRA), and the like.
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3GPP LTEdong term evolution (3GPP) is part of Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, which employs 0FDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A Advanced is the evolution of 3GPP LTE.
  • FIG. 1 illustrates an exemplary structure of an IEEE 802.11 system to which the present invention can be applied.
  • the IEEE 802.11 structure may be composed of a plurality of components, and a WLAN supporting transparent STA mobility for a higher layer may be provided by their interaction.
  • a Basic Service Set (BSS) may correspond to a basic building block in an IEEE 802.11 LAN. 1 shows two BSSs (BSS1 and BSS2) is present and two STAs are included as members of each BSS (STA1 and STA2 are included in BSS1 and STA3 and STA4 are included in BSS2).
  • an ellipse representing a BSS may be understood to represent a coverage area where STAs included in the BSS maintain communication. This area may be referred to as a basic service area (BSA).
  • BSA basic service area
  • the most basic type of BSS in an IEEE 802.11 LAN is an independent BSSCIBSS (Independent BSS).
  • the IBSS may have a minimal form consisting of only two STAs.
  • the BSS (BSS1 or BSS2) of FIG. 1, which is the simplest form and other components are omitted, may correspond to a representative example of the IBSS. This configuration is possible when STAs can communicate directly.
  • this type of LAN may not be configured in advance, but may be configured when a LAN is required, which may be referred to as an ad-hoc network.
  • the membership of the STA in the BSS may be dynamically changed by turning the STA on or off, the STA entering or exiting the BSS region, and the like.
  • the STA may join the BSS using a synchronization process.
  • the STA In order to access all services of the BSS infrastructure, the STA must be associated with the BSS. This association may be set up dynamically and may include the use of a Distribution System Service (DSS).
  • DSS Distribution System Service
  • # 48 is a diagram showing another exemplary structure of an IEEE 802.11 system to which the present invention can be applied.
  • components such as a distribution system (DS), a distribution system medium (DSM), and an access point (AP) are added in the structure of FIG. 1.
  • DS distribution system
  • DSM distribution system medium
  • AP access point
  • the direct station-to-station distance in the LAN can be limited by the PHY performance. In some cases, this distance limit may be sufficient, but in some cases, communication between more distant stations may be necessary.
  • a distribution system (DS) can be configured to support extended coverage.
  • DS refers to a structure in which BSSs are interconnected. Specifically, instead of the BSS independently as shown in FIG. 1, the BSS may exist as an extended form of a network composed of a plurality of BSSs.
  • DS is a logical concept and can be specified by the characteristics of a distributed system medium (DSM).
  • the IEEE 802.11 standard logically refers to wireless medium (DS) and distributed system medium (DSM). It is distinguished. Each logical medium is used for a different purpose and is used by different components. The definition of the IEEE 802.11 standard does not limit these media to the same or to different ones.
  • the plurality of media logically different, the flexibility of the IEEE 802.11 LAN structure (DS structure or other network structure) can be described. That is, the IEEE 802.11 LAN structure can be implemented in various ways, and the corresponding LAN structure can be specified independently by the physical characteristics of each implementation.
  • the DS may support the mobile device by providing seamless integration of a plurality of BSSs and providing logical services necessary to handle an address to a destination.
  • the AP refers to an entity that enables access to DS through associated WMs and has STA functionality. Data movement between the BSS and the DS may be performed through the AP.
  • STA2 and STA3 illustrated in FIG. 2 have a functionality of STA, and provide a function of allowing associated STAs (STA1 and STA4) to access the DS.
  • all APs basically correspond to STAs, all APs are addressable entities. The address used by the AP for communication on the Dl and the address used by the AP for communication on the DSM need not necessarily be the same.
  • Data transmitted from one of the STAs associated with an AP to the STA address of the AP may always be received at an uncontrolled port and processed by an IEEE 802.11 port access entity.
  • transmission data (or frame) may be transmitted to the DS.
  • a wireless network having any size and complexity may be composed of DS and BSSs.
  • this type of network is called an ESS network.
  • the ESS may correspond to a set of BSSs connected to one DS. However, the ESS does not include a DS.
  • the ESS network is characterized by what appears to be an IBSS network at the L XLogical Link Control (LX) layer. STAs included in the ESS may communicate with each other, and mobile STAs may move from within one BSS to another BSS (within the same ESS) transparently to the LLC.
  • LX L XLogical Link Control
  • BSSs can be partially collapsing, which is a form commonly used to provide continuous coverage.
  • the BSSs may not be physically connected, and logically there is no limit to the distance between the BSSs.
  • the BSSs may be located at the same physical location, which may be used to provide redundancy.
  • one (or more) IBSS or ESS networks may be physically present in the same space as one (or more than one) ESS network.
  • the ad-hoc network is operating at the location of the ESS network, or if IEEE 802.11 networks are physically overlapped by different organizations, or if two or more different access and security policies are required at the same location. It may correspond to an ESS network type in a case.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an exemplary structure of a WLAN system.
  • an example of an infrastructure BSS including a DS is shown.
  • BSS1 and BSS2 constitute an ESS.
  • an STA is a device that conforms to the MAC / PHY regulation of IEEE 802.11.
  • the STA includes an AP STA and a non-AP STA.
  • Non-AP STAs are devices that users typically handle, such as laptop computers and mobile phones.
  • STA1, STA3, and STA4 correspond to non-AP STAs
  • STA2 and STA5 correspond to AP STAs.
  • a non-AP STA includes a terminal, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), It may also be referred to as a mobile terminal, a mobile subscriber station (MSS), or the like.
  • WTRU wireless transmit / receive unit
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • MSS mobile subscriber station
  • BS Base Station
  • Node-B Node-B
  • eNB evolved Node-B
  • BTS Base Transceiver System
  • the IEEE 802.11af standard has been developed to define the operation of an unlicensed device (TVS) in the TV whitespace (TWS) band.
  • the TVWS band is a frequency allocated for TV broadcasting and includes a UHF Jltra High Frequency (VHF) band and a very high frequency (VHF) band, and does not inhibit communication of a licensed device operating in the frequency band. Means the frequency band under which the use of an unlicensed device is permitted under conditions.
  • VHF UHF Jltra High Frequency
  • VHF very high frequency
  • each TV channel (or TV band) in the TWS band or the TWS band may be different for each region.
  • the U.S. provides services in the VHF and UHF channel bands (54-60 z, 76-88 76 z, 174-216 MHz, 512-608 MHz and 614-698 MHz) as the TWS band.
  • the bandwidth of one TV channel is defined as 6MHz each.
  • the TVWS band provides services in the UHF TV channel band (480-790 MHz band except 550-614 MHz), and the bandwidth of one TV channel is defined as 8 MHz each.
  • an unlicensed device eg, a STA in a WLAN system
  • a protection scheme for a licensed device or a preferred user
  • the STA must be operated on the available channel by finding out an available channel that can be used by the unlicensed device because it is not used by the licensed device. If the channel being used by the STA no longer corresponds to the available channel, the channel is stopped.
  • the STA may perform spectrum sensing or access a geo-location database (GDB) to find a TV channel schedule.
  • GDB may be referred to as a whitespace database (TOB).
  • the GDB information may include information such as usage schedule (ie, channel usage time) of a specific channel of the licensed device at a specific location. STA who wants to know the availability of TV channels, It is necessary to access GDB through the net and obtain GDB information based on its own location information, which should be performed in sufficient time units to protect the licensed device.
  • the current IEEE 802.11af standard defines two types of device. That is, an enabling device that accesses GDB as a device capable of directly accessing GDB and obtains operating parameters specific to the geographical location in which the device is located, and a geographical location in which the device is located as a device that cannot directly access GDB. It is divided into dependent devices which obtain location-specific operating parameters from the enabling device.
  • An enabling device may be referred to as a master device and a dependent device may be referred to as a client device or a slave device.
  • both the enabling device and the dependent device may correspond to a general STA (ie, the term STA includes an AP and a non-AP) in a WLAN system.
  • the Federal Step Commission (FCC) 's TWS regulation states that personal / portable devices (P / Ps) and portable devices that can be carried by small-powered individuals
  • P / Ps personal / portable devices
  • a fixed output device is defined, and the P / P device has an identification capability for its location, ie geo-locat ion capability and Internet access.
  • Mode II device Mode II device
  • Mode I device Mode I device
  • the mode II device or the fixed device may correspond to an enabling device (master device)
  • the mode I device may correspond to a slave device (client / slave device).
  • a device that can directly access GDB will be collectively referred to as an 'enabled STA', and a device that cannot directly access GDB will be collectively described as a 'dependent STA'.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating inter-STA operations under geographic location database control according to an example of the present invention.
  • the enabling STA accesses GDB via the Internet and transmits its own information (enablement STA information) according to the regulations of the region in which the enabling STA is located. It can transmit to (S501).
  • the enabling STA information may include its identifier and its geo location information, and if necessary, the enabling STA may transmit other information to GDB as well. have.
  • the enabling STA may obtain available channel information on the available channel list in the TWS band from its current location from the GDB (S503).
  • the enabling STA having obtained the information on the available channel list from the GDB may configure the BSS by transmitting a GDC enabling signal (GDC enabling signal: geo-location database controlled enabling signal) (S505). . That is, the enabling STA may transmit the enabling signal to the GDC through a 'channel on usable frequency' to inform the subordinate STA of providing the GDC enablement service.
  • GDC enabling signal may correspond to a beacon frame and may be periodically transmitted.
  • the enabling STA may perform secure authentication and / or association with the subordinate STA before transmitting the GDC Enablement Response frame to the subordinate STA. association process may be required. If such a requirement exists, the enabling STA may access the GDB and check whether the subordinate STA is authorized to operate in a frequency band (eg, TVWS). _
  • a frequency band eg, TVWS
  • a subordinate STA that wants to participate in a BSS may perform a scanning process for an operation channel in TWS. If the subordinate STA knows the channel list currently available at its own location, it may perform passive or active scanning only on the channels on the available channel list. Passive scanning refers to a process in which the slave STA listens to the GDC enabling signal transmission from the enabling STA on the scanning channel. Active scanning means that the subordinate STA transmits a probe request frame on the scanning channel and receives a probe response frame from the enabling STA. On the other hand, if the subordinate STA does not know the list of channels currently available at its location, passive scanning can be used to generate the GDC enabling signal. Should be received.
  • the subordinate STA when the subordinate STA receives the GDC enabling signal (or probe response frame) from the enabling STA by the scanning operation, the subordinate STA subsequently acquires a GDC enable request request frame. Transition to a state capable of transmitting to the enable device.
  • the subordinate STA in order for the subordinate STA to participate in the BSS, the subordinate STA must operate under the control of the enabling STA.
  • the slave STA may transmit a GDC Enablement Request frame to the enabling STA to participate in the BSS after the scanning process is completed (S507).
  • the enabling STA that receives the GDC enablement request frame transmits a GDC enablement response frame to a subordinate STA that has transmitted the GDC enablement request frame (S509).
  • the GDC enablement response frame may include a status code indicating the approval or rejection of the GDC enablement request.
  • the GDC enablement response frame may include a white space map (WSM).
  • WSM makes the information on the channel available to the unlicensed device in the TWS band in the form of a map based on the channel and frequency information obtained by the enabling STA.
  • the WSM may include information on the available channel list or frequencies available to the unlicensed device and the maximum allowed transmission power on the available channel.
  • the channels included in the available channel list are channels that are not used by signals (or users) to be legally protected, and are channels that the unlicensed device can use when the unlicensed device accesses GDB.
  • the unlicensed device when it makes a request for an available channel from a point in time after accessing the GDB, it may include information on a channel and a frequency available from the point in time.
  • the unlicensed device when the unlicensed device makes a request for an available channel to the GDB, the unlicensed device may transmit a channel and frequency information by signaling a channel that the unlicensed device cannot use.
  • the operating channel bandwidth (WLAN channel) spans multiple channels indicated in the WSM, the maximum power level may vary for multiple channels, In operation, the transmit power level may be limited by the minimum transmit power level of the multiple channels.
  • the WSM may include a map IEKMap ID field, a channel number field, a maximum power level field, and a valid time field.
  • a map IEKMap ID field may be included in the WSM.
  • a channel number field may be included in the WSM.
  • a maximum power level field may be applied in the examples of the present invention.
  • Map IEKMap ID indicates an ID of an available channel list.
  • the Channel Number field indicates a channel number that can be used by the TVWS device. The channel number may be expressed as a TV channel number, a spectral range, and the like, and has a meaning as information for specifying an available channel in the frequency domain.
  • the Maximum Power Level field indicates the maximum transmit power of the TWS device on the available channel.
  • the Valid Time field indicates how long an available channel can be used continuously. The valid time field is not required but may be included as optional.
  • the subordinate STA receives the WSM, so that the subordinate STA may initiate mutual transmission / reception of data, control, management frames, etc. with the enabling STA.
  • the enabling STA may transmit the WSM to the subordinate STA through a CA Availability Response Frame (CAQ Response Frame) and a WSM Announcement Frame (WSM Announcement frame) in addition to the GDC Enablement Answering Frame.
  • CAQ Response Frame CA Availability Response Frame
  • WSM Announcement frame WSM Announcement frame
  • the enabling STA confirms that the subordinate STA is located within a reception range of the enabling STA, and validates a list of available channels by using a CVS frame: Contact Verification Signal frame. ) Can be periodically transmitted (S511), ie, the enabling STA can periodically transmit the CVS frame in order to effectively maintain the connection with the subordinate STA located within its service range.
  • the subordinate STA receives the CVS frame to verify whether it is located within the receiving range of the enabling STA that provided the WSMs from the enabling STA.
  • the slave STA may periodically check the currently valid channel by comparing the received map map ID field of the WSM with the map ID field value of the CVS frame.
  • the WSM not indicated by the map ID of the CVS frame may be determined to be invalid. If the value of the map ID field is the same, the subordinate STA may assume that the existing WSM is valid and continue to use the existing WSM.
  • the subordinate STA may request a CAQ request frame (Channel Availability Query) to obtain information on a new available channel. Request frame) is transmitted to the enabling STA (S513).
  • CAQ request frame Channel Availability Query
  • the enabling STA Upon receipt of the CAQ request frame, the enabling STA transmits a channel availability query (CAQ) response frame to the subordinate STA in order to update the information on the available channel (S515).
  • the CAQ male answer frame may include an updated WSM.
  • the subordinate STA may start mutual transmission / reception of data, control, management frames, etc. with the enabling STA by receiving the updated WSM.
  • a method of configuring a channel (or band) (hereinafter referred to as an operation channel (or band) to distinguish it from a TV channel) for a communication system (for example, a WLAN) operating in TWS is described.
  • the TV channels available by the TVWS device may vary depending on the location of the device. In particular, in order to smoothly support the operation of the TWS device even when a continuous TV channel is not available on a frequency, a scheme of supporting a continuous or non-contiguous operation channel may be considered.
  • a basic unit supported by an operation channel may be referred to as a frequency segment.
  • the bandwidth of the operating channel in TVWS can be defined in a contiguous form such as 2W, 4W, 8W, and W + W or 2W + 2W. It can also be defined as a non-contiguous form.
  • the information on the operation channel width may be defined through operation information elements.
  • an operating channel consisting of one frequency segment ie 2 ⁇ z channel
  • an operating channel consisting of two consecutive frequency segments ie 4 MHz channel
  • an operating channel consisting of four consecutive frequency segments i.e., 8 kHz z channel
  • an operating channel consisting of eight consecutive frequency segments Ie, 16 MHz channel
  • an operating channel consisting of two discrete frequency segments ie, a 2 MHz + 2 MHz channel
  • Operating channels i.e., 4 MHz + 4 MHz channels
  • W 2Hz z is merely exemplary, and the scope of the present invention includes examples of frequency segments having different bandwidths.
  • a primary channel means a common operating channel for all STAs belonging to a BSS. That is, the primary channel corresponds to the basic channel of the operation of the STA.
  • the secondary channel is a channel associated with the primary channel (secondary channel), in combination with the primary channel is used to support a wider bandwidth and high throughput (high throughput). For example, assuming that a 4 MHz channel consists of two 2 MHz channels, the location of the primary channel should be determined. The location of the primary channel may indicate whether it is a high frequency portion or a low frequency portion of two 2 MHz channels.
  • the setting (ie, channelization) of an operating channel for the system operating in the TWS may be determined based on an available TV channel (ie, a TV channel in which no preferred user exists). For example, if continuous TV channels are not available (i.e., TV channel n can use unlicensed devices, but TV channels n-1 and n + 1 are not available), or continuous TV channels. Considering how many consecutive TV channels are available in this case, the channelization for the TWS system can be determined. That is, the operating channel can be set.
  • configuration information on an operation channel determined based on an available TV channel may be provided to the subordinate STA from the enabling STA.
  • the configuration information for the operation channel may include the channel start frequency, the channel width, the channel center frequency index (the center frequency index of the frequency segment including the primary channel and the center frequency of the frequency segment not including the primary channel). Index), the primary channel position, and the like.
  • the channel start frequency may be defined by operating class information.
  • the information on the channel width (for example, W, 2W, 4W, W + W, 2W + 2W, etc.) is determined by the operation channel information element. Can be defined. Parameters for channel center frequency index, primary channel position, etc. may be defined by a PLME MIB (Physical Layer Management Entity Management Information Base).
  • IEEE 802.11ac (very high throughput) supports a frequency bandwidth of 20MHz, 40MHz, 80MHz, 160MHz.
  • 6 to 8 illustrate a frame format when an operation channel uses a single bandwidth in an IEEE 802.11ac system.
  • FIG. 6 illustrates a case where a single bandwidth is 20 MHz
  • FIG. 7 illustrates a case where a single bandwidth is 40 Hz
  • FIG. 8 illustrates a case where a single bandwidth is 80 MHz.
  • the frame configuration when the single bandwidth is 160MHz is not shown, it may be configured using two frames of 80MHz.
  • a frame format includes a Non-HT Short Training field (L-STF) field, a Non-HT Long Training field (L-LTF) field, a Non-HT SIGNAL field, and a VHT- field.
  • VHT Signal A (SIG-A) field, VHT Short Training field (VHT-STF) field, VHT-LTF VHT Long Training field (VHT) field, VHT Signal B (VHT-BIG) field, PSDU (s) (PLCP service) data field) is transmitted.
  • the L-STF field, the L-LTF field, and the L-SIG field constitute a preamble of an IEEE 802.1 lac system frame, and the preamble portion of each channel bandwidth repeats the preamble of a frame having a 20 MHz channel bandwidth. It has a structure. For example, if the channel bandwidth is 40 Hz z, the preamble of the frame having the channel bandwidth of 20 MHz is used twice, and if the channel is 40 z, the preamble having the channel bandwidth of 20 MHz is repeatedly used four times. do.
  • the L-STF, L-LTF, L-SIG, and VHT SIG-A fields indicate the number of subcarriers actually used in the subcarrier used in the IEEE 802.11a or IEEE 802.11 system. It is configured equal to the number. This is to allow a legacy user of a system such as IEEE 802.11a or IEEE 802.11l to read a signal (SIG) of the frame. However, since the TVWS band to be used in the IEEE 802.11af system may not exist by the legacy user, the number of subcarriers used in the L-STF, L-LTF, L-SIG, and VHT SIG-A fields is 0, and the FOM parameter is VHT.
  • each field may be different from the existing name.
  • each field name may be O-STF (Omni-STF), O-LTF (Omni-LTF), O-SIG (Omni-SIG), or WS. It may be changed to SIG-A.
  • the IEEE 802.11af system considers a method of down-clocking a physical layer frame of the IEEE 802.11ac standard described with reference to FIGS. 6 to 8 to make the bandwidth of the physical layer frame smaller.
  • Down-clocking means that the sampling period is made larger than before, resulting in a reduction of the frequency bandwidth by a down-clocking ratio.
  • the bandwidths of 20 MHz, 40 MHz, and 80 MHz can be made into 4 MHz, 8 MHz, and 16 MHz, respectively.
  • the frequency bandwidth can be made 5 MHz, 10 MHz, or 20 MHz by down-clocking the physical layer frame of the IEEE 802.11ac system four or eight times.
  • the channel width of the WS band and W ⁇ z, the minimum channel bandwidth of IEEE 802.11af are different, it is difficult to support channelization for an operation channel having a channel bandwidth of 2W, 4W, or 8W. have.
  • the channel width of the WS band is 6 MHz and the minimum channel bandwidth of IEEE 802.11af is 4 MHz
  • the center frequency of the operating channel of the IEEE 802.11af is the center frequency of the TV channel based on the 4 MHz channel. In this case, it is difficult to support an operation channel having a frequency bandwidth such as 8 MHz or 16 MHz.
  • the minimum channel band of IEEE 802.11af Even when the width is 5MHz, it is difficult to support 10MHz, 20MHz, etc. based on the 5MHz channel.
  • each STA configures and transmits a WLAN channel according to a corresponding rule.
  • Table 1 illustrates the information on the operating class of WLAN as defined in the United States.
  • Table 2 shows an example of information of the WSM.
  • an actual wireless LAN for example, 802.11af
  • 802.11af it may not be used as a bandwidth of a TV channel
  • a WLAN channel may be configured over multiple TV channels, so it may be determined which channel is available. Additional signaling may be needed for this.
  • the present invention proposes a method for setting an operating channel of a WLAN system in a white space band and a signaling method for setting an operating channel in order to solve the above problem.
  • the down-clocking ratios are assumed to be 4, 5, 6, and 8 times for convenience of description, but the present invention is not limited thereto, and down-clocking may be performed at other rates.
  • examples of the present invention will be described using TWS as an example of a white space, but the scope of the present invention is not limited thereto. That is, the scope of the present invention includes examples of the present invention that apply to operation in all white spaces controlled by a DB that provides information about available channels at a particular location. For example, it is expected that the operation of unlicensed equipment controlled by GDB will be allowed in other frequency bands that are not currently white space but are expected to correspond to white space in the future. Examples in accordance with the principles of the invention may be included in the scope of the present invention.
  • the center frequency of the WLAN operating channel may be spaced apart from the center frequency of the TV channel by a predetermined frequency without adjusting to the center frequency of each TV channel.
  • the value of the spaced frequency may be determined by the bandwidth of the TV channel and the minimum frequency bandwidth supported by the operation channel. That is, the center frequency of the WLAN operating channel can be shifted by shifting the center frequency of the WLAN operating channel from the center frequency of the TV channel to low or high frequencies by (N ⁇ B) / 2 MHz.
  • the center frequency of the WLAN operating channel at (NB) / 2 MHz higher than the center frequency of the TV channel for the odd numbered TV channels in the region, and the center frequency of the TV channel for the even numbered channels.
  • the center frequency of the WLAN operating channel can be adjusted.
  • the odd-numbered and even-numbered TV channels may be moved in opposite directions to match the center frequency of the WLAN operating channel.
  • channels 21-36 of the TV channels in that region are Matches the center frequency of the WLAN operating channel at (NB) / 2 MHz higher than the center frequency of the channel, and for the even numbered channel, the center of the WLAN operating channel at (N-B) / 2 MHz lower than the center frequency of the TV channel.
  • the center frequency of the WLAN operating channel is adjusted at (NB) / 2 MHz above the center frequency of the TV channel for the even channel, and for the odd channel.
  • the center frequency of the WLAN operating channel can be adjusted to (NB) / 2 MHz lower than the center frequency of the channel.
  • FIG 9 shows an example of channelization according to the present invention for the case where one TV channel is available.
  • a bandwidth of a WLAN operating channel is 4 MHz, and the 4 MHz operating channel may be made by, for example, 5 times down-clocking a 20 MHz channel of IEEE 802.1 lac.
  • the example illustrates shifting to a higher frequency to match the center frequency of the operating channel. That is, the j th TV channel adjusts the center frequency of the WLAN operating channel at a frequency higher by 1 MHz than the center frequency of the TV channel, and the j + 1 th TV channel adjusts the WLAN operating channel at a frequency lower than the center frequency of the TV channel by 1 MHz. Indicates the case where the center frequency is adjusted.
  • the center frequency of the 802.11af operation channel is adjusted to a frequency higher than the center frequency of the TV channel by 1 MHz, and for the even-numbered TV channels, the center frequency of the 802.11af operation is 1 MHz lower than the center frequency of the TV channel.
  • j-th TV channel may correspond to the odd-numbered TV channel
  • j + 1th TV channel may correspond to the even-numbered TV channel.
  • the j th TV channel corresponds to the even TV channel and the j + 1 th TV channel is odd.
  • the j th TV channel belongs to TV channels 21-36. May belong to an odd-numbered TV channel or an even-numbered TV channel if it belongs to TV channels 38-51.
  • the center frequency of the continuous 2 * B MHz operating channel can be fitted to the boundaries of each TV channel.
  • the center frequency of an operating channel of a 2 * B MHz WLAN system at the boundary of all TV channels.
  • the center frequency of the WLAN operating channel is adjusted at (NB) / 2 MHz higher than the center frequency of the TV channel, and the even numbered channel is used. If the center frequency of the WLAN operating channel is adjusted at the frequency (NB) / 2 MHz lower than the center frequency of the TV channel, the center frequency of the 2 * B MHz operating channel should be set at the boundary between the odd TV channel and the even TV channel. Can be adjusted.
  • the center frequency of the WLAN operating channel is adjusted by moving in the opposite direction with respect to the odd-numbered channel and the even-numbered TV channel, the 2 * B ⁇ Z operating channel of the even-numbered TV channel is located at the boundary of the odd-numbered TV channel. You can also set the center frequency.
  • FIG. 10 shows an example of channelization according to the present invention with respect to a case where two consecutive TV channels are available.
  • the bandwidth of the WLAN operating channel is 8 MHz continuous, and the continuous 8 MHz operating channel may be made, for example, by down-clocking a 40 MHz channel of the IEEE 802.1 lac.
  • the center frequency of the operation channel of the IEEE 802.11af is adjusted to the boundary of each TV channel without adjusting the center frequency of the operation channel of the IEEE 802.11af to the center frequency of the TV channel by applying the above-described method.
  • the case of fitting is illustrated. In other words, it shows a case where the center frequency of the operation channel of the IEEE 802.11af is adjusted to the boundary between the j th TV channel and the j + 1 th TV channel.
  • the boundary sets the center frequency of the 8 MHz operating channel. That is, in FIG. 10, the j th TV channel may correspond to an odd TV channel, and the j + 1 th TV channel may correspond to an even TV channel.
  • the center frequency of the WLAN operating channel is adjusted by moving in the opposite direction with respect to the odd and even TV channels, the j th TV channel corresponds to the even TV channel and the j + 1 th TV channel is the odd number It may correspond to a TV channel.
  • the discontinuous 2 * B MHz operating channel can be made using two B MHz channels proposed in 1) above.
  • the same or similar method as that of making an operation channel using two 80Lz bandwidths may be used.
  • the center frequency can be adjusted by applying the channelization method for the B MHz operating channel described above for each of the WLAN B MHz channels constituting the 2 * B MHz operating channel. have.
  • FIG 11 shows an example of channelization according to the present invention for the case where two consecutive TV channels are available.
  • the bandwidth of the WLAN operating channel is discontinuous 8MHz, and the discontinuous 8MHz operating channel may be made by using two 4MHz channels of IEEE 802.11af.
  • two TV channels to which each operation channel belongs may be continuous or discontinuous.
  • 11 illustrates a case where two TV channels are continuous.
  • the center frequency of the continuous 4 * B MHz operation channel may be matched to the boundary of each TV channel.
  • center frequency of an operating channel of a 4 * B MHz WLAN system at the boundary of all TV channels.
  • the center frequency of the WLAN operating channel is adjusted at (NB) / 2 MHz higher than the center frequency of the TV channel, and the even numbered channel is used. If you set the center frequency of the WLAN operating channel at a frequency (NB) / 2 MHz below the center frequency of the TV channel, the boundary between every second, odd and even TV channels (four consecutive TV channels). Center frequency of the 2 * B MHz operating channel).
  • the center channel of the WLAN operating channel is adjusted by moving in the opposite direction with respect to the odd channel and the even TV channel, the boundary between every second and even TV channel and the odd TV channel (continuous 4).
  • the center frequency of the 2 * B MHz channel can be adjusted to the boundary of the 2nd and 3rd TV channels. That is, by adjusting the center frequency of the 2 * B MHz channel, the B MHz channel is continuously configured in front of the 2 * B ⁇ z channel, so that the 4 * B MHz operating channel can be configured as a whole.
  • the center frequency of the 2 * B MHz operating channel can be located, only one center frequency of the 4 * B z z operating channel is placed at every two TV channel boundaries.
  • the TV channel bandwidth (N) is 6 MHz and the minimum bandwidth of the operating channel is 4 MHz (B) will be described.
  • 12 shows an example of channelization according to the present invention for the case where four consecutive TV channels are available.
  • the bandwidth of the WLAN operating channel is continuous 16 MHz (4 * B), and the 16 MHz operating channel may be made by, for example, five times down-clocking an 80 MHz channel of the IEEE 802.1 lac. have.
  • the center frequency of the operating channel of the IEEE 802.11af is adjusted to the boundary of each TV channel without applying the center frequency of the IEEE 802.11af operating channel to the center frequency of the TV channel by applying the above-described method.
  • the case of fitting is illustrated.
  • the center frequency of the operation channel of IEEE 802.11af is matched with the boundary between the j th TV channel and the j + 1 th TV channel.
  • the frequency of 1 MHz ( (6- 4) / 2 MHz) higher than the center frequency of the TV channel for the odd-numbered TV channels.
  • Adjust the center frequency of the 802.11af operating channel, and for the even numbered TV channel, adjust the center frequency of the 802.11af operating channel to 1 MHz ( (6-4) / 2 MHz) lower than that of the TV channel.
  • the center frequency of the 8 MHz operating channel is set to 1 at the boundary of every second, odd and even TV channels. That is, in FIG. 12, the j + 1 th TV channel may correspond to the second and odd TV channels, and the j th TV channel may correspond to the even TV channels.
  • the j + 1th TV channel corresponds to the second, even TV channel
  • the jth TV channel May correspond to an odd TV channel.
  • the discontinuous 4 * B MHz operating channel can be made using four B MHz channels proposed in 1) above.
  • two 2 * B MHz channels suggested in 2) can be used.
  • two B MHz channels suggested in 1) and one 2 * B ⁇ z channel proposed in 2) may be used.
  • the channelization method / continuity for the aforementioned B MHz operation channel for each B MHz / 2 * B MHz channel constituting the 4 * B MHz operation channel By applying the channelization method for a 2 * B MHz operating channel, each can be centered.
  • the 2 * B or 4 * B MHz operation channel is performed.
  • the B MHz operating channel and the position of the preamble can be aligned the same (align), it is possible to check the operating channel smoothly through the preamble detection (detection).
  • the B MHz operating channel can be adjacent to establish a continuous 2 * B or 4 * B MHz operating channel, it is possible to use the IFFT IDFT having the same size as in the existing IEEE 802.11ac system.
  • the operation channel of the WLAN system having the minimum bandwidth supported by the TWS of each country is located at the center of the TV channel, and the operating center of the WLAN system having the bandwidth greater than the minimum bandwidth is the minimum center frequency possible. Place it on the edge of the That is, the operating channel having the minimum bandwidth matches the center frequency of the corresponding operating channel to the center frequency of the TV channel, while the operating channel having the minimum bandwidth adjusts the center frequency of the operating channel to the boundary of the minimum bandwidth.
  • the minimum bandwidth is 4 MHz, an operating channel having a bandwidth of 8 MHz, 16 ⁇ z, etc., and when the minimum bandwidth is 5 ⁇ z, an operating channel having a bandwidth of 10 MHz, 20 MHz, etc., or a minimum bandwidth of 40 / 63 ⁇ 41 ( In the case of an operating channel having a bandwidth of 80/6 MHz, approximately 13.3 MHz), and the like, the possible center frequency is placed at the edge of the minimum bandwidth. Even if the minimum bandwidth of the WLAN operation channel has a different bandwidth from the above, the same may be applied.
  • FIG 13 shows an example of channelization according to the present invention with respect to the case where one TV channel is available.
  • FIG. 13 illustrates a case where a bandwidth of a WLAN operation channel is 5 MHz, and the 5 MHz operation channel is 4 times down-clocking of a 20 MHz channel of IEEE 802.11ac or 8 times down a 40 MHz channel of IEEE 802.11ac. Can be made by clocking
  • the center frequency of the operating channel of the IEEE 802.11af is adjusted to the center frequency of the TV channel by applying the above-described method is illustrated. That is, it shows a case where the center frequency of the WLAN operation channel is adjusted in the j th TV channel and the j + 1 th TV channel.
  • the center frequency of the continuous 2 * B MHz operating channel is the edge of the minimum bandwidth B MHz channel constituting the corresponding operating channel. ). That is, with the center frequency of each minimum bandwidth B MHz channel matched to the center frequency of the TV channel to which the channel belongs, the fixed channel boundary (with either channel fixed) is fixed. position the center frequency of the continuous 2 * B MHz operating channel.
  • the bandwidth of the WLAN operating channel is 10 l z continuous
  • the continuous 10 MHz operating channel is, for example, down-clocking 40 times the 40 MHz channel of IEEE 802.11ac or IEEE 802.11. This can be achieved by eight times down-clocking the 80MHz channel of ac.
  • the center frequency of the operating channel of the IEEE 802.11af is applied to the center frequency of the TV channel or the boundary of the continuous TV channel by applying the above-described method. Instead, the case where the center frequency of the operating channel of the IEEE 802.11af is adjusted to the boundary of the minimum bandwidth of 5MHz constituting the operating channel of the IEEE 802.11af is illustrated.
  • the center frequency of the minimum bandwidth 5 MHz channel located on the left side is adjusted to the center frequency of the j th TV channel to which the channel belongs, and has the 10 MHz bandwidth on the right edge of the minimum bandwidth 5 z channel. It shows the case where the center frequency of the operating channel of IEEE 802.11af is adjusted. That is, it is the same as moving the minimum bandwidth 5MHz channel located on the right side while fixing the minimum bandwidth 5MHz channel on the left side.
  • an IEEE having the center frequency of the 5 MHz minimum bandwidth channel located on the right side is aligned with the center frequency of the j + 1th TV channel to which the channel belongs, and having an 10 MHz bandwidth at the left edge of the minimum bandwidth 5 MHz channel. It shows the case where the center frequency of the operating channel of 802.11af is adjusted. That is, it is the same as moving the minimum bandwidth 5MHz channel located on the left side while fixing the minimum bandwidth 5MHz channel located on the right side.
  • the operating channel is defined in a discontinuous form and has a bandwidth of 2 * B MHz
  • a continuous 2 * B MHz operating channel can be created using two B MHz channels proposed in 1) above.
  • a 2 * B MHz operating channel In order to channelize a 2 * B MHz operating channel, a 2 * B MHz operating channel is configured.
  • the center frequency can be adjusted by applying the channelization method for the B MHz operation channel described above.
  • the amplification frequency of the continuous 4 * B MHz operating channel is the edge of the 2 * B MHz channel constituting the corresponding operating channel. ). That is, the center frequency of each 2 * B MHz channel is applied to the edge of one of the two minimum bandwidth B MHz channels constituting each 2 * B MHz channel by applying the method proposed in 2). In, place the center frequency of the continuous 4 * B MHz operating channel at the edge of either channel of 2 2 * B MHz channels. [175] 5) Channelization Method of Discrete 4 * B MHz Operating Channels
  • the discontinuous 4 * B MHz operating channel can be made using four B MHz channels proposed in 1) above.
  • two 2 * B MHz channels suggested in 2) can be used.
  • it can be made by using two B MHz channels proposed in 1) and one 2 * B MHz channel proposed in 2) above.
  • each center frequency can be adjusted.
  • the B MHz channel whose position is not changed is fetched. If it is set as the head channel, the position of the B MHz operation channel and the preamble can be aligned in the 2 * B or 4 * B MHz operation channel, so the preamble detection can be used to check the operation channel smoothly. Can be.
  • a B MHz operating channel can set a contiguous 2 * B or 4 * B MHz operating channel
  • an IFFT (IDFT) having the same size as that of the existing IEEE 802.11ac system can be used. .
  • a protection scheme for an incumbent device must be provided first, so that a lower left side of a TV channel used by a WLAN can be provided.
  • the channelization may be performed differently depending on the case where an incumbent device such as a TV is used at a frequency) or a right side (higher frequency). That is, the center frequency of the operation channel may be set differently according to the TV channel used by the incumbent device among the TV channels adjacent to the TV channel where the operation channel is set.
  • the method described in the above 2. 1. to 2. 2. can be followed.
  • cases may be classified as follows according to the position of the TV channel used by the incumbent device.
  • Case 1 corresponds to a case in which an incumbent device uses a TV channel adjacent to a lower frequency of a TV channel used by a WLAN. That is, when the WLAN uses the j-th TV channel, it means that the incumbent device uses the j-1 th TV channel. In this case, it is assumed that the j + 1 th TV channel is not used by the incumbent device.
  • Case 2 corresponds to a case where the incumbent device uses a TV channel adjacent to a right side (higher frequency) of the TV channel used by the WLAN. That is, when the WLAN uses the j-th TV channel, it means that the incumbent device uses the j + 1th TV channel. In this case, it is assumed that the j-1 th TV channel is not used by the incumbent device.
  • Case 3 corresponds to a case in which the incumbent device uses a TV channel adjacent to the left (lower frequency) and the right (higher frequency) of the TV channel used by the WLAN. That is, when the WLAN uses the j th TV channel, it means that the incumbent device uses the j-1 th TV channel and the j + 1 th TV channel.
  • channelization may be performed for each case.
  • channelization may be performed similarly to the method described in the foregoing 2. 1. That is, when the incumbent device is using any one of the TV channels adjacent to the TV channel where the operation channel is set, the center frequency of the operation channel is set from the center frequency of the TV channel where the operation channel is set. May be spaced apart by a certain frequency in the opposite direction of the TV channel in use. In this case, the value of the predetermined frequency may be determined as the bandwidth of the TV channel and the minimum frequency bandwidth supported by the operation channel. For example, in case 1, the center frequency of the WLAN operating channel is adjusted to the (NB) / 2 MHz high frequency from the center frequency of the j th TV channel. In case 2, the center of the j th TV channel is set.
  • the center frequency of the WLAN operating channel can be tuned to a frequency lower (NB) / 2 MHz in frequency.
  • channelization may be performed in the same manner as described in the foregoing 2. 2. That is, the center frequency of the WLAN operating channel may be adjusted to the center frequency of the TV channel to which the corresponding operating channel belongs.
  • 16 to 18 show examples of channelization according to the present invention with respect to a case where one TV channel is available.
  • the 5 ⁇ z operation channel may be 4 times down-clocked or IEEE 20 ⁇ z channel of IEEE 802.11ac, for example. It can be made by 8x down-clocking a 40MHz channel of 802.11ac.
  • l / 2 MHz (6-5) / 2 MHz
  • the center frequency of the operating channel of IEEE 802.11af is adjusted by shifting to a frequency. That is, it shows the case where the center frequency of the WLAN operation channel is adjusted at a frequency lower than l / 2MHz in the j th TV channel by the center frequency of the TV channel.
  • FIG. 18 illustrates an IEEE 802.11af at the center frequency of a TV channel when an incumbent device uses a TV channel adjacent to a left (lower frequency) and a right (higher frequency) of a TV channel used by a WLAN (case 3).
  • the following illustrates a case where the center frequency of the operating channel is adjusted. That is, the case where the center frequency of the operation channel is adjusted in the j th TV channel.
  • channelization may be performed according to the following cases.
  • Cases 1 and 2 channelization may be performed similarly to the method described in Section 2.1. That is, when the TV channel to which the operation channel is set is two consecutive TV channels, the center frequency of the operation channel may be located at the boundary of the two consecutive TV channels. For example, in case 1, the center frequency of a continuous 2 * B MHz operating channel can be matched to the boundary between the j th TV channel and the j + 1 th TV channel. And, in case 2, the center frequency of the 2 * B MHz operating channel can be adjusted to the boundary between the j th TV channel and the j-1 th TV channel. In case 3, however, channelization cannot be performed for consecutive 2 * B MHz operating channels.
  • 19 shows an example of channelization according to the present invention with respect to the case where two consecutive TV channels are available.
  • the bandwidth of the WLAN operation channel is continuous K Hz
  • the continuous 10 MHz equalization channel is for example 4 times down-clocking a 40 MHz channel of IEEE 802.1 lac or an 80 MHz channel of IEEE 802.11ac. 8 times down-clocking.
  • channelization may be performed according to the following cases.
  • channelization may be performed similarly to the method described in the foregoing 2.1. That is, when the TV channel to which the operation channel is set is four consecutive TV channels, the center frequency of the operation channel may be located at the boundary between the second and third TV channels of the four consecutive TV channels.
  • the enabling STA which can access the GDB, obtains a list of available channels in the TVWS band of the region where it is located by accessing the GDB in step S501. As shown in step S507 or S513 may inform the subordinate STA that can not access the GDB information on the available TV channel.
  • the enabling STA may inform the subordinate STA which TV channel is available in a band other than the TV band.
  • the subordinate STA may acquire a beacon frame (or a GDC enabling signal) by scanning a channel having all possible frequency bandwidths, and a procedure defined in an IEEE 802.11af system for a channel on which a beacon frame is transmitted (eg, for example, according to step S505 to step S515 in FIG. 5, the corresponding channel may be used.
  • the center frequency of each operating channel is defined according to the method described in the above 2. 1. to 2. 3. and the subordinate STA may perform scanning several times according to the bandwidth of each operating channel.
  • the frame structure of IEEE 802.11ac is the same as using the preamble part of the 20 MHz frame preamble repeatedly in each bandwidth.
  • the enabling STA apparatus informs the subordinate STA of information on available channels, and the subordinate STA may configure an operation channel in the above-described manner.
  • a method of signaling the information on the available channel to the subordinate STA by the enabling STA apparatus may be divided into two methods as follows.
  • the enabling STA may determine an available channel or an available frequency band of TVWS through a WSM or the like as defined in FCC or Of com (for example, in step S509 in FIG. 5).
  • Step S55) to inform the subordinate STA the subordinate STA may implicitly predict the center frequency through the available channel information according to the following case. That is, the STA may set the WLAN operating channel by calculating the center frequency using only available channel or available frequency band information of the TWS.
  • the method of 2. 3. (Embodiment 3) described above is used to set an operation channel for convenience of description, but is not limited thereto. Or 2. 2. (Example 2) can be applied equally.
  • the STA When the enabling STA informs that only one channel is consecutively available in the available channel, the STA indicates that left and right channels adjacent to one available channel are each used by an incumbent device.
  • the center frequency of the WLAN channel is centered on each available channel. That is, the case 3 corresponds to Case 3 in 2. above.
  • the center frequency of the WLAN operating channel is set to the center frequency of TV channel 5.
  • 5 is a TV channel number and may be informed in the form of 5, but as in the case of Ofcom, It informs in the form of a frequency (lower frequency) and the upper frequency (upper frequency), the STA may know what TV channel through the frequency information.
  • the STA When the enabling STA informs that only two channels are continuously available in the available channel, the STA indicates that adjacent channels of the left and right sides of the two consecutive available channels are respectively provided to the incumbent device.
  • the WLAN center frequency is at (NB) / 2 MHz high at the center frequency of TV channel 5, and the WLAN center frequency at (NB) / 2 MHz is lower at center frequency of TV channel 6 for channel 6.
  • a 2 * B MHz WLAN operation channel having an intensifier frequency may be further configured at the boundary between the TV channel 5 and the TV channel 6.
  • the STA When the enabling STA informs that only three channels are continuously available in the available channel, the STA indicates that the left and right channels adjacent to the three consecutive available channels are respectively included in the incumbent device.
  • the 2 * B MHz WLAN operation channel may be configured by selecting two consecutive available channels among the three available channels, and the B MHz WLAN operation channel may be configured in the other one channel.
  • channels 4 and 8 are used by the incumbent device, respectively.
  • An additional 2 * B MHz WLAN operating channel with a center frequency can be configured at the boundary of the first TV channel.
  • the WLAN center frequency is set at (NB) / 2 MHz high frequency at the center frequency of TV channel 5 or at the center frequency of the TV channel. Place the WLAN center frequency at (NB) / 2 MHz high at the center frequency and the WLAN center frequency at (NB) / 2 ⁇ z low at the center frequency of TV channel 7.
  • a 2 * B MHz WLAN operation channel having a center frequency may be additionally configured at the boundary between the 6th TV channel and the 7th TV channel.
  • the STA When the enabling STA informs that only K channels are consecutively available channels (for example, K is greater than 4), the STA is configured to have a left and a right side adjacent to the consecutive K available channels. Determine that each channel is used by an incumbent device, select one or more of two consecutive available channels from the K available channels to form a 2 * B MHz WLAN operating channel, with the remaining channels If so, the remaining channels may configure a B MHz WLAN operating channel.
  • the wave center frequency can be tuned to a (NB) / 2 MHz low frequency in wave count.
  • the WLAN center frequency is set to (NB) / 2 higher frequency at the center frequency of TV channel 5
  • the WLAN center frequency is (NB) at the center frequency of TV channel 6
  • With WLAN center frequency at / 2 MHz low, (NB) / 2 MHz high at center frequency of TV channel 7, and (NB) / 2 MHz low at center frequency of TV channel 8 Put the WLAN center frequency on the frequency.
  • two 2 * B MHz WLAN channels each having a center frequency may be additionally configured at the boundary between the TV channel 5 and the TV channel 6, and the boundary between the TV channel 7 and the TV channel 8.
  • the WLAN center frequency at the (N ⁇ B) / 2 MHz high frequency or the center frequency of the TV channel at the center frequency of the TV channel for the first of the available channels, and the TV channel for the last channel.
  • the second channel is (N— B) / 2 MHz higher than the center frequency
  • the third channel is at (NB) / 2 ⁇ z lower than the center frequency
  • the fourth channel is at or below the center frequency (NB).
  • the center frequency of the WLAN operating channel can be tuned (eg, if K> 5).
  • the center frequency of TV channel 5 is (NB) / 2 MHz or the center frequency of TV channel.
  • the WLAN center frequency at (NB) / 2 MHz high in frequency, the WLAN center frequency at (NB) / 2 MHz low in center frequency of TV channel 7, and the (NB) at center frequency of TV channel 8 in ) Place the WLAN center frequency at a low frequency of 2 MHz or at the center frequency of the TV channel.
  • a 2 * B MHz WLAN operating channel having a center frequency at the boundary between TV channels 6 and 7 can be additionally configured.
  • the enabling STA device informs the subordinate STAs of the available channel or available frequency band of each TWS, the available channel, the B bandwidth (that is, the minimum of the operating channel of the WLAN).
  • Bandwidth may further indicate how shifted the center frequency of the WLAN operating channel is from the center frequency of the TV channel.
  • the shift amount (black value) of the center frequency may be informed, for example, 0, +1 or -1, or may be absolute.
  • the enabling STA may inform the movement amount of the center frequency to 0, +1, or —1. That is, the shift amount of the center frequency may be determined as a multiple of the offset value in the fundamental frequency unit, but the fundamental frequency unit is not an absolute value and is a TV channel. It can be determined by the bandwidth and the minimum frequency bandwidth supported by the operating channel. For example, if the center frequency lies at the center frequency of the TV channel, it will be reported as 0, if (NB) / 2 MHz is moved to the higher frequency, +1, and (NB) / 2 MHz is moved to the lower frequency. It is reported as -1. In this case, WSM information may be configured by adding an offset set value as shown in Table 3 below.
  • Table 3 shows an example of the WSM information according to the present invention.
  • LSB Least Significant Bit
  • Table 4 shows an example of the WSM information according to the present invention.
  • the STA may configure an operation channel as follows.
  • TV channels 21 and 22 are two consecutive channels in succession. In the case of 21, the center frequency is shifted to a higher frequency, and in the case of 22, the center frequency is shifted to a lower frequency.
  • the center frequency of the WLAN operating channel of 2 * B ⁇ z can be set to the boundary of TV channel 22.
  • the center frequency of the WLAN operating channel can be adjusted to the center frequency of TV channels 19 and 26.
  • the center frequency may be an offset value from the starting frequency of the TV channel (where K is a positive number) and may be an offset value from the center frequency of the TV channel.
  • WSM information may be configured by adding an offset set value as shown in Table 5 or Table 6 below.
  • Table 5 it is assumed that the offset value from the start frequency of the TV channel is reported.
  • Table 6 it is assumed that the offset value from the center frequency of the TV channel is reported.
  • Table 5 shows an example of WSM information according to the present invention. [241] [Table 5]
  • FIG. 20 illustrates a block diagram of a wireless communication device according to an embodiment of the present invention.
  • the first STA 200 includes a processor 201, a memory 202, and an RF unit 203.
  • Processor 201 implements the proposed functions, processes, and / or methods. Of air interface protocol The layers may be implemented by the processor 201.
  • the memory 202 is connected to the processor 201 and stores various information for driving the processor 201.
  • the RF unit 203 is connected with the processor 201 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the second STA 210 includes a processor 211, a memory 212, and an RF unit 213.
  • Processor 211 implements the proposed functions, processes, and / or methods. Layers of the air interface protocol may be implemented by the processor 211.
  • the memory 212 is connected to the processor 211 and stores various information for driving the processor 211.
  • the RF unit 213 is connected to the processor 211 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the memory 202, 212 may be inside or outside the processor 201, 211 and may be connected to the processor 201, 211 by various well-known means.
  • the first STA 200 and / or the second STA 210 may have one antenna or multiple antennas.
  • an embodiment of the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), and PLDs (r ogr ammab 1 e). logic devices, FPGAs programmable gate arrays, processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and so on.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs r ogr ammab 1 e
  • logic devices FPGAs programmable gate arrays
  • processors processors
  • controllers microcontrollers
  • microprocessors microprocessors
  • firmware or software an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, a procedure, a function, etc. that perform the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in

Landscapes

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

Abstract

본 발명에서는 화이트 스페이스(white space) 대역에서 동작 채널을 설정하는 방법 및 이를 위한 장치가 개시된다. 구체적으로, 화이트 스페이스(white space) 대역에서 장치가 동작 채널을 설정하는 방법에 있어서, 가용 TV 채널에 대한 정보 및 가용 TV 채널에서의 오프셋 값을 포함하는 화이트 스페이스 맵(White Space Map)을 수신하는 단계 및 가용 TV 채널에 대한 정보 및 가용 TV 채널에서의 오프셋 값에 기초하여 동작 채널을 설정하는 단계를 포함하고, 오프셋 값은 가용 TV 채널의 중심 주파수로부터 동작 채널의 중심 주파수의 이동(shift) 양을 지시할 수 있다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
화이트 스페이스 대역에서 동작 채널 설정 방법 및 이를 위한 장치 【기술분야】
[1] 본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 화이트 스 페이스 (white space) 대역에서 동작 채널을 설정하는 방법 및 이를 지원하는 장 치에 관한 것이다.
【배경기술]
[2] 무선랜 (wireless local area network, WLA ) 기술에 대한 표준은 IEEE( Inst i tut e of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준으로서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 및 b 는 2.4. GHz 또는 5 GHz 에서 비면허 대역 (unlicensed band)을 이용하고, IEEE 802.11b는 11 Mbps의 전송 속도를 제공하 고， IEEE 802.11a 는 54 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802. llg 는 2.4 GHz 에서 직교 주파수 분할 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing; OFDM)를 적용하여， 54 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11η은 다중입출력 OFDKMulti le Input Multiple Out put -OFDM; MIM0-0FDM) 을 적용하여， 4 개의 공간적인 스트림 (spatial stream)에 대해서 300 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11η에서는 채널 대역폭 (channel bandwidth)을 40腿 z까지 지원하며， 이 경우에는 600 Mbps의 전송 속도를 제공한다.
[3] 현재， TV 화이트 스페이스 (TV whitespace, TVWS) 대역에서 비면허 장치 (unlicensed device)의 동작을 규정하기 위한 IEEE 802.11af 표준이 개발되고 있다.
[4] TV 화이트 스페이스 (TV White Space) 대역은 TV 방송을 위해 할당된 주 파수로서 UHF Ultra High Frequency) 대역 및 VHF(very high frequency) 대역올 포함하고， 해당 주파수 대역에서 동작하는 면허 장치 (licensed device)의 통신 을 저해하지 않는다는 조건 하에서 비면허 장치의 사용이 허가된 주파수 대역을 의미한다. 즉， 해당 주파수 대역에서 면허 장치가 사용 중이지 않은 가용 채널 (available channel) 또는 가용 주파수 대역을 비면허 장치 (unl icensed device) 로서 동작하는 장치가사용할 수 있다. 여기서, 면허 장치에는 TV, 무선 마이크 둥이 있을 수 있으며， 면허 장치는 허가된 사용자 (licensed user), 인컴번트 사 용자 (incumbent user) 또는 주 사용자 (primary user) 등으로도 불릴 수도 있다.
[5] TV WS 대역을 사용하기 원하는 비면허 장치는 면허 장치에 대한 보호 기 능을 제공해야 한다. 따라서， 비면허 장치는 TV WS 대역에서 신호의 전송을 시 작하기 전에 가용 채널 정보를 획득하기 위해 반드시 면허 장치가 해당 대역을 점유하고 있는지 여부를 확인해야 한다.
[6] 이를 위하여， 비면허 장치는 스펙트럼 센싱 (spectrum sensing)을 수행하 여 해당 대역이 면허 장치에 의해 사용되고 있는지 여부를 확인할 수 있다. 스 펙트럼 센싱 메커니즘 (mechanism)에는 에너지 검출 (Energy Detection) 방식 (수 신 신호의 강도가 일정 값 이상이면 우선적 사용자가 사용 중인 것으로 판단하 는 방식)， 피쳐 검출 (Feature Detection) 방식 (디지털 TV 프리엠블 (Preamble) 이 검출 되면 우선적 사용자가사용 중인 것으로 판단하는 방식) 등이 있다. 비 면허 장치는 특정 채널에서 수신된 신호의 강도가 일정 값 이상이거나， DTV(Digital TV) 프리앰블 (Preamble)이 검출되면 면허 장치가 특정 채널을 사용■ 중인 것으로 판단할 수 있다. 그리고， 현재 사용 중인 채널과 바로 인접해 있는 채널에서 면허 장치가 사용 중인 것으로 판단되면， 인접 대역으로 방사되는 간 섭량의 정도에 따라 때로는 비면허 장치의 전송 전력을 낮추어야 한다.
[7] 다만， TV WS 대역에서 비면허 장치가 가용 채널 정보를 획득하기 위해 주파수 센싱에만 의존하는 경우, 비면허 장치는 TV WS 대역에서의 동작을 위한 센싱으로 인한 부담이 가중되고， 절차가 지연될 수 있다. 따라서, 비면허 장치 는 인터넷 흑은 전용망을 통해 지리적 위치 데이터베이스 (geo-location database)에 접속하여 해당 지역에서 사용 가능한 채널 리스트 정보를 얻어 올 수도 있다. 지리적 위치 데이터베이스는 등록된 면허 장치들의 정보와 면허 장 치들의 지리적 위치 및 채널 사용 시간에 따라 동적으로 변화하는 채널 사용 정 보를 저장하고 관리하는 데이터베이스이다.
【발명의 상세한 설명】 、
【기술적 과제】
[8] 본 발명의 목적은 무선 통신 시스템， 바람직하게 화이트 스페이스 (white space) 대역에서 동작을 지원하는 WLAN(Wireless Local Area Network) 시스템에 서 화이트 스페이스 대역에서의 동작 채널을 원활하게 설정하기 위한 방법 및 이를 위한 장치를 제안한다.
[9] 또한， 본 발명의 목적은 기존 WLA 시스템에서 다운-클럭킹 (down- clocking)에 의하여 주파수 대역폭이 감소된 채널을 이용하여 화이트 스페이스 대역에서 동작하는 경우에 동작 채널올 원활하게 설정하기 위한 방법 및 이를 위한 장치를 제안한다.
[10] 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과 제들로 제한되지 않으며， 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재 로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이 해될 수 있을 것이다.
【기술적 해결방법】
[11] 본 발명의 일 양상은, 화이트 스페이스 (white space) 대역에서 장치가 동작 채널을 설정하는 방법에 있어서， 가용 TV채널에 대한 정보 및 가용 TV채 널에서의 오프셋 값을 포함하는 화이트 스페이스 맵 (White Space Map)을 수신하 는 단계 및 가용 TV채널에 대한 정보 및 가용 TV채널에서의 오프셋 값에 기초 하여 동작 채널을 설정하는 단계를 포함하고， 오프셋 값은 가용 TV채널의 중심 주파수로부터 동작 채널의 중심 주파수의 이동 (shift) 양을 지시할 수 있다.
[12] 본 발명의 다른 양상은, 화이트 스페이스 (white space) 대역에서 동작 채널을 설정하는 장치에 있어서， 무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 유닛 및 가용 TV 채널에 대한 정보 및 가용 TV 채널에서의 오프셋 값을 포함하는 화이트 스페이스 맵 (White Space Map)을 수신하고， 가용 TV채널 에 대한 정보 및 가용 TV채널에서의 오프셋 값에 기초하여 동작 채널을 설정하 는 프로세서를 포함하고， 오프셋 값은 가용 TV 채널의 중심 주파수로부터 동작 채널의 중심 주파수의 이동 (shift) 양을 지시할 수 있다.
[13] 바람직하게， 이동 (Shi ft) 양은 기본 주파수 단위에 오프셋 값의 배수로 결정될 수 있다.
[14] 바람직하게， 기본 주파수 단위는 TV 채널의 대역폭 및 동작 채널이 지원 하는 최소 주파수 대역폭으로 결정될 수 있다.
[15] 바람직하게, 기본 주파수 단위는 (N-B)/2로 결정될 수 있다. 여기서， N 은 TV채널의 대역폭이고, B는 동작 채널이 지원하는 최소 주파수 대역폭이다. [16] 바람직하게, 가용 TV 채널에 대한 정보를 나타내는 비트열의 일부 비트 가 오프셋 값을 지시할 수 있다.
【유리한 효과】
[17] 본 발명의 실시예에 따르면， 무선 통신 시스템， 바람직하게는 화이트 스 페이스 (white space) 대역에서 동작을 지원하는 WLAN시스템에서 화이트 스페이 스 대역에서의 동작 채널을 원활하게 설정할 수 있다.
[18] 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 기존 WLAN 시스템에서 다운-클럭킹 (down-clocking)에 의하여 주파수 대역폭이 감소된 채널을 이용하여 화이트 스 페이스 대역에서 동작하는 경우에 동작 채널을 원활하게 설정할 수 있다.
[19] 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않 으며， 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기 술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【도면의 간단한 설명】
[20] 본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 적 특징을 설명한다.
[21] 도 1 은 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 예시적인 구조 를 나타내는 도면이다.
[22] 도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 다른 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
[23] 도 3 은 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 또 다른 예시 적인 구조를 나타내는 도면이다.
[24] 도 4는 WLAN시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
[25] 도 5는 본 발명의 일례에 따른 지리적 위치 데이터베이스 제어 하에 스 테이션 간 동작을 예시하는 도면이다.
[26] 도 6 내지 도 8 은 IEEE 802.1 lac 시스템에서 동작 채널이 단일 대역폭 (single bandwidth)을사용하는 경우 프레임 포맷을 예시한다.
[27] 도 9 는 하나의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다. [28] 도 10 은 연속적인 2 개의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발 명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[29] 도 11 은 연속적인 2 개의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발 명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[30] 도 12 는 연속적인 4 개의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발 명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[31] 도 13 은 하나의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[32] 도 14 및 15 는 연속적인 2 개의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[33] 도 16 내지 18 은 하나의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발명 에 따른 채널화의 일례를 나 낸다.
[34] 도 19 는 연속적인 2 개의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발 명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[35] 도 20 은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
【발명의 실시를 위한 형태】
[36] 이하， 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상 세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일 한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
[37] 몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구 조 및 장치는 생략되거나， 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.
[38] 이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며， 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다. [39] 본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템， 3GPP 시 스템， 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나 에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉， 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부 분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있 는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
[40] 이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA( frequency division multiple access) , TDMA(time division multiple access) , OFDMAC orthogonal frequency division multiple access) , SC-FDMA( single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시 스템에 이용될 수 있다. CDMA 는 UTRA Jniversal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000 과 같은 무선 기술 (radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA 는 GSM(Global System for Mobile communicat ions)/GPRS(General Packet Radio Service) /EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구 현될 수 있다. 0FDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802- 20， E—UTRA (Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA 는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generat ion Partnership Project) LTEdong term evolution)은 E—UTRA 를 사용 하는 E-UMTS (Evolved UMTS)의 일부로써， 하향링크에서 0FDMA 를 채용하고 상향 링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A( Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
[41] 설명을 명확하게 하기 위해， IEEE 802.11 시스템올 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다.
[42] 1. 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11시스템
[43] 1. 1. 시스템 일반
[44] 도 1 은 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 예시적인 구조 를 나타내는 도면이다.
[45] IEEE 802.11 구조는 복수개의 구성요소들로 구성될 수 있고， 이들의 상 호작용에 의해 상위계층에 대해 트랜스패런트한 STA 이동성을 지원하는 WLAN 이 제공될 수 있다. 기본 서비스 세트 (BSS: Basic Service Set)는 IEEE 802.11 LAN 에서의 기본적인 구성 블록에 해당할 수 있다. 도 1 에서는 2 개의 BSS(BSS1 및 BSS2)가 존재하고 각각의 BSS 의 멤버로서 2 개의 STA 이 포함되는 것 (STA1 및 STA2 는 BSS1에 포함되고, STA3 및 STA4는 BSS2에 포함됨 )을 예시적으로 도시 한다. 도 1 에서 BSS 를 나타내는 타원은 해당 BSS 에 포함된 STA 들이 통신을 유지하는 커버리지 영역을 나타내는 것으로도 이해될 수 있다. 이 영역을 BSA(Basic Service Area)라고 칭할 수 있다. STA 가 BSA 밖으로 이동하게 되면 해당 BSA 내의 다른 STA들과 직접적으로 통신할 수 없게 된다.
[46] IEEE 802.11 LAN 에서 가장 기본적인 타입의 BSS 는 독립적인 BSSCIBSS: Independent BSS)이다. 예를 들어， IBSS는 2 개의 STA만으로 구성된 최소의 형 태를 가질 수 있다. 또한， 가장 단순한 형태이고 다른 구성요소들이 생략되어 있는 도 1 의 BSS(BSS1 또는 BSS2)가 IBSS 의 대표적인 예시에 해당할 수 있다. 이러한 구성은 STA 들이 직접 통신할 수 있는 경우에 가능하다. 또한， 이러한 형태의 LAN은 미리 계획되어서 구성되는 것이 아니라 LAN 이 필요한 경우에 구 성될 수 있으며， 이를 애드-혹 (ad-hoc) 네트워크라고 칭할 수도 있다.
[47] STA의 켜지거나 꺼짐 , STA가 BSS 영역에 들어오거나 나감 등에 의해서， BSS에서의 STA의 멤버십이 동적으로 변경될 수 있다. BSS의 멤버가 되기 위해 서는， STA 는 동기화 과정을 이용하여 BSS 에 조인할 수 있다. BSS 기반구조의 모든 서비스에 액세스하기 위해서는， STA 는 BSS 에 연계 (associated)되어야 한 다. 이러한 연계 (association)는 동적으로 설정될 수 있고, 분배 시스템 서비스 (DSS: Distribution System Service)의 이용을 포함할 수 있다.
Ί48] 도 2 는 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 다른 예시적인 구조를 나타내는 도면이다. 도 2 에서는 도 1 의 구조에서 분배 시스템 (DS: Distribution System), 분배 시스템 매체 (DSM: Distribution System Medium), 액세스 포인트 (AP: Access Point) 등의 구성요소가 추가된 형태이다.
[49] LAN 에서 직접적인 스테이션-대 -스테이션의 거리는 PHY 성능에 의해서 제한될 수 있다. 어떠한 경우에는 이러한 거리의 한계가 충분할 수도 있지만， 경우에 따라서는 보다 먼 거리의 스테이션 간의 통신이 필요할 수도 있다. 확장 된 커버리지를 지원하기 위해서 분배 시스템 (DS)이 구성될 수 있다.
[50] DS는 BSS들이 상호 연결되는 구조를 의미한다. 구체적으로, 도 1 과 같 이 BSS 가 독립적으로 존재하는 대신에， 복수개의 BSS 들로 구성된 네트워크의 확장된 형태의 구성요소로서 BSS가 존재할 수도 있다. [51] DS 는 논리적인 개념이며 분배 시스템 매체 (DSM)의 특성에 의해서 특정 될 수 있다, 이와 관련하여, IEEE 802.11 표준에서는 무선 매체 (蘭: Wireless Medium)와 분배 시스템 매체 (DSM)을 논리적으로 구분하고 있다. 각각의 논리적 매체는 상이한 목적을 위해서 사용되며, 상이한 구성요소에 의해서 사용된다. IEEE 802.11 표준의 정의에서는 이러한 매체들이 동일한 것으로 제한하지도 않 고 상이한 것으로 제한하지도 않는다. 이와 같이 복수개의 매체들이 논리적으로 상이하다는 점에서， IEEE 802.11 LAN 구조 (DS 구조 또는 다른 네트워크 구조)의 유연성이 설명될 수 있다. 즉， IEEE 802.11 LAN 구조는 다양하게 구현될 수 있 으며， 각각의 구현예의 물리적인 특성에 의해서 독립적으로 해당 LAN 구조가 특 정될 수 있다.
[52] DS는 복수개의 BSS들의 끊김 없는 (seamless) 통합을 제공하고 목적지로 의 어드레스를 다루는 데에 필요한 논리적 서비스들을 제공함으로써 이동 장치 를 지원할 수 있다.
[53] AP 는， 연계된 STA들에 대해서 WM올 통해서 DS 로의 액세스를 가능하게 하고 STA 기능성을 가지는 개체를 의미한다. AP 를 통해서 BSS 및 DS 간의 데이 터 이동이 수행될 수 있다. 예를 들어， 도 2 에서 도시하는 STA2 및 STA3 은 STA 의 기능성을 가지면서 , 연계된 STA들 (STA1 및 STA4)가 DS로 액세스하도록 하는 기능을 제공한다. 또한， 모든 AP 는 기본적으로 STA 에 해당하므로 모든 AP 는 어드레스 가능한 개체이다. 丽 상에서의 통신을 위해 AP 에 의해서 사용 되는 어드레스와 DSM 상에서의 통신을 위해 AP 에 의해서 사용되는 어드레스는 반드시 동일할 필요는 없다.
[54] AP에 연계된 STA들 중의 하나로부터 그 AP의 STA 어드레스로 전송되는 데이터는, 항상 비제어 포트 (uncontrolled port)에서 수신되고 IEEE 802. IX 포 트 액세스 개체에 의해서 처리될 수 있다. 또한 제어 포트 (controlled port)가 인증되면 전송 데이터 (또는 프레임)는 DS로 전달될 수 있다.
[55] 도 3 은 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 또 다른 예시 적인 구조를 나타내는 도면이다. 도 3 에서는 도 2 의 구조에 추가적으로 넓은 커버리지를 제공하기 위한 확장된 서비스 세트 (ESS: Extended Service Set)를 개념적으로 나타낸다. [56] 임의의 (arbitrary) 크기 및 복잡도를 가지는 무선 네트워크가 DS 및 BSS 들로 구성될 수 있다. IEEE 802.11 시스템에서는 이러한 방식의 네트워크를 ESS 네트워크라고 칭한다. ESS 는 하나의 DS 에 연결된 BSS 들의 집합에 해당할 수 있다. 그러나, ESS 는 DS 를 포함하지는 않는다. ESS 네트워크는 L XLogical Link Control) 계층에서 IBSS 네트워크로 보이는 점이 특징이다. ESS 에 포함되 는 STA들은 서로 통신할 수 있고, 이동 STA들은 LLC에 트랜스패런트하게 하나 의 BSS에서 다른 BSS로 (동일한 ESS 내에서 ) 이동할 수 있다.
[57] IEEE 802.11 에서는 도 3 에서의 BSS 들의 상대적인 물리적 위치에 대해 서 아무것도 가정하지 않으며， 다음과 같은 형태가모두 가능하다. BSS 들은 부 분적으로 증첩될 수 있고, 이는 연속적인 커버리지를 제공하기 위해서 일반적으 로 이용되는 형태이다. 또한， BSS 들은 물리적으로 연결되어 있지 않을 수 있고， 논리적으로는 BSS들 간의 거리에 제한은 없다. 또한， BSS들은 물리적으로 동일 한 위치에 위치할 수 있고, 이는 리던던시를 제공하기 위해서 이용될 수 있다. 또한, 하나 (또는 하나 이상의) IBSS 또는 ESS 네트워크들이 하나 (또는 하나 이상의) ESS 네트워크로서 동일한 공간에 물리적으로 존재할 수 있다. 이는 ESS 네트워크가 존재하는 위치에 애드-혹 네트워크가 동작하는 경우나， 상이한 기관 (organizations)에 의해서 물리적으로 중첩되는 IEEE 802.11 네트워크들이 구성 되는 경우나， 동일한 위치에서 2 이상의 상이한 액세스 및 보안 정책이 필요한 경우 등에서의 ESS 네트워크 형태에 해당할 수 있다.
[58] 도 4 는 WLAN 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다. 도 4 에서 는 DS를 포함하는 기반 구조 BSS 의 일례가 도시된다.
[59] 도 4 의 예시에서 BSS1 및 BSS2 가 ESS 를 구성한다. WLAN 시스템에서 STA는 IEEE 802.11 의 MAC/PHY 규정에 따라 등작하는 장치다. STA는 AP STA 및 비一 AP(non— AP) STA 을 포함한다. Non-AP STA는 랩탑 컴퓨터 , 이동 전화기와 같 이 일반적으로 사용자가 직접 다루는 장치에 해당한다. 도 4 의 예시에서 STA1, STA3, STA4 는 non-AP STA에 해당하고， STA2 및 STA5 는 AP STA 에 해당한다.
[60] 이하의 설명에서 non-AP STA 는 단말 (terminal )， 무선 송수신 유닛 (WTRU: Wireless Transmit /Receive Unit), 사용자 장치 (UE: User Equi ment) , 이동국 (MS: Mobile Station; MS), 이동단말 (Mobile Terminal), 이동 가입자국 (MSS: Mobile Subscriber Station; MSS) 등으로 칭할 수도 있다. 또한, AP 는 다른 무 선 통신 분야에서의 기지국 (BS: Base Station; BS), 노드 -B(Node-B) , 발전된 노 드 -B(eNB: evolved Node-B) , 기저 송수신 시스템 (BTS: Base Transceiver System; BTS), 펨토 기지국 (Femto BS) 등에 대응하는 개념이다.
[61] 1. 2. IEEE 802.11af
[62] TV 화이트 스페이스 (TWS: TV whitespace) 대역에서 비면허 장치 (unlicensed device)의 동작을 규정하기 위한 IEEE 802.11af 표준이 개발되고 있다.
[63] TVWS 대역은 TV 방송을 위해 할당된 주파수로서 UHF Jltra High Frequency) 대역 및 VHF(very high frequency) 대역을 포함하고， 해당 주파수 대역에서 동작하는 면허 장치 (licensed device)의 통신을 저해하지 않는다는 조 건 하에서 비면허 장치의 사용이 허가된 주파수 대역을 의미한다.
[64] 각 지역 별로 TWS 대역 혹은 TWS 대역 내 각 TV 채널 (혹은 TV 밴드)의 대역폭은 상이할 수 있다. 예를 들어 , 미국의 경우 TWS 대역으로 VHF와 UHF 채 널 대역 (54-60丽 z, 76-88匪 z, 174-216 MHz, 512-608MHz 및 614-698MHz 대역)에 서 서비스를 제공하며， 하나의 TV 채널의 대역폭은 각 6MHz 로 정의된다. 또한， 영국의 경우 TVWS 대역으로 UHF TV 채널 대역 (550-614MHz 제외한 480-790MHz 대 역)에서 서비스를 제공하며， 하나의 TV 채널의 대역폭은 각 8MHz로 정의된다.
[65] TWS 에서 비면허 장치 (예를 들어， WLAN 시스템의 STA)이 동작하기 위해 서는 면허 장치 (또는， 우선적 사용자)에 대한 보호 기법이 우선적으로 제공되어 야 한다. 따라서 , STA 는 면허 장치에 의해 사용되지 않아서 비면허 장치가 사 용할 수 있는 가용 채널을 알아내서 가용 채널 상에서 동작해야 한다. 만약 STA 이 사용중인 채널이 더 이상 가용 채널에 해당하지 않으면 채널 사용을 중단한 다.
[66] STA이 TVWS에서의 채널 가용성 (avail ability)올 파악하기 위해서， 스펙 트럼 센싱을 수행하거나, 지리적 위치 데이터베이스 (GDB: geo- location database)에 접속하여 TV 채널 스케줄을 알아낼 수 있다. GDB 는 화이트 스페이 스 데이터베이스 (TOB: whitespace database)로 지칭될 수도 있다. GDB 정보는 특정 위치에서 면허 장치의 특정 채널의 사용 스케줄 (즉， 채널 사용 시간) 등 의 정보를 포함할 수 있다. TV 채널의 가용성을 파악하기 원하는 STA 은， 인터 넷 등을 통하여 GDB에 접속해서 자신의 위치 정보에 기반한 GDB정보를 얻어와 야 하며， 이는 면허 장치를 보호하기에 층분한 시간 단위로 수행되어야 한다.
[67] 현재 IEEE 802.11af 표준에서는 크게 두 가지 종류의 장치 타입을 정의 한다. 즉， 직접 GDB 에 접속할 수 있는 장치로서 GDB 에 접속하여 장치가 위치 한 지리적 위치에 특정된 동작 파라미터들을 획득하는 인에이블링 장치 (enabling device)와 및 직접 GDB 에 접속할 수 없는 장치로서 장치가 위치한 지리적 위치에 특정된 동작 파라미터들을 인에이블링 장치로부터 획득하는 종속 장치 (dependent device)로 구분된다. 인에이블링 장치 (enabling device)는 마스 터 장치 (master device)로 칭할 수 있으며ᅳ 종속 장치 (dependent device)는 클 라이언트 장치 (client device) 혹은 슬레이브 장치 (slave device)로 칭할 수 있 다. 이와 같은, 인에이블링 장치 및 종속 장치는 모두 WLAN 시스템에서 일반적 인 STA (즉， STA라는 용어는 AP및 non-AP를 포함한다)에 해당할 수 있다.
[68] FCC( Federal Co匪 unications Commission)의 TWS 에 대한 규정 (regulation)에서는 소출력의 개인이 휴대할 수 있는 개인용 /휴대용 장치 (P/P: Personal /Port able Device) 및 고정된 위치에서 동작하는 대출력의 고정된 장치 (Fixed Device)를 정의하고 있으며， P/P장치는， 자신의 위치에 대한 식별 능력 (identification capability), 즉, 지리적一위치결정 능력 (geo— locat ion capability)과 인터넷 액세스를 통한 GDB로의 접속 능력을 갖고 있는지 여부에 따라서， 모드 II 장치 (Mode II device)와 모드 I 장치 (Mode I device)의 두 가 지 종류로 분류될 수 있다. 여기서， 모드 II 장치 또는 고정된 장치는 인에이블 링 장치 (마스터 장치)에 해당하고， 모드 I 장치는 종속 장치 (클라이언트 /슬레이 브 장치)에 해당할 수 있다.
[69] 이하에서는 화이트 스페이스 대역에서 등작하는 종속 장치가 인에이블링 장치로부터 가용 채널 정보를 획득하는 과정의 일례를 설명한다. 이하, 설명의 편의를 위하여 직접 GDB 에 접속할 수 있는 장치를 '인에이블링 STA'로 통칭하 며， 직접 GDB 에 접속할 수 없는 장치를 '종속 STA'로 통칭하여 설명한다.
[70] 도 5 는 본 발명의 일례에 따른 지리적 위치 데이터베이스 제어 하에 STA간 동작을 예시하는 도면이다.
[71] 도 5를 참조하면, 인에이블링 STA는 인터넷 등을 통해 GDB에 액세스하 여 자신이 위치한 지역의 규제에 따라 자신의 정보 (인에이블링 STA 정보)를 GDB 에 전송할 수 있다 (S501). 여기서， 인에이블링 STA 정보는 자신의 식별자 (identifier), 자신의 지리적 위치 (geo location) 정보를 포함할 수 있으며, 필 요한 경우 인에이블링 STA은 다른 정보 (other information) 등도 함께 GDB 에 전송할 수 있다.
[72] 이어， 인에이블링 STA는 GDB로부터 현재 자신의 위치에서 TWS 대역 내 사용 가능한 채널 리스트에 관한 정보 (available channel information)를 획득 할 수 있다 (S503).
[73] GDB 로부터 사용 가능한 채널 리스트에 관한 정보를 획득한 인에이블링 STA 는 GDC 인에이블링 신호 (GDC enabling signal： geo- location database controlled enabling signal)을 전송하여 BSS를 구성할 수 있다 (S505). 즉, 인 에이블링 STA 는 GDC 인에이블먼트 서비스 (enablement service)를 제공하는 것 을 종속 STA 에 알리기 위하여 사용 가능한 주파수 상의'채널을 통해 GDC 인에 이블링 신호를 전송할 수 있다. 이러한， GDC 인에이블링 신호는 비콘 프레임에 해당될 수 있으며， 주기적으로 전송될 수 있다.
[74] 특정 규제 영역 (regulatory domain)에서 인에이블링 STA 는 종속 STA 에 GDC 인에이블먼트 응답 프레임 (GDC Enablement Response frame)을 전송하기 전 에 종속 STA 와 보안 인증 (secure authentication) 및 /또는 연계 (association) 과정이 요구될 수 있다. 이러한 요구 사항이 존재하는 경우， 인에이블링 STA는 GDB 에 접속하여 해당 종속 STA가 주파수 밴드 (예를 들어 , TVWS)에서 동작하도 록 인증되었는지 확인할 수 있다. _
[75] BSS에 참여하기 원하는 종속 STA는 TWS에서 동작 채널에 대한 스캐닝 과정을 수행할 수 있다. 만약， 종속 STA 가 현재 자신의 위치에서 사용 가능한 채널 리스트를 알고 있는 경우에는 사용 가능한 채널 리스트 상의 채널에 대해 서만 수동적 (passive) 또는 능동적 (active) 스캐닝을 수행할 수 있다. 수동적 스캐닝은， 종속 STA가 스캐닝 채널 상에서 인에이블링 STA로부터의 GDC 인에이 블링 신호 전송을 듣는 (listen) 과정을 의미한다. 능동적 스캐닝은， 종속 STA 가 스캐닝 채널 상에서 프로브 요청 프레임 (probe request frame)을 전송하고， 인에이불링 STA 로부터 프로브 응답 프레임 (probe response frame)을 수신하는 것을 의미한다. 반면, 종속 STA 가 현재 자신의 위치에서 사용 가능한 채널 리 스트를 알지 못하는 경우에는 수동적 스캐닝을 통해서 GDC 인에이블링 신호를 수신해야 한다. 이처럼， 스캐닝 동작에 의하여 종속 STA가 인에이블링 STA로부 터 GDC 인에이블링 신호 (혹은 프로브 응답 프레임)를 수신하게 되면, 해당 종속 STA 는 이후 GDC 인에이블먼트 요청 프레임 (GDC Enablement Request frame)을 인에이블 장치에 전송할 수 있는 상태로 천이할 수 있다.
[76] 이후， 종속 STA 가 BSS 에 참여하기 위해서는 인에이블링 STA 의 제어를 받아서 동작해야 한다.
[77] 종속 STA 는 스캐닝 과정이 완료된 후에 BSS 에 참여하기 위해서 인에이 블링 STA 에 GDC 인에이블먼트 요청 프레임 (GDC Enablement Request frame)을 전송할 수 있다 (S507).
[78] 이어， GDC 인에이블먼트 요청 프레임을 수신한 인에이블링 STA 는 GDC 인에이블먼트 요청 프레임을 전송한 종속 STA 에 GDC 인에이블먼트 웅답 프레임 (GDC Enablement Response frame)을 전송한다 (S509). GDC 인에이블먼트 응답 프 레임은 GDC 인에이블먼트 요청에 대한 승인 혹은 거절을 지시하는 상태 코드를 포함할 수 있다.
[79] GDC 인에이블먼트 응답 프레임은 화이트 스페이스 맵 (WSM: White Space Map)을 포함할 수 있다. WSM 은 인에이블링 STA 가 GDB 로부터 획득한 채널 및 주파수 정보를 기반으로 TWS 대역에서 비면허 장치가 사용할 수 있는 채널에 관한 정보를 맵의 형태로 만든 것이다. WSM 은 비면허 장치가 사용할 수 있는 가용 채널 리스트 또는 주파수 (available channel list or frequencies) 및 해 당 가용 채널에서 최대로 허용되는 전송 전력 (maximum allowed transmission power)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 가용 채널 리스트에 포함된 채 널들은 법적으로 보호되어야 하는 신호 (또는, 사용자)들이 사용하고 있지 않는 채널들이고， 비면허 장치가 GDB 에 접속한 시점에서 비면허 장치가사용 가능한 채널이다. 또는, 비면허 장치가 GDB 에 접속한 시점으로부터 특정 시간 이후로 부터의 사용 가능 채널에 대한 요청을 했을 경우, 해당 시점으로부터 사용 가능 한 채널 및 주파수에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또는， 비면허 장치가 GDB 에 가용 채널에 대한 요청을 했을 경우， 비면허 장치가 사용할 수 없는 채널을 시 그널링 함으로써 사용 가능 채널 및 주파수에 대한 정보를 전달할 수도 있다. 또한, 동작 채널 대역폭 (WLAN 채널)이 WSM 내에 지시된 다중의 채널에 걸치는 (span) 경우， 다중의 채널들 마다 최대 전력 레벨은 상이할 수 있으므로， 실제 동작 시 전송 파워 레벨은 다중의 채널들 중 최소 전송 파워 레벨에 의하여 제 한될 수 있다.
[80] WSM 은 맵 IEKMap ID) 필드 채널 번호 (Channel Number) 필드， 최대 전 력 레벨 (Maximum Power Level) 필드 및 유효 시간 (Valid Time) 필드 등을 포함 할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며, 가용 채널에 대한 정보를 포함하는 다른 형태의 WSM이 본 발명의 예시들에서 적용될 수 있다.
[81] 맵 IEKMap ID) 필드는 가용 채널 리스트의 ID 를 나타낸다. 채널 번호 (Channel Number) 필드는 TVWS 장치가 사용할 수 있는 채널 번호를 나타낸다. 채널 번호는 TV채널 번호, 스펙트럼 범위 등으로 표현될 수 있으며， 주파수 영 역에서 가용 채널을 특정할 수 있는 정보로서의 의미를 가진다. 최대 전력 레벨 (Maximum Power Level) 필드는 가용 채널에서 TWS 장치의 최대 전송 전력을 나 타낸다. 유효 시간 (Valid Time) 필드는 가용 채널을 지속적으로 사용할 수 있는 기간을 나타낸다. 유효 시간 필드는 필수적이 아니라 선택적 (optional)으로 포 함될 수도 있다.
[82] 이후， 종속 STA는 WSM을 수신함으로써 종속 STA는 인에이블링 STA 와 데이터， 제어， 관리 프레임 등에 대한 상호 송수신을 시작할 수 있다.
[83] 인에이블링 STA 는 GDC 인에이블먼트 웅답 프레임 외에도， 채널 가용성 질의 응답 프레임 (CAQ Response frame: Channel Availability Query Response frame) 및 WSM 안내 프레임 (WSM Announcement frame)를 통해 WSM을 종속 STA에 전송할 수 있다.
[84] 인에이블링 STA는 해당 인에이블링 STA의 수신 범위 내에 종속 STA가 위치하고 있음을 확인하고， 사용 가능한 채널 리스트를 승인 (validate)하기 위 하여 연결 확인 신호 프레임 (CVS frame: Contact Verification Signal frame)을 주기적으로 전송할 수 있다 (S511), 즉, 인에이블링 STA 는 자신의 서비스 범위 내 위치한 종속 STA 와의 연결을 유효하게 유지하기 위하여 CVS프레임을 주기 적으로 전송할 수 있다. 종속 STA는 인에이블링 STA로부터 WSM들을 제공한 인 에이블링 STA 의 수신 범위 내에 자신이 위치하는지 확인 (verify)하기 위하여 CVS프레임을 수신하게 된다.
[85] 종속 STA는 기존에 수신한 WSM의 맵 ID 필드와 CVS프레임의 맵 ID 필 드의 값을 비교하여， 현재 유효한 채널이 무엇인지를 주기적으로 확인할 수 있 으며， CVS 프레임의 맵 ID로 지시되지 않는 WSM 은 유효하지 않은 것으로 결정 할 수 있다. 맵 ID 필드의 값이 동일한 경우， 종속 STA는 기존의 WSM이 유효한 것으로 가정하고， 계속하여 기존의 WSM을 이용할 수 있다 .
[86] 반면, 맵 ID 필드의 값이 상이한 경우， 기존의 WSM 은 효력이 없으며， 종속 STA 는 새로운 사용 가능한 채널에 대한 정보를 획득하기 위하여 채널 가 용성 질의 요청 프레임 (CAQ Request frame: Channel Availability Query Request frame)을 인에이블링 STA에 전송한다 (S513).
[87] CAQ 요청 프레임을 수신한 인에이블링 STA 는 사용 가능한 채널에 대한 정보를 업데이트하기 위하여 해당 종속 STA 에 채널 가용성 질의 (CAQ) 응답 프 레임을 전송한다 (S515). CAQ 웅답 프레임은 업데이트된 WSM 을 포함할 수 있다. 이후， 종속 STA 는 업데이트된 WSM 을 수신함으로써 인에이블링 STA 와 데이터， 제어， 관리 프레임 등에 대한 상호 송수신을 시작할 수 있다.
[88] 2. 채널화 (Channelization) 방법
[89] TWS 에서 동작하는 통신 시스템 (예를 들어， WLAN)을 위한 채널 (혹은 밴 드) (이하에서는， TV 채널과 구분하기 위해서 동작 채널 (혹은 밴드)이라고 칭한 다.)을 구성하는 방안이 요구된다. TVWS 장치에 의해 사용 가능한 TV 채널은 장 치의 위치 등에 따라 달라질 수 있다. 특히 주파수 상에서 연속적인 TV 채널을 이용할 수 없는 경우에도 TWS 장치의 동작을 원활하게 지원하기 위해서, 연속 적인 또는 불연속적인 (non-contiguous) 동작 채널이ᅳ지원하는 방안이 고려될 수 있다.
[90] 본 발명에서는 동작 채널이 지원하는 기본적인 단위를 주파수 세그먼트 (segment)라고 칭할 수 있다. 동작 채널이 지원하는 기본적인 단위의 대역폭을 W MHz 라고 가정하면， TVWS 에서의 동작 채널의 대역폭은 2W, 4W, 8W 등의 연속적인 (contiguous) 형태로 정의될 수 있고, W+W 또는 2W+2W등의 불연속적인 (non-contiguous) 형태로 정의될 수도 있다. 이러한 동작 채널폭에 대한정보는 동작 정보 요소를 통하여 정의될 수 있다.
[91] 예를 들어， W=2 MHz 인 경우에， 하나의 주파수 세그먼트로 구성되는 동 작 채널 (즉, 2腿 z 채널)， 2 개의 연속적인 주파수 세그먼트들로 구성되는 동작 채널 (즉, 4 MHz 채널), 4 개의 연속적인 주파수 세그먼트들로 구성되는 동작 채 널 (즉, 8顧 z 채널), 8 개의 연속적인 주파수 세그먼트들로 구성되는 동작 채널 (즉, 16 MHz 채널) 등의 정의될 수 있다. 또한, 2 개의 불연속적인 주파수 세그 먼트들로 구성되는 동작 채널 (즉， 2 MHz + 2 MHz 채널)ᅳ 2 개의 불연속적인 주 파수 부분 (sect ion)으로 구성되며 각각의 주파수 부분은 연속적인 주파수 세그 먼트들을 포함하는 동작 채널 (즉， 4 MHz + 4 MHz 채널) 등이 구성될 수 있다. 다만, W=2腿 z 는 단지 예시적인 것이며， 본 발명의 범위는 상이한 대역폭을 가 지는 주파수 세그먼트의 예시들을 포함한다.
[92] 프라이머리 채널 (primary channel)은 BSS에 속한 모든 STA들에 대한 공 통의 동작 채널을 의미한다. 즉， 프라이머리 채널은 STA 의 동작의 기본적인 채 널에 해당한다. 한편, 세컨더리 채널 (secondary channel)은， 프라이머리 채널에 연계 (associate)되는 채널이며， 프라이머리 채널과 합하여 보다 넓은 대역폭 및 높은 수율 (high throughput)을 지원하기 위해 사용되는 채널이다. 예를 들어， 4 MHz 채널이 2 개의 2 MHz 채널로 구성된 경우를 가정하면， 그 중에서 프라이머 리 채널의 위치 (location)가 결정되어야 한다. 프라이머리 채널의 위치는 2 개 의 2 MHz 채널 중에서 높은 주파수 부분인지 낮은 주파수 부분인지를 지시 (indicate)할 수 있다.
[93] 또한, TWS 에서의 동작하는 시스템을 위한 동작 채널의 설정 (즉， 채널 화)은， 가용 TV 채널 (즉, 우선적 사용자가 존재하지 않는 TV 채널)에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어， 연속적인 TV 채널의 사용이 불가능한 경우 (즉， TV 채널 n 은 비면허기기의 사용이 가능하지만 TV 채널 n-1 과 n+1 은 사용 가능하 지 않은 경우)， 또는 연속적인 TV 채널이 사용 가능한 경우 몇 개의 연속적인 TV 채널이 사용가능한지를 고려하여, TWS 시스템을 위한 채널화가 결정될 수 있다. 즉， 동작 채널이 설정될 수 있다.
[94] 위와 같이 가용 TV 채널에 기초하여 결정되는 동작 채널에 대한 설정 정 보는 인에이블링 STA로부터 종속 STA에게 제공될 수 있다. 예를 들어 , 동작 채 널에 대한 설정 정보는, 채널 시작 주파수， 채널 폭， 채널 중심 주파수 인덱스 (프라이머리 채널을 포함하는 주파수 세그먼트의 중심 주파수 인텍스 및 프라이 머리 채널을 포함하지 않는 주파수 세그먼트의 중심 주파수 인덱스)， 프라이머 리 채널 위치 등을 포함할 수 있다. 여기서， 채널 시작 주파수는 동작 클래스 (operating class) 정보에 의해 정의될 수 있다. 또한， 채널 폭 (예를 들어， W, 2W, 4W, W+W, 2W+2W 등)에 대한 정보는, 상기 동작 채널 정보 요소 등에 의해 정의될 수 있다. 채널 중심 주파수 인덱스, 프라이머리 채널 위치 등에 대한 파 라미터는 PLME MIB(Physical Layer Management Entity Management Information Base) 등에 의하여 정의될 수 있다.
[95] 한편, IEEE 802.11ac (very high throughput)의 경우 20MHz, 40MHz, 80MHz, 160MHz의 주파수 대역폭을 지원한다 .
[96] 도 6 내지 도 8 은 IEEE 802.11ac 시스템에서 동작 채널이 단일 대역폭 (single bandwidth)을 사용하는 경우 프레임 포맷을 예시한다.
[97] 도 6은 단일 대역폭이 20MHz 인 경우를 나타내고, 도 7은 단일 대역폭 이 40腿 z인 경우를 나타내며， 도 8은 단일 대역폭이 80MHz인 경우를 나타낸다. 단일 대역폭이 160MHz인 경우의 프레임 구성은 도시하지 않았지만， 80MHz의 프 레임을 2개 이용하여 구성될 수 있다.
[98] IEEE 802.11ac 시스템에서 프레임 포맷은 L-STF(Non-HT Short Training field) 필드， L-LTF(Non-HT Long Training field) 필드， L-SIG(Non-HT SIGNAL) 필드， VHT-SIG-A(VHT Signal A) 필드， VHT-STF(VHT Short Training field) 필드, VHT-LTF VHT Long Training field) 필드， VHT-SIG-B(VHT Signal B) 필드, PSDU(s)(PLCP service data unit) 을 전송하는 Data 필드를 포함하여 구성된다. 여기서， L-STF 필드, L-LTF필드， L-SIG필드는 IEEE 802.1 lac 시스템 프레임의 프리앰블 (preamble)을 구성하며， 각 채널 대역폭에서 프리앰블 부분은 20MHz 채 널 대역폭을 가지는 프레임의 프리염블이 반복되는 구조를 가지고 있다. 예를 들어， 채널 대역폭이 40腿 z 인 경우는 채널 대역폭이 20MHz 인 프레임의 프리앰 블이 2 번 반복적으로 사용되고， 40丽 z 인 경우는 채널 대역폭이 20MHz 인 프레 임의 프리앰블이 4번 반복적으로 사용된다.
[99] IEEE 802.11ac 의 프레임에서 L-STF, L-LTF, L-SIG, VHT SIG-A 필드는 실제로 사용하는 서브캐리어의 수가 IEEE 802.11a 또는 IEEE 802. llg 시스템에 서 사용되는 서브캐리어의 수와 동일하게 구성된다. 이는 IEEE 802.11a 또는 IEEE 802. llg등의 시스템의 레가시 사용자 (legacy user)가 해당 프레임의 시그 널 (SIG)을 읽을 수 있도록 하기 위함이다. 다만， IEEE 802.11af 시스템에서 사 용할 TVWS 대역은 레가시 사용자가 존재하지 않을 수 있으므로, L-STF, L-LTF, L-SIG, VHT SIG-A 필드에서 사용하는 서브캐리어 수 흑은 0FOM파라미터는 VHT- LTF 필드 혹은 Data 필드와 동일하게 설정할 수 있다. 예를 들어, 다시 도 6을 참조하면， L-STF, L-LTF, L-SIG, VHT SIG-A 필드는 52 개의 서브캐리어로 구성 되는 예를 도시하고 있으나, VHT-LTF 필드 흑은 Data 필드와 동일하게 56 개의 서브캐리어로 구성될 수도 있다. 또한, 각 필드의 명칭도 기존과 상이한 명칭을 사용할 수 있으며, 일례로 각 필드 명칭이 O-STF(Omni-STF), O-LTF(Omni-LTF) , O-SIG(Omni-SIG), WS SIG-A등으로 바뀔 수도 있다.
[100] IEEE 802.11af 시스템에서는 앞서 도 6 내지 도 8 에 설명한 IEEE 802.11ac 표준의 물리계층 프레임을 다운-클럭킹 (down-clocking)하여 물리계층 프레임의 대역폭을 보다 작게 만드는 방법을 고려하고 있다. 다운-클럭킹은 샘 플링 주기를 기존보다 보다 크게 하여 결과적으로 주파수 대역폭을 다운—클럭킹 비율 (down-clocking ratio) 만큼 감소시키는 것을 의미한다. 예를 들어， IEEE 802.11ac 시스템의 물리계층 프레임을 5 배 다운 -클럭킹하여 20MHz, 40MHz, 80MHz 의 대역폭을 각각 4MHz, 8MHz, 16MHz 로 만들 수 있다. 또한， IEEE 802.11ac 시스템의 물리계층 프레임을 4 배 혹은 8 배 다운 -클럭킹하여 주파수 대역폭을 5MHz, 10MHz, 20MHz 로 만들 수 있다. 또한, IEEE 802.11ac 시스템의 물리계층 프레임을 6 배 다운 -클럭킹하여 40/6腿 z(=약 6.67MHz), 80/61 (=약 13.3MHz) 등으로 만들 수 있다.
[101] 이와 같이 IEEE 802.1 lac 시스템의 물리계층 프레임을 다운 -클력킹하여 주파수 대역폭을 줄이는 경우, 감소된 주파수 대역폭을 가지는 채널을 위한 채 널화에 대하여 고려하는 것이 바람직하다. 예를 들어， IEEE 802.1 lac 시스템의 프레임을 5 배 다운 -클릭킹하여 주파수 대역폭을 4MHz, 8MHz, 16MHz 을 만드는 경우나 4배 또는 8배 다운 -클럭킹하여 주파수 대역폭을 5MHz, 10MHz, 20MHz를 만드는 경우 흑은 6 배 다운ᅳ클럭킹하여 주파수 대역폭을 40/6MHz(=약 6.67MHz), 80/6MHz(=^ 13.3顧2) 등을 만드는 경우에 대한 채널화에 대한 고려가 필요하다.
[102] 나아가， WS 대역의 채널 폭과 IEEE 802.11af 의 최소 채널 대역폭인 W 腿 z 가 상이한 경우， 2W, 4W, 8W등의 채널 대역폭을 가지는 동작 채널에 대한 채널화를 지원하기가 힘든 문제가 있다. 예를 들어， WS 대역의 채널 폭이 6MHz 이며， IEEE 802.11af 의 최소 채널 대역폭이 4MHz 라고 가정하면， 4MHz 채널을 기준으로 TV 채널의 중심 주파수 (center frequency)에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우, 8MHz, 16MHz 등의 주파수 대역폭을 가지는 동작 채널을 지원하기가 어렵다. 마찬가지로， IEEE 802.11af 의 최소 채널 대역 폭이 5MHz 인 경우에도 5MHz 채널을 기준으로 10MHz, 20MHz 등을 지원하기가 힘 들다. 또한， WS 대역의 채널 폭이 8MHz 이며, IEEE 802.11af 의 최소 채널 대역 폭이 40/6MHz(=약 6.67MHz)라고 가정하면， 40/6¾1 (=약 6.67MHz) 채널을 기준으 로 80/6¾1 (=약 13.3MHz) 등을 지원하기가 힘들다. 이는， TV 채널의 중심 주파 수 (center frequency)에 IEEE 802.11af 의 최소 대역폭 (W)을 가지는 동작 채널 의 중심 주파수를 맞추는 경우, 해당 W 채널의 중심 주파수와 연속적인 주파수 세그먼트로 구성되는 동작 채널 (2W 또는 4W)에 포함되는 W 채널의 중심 주파수 와 동일하지 않은 문제가 발생될 수 있기 때문이다. 이처럼, 각 채널 대역폭 별 로 동작 채널이 지원하는 최소 대역폭 상에서 프리앰블이 동일하게 위치하지 않 는 문제가 발생되어 프리앰블 검출 (detection)을 통해 동작 채널을 원활히 확인 할 수 없어, 결국 IEEE 802.11af 의 최소 채널 대역폭인 W MHz 을 가지는 동작 채널을 이용하여 채널화를 수행하게 되면, 2W, 4W, 8W 등의 채널 대역폭올 가지 는 동작 채널에 대한 채널화를 지원하기가 힘든 문제가 있다. 따라서, WS 대역 의 채널 폭과 IEEE 802.11af 의 최소 채널 대역폭인 W顧 z 와 상이한 경우에도， 2W, 4W, 8W 등의 채널 대역폭을 가지는 동작 채널에 대한 채널화를 지원할 수 있는 방안이 필요하다.
[103] 한편, 종래의 802.11 시스템의 경우 각 국가 별로 중심 주파수와 사용할 수 있는 대역폭이 정해져 있고, 그에 따라서 각 STA 들은 해당 규칙에 의해서 WLAN 채널을 구성해서 전송을 하였다.
[104] 표 1은 미국에서 정의된 WLAN의 동작 클래스에 대한 정보를 예시한다.
[105] 【표 1】
Figure imgf000021_0001
Figure imgf000022_0001
해져 있는 것을 알 수 있다.
[107] 또한， FCC 와 Ofcom Office of Communications)에서는 각 단체에서 지정 한 데이터 서버가 알려준 대로 (즉， FCC에서는 TV 채널 번호 형식， Of com에서는 하위 주파수 (lower frequency) 및 상위 주파수 (upper frequency) 형식) 다른 STA 에게 알려주게 되어있다. 이와 관련해서 802.11af 의 WSM 의 정보에는 아래 표 2와 같은 필드가 정의되어 있다.
[108] 표 2는 WSM의 정보의 일례를 나타낸다.
[109] 【표 2】
Figure imgf000022_0002
[110] 하지만, 실제 무선랜 (예를 들어， 802.11af)에서는 TV 채널의 대역폭 대 로 사용하지 않을 수 있고， 여러 개의 TV 채널에 걸쳐서 WLAN 채널올 구성할 수 있기 때문에 어떤 채널을 사용할 수 있는지에 대해서 추가 시그널링이 필요할 수 있다.
[111] 본 발명에서는 상술한 문제를 해결하기 위하여 화이트 스페이스 대역에 서 WLAN 시스템의 동작 채널을 설정하는 방안과 동작 채널을 설정하기 위한 시 그널링 방법을 제안한다.
[112] 이하, 설명의 편의를 위해 다운ᅳ클럭킹 비율을 4배， 5배， 6배 및 8배 를 가정하여 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 다른 비율로 다운-클럭킹 이 수행될 수도 있다. 또한， 4MHz, 5MHz, 40/6MHz(=약 6.67MHz)를 만드는 다운- 클럭킹 비율은 4배， 5배， 6배 및 8배 외에도 다양하게 존재할 수 있다. [113] 또한， 설명의 편의를 위하여 특정 국가의 TWS 에서 사용하는 WLAN 의 동작 채널의 최소 대역폭을 B MHz (예를 들어， B=4MHz, 5MHz, 40/6?« (=약 6.67MHz))라고 가정한다. 또한， 특정 국가의 TWS 에서 TV 채널 폭을 N MHz (예 를 들어, 미국의 경우 N=6MHz, 영국의 경우 8MHz)라고 가정한다.
[114] 또한， 설명의 편의를 위해서 화이트 스페이스의 일례로서 TWS 를 들어 서 본 발명의 예시들에 대해서 설명하지만, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것 은 아니다. 즉， 본 발명의 범위는, 특정 위치에서의 사용 가능한 채널에 대한 정보를 제공하는 DB 에 의해서 제어되는 모든 화이트 스페이스에서의 동작에 대 해서 적용되는 본 발명의 예시들을 포함한다. 예를 들어, 현재 시점에서는 화이 트 스페이스에 해당하지 않지만， 추후 화이트 스페이스에 해당할 것으로 기대되 는 다른 주파수 대역에서도 GDB 에 의해 제어되는 비면허 장비의 동작이 허용될 것으로 기대되며, 이에 대해서 적용되는 본 발명의 원리에 따른 예시들은 본 발 명의 범위에 포함될 수 있다.
[115] 2. 1. 실시예 1
[116] 1) 최소 대역폭 B丽 z의 채널화 방법
[117] WLAN 동작 채널의 최소 대역폭 B MHz 의 채널화를 수행하기 위하여 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 각 TV 채널의 중심 주파수에 맞추지 않고, TV 채널 의 중심 주파수에서 일정 주파수만큼 이격되어 위치할 수 있다. 이때, 이격되는 주파수의 값은 TV 채널의 대역폭과 동작 채널이 지원하는 최소 주파수 대역폭으 로 결정될 수 있다. 즉, WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 TV 채널의 중심 주파 수에서 (Nᅳ B)/2 MHz 씩 낮은 흑은 높은 주파수로 이동 (shift)시켜 WLAN동작 채 널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. 예를 들어, 해당 지역의 TV 채널 중 홀수 번 째 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에서 WLAN동작 채널의 중심 주파수를 맞추고, 짝수 번째 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수에서 WLAN동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. 반면， 홀수 번째 채널과 짝수 번째 TV 채널에 대하여 이와 반대 방향으로 이동시켜 WLAN동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수도 있다.
[118] 또한, TV 채널의 일정 범위를 지정하고， 특정 범위 별로 홀수 /짝수 번째 TV 채널의 중심 주파수의 이동 방향을 상이하게 설정할 수 있다. 예를 들어， 해 당 지역의 TV 채널 중 21-36 번 채널의 경우는 홀수 번째 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에서 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞추고, 짝수 번째 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 (N- B)/2 MHz 낮은 주파수에서 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞추며， 38-51 번 채널의 경우는 이와 반대로 짝수 번째 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수 보다 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에서 WLAN동작 채널의 중심 주파수를 맞추고， 홀 수 번째 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수 로 WLAN동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다.
[119] 이하, TV 채널 대역폭 (N)이 6MHz 이며， 동작 채널의 최소 대역폭이 4MHz(B)인 경우를 예를 들어 설명한다.
[120] 도 9 는 하나의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[121] 도 9 에서는 WLAN 동작 채널의 대역폭이 4MHz 인 경우를 예시하며， 4MHz 동작 채널은 예를 들어 IEEE 802.1 lac의 20MHz 채널을 5배 다운 -클럭킹하여 만 들 수 있다.
[122] 도 9 를 참조하면, 상술한 방법을 적용하여 TV 채널의 중심 주파수에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추지 않고， lMHz(=(6-4)/2 MHz) 씩 작은 흑은 높은 주파수로 이동 (shift)시켜 동작 채널의 중심 주파수를 맞추 는 경우를 예시하고 있다. 즉, j 번째 TV 채널에서는 TV 채널의 중심 주파수보 다 1MHz 만큼 높은 주파수에서 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞추고， j+1 번 째 TV 채널에서는 TV 채널의 중심 주파수보다 1MHz 만큼 낮은 주파수에서 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 나타낸다.
[123] 앞서 설명한 바와 같이, 홀수 번째 TV 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 1MHz 높은 주파수에 802.11af 동작 채널의 중심 주파수를 맞추며, 짝수 번째 TV 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 1MHz 낮은 주파수에 802.11af 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 방법을 적용하면， j 번째 TV 채널 은 홀수 번째 TV 채널에 해당되고, j+1 번째 TV 채널은 이와 반대로 짝수 번째 TV 채널에 해당할 수 있다. 반면, 홀수 번째 채널과 짝수 번째 TV 채널에 대하 여 이와 반대 방향으로 이동시켜 WLAN동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우, j 번째 TV 채널은 짝수 번째 TV 채널에 해당되고， j+1 번째 TV 채널은 홀수 번 째 TV 채널에 해당할 수 있다. [124] 또한, 앞서 설명한 바와 같이， TV 채널의 특정 범위 별로 홀수 /짝수 번 째 TV 채널의 중심 주파수의 이동 방향을 상이하게 설정하는 경우, j 번째 TV 채널이 21-36 번 TV 채널에 속하는 경우에는 홀수 번째 TV 채널 혹은 38-51 번 TV 채널에 속하는 경우에는 짝수 번째 TV 채널에 해당될 수 있다.
[125] 2) 연속적인 2*B MHz의 채널화 방법
[126] 동작 채널이 연속적인 형태로 정의되며 2*B MHz 의 대역폭올 가지는 경 우， 연속적인 2*B MHz 동작 채널의 중심 주파수는 각 TV 채널의 경계에 맞출 수 있다.
[127] 또한， 모든 TV 채널의 경계에 2*B MHz WLAN 시스템의 동작 채널의 중심 주파수가 있지는 않을 수 있다. 예를 들어， 앞서 최소 대역폭 B丽 z 채널화 방 법과 같이 , 홀수 번째 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에서 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞추고， 짝수 번째 채널에 대 해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수에서 WLAN 동작 채 널의 중심 주파수를 맞추는 경우에는, 홀수 번째 TV 채널과 짝수 번째 TV 채널 의 경계에 2*B MHz 동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. 반면, 홀수 번째 채널과 짝수 번째 TV 채널에 대하여 이와 반대 방향으로 이동시켜 WLAN 동작 채 널의 중심 주파수를 맞추는 경우에는, 짝수 번째 TV 채널의 홀수 번째 TV 채널 의 경계에 2*B腿 Z 동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수도 있다.
[128] 이하, TV 채널 대역폭 (N)이 6MHz 이며， 동작 채널의 최소 대역폭이 4MHz(B)인 경우를 예를 들어 설명한다.
[129] 도 10 은 연속적인 2 개의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발 명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[130] 도 10 에서는 WLAN 동작 채널의 대역폭이 연속적인 8MHz 인 경우를 예시 하며， 연속적인 8MHz 동작 채널은 예를 들어, IEEE 802.1 lac 의 40MHz 채널을 5 배 다운 -클럭킹하여 만들 수 있다.
[131] 도 10 을 참조하면， 상술한 방법을 적용하여 TV 채널의 중심 주파수에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추지 않고， 각 TV 채널의 경계 에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 예시하고 있다. 다시 말해， j 번째 TV 채널과 j+1 번째 TV 채널의 경계에 IEEE 802.11af 의 동 작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 나타낸다. [132] 특히 , 앞서 설명한 바와 같이 , 홀수 번째 TV 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 1MHz (=(6-4)/2 MHz) 높은 주파수에 802.11af 동작 채널의 중 심 주파수를 맞추며, 짝수 번째 TV 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 1MHz (=(6-4)/2 MHz) 낮은 주파수에 802.11af 동작 채널의 중심 주파수를 맞추 는 방법을 적용하면, 홀수 번째 TV 채널과 짝수 번째 TV 채널의 경계에 8MHz 동 작 채널의 중심 주파수를 맞추게 된다. 즉, 도 10 에서 j 번째 TV 채널은 홀수 번째 TV 채널에 해당되고， j+1 번째 TV 채널은 짝수 번째 TV 채널에 해당할 수 있다. 반면, 홀수 번째 채널과 짝수 번째 TV 채널에 대하여 이와 반대 방향으로 이동시켜 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우에는, j 번째 TV 채널은 짝수 번째 TV 채널에 해당되고 j+1 번째 TV 채널은 홀수 번째 TV 채널에 해당할 수 있다.
[133] 3) 불연속적인 2*B MHz 동작 채널의 채널화 방법
[134] 동작 채널이 불연속적인 형태로 정의되며 2*B MHz 의 대역폭을 가지는 경우， 불연속적인 2*B MHz 동작 채널은 앞서 1)에서 제안한 B MHz 채널을 두 개 이용하여 만들 수 있다. 여기서， IEEE 802.11ac 시스템에서 160MHz 대역폭을 지 원할 때， 80丽 z 대역폭을 2 개 이용하여 동작 채널을 만드는 것과 동일하거나 유사한 방법을 이용할 수 있다.
[135] 2*B MHz 동작 채널의 채널화를 위하여, 2*B 丽 z 동작 채널을 구성하는 WLAN B MHz 채널 별로 앞서 설명한 B MHz 동작 채널에 대한 채널화 방법을 적용 하여 각각 중심 주파수를 맞출 수 있다.
[136] 이하, TV 채널 대역폭 (N)이 6MHz 이며， 동작 채널의 최소 대역폭이 4腿 z(B)인 경우를 예를 들어 설명한다.
[137] 도 11 은 연속적인 2 개의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발 명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[138] 도 11 에서는 WLAN 동작 채널의 대역폭이 불연속적인 8MHz 인 경우를 예 시하며， 불연속적인 8MHz 동작 채널은 IEEE 802.11af 의 4MHz 채널을 2 개 이용 하여 만들 수 있다.
[139] 도 11 을 참조하면, 각 4MHz 동작 채널에 대한 채널화 방법을 적용하여 TV 채널의 중심 주파수에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추지 않고， lMHz(=(6— 4)/2 MHz) 씩 작은 흑은 높은 주파수로 이동 (shift)시켜 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 예시하고 있다. 즉， j+1 번째 TV 채널에서 는 TV 채널의 증심 주파수보다 1MHz 만큼 낮은 주파수에서 WLAN 동작 채널 (4MHz) 의 중심 주파수를 맞추고， j+2 번째 TV 채널에서는 TV 채널의 중심 주파수보다 1MHz 만큼 높은 주파수에서 WLAN 동작 채널 (4MHz)의 중심 주파수를 맞추는 경우 를 나타낸다.
[140] 여기서, 각 동작 채널이 속한 TV 채널은 2 개가 연속적일 수 있으며, 불 연속적일 수도 있다. 도 11 에서는 2 개의 TV 채널이 연속적인 경우를 예시한다.
[141] 4) 연속적인 4*B MHz의 채널화 방법
[142] 동작 채널이 연속적인 형태로 정의되며 4*B MHz 의 대역폭을 가지는 경 우， 연속적인 4*B MHz 동작 채널의 중심 주파수는 각 TV 채널의 경계에 맞출 수 있다.
[143] 또한， 모든 TV 채널의 경계에 4*B MHz WLAN 시스템의 동작 채널의 중심 주파수가 있지는 않을 수 있다. 예를 들어, 앞서 최소 대역폭 B丽 z 채널화 방 법과 같이， 홀수 번째 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에서 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞추고， 짝수 번째 채널에 대 해서는 TV 채널의 중심 주파수보다 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수에서 WLAN 동작 채 널의 중심 주파수를 맞추는 경우에는， 매 두 번째， 홀수 번째 TV 채널과 짝수 번째 TV 채널의 경계 (연속적인 4 개의 TV 채널 중 2 번째 및 3 번째 TV 채널의 경계)에 2*B MHz 동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. 반면， 홀수 번째 채 널과 짝수 번째 TV 채널에 대하여 이와 반대 방향으로 이동시켜 WLAN동작 채널 의 중심 주파수를 맞추는 경우에는， 매 두 번째, 짝수 번째 TV 채널과 홀수 번 째 TV 채널의 경계 (연속적인 4 개의 TV 채널 중 2 번째 및 3 번째 TV 채널의 경 계)에 2*B MHz 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. 즉, 2*B MHz 채널의 중심 주파수를 맞추되， 2*B匪 z 채널의 앞 옆에 B MHz 채널이 연속적으로 구성됨으로 써， 전체적으로 4*B MHz 동작 채널을 구성할 수 있다. 결국, 2*B MHz 동작 채널 의 중심 주파수가 위치할 수 있는 TV 채널의 경계 중에서， 매 2 개의 TV 채널의 경계마다 하나씩에만 4*B丽 z동작 채널의 중심 주파수를 위치시킨다.
[144] 이하， TV 채널 대역폭 (N)이 6MHz 이며， 동작 채널의 최소 대역폭이 4MHz(B)인 경우를 예를 들어 설명한다. [145] 도 12 는 연속적인 4 개의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발 명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[146] 도 12 에서는， WLAN 동작 채널의 대역폭이 연속적인 16MHz(4*B)인 경우 를 예시하며， 16MHz 동작 채널은 예를 들어， IEEE 802.1 lac 의 80MHz 채널을 5 배 다운 -클럭킹하여 만들 수 있다.
[147] 도 12 를 참조하면, 상술한 방법을 적용하여 TV 채널의 중심 주파수에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추지 않고， 각 TV 채널의 경계 에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 예시하고 있다. 다시 말해 j 번째 TV 채널과 j+1번째 TV 채널의 경계에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 나타낸다.
[148] 특히， 앞서 설명한 바와 같이， 앞서 최소 대역폭 4 MHz(B) 채널화 방법 에 따라 홀수 번째 TV 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 ·주파수보다 1MHz (=(6- 4)/2 MHz) 높은 주파수에 802.11af 동작 채널의 중심 주파수를 맞추며 , 짝수 번 째 TV 채널에 대해서는 TV 채널의 증심 주파수보다 1MHz (=(6-4)/2 MHz) 낮은 주파수에 802.11af 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 방법을 적용하면, 매 두 번째， 홀수 번째 TV 채널과 짝수 번째 TV 채널의 경계에 8 MHz 동작 채널의 중 심 주파수를 1 맞추게 된다. 즉， 도 12 에서 j+1 번째 TV 채널은 두 번째， 홀수 번째 TV 채널에 해당되고， j 번째 TV 채널은 짝수 번째 TV 채널에 해당할 수 있 다. 반면， 홀수 번째 채널과 짝수 번째 TV 채널에 대하여 이와 반대 방향으로 이동시켜 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우， j+1 번째 TV 채널은 두 번째， 짝수 번째 TV 채널에 해당되고， j 번째 TV 채널은 홀수 번째 TV 채널에 해당할 수 있다.
[149] 5) 불연속적인 4*B MHz 동작 채널의 채널화 방법
[150] 동작 채널이 불연속적인 형태로 정의되며 4*B MHz 의 대역폭을 가지는 경우， 불연속적인 4*B MHz 동작 채널은 앞서 1)에서 제안한 B MHz 채널을 4 개 이용하여 만들 수 있다. 또는， 앞서 2)에서 제안한 2*B MHz 채널을 두 개 이용 하여 만들 수 있다. 또는, 앞서 1)에서 제안한 B MHz 채널 두 개와 앞서 2)에서 제안한 2*B腿 z 채널 한 개를 이용하여 만들 수 있다.
[151] 4*B丽 z 동작 채널의 채널화를 위하여 , 4*B MHz 동작 채널을 구성하는 B MHz/2*B MHz 채널 별로 앞서 설명한 B MHz 동작 채널에 대한 채널화 방법 /연속 적인 2*B MHz 동작 채널에 대한 채널화 방법을 적용하여 각각 중심 주파수를 맞 출 수 있다.
[152] 이와 같이， 본 실시예에 따라 최소 대역폭인 B MHz 동작 채널을 이용하 여 2*B또는 4*B顧 z 동작 채널의 채널화를 수행하더라도, 2*B 또는 4*B MHz 동 작 채널에서도 B MHz 동작 채널과 프리앰블의 위치가 동일하게 정렬 (align)될 수 있으므로， 프리앰블 검출 (detection)을 통해 동작 채널을 원활히 확인할 수 있다.
[153] 또한， B MHz 동작 채널이 인접하여 연속적인 2*B 또는 4*B MHz 동작 채 널을 설정할 수 있으므로ᅳ 기존의 IEEE 802.11ac 시스템에서와 동일한 크기를 가지는 IFFT IDFT)를 이용할 수 있다.
[154] 2. 2. 실시예 2
[155] 각 국가의 TWS 에서 지원하는 최소 대역폭을 가지는 WLAN 시스템의 동 작 채널의 경우 TV 채널의 중심에 위치 시키고， 최소 대역폭 보다 큰 대역폭을 가지는 WLAN 시스템의 동작 채널의 경우 가능한 중심 주파수를 최소 대역폭의 경계 (edge)에 위치시킨다. 즉， 최소 대역폭을 가지는 동작 채널은 TV 채널의 중 심 주파수에 해당 동작 채널의 중심 주파수를 맞추되， 최소 대역폭을 가지지 않 는 동작 채널은 최소 대역폭의 경계에 해당 동작 채널의 중심 주파수를 맞춘다.
[156] 예를 들어， 미국의 경우 각 TV 채널의 대역폭이 6MHz 이므로 지원하는 WLAN 동작 채널의 최소 대역폭을 4MHz 흑은 5MHz 로 가정하며， 영국의 경우 각 TV 채널의 대역폭이 8MHz 이므로 지원하는 WLAN 동작 채널의 최소 대역폭을 40/6MHz(=약 6.67MHz) 로 가정하면， 미국의 경우 4MHz 혹은 5MHz 대역폭을 가지 는 동작 채널, 영국의 경우 40/6¾1 (=약 6.67MHz) 대역폭을 가지는 동작 채널은 증심 주파수를 해당 동작 채널이 속한 TV 채널의 중심 주파수에 맞춘다. 반면, 최소 대역폭이 4MHz 인 경우에 8MHz, 16腿 z 등의 대역폭을 가지는 동작 채널， 최소 대역폭이 5腿 z 인 경우에 10MHz, 20MHz 등의 대역폭을 가지는 동작 채널， 또는 최소 대역폭이 40/6¾1 (=약 6.67MHz)인 경우에 80/6MHzO약 13.3MHz) 등의 대역폭을 가지는 동작 채널의 경우에는, 가능한 중심 주파수를 최소 대역폭의 경계 (edge)에 위치시킨다. WLAN동작 채널의 최소 대역폭이 위와 상이한 대역폭 을 가지더라도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다.
[157] 1) 최소 대역폭 B MHz의 채널화 방법 [158] 최소 대역폭 B MHz 의 대역폭을 가지는 동작 채널의 경우， 해당 동작 채 널의 중심 주파수를 해당 동작 채널이 속한 TV 채널의 중심 주파수에 맞춘다.
[159] 이하， TV 채널 대역폭 (N)이 6MHz 이며， 동작 채널의 최소 대역폭이 5MHz(B)인 경우를 예를 들어 설명한다.
[160] 도 13 은 하나의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[161] 도 13 에서는 WLAN 동작 채널의 대역폭이 5MHz 인 경우를 예시하며， 5MHz 동작 채널은 예를 들어 IEEE 802.11ac의 20MHz 채널을 4배 다운—클럭킹하 거나 IEEE 802.11ac의 40MHz 채널을 8배 다운 -클럭킹하여 만들 수 있다.
[162] 도 13 을 참조하면， 상술한 방법을 적용하여 TV 채널의 중심 주파수에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 예시하고 있다. 즉， 즉, j 번째 TV 채널 및 j+1 번째 TV 채널에서 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 나타낸다.
[163] 2) 연속적인 2*B MHz의 채널화 방법
[164] 동작 채널이 연속적인 형태로 정의되며 2*B MHz 의 대역폭을 가지는 경 우， 연속적인 2*B MHz 동작 채널의 중심 주파수는 해당 동작 채널을 구성하는 최소 대역폭 B MHz 채널의 경계 (edge)에 위치시킨다. 즉， 각 최소 대역폭 B MHz 채널의 중심 주파수를 해당 채널이 속한 TV 채널의 중심 주파수에 맞춘 상태에 서， 두 최소 대역폭 B MHz 채널 중 어느 하나의 채널을 고정시킨 채， 고정된 채 널의 경계 (edge)에 연속적인 2*B MHz 동작 채널의 중심 주파수를 위치시킨다.
[165] 이하， TV 채널 대역폭 (N)이 6MHz 이며， 동작 채널의 최소 대역폭이 5MHz(B)인 경우를 예를 들어 설명한다.
[166] 도 14 및 15 는 연속적인 2 개의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[167] 도 14 및 15 에서는 WLAN 동작 채널의 대역폭이 연속적인 10丽 z 인 경우 를 예시하며， 연속적인 10MHz 동작 채널은 예를 들어, IEEE 802.11ac 의 40MHz 채널을 4 배 다운-클럭킹하거나 IEEE 802.11ac 의 80MHz 채널을 8 배 다운 -클럭 킹하여 만들 수 있다.
[168] 도 14 및 15·를 참조하면 , 상술한 방법을 적용하여 TV 채널의 중심 주파 수 혹은 연속된 TV 채널의 경계에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추지 않고， IEEE 802.11af 의 동작 채널을 구성하는 최소 대역폭 5MHz의 경계 에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 예시하고 있다.
[169] 도 14 에서는 좌측에 위치한 최소 대역폭 5MHz 채널의 중심 주파수를 해 당 채널이 속한 j 번째 TV 채널의 중심 주파수에 맞추고， 해당 최소 대역폭 5丽 z 채널의 우측 경계 (edge)에 10MHz 대역폭을 가지는 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 나타낸다. 즉， 좌측에 위치한 최소 대역폭 5MHz 채널을 고정시킨 채， 우측에 위치한 최소 대역폭 5MHz 채널을 이동시킨 것 과 동일하다. 반면， 도 15 에서는 우측에 위치한 최소 대역폭 5MHz 채널의 중심 주파수를 해당 채널이 속한 j+1 번째 TV 채널의 중심 주파수에 맞추고, 해당 최 소 대역폭 5MHz 채널의 좌측 경계 (edge)에 10MHz 대역폭을 가지는 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 나타낸다. 즉， 우측에 위치한 최소 대역폭 5MHz 채널을 고정시킨 채, 좌측에 위치한 최소 대역폭 5MHz 채널을 이동시킨 것과 동일하다.
[170] 3) 불연속적인 2*B MHz 동작 채널의 채널화 방법
[171] 동작 채널이 불연속적인 형태로 정의되며 2*B MHz 의 대역폭을 가지는 경우， 블연속적인 2*B MHz 동작 채널은 앞서 1)에서 제안한 B MHz 채널을 두 개 이용하여 만들 수 있다. 여기서 , IEEE 802.11ac 시스템에서 160MHz 대역폭을 지 원할 때， 8(MHz 대역폭을 2 개 이용하여 동작 채널을 만드는 것과 동일하거나 유사한 방법을 이용할 수 있다.
[172] 2*B MHz 동작 채널의 채널화를 위하여, 2*B MHz 동작 채널을 구성하는
WLAN B MHz 채널 별로 앞서 설명한 B MHz 동작 채널에 대한 채널화 방법을 적용 하여 각각 중심 주파수를 맞출 수 있다.
[173] 4) 연속적인 4*B MHz의 채널화 방법
[174] 동작 채널이 연속적인 형태로 정의되며 4*B MHz 의 대역폭을 가지는 경 우, 연속적인 4*B MHz 동작 채널의 증심 주파수는 해당 동작 채널을 구성하는 2*B MHz 채널의 경계 (edge)에 위치시킨다. 즉, 각 2*B MHz 채널의 중심 주파수 를 앞서 2)에서 제안한 방안을 적용하여 각 2*B MHz 채널을 구성하는 두 최소 대역폭 B MHz 채널 중 어느 하나의 채널의 경계 (edge)에 위치시킨 상태에서， 두 2*B MHz 채널 중 어느 하나의 채널의 경계 (edge)에 연속적인 4*B MHz 동작 채널 의 중심 주파수를 위치시킨다. [175] 5) 불연속적인 4*B MHz 동작 채널의 채널화 방법
[176] 동작 채널이 불연속적인 형태로 정의되며 4*B MHz 의 대역폭을 가지는 경우， 불연속적인 4*B MHz 동작 채널은 앞서 1)에서 제안한 B MHz 채널을 4 개 이용하여 만들 수 있다. 또는， 앞서 2)에서 제안한 2*B MHz 채널을 두 개 이용 하여 만들 수 있다. 또는， 앞서 1)에서 제안한 B MHz 채널 두 개와 앞서 2)에서 제안한 2*B MHz 채널 한 개를 이용하여 만들 수 있다.
[177] 4*B MHz 동작 채널의 채널화를 위하여, 4*B MHz 동작 채널을 구성하는 B MHz/2*B MHz 채널 별로 앞서 설명한 B MHz 동작 채널에 대한 채널화 방법 /연속 적인 2*B MHz 동작 채널에 대한 채널화 방법을 적용하여 각각 중심 주파수를 맞 출 수 있다.
[178] 이와 같이, 본 실시예에 따라 최소 대역폭인 B腿 z 동작 채널을 이용하 여 2*B 또는 4*B MHz 동작 채널의 채널화를 수행하더라도， 위치가 변경되지 않 은 B MHz 채널을 프라이머리 채널로 설정한다면, 2*B또는 4*B MHz 동작 채널에 서도 B MHz 동작 채널과 프리앰블의 위치가 동일하게 정렬 (align)될 수 있으므 로, 프리앰블 검출 (detection)을 통해 동작 채널을 원활히 확인할 수 있다.
[179] 또한， B MHz 동작 채널이 인접하여 연속적인 2*B 또는 4*B MHz 동작 채 널을 설정할 수 있으므로， 기존의 IEEE 802.11ac 시스템에서와 동일한 크기를 가지는 IFFT(IDFT)를 이용할 수 있다.
[180] 2. 3, 실시예 3
[181] 상술한 바와 같이， TWS 에서 STA 이 동작하기 위해서는 인컴번트 장치 (incumbent device) (또는， 면허 장치)에 대한 보호 기법이 우선적으로 제공되어 야 하므로， WLAN 이 사용하는 TV 채널의 좌측 (lower frequency) 또는 우측 (higher frequency)에 TV 등의 인컴번트 장치가 사용하고 있는 경우에 따라 상 이하게 채널화를 수행할 수 있다. 즉， 동작 채널이 설정되는 TV 채널에 인접한 TV 채널 중에서 인컴번트 장치가사용하는 TV 채널에 따라 동작 채널의 중심 주 파수가 상이하게 설정될 수 있다. 본 실시예에서 불연속적인 2*B MHz 또는 4*B MHz 동작 채널의 경우， 앞서 2. 1. 내지 2. 2. 에서 설명한 방법을 따를 수 있 다. [182] 인컴번트 장치가 WLAN 이 사용하는 TV 채널에 인접한 TV 채널을 사용하 는 경우, 인컴번트 장치가 사용하는 TV 채널의 위치에 따라 다음과 같이 케이스 를 구분할 수 있다.
[183] 케이스 1 은 WLAN 이 사용하는 TV 채널의 좌측 (lower frequency)에 인접 한 TV 채널을 인컴번트 장치가 사용하고 있는 경우가 해당된다. 즉， WLAN 이 j 번째 TV 채널을 사용하는 경우， j-1 번째 TV 채널을 인컴번트 장치가 사용하고 있는 경우를 의미한다. 이때, j+1 번째 TV 채널은 인컴번트 장치가사용하고 있 지 않다고 가정한다.
[184] 케이스 2는 WLAN이 사용하는 TV 채널의 우측 (higher frequency)에 인접 한 TV 채널을 인컴번트 장치가 사용하고 있는 경우가 해당된다. 즉， WLAN 이 j 번째 TV 채널을 사용하는 경우， j+1 번째 TV 채널을 인컴번트 장치가 사용하고 있는 경우를 의미한다. 이때, j-1 번째 TV 채널은 인컴번트 장치가사용하고 있 지 않다고 가정한다.
[185] 케이스 3 은 WLAN 이 사용하는 TV 채널의 좌측 (lower frequency)과 우측 (higher frequency)에 인접한 TV 채널을 모두 인컴번트 장치가 사용하고 있는 경우가 해당된다. 즉， WLAN 이 j 번째 TV 채널을 사용하는 경우， j-1 번째 TV 채널과 j+1 번째 TV 채널을 인컴번트 장치가사용하고 있는 경우를 의미한다.
[186] 1) 최소 대역폭 B腿 z의 채널화 방법
[187] WLAN 동작 채널의 최소 대역폭 B MHz 의 채널화를 수행하기 위하여 각 케이스 별로 구분하여 채널화를 수행할 수 있다.
[188] 케이스 1 및 2 의 경우, 앞서 2. 1. 에서 설명한 방법과 유사하게 채널 화를 수행할 수 있다. 즉， 동작 채널이 설정되는 TV 채널에 인접한 TV 채널 중 에서 어느 하나의 TV 채널을 상기 인컴번트 장치가 사용 중인 경우， 동작 채널 의 중심 주파수는 동작 채널이 설정되는 TV 채널의 중심 주파수로부터 인컴번트 장치가 사용 중인 TV 채널의 반대 방향으로 일정 주파수만큼 이격되어 위치할 수 있다. 이때, 일정 주파수의 값은 TV 채널의 대역폭과 동작 채널이 지원하는 최소 주파수 대역폭으로 결정될 수 있다. 예를 들어， 케이스 1 의 경우는, j 번 째 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에 WLAN 동작 채널의 중 심 주파수를 맞추고, 케이스 2 의 경우는, j 번째 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수에 WLAN동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. [189] 케이스 3 의 경우 앞서 2. 2. 에서 설명한 방법과 동일하게 채널화를 수행할 수 있다. 즉, WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 해당 동작 채널이 속한 TV채널의 중심 주파수에 맞출 수 있다.
[190] 이하， TV 채널 대역폭 (N)이 6MHz 이며， 동작 채널의 최소 대역폭이 5腿 z(B)인 경우를 예를 들어 설명한다.
[191] 도 16 내지 18은 하나의 TV채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발명 에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[192] 도 16 내지 18에서는 WLAN동작 채널의 대역폭이 5顧 z인 경우를 예시하 며 , 5腿 z동작 채널은 예를 들어 IEEE 802.11ac의 20顧 z 채널을 4배 다운 -클럭 킹하거나 IEEE 802.11ac의 40MHz 채널을 8배 다운 -클럭킹하여 만들 수 있다.
[193] 도 16 은 WLAN 이 사용하는 TV 채널의 좌측 (lower frequency)에 인접한 TV채널을 인컴번트 장치가사용하는 경우 (케이스 1), l/2MHz(=(6-5)/2 MHz) 높 은 주파수로 이동 (shi ft)시켜 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞 추는 경우를 예시하고 있다. 즉， j 번째 TV 채널에서 TV 채널의 중심 주파수보 다 l/2MHz 만큼 높은 주파수에서 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우 를 나타낸다.
[194] 도 17 은 WLAN 이 사용하는 TV 채널의 우측 (higher frequency)에 인접한 TV채널을 인컴번트 장치가사용하는 경우 (케이스 2)， l/2MHz(=(6-5)/2 MHz) 낮 은 주파수로 이동 (shift)시켜 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞 추는 경우를 예시하고 있다. 즉， j 번째 TV 채널에서 TV 채널의 중심 주파수보 다 l/2MHz 만큼 낮은 주파수에서 WLAN동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우 를 나타낸다.
[195] 도 18 은 WLAN 이 사용하는 TV 채널의 좌측 (lower frequency) 및 우측 (higher frequency)에 인접한 TV채널을 인컴번트 장치가사용하는 경우 (케이스 3)， TV 채널의 중심 주파수에 IEEE 802.11af 의 동작 채널의 중심 주파수를 맞 추는 경우를 예시하고 있다. 즉， j 번째 TV 채널에서 동작 채널의 중심 주파수 를 맞추는 경우를 나타낸다.
[196] 2) 연속적인 2*B MHz의 채널화 방법
[197] 동작 채널이 연속적인 형태로 정의되며 2*B MHz 의 대역폭을 가지는 경 우， 아래 케이스 별로 구분하여 채널화를 수행할 수 있다. [198] 케이스 1 및 2 의 경우, 앞서 2. 1. 에서 설명한 방법과 유사하게 채널 화를 수행할 수 있다. 즉， 동작 채널이 설정되는 TV 채널이 2 개의 연속적인 TV 채널인 경우， 동작 채널의 중심 주파수는 2 개의 연속적인 TV 채널의 경계에 위 치할 수 있다. 예를 들어， 케이스 1 의 경우는， j 번째 TV 채널과 j+1 번째 TV 채널의 경계에 연속적인 2*B MHz 동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. 그 리고, 케이스 2 의 경우는， j 번째 TV 채널과 j-1 번째 TV 채널의 경계에 2*B MHz 동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. 다만, 케이스 3 의 경우 연속적 인 2*B MHz 동작 채널에 대한 채널화를 수행할 수 없다.
[199] 이하, TV 채널 대역폭 (N)이 6MHz 이며， 동작 채널의 최소 대역폭이 5MHz(B)인 경우를 예를 들어 설명한다.
[200] 도 19 는 연속적인 2 개의 TV 채널이 사용 가능한 경우에 대하여 본 발 명에 따른 채널화의 일례를 나타낸다.
[201] 도 19에서는 WLAN동작 채널의 대역폭이 연속적인 K Hz인 경우를 예시 하며， 연속적인 10MHz 등작 채널은 예를 들어 IEEE 802.1 lac 의 40MHz 채널을 4 배 다운-클럭킹하거나 IEEE 802.11ac 의 80MHz 채널을 8 배 다운 -클럭킹하여 만 들 수 있다.
[202] 도 19 를 참조하면， WLAN 이 사용하는 TV 채널의 좌측 (lower frequency) 혹은 우측 (higher frequency)에 인접한 TV 채널을 인컴번트 장치가 사용하는 경 우 (케이스 1 또는 2), j 번째 TV 채널과 j+1 번째 TV 채널의 경계에 연속적인 2*B MHz 동작 채널의 중심 주파수를 맞추는 경우를 예시하고 있다.
[203] 3) 연속적인 4*B MHz의 채널화 방법
[204] 동작 채널이 연속적인 형태로 정의되며 4*B MHz 의 대역폭을 가지는 경 우， 아래 케이스 별로 구분하여 채널화를 수행할 수 있다.
[205] 케이스 1 및 2 의 경우， 앞서 2. 1. 에서 설명한 방법과 유사하게 채널 화를 수행할 수 있다. 즉， 동작 채널이 설정되는 TV 채널이 4 개의 연속적인 TV 채널인 경우, 동작 채널의 중심 주파수는 4개의 연속적인 TV 채널 증 2번째 및 3번째 TV 채널의 경계에 위치할 수 있다.
[206] 다만, 케이스 1 의 경우는, j+2 번째 TV 채널 및 j+3 번째 TV 채널 모두 인컴번트 장치가 사용하고 있지 않다고 가정한다. 이 경우， j+1 번째 TV 채널과 j+2 번째 TV 채널의 경계에 연속적인 4*B MHz 동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. 또한, 케이스 2 의 경우는 j-2 번째 TV 채널 및 j-3 번째 TV 채널 모 두 인컴번트 장치가 사용하고 있지 않다고 가정한다. 이ᅵ경우， j-1 번째 TV 채 널과 j-2 번째 TV 채널의 경계에 연속적인 4*B MHz 동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. 다만， 케이스 3 의 경우 연속적인 4*B MHz 동작 채널에 대한 채 널화를 수행할 수 없다.
[207] 이상으로， IEEE 802.1 lac 의 프레임을 다운 -클럭킹하여 주파수 대역폭을 변경시키는 경우, 변경된 주파수 대역폭을 가지는 IEEE 802.11af 동작 채널에 대한 채널화 방법을 설명하였다.
[208] 보다 구체적으로， 다시 도 5 를 참조하여 설명하면, GDB 에 접속할 수 있는 인에이블링 STA 는 S501 단계와 같이 GDB 에 접속하여 자신이 위치한 지역 의 TVWS 대역에서 사용 가능한 채널 리스트를 획득하고, S507 혹은 S513 단계와 같이 사용 가능한 TV 채널에 대한 정보를 GDB 에 접속할 수 없는 종속 STA 에 알려줄 수 있다.
[209] 여기서， 인에이블링 STA 는 TV 대역이 아닌 다른 대역으로 어떠한 TV 채 널이 사용 가능한지 종속 STA 에 알려줄 수 있다. 또한， 종속 STA 는 가능한 모 든 주파수 대역폭을 가지는 채널을 스캐닝하여 비콘 프레임 (혹은 GDC 인에이블 링 시그널)을 획득할 수 있으며， 비콘 프레임이 전송되는 채널에 대하여 IEEE 802.11af 시스템에서 정의된 절차 (예를 들어， 도 5에서 S505 단계 내지 S515 단 겨 1)에 따라 해당 채널을 사용할 수 있다. 이때， 각 동작 채널의 중심 주파수는 앞서 2. 1. 내지 2. 3. 에서 설명한 방법에 따라 정의되고， 종속 STA 는 각 동 작 채널의 대역폭에 따라서 여러 번 스캐닝을 수행할 수도 있다.
[210] 또한， 종속 STA 는 최소 대역폭 (예를 들어, 4MHz, 5MHz, 또는 40/6MHz= 약 6.67腿 z)을 가지는 채널에 대해서만 스캐닝을 수행하고, 동작 채널의 대역폭 에 대한 정보는 시그널을 통해서 인에이블링 STA 로부터 획득할 수도 있다. 예 를 들어， IEEE 802.11ac 의 프레임 구조가 각 대역폭에서 프리앰블 부분은 20MHz 의 프레임의 프리앰블올 반복적으로 사용하는 것과 동일하게， IEEE 802.11ac 의 프레임을 5 배 (4MHz 경우)， 4 배 흑은 8 배 (5MHz 경우)， 6 배 (40/6¾1 =약 6.67MHz 경우) 다운-클럭킹 한 IEEE 802.11af 의 프레임 구조가 각 대역폭에서 프리앰블 부분은 최소 대역폭 (4MHz, 5MHz, 40/6¾1 =약 6.67MHz)의 프리앰블을 반복적으로 사용하기 때문에 종속 STA 는 동작 채널의 대역폭에 대 한 정보를 시그널을 통해서 획득하게 되면 해당 대역폭을 가지는 동작 채널에 대한 스캐닝이 가능하기 때문이다. 이 경우, 인에이블링 STA 는 현재 자신의 BSS 가 사용하는 채널과 전체 혹은 일부가 중첩 (overlap) 되는 모든 최소 대역 폭 동작 채널에서 BSS 가 사용하는 채널에 대한 정보 (예를 들어， 동작 채널의 대역폭 정보)를 주기적으로 브로드캐스팅할 수 있다.
[211] 2. 4. 시그널링 방법
[212] 앞서 도 5 의 예시와 같이 인에이블링 STA 장치는 가용 채널에 대한 정 보를 종속 STA 에게 알려주고， 종속 STA 은 앞서 설명한 방법으로 동작 채널을 설정할 수 있다. 이때, 인에이블링 STA 장치가 가용 채널에 대한 정보를 종속 STA에게 시그널링하는 방법은 다음과 같이 두 가지로 구분될 수 있다.
[213] 2. 4. 1. 암묵적 방법 (Implicit method)
[214] 이 방법에 따르면， 인에이블링 STA 은 TVWS 의 가용 채널 (available channel) 혹은 가용 주파수 대역을 FCC 나 Of com 등에서 정의한 대로 WSM 등을 통해 (예를 들어， 도 5의 예시에서 S509 단계 혹은 S515 단계) 종속 STA에게 알 려주고， 종속 STA 은 가용 채널 정보를 통해 암묵적으로 다음과 같은 케이스에 따라 중심 주파수를 예측할 수 있다. 즉， STA 은 TWS 의 가용 채널 혹은 가용 주파수 대역 정보만으로 중심 주파수를 산출하여 WLAN 동작 채널을 설정할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 동작 채널을 설정하기 위하여 앞서 설명한 2. 3. (실시예 3)의 방법을 이용하는 것을 가정하여, 설명하나 이에 한정되는 것은 아니며 앞서 설명한 2. 1. (실시예 1) 또는 2. 2. (실시예 2)가 동일하게 적용 될 수 있다.
[215] 1개의 채널이 가용 채널이 경우
[216] 인에이블링 STA 이 알려준 가용채널에서 연속으로 1 개의 채널만이 가용 채널이라고 알려준 경우, STA은 1개의 가용 채널에 인접한 좌측과 우측의 채널 이 각각 인컴번트 장치 (incumbent device)에 의해 사용되는 것으로 판단하고, WLAN 채널의 중심 주파수를 각 가용 채널의 중심에 맞춘다. 즉， 위의 2. 3. 에 서 케이스 3에 해당되는 경우를 의미한다. 예를 들어서 가용채널 =(5)이고， 4번 과 6 번은 사용하는 가용채널 리스트에 없는 경우， TV 채널 5 번의 중심 주파수 에 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞춘다. 여기서， 5 은 TV 채널 번호이며， 5 의 형태로 알려줄 수도 있으나, Ofcom 에서의 경우와 같이 해당 주파수를 하위 주파수 (lower frequency)와 상위 주파수 (upper frequency)의 형태로 알려주고, STA이 주파수 정보를 통해 해당 TV 채널이 어떤 것인지 알 수도 있다.
[217] 연속된 2개의 채널이 가용 채널이 경우
[218] 인에이블링 STA이 알려준 가용 채널에서 연속으로 2개의 채널만이 가용 채널이라고 알려준 경우， STA은 연속한 2개의 가용 채널의 인접한 좌측과 우측 의 채널이 각각 인컴번트 장치 (incumbent device)에 의해 사용되는 것으로 판단 하고, 낮은 번호를 가지는 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 높은 주파수 에 WLAN 중심 주파수를 맞추고 (2. 3. 에서 케이스 1)， 높은 번호를 가지는 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수에 WLAN 중심 주파수를 맞춘다 (2. 3. 에서 케이스 2). 예를 들어 , 가용채널 =(5, 6)이고 4번과 7번은 사용하는 가용채널 리스트에 없는 경우， 4 번 채널과 7 번 채널은 각각 인컴번트 장치에 의해 사용되는 것으로 판단하고， 5 번 채널의 경우 5 번 TV 채널의 중심 주파수 에서 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에 WLAN중심 주파수를 두고， 6 번 채널의 경우 6 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수에 WLAN 중심 주파수를 둔다. 이 경우， 5 번 TV 채널과 6 번 TV 채널의 경계에 증심 주파수를 가지는 2*B MHz WLAN 동작 채널을 추가 구성할 수 있다.
[219] 연속된 3개의 채널이 가용 채널이 경우
[220] 인에이블링 STA 이 알려준 가용채널에서 연속으로 3 개의 채널만이 가용 채널이라고 알려준 경우， STA은 연속한 3개의 가용 채널에 인접한 좌측과 우측 의 채널이 각각 인컴번트 장치 (incumbent device)에 의해 사용되는 것으로 판단 하고, 3 개의 가용 채널 중 2 개의 연속한 가용 채널을 선택하여 2*B MHz WLAN 동작 채널을 구성하며， 나머지 1 개의 채널에서는 B MHz WLAN 동작 채널을 구성 할 수 있다.
[221] 예를 들어， 가용채널 =(5, 6, 7)이고 4번과 8번은 사용하는 가용채널 리스 트에 없는 경우， 4 번 채널과 8 번 채널은 각각 인컴번트 장치에 의해 사용되는 것으로 판단하고， 5 번 채널의 경우 5 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에 WLAN중심 주파수를 두고 (2. 3. 에서 케이스 1), 6 번 채널 의 경우 6 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수에 WLAN 중심 주파수를 두고, 7 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수 또는 TV 채널의 중심 주파수에 WLAN 중심 주파수를 둔다. 이 경우， 5 번 TV 채널과 6 번 TV 채널의 경계에 중심 주파수를 가지는 2*B MHz WLAN 동작 채널을 추가 구 성할 수 있다.
[222] 또는, 5번 채널의 경우 5번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 높 은 주파수 또는 TV 채널의 중심 주파수에 WLAN 중심 주파수를 두고， 6 번 채널 의 경우 6 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에 WLAN중심 주파수를 두고， 7 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 腿 z 낮은 주파수에 WLAN 중심 주파수를 둔다. 이 경우， 6번 TV 채널과 7번 TV 채널의 경계에 중심 주파수를 가지는 2*B MHz WLAN동작 채널을 추가 구성할 수 있다.
[223] 연속된 K개의 채널이 가용 채널이 경우
[224] 인에이블링 STA 이 알려준 가용채널에서 연속으로 K 개의 채널만이 가용 채널이라고 알려준 경우 (예를 들어서 K은 4보다 큼), STA은 연속한 K개의 가 용 채널에 인접한 좌측과 우측의 채널이 각각 인컴번트 장치 (incumbent device) 에 의해 사용되는 것으로 판단하고， K개의 가용 채널 중 2개의 연속한 가용 채 널을 하나 이상 선택하여 2*B MHz WLAN 동작 채널을 구성하며, 나머지 채널이 존재하는 경우, 나머지 채널에서는 B MHz WLAN 동작 채널을 구성할 수 있다.
[225] 먼저, 가용 채널 중 홀수 번째 채널 (위의 예에서는 5 와 7， 가용채널 =(4，5,6,7)인 경우에는 4 와 6)에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에 WLAN 중심 주파수를 맞추고, 짝수 번째 채널 (위의 예에서는 6 과 8, 가용채널 =(4，5，6,7)인 경우에는 5 와 7)에 대해서는 TV 채널의 중심 주 파수에서 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수에 WLAN 증심 주파수를 맞출 수 있다.
[226] 예를 들어 가용채널 =(5，6，7，8)이고 4 번과 9 번은 사용하는 가용채널 리 스트에 없는 경우， 4 번 채널과 9 번 채널은 각각 인컴번트 장치에 의해 사용되 는 것으로 판단하고, 5번 채널의 경우 5번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 丽 z 높은 주파수에 WLAN 중심 주파수를 두고, 6 번 채널의 경우 6 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수에 WLAN 중심 주파수를 두고, 7 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에 WLAN 중심 주파수를 두고, 8 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수에 WLAN 중심 주파수 를 둔다. 이 경우， 5 번 TV 채널과 6 번 TV 채널의 경계와 7 번 TV 채널과 8 번 TV 채널의 경계에 각각 중심 주파수를 가지는 2 개의 2*B MHz WLAN 채널을 추가 구성할 수 있다. [227] 다른 방법으로, 가용 채널 중 첫 번째 채널에 대해서는 TV 채널의 중심 주파수에서 (Nᅳ B)/2 MHz 높은 주파수 또는 TV 채널의 중심 주파수에 WLAN 중심 주파수를 두고, 마지막 채널 대해서는 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수 또는 TV 채널의 중심 주파수에 WLAN 중심 주파수를 둔다. 두 번째 채널부터는 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 높은 주파수와 낮은 주파수 를 번갈아 둔다. 즉， 두 번째 채널은 중심 주파수 보다 (N— B)/2 MHz 높은 주파 수에 세 번째 채널에서는 중심 주파수 보다 (N-B)/2 丽 z 낮은 주파수에 , 네 번 째 채널은 증심 주파수 보다 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에 맞추는 등 이와 동일하 게 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다 (K>5인 경우).
[228] 예를 들어 , 가용채널 =(5，6，그 8)이고 4번과 9번은 사용하는 가용채널 리 스트에 없는 경우， 4 번 채널과 9 번 채널은 각각 인컴번트 장치에 의해 사용되 는 것으로 판단하고, 5번 채널의 경우 5번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 높은 주파수 또는 TV 채널의 중심 주파수에 WLAN 중심 주파수를 두고, 6 번 채널의 경우 6 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 높은 주파수에 WLAN 중심 주파수를 두고， 7 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 낮은 주파수 에 WLAN 중심 주파수를 두고, 8 번 TV 채널의 중심 주파수에서 (N-B)/2 MHz 낮 은 주파수 또는 TV 채널의 중심 주파수에 WLAN중심 주파수를 둔다. 이 경우， 6 번 TV 채널과 7 번 TV 채널의 경계에 중심 주파수를 가지는 2*B MHz WLAN 동작 채널을 추가구성할 수 있다。
[229] 2. 4. 2. 명시적 방법 (Explicit method)
[230] 이 방법에 따르면， 인에이블링 STA 장치는 각각의 TWS 의 가용 채널 (available channel) 혹은 가용 주파수 대역을 가용채널을 종속 STA 에게 알려 줄 때， B 대역폭 (즉, WLAN 의 동작 채널의 최소 대역폭)을 기준으로 WLAN 동작 채널의 중심 주파수가 TV 채널의 중심 주파수에서 얼만큼 이동 (shift) 되었는지 를 추가로 알려줄 수 있다. 이때， 중심 주파수의 이동 (shift) 양 (흑은 값)은 예 를 들어， 0， +1 또는 -1 과 같이 알려줄 수도 있고, 절대적인 양올 알려줄 수도 있다.
[231] 먼저, 인에이블링 STA 은 중심 주파수의 이동 양을 0, +1 또는 —1 로 알 려줄 수 있다. 즉， 중심 주파수의 이동 양은 기본 주파수 단위에 오프셋 값의 배수로 결정될 수 있으나, 기본 주파수 단위는 절대적인 수치가 아니며 TV 채널 의 대역폭과 동작 채널이 지원하는 최소 주파수 대역폭으로 결정될 수 있다. 예 를 들어서, 중심 주파수가 TV채널의 중심 주파수에 놓이는 경우 0로 알려주고， (N-B)/2 MHz 를 높은 주파수 쪽으로 이동하는 경우 +1 로 알려주고， (N-B)/2 MHz를 낮은 주파수 쪽으로 이동하는 경우 -1로 알려준다. 이 경우, 아래 표 3 과 같이 오프셋 값 (Off set value)을 추가하여 WSM정보를 구성할 수 있다.
[232] 표 3은 본 발명에 따른 WSM정보의 일례를 나타낸다.
[233] 【표 3】
Figure imgf000041_0001
[234] 이때， 채널 번호와 오프셋 값을 하나의 필드로 표현할 수 있다. 즉， 채 널 번호의 일정 비트를 오프셋 값으로 이용할 수 있다. 예를 들어， 채널 번호의 두 개의 최상위 비트 (MSB: Most Significant Bit, 채널 번호가 blb2b3b4b5b6b7b8 로 구성된다면, bl 과 b2) 또는 채널 번호의 두 개의 최하위 비트 (LSB: Least Significant Bit, 채널 번호가 blb2b3b4b5b6b7b8 로 구성된다 면, b7 과 b8)를 통해 오프셋 정보의 정보 (00='0' , 01=' Γ 또는 10='-1' )를 주 고, 나머지 비트로 채널 번호를 알려줄 수 있다.
[235] 표 4는 본 발명에 따른 WSM정보의 일례를 나타낸다.
[236] 【표 4】
Figure imgf000042_0001
[237] 표 4 를 참조하면， 설명의 편의를 위해 WSM 정보 필드 중에 채널 번호, 오프셋만을 표현하고, 다른 필드 값은 표현하지 않았다. 표 4 와 같이 WSM 정보 가 전송된다고 가정하면， STA은 다음과 같이 동작 채널을 설정할 수 있다.
[238] 먼저， TV 채널 21 번과 22 번은 2 개의 가용 채널이 연속된 경우로, 21 번의 경우 높은 주파수로 중심 주파수가 이동되고， 22 번의 경우 낮은 주파수로 중심 주파수가 이동되어 있으므로, 21 번과 22 번 TV 채널의 경계에 2*B匪 z 의 WLAN동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다. 또한， TV 채널 19 번과 26 번은 1 개의 채널만이 가용하고， 각각 TV 채널의 중심 주파수가 이동되지 않은 경우 이므로 TV 채널 19번과 26번의 중심 주파수에 WLAN 동작 채널의 중심 주파수를 맞출 수 있다.
[239] 다음으로， 인에이블링 STA 은 중심 주파수의 이동 양을 절대적인 양으로 알려줄 수 있다. 예를 들어서, 오프셋 00*단위 (Unit) MHz 를 높은 주파수 쪽으 로 이동하는 경우， 기본 단위를 미리 정하고 (예를 들어서， 기본 단위 =100 kHz) K 값을 알려 줄 수 있다. 즉， 중심 주파수의 이동 양은 기본 주파수 단위에 오 프셋 값 (K)의 배수로 결정된다. 이 경우， 중심 주파수는 TV 채널의 시작 주파수 (starting frequency)로부터의 오프셋 값이 될 수도 있고 (이때， K는 양의 수) TV 채널의 중심 주파수로부터 오프셋 값이 될 수도 있다. 이처럼， K 값이 TV 채 널의 중심 주파수로부터의 오프셋 값인 경우 TV 채널의 중심 주파수로부터 높은 주파수로 이동하는 경우에는 양의 값을 TV 채널의 중심 주파수로부터 낮은 주파 수로 이동하는 경우에는 음의 값으로 알려줄 수 있다. 이 경우, 아래 표 5 또는 표 6 과 같이 오프셋 값 (Off set value)를 추가하여 WSM 정보를 구성할 수 있다. 표 5 의 경우 TV 채널의 시작 주파수로부터의 오프셋 값을 알려주는 경우를 가 정하며， 표 6 의 경우 TV 채널의 중심 주파수로부터의 오프셋 값을 알려주는 경 우를 가정한다.
[240] 표 5는 본 발명에 따른 WSM 정보의 일례를 나타낸다. [241] 【표 5】
Figure imgf000043_0001
본 발명이 적용될 수 있는 장치
[245] 도 20 은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
[246] 도 20 을 참조하면， 제 1 STA(200)은 프로세서 (processor， 201)， 메모리 (memory, 202) 및 RF 부 (radio frequency unit, 203)을 포함한다. 프로세서 (201) 는 제안된 기능， 과정 및 /또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서 (201)에 의해 구현될 수 있다. 메모리 (202)는 프로세서 (201) 와 연결되어 , 프로세서 (201)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 부 (203)는 프로세서 (201)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및 /또는 수신한다.
[247] 제 2 STA(210)은 프로세서 (211), 메모리 (212) 및 RF부 (213)을 포함한다. 프로세서 (211)는 제안된 기능, 과정 및 /또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서 (211)에 의해 구현될 수 있다. 메모리 (212)는 프 로세서 (211)와 연결되어， 프로세서 (211)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한 다. RF부 (213)는 프로세서 (211)와 연결되어， 무선 신호를 송신 및 /또는 수신한 다.
[248] 메모리 (202， 212)는 프로세서 (201, 211) 내부 또는 외부에 있을 수 있고， 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서 (201， 211)와 연결될 수 있다. 또한, 제 1 STA(200)은 및 /또는 제 2 STA (210)은 한 개의 안테나 (single antenna) 또는 다 중 안테나 (multiple antenna)를 가질 수 있다.
[249] 이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형 태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실 시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구 성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대웅하는 구 성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
[250] 본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어， 하드웨어, 펌웨어 (finnware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨 어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits) , DSPs(digital signal processors) , DSPDs(digital signal processing devices) , PLDs ( r ogr ammab 1 e logic devices) , FPGAsCf ield programmable gate arrays) , 프로세서 , 콘트롤러， 마이크로 콘트롤러， 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다. [251] 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 이상 에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈， 절차， 함수 등의 형태로 구현 될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를주고 받을 수 있다.
[252] 본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정 한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서， 상술한 상세한 설 명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되 어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고， 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 【산업상 이용가능성】
[253] 본 발명에 따른 다양한 실시 방안은 IEEE 802.11 시스템에 적용되는 예 를 중심으로 설명하였으나, IEEE 802.11 시스템 이외에도 다양한 무선 접속 시 스템에 동일하게 적용하는 것이 가능하다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 1】
화이트 스페이스 (white space) 대역에서 장치가 동작 채널을 설정하는 방법에 있어서，
가용 TV 채널에 대한 정보 및 상기 가용 TV 채널에서의 오프셋 값을 포 함하는 화이트 스페이스 맵 (White Space Map)을 수신하는 단계; 및
상기 가용 TV 채널에 대한 정보 및 상기 가용 TV 채널에서의 오프셋 값 에 기초하여 상기 동작 채널을 설정하는 단계를 포함하고，
상기 오프셋 값은 상기 가용 TV 채널의 중심 주파수로부터 상기 동작 채널의 중심 주파수의 이동 (shift) 양을 지시하는, 동작 채널 설정 방법.
【청구항 2]
제 1항에 있어서,
상기 이동 (shift) 양은 기본 주파수 단위에 상기 오프셋 값의 배수로 결정되는, 동작 채널 설정 방법.
【청구항 3】
제 2항에 있어서，
상기 기본 주파수 단위는 상기 TV 채널의 대역폭 및 상기 동작 채널이 지원하는 최소 주파수 대역폭으로 결정되는, 동작 채널 설정 방법.
【청구항 4】
제 2항에 있어서，
상기 기본 주파수 단위는 (N-B)/2로 결정되는， 동작 채널 설정 방법 . (여기서， N은 TV 채널의 대역폭이고, B 는 동작 채널이 지원하는 최소 주파수 대역폭임)
【청구항 5]
제 1항에 있어서，
상기 가용 TV 채널에 대한 정보를 나타내는 비트열의 일부 비트가 상기 오프셋 값을 지시하는， 동작 채널 설정 방법.
【청구항 6]
화이트 스페이스 (white space) 대역에서 동작 채널을 설정하는 장치에 있어서， 무선 신호를 송수신하기 위한 R Radio Frequency) 유닛; 및 가용 TV 채널에 대한 정보 및 상기 가용 TV 채널에서의 오프셋 값을 포 함하는 화이트 스페이스 맵 (White Space Map)을 수신하고, 상기 가용 TV 채널에 대한 정보 및 상기 가용 TV 채널에서의 오프셋 값에 기초하여 상기 동작 채널을 설정하는 프로세서를 포함하고，
상기 오프셋 값은 상기 가용 TV 채널의 중심 주파수로부터 상기 동작 채널의 증심 주파수의 이동 (shift) 양을 지시하는, 장치.
【청구항 7】
제 6항에 있어서，
상기 이동 (shift) 양은 기본 주파수 단위에 상기 오프셋 값의 배수로 결정되는, 장치.
【청구항 8】
제 7항에 있어서，
상기 기본 주파수 단위는 상기 TV 채널의 대역폭 및 상기 동작 채널이 지원하는 최소 주파수 대역폭으로 결정되는， 장치 .
【청구항 9】
제 7항에 있어서，
상기 기본 주파수 단위는 (N— B)/2로 결정되는, 장치 .
(여기서， N 은 TV 채널의 대역폭이고, B 는 동작 채널이 지원하는 최소 주파수 대역폭임)
【청구항 10】
제 6항에 있어서，
상기 가용 TV 채널에 대한 정보를 나타내는 비트열의 일부 비트가 상기 오프셋 값을 지시하는, 장치 .
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