WO2017039377A1 - 네트워크 얼로케이션 벡터를 이용하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말 - Google Patents

네트워크 얼로케이션 벡터를 이용하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말 Download PDF

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WO2017039377A1
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communication terminals
terminals
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안진수
김용호
곽진삼
손주형
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주식회사 윌러스표준기술연구소
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    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication method and a wireless communication terminal using a network allocation vector.
  • WLAN technology is a technology that enables wireless devices such as smart phones, smart pads, laptop computers, portable multimedia players, and embedded devices to wirelessly access the Internet at home, enterprise, or a specific service area based on wireless communication technology at a short range. to be.
  • IEEE 802.11 Since IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 supports the initial wireless LAN technology using the 2.4GHz frequency, various standards of technology are being put into practice or being developed.
  • IEEE 802.11b supports communication speeds up to 11Mbps while using frequencies in the 2.4GHz band.
  • IEEE 802.11a which has been commercialized after IEEE 802.11b, reduces the influence of interference compared to the frequency of the congested 2.4 GHz band by using the frequency of the 5 GHz band instead of the 2.4 GHz band.
  • Orthogonal Frequency Division Multiplexing It uses OFDM technology to increase the communication speed up to 54Mbps.
  • IEEE 802.11a has a shorter communication distance than IEEE 802.11b.
  • IEEE 802.11g like IEEE 802.11b, uses a frequency of 2.4 GHz band to realize a communication speed of up to 54 Mbps and satisfies backward compatibility, which has received considerable attention. Is in the lead.
  • IEEE 802.11n is a technical standard established to overcome the limitation of communication speed, which has been pointed out as a weak point in WLAN. IEEE 802.11n aims to increase the speed and reliability of networks and to extend the operating range of wireless networks. More specifically, IEEE 802.11n supports High Throughput (HT) with data throughput of up to 540 Mbps and also uses multiple antennas at both the transmitter and receiver to minimize transmission errors and optimize data rates. It is based on Multiple Inputs and Multiple Outputs (MIMO) technology. In addition, the specification may use a coding scheme that transmits multiple duplicate copies to increase data reliability.
  • HT High Throughput
  • MIMO Multiple Inputs and Multiple Outputs
  • IEEE 802.11ac supports a wide bandwidth (80MHz to 160MHz) at 5GHz frequency.
  • the IEEE 802.11ac standard is defined only in the 5GHz band, but for backwards compatibility with existing 2.4GHz band products, early 11ac chipsets will also support operation in the 2.4GHz band. Theoretically, this specification allows multiple stations to have a minimum WLAN speed of 1 Gbps and a maximum single link speed of at least 500 Mbps.
  • IEEE 802.11ad is a method of transmitting data using a 60 GHz band instead of the existing 2.4 GHz / 5 GHz.
  • IEEE 802.11ad is a transmission standard that uses beamforming technology to provide speeds of up to 7Gbps, and is suitable for streaming high bitrate video such as large amounts of data or uncompressed HD video.
  • the 60 GHz frequency band is difficult to pass through obstacles, and thus can be used only between devices in a short space.
  • next generation wireless LAN standard after 802.11ac and 802.11ad, a discussion for providing a high-efficiency and high-performance wireless LAN communication technology in a high-density environment continues. That is, in a next generation WLAN environment, high frequency efficiency communication should be provided indoors / outdoors in the presence of a high density station and an access point (AP), and various technologies are required to implement this.
  • AP access point
  • One embodiment of the present invention is to provide an efficient wireless communication method and a wireless communication terminal using a network allocation vector.
  • an embodiment of the present invention is to provide a wireless communication method and a wireless communication terminal for supporting communication with a plurality of wireless communication terminals using a network allocation vector.
  • a base wireless communication terminal wirelessly communicating with a plurality of wireless communication terminals includes a transceiver unit; And a processor, wherein the processor comprises: a first frame including information indicating a duration required for a pending transmission sequence of the base wireless communication terminal and the plurality of wireless communication terminals to the plurality of wireless communication terminals through the transceiver; The information indicating the duration is used to set a new network allocation vector (NAV) of a wireless communication terminal that receives the first frame except for the plurality of wireless communication terminals.
  • NAV network allocation vector
  • the second processor for resetting the NAV of the wireless communication terminal receiving the first frame except for the plurality of wireless communication terminal, if the PPDU has not received during the first reference time from the transmission of the first frame You can send a frame.
  • the first reference time may be determined based on a transmission interval between the first frame and a third frame received in response to the first frame.
  • the first frame may be a trigger frame including information for allocating radio resources to the plurality of wireless communication terminals
  • the third frame may be a data frame including data.
  • the trigger frame includes information on whether channel sensing of the plurality of wireless communication terminals is necessary.
  • the processor may include a length of a PPCP (PLCP Protocol Data Unit) to be transmitted by the plurality of wireless communication terminals and the plurality of wireless communication terminals.
  • Information on whether the channel sensing is required may be set based on at least one of whether the PPDU to be transmitted includes ACK information.
  • the first frame is a multi-user (MU) -Request To Send (MUS) frame including the plurality of terminals as an arrival address
  • the third frame is a plurality of wireless communication in response to the MU-RTS frame. It may be a simultaneous CTS (Clear To Send) frame transmitted by the UE at the same time.
  • MU multi-user
  • MUS Multi-Request To Send
  • the processor After receiving the third frame, the processor transmits a trigger frame including information for allocating radio resources to the plurality of wireless communication terminals, to the plurality of wireless communication terminals, and triggers the trigger from the plurality of wireless communication terminals.
  • the transmitted data may be received based on the frame.
  • the processor may transmit the second frame by selecting any one of a plurality of PPCP (PLCP Protocol Data Unit) formats.
  • PPCP PLCP Protocol Data Unit
  • the processor may transmit the second frame in a non-legacy PPCP (PLCP Protocol Data Unit) format.
  • PPCP PLCP Protocol Data Unit
  • the processor may transmit the second frame when the remaining duration of the NAV is greater than a second reference time.
  • the processor may determine the second reference time based on a time required for transmitting the first reference time and the second frame.
  • a wireless communication terminal wirelessly communicating with a base wireless communication terminal may include a transceiver; And a processor, wherein the processor is configured to generate a duration required for a pending transmission sequence of the base wireless communication terminal and the plurality of wireless communication terminals including the wireless communication terminal from the base wireless communication terminal through the transceiver.
  • the second frame including the information indicating the duration may be transmitted.
  • the first frame is a Multi User (MU) -Request To Send (MUS) frame including the plurality of terminals as a destination address
  • the second frame is a plurality of wireless communication in response to the MU-RTS frame.
  • Simultaneous Clear To Send (CTS) frame transmitted by the terminal at the same time, the processor after the transmission of the second frame, the trigger frame including information for allocating radio resources to the plurality of wireless communication terminals; Received from the base wireless communication terminal, and transmits data to the base wireless communication terminal based on the trigger frame.
  • CTS Clear To Send
  • the processor performs channel sensing on a frequency band allocated to the wireless communication terminal in a pending transmission sequence of the plurality of wireless communication terminals and the base wireless communication terminal, and the frequency band allocated to the wireless communication terminal is idle. When idle, data may be transmitted to the base wireless communication terminal based on the trigger frame.
  • an operation method of a base wireless communication terminal that communicates wirelessly with a plurality of wireless communication terminals may include: a pending transmission sequence of the base wireless communication terminal and the plurality of wireless communication terminals to the plurality of wireless communication terminals; Transmitting a first frame including information indicating a duration required for
  • the duration information is used to set a network allocation vector (NAV) of a wireless communication terminal that receives the first frame except for the plurality of wireless communication terminals.
  • NAV network allocation vector
  • the NAV setting of the wireless communication terminal receiving the first frame except for the plurality of wireless communication terminals is reset.
  • the method may further include transmitting a second frame.
  • the first reference time may be determined based on a transmission interval between the first frame and a third frame received in response to the first frame.
  • the first frame may be a trigger frame including information for allocating radio resources to the plurality of wireless communication terminals
  • the third frame may be a data frame including data.
  • the trigger frame includes information on whether channel sensing of the plurality of wireless communication terminals is required.
  • the transmitting of the first frame may include a length of a PPCP (PLCP Protocol Data Unit) to be transmitted by the plurality of wireless communication terminals and the data.
  • setting information on whether channel sensing is required based on at least one of whether a PPDU to be transmitted by a plurality of wireless communication terminals includes ACK information.
  • the first frame is a multi-user (MU) -Request To Send (MUS) frame including the plurality of terminals as an arrival address
  • the third frame is a plurality of wireless communication in response to the MU-RTS frame. It may be a simultaneous CTS (Clear To Send) frame transmitted by the UE at the same time.
  • MU multi-user
  • MUS Multi-Request To Send
  • One embodiment of the present invention provides an efficient wireless communication method and a wireless communication terminal using a network allocation vector.
  • an embodiment of the present invention provides a wireless communication method and a wireless communication terminal supporting communication with a plurality of wireless communication terminals using a network allocation vector.
  • FIG. 1 illustrates a WLAN system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 shows a WLAN system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of an access point according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 schematically shows a process of establishing a link with an access point by a station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 illustrates a method in which a wireless communication terminal sets a NAV of a neighboring wireless communication terminal when one wireless communication terminal transmits data to a plurality of wireless communication terminals according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates a method in which a wireless communication terminal sets a NAV of a neighboring wireless communication terminal when a plurality of wireless communication terminals transmit data to one wireless communication terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG 8 illustrates a case in which a wireless communication terminal transmits an MU-RTS frame and a CTS frame is not transmitted according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 illustrates a PPDU during a reference time from when a wireless communication terminal receiving an MU-RTS receives a MU-RTS when one wireless communication terminal transmits data to a plurality of wireless communication terminals according to an embodiment of the present invention. Shows how to reset NAV if it fails to receive (PLCP Protocol Data Unit).
  • FIG. 10 illustrates a PPDU during a reference time from when a wireless communication terminal receiving an MU-RTS receives a MU-RTS when a plurality of wireless communication terminals transmit data to any one wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention. If you do not receive the NAV shows how to reset (reset).
  • FIG. 11 shows that a wireless communication terminal resets a NAV set in a neighboring wireless communication terminal by transmitting a CF-END frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 shows that when a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention transmits a trigger frame and does not receive data, the wireless communication terminal around the wireless communication terminal transmitting the trigger frame maintains the NAV setting.
  • FIG. 13 shows that a wireless communication terminal resets a NAV set in a neighboring wireless communication terminal by transmitting a CF-END frame after transmitting a trigger frame.
  • FIG. 14 illustrates a time required for a wireless communication terminal to reset a NAV set in a neighboring wireless communication terminal by transmitting a CF-END frame after transmitting a trigger frame.
  • FIG. 15 shows that a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention resets an NAV of a neighboring wireless communication terminal by transmitting a CF-END frame in a HE-PPDU format.
  • FIG. 16 shows that a wireless communication terminal senses a channel based on a trigger frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 illustrates an operation of a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the WLAN system includes one or more Basic Service Sets (BSSs), which represent a set of devices that can successfully synchronize and communicate with each other.
  • BSSs Basic Service Sets
  • the BSS may be classified into an infrastructure BSS (Independent BSS) and an Independent BSS (IBSS), and FIG. 1 illustrates an infrastructure BSS.
  • an infrastructure BSS (BSS1, BSS2) is an access point (PCP / AP) that is a station that provides one or more stations (STA1, STA2, STA3, STA_4, STA5), and a distribution service.
  • PCP / AP-2 PCP / AP-2
  • DS Distribution System
  • a station is any device that includes a medium access control (MAC) compliant with the IEEE 802.11 standard and a physical layer interface to a wireless medium. This includes both access points (APs) as well as non-AP stations.
  • MAC medium access control
  • APs access points
  • 'terminal' may be used as a concept including both a station and an WLAN communication device such as an AP.
  • the station for wireless communication may include a processor and a transmit / receive unit, and may further include a user interface unit and a display unit according to an embodiment.
  • the processor may generate a frame to be transmitted through the wireless network or process a frame received through the wireless network, and may perform various processing for controlling the station.
  • the transceiver is functionally connected to the processor and transmits and receives a frame through a wireless network for a station.
  • An access point is an entity that provides access to a distribution system (DS) via a wireless medium for an associated station to the AP.
  • DS distribution system
  • the AP is used as a concept including a personal BSS coordination point (PCP), and is broadly used as a centralized controller, a base station (BS), a node-B, a base transceiver system (BTS), or a site. It can include all the concepts such as a controller.
  • PCP personal BSS coordination point
  • BS base station
  • node-B a node-B
  • BTS base transceiver system
  • site can include all the concepts such as a controller.
  • the plurality of infrastructure BSSs may be interconnected through a distribution system (DS).
  • DS distribution system
  • ESS extended service set
  • FIG. 2 illustrates an independent BSS, which is a wireless LAN system according to another embodiment of the present invention.
  • the same or corresponding parts as those of the embodiment of FIG. 1 will be omitted.
  • BSS3 shown in FIG. 2 is an independent BSS and does not include an AP, all stations STA6 and STA7 are not connected to the AP. Independent BSSs do not allow access to the distribution system and form a self-contained network. In the independent BSS, the respective stations STA6 and STA7 may be directly connected to each other.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a station 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the station 100 may include a processor 110, a transceiver 120, a user interface 140, a display unit 150, and a memory 160. .
  • the transceiver 120 transmits and receives a radio signal such as a WLAN physical layer frame, it may be built in the station 100 or may be provided externally.
  • the transceiver 120 may include at least one transceiver module using different frequency bands.
  • the transceiver 120 may include a transceiver module of different frequency bands such as 2.4 GHz, 5 GHz, and 60 GHz.
  • the station 100 may include a transmission / reception module using a frequency band of 6 GHz or more and a transmission / reception module using a frequency band of 6 GHz or less.
  • Each transmit / receive module may perform wireless communication with an AP or an external station according to a wireless LAN standard of a frequency band supported by the corresponding transmit / receive module.
  • the transceiver 120 may operate only one transceiver module at a time or simultaneously operate multiple transceiver modules according to the performance and requirements of the station 100.
  • each transmit / receive module may be provided in an independent form, or a plurality of modules may be integrated into one chip.
  • the user interface unit 140 includes various types of input / output means provided in the station 100. That is, the user interface unit 140 may receive a user input using various input means, and the processor 110 may control the station 100 based on the received user input. In addition, the user interface 140 may perform an output based on a command of the processor 110 using various output means.
  • the display unit 150 outputs an image on the display screen.
  • the display unit 150 may output various display objects such as a content executed by the processor 110 or a user interface based on a control command of the processor 110.
  • the memory 160 stores a control program used in the station 100 and various data according thereto.
  • a control program may include an access program necessary for the station 100 to perform an access with an AP or an external station.
  • the processor 110 of the present invention may execute various instructions or programs and process data in the station 100.
  • the processor 110 may control each unit of the station 100 described above, and may control data transmission and reception between the units.
  • the processor 110 may execute a program for accessing an AP stored in the memory 160 and receive a communication setup message transmitted by the AP.
  • the processor 110 may read information on the priority condition of the station 100 included in the communication configuration message, and request a connection to the AP based on the information on the priority condition of the station 100.
  • the processor 110 of the present invention may refer to the main control unit of the station 100, and according to an embodiment, a part of the station 100 may be referred to, for example, a control unit for individually controlling the transceiver 120 and the like. You can also point it. That is, the processor 110 may be a modulation unit or a demodulator (modulator and / or demodulator) for modulating the radio signal transmitted and received from the transceiver unit 120.
  • the processor 110 controls various operations of radio signal transmission and reception of the station 100 according to an embodiment of the present invention. Specific embodiments thereof will be described later.
  • the station 100 illustrated in FIG. 3 is a block diagram according to an embodiment of the present invention, in which blocks marked separately represent logical elements of devices. Therefore, the elements of the above-described device may be mounted in one chip or in a plurality of chips according to the design of the device. For example, the processor 110 and the transceiver 120 may be integrated into one chip or implemented as a separate chip. In addition, in the embodiment of the present invention, some components of the station 100, such as the user interface unit 140 and the display unit 150, may be selectively provided in the station 100.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of an AP 200 according to an exemplary embodiment.
  • the AP 200 may include a processor 210, a transceiver 220, and a memory 260.
  • a processor 210 may include a central processing unit (CPU) 210, a graphics processing unit (GPU), and a central processing unit (GPU) 210.
  • a transceiver 220 may include a central processing unit (GPU) 210, and a central processing unit (GPU) 210.
  • a memory 260 may include a processor 210, a transceiver 220, and a memory 260.
  • FIG. 4 overlapping descriptions of parts identical or corresponding to those of the station 100 of FIG. 3 will be omitted.
  • the AP 200 includes a transceiver 220 for operating a BSS in at least one frequency band.
  • the transceiver 220 of the AP 200 may also include a plurality of transceiver modules using different frequency bands. That is, the AP 200 according to the embodiment of the present invention may be provided with two or more transmit / receive modules of different frequency bands, for example, 2.4 GHz, 5 GHz, and 60 GHz.
  • the AP 200 may include a transmission / reception module using a frequency band of 6 GHz or more and a transmission / reception module using a frequency band of 6 GHz or less.
  • Each transmit / receive module may perform wireless communication with a station according to a wireless LAN standard of a frequency band supported by the corresponding transmit / receive module.
  • the transceiver 220 may operate only one transceiver module at a time or simultaneously operate multiple transceiver modules according to the performance and requirements of the AP 200.
  • the memory 260 stores a control program used in the AP 200 and various data according thereto.
  • a control program may include an access program for managing a connection of a station.
  • the processor 210 may control each unit of the AP 200 and may control data transmission and reception between the units.
  • the processor 210 may execute a program for accessing a station stored in the memory 260 and transmit a communication setting message for one or more stations.
  • the communication setting message may include information on the access priority condition of each station.
  • the processor 210 performs connection establishment according to a connection request of a station.
  • the processor 210 may be a modulator or demodulator for modulating a radio signal transmitted and received from the transceiver 220.
  • the processor 210 controls various operations of wireless signal transmission and reception of the AP 200 according to an embodiment of the present invention. Specific embodiments thereof will be described later.
  • FIG. 5 schematically illustrates a process in which an STA establishes a link with an AP.
  • the scanning step is a step in which the STA 100 obtains access information of a BSS operated by the AP 200.
  • a passive scanning method for obtaining information by using only a beacon message S101 periodically transmitted by the AP 200 and a STA 100 requests a probe to the AP.
  • the STA 100 that has successfully received the radio access information in the scanning step transmits an authentication request (S107a), receives an authentication response from the AP 200 (S107b), and performs an authentication step. do.
  • the STA 100 transmits an association request (S109a), receives an association response from the AP 200 (S109b), and performs the association step.
  • the association (association) basically means a wireless coupling
  • the present invention is not limited to this, the binding in the broad sense may include both wireless coupling and wired coupling.
  • the 802.1X based authentication step S111 and the IP address obtaining step S113 through DHCP may be performed.
  • the authentication server 300 is a server that processes 802.1X-based authentication with the STA 100 and may be physically coupled to the AP 200 or may exist as a separate server.
  • a network allocation vector (NAV) of neighboring wireless communication terminals is transmitted by transmitting a request to send (RTS) frame and a clear to send (CTS) frame. Set it.
  • RTS request to send
  • CTS clear to send
  • the NAV represents a time when a radio resource is occupied by the transmission of another radio communication terminal.
  • CCA clear channel assessment
  • the wireless communication terminal is a hidden node problem that occurs because the wireless communication range of the wireless communication terminal for transmitting data and the wireless communication terminal receiving the data is different It can prevent.
  • any one wireless communication terminal may simultaneously transmit data to a plurality of wireless communication terminals.
  • any one wireless communication terminal can receive data from a plurality of wireless communication terminals at the same time.
  • a method of setting the NAV is a problem. A detailed embodiment of setting a NAV by a wireless communication terminal will be described with reference to FIG. 6.
  • any one wireless communication terminal communicating with a plurality of wireless communication terminals at the same time is referred to as a first wireless communication terminal, and a plurality of wireless communication terminals communicating with the first wireless communication terminal simultaneously with a plurality of second wireless terminals. It is called a communication terminal.
  • the first wireless communication terminal may also be referred to as a base wireless communication terminal (device).
  • the first wireless communication terminal may be a wireless communication terminal for allocating and scheduling communication medium resources in communication with the plurality of wireless communication terminals.
  • the first wireless communication terminal may function as a cell coordinator.
  • the first wireless communication terminal may be the access point 200.
  • the second wireless communication terminal may be a station 100 associated with the access point 200.
  • the first wireless communication terminal may be a wireless communication terminal for allocating communication medium resources and scheduling in an independent network that is not connected to an external distribution service such as an ad-hoc network.
  • the first wireless communication terminal may be at least one of a base station, an eNB, and a transmission point (TP).
  • FIG. 6 illustrates that when one wireless communication terminal transmits data to a plurality of wireless communication terminals, one wireless communication terminal and a plurality of wireless communication terminals configure NAVs of neighboring wireless communication terminals. Show you how.
  • a wireless communication terminal to transmit data transmits an RTS frame
  • a wireless communication terminal to receive data transmits a CTS frame.
  • the RTS frame and the CTS frame include a duration field indicating a duration required for the pending transmission sequence, and the neighboring wireless communication terminal receiving the RTS frame and the CTS frame sets the NAV according to the value of the duration field.
  • the RTS frame includes a destination address (DA) and a source address (SA).
  • the CTS frame includes a destination address (DA).
  • the peripheral wireless communication terminal indicates a wireless communication terminal which is not indicated in the destination address of the RTS frame and the CTS frame.
  • a wireless communication terminal that receives a MAC frame but is not indicated in a destination address of the corresponding MAC frame is referred to as a neighboring wireless communication terminal.
  • the first wireless communication terminal may transmit a new RTS frame a plurality of times or transmit the data to the plurality of second wireless communication terminals. You must use a RTS frame of type.
  • the first wireless communication terminal may transmit an MU-RTS frame including the addresses of the plurality of wireless communication terminals as a DA to the plurality of second wireless communication terminals.
  • the MU-RTS frame may be a frame structure different from the existing RTS frame.
  • the frame type of the MU-RTS frame may be a control.
  • the dependent frame type of the MU-RTS frame may be MU-RTS.
  • the dependent frame type of the MU-RTS frame may be a trigger frame, and the trigger frame type may be MU-RTS.
  • the plurality of second wireless communication terminals that receive the MU-RTS frame may transmit a simultaneous CTS frame to the first wireless communication terminal.
  • the simultaneous CTS frame indicates a CTS frame in which a plurality of wireless communication terminals contain the same field value and are simultaneously transmitted through the same modulation method.
  • the format of the concurrent CTS frame may be the same as the format of the CTS frame used by the legacy wireless communication terminal.
  • the access point transmits the MU-RTS frame to the first station STA1 to the third station STA3.
  • Stations around the access point receiving the MU-RTS frame set the NAV according to the duration field value of the MU-RTS frame.
  • the first station STA1 to the third station STA3 transmit simultaneous CTS frames to the access point.
  • Stations around the first station STA1 to the third station STA3 that have received the CTS frame set the NAV according to the duration field value of the CTS frame.
  • the access point transmits data to the first station STA1 to the third station STA3.
  • the first station STA1 to the third station STA3 transmit a BA frame to the access point.
  • the first wireless communication terminal When the first wireless communication terminal transmits data to the plurality of second wireless communication terminals, the transmission is started from the first wireless communication terminal. Accordingly, the first wireless communication terminal may transmit the MU-RTS frame, and the plurality of second wireless communication terminals may transmit the CTS frame in response to the MU-RTS frame. Meanwhile, in order for the plurality of second wireless communication terminals to transmit data to the first wireless communication terminal, the first wireless communication terminal must allocate radio resources to the second wireless communication terminal, and the first wireless communication terminal can transmit the plurality of second wireless communication terminals. It should trigger the transmission of the wireless communication terminal. Thus, there is a need for a NAV setup sequence starting from a first wireless communication terminal rather than a plurality of second wireless communication terminals transmitting data. This will be described with reference to FIG. 7.
  • FIG. 7 illustrates a method in which a wireless communication terminal sets a NAV of a neighboring wireless communication terminal when a plurality of wireless communication terminals transmit data to one wireless communication terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the first wireless communication terminal transmits the MU-RTS frame to the plurality of second wireless communication terminals, and the plurality of second wireless communication terminals
  • the NAV of neighboring wireless communication terminals can be set by transmitting a simultaneous CTS frame to the first wireless communication terminal.
  • the first wireless communication terminal can transmit a trigger frame for triggering transmission to the first wireless communication terminal to the plurality of second wireless communication terminals.
  • the trigger frame may include information about radio resources allocated to the plurality of second wireless communication terminals.
  • the plurality of second wireless communication terminals transmits data to the first wireless communication terminal based on the trigger frame.
  • the plurality of second wireless communication terminals obtains information about radio resources allocated to each of the plurality of second wireless communication terminals from the trigger frame, and the first plurality of wireless communication terminals acquires information on the first through the radio resources allocated to each of the plurality of second wireless communication terminals.
  • Data can be transmitted to a wireless communication terminal.
  • the information about the radio resource allocated to each of the plurality of second wireless communication terminals may be information about the frequency band allocated to each of the plurality of second wireless communication terminals.
  • the access point transmits an MU-RTS frame to the first station STA1 to the third station STA3.
  • Stations around the access point receiving the MU-RTS frame set the NAV according to the duration field value of the MU-RTS frame.
  • the first station STA1 to the third station STA3 transmit simultaneous CTS frames to the access point.
  • Stations around the first station STA1 to the third station STA3 that have received the CTS frame set the NAV according to the duration field value of the CTS frame.
  • the access point transmits a trigger frame to the first station STA1 to the third station STA3.
  • the first station STA1 to the third station STA3 transmit data to the access point based on the trigger frame.
  • the first station STA1 to the third station STA3 obtain information on the frequency band allocated to each of the first station STA1 to the third station STA3 from the trigger frame, and the first station STA1. ) Through the frequency bands allocated to the third station STA3.
  • the access point transmits a multi-station BA (M-BA) frame to the first station STA1 to the third station STA3.
  • M-BA multi-station BA
  • the multi-station BA frame is a MAC frame indicating whether data transmitted by the plurality of stations is received.
  • the M-BA frame may use a frame format of the Multi-TID BlockACK.
  • the first wireless communication terminal transmits the MU-RTS frame and sets the NAV, neither of the plurality of second wireless communication terminals receive the MU-RTS frame or the first wireless communication.
  • the communication terminal may not receive the CTS frames transmitted by the plurality of second wireless communication terminals.
  • FIG 8 illustrates a case in which a wireless communication terminal transmits an MU-RTS frame and the wireless communication terminal does not receive a CTS frame according to an embodiment of the present invention.
  • the access point transmits an MU-RTS frame to a plurality of stations.
  • the wireless communication terminal around the access point receiving the MU-RTS frame sets the NAV based on the MU-RTS frame.
  • the plurality of stations fail to receive the MU-RTS frame and do not transmit the CTS frame, which is a response to the MU-RTS frame. Therefore, data transmission between the access point and the plurality of stations no longer proceeds. At this time, although the data transmission between the access point and the plurality of stations does not proceed, the station near the access point that receives the MU-RTS frame is MU-. Keep the NAV set by the RTS frame.
  • the MU- The NAV set in the peripheral wireless communication terminal through the RTS frame is maintained. Accordingly, there is a need for a method capable of resetting NAVs set in neighboring wireless communication terminals. This will be described with reference to FIGS. 9 to 15.
  • FIG. 9 illustrates a PPDU during a reference time from when a wireless communication terminal receiving an MU-RTS receives a MU-RTS when one wireless communication terminal transmits data to a plurality of wireless communication terminals according to an embodiment of the present invention. Shows how to reset NAV if it fails to receive (PLCP Protocol Data Unit).
  • FIG. 10 illustrates a PPDU during a reference time from when a wireless communication terminal receiving an MU-RTS receives a MU-RTS when a plurality of wireless communication terminals transmit data to any one wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention. If you do not receive the NAV shows how to reset (reset).
  • the wireless communication terminal may set the NAV to 0 when the PPDU has not been received for a reference time from when the PPDU including the MU-RTS frame is received.
  • the reference time may be (2 x aSIFSTime) + (CTS_Time) + aPHY-RX-START-Delay + (n x aSlotTime).
  • aSIFSTime represents the time of SIFS as defined in the 802.11 standard.
  • aSlotTime represents slot time defined in the 802.11 standard.
  • CTS_Time represents a time required for CTS frame transmission.
  • aPHY-RX-START-Delay indicates a time from the start of the preamble until the RX-START.indication is issued in the physical layer.
  • n is a natural number. In a specific embodiment n may be 2.
  • the wireless communication terminal may set the NAV to zero.
  • the wireless communication terminal may determine whether the MAC frame included in the PPDU received through the frame type and the dependent frame type is an MU-RTS frame.
  • the wireless communication terminal MUs the MAC frame included in the received PPDU. It can be determined as a RTS frame.
  • a wireless communication terminal includes a control type of a MAC frame included in a received PPDU, a dependent frame type of a MAC frame included in the received PPDU, and a trigger of a MAC frame included in the received PPDU.
  • the trigger type is MU-RTS
  • the MAC frame included in the received PPDU may be determined as the MU-RTS frame.
  • the access point transmits an MU-RTS frame to the first station STA1 to the third station STA3.
  • the station around the access point receiving the MU-RTS frame has a reference time as a duration, and sets a timer having the PPDU reception as a release condition. If the timer expires, stations around the access point reset the NAV settings.
  • the reference time may be (2 x aSIFSTime) + (CTS_Time) + aPHY-RX-START-Delay + (n x aSlotTime).
  • the release condition may be a PPDU reception including a CTS frame that is a response to the MU-RTS frame.
  • the access point receives a simultaneous CTS frame from the first station STA1 to the third station STA3 and transmits data to the first station STA1 to the third station STA3.
  • the stations around the access point receiving the MU-RTS frame release the timer based on the data transmission of the access point. Therefore, the NAV setting of the stations around the access point receiving the MU-RTS frame is maintained.
  • the access point transmits an MU-RTS frame to the first station STA1 to the third station STA3.
  • the station around the access point receiving the MU-RTS frame has a reference time as a duration, and sets a timer having the PPDU reception as a release condition. If the timer expires, stations around the access point reset the NAV settings.
  • the reference time may be (2 x aSIFSTime) + (CTS_Time) + aPHY-RX-START-Delay + (n x aSlotTime).
  • the release condition may be a reception of a PPDU including a CTS frame that is a response to the MU-RTS frame.
  • the access point receives a simultaneous CTS frame from the first station STA1 to the third station STA3, and transmits a trigger frame to the first station STA1 to the third station STA3.
  • the wireless communication terminal around the access point receiving the MU-RTS frame releases the timer based on the trigger frame transmission of the access point. Therefore, the NAV setting of the stations around the access point receiving the MU-RTS frame is maintained.
  • the legacy wireless communication terminal may not reset the NAV.
  • the legacy wireless communication terminal may decode the MAC header of the MU-RTS frame and set the NAV according to the duration field of the MAC header.
  • the legacy wireless communication terminal does not perform an operation of resetting the NAV when the PPDU is not received during the reference time after receiving the MU-RTS frame. Accordingly, even if the embodiments described with reference to FIGS. 9 to 10 occur, a problem occurs in that the NAV set in the legacy wireless communication terminal cannot be reset. To solve this problem, the wireless communication terminal can transmit a CF-END frame.
  • FIG. 11 shows that a wireless communication terminal resets a NAV set in a neighboring wireless communication terminal by transmitting a CF-END frame according to an embodiment of the present invention.
  • the first wireless communication terminal may transmit the CF-END frame.
  • the reference time may be a value determined based on a transmission interval between the MU-RTS frame and the CTS frame.
  • the reference time may be SIFS + nxTime_slot.
  • N is a natural number.
  • n may be 1 and the reference time may be PIFS.
  • n may be 2.
  • the first wireless communication terminal may transmit the CF-END frame.
  • the wireless communication terminal receiving the CF-END frame may reset the NAV setting based on the TA field of the CF-END frame. Specifically, the wireless communication terminal receiving the CF-END frame resets the NAV setting when the value of the TA field of the CF-END frame is the same as the BSSID of the BSS associated with the wireless communication terminal receiving the CF-END frame. (reset)
  • the operation of the first wireless communication terminal may be identical to the operation of the wireless communication terminal for transmitting the CF-END frame to terminate the TXOP in the existing wireless LAN system.
  • the first wireless communication terminal may not access the radio resource for the existing NAV time set before the NAV reset through the transmission of the CF-END frame.
  • the first wireless communication terminal may determine that the NAV set before the NAV reset after the CF-END transmission. Even before it is terminated, channel competition can be performed like other terminals.
  • the legacy wireless communication terminal may decode the CF-END frame to release the NAV. Accordingly, the first wireless communication terminal can reset the NAV of the non-legacy wireless communication terminal and the legacy wireless communication terminal by transmitting a CF-END frame.
  • the CF-END frame transmission of the embodiment described with reference to FIGS. 9 to 10 and the first wireless communication terminal may be used together.
  • the access point transmits MU-RTS frames to a plurality of stations.
  • the stations around the access point receiving the MU-RTS frame set the NAV based on the MU-RTS frame.
  • the access point has a reference time as a duration from when the MU-RTS frame is transmitted, and sets a timer that has a PPDU reception as a release condition. If the timer expires, the access point sends a CF-END frame.
  • the reference time may be SIFS + nxTime_slot described above.
  • the release condition may be a PPDU reception including a CTS frame that is a response to the MU-RTS frame.
  • the access point does not receive even one simultaneous CTS frame from multiple stations.
  • the access point sends a CF-END frame when the timer expires. Stations around the access point receiving the CF-END frame reset the NAV based on the CF-END frame.
  • the access point does not access the radio resource until the previously set NAV is terminated.
  • the access point participates in the channel contention procedure after the previously established NAV ends.
  • NAV reset through CF-END transmission can be used not only when setting NAV through MU-RTS frame transmission but also when setting NAV through trigger frame. This will be described with reference to FIG. 12.
  • FIG. 12 shows that when a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention transmits a trigger frame and does not receive data, the wireless communication terminal around the wireless communication terminal transmitting the trigger frame maintains the NAV setting.
  • the first wireless communication terminal transmits a trigger frame.
  • the wireless communication terminal around the first wireless communication terminal receiving the trigger frame sets the NAV based on the trigger frame. Specifically, the wireless communication terminal around the first wireless communication terminal receiving the trigger frame sets the NAV according to the duration field of the trigger frame.
  • the first wireless communication terminal fails to receive data from the plurality of second wireless communication terminals. In this way, even when no data transmission occurs, the wireless communication terminal around the first wireless communication terminal receiving the trigger frame maintains the NAV setting set by the trigger frame. Therefore, the first wireless communication terminal transmitting the trigger frame also needs to reset the NAV setting of the peripheral wireless communication terminal through the CF-END frame. This will be described with reference to FIGS. 13 to 14.
  • FIG. 13 shows that a wireless communication terminal resets a NAV set in a neighboring wireless communication terminal by transmitting a CF-END frame after transmitting a trigger frame.
  • FIG. 14 illustrates a time required for a wireless communication terminal to reset a NAV set in a neighboring wireless communication terminal by transmitting a CF-END frame after transmitting a trigger frame.
  • the first wireless communication terminal may transmit a CF-END frame.
  • the reference time may be a value determined based on a transmission interval between the trigger frame and the CTS frame.
  • the reference time may be SIFS + nxTime_slot.
  • N is a natural number.
  • n may be 1 and the reference time may be PIFS.
  • n may be 2.
  • the first wireless communication terminal may transmit a CF-END frame.
  • the first wireless communication terminal may not transmit the CF-END frame.
  • the reference value may be determined based on a reference time that is a condition of CF-END frame transmission and a time required for CF-END frame transmission.
  • the reference value may be a sum of a reference time that is a condition for CF-END frame transmission and a time required for CF-END frame transmission. This is because when the set NAV time is smaller than the sum of the reference time and the CF-END frame transmission time, the time required for transmitting the CF-END may be greater than the remaining duration of the NAV.
  • the first wireless communication terminal can transmit a CF-END frame using a modulation and coding scheme (MCS) that is more robust than a trigger frame.
  • MCS modulation and coding scheme
  • the first wireless communication terminal modulates the CF-END frame with an MCS value of 0 and transmits it.
  • the reference time for the CF-END frame transmission is PIFS.
  • the first wireless communication terminal may transmit a CF-END frame to reset the NAV of the wireless communication terminal around the first wireless communication terminal set by the trigger frame.
  • FIG. 15 shows that a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention resets an NAV of a neighboring wireless communication terminal by transmitting a CF-END frame in a HE-PPDU format.
  • the first wireless communication terminal may select any one of a plurality of PPDU formats and transmit a CF-END frame.
  • the first wireless communication terminal may transmit a CF-END frame in a legacy PPDU format.
  • the first wireless communication terminal may transmit a CF-END frame of a non-legacy PPDU format.
  • the first wireless communication terminal may reset both NAVs of the legacy wireless communication terminal and the non-legacy wireless communication terminal.
  • the first wireless communication terminal transmits the CF-END frame of the legacy PPDU format
  • the first wireless communication terminal also resets the NAV of the legacy wireless communication terminal.
  • the first wireless communication terminal transmits the CF-END frame of the non-legacy PPDU format
  • only the NAV setting of the non-legacy wireless communication terminal may be reset. Accordingly, the first wireless communication terminal can reset the NAV settings of the non-legacy wireless communication terminal without resetting the NAV settings of the legacy wireless communication terminal.
  • the access point AP and the first station STA1, which is a non-legacy station, and the second station STA2, which is a non-legacy station, are associated with the same BSS.
  • the third station STA3 that is the legacy station is not connected to the corresponding BSS.
  • the access point (AP) transmits a trigger frame to a plurality of stations in the BSS.
  • the first station STA1 to the second station STA2 do not correspond to the destination address of the trigger frame.
  • the first station STA1 to the third station STA3 around the access point AP set the NAV based on the trigger frame.
  • the first station STA1 and the second station STA2 which are non-legacy stations in the BSS, set an intra NAV indicating the NAV for the BSS to which the station belongs based on the trigger frame.
  • No UL data is transmitted to the AP during the Trigger Timer from when the AP transmits the trigger frame.
  • the AP transmits a CF-END frame.
  • the AP transmits a CF-END frame in HE-PPDU format, which is a non-legacy PPDU format.
  • the first station STA1 and the second station STA2 which are non-legacy stations, receive a CF-END frame, decode the CF-END frame, and connect the first station STA1 and the second station STA2 to a BSS.
  • the intra NAV indicating the NAV is reset.
  • the third station STA3 maintains a regular NAV indicating the NAV for the BSS to which the third station STA3 is not connected as before the CF-END frame is received.
  • the third station SAT3 which is a legacy station, cannot decode the CF-END frame in the HE-PPDU format, and thus maintains the existing NAV setting.
  • the first wireless communication terminal can selectively reset the NAV of the non-legacy wireless communication terminal.
  • FIG. 16 shows that a wireless communication terminal senses a channel based on a trigger frame according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless communication terminal acquires a transmission opportunity (TXOP) through a competition procedure.
  • the wireless communication terminal can access a wireless medium without a separate contention procedure in the obtained TXOP.
  • channel sensing may be necessary.
  • the trigger frame may include information about channel sensing.
  • the information on channel sensing may indicate whether the second wireless communication terminal receiving the trigger frame should perform channel sensing on a frequency band allocated to the second wireless communication terminal before transmission to the first wireless communication terminal.
  • the information on channel sensing may be a channel sensing bit indicating whether channel sensing of the second wireless communication terminal is required.
  • channel sensing may indicate energy detection (ED) for determining whether a signal is detected in a specific frequency band.
  • ED energy detection
  • the first wireless communication terminal may set the channel sensing bit based on at least one of the length of the PPDU to be transmitted by the second wireless communication terminal and whether the PPDU to be transmitted by the second wireless communication terminal includes ACK information.
  • the first wireless communication terminal may set the channel sensing bit to perform channel sensing when the length of the PPDU transmitted by the second wireless communication terminal is equal to or greater than the reference length.
  • the first wireless communication terminal may set the channel sensing bit to perform channel sensing.
  • the first wireless communication terminal may set the channel sensing bit so as not to perform channel sensing.
  • the second wireless communication terminal When the second wireless communication terminal performs the second wireless communication terminal channel sensing before the transmission to the first wireless communication terminal, the second wireless communication terminal is independent of whether the MU-RTS frame reception success and simultaneous CTS frame transmission success. 2 may transmit data to the wireless communication terminal. Even if the first wireless communication terminal receives the simultaneous CTS, the first wireless communication terminal cannot distinguish the second wireless communication terminal which transmitted the simultaneous CTS. Accordingly, the first wireless communication terminal may transmit a trigger frame for allocating radio resources to the second wireless communication terminal regardless of whether the second wireless communication terminal transmits simultaneous CTS frames. In addition, the frequency resource situation may vary during data transmission of the second wireless communication terminal. Therefore, the second wireless communication terminal that does not transmit the simultaneous CTS frame also needs to transmit data to the first wireless communication terminal through the frequency band allocated through the trigger frame based on channel sensing.
  • the access point AP transmits an MU-RTS frame to the first station STA1 and the second station STA2.
  • the first station STA1 fails to receive the MU-RTS frame due to ambient noise. Therefore, the first station STA1 does not transmit the simultaneous CTS frame to the access point AP.
  • the second station STA1 receives the MU-RTS frame.
  • the second station STA2 transmits a simultaneous CTS frame to the access point AP.
  • the access point AP transmits a trigger frame to the first station STA1 and the second station STA2.
  • the trigger frame includes channel sensing information indicating that channel sensing of the station is required.
  • the first station STA1 does not transmit a simultaneous CTS frame to the access point AP, but transmits data to the access point AP based on the trigger frame. At this time, the first station STA1 channel senses the frequency band allocated to the first station STA1, detects that the corresponding frequency band is idle, and transmits data to the access point AP.
  • the second station STA2 transmits the simultaneous CTS frame to the access point AP, but the other station is using the frequency band allocated to the second station STA2 at the time of transmitting the data to the access point AP. Do not transmit.
  • the second station STA2 performs channel sensing on the frequency band allocated to the second station STA2. Through this, the second station STA2 detects that the corresponding frequency band is busy and does not transmit data to the access point AP.
  • FIG. 17 illustrates an operation of a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the first wireless communication terminal 1701 is a duration required for a pending transmission sequence of the first wireless communication terminal 1701 and the plurality of second wireless communication terminals 1703 to the plurality of second wireless communication terminals 1703.
  • a first frame including duration information indicating a Tx is transmitted.
  • the first frame may be the trigger frame described above.
  • the first frame may be the MU-RTS frame described above.
  • the other wireless communication terminals except the plurality of second wireless communication terminals 1703 receive the NAV based on the first frame. Set it.
  • the second wireless communication terminal 1703 includes duration information indicating a duration required for a pending transmission sequence of the first wireless communication terminal 1701 and the plurality of second wireless communication terminals 1703 based on the first frame. Two frames are transmitted (S1703).
  • the first wireless communication terminal 1701 may transmit the third frame.
  • the third frame may be a CF-END frame.
  • the first reference time may be determined based on a transmission interval between the first frame and the second frame received in response to the first frame.
  • the first frame is a trigger frame
  • the first reference time may be SIFS + nxTime_slot.
  • N is a natural number.
  • n may be 1 and the first reference time may be PIFS.
  • n may be 2.
  • the first reference frame is an MU-RTS frame, it may be SIFS + nxTime_slot. N is a natural number.
  • n may be 1 and the first reference time may be PIFS.
  • n may be 2.
  • the first wireless communication terminal 1701 may not transmit the third frame.
  • the second reference time may be determined based on the time required for transmitting the first reference time and the third frame.
  • the second reference time may be the sum of the time required to transmit the first reference time and the third frame.
  • the first wireless communication terminal 1701 may reset the NAV set in the wireless communication terminal around the first wireless communication terminal 1701 by the first frame.
  • the first wireless communication terminal 1701 may select any one of a plurality of PPDU formats and transmit a third frame. In more detail, the first wireless communication terminal 1701 may transmit a third frame of a legacy PPDU format. In another specific embodiment, the first wireless communication terminal 1701 may transmit a third frame of the non-legacy PPDU format. The detailed operation of transmitting the third frame by the first wireless communication terminal 1701 may be the same as the embodiment described with reference to FIGS. 11 to 15.
  • the NAV may reset the NAV. have.
  • the third reference time may be (2 x aSIFSTime) + (CTS_Time) + aPHY-RX-START-Delay + (n x aSlotTime).
  • aSIFSTime represents the time of SIFS as defined in the 802.11 standard.
  • aSlotTime represents slot time defined in the 802.11 standard.
  • CTS_Time represents a duration required for CTS frame transmission.
  • aPHY-RX-START-Delay indicates a time from the start of the preamble until the RX-START.indication is issued in the physical layer.
  • n is a natural number. In a specific embodiment n may be 2.
  • Data transmission or data reception of the first wireless communication terminal 1701 may be protected through the NAV set through the first frame.
  • the first wireless communication terminal 1701 may transmit data to the plurality of second wireless communication terminals 1703.
  • the first wireless communication terminal 1701 transmits a trigger frame to the plurality of second wireless communication terminals 1703, and the plurality of second wireless communication terminals ( 1703 may transmit data to the first wireless communication terminal 1701 based on the trigger frame.
  • the first wireless communication terminal may set information regarding channel sensing as in the embodiment described with reference to FIG. 16 when transmitting a trigger frame.
  • the second wireless communication terminal 1703 may transmit data to the first wireless communication terminal 1701 independently of whether the MU-RTS frame reception is successful and the simultaneous CTS frame transmission is successful.
  • the present invention has been described using the WLAN communication as an example, the present invention is not limited thereto and may be equally applicable to other communication systems such as cellular communication.
  • the methods, apparatus, and systems of the present invention have been described in connection with specific embodiments, some or all of the components, operations of the present invention may be implemented using computer systems having a general purpose hardware architecture.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

무선으로 통신하는 무선 통신 단말이 개시된다. 무선 통신 단말은 송수신부; 및 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 상기 송수신부를 통해 상기 복수의 무선 통신 단말에게 상기 베이스 무선 통신 단말과 상기 복수의 무선 통신 단말의 펜딩된 전송 시퀀스를 위해 필요한 듀레이션을 나타내는 정보를 포함하는 제1 프레임을 전송한다. 상기 듀레이션을 나타내는 정보는 상기 복수의 무선 통신 단말을 제외한 상기 제1 프레임을 수신한 무선 통신 단말의 네트워크 얼로케이션 벡터(Newtrokr Allocation Vector, NAV) 설정에 사용된다.

Description

네트워크 얼로케이션 벡터를 이용하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말
본 발명은 네트워크 얼로케이션 벡터를 이용하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말에 관한 것이다.
최근 모바일 기기의 보급이 확대됨에 따라 이들에게 빠른 무선 인터넷 서비스를 제공할 수 있는 무선랜(Wireless LAN) 기술이 많은 각광을 받고 있다. 무선랜 기술은 근거리에서 무선 통신 기술을 바탕으로 스마트 폰, 스마트 패드, 랩탑 컴퓨터, 휴대형 멀티미디어 플레이어, 임베디드 기기 등과 같은 모바일 기기들을 가정이나 기업 또는 특정 서비스 제공지역에서 무선으로 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 기술이다.
IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11은 2.4GHz 주파수를 이용한 초기의 무선랜 기술을 지원한 이래, 다양한 기술의 표준을 실용화 또는 개발 중에 있다. 먼저, IEEE 802.11b는 2.4GHz 밴드의 주파수를 사용하면서 최고 11Mbps의 통신 속도를 지원한다. IEEE 802.11b 이후에 상용화된 IEEE 802.11a는 2.4GHz 밴드가 아닌 5GHz 밴드의 주파수를 사용함으로써 상당히 혼잡한 2.4GHz 밴드의 주파수에 비해 간섭에 대한 영향을 줄였으며, 직교주파수분할(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) 기술을 사용하여 통신 속도를 최대 54Mbps까지 향상시켰다. 그러나 IEEE 802.11a는 IEEE 802.11b에 비해 통신 거리가 짧은 단점이 있다. 그리고 IEEE 802.11g는 IEEE 802.11b와 마찬가지로 2.4GHz 밴드의 주파수를 사용하여 최대 54Mbps의 통신속도를 구현하며, 하위 호환성(backward compatibility)을 만족하고 있어 상당한 주목을 받았는데, 통신 거리에 있어서도 IEEE 802.11a보다 우위에 있다.
그리고 무선랜에서 취약점으로 지적되어온 통신 속도에 대한 한계를 극복하기 위하여 제정된 기술 규격으로서 IEEE 802.11n이 있다. IEEE 802.11n은 네트워크의 속도와 신뢰성을 증가시키고, 무선 네트워크의 운영 거리를 확장하는데 목적을 두고 있다. 보다 구체적으로, IEEE 802.11n에서는 데이터 처리 속도가 최대 540Mbps 이상인 고처리율(High Throughput, HT)을 지원하며, 또한 전송 에러를 최소화하고 데이터 속도를 최적화하기 위해 송신부와 수신부 양단 모두에 다중 안테나를 사용하는 MIMO(Multiple Inputs and Multiple Outputs) 기술에 기반을 두고 있다. 또한, 이 규격은 데이터 신뢰성을 높이기 위해 중복되는 사본을 여러 개 전송하는 코딩 방식을 사용할 수 있다.
무선랜의 보급이 활성화되고 또한 이를 이용한 어플리케이션이 다양화됨에 따라, IEEE 802.11n이 지원하는 데이터 처리 속도보다 더 높은 처리율(Very High Throughput, VHT)을 지원하기 위한 새로운 무선랜 시스템에 대한 필요성이 대두되었다. 이 중 IEEE 802.11ac는 5GHz 주파수에서 넓은 대역폭(80MHz~160MHz)을 지원한다. IEEE 802.11ac 표준은 5GHz 대역에서만 정의되어 있으나 기존 2.4GHz 대역 제품들과의 하위 호환성을 위해 초기 11ac 칩셋들은 2.4GHz 대역에서의 동작도 지원할 것이다. 이론적으로, 이 규격에 따르면 다중 스테이션의 무선랜 속도는 최소 1Gbps, 최대 단일 링크 속도는 최소 500Mbps까지 가능하게 된다. 이는 더 넓은 무선 주파수 대역폭(최대 160MHz), 더 많은 MIMO 공간적 스트림(최대 8 개), 다중 사용자 MIMO, 그리고 높은 밀도의 모듈레이션(최대 256 QAM) 등 802.11n에서 받아들인 무선 인터페이스 개념을 확장하여 이루어진다. 또한, 기존 2.4GHz/5GHz 대신 60GHz 밴드를 사용해 데이터를 전송하는 방식으로 IEEE 802.11ad가 있다. IEEE 802.11ad는 빔포밍 기술을 이용하여 최대 7Gbps의 속도를 제공하는 전송규격으로서, 대용량의 데이터나 무압축 HD 비디오 등 높은 비트레이트 동영상 스트리밍에 적합하다. 하지만 60GHz 주파수 밴드는 장애물 통과가 어려워 근거리 공간에서의 디바이스들 간에만 이용이 가능한 단점이 있다.
한편, 최근에는 802.11ac 및 802.11ad 이후의 차세대 무선랜 표준으로서, 고밀도 환경에서의 고효율 및 고성능의 무선랜 통신 기술을 제공하기 위한 논의가 계속해서 이루어지고 있다. 즉, 차세대 무선랜 환경에서는 고밀도의 스테이션과 AP(Access Point)의 존재 하에 실내/외에서 높은 주파수 효율의 통신이 제공되어야 하며, 이를 구현하기 위한 다양한 기술들이 필요하다.
특히, 무선랜을 이용하는 장치의 수가 늘어남에 따라 정해진 채널을 효율적으로 사용할 필요가 있다. 따라서 복수의 스테이션과 AP간 데이터 전송을 동시에 하게하여 대역폭을 효율적으로 사용할 수 있는 기술이 필요하다.
본 발명이 일 실시 예는 네트워크 얼로케이션 벡터를 이용하는 효율적인 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명의 일 실시 예는 네트워크 얼로케이션 벡터를 이용해 복수의 무선 통신 단말과의 통신을 지원하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 베이스 무선 통신 단말은 송수신부; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 송수신부를 통해 상기 복수의 무선 통신 단말에게 상기 베이스 무선 통신 단말과 상기 복수의 무선 통신 단말의 펜딩된 전송 시퀀스를 위해 필요한 듀레이션을 나타내는 정보를 포함하는 제1 프레임을 전송하고, 상기 듀레이션을 나타내는 정보는 상기 복수의 무선 통신 단말을 제외한 상기 제1 프레임을 수신한 무선 통신 단말의 네트워크 얼로케이션 벡터(Newtrokr Allocation Vector, NAV) 설정에 사용된다.
상기 프로세서는 상기 제1 프레임을 전송한 때로부터 제1 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우, 상기 복수의 무선 통신 단말을 제외한 상기 제1 프레임을 수신한 무선 통신 단말의 NAV를 리셋하기 위한 제2 프레임을 전송할 수 있다.
상기 제1 기준 시간은 상기 제1 프레임과 상기 제1 프레임에 대한 응답으로 수신되는 제3 프레임의 전송 간격을 기초로 결정될 수 있다.
상기 제1 프레임은 상기 복수의 무선 통신 단말에게 무선 자원을 할당하는 정보를 포함하는 트리거 프레임이고, 상기 제3 프레임은 데이터를 포함하는 데이터 프레임일 수 있다.
상기 트리거 프레임은 상기 복수의 무선 통신 단말의 채널 센싱 필요 여부에 관한 정보를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 복수의 무선 통신 단말이 전송할 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)의 길이 및 상기 복수의 무선 통신 단말이 전송할 PPDU가 ACK 정보를 포함하는 지 중 적어도 어느 하나를 기초로 상기 채널 센싱 필요 여부에 관한 정보를 설정할 수 있다.
상기 제1 프레임은 상기 복수의 단말을 도착 주소로 포함하는 MU(Multi User)-RTS(Request To Send) 프레임이고, 상기 제3 프레임은 상기 MU-RTS 프레임에 대한 응답으로, 상기 복수의 무선 통신 단말이 동시에 전송하는 동시(simultaneous) CTS(Clear To Send) 프레임일 수 있다.
상기 프로세서는 상기 제3 프레임을 수신한 후, 상기 복수의 무선 통신 단말에게 무선 자원을 할당하는 정보를 포함하는 트리거 프레임을 상기 복수의 무선 통신 단말에게 전송하고, 상기 복수의 무선 통신 단말로부터 상기 트리거 프레임을 기초로 전송된 데이터를 수신할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 제2 프레임을 복수의 PPDU(PLCP Protocol Data Unit) 형식 중 어느 하나를 선택하여 전송할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 제2 프레임을 논-레거시 PPDU(PLCP Protocol Data Unit) 형식으로 전송할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 NAV의 남은 듀레이션이 제2 기준 시간보다 큰 경우, 상기 제2 프레임을 전송할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 제2 기준 시간은 상기 제1 기준 시간과 상기 제2 프레임의 전송에 소요되는 시간을 기초로 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른베이스 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 무선 통신 단말은 송수신부; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 송수신부를 통해 상기 베이스 무선 통신 단말로부터, 상기 무선 통신 단말을 포함하는 복수의 무선 통신 단말과 상기 베이스 무선 통신 단말의 펜딩(pending)된 전송 시퀀스에 필요한 듀레이션을 나타내는 정보를 포함하는 제1 프레임을 수신하고, 상기 제1 프레임을 기초로 상기 베이스 무선 통신 단말에게 상기 무선 통신 단말을 포함하는 복수의 무선 통신 단말과 상기 베이스 무선 통신 단말의 펜딩된 전송 시퀀스에 필요한 듀레이션을 나타내는 정보를 포함하는 제2 프레임을 전송할 수 있다.
상기 제1 프레임은 상기 복수의 단말을 도착 주소로 포함하는 MU(Multi User)-RTS(Request To Send) 프레임이고, 상기 제2 프레임은 상기 MU-RTS 프레임에 대한 응답으로, 상기 복수의 무선 통신 단말이 동시에 전송하는 동시(simultaneous) CTS(Clear To Send) 프레임이고, 상기 프로세서는 상기 제2 프레임을 전송한 후, 상기 복수의 무선 통신 단말에게 무선 자원을 할당하는 정보를 포함하는 트리거 프레임을 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 수신하고, 상기 트리거 프레임을 기초로 상기 베이스 무선 통신 단말에게 데이터를 전송한다.
상기 프로세서는 상기 복수의 무선 통신 단말과 상기 베이스 무선 통신 단말의 펜딩된 전송 시퀀스에서, 상기 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역에 대한 채널 센싱을 하고, 상기 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역이 유휴(idle)한 경우, 상기 트리거 프레임을 기초로 상기 베이스 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 베이스 무선 통신 단말의 동작 방법은 상기 복수의 무선 통신 단말에게 상기 베이스 무선 통신 단말과 상기 복수의 무선 통신 단말의 펜딩된 전송 시퀀스에 필요한 듀레이션을 나타내는 정보를 포함하는 제1 프레임을 전송하는 단계를 포함하고,
상기 듀레이션을 나타내는 정보는 상기 복수의 무선 통신 단말을 제외한 상기 제1 프레임을 수신한 무선 통신 단말의 네트워크 얼로케이션 벡터(Newtork Allocation Vector, NAV) 설정에 사용된다.
상기 제1 프레임을 전송한 때로부터 제1 기준 시간 동안 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)를 수신하지 못한 경우, 상기 복수의 무선 통신 단말을 제외한 상기 제1 프레임을 수신한 무선 통신 단말의 NAV 설정을 리셋하기 위한 제2 프레임을 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 기준 시간은 상기 제1 프레임과 상기 제1 프레임에 대한 응답으로 수신되는 제3 프레임의 전송 간격을 기초로 결정될 수 있다.
상기 제1 프레임은 상기 복수의 무선 통신 단말에게 무선 자원을 할당하는 정보를 포함하는 트리거 프레임이고, 상기 제3 프레임은 데이터를 포함하는 데이터 프레임일 수 있다.
상기 트리거 프레임은 상기 복수의 무선 통신 단말의 채널 센싱 필요 여부에 관한 정보를 포함하고, 상기 제1 프레임을 전송하는 단계는 상기 복수의 무선 통신 단말이 전송할 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)의 길이 및 상기 복수의 무선 통신 단말이 전송할 PPDU가 ACK 정보를 포함하는 지 중 적어도 어느 하나를 기초로 상기 채널 센싱 필요 여부에 관한 정보를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 프레임은 상기 복수의 단말을 도착 주소로 포함하는 MU(Multi User)-RTS(Request To Send) 프레임이고, 상기 제3 프레임은 상기 MU-RTS 프레임에 대한 응답으로, 상기 복수의 무선 통신 단말이 동시에 전송하는 동시(simultaneous) CTS(Clear To Send) 프레임일 수 있다.
본 발명의 일 실시 예는 네트워크 얼로케이션 벡터를 이용하는 효율적인 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공한다.
특히, 본 발명의 일 실시 예는 네트워크 얼로케이션 벡터를 이용해 복수의 무선 통신 단말과의 통신을 지원하는 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선랜 시스템을 보여준다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선랜 시스템을 보여준다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이션의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 액세스 포인트의 구성을 보여주는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이션이 액세스 포인트와 링크를 설정하는 과정을 개략적으로 보여준다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 때, 무선 통신 단말이 주변 무선 통신 단말의 NAV를 설정하는 방법을 보여준다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 무선 통신 단말이 어느 하나의 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 때, 무선 통신 단말이 주변 무선 통신 단말의 NAV를 설정하는 방법을 보여준다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 MU-RTS 프레임을 전송하고, CTS 프레임이 전송되지 않은 경우를 보여준다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 때, MU-RTS를 수신한 무선 통신 단말이 MU-RTS를 수신한 때로부터 기준 시간 동안 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)를 수신하지 못한 경우 NAV를 리셋(reset)하는 방법을 보여준다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 무선 통신 단말이 어느 하나의 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 때, MU-RTS를 수신한 무선 통신 단말이 MU-RTS를 수신한 때로부터 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우 NAV를 리셋(reset)하는 방법을 보여준다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 CF-END 프레임을 전송하여 주변 무선 통신 단말에 설정된 NAV를 리셋(reset)하는 것을 보여준다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 트리거 프레임을 전송한 후, 데이터를 수신하지 못한 경우, 트리거 프레임을 전송한 무선 통신 단말 주변 무선 통신 단말이 NAV 설정을 유지하는 것을 보여준다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 트리거 프레임을 전송한 후, CF-END 프레임을 전송하여 주변 무선 통신 단말에 설정된 NAV를 리셋(reset)하는 것을 보여준다.
도 14는 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 트리거 프레임을 전송한 후, CF-END 프레임을 전송하여 주변 무선 통신 단말에 설정된 NAV를 리셋(reset)하는데 소요되는 시간을 보여준다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말은 HE-PPDU 형식의 CF-END 프레임을 전송하여 주변 무선 통신 단말의 NAV를 리셋(reset)하는 것을 보여준다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 트리거 프레임을 기초로 채널 센싱하는 것을 보여준다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말의 동작을 보여준다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 출원은 대한민국 특허 출원 제10-2015-0124517호(2015.09.02), 제 10-2016-0000704호(2016.01.04), 및 제10-2016-0044464(2016.04.11)호를 기초로 한 우선권을 주장하며, 우선권의 기초가 되는 상기 각 출원들에 서술된 실시 예 및 기재 사항은 본 출원의 상세한 설명에 포함되는 것으로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선랜 시스템을 도시하고 있다. 무선랜 시스템은 하나 또는 그 이상의 베이직 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함하는데, BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 기기들의 집합을 나타낸다. 일반적으로 BSS는 인프라스트럭쳐 BSS(infrastructure BSS)와 독립 BSS(Independent BSS, IBSS)로 구분될 수 있으며, 도 1은 이 중 인프라스트럭쳐 BSS를 나타내고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 인프라스트럭쳐 BSS(BSS1, BSS2)는 하나 또는 그 이상의 스테이션(STA1, STA2, STA3, STA_4, STA5), 분배 서비스(Distribution Service)를 제공하는 스테이션인 액세스 포인트(PCP/AP-1, PCP/AP-2), 및 다수의 액세스 포인트(PCP/AP-1, PCP/AP-2)를 연결시키는 분배 시스템(Distribution System, DS)을 포함한다.
스테이션(Station, STA)은 IEEE 802.11 표준의 규정을 따르는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 임의의 디바이스로서, 광의로는 비 액세스 포인트(Non-AP) 스테이션뿐만 아니라 액세스 포인트(AP)를 모두 포함한다. 또한, 본 명세서에서는 스테이션과 AP 등의 무선랜 통신 디바이스를 모두 포함하는 개념으로서 '단말'이라는 용어가 사용될 수 있다. 무선 통신을 위한 스테이션은 프로세서(Processor)와 송수신부(transmit/receive unit)를 포함하고, 실시 예에 따라 유저 인터페이스부와 디스플레이 유닛 등을 더 포함할 수 있다. 프로세서는 무선 네트워크를 통해 전송할 프레임을 생성하거나 또는 상기 무선 네트워크를 통해 수신된 프레임을 처리하며, 그 밖에 스테이션을 제어하기 위한 다양한 처리를 수행할 수 있다. 그리고, 송수신부는 상기 프로세서와 기능적으로 연결되어 있으며 스테이션을 위하여 무선 네트워크를 통해 프레임을 송수신한다.
액세스 포인트(Access Point, AP)는 AP에게 결합된(associated) 스테이션을 위하여 무선 매체를 경유하여 분배시스템(DS)에 대한 접속을 제공하는 개체이다. 인프라스트럭쳐 BSS에서 비 AP 스테이션들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이지만, 다이렉트 링크가 설정된 경우에는 비AP 스테이션들 사이에서도 직접 통신이 가능하다. 한편, 본 발명에서 AP는 PCP(Personal BSS Coordination Point)를 포함하는 개념으로 사용되며, 광의적으로는 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), 노드-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등의 개념을 모두 포함할 수 있다.
복수의 인프라스트럭쳐 BSS는 분배 시스템(DS)을 통해 상호 연결될 수 있다. 이때, 분배 시스템을 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선랜 시스템인 독립 BSS를 도시하고 있다. 도 2의 실시 예에서 도 1의 실시 예와 동일하거나 상응하는 부분은 중복적인 설명을 생략하도록 한다.
도 2에 도시된 BSS3는 독립 BSS이며 AP를 포함하지 않기 때문에, 모든 스테이션(STA6, STA7)이 AP와 접속되지 않은 상태이다. 독립 BSS는 분배 시스템으로의 접속이 허용되지 않으며, 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다. 독립 BSS에서 각각의 스테이션들(STA6, STA7)은 다이렉트로 서로 연결될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이션(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이션(100)은 프로세서(110), 송수신부(120), 유저 인터페이스부(140), 디스플레이 유닛(150) 및 메모리(160)를 포함할 수 있다.
먼저, 송수신부(120)는 무선랜 피지컬 레이어 프레임 등의 무선 신호를 송수신 하며, 스테이션(100)에 내장되거나 외장으로 구비될 수 있다. 실시 예에 따르면, 송수신부(120)는 서로 다른 주파수 밴드를 이용하는 적어도 하나의 송수신 모듈을 포함할 수 있다. 이를 테면, 상기 송수신부(120)는 2.4GHz, 5GHz 및 60GHz 등의 서로 다른 주파수 밴드의 송수신 모듈을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 스테이션(100)은 6GHz 이상의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈과, 6GHz 이하의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈을 구비할 수 있다. 각각의 송수신 모듈은 해당 송수신 모듈이 지원하는 주파수 밴드의 무선랜 규격에 따라 AP 또는 외부 스테이션과 무선 통신을 수행할 수 있다. 송수신부(120)는 스테이션(100)의 성능 및 요구 사항에 따라 한 번에 하나의 송수신 모듈만을 동작시키거나 동시에 다수의 송수신 모듈을 함께 동작시킬 수 있다. 스테이션(100)이 복수의 송수신 모듈을 포함할 경우, 각 송수신 모듈은 각각 독립된 형태로 구비될 수도 있으며, 복수의 모듈이 하나의 칩으로 통합되어 구비될 수도 있다.
다음으로, 유저 인터페이스부(140)는 스테이션(100)에 구비된 다양한 형태의 입/출력 수단을 포함한다. 즉, 유저 인터페이스부(140)는 다양한 입력 수단을 이용하여 유저의 입력을 수신할 수 있으며, 프로세서(110)는 수신된 유저 입력에 기초하여 스테이션(100)을 제어할 수 있다. 또한, 유저 인터페이스부(140)는 다양한 출력 수단을 이용하여 프로세서(110)의 명령에 기초한 출력을 수행할 수 있다.
다음으로, 디스플레이 유닛(150)은 디스플레이 화면에 이미지를 출력한다. 상기 디스플레이 유닛(150)은 프로세서(110)에 의해 실행되는 컨텐츠 또는 프로세서(110)의 제어 명령에 기초한 유저 인터페이스 등의 다양한 디스플레이 오브젝트를 출력할 수 있다. 또한, 메모리(160)는 스테이션(100)에서 사용되는 제어 프로그램 및 그에 따른 각종 데이터를 저장한다. 이러한 제어 프로그램에는 스테이션(100)이 AP 또는 외부 스테이션과 접속을 수행하는데 필요한 접속 프로그램이 포함될 수 있다.
본 발명의 프로세서(110)는 다양한 명령 또는 프로그램을 실행하고, 스테이션(100) 내부의 데이터를 프로세싱 할 수 있다. 또한, 상기 프로세서(110)는 상술한 스테이션(100)의 각 유닛들을 제어하며, 유닛들 간의 데이터 송수신을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 프로세서(110)는 메모리(160)에 저장된 AP의 접속을 위한 프로그램을 실행하고, AP가 전송한 통신 설정 메시지를 수신할 수 있다. 또한, 프로세서(110)는 통신 설정 메시지에 포함된 스테이션(100)의 우선 조건에 대한 정보를 판독하고, 스테이션(100)의 우선 조건에 대한 정보에 기초하여 AP에 대한 접속을 요청할 수 있다. 본 발명의 프로세서(110)는 스테이션(100)의 메인 컨트롤 유닛을 가리킬 수도 있으며, 실시 예에 따라 스테이션(100)의 일부 구성 이를 테면, 송수신부(120)등을 개별적으로 제어하기 위한 컨트롤 유닛을 가리킬 수도 있다. 즉, 프로세서(110)는 송수신부(120)로부터 송수신되는 무선 신호를 모듈레이션하는 모듈레이션부 또는 디모듈레이션부(modulator and/or demodulator)일 수 있다. 프로세서(110)는 본 발명의 실시예에 따른 스테이션(100)의 무선 신호 송수신의 각종 동작을 제어한다. 이에 대한 구체적인 실시예는 추후 기술하기로 한다.
도 3에 도시된 스테이션(100)은 본 발명의 일 실시 예에 따른 블록도로서, 분리하여 표시한 블록들은 디바이스의 엘리먼트들을 논리적으로 구별하여 도시한 것이다. 따라서 상술한 디바이스의 엘리먼트들은 디바이스의 설계에 따라 하나의 칩으로 또는 복수의 칩으로 장착될 수 있다. 이를테면, 상기 프로세서(110) 및 송수신부(120)는 하나의 칩으로 통합되어 구현될 수도 있으며 별도의 칩으로 구현될 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에서 상기 스테이션(100)의 일부 구성들, 이를 테면 유저 인터페이스부(140) 및 디스플레이 유닛(150) 등은 스테이션(100)에 선택적으로 구비될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 AP(200)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 AP(200)는 프로세서(210), 송수신부(220) 및 메모리(260)를 포함할 수 있다. 도 4에서 AP(200)의 구성 중 도 3의 스테이션(100)의 구성과 동일하거나 상응하는 부분에 대해서는 중복적인 설명을 생략하도록 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 AP(200)는 적어도 하나의 주파수 밴드에서 BSS를 운영하기 위한 송수신부(220)를 구비한다. 도 3의 실시 예에서 전술한 바와 같이, 상기 AP(200)의 송수신부(220) 또한 서로 다른 주파수 밴드를 이용하는 복수의 송수신 모듈을 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 AP(200)는 서로 다른 주파수 밴드, 이를 테면 2.4GHz, 5GHz, 60GHz 중 두 개 이상의 송수신 모듈을 함께 구비할 수 있다. 바람직하게는, AP(200)는 6GHz 이상의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈과, 6GHz 이하의 주파수 밴드를 이용하는 송수신 모듈을 구비할 수 있다. 각각의 송수신 모듈은 해당 송수신 모듈이 지원하는 주파수 밴드의 무선랜 규격에 따라 스테이션과 무선 통신을 수행할 수 있다. 상기 송수신부(220)는 AP(200)의 성능 및 요구 사항에 따라 한 번에 하나의 송수신 모듈만을 동작시키거나 동시에 다수의 송수신 모듈을 함께 동작시킬 수 있다.
다음으로, 메모리(260)는 AP(200)에서 사용되는 제어 프로그램 및 그에 따른 각종 데이터를 저장한다. 이러한 제어 프로그램에는 스테이션의 접속을 관리하는 접속 프로그램이 포함될 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 AP(200)의 각 유닛들을 제어하며, 유닛들 간의 데이터 송수신을 제어할 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 프로세서(210)는 메모리(260)에 저장된 스테이션과의 접속을 위한 프로그램을 실행하고, 하나 이상의 스테이션에 대한 통신 설정 메시지를 전송할 수 있다. 이때, 통신 설정 메시지에는 각 스테이션의 접속 우선 조건에 대한 정보가 포함될 수 있다. 또한, 프로세서(210)는 스테이션의 접속 요청에 따라 접속 설정을 수행한다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 송수신부(220)로부터 송수신되는 무선 신호를 모듈레이션하는 모듈레이션부 또는 디모듈레이션부(modulator and/or demodulator)일 수 있다. 프로세서(210)는 본 발명의 실시 예에 따른 AP(200)의 무선 신호 송수신의 각종 동작을 제어한다. 이에 대한 구체적인 실시 예는 추후 기술하기로 한다.
도 5는 STA가 AP와 링크를 설정하는 과정을 개략적으로 도시하고 있다.
도 5를 참조하면, STA(100)와 AP(200) 간의 링크는 크게 스캐닝(scanning), 인증(authentication) 및 결합(association)의 3단계를 통해 설정된다. 먼저, 스캐닝 단계는 AP(200)가 운영하는 BSS의 접속 정보를 STA(100)가 획득하는 단계이다. 스캐닝을 수행하기 위한 방법으로는 AP(200)가 주기적으로 전송하는 비콘(beacon) 메시지(S101)만을 활용하여 정보를 획득하는 패시브 스캐닝(passive scanning) 방법과, STA(100)가 AP에 프로브 요청(probe request)을 전송하고(S103), AP로부터 프로브 응답(probe response)을 수신하여(S105) 접속 정보를 획득하는 액티브 스캐닝(active scanning) 방법이 있다.
스캐닝 단계에서 성공적으로 무선 접속 정보를 수신한 STA(100)는 인증 요청(authentication request)을 전송하고(S107a), AP(200)로부터 인증 응답(authentication response)을 수신하여(S107b) 인증 단계를 수행한다. 인증 단계가 수행된 후, STA(100)는 결합 요청(association request)를 전송하고(S109a), AP(200)로부터 결합 응답(association response)을 수신하여(S109b) 결합 단계를 수행한다. 본 명세서에서 결합(association)은 기본적으로 무선 결합을 의미하나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 광의의 의미로의 결합은 무선 결합 및 유선 결합을 모두 포함할 수 있다.
한편, 추가적으로 802.1X 기반의 인증 단계(S111) 및 DHCP를 통한 IP 주소 획득 단계(S113)가 수행될 수 있다. 도 5에서 인증 서버(300)는 STA(100)와 802.1X 기반의 인증을 처리하는 서버로서, AP(200)에 물리적으로 결합되어 존재하거나 별도의 서버로서 존재할 수 있다.
802.11 표준에서는 히든 노드에 의한 전송 충돌을 방지하기 위해, RTS(Request To Send) 프레임과 CTS(Clear To Send) 프레임을 전송하여 주위의 무선 통신 단말의 네트워크 얼로케이션 벡터(Network Allocation Vector, NAV)를 설정한다. 이때, NAV는 다른 무선 통신 단말의 전송에 의해 무선 자원이 점유되는 시간을 나타낸다. NAV는 CCA(Clear Channel Assessment) 여부에 상관없이 유지되는 것으로, 무선 통신 단말은 NAV를 통해 데이터를 전송하는 무선 통신 단말과 데이터를 수신하는 무선 통신 단말의 무선 통신 범위가 달라 발생하는 히든 노드 문제를 방지할 수 있다.
OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 또는 다중 입력 다중 출력(Multi Input Multi Output, MIMO)을 이용하여 데이터를 전송할 경우, 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 동시에 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 어느 하나의 무선 통신 단말은 복수의 무선 통신 단말로부터 동시에 데이터를 수신할 수 있다. 이때, 어느 하나의 무선 통신 단말과 복수의 무선 통신 단말이 통신할 때, NAV를 설정하는 방법이 문제된다. 무선 통신 단말이 NAV를 설정하는 구체적인 실시 예를 도 6부터의 도면을 통해 설명한다.
설명의 편의를 위해 복수의 무선 통신 단말과 동시에 통신하는 어느 하나의 무선 통신 단말을 제1 무선 통신 단말이라 지칭하고, 제1 무선 통신 단말과 동시에 통신하는 복수의 무선 통신 단말을 복수의 제2 무선 통신 단말이라 지칭한다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 베이스 무선 통신 단말(장치)로 지칭될 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 복수의 무선 통신 단말과의 통신에서 통신 매개체(medium) 자원을 할당하고 스케줄링(scheduling)하는 무선 통신 단말일 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 셀 코디네이터(cell coordinator)의 역할을 수행할 수 있다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 액세스 포인트(200)일 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말은 액세스 포인트(200)에 결합(associate)된 스테이션(100)일 수 있다. 구체적인 실시 예에서 제1 무선 통신 단말은 ad-hoc 네트워크와 같이 외부의 분배 서비스(Distribution Service)에 연결되지 않는 독립적인 네트워크에서 통신 매개체 자원을 할당하고 스케줄링을 수행하는 무선 통신 단말일 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 베이스 스테이션(base station), eNB, 및 트랜스미션 포인트(TP) 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 때, 어느 하나의 무선 통신 단말과 복수의 무선 통신 단말이 주변 무선 통신 단말의 NAV를 설정하는 방법을 보여준다.
어느 하나의 무선 통신 단말과 다른 어느 하나의 무선 통신 단말의 통신에서는 데이터를 전송할 무선 통신 단말이 RTS 프레임을 전송하고, 데이터를 수신할 무선 통신 단말이 CTS 프레임을 전송한다. RTS 프레임과 CTS 프레임은 펜딩된 전송 시퀀스를 위해 필요한 듀레이션을 나타내는 듀레이션 필드를 포함하고, RTS 프레임과 CTS 프레임을 수신한 주변 무선 통신 단말은 듀레이션 필드의 값에 따라 NAV를 설정한다. 이때, RTS 프레임은 목적지 주소(Destination Address, DA)와 소스 어드레스(Source Address, SA)를 포함한다. 또한, CTS 프레임은 목적지 주소(Destination Address, DA)를 포함한다. 또한, 주변 무선 통신 단말은 RTS 프레임과 CTS 프레임의 목적지 주소에서 지시되는 않은 무선 통신 단말을 나타낸다. 설명의 편의를 위해 본 명세서에서는 맥 프레임을 수신했으나 해당 맥 프레임의 목적지 주소에서 지시되지 않은 무선 통신 단말을 주변 무선 통신 단말로 지칭한다.
제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 때 RTS 프레임을 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말은 RTS 프레임을 복수 회 전송하거나 복수의 제2 무선 통신 단말에게 전송할 수 있는 새로운 형태의 RTS 프레임을 사용해야 한다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 복수의 무선 통신 단말의 주소를 DA로 포함하는 MU-RTS 프레임을 전송할 수 있다. MU-RTS 프레임은 기존의 RTS 프레임과 상이한 형태의 프레임 구조일 수 있다. 또한, MU-RTS 프레임의 프레임 타입은 컨트롤일 수 있다. 또한, MU-RTS 프레임의 종속 프레임 타입은 MU-RTS일 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 MU-RTS 프레임의 종속 프레임 타입은 트리거 프레임이고, 트리거 프레임의 타입은 MU-RTS일 수 있다.
이때, MU-RTS 프레임을 수신한 복수의 제2 무선 통신 단말은 제1 무선 통신 단말에게 동시(simultaneous) CTS 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 동시 CTS 프레임은 복수의 무선 통신 단말이 동일한 필드 값을 포함하고, 동일한 모듈레이션 방법을 통해 동시에 전송하는 CTS 프레임을 나타낸다. 또한, 동시 CTS 프레임의 형식은 레거시 무선 통신 단말이 사용하는 CTS 프레임의 형식(format)과 동일할 수 있다.
도 6의 실시 예에서, 액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 MU-RTS 프레임을 전송한다. MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변의 스테이션은 MU-RTS 프레임의 듀레이션 필드 값에 따라 NAV를 설정한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 액세스 포인트에게 동시 CTS 프레임을 전송한다. CTS 프레임을 수신한 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3) 주변의 스테이션은 CTS 프레임의 듀레이션 필드 값에 따라 NAV를 설정한다.
액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 데이터를 전송한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 액세스 포인트에게 BA 프레임을 전송한다.
제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말로부터 전송이 시작된다. 따라서 제1 무선 통신 단말이 MU-RTS 프레임을 전송하고, 복수의 제2 무선 통신 단말이 MU-RTS 프레임에 대한 응답으로 CTS 프레임을 전송할 수 있다. 한편, 복수의 제2 무선 통신 단말이 제1 무선 통신 단말에게 데이터를 전송하기 위해서는 제1 무선 통신 단말이 제2 무선 통신 단말에게 무선 자원을 할당해야하고, 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말의 전송을 트리거 해야한다. 따라서 데이터를 전송하는 복수의 제2 무선 통신 단말이 아닌 제1 무선 통신 단말로부터 시작되는 NAV 설정 시퀀스가 필요하다. 이에 대해서는 도 7을 통해 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 무선 통신 단말이 어느 하나의 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 때, 무선 통신 단말이 주변 무선 통신 단말의 NAV를 설정하는 방법을 보여준다.
복수의 제2 무선 통신 단말이 제1 무선 통신 단말에게 데이터를 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말에게 MU-RTS를 프레임을 전송하고, 복수의 제2 무선 통신 단말이 제1 무선 통신 단말에게 동시 CTS 프레임을 전송하여 주변 무선 통신 단말의 NAV를 설정할 수 있다.
적어도 하나의 동시 CTS 프레임을 수신하고 난뒤, 제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 제1 무선 통신 단말에 대한 전송을 트리거링하는 트리거 프레임을 전송할 수 있다. 트리거 프레임은 복수의 제2 무선 통신 단말에게 할당된 무선 자원에 관한 정보를 포함할 수 있다.
복수의 제2 무선 통신 단말은 트리거 프레임을 기초로 제1 무선 통신 단말에게 데이터를 전송한다. 구체적으로 복수의 제2 무선 통신 단말은 트리거 프레임으로부터 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에 할당된 무선 자원에 관한 정보를 획득하고, 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에 할당된 무선 자원을 통해 제1 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 수 있다. 이때, 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에 할당된 무선 자원에 관한 정보는 복수의 제2 무선 통신 단말 각각에 할당된 주파수 대역에 관한 정보일 수 있다.
도 7의 실시 예에서, 액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 MU-RTS 프레임을 전송한다. MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변의 스테이션은 MU-RTS 프레임의 듀레이션 필드 값에 따라 NAV를 설정한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 액세스 포인트에게 동시 CTS 프레임을 전송한다. CTS 프레임을 수신한 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3) 주변의 스테이션은 CTS 프레임의 듀레이션 필드 값에 따라 NAV를 설정한다.
액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 트리거 프레임을 전송한다.
제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 트리거 프레임을 기초로 액세스 포인트에게 데이터를 전송한다. 구체적으로 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 트리거 프레임으로부터 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3) 각각에게 할당된 주파수 대역에 관한 정보를 획득하고, 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 할당된 주파수 대역 각각을 통해 데이터를 전송한다.
액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 복수 스테이션 BA(M-BA) 프레임을 전송한다. 이때, 복수 스테이션 BA 프레임은 복수의 스테이션이 전송한 데이터의 수신 여부를 나타내는 MAC 프레임이다. 구체적으로 M-BA 프레임은 Multi-TID BlockACK의 프레임 형식을 활용한 것일 수 있다.
도 6 내지 도 7에서 설명한 것과 같이, 제1 무선 통신 단말이 MU-RTS 프레임을 전송하여 NAV를 설정하는 경우, 복수의 제2 무선 통신 단말 모두 MU-RTS 프레임을 수신하지 못하거나, 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말이 전송한 CTS 프레임을 수신하지 못할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 MU-RTS 프레임을 전송하고, 무선 통신 단말이 CTS 프레임을 수신하지 못한 경우를 보여준다.
도 8의 실시 예에서 액세스 포인트는 MU-RTS 프레임을 복수의 스테이션에게 전송한다. MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변 무선 통신 단말은 MU-RTS 프레임을 기초로 NAV를 설정한다.
그러나 복수의 스테이션은 MU-RTS 프레임을 수신에 실패하여 MU-RTS 프레임에 대한 응답인 CTS 프레임을 전송하지 않는다. 따라서 액세스 포인트와 복수의 스테이션 간의 데이터 전송은 더 이상 진행되지 않는다.이때, 액세스 포인트와 복수의 스테이션 간의 데이터 전송이 진행되지 않음에도 불구하고, MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변 스테이션은 MU-RTS 프레임에 의해 설정된 NAV를 계속 유지한다.
이와 같은 실시 예에서, 복수의 제2 무선 통신 단말 모두 MU-RTS 프레임을 수신하지 못하거나, 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말이 전송한 CTS 프레임을 수신하지 못하는 경우에도 MU-RTS 프레임을 통해 주변 무선 통신 단말에 설정된 NAV는 계속 유지된다. 따라서 주변 무선 통신 단말에 설정된 NAV를 리셋(reset)할 수 있는 방법이 필요하다. 이에 대해서는 도 9 내지 도 15를 통해 설명한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 어느 하나의 무선 통신 단말이 복수의 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 때, MU-RTS를 수신한 무선 통신 단말이 MU-RTS를 수신한 때로부터 기준 시간 동안 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)를 수신하지 못한 경우 NAV를 리셋(reset)하는 방법을 보여준다. 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 복수의 무선 통신 단말이 어느 하나의 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 때, MU-RTS를 수신한 무선 통신 단말이 MU-RTS를 수신한 때로부터 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우 NAV를 리셋(reset)하는 방법을 보여준다.
무선 통신 단말은 MU-RTS 프레임을 포함하는 PPDU를 수신한 때로부터 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우, NAV를 0으로 설정할 수 있다. 이때, 기준 시간은 (2 x aSIFSTime)+(CTS_Time)+ aPHY-RX-START-Delay+(n x aSlotTime)일 수 있다. aSIFSTime은 802.11 표준에서 정의하는 SIFS의 시간을 나타낸다. aSlotTime은 802.11 표준에서 정의하는 Slot Time을 나타낸다. CTS_Time은 CTS 프레임 전송에 소요되는 시간을 나타낸다. aPHY-RX-START-Delay는 프리앰블의 시작 시점으로부터 피지컬 레이어에서 RX-START.indication이 발행(issue)되기 전까지의 시간을 나타낸다. 또한, n은 자연수이다. 구체적인 실시 예에서 n은 2일 수 있다.
구체적으로 무선 통신 단말은 MU-RTS 프레임을 포함하는 PPDU를 수신한 때로부터 동시 CTS 프레임 또는 CTS 프레임을 포함하는 PPDU를 수신하지 못한 경우, NAV를 0으로 설정할 수 있다.
또한, 무선 통신 단말은 프레임 타입과 종속 프레임 타입을 통해 수신한 PPDU가 포함하는 MAC 프레임이 MU-RTS 프레임인지 판단할 수 있다. 구체적으로 무선 통신 단말은 수신한 PPDU가 포함하는 MAC 프레임의 타입이 컨트롤 타입이고, 수신한 PPDU가 포함하는 MAC 프레임의 종속 프레임 타입이 MU-RTS인 경우, 수신한 PPDU가 포함하는 MAC 프레임을 MU-RTS 프레임으로 판단할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 무선 통신 단말은 수신한 PPDU가 포함하는 MAC 프레임의 타입이 컨트롤 타입이고, 수신한 PPDU가 포함하는 MAC 프레임의 종속 프레임 타입이 트리거이고, 수신한 PPDU가 포함하는 MAC 프레임의 트리거 타입이 MU-RTS인 경우, 수신한 PPDU가 포함하는 MAC 프레임을 MU-RTS 프레임으로 판단할 수 있다.
도 9의 실시 예에서, 액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 MU-RTS 프레임을 전송한다. 이때, MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변의 스테이션은 기준 시간을 듀레이션으로 갖고, PPDU 수신을 해제 조건으로 갖는 타이머를 설정한다. 타이머가 만료되는 경우, 액세스 포인트 주변의 스테이션은 NAV 설정을 리셋한다. 이때, 기준 시간은 앞서 설명한 (2 x aSIFSTime)+(CTS_Time)+ aPHY-RX-START-Delay+(n x aSlotTime)일 수 있다. 또한, 해제 조건은 MU-RTS 프레임에 대한 응답인 CTS 프레임을 포함하는 PPDU 수신일 수 있다.
액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)으로부터 동시 CTS 프레임을 수신하고, 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 데이터를 전송한다. 이때, MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변의 스테이션은 액세스 포인트의 데이터 전송을 기초로 타이머를 해제한다. 따라서 MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변의 스테이션의 NAV 설정은 계속 유지된다.
도 10의 실시 예에서, 액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 MU-RTS 프레임을 전송한다. 이때, MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변의 스테이션은 기준 시간을 듀레이션으로 갖고, PPDU 수신을 해제 조건으로 갖는 타이머를 설정한다. 타이머가 만료되는 경우, 액세스 포인트 주변의 스테이션은 NAV 설정을 리셋한다. 이때, 기준 시간은 앞서 설명한 (2 x aSIFSTime)+(CTS_Time)+ aPHY-RX-START-Delay+(n x aSlotTime)일 수 있다. 또한, 해제 조건은 MU-RTS 프레임에 대한 응답인 CTS 프레임을 포함하는 PPDU를 수신일 수 있다.
액세스 포인트는 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)으로부터 동시 CTS 프레임을 수신하고, 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)에게 트리거 프레임을 전송한다. 이때, MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변의 무선 통신 단말은 액세스 포인트의 트리거 프레임 전송을 기초로 타이머를 해제한다. 따라서 MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변의 스테이션의 NAV 설정은 계속 유지된다.
도 9 내지 도 10에서 설명한 것과 같이 MU-RTS 프레임을 수신하여 NAV를 설정한 무선 통신 단말이 MU-RTS 프레임을 수신한 때로부터 기준 시간 이내에 PPDU를 수신하는 지에 따라 NAV 리셋(reset) 여부를 결정하는 경우, 레거시 무선 통신 단말은 NAV를 리셋(reset)하지 못할 수 있다. 구체적으로 레거시 무선 통신 단말은 MU-RTS 프레임의 MAC 헤더를 디코드하여 MAC 헤더의 듀레이션 필드에 따라 NAV를 설정할 수 있다. 다만, 레거시 무선 통신 단말은 MU-RTS 프레임 수신 이후 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우 NAV를 리셋(reset)하는 동작을 수행하지 않는다. 따라서 도 9 내지 도 10에서 설명한 실시 예를 따르더라도 레거시 무선 통신 단말에 설정된 NAV를 리셋(reset)할 수 없는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 무선 통신 단말은 CF-END 프레임을 전송할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 CF-END 프레임을 전송하여 주변 무선 통신 단말에 설정된 NAV를 리셋(reset)하는 것을 보여준다.
제1 무선 통신 단말은 MU-RTS 프레임을 전송한 때로부터 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우, CF-END 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 기준 시간은 MU-RTS 프레임과 CTS 프레임간의 전송 간격을 기초로 결정된 값일 수 있다. 구체적으로 기준 시간은 SIFS + nxTime_slot 일 수 있다. 이때, n은 자연수이다. 구체적인 실시 예에서 n은 1이고, 기준 시간은 PIFS일 수 있다. 또한, n은 2일 수 있다.
구체적으로 제1 무선 통신 단말은 MU-RTS 프레임을 전송한 때로부터 기준 시간 동안 CTS 프레임 또는 동시 CTS 프레임을 포함하는 PPDU를 수신하지 못한 경우, CF-END 프레임을 전송할 수 있다.
CF-END 프레임을 수신한 무선 통신 단말은 CF-END 프레임의 TA 필드를 기초로 NAV 설정을 리셋(reset)할 수 있다. 구체적으로 CF-END 프레임을 수신한 무선 통신 단말은 CF-END 프레임의 TA 필드의 값이 CF-END 프레임을 수신한 무선 통신 단말이 연결(associate)된 BSS의 BSSID와 동일한 경우, NAV 설정을 리셋(reset)할 수 있다.
또한, 제1 무선 통신 단말의 동작은 기존 무선랜 시스템에서의 TXOP를 종료하는 CF-END 프레임을 전송하는 무선 통신 단말의 동작과 일치할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 CF-END 프레임의 전송을 통한 NAV 리셋(reset) 이전에 설정한 기존 NAV 시간 동안 무선 자원에 접속하지 않을 수 있다. 다만, 제1 무선 통신 단말이 복수의 제2 무선 통신 단말의 데이터 전송을 위한 NAV를 CF-END 프레임으로 리셋하는 경우, 제1 무선 통신 단말은 CF-END 전송 이후 NAV 리셋 이전에 설정한 NAV가 종료되기 전이라도 다른 단말들과 같이 채널 경쟁을 수행할 수 있다.
제1 무선 통신 단말이 CF-END 프레임을 레거시 PPDU를 통해 전송하는 경우, 레거시 무선 통신 단말은 CF-END 프레임을 디코드하여, NAV를 해제할 수 있다. 따라서 제1 무선 통신 단말은 CF-END 프레임을 전송하여 논-레거시 무선 통신 단말과 레거시 무선 통신 단말의 NAV를 리셋(reset)할 수 있다.
또한, 구체적인 실시 예에 따라서 도 9 내지 도 10에서 설명한 실시 예와 제1 무선 통신 단말의 CF-END 프레임 전송은 함께 사용될 수 있다.
도 11의 실시 예에서, 액세스 포인트는 복수의 스테이션에게 MU-RTS 프레임을 전송한다. 이때, MU-RTS 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변의 스테이션은 MU-RTS 프레임을 기초로 NAV를 설정한다.
또한, 액세스 포인트는 MU-RTS 프레임을 전송한 때부터 기준 시간을 듀레이션으로 갖고, PPDU 수신을 해제 조건으로 갖는 타이머를 설정한다. 타이머가 만료되는 경우, 액세스 포인트는 CF-END 프레임을 전송한다. 이때, 기준 시간은 앞서 설명한 SIFS + nxTime_slot일 수 있다. 또한, 해제 조건은 MU-RTS 프레임에 대한 응답인 CTS 프레임을 포함하는 PPDU 수신일 수 있다.
액세스 포인트는 복수의 스테이션으로부터 하나의 동시 CTS 프레임도 수신하지 못 한다.
액세스 포인트는 타이머가 만료하는 때에 CF-END 프레임을 전송한다. CF-END 프레임을 수신한 액세스 포인트 주변의 스테이션은 CF-END 프레임을 기초로 NAV를 리셋(reset)한다.
액세스 포인트는 이전에 설정한 NAV가 종료될 때까지, 무선 자원에 접근하지 않는다. 액세스 포인트는 이전에 설정한 NAV가 종료한 후, 채널 경쟁 절차에 참여한다.
CF-END 전송을 통한 NAV 리셋(reset)은 MU-RTS 프레임 전송을 통한 NAV 설정 시뿐만 아니라 트리거 프레임을 통한 NAV 설정 시에도 사용될 수 있다. 이에 대해서는 도 12를 통해 설명한다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 트리거 프레임을 전송한 후, 데이터를 수신하지 못한 경우, 트리거 프레임을 전송한 무선 통신 단말 주변 무선 통신 단말이 NAV 설정을 유지하는 것을 보여준다.
도 12의 실시 예에서, 제1 무선 통신 단말은 트리거 프레임을 전송한다. 트리거 프레임을 수신한 제1 무선 통신 단말 주변의 무선 통신 단말은 트리거 프레임을 기초로 NAV를 설정한다. 구체적으로 트리거 프레임을 수신한 제1 무선 통신 단말 주변의 무선 통신 단말은 트리거 프레임의 듀레이션 필드에 따라 NAV를 설정한다.
제1 무선 통신 단말은 복수의 제2 무선 통신 단말로부터 데이터 수신에 실패한다. 이와 같이 데이터 전송이 일어나지 않음에도, 트리거 프레임을 수신한 제1 무선 통신 단말 주변의 무선 통신 단말은 트리거 프레임에 의해 설정된 NAV 설정을 유지한다. 따라서 트리거 프레임을 전송하는 제1 무선 통신 단말도 CF-END 프레임을 통해 주변 무선 통신 단말의 NAV 설정을 리셋(reset)할 필요가 있다. 이에 대해서는 도 13 내지 도 14를 통해 설명한다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 트리거 프레임을 전송한 후, CF-END 프레임을 전송하여 주변 무선 통신 단말에 설정된 NAV를 리셋(reset)하는 것을 보여준다. 도 14는 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 트리거 프레임을 전송한 후, CF-END 프레임을 전송하여 주변 무선 통신 단말에 설정된 NAV를 리셋(reset)하는데 소요되는 시간을 보여준다.
제1 무선 통신 단말은 트리거 프레임을 전송한 때로부터 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우, CF-END 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 기준 시간은 트리거 프레임과 CTS 프레임간의 전송 간격을 기초로 결정된 값일 수 있다. 구체적으로 기준 시간은 SIFS + nxTime_slot 일 수 있다. 이때, n은 자연수이다. 구체적인 실시 예에서 n은 1이고, 기준 시간은 PIFS일 수 있다. 또한, n은 2일 수 있다.
구체적으로 제1 무선 통신 단말은 트리거 프레임을 전송한 때로부터 기준 시간 동안 데이터를 포함하는 PPDU를 수신하지 못한 경우, CF-END 프레임을 전송할 수 있다.
또한, 제1 무선 통신 단말은 트리거 프레임을 전송한 때로부터 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우라도, 설정된 NAV의 시간이 기준 값보다 작은 경우, CF-END 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 이때, 기준 값은 CF-END 프레임 전송의 조건이 되는 기준 시간과 CF-END 프레임 전송에 소요되는 시간을 기초로 결정될 수 있다. 구체적으로 기준 값은 CF-END 프레임 전송의 조건이 되는 기준 시간과 CF-END 프레임 전송에 소요되는 시간의 합일 수 있다. 설정된 NAV 시간이 기준 시간과 CF-END 프레임 전송 시간의 합보다 작은 경우 CF-END를 전송하는데 소요되는 시간이 NAV의 남은 듀레이션보다 더 클 수 있기 때문이다.
또한, 제1 무선 통신 단말은 CF-END 프레임을 트리거 프레임보다 강인(robust)한 모듈레이션 및 코딩 스킴(Modulation & Coding Scheme, MCS)을 사용하여 전송할 수 있다.
도 14의 실시 예에서, 제1 무선 통신 단말은 CF-END 프레임을 MCS 값 0으로 모듈레이션하여 전송한다. 이때, CF-END 프레임의 전송의 조건이되는 기준 시간은 PIFS이다. 이때, 제1 무선 통신 단말은 CF-END 프레임을 전송하여 트리거 프레임에 의해 설정된 제1 무선 통신 단말 주변의 무선 통신 단말의 NAV를 리셋(reset)할 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말은 HE-PPDU 형식의 CF-END 프레임을 전송하여 주변 무선 통신 단말의 NAV를 리셋(reset)하는 것을 보여준다.
제1 무선 통신 단말은 복수의 PPDU 형식 중 어느 하나를 선택하여 CF-END 프레임을 전송할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말은 레거시 PPDU 형식의 CF-END 프레임을 전송할 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 논-레거시 PPDU 형식의 CF-END 프레임을 전송할 수 있다. 제1 무선 통신 단말이 레거시 PPDU 형식의 CF-END 프레임을 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말은 레거시 무선 통신 단말과 논-레거시 무선 통신 단말의 NAV를 모두 리셋(reset)할 수 있다. 다만, 제1 무선 통신 단말이 레거시 PPDU 형식의 CF-END 프레임을 전송하는 경우, 제1 무선 통신 단말은 레거시 무선 통신 단말의 NAV도 리셋(reset)하게 된다. 제1 무선 통신 단말이 논-레거시 PPDU 형식의 CF-END 프레임을 전송하는 경우, 논-레거시 무선 통신 단말의 NAV 설정만을 리셋(reset)할 수 있다. 따라서 제1 무선 통신 단말은 레거시 무선 통신 단말의 NAV 설정을 리셋(reset)하지 않고, 논-레거시 무선 통신 단말의 NAV 설정을 리셋(reset)할 수 있다.
도 15의 실시 예에서, 액세스 포인트(AP)와 논-레거시 스테이션인 제1 스테이션(STA1)과 논-레거시 스테이션인 제2 스테이션(STA2)은 동일한 BSS에 연결(association)된다. 이때, 레거시 스테이션인 제3 스테이션(STA3)은 해당 BSS에 연결되어있지 않음을 가정한다.
액세스 포인트(AP)는 BSS 내의 복수의 스테이션에게 트리거 프레임을 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1) 내지 제2 스테이션(STA2)은 트리거 프레임의 목적지 주소에 해당하지 않는다. 액세스 포인트(AP) 주변의 제1 스테이션(STA1) 내지 제3 스테이션(STA3)은 트리거 프레임을 기초로 NAV를 설정한다. 구체적으로 BSS 내의 논-레거시 스테이션인 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)은 트리거 프레임을 기초로 스테이션이 속한 BSS에 대한 NAV를 나타내는 인트라(intra) NAV를 설정한다.
액세스 포인트(AP)가 트리거 프레임을 전송한 때로부터 기준 시간(Trigger Timer)동안 어떠한 상향 전송 데이터(UL Data)도 액세스 포인트(AP)에게 전송되지 않는다.
따라서 액세스 포인트(AP)는 CF-END 프레임을 전송한다. 이때, 액세스 포인트(AP)는 논-레거시 PPDU 형식인 HE-PPDU 형식의 CF-END 프레임을 전송한다.
논-레거시 스테이션인 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)은 CF-END 프레임을 수신하고, CF-END 프레임을 디코드하여 제1 스테이션(STA1)과 제2 스테이션(STA2)이 연결된 BSS의 NAV를 나타내는 인트라 NAV를 리셋한다. 이때, 제3 스테이션(STA3)은 제3 스테이션(STA3)이 연결되지 않은 BSS에 대한 NAV를 나타내는 레귤러(regular) NAV를 CF-END 프레임 수신 전과 동일하게 유지한다.
레거시 스테이션인 제3 스테이션(SAT3)은 HE-PPDU 형식의 CF-END 프레임을 디코드하지 못하므로, 기존 NAV 설정을 계속 유지한다.
이러한 동작은 통해, 제1 무선 통신 단말은 논-레거시 무선 통신 단말의 NAV를 선별적으로 리셋할 수 있다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말이 트리거 프레임을 기초로 채널 센싱하는 것을 보여준다.
비면허 무선 통신 대역에서 무선 통신 단말은 경쟁 절차를 통해 전송 기회(Transmission Opportunity, TXOP)를 획득한다. 무선 통신 단말은 획득한 TXOP 내에서 별도의 경쟁 절차 없이 무선 매개체(wirless medium)에 접속(access)할 수 있다. 다만, 복수의 무선 통신 단말이 OFDMA 등을 통해 동시에 데이터를 전송하는 경우, 채널 센싱이 필요할 수 있다. 이를 위해 트리거 프레임은 채널 센싱에 관한 정보를 포함할 수 있다. 구체적으로 채널 센싱에 관한 정보는 트리거 프레임을 수신하는 제2 무선 통신 단말이 제1 무선 통신 단말에 대한 전송 전에, 제2 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역에 대한 채널 센싱을 수행해야 하는지를 나타낼 수 있다. 구체적으로 채널 센싱에 관한 정보는 제2 무선 통신 단말의 채널 센싱 필요 여부를 나타내는 채널 센싱 비트일 수 있다. 또한, 채널 센싱은 특정 주파수 대역에서 신호가 감지되는 지를 판단하는 에너지 디텍션(Energy Detection, ED)을 나타낼 수 있다.
제1 무선 통신 단말은 제2 무선 통신 단말이 전송할 PPDU의 길이 및 제2 무선 통신 단말이 전송할 PPDU가 ACK 정보를 포함하는 지 중 적어도 어느 하나를 기초로 채널 센싱 비트를 설정할 수 있다. 제1 무선 통신 단말은 제2 무선 통신 단말이 전송할 PPDU의 길이가 기준 길이 이상인 경우, 채널 센싱을 수행하도록 채널 센싱 비트를 설정할 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 제2 무선 통신 단말이 전송할 PPDU가 ACK 정보를 포함하지 않는 경우, 채널 센싱을 수행하도록 채널 센싱 비트를 설정할 수 있다. 또한, 제1 무선 통신 단말은 제2 무선 통신 단말이 전송할 PPDU가 ACK 정보를 포함하고 PPDU의 길이가 기준 길이 이하인 경우, 채널 센싱을 수행하지 않도록 채널 센싱 비트를 설정할 수 있다.
제2 무선 통신 단말이 제1 무선 통신 단말에 대한 전송 전에 제2 무선 통신 단말 채널 센싱을 수행할 경우, 제2 무선 통신 단말은 MU-RTS 프레임 수신 성공 및 동시 CTS 프레임 전송 성공 여부와 독립적으로 제2 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 수 있다. 제1 무선 통신 단말은 동시 CTS를 수신하더라도 동시 CTS를 전송한 제2 무선 통신 단말을 구별할 수 없다. 따라서 제1 무선 통신 단말은 제2 무선 통신 단말의 동시 CTS 프레임 전송 여부와 관계 없이 제2 무선 통신 단말에게 무선 자원을 할당하는 트리거 프레임을 전송할 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 단말의 데이터 전송시에는 주파수 자원 상황이 달라질 수 있다. 그러므로 동시 CTS 프레임을 전송하지 않은 제2 무선 통신 단말도 채널 센싱을 기초로 트리거 프레임을 통해 할당된 주파수 대역을 통해 제1 무선 통신 단말에게 데이터를 전송할 필요가 있다.
도 16의 실시 예에서와 같이 액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 및 제2 스테이션(STA2)에게 MU-RTS 프레임을 전송한다.
제1 스테이션(STA1)은 주변의 노이즈로 인해 MU-RTS 프레임을 수신에 실패한다. 따라서 제1 스테이션(STA1)은 액세스 포인트(AP)에게 동시 CTS 프레임을 전송하지 않는다.
제2 스테이션(STA1)은 MU-RTS 프레임을 수신한다. 제2 스테이션(STA2)은 액세스 포인트(AP)에게 동시 CTS 프레임을 전송한다.
액세스 포인트(AP)는 제1 스테이션(STA1) 및 제2 스테이션(STA2)에게 트리거 프레임을 전송한다. 이때, 트리거 프레임은 스테이션의 채널 센싱이 필요함을 나타내는 채널 센싱 정보를 포함한다.
제1 스테이션(STA1)은 액세스 포인트(AP)에게 동시 CTS 프레임을 전송하지 않았으나, 트리거 프레임을 기초로 액세스 포인트(AP)에게 데이터를 전송한다. 이때, 제1 스테이션(STA1)은 제1 스테이션(STA1)에게 할당된 주파수 대역을 채널 센싱하여, 해당 주파수 대역이 유휴(idle)한 것을 감지하고, 액세스 포인트(AP)에게 데이터를 전송한다.
제2 스테이션(STA2)은 액세스 포인트(AP)에게 동시 CTS 프레임을 전송하였으나, 데이터를 전송하려는 시점에서 다른 스테이션이 제2 스테이션(STA2) 할당 받은 주파수 대역을 사용중 이므로 액세스 포인트(AP)에게 데이터를 전송하지 아니한다. 구체적으로 제2 스테이션(STA2)은 제2 스테이션(STA2)에게 할당된 주파수 대역을 채널 센싱한다. 이를 통해 제2 스테이션(STA2)은 해당 주파수 대역이 사용중(busy)인 것을 감지하고, 액세스 포인트(AP)에게 데이터를 전송하지 아니한다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 단말의 동작을 보여준다.
제1 무선 통신 단말(1701)은 복수의 제2 무선 통신 단말(1703)에게 제1 무선 통신 단말(1701)과 복수의 제2 무선 통신 단말(1703)의 펜딩(pending)된 전송 시퀀스에 필요한 듀레이션을 나타내는 듀레이션 정보를 포함하는 제1 프레임을 전송한다(S1701). 이때, 제1 프레임은 앞서 설명한 트리거 프레임일 수 있다. 또한, 제1 프레임은 앞서 설명한 MU-RTS 프레임일 수 있다.
복수의 제2 무선 통신 단말(1703)을 제외한 다른 무선 통신 단말이 제1 프레임을 수신하는 경우, 복수의 제2 무선 통신 단말(1703)을 제외한 다른 무선 통신 단말은 제1 프레임을 기초로 NAV를 설정한다.
제2 무선 통신 단말(1703)은 제1 프레임을 기초로 제1 무선 통신 단말(1701)과 복수의 제2 무선 통신 단말(1703)의 펜딩된 전송 시퀀스에 필요한 듀레이션을 나타내는 듀레이션 정보를 포함하는 제2 프레임을 전송한다(S1703).
제1 무선 통신 단말(1701)이 제1 프레임을 전송한 때로부터 제1 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우, 제1 무선 통신 단말(1701)은 제3 프레임을 전송할 수 있다. 이때, 제3 프레임은 CF-END 프레임일 수 있다. 또한, 제1 기준 시간은 제1 프레임과 제1 프레임에 대한 응답으로 수신되는 제2 프레임의 전송 간격을 기초로 결정될 수 있다. 제1 프레임이 트리거 프레임인 경우, 제1 기준 시간은 SIFS + nxTime_slot 일 수 있다. 이때, n은 자연수이다. 구체적인 실시 예에서 n은 1이고, 제1 기준 시간은 PIFS일 수 있다. 또한, n은 2일 수 있다. 또한, 제1 기준 프레임이 MU-RTS 프레임인 경우, SIFS + nxTime_slot일 수 있다. 이때, n은 자연수이다. 구체적인 실시 예에서 n은 1이고, 제1 기준 시간은 PIFS일 수 있다. 또한, n은 2일 수 있다.
또한 제1 무선 통신 단말(1701)은 NAV의 남은 듀레이션이 제2 기준 시간보다 작은 경우, 제3 프레임을 전송하지 않을 수 있다. 이때, 제2 기준 시간은 제1 기준 시간과 제3 프레임의 전송에 소요되는 시간을 기초로 결정될 수 있다. 구체적으로 제2 기준 시간은 제1 기준 시간과 제3 프레임의 전송에 소요되는 시간의 합일 수 있다.
이러한 제3 프레임 전송을 통해, 제1 무선 통신 단말(1701)은 제1 프레임에 의해 제1 무선 통신 단말(1701) 주변의 무선 통신 단말에 설정된 NAV를 리셋할 수 있다.
제1 무선 통신 단말(1701)은 복수의 PPDU 형식 중 어느 하나의 PPDU 형식을 선택하여 제3 프레임을 전송할 수 있다. 구체적으로 제1 무선 통신 단말(1701)은 레거시 PPDU 형식의 제3 프레임을 전송할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서, 제1 무선 통신 단말(1701)은 논-레거시 PPDU 형식의 제3 프레임을 전송할 수 있다. 제1 무선 통신 단말(1701)이 제3 프레임을 전송하는 구체적인 동작은 도 11 내지 도 15를 통해 설명한 실시 예와 동일 할 수 있다.
또한, 제1 프레임을 수신하여 NAV 설정을 한 제1 무선 통신 단말(1701) 주변 무선 통신 단말은 제1 프레임을 수신한 때로부터 제3 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우, NAV를 리셋할 수 있다. 이때, 제3 기준 시간은 (2 x aSIFSTime)+(CTS_Time)+ aPHY-RX-START-Delay+(n x aSlotTime)일 수 있다. aSIFSTime은 802.11 표준에서 정의하는 SIFS의 시간을 나타낸다. aSlotTime은 802.11 표준에서 정의하는 Slot Time을 나타낸다. CTS_Time은 CTS 프레임 전송에 소요되는 듀레이션을 나타낸다. aPHY-RX-START-Delay는 프리앰블의 시작 시점으로부터 피지컬 레이어에서 RX-START.indication이 발행(issue)되기 전까지의 시간을 나타낸다. 또한, n은 자연수이다. 구체적인 실시 예에서 n은 2일 수 있다.
제1 프레임을 통해 설정된 NAV를 통해, 제1 무선 통신 단말(1701)의 데이터 전송 또는 데이터 수신이 보호될 수 있다. 구체적으로 주변 무선 통신 단말에 NAV가 설정된 후, 제1 무선 통신 단말(1701)은 복수의 제2 무선 통신 단말(1703)에게 데이터를 전송할 수 있다. 또 다른 구체적인 실시 예에서 주변 무선 통신 단말에 NAV가 설정된 후, 제1 무선 통신 단말(1701)은 복수의 제2 무선 통신 단말(1703)에게 트리거 프레임을 전송하고, 복수의 제2 무선 통신 단말(1703)은 트리거 프레임을 기초로 제1 무선 통신 단말(1701)에게 데이터를 전송할 수 있다.
또한, 제1 무선 통신 단말은 트리거 프레임 전송시 도 16을 통해 설명한 실시 예와 같이 채널 센싱에 관한 정보를 설정할 수 있다. 이때, 제2 무선 통신 단말(1703)은 MU-RTS 프레임 수신 성공 및 동시 CTS 프레임 전송 성공 여부와 독립적으로 제1 무선 통신 단말(1701)에게 데이터를 전송할 수 있다.
상기와 같이 무선랜 통신을 예로 들어 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않으며 셀룰러 통신 등 다른 통신 시스템에서도 동일하게 적용될 수 있다. 또한 본 발명의 방법, 장치 및 시스템은 특정 실시 예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 구성 요소, 동작의 일부 또는 전부는 범용 하드웨어 아키텍쳐를 갖는 컴퓨터 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 복수의 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 베이스 무선 통신 단말에서,
    송수신부; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 송수신부를 통해 상기 복수의 무선 통신 단말에게 상기 베이스 무선 통신 단말과 상기 복수의 무선 통신 단말의 펜딩된 전송 시퀀스를 위해 필요한 듀레이션을 나타내는 정보를 포함하는 제1 프레임을 전송하고,
    상기 듀레이션을 나타내는 정보는 상기 복수의 무선 통신 단말을 제외한 상기 제1 프레임을 수신한 무선 통신 단말의 네트워크 얼로케이션 벡터(Newtrokr Allocation Vector, NAV) 설정에 사용되는
    베이스 무선 통신 단말.
  2. 제1항에서,
    상기 프로세서는
    상기 제1 프레임을 전송한 때로부터 제1 기준 시간 동안 PPDU를 수신하지 못한 경우, 상기 복수의 무선 통신 단말을 제외한 상기 제1 프레임을 수신한 무선 통신 단말의 NAV를 리셋하기 위한 제2 프레임을 전송하는
    베이스 무선 통신 단말.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 기준 시간은
    상기 제1 프레임과 상기 제1 프레임에 대한 응답으로 수신되는 제3 프레임의 전송 간격을 기초로 결정되는
    베이스 무선 통신 단말.
  4. 제3항에서,
    상기 제1 프레임은 상기 복수의 무선 통신 단말에게 무선 자원을 할당하는 정보를 포함하는 트리거 프레임이고,
    상기 제3 프레임은 데이터를 포함하는 데이터 프레임인
    베이스 무선 통신 단말.
  5. 제4항에서,
    상기 트리거 프레임은 상기 복수의 무선 통신 단말의 채널 센싱 필요 여부에 관한 정보를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 복수의 무선 통신 단말이 전송할 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)의 길이 및 상기 복수의 무선 통신 단말이 전송할 PPDU가 ACK 정보를 포함하는 지 중 적어도 어느 하나를 기초로 상기 채널 센싱 필요 여부에 관한 정보를 설정하는
    베이스 무선 통신 단말.
  6. 제3항에서,
    상기 제1 프레임은 상기 복수의 단말을 도착 주소로 포함하는 MU(Multi User)-RTS(Request To Send) 프레임이고,
    상기 제3 프레임은 상기 MU-RTS 프레임에 대한 응답으로, 상기 복수의 무선 통신 단말이 동시에 전송하는 동시(simultaneous) CTS(Clear To Send) 프레임인
    베이스 무선 통신 단말.
  7. 제6항에서,
    상기 프로세서는
    상기 제3 프레임을 수신한 후, 상기 복수의 무선 통신 단말에게 무선 자원을 할당하는 정보를 포함하는 트리거 프레임을 상기 복수의 무선 통신 단말에게 전송하고,
    상기 복수의 무선 통신 단말로부터 상기 트리거 프레임을 기초로 전송된 데이터를 수신하는
    베이스 무선 통신 단말.
  8. 제2항에서,
    상기 프로세서는
    상기 제2 프레임을 복수의 PPDU(PLCP Protocol Data Unit) 형식 중 어느 하나를 선택하여 전송하는
    베이스 무선 통신 단말.
  9. 제2항에서,
    상기 프로세서는
    상기 제2 프레임을 논-레거시 PPDU(PLCP Protocol Data Unit) 형식으로 전송하는
    베이스 무선 통신 단말.
  10. 제2항에서,
    상기 프로세서는
    상기 NAV의 남은 듀레이션이 제2 기준 시간보다 큰 경우, 상기 제2 프레임을 전송하는
    베이스 무선 통신 단말.
  11. 제10항에서,
    상기 프로세서는
    상기 제2 기준 시간은 상기 제1 기준 시간과 상기 제2 프레임의 전송에 소요되는 시간을 기초로 결정되는
    베이스 무선 통신 단말.
  12. 베이스 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 무선 통신 단말에서,
    송수신부; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는
    상기 송수신부를 통해 상기 베이스 무선 통신 단말로부터, 상기 무선 통신 단말을 포함하는 복수의 무선 통신 단말과 상기 베이스 무선 통신 단말의 펜딩(pending)된 전송 시퀀스에 필요한 듀레이션을 나타내는 정보를 포함하는 제1 프레임을 수신하고,
    상기 제1 프레임을 기초로 상기 베이스 무선 통신 단말에게 상기 무선 통신 단말을 포함하는 복수의 무선 통신 단말과 상기 베이스 무선 통신 단말의 펜딩된 전송 시퀀스에 필요한 듀레이션을 나타내는 정보를 포함하는 제2 프레임을 전송하는
    무선 통신 단말.
  13. 제12항에서,
    상기 제1 프레임은 상기 복수의 단말을 도착 주소로 포함하는 MU(Multi User)-RTS(Request To Send) 프레임이고,
    상기 제2 프레임은 상기 MU-RTS 프레임에 대한 응답으로, 상기 복수의 무선 통신 단말이 동시에 전송하는 동시(simultaneous) CTS(Clear To Send) 프레임이고,
    상기 프로세서는
    상기 제2 프레임을 전송한 후, 상기 복수의 무선 통신 단말에게 무선 자원을 할당하는 정보를 포함하는 트리거 프레임을 상기 베이스 무선 통신 단말로부터 수신하고,
    상기 트리거 프레임을 기초로 상기 베이스 무선 통신 단말에게 데이터를 전송하는
    무선 통신 단말.
  14. 제13항에서,
    상기 프로세서는
    상기 복수의 무선 통신 단말과 상기 베이스 무선 통신 단말의 펜딩된 전송 시퀀스에서,
    상기 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역에 대한 채널 센싱을 하고, 상기 무선 통신 단말에게 할당된 주파수 대역이 유휴(idle)한 경우, 상기 트리거 프레임을 기초로 상기 베이스 무선 통신 단말에게 데이터를 전송하는
    무선 통신 단말.
  15. 복수의 무선 통신 단말과 무선으로 통신하는 베이스 무선 통신 단말의 동작 방법에서,
    상기 복수의 무선 통신 단말에게 상기 베이스 무선 통신 단말과 상기 복수의 무선 통신 단말의 펜딩된 전송 시퀀스에 필요한 듀레이션을 나타내는 정보를 포함하는 제1 프레임을 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 듀레이션을 나타내는 정보는 상기 복수의 무선 통신 단말을 제외한 상기 제1 프레임을 수신한 무선 통신 단말의 네트워크 얼로케이션 벡터(Newtork Allocation Vector, NAV) 설정에 사용되는
    동작 방법.
  16. 제15항에서,
    상기 제1 프레임을 전송한 때로부터 제1 기준 시간 동안 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)를 수신하지 못한 경우, 상기 복수의 무선 통신 단말을 제외한 상기 제1 프레임을 수신한 무선 통신 단말의 NAV 설정을 리셋하기 위한 제2 프레임을 전송하는 단계를 더 포함하는
    동작 방법.
  17. 제16항에서,
    상기 제1 기준 시간은
    상기 제1 프레임과 상기 제1 프레임에 대한 응답으로 수신되는 제3 프레임의 전송 간격을 기초로 결정되는
    동작 방법.
  18. 제17항에서,
    상기 제1 프레임은 상기 복수의 무선 통신 단말에게 무선 자원을 할당하는 정보를 포함하는 트리거 프레임이고,
    상기 제3 프레임은 데이터를 포함하는 데이터 프레임인
    동작 방법.
  19. 제18항에서,
    상기 트리거 프레임은 상기 복수의 무선 통신 단말의 채널 센싱 필요 여부에 관한 정보를 포함하고,
    상기 제1 프레임을 전송하는 단계는
    상기 복수의 무선 통신 단말이 전송할 PPDU(PLCP Protocol Data Unit)의 길이 및 상기 복수의 무선 통신 단말이 전송할 PPDU가 ACK 정보를 포함하는 지 중 적어도 어느 하나를 기초로 상기 채널 센싱 필요 여부에 관한 정보를 설정하는 단계를 포함하는
    동작 방법.
  20. 제17항에서,
    상기 제1 프레임은 상기 복수의 단말을 도착 주소로 포함하는 MU(Multi User)-RTS(Request To Send) 프레임이고,
    상기 제3 프레임은 상기 MU-RTS 프레임에 대한 응답으로, 상기 복수의 무선 통신 단말이 동시에 전송하는 동시(simultaneous) CTS(Clear To Send) 프레임인
    동작 방법.
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