WO2015190698A1 - 프레임을 수신하는 방법 및 장치 - Google Patents

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WO2015190698A1
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천진영
류기선
이욱봉
최진수
임동국
조한규
김서욱
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엘지전자 주식회사
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    • H04L5/0014—Three-dimensional division
    • H04L5/0023—Time-frequency-space

Definitions

  • the present invention relates to wireless communications, and more particularly, to a method and apparatus for receiving a frame.
  • a plurality of STAs in a WLAN system may use a distributed coordination function (DCF) as a method for sharing a wireless medium.
  • DCF is a channel access method based on carrier sensing multiple access with collision avoidance (CSMA / CA).
  • the STA when an STA operates under a DCF access environment, if the medium is not in use (ie, idle) for more than a DCF interframe space (DIFS) period, the STA may transmit a medium access control (MAC) that has imminent transmission. protocol data unit). If it is determined that the medium is in use by a carrier sensing mechanism, the STA may determine the size of a content window (CW) by a random backoff algorithm and perform a backoff procedure. The STA may select a random value in CW to perform a backoff procedure and determine a backoff time based on the selected random value.
  • MAC medium access control
  • the STA having the shortest backoff time among the plurality of STAs may access the medium and the remaining STAs stop the remaining backoff time and transmission of the STA accessing the medium is completed. You can wait until. After the frame transmission of the STA accessing the medium is completed, the remaining STAs may compete with the remaining backoff time to acquire transmission resources. In this manner, in an existing WLAN system, one of a plurality of STAs that want to access a channel performs communication with an AP by occupying all transmission resources.
  • Another object of the present invention is to provide an apparatus for receiving a frame.
  • a method for receiving a frame in a WLAN wherein an AP transmits an uplink transmission scheduling frame to a plurality of STAs.
  • the method may include transmitting an acknowledgment frame to each of the plurality of STAs, wherein the uplink transmission scheduling program is performed.
  • the frame includes uplink (UL) multi-user (MU) transmission STA information and UL MU transmission resource information, wherein the UL MU transmission STA information includes information indicating the plurality of STAs, and the UL MU transmission resource information Indicates a transmission resource of the uplink frame, and the adjustment information may include information for adjusting a resource for transmission of the uplink frame.
  • UL uplink
  • MU multi-user
  • the AP is a radio frequency (RF) implemented to transmit or receive a radio signal
  • RF radio frequency
  • the processor transmits an uplink transmission scheduling frame to a plurality of STAs and schedules the uplink transmission from each of the plurality of STAs.
  • the uplink transmission scheduling frame may include uplink (UL) multi-user (MU) transmission STA information and UL MU transmission resource information, and the UL MU.
  • the transmission STA information includes information indicating the plurality of STAs, the UL MU transmission resource information indicates a transmission resource of the uplink frame, and the adjustment information adjusts a resource for transmission of the uplink frame. May contain information.
  • Communication efficiency can be improved by receiving a plurality of frames on the overlapped time resources from the plurality of STAs.
  • WLAN wireless local area network
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an interval between frames.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission preset procedure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission preset procedure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission preset procedure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating a PPDU format for transmission of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating a sink PPDU and an NDP according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • WLAN wireless local area network
  • BSS infrastructure basic service set
  • IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers
  • the WLAN system may include one or more infrastructure BSSs 100 and 105 (hereinafter, BSS).
  • BSSs 100 and 105 are a set of APs and STAs such as an access point 125 and a STA1 (station 100-1) capable of successfully synchronizing and communicating with each other, and do not indicate a specific area.
  • the BSS 105 may include one or more joinable STAs 105-1 and 105-2 to one AP 130.
  • the BSS may include at least one STA, APs 125 and 130 for providing a distribution service, and a distribution system (DS) 110 for connecting a plurality of APs.
  • STA STA
  • APs 125 and 130 for providing a distribution service
  • DS distribution system
  • the distributed system 110 may connect several BSSs 100 and 105 to implement an extended service set (ESS) 140 which is an extended service set.
  • ESS 140 may be used as a term indicating one network in which one or several APs 125 and 230 are connected through the distributed system 110.
  • APs included in one ESS 140 may have the same service set identification (SSID).
  • the portal 120 may serve as a bridge for connecting the WLAN network (IEEE 802.11) with another network (for example, 802.X).
  • a network between the APs 125 and 130 and a network between the APs 125 and 130 and the STAs 100-1, 105-1 and 105-2 may be implemented. However, it may be possible to perform communication by setting up a network even between STAs without the APs 125 and 130.
  • a network that performs communication by establishing a network even between STAs without APs 125 and 130 is defined as an ad-hoc network or an independent basic service set (BSS).
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an IBSS.
  • the IBSS is a BSS operating in an ad-hoc mode. Since IBSS does not contain an AP, there is no centralized management entity. That is, in the IBSS, the STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 are managed in a distributed manner. In the IBSS, all STAs 150-1, 150-2, 150-3, 155-4, and 155-5 may be mobile STAs, and access to a distributed system is not allowed, thus making a self-contained network. network).
  • a STA is any functional medium that includes medium access control (MAC) conforming to the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 standard and a physical layer interface to a wireless medium. May be used to mean both an AP and a non-AP STA (Non-AP Station).
  • MAC medium access control
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • the STA may include a mobile terminal, a wireless device, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile subscriber unit ( It may also be called various names such as a mobile subscriber unit or simply a user.
  • WTRU wireless transmit / receive unit
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • UE mobile subscriber unit
  • It may also be called various names such as a mobile subscriber unit or simply a user.
  • An access point (AP) operating in a wireless local area network (WLAN) system may transmit data through the same time resource to each of a plurality of stations (STAs). If the transmission from the AP to the STA is called downlink transmission, the transmission of such an AP may be expressed in terms of DL MU transmission (or downlink multi-user transmission).
  • the AP may perform DL MU transmission based on MU multiple input multiple output (MUMI), and this transmission may be expressed by the term DL MU MIMO transmission.
  • the AP may perform DL MU transmission based on orthogonal frequency division multiplexing access (OFDMA), and this transmission may be expressed by the term DL MU OFDMA transmission.
  • OFDMA orthogonal frequency division multiplexing access
  • the AP may transmit a downlink frame to each of the plurality of STAs through each of the plurality of frequency resources on the overlapped time resources.
  • the PPDU may be a data unit including a PPDU header and a physical layer service data unit (PDSU) (or MAC protocol data unit (MPDU)).
  • the PPDU header may include a PHY header and a PHY preamble, and the PDSU (or MPDU) may include or indicate a frame.
  • transmission from the STA to the AP may be referred to as uplink transmission, and transmission of data from the plurality of STAs to the AP on the same time resource is called UL MU transmission (or uplink multi-user transmission).
  • UL MU transmission or uplink multi-user transmission
  • the UL MU transmission may be supported in the WLAN system according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • Each of the PPDUs, frames, and data transmitted through uplink transmission may be expressed in terms of uplink PPDU, uplink frame, and uplink data.
  • Uplink transmission by each of the plurality of STAs may be performed in a frequency domain or a spatial domain.
  • different frequency resources may be allocated as uplink transmission resources for each of the plurality of STAs based on orthogonal frequency division multiplexing (OFDMA).
  • OFDMA orthogonal frequency division multiplexing
  • Each of the plurality of STAs may transmit an uplink frame to the AP through different allocated frequency resources.
  • the transmission method through these different frequency resources may be represented by the term UL MU OFDMA transmission method.
  • a different space time stream (or spatial stream) is allocated to each of the plurality of STAs so that each of the plurality of STAs is mutually different.
  • the uplink frame may be transmitted to the AP through another space-time stream.
  • the transmission method through these different spatial streams may be represented by the term UL MU MIMO transmission method.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an interval between frames.
  • a time interval between two frames transmitted on a medium may be referred to as interframe space (IFS).
  • IFS interframe space
  • Priority of the STA occupying the wireless medium may be determined based on different lengths of IFS.
  • Frames transmitted on the medium may be transmitted based on different lengths of IFS. For example, different IFSs can be used for the transmission of frames on the medium.
  • SIFS short inter frame symbol
  • RTS request to send
  • CTS clear to send
  • ACK acknowledgment
  • FSF point coordination function
  • PCF point coordination function
  • DIFS used for frame transmission of an STA performing DCF based channel access.
  • each IFS is as shown in Equations 1 to 3 below, and the numerical values in parentheses next to each parameter may be general numerical values for each parameter.
  • the value of each parameter may vary depending on the capability or communication environment of the STA.
  • Each equation is described in the 9.3.7 DCF timing relation of the IEEE P802.11-REVmcTM / D2.0 document published in October 2013, and the parameters used in each equation are IEEE P802.11-REVmcTM / D2.0 documents. 6.5.4 PLME-CHARACTERISTICS.confirm in and the 6.5 PLME SAP interface in IEEE Std 802.11ac TM -2013.
  • SIFS (16 ⁇ s) aRxRFDelay (0.5) + aRxPLCPDelay (12.5) + aMACProcessingDelay (1 or ⁇ 2) + aRxTxTurnaroundTime ( ⁇ 2)
  • aRxTxTurnaroundTime aTxPLCPDelay (1) + aRxTxSwitchTime (0.25) + aTxRampOnTime (0.25) + aTxRFDelay (0.5)
  • SIFS may be a value in consideration of a radio frequency (RF) stage delay, a delay of a physical layer convergence protocol (PLCP) stage, a medium access control (MAC) processing delay, and a transition time from Rx to Tx.
  • RF radio frequency
  • PLCP physical layer convergence protocol
  • MAC medium access control
  • SIFS is a time when the first symbol of the transmission frame of the STA is transmitted to the medium (or air interface) from the time of receiving the last symbol of the STA's received frame from the medium (or air interface) Can be until.
  • PIFS (25 ⁇ s) aSIFSTime + aSlotTime
  • aSlotTime aCCATime ( ⁇ 4) + aRxTxTurnaroundTime ( ⁇ 2) + aAirPropagationTime ( ⁇ 1) + aMACProcessingDelay ( ⁇ 2)
  • aAirProgationTime may be twice the propagation time (or propagation delay) for signal transmission on the maximum distance between the slot-synchronized STAs of the longest distance in the communication range.
  • aAirProgationTime may be a value of 1 ⁇ s or less.
  • the radio wave may be propagated at 300 m / ⁇ s.
  • DIFS distributed (coordination function) interframe space
  • 34 ⁇ s aSIFSTime + 2 ⁇ aSlotTime
  • values of SIFS, PIFS, and DIFS may vary depending on the capability of the STA and / or the wireless communication environment.
  • SIFS may have a value of up to 16 ⁇ s
  • PIFS may have a value of at least 16 ⁇ s and up to 25 ⁇ s, depending on the capability of the STA and / or the wireless communication environment.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • an AP may transmit information about a resource (eg, a space-time stream or a frequency resource) for transmitting an uplink frame to a plurality of STAs and transmit timing of the uplink frame. Information must be sent.
  • a resource eg, a space-time stream or a frequency resource
  • the AP includes a plurality of STAs based on information on whether there is uplink data pending in the STA included in (or combined with) the BSS, and information on channel conditions between the STA and the AP included in (or combined with) the BSS.
  • the UL MU transmission can be scheduled.
  • FIG 3 illustrates a method of allocating an uplink transmission resource to each of a plurality of STAs of an AP and receiving an uplink frame from each of the plurality of STAs.
  • the AP may transmit a resource request announcement (RRA) frame 300 to the plurality of STAs.
  • RRA resource request announcement
  • the RRA frame 300 may be used to trigger (or announce) a request for uplink transmission resource to each of the plurality of STAs.
  • the RRA frame 300 may be transmitted based on broadcast, multicast or unicast. A specific transmission method of the RRA frame 300 will be described later.
  • Each of the plurality of STAs may transmit resource request (RR) frames 310 and 320 to the AP in response to the RRA frame 300.
  • the RR frames 310 and 320 may be used to request uplink transmission resources from the AP.
  • the RR frames 310 and 320 may include at least one of code division multiplexing (CDM), frequency division multiplexing (FDM), time division multiplexing (TDM), and space division multiplexing (SDM) on the transmission interval of the RR frames 310 and 320. It may be transmitted by each of the plurality of STAs based on the multiplexing method. The transmission method of the RR frames 310 and 320 will be described later in detail.
  • the AP receiving the RR frames 310 and 320 may transmit a resource assignment (RA) frame 330 to the plurality of STAs.
  • the RA frame 330 may be a frame for allocating (or scheduling) uplink transmission resources to each of the plurality of STAs.
  • Each of the plurality of STAs receiving the RA frame 330 may transmit an uplink frame (eg, an uplink data frame, an uplink management frame) 350 and 360 through the allocated uplink transmission resource.
  • an uplink frame eg, an uplink data frame, an uplink management frame
  • the RR frames 310 and 320 may be transmitted based on the information on the transmission timing included in the RRA frame 300. Can be.
  • the RA frame 330 includes information on the transmission timing of the uplink frames 350 and 360
  • the uplink frames 350 and 360 may provide information about the transmission timing included in the RA frame 330. Can be transmitted on a
  • the interval between frames may be one of the previously defined SIFS, DIFS or PIFS.
  • SIFS, DIFS, or PIFS is a value that may vary depending on the STA's capability or channel condition.
  • the interframe space may be a newly defined fixed size value (FIFS) for UL MU transmission.
  • FIFS fixed size value
  • the AP may receive a plurality of uplink frames within a certain error range.
  • the spacing between frames may be different. For example, an interval between the frames of the RRA frame 300 and the RR frames 310 and 320 may be SIFS, and an interval between the frames 350 and 360 of the RA frame 330 and the uplink frame may be a fixed size.
  • the transmission timing of the RA frame 330 is not separately defined after the transmission of the RR frames 310 and 320, and the AP competes with another STA to transmit the RA frame 330. Based channel access may be performed.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 a UL MU transmission procedure using an RRA frame transmitted in a broadcast manner is disclosed.
  • the AP may transmit the RRA frame 400 in a broadcast method.
  • the RRA frame 400 may be a newly defined frame for triggering (or notifying) a resource request.
  • the RRA frame 400 may be a beacon frame including an additional control field. That is, a beacon frame may include a control field for triggering a resource request, and a beacon frame including this control field may be used as the RRA frame 400.
  • a beacon frame may include a control field for triggering a resource request, and a beacon frame including this control field may be used as the RRA frame 400.
  • a plurality of STAs transmitting RR frames and uplink frames are assumed, one STA may transmit RR frames and uplink frames, and such embodiments are also included in the scope of the present invention.
  • Each of the plurality of STAs may transmit the RR frames 410 and 420 to the AP after receiving the RRA frame 400.
  • the IFS between the RR frames 410 and 420 and the RRA frame 400 may be SIFS, DIFS, PIFS, FIFS, or the like.
  • the RR frames 410 and 420 may be transmitted by each of the at least a plurality of STAs based on a multiplexing method of at least one of CDM, FDM, TDM, or SDM.
  • one STA may transmit the RR frame 1 410 to the AP based on the orthogonal code 1 of the plurality of orthogonal codes.
  • the other STA may transmit the RR frame 2 420 to the AP based on the orthogonal code 2 of the plurality of orthogonal codes.
  • each of the plurality of STAs may transmit RR frames 410 and 420 to the AP on the overlapped time resource.
  • n orthogonal codes of length n may exist.
  • Each of the plurality of STAs may transmit the RR frames 410 and 420 using one of n orthogonal codes.
  • one STA may transmit the RR frames 410 and 420 based on one subband among a plurality of subbands (frequency resources).
  • the entire transmission band may include a plurality of subbands, and each of the plurality of STAs may transmit RR frames 410 and 420 on different subbands on overlapping time resources.
  • each of the plurality of STAs may transmit the RR frames 410 and 420 through overlapping frequency resources through different time resources.
  • each of the plurality of STAs is a different space time stream (or spatial stream) generated based on a precoding matrix (or vector) on overlapping time resources.
  • spatial stream may transmit RR frames 410 and 420.
  • RR frames 410 and 420 may be transmitted based on at least two multiplexing methods of CDM, FDM, TDM, and SDM.
  • FDM and CDM may be used for transmission of RR frames 410 and 420.
  • FDM and CDM may be used for transmission of RR frames 410 and 420.
  • n subcarriers into subbands (or groups) including f subcarriers and applying an n / f length orthogonal code for each subband, each of the plurality of STAs overlaps based on FDM and CDM.
  • the RR frames 410 and 420 may be transmitted on the allocated time resource.
  • Specific information may correspond to an orthogonal code, a frequency resource, a time resource, and a space-time stream resource selected for transmission of the RR frames 410 and 420. That is, the orthogonal code, frequency resource, time resource, and space-time stream resource selected for transmission of the RR frames 410 and 420 may implicitly transmit specific information.
  • n orthogonal codes are grouped by q and a grouped orthogonal code group is used for transmission of RR frames of each of a plurality of STAs.
  • n / q STAs may transmit RR frames 410 and 420 based on different orthogonal codes.
  • each of the q orthogonal codes included in the orthogonal code group may correspond (or match) to each of information corresponding to log 2 q bits.
  • orthogonal code 1 corresponds to 00
  • orthogonal code 2 corresponds to 01
  • orthogonal code 3 to 10
  • Information corresponding to the orthogonal code 4 may be matched with information corresponding to 11. That is, information corresponding to log 2 q bits implicitly is implicitly according to whether or not the STA selects an orthogonal code among q orthogonal codes included in the orthogonal code group for transmission of the RR frames 410 and 420. Can be sent.
  • n subbands are grouped by q and the grouped subband groups are used for transmission of RR frames 410 and 420 of each of the plurality of STAs.
  • n / q STAs may transmit RR frames 410 and 420 based on different subbands.
  • each of the q subbands included in the subband group may correspond to (or match) each of information corresponding to log 2 q bits. That is, information corresponding to log 2 q bits may be implicitly transmitted according to which subband among q subbands included in the subband group for transmission of the RR frames 410 and 420. have.
  • Information implicitly transmitted based on an orthogonal code, frequency resource, time resource, or space-time stream resource selected for transmission of the RR frames 410 and 420 may be configured for scheduling of UL MU transmission of the AP (eg, UL MU transmission). Information may be selected).
  • information transmitted implicitly based on an orthogonal code, frequency resource, time resource, or space-time stream resource selected for transmission of the RR frames 410 and 420 may include an access category (AC), a buffer status, and a buffer status. It may be information about a backoff count, a preferred bandwidth, and the like.
  • only some of the plurality of symbols (OFDM symbols) of the RR PPDU carrying (or containing) the RR frames 410 and 420 may be used for resource request of the STA.
  • OFDM symbols For example, some OFDM symbols of a plurality of OFDM symbols for transmission of the RR PPDU may be used according to an access category (AC) of uplink data (or uplink data frames) pending in the STA.
  • the remaining unused symbols may contain null data.
  • the STA may determine whether to transmit the RR frame according to AC of uplink data (or uplink data frame) pending in the STA.
  • the RRA frame 400 may trigger transmission of the RR frames 410 and 420 of only the STA having the pending uplink data corresponding to a specific AC (eg, VO (voice)).
  • the RRA frame 400 may include information for triggering transmission of RR frames 410 and 420 of only an STA having pending uplink data corresponding to AC_VO.
  • transmission and reception intervals of the RRA frame 400 and the RA frame 430 may be separately set for each AC of uplink data.
  • the AP may not know about the identification information of the STA that transmitted the RR frames 410 and 420.
  • the RR frames 410 and 420 may be transmitted based on a specific orthogonal code / specific time resource / specific frequency resource / specific space-time stream (hereinafter, referred to as a specific transmission resource) by the STA.
  • the specific transmission resource may include additional information as described above (AC, buffer status, backoff count, preferred band, etc.).
  • the AP may transmit the RA frame 430 to the STA using additional information transmitted based on the specific transmission resource and / or the specific transmission resource. For example, when the STA transmits the RR frame 1 410 generated based on the orthogonal code 1, the AP generates the RA frame 430 based on the orthogonal code 1 in response to the RR frame 1 410. Can be transmitted.
  • the RA frame 430 may include information on transmission resources for transmission of the uplink frames 450 and 460 of each of the plurality of STAs. Each of the plurality of STAs may transmit the uplink frames 450 and 460 through transmission resources allocated based on the RA frame 430.
  • the AP may request additional information request frame (or signal) to transmit additional information for transmitting the RA frame 430 to the STA that transmitted the RR frames 410 and 420 based on a specific transmission resource before the transmission of the RA frame 430. ) Can be sent.
  • the AP may transmit the RA frame 430 to the STA after receiving the additional information request frame.
  • the additional information request frame may include information for requesting identification information of the STA that transmitted the RR frames 410 and 420 based on a specific transmission resource.
  • the RR frames 410 and 420 may be divided into specific transmission resource intervals and information intervals.
  • the specific transmission resource section may be a section transmitted based on a specific code based on the CDM
  • the information section may be a section not using the specific transmission resource.
  • the first OFDM symbol of the RR PPDU that carries the RR frames 410 and 420 may be transmitted based on n subcarriers, and a separate orthogonal code may be applied to the n subcarriers.
  • the second OFDM symbol of the RR PPDU may transmit a symbol generated based on a modulation method of binary phase shift keying (BPSK) and a code rate 1/2.
  • BPSK binary phase shift keying
  • the second OFDM symbol of the RR PPDU may be decoded by performing channel estimation based on the information transmitted on the first OFDM symbol.
  • the AP may schedule UL MU transmission of the plurality of STAs based on the information transmitted on the second OFDM symbol.
  • the information transmitted on the second OFDM symbol is for scheduling UL MU transmission of a plurality of STAs of the AP such as an association identifier (AID) of the STA, a request data size (size of the pending uplink data), or a recommended modulation and coding scheme (MCS). It may include information for.
  • AID association identifier
  • MCS modulation and coding scheme
  • Time synchronization may not be synchronized between a plurality of STAs transmitting the RR frames 410 and 420.
  • the duration (or length) of the OFDM symbol for transmitting the RR frames 410 and 420 may be set to 2 times or 4 times that of other frames.
  • the length of the GI (or CP) on the OFDM symbol becomes long and an error between reception timings of the RR frames 410 and 420 may be within the GI interval.
  • the AP may perform decoding on the RR frames 410 and 420 transmitted from each of the plurality of STAs.
  • the effective symbol duration may be maintained among the OFDM symbol durations, and only the GI length may be lengthened.
  • the AP receiving the RR frames 410 and 420 may correct an error in the reception timing of the uplink frames 450 and 460 transmitted by each of the plurality of STAs. That is, the AP may determine reception timing errors of a plurality of STAs to transmit the uplink frames 450 and 460 determined based on the RR frames 410 and 420. The AP may determine a time-advanced value (or a transmission timing offset) of each of the plurality of STAs based on the reception timing error of the plurality of STAs, and transmit the same to the plurality of STAs. A time-advanced value (or transmission timing offset) of each of the plurality of STAs may be included in the RA frame 430.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 a UL MU transmission procedure using an RRA frame transmitted in a multicast manner is disclosed.
  • the AP may transmit the RRA frame 500 in a multicast method.
  • the RRA frame 500 transmitted by the multicast method may be received by a plurality of STAs.
  • the RRA frame 500 transmitted by the multicast method may include information indicating a plurality of STAs to receive the RRA frame 500 (the MAC address of the STA, the AID of the STA, etc.).
  • the RR frames 510 and 520 may be transmitted by each of the plurality of STAs based on a multiplexing method of at least one of CDM, FDM, TDM, or SDM.
  • the RRA frame 500 may include information indicating transmission resources for transmission of the RR frames 510 and 520 by each of a plurality of STAs receiving the multicast RRA frame 500.
  • the information indicating the transmission resource may indicate at least one of an orthogonal code, a time resource, a frequency resource, and a space-time stream for transmission of the RR frames 510 and 520.
  • Each of the plurality of STAs indicated based on the RRA frame 500 may transmit the RR frames 510 and 520 through the indicated transmission resource based on the RRA frame 500.
  • the AP receives the RR frames 510 and 520 from each of the plurality of STAs, and obtains identification information of each of the plurality of STAs that have transmitted the RR frames 510 and 520 based on the transmission resources of the RR frames 510 and 520. Can be.
  • the RR frames 510 and 520 may include identification information of the STA indicating the STA that transmitted the RR frames 510 and 520.
  • the AP may determine resource allocation information for transmission of uplink frames 550 and 560 of each of the plurality of STAs based on the plurality of RR frames 510 and 520 received from the plurality of STAs.
  • the AP may transmit the RA frame 530 including the resource allocation information determined by the plurality of STAs.
  • Each of the plurality of STAs receiving the RA frame 530 may transmit the uplink frames 550 and 560 to the AP through a transmission resource allocated based on the RA frame 530.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • a procedure for transmitting uplink frames of a plurality of STAs is disclosed based on an RRA frame transmitted in a unicast manner.
  • the AP may transmit the RRA frame to each of the plurality of STAs in a unicast method. For example, the AP may designate STA1 based on the RRA frame1 600 to trigger transmission of the RR frame1 610 by the STA1 and receive the RR frame1 610 from the STA1.
  • the AP may designate STA2 based on the RRA frame2 620 to trigger transmission of the RR frame2 620 by the STA2 and receive the RR frame2 630 from the STA2.
  • the AP may designate STA3 based on the RRA frame3 640 to trigger transmission of the RR frame3 650 by the STA3 and receive the RR frame3 650 from the STA3.
  • the RR frame When the RRA frame is transmitted by the unicast method and the RR frame is received, the RR frame need not be transmitted based on different orthogonal codes, frequency resources, and space-time streams.
  • the RRA frame and the RR frame are not newly defined, but the downlink frame and the uplink frame defined on the existing WLAN may be used for the RRA frame and the RR frame based procedure.
  • the downlink frame and the uplink frame defined on the existing WLAN are information (for example, information for triggering a resource request and information for requesting a resource) for performing the above-described procedure based on the RRA frame and the RR frame. ) May be included. This is also applied to the above-described Fig. 4 and 5 can be used for the downlink frame and the uplink frame defined on the existing WLAN without newly defining the RRA frame and RR frame.
  • the transmission of the RRA frame and the RR frame may be performed periodically.
  • each of the plurality of STAs transmits an RR frame to the AP according to a transmission period of the beacon frame, and transmits an uplink from the AP.
  • Transmission resources may be allocated.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 a method of performing an adjustment procedure for UL MU transmission of a plurality of STAs is disclosed.
  • the AP schedules UL MU transmissions of a plurality of STAs based on an uplink transmission scheduling frame (or UL MU scheduling frame) 700 and adjusts for transmission of a plurality of STAs and UL MUs.
  • an uplink frame may be received from a plurality of STAs.
  • each of the plurality of STAs may transmit a sync frame (or sync PPDU) 710 including a sync signal.
  • the AP may transmit an uplink transmission scheduling frame to the plurality of STAs and receive a sink PPDU in response to the uplink transmission scheduling frame from each of the plurality of STAs.
  • the sync PPDU 710 may be used for generation of coordination information (eg, at least one of time coordination information, frequency coordination information, and power coordination information) by the AP.
  • the time adjustment information may be information for adjusting transmission timing of an uplink frame 730 of each of the plurality of STAs.
  • the frequency adjustment information may be information for adjusting a transmission frequency band of the uplink frame 730 of each of the plurality of STAs.
  • the power adjustment information may be information for adjusting the transmission power of the uplink frame 730 of each of the plurality of STAs.
  • Such adjustment information may be included in an adjustment frame 720 transmitted by the AP and transmitted.
  • a plurality of STAs that receive the coordination information through the coordination frame 720 need coordination a plurality of STAs may transmit time resources, frequency resources, and power for transmission of the uplink frame based on the coordination information. Adjustments can be made to at least one of (power).
  • the coordination procedure based on the sync PPDU 710 and the coordination frame 720 may be performed after the transmission of the uplink transmission scheduling frame 700. Accordingly, the STA may have time to process (or configure) the uplink frame 730 to be transmitted to the AP after receiving the uplink transmission scheduling frame 700.
  • Each of the plurality of STAs may transmit the uplink frame 730 to the AP based on the steering information.
  • the AP may receive an uplink frame 730 transmitted based on the steering information by each of the plurality of STAs on the overlapped time resource.
  • the coordination information may be information for coordinating a resource for transmission of the uplink frame.
  • the AP may transmit an ACK frame (or block ACK frame) 740 for the uplink frame 730.
  • the uplink transmission scheduling frame 700 includes a plurality of STAs for performing uplink transmission based on UL MU transmission STA information and UL MU transmission for indicating a plurality of STAs for performing uplink transmission based on the UL MU transmission. It may include UL MU transmission resource information for the transmission resources allocated to each.
  • the UL MU transmission STA information may include identification information or MAC address for indicating each of the plurality of STAs or may include group identifier information for indicating the plurality of STAs.
  • the UL MU transmission resource information may include information on subbands (or subcarriers, frequency resources) to be used for transmission of the uplink frame 730 of each of the plurality of STAs when UL MU OFDMA transmission is performed.
  • the UL MU transmission resource information may include information about a space-time stream to be used for transmission of the uplink frame 730 of each of the plurality of STAs.
  • the UL MU transmission resource information corresponds to a frequency resource to be used for transmission of the uplink frame 730 of each of the plurality of STAs when the transmission of the uplink frame 730 of each of the plurality of STAs is performed based on FDM, CDM, or TDM.
  • Information about the orthogonal code, or information about the time resource is performed based on FDM, CDM, or TDM.
  • the uplink transmission scheduling frame 700 may further include information on an MCS, a coding rate, to be used for transmission of the uplink frame 730 by each of the plurality of STAs.
  • the uplink transmission scheduling frame 700 includes legacy portions (e.g., L-STF, L-LTF, and L-SIG) and non-legacy portions (e.g., HE-LTF, HE-SIG, HE-STF, etc.). It may include.
  • the legacy STA that does not support UL MU transmission receives the legacy portion of the uplink transmission scheduling frame 700 and includes information for setting a network allocation vector (NAV) included in the legacy portion (eg, duration information (or length information). Etc.) can be set based on the NAV.
  • NAV network allocation vector
  • the sync PPDU (or sync signal) 710 and the coordination frame 720 include time coordination, frequency coordination, and the like for transmission of the uplink frame 730 of a plurality of STAs that transmit the uplink frame 730 through UL MU transmission. Can be used for power adjustment.
  • Each of the plurality of STAs may transmit the sink PPDU 710 through the indicated transmission resource based on the uplink transmission scheduling frame 700.
  • each of the plurality of STAs transmits the sync PPDU 710 to a frequency resource (eg, subband) allocated for transmission of the uplink frame 730, an allocated space-time stream, an assigned orthogonal code, or an allocated time resource. Can be sent on the frequency resource (eg, subband) allocated for transmission of the uplink frame 730, an allocated space-time stream, an assigned orthogonal code, or an allocated time resource. Can be sent on the
  • transmission resources of the sink PPDU 710 transmitted by each of the plurality of STAs may be allocated based on the order of the plurality of STAs indicated in the UL MU transmission STA information of the uplink transmission scheduling frame 700.
  • the UL MU transmission STA information of the uplink transmission scheduling frame 700 may sequentially indicate STA1, STA2, and STA3.
  • the STA1 transmits the first sync PPDU generated based on the orthogonal code 1 (or the sequence 1)
  • the STA2 transmits the orthogonal code 2 (or the sequence 2).
  • the STA3 may transmit the third sync PPDU generated based on the orthogonal code 3 (or sequence 3).
  • the sink PPDU 710 is transmitted based on TDM, FDM, UL MU OFDMA, or UL MU MIMO, as in the method of transmitting an uplink frame, and the transmission resources of the sink PPDU 710 of each of the plurality of STAs are UL MU. It may be determined according to the order of each of the plurality of STAs indicated based on the transmission STA information.
  • the sync PPDU 710 may include only the PPDU header (PHY header and PHY preamble) including the legacy portion and the non-legacy portion, or may include only the non-legacy portion (HE-LTF, HE-SIG, HE-STF).
  • the sync PPDU may not include legacy portions (L-LTF, L-SIG, L-STF) and MAC frames of the PPDU header.
  • the steering frame 720 may be transmitted to one STA based on DL SU transmission or transmitted to a plurality of STAs based on DL MU transmission. For example, when there is one STA to be coordinated, the coordination frame 720 may be transmitted to one STA, and when there are a plurality of STAs to be coordinated, the coordination frame 720 may be transmitted to a plurality of STAs.
  • the coordination frame 720 may include information indicating at least one STA to receive the coordination frame 720 or the coordination frame 720 includes all of a plurality of STAs that receive the uplink transmission scheduling frame 700. It is assumed that the steering frame 720 is received and may not include information to indicate the STA that received the steering frame 720.
  • the adjustment frame 720 may include at least one of time adjustment information, time adjustment information, frequency adjustment information, and power adjustment information.
  • the time adjustment information may include information for adjusting the transmission timing of the uplink frame 730 of at least one of the plurality of STAs to transmit the uplink frame 730.
  • the frequency adjustment information may include information for adjusting the transmission frequency band of the uplink frame 730 of at least one of the plurality of STAs to transmit the uplink frame 730.
  • the power adjustment information may include information for adjusting the transmission power of the uplink frame 730 of at least one of the plurality of STAs to transmit the uplink frame 730.
  • the adjustment frame 720 may include time adjustment information, time adjustment information, frequency adjustment information, and power adjustment information, as well as other additional information for transmission of the uplink frame 730.
  • the PPDU header of the coordination PPDU carrying (or including) the coordination frame 720 may include only the non-legacy portion (eg, HE-LTF, HE-SIG, HE-STF, etc.) without the legacy portion.
  • the non-legacy portion eg, HE-LTF, HE-SIG, HE-STF, etc.
  • the coordination procedure may be performed before the transmission of the uplink transmission scheduling frame 700.
  • the uplink transmission scheduling frame 700 may include at least one information of time adjustment information, frequency adjustment information, and power adjustment information to be transmitted to the plurality of STAs.
  • the AP may generate coordination information based on an uplink frame or a sync PPDU transmitted from each of a plurality of STAs and transmit coordination information through the uplink transmission scheduling frame 700.
  • the uplink frame 730 may be transmitted without the coordination procedure. If only adjustments to some of the time adjustments, the frequency adjustments, and the power adjustments are needed, adjustments can be made to the parts requiring adjustments. For example, if the length of the CP used in the uplink frame 730 is greater than the difference in reception timing between the plurality of uplink frames 730 transmitted based on the UL MU transmission (that is, the CP (or GI) length). If the misalignment can be compensated), the procedure for correcting the time difference (or time adjustment information) can be omitted.
  • a plurality of guard bands of frequency resources for transmitting uplink frames 730 allocated to each of the plurality of STAs are sufficient.
  • the procedure for correcting the difference (or frequency offset) between frequency resources allocated to each STA may be omitted.
  • the plurality of STAs may transmit the uplink frame 730.
  • the uplink PPDU carrying the uplink frame 730 may not include legacy parts (L-STF, L-SIG, L-LTF).
  • the uplink PPDU may include a legacy part, and the legacy part may be transmitted based on a single frequency network (SFN).
  • SFN single frequency network
  • the uplink frame 730 may not include the SIG field including the control information about the configuration of the uplink frame, or some of the existing control information included in the SIG field may be used for other purposes.
  • the uplink transmission scheduling frame 700 includes information on the uplink frame 730 (eg, control information about a configuration method of the uplink frame), the uplink is included in the SIG of the uplink frame 730. Some control information about the frame 730 may not be included.
  • the ACK frame (or block ACK frame) 740 may be transmitted to the plurality of STAs in response to the uplink frame 730.
  • the ACK frame 740 is transmitted in response to the uplink frame 730, but the block ACK frame may be transmitted in response to the uplink frame.
  • the RA field of the ACK frame 740 may include identification information (AID or partial AID) of a plurality of STAs that have performed UL MU transmission.
  • the ACK frame 740 may include ACK information (or signal) (or NACK information (or signal)) for each of the plurality of uplink frames 730 transmitted.
  • ACK information (or NACK information) for each transmitted uplink frame 730 may be transmitted based on a bitmap.
  • the ACK signal may indicate success of decoding for the uplink frame, and the NACK signal may indicate failure of decoding for the uplink frame.
  • the ACK frame 740 may not include the ACK signal for the uplink frame that fails to decode.
  • the ACK frame 740 may be transmitted to a plurality of STAs based on DL MU transmission (DL MU OFDMA transmission or DL MU MIMO transmission).
  • DL MU OFDMA transmission or DL MU MIMO transmission When a plurality of ACK frames 740 are transmitted based on DL MU transmission, each of the plurality of ACK frames 740 may be transmitted by the AP through the same transmission resource as the transmission resource of the uplink frame 730.
  • Each of the plurality of ACK frames 740 transmitted based on the DL MU transmission may include an ACK / NACK signal for each of the plurality of uplink frames 730.
  • the ACK frame 740 may be transmitted based on DL SU transmission to the plurality of STAs.
  • the ACK frame 740 transmitted based on the DL SU transmission may include ACK / NACK signals for a plurality of uplink frames.
  • the specific STA may receive the ACK frame 740 transmitted based on the DL SU transmission and may obtain the ACK / NACK signal for the uplink frame transmitted by the specific STA among the ACK / NACK signals for the plurality of uplink frames. have.
  • the ACK frame 740 is a plurality of transmissions of the uplink frame 730 sequentially using DL SU transmission based on information indicating each of a plurality of STAs to perform UL MU transmission included in the uplink transmission scheduling frame. May be transmitted to each of the STAs.
  • the information indicating the plurality of STAs to transmit the uplink frame 730 included in the uplink transmission scheduling frame 700 may sequentially indicate identification information of the STA1, the STA2, the STA3, and the STA4.
  • the AP may sequentially transmit the ACK frame 740 based on the DL SU.
  • ACK frame 1 for uplink frame transmitted by STA1 ACK frame 2 for uplink frame transmitted by STA2, ACK frame 3 for uplink frame transmitted by STA3, and uplink transmitted by STA4.
  • ACK frame 4 for the link frame may be sequentially transmitted.
  • the ACK frame 740 transmitted based on the DL MU or DL SU may include identification information for each of the plurality of STAs that transmitted the uplink frame 730. That is, the AP may transmit ACK information (or NACK information) for each of the plurality of uplink frames 730 transmitted by each of the plurality of STAs to each of the plurality of STAs based on the identification information.
  • the ACK PPDU carrying the ACK frame 740 may not include legacy portions (L-STF, L-SIG, L-LTF).
  • the STA that has received the NACK signal for the transmitted uplink frame or has not received the ACK frame (or ACK signal) for the transmitted uplink frame may perform retransmission for the uplink frame.
  • the AP may transmit information on a reason for the failure of the reception (or decoding) to the STA.
  • the NACK signal for a specific uplink frame is included in the ACK frame 740
  • information on a failure reason for reception (or decoding) of a specific uplink frame may be included in the ACK frame 740.
  • the ACK frame 740 when the ACK frame 740 includes a NACK signal for a specific uplink frame, information for retransmission of the specific uplink frame may be included in the ACK frame 740. After transmission of the ACK frame 740, the uplink frame may be retransmitted through UL MU transmission.
  • the information for retransmission of a specific uplink frame included in the ACK frame 740 may include resource allocation information for retransmission of a specific uplink frame, information on extension of a TXOP for retransmission of a specific uplink frame, and the like. .
  • the information for retransmission of a specific uplink frame included in the ACK frame 740 may include time / frequency / power adjustment information for UL MU transmission.
  • channel state information or buffer state information of the STA may be transmitted to the AP.
  • the channel state information may include communication state information for transmission and reception of a frame between the STA and the AP.
  • the buffer status information includes information about uplink data to be transmitted by the STA (e.g., the format (or content) of the data, the category of the data (e.g., access category), and information about the size of the pending uplink data) For example, data size accumulated in a queue, queue size, etc., information about transmission priority of the pending uplink data (eg, backoff count for transmission of uplink data of the STA, competition) Window value) may be expressed as a term of a UL MU transmission preset procedure.
  • information about uplink data to be transmitted by the STA e.g., the format (or content) of the data, the category of the data (e.g., access category), and information about the size of the pending uplink data
  • data size accumulated in a queue, queue size, etc. information about transmission priority of the pending uplink data (eg, backoff count for transmission of uplink data of the STA, competition) Window value) may be expressed as a term of a UL MU transmission preset
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission preset procedure according to an embodiment of the present invention.
  • the sounding procedure may be a procedure for obtaining channel state information.
  • the AP may transmit a null data packet anouncement (NDPA) frame 800 to the STA for a sounding procedure for uplink transmission.
  • NDPA null data packet anouncement
  • the NDPA frame 800 for the UL MU transmission preset procedure may include a bit indicating that it is a sounding procedure for the UL MU transmission.
  • the NDPA frame 800 may be transmitted through the entire bandwidth for the transmission of the NDPA frame 800.
  • the format of such a PPDU may be expressed in terms of a non-duplicate format.
  • the NDPA frame 800 may be transmitted through a plurality of channels based on a duplicate PPDU format.
  • the duplicate PPDU format replicates the PPDU format transmitted over an adjacent channel (or primary channel) (20 MHz), over a bandwidth greater than 20 MHz (eg, 40 MHz, 80 MHz, 160 MHz, 80 MHz + 80 MHz, etc.). Can be sent.
  • the duplicate format is used, the same data may be transmitted through each of a plurality of channels (a replication target channel and a replication channel).
  • the NDPA frame 800 in the non-duplicate PPDU format or the duplicate PPDU format may be transmitted to at least one STA through at least one space-time stream.
  • the NDPA frame 800 may trigger initiation of a sounding procedure and transmission of NDPs 810, 830, and 850 of the STA.
  • the NDPA frame 800 may include a STA information field.
  • the STA information field may include information on an STA to transmit NDPs 810, 830, and 850 to the AP after the NDPA frame 800.
  • the STA indicated based on the STA information field may transmit NDPs 810, 830, and 850 to the AP.
  • each of the plurality of STAs may sequentially transmit NDPs 810, 830, and 850 to the AP.
  • the AP When the LTF is transmitted through at least one space-time stream through the NDPs 810, 830, and 850 and sequentially receives the NDPs 810, 830, and 850 from each of the plurality of STAs, the AP is indicated by the indicated space-time stream and the indicated frequency domain Channel state information may be obtained based on the LTF.
  • the NDPs 810, 830, and 850 may have a format in which a data field is omitted in a general PPDU and includes only a PPDU header.
  • one of the plurality of STAs indicated based on the STA information field transmits the NDP 810 to the AP after receiving the NDPA frame 800, and among the plurality of STAs indicated based on the STA information field.
  • Each of the remaining STAs may transmit the NDPs 830 and 850 after receiving the beamforming report poll frames 820 and 840 from the AP.
  • One STA that transmits the NDP 810 to the AP after receiving the NDPA frame 800 may be an STA indicated first by the STA information field (STA corresponding to the STA identification information first included in the STA information field). have.
  • the AP receiving the NDP 810, 830, 850 is based on the training field of the NDP 810, 830, 850 (eg, very high throughput (LTT) -LTF or high efficiency (LTF) -LTF).
  • the channel between the STA and the STA may be estimated and channel state information may be obtained. Since the NDPs 810, 830, and 850 have no data fields, they indicate the length of the PSDU included in the data fields of the NDPs 810, 830, and 850 or the length of the Aggregate-MAC protocol data unit (A-MPDU) included in the PSDU.
  • the length information may be set to zero.
  • the AP may perform channel measurement between the AP and the STA based on the NDPs 810, 830, and 850, and perform UL MU transmission based on the obtained channel state information. For example, the AP allocates transmission resources for UL MU transmission based on channel state information obtained based on NDPs 810, 830, and 850, and MCS index for uplink data transmitted through an uplink frame. And so on.
  • the NDPA frame 800 may be transmitted based on the DL MU transmission method.
  • the NDPA frame 800 is transmitted to a plurality of STAs through different space-time streams based on DL MU MIMO transmission or to a plurality of STAs through different frequency resources (or subbands and channels) based on DL MU OFDMA. Can be sent.
  • the NDPA frames 800 transmitted through different space-time streams or different frequency resources may include unequal information. That is, the AP may transmit each of the plurality of NDPA frames to each of the plurality of STAs.
  • an NDPA frame transmitted through a specific space-time stream or a specific frequency resource may indicate only a specific STA to transmit a feedback frame.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission preset procedure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 illustrates a method of obtaining channel state information for each of a plurality of STAs and buffer state information for each of a plurality of STAs through a newly defined buffer state and sounding request frame 900 for a UL transmission preset procedure. do.
  • the AP may transmit a buffer status and sounding request frame 900 to the plurality of STAs.
  • the buffer status and sounding request frame 900 may be transmitted to at least one STA through at least one space-time stream based on the non-duplicate PPDU format or the duplicate PPDU format.
  • the plurality of buffer states and sounding request frames 900 may be transmitted to each of the plurality of STAs through different frequency resources (or subbands and channels) or different spatial streams based on the DL MU transmission.
  • the buffer status and sounding request frame 900 may include identification information (an ID of the STA or a MAC address of the STA) of the STA to measure the buffer status and the channel state information.
  • the buffer status and sounding request frame 900 may include information for requesting a report on the buffer status information and / or channel status information, information for requesting a sounding procedure, and the like.
  • At least one STA indicated by the buffer status and sounding request frame 900 may sequentially transmit the buffer status and sounding frames 910, 930, and 950 to the AP.
  • the buffer status and sounding frames 910, 930, and 950 may include training fields for obtaining buffer status information and channel status information.
  • the buffer status information may include information about whether there is uplink data pending at the STA, the size of uplink data pending at the STA, and the like.
  • the number of training fields included in the buffer state and the sounding frames 910, 930, and 950 may be indicated by the buffer state and the sounding request frame.
  • the number of training fields included in the buffer status and sounding frames 910, 930, and 950 may be determined based on the buffer status and the number of space-time streams for transmitting the sounding frames (or the number of space-time streams indicating LTFs). Can be.
  • the buffer state and sounding frames 910, 930, and 950 may include buffer state information and channel state information.
  • the channel state information may be information generated by the STA as information for transmission of an uplink frame of the STA.
  • the channel state information may include information about the number of preferred (or recommended) space-time streams for the UL MU transmission, the beamforming matrix, the MCS, the location of the subcarrier (or the location of the frequency resource (or subband)). have.
  • Each of the STAs indicated by the buffer status and sounding request frame 900 may sequentially transmit the buffer status and sounding frames 910, 930, and 950 to the AP.
  • one of the plurality of STAs indicated by the buffer status and sounding request frame 900 may receive the buffer status and sounding request frame 910 after reception of the buffer status and sounding request frame 900. Can be transmitted.
  • the remaining STAs among the plurality of STAs indicated by the buffer status and the sounding request frame 900 receive the polling frames and sounding frames 930 and 950 after receiving the polling frames 920 and 940 from the AP. Can be sent to.
  • one STA that transmits the buffer state and the sounding frame 910 is the first STA (buffer state indicated by the buffer state and the sounding request frame 900). And an STA corresponding to the STA identification information first included in the sounding request frame 900.
  • the AP After transmitting the buffer status and sounding request frame 900, the AP transmits the polling frame 920 when the buffer status and sounding frame 910 is not transmitted from the STA within a predetermined time (eg, SIFS). Can be.
  • a predetermined time eg, SIFS
  • the PPDU header of the PPDU carrying at least one of the buffer status and sounding request frame 900, the buffer status and sounding frames 910, 930, and 950 and the polling frames 920 and 940 may not include a legacy portion.
  • a PPDU carrying a buffer status and sounding request frame 900 may include a legacy portion in the PPDU header, and may include buffer status and sounding frames 910, 930, 950 and polling frames 920, 940.
  • the delivering PPDU may not include the legacy part.
  • the legacy STAs may set the NAV based on the buffer status and the legacy portion of the sounding request frame 900.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating a UL MU transmission preset procedure according to an embodiment of the present invention.
  • a UL MU transmission preset procedure based on a control field of a frame (eg, a VHT control field) is disclosed.
  • the control field included in the MAC header of the frame transmitted by the AP may be used for requesting buffer status information and / or channel status information (or request for sounding procedure).
  • the AP may obtain buffer status information and perform a sounding procedure in combination with the above-described procedure in FIG. 8 or 9. For example, based on the procedure described above with reference to FIG. 8, the AP may acquire channel state information, and the AP may obtain buffer state information based on a control field included in a MAC header of a transmitted downlink frame. Alternatively, the AP may acquire channel state information and buffer state information based on the above-described procedure in FIG. 9, and the AP may obtain buffer state information based on a control field included in a MAC header of a transmitted downlink frame.
  • a control field (eg, a VHT control field) of a MAC header of a frame transmitted by an AP may be used for UL MU transmission.
  • the AP uses the reserved bit of the control field of the MAC header as the field 1000 for the UL MU transmission preset procedure, and buffer status information and / or channel status information (or sounding procedure) to the STA. ) Can be requested.
  • the STA responds to the frame.
  • the response frame including the buffer status information may be transmitted to the AP.
  • the STA when the STA receives a field for requesting buffer status information / channel status information (sounding procedure) from the AP, the STA may not include information necessary for UL MU transmission in an existing frame. Instead, it may include information necessary for UL MU transmission (eg, buffer status information and / or channel status information).
  • the STA may include buffer status information (6 bits) 1050 such as access category (AC) information (2 bits), data size information (4 bits), and the like instead of GID information (6 bits) included in the frame.
  • the STA may transmit a training field for sounding to the AP.
  • the AP may periodically check the buffer state of the STA based on a periodically transmitted frame such as a beacon frame.
  • the AP may include the buffer status request information in the beacon frame and transmit it to the STA.
  • the buffer status request information may be fixedly included in the beacon frame or optionally included.
  • the AP may receive the buffer state information from the STA based on a polling frame (CF contention free polling frame).
  • the STA may include the buffer state information in the uplink frame transmitted.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram illustrating a PPDU format for transmission of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • the PPDU format disclosed in FIG. 11 includes the above-described RRA frame, RR frame, RA frame, uplink frame, uplink transmission scheduling frame, coordination frame, ACK frame, NDPA frame, polling frame, buffer state and sounding request frame, and buffer state. And for transmission of sounding frames.
  • the PHY header of the downlink PPDU may include a legacy short training field (L-STF), a legacy long training field (L-LTF), a legacy-signal (L-SIG), and an HE-SIG A.
  • L-STF legacy short training field
  • L-LTF legacy long training field
  • L-SIG legacy-signal
  • HE-SIG A high efficiency-signal A
  • HE-STF high efficiency-short training field
  • HE-LTF high efficiency-long training field
  • HE-SIG B high efficiency-signal-B
  • the L-STF 1100 may include a short training orthogonal frequency division multiplexing symbol.
  • the L-STF 1100 may be used for frame detection, automatic gain control (AGC), diversity detection, and coarse frequency / time synchronization.
  • AGC automatic gain control
  • the L-LTF 1110 may include a long training orthogonal frequency division multiplexing symbol.
  • the L-LTF 1110 may be used for fine frequency / time synchronization and channel prediction.
  • L-SIG 1120 may be used to transmit control information.
  • the L-SIG 1120 may include information about a data rate and a data length.
  • the HE-SIG A 1130 may include information for indicating an STA to receive the PPDU.
  • the HE-SIG A 1130 may include an identifier of a specific STA to receive the PPDU and information for indicating a group of the specific STA.
  • the HE-SIG A 1130 may also include resource allocation information for the STA.
  • the HE-SIG A 1130 may include color bits information for BSS identification information, bandwidth information, tail bits, CRC bits, and MCS (for HE-SIG B 1160). It may include modulation and coding scheme information, symbol number information for the HE-SIG B 1160, and cyclic prefix (CP) (or guard interval (GI)) length information.
  • CP cyclic prefix
  • GI guard interval
  • the HE-STF 1140 may be used to improve automatic gain control estimation in a multiple input multiple output (MIMO) environment or an OFDMA environment.
  • MIMO multiple input multiple output
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • the HE-LTF 1150 may be used to estimate a channel in a MIMO environment or an OFDMA environment.
  • the HE-SIG B 1160 may include information about a length MCS of a physical layer service data unit (PSDU) for each STA, tail bits, and the like. In addition, the HE-SIG B 1160 may include information on an STA to receive the PPDU, OFDMA-based resource allocation information (or MU-MIMO information). If the HE-SIG B 1160 includes OFDMA-based resource allocation information (or MU-MIMO related information), the HE-SIG A 1130 may not include the corresponding information.
  • PSDU physical layer service data unit
  • the size of the IFFT applied to the field after the HE-STF 1140 and the HE-STF 1140 and the size of the IFFT applied to the field before the HE-STF 1140 may be different.
  • the size of the IFFT applied to the field after the HE-STF 1140 and the HE-STF 1140 may be four times larger than the size of the IFFT applied to the field before the HE-STF 1140.
  • the STA may receive the HE-SIG A 1130 and may be instructed to receive the downlink PPDU based on the HE-SIG A 1130.
  • the STA may perform decoding based on the HE-STF 1140 and the FFT size changed from the field after the HE-STF 1140.
  • the STA may stop decoding and configure a network allocation vector (NAV).
  • NAV network allocation vector
  • the cyclic prefix (CP) of the HE-STF 1140 may have a larger size than the CP of another field, and during this CP period, the STA may perform decoding on the downlink PPDU by changing the FFT size.
  • the order of fields constituting the format of the PPDU disclosed at the top of FIG. 11 may vary.
  • the HE-SIG B 1115 of the HE portion may be located immediately after the HE-SIG A 1105 as disclosed in the interruption of FIG. 11.
  • the STA may decode up to the HE-SIG A 1105 and the HE-SIG B 1115, receive necessary control information, and configure NAV.
  • the size of the IFFT applied to the fields after the HE-STF 1125 and the HE-STF 1125 may be different from the size of the IFFT applied to the fields before the HE-STF 1125.
  • the STA may receive the HE-SIG A 1105 and the HE-SIG B 1115.
  • the STA may perform decoding on the PPDU by changing the FFT size from the HE-STF 1125.
  • the STA may configure a network allocation vector (NAV).
  • NAV network allocation vector
  • a PPDU format for downlink (DL) multi-user (MU) transmission is disclosed.
  • the PPDU may be transmitted to the STA through different transmission resources (frequency resources or spatial streams).
  • the previous field of the HE-SIG B 1145 on the PPDU may be transmitted in duplicated form in each of different transmission resources.
  • the HE-SIG B 1145 may be transmitted in encoded form on all transmission resources.
  • the HE-SIG B 1145 may be encoded in the same unit as the legacy part (for example, 20 MHz) and duplicated in 20 MHz units on all transmission resources and transmitted.
  • the HE-SIG B 1145 is encoded in the same unit as the legacy part (for example, 20 MHz), but the HE-SIG B 1145 transmitted through each of a plurality of 20 MHz units included in the entire transmission resource is different from each other. It may also contain information.
  • the field after the HE-SIG B 1145 may include individual information for each of the plurality of STAs that receive the PPDU.
  • the CRC for each of the fields may be included in the PPDU.
  • the CRC for each field may not be included in the PPDU. Thus, overhead for CRC can be reduced.
  • the PPDU format for DL MU transmission may be encoded based on an IFFT size different from that of the HE-STF 1155 and the fields after the HE-STF 1155. Accordingly, when the STA receives the HE-SIG A 1135 and the HE-SIG B 1145 and is instructed to receive the PPDU based on the HE-SIG A 1135, the STA-FFT size from the HE-STF 1155 is determined. Can be changed to perform decoding on the PPDU.
  • FIG. 12 is a conceptual diagram illustrating a sink PPDU and an NDP according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 a format of a sync PPDU or an NDP is described.
  • an NDP or sink PPDU may include only a PPDU header excluding a PSDU (or MPDU).
  • the NDP may include legacy portions (L-STF, L-LTF, L-SIG) and non-legacy portions (HE-SIG A, HE-STF, HE-LTF, and HE-SIG B). .
  • Each field included in the legacy part and the non-legacy part may play the above-described role in FIG. 11 for transmission of the NDP (or sync PPDU).
  • the NDP may include only non-legacy parts.
  • the HE-SIG A 1200 may include information indicating an STA to receive an NDP or a sink PPDU.
  • the HE-SIG A of the NDP or the sink PPDU may indicate an AP to receive the NDP.
  • the HE-SIG A 1200 of the sync PPDU may include information for time / frequency / power adjustment of the AP.
  • the HE-LTF 1210 may be used for channel prediction of the AP and adjustment procedure of the AP.
  • the STA may perform channel prediction based on the HE-LTF 1210 included in the NDP frame and generate a feedback frame based on the channel predicted result.
  • the HE-SIG B 1220 may include information indicating the length of the PSDU as zero.
  • the HE-SIG B 1220 is included at the end of the PPDU header.
  • the HE-SIG B 1220 may be located immediately after the HE-SIG A or may not be included in the PPDU header.
  • each field of the PPDU header may be located in the order of HE-SIG A, HE-SIG B, HE-STF, and HE-LTF.
  • the sync PPDU may additionally include a PSDU (or MPDU).
  • PSDU (MPDU) of the sync PPDU may include information for time / frequency / power adjustment.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • the wireless device 1300 may be an STA that may implement the above-described embodiments, and may be an AP 1300 or a non-AP station (or STA) 1350.
  • the AP 1300 includes a processor 1310, a memory 1320, and an RF unit 1330.
  • the RF unit 1330 may be connected to the processor 1310 to transmit / receive a radio signal.
  • the processor 1310 may implement the functions, processes, and / or methods proposed in the present invention.
  • the processor 1310 may be implemented to perform the operation of the AP according to the above-described embodiment of the present invention.
  • the processor may perform the operation of the AP disclosed in the embodiment of FIGS. 1 to 14.
  • the processor 1310 transmits an uplink transmission scheduling frame to a plurality of STAs, receives a sink PPDU in response to the uplink transmission scheduling frame from each of the plurality of STAs, and is determined based on the sink PPDU. It may be implemented to transmit a steering frame including the steering information to the plurality of STAs. In addition, the processor 1310 may be configured to receive an uplink frame transmitted based on the coordination information by each of a plurality of STAs on a superimposed time resource, and to transmit an ACK frame for an uplink frame to each of the plurality of STAs. Can be.
  • the uplink transmission scheduling frame includes UL MU transmission STA information and UL MU transmission resource information.
  • the UL MU transmission STA information includes information indicating the plurality of STAs.
  • the UL MU transmission resource information includes the uplink frame. Indicate a transmission resource of the, and the adjustment information may include information for adjusting the resource for the transmission of the uplink frame.
  • the STA 1350 includes a processor 1360, a memory 1370, and an RF unit 1380.
  • the RF unit 1380 may be connected to the processor 1360 to transmit / receive a radio signal.
  • the processor 1360 may implement the functions, processes, and / or methods proposed in the present invention.
  • the processor 1320 may be implemented to perform the operation of the STA according to the above-described embodiment of the present invention.
  • the processor may perform an operation of the STA in the embodiment of FIGS. 1 to 14.
  • the processor 1360 may adjust time / frequency / power resources for transmission of an uplink frame based on the steering information included in the steering frame.
  • the processor 1360 may be implemented to transmit an uplink frame based on the adjusted resource.
  • Processors 1310 and 1360 may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, data processing devices, and / or converters for interconverting baseband signals and wireless signals.
  • the memories 1320 and 1370 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media, and / or other storage devices.
  • the RF unit 1330 and 1380 may include one or more antennas for transmitting and / or receiving a radio signal.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in the memories 1320 and 1370 and executed by the processors 1310 and 1360.
  • the memories 1320 and 1370 may be inside or outside the processors 1310 and 1360, and may be connected to the processors 1310 and 1360 by various well-known means.

Abstract

프레임을 수신하는 방법 및 장치가 개시되어 있다. 무선랜에서 프레임을 수신하는 방법은 AP가 상향링크 전송 스케줄링 프레임을 복수의 STA으로 전송하는 단계, AP가 복수의 STA 각각으로부터 상향링크 전송 스케줄링 프레임에 대한 응답으로 싱크 PPDU를 수신하는 단계, AP가 싱크 PPDU를 기반으로 결정된 조정 정보를 포함하는 조정 프레임을 복수의 STA으로 전송하는 단계, AP가 복수의 STA 각각에 의해 조정 정보를 기반으로 전송된 상향링크 프레임을 중첩된 시간 자원 상에서 수신하는 단계와 AP가 상향링크 프레임에 대한 ACK 프레임을 복수의 STA 각각으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

프레임을 수신하는 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로 보다 상세하게는 프레임을 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선랜 시스템에서 복수의 STA(station)은 무선 매체를 공유하기 위한 방법으로 DCF(distributed coordination function)를 사용할 수 있다. DCF는 CSMA/CA(carrier sensing multiple access with collision avoidance)를 기반으로 한 채널 액세스 방법이다.
일반적으로 DCF 접속 환경 하에서 STA이 동작할 때, DIFS(DCF interframe space) 기간 이상으로 매체가 사용 중이지 않으면(즉, 아이들(idle)한 경우) STA은 전송이 임박한 MPDU(MAC(medium access control) protocol data unit)를 전송할 수 있다. 반송파 감지 메커니즘(carrier sensing mechanism)에 의해서 매체가 사용 중이라고 결정되었을 경우, STA은 랜덤 백오프 알고리즘(random backoff algorithm)에 의해서 CW(contention window)의 사이즈를 결정하고 백오프 절차를 수행할 수 있다. STA은 백오프 절차를 수행하기 위해 CW 내의 랜덤 값을 선택하고, 선택된 랜덤값을 기반으로 백오프 타임을 결정할 수 있다.
복수의 STA이 매체에 접속하고자 하는 경우, 복수의 STA 중 가장 짧은 백오프 타임을 가진 STA이 매체에 접속할 수 있고 나머지 STA들은 남은 백오프 타임을 중지하고 매체에 접속한 STA의 전송이 완료될 때까지 대기할 수 있다. 매체에 접속한 STA의 프레임 전송이 완료된 후에는 나머지 STA은 다시 남은 백오프 타임을 가지고 경쟁을 수행하여 전송 자원을 획득할 수 있다. 이러한 방식으로 기존의 무선랜 시스템에서는 채널에 액세스하고자 하는 복수의 STA 중 하나의 STA이 전체 전송 자원을 점유하여 AP와 통신을 수행하였다.
본 발명의 목적은 프레임을 수신하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 프레임을 수신하는 장치를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무선랜에서 프레임을 수신하는 방법은 AP(access point)가 상향링크 전송 스케줄링 프레임을 복수의 STA(station)으로 전송하는 단계, 상기 AP가 상기 복수의 STA 각각으로부터 상기 상향링크 전송 스케줄링 프레임에 대한 응답으로 싱크 PPDU(physical layer protocol data unit)를 수신하는 단계, 상기 AP가 상기 싱크 PPDU를 기반으로 결정된 조정 정보를 포함하는 조정 프레임을 상기 복수의 STA으로 전송하는 단계, 상기 AP가 상기 복수의 STA 각각에 의해 상기 조정 정보를 기반으로 전송된 상향링크 프레임을 중첩된 시간 자원 상에서 수신하는 단계와 상기 AP가 상기 상향링크 프레임에 대한 ACK(acknowledgement) 프레임을 상기 복수의 STA 각각으로 전송하는 단계를 포함할 수 있되, 상기 상향링크 전송 스케줄링 프레임은 UL(uplink) MU(multi-user) 전송 STA 정보 및 UL MU 전송 자원 정보를 포함하고, 상기 UL MU 전송 STA 정보는 상기 복수의 STA을 지시하는 정보를 포함하고, 상기 UL MU 전송 자원 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 자원을 지시하고, 상기 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송을 위한 자원을 조정하는 정보를 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 무선랜에서 프레임을 수신하는 AP(access point)에 있어서, 상기 AP는 무선 신호를 송신 또는 수신하기 위해 구현되는 RF(radio frequency) 부와 상기 RF부와 동작 가능하게(operatively) 연결된 프로세서를 포함할 수 있되, 상기 프로세서는 상향링크 전송 스케줄링 프레임을 복수의 STA(station)으로 전송하고, 상기 복수의 STA 각각으로부터 상기 상향링크 전송 스케줄링 프레임에 대한 응답으로 싱크 PPDU(physical layer protocol data unit)를 수신하고, 상기 싱크 PPDU를 기반으로 결정된 조정 정보를 포함하는 조정 프레임을 상기 복수의 STA으로 전송하고, 상기 복수의 STA 각각에 의해 상기 조정 정보를 기반으로 전송된 상향링크 프레임을 중첩된 시간 자원 상에서 수신하고, 상기 상향링크 프레임에 대한 ACK(acknowledgement) 프레임을 상기 복수의 STA 각각으로 전송하도록 구현될 수 있되, 상기 상향링크 전송 스케줄링 프레임은 UL(uplink) MU(multi-user) 전송 STA 정보 및 UL MU 전송 자원 정보를 포함하고, 상기 UL MU 전송 STA 정보는 상기 복수의 STA을 지시하는 정보를 포함하고, 상기 UL MU 전송 자원 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 자원을 지시하고, 상기 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송을 위한 자원을 조정하는 정보를 포함할 수 있다.
복수의 STA으로부터 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 프레임을 수신함으로써 통신 효율을 높일 수 있다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2는 프레임 간 간격을 나타낸 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 UL MU 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 UL MU 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시에에 따른 UL MU 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시에에 따른 UL MU 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시에에 따른 UL MU 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 UL MU 전송 사전 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 UL MU 전송 사전 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 UL MU 전송 사전 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 프레임의 전송을 위한 PPDU 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 싱크 PPDU 및 NDP를 나타낸 개념도이다.
도 13은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1은 무선랜(wireless local area network, WLAN)의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 1의 상단은 IEEE(institute of electrical and electronic engineers) 802.11의 인프라스트럭쳐 BSS(basic service set)의 구조를 나타낸다.
도 1의 상단을 참조하면, 무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 인프라스트럭쳐 BSS(100, 105)(이하, BSS)를 포함할 수 있다. BSS(100, 105)는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 AP(access point, 125) 및 STA1(Station, 100-1)과 같은 AP와 STA의 집합으로서, 특정 영역을 가리키는 개념은 아니다. BSS(105)는 하나의 AP(130)에 하나 이상의 결합 가능한 STA(105-1, 105-2)을 포함할 수도 있다.
BSS는 적어도 하나의 STA, 분산 서비스(distribution Service)를 제공하는 AP(125, 130) 및 다수의 AP를 연결시키는 분산 시스템(distribution System, DS, 110)을 포함할 수 있다.
분산 시스템(110)는 여러 BSS(100, 105)를 연결하여 확장된 서비스 셋인 ESS(extended service set, 140)를 구현할 수 있다. ESS(140)는 하나 또는 여러 개의 AP(125, 230)가 분산 시스템(110)을 통해 연결되어 이루어진 하나의 네트워크를 지시하는 용어로 사용될 수 있다. 하나의 ESS(140)에 포함되는 AP는 동일한 SSID(service set identification)를 가질 수 있다.
포털(portal, 120)은 무선랜 네트워크(IEEE 802.11)와 다른 네트워크(예를 들어, 802.X)와의 연결을 수행하는 브리지 역할을 수행할 수 있다.
도 1의 상단과 같은 BSS에서는 AP(125, 130) 사이의 네트워크 및 AP(125, 130)와 STA(100-1, 105-1, 105-2) 사이의 네트워크가 구현될 수 있다. 하지만, AP(125, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 것도 가능할 수 있다. AP(125, 130)가 없이 STA 사이에서도 네트워크를 설정하여 통신을 수행하는 네트워크를 애드-혹 네트워크(Ad-Hoc network) 또는 독립 BSS(independent basic service set, IBSS)라고 정의한다.
도 1의 하단은 IBSS를 나타낸 개념도이다.
도 1의 하단을 참조하면, IBSS는 애드-혹 모드로 동작하는 BSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않기 때문에 중앙에서 관리 기능을 수행하는 개체(centralized management entity)가 없다. 즉, IBSS에서 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)들은 분산된 방식(distributed manner)으로 관리된다. IBSS에서는 모든 STA(150-1, 150-2, 150-3, 155-4, 155-5)이 이동 STA으로 이루어질 수 있으며, 분산 시스템으로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
STA은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(medium access control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리 계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 기능 매체로서, 광의로는 AP와 비-AP STA(Non-AP Station)을 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
STA은 이동 단말(mobile terminal), 무선 기기(wireless device), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU), 사용자 장비(User Equipment; UE), 이동국(Mobile Station; MS), 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 또는 단순히 유저(user) 등의 다양한 명칭으로도 불릴 수 있다.
무선랜(wireless local area network, WLAN) 시스템에서 동작하는 AP(access point)는 복수의 STA(station) 각각으로 동일한 시간 자원을 통해 데이터를 전송할 수 있다. AP에서 STA으로의 전송을 하향링크 전송이라고 한다면, 이러한 AP의 전송은 DL MU 전송(downlink multi-user transmission)(또는 하향링크 다중 사용자 전송)이라는 용어로 표현할 수 있다.
기존의 무선랜 시스템에서 AP는 MU MIMO(multiple input multiple output)를 기반으로 DL MU 전송을 수행할 수 있었고, 이러한 전송은 DL MU MIMO 전송이라는 용어로 표현될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 AP는 OFDMA(orthogonal frequency division multiplexing access)를 기반으로 DL MU 전송을 수행할 수 있고, 이러한 전송은 DL MU OFDMA 전송이라는 용어로 표현될 수 있다. DL MU OFDMA 전송이 사용될 경우, AP는 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 주파수 자원 각각을 통해 복수의 STA으로 각각으로 하향링크 프레임을 전송할 수 있다.
햐향링크 전송을 통해 전송되는 PPDU, 프레임 및 데이터 각각은 하향링크 PPDU, 하향링크 프레임 및 하향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다. PPDU는 PPDU 헤더와 PDSU(physical layer service data unit)(또는 MPDU(MAC protocol data unit))를 포함하는 데이터 단위일 수 있다. PPDU 헤더는 PHY 헤더와 PHY 프리앰블을 포함할 수 있고, PDSU(또는 MPDU)는 프레임을 포함하거나 프레임을 지시할 수 있다.
반대로, STA에서 AP로의 전송을 상향링크 전송이라고 할 수 있고, 복수의 STA이 동일한 시간 자원 상에서 AP로 데이터를 전송하는 것을 UL MU 전송(uplink multi-user transmission)(또는 상향링크 다중 사용자 전송)이라는 용어로 표현할 수 있다. 기존의 무선랜 시스템과 달리 본 발명의 실시예에 따른 무선랜 시스템에서는 UL MU 전송이 지원될 수 있다. 상향링크 전송을 통해 전송되는 PPDU, 프레임 및 데이터 각각은 상향링크 PPDU, 상향링크 프레임 및 상향링크 데이터라는 용어로 표현될 수 있다. 복수의 STA 각각에 의한 상향링크 전송은 주파수 도메인 또는 공간 도메인(spatial domain) 상에서 수행될 수 있다.
복수의 STA 각각에 의한 상향링크 전송이 주파수 도메인 상에서 수행되는 경우, OFDMA(orthogonal frequency division multiplexing)를 기반으로 복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 주파수 자원이 상향링크 전송 자원으로서 할당될 수 있다. 복수의 STA 각각은 할당된 서로 다른 주파수 자원을 통해 AP로 상향링크 프레임을 전송할 수 있다. 이러한 서로 다른 주파수 자원을 통한 전송 방법은 UL MU OFDMA 전송 방법이라는 용어로 표현될 수도 있다.
복수의 STA 각각에 의한 상향링크 전송이 공간 도메인 상에서 수행되는 경우, 복수의 STA 각각에 대해 서로 다른 시공간 스트림(space time stream)(또는 공간적 스트림(spatial stream))이 할당되어 복수의 STA 각각이 서로 다른 시공간 스트림을 통해 상향링크 프레임을 AP로 전송할 수 있다. 이러한 서로 다른 공간적 스트림을 통한 전송 방법은 UL MU MIMO 전송 방법이라는 용어로 표현될 수도 있다.
도 2는 프레임 간 간격을 나타낸 개념도이다.
도 2를 참조하면, 매체 상에서 전송되는 두 프레임 사이의 시간 간격은 IFS(interframe space)라고 할 수 있다. 서로 다른 길이의 IFS를 기반으로 무선 매체를 점유하는 STA의 우선권(priority)이 결정될 수 있다. 매체 상에 전송되는 프레임은 서로 다른 길이의 IFS를 기반으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 IFS가 매체 상에서 프레임의 전송을 위해 사용될 수 있다.
(1) SIFS(short inter frame symbol): RTS(request to send) 프레임/CTS(clear to send) 프레임, ACK(acknowledgement) 프레임의 전송을 위해 사용됨.
(2) PIFS(PCF(point coordination function) IFS): PCF 프레임(예를 들어, 채널 스위치 통보(channel switch announcement frame) 프레임, TIM(traffic indication map) 프레임 등)의 전송 및 PCF(point coordination function) 기반으로 채널 액세스를 수행하는 STA의 프레임 전송을 위해 사용됨.
(3) DIFS(DCF IFS): DCF 기반 채널 액세스를 수행하는 STA의 프레임전송을 위해 사용됨.
(4) EIFS(extended IFS): 프레임 전송 오류 발생시에만 사용하며, 고정 간격이 아님
각 IFS의 계산식은 아래의 수학식 1 내지 수학식 3과 같고, 각 파라메터 옆의 괄호 안의 수치는 각 파라메터에 대한 일반적인 수치 값일 수 있다. 각 파라메터의 값은 STA의 능력(capability) 또는 통신 환경에 따라 달라질 수 있다. 각 수식은 2013년 10월에 개시된 IEEE P802.11-REVmcTM/D2.0 문서의 9.3.7 DCF timing relation에 개시되어 있고, 각 수식에 사용되는 파라메터는 IEEE P802.11-REVmcTM/D2.0 문서의 6.5.4 PLME-CHARACTERISTICS.confirm 및 IEEE Std 802.11ac™-2013문서의 6.5 PLME SAP interface 등에 개시되어 있다.
<수학식 1>
SIFS(16μs)=aRxRFDelay(0.5)+aRxPLCPDelay(12.5)+aMACProcessingDelay(1 or <2)+aRxTxTurnaroundTime(<2)
aRxTxTurnaroundTime=aTxPLCPDelay(1)+aRxTxSwitchTime(0.25)+aTxRampOnTime(0.25)+aTxRFDelay(0.5)
수학식 1을 참조하면 SIFS는 RF(radio frequency)단 딜레이, PLCP(physical layer convergence protocol) 단의 딜레이, MAC(medium access control) 프로세싱 딜레이, Rx에서 Tx로의 전환 시간을 고려한 값일 수 있다. 예를 들어, SIFS는 STA의 수신 프레임의 마지막 심볼을 매체(medium)(또는 에어 인터페이스(air interface))로부터 수신하는 시간부터 STA의 송신 프레임의 첫번째 심볼이 매체(또는 에어 인터페이스)로 전송되는 시간까지일 수 있다.
<수학식 2>
PIFS(25 μs)=aSIFSTime + aSlotTime
aSlotTime=aCCATime(<4)+aRxTxTurnaroundTime(<2)+aAirPropagationTime(<1)+aMACProcessingDelay(<2)
여기서 aAirProgationTime은 통신 가능한 범위에서 가장 먼 거리의 슬롯 동기화된 STA간의 최대 거리 상에서 시그널 전송을 위한 프로파게이션 시간(또는 프로파게이션 딜레이)의 두 배일 수 있다. 여기서, aAirProgationTime은 1μs 이하의 값일 수 있다. 무선 웨이브(radio wave)는 300m/μs로 프로파게이트(propagate)될 수 있다.
<수학식 3>
DIFS(distributed (coordination function) interframe space)(34μs)=aSIFSTime+2×aSlotTime
수학식 1 내지 수학식 3를 참조하면, SIFS, PIFS 및 DIFS의 값은 STA의 능력(capability) 및/또는 무선 통신 환경에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, STA의 능력 및/또는 무선 통신 환경에 따라 SIFS는 최대 16μs의 값을 가질 수 있고, PIFS는 최소 16μs 이상 최대 25μs 이하의 값을 가질 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 UL MU 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
무선랜 시스템에서 복수의 STA들의 UL MU 전송을 위해서 AP는 복수의 STA들로 상향링크 프레임의 전송을 위한 자원(예를 들어, 시공간 스트림 또는 주파수 자원)에 대한 정보 및 상향링크 프레임의 전송 타이밍에 대한 정보를 전송해야 한다.
AP는 BSS에 포함되는(또는 결합된) STA에 펜딩된 상향링크 데이터가 존재하는지 여부에 대한 정보, BSS에 포함되는(또는 결합된) STA과 AP 간의 채널 상황에 대한 정보를 기반으로 복수의 STA의 UL MU 전송의 스케줄링할 수 있다.
도 3에서는 AP의 복수의 STA 각각으로 상향링크 전송 자원을 할당하고 복수의 STA 각각으로부터 상향링크 프레임을 수신하는 방법에 대해 개시한다.
AP는 RRA(resource request announcement) 프레임(300)을 복수의 STA으로 전송할 수 있다. RRA 프레임(300)은 복수의 STA 각각으로 상향링크 전송 자원의 요청을 트리거(또는 알리기(announce))하기 위해 사용될 수 있다. RRA 프레임(300)은 브로드캐스트, 멀티캐스트 또는 유니캐스트를 기반으로 전송될 수 있다. 구체적인 RRA 프레임(300)의 전송 방법에 대해서는 후술한다.
복수의 STA 각각은 RRA 프레임(300)에 대한 응답으로 RR(resource request) 프레임(310, 320)을 AP로 전송할 수 있다. RR 프레임(310, 320)은 AP로 상향링크 전송 자원을 요청하기 위해 사용될 수 있다. RR 프레임(310, 320)은 RR 프레임(310, 320)의 전송 구간 상에서 CDM(code division multiplexing), FDM(frequency division multiplexing), TDM(time division multiplexing), SDM(space division multiplexing) 중 적어도 하나의 멀티플렉싱 방법을 기반으로 복수의 STA 각각에 의해 전송될 수 있다. RR 프레임(310, 320)의 전송 방법은 구체적으로 후술한다.
RR 프레임(310, 320)을 수신한 AP는 RA(resource assignment) 프레임(330)을 복수의 STA으로 전송할 수 있다. RA 프레임(330)은 복수의 STA 각각으로 상향링크 전송 자원을 할당(또는 스케줄링)하기 위한 프레임일 수 있다.
RA 프레임(330)을 수신한 복수의 STA 각각은 할당된 상향링크 전송 자원을 통해 상향링크 프레임(예를 들어, 상향링크 데이터 프레임, 상향링크 관리 프레임)(350, 360)을 전송할 수 있다.
RRA 프레임(300)에 RR 프레임(310, 320)의 전송 타이밍에 대한 정보가 포함된 경우, RR 프레임(310, 320)은 RRA 프레임(300)에 포함된 전송 타이밍에 대한 정보를 기반으로 전송될 수 있다. 또한, RA 프레임(330)에 상향링크 프레임(350, 360)의 전송 타이밍에 대한 정보가 포함된 경우, 상향링크 프레임(350, 360)은 RA 프레임(330)에 포함된 전송 타이밍에 대한 정보를 기반으로 전송될 수 있다.
위와 같은 프레임의 전송 타이밍에 대한 정보가 저장되어 있지 않은 경우, 프레임 간 간격은 기존에 정의된 SIFS, DIFS 또는 PIFS 등 중 하나일 수 있다. 전술한 바와 같이 SIFS, DIFS 또는 PIFS는 STA의 능력(capability) 또는 채널 상황에 따라 변할 수 있는 값이다. 또는 프레임 간 간격은 UL MU 전송을 위해 새롭게 정의된 고정된 크기의 값(FIFS, fixed interframe space)일 수 있다. 기존의 SIFS, DIFS 또는 PIFS와 다르게 고정된 크기의 프레임간 공간(interframe space)이 사용되는 경우, AP가 복수의 상향링크 프레임을 일정한 오차 범위 내로 수신할 수 있다. 프레임 간 간격은 서로 다를 수 있다. 예를 들어, RRA 프레임(300)과 RR 프레임(310, 320)의 프레임 간 간격은 SIFS이고, RA 프레임(330)과 상향링크 프레임의 프레임(350, 360) 간격은 고정된 크기일 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따르면, RR 프레임(310, 320)의 전송 이후 RA 프레임(330)의 전송 타이밍에 대한 정의가 별도로 되지 않고, AP는 RA 프레임(330)을 전송하기 위해 다른 STA과 경쟁 기반의 채널 액세스를 수행할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 UL MU 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 4에서는 브로드캐스트 방법(broadcast manner)으로 전송되는 RRA 프레임을 사용한 UL MU 전송 절차가 개시된다.
도 4를 참조하면, AP는 RRA 프레임(400)을 브로드캐스트 방법으로 전송할 수 있다. RRA 프레임(400)은 자원 요청을 트리거하기(또는 알리기) 위해 새롭게 정의된 프레임일 수 있다. 또는 RRA 프레임(400)은 추가적인 제어 필드를 포함한 비콘 프레임일 수도 있다. 즉, 비콘 프레임에 자원 요청을 트리거하기 위한 제어 필드가 포함될 수 있고 이러한 제어필드를 포함하는 비콘 프레임은 RRA 프레임(400)으로서 사용될 수도 있다. 이하, RR 프레임 및 상향링크 프레임을 전송하는 STA을 복수개로 가정하나, 하나의 STA이 RR 프레임 및 상향링크 프레임을 전송할 수도 있고, 이러한 실시예 또한 본 발명의 권리 범위에 포함된다.
복수의 STA 각각은 RRA 프레임(400)을 수신한 후에 RR 프레임(410, 420)을 AP로 전송할 수 있다. RR 프레임(410, 420)과 RRA 프레임(400) 간의 IFS는 SIFS, DIFS, PIFS, FIFS 등일 수 있다.
RR 프레임(410, 420)은 CDM, FDM, TDM, 또는 SDM 중 적어도 하나의 멀티플렉싱 방법을 기반을 적어도 복수의 STA 각각에 의해 전송될 수 있다.
CDM 기반의 RR 프레임(410, 420)의 전송의 경우, 하나의 STA(STA1)은 복수개의 직교 코드(orthogonal code) 중 직교 코드1을 기반으로 RR 프레임1(410)을 AP로 전송할 수 있다. 다른 STA(STA2)은 복수개의 직교 코드 중 직교 코드2를 기반으로 RR프레임2(420)을 AP로 전송할 수 있다. 이러한 경우, 중첩된 시간 자원 상에서 복수의 STA 각각이 AP로 RR 프레임(410, 420)을 전송할 수 있다. RR 프레임(410, 420)의 전송을 위해 사용되는 서브캐리어(subcarrier)의 개수가 n개인 경우, 길이 n의 n개의 직교 코드가 존재할 수 있다. 복수의 STA 각각은 n개의 직교코드 중 하나를 사용하여 RR 프레임(410, 420)의 전송할 수 있다.
또는 FDM 기반의 RR 프레임(410, 420)의 전송의 경우, 하나의 STA은 복수의 서브밴드(주파수 자원) 중 하나의 서브밴드를 기반으로 RR 프레임(410, 420)을 전송할 수 있다. 전체 전송 대역을 복수의 서브밴드를 포함할 수 있고, 복수의 STA 각각은 중첩된 시간 자원 상에서 서로 다른 서브 밴드를 통해 RR 프레임(410, 420)을 전송할 수 있다.
TDM 기반의 RR 프레임(410, 420)의 전송의 경우, 복수의 STA 각각은 서로 다른 시간 자원을 통해 중첩된 주파수 자원을 통해 RR 프레임(410, 420)을 전송할 수 있다.
SDM 기반의 RR 프레임(410, 420)의 전송의 경우, 복수의 STA 각각은 중첩된 시간 자원 상에서 프리코딩 행렬(또는 벡터)을 기반으로 생성된 서로 다른 시공간 스트림(space time stream)(또는 공간적 스트림(spatial stream))을 통해 RR 프레임(410, 420)을 전송할 수 있다.
CDM, FDM, TDM, 및 SDM 중 적어도 2개의 멀티플렉싱 방법을 기반으로 RR 프레임(410, 420)이 전송될 수도 있다.
예를 들어, FDM과 CDM이 RR 프레임(410, 420)의 전송을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, n개의 서브캐리어들을 f개의 서브캐리어를 포함하는 서브밴드(또는 그룹)으로 나누고 각 서브밴드당 n/f 길이의 직교 코드를 적용하여 복수의 STA 각각이 FDM 및 CDM를 기반으로 중첩된 시간 자원 상에서 RR 프레임(410, 420)을 전송할 수 있다.
RR 프레임(410, 420)의 전송을 위해 선택되는 직교 코드, 주파수 자원, 시간 자원, 시공간 스트림 자원에 특정 정보가 대응될 수 있다. 즉, RR 프레임(410, 420)의 전송을 위해 선택되는 직교 코드, 주파수 자원, 시간 자원, 시공간 스트림 자원은 특정 정보를 내재적으로(implicitly) 전송할 수 있다.
구체적인 예로 n개의 직교 코드를 q개씩 그룹핑하고 그룹핑된 직교 코드 그룹이 복수의 STA 각각의 RR 프레임의 전송을 위해 사용되는 경우를 가정할 수 있다. 이러한 경우, n/q개의 STA이 서로 다른 직교 코드를 기반으로 RR 프레임(410, 420)을 전송할 수 있다. 이러한 경우, 직교 코드 그룹에 포함되는 q개의 직교코드 각각은 log2q 비트에 대응되는 정보 각각과 대응(또는 매칭)될 수 있다. 구체적인 예로 4개의 직교 코드(직교 코드1 내지 직교 코드4)가 하나의 직교 코드 그룹에 포함되는 경우, 직교 코드1은 00에 대응되는 정보, 직교 코드2는 01 대응되는 정보, 직교 코드3은 10에 대응되는 정보, 직교 코드4는 11에 대응되는 정보와 매칭될 수 있다. 즉, STA이 RR 프레임(410, 420)의 전송을 위해 직교 코드 그룹에 포함되는 q개의 직교코드 중 어떠한 직교 코드를 선택하였는지 여부에 따라 log2q 비트에 대응되는 정보가 내제적(implicitily)으로 전송될 수 있다.
또 다른 예로 n개의 서브밴드를 q개씩 그룹핑하고 그룹핑된 서브밴드 그룹이 복수의 STA 각각의 RR 프레임(410, 420)의 전송을 위해 사용되는 경우를 가정할 수 있다. 이러한 경우, n/q개의 STA이 서로 다른 서브밴드를 기반으로 RR 프레임(410, 420)을 전송할 수 있다. 이러한 경우, 서브밴드 그룹에 포함되는 q개의 서브밴드 각각은 log2q 비트에 대응되는 정보 각각과 대응(또는 매칭)될 수 있다. 즉, STA이 RR 프레임(410, 420)의 전송을 위해 서브밴드 그룹에 포함되는 q개의 서브밴드 중 어떠한 서브밴드를 선택하였는지 여부에 따라 log2q 비트에 대응되는 정보가 내제적으로 전송될 수 있다.
RR 프레임(410, 420)의 전송을 위해 선택되는 직교 코드, 주파수 자원, 시간 자원 또는 시공간 스트림 자원을 기반으로 내재적으로 전송되는 정보는 AP의 UL MU 전송의 스케줄링(예를 들어, UL MU 전송을 수행할 STA을 선택)을 위한 정보일 수 있다. 예를 들어, RR 프레임(410, 420)의 전송을 위해 선택되는 직교 코드, 주파수 자원, 시간 자원 또는 시공간 스트림 자원을 기반으로 내재적으로 전송되는 정보는 AC(access category), 버퍼 상태(buffer status), 백오프 카운트(backoff count), 선호 대역(preferred bandwidth) 등에 대한 정보일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, RR 프레임(410, 420)을 전달(carrying)(또는 포함(containing))하는 RR PPDU의 복수의 심볼(OFDM 심볼) 중 일부만이 STA의 자원 요청을 위해 사용될 수도 있다. 예를 들어, STA에 펜딩된 상향링크 데이터(또는 상향링크 데이터 프레임)의 AC(access category)에 따라 RR PPDU의 전송을 위한 복수의 OFDM 심볼 중 일부의 OFDM 심볼이 사용될 수 있다. 사용되지 않는 나머지 심볼은 널 데이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, STA에 펜딩된 상향링크 데이터(또는 상향링크 데이터 프레임)의 AC에 따라 STA은 RR 프레임의 전송 여부를 결정할 수 있다. RRA 프레임(400)은 특정한 AC(예를 들어, VO(voice))에 대응되는 펜딩된 상향링크 데이터를 가진 STA만의 RR 프레임(410, 420)의 전송을 트리거할 수 있다. RRA 프레임(400)은 AC_VO에 대응되는 펜딩된 상향링크 데이터를 가진 STA만의 RR 프레임(410, 420)의 전송을 트리거하는 정보를 포함할 수 있다.
즉, 상향링크 데이터의 AC 별로 RRA 프레임(400) 및 RA 프레임(430)의 송신 및 수신 구간이 별도로 설정될 수 있다.
RR 프레임(410, 420)에 STA의 식별 정보(MAC 주소, 식별자 등)가 포함되지 않은 경우, AP는 RR 프레임(410, 420)을 전송한 STA의 식별 정보에 대해 알 수 없을 수 있다. RR 프레임(410, 420)은 STA에 의해 특정 직교 코드/특정 시간 자원/특정 주파수 자원/특정 시공간 스트림(이하, 특정 전송 자원)을 기반으로 전송될 수 있다. 또한, 특정 전송 자원은 전술한 바와 같은 추가적인 정보(AC, 버퍼 상태, 백오프 카운트, 선호 대역 등)을 포함할 수 있다.
AP는 이러한 특정 전송 자원 및/또는 특정 전송 자원을 기반으로 전송되는 추가적인 정보를 사용하여 RA 프레임(430)을 STA으로 전송할 수 있다. 예를 들어, STA이 직교 코드1을 기반으로 생성한 RR 프레임1(410)을 전송한 경우, AP는 RR 프레임1(410)에 대한 응답으로 직교 코드1을 기반으로 생성된 RA 프레임(430)을 전송할 수 있다. RA 프레임(430)은 복수의 STA 각각의 상향링크 프레임(450, 460)의 전송을 위한 전송 자원에 대한 정보를 포함할 수 있다. 복수의 STA 각각은 RA 프레임(430)을 기반으로 할당된 전송 자원을 통해 상향링크 프레임(450, 460)을 전송할 수 있다.
또는 AP는 RA 프레임(430)의 전송 전에 특정 전송 자원을 기반으로 RR 프레임(410, 420)을 전송한 STA에게 RA 프레임(430)을 전송하기 위한 추가적인 정보를 전송하라는 추가 정보 요청 프레임(또는 신호)를 전송할 수 있다. AP는 추가 정보 요청 프레임을 수신한 후 RA 프레임(430)을 STA으로 전송할 수 있다. 추가 정보 요청 프레임은 특정 전송 자원을 기반으로 RR 프레임(410, 420)을 전송한 STA의 식별 정보를 요청하는 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, RR 프레임(410, 420)은 특정 전송 자원 구간과 정보 구간으로 구분될 수도 있다. 예를 들어, 특정 전송 자원 구간은 CDM 기반으로 특정 코드를 기반으로 전송되는 구간이고, 정보 구간은 특정 전송 자원을 사용하지 않는 구간일 수 있다.
예를 들어, RR 프레임(410, 420)을 전달하는 RR PPDU의 첫 번째 OFDM 심볼은 n개의 서브캐리어를 기반으로 전송되되, n개의 서브캐리어에는 별도의 직교코드가 적용될 수 있다. RR PPDU의 두번째 OFDM 심볼은 BPSK(binary phase shift keying)의 변조 방법, 코딩률(code rate) 1/2을 기반으로 생성된 심볼을 전송할 수 있다.
RR PPDU의 두번째 OFDM 심볼은 첫번째 OFDM 심볼 상에서 전송되는 정보를 기반으로 채널 추정을 수행하여 복호화될 수 있다.
두번째 심볼에 직교 코드가 적용되지 않고 RR 프레임(410, 420)을 전송하는 STA 수가 많으면 두번째 OFDM 심볼이 프레임 간 충돌로 인해 깨질 가능성이 커질 수 있다. 따라서 두번째 OFDM 심볼에 대한 에러율을 감소시키기 위한 CRC가 RR PPDU에 포함될 수 있다. 두번째 OFDM 심볼 상으로 전송된 정보에 대한 디코딩이 불가능한 경우, CRC 기반의 에러 검출을 수행할 수 있다. 두번째 OFDM 심볼 상으로 전송된 정보에 대한 디코딩이 가능한 경우, 두번째 OFDM 심볼 상에서 전송된 정보를 기반으로 AP는 복수의 STA의 UL MU 전송을 스케줄링할 수 있다.
두번째 OFDM 심볼 상에서 전송되는 정보는 STA의 AID(association identifier), 요청 데이터 사이즈(펜딩된 상향링크 데이터의 크기)나 추천 MCS(modulation and coding scheme) 등 AP의 복수의 STA의 UL MU 전송을 스케줄링하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
RR 프레임(410, 420)을 전송하는 복수의 STA들 간에 시간 동기는 맞추어지지 않을 수 있다. 본 발명의 실시에에 따르면 RR 프레임(410, 420)을 전송하는 OFDM 심볼의 듀레이션(또는 길이)는 다른 프레임보다 2배 또는 4배로 설정할 수도 있다. 이러한 경우, OFDM 심볼 상의 GI(또는 CP)의 길이가 길어지게 되고 RR 프레임(410, 420)의 수신 타이밍 간의 오차가 GI 구간 내일 수 있다. 따라서, AP가 복수의 STA 각각으로부터 전송된 RR 프레임(410, 420)에 대한 디코딩을 수행할 수 있다. 또는 OFDM 심볼 듀레이션 중 유효 심볼 듀레이션의 길이는 유지하고, GI 길이만 길게할 수도 있다.
RR 프레임(410,420)을 수신한 AP는 복수의 STA 각각에 의해 전송되는 상향링크 프레임(450, 460)의 수신 타이밍의 오차를 보정해줄 수 있다. 즉, AP는 RR 프레임(410, 420)을 기반으로 결정된 상향링크 프레임(450, 460)을 전송할 복수의 STA의 수신 타이밍 오차를 결정할 수 있다. AP는 복수의 STA의 수신 타이밍 오차를 기반으로 복수의 STA 각각의 시간-조정(time-advanced)값(또는 전송 타이밍 오프셋)을 결정하여 복수의 STA으로 전송할 수 있다. 복수의 STA 각각의 시간-조정(time-advanced)값(또는 전송 타이밍 오프셋)은 RA 프레임(430)에 포함될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시에에 따른 UL MU 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 5에서는 멀티캐스트 방법(multicast manner)으로 전송되는 RRA 프레임을 사용한 UL MU 전송 절차가 개시된다.
도 5를 참조하면, AP는 RRA 프레임(500)을 멀티캐스트 방법으로 전송할 수 있다. 멀티케스트 방법으로 전송되는 RRA 프레임(500)은 복수의 STA에 의해 수신될 수 있다. 멀티캐스트 방법으로 전송되는 RRA 프레임(500)은 RRA 프레임(500)을 수신할 복수의 STA을 지시하는 정보(STA의 MAC 주소, STA의 AID 등)를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이 RR 프레임(510, 520)은 CDM, FDM, TDM, 또는 SDM 중 적어도 하나의 멀티플렉싱 방법을 기반을 복수의 STA 각각에 의해 전송될 수 있다.
RRA 프레임(500)은 멀티캐스트되는 RRA 프레임(500)을 수신하는 복수의 STA 각각에 의한 RR 프레임(510, 520)의 전송을 위한 전송 자원을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 전송 자원을 지시하는 정보는 RR 프레임(510, 520)의 전송을 위한 직교 코드, 시간 자원, 주파수 자원 및 시공간 스트림 중 적어도 하나를 지시할 수 있다.
RRA 프레임(500)을 기반으로 지시된 복수의 STA 각각은 RRA 프레임(500)을 기반으로 지시된 전송 자원을 통해 RR 프레임(510, 520)을 전송할 수 있다. AP는 복수의 STA 각각으로부터 RR 프레임(510, 520)을 수신하고 RR 프레임(510, 520)의 전송 자원을 기반으로 RR 프레임(510, 520)을 전송한 복수의 STA 각각의 식별 정보를 획득할 수 있다. RR 프레임(510, 520)은 RR 프레임(510, 520)을 전송한 STA을 지시하는 STA의 식별 정보를 포함할 수도 있다.
AP는 복수의 STA으로부터 수신한 복수의 RR 프레임(510, 520)을 기반으로 복수의 STA 각각의 상향링크 프레임(550, 560)의 전송을 위한 자원 할당 정보를 결정할 수 있다. AP는 복수의 STA으로 결정된 자원 할당 정보를 포함하는 RA 프레임(530)을 전송할 수 있다.
RA 프레임(530)을 수신한 복수의 STA 각각은 RA 프레임(530)을 기반으로 할당된 전송 자원을 통해 상향링크 프레임(550, 560)을 AP로 전송할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시에에 따른 UL MU 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 6에서는 유니캐스트 방법(unicast manner)으로 전송되는 RRA 프레임을 기반으로 한 복수의 STA의 상향링크 프레임의 전송 절차가 개시된다.
AP는 RRA 프레임을 유니캐스트 방법으로 복수의 STA 각각으로 전송할 수 있다. 예를 들어, AP는 RRA 프레임1(600)을 기반으로 STA1을 지정하여 STA1에 의한 RR 프레임1(610)의 전송을 트리거하고 STA1으로부터 RR 프레임1(610)을 수신할 수 있다.
AP는 RRA 프레임2(620)를 기반으로 STA2를 지정하여 STA2에 의한 RR 프레임2(620)의 전송을 트리거하고 STA2으로부터 RR 프레임2(630)를 수신할 수 있다.
AP는 RRA 프레임3(640)을 기반으로 STA3을 지정하여 STA3에 의한 RR 프레임3(650)의 전송을 트리거하고 STA3으로부터 RR 프레임3(650)을 수신할 수 있다.
유니캐스트 방법으로 RRA 프레임이 전송되고 RR 프레임이 수신되는 경우, RR 프레임이 서로 다른 직교 코드, 주파수 자원 및 시공간 스트림을 기반으로 전송될 필요가 없다.
본 발명의 실시예에 따르면, RRA 프레임 및 RR 프레임이 새롭게 정의되지 않고 기존의 무선랜 상에 정의된 하향링크 프레임과 상향링크 프레임이 RRA 프레임 및 RR 프레임 기반의 절차를 위해 사용될 수도 있다. 이러한 기존의 무선랜 상에 정의된 하향링크 프레임과 상향링크 프레임은 전술한 RRA 프레임 및 RR 프레임 기반의 절차를 수행하기 위한 정보(예를 들어, 자원 요청을 트리거하기 위한 정보, 자원 요청을 위한 정보)를 포함할 수 있다. 이는 전술한 도 4 및 도 5에도 적용되어 RRA 프레임 및 RR 프레임을 새롭게 정의하지 않고 기존의 무선랜 상에 정의된 하향링크 프레임과 상향링크 프레임이 사용될 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, RRA 프레임과 RR 프레임의 전송은 주기적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 자원 요청을 위한 정보를 추가적으로 포함하는 비콘 프레임이 RRA 프레임으로서 사용되는 경우, 비콘 프레임의 전송 주기에 따라 복수의 STA 각각은 RR 프레임을 AP로 전송하고, AP로부터 상향링크 전송을 위한 전송 자원을 할당받을 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시에에 따른 UL MU 전송 방법을 나타낸 개념도이다.
도 7에서는 복수의 STA의 UL MU 전송을 위한 조정 절차를 수행하는 방법이 개시된다.
AP는 상향링크 전송 스케줄링 프레임(또는 상향링크 MU 스케줄링 프레임(UL MU scheduling frame))(700)을 기반으로 복수의 STA의 UL MU 전송을 스케줄링하고 복수의 STA과 UL MU 전송을 위한 조정(adjustment) 절차를 수행한 후 복수의 STA으로부터 상향링크 프레임을 수신할 수 있다.
AP와 복수의 STA 간의 조정 절차에서 복수의 STA 각각은 싱크 신호(sync signal)를 포함하는 싱크 프레임(또는 싱크 PPDU)(710)을 전송할 수 있다. AP는 상향링크 전송 스케줄링 프레임을 복수의 STA으로 전송하고, 복수의 STA 각각으로부터 상향링크 전송 스케줄링 프레임에 대한 응답으로 싱크 PPDU를 수신할 수 있다. 싱크 PPDU(710)는 AP에 의한 조정 정보(예를 들어, 시간 조정 정보, 주파수 조정 정보 및 파워 조정 정보 중 적어도 하나)의 생성을 위해 사용될 수 있다
시간 조정 정보는 복수의 STA 각각의 상향링크 프레임(730)의 전송 타이밍을 조정하기 위한 정보일 수 있다. 주파수 조정 정보는 복수의 STA 각각의 상향링크 프레임(730)의 전송 주파수 대역을 조정하기 위한 정보일 수 있다. 파워 조정 정보는 복수의 STA 각각의 상향링크 프레임(730)의 전송 파워를 조정하기 위한 정보일 수 있다.
이러한 조정 정보는 AP에 의해 전송되는 조정 프레임(adjustment frame)(720)에 포함되어 전송될 수 있다. 조정 프레임(720)을 통해 조정 정보를 수신한 복수의 STA은 조정이 필요할 경우, 조정 정보를 기반으로 상향링크 프레임(730)의 전송을 위한 시간 자원, 주파수 자원 및 상향링크 프레임의 전송을 위한 전력(파워) 중 적어도 하나에 대한 조정을 수행할 수 있다.
이러한 싱크 PPDU(710) 및 조정 프레임(720)에 기반한 조정 절차는 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)의 전송 후에 수행될 수 있다. 따라서, STA은 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)의 수신 이후 AP로 전송할 상향링크 프레임(730)을 프로세싱(또는 구성)할 시간을 가질 수 있다.
복수의 STA 각각은 조정 정보를 기반으로 상향링크 프레임(730)을 AP로 전송할 수 있다. AP는 상기 복수의 STA 각각에 의해 조정 정보를 기반으로 전송된 상향링크 프레임(730)을 중첩된 시간 자원 상에서 수신할 수 있다. 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송을 위한 자원을 조정하기 위한 정보일 수 있다. AP는 상향링크 프레임(730)에 대한 ACK 프레임(또는 블록 ACK 프레임)(740)을 전송할 수 있다.
구체적으로 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)은 UL MU 전송을 기반으로 상향링크 전송을 수행할 복수의 STA 지시하기 위한 UL MU 전송 STA 정보 및 UL MU 전송을 기반으로 상향링크 전송을 수행할 복수의 STA 각각에 할당된 전송 자원에 대한 UL MU 전송 자원 정보를 포함할 수 있다. UL MU 전송 STA 정보는 복수의 STA 각각을 지시하기 위한 식별 정보 또는 MAC 주소를 포함하거나, 복수의 STA을 지시하기 위한 그룹 식별자 정보를 포함할 수 있다.
UL MU 전송 자원 정보는 UL MU OFDMA 전송이 수행되는 경우, 복수의 STA 각각의 상향링크 프레임(730)의 전송을 위해 사용될 서브밴드(또는 서브캐리어, 주파수 자원)에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또는 UL MU 전송 자원 정보는 UL MU MIMO 전송이 수행되는 경우, 복수의 STA 각각의 상향링크 프레임(730)의 전송을 위해 사용될 시공간 스트림에 대한 정보를 포함할 수 있다.
UL MU 전송 자원 정보는 복수의 STA 각각의 상향링크 프레임(730)의 전송이 FDM, CDM 또는 TDM 기반으로 수행되는 경우, 복수의 STA 각각의 상향링크 프레임(730)의 전송을 위해 사용될 주파수 자원에 대한 정보, 직교 코드에 대한 정보 또는 시간 자원에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)은 복수의 STA 각각에 의해 상향링크 프레임(730)의 전송을 위해 사용될 MCS, 코딩 레이트(Coding rate)에 대한 정보를 더 포함할 수 있다.
상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)은 레가시 부분(예를 들어, L-STF, L-LTF 및 L-SIG)과 논 레가시 부분(예를 들어, HE-LTF, HE-SIG, HE-STF 등)을 포함할 수 있다. UL MU 전송을 지원하지 않는 레가시 STA은 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)의 레가시 부분을 수신하고 레가시 부분에 포함된 NAV(network allocation vector) 설정을 위한 정보(예를 들어, 듀레이션 정보(또는 길이 정보 등))를 기반으로 NAV 설정을 할 수도 있다.
싱크 PPDU(또는 싱크 신호)(710) 및 조정 프레임(720)은 UL MU 전송으로 상향링크 프레임(730)을 전송하는 복수의 STA의 상향링크 프레임(730)의 전송을 위한 시간 조정, 주파수 조정 및 파워 조정을 위해 사용될 수 있다.
복수의 STA 각각은 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)을 기반으로 지시된 전송 자원을 통해 싱크 PPDU(710)를 전송할 수 있다. 구체적으로 복수의 STA 각각은 싱크 PPDU(710)를 상향링크 프레임(730)의 전송을 위해 할당된 주파수 자원(예를 들어, 서브밴드), 할당된 시공간 스트림, 할당된 직교 코드 또는 할당된 시간 자원 상에서 전송할 수 있다.
또는 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)의 UL MU 전송 STA 정보에서 지시된 복수의 STA의 순서를 기반으로 복수의 STA 각각에 의해 전송되는 싱크 PPDU(710)의 전송 자원이 할당될 수 있다.
구체적인 예로, 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)의 UL MU 전송 STA 정보는 STA1, STA2 및 STA3를 순차적으로 지시할 수 있다. 이러한 경우, CDM을 기반으로 싱크 PPDU(710)가 전송되는 경우, STA1은 직교 코드1(또는 시퀀스 1)을 기반으로 생성된 제1 싱크 PPDU를 전송하고, STA2는 직교 코드2(또는 시퀀스 2)을 기반으로 생성된 제2 싱크 PPDU를 전송하고, STA3은 직교 코드3(또는 시퀀스 3)을 기반으로 생성된 제3 싱크 PPDU를 전송할 수 있다. CDM 뿐만 아니라 싱크 PPDU(710)는 상향링크 프레임의 전송 방법과 같이 TDM, FDM, UL MU OFDMA 또는 UL MU MIMO를 기반으로 전송되되, 복수의 STA 각각의 싱크 PPDU(710)의 전송 자원은 UL MU 전송 STA 정보를 기반으로 지시되는 복수의 STA 각각의 순서에 따라 결정될 수 있다.
싱크 PPDU(710)는 레가시 부분과 논 레가시 부분을 포함하는 PPDU 헤더(PHY 헤더 및 PHY 프리앰블)만을 포함하거나 논 레가시 부분(HE-LTF, HE-SIG, HE-STF)만을 포함할 수 있다(즉, 싱크 PPDU는 PPDU 헤더의 레가시 부분(L-LTF, L-SIG, L-STF)과 MAC 프레임을 포함하지 않을 수 있다).
조정 프레임(720)은 DL SU 전송을 기반으로 하나의 STA으로 전송되거나 DL MU 전송을 기반으로 복수의 STA으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 조정받을 STA이 하나인 경우, 조정 프레임(720)은 하나의 STA으로 전송되고 조정받을 STA이 복수개인 경우, 조정 프레임(720)은 복수의 STA으로 전송될 수 있다.
조정 프레임(720)은 조정 프레임(720)을 수신할 적어도 하나의 STA을 지시하는 정보를 포함할 수 있다 또는 조정 프레임(720)은 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)을 수신한 복수의 STA이 모두 조정 프레임(720)을 수신함을 가정하고 조정 프레임(720)을 수신한 STA을 지시할 정보를 포함하지 않을 수도 있다.
조정 프레임(720)은 시간 조정 정보, 시간 조정 정보, 주파수 조정 정보 및 파워 조정 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 시간 조정 정보는 상향링크 프레임(730)을 전송할 복수의 STA 중 적어도 하나의 STA의 상향링크 프레임(730)의 전송 타이밍을 조정하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
주파수 조정 정보는 상향링크 프레임(730)을 전송할 복수의 STA 중 적어도 하나의 STA의 상향링크 프레임(730)의 전송 주파수 대역을 조정하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
파워 조정 정보는 상향링크 프레임(730)을 전송할 복수의 STA 중 적어도 하나의 STA의 상향링크 프레임(730)의 전송 파워를 조정하기 위한 정보를 포함할 수 있다.
조정 프레임(720)은 시간 조정 정보, 시간 조정 정보, 주파수 조정 정보 및 파워 조정 정보뿐만 아니라 상향링크 프레임(730)의 전송을 위한 다른 추가적인 정보를 포함할 수도 있다.
조정 프레임(720)을 전달하는(또는 포함하는) 조정 PPDU의 PPDU 헤더는 레가시 부분 없이 논 레가시 부분(예를 들어, HE-LTF, HE-SIG, HE-STF 등)만을 포함할 수 있다.
도 7에서는 싱크 PPDU(710)와 조정 프레임(720)을 기반으로 한 조정 절차가 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)의 전송 이후에 수행되는 경우를 가정하여 설명하였다. 하지만, 조정 절차는 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)의 전송 이전에 수행될 수도 있다. 또는 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)에 시간 조정 정보, 주파수 조정 정보 및 파워 조정 정보 중 적어도 하나의 정보가 포함되어 복수의 STA으로 전송될 수 있다. 예를 들어, AP는 기존에 복수의 STA 각각으로부터 전송된 상향링크 프레임 또는 싱크 PPDU를 기반으로 조정 정보를 생성하고, 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)을 통해 조정 정보를 전송할 수 있다.
또한 시간 조정, 주파수 조정 및 파워 조정이 필요 없는 STA들이라면 조정 절차없이 상향링크 프레임(730)이 전송될 수 있다. 시간 조정, 주파수 조정 및 파워 조정 중 일부에 대한 조정만이 필요한 경우, 조정이 필요한 일부에 대한 조정이 수행될 수 있다. 예를 들어, 상향링크 프레임(730)에서 사용되는 CP의 길이가 UL MU 전송을 기반으로 전송되는 복수의 상향링크 프레임(730) 간의 수신 타이밍의 차이보다 크다면(즉, CP(또는 GI) 길이가 어긋난 동기를 보상할 수 있는 경우), 시간 차이의 보정을 위한 절차(또는 시간 조정 정보)는 생략될 수 있다. 또는 UL MU OFDMA 전송을 기반으로 복수의 상향링크 프레임(730)의 전송시 복수의 STA 각각으로 할당된 상향링크 프레임(730)의 전송을 위한 주파수 자원의 가드 대역(guard band)이 충분하다면 복수의 STA 각각으로 할당된 주파수 자원 간의 차이(또는 주파수 오프셋)을 보정하기 위한 절차는 생략될 수 있다.
상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)에 따라서 복수의 STA은 상향링크 프레임(730)을 전송할 수 있다. 상향링크 프레임(730)을 전달하는 상향링크 PPDU는 레가시 부분(L-STF, L-SIG, L-LTF)을 포함하지 않을 수 있다. 또는 상향링크 PPDU는 레가시 부분을 포함하되, 레가시 부분이 SFN(single frequency network)를 기반으로 전송될 수 있다. SFN 기반의 레가시 부분의 전송이 수행되는 경우, UL MU 전송을 수행하는 모든 STA에 의해 동일한 구성의(또는 동일한 정보를 포함하는) 레가시 부분이 중첩된 시간 자원 상에서 전송될 수 있다.
상향링크 프레임(730)은 상향링크 프레임의 구성에 대한 제어 정보를 포함하는 SIG 필드를 포함하지 않거나 SIG 필드에 포함되는 기존의 제어 정보 중 일부가 다른 용도로 사용될 수도 있다.
상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)에 상향링크 프레임(730)에 대한 정보(예를 들어, 상향링크 프레임의 구성 방식에 대한 제어 정보)가 포함되는 경우, 상향링크 프레임(730)의 SIG에는 상향링크 프레임(730)에 대한 일부의 제어 정보가 포함되지 않을 수 있다.
ACK 프레임(또는 블록 ACK 프레임)(740)은 상향링크 프레임(730)에 대한 응답으로 복수의 STA으로 전송될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의상 상향링크 프레임(730)에 대한 응답으로 ACK 프레임(740)이 전송되는 것을 가정하나 블록 ACK 프레임이 상향링크 프레임에 대한 응답으로 전송될 수도 있다.
ACK 프레임(740)의 RA 필드는 UL MU 전송을 수행한 복수의 STA의 식별 정보(AID 또는 부분 AID)를 포함할 수 있다. ACK 프레임(740)은 전송된 복수의 상향링크 프레임(730) 각각에 대한 ACK 정보(또는 신호)(또는 NACK 정보(또는 신호))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전송된 상향링크 프레임(730) 각각에 대한 ACK 정보(또는 NACK 정보)는 비트맵을 기반으로 전송될 수 있다. ACK 신호는 상향링크 프레임에 대한 디코딩의 성공, NACK 신호는 상향링크 프레임에 대한 디코딩의 실패를 지시할 수 있다. 또는 ACK 프레임(740)은 디코딩을 실패한 상향링크 프레임에 대한 ACK 신호를 포함하지 않을 수도 있다.
또는 ACK 프레임(740)은 DL MU 전송(DL MU OFDMA 전송 또는 DL MU MIMO 전송)을 기반으로 복수의 STA으로 전송될 수 있다. DL MU 전송을 기반으로 복수의 ACK 프레임(740)이 전송되는 경우, 복수의 ACK 프레임(740) 각각은 상향링크 프레임(730)의 전송 자원과 동일한 전송 자원을 통해 AP에 의해 전송될 수 있다. DL MU 전송을 기반으로 전송되는 복수의 ACK 프레임(740) 각각은 복수의 상향링크 프레임(730) 각각에 대한 ACK/NACK 신호를 포함할 수 있다.
또는 ACK 프레임(740)은 복수의 STA으로 DL SU 전송을 기반으로 전송될 수도 있다. DL SU 전송을 기반으로 전송되는 ACK 프레임(740)은 복수의 상향링크 프레임에 대한 ACK/NACK 신호를 포함할 수 있다. 특정 STA은 DL SU 전송을 기반으로 전송되는 ACK 프레임(740)을 수신하고, 복수의 상향링크 프레임에 대한 ACK/NACK 신호 중 특정 STA이 전송한 상향링크 프레임에 대한 ACK/NACK 신호를 획득할 수 있다.
또는 ACK 프레임(740)은 상향링크 전송 스케줄링 프레임에 포함된 UL MU 전송을 수행할 복수의 STA 각각을 지시하는 정보를 기반으로 순차적으로 DL SU 전송을 사용하여 상향링크 프레임(730)을 전송한 복수의 STA 각각으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 상향링크 전송 스케줄링 프레임(700)에 포함되는 상향링크 프레임(730)을 전송할 복수의 STA을 지시하는 정보는 STA1, STA2, STA3 및 STA4의 식별 정보를 순차적으로 지시할 수 있다. STA1, STA2, STA3 및 STA4 각각에 의해 UL MU 전송을 기반으로 상향링크 프레임(730)이 전송되는 경우, AP는 ACK 프레임(740)을 DL SU 기반으로 순차적으로 전송할 수 있다. 즉, STA1에 의해 전송된 상향링크 프레임에 대한 ACK 프레임1, STA2에 의해 전송된 상향링크 프레임에 대한 ACK 프레임2, STA3에 의해 전송된 상향링크 프레임에 대한 ACK 프레임3 및 STA4에 의해 전송된 상향링크 프레임에 대한 ACK 프레임4가 순차적으로 전송될 수 있다.
DL MU 또는 DL SU를 기반으로 전송되는 ACK 프레임(740)은 상향링크 프레임(730)을 전송한 복수의 STA 각각에 대한 식별 정보를 포함할 수 있다. 즉, AP는 식별 정보를 기반으로 복수의 STA 각각에 의해 전송된 복수의 상향링크 프레임(730) 각각에 대한 ACK 정보(또는 NACK 정보)를 복수의 STA 각각으로 전송할 수도 있다.
ACK 프레임(740)을 전달하는 ACK PPDU는 레가시 부분(L-STF, L-SIG, L-LTF)을 포함하지 않을 수도 있다.
전송한 상향링크 프레임에 대한 NACK 신호를 수신하였거나 전송한 상향링크 프레임에 대한 ACK 프레임(또는 ACK 신호)를 수신하지 못한 STA은 상향링크 프레임에 대한 재전송을 수행할 수 있다.
AP는 특정 상향링크 프레임에 대한 수신(또는 디코딩)을 실패한 경우(또는 ACK 프레임(740)에 NACK 신호가 포함되는 경우), 수신(또는 디코딩)의 실패 이유에 대한 정보를 STA으로 전송할 수 있다. ACK 프레임(740)에 특정 상향링크 프레임에 대한 NACK 신호가 포함되는 경우, 특정 상향링크 프레임의 수신(또는 디코딩)의 실패 이유에 대한 정보가 ACK 프레임(740)에 포함될 수 있다.
또한, ACK 프레임(740)에 특정 상향링크 프레임에 대한 NACK 신호가 포함되는 경우, 특정 상향링크 프레임의 재전송을 위한 정보가 ACK 프레임(740)에 포함될 수 있다. ACK 프레임(740)의 전송 이후 UL MU 전송을 통해 상향링크 프레임이 재전송될 수 있다. ACK 프레임(740)에 포함되는 특정 상향링크 프레임의 재전송을 위한 정보는 특정 상향링크 프레임의 재전송을 위한 자원 할당 정보, 특정 상향링크 프레임의 재전송을 위한 TXOP의 연장에 대한 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, ACK 프레임(740)에 포함되는 특정 상향링크 프레임의 재전송을 위한 정보는 UL MU 전송을 위한 시간/주파수/파워 조정 정보를 포함할 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시예에서는 UL MU 전송을 위한 사전 절차(pre-procedure)가 개시된다. UL MU 전송을 위한 사전 절차에서는 STA의 채널 상태 정보나 버퍼 상태 정보가 AP로 전송될 수 있다. 채널 상태 정보는 STA과 AP 사이의 프레임의 송신 및 수신을 위한 통신 상태 정보를 포함할 수 있다. 버퍼 상태 정보는 STA에 의해 전송될 상향링크 데이터 관련 정보(예를 들어, 데이터의 포맷(또는 컨텐츠), 데이터의 카테고리(예를 들어, access category), 펜딩된 상향링크 데이터의 크기에 대한 정보(예를 들어, 큐(queue)에 누적된 데이터 사이즈, 큐 사이즈 등), 펜딩된 상향링크 데이터의 전송 우선 순위에 대한 정보(예를 들어, STA의 상향링크 데이터의 전송을 위한 백오프 카운트, 경쟁 윈도우 값)를 포함할 수 있다. 이하, UL MU 전송을 위한 사전 절차는 UL MU 전송 사전 설정 절차라는 용어로 표현될 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 UL MU 전송 사전 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 8에서는 복수의 STA에 대한 사운딩 절차를 기반으로 복수의 STA 각각에 대한 채널 상태 정보를 획득하는 방법이 개시된다. 사운딩 절차는 채널 상태 정보를 획득하기 위한 절차일 수 있다.
AP는 상향링크 전송에 대한 사운딩 절차를 위해 NDPA(null data packet anouncement) 프레임(800)을 STA으로 전송할 수 있다. UL MU 전송 사전 설정 절차를 위한 NDPA 프레임(800)은 UL MU 전송을 위한 사운딩 절차임을 지시하는 비트를 포함할 수 있다.
NDPA 프레임(800)은 NDPA 프레임(800)의 전송을 위한 대역폭 전체를 통해 전송될 수 있다. 이러한 PPDU의 포맷은 논 듀플리케이트 PPDU 포맷(non-duplicate format)이라는 용어로 표현할 수 있다.
또는 NDPA 프레임(800)은 듀플리케이트(duplicate) PPDU 포맷을 기반으로 복수개의 채널을 통해 전송될 수도 있다. 듀플리케이트 PPDU 포맷은 인접 채널(또는 프라이머리 채널)(20MHz)을 통해 전송되는 PPDU 포맷을 복제(replicate)하여 20MHz 초과의 대역폭(예를 들어, 40MHz, 80MHz, 160MHz, 80MHz+80MHz 등)을 통해 전송될 수 있다. 듀플리케이트 포맷이 사용되는 경우, 복수개의 채널(복제 대상 채널 및 복제 채널) 각각을 통해 동일한 데이터가 전송될 수 있다.
논 듀플리케이트 PPDU 포맷 또는 듀플리케이트 PPDU 포맷의 NDPA 프레임(800)은 적어도 하나의 시공간 스트림을 통해 적어도 하나의 STA으로 전송될 수도 있다.
NDPA 프레임(800)은 STA으로 사운딩 절차의 개시 및 STA의 NDP(810, 830, 850)의 전송을 트리거할 수 있다. NDPA 프레임(800)은 STA 정보 필드를 포함할 수 있다. STA 정보 필드는 NDPA 프레임(800) 이후 NDP(810, 830, 850)를 AP로 전송할 STA에 대한 정보를 포함할 수 있다.
STA 정보 필드를 기반으로 지시된 STA은 NDP(810, 830, 850)를 AP로 전송할 수 있다. STA 정보 필드를 기반으로 복수의 STA이 지시된 경우, 복수의 STA 각각은 NDP(810, 830, 850)를 순차적으로 AP로 전송할 수 있다.
NDP(810, 830, 850)를 통해 LTF가 적어도 하나의 시공간 스트림을 통해 전송되고 복수의 STA 각각으로부터 순차적으로 NDP(810, 830, 850)를 수신한 AP는 지시된 시공간 스트림과 지시된 주파수 영역의 LTF를 기반으로 채널 상태 정보를 획득할 수 있다. NDP(810, 830, 850)는 일반적인 PPDU에서 데이터 필드가 생략되고, PPDU 헤더만을 포함하는 포맷일 수 있다.
예를 들어, STA 정보 필드를 기반으로 지시된 복수의 STA 중 하나의 STA은 NDPA 프레임(800)의 수신 이후 NDP(810)를 AP로 전송하고, STA 정보 필드를 기반으로 지시된 복수의 STA 중 나머지 STA 각각은 AP로부터 빔포밍 리포트 폴 프레임(beamforming report poll frame)(820, 840)의 수신 후 NDP(830, 850)를 전송할 수 있다.
NDPA 프레임(800)의 수신 이후 NDP(810)를 AP로 전송하는 하나의 STA은 STA 정보 필드에 의해 가장 먼저 지시된 STA(STA 정보 필드에 가장 먼저 포함된 STA 식별 정보에 대응되는 STA)일 수 있다.
NDP(810, 830, 850)를 수신한 AP는 NDP(810, 830, 850)의 트레이닝 필드(예를 들어, VHT(very high throughput)-LTF 또는 HE(high efficiency)-LTF)를 기반으로 AP와 STA 간의 채널을 추정하고 채널 상태 정보를 획득할 수 있다. NDP(810, 830, 850)는 데이터 필드가 없으므로 NDP(810, 830, 850)의 데이터 필드에 포함된 PSDU 길이 또는 PSDU에 포함된 A-MPDU(Aggregate-MAC protocol data unit)의 길이를 지시하는 길이 정보는 0으로 설정될 수 있다.
AP는 NDP(810, 830, 850)를 기반으로 AP와 STA 간의 채널 측정을 수행하고, 획득된 채널 상태 정보를 기반으로 UL MU 전송을 수행할 수 있다. 예를 들어, AP는 NDP(810, 830, 850)를 기반으로 획득된 채널 상태 정보를 기반으로 UL MU 전송을 위한 전송 자원을 할당하고, 상향링크 프레임을 통해 전송되는 상향링크 데이터에 대한 MCS 인덱스 등을 결정할 수 있다.
NDPA 프레임(800)은 DL MU 전송 방법을 기반으로 전송될 수도 있다. 구체적으로 NDPA 프레임(800)은 DL MU MIMO 전송을 기반으로 서로 다른 시공간 스트림을 통해 복수의 STA으로 전송되거나 DL MU OFDMA를 기반으로 서로 다른 주파수 자원(또는 서브밴드, 채널)을 통해 복수의 STA으로 전송될 수 있다. 이러한 경우, 서로 다른 시공간 스트림 또는 서로 다른 주파수 자원을 통해 전송되는 NDPA 프레임(800)은 동일하지 않은 정보를 포함할 수 있다. 즉, AP는 복수의 STA 각각으로 복수의 NDPA 프레임 각각을 전송할 수 있다. 예를 들어, 특정 시공간 스트림 또는 특정 주파수 자원을 통해 전송되는 NDPA 프레임은 피드백 프레임을 전송할 특정 STA만을 지시할 수도 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 UL MU 전송 사전 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 9에서는 UL 전송 사전 설정 절차를 위해 새롭게 정의된 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)을 통해 복수의 STA 각각에 대한 채널 상태 정보 및 복수의 STA 각각에 대한 버퍼 상태 정보를 획득하는 방법이 개시된다.
도 9를 참조하면, AP는 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)을 복수의 STA으로 전송할 수 있다. 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)은 논 듀플리케이트 PPDU 포맷 또는 듀플리케이트 PPDU 포맷을 기반으로 적어도 하나의 시공간 스트림을 통해 적어도 하나의 STA으로 전송될 수 있다. 또는 복수의 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)이 DL MU 전송을 기반으로 서로 다른 주파수 자원(또는 서브밴드, 채널) 또는 서로 다른 공간적 스트림을 통해 복수의 STA 각각으로 전송될 수도 있다.
버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)은 버퍼 상태 및 채널 상태 정보를 측정할 STA의 식별 정보(STA의 ID 또는 STA의 MAC 주소)를 포함할 수 있다. 또한, 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)은 버퍼 상태 정보 및/또는 채널 상태 정보에 대한 보고(report)를 요청하는 정보, 사운딩 절차를 요청하기 위한 정보 등을 포함할 수 있다.
예를 들어, 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)에 의해 지시된 적어도 하나의 STA은 순차적으로 버퍼 상태 및 사운딩 프레임(910, 930, 950)을 AP로 전송할 수 있다.
버퍼 상태 및 사운딩 프레임(910, 930, 950)은 버퍼 상태 정보와 채널 상태 정보를 획득하기 위한 트레이닝 필드를 포함할 수 있다. 버퍼 상태 정보는 STA에 펜딩된 상향링크 데이터의 존재 여부, STA에 펜딩된 상향링크 데이터의 크기 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 버퍼 상태 및 사운딩 프레임(910, 930, 950)에 포함된 트레이닝 필드의 개수는 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임에 의해 지시될 수 있다. 버퍼 상태 및 사운딩 프레임(910, 930, 950)에 포함된 트레이닝 필드의 개수는 버퍼 상태 및 사운딩 프레임의 전송을 위한 시공간 스트림의 개수(또는 LTF를 지시한 시공간 스트림의 수)를 기반으로 결정될 수 있다.
또는 버퍼 상태 및 사운딩 프레임(910, 930, 950)은 버퍼 상태 정보와 채널 상태 정보를 포함할 수 있다. 채널 상태 정보는 STA의 상향링크 프레임의 전송을 위한 정보로서 STA에 의해 생성된 정보일 수 있다. 채널 상태 정보는 UL MU 전송을 위해 선호되는(또는 추천하는) 시공간 스트림의 개수, 빔포밍 행렬, MCS, 서브캐리어의 위치(또는 주파수 자원(또는 서브 밴드)의 위치)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)에 의해 지시된 복수의 STA 각각은 순차적으로 버퍼 상태 및 사운딩 프레임(910, 930, 950)을 AP로 전송할 수 있다. 예를 들어, 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)에 의해 지시된 복수의 STA 중 하나의 STA은 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)의 수신 이후, 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(910)을 전송할 수 있다. 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)에 의해 지시된 복수의 STA 중 나머지 STA은 AP로부터 폴링 프레임(polling frame)(920, 940)의 수신 후 버퍼 상태 및 사운딩 프레임(930, 950)을 AP로 전송할 수 있다.
버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)의 수신 이후 바로 버퍼 상태 및 사운딩 프레임(910)을 전송하는 하나의 STA은 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)에 의해 가장 먼저 지시된 STA(버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)에 가장 먼저 포함된 STA 식별 정보에 대응되는 STA)일 수 있다.
AP는 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)의 전송 이후, 일정 시간(예를 들어, SIFS) 내에 버퍼 상태 및 사운딩 프레임(910)이 STA으로부터 전송되지 않는 경우, 폴링 프레임(920)을 전송할 수 있다.
버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900), 버퍼 상태 및 사운딩 프레임(910, 930, 950) 및 폴링 프레임(920, 940) 중 적어도 하나를 전달하는 PPDU의 PPDU 헤더는 레가시 부분을 포함하지 않을 수 있다. 예를 들어, 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)을 전달하는 PPDU는 PPDU 헤더에 레가시 부분을 포함하고, 버퍼 상태 및 사운딩 프레임(910, 930, 950) 및 폴링 프레임(920, 940)을 전달하는 PPDU는 레가시 부분을 포함하지 않을 수 있다. 레가시 STA들은 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임(900)의 레가시 부분을 기반으로 NAV를 설정할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 UL MU 전송 사전 설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 10에서는 프레임의 제어 필드(예를 들어, VHT control field)를 기반으로 한 UL MU 전송 사전 설정 절차가 개시된다.
AP에 의해 전송되는 프레임의 MAC 헤더에 포함되는 제어 필드는 버퍼 상태 정보 및/또는 채널 상태 정보의 요청(또는 사운딩 절차의 요청)을 위해 사용될 수 있다.
AP는 도 8 또는 도 9에서 전술한 절차와 조합하여 버퍼 상태 정보를 획득하고 사운딩 절차를 수행할 수도 있다. 예를 들어, 도 8에서 전술한 절차를 기반으로 AP는 채널 상태 정보를 획득하고 AP는 전송되는 하향링크 프레임의 MAC 헤더에 포함되는 제어 필드를 기반으로 버퍼 상태 정보를 획득할 수 있다. 또는 도 9에서 전술한 절차를 기반으로 AP는 채널 상태 정보 및 버퍼 상태 정보를 획득하고 AP는 전송되는 하향링크 프레임의 MAC 헤더에 포함되는 제어 필드를 기반으로 버퍼 상태 정보를 획득할 수도 있다.
도 10의 상단을 참조하면, 구체적으로 AP에 의해 전송되는 프레임의 MAC 헤더의 제어 필드(예를 들어, VHT 제어 필드)는 UL MU 전송을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, AP는 MAC 헤더의 제어 필드 중 보존된 비트(reserved bit)를 UL MU 전송 사전 설정 절차를 위해 필드(1000)로서, STA으로 버퍼 상태 정보 및/또는 채널 상태 정보(또는 사운딩 절차)를 요청할 수 있다.
예를 들어, AP에 의해 전송되는 하향링크 프레임이 UL MU 전송 사전 절차를 위한 프레임이고 제어 필드의 서브필드인 MRQ(MCS feedback request)(1020)가 1로 설정된 경우, STA은 프레임에 대한 응답으로 버퍼 상태 정보를 포함하는 응답 프레임을 AP로 전송할 수 있다.
도 10의 하단을 참조하면, STA은 AP로부터 버퍼 상태 정보/채널 상태 정보(사운딩 절차)의 요청을 위한 필드를 수신한 경우, STA은 기존의 프레임에 UL MU 전송을 위해 필요하지 않은 정보들 대신 UL MU 전송에 필요한 정보(예를 들어, 버퍼 상태 정보 및/또는 채널 상태 정보)를 포함하여 전송할 수 있다. 예를 들어, STA은 프레임에 포함되는 GID 정보(6비트) 대신 AC(access category) 정보(2bits), 데이터 사이즈 정보(4bits) 등과 같은 버퍼 상태 정보(6비트)(1050)를 포함할 수 있다. 또는 STA은 AP로부터 버퍼 상태 정보/채널 상태 정보(사운딩 절차)의 요청을 위한 필드를 수신한 경우, STA은 사운딩을 위한 트레이닝 필드를 AP로 전송할 수 있다.
또는 AP는 비콘 프레임과 같은 주기적으로 전송된 프레임을 기반으로 주기적으로 STA의 버퍼 상태에 대한 체크를 수행할 수 있다. AP는 비콘 프레임에 버퍼 상태 요청 정보를 포함하여 STA으로 전송할 수 있다. 버퍼 상태 요청 정보는 비콘 프레임에 고정적으로 포함되거나 선택적으로 포함될 수 있다. 비콘 프레임이 전송된 이후, AP는 폴링 프레임(CF 폴링 프레임(contention free polling frame))을 기반으로 버퍼 상태 정보를 STA으로부터 수신할 수 있다. 또는 STA은 전송되는 상향링크 프레임에 버퍼 상태 정보를 포함하여 전송할 수도 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 프레임의 전송을 위한 PPDU 포맷을 나타낸 개념도이다.
도 11에서는 본 발명의 실시예에 따른 PPDU 포맷에 대해 개시한다. 도 11에서 개시된 PPDU 포맷은 전술한 RRA 프레임, RR 프레임, RA 프레임, 상향링크 프레임, 상향링크 전송 스케줄링 프레임, 조정 프레임, ACK 프레임, NDPA 프레임, 폴링 프레임, 버퍼 상태 및 사운딩 요청 프레임, 버퍼 상태 및 사운딩 프레임의 전송을 위해 사용될 수 있다.
도 11의 상단을 참조하면, 하향링크 PPDU의 PHY 헤더는 L-STF(legacy-short training field), L-LTF(legacy-long training field), L-SIG(legacy-signal), HE-SIG A(high efficiency-signal A), HE-STF(high efficiency-short training field), HE-LTF(high efficiency-long training field), HE-SIG B(high efficiency-signal-B)를 포함할 수 있다. PHY 헤더에서 L-SIG까지는 레가시 부분(legacy part), L-SIG 이후의 HE(high efficiency) 부분(HE part)으로 구분될 수 있다.
L-STF(1100)는 짧은 트레이닝 OFDM 심볼(short training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-STF(1100)는 프레임 탐지(frame detection), AGC(automatic gain control), 다이버시티 탐지(diversity detection), 대략적인 주파수/시간 동기화(coarse frequency/time synchronization)을 위해 사용될 수 있다.
L-LTF(1110)는 긴 트레이닝 OFDM 심볼(long training orthogonal frequency division multiplexing symbol)을 포함할 수 있다. L-LTF(1110)는 정밀한 주파수/시간 동기화(fine frequency/time synchronization) 및 채널 예측을 위해 사용될 수 있다.
L-SIG(1120)는 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. L-SIG(1120)는 데이터 전송률(rate), 데이터 길이(length)에 대한 정보를 포함할 수 있다.
HE-SIG A(1130)는 PPDU를 수신할 STA을 지시하기 위한 정보를 포함할 수도 있다. 예를 들어, HE-SIG A(1130)는 PPDU를 수신할 특정 STA의 식별자, 특정 STA의 그룹을 지시하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, HE-SIG A(1130)는 PPDU가 OFDMA 또는 MIMO를 기반으로 전송되는 경우, STA에 대한 자원 할당 정보도 포함될 수 있다.
또한, HE-SIG A(1130)는 BSS 식별 정보를 위한 칼라 비트(color bits) 정보, 대역폭(bandwidth) 정보, 테일 비트(tail bit), CRC 비트, HE-SIG B(1160)에 대한 MCS(modulation and coding scheme) 정보, HE-SIG B(1160)를 위한 심볼 개수 정보, CP(cyclic prefix)(또는 GI(guard interval)) 길이 정보를 포함할 수도 있다.
HE-STF(1140)는 MIMO(multilple input multiple output) 환경 또는 OFDMA 환경에서 자동 이득 제어 추정(automatic gain control estimation)을 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.
HE-LTF(1150)는 MIMO 환경 또는 OFDMA 환경에서 채널을 추정하기 위하여 사용될 수 있다.
HE-SIG B(1160)는 각 STA에 대한 PSDU(Physical layer service data unit)의 길이 MCS에 대한 정보 및 테일 비트 등을 포함할 수 있다. 또한 HE-SIG B(1160)는 PPDU를 수신할 STA에 대한 정보, OFDMA 기반의 자원 할당(resource allocation) 정보(또는 MU-MIMO 정보)를 포함할 수도 있다. HE-SIG B(1160)에 OFDMA 기반의 자원 할당 정보(또는 MU-MIMO 관련 정보)가 포함되는 경우, HE-SIG A(1130)에는 해당 정보가 포함되지 않을 수도 있다.
HE-STF(1140) 및 HE-STF(1140) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기와 HE-STF(1140) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, HE-STF(1140) 및 HE-STF(1140) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 HE-STF(1140) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기보다 4배 클 수 있다. STA은 HE-SIG A(1130)를 수신하고, HE-SIG A(1130)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받을 수 있다. 이러한 경우, STA은 HE-STF(1140) 및 HE-STF(1140) 이후 필드부터 변경된 FFT 사이즈를 기반으로 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 STA이 HE-SIG A(1130)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신을 지시받지 못한 경우, STA은 디코딩을 중단하고 NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다. HE-STF(1140)의 CP(cyclic prefix)는 다른 필드의 CP보다 큰 크기를 가질 수 있고, 이러한 CP 구간 동안 STA은 FFT 사이즈를 변화시켜 하향링크 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
도 11의 상단에서 개시된 PPDU의 포맷을 구성하는 필드의 순서는 변할 수도 있다. 예를 들어, 도 11의 중단에서 개시된 바와 같이 HE 부분의 HE-SIG B(1115)가 HE-SIG A(1105)의 바로 이후에 위치할 수도 있다. STA은 HE-SIG A(1105) 및 HE-SIG B(1115)까지 디코딩하고 필요한 제어 정보를 수신하고 NAV 설정을 할 수 있다. 마찬가지로 HE-STF(1125) 및 HE-STF(1125) 이후의 필드에 적용되는 IFFT의 크기는 HE-STF(1125) 이전의 필드에 적용되는 IFFT의 크기와 다를 수 있다.
STA은 HE-SIG A(1105) 및 HE-SIG B(1115)를 수신할 수 있다. HE-SIG A(1105)를 기반으로 PPDU의 수신이 지시되는 경우, STA은 HE-STF(1125)부터는 FFT 사이즈를 변화시켜 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다. 반대로 STA은 HE-SIG A(1105)를 수신하고, HE-SIG A(1105)를 기반으로 하향링크 PPDU의 수신이 지시되지 않는 경우, NAV(network allocation vector) 설정을 할 수 있다.
도 11의 하단을 참조하면, DL(downlink) MU(multi-user) 전송을 위한 PPDU 포맷이 개시된다. PPDU는 서로 다른 전송 자원(주파수 자원 또는 공간적 스트림)을 통해 STA으로 전송될 수 있다. PPDU 상에서 HE-SIG B(1145)의 이전 필드는 서로 다른 전송 자원 각각에서 듀플리케이트된 형태로 전송될 수 있다. HE-SIG B(1145)는 전체 전송 자원 상에서 인코딩된 형태로 전송될 수 있다. 또는 HE-SIG B(1145)는 레가시 부분과 같은 단위(예를 들어, 20MHz)로 인코딩되고, 전체 전송 자원 상에서 20MHz 단위로 듀플리케이트되어 전송될 수 있다. HE-SIG B(1145)는 레가시 부분과 같은 단위(예를 들어, 20MHz)로 인코딩되되, 전체 전송 자원 상에 포함되는 복수의 20MHz 단위 각각을 통해 전송되는 HE-SIG B(1145)는 서로 다른 정보를 포함할 수도 있다.
HE-SIG B(1145) 이후의 필드는 PPDU를 수신하는 복수의 STA 각각을 위한 개별 정보를 포함할 수 있다.
PPDU에 포함되는 필드가 전송 자원 각각을 통해 각각 전송되는 경우, 필드 각각에 대한 CRC가 PPDU에 포함될 수 있다. 반대로, PPDU에 포함되는 특정 필드가 전체 전송 자원 상에서 인코딩되어 전송되는 경우, 필드 각각에 대한 CRC가 PPDU에 포함되지 않을 수 있다. 따라서, CRC에 대한 오버 헤드가 감소될 수 있다.
DL MU 전송을 위한 PPDU 포맷도 마찬가지로 HE-STF(1155) 및 HE-STF(1155) 이후의 필드는 HE-STF(1155) 이전의 필드와 다른 IFFT 사이즈를 기반으로 인코딩될 수 있다. 따라서, STA은 HE-SIG A(1135) 및 HE-SIG B(1145)를 수신하고, HE-SIG A(1135)를 기반으로 PPDU의 수신을 지시받은 경우, HE-STF(1155)부터는 FFT 사이즈를 변화시켜 PPDU에 대한 디코딩을 수행할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 싱크 PPDU 및 NDP를 나타낸 개념도이다.
도 12에서는 싱크 PPDU 또는 NDP의 포맷에 대해 개시한다.
도 12을 참조하면, NDP 또는 싱크 PPDU는 PSDU(또는 MPDU)를 제외한 PPDU 헤더만을 포함할 수 있다.
NDP(또는 싱크 PPDU)는 레가시 부분(L-STF, L-LTF, L-SIG)과 논 레가시 부분(HE-SIG A, HE-STF, HE-LTF 및 HE-SIG B)을 포함할 수 있다. 레가시 부분과 논 레가시 부분에 포함되는 각 필드는 NDP(또는 싱크 PPDU)의 전송을 위해 도 11에서 전술한 역할을 수행할 수 있다. NDP는 논 레가시 부분만을 포함할 수도 있다.
HE-SIG A(1200)는 NDP 또는 싱크 PPDU를 수신할 STA을 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 도 8과 같이 STA에 의해 NDP 또는 싱크 PPDU가 전송되는 경우, NDP 또는 싱크 PPDU의 HE-SIG A는 NDP를 수신할 AP를 지시할 수 있다.
싱크 PPDU의 HE-SIG A(1200)는 AP의 시간/주파수/파워 조정을 위한 정보를 포함할 수 있다.
HE-LTF(1210)는 AP의 채널 예측 및 AP의 조정 절차를 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, STA은 NDP 프레임에 포함된 HE-LTF(1210)를 기반으로 채널 예측을 수행하고 채널 예측된 결과를 기반으로 피드백 프레임을 생성할 수 있다.
HE-SIG B(1220)는 PSDU의 길이를 0으로 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
도 12에서는 HE-SIG B(1220)가 PPDU 헤더의 마지막에 포함되는 경우를 가정하였으나, HE-SIG B(1220)는 HE-SIG A의 바로 뒤에 위치하거나 PPDU 헤더에 포함되지 않을 수도 있다.
도 12에서 전술한 바와 같이 전술한 NDP에 포함되는 일부의 필드의 순서는 변할 수도 있다. 즉, PPDU 헤더의 각 필드가 HE-SIG A, HE-SIG B, HE-STF, HE-LTF 순서로 위치할 수 있다.
싱크 PPDU는 추가적으로 PSDU(또는 MPDU)를 포함할 수도 있다. 싱크 PPDU의 PSDU(MPDU)는 시간/주파수/파워 조정을 위한 정보를 포함할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
도 13을 참조하면, 무선 장치(1300)는 상술한 실시예를 구현할 수 있는 STA로서, AP(1300) 또는 비AP STA(non-AP station)(또는 STA)(1350)일 수 있다.
AP(1300)는 프로세서(1310), 메모리(1320) 및 RF부(radio frequency unit, 1330)를 포함한다.
RF부(1330)는 프로세서(1310)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1310)는 본 발명에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1310)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 AP의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서는 도 1 내지 14의 실시예에서 개시한 AP의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(1310)는 상향링크 전송 스케줄링 프레임을 복수의 STA으로 전송하고, 상기 복수의 STA 각각으로부터 상기 상향링크 전송 스케줄링 프레임에 대한 응답으로 싱크 PPDU를 수신하고, 싱크 PPDU를 기반으로 결정된 조정 정보를 포함하는 조정 프레임을 상기 복수의 STA으로 전송하도록 구현될 수 있다. 또한, 프로세서(1310)는 복수의 STA 각각에 의해 상기 조정 정보를 기반으로 전송된 상향링크 프레임을 중첩된 시간 자원 상에서 수신하고, 상향링크 프레임에 대한 ACK 프레임을 상기 복수의 STA 각각으로 전송하도록 구현될 수 있다.
상향링크 전송 스케줄링 프레임은 UL MU 전송 STA 정보 및 UL MU 전송 자원 정보를 포함하고, 상기 UL MU 전송 STA 정보는 상기 복수의 STA을 지시하는 정보를 포함하고, UL MU 전송 자원 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 자원을 지시하고, 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송을 위한 자원을 조정하는 정보를 포함할 수 있다.
STA(1350)는 프로세서(1360), 메모리(1370) 및 RF부(radio frequency unit, 1380)를 포함한다.
RF부(1380)는 프로세서(1360)와 연결하여 무선신호를 송신/수신할 수 있다.
프로세서(1360)는 본 발명에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(1320)는 전술한 본 발명의 실시예에 따른 STA의 동작을 수행하도록 구현될 수 있다. 프로세서는 도 1 내지 14의 실시예에서 STA의 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(1360)는 조정 프레임에 포함된 조정 정보를 기반으로 상향링크 프레임의 전송을 위한 시간/주파수/파워 자원을 조정할 수 있다. 또한, 프로세서(1360)는 조정된 자원을 기반으로 상향링크 프레임을 전송하기 위해 구현될 수 있다.
프로세서(1310, 1360)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 데이터 처리 장치 및/또는 베이스밴드 신호 및 무선 신호를 상호 변환하는 변환기를 포함할 수 있다. 메모리(1320, 1370)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(1330, 1380)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다.
실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(1320, 1370)에 저장되고, 프로세서(1310, 1360)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(1320, 1370)는 프로세서(1310, 1360) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(1310, 1360)와 연결될 수 있다.

Claims (10)

  1. 무선랜에서 프레임을 수신하는 방법은,
    AP(access point)가 상향링크 전송 스케줄링 프레임을 복수의 STA(station)으로 전송하는 단계;
    상기 AP가 상기 복수의 STA 각각으로부터 상기 상향링크 전송 스케줄링 프레임에 대한 응답으로 싱크 PPDU(physical layer protocol data unit)를 수신하는 단계;
    상기 AP가 상기 싱크 PPDU를 기반으로 결정된 조정 정보를 포함하는 조정 프레임을 상기 복수의 STA으로 전송하는 단계;
    상기 AP가 상기 복수의 STA 각각에 의해 상기 조정 정보를 기반으로 전송된 상향링크 프레임을 중첩된 시간 자원 상에서 수신하는 단계; 및
    상기 AP가 상기 상향링크 프레임에 대한 ACK(acknowledgement) 프레임을 상기 복수의 STA 각각으로 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 상향링크 전송 스케줄링 프레임은 UL(uplink) MU(multi-user) 전송 STA 정보 및 UL MU 전송 자원 정보를 포함하고,
    상기 UL MU 전송 STA 정보는 상기 복수의 STA을 지시하는 정보를 포함하고,
    상기 UL MU 전송 자원 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 자원을 지시하고,
    상기 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송을 위한 자원을 조정하는 정보를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조정 정보는 시간 조정 정보, 주파수 조정 정보 및 파워 조정 정보 중 적어도 하나를 포함하되,
    상기 시간 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 타이밍을 조정하기 위한 정보를 포함하고,
    상기 주파수 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 주파수 대역을 조정하기 위한 정보를 포함하고,
    상기 파워 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 파워를 조정하기 이한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 싱크 PPDU는 PPDU 헤더만을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 상기 상향링크 프레임에 대한 디코딩이 성공한 경우, 상기 상향링크 프레임에 대한 ACK 신호를 포함하고,
    상기 ACK 프레임은 상기 디코딩이 실패한 경우, 상기 상향링크 프레임에 대한 NACK 신호 및 상기 상향링크 프레임의 재전송을 위한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 싱크 PPDU는 상기 UL MU 전송 STA 정보 상의 상기 복수의 STA의 지시 순서에 따라 할당된 전송 자원을 기반으로 CDM(code division multiplexing), TDM(time division multiplexing) 또는 SDM(space division multiplexing)을 기반으로 멀티플렉싱되어 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 무선랜에서 프레임을 수신하는 AP(access point)에 있어서, 상기 AP는
    무선 신호를 송신 또는 수신하기 위해 구현되는 RF(radio frequency) 부; 및
    상기 RF부와 동작 가능하게(operatively) 연결된 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 상향링크 전송 스케줄링 프레임을 복수의 STA(station)으로 전송하고,
    상기 복수의 STA 각각으로부터 상기 상향링크 전송 스케줄링 프레임에 대한 응답으로 싱크 PPDU(physical layer protocol data unit)를 수신하고,
    상기 싱크 PPDU를 기반으로 결정된 조정 정보를 포함하는 조정 프레임을 상기 복수의 STA으로 전송하고,
    상기 복수의 STA 각각에 의해 상기 조정 정보를 기반으로 전송된 상향링크 프레임을 중첩된 시간 자원 상에서 수신하고,
    상기 상향링크 프레임에 대한 ACK(acknowledgement) 프레임을 상기 복수의 STA 각각으로 전송하도록 구현되되,
    상기 상향링크 전송 스케줄링 프레임은 UL(uplink) MU(multi-user) 전송 STA 정보 및 UL MU 전송 자원 정보를 포함하고,
    상기 UL MU 전송 STA 정보는 상기 복수의 STA을 지시하는 정보를 포함하고,
    상기 UL MU 전송 자원 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 자원을 지시하고,
    상기 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송을 위한 자원을 조정하는 정보를 포함하는 AP.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 조정 정보는 시간 조정 정보, 주파수 조정 정보 및 파워 조정 정보 중 적어도 하나를 포함하되,
    상기 시간 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 타이밍을 조정하기 위한 정보를 포함하고,
    상기 주파수 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 주파수 대역을 조정하기 위한 정보를 포함하고,
    상기 파워 조정 정보는 상기 상향링크 프레임의 전송 파워를 조정하기 이한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 AP.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 싱크 PPDU는 PPDU 헤더만을 포함하는 것을 특징으로 하는 AP.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 ACK 프레임은 상기 상향링크 프레임에 대한 디코딩이 성공한 경우, 상기 상향링크 프레임에 대한 ACK 신호를 포함하고,
    상기 ACK 프레임은 상기 디코딩이 실패한 경우, 상기 상향링크 프레임에 대한 NACK 신호 및 상기 상향링크 프레임의 재전송을 위한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 AP.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 싱크 PPDU는 상기 UL MU 전송 STA 정보 상의 상기 복수의 STA의 지시 순서에 따라 할당된 전송 자원을 기반으로 CDM(code division multiplexing), TDM(time division multiplexing) 또는 SDM(space division multiplexing)을 기반으로 멀티플렉싱되어 전송되는 것을 특징으로 하는 AP.
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