【명세서】
【발명의 명칭】
하향링크용 채널을 지원하는 무선랜 시스템에서 데이터 송수신 방법 및 이를 위한 장치
【기술분야】
[001] 이하의 설명은 무선 통신 시스템, 특히 하향링크용 채널을 지원하는 고밀도 무선랜 시스템에서 AP가 데이터를 전송하는 방법, 이에 대응하여 STA 이 데이터를 수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다.
【배경기술】
[002] 이하에서 제안하는 하향링크용 채널은 다양한 무선 통신에 적용될 수 있으나, 이하에서는 본 발명이 적용될 수 있는 시스템의 일례로서 무선랜 (wireless local area network, WLAN) 시스템에 대해 설명한다,
[003] 무선랜 기술에 대한 표준은 IEEE( Institute 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 제공하고, IEEE 802.11a는 54 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11g는 2.4 GHz에서 직교 주파수 분할 다 3^- (Orthogonal frequency—division multiplexing, OFDM)를 적용하여, 54 Mbps 의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11η 은 다중입출력 0FDM(multiple input multiple out put -OFDM, MIMCHFDM)을 적용하여, 4 개의 공간적인 스트 림 (spatial stream)에 대해서 300Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11η
[004] 에서는 채널 대역폭 (channel bandwidth)을 40 MHz까지 지원하며 , 이 경 우에는 600 Mbps의 전송 속도를 제공한다.
[005] 상술한 무선랜 표준은 최대 160MHz 대역폭을 사용하고, 8 개의 공간 스 트림을 지원하여 최대 IGbit/s 의 속도를 지원하는 IEEE 802.11ac 표준을 거 쳐 IEEE 802.1 lax 표준화에 대한 논의가 이루어지고 있다.
[006] IEEE 802.11 에서 통신은 공유 무선 매체 (shared wireless medium)에서 이루어지기 때문에, 유선 채널 환경과는 근본적으로 다른 특징을 가진다. 예 를 들어 유선통신 환경에서는 CSMA/CD (carrier sense multiple access/collision detection) 기반으로 통신이 가능했다. 즉, 전송단에서 한 번 신호가 전송되면 채널 환경이 큰 변화가 없기 때문에 수신단까지 큰 신호 감쇄를 겪지 않고 전송이 된다. 이 때 두 개 이상의 신호의 층돌이 발생하면 수신단단에서 감지된 수신전력이 순간적으로 송신단에서 전송한 전력보다 커 지기 때문에 이를 통해 층돌 여부를 검출할 수 있었다.
[007] 하지만 무선 채널 환경은 다양한 요소들 (예를 들어 거리에 따라 신호 의 감쇄가 크거나 순간적으로 deep fading을 겪을 수 있다)이 채널에 영향을 주기 때문에 실제로 수신단에서 신호가 제대로 전송이 되었는지, 혹은 층돌 이 있는지 전송단은 정확히 캐리어 샌싱 (carrier sensing)을 할 수가 없다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제]
[008] 상술한 바와 같은 무선통신 시스템에서 기기간 간섭을 효율적으로 제
어하여 신호를 송수신하는 기술이 필요하다 . 다만 , 고밀도 무선랜 시스템에 서 기기간 간접 제어를 수행하는 데 따라 AP 의 데이터 전송이 지연될 수 있 고, 따라서 AP의 STA으로의 데이터 전송을 효율적으로 수행할 수 있는 기술 이 요구된다.
【기술적 해결방법】
[009] 상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에서는 무 선랜 시스템에서 AP(Access Point)가 데이터를 전송하는 방법에 있어서, 상 기 AP 에 접속된 STA 중 OBSS (Over lapping Basic Service Set)에 위치한 STA 에 대한 정보를 획득하고, 상기 AP에 접속된 STA이 상기 0BSS에 위치하는지 여부에 따라 (1) 상기 AP 의 데이터를 하향링크용 채널 (Down link Oriented
Channel) 또는 상기 하향링크용 채널과 구분되는 일반 채널을 통해 전송할 것인지, 또는 (2) DCF (Distributed Coordination Function) 절차 및 EDCA (Enhanced Distributed Channel Access) 절차 중 하나 이상을 사용할 것인지 를 달리 결정하여, 상기 결정된 방식에 따라 상기 AP 의 데이터를 전송하는, AP의 데이터 전송 방법을 제안한다.
[0010] 상기 AP 는 인접 AP가 전송한 비콘 또는 프로브 웅답을 수신하여 상기 0BSS 에 위치한 STA 에 대한 정보를 획득할 수도, 상기 AP 에 접속된 STA 으 로부터 0BSS 정보를수신하여, 상기 0BSS에 위치한 STA 에 대한 정보를 획득 할 수도 있다.
[0011] 상기 0BSS 에 위치한 STA 이 없는 경우, 상기 AP 는 상기 DCF 절차 및
EDCA 절차 없이 PIFS (Point coordination function Interframe Space) 기간 또는 DIFS (Distributed coordination funct ion Interframe Space) 기간 동안
상기 하향링크용 채널이 IDLE 한 경우, 상기 하향링크용 채널을 통해 데이터 를 전송할 수 있다.
[0012] 상기 AP가 전송한 데이터에 대해 소정 시간 동안 ACK이 수신되지 않는 경우, 상기 AP 는 백오프 시간 적용 없이 상기 PIFS 기간 또는 DIFS 기간 동 안 상기 하향링크 채널이 IDLE 한지 여부를 판정 후 상기 데이터를 재전송할 수 있다. 이때, 상기 AP의 데이터 재전송시 대기 시간은 재전송 횟수에 따라 단계적으로 증가할 수 있다.
[0013] 한편, 상기 AP 가 특정 STA 에 상기 하향링크용 채널을 통해 데이터를 재전송 시도한 횟수가 소정 횟수 이상인 경우, 상기 AP 는 상기 특정 STA 에 상기 일반 채널을 통해 데이터를 전송할 수 있다.
[0014] 상기 AP에 접속된 STA 중 상기 0BSS에 위치하는 STA에 상기 일반 채널 을 통해 데이터를 전송하고, 상기 AP 에 접속된 STA 중 상기 0BSS 에 위치하 지 않는 STA에 상기 하향링크용 채널을 통해 데이터를 전송할 수 있다.
[0015] 상기 AP에 접속된 STA 중 상기 0BSS에 위치하는 STA의 수가 소정 임계 치 이상인 경우 상기 DCF 절차 및 상기 EDCA 절차 중 하나 이상을 사용하여 상기 데이터를 전송할 수 있다.
[0016] 한편, 제 1 STA으로부터 CTS (Clear To Send) 프레임을 수신하는 경우, 상기 AP는 NAV (Network Al locat ion Vector ) 를 설정하되 , 상기 AP에 연결된
STA 중 전력 제어를 통해 상기 제 1 STA 의 데이터 수신에 영향을 주지 않는 제 2 STA에 전송 전력을 제어하여 데이터를 전송할 수 있다.
[0017] 상기 제 2 STA에 전송하는 데이터는 상기 게 1 STA이 데이터를 수신하 고 ACK을 전송하는 시간보다 이후에 전송이 완료되도록 전송할 수도, 아니면,
상기 제 1 STA 이 데이터를 수신을 완료하기 전에 데이터 전송을 완료하고
ACK이 전송될 수 있도록 전송할 수도 있다.
[0018] 상기 AP는 상기 제 2 STA과 RTS (Ready To Send) 프레임 및 CTS (C l ear
To Send) 프레임을 교환 후 데이터를 전송할 수도 있다.
[0019] 또한, 상기 0BSS 에 위치하지 않는 STA 중 하나를 상기 제 2 STA 으로 선택할 수 있다.
[0020] 아울러, 상기 제 2 STA 에 범포밍을 수행하여 데이터를 전송하여, 상기 제 1 STA의 데이터 수신에 영향을 제어할 수도 있다.
[0021] 아울러, STA은 상술한 AP 의 데이터 전송에 대웅되게 데이터를 수신할 수 있으며 지연이 최소화되도록 AP에 필요한 데이터를 전송할 수 있다.
【유리한 효과】
[0022] 상술한 바와 같은 본 발명에 따르면 하나의 AP에 다수의 STA이 연결된 고밀도 무선랜 상황에서 AP 의 데이터 전송 지연을 감소시켜 시스템 성능을 높일 수 있으며, STA의 데이터 전송 지연 역시 최소화할 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
[0023] 도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
[0024] 도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
[0025] 도 3은 무선랜 시스템에서의 DCF 매커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
[0026] 도 4 및 5 는 기존 층돌 해결 매커니즘의 문제를 설명하기 위한 예시도 들이다.
[0027] 도 6 은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 숨겨진 노드 문제를 해결하는 메커 니즘을 설명하기 위한 도면이다.
[0028] 도 7은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 노출된 노드 문제를 해결하는 메커 니즘을 설명하기 위한 도면이다.
[0029] 도 8 은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 동작하는 방법을 구체적으로 설명 하기 위한 도면이다.
[0030] 도 9 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선랜 시스템에서의 하향링크 용 채널의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
[0031] 도 10은 본 발명의 일 실시형태에 따라 활성화 모드 STA이 하향링크용 채널을 이용하여 동작하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[0032] 도 11은 OBSS STA이 없는 경우 본 발명의 일 실시예에 따른 AP의 데 이터 전송 방법을 나타낸 도면이다.
[0033] 도 12는 0BSS STA이 없는 경우 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 AP의 데이터 전송 방법을 나타낸 도면이다.
[0034] 도 13 및 14 는 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 재전송을 위한 대기 시간을 단계적으로 증가시키는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
[0035] 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 NAV 설정 후 AP가 데이터를 전송 하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[0036] 도 16은 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 NAV 설정 후 AP가 데이터를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[0037] 도 17 은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 NAV 설정 후 AP 가 데이 터를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[0038] 도 18은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 NAV를 설정한 AP가 범포 밍을 통해 AP 에 연결된 STA 에 데이터를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도 면이다.
[0039] 도 19 는 하향링크용 채널을 이용한 무선랜 동작 방법을 구현하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.
【발명의 실시를 위한 형태】
[0040] 이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발 명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있 는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
[0041] 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체 적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사 항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시된다.
[0042] 상술한 바와 같이 이하의 설명은 고밀도 무선랜 시스템에서 하향링크 채널 개념의 도입과 이를 이용한 통신 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이 다. 이를 위해 먼저 본 발명이 적용되는 무선랜 시스템에 대해 구체적으로 설명한다.
[0043] 도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
[0044] 도 1 에 도시된 바와 같이, 무선랜 시스템은 하나 이상의 기본 서비스
세트 (Basic Service Set, BSS)를 포함한다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루 어서 서로 통신할 수 있는 스테이션 (Station, STA)의 집합이다.
[0045] STA는 매체 접속 제어 (Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대 한 물리계층 (Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 논리 개체로서, 액세스 포인트 (access point, AP)와 비 AP STA(Non-AP Stat ion)올 포함한다. STA중 에서 사용자가 조작하는 휴대용 단말은 Non-AP STA로써, 단순히 STA 이라고 할 때는 Non-AP STA을 가리키기도 한다. Non-AP STA은 단말 (terminal ), 무선 송수신 유닛 (Wireless Transmit /Receive Unit, WTRU) , 사용자 장비 (User Equi ment, UE) , 이동국 (Mobi le Stat ion, MS), 휴대용 단말 (Mobi le Terminal ) , 또는 이동 가입자 유닛 (Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다.
[0046] 그리고, AP는 자신에게 결합된 STA( Associated Stat ion)에게 무선 매체 를 통해 분배 시스템 (Distribution System, DS)으로의 접속을 제공하는 개체 이다. AP 는 집중 제어기, 기지국 (Base Station, BS) , Node-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다.
[0047] BSS는 인프라스트럭처 (infrastructure) BSS 와 독립적인 (Independent) BSS(IBSS)로 구분할 수 있다.
[0048] 도 1에 도시된 BBS는 IBSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않는 BSS를 의 미하고, AP를 포함하지 않으므로, DS로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비 적 네트워크 (self-contained network)를 이룬다.
[0049] 도 2는 무선랜 시스템와구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
[0050] 도 2에 도시된 BSS는 인프라스트럭처 BSS이다. 인프라스트럭처 BSS는
하나 이상의 STA 및 AP를 포함한다. 인프라스트럭처 BSS에서 비 AP STA들 사 이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이나, 비 AP STA 간에 직접 링크 ( l ink)가 설정된 경우에는 비 AP STA들 사이에서 직접 통신도 가능하다.
[0051] 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 인프라스트럭처 BSS는 DS를 통해 상 호 연결될 수 있다. DS 를 통하여 연결된 복수의 BSS 를 확장 서비스 세트 (Extended Service Set , ESS)라 한다. ESS에 포함되는 STA들은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 비 AP STA은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS 에서 다른 BSS로 이동할 수 있다.
[0052] DS 는 복수의 AP 들을 연결하는 메커니즘 (mechani sm)으로서, 반드시 네 트워크일 필요는 없으며, 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, DS는 메쉬 (mesh) 네트워크와 같은 무 선 네트워크일 수도 있고, AP들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수 도 있다. [0053] 이상을 바탕으로 무선랜 시스템에서 층돌 검출 기술에 대해 설명한다.
[0054] 상술한 바와 같이 무선환경에서는 다양한 요소들이 채널에 영향을 주 기 때문에 송신단이 정확하게 층돌 검출을 수행할 수 없는 문제가 있다. 그 래서 802.11 에서는 CSMA/CA(carrier sense mul t iple access/col l i sion avoidance) 메커니즘인 DCF(di stributed coordinat ion funct ion)을 도입했다.
[0055] 도 3은 무선랜 시스템에서의 DCF 매커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
[0056] DCF는 전송할 데이터가 있는 STA들이 데이터를 전송하기 전에 특정 기 간 (예를 들어 DIFS : DCF inter-frame space) 동안 매체를 센싱하는
CCA( clear channel assessment )를 수행한다. 이 때 매체가 idle 하다면 STA 은 그 매체를 이용해 신호 전송이 가능하다. 그렇지만 매체가 busy일 경우는 이미 여러 STA들이 그 매체를 사용하기 위해 대기하고 있다는 가정하에 DIFS 에 추가적으로 랜덤 백오프 주기 (random backof f per iod) 만큼 더 기다린 후 에 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 랜덤 백오프 주기는 층돌을 회피할 수 있게 해 주는데, 이는 데이터를 전송하기 위한 여러 STA 들이 존재한다고 가 정할 때, 각 STA 은 확률적으로 다른 백오프 간격값을 가지게 되어, 결국 서 로 다른 전송 타임을 가지게 되기 때문이다. 한 STA이 전송을 시작하게 되면 다른 STA들은 그 매체를 사용 할 수 없게 된다.
[0057] 랜덤 백오프 시간과 프로시져에 대해 간단히 알아보면 다음과 같다, [0058] 특정 매체가 busy 에서 idle 로 바뀌면 여러 STA들은 데이터를 보내기 위해 준비를 시작한다. 이 때 층돌을 최소화 시키기 위해 데이터를 전송하고 자 하는 STA들은 각각 랜덤 백오프 카운트를 선택하고 그 슬롯 시간 만큼 기 다린다. 랜덤 백오프 카운트는 유사 랜덤 정수 (pseud으 random integer) 값이 며 [0 CW] 범위에서 균일 분포된 값 중 하나를 선택하게 된다. 는 'content ion window' 를 의미한다 .
[0059] CW 파리미터는 초기값으로 CWmin 값을 취하지만 전송이 실패를 하게 되 면 값을 2배로 늘리게 된다. 예를 들어 전송한 데이터 프레임에 대한 ACK웅 답을 받지 못했다면 층돌이 난 것으로 간주할 수 있다. CW값이 CWmax값을 가 지게 되면 데이터 전송이 성공하기 전까지 CWmax값을 유지하도톡 하며, 데이 다 전송이 성공을 하며 CWmin값으로 재설정하게 된다. 이때 CW , CWmin, CWmax 은 구현과 동작의 편의를 위해 2" - 1을 유지하도록 하는 것이 바람직하다.
[0060] 한편 랜덤 백오프 절차가 시작되면 STA은 [0 CW] 범위 안에서 랜덤 백 오프 카운트를 선택한 후 백오프 슬롯이 카운트 다운되는 동안 계속 해서 매 체를 모니터링하게 된다. 그 사이 매체가 busy 상태가 되면 카운트 다운을 멈추고 있다가 매체가 다시 i dl e해지면 나머지 백오프 슬롯의 카운트 다운을 재개한다.
[0061] 도 3을 참조하면, 여러 STA들이 보내고 싶은 데이터가 있을 때 STA3의 경우 DIFS 만큼 매체가 i dl e 했기 때문에 바로 데이터 프레임을 전송하고, 나머지 STA 들은 그 매체가 i dl e 이 되기를 기다린다. 한 동안 매체가 busy 상태였기 때문에 여러 STA이 그 매체를 사용할 기회를 보고 있을 것이다. 그 래서 각 STA 는 랜덤 백오프 카운트를 선택하게 되는데, 도 3 에서는 이 때 가장 작은 백오프 카운트를 선택하게 된 STA 2 가 데이터 프레임을 전송하는 것을 도시하고 있다.
[0062] STA2 의 전송이 끝난 후 다시 매체는 i dl e 상태가 되고, STA들은 다시 멈췄던 백오프 간격에 대한 카운트 다운을 재개한다. 도 3은 STA 2 다음으로 작은 랜덤 백오프 카운트 값을 가졌고 매체가 busy일 때 잠시 카운트 다운을 멈췄던 STA 5가 나머지 백오프 슬롯을 마저 카운트 다운한 후 데이터 프레임 전송을 시작했지만 우연히 STA 4의 랜덤 백오프 카운트 값과 겹치게 되어 층 돌이 일어났음을 도시하고 있다. 이 때 두 STA 데이터 전송 이후 모두 ACK 웅답을 받지 못하기 때문에 CW 를 2 배로 늘린 후 다시 랜덤 백오프 카운트 값을 선택하게 된다.
[0063] 이미 언급했듯이 CSMA/CA 의 가장 기본은 캐리어 센싱이다. 단말기는
DCF 매체의 busy/ idle 여부를 판단하기 위해 물리 캐리어 센싱과 가상 캐리 어 센싱을 사용할 수 있다. 물리 캐리어 센싱은 PHY(physical layer)단에서 이루어지며 에너지 검출 (energy detect ion)이나 프리엠블 검출 (preamble detect ion)을 통해 이루어진다. 예를 들어 수신단에서의 전압 레벨을 측정하 거나 프리엠블이 읽힌 것으로 판단이 되면 매체가 busy 한 상태라고 판단할 수 있다. 가상 캐리어 센싱은 NAV network al locat ion vector)를 설정하여 다른 STA들이 데이터를 전송하지 못하도록 하는 것으로 MAC 헤더의 지속기간 필드 (Durat ion f ield)의 값을 통해 이루어진다. 한편 층돌의 가능성을 줄이 기 위해 로버스트 충돌 검출 메커니즘 (robust col l i sion detect mechani sm) 을 도입을 했는데 그 이유는 다음과 같은 두 가지 예제에서 확인 할 수 있다. 편의를 위해 캐리어 센싱 범위는 전송 범위와 같다고 가정한다.
[0064] 도 4 및 5 는 기존 층돌 해결 매커니즘의 문제를 설명하기 위한 예시도 들이다.
[0065] 구체적으로, 도 4는 숨겨긴 노드 문제 (hidden node issues)를 설명하기 위한 도면이다. 본 예는 STA A와 STA B는 통신 중에 있고, STA C가 전송할 정보를 가지고 있는 경우이다. 구체적으로 STA A가 STA B에 정보를 전송하고 있는 상황에서 STA C가 STA B로 데이터를 보내기 전에 매체를 캐리어 센싱할 때 STA C가 STA A의 전송 범위 밖에 있기 때문에 STA A의 신호 전송을 검출 하지 못하고 매체가 idle 상태에 있다고 볼 가능성이 있다. 결국 STA B 는 STA A 와 STA C 의 정보를 동시에 받기 때문에 층돌이 발생하게 된다. 이 때 STA A는 STA C의 숨겨진 노드 (hidden node)라고 할 수 있다.
[0066] 한편 , 도 5는 노출된 노드 문제 (exposed node i ssues)를 설명하기 위한
도면이다. 현재 STA B는 STA A에 데이터를 전송하고 있다. 이 때 STA C는 캐 리어 센싱을 하게 되는데 STA B 가 정보를 전송하는 상태이기 때문에 매체가 busy라고 감지가 된다. 그 결과 STA C가 STA D에 데이터를 전송하고 싶을지 라도 매체가 busy 라고 센싱되기 때문에 매체가 i dl e 이 될 때까지 불필요하 게 기다려야 하는 상황이 발생한다. 즉, STA A는 STA C의 CS 범위 밖에 있음 에도 불구하고 STA C의 정보 전송을 막게 되는 경우가 발생한다. 이 때 STA C 는 STA B의 노출된 노드 (exposed node)가 된다.
[0067] 위에서 언급한 상황에서 층돌 회피 메커니즘을 잘 이용하기 위해 RTS( request to send)와 CTS( c l ear to send)등의 short s ignal ing packet을 도 입함으로써 주위의 STA 들이 두 STA 와 정보 전송 여부를 overhear ing 할 수 있는 여지를 남길 수 있다. 즉, 데이터를 전송하려는 STA 이 데이터를 받는 STA 에 RTS 프레임을 전송하면 수신단 STA 은 CTS 프레임을 주위의 단말들에 게 전송함으로써 자신이 데이터를 받을 것임을 알릴 수 있다.
[0068] 도 6 은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 숨겨진 노드 문제를 해결하는 메커 니즘올 설명하기 위한 도면이다.
[0069] 도 6에서 STA A와 STA C가 모두 STA B에 데이터를 전송하려고 하는 경 우이다. STA A가 RTS를 STA B에 보내면 STA B는 CTS를 자신의 주위에 있는 STA A와 STA C에 모두 전송을 한다. 그 결과, STA C는 STA A와 STA B의 데 이터 전송이 끝날 때까지 기다리게 되어 층돌을 피할 수 있게 된다.
[0070] 도 7은 RTS/CTS 프레임을 이용하여 노출된 노드 문제를 해결하는 메커 니즘을 설명하기 위한 도면이다.
[0071] 도 7에서 STA A와 STA B의 RTS/CTS 전송을 overhear ing 함으로써 STA C
는 또 다른 STA D 에 데이터를 전송해도 충돌이 일어나지 않음을 알 수 있게 된다. 즉 STA B는 주위의 모든 단말기에 RTS를 전송하고 실제로 보낼 데이터 가 있는 STA A만 CTS를 전송하게 된다. STA C는 RTS만을 받고 STA A의 CTS 를 받지 못했기 때문에 STA A는 STC C의 CS 범위 밖에 있다는 것을 알 수 있 다.
[0072] 도 8 은 상술한 바와 같은 RTS/CTS프레임을 이용하여 동작하는 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
[0073] 도 8에서 송신단 STA은 DIFF (Di str ibuted IFS) 이후 신호를 전송할 수 신단 STA 에 RTS 프레임을 전송할 수 있다. 이 RTS 프레임을 수신한 수신단 STA은 SIFS (Short IFS) 이후 CTS를 송신단 STA에 전송할 수 있다. 수신단 STA으로부터 CTS를 수신한 송신단 STA은 SIFS 이후 도 8에 도시된 바와 같 이 데이터를 전송할 수 있다. 데이터를 수신한 수신단 STA은 SIFS 이후 수신 된 데이터에 대해 ACK웅답을 전송할 수 있다.
[0074] 한편, 상술한 송수신단 STA 이외의 이웃 STA 들 중 송신단 STA 의 RTS/CTS 를 수신한 STA 은 도 6 및 도 7 과 관련하여 상술한 바와 같이 RTS/CTS 의 수신 여부를 통해 매체의 busy 여부를 판단하고, 이에 따라 NAV(network al locat ion vector )를 설정할 수 있다. NAV 기간이 종료하면 DIFS 이후 도 3과 관련하여 상술한 바와 같은 층돌 해결을 위한 과정을 수행 할 수 있다.
[0075] 기존의 무선랜 시스템은 AP 든 non-AP STA 이든 상관 없이 정해진 기준 (예를 들어, DCF , EDCA 등) 을 사용하여 상술한 바와 같은 경쟁 기반으로 프
레임 전송을 수행한다. 예를 들어 , 하나의 AP에 100 non-AP STA들이 접속해 있는 상태에서, AP든 non-AP STA든 모든 STA들은 똑 같은 경쟁을 통해서 프 레임을 전송한다. 실제 무선랜 환경에서 AP 가 모든 STA 들에게 전송하는 데 이터의 양은 한 BSS내의 모든 STA들이 AP에게 전송하는 데이터의 양보다 많 거나 유사하다. 따라서, 특정 시점에 AP가 많은 STA들에게 전송할 데이터를 가지고 있고, 전송할 데이터를 가지고 있는 STA의 수가 많다고 하면, 경쟁이 나 그에 의한 층돌 상황이 많이 발생할 수 있고, 이에 따라서, AP 가 가지고 있는 데이터들 중 마지막 STA에게 전송하는 데이터는 늦게 전송되어, 사용자 의 QoS를 만족시키지 못하거나 심지어는 패킷 전송시간이 t ime out되어서 수 신기에서 패킷이 버려지게 될 수도 있다. 이러한 상황은 오디오 /비디오 스트 리밍 같이 실시간 서비스에 치명적일 수 있다.
[0076] 또한, AP 에 의해 전송되는 많은 양의 데이터는 STA 들의 전송을 지연 시켜 프레임 전송을 시도하는 STA 들의 수를 증가시키는 결과를 불러 일으킬 수 있다. 이 경우, DL 전송 완료 후, UL 전송이 갑자기 몰려서, 상술한 숨겨 진 노드들에 의한 층돌 상황이 많이 발생된다.
[0077] 이러한 고밀도 무선랜 환경에서 DL 과 UL 사이의 층돌을 줄이기 위해서 본 발명에 따른 AP는 하향링크용 채널을 운용하는 것을 제안한다 .
[0078] 도 9 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 무선랜 시스템에서의 하향링크 용 채널의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
[0079] 도 9에 도시된 바와 같이 본 실시형태에서는 AP가 하나 이상의 채널올 사용 할 수 있을 때, 하나 이상의 채널을 AP가 이에 연결된 STA들에 데이터 를 전송하기 위한 채널로서 하향링크용 채널로 설정하여 사용하는 것을 제안
한다. 도 9에서 CHI은 본 실시형태에 따른 하향링크용 채널을, CH2는 일반 채널을 예시하고 있다.
[0080] AP는 STA의 연결 (associ at ion)이나 기존 STA들을 지원할 수 있는 일반 채널을 가지고 있어야 한다. 즉, 도 9에서 CH2를 통해 STA의 연결 및 기존 무선랜 시스템에서의 데이터 송수신은 동일하게 이루어지는 것을 가정한다.
[0081] 한편, 본 실시형태에 따라 도입되는 하향링크용 채널 (DL or iented channel ) , CHI에서 AP는 AP와 연결된 STA들에게 상술한 바와 같은 상향링크 데이터 전송과의 경쟁 없이, AP 에 의한 데이터 전송을 수행하고, 일반 채널,
CH2를 통해서 상향링크 데이터를 수신하는 것을 제안한다. 여기서, 하향링크 용 채널은 상향링크 데이터 전송이 수행되지 않는다는 점에서 일반 채널과 차이를 가지나, 이 채널을 통해 AP 의 데이터 전송과 관련된 STA 의 제어 신 호 (예를 들어, ACK/NACK)이 전송될 수도 있다.
[0082] 이하에서는 상술한 하향링크용 채널을 이용한 활성화 모드 STA 의 동작 에 대해 설명한다.
[0083] 도 10은 본 발명의 일 실시형태에 따라 활성화 모드 STA이 하향링크용 채널을 이용하여 동작하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[0084] 본 실시형태에 따른 STA1 은 AP 와 종래와 같은 연결을 수행할 수 있으 며, 이러한 연결 과정에서는 일반 채널을 이용할 수 있다. 한편, AP와 연결 된 STA1가 활성화 모드로 동작하는 경우, 일반적으로 본 실시형태에 따른 하 향링크용 채널 (DL or iented channel )로 스위칭하여 상술한 CCA 를 수행할 수 있다. CCA수행 결과 AP가 STA1로 데이터 전송이 가능한 경우, AP는 하향링 크용 채널을 통해 STA1로 데이터를 전송하며, 이에 따라 STA1는 하향링크용
채널을 통해 ACK을 전송할 수 있다.
[0085] AP가 하향링크용 채널에서 본 발명이 적용될 표준에 따른 무선랜 통신 방식을 이용하는 STA (이하 'HEW STA' 라 함)에게 DL 프레임을 전송할 때, DCF (Di str ibuted Coordinat ion Funct ion) 또는 EDCA (Enhanced Di str ibuted
Channel Access) 방법을 이용하여 전송할 수 있다. 채널 접속을 위해서 정의 한 DCF나 EDCA는 한 BSS내에 여러 STA들끼리 경쟁하여 채널을 사용할 때, 효율적으로 사용하기 위해서 정의된 기능이다. 하지만, 하향링크용 채널에서 는 한 BSS 내에서 AP 만 하향링크용 채널을 사용하기 때문에, 기존의 정의된 DCF/EDCA 방식은 하향링크용 채널에서 효율적인 방법이 아닐 수 있다. 따라 서, 본 발명의 일 측면에서는 AP 가 하향링크용 채널에서 STA 에게 효율적으 로 전송하는 방법을 제안한다.
[0086] 기존 시스템에서 , 다른 STA으로부터 CTS를 들은 STA이 프레임을 전송 하면, CTS 를 전송한 STA 의 프레임 수신이 실패할 수 있다. 따라서, 한 STA(AP포함)이 CTS를 들으면, CTS에 포함된 기간 (Durat ion) 동안 NAV를 설 정하고 채널을 사용 (즉 프레임 전송 시도)을 하지 않는다. 이럴 경우, 상 황에 따라서 자원을 사용하지 못하는 경우가 많이 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 일 측면에서는 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 NAV 를 설정하더라도 적절한 STA 을 선택하여 전력제어를 통해 데이터를 전송할 수 있도록 하는 방법에 제안한다.
[0087] 제 1 측면 - STA이 0BSS에 위치하는지 여부에 따른 방식
[0088] 이하의 설명에서는, 하향링크용 채널에서 AP가 STA에게 자원 효율적으 로 전송하는 방법으로서, STA 이 OBSS (Over l apping BSS)에 위치하는지 여부 에 따라 DCF/EDCA 방식을 선택적으로 적용하고, 데이터 전송 채널을 결정하 는 방법을 제안한다. 이를 통해 최종적으로 무선랜 효율성을 높이는 방법을 제안한다.
[0089] AP가 STA의 0BSS정보를 획득하고 유지하는 방법으로는 크게 AP가 이 를 직접 파악하는 방법과 AP 에 연결된 STA 들을 통해 간접적으로 획득하는 방법이 존재한다.
[0090] AP 가 직접 0BSS 정보를 획득하는 경우, AP 는 다른 AP 가 전송하는 Beacon/Probe Response를 수신하면, OBSS가 주위에 있다고 판단할 수 있고, 획득한 정보를 바탕으로 OBSS정보를 구성할 수 있다.
[0091] 간접적인 0BSS 검출 방법은 기존적으로 STA 의 보고에 의존할 수 있다.
STA 은 AP 와 연결을 수행할 때, 스캐닝 시 획득한 정보 (Beacon/Probe Response)를 바탕으로 0BSS 정보를 유지하고 있다가, 연결 프레임 또는 연결 프로시져가 끝난 후 전송되는 프레임에 0BSS정보 (예를 들어 , BSSID , 비콘 간 격 , 하향링크용 채널 정보)를 포함시켜 AP 에게 자신의 OBSS 정보를 알릴 수 있다.
[0092] STA 는 연결 후에도 AP 에게 주기적 또는 비주기적 (이벤트 기반)으로 OBSS 정보를 알릴 수 있다. 예를 들어, 새로운 OBSS 가 들어오거나 기존의 0BSS 의 정보가 변경되어서 자신의 0BSS 의 정보가 업데이트 된 경우, 이를
AP에게 알릴 수 있다.
[0093] AP는 non-AP STA에게 해당 STA의 0BSS정보를 요청할 수 있고, 0BSS정
보 요청을 받은 non-AP STA는 자신이 저장하고 있는 0BSS정보를 기반으로 AP 에게 자신의 0BSS정보를 알릴 수 있다.
[0094] AP 는 직접 또는 간적적인 방법을 통해서 획득한 정보를 바탕으로 AP 자신 또는 AP에 속한 STA들의 0BSS상태를 구성할 수 있다.
[0095] 0BSS정보를 구성한 AP는 하향링크용 채널에서 HEW STA들에게 DL 프레 임을 전송할 때, 아래의 방법 중 하나를 사용할 수 있다.
[0096] (1) 0BSS에 위치한 STA이 없는 경우
[0097] 이 경우, AP는 채널이 항상 idle하기 때문에, PIFS/DIFS를 기반으로 DL 프레임을 전송할 수 있다. 즉, PIFS나 DIFS동안 채널이 idle하면 , DCF/EDCA 절차 없이 AP는 해당 STA에게 DL 프레임을 전송할 수 있다.
[0098] 도 11은 0BSS STA이 없는 경우 본 발명의 일 실시예에 따른 AP의 데이 터 전송 방법을 나타낸 도면이다.
[0099] PIFS나 DIFS는 시스템에서 결정되면 이를 AP에 연결된 STA들에 알려 줄 수 있다. 한 STA 에게 하향링크용 채널로 DL 프레임을 전송하고 해당 STA 으로부터 ACK을 받은 후, 이어서 다른 STA에게 DL프레임을 전송할 때에도, PFIS/DIFS 동안 채널이 i dle 하면, 해당 STA 에게 DL 프레임을 전송할 수 있 다.
[00100] 한편, AP가 한 STA에게 하향링크용 채널로 DL 프레임을 전송한 후, 정 해진 시간 내 (ACK타이머가 만료되기 전)에 ACK을 받지 못하면, 해당 STA에 게 DL프레임을 재전송을 수행할 수 있다. 이 때, AP는 기존 방법 (예를 들어, 경쟁 원도우를 exponent i al back of f 한 후, 해당 기간 동안 채널이 idle 하
면 재전송하는 방식)과 달리, 도 11 에 도시된 바와 같이 SFIS/PIFS/DIFS 중 하나의 기간 동안 채널이 idle하면, DL프레임 전송을 시도하도톡 설정할 수 있다.
[00101] 도 12는 0BSS STA이 없는 경우 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 AP의 데이터 전송 방법을 나타낸 도면이다.
[00102] 도 12 에 도시된 실시예는 NACK 기반 재전송 방식을 도시한다. AID 가 SIG에 포함되었다고 가정할 때, 도 12에 나타낸 바와 같이 STA이 프리엠블 에서 SIG를 디코딩을 성공하고, MPDU를 디코딩하지 못 한 경우, STA은 자신 의 AID와 일치한 AID를 포함한 프레임을 수신한 후, SIFS 후 NACK을 전송할 수 있다.
[00103] 하향링크용 채널을 통해서 , STA에게 DL프레임을 전송한 후 , AP가 NACK 을 받으면, AP 는 STA 이 DL 프레임을 제대로 수신하지 못했다고 판단하고, SIFS/PIFS/DIFS 후, DL프레임을 재전송할 수 있다.
[00104] 구체적으로 도 12에서 API이 STA1에게 DL프레임을 전송했을 때, STA1 은 받은 PPDU의 SIG에서 자신의 AID를 확인하고, MPDU의 디코딩을 실패한 경우, SIFS후, NACK을 전송할 수 있다. API은 STA1에게 데이터 프레임 전송 후, STA1으로부터 NACK올 받았기 때문에 , NACK수신 후, SIFS (PIFS 또는 DIFS) 후 데이터 프레임을 재전송할 수 있다.
[00105] 도 13 은 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 재전송을 위한 대기 시간을 단계적으로 증가시키는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
[00106] AP는 STA에게 프레임을 전송한 후, SIFS 이후에 ACK을 받지 못한 경우, 프레임을 재전송할 것이다. 본 예에 따른 AP는 단계적인 방법을 사용해서 재
전송을 수행하는 것을 제안한다.
[00107] 단계적 재전송 방법은 AP 가 재전송을 위해서 대기하는 시간이 계단 형 태로 증가하는 것을 나타낸다. 예를 들어, 첫 번째 재전송에서 PIFS/DIFS, 두 번째 재전송은 ACᅳ V0 를 사용하여 재전송하고, 그 이후의 재전송부터는 CTmax값에 도달 할 때까지 CW를 두 배로 하여 재전송을 수행할 수 있다.
[00108] 단계적 재전송의 변형이 아래와 같을 수 있다. 첫 번째 /두 번째 재전 송에서, AP는 PIFS/DIFS후, 바로 프레임을 재전송 하고, 다음 두 번 (세 번째 , 네 번째) 재전송에서는 AC_V0를 사용하여 재전송할 수 있다. 이 후 재전송부 터는 기존의 재전송처럼 경쟁 원도우 (content ion Window)를 2 배로 (즉, Exponent ial backof f ) 한 후, 재전송을 수행할 수 있다. 도 14 는 위와 같은 단계적 재전송 방식의 변형예를 도시하고 있다.
[00109] 한편, Chase Combining 방식을 위해, DL프레임의 SIG에 (부분적) AID 와 (부분적) 시뭔스 번호가 포함되어 전송될 수 있다. 따라서, SIG 만 디코딩이 성공하고, MPDU의 디코딩이 실패한 경우, SIG의 (부분적) AID 와 시뭔스번호 를 확인하여 결합이득을 얻을 수 있다.
[00110] 한편 , 본 발명의 일 실시예에 따른 AP는 AP가하향링크용 채널을 통해 서 한 STA 에게 DL 프레임을 전송한 후, 지정된 시간 내에 ACK 을 받지 못해 서', 재전송이 발생이 최대 재전송 횟수를 초과 했을 때, 해당 STA의 DL 프레 임 전송을 하향링크용 채널 대신에 일반 채널을 통해서 전송할 수 있다. AP 는 이에 대한 정보 (예를 들어, Switch indicat ion to normal channel , STAs' ID informat ion)를 비콘 프레임을 통해서 STA들에게 알릴 수 있다.
[00111] 하향링크용 채널에서 DL 프레임을 수신하던 STA 들이 비콘을 통해서, 자신의 DL 프레임이 일반 채널에서 전송된다는 정보를 받으면, 해당 STA들은 일반 채널에서 DL 프레임 수신 동작을 수행하고, 자신이 일반 채널에서 DL프 레임을 수신한다는 정보 (예를 들어, STA AID , Swi t ch indi cat i on to normal channel )를 UL 프레임 (기존 프레임 (예를 들어, PS— Pol l ) 또는 새로운 프레 임 )에 포함시켜 AP에게 알릴 수 있다. AP는 STA으로부터 UL 프레임을 받고, 해당 STA 들에게 일반 채널을 통해서 기존 채널 접근 방법 (예를 들어, DCF , EDCA)을 사용하여 DL 프레임올 전송할 수 있다.
[00112] 상술한 재전송 방식 및 에러 회복 방식은 이하에서 설명하는 다른 방 식에도 홍일하게 적용될 수 있다.
[00113] 한편 , AP에 연결된 STA들 중 0BSS에 위치하는 STA이 있는 경우 다음 과 같이 동작할 수 있다.
[00114] AP가 직접 다른 AP를 검출하지 못했고 간접적인 방법으로만 검출한 경 우, AP 는 아래와 같은 방법 중 하나를 사용하여 DL 프레임을 전송할 수 있 다.
[00115] 첫째로, AP 가 STA 으로부터 0BSS 정보를 받았을 때 , 0BSS 에 속한 STA 들은 일반 채널에서 EDCA기반으로 전송하고 , 0BSS에 속하지 않은 STA들에게 는 하향링크용 채널을 통해서 PIFS/DIFS 또는 AC_V0기반으로 전송할 수 있다. 이 경우는, 0BSS에 속한 STA들보다 0BSS에 속하지 않은 STA이 많을 경우에 더 유용할 수 있다.
[00116] 다른 방법으로서 , 0BSS STA들에게 영향을 주지 않기 위해서ᅳ AP는 EDCA 기반으로 프레임 전송할 수 있다. 이 경우는, 0BSS 에 속한 STA 들보다 0BSS
에 속하지 않은 STA이 적을 경우에 더 유용할 수 있다.
[00117] 한편, AP가 직접 다른 AP를 검출했다면, EDCA기반으로 DL 프레임을 전 송할 수 있다. 제 2 측면 - NAV설정 후 AP의 데이터 전송
[00118] 상술한 바와 같이 CTS를 받은 STA(AP)은 NAV를 설정한 후, 채널을 사 용하지 않는다. 이하의 설명에서는 하향링크용 채널에서 TPC (Transmi t Power
Control )을 이용하여 자원 사용의 효율성을 높이는 방법을 제안하다. 이 경 우, AP는 EDCA기반으로 동작하는 것을 가정한다 .
[00119] 하향링크용 채널을 운영하고 있는 상황에서, 다른 STA 으로 전송되는
CTS를 받은 AP는 NAV를 설정한 후, 자신과 연결된 STA들에게 전송할 패킷이 있는지 확인할 수 있다. 만약 AP 가 전송할 패킷을 가졌다면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 AP는 CTS를 송신한 STA에게 영향을 주지 않을 정도로 파워 를 줄여서 STA에게 패킷을 전송하는 것을 제안한다.
[00120] 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 NAV 설정 후 AP가 데이터를 전송 하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[00121] 도 15의 예에세 STA1은 API에 연결되어 있고, 동시에 AP 2의 전송 영 역 안에 있어서, AP2가 전송하는 프레임을 받을 수 있다. STA2는 AP2에 연 결되어 있다.
[00122] 도 15에 도시된 바와 같이 API이 STA1에게 RTS를 보내고, STA1은 RTS 에 대한 웅답으로 API에게 CTS를 전송할 수 있다. AP2가 CTS를 받았을 때 , CTS에 자신의 주소를 포함하고 있지 않아서 도시된 바와 같이 NAV를 설정할
수 있다. 이 때, AP2가 STA2로 전송되는 데이터를 가지고 있으면, 본 실시예 에 따른 AP는 STA2에게 데이터를 전송할 수 있다. 이 때, AP2는 CTS를 전송 한 STA1의 데이터 수신에 영향을 주지 않을 정도로 파워를 줄이고, STA2에게 데이터를 전송한다. 따라서, AP2 가 STA2 에게 전송하는 데이터 신호는 STA1 의 수신에 영향을 거의 주지 않는다.
[00123] STA2 는 AP2 로부터 데이터 프레임올 받은 후, 웅답으로 ACK 을 전송할 수 있다. 도 15 에 도시된 바와 같이 AP2 가 전송하는 데이터 전송 길이는 STA1이 API으로부터 데이터를 수신한 후ᅳ ACK을 끝마치는 시간보다 더 긴 시 간으로 설정하는 것을 제안한다. 예를 들어, AP2의 데이터 프레임 전송 길이 는 아래와 같은 수식을 기반으로 계산될 수 있다.
【수학식 1】
AP2 의 데이터 전송 길이 >= CTS 프레임 구간 ― (예상되는 데이터 전송 시작 시간 -STA1으로부터 CTS가 수시되는 시간)
[00124] 도 16은 본 발명의 다른 일 실시예에 따라 NAV 설정 후 AP가 데이터를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[00125] 도 16에서 AP2는 STA1으로부터 CTS를 받고, STA2에게 데이터를 전송 할 때, 전력올 즐여서 전송하기 때문에, STA1 에게 영향을 주지 않게 된다. 이 때, AP2는 데이터 크기를 AP2와 STA2의 데이터 -ACK (ACK또는 블톡 ACK) 시뭔스가 완료되는 시점이 API 이 STA1 에게 데이터 전송을 완료하는 시점보 다 빠르게 설정하는 것을 제안한다. 예를 들어, AP2 의 데이터 프레임 전송 길이는 아래와 같은 수식을 기반으로 계산될 수 있다.
【수학식 2]
AP2의 데이터 전송 길이 =< CTS 프레임 구간 — STA1의 ACK 크기 - STA2의 ACK 크기 - 2 * SIFS - (예상되는 데이터 전송 시작 시간 -STA1으로부터 CTS가 수 신되는 시간)
[00126] 이에 따라, AP2는 STA2로부터 데이터에 대한 ACK을 제대로 수신할 수 있다.
[00127] 도 17 은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 NAV 설정 후 AP 가 데이 터를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
[00128] 도 17 에서 AP2는 STA1으로부터 CTS를 받고, STA2에게 데이터를 전송 하고자 할 때 , STA2에게 미리 RTS를 전송할 수 있다. AP2가 STA2로부터 CTS 를 수신하면, AP2는 STA2에게 데이터를 전송할 수 있다. 도 15 및 도 16의 예들과 마찬가지로, AP2 는 데이터 프레임의 크기를 상기 수학식 1 및 2 중 하나로 설정하여 전송할 수 있다. [00129] 도 16 또는 17 에서 AP2 가 STA 1 으로부터 자신의 주소를 포함하지 않 은 CTS를 듣고, 자신과 연결된 STA (예에서는 STA2)에게 데이터를 전송할 때, STA2의 위치에 따라서, STA2 또는 STA1은 데이터 프레임 수신을 성공하지 못 할 수 있다. STA2가 AP2 와 STA1 사이에 있거나, API 전송 영역에 있는 경우 가 이에 해당하는 예가 될 것이다. 따라서, 이 경우, AP2 가 연결되어 있는 STA 들 중 하나의 STA 에게 DL 프레임을 전송할 때, 적절한 STA 을 선정해야 한다.
[00130] 본 발명의 일 실시예에서는 AP 가 데이터 전송 전에 다음 방법들 중 어
느 하나 이상을 통해 적절한 수신 STA를 선정하여 데이터를 전송하는 방법을 제안한다.
[00131] 첫째로 , ΑΡ는 0BSS 영역에 있지 않은 STA을 데이터 수신 STA으로 선정 할 수 있다. ΑΡ 는 위에서 언급한 간접적 0BSS 검출을 통해서, 어떤 STA 이 0BSS 영역에 있지 않은지를 알 수 있다.
[00132] 다음으로, 0BSS 영역에 있지 않은 STA들 중, 버퍼 (또는 Queue)에 위에 서 AP 의 데이터 전송 길이를 만족할 수 있는 데이터에 대한 STA 들을 수신 STA 으로 선정할 수 있다. 일례에서는, 이들 중 MCS 가 가장 좋은 STA 을 선 정하여 최종 데이터 수신 STA 으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 상술한 방법 은 마지막에 전송했던 프레임의 MCS를 기반으로 선정할 수 있다.
[00133] 도 18은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따라 NAV를 설정한 AP가 범포 밍을 통해 AP 에 연결된 STA 에 데이터를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도 면이다.
[00134] 다른 STA 의 주소를 가진 CTS 를 받은 AP 가 위에서 정의한 TPC 방법을 이용하여 STA에게 데이터 /관리 프레임을 전송할 때, 추가적으로 도 18에 도 시된 바와 같이 범포밍을 사용하여 전송하는 것을 제안한다. 이 때 빔포밍은 이전에 STA으로부터 받은 피드백 정보를 이용하여 수행할 수 있다. 또한, 도 18의 예에서 AP2가 STA2에게 데이터를 전송할 경우, STA1의 데이터 수신에 영향을 최소화되도록 범포밍을 수행할 수 있다.
[00135] 도 19 는 상술한 바와 같은 하향링크용 채널을 이용한 무선랜 동작 방 법을 구현하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.
[00136] 도 19 의 무선 장치 (800)은 상술한 설명의 특정 STA , 그리고 무선 장치 (850)은 상술한 설명의 AP에 대응할 수 있다.
[00137] STA은 프로세서 (810) , 메모리 (820), 송수신부 (830)를 포함할 수 있고, AP (850)는 프로세서 (860), 메모리 (870) 및 송수신부 (880)를 포함할 수 있다. 송수신부 (830 및 880)은 무선 신호흩 송신 /수신하고, IEEE 802. il/3GPP 등의 물리적 계층에서 실행될 수 있다. 프로세서 (810 및 860)은 물리 계층 및 /또 는 MAC 계층에서 실행되고, 송수신부 (830 및 880)와 연결되어 있다. 프로세 서 (810 및 860)는 상기 언급된 간섭 제어 절차를 수행할 수 있다.
[00138] 프로세서 (810 및 860) 및 /또는 송수신부 (830 및 880)는 특정 집적 회 로 (appl i cat ion一 speci f i c integrated ci rcui t , ASIC) , 다른 칩셋, 논리 회로 및 /또는 데이터 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리 (820 및 870)은 丽 (read一 only memory) , RAM(random access memory) , 폴래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및 /또는 다른 저장 유닛을 포함할 수 있다. 일 실시 예가 소프트웨어에 의해 실행될 때, 상기 기술한 방법은 상기 기술된 기능을 수행 하는 모들 (예를 들어, 프로세스, 기능)로서 실행될 수 있다. 상기 모들은 메 모리 (820, 870)에 저장될 수 있고, 프로세서 (810, 860)에 의해 실행될 수 있 다. 상기 메모리 (820, 870)는 상기 프로세스 (810, 860)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있고, 잘 알려진 수단으로 상기 프로세스 (810, 860)와 연결될 수 있다.
[00139] 상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에 서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분
야의 숙련된 당업자는 상술한 설명으로부터 본 발명을 다양하게 수정 및 변 경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특 징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
【산업상 이용가능성】
[00140] 상술한 바와 같은 본 발명은 IEEE 802.11 기반 무선랜 시스템에 적용되 는 것을 가정하여 설명하였으나, 이에 한정될 필요는 없다. 본 발명은 무선 기기들 사이의 간섭 제어가 필요한 다양한 무선 시스템에 동일한 방식으로 적용될 수 있다.