WO2017086731A1 - 무선 랜 시스템에서 전력 저감 모드로 동작하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

무선 랜 시스템에서 전력 저감 모드로 동작하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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류기선
조한규
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엘지전자 주식회사
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    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a wireless LAN system, and more particularly, to a method and an apparatus therefor for operating an STA in a PS mode based on a received frame.
  • IEEE 802.11a and b are described in 2.4. Using unlicensed band at GHz or 5 GHz, IEEE 802.11b provides a transmission rate of 11 Mbps and IEEE 802.11a provides a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11g applies orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) at 2.4 GHz to provide a transmission rate of 54 Mbps.
  • IEEE 802.11n applies multiple input multiple output OFDM (MIMO-OFDM) to provide a transmission rate of 300 Mbps for four spatial streams. IEEE 802.11n supports channel bandwidths up to 40 MHz, in this case providing a transmission rate of 600 Mbps.
  • the WLAN standard uses a maximum of 160MHz bandwidth, supports eight spatial streams, and supports IEEE 802.11ax standard through an IEEE 802.11ac standard supporting a speed of up to 1Gbit / s.
  • An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for more precisely and efficiently performing a power reduction operation for an Intra-BSS PPDU by an STA in a wireless LAN system.
  • the present invention is not limited to the above-described technical problem and other technical problems can be inferred from the embodiments of the present invention.
  • a method for operating a station (STA) in a power save (PS) mode includes: receiving a physical layer protocol data unit (PPDU); Decoding at least a portion of the PPDU; And operating in a doze state until an end of the PPDU based on a result of decoding at least a portion of the PPDU, wherein the PPDU includes an aggregate MAC protocol date (A-MPDU).
  • A-MPDU aggregate MAC protocol date
  • the STA considers whether any one of a receiver address (RA) or a transmitter address (TA) included in the A-MPDU matches a BSSID of a basic service set (BSS) that the STA associates with. It may be determined whether to operate in the doze state.
  • a station (STA) operating in a power save (PS) mode in a WLAN system includes: a receiver for receiving a physical layer protocol data unit (PPDU); And a processor that decodes at least a portion of the PPDU and controls the STA to operate in a doze state until an end of the PPDU based on a result of decoding at least a portion of the PPDU.
  • the processor may include a basic service (BSS) in which any one of a receiver address (RA) or a transmitter address (TA) included in the A-MPDU is associated with the STA. It may be determined whether to operate in the doze state by considering whether or not to match the BSSID of the set).
  • the STA is in a doze state until the end of the PPDU. It can work.
  • the STA may maintain an awake state. .
  • the STA may continue to operate a network allocation vector (NAV) timer and may transfer to an awake state at the end of the PPDU.
  • NAV network allocation vector
  • the RA and the TA may be included in MAC headers of each of a plurality of MPDUs included in the A-MPDU.
  • the STA may identify the RA or the TA included in the A-MPDU by decoding any one of the MPDUs.
  • the STA may decode the MPDU located at the head of the MPDUs and operate in the doze state for the remaining MPDUs.
  • the STA enters the dose state until the end of the PPDU in consideration of the BSS and / or the receiver of the PPDU, and thus, the STA receives the Intra-BSS PPDU. Power can be managed accurately and efficiently.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a WLAN system.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a configuration of a WLAN system.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a general link setup process.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a backoff process.
  • 5 is a diagram for explaining hidden nodes and exposed nodes.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an RTS and a CTS.
  • 7 to 9 are diagrams for explaining the operation of the STA receiving the TIM.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a frame structure used in an IEEE 802.11 system.
  • FIG. 11 shows an example of a VHT PPDU.
  • FIG. 12 shows an example of a HE PPDU.
  • FIG. 13 shows another example of an HE PPDU.
  • FIG. 14 shows another example of an HE PPDU.
  • 15 shows another example of an HE PPDU.
  • 16 shows another example of an HE PPDU.
  • 17 and 18 illustrate a padding scheme for HE-SIG B.
  • FIG 19 illustrates an uplink multi-user transmission situation according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 21 illustrates an A-MPDU for PS operation according to an embodiment of the present invention.
  • VHT-SIG A for PS operation according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 illustrates a PS mode operation method according to an embodiment of the present invention.
  • 24 is a diagram for explaining an apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the following description relates to a method and an apparatus therefor for efficiently utilizing a channel having a wide band in a WLAN system.
  • a WLAN system to which the present invention is applied will be described in detail.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a WLAN system.
  • the WLAN system includes one or more basic service sets (BSSs).
  • BSS is a set of stations (STAs) that can successfully synchronize and communicate with each other.
  • An STA is a logical entity that includes a medium access control (MAC) and a physical layer interface to a wireless medium.
  • the STA is an access point (AP) and a non-AP STA (Non-AP Station). Include.
  • the portable terminal operated by the user among the STAs is a non-AP STA, and when referred to simply as an STA, it may also refer to a non-AP STA.
  • a non-AP STA is a terminal, a wireless transmit / receive unit (WTRU), a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile terminal, or a mobile subscriber. It may also be called another name such as a mobile subscriber unit.
  • the AP is an entity that provides an associated station (STA) coupled to the AP to access a distribution system (DS) through a wireless medium.
  • STA station
  • DS distribution system
  • the AP may be called a centralized controller, a base station (BS), a Node-B, a base transceiver system (BTS), or a site controller.
  • BS base station
  • BTS base transceiver system
  • BSS can be divided into infrastructure BSS and Independent BSS (IBSS).
  • IBSS Independent BSS
  • the BBS shown in FIG. 1 is an IBSS.
  • the IBSS means a BSS that does not include an AP. Since the IBSS does not include an AP, access to the DS is not allowed, thereby forming a self-contained network.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating another example of a configuration of a WLAN system.
  • the BSS shown in FIG. 2 is an infrastructure BSS.
  • Infrastructure BSS includes one or more STAs and APs.
  • communication between non-AP STAs is performed via an AP.
  • AP access point
  • a plurality of infrastructure BSSs may be interconnected through a DS.
  • a plurality of BSSs connected through a DS is called an extended service set (ESS).
  • STAs included in the ESS may communicate with each other, and a non-AP STA may move from one BSS to another BSS while seamlessly communicating within the same ESS.
  • the DS is a mechanism for connecting a plurality of APs.
  • the DS is not necessarily a network, and there is no limitation on the form if it can provide a predetermined distribution service.
  • the DS may be a wireless network such as a mesh network or a physical structure that connects APs to each other.
  • the operation of the STA operating in the WLAN system may be described in terms of a layer structure.
  • the hierarchy may be implemented by a processor.
  • the STA may have a plurality of hierarchical structures.
  • the hierarchical structure covered by the 802.11 standard document is mainly the MAC sublayer and physical (PHY) layer on the DLL (Data Link Layer).
  • the PHY may include a Physical Layer Convergence Procedure (PLCP) entity, a Physical Medium Dependent (PMD) entity, and the like.
  • PLCP Physical Layer Convergence Procedure
  • PMD Physical Medium Dependent
  • the MAC sublayer and PHY conceptually contain management entities called MAC sublayer management entities (MLMEs) and physical layer management entities (PLMEs), respectively.These entities provide a layer management service interface on which layer management functions operate. .
  • SME Station Management Entity
  • An SME is a layer-independent entity that can appear to be in a separate management plane or appear to be off to the side. While the exact features of the SME are not described in detail in this document, they generally do not include the ability to collect layer-dependent states from various Layer Management Entities (LMEs), and to set similar values for layer-specific parameters. You may seem to be in charge. SMEs can generally perform these functions on behalf of general system management entities and implement standard management protocols.
  • LMEs Layer Management Entities
  • the aforementioned entities interact in a variety of ways.
  • entities can interact by exchanging GET / SET primitives.
  • a primitive means a set of elements or parameters related to a particular purpose.
  • the XX-GET.request primitive is used to request the value of a given MIB attribute (management information based attribute information).
  • the XX-GET.confirm primitive is used to return the appropriate MIB attribute information value if the Status is "Success", otherwise it is used to return an error indication in the Status field.
  • the XX-SET.request primitive is used to request that the indicated MIB attribute be set to a given value. If the MIB attribute means a specific operation, this is to request that the operation be performed.
  • the XX-SET.confirm primitive confirms that the indicated MIB attribute is set to the requested value when status is "success", otherwise it is used to return an error condition in the status field. If the MIB attribute means a specific operation, this confirms that the operation has been performed.
  • the MLME and SME may exchange various MLME_GET / SET primitives through a MLME_SAP (Service Access Point).
  • various PLME_GET / SET primitives may be exchanged between PLME and SME through PLME_SAP and may be exchanged between MLME and PLME through MLME-PLME_SAP.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a general link setup process.
  • an STA In order for an STA to set up a link and transmit / receive data with respect to a network, an STA first discovers the network, performs authentication, establishes an association, and authenticates for security. It must go through the back.
  • the link setup process may also be referred to as session initiation process and session setup process.
  • a process of discovery, authentication, association, and security establishment of a link setup process may be collectively referred to as association process.
  • the STA may perform a network discovery operation.
  • the network discovery operation may include a scanning operation of the STA. That is, in order for the STA to access the network, it must find a network that can participate. The STA must identify a compatible network before joining the wireless network. A network identification process existing in a specific area is called scanning.
  • the STA performing scanning transmits a probe request frame and waits for a response to discover which AP exists in the vicinity while moving channels.
  • the responder transmits a probe response frame to the STA that transmits the probe request frame in response to the probe request frame.
  • the responder may be an STA that last transmitted a beacon frame in the BSS of the channel being scanned.
  • the AP transmits a beacon frame, so the AP becomes a responder.
  • the responder is not constant.
  • an STA that transmits a probe request frame on channel 1 and receives a probe response frame on channel 1 stores the BSS-related information included in the received probe response frame and stores the next channel (eg, number 2).
  • Channel to perform scanning (i.e., probe request / response transmission and reception on channel 2) in the same manner.
  • the scanning operation may be performed by a passive scanning method.
  • passive scanning the STA performing scanning waits for a beacon frame while moving channels.
  • the beacon frame is one of management frames in IEEE 802.11.
  • the beacon frame is notified of the existence of a wireless network and is periodically transmitted to allow the STA performing scanning to find the wireless network and participate in the wireless network.
  • the AP periodically transmits a beacon frame
  • the IBSS STAs in the IBSS rotate and transmit a beacon frame.
  • the STA that performs the scanning receives the beacon frame, the STA stores the information on the BSS included in the beacon frame and records beacon frame information in each channel while moving to another channel.
  • the STA may store BSS related information included in the received beacon frame, move to the next channel, and perform scanning on the next channel in the same manner.
  • active scanning has the advantage of less delay and power consumption than passive scanning.
  • step S520 After the STA discovers the network, an authentication process may be performed in step S520.
  • This authentication process may be referred to as a first authentication process in order to clearly distinguish from the security setup operation of step S540 described later.
  • the authentication process includes a process in which the STA transmits an authentication request frame to the AP, and in response thereto, the AP transmits an authentication response frame to the STA.
  • An authentication frame used for authentication request / response corresponds to a management frame.
  • the authentication frame includes an authentication algorithm number, an authentication transaction sequence number, a status code, a challenge text, a Robust Security Network, and a finite cyclic group. Group) and the like. This corresponds to some examples of information that may be included in the authentication request / response frame, and may be replaced with other information or further include additional information.
  • the STA may send an authentication request frame to the AP.
  • the AP may determine whether to allow authentication for the corresponding STA based on the information included in the received authentication request frame.
  • the AP may provide a result of the authentication process to the STA through an authentication response frame.
  • the association process includes a process in which the STA transmits an association request frame to the AP, and in response thereto, the AP transmits an association response frame to the STA.
  • the association request frame may include information related to various capabilities, beacon listening interval, service set identifier (SSID), supported rates, supported channels, RSN, mobility domain. Information about supported operating classes, TIM Broadcast Indication Map Broadcast request, interworking service capability, and the like.
  • an association response frame may include information related to various capabilities, status codes, association IDs (AIDs), support rates, Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) parameter sets, Received Channel Power Indicators (RCPI), Received Signal to Noise Information, such as an indicator, a mobility domain, a timeout interval (association comeback time), an overlapping BSS scan parameter, a TIM broadcast response, and a QoS map.
  • AIDs association IDs
  • EDCA Enhanced Distributed Channel Access
  • RCPI Received Channel Power Indicators
  • Received Signal to Noise Information such as an indicator, a mobility domain, a timeout interval (association comeback time), an overlapping BSS scan parameter, a TIM broadcast response, and a QoS map.
  • a security setup process may be performed at step S540.
  • the security setup process of step S540 may be referred to as an authentication process through a Robust Security Network Association (RSNA) request / response.
  • the authentication process of step S520 is called a first authentication process, and the security setup process of step S540 is performed. It may also be referred to simply as the authentication process.
  • RSNA Robust Security Network Association
  • the security setup process of step S540 may include, for example, performing a private key setup through 4-way handshaking through an Extensible Authentication Protocol over LAN (EAPOL) frame. .
  • the security setup process may be performed according to a security scheme not defined in the IEEE 802.11 standard.
  • a basic access mechanism of MAC is a carrier sense multiple access with collision avoidance (CSMA / CA) mechanism.
  • the CSMA / CA mechanism is also called the Distributed Coordination Function (DCF) of the IEEE 802.11 MAC. It basically employs a "listen before talk" access mechanism.
  • the AP and / or STA may sense a radio channel or medium during a predetermined time period (e.g., during a DCF Inter-Frame Space (DIFS), before starting transmission.
  • DIFS DCF Inter-Frame Space
  • a delay period for example, a random backoff period
  • HCF hybrid coordination function
  • the PCF refers to a polling-based synchronous access scheme in which polling is performed periodically so that all receiving APs and / or STAs can receive data frames.
  • the HCF has an Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) and an HCF Controlled Channel Access (HCCA).
  • EDCA is a competition based approach for providers to provide data frames to multiple users, and HCCA uses a non-competition based channel access scheme using a polling mechanism.
  • the HCF includes a media access mechanism for improving the quality of service (QoS) of the WLAN, and can transmit QoS data in both a contention period (CP) and a contention free period (CFP).
  • QoS quality of service
  • FIG. 4 is a diagram for describing a backoff process.
  • the random backoff count has a packet number value and may be determined as one of values ranging from 0 to CW.
  • CW is a contention window parameter value.
  • the CW parameter is given CWmin as an initial value, but may take a double value in case of transmission failure (eg, when an ACK for a transmitted frame is not received).
  • the STA continues to monitor the medium while counting down the backoff slots according to the determined backoff count value. If the medium is monitored as occupied, the countdown stops and waits; if the medium is idle, it resumes the remaining countdown.
  • the STA3 may confirm that the medium is idle as much as DIFS and transmit the frame immediately. Meanwhile, the remaining STAs monitor and wait for the medium to be busy. In the meantime, data may also be transmitted in each of STA1, STA2, and STA5, and each STA waits for DIFS when the medium is monitored idle, and then counts down the backoff slot according to a random backoff count value selected by the STA. Can be performed. In the example of FIG. 4, STA2 selects the smallest backoff count value, and STA1 selects the largest backoff count value.
  • the remaining backoff time of the STA5 is shorter than the remaining backoff time of the STA1 at the time when the STA2 finishes the backoff count and starts the frame transmission.
  • STA1 and STA5 stop counting for a while and wait for STA2 to occupy the medium.
  • the STA1 and the STA5 resume the stopped backoff count after waiting for DIFS. That is, the frame transmission can be started after counting down the remaining backoff slots by the remaining backoff time. Since the remaining backoff time of the STA5 is shorter than that of the STA1, the STA5 starts frame transmission. Meanwhile, while STA2 occupies the medium, data to be transmitted may also occur in STA4.
  • the STA4 waits for DIFS, performs a countdown according to a random backoff count value selected by the STA4, and starts frame transmission.
  • the remaining backoff time of STA5 coincides with an arbitrary backoff count value of STA4.
  • a collision may occur between STA4 and STA5. If a collision occurs, neither STA4 nor STA5 receive an ACK, and thus data transmission fails. In this case, STA4 and STA5 may double the CW value, select a random backoff count value, and perform a countdown.
  • the STA1 waits while the medium is occupied due to transmission of the STA4 and STA5, waits for DIFS when the medium is idle, and starts frame transmission after the remaining backoff time passes.
  • the CSMA / CA mechanism includes virtual carrier sensing in addition to physical carrier sensing in which the AP and / or STA directly sense the medium.
  • Virtual carrier sensing is intended to compensate for problems that may occur in media access, such as a hidden node problem.
  • the MAC of the WLAN system may use a network allocation vector (NAV).
  • the NAV is a value in which an AP and / or STA currently using or authorized to use a medium instructs another AP and / or STA how long to remain until the medium becomes available.
  • the value set to NAV corresponds to a period in which the medium is scheduled to be used by the AP and / or STA transmitting the corresponding frame, and the STA receiving the NAV value is prohibited from accessing the medium during the period.
  • the NAV may be set, for example, according to the value of the "duration" field of the MAC header of the frame.
  • 5 is a diagram for explaining hidden nodes and exposed nodes.
  • 5A illustrates an example of a hidden node, in which STA A and STA B are in communication and STA C has information to transmit.
  • STA A may be transmitting information to STA B, it may be determined that the medium is idle when STA C performs carrier sensing before sending data to STA B. This is because transmission of STA A (ie, media occupation) may not be sensed at the location of STA C.
  • STA B since STA B receives the information of STA A and STA C at the same time, a collision occurs.
  • STA A may be referred to as a hidden node of STA C.
  • FIG. 5B is an example of an exposed node
  • STA B is a case in which STA C has information to be transmitted from STA D while transmitting data to STA A.
  • FIG. 5B is an example of an exposed node
  • STA C is a case in which STA C has information to be transmitted from STA D while transmitting data to STA A.
  • FIG. 5B when STA C performs carrier sensing, it may be determined that the medium is occupied by the transmission of STA B. Accordingly, since STA C is sensed as a medium occupancy state even if there is information to be transmitted to STA D, it must wait until the medium becomes idle. However, since STA A is actually outside the transmission range of STA C, transmission from STA C and transmission from STA B may not collide with STA A's point of view, so STA C is unnecessary until STA B stops transmitting. To wait. At this time, STA C may be referred to as an exposed node of STA B.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an RTS and a CTS.
  • a short signaling packet such as a request to send (RTS) and a clear to send (CTS) may be used.
  • RTS request to send
  • CTS clear to send
  • the RTS / CTS between the two STAs may allow the surrounding STA (s) to overhear, allowing the surrounding STA (s) to consider whether to transmit information between the two STAs. For example, when an STA to transmit data transmits an RTS frame to an STA receiving the data, the STA receiving the data may inform the neighboring STAs that they will receive the data by transmitting the CTS frame.
  • FIG. 6A illustrates an example of a method for solving a hidden node problem, and assumes that both STA A and STA C try to transmit data to STA B.
  • FIG. 6A When STA A sends the RTS to STA B, STA B transmits the CTS to both STA A and STA C around it. As a result, STA C waits until data transmission between STA A and STA B is completed, thereby avoiding collision.
  • FIG. 6 (b) illustrates an example of a method for solving an exposed node problem
  • STA C overhears RTS / CTS transmission between STA A and STA B so that STA C may use another STA (eg, STA). It may be determined that no collision will occur even if data is transmitted to D). That is, STA B transmits the RTS to all neighboring STAs, and only STA A having the data to actually transmit the CTS. Since STA C receives only RTS and not STA A's CTS, it can be seen that STA A is out of STC C's carrier sensing.
  • the WLAN system channel sensing must be performed before the STA performs transmission and reception, and always sensing the channel causes continuous power consumption of the STA.
  • the power consumption in the receive state is not significantly different from the power consumption in the transmit state, and maintaining the receive state is also a great burden for the power limited STA (ie, operated by a battery). Therefore, if the STA maintains a reception standby state in order to continuously sense the channel, it inefficiently consumes power without any particular advantage in terms of WLAN throughput.
  • the WLAN system supports a power management (PM) mode of the STA.
  • PM power management
  • the power management mode of the STA is divided into an active mode and a power save (PS) mode.
  • the STA basically operates in the active mode.
  • the STA operating in the active mode maintains an awake state.
  • the awake state is a state in which normal operation such as frame transmission and reception or channel scanning is possible.
  • the STA operating in the PS mode operates by switching between a sleep state (or a doze state) and an awake state.
  • the STA operating in the sleep state operates at the minimum power, and does not perform frame scanning as well as channel scanning.
  • the STA operates in the sleep state for as long as possible, power consumption is reduced, so the STA has an increased operation period. However, it is impossible to operate unconditionally long because frame transmission and reception are impossible in the sleep state. If there is a frame to be transmitted to the AP, the STA operating in the sleep state may transmit the frame by switching to the awake state. On the other hand, when the AP has a frame to transmit to the STA, the STA in the sleep state may not receive it and may not know that there is a frame to receive. Accordingly, the STA may need to switch to the awake state according to a specific period in order to know whether or not the frame to be transmitted to (or, if there is, receive it) exists.
  • the AP may transmit a beacon frame to STAs in the BSS at regular intervals.
  • the beacon frame may include a traffic indication map (TIM) information element.
  • the TIM information element may include information indicating that the AP has buffered traffic for STAs associated with the AP and transmits a frame.
  • the TIM element includes a TIM used to inform unicast frames and a delivery traffic indication map (DTIM) used to inform multicast or broadcast frames.
  • DTIM delivery traffic indication map
  • 7 to 9 are diagrams for explaining in detail the operation of the STA receiving the TIM.
  • the STA may switch from the sleep state to the awake state to receive a beacon frame including the TIM from the AP, interpret the received TIM element, and know that there is buffered traffic to be transmitted to the AP. .
  • the STA may transmit a PS-Poll frame to request an AP to transmit a data frame.
  • the AP may transmit the frame to the STA.
  • the STA may receive a data frame and transmit an acknowledgment (ACK) frame thereto to the AP.
  • the STA may then go back to sleep.
  • ACK acknowledgment
  • the AP may operate according to an immediate response method of transmitting a data frame after a predetermined time (for example, a short inter-frame space (SIFS)) after receiving a PS-Poll frame from an STA. Can be. Meanwhile, when the AP fails to prepare a data frame to be transmitted to the STA during the SIFS time after receiving the PS-Poll frame, the AP may operate according to a deferred response method, which will be described with reference to FIG. 8.
  • a predetermined time for example, a short inter-frame space (SIFS)
  • SIFS short inter-frame space
  • the STA switches from the sleep state to the awake state to receive the TIM from the AP and transmits the PS-Poll frame to the AP through contention as in the example of FIG. 7. If the AP does not prepare a data frame during SIFS even after receiving the PS-Poll frame, the AP may transmit an ACK frame to the STA instead of transmitting the data frame. When the data frame is prepared after transmitting the ACK frame, the AP may transmit the data frame to the STA after performing contention. The STA may transmit an ACK frame indicating that the data frame was successfully received to the AP and go to sleep.
  • STAs may transition from a sleep state to an awake state to receive a beacon frame containing a DTIM element from the AP. STAs may know that a multicast / broadcast frame will be transmitted through the received DTIM.
  • the AP may transmit data (ie, multicast / broadcast frame) immediately after the beacon frame including the DTIM without transmitting and receiving the PS-Poll frame.
  • the STAs may receive data while continuously awake after receiving the beacon frame including the DTIM, and may switch back to the sleep state after the data reception is completed.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining an example of a frame structure used in an IEEE 802.11 system.
  • the Physical Layer Protocol Data Unit (PPDU) frame format may include a Short Training Field (STF), a Long Training Field (LTF), a SIG (SIGNAL) field, and a Data field.
  • STF Short Training Field
  • LTF Long Training Field
  • SIGNAL SIGNAL
  • Data field a Data field.
  • the most basic (eg, non-HT) PPDU frame format may include only a legacy-STF (L-STF), a legacy-LTF (L-LTF), a SIG field, and a data field.
  • the STF is a signal for signal detection, automatic gain control (AGC), diversity selection, precise time synchronization, etc.
  • the LTF is a signal for channel estimation, frequency error estimation, and the like.
  • the STF and LTF may be referred to as a PLCP preamble, and the PLCP preamble may be referred to as a signal for synchronization and channel estimation of an OFDM physical layer.
  • the SIG field may include a RATE field and a LENGTH field.
  • the RATE field may include information about modulation and coding rate of data.
  • the LENGTH field may include information about the length of data.
  • the SIG field may include a parity bit, a SIG TAIL bit, and the like.
  • the data field may include a SERVICE field, a physical layer service data unit (PSDU), a PPDU TAIL bit, and may also include a padding bit if necessary.
  • Some bits of the SERVICE field may be used for synchronization of the descrambler at the receiving end.
  • the PSDU corresponds to an MPDU (MAC Protocol Data Unit) defined in the MAC layer and may include data generated / used in an upper layer.
  • the PPDU TAIL bit can be used to return the encoder to zero.
  • the padding bit may be used to adjust the length of the data field in a predetermined unit.
  • the MPDU is defined according to various MAC frame formats, and the basic MAC frame is composed of a MAC header, a frame body, and a frame check sequence (FCS).
  • the MAC frame may consist of MPDUs and may be transmitted / received through the PSDU of the data portion of the PPDU frame format.
  • the MAC header includes a frame control field, a duration / ID field, an address field, and the like.
  • the frame control field may include control information required for frame transmission / reception.
  • the duration / ID field may be set to a time for transmitting the corresponding frame.
  • the duration / ID field included in the MAC header may be set to 16 bits long (e.b., B0 to B15).
  • the content included in the period / ID field may vary depending on the frame type and subtype, whether the content is transmitted during the CFP (contention free period), the QoS capability of the transmitting STA, and the like.
  • the duration / ID field may include the AID of the transmitting STA (e.g., via 14 LSB bits) and the 2 MSB bits may be set to one.
  • the period / ID field may be set to a fixed value (e.g., 32768).
  • the duration / ID field may include a duration value defined for each frame type.
  • Sequence Control, QoS Control, and HT Control subfields of the MAC header refer to the IEEE 802.11 standard document.
  • the frame control field of the MAC header may include Protocol Version, Type, Subtype, To DS, From DS, More Fragment, Retry, Power Management, More Data, Protected Frame, Order subfields.
  • the content of each subfield of the frame control field may refer to an IEEE 802.11 standard document.
  • VHT Very High Throughput
  • VHT-SIG-A field at least one or more of a VHT-SIG-A field, a VHT-STF field, VHT-LTF, and VHT SIG-B field may be included between the L-SIG field and the data field.
  • VHT-SIGA may be composed of VHT SIG-A1 and VHT SIG-A2.
  • the VHT SIG-A1 and the VHT SIG-A2 may be configured with 24 data bits, respectively, and the VHT SIG-A1 may be transmitted before the VHT SIG-A2.
  • the VHT SIG-A1 may include a BW, STBC, Group ID, NSTS / Partial AID, TXOP_PS_NOT_ALLOWED field, and Reserved field.
  • VHT SIG-A2 also includes Short GI, Short GI NSYM Disambiguation, SU / MU [0] Coding, LDPC Extra OFDM Symbol, SU VHT-MCS / MU [1-3] Coding, Beamformed, CRC, Tail and Reserved fields. It may include. Through this, it is possible to check the information on the VHT PPDU.
  • PAID is a nonunique STA identifier and is defined as shown in Table 1.
  • the PAID is transmitted through the TXVECTOR parameter PARTIAL_AID of the VHT SU PPDU and is limited to 9 bits.
  • a STA transmitting a VHT SU PPDU carrying one or more group addressed MPDUs or a VHT NDP for multiple receivers sets the GROUP_ID to 63 and the PARTIAL_AID to 0 of the TXVECTOR parameters.
  • a STA transmitting a VHT SU PPDU carrying one or more individually addressed MPDUs or a VHT NDP for a single receiver may set the TXVECTOR parameters GROUP_ID and PARTIAL_AID as shown in Table 1.
  • ID [b: c] means b th bits to cth bits of ID (when 0 th bit is referred to as the first of ID).
  • the AP When the AP allocates the AID to the STA, the AP should allocate the AID so that the PAID of the corresponding STA does not become zero.
  • the STA transmitting the VHT MU PPDU must set the GID.
  • GROUP_ID is set to 0 and PARTIAL_AID is set to 164 in VHT PPDUs transmitted to the AP.
  • GROUP_ID is set to 63 and PARTIAL_AID is set to 229.
  • the VHT TXOP Power Save operation may be performed when the AP allows.
  • the non-AP STA may enter the doze state until the end of the TXOP.
  • PARTIAL_AID of the RXVECTOR matches the STA's PAID, but the RA field included in the MAC header of the received frame does not match the STA's MAC address.
  • the STA receives the frame intended for it, the More Data subfield is 0, and the Ack Policy subfield is No Ack.
  • HE PPDU High Efficiency Physical layer Protocol Data Unit
  • 12 to 16 show an example of a HE PPDU.
  • the HE-SIG A (or HE-SIG1) field is located after the L-Part (e.g., L-STF, L-LTF, L-SIG) and, like the L-Part, is repeated in units of 20 MHz.
  • a DFT period of 3.2 us and a subcarrier spacing of 312.5 kHz may be used for the HE-SIG A field.
  • the HE-SIG A field may consist of 2 symbols.
  • HE-SIG A may be included in all HE PPDUs, while HE-SIG B may be omitted from SU PPDUs and UL trigger-based PPDUs (e.g., UL PPDUs transmitted based on trigger frames).
  • HE-SIG A includes common control information (e.g., BW, GI length, BSS Color, CRC, Tail, etc.) for STAs.
  • the HE-SIG A field contains information for interpreting the HE PPDU, so the information contained in the HE-SIG A field may vary depending on the format of the HE PPDU (eg, SU PPDU, MU PPDU, or trigger-based PPDU). Can be.
  • the HE-SIG A field may include a DL / UL indicator, a HE PPDU format indicator, BSS Color, TXOP Duration, BW (bandwidth), MCS, CP + LTF length, coding information, stream It may include at least one of the number, STBC (eg, STBC use), transmission beamforming (TxBF) information, CRC, and Tail.
  • STBC eg, STBC use
  • TxBF transmission beamforming
  • the HE-SIG A field may include a DL / UL indicator, a BSS Color, a TXOP Duration, a bandwidth (BW), MCS information of the SIG B field, a symbol number of the SIG B field, and a HE LTF symbol number. It may include at least one of the full-band MU-MIMO use indicator, CP + LTF length, transmission beamforming (TxBF) information, CRC and Tail.
  • TxBF transmission beamforming
  • the HE-SIG A field may include at least one of a format indicator (eg, SU PPDU or trigger based PPDU), BSS Color, TXOP Duration, BW, CRC, and Tail. have.
  • a format indicator eg, SU PPDU or trigger based PPDU
  • BSS Color e.g., BSS Color
  • TXOP Duration BW
  • CRC CRC
  • the HE-SIG A may include at least one of user allocation information, for example, an STA identifier such as a PAID or a GID, allocated resource information, and the number of streams (Nsts). have.
  • STA identifier such as a PAID or a GID
  • allocated resource information allocated resource information
  • Nsts the number of streams
  • the BSS color information included in the HE-SIG A field is information for identifying the BSS and has a shorter length than the BSSID.
  • the BSSID has a length of 48 bits, whereas the BSS color information may have a length of 6 bits.
  • the STA may determine whether it is an intra-BSS frame using BSS color information. That is, even if the STA decodes only the HE-SIG A field without having to decode the entire HE PPDU, the STA may distinguish between the intra BSS PPDU and the inter BSS PPDU through BSS color information.
  • the HE-SIG B (or HE-SIG2) may be transmitted for each OFDMA allocation.
  • the HE-SIG B is distinguished by the STA through the SDM.
  • the HE-SIG B may include additional user allocation information, for example, MCS, Coding information, Space Time Block code (STBC) information, TX Beamforming (TXBF) information, and the like.
  • HE-SIG B is sent after HE-SIG A.
  • the HE-SIG B may be transmitted through a full band based on the information (numerology) of the HE-SIG A.
  • the HE-SIG B may include user allocation information, for example, STA AID, resource allocation information (e.g., allocation size), MCS, stream number (Nsts), Coding, STBC, transmission beamforming (TXBF), and the like.
  • the HE-SIG B may be repeatedly transmitted for every unit channel.
  • the HE-SIG B may be repeatedly transmitted in units of 20 MHz.
  • the HE-SIG B may be transmitted by copying the same information per 20 MHz on an 80 MHz bandwidth.
  • the STA / AP that receives the HE-SIGB repeatedly transmitted per 20MHz channel may accumulate the HE-SIG B received per 20MHz channel to improve reliability of HE-SIG B reception.
  • the gain of the accumulated signal may be improved in proportion to the number of channels through which the signal is repeatedly transmitted.
  • a signal that is repeatedly transmitted may have a gain of 3 dB X number of channels compared to a signal before being repeatedly transmitted. Therefore, the HE-SIG B repeatedly transmitted may be transmitted by increasing the MCS level according to the number of repeatedly transmitted channels. For example, assuming that MCS0 is used for HE-SIG B when there is no repetitive transmission, MCS1 may be used for HE-SIG B repeatedly transmitted using 40 MHz. As the number of channels for repetitive transmission increases, the HE-SIG B can be transmitted through a higher MCS level, so the overhead of HE-SIG B per unit channel can be reduced.
  • the HE-SIG B may include independent information for each 20 MHz channel unit.
  • the HE-SIG B may be transmitted in a 1x symbol structure in the same manner as the legacy parts (e.g., L-STF, L-LTF, L-SIG) and HE-SIG A.
  • the length of “L-STF + L-LTF + L-SIG + HE-SIGA + HE-SIGB” should be the same in all channels.
  • the HE-SIG B transmitted per 20 MHz may include allocation information for the corresponding band, for example, allocation information for each user using the corresponding band, a user identifier, and the like.
  • the length of the HE-SIG B may be different from each other for each channel.
  • FIG. 17 illustrates a padding scheme for HE-SIG B in order to configure the length before the HE-STF (e.g., the length up to HE-SIG B) for each channel.
  • the HE-SIG B length may be aligned by repeating the HE-SIG B by a padding length.
  • the HE-SIG B as much as the required padding length from the beginning (or the last) of the HE-SIG B may be padded to the HE-SIG B.
  • one HE-SIG B field may be transmitted.
  • channels of 20 MHz size are each type 1 HE-SIG B (hereafter HE-SIG B [1]) or type 2 HE-SIG B (hereafter HE-SIG B [2]).
  • HE-SIG B [1] and the HE-SIG B [2] may be alternately transmitted.
  • the odd 20 MHz channel may transmit HE-SIG B [1] and the even 20 MHz channel may transmit HE-SIG B [2].
  • HE-SIG B [1] is transmitted on the first 20 MHz channel and HE-SIG B [2] is transmitted on the second 20 MHz channel.
  • HE-SIG B [1] is transmitted on the first 20 MHz channel
  • HE-SIG B [2] is transmitted on the second 20 MHz channel
  • the same HE-SIG B [1] is transmitted on the third
  • the same HE-SIG B [2] is repeated on the fourth 20 MHz channel. Similar transmission in the 160 MHz bandwidth.
  • the HE-SIG B may be repeatedly transmitted as the size of the bandwidth increases, and the HE-SIG B repeatedly transmitted is 20 MHz in size from the 20 MHz channel to which the same type of HE-SIG B is transmitted. It can be hopped and sent.
  • contents of the HE-SIG B [1] and the HE-SIG B [2] may be different.
  • the HE-SIG-Bs [1] all have the same content.
  • HE-SIG B [2] all have the same content.
  • HE-SIG B [1] includes only resource allocation information for odd 20 MHz channels, and HE-SIG B [2] contains only resource allocation information for even 20 MHz channels. It can be set to.
  • the HE-SIG B [1] includes resource allocation information for at least some of the even 20 MHz channels, or the HE-SIG B [2] is the odd 20 MHz channels. It may include resource allocation information for at least some of the.
  • the HE-SIG B may include a common field and a user specific field.
  • the common field may precede the user specific field.
  • the common field and the user specific field may be distinguished in bit units, not in OFDM symbol units.
  • the common field of the HE-SIG B includes information on all of the STAs designated to receive the PPDU in the corresponding bandwidth.
  • the common field may include resource unit (RU) allocation information.
  • the content is the same between the HE-SIG B [1], and the content is the same between the HE-SIG B [2]. For example, when dividing four 20 MHz channels constituting 80 MHz into [LL, LR, RL, RR], a common block for LL and RL is included in a common field of HE-SIG B [1], and HE- A common block for LR and RR may be included in a common field of SIG B [2].
  • the user specific field of the HE-SIG B may include a plurality of user fields, and each user field may include information specific to an individual STA designated to receive a PPDU.
  • the user field may include, but is not limited to, at least one of a station ID, an MCS for each STA, a stream number (Nsts), a coding (e.g., an indication for using an LDPC), a DCM indicator, and transmission beamforming information.
  • FIG 19 illustrates an uplink multi-user transmission situation according to an embodiment of the present invention.
  • a UL MU transmission scheme may be used, which means that the AP transmits a trigger frame to a plurality of STAs (eg, STA 1 to STA 4) as illustrated in FIG. 19. Can be started by.
  • the trigger frame may include UL MU allocation information.
  • the UL MU allocation information may include, for example, at least one of resource location and size, STA IDs or receiving STA addresses, MCS, and MU type (MIMO, OFDMA, etc.).
  • the trigger frame may include at least one of (i) a duration for the UL MU frame, (ii) the number of allocations (N), and (iii) information of each allocation.
  • the information of each allocation may include per user information.
  • the information of each allocation is, for example, AID (in addition, in the case of MU, additionally included by the number of STAs), power adjustment, resource (or tone) allocation information (eg, bitmap), MCS, number of streams (Nsts), It may include at least one of information on STBC, coding, and transmission beamforming.
  • the AP may acquire a TXOP for transmitting a trigger frame through a competition process to access a medium.
  • the STAs may transmit the UL data frame in the format indicated by the AP after SIFS of the trigger frame.
  • an AP performs an acknowledgment on a UL MU data frame through a block ACK (BA) frame.
  • BA block ACK
  • the PS (Power Save) mode based on the HE PPDU (or 11ax PPDU) will be described.
  • the HE non-AP STA receiving the HE DL MU PPDU may enter the doze state until the end of the HE DL MU PPDU when both of the following conditions (i) and (ii) are satisfied.
  • the value of the BSS Color field included in the HE-SIG A field of the HE DL MU PPDU matches the color of the BSS to which the STA belongs;
  • the derived value also does not match the ID or broadcast / multicast ID of the corresponding STA.
  • the HE non-AP STA Upon receiving the HE UL MU PPDU, the HE non-AP STA terminates the HE UL MU PPDU when the value of the BSS Color field included in the HE-SIG A field of the HE UL MU PPDU matches the color of the BSS to which the STA belongs. end).
  • the sleep state may include a shallow sleep state and a deep sleep state.
  • the deep sleep state is a sleep state that consumes minimal power (non-zero) and requires the longest time to transition to the listen state.
  • the shallow sleep state is a sleep state that consumes more power compared to the deep sleep state but can transition to the listen state faster.
  • the deep sleep state is a wireless radio turned off state, that is, a sleep state in which the RF, the baseband processor, and the MAC processor are all switched off, and the leakage power may be the only consumed power.
  • the shallow sleep state may be a sleep state where the baseband processor and the MAC processor are on but the RF is switched off.
  • Table 2 shows an example of current consumption in a deep sleep state.
  • Table 3 shows the power and latency of state transitions of 802.11ax.
  • HE STA the STA supporting the HE PPDU (hereinafter referred to as HE STA) has received an Intra-BSS PPDU (eg, non-HT, HT, VHT or HE PPDU), and the received Intra-BSS PPDU is not intended for the STA, By switching to a state, power consumption can be reduced.
  • Intra-BSS PPDU eg, non-HT, HT, VHT or HE PPDU
  • the HE STA receives the Intra-BSS HE PPDU, and the received Intra-BSS PPDU is not intended for the corresponding HE STA, power consumption may be reduced by transitioning to the Doze state.
  • the HE STA may use BSS color information included in the HE-SIG A to determine whether the HE PPDU is an Intra-BSS PPDU.
  • the HE STA may enter the Doze State until the HE DL MU PPDU is terminated.
  • the PS mode operation of the STA in the next generation WLAN system eg, 802.11ax
  • the HE-STA receives an A-MPUD (eg, legacy A-MPDU) and then goes into a sleep mode (eg, micro sleep mode). See how to get in.
  • A-MPUD eg, legacy A-MPDU
  • a sleep mode eg, micro sleep mode
  • the STA After the STA receives a PPDU including the A-MPDU, it decodes any one of the MPDUs included in the A-MPDU. If the received frame is a frame (eg, Intra-BSS / myBSS frame) transmitted by an STA (eg, AP or non-AP STA) belonging to the same BSS as its own, the STA is not a frame transmitted to itself.
  • the PPDU may enter a doze state (eg, shallow sleep mode or micro sleep mode) until the transmission is completed.
  • the corresponding frame is an Intra-BSS frame. You can judge that.
  • the STA may inform itself if the A1 field does not match its MAC address (or any of the AID (s) assigned to the STA) and / or if the A1 field does not match the Broadcast address / multicast address (es). It may be determined that the frame is not transmitted. In such a case, the STA may determine that it is not the intended recipient of the frame.
  • the STA decodes a specific MPDU (e.g., the first MPDU), and enters the Doze state until the duration of the remaining PPDU ends. For example, the STA may determine whether the received frame is an intra-BSS frame and whether the received frame intends itself as a receiver by decoding a specific MPDU (e.g., the leading MPDU of the A-MPDU). If the received frame is an intra-BSS frame and is not the intended recipient, the STA does not need to decode the remaining MPDUs included in the A-MPDU until the frame ends (ie, until the end of the PPDU). Can enter the doze state.
  • a specific MPDU e.g., the first MPDU
  • the STA may determine whether the received frame is an intra-BSS frame and whether the received frame intends itself as a receiver by decoding a specific MPDU (e.g., the leading MPDU of the A-MPDU). If the received frame is an intra-BSS frame and is not the intended recipient, the STA does not
  • FIG 21 illustrates an A-MPDU for PS operation according to an embodiment of the present invention.
  • the STA When the STA receives the first MPDU, if the BSSID of the AP with which it is associated is included in the address field of the first MPDU, and the receiver address (eg, A1) does not match its MAC address, the STA is left with the remaining PPDU. You can enter the Doze state for a duration.
  • the Receiver Address e.g., A1 should not be a Group address (e.g., Broadcast address / Multicast address).
  • the PS operation may be defined when the following conditions are satisfied.
  • the BSSID of the AP associated with the STA is included in the MPDU. If so, the STA can enter the Doze state.
  • one of the A1 and A2 fields is the BSSID of the BSS to which it belongs. If the other one does not match the MAC address of the STA, the STA can enter the Doze state until the end of the PPDU. For example, in FIG. 21, one of the 1st MPDU addresses (eg, one of the A1 and A2 fields) includes the BSSID of the BSS to which the STA belongs, and the other address (eg, the other of the A1 and A2 fields) is its MAC address. If not included, the STA may enter the Doze state until the remaining PPDU duration (ie, until the end of the PPDU).
  • the STA may enter the Doze state until the remaining PPDU duration (ie, until the end of the PPDU).
  • Such a PS mode operation can efficiently reduce unnecessary power consumption of the STA when many MPDUs are included in the A-MPDU.
  • the 1 st MPDU mentioned above may be interpreted as indicating the first MPDU successfully decoded in the A-MPDU. Therefore, if the STA fails to decode MPDU 1 located at the top of the A-MPDU and successfully decodes MPDU 2 located next to MPDU 1, MPDU 2 may be regarded as 1 st MPDU.
  • the STA uses the address fields of MPDU 2, if MPDU 2 contains an address that matches the BSSID of its AP and the remaining address does not point to its MAC address, the STA enters the Doze state until the end of the remaining PPDU. Can be.
  • a PLCP header called a PHY header is attached to the A-MPDU.
  • the PLCP header includes the L-STF, L-LTF, and L-SIG fields.
  • the HT PPDU one or more of HT-STF, HT-LTF, and HT-SIG may be attached in addition to L-STF, L-LTF, and L-SIG.
  • the VHT PPDU one or more of VHT-STF, VHT-LTF, and VHT-SIG A / B may be attached in addition to the L-STF, L-LTF, and L-SIG.
  • the end of the A-MPDU is an example of the end of the PPDU.
  • the end of the PPDU may not coincide with the end of the A-MPDU.
  • the end of the PPDU may be located later than the end of the A-MPDU.
  • FIG. 21 is drawn to describe the operation of the Intra-PPDU PS based on the information of the A-MPDU, and the end of the correct PPDU may mean the end of the PPDU defined in the standard document.
  • the STA may know the end of the PPDU through the Length field of the L-SIG.
  • the STA When the STA successfully decodes the VHT-SIG A after receiving the VHT PPDU, if the PPDU is a frame transmitted by another STA belonging to my BSS to the AP to which the STA is connected, the STA until the end of the PPDU Power consumption can be reduced by entering the Doze state for the remaining PPDU duration.
  • the STA that has received the VHT-SIG-A should be able to identify whether it is a PPDU transmitted to the AP to which it has accessed by another STA belonging to the same BSS.
  • the Non-AP STA it can know when the VHT UL PPDU is received. For example, as a result of decoding a VHT-SIG A by a non-AP STA, the Group ID is set to 0 in the VHT-SIG A, and the partial AID is a part of the BSSID of the BSS to which it belongs (ie, BSSID [39:47]. ]), The STA determines that the corresponding VHT PPDU is transmitted by another STA of the BSS to which the BSS belongs to the UL, and the STA may enter the Doze State until the corresponding PPDU ends.
  • VHT-SIG A for PS operation according to an embodiment of the present invention.
  • the STA decodes VHT-SIG A.
  • FIG. 22 As a result of decoding the VHT-SIG A, since the Group ID is set to 0 and the PAID has a value matching the BSSID [39:47] of my BSS, the STA enters the Doze state until the VHT PPDU is completed.
  • -PPDU is a VHT PPDU
  • the RXVECTOR parameter PARTIAL_AID may enter the dose state until the end of the received PPDU.
  • the HE STA in the intra-PPDU power save mode When the HE STA in the intra-PPDU power save mode enters the doze state, the HE STA must continue the NAV timer in the doze state and switch to the awake state at the end of the PPDU.
  • this Intra-PPDU PS operation of the STA may be regarded as an operation of an STA (e.g., HE STA) that receives the UL VHT PPDU. Therefore, when receiving the UL VHT PPDU, the HE non-AP STA may enter the doze state for the remaining PPDU period after decoding up to the VHT signal field.
  • STA e.g., HE STA
  • an Intra-BSS / Inter-BSS frame e.g., BSSID [39:47]
  • the STA enters the doze state until the VHT PPDU is terminated.
  • the 'VHT TXOP PS' described above does not consider whether the Intra-BSS / Inter-BSS, because the BSS (eg, OBSS) frame does not belong to the STA caused the malfunction such as entering the doze state state Can be. That is, since the STA does not consider whether the subject transmitting the frame is the AP of the BSS to which it belongs, the VHT TXOP PS may be inappropriate to be used in a dense environment such as 11 ax.
  • the VHT TXOP PS there is a difference that does not define that the STA enters the doze state for UL VHT.
  • the time to enter the doze state is TXOP duration, not the duration of the corresponding PPDU.
  • the duration of a PPDU must be distinguished from the TXOP duration (or MAC duration) indicated by the duration field of the PPDU.
  • the duration of the PPDU actually means the length of the corresponding PPDU, and can be identified through, for example, a PHY preamble.
  • the TXOP duration is the length of the TXOP to be reported by the TXOP holder / responder, and the TXOP duration is determined in consideration of the multiple frame exchange between the TXOP holder / responder. Specifically, assume that the TXOP holder sends the first PPDU, the TXOP sends the second PPDU as a response to the first PPDU, and finally the TXOP holder sends the ACK for the second PPDU.
  • the duration value indicated in the duration field of the MAC header of the first PPDU (or the duration value indicated in the TXOP duration field of SIG-A) is determined in consideration of both transmission and reception of the first PPDU, the second PPDU, and the ACK. do.
  • the duration of the first PPDU means the size in the time domain of the actual first PPDU itself.
  • the above-described method may be applied to HT PPDU and VHT DL PPDU capable of carrying A-MPDU, but is not limited thereto.
  • the HE non-AP STA in the intra-PPDU power save mode may enter the doze state until the end of the received PPDU if any one of the following conditions (a) to (g) is satisfied, but is not limited thereto. It doesn't work.
  • the PPDU is a VHT PPDU
  • the value of the RXVECTOR parameter GROUP_ID is 63.
  • the value of the RXVECTOR parameter PARTIAL_AID is not included in PARTIAL_AID_LIST_GID63 (i.e., the PAID field of VHT-SIG-A does not match the values in the list of PAIDs assigned to the STA),
  • the STA When the STA correctly decodes the MPDU included in the A-MPDU subframe in which the EOF is set to 0, and the A-MPDU includes the BSSID of the BSS with which the STA is associated.
  • the PPDU is a VHT PPDU
  • the value of the RXVECTOR parameter GROUP_ID is 63.
  • PARTIAL_AID_LIST_GID63 The value of the RXVECTOR parameter PARTIAL_AID is included in PARTIAL_AID_LIST_GID63 (i.e., the PAID field of VHT-SIG-A matches any of the values in the list of PAIDs assigned to the STA),
  • the PPDU is a VHT PPDU
  • the PPDU is a VHT PPDU
  • the PPDU is an HT PPDU
  • the PPDU is a VHT PPDU or HT PPDU
  • the A-MPDU frame comprises a plurality of A-MPDU subframes
  • the MPDU of the A-MPDU subframe includes one address field (eg, either A1 or A2 field) that matches the BSSID of the BSS with which the STA is associated, and the other address field (eg, either A2 or A1 field). ) Does not match any of the STA's MAC address, broadcast address, or multicast address
  • the PPDU is a non-HT PPDU, HT PPDU or VHT PPDU,
  • the MPDU of the PPDU includes one address field (eg, either A1 or A2 field) that matches the BSSID of the BSS with which the STA is associated, and the other address field (eg, either A2 or A1 field) is included in the STA. Does not match any of the MAC address, broadcast address, and multicast address
  • the PS operation method for the Intra-BSS PPDU including the A-MPDU is mainly illustrated, but the scope of the present invention is not limited to the A-MPDU.
  • the methods described above can also be applied to PPDUs containing a single MPDU. For example, when the STA receives the PPDU and decodes the MPDU, the PPDU is determined to be an Intra-BSS PPDU based on the address / ID information included in the MPDU (ie, its BSSID is not included).
  • the STA may perform the Doze state for the remaining period of the PPDU. You can enter
  • the above PS operation may be applied when long padding is attached to the MPDU after the MPDU.
  • the PPDU to which the above Intra PPDU PS operation is applied may not be limited to a specific PPDU type.
  • the PPDU may be applied to all VHT PPDUs, HT PPDUs, and Non-HT PPDUs. It may be.
  • FIG. 23 illustrates a PS mode operating method according to an embodiment of the present invention based on the above discussion. Descriptions overlapping with the above description may be omitted, and the embodiment of FIG. 23 does not limit the scope of the present invention according to the above description. For convenience of description, it is assumed that the subject performing the PS mode operation of FIG. 23 is a HE-non AP STA, but the present invention is not limited thereto and may be applied to other STAs or APs.
  • the STA activates the Intra-PPDU PS mode (2305). Thereafter, the STA receives the PPDU (2310).
  • the PPDU received by the STA may be one of a HE PPDU, a VHT PPDU, an HT PPDU, or a non-HT PPDU, but is not limited thereto.
  • the STA decodes the PHY header so that the format of the received PPDU is non-HT / HT / VHT / HE PPDU. I can understand it.
  • a MAC frame or an NDP (null data packet) frame containing an MPDU or A-MPDU is prefixed with a PHY header (or PHY preamble) .
  • the STA decodes the PHY header to determine whether the received PPDU is a VHT PPDU, as well as a HE PPDU. You can also determine whether or not. Meanwhile, as described above, the STA must first decode the PHY header before decoding the MAC frame.
  • Intra PPDU PS mode operation for A-MPDU may be applied without restriction on the format of the PPDU.
  • the dose mode entry condition for the A-MPDU described above may apply to both non-HT / HT / VHT / HE PPDUs.
  • the STA may determine the dose mode entry conditions for the A-MPDU. You can check if you are satisfied.
  • the Intra PPDU PS mode operation of the STA will be briefly described first.
  • the STA may use the BSS color information to determine whether to enter the dose state until the end of the HE PPDU (2355).
  • the STA may determine whether the HE PPDU is an Intra-BSS PPDU according to whether the BSS Color information included in the HE-SIG A field of the HE PPDU matches the Color information of the BSS to which the STA belongs.
  • the PPDU is a HE MU PPDU
  • the RXVECTOR parameter BSS color matches the BSS Color of the BSS associated with the STA
  • the RXVECTOR parameter UL_FLAG is 0,
  • the RXVECTOR parameter STA_ID_LIST indicates the STA's identifier or broadcast identifier. If not included, the STA may enter the doze state until the end of the HE MU PPDU.
  • the PPDU is a HE MU PPDU, HE SU PPDU or HE extended range SU PPDU, and the RXVECTOR parameter BSS_COLOR matches the BSS Color of the BSS associated by the STA, and the RXVECTOR parameter UL_FLAG is 1, the STA will dose until the end of the PPDU. Can enter the state.
  • the PPDU is a HE MU PPDU, HE SU PPDU or HE extended range SU PPDU
  • the RXVECTOR parameter BSS_COLOR matches the BSS Color of the BSS associated with the STA
  • the RXVECTOR parameter UL_FLAG is 0, and PHY-RXEND.indication (UnsupportedRate)
  • the primitive may enter the doze state until the end of the PPDU.
  • the PPDU is a HE trigger-based PPDU and the RXVECTOR parameter BSS color matches the BSS Color of the BSS that the STA associates with, the STA may enter the doze state until the end of the HE trigger-based PPDU.
  • the STA checks whether the RXVECTOR parameter PARTIAL_AID (eg, PAID included in the VHT-SIG A) matches the BSSID [39:47] of the BSS with which it is associated. (2340).
  • PARTIAL_AID eg, PAID included in the VHT-SIG A
  • RXVECTOR parameter Group_ID e.g., GID included in VHT-SIG A
  • step 2340 is performed after step 2345, but for convenience of description, step 2340 is to check both the VHT SIG A field, and step 2340 is performed at the same time, or step 2345 is performed at the same time.
  • the process 2345 may be performed before the process 2340.
  • the STA checks whether the received PPDU includes an A-MPDU (2315). If the A-MPDU is included in the PPDU, the STA determines whether any one of the RA field or the TA field included in the A-MPDU matches the BSSID of the BSS to which it belongs (2325). For example, the STA may check the MAC header of the decoded MPDU by decoding at least one of a plurality of MPDUs included in the A-MPDU. The STA may determine whether the RA or the TA matches the BSSID through the A1 / A2 field included in the MAC header.
  • the STA determines whether the RA matches the MAC address of the STA (2330). If the RA does not match the STA's MAC address, the STA may enter the doze state until the PPDU is terminated. In other words, the STA determines that the corresponding PPDU is an Intra-BSS PPDU, but is not the intended recipient, and may enter the doze state until the end of the PPDU.
  • the process 2330 is performed after the process 2325, but for convenience of description, the process 2325 is to check both the A1 / A2 field 2325 bar 2330 is performed at the same time, or 2330 The process may be performed before the process 2325.
  • the STA in the Intra-PPDU PS mode may maintain an awake state.
  • the STA in the Intra-PPDU PS mode When the STA in the Intra-PPDU PS mode enters the doze state, the STA must continue to operate the NAV timer and consider whether the medium is congested during the doze state. In addition, the STA must switch to the awake state at the end of the PPDU.
  • 24 is a diagram for explaining an apparatus for implementing the method as described above.
  • the wireless device 800 of FIG. 24 may correspond to a specific STA of the above description, and the wireless device 850 may correspond to the AP of the above description.
  • the STA 800 may include a processor 810, a memory 820, a transceiver 830, and the AP 850 may include a processor 860, a memory 870, and a transceiver 880.
  • the transceivers 830 and 880 may transmit / receive wireless signals and may be executed at a physical layer, such as IEEE 802.11 / 3GPP.
  • Processors 810 and 860 run at the physical and / or MAC layers and are coupled to transceivers 830 and 880.
  • Processors 810 and 860 may perform the aforementioned UL MU scheduling procedure.
  • Processors 810 and 860 and / or transceivers 830 and 880 may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits and / or data processors.
  • the memories 820 and 870 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory cards, storage media and / or other storage units.
  • ROM read-only memory
  • RAM random access memory
  • flash memory memory cards
  • the method described above can be executed as a module (eg, process, function) that performs the functions described above.
  • the module may be stored in the memory 820, 870 and executed by the processors 810, 860.
  • the memories 820 and 870 may be disposed inside or outside the processes 810 and 860 and may be connected to the processes 810 and 860 by well-known means.
  • the present invention can be applied to various wireless communication systems including IEEE 802.11 WLAN system.

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 무선랜 시스템에서 스테이션(STA)이 PS(power save) 모드로 동작하는 방법은, PPDU(physical layer protocol data unit)를 수신하는 단계; 상기 PPDU의 적어도 일부를 디코딩 하는 단계; 및 상기 PPDU의 적어도 일부를 디코딩한 결과에 기반하여, 상기 PPDU의 종료(end)까지 도즈 상태(doze state)로 동작하는 단계를 포함하고, 상기 PPDU가 A-MPDU(aggregate MAC protocol date)를 포함하는 경우, 상기 STA은 상기 A-MPDU에 포함된 RA(receiver address) 또는 TA(transmitter address) 중 어느 하나가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS(basic service set)의 BSSID와 일치하는지 여부를 고려하여, 상기 도즈 상태로 동작할지 여부를 결정할 수 있다.

Description

무선 랜 시스템에서 전력 저감 모드로 동작하는 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 무선 랜 시스템에 대한 것으로서, 보다 구체적으로는 STA이 수신된 프레임에 기초하여 PS 모드로 동작하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
무선랜 기술에 대한 표준은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 표준으로서 개발되고 있다. IEEE 802.11a 및 b는 2.4. GHz 또는 5 GHz에서 비면허 대역(unlicensed band)을 이용하고, IEEE 802.11b는 11 Mbps의 전송 속도를 제공하고, IEEE 802.11a는 54 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11g는 2.4 GHz에서 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)를 적용하여, 54 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n은 다중입출력 OFDM(multiple input multiple output-OFDM, MIMO-OFDM)을 적용하여, 4 개의 공간적인 스트림(spatial stream)에 대해서 300 Mbps의 전송 속도를 제공한다. IEEE 802.11n에서는 채널 대역폭(channel bandwidth)을 40 MHz까지 지원하며, 이 경우에는 600 Mbps의 전송 속도를 제공한다.
상술한 무선랜 표준은 최대 160MHz 대역폭을 사용하고, 8개의 공간 스트림을 지원하여 최대 1Gbit/s의 속도를 지원하는 IEEE 802.11ac 표준을 거쳐, IEEE 802.11ax 표준화에 대한 논의가 이루어지고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 무선 랜 시스템에서의 STA이 Intra-BSS PPDU에 대한 전력 저감 동작을 보다 정확하고 효율적으로 수행하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다.
본 발명은 상술된 기술적 과제에 한정되지 않으며 다른 기술적 과제들이 본 발명의 실시예들로부터 유추될 수 있다.
상술된 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 스테이션(STA)이 PS(power save) 모드로 동작하는 방법은, PPDU(physical layer protocol data unit)를 수신하는 단계; 상기 PPDU의 적어도 일부를 디코딩 하는 단계; 및 상기 PPDU의 적어도 일부를 디코딩한 결과에 기반하여, 상기 PPDU의 종료(end)까지 도즈 상태(doze state)로 동작하는 단계를 포함하고, 상기 PPDU가 A-MPDU(aggregate MAC protocol date)를 포함하는 경우, 상기 STA은 상기 A-MPDU에 포함된 RA(receiver address) 또는 TA(transmitter address) 중 어느 하나가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS(basic service set)의 BSSID와 일치하는지 여부를 고려하여, 상기 도즈 상태로 동작할지 여부를 결정할 수 있다.
상술된 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 일 측면에 따른 무선랜 시스템에서 PS(power save) 모드로 동작하는 스테이션(STA)은, PPDU(physical layer protocol data unit)를 수신하는 수신기; 및 상기 PPDU의 적어도 일부를 디코딩 하고, 상기 PPDU의 적어도 일부를 디코딩한 결과에 기반하여 상기 PPDU의 종료(end)까지 상기 STA이 도즈 상태(doze state)로 동작하도록 제어하는 프로세서를 포함하고, 상기 PPDU가 A-MPDU(aggregate MAC protocol date)를 포함하는 경우, 상기 프로세서는 상기 A-MPDU에 포함된 RA(receiver address) 또는 TA(transmitter address) 중 어느 하나가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS(basic service set)의 BSSID와 일치하는지 여부를 고려하여, 상기 도즈 상태로 동작할지 여부를 결정할 수 있다.
상기 A-MPDU에 포함된 상기 RA 또는 상기 TA 중 하나가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSSID와 일치하고, 상기 RA가 상기 STA의 MAC 주소가 아닌 경우, 상기 STA은 상기 PPDU의 종료까지 도즈 상태로 동작할 수 있다.
또한, 상기 A-MPDU에 포함된 상기 TA가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSSID와 일치하고, 상기 RA가 상기 STA의 MAC 주소와 일치하는 경우, 상기 STA은 어웨이크(awake) 상태를 유지할 수 있다.
또한, 상기 STA이 도즈 상태로 동작하는 동안 상기 STA은 NAV(network allocation vector) 타이머의 동작을 계속하고, 상기 PPDU의 종료 시점에 어웨이크(awake) 상태로 전할 수 있다.
또한, 상기 RA 및 상기 TA는, 상기 A-MPDU에 포함된 다수의 MPDU들 각각의 MAC 헤더에 포함될 수 있다.
또한, 상기 STA은 상기 MPDU들 중 어느 하나를 디코딩함으로써 상기 A-MPDU에 포함된 상기 RA 또는 상기 TA를 확인할 수 있다.
또한, 상기 STA은 상기 MPDU들 중 선두에 위치한 MPDU를 디코딩하고, 나머지 MPDU 들의 기간 동안에는 도즈 상태로 동작할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 무선 랜 시스템에서의 STA은 PPDU를 전송한 BSS 및/또는 PPDU의 수신자를 고려하여 PPDU의 종료까지 도즈 상태로 들어감으로써, STA이 Intra-BSS PPDU를 수신한 경우 보다 정확하고 효율적으로 전력을 관리할 수 있다.
상술된 기술적 효과외에 다른 기술적 효과들이 본 발명의 실시예들로부터 유추될 수 있다.
도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 일반적인 링크 셋업(link setup) 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 백오프 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 숨겨진 노드 및 노출된 노드에 대한 설명을 위한 도면이다.
도 6은 RTS와 CTS를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 9는 TIM을 수신한 STA의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 IEEE 802.11 시스템에서 사용되는 프레임 구조의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 VHT PPDU의 일 예를 도시한다.
도 12는 HE PPDU의 일 예를 도시한다.
도 13은 HE PPDU의 다른 일 예를 도시한다.
도 14는 HE PPDU의 또 다른 일 예를 도시한다.
도 15는 HE PPDU의 또 다른 일 예를 도시한다.
도 16은 HE PPDU의 또 다른 일 예를 도시한다.
도 17 및 도 18은 HE-SIG B에 대한 페딩 방안을 설명한다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 상향링크 다중 사용자 전송 상황을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 11ax에서 정의하는 어웨이크 상태와 슬립 상태를 예시한다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 PS 동작을 위한 A-MPDU를 예시한다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 PS 동작을 위한 VHT-SIG A를 예시한다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 PS 모드 동작 방법을 예시한다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 장치를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시된다.
상술한 바와 같이 이하의 설명은 무선랜 시스템에서 넓은 대역을 가지는 채널을 효율적으로 활용하기 위한 방법 및 이를 위한 장치에 대한 것이다. 이를 위해 먼저 본 발명이 적용되는 무선랜 시스템에 대해 구체적으로 설명한다.
도 1은 무선랜 시스템의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 무선랜 시스템은 하나 이상의 기본 서비스 세트(Basic Service Set, BSS)를 포함한다. BSS는 성공적으로 동기화를 이루어서 서로 통신할 수 있는 스테이션(Station, STA)의 집합이다.
STA는 매체 접속 제어(Medium Access Control, MAC)와 무선 매체에 대한 물리계층(Physical Layer) 인터페이스를 포함하는 논리 개체로서, 액세스 포인트(access point, AP)와 비AP STA(Non-AP Station)을 포함한다. STA 중에서 사용자가 조작하는 휴대용 단말은 Non-AP STA로써, 단순히 STA이라고 할 때는 Non-AP STA을 가리키기도 한다. Non-AP STA은 단말(terminal), 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit, WTRU), 사용자 장비(User Equipment, UE), 이동국(Mobile Station, MS), 휴대용 단말(Mobile Terminal), 또는 이동 가입자 유닛(Mobile Subscriber Unit) 등의 다른 명칭으로도 불릴 수 있다.
그리고, AP는 자신에게 결합된 STA(Associated Station)에게 무선 매체를 통해 분배 시스템(Distribution System, DS)으로의 접속을 제공하는 개체이다. AP는 집중 제어기, 기지국(Base Station, BS), Node-B, BTS(Base Transceiver System), 또는 사이트 제어기 등으로 불릴 수도 있다.
BSS는 인프라스트럭처(infrastructure) BSS와 독립적인(Independent) BSS(IBSS)로 구분할 수 있다.
도 1에 도시된 BBS는 IBSS이다. IBSS는 AP를 포함하지 않는 BSS를 의미하고, AP를 포함하지 않으므로, DS로의 접속이 허용되지 않아서 자기 완비적 네트워크(self-contained network)를 이룬다.
도 2는 무선랜 시스템의 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 BSS는 인프라스트럭처 BSS이다. 인프라스트럭처 BSS는 하나 이상의 STA 및 AP를 포함한다. 인프라스트럭처 BSS에서 비AP STA들 사이의 통신은 AP를 경유하여 이루어지는 것이 원칙이나, 비AP STA 간에 직접 링크(link)가 설정된 경우에는 비AP STA들 사이에서 직접 통신도 가능하다.
도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 인프라스트럭처 BSS는 DS를 통해 상호 연결될 수 있다. DS를 통하여 연결된 복수의 BSS를 확장 서비스 세트(Extended Service Set, ESS)라 한다. ESS에 포함되는 STA들은 서로 통신할 수 있으며, 동일한 ESS 내에서 비AP STA은 끊김 없이 통신하면서 하나의 BSS에서 다른 BSS로 이동할 수 있다.
DS는 복수의 AP들을 연결하는 메커니즘(mechanism)으로서, 반드시 네트워크일 필요는 없으며, 소정의 분배 서비스를 제공할 수 있다면 그 형태에 대해서는 아무런 제한이 없다. 예컨대, DS는 메쉬(mesh) 네트워크와 같은 무선 네트워크일 수도 있고, AP들을 서로 연결시켜 주는 물리적인 구조물일 수도 있다.
계층 구조
무선랜 시스템에서 동작하는 STA의 동작은 계층(layer) 구조의 관점에서 설명할 수 있다. 장치 구성의 측면에서 계층 구조는 프로세서에 의해서 구현될 수 있다. STA는 복수개의 계층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 802.11 표준문서에서 다루는 계층 구조는 주로 DLL(Data Link Layer) 상의 MAC 서브계층(sublayer) 및 물리(PHY) 계층이다. PHY은 PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) 개체, PMD(Physical Medium Dependent) 개체 등을 포함할 수 있다. MAC 서브계층 및 PHY은 각각 MLME(MAC sublayer Management Entity) 및 PLME((Physical Layer Management Entity)라고 칭하여지는 관리 개체들을 개념적으로 포함한다. 이러한 개체들은 계층 관리 기능이 작동하는 계층 관리 서비스 인터페이스를 제공한다.
정확한 MAC 동작을 제공하기 위해서, SME(Station Management Entity) 가 각각의 STA 내에 존재한다. SME는, 별도의 관리 플레인 내에 존재하거나 또는 따로 떨어져(off to the side) 있는 것으로 보일 수 있는, 계층 독립적인 개체이다. SME의 정확한 기능들은 본 문서에서 구체적으로 설명하지 않지만, 일반적으로는 다양한 계층 관리 개체(LME)들로부터 계층-종속적인 상태를 수집하고, 계층-특정 파라미터들의 값을 유사하게 설정하는 등의 기능을 담당하는 것으로 보일 수 있다. SME는 일반적으로 일반 시스템 관리 개체를 대표하여(on behalf of) 이러한 기능들을 수행하고, 표준 관리 프로토콜을 구현할 수 있다.
전술한 개체들은 다양한 방식으로 상호작용한다. 예를 들어, 개체들 간에는 GET/SET 프리머티브(primitive)들을 교환(exchange)함으로써 상호작용할 수 있다. 프리머티브는 특정 목적에 관련된 요소(element)나 파라미터들의 세트를 의미한다. XX-GET.request 프리머티브는 주어진 MIB attribute(관리 정보 기반 속성 정보)의 값을 요청하기 위해 사용된다. XX-GET.confirm 프리머티브는, Status가 "성공"인 경우에는 적절한 MIB 속성 정보 값을 리턴하고, 그렇지 않으면 Status 필드에서 에러 지시를 리턴하기 위해 사용된다. XX-SET.request 프리머티브는 지시된 MIB 속성이 주어진 값으로 설정되도록 요청하기 위해 사용된다. 상기 MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되는 것을 요청하는 것이다. 그리고, XX-SET.confirm 프리머티브는 status가 "성공"인 경우에 지시된 MIB 속성이 요청된 값으로 설정되었음을 확인하여 주고, 그렇지 않으면 status 필드에 에러 조건을 리턴하기 위해 사용된다. MIB 속성이 특정 동작을 의미하는 경우, 이는 해당 동작이 수행되었음을 확인하여 준다.
또한, MLME 및 SME는 다양한 MLME_GET/SET 프리머티브들을 MLME_SAP(Service Access Point)을 통하여 교환할 수 있다. 또한, 다양한 PLME_GET/SET 프리머티브들이, PLME_SAP을 통해서 PLME와 SME 사이에서 교환될 수 있고, MLME-PLME_SAP을 통해서 MLME와 PLME 사이에서 교환될 수 있다.
링크 셋업 과정
도 3은 일반적인 링크 셋업(link setup) 과정을 설명하기 위한 도면이다.
STA이 네트워크에 대해서 링크를 셋업하고 데이터를 송수신하기 위해서는, 먼저 네트워크를 발견(discovery)하고, 인증(authentication)을 수행하고, 연관(association)을 맺고(establish), 보안(security)을 위한 인증 절차 등을 거쳐야 한다. 링크 셋업 과정을 세션 개시 과정, 세션 셋업 과정이라고도 칭할 수 있다. 또한, 링크 셋업 과정의 발견, 인증, 연관, 보안 설정의 과정을 통칭하여 연관 과정이라고 칭할 수도 있다.
도 3을 참조하여 예시적인 링크 셋업 과정에 대해서 설명한다.
단계 S510에서 STA은 네트워크 발견 동작을 수행할 수 있다. 네트워크 발견 동작은 STA의 스캐닝(scanning) 동작을 포함할 수 있다. 즉, STA이 네트워크에 액세스하기 위해서는 참여 가능한 네트워크를 찾아야 한다. STA은 무선 네트워크에 참여하기 전에 호환 가능한 네트워크를 식별하여야 하는데, 특정 영역에 존재하는 네트워크 식별과정을 스캐닝이라고 한다.
스캐닝 방식에는 능동적 스캐닝(active scanning)과 수동적 스캐닝(passive scanning)이 있다.
도 3에서는 예시적으로 능동적 스캐닝 과정을 포함하는 네트워크 발견 동작을 도시한다. 능동적 스캐닝에서 스캐닝을 수행하는 STA은 채널들을 옮기면서 주변에 어떤 AP가 존재하는지 탐색하기 위해 프로브 요청 프레임(probe request frame)을 전송하고 이에 대한 응답을 기다린다. 응답자(responder)는 프로브 요청 프레임을 전송한 STA에게 프로브 요청 프레임에 대한 응답으로 프로브 응답 프레임(probe response frame)을 전송한다. 여기에서, 응답자는 스캐닝되고 있는 채널의 BSS에서 마지막으로 비콘 프레임(beacon frame)을 전송한 STA일 수 있다. BSS에서는 AP가 비콘 프레임을 전송하므로 AP가 응답자가 되며, IBSS에서는 IBSS 내의 STA들이 돌아가면서 비콘 프레임을 전송하므로 응답자가 일정하지 않다. 예를 들어, 1번 채널에서 프로브 요청 프레임을 전송하고 1번 채널에서 프로브 응답 프레임을 수신한 STA은, 수신한 프로브 응답 프레임에 포함된 BSS 관련 정보를 저장하고 다음 채널(예를 들어, 2번 채널)로 이동하여 동일한 방법으로 스캐닝(즉, 2번 채널 상에서 프로브 요청/응답 송수신)을 수행할 수 있다.
도 3에서 도시하고 있지 않지만, 스캐닝 동작은 수동적 스캐닝 방식으로 수행될 수도 있다. 수동적 스캐닝에서 스캐닝을 수행하는 STA은 채널들을 옮기면서 비콘 프레임을 기다린다. 비콘 프레임은 IEEE 802.11에서 관리 프레임(management frame) 중 하나로서, 무선 네트워크의 존재를 알리고, 스캐닝을 수행하는 STA으로 하여금 무선 네트워크를 찾아서, 무선 네트워크에 참여할 수 있도록 주기적으로 전송된다. BSS에서 AP가 비콘 프레임을 주기적으로 전송하는 역할을 수행하고, IBSS에서는 IBSS 내의 STA들이 돌아가면서 비콘 프레임을 전송한다. 스캐닝을 수행하는 STA은 비콘 프레임을 수신하면 비콘 프레임에 포함된 BSS에 대한 정보를 저장하고 다른 채널로 이동하면서 각 채널에서 비콘 프레임 정보를 기록한다. 비콘 프레임을 수신한 STA은, 수신한 비콘 프레임에 포함된 BSS 관련 정보를 저장하고 다음 채널로 이동하여 동일한 방법으로 다음 채널에서 스캐닝을 수행할 수 있다.
능동적 스캐닝과 수동적 스캐닝을 비교하면, 능동적 스캐닝이 수동적 스캐닝보다 딜레이(delay) 및 전력 소모가 작은 장점이 있다.
STA이 네트워크를 발견한 후에, 단계 S520에서 인증 과정이 수행될 수 있다. 이러한 인증 과정은 후술하는 단계 S540의 보안 셋업 동작과 명확하게 구분하기 위해서 첫 번째 인증(first authentication) 과정이라고 칭할 수 있다.
인증 과정은 STA이 인증 요청 프레임(authentication request frame)을 AP에게 전송하고, 이에 응답하여 AP가 인증 응답 프레임(authentication response frame)을 STA에게 전송하는 과정을 포함한다. 인증 요청/응답에 사용되는 인증 프레임(authentication frame)은 관리 프레임에 해당한다.
인증 프레임은 인증 알고리즘 번호(authentication algorithm number), 인증 트랜잭션 시퀀스 번호(authentication transaction sequence number), 상태 코드(status code), 검문 텍스트(challenge text), RSN(Robust Security Network), 유한 순환 그룹(Finite Cyclic Group) 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이는 인증 요청/응답 프레임에 포함될 수 있는 정보들의 일부 예시에 해당하며, 다른 정보로 대체되거나, 추가적인 정보가 더 포함될 수 있다.
STA은 인증 요청 프레임을 AP에게 전송할 수 있다. AP는 수신된 인증 요청 프레임에 포함된 정보에 기초하여, 해당 STA에 대한 인증을 허용할지 여부를 결정할 수 있다. AP는 인증 처리의 결과를 인증 응답 프레임을 통하여 STA에게 제공할 수 있다.
STA이 성공적으로 인증된 후에, 단계 S530에서 연관 과정이 수행될 수 있다. 연관 과정은 STA이 연관 요청 프레임(association request frame)을 AP에게 전송하고, 이에 응답하여 AP가 연관 응답 프레임(association response frame)을 STA에게 전송하는 과정을 포함한다.
예를 들어, 연관 요청 프레임은 다양한 능력(capability)에 관련된 정보, 비콘 청취 간격(listen interval), SSID(service set identifier), 지원 레이트(supported rates), 지원 채널(supported channels), RSN, 이동성 도메인, 지원 오퍼레이팅 클래스(supported operating classes), TIM 방송 요청(Traffic Indication Map Broadcast request), 상호동작(interworking) 서비스 능력 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 연관 응답 프레임은 다양한 능력에 관련된 정보, 상태 코드, AID(Association ID), 지원 레이트, EDCA(Enhanced Distributed Channel Access) 파라미터 세트, RCPI(Received Channel Power Indicator), RSNI(Received Signal to Noise Indicator), 이동성 도메인, 타임아웃 간격(연관 컴백 시간(association comeback time)), 중첩(overlapping) BSS 스캔 파라미터, TIM 방송 응답, QoS 맵 등의 정보를 포함할 수 있다.
이는 연관 요청/응답 프레임에 포함될 수 있는 정보들의 일부 예시에 해당하며, 다른 정보로 대체되거나, 추가적인 정보가 더 포함될 수 있다.
STA이 네트워크에 성공적으로 연관된 후에, 단계 S540에서 보안 셋업 과정이 수행될 수 있다. 단계 S540의 보안 셋업 과정은 RSNA(Robust Security Network Association) 요청/응답을 통한 인증 과정이라고 할 수도 있고, 상기 단계 S520의 인증 과정을 첫 번째 인증(first authentication) 과정이라고 하고, 단계 S540의 보안 셋업 과정을 단순히 인증 과정이라고도 칭할 수도 있다.
단계 S540의 보안 셋업 과정은, 예를 들어, EAPOL(Extensible Authentication Protocol over LAN) 프레임을 통한 4-웨이(way) 핸드쉐이킹을 통해서, 프라이빗 키 셋업(private key setup)을 하는 과정을 포함할 수 있다. 또한, 보안 셋업 과정은 IEEE 802.11 표준에서 정의하지 않는 보안 방식에 따라 수행될 수도 있다.
매체 액세스 메커니즘
IEEE 802.11에 따른 무선랜 시스템에서, MAC(Medium Access Control)의 기본 액세스 메커니즘은 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 메커니즘이다. CSMA/CA 메커니즘은 IEEE 802.11 MAC의 분배 조정 기능(Distributed Coordination Function, DCF)이라고도 불리는데, 기본적으로 "listen before talk" 액세스 메커니즘을 채용하고 있다. 이러한 유형의 액세스 메커니즘 따르면, AP 및/또는 STA은 전송을 시작하기에 앞서, 소정의 시간구간(예를 들어, DIFS(DCF Inter-Frame Space) 동안 무선 채널 또는 매체(medium)를 센싱(sensing)하는 CCA(Clear Channel Assessment)를 수행할 수 있다. 센싱 결과, 만일 매체가 유휴 상태(idle status)인 것으로 판단 되면, 해당 매체를 통하여 프레임 전송을 시작한다. 반면, 매체가 점유 상태(occupied status)인 것으로 감지되면, 해당 AP 및/또는 STA은 자기 자신의 전송을 시작하지 않고 매체 액세스를 위한 지연 기간(예를 들어, 임의 백오프 주기(random backoff period))을 설정하여 기다린 후에 프레임 전송을 시도할 수 있다. 임의 백오프 주기의 적용으로, 여러 STA들은 서로 다른 시간 동안 대기한 후에 프레임 전송을 시도할 것이 기대되므로, 충돌(collision)을 최소화시킬 수 있다.
또한, IEEE 802.11 MAC 프로토콜은 HCF(Hybrid Coordination Function)를 제공한다. HCF는 상기 DCF와 PCF(Point Coordination Function)를 기반으로 한다. PCF는 폴링(polling) 기반의 동기식 액세스 방식으로 모든 수신 AP 및/또는 STA이 데이터 프레임을 수신할 수 있도록 주기적으로 폴링하는 방식을 일컫는다. 또한, HCF는 EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)와 HCCA(HCF Controlled Channel Access)를 가진다. EDCA는 제공자가 다수의 사용자에게 데이터 프레임을 제공하기 위한 액세스 방식을 경쟁 기반으로 하는 것이고, HCCA는 폴링(polling) 메커니즘을 이용한 비경쟁 기반의 채널 액세스 방식을 사용하는 것이다. 또한, HCF는 WLAN의 QoS(Quality of Service)를 향상시키기 위한 매체 액세스 메커니즘을 포함하며, 경쟁 주기(Contention Period; CP)와 비경쟁 주기(Contention Free Period; CFP) 모두에서 QoS 데이터를 전송할 수 있다.
도 4는 백오프 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하여 임의 백오프 주기에 기반한 동작에 대해서 설명한다. 점유(occupy 또는 busy) 상태이던 매체가 유휴(idle) 상태로 변경되면, 여러 STA들은 데이터(또는 프레임) 전송을 시도할 수 있다. 이 때, 충돌을 최소화하기 위한 방안으로서, STA들은 각각 임의 백오프 카운트를 선택하고 그에 해당하는 슬롯 시간만큼 대기한 후에, 전송을 시도할 수 있다. 임의 백오프 카운트는 패킷 번호(Packet Number) 값을 가지며, 0 내지 CW 범위의 값 중에서 하나로 결정될 수 있다. 여기서, CW는 경쟁 윈도우(Contention Window) 파라미터 값이다. CW 파라미터는 초기값으로 CWmin이 주어지지만, 전송 실패의 경우(예를 들어, 전송된 프레임에 대한 ACK을 수신하지 못한 경우)에 2 배의 값을 취할 수 있다. CW 파라미터 값이 CWmax가 되면 데이터 전송이 성공할 때까지 CWmax 값을 유지하면서 데이터 전송을 시도할 수 있고, 데이터 전송이 성공하는 경우에는 CWmin 값으로 리셋된다. CW, CWmin 및 CWmax 값은 2n-1 (n=0, 1, 2, ...)로 설정되는 것이 바람직하다.
임의 백오프 과정이 시작되면 STA은 결정된 백오프 카운트 값에 따라서 백오프 슬롯을 카운트 다운하는 동안에 계속하여 매체를 모니터링한다. 매체가 점유상태로 모니터링되면 카운트 다운을 멈추고 대기하고, 매체가 유휴 상태가 되면 나머지 카운트 다운을 재개한다.
도 4의 예시에서 STA3의 MAC에 전송할 패킷이 도달한 경우에, STA3는 DIFS 만큼 매체가 유휴 상태인 것을 확인하고 바로 프레임을 전송할 수 있다. 한편, 나머지 STA들은 매체가 점유(busy) 상태인 것을 모니터링하고 대기한다. 그 동안 STA1, STA2 및 STA5의 각각에서도 전송할 데이터가 발생할 수 있고, 각각의 STA은 매체가 유휴상태로 모니터링되면 DIFS만큼 대기한 후에, 각자가 선택한 임의 백오프 카운트 값에 따라 백오프 슬롯의 카운트 다운을 수행할 수 있다. 도 4의 예시에서는 STA2가 가장 작은 백오프 카운트 값을 선택하고, STA1이 가장 큰 백오프 카운트 값을 선택한 경우를 나타낸다. 즉, STA2가 백오프 카운트를 마치고 프레임 전송을 시작하는 시점에서 STA5의 잔여 백오프 시간은 STA1의 잔여 백오프 시간보다 짧은 경우를 예시한다. STA1 및 STA5는 STA2가 매체를 점유하는 동안에 잠시 카운트 다운을 멈추고 대기한다. STA2의 점유가 종료되어 매체가 다시 유휴 상태가 되면, STA1 및 STA5는 DIFS만큼 대기한 후에, 멈추었던 백오프 카운트를 재개한다. 즉, 잔여 백오프 시간만큼의 나머지 백오프 슬롯을 카운트 다운한 후에 프레임 전송을 시작할 수 있다. STA5의 잔여 백오프 시간이 STA1보다 짧았으므로 STA5이 프레임 전송을 시작하게 된다. 한편, STA2가 매체를 점유하는 동안에 STA4에서도 전송할 데이터가 발생할 수 있다. 이 때, STA4의 입장에서는 매체가 유휴 상태가 되면 DIFS만큼 대기한 후, 자신이 선택한 임의 백오프 카운트 값에 따른 카운트 다운을 수행하고 프레임 전송을 시작할 수 있다. 도 6의 예시에서는 STA5의 잔여 백오프 시간이 STA4의 임의 백오프 카운트 값과 우연히 일치하는 경우를 나타내며, 이 경우, STA4와 STA5 간에 충돌이 발생할 수 있다. 충돌이 발생하는 경우에는 STA4와 STA5 모두 ACK을 받지 못하여, 데이터 전송을 실패하게 된다. 이 경우, STA4와 STA5는 CW 값을 2배로 늘린 후에 임의 백오프 카운트 값을 선택하고 카운트 다운을 수행할 수 있다. 한편, STA1은 STA4와 STA5의 전송으로 인해 매체가 점유 상태인 동안에 대기하고 있다가, 매체가 유휴 상태가 되면 DIFS만큼 대기한 후, 잔여 백오프 시간이 지나면 프레임 전송을 시작할 수 있다.
STA의 센싱 동작
전술한 바와 같이 CSMA/CA 메커니즘은 AP 및/또는 STA이 매체를 직접 센싱하는 물리적 캐리어 센싱(physical carrier sensing) 외에 가상 캐리어 센싱(virtual carrier sensing)도 포함한다. 가상 캐리어 센싱은 숨겨진 노드 문제(hidden node problem) 등과 같이 매체 액세스에서 발생할 수 있는 문제를 보완하기 위한 것이다. 가상 캐리어 센싱을 위하여, 무선랜 시스템의 MAC은 네트워크 할당 벡터(Network Allocation Vector; NAV)를 이용할 수 있다. NAV는 현재 매체를 사용하고 있거나 또는 사용할 권한이 있는 AP 및/또는 STA이, 매체가 이용 가능한 상태로 되기까지 남아 있는 시간을 다른 AP 및/또는 STA에게 지시(indicate)하는 값이다. 따라서 NAV로 설정된 값은 해당 프레임을 전송하는 AP및/또는 STA에 의하여 매체의 사용이 예정되어 있는 기간에 해당하고, NAV 값을 수신하는 STA은 해당 기간동안 매체 액세스가 금지된다. NAV는, 예를 들어, 프레임의 MAC 헤더(header)의 "duration" 필드의 값에 따라 설정될 수 있다.
또한, 충돌 가능성을 감소시키기 위해서 강인한 충돌 검출(robust collision detect) 메커니즘이 도입되었다. 이에 대해서 도 5 및 도 7을 참조하여 설명한다. 실제 캐리어 센싱 범위와 전송 범위는 동일하지 않을 수도 있지만, 설명의 편의를 위해서 동일한 것으로 가정한다.
도 5는 숨겨진 노드 및 노출된 노드에 대한 설명을 위한 도면이다.
도 5(a)는 숨겨진 노드에 대한 예시이며, STA A와 STA B는 통신 중에 있고 STA C가 전송할 정보를 가지고 있는 경우이다. 구체적으로 STA A가 STA B에 정보를 전송하고 있는 상황이지만, STA C가 STA B로 데이터를 보내기 전에 캐리어 센싱을 수행할 때에 매체가 유휴 상태인 것으로 판단할 수 있다. 이는 STA A의 전송(즉, 매체 점유)을 STA C의 위치에서는 센싱하지 못할 수도 있기 때문이다. 이러한 경우에, STA B는 STA A와 STA C의 정보를 동시에 받기 때문에 충돌이 발생하게 된다. 이 때 STA A는 STA C의 숨겨진 노드라고 할 수 있다.
도 5(b)는 노출된 노드(exposed node)에 대한 예시이며, STA B는 STA A에 데이터를 전송하고 있는 상황에서, STA C가 STA D에서 전송할 정보를 가지고 있는 경우이다. 이 경우에 STA C가 캐리어 센싱을 수행하면, STA B의 전송으로 인하여 매체가 점유된 상태라고 판단할 수 있다. 이에 따라, STA C가 STA D에 전송할 정보가 있더라도 매체 점유 상태라고 센싱되기 때문에 매체가 유휴 상태가 될 때까지 기다려야 한다. 그러나, 실제로는 STA A는 STA C의 전송 범위 밖에 있으므로, STA C로부터의 전송과 STA B로부터의 전송은 STA A의 입장에서는 충돌하지 않을 수도 있으므로, STA C는 STA B가 전송을 멈출 때까지 불필요하게 대기하는 것이 된다. 이 때 STA C를 STA B의 노출된 노드라고 할 수 있다.
도 6은 RTS와 CTS를 설명하기 위한 도면이다.
도 5와 같은 예시적인 상황에서 충돌 회피(collision avoidance) 메커니즘을 효율적으로 이용하기 위해서, RTS(request to send)와 CTS(clear to send)등의 짧은 시그널링 패킷(short signaling packet)을 이용할 수 있다. 두 STA 간의 RTS/CTS는 주위의 STA(들)이 오버히어링(overhearing)할 수 있도록 하여, 상기 주위의 STA(들)이 상기 두 STA 간의 정보 전송 여부를 고려하도록 할 수 있다. 예를 들어, 데이터를 전송하려는 STA이 데이터를 받는 STA에 RTS 프레임을 전송하면, 데이터를 받는 STA은 CTS 프레임을 주위의 STA들에게 전송함으로써 자신이 데이터를 받을 것임을 알릴 수 있다.
도 6(a)는 숨겨진 노드 문제를 해결하는 방법에 대한 예시이며, STA A와 STA C가 모두 STA B에 데이터를 전송하려고 하는 경우를 가정한다. STA A가 RTS를 STA B에 보내면 STA B는 CTS를 자신의 주위에 있는 STA A와 STA C에 모두 전송을 한다. 그 결과 STA C는 STA A와 STA B의 데이터 전송이 끝날 때까지 기다리게 되어 충돌을 피할 수 있게 된다.
도 6(b)는 노출된 노드 문제를 해결하는 방법에 대한 예시이며, STA A와 STA B 간의 RTS/CTS 전송을 STA C가 오버히어링함으로써, STA C는 자신이 다른 STA(예를 들어, STA D)에게 데이터를 전송하더라도 충돌이 발생하지 않을 것으로 판단할 수 있다. 즉, STA B는 주위의 모든 STA들에게 RTS를 전송하고, 실제로 보낼 데이터가 있는 STA A만 CTS를 전송하게 된다. STA C는 RTS만을 받고 STA A의 CTS를 받지 못했기 때문에 STA A는 STC C의 캐리어 센싱 밖에 있다는 것을 알 수 있다.
전력 관리
전술한 바와 같이 무선랜 시스템에서는 STA이 송수신을 수행하기 전에 채널 센싱을 수행해야 하는데, 채널을 항상 센싱하는 것은 STA의 지속적인 전력 소모를 야기한다. 수신 상태에서의 전력 소모는 송신 상태에서의 전력 소모에 비하여 크게 차이가 나지 않으며, 수신 상태를 계속 유지하는 것도 전력이 제한된(즉, 배터리에 의해 동작하는) STA에게 큰 부담이 된다. 따라서, STA이 지속적으로 채널을 센싱하기 위해서 수신 대기 상태를 유지하면, 무선랜 처리율 측면에서 특별한 이점 없이 전력을 비효율적으로 소모하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 무선랜 시스템에서는 STA의 전력 관리(power management; PM) 모드를 지원한다.
STA의 전력 관리 모드는 액티브(active) 모드 및 전력 절약(power save; PS) 모드로 나뉘어 진다. STA은 기본적으로 액티브 모드로 동작한다. 액티브 모드로 동작하는 STA은 어웨이크 상태(awake state)를 유지한다. 어웨이크 상태는, 프레임 송수신이나 채널 스캐닝 등 정상적인 동작이 가능한 상태이다. 한편, PS 모드로 동작하는 STA은 슬립 상태(sleep state) (또는 도즈(doze) 상태)와 어웨이크 상태(awake state)를 전환(switch)해가며 동작한다. 슬립 상태로 동작하는 STA은 최소한의 전력으로 동작하며, 프레임 송수신은 물론 채널 스캐닝도 수행하지 않는다.
STA이 슬립 상태로 가능한 오래 동작할수록 전력 소모가 줄어들기 때문에, STA은 동작 기간이 증가한다. 하지만 슬립 상태에서는 프레임 송수신이 불가능하기 때문에 무조건적으로 오래 동작할 수는 없다. 슬립 상태로 동작하는 STA이 AP에게 전송할 프레임이 존재하는 경우 어웨이크 상태로 전환하여 프레임을 송신할 수 있다. 한편, AP가 STA에게 전송할 프레임이 있는 경우, 슬립 상태의 STA은 이를 수신할 수 없으며 수신할 프레임이 존재하는 것도 알 수 없다. 따라서, STA은 자신에게 전송될 프레임의 존재 여부를 알기 위해(또한 존재한다면 이를 수신하기 위해) 특정 주기에 따라 어웨이크 상태로 전환하는 동작이 필요할 수 있다.
AP는 일정한 주기로 비콘 프레임(beacon frame)을 BSS 내의 STA들에게 전송할 수 있다. 비콘 프레임에는 TIM(Traffic Indication Map) 정보 요소(Information Element)가 포함될 수 있다. TIM 정보 요소는 AP가 자신과 연관된 STA들에 대한 버퍼된 트래픽이 존재하며, 프레임을 전송할 것임을 알려주는 정보를 포함할 수 있다. TIM 요소에는 유니캐스트(unicast) 프레임을 알려주는데 사용되는 TIM과 멀티캐스트(multicast) 또는 브로드캐스트(broadcast) 프레임을 알려주는데 사용되는 DTIM(delivery traffic indication map)이 있다.
도 7 내지 9는 TIM을 수신한 STA의 동작을 상세하게 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, STA은 AP로부터 TIM을 포함하는 비콘 프레임을 수신하기 위해 슬립 상태에서 어웨이크 상태로 전환하고, 수신한 TIM 요소를 해석하여 자신에게 전송될 버퍼된 트래픽이 있음을 알 수 있다. STA은 PS-Poll 프레임 전송을 위한 매체 액세스를 위해 다른 STA들과 경쟁(contending)을 수행한 후에, AP에게 데이터 프레임 전송을 요청하기 위하여 PS-Poll 프레임을 전송할 수 있다. STA에 의해 전송된 PS-Poll 프레임을 수신한 AP는 STA에게 프레임을 전송할 수 있다. STA은 데이터 프레임을 수신하고 이에 대한 확인응답(ACK) 프레임을 AP에게 전송할 수 있다. 이후 STA은 다시 슬립 상태로 전환될 수 있다.
도 7과 같이 AP는 STA으로부터 PS-Poll 프레임을 수신한 다음 소정의 시간(예를 들어, SIFS(Short Inter-Frame Space)) 후에 데이터 프레임을 전송하는 즉시 응답(immediate response) 방식에 따라 동작할 수 있다. 한편, AP가 PS-Poll 프레임을 수신한 후에 STA에게 전송할 데이터 프레임을 SIFS 시간 동안에 준비하지 못한 경우에는 지연된 응답(deferred response) 방식에 따라 동작할 수 있으며, 이에 대해서 도 8를 참조하여 설명한다.
도 8의 예시에서 STA이 슬립 상태에서 어웨이크 상태로 전환하여 AP로부터 TIM을 수신하고 경쟁을 거쳐 PS-Poll 프레임을 AP로 전송하는 동작은 도 7의 예시와 동일하다. AP가 PS-Poll 프레임을 수신하고도 SIFS 동안 데이터 프레임을 준비하지 못한 경우, 데이터 프레임을 전송하는 대신 ACK 프레임을 STA에게 전송할 수 있다. AP는 ACK 프레임 전송 후 데이터 프레임이 준비되면, 컨텐딩을 수행한 후 데이터 프레임을 STA에게 전송할 수 있다. STA은 데이터 프레임을 성공적으로 수신하였음을 나타내는 ACK 프레임을 AP에게 전송하고, 슬립 상태로 전환될 수 있다.
도 9는 AP가 DTIM을 전송하는 예시에 대한 것이다. STA들은 AP로부터 DTIM 요소를 포함하는 비콘 프레임을 수신하기 위해 슬립 상태에서 어웨이크 상태로 전환할 수 있다. STA들은 수신한 DTIM을 통해 멀티캐스트/브로드캐스트 프레임이 전송될 것임을 알 수 있다. AP는 DTIM을 포함하는 비콘 프레임 전송 후 PS-Poll 프레임의 송수신 동작 없이 바로 데이터(즉, 멀티캐스트/브로드캐스트 프레임)를 전송할 수 있다. STA들은 DTIM을 포함하는 비콘 프레임을 받은 후에 계속하여 어웨이크 상태를 유지하는 중에 데이터를 수신하고, 데이터 수신이 완료된 후에 다시 슬립 상태로 전환할 수 있다.
프레임 구조 일반
도 10은 IEEE 802.11 시스템에서 사용되는 프레임 구조의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
PPDU(Physical Layer Protocol Data Unit) 프레임 포맷은, STF(Short Training Field), LTF(Long Training Field), SIG(SIGNAL) 필드, 및 데이터(Data) 필드를 포함하여 구성될 수 있다. 가장 기본적인(예를 들어, non-HT(High Throughput)) PPDU 프레임 포맷은 L-STF(Legacy-STF), L-LTF(Legacy-LTF), SIG 필드 및 데이터 필드만으로 구성될 수 있다.
STF는 신호 검출, AGC(Automatic Gain Control), 다이버시티 선택, 정밀한 시간 동기 등을 위한 신호이고, LTF는 채널 추정, 주파수 오차 추정 등을 위한 신호이다. STF와 LTF를 합쳐서 PLCP 프리앰블(preamble)이라고 칭할 수 있고, PLCP 프리앰블은 OFDM 물리계층의 동기화 및 채널 추정을 위한 신호라고 할 수 있다.
SIG 필드는 RATE 필드 및 LENGTH 필드 등을 포함할 수 있다. RATE 필드는 데이터의 변조 및 코딩 레이트에 대한 정보를 포함할 수 있다. LENGTH 필드는 데이터의 길이에 대한 정보를 포함할 수 있다. 추가적으로, SIG 필드는 패리티(parity) 비트, SIG TAIL 비트 등을 포함할 수 있다.
데이터 필드는 SERVICE 필드, PSDU(Physical layer Service Data Unit), PPDU TAIL 비트를 포함할 수 있고, 필요한 경우에는 패딩 비트도 포함할 수 있다. SERVICE 필드의 일부 비트는 수신단에서의 디스크램블러의 동기화를 위해 사용될 수 있다. PSDU는 MAC 계층에서 정의되는 MPDU(MAC Protocol Data Unit)에 대응하며, 상위 계층에서 생성/이용되는 데이터를 포함할 수 있다. PPDU TAIL 비트는 인코더를 0 상태로 리턴하기 위해서 이용될 수 있다. 패딩 비트는 데이터 필드의 길이를 소정의 단위로 맞추기 위해서 이용될 수 있다.
MPDU는 다양한 MAC 프레임 포맷에 따라서 정의되며, 기본적인 MAC 프레임은 MAC 헤더, 프레임 바디, 및 FCS(Frame Check Sequence)로 구성된다. MAC 프레임은 MPDU로 구성되어 PPDU 프레임 포맷의 데이터 부분의 PSDU를 통하여 송신/수신될 수 있다.
MAC 헤더는 프레임 제어(Frame Control) 필드, 기간(Duration)/ID 필드, 주소(Address) 필드 등을 포함한다. 프레임 제어 필드는 프레임 송신/수신에 필요한 제어 정보들을 포함할 수 있다. 기간/ID 필드는 해당 프레임 등을 전송하기 위한 시간으로 설정될 수 있다.
MAC 헤더에 포함된 기간/ID 필드는 16 비트 길이(e.b., B0~B15)로 설정될 수 있다. 기간/ID 필드에 포함되는 콘텐츠는 프레임 타입 및 서브타입, CFP(contention free period) 동안 전송되는지, 송신 STA의 QoS 캐퍼빌리티 등에 따라서 달라질 수 있다. (i) 서브타입이 PS-Poll인 제어 프레임에서, 기간/ID 필드는 송신 STA의 AID를 포함할 수 있으며(e.g., 14 LSB 비트들을 통해), 2 MSB 비트들은 1로 설정될 수 있다. (ii) PC(point coordinator) 또는 non-QoS STA에 의해 CFP 동안 전송되는 프레임들에서, 기간/ID 필드는 고정된 값(e.g., 32768)로 설정될 수 있다. (iii) 그 밖에 non-QoS STA에 의해 전송되는 다른 프레임들 또는 QoS STA에 의해 전송되는 제어 프레임들에서, 기간/ID 필드는 각 프레임 타입별로 정의된 duration 값을 포함할 수 있다. QoS STA에 의해 전송되는 데이터 프레임 또는 매니지먼트 프레임에서, 기간/ID 필드는 각 프레임 타입에 대하서 정의된 duration 값을 포함할 수 있다. 예컨대, 기간/ID 필드의 B15=0으로 설정되면 기간/ID 필드가 TXOP Duration 을 지시하는데 사용된다는 것을 나타내며, B0~B14는 실제 TXOP Duration을 지시하는데 사용될 수 있다. B0~B14에 의해 지시되는 실제 TXOP Duration은 0~32767 중 어느 하나일 수 있으며, 그 단위는 마이크로 세컨드(us)일 수 있다. 다만, 기간/ID 필드가 고정된 TXOP Duration 값(e.g., 32768)을 지시하는 경우에는 B15=1이고, B0~B14=0으로 설정될 수 있다. 그 밖에 B14=1, B15=1로 설정되면 기간/ID 필드가 AID를 지시하기 위하여 사용되고, B0~B13은 1~2007 중 하나의 AID를 지시한다. MAC 헤더의 Sequence Control, QoS Control, HT Control 서브필드들의 구체적인 내용은 IEEE 802.11 표준 문서를 참조할 수 있다.
MAC 헤더의 프레임 제어 필드는, Protocol Version, Type, Subtype, To DS, From DS, More Fragment, Retry, Power Management, More Data, Protected Frame, Order 서브필드들을 포함할 수 있다. 프레임 제어 필드의 각각의 서브필드의 내용은 IEEE 802.11 표준 문서를 참조할 수 있다.
VHT PPDU 구조의 예시
도 11은 VHT(Very High Throughput) PPDU 포맷을 예시한다.
VHT PPDU 포맷에서는 L-SIG 필드 및 데이터 필드 사이에 VHT-SIG-A 필드, VHT-STF 필드 VHT-LTF 및 VHT SIG-B 필드 중 적어도 어느 하나 이상이 포함될 수 있다.
VHT-SIGA는 VHT SIG-A1 및 VHT SIG-A2로 구성될 수 있다. 이때, VHT SIG-A1 및 VHT SIG-A2는 각각 24 데이터 비트로 구성될 수 있으며, VHT SIG-A1이 VHT SIG-A2보다 먼저 전송될 수 있다. 이때, VHT SIG-A1에는 BW, STBC, Group ID, NSTS/Partial AID, TXOP_PS_NOT_ALLOWED 필드 및 Reserved 필드 등을 포함할 수 있다. 또한, VHT SIG-A2는 Short GI, Short GI NSYM Disambiguation, SU/MU[0] Coding, LDPC Extra OFDM Symbol, SU VHT-MCS/MU[1-3] Coding, Beamformed, CRC, Tail 및 Reserved 필드 등을 포함할 수 있다. 이를 통해, VHT PPDU에 대한 정보를 확인하도록 할 수 있다.
VHT SIG-A1 에 포함되는 GID(Group ID) 및 PAID(Partial AID)에 대하여 보다 상세히 살펴본다. PAID는 유일하지 않은 STA 식별자(nonunique STA identifier)로서, 표 1과 같이 정의된다. PAID는 VHT SU PPDU의 TXVECTOR 파라미터 PARTIAL_AID를 통해 전송되고, 9 bits로 제한된다.
하나 또는 그 이상의 그룹(group) addressed MPDUs을 나르는 VHT SU PPDU를 송신하거나 또는 다중 수신자들을 위한 VHT NDP를 송신하는 STA은, TXVECTOR 파라미터들 중 GROUP_ID는 63으로 설정하고, PARTIAL_AID는 0으로 설정한다.
하나 또는 그 이상의 개별(individually) addressed MPDUs을 나르는 VHT SU PPDU를 송신하거나 또는 단일 수신자를 위한 VHT NDP를 송신하는 STA은, TXVECTOR 파라미터들 GROUP_ID 및 PARTIAL_AID를 표 1과 같이 설정할 수 있다.
[표 1]
Figure PCTKR2016013325-appb-I000001
표 1에서 ID[b:c]는, ID의 bth 비트 내지 cth 비트를 의미한다(0th 비트를 ID의 첫 번째라고 할 때).
AP는 STA에게 AID를 할당할 때, 해당 STA의 PAID가 0이되지 않도록 AID를 할당하여야 한다. VHT MU PPDU를 송신하는 STA은 GID를 설정하여야 한다.
예를 들어, BSSID가 00-21-6A-AC-53-5232인 BSS가 존재하고, BSS 내에 AID 5를 할당받은 non-AP STA이 존재한다고 가정한다. AP로 전송되는 VHT PPDU들에서 GROUP_ID는 0으로 설정되고, PARTIAL_AID는 164로 설정된다. AP로부터 non-AP STAS으로 전송되는 VHT PPDU들에서, GROUP_ID는 63으로 설정되고, PARTIAL_AID는 229로 설정된다.
VHT TXOP Power Save
VHT TXOP Power Save 동작은 AP가 허용하는 경우에 수행될 수 있다.
만약, AP가 non-AP STA에 TXOP 동안 도즈 상태로 들어가는 것을 허용 하는 경우로서 다음 중 어느 하나의 조건이 만족되면, non-AP STA는 TXOP의 종료 때까지 도즈 상태로 들어 갈 수 있다.
―VHT MU PPDU를 수신한 경우로서, STA이 RXVECTOR parameter GROUP_ID에 의해 지시된 그룹의 멤버가 아니라고 판단된 경우
―SU PPDU를 수신한 경우로서, RXVECTOR parameter PARTIAL_AID 가 0도 아니고 STA의 PAID와도 일치하지 않는 경우
― RXVECTOR 의 PARTIAL_AID는 STA의 PAID와 일치하지만, 수신된 프레임의 MAC 헤더에 포함된 RA 필드가 STA의 MAC 주소와 일치하지 않는 경우
― STA이 RXVECTOR GROUP_ID 에 의해 지시된 그룹의 멤버이고, 수신된 프레임에 포함된 RXVECTOR parameter NUM_STS 가 0 인 경우
― VHT NDP Announcement 프레임을 수신된 경우로서, RXVECTOR parameter PARTIAL_AID 가 0 이고, STA Info 필드에 포함된 AID가 STA의 AID가 아닌 경우
―STA이 자신에게 의도된 프레임을 수신하고, More Data 서브필드가 0이고, Ack Policy 서브필드가 No Ack인 경우
HE PPDU 구조의 예시
이하에서는 11ax를 지원하는 무선랜 시스템에서의 HE PPDU (High Efficiency Physical layer Protocol Data Unit) 포맷의 일례들을 살펴본다.
도 12 내지 도 16은 HE PPDU의 일 예를 도시한다.
HE-SIG A(또는 HE-SIG1) 필드는 L-Part (e.g., L-STF, L-LTF, L-SIG) 다음에 위치하며, L-Part와 마찬가지로 20MHz단위로 반복(duplication) 된다. HE-SIG A 필드를 위해 3.2 us의 DFT period와 312.5 kHz의 부반송파 간격(subcarrier spacing)이 사용될 수 있다. 예컨대, MCS 0가 사용된다고 가정할 경우 HE-SIG A 필드는 2 심볼로 구성될 수 있다.
HE-SIG A는 모든 HE PPDU에 포함될 수 있는데 비하여, HE-SIG B는 SU PPDU 및 UL 트리거 기반의 PPDU (e.g., 트리거 프레임에 기반하여 전송되는 UL PPDU)에서 생략될 수 있다.
HE-SIG A는 STA들에 대한 공통 제어 정보 (common control information) (e.g., BW, GI 길이, BSS Color, CRC, Tail 등)를 포함한다. HE-SIG A 필드는 HE PPDU를 해석하기 위한 정보를 포함하며, 따라서 HE-SIG A 필드에 포함되는 정보는 HE PPDU의 포맷(e.g., SU PPDU, MU PPDU 또는 트리거 기반의 PPDU 등)에 따라서 달라질 수 있다. 예컨대, (i) HE SU PPDU 포맷에서, HE-SIG A 필드는, DL/UL 지시자, HE PPDU 포맷 지시자, BSS Color, TXOP Duration, BW(bandwidth), MCS, CP + LTF 길이, 코딩 정보, 스트림 수, STBC (e.g., STBC 사용 여부), 송신빔포밍(TxBF) 정보, CRC 및 Tail 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. HE SU PPDU 포맷의 경우, HE-SIG B 필드가 생략될 수 있다. (ii) HE MU PPDU 포맷에서, HE-SIG A 필드는, DL/UL 지시자, BSS Color, TXOP Duration, BW(bandwidth), SIG B 필드의 MCS 정보, SIG B 필드의 심볼 수, HE LTF 심볼 수, 전 대역 MU-MIMO 사용 여부 지시자, CP + LTF 길이, 송신빔포밍(TxBF) 정보, CRC 및 Tail 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. (iii) HE 트리거 기반의 PPDU 포맷에서, HE-SIG A 필드는, 포맷 지시자(e.g., SU PPDU인지 트리거 기반 PPDU인지), BSS Color, TXOP Duration, BW, CRC 및 Tail 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
HE-SIG A에는 상술한 공통 제어 정보(common information) 이외에, 사용자 할당 정보(user allocation information) 예컨대, PAID 또는 GID 등의 STA 식별자, 할당된 자원 정보 및 스트림 수(Nsts) 중 적어도 하나가 포함될 수도 있다.
HE-SIG A 필드에 포함된 BSS color 정보는 BSS를 식별하기 위한 정보로서, BSSID 보다 짧은 길이를 갖는다. 예컨대 BSSID는 48비트 길이를 갖는데 비하여, BSS color 정보는 6 비트 길이를 가질 수 있다. STA은 BSS color 정보를 이용하여 intra-BSS 프레임인지 여부를 판단할 수 있다. 즉, STA은 HE PPDU 전체를 디코딩할 필요 없이 HE-SIG A 필드만 디코딩하더라도, BSS color 정보를 통해서 intra BSS PPDU와 inter BSS PPDU를 구분할 수 있다.
도 13에 따르면 HE-SIG B(또는 HE-SIG2)는 OFDMA 할당 마다 전송될 수 있다. MU-MIMO인 경우, HE-SIG B는 SDM을 통해서 STA에 의해서 구별된다. HE-SIG B는 추가적인 사용자 할당 정보(user allocation information), 예컨대, MCS, Coding 정보, STBC(Space Time Block code) 정보, 송신빔포밍(TXBF) 정보 등을 포함할 수 있다.
도 14는 HE PPDU의 또 다른 일 예를 도시한다. HE-SIG B는 HE-SIG A 다음에 전송된다. HE-SIG B는 HE-SIG A의 정보 (numerology)를 기반으로, 전 대역(full band)을 통해 전송될 수 있다. HE-SIG B는 사용자 할당 정보, 예컨대, STA AID, 자원 할당 정보(e.g., 할당 크기), MCS, 스트림 수(Nsts), Coding, STBC, 송신빔포밍(TXBF) 등을 포함할 수 있다.
도 15는 HE PPDU의 또 다른 일 예를 도시한다. HE-SIG B는 일정한 단위 채널 마다 반복 전송될 수 있다. 도 15를 참조하면 HE-SIG B는 20MHz 단위로 반복 전송될 수 있다. 예컨대, 80MHz 대역폭 상에서 20MHz 당 동일한 정보가 복사됨으로써 HE-SIG B가 전송될 수 있다.
20MHz 채널 당 반복 전송되는 HE-SIGB 를 수신한 STA/AP는 20MHz 채널 당 수신한 HE-SIG B를 누적(accumulation)하여 HE-SIG B 수신에 대한 신뢰성(reliability)을 향상 시킬 수 있다.
채널당 동일한 신호(e.g., HE-SIG B)가 반복 전송되므로 누적된 신호의 이득은 신호가 반복 전송되는 채널들의 개수에 비례하여 수신 성능이 향상될 수 있다. 이상적으로는 반복 전송되기 전 신호에 비하여, 반복 전송되는 신호는 3dB X 채널 수 (number of channel)의 이득을 가질 수 있다. 따라서, 반복 전송되는 HE-SIG B는 반복 전송되는 채널의 수에 따라서 MCS 레벨을 높여 전송될 수 있다. 예를 들어, 반복 전송이 없을 때 HE-SIG B에 MCS0가 사용된다고 가정할 때, 40MHz를 이용하여 반복 전송되는 HE-SIG B에는 MCS1가 사용될 수 있다. 반복 전송을 위한 채널의 개수가 증가할 수록 보다 높은 MCS 레벨을 통해서 HE-SIG B가 전송될 수 있으므로, 단위 채널 당의 HE-SIG B의 오버헤드가 줄어들 수 있다.
도 16은 HE PPDU의 또 다른 일 예를 도시한다. 도 16을 참조하면, HE-SIG B는 20MHz 채널 단위마다 독립적인 정보를 포함할 수 있다. HE-SIG B는 레거시 파트(e.g., L-STF, L-LTF, L-SIG) 및 HE-SIG A와 동일하게 1x 심볼 구조로 전송될 수 있다. 한편, 광 대역폭(wide bandwidth)에서, “L-STF+L-LTF+L-SIG+HE-SIGA+HE-SIGB”의 길이는 모든 채널에서 동일해야 한다. 20MHz 당 전송되는 HE-SIG B는 해당 대역에 대한 할당 정보, 예컨대, 해당 대역을 이용하는 사용자 별 할당 정보, 사용자 식별자 등을 포함할 수 있다. 하지만, 각 대역 별로 지원되는 사용자 수와 각 대역에서 이용되는 자원 블록의 구성이 다르기 때문에 HE-SIG B의 정보가 대역 별로 상이할 수 있다. 따라서, HE-SIG B의 길이는 채널 별로 서로 상이할 수 있다.
도 17은 HE-STF 이전의 길이(e.g., HE-SIG B까지의 길이)를 채널 별 동일하게 구성하기 위하여 HE-SIG B에 대한 페딩 방안을 설명한다. 예컨대, 페딩 길이(padding length)만큼 HE-SIG B를 반복 시켜 HE-SIG B 길이가 정렬될 수 있다. 도 18과 같이 HE-SIG B의 처음(또는 마지막)부터 필요한 페딩길이 만큼의 HE-SIG B가 HE-SIG B에 페딩될 수 있다.
일 실시예에 따르면 대역폭이 20 MHz 보다 크지 않은 경우, 하나의 HE-SIG B 필드가 전송될 수 있다. 대역폭이 20 MHz 보다 큰 경우 20 MHz 크기의 채널들은 각각 제1 타입 HE-SIG B(이하, HE-SIG B [1]) 또는 제2 타입 HE-SIG B(이하, HE-SIG B [2]) 중 어느 하나를 전송할 수 있다. 예컨대, HE-SIG B [1]와 HE-SIG B [2]가 번갈아 가며 전송될 수 있다. 홀수 번째 20 MHz 채널은 HE-SIG B [1]를 전송하고, 짝수 번째 20 MHz 채널은 HE-SIG B [2]를 전송할 수 있다. 보다 구체적으로, 40 MHz 대역폭의 경우 HE-SIG B [1]가 첫 번째 20 MHz 채널 상에서 전송되고, HE-SIG B [2]가 두 번째 20 MHz 채널 상에서 전송된다. 80 MHz 대역폭의 경우 HE-SIG B [1]가 첫 번째 20 MHz 채널 상에서 전송되고, HE-SIG B [2]가 두 번째 20 MHz 채널 상에서 전송되고, 동일한 HE-SIG B [1]가 세 번째 20 MHz 채널 상에서 반복 전송되고, 동일한 HE-SIG B [2]가 네 번째 20 MHz 채널 상에서 반복 전송된다. 160 MHz 대역폭에서도 이와 유사하게 전송된다.
이와 같이, HE-SIG B 는 대역폭의 크기가 증가함에 따라서 반복 전송될 수 있는데, 반복 전송되는 HE-SIG B는 자신과 동일한 타입의 HE-SIG B가 전송된 20 MHz 채널로부터 20 MHz 크기만큼 주파수 도약하여 전송될 수 있다.
한편, HE-SIG B [1]와 HE-SIG B [2] 각각의 컨텐츠는 상이할 수 있다. 단, HE-SIG-B [1] 들은 모두 동일한 컨텐츠를 갖는다. 마찬가지로, HE-SIG B [2] 들은 모두 동일한 컨텐츠를 갖는다.
일 실시예에 따르면, HE-SIG B [1]는 홀수 번 20 MHz 채널들에 대한 자원 할당 정보만을 포함하고, HE-SIG B [2]는 짝수 번 20 MHz 채널들에 대한 자원 할당 정보만을 포함하도록 설정될 수 있다. 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, HE-SIG B [1]가 짝수 번 20 MHz 채널들 중 적어도 일부에 대한 자원 할당 정보를 포함하거나, HE-SIG B [2]가 홀수 번 20 MHz 채널들 중 적어도 일부에 대한 자원 할당 정보를 포함할 수 있다.
HE-SIG B는 공통 필드(Common field) 및 사용자 특정 필드(User specific field)를 포함할 수 있다. 공통 필드는 사용자 특정 필드에 선행할 수 있다. 공통 필드와 사용자 특정 필드는 OFDM 심볼 단위가 아니라, 비트 단위로 구분될 수 있다.
HE-SIG B의 공통 필드는 해당 대역폭에서 PPDU를 수신하도록 지정된 STA들 모두에 대한 정보를 포함한다. 공통 필드는 RU(resource unit) 할당 정보를 포함할 수 있다. HE-SIG B [1]들 간에는 컨텐츠가 모두 동일하며, 마찬가지로 HE-SIG B [2]들 간에는 컨텐츠가 모두 동일하다. 예컨대, 80 MHz를 구성하는 4개의 20 MHz 채널들을 [LL, LR, RL, RR]로 구분할 때, HE-SIG B [1]의 공통 필드에 LL 및 RL 에 대한 공통 블록이 포함되고, HE-SIG B [2]의 공통 필드에 LR 및 RR 에 대한 공통 블록이 포함될 수 있다.
HE-SIG B의 사용자 특정 필드는 다수의 사용자 필드(user field)들을 포함할 수 있으며, 각 사용자 필드들은 PPDU를 수신하도록 지정된 개별 STA에 특정적인 정보를 포함할 수 있다. 일 예로, 사용자 필드는 스테이션 ID, STA 별 MCS, 스트림 수(Nsts), Coding(e.g., LDPC 사용에 대한 지시), DCM 지시자 및 송신 빔포밍 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며 이에 한정되지 않는다.
UL MU 전송
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 상향링크 다중 사용자 전송 상황을 설명하기 위한 도면이다.
상술한 바와 같이 802.11ax 시스템에서는 UL MU 전송 방식이 사용될 수 있으며, 이는 도 19에 도시된 바와 같이 AP가 복수의 STA (예를 들어, STA 1 내지 STA 4)에게 트리거 프레임(Trigger Frame)을 전송함으로써 시작될 수 있다. 트리거 프레임은 UL MU 할당 정보를 포함할 수 있다. UL MU 할당 정보는 예컨대, 자원 위치 및 크기, STA ID들 또는 수신 STA 주소들, MCS 및 MU 타입(MIMO, OFDMA 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 구체적으로 트리거 프레임은 (i) UL MU 프레임에 대한 지속 시간(duration), (ii) 할당의 수(N) 및 (iii) 각 할당의 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 각 할당의 정보는 사용자 별 정보(Per user Info)를 포함할 수 있다. 각 할당의 정보는 예컨대, AID (MU일 경우, STA수만큼 추가로 포함됨), 전력 조절(Power adjustment), 자원(또는 톤) 할당 정보(e.g., 비트맵), MCS, 스트림 수 (Nsts), STBC, 코딩, 송신빔포밍에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 도 19에 도시된 바와 같이 AP는 매체에 접속하기 위해 경쟁 과정을 거쳐 트리거 프레임을 전송할 TXOP를 획득할 수 있다. 이에 대해 STA들은 트리거 프레임의 SIFS 이후 AP에 의해 지시된 포맷으로 UL 데이터 프레임을 전송할 수 있다. 이에 대응하여 본 발명의 실시예에 따른 AP는 BA (Block ACK) 프레임을 통해 UL MU 데이터 프레임에 대해 확인 응답을 수행하는 것을 가정한다.
HE PPDU 기반의 Power Save Mode
HE PPDU(또는, 11ax PPDU) 기반의 PS(Power Save) 모드에 대하여 살펴본다.
HE DL MU PPDU를 수신한 HE non-AP STA은 다음 (i) 및 (ii)의 조건이 둘 다 만족되는 경우, HE DL MU PPDU의 종료(end)까지 도즈 상태로 들어갈 수 있다. (i) HE DL MU PPDU의 HE-SIG A 필드에 포함된 BSS Color 필드의 값이 STA 이 속한 BSS의 컬러와 일치함, (ii) HE-SIG B 필드에 포함된 STA ID들 중 어느 것에 의해 도출된 값도, 해당 STA의 ID 또는 브로드캐스트/멀티캐스트 ID와 일치하지 않음.
HE UL MU PPDU를 수신한 HE non-AP STA은 HE UL MU PPDU의 HE-SIG A 필드에 포함된 BSS Color 필드의 값이 STA 이 속한 BSS의 컬러와 일치하는 경우, HE UL MU PPDU의 종료(end)까지 도즈 상태로 들어갈 수 있다.
도 20은 11ax에서 정의하는 어웨이크 상태와 슬립 상태를 예시한다.
일반적으로 슬립 상태(또는 도즈 상태)는 얕은 슬립(shallow sleep) 상태와 깊은 슬립 상태를 포함할 수 있다. 깊은 슬립 상태는 최소한의 전력(non-zero)을 소모하는 슬립 상태로서, 리슨 상태로 천이하기까지 가장 긴 시간이 필요하다. 얕은 슬립 상태는, 깊은 슬립 상태와 비교시 상대적으로 더 많은 전력을 소모하는 슬립 상태지만 더 빠르게 리슨 상태로 천이할 수 있다.
한편, 얕은 슬립 및 깊은 슬립 상태의 정의는 다음과 같이 수정될 수도 있다. 깊은 슬립 상태는, 무선 통신(wireless radio) 꺼진 상태, 즉, RF, 기저 대역 프로세서 및 MAC 프로세서가 모두 스위치 오프된 슬립 상태로서, 누설 전력만이 유일하게 소모되는 전력일 수 있다. 얕은 슬립 상태는 기저 대역 프로세서 및 MAC 프로세서는 켜져 있지만, RF 는 스위치 오프된 슬립 상태일 수 있다.
표 2는 깊은 슬립 상태에서의 전류 소모의 일 예를 나타낸다.
[표 2]
Figure PCTKR2016013325-appb-I000002
표 3은 802.11ax의 상태 전환의 전력 및 레이턴시를 나타낸다.
[표 3]
Figure PCTKR2016013325-appb-I000003
HE PPDU를 지원하는 STA (이하, HE STA)이 Intra-BSS PPDU (e.g., non-HT, HT, VHT or HE PPDU)를 수신하였고, 수신된 Intra-BSS PPDU가 해당 STA에게 의도된 것이 아니라면 Doze 상태로 천이함으로써 전력 소모를 저감할 수 있다.
HE PPDU에 대한 Intra PPDU PS 동작
HE PPDU를 지원하는 STA (이하, HE STA)이 Intra-BSS HE PPDU를 수신하였고, 수신된 Intra-BSS PPDU가 해당 HE STA에게 의도된 것이 아니라면 Doze 상태로 천이함으로써 전력 소모를 저감할 수 있다. 이 때, HE STA은 HE PPDU이 Intra-BSS PPDU 인지 여부를 판단하기 위하여, HE-SIG A에 포함된 BSS color 정보를 이용할 수 있다.
구체적으로, (i) HE STA이 HE DL MU PPDU(UL FLAG=0)를 수신한 경우로서, 해당 PPDU의 BSS color 정보가 HE STA이 어소시에이션한 BSS의 color 정보와 일치하고, HE-SIG B에 해당 STA의 식별자 또는 브로드캐스트/멀티캐스트 식별자가 포함되지 않은 경우 HE STA은 HE DL MU PPDU이 종료될 때까지 Doze State로 들어갈 수 있다. (ii) HE STA이 HE UL MU PPDU(UL FLAG=1)를 수신한 경우로서, 해당 PPDU의 BSS color 정보가 HE STA이 어소시에이션한 BSS의 color 정보와 일치하면, HE STA은 HE UL MU PPDU이 종료될 때까지 Doze State로 들어갈 수 있다. (iii) HE STA이 HE SU PPDU를 수신한 경우로서, 해당 PPDU의 BSS color 정보가 HE STA이 어소시에이션한 BSS의 color 정보와 일치하고, UL/DL 지시자가 UL을 지시하는 경우 HE STA은 HE SU PPDU이 종료될 때까지 Doze State로 들어갈 수 있다.
A- MPDU를 포함하는 PPDU에 대한 Intra PPDU PS 동작
이하에서는, 차세대 무선랜 시스템(e.g., 802.11ax)에서 STA의PS 모드 동작 예컨대, HE-STA이 A-MPUD (e.g., legacy A-MPDU)를 수신한 후 슬립 모드(e.g., micro sleep mode)로 들어가기 위한 방법을 살펴본다.
STA이 A-MPDU를 포함하는 PPDU를 수신한 후, A-MPDU에 포함된 MPDU들 중 어느 하나를 디코딩 한 경우를 가정한다. 수신된 프레임이 자신과 동일한 BSS에 속해 있는 STA(e.g., AP or non-AP STA)에 의해서 전송된 프레임(e.g., Intra-BSS/myBSS 프레임)이고, 자신에게 전송되는 프레임이 아닐 경우, STA은 해당 PPDU가 전송이 완료 될 때까지 Doze state(e.g., shallow sleep mode or micro sleep mode)로 들어갈 수 있다.
예컨대, STA은 MPDU의 Address 필드들 중 (e.g., MAC 헤더에 포함된 A1/A2 필드) 적어도 하나가 자신이 속한 BSS의 ID/Address(e.g., BSSID)와 일치하면, 해당 프레임이 Intra-BSS 프레임이라고 판단할 수 있다.
STA은 A1 필드가 자신의 MAC address(또는 STA에게 할당된 AID(s) 중 어느 하나)와 일치하지 않는 경우 및/또는 A1 필드가 Broadcast address/multicast address(es)와 일치하지 않는 경우, 자신에게 전송되지 않는 프레임으로 판단할 수 있다. 이와 같은 경우, STA은 프레임의 의도된 수신자가 아니라고 판단할 수 있다.
위와 같은 경우, STA은 특정 MPDU (e.g., 첫 번째 MPDU)를 디코딩 한 뒤, 남은 PPDU의 duration이 끝날 때까지 Doze state로 들어간다. 예컨대, STA은 특정 MPDU(e.g., A-MPDU 중 선두 MPDU)를 디코딩함으로써 수신된 프레임이 인트라-BSS 프레임인지 여부와 수신된 프레임이 자신을 수신자로 의도하는지 여부를 파악할 수 있다. 만약, 수신된 프레임이 인트라-BSS 프레임이고, 자신이 의도된 수신자가 아니라면, STA은 A-MPDU에 포함된 나머지 MPDU들을 디코딩할 필요 없이 해당 프레임이 종료될 때까지(즉, 해당 PPDU의 끝까지) 도즈 상태로 들어갈 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 PS 동작을 위한 A-MPDU를 예시한다.
STA이 도 21과 같은 A-MPDU를 포함하는 PPDU를 수신하였다고 가정한다.
STA이 첫 번째 MPDU을 수신했을 때, 자신이 association한 AP의 BSSID가 첫 번째 MPDU의 address필드 중에 포함되어 있고, Receiver Address (e.g., A1)이 자신의 MAC address와 일치하지 않으면, STA은 남은 PPDU duration 동안 Doze state로 들어갈 수 있다. 위에서 언급한 바와 같이 Receiver Address (e.g., A1)는 Group address (e.g., Broadcast address/Multicast address)가 아니어야 한다.
한편, STA이 1st MPDU를 수신한 것 이외에도, 다음과 같은 조건이 만족되면 PS 동작이 수행되는 것으로 정의될 수도 있다.
- STA이 association한 AP의 BSSID인지 아닌지 판별할 수 있는 정보나 또는 STA이 수신자가 아니라는 것을 판단할 수 있는 MAC header를 포함한 MPDU를 디코딩/수신 했을 때, STA이 association한 AP의 BSSID가 MPDU에 포함되어 있으면, STA는 Doze state로 들어갈 수 있다.
- STA이 A-MPDU에서 A1 필드(e.g., Receiver Address)과 A2(e.g., Transmitter Address) 필드가 포함된 MPDU를 성공적으로 디코딩 했을 때, A1 필드와 A2 필드 둘 중 하나가 자신이 속한 BSS의 BSSID와 일치하고 나머지 하나가 자신의 MAC address와 일치하지 않으면, STA은 PPDU 가 끝날 때까지 Doze state로 들어갈 수 있다. 예컨대, 도 21에서 1st MPDU의 어느 하나 address(e.g., A1, A2 필드 중 하나)가 STA이 속한 BSS의 BSSID를 포함하고, 나머지 address(e.g., A1, A2 필드 중 다른 하나)가 자신의 MAC address를 포함하지 않았다면, STA은 남은 PPDU duration까지 (즉, 해당 PPDU가 끝날 때까지) Doze state로 들어갈 수 있다.
이와 같은 PS 모드의 동작은 A-MPDU에 많은 MPDUs가 포함될 때, STA의 불필요한 전력소모를 효율적으로 감소 시킬 수 있다.
위에서 언급한 1st MPDU는 A-MPDU내에서 성공적으로 decoding한 첫 번째 MPDU를 지시하는 것으로 해석될 수도 있다. 따라서, STA이 A-MPDU 내에서 최선두에 위치한 MPDU 1의 decoding을 실패하고, MPDU 1 다음에 위치한 MPDU 2에 대해서 처음 디코딩을 성공하면 MPDU 2가 1st MPDU로 간주될 수 있다. STA은 MPDU 2의 address 필드들을 이용하는데, 만약 MPDU 2가 자신의 AP의 BSSID와 일치하는 address를 포함하고, 나머지 address가 자신의 MAC address를 가리키지 않으면, STA은 남은 PPDU의 끝까지 Doze state로 들어갈 수 있다.
도 21에서 A-MPDU를 PPDU로 전송하기 위하여, A-MPDU의 앞에 PHY header라 지칭되는 PLCP header가 붙게 된다. Non-HT(non-HT Duplicated) PPDU일 경우, PLCP header에 L-STF, L-LTF, L-SIG field가 포함된다. HT PPDU일 경우, L-STF, L-LTF, L-SIG 외에도 추가적으로 HT-STF, HT-LTF, HT-SIG 중 하나 이상이 붙여질 수 있다. 또한, VHT PPDU일 경우, L-STF, L-LTF, L-SIG 이외에도 추가적으로 VHT-STF, VHT-LTF, VHT-SIG A/B 중 하나 이상이 붙여질 수 있다.
위의 예에서는, A-MPDU의 끝이 PPDU의 끝인 예를 나타낸다. 만약, HE PPDU에 포함된 A-MPDU에 대해서 상술한 Intra PPDU PS 모드를 적용하는 경우, PPDU의 끝은 A-MPDU의 끝과 일치하지 않을 수 있다. 예컨대, PPDU 내에서 A-MPDU 이후에 다른 데이터가 더 존재하는 경우, PPDU의 끝은 A-MPDU 끝보다 더 나중에 위치할 수도 있다. 예컨대, 도 21은 A-MPDU의 정보를 기반으로 Intra-PPDU PS의 동작을 설명하기 위해서 그린 것으로서, 정확한 PPDU의 끝은 표준 문서에서 정의된 PPDU의 끝을 의미할 수 있다. 예를 들어, VHT PPDU나 HE PPDU에 대해서 STA은 L-SIG 의 Length 필드를 통해서 PPDU의 끝을 알 수 있다.
VHT PPDU에 대한 Intra PPDU PS 동작
다음으로, VHT-PPDU가 수신되었을 때, STA의 전력 소모를 줄이기 위한 방안을 제안한다.
STA이 VHT PPDU를 수신한 후, VHT-SIG A를 성공적으로 디코딩 했을 때, 해당 PPDU가 내 BSS에 속한 다른 STA이 자신이 접속한 AP에게 전송한 프레임일 경우, STA은 해당 PPDU가 끝날 때까지 남은 PPDU duration 동안 Doze 상태로 들어감으로써 전력 소모를 줄일 수 있다.
위 의 조건의 만족 여부를 판별하가 위해서는, VHT-SIG-A를 수신한 STA이 자신과 동일한 BSS에 속한 다른 STA에 의해서 자신이 접속한 AP로 전송된 PPDU인지를 식별할 수 있어야 한다.
Non-AP STA 경우, VHT UL PPDU를 수신했을 때 이를 알 수 있다. 예를 들어, Non-AP STA이 VHT-SIG A를 디코딩 한 결과, VHT-SIG A에서 Group ID가 0으로 설정되었고, Partial AID가 자신이 속한 BSS의 BSSID의 일부분(i.e., BSSID[39:47])와 일치하면, STA은 해당 VHT PPDU가 자신이 속한 BSS의 다른 STA이 UL로 전송하는 것이라 판단하고, STA은 해당 PPDU가 끝날 때까지, Doze State로 들어갈 수 있다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 PS 동작을 위한 VHT-SIG A를 예시한다.
도 22에서 STA은 VHT-SIG A를 디코딩 한다. VHT-SIG A의 디코딩 결과, Group ID가 0로 설정되어 있고, PAID가 내 BSS의 BSSID[39:47]과 일치한 값을 가지고 있기 때문에, STA는 VHT PPDU가 끝날 때까지 Doze state로 들어간다.
인트라-PPDU power save 모드에 있는 HE non-AP STA 은,
- PPDU가 VHT PPDU로서,
- RXVECTOR parameter GROUP_ID가 0이고,
- RXVECTOR parameter PARTIAL_AID가 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSSID[39:47]와 일치하는 경우, 수신된 PPDU의 종료까지 도즈 상태로 들어갈 수 있다.
intra-PPDU power save mode에 있는 HE STA이 도즈 상태로 들어간 경우, HE STA은 도즈 상태에서 NAV timer를 계속하여야 하며, PPDU의 종료(end)에서 어웨이크 상태로 전환하여야 한다.
VHT PPDU에서 GID=0은 UL을 의미하므로, 이와 같은 STA의 Intra-PPDU PS 동작은 UL VHT PPDU를 수신한 STA(e.g., HE STA)의 동작이라고 볼 수 있다. 따라서, UL VHT PPDU를 수신한 경우 HE non-AP STA은 VHT 시그널 필드까지 디코딩 한 후 잔여 PPDU 기간 동안 도즈 상태로 들어 갈 수도 있다.
한편, 앞서 설명하였던 'VHT TXOP PS'의 경우 Intra-BSS/Inter-BSS 여부를 고려하지 않고 PS 모드로 동작한다는 차이점이 있다.
예컨대, 본 실시예에서 제안되는 VHT-PPDU 기반의 Intra-BSS PS 동작의 경우 STA은 프레임이 Intra-BSS/Inter-BSS 프레임 여부를 고려한다(e.g., BSSID[39:47]). Intra-BSS VHT PPDU 는 맞지만, 자신이 해당 VHT PPDU의 수신자가 아닌 경우(e.g., GID=0 기반 UL VHT PPDU), STA은 VHT PPDU가 종료될 때까지 도즈 상태로 들어간다.
반면, 앞서 설명하였던 'VHT TXOP PS' 의 경우 Intra-BSS/Inter-BSS 여부를 고려하지 않으므로, STA 이 속하지 않는 BSS(e.g., OBSS) 프레임에 의해서 STA이 도즈 상태 상태 들어 가는 등의 오동작이 발생할 수 있다. 즉, STA은 프레임을 전송한 주체가 자신이 속한 BSS의 AP인지 여부를 고려하지 않으므로, VHT TXOP PS의 경우 11 ax와 같이 dense한 환경에서는 사용되기 부적절한 측면이 있다. 또한, VHT TXOP PS의 경우 STA이 UL VHT에 대해서 도즈 상태로 들어가는 것을 정의하지 않는 차이점이 있다. 또한, VHT TXOP PS의 경우 도즈 상태로 들어가는 시간이 해당 PPDU의 duration이 아니라 TXOP duration이라는 차이점도 존재한다.
PPDU의 duration은 해당 PPDU의 duration 필드가 지시하는 TXOP duration (또는 MAC duration)과는 구분되어야 한다. PPDU의 duration은 실제 해당 PPDU의 길이(length)를 의미하는 것으로서, 예컨대, PHY 프리엠블을 통해서 파악될 수 있다. 이와 달리, TXOP duration은 TXOP holder/responder가 보고받고자 하는 TXOP 의 길이로서, TXOP duration은 TXOP holder/responder 간 다중 프레임 교환을 고려하여 결정된다. 구체적으로, TXOP holder가 제1 PPDU를 전송하고, TXOP가 제1 PPDU에 대한 응답으로서 제2 PPDU를 전송하고, 마지막으로 TXOP holder가 제2 PPDU에 대한 ACK 을 전송한다고 가정한다. 이 예시에서 제1 PPDU의 MAC 헤더의 duration 필드에서 지시되는 duration 값(또는, SIG-A 의 TXOP duration 필드에서 지시되는 duration 값)은 제1 PPDU, 제2 PPDU 및 ACK 의 송수신을 모두 고려하여 결정된다. 반면 제1 PPDU의 duration 이란 실제 제1 PPDU 자체의 시간 도메인 상에서의 사이즈를 의미한다.
상술된 방법은 A-MPDU를 나를 수 있는 HT PPDU, VHT DL PPDU 에 대해서 적용될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
일 예로, intra-PPDU power save mode에 있는 HE non-AP STA은 다음 (a)~(g) 중 어느 하나의 조건이 만족되면, 수신된 PPDU의 종료까지 도즈 상태로 들어 갈 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
(a) PPDU가 VHT PPDU로서,
- RXVECTOR parameter GROUP_ID의 값이 63이고,
- RXVECTOR parameter PARTIAL_AID의 값이 PARTIAL_AID_LIST_GID63에 포함되지 않으며(i.e., VHT-SIG-A의 PAID 필드가 STA에게 할당된 PAID 들의 리스트의 값들과 일치하지 않으며),
- STA이 EOF가 0으로 설정된 A-MPDU 서브프레임에 포함된 MPDU를 올바르게 디코딩하였고, A-MPDU가 STA이 어소시에이션된 BSS의 BSSID를 포함하는 경우
(b) PPDU가 VHT PPDU로서,
- RXVECTOR parameter GROUP_ID의 값이 63이고,
- RXVECTOR parameter PARTIAL_AID의 값이 PARTIAL_AID_LIST_GID63에 포함되었으며(i.e., VHT-SIG-A의 PAID 필드가 STA에게 할당된 PAID 들의 리스트의 값들 중 어느 하나와 일치하며),
- STA이 EOF가 0으로 설정된 A-MPDU 서브프레임에 포함된 MPDU를 올바르게 디코딩하였고, A-MPDU가 STA이 어소시에이션된 BSS의 BSSID와 일치하는 어느 하나의 address 필드 (e.g., either A1 or A2 필드)를 포함하고, 다른 하나의 address 필드 (e.g., either A2 or A1 필드)는 STA의 MAC 주소, 브로드캐스트 주소 및 멀티캐스트 주소 중 어느 것과도 일치하지 않는 경우
(c) PPDU가 VHT PPDU로서,
- RXVECTOR parameter GROUP_ID의 값이 63 또는 0이 아니고,
- STA이 EOF가 0으로 설정된 A-MPDU 서브프레임에 포함된 MPDU를 올바르게 디코딩하였고, A-MPDU가 STA이 어소시에이션된 BSS의 BSSID와 일치하는 어느 하나의 address 필드 (e.g., either A1 or A2 필드)를 포함하고, 다른 하나의 address 필드 (e.g., either A2 or A1 필드)는 STA의 MAC 주소, 브로드캐스트 주소 및 멀티캐스트 주소 중 어느 것과도 일치하지 않는 경우
(d) PPDU가 VHT PPDU로서,
- RXVECTOR parameter GROUP_ID의 값이 63 또는 0이 아니고,
- STA이 MPDU를 올바르게 디코딩하였고, MPDU가 STA이 어소시에이션된 BSS의 BSSID와 일치하는 어느 하나의 address 필드 (e.g., either A1 or A2 필드)를 포함하고, 다른 하나의 address 필드 (e.g., either A2 or A1 필드)는 STA의 MAC 주소, 브로드캐스트 주소 및 멀티캐스트 주소 중 어느 것과도 일치하지 않는 경우
(e) PPDU가 HT PPDU로서,
- RXVECTOR parameter AGGREGATION의 값이 AGGREGATED를 지시하고,
- STA이 MPDU를 올바르게 디코딩하였고, MPDU가 STA이 어소시에이션된 BSS의 BSSID와 일치하는 어느 하나의 address 필드 (e.g., either A1 or A2 필드)를 포함하고, 다른 하나의 address 필드 (e.g., either A2 or A1 필드)는 STA의 MAC 주소, 브로드캐스트 주소 및 멀티캐스트 주소 중 어느 것과도 일치하지 않는 경우
(f) PPDU가 VHT PPDU 또는 HT PPDU로서,
- A-MPDU 프레임이 다수의 A-MPDU 서브프레임들을 포함하고,
- A-MPDU 서브프레임의 MPDU가 STA이 어소시에이션된 BSS의 BSSID와 일치하는 어느 하나의 address 필드 (e.g., either A1 or A2 필드)를 포함하고, 다른 하나의 address 필드 (e.g., either A2 or A1 필드)는 STA의 MAC 주소, 브로드캐스트 주소 및 멀티캐스트 주소 중 어느 것과도 일치하지 않는 경우
(g) PPDU가 non-HT PPDU, HT PPDU 또는 VHT PPDU로서,
- PPDU의 MPDU가 STA이 어소시에이션된 BSS의 BSSID와 일치하는 어느 하나의 address 필드 (e.g., either A1 or A2 필드)를 포함하고, 다른 하나의 address 필드 (e.g., either A2 or A1 필드)는 STA의 MAC 주소, 브로드캐스트 주소 및 멀티캐스트 주소 중 어느 것과도 일치하지 않는 경우
위 예시들에서, A-MPDU가 포함된 Intra-BSS PPDU에 대한 PS 동작 방법을 주로 예시하였으나 본 발명의 권리 범위는 A-MPDU에 한정되지 않는다. 위에서 설명된 방법들은 single MPDU가 포함된 PPDU에 대해서도 적용될 수 있다. 예를 들어, STA이 PPDU를 수신하고 MPDU를 디코딩 했을 때, MPDU에 포함된 address/ID정보들을 바탕으로 해당 PPDU가 Intra-BSS PPDU라 판단되고(i.e., 자신의 BSSID가 포함되지 않음), 수신된 PPDU가 해당 STA에게 전송되지 않는다라는 것을 알았을 때(i.e., RA 필드가 해당 STA의 MAC address, 할당된 AIDs, Broadcast/Multicast Address 와 일치하지 않았을 때), STA는 해당 PPDU의 남은 기간 동안 Doze state로 들어갈 수 있다.
한편, MPDU만 포함된 PPDU에 대해서는 MPDU 뒤에 긴 padding이 MPDU에 붙었을 때, 위와 같은 PS 동작을 적용할 수도 있다.
상술한 Intra PPDU PS 동작이 적용되는 PPDU는 특정 PPDU 타입으로 한정되지 않을 수 있으며 바람직하게는, VHT PPDU, HT PPDU, Non-HT PPDU에 대해서 모두 적용될 수 있고, 또한 HE PPDU에 대해서도 동일하게 적용할 수도 있다.
또한, 앞서 설명된 바와 같이 A-MPDU가 포함된 PPDU에 대해서 Intra PPDU PS 동작을 적용하는 것이 Power saving 효과가 크다.
도 23은 상술된 논의를 바탕으로 한 본 발명의 일 실시예에 따른 PS 모드 동작 방법을 예시한다. 앞서 기술된 내용과 중복되는 설명은 생략될 수 있으며, 도 23의 실시예가 상술된 설명에 따른 본 발명의 권리 범위를 제약하지는 않는다. 설명의 편의를 위하여, 도 23의 PS 모드 동작을 수행하는 주체는 HE-non AP STA이라고 가정하나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다른 STA 또는 AP에도 적용될 수 있다.
먼저, STA은 Intra-PPDU PS 모드를 활성화한다(2305). 이후 STA은 PPDU를 수신한다(2310). STA이 수신한 PPDU는, HE PPDU, VHT PPDU, HT PPDU 또는 non-HT PPDU 중 하나 일 수 있으며 이에 한정되지 않는다.
도 23에서 STA이 VHT PPDU 인지 여부를 판단하는 과정을 가장 앞서 도시하였으나 이는 설명의 편의를 위한 것이며, STA은 PHY 헤더를 디코딩함으로써, 수신된 PPDU의 포맷이 non-HT/HT/VHT/HE PPDU 인지를 파악할 수 있다. MPDU 또는 A-MPDU를 포함하는 MAC 프레임 또는 NDP(null data packet) 프레임의 앞에는 PHY 헤더(또는 PHY 프리앰블)가 붙는데, STA은 PHY 헤더를 디코딩함으로써 수신된 PPDU가 VHT PPDU 인지 여부 뿐 아니라, HE PPDU 인지 여부도 함께 파악할 수도 있다. 한편, 상술된 바와 같이 STA은 MAC 프레임의 디코딩 이전에 PHY 헤더를 먼저 디코딩하여야 한다.
또한, A-MPDU을 위한 Intra PPDU PS 모드 동작은, PPDU의 포맷에 제약 없이 적용될 수 있다. 예컨대, 상술한 A-MPDU에 대한 도즈 모드 진입 조건은, non-HT/HT/VHT/HE PPDU 모두에 적용될 수도 있다.
따라서, VHT PPDU에 특정한(specific)한 도즈 모드 진입 조건(2340, 2345) 및 HE PPDU에 특정한 도즈 진입 조건(2355)가 만족되지 않더라도, STA은 해당 PPDU가 A-MPDU에 대한 도즈 모드 진입 조건을 만족하는지 체크할 수 있다.
설명의 편의상 PPDU가 HE PPDU (e.g., HE MU PPDU, HE SU PPDU, HE extended range SU PPDU, HE trigger based PPDU)인 경우(2350) STA의 Intra PPDU PS 모드 동작을 간략히 먼저 살펴보기로 한다. PPDU가 HE PPDU인 경우, STA은 HE PPDU의 종료까지 도즈 상태로 들어갈지 여부를 결정하기 위하여 BSS color 정보를 이용할 수 있다(2355). 예컨대, STA은 HE PPDU의 HE-SIG A 필드에 포함된 BSS Color 정보가 STA이 속한 BSS의 Color 정보와 일치하는지 여부에 따라서, HE PPDU가 Intra-BSS PPDU 인지 여부를 판단할 수 있다.
보다 구체적으로, (i) PPDU가 HE MU PPDU 이고, RXVECTOR parameter BSS color 가 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSS Color와 일치하고, RXVECTOR parameter UL_FLAG가 0이고, RXVECTOR parameter STA_ID_LIST가 STA의 식별자나 브로드캐스트 식별자를 포함하지 않는 경우, STA은 HE MU PPDU의 종료까지 도즈 상태로 들어갈 수 있다. (ii) PPDU가 HE MU PPDU, HE SU PPDU 또는 HE extended range SU PPDU이고, RXVECTOR parameter BSS_COLOR가 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSS Color와 일치하고, RXVECTOR parameter UL_FLAG가 1이면 STA은 해당 PPDU의 종료까지 도즈 상태로 들어갈 수 있다. 또한, PPDU가 HE MU PPDU, HE SU PPDU 또는 HE extended range SU PPDU이고, RXVECTOR parameter BSS_COLOR가 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSS Color와 일치하고, RXVECTOR parameter UL_FLAG가 0이고, PHY-RXEND.indication(UnsupportedRate) primitive 가 수신되면, 해당 PPDU의 종료까지 도즈 상태로 들어갈 수 있다. (iii) PPDU 가 HE trigger-based PPDU이고, RXVECTOR parameter BSS color 가 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSS Color와 일치하면, STA은 HE trigger-based PPDU의 종료까지 도즈 상태로 들어갈 수 있다.
한편, 수신된 PPDU가 VHT PPDU 인 경우(2335), STA은 RXVECTOR parameter PARTIAL_AID (e.g., VHT-SIG A에 포함된 PAID)가 자신이 어소시에이션 한 BSS의 BSSID[39:47]과 일치하는지 여부를 체크한다(2340).
RXVECTOR parameter PARTIAL_AID가 BSSID[39:47]과 일치하는 경우, STA은 RXVECTOR parameter Group_ID (e.g., VHT-SIG A에 포함된 GID)가 0 인지 여부를 체크한다(2340). 이를 통해 STA은 해당 VHT PPDU가 UL Intra BSS PPDU인지 여부를 파악할 수 있다. GID = 0 인 경우, STA은 VHT PPDU의 종료까지 도즈 상태로 들어갈 수 있다. 예컨대, STA은 VHT SIG A 필드까지만 디코딩 한 뒤 잔여 PPDU 기간 에는 도즈 상태로 들어갈 수 있다. PPDU의 본 예시에서 2340 과정이 2345 과정 이후에 수행되는 것을 가정하였으나 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 2340은 2345 과정은 둘 다 VHT SIG A 필드를 체크하는 것인바 2340은 2345 과정은 동시에 수행되거나 또는, 2345 과정이 2340과정보다 먼저 수행될 수 있다.
한편, STA은 수신된 PPDU가 A-MPDU를 포함하는지를 확인한다(2315). 만약, A-MPDU가 PPDU에 포함된 경우, STA은 A-MPDU에 포함된 RA 필드 또는 TA 필드 중 어느 하나가 자신이 속한 BSS의 BSSID와 일치하는지 여부를 판단한다(2325). 예컨대, STA은 A-MPDU에 포함된 다수의 MPDU들 중 적어도 하나를 디코딩함으로써, 디코딩된 MPDU의 MAC 헤더를 확인할 수 있다. STA은 MAC 헤더에 포함된 A1/A2 필드를 통해서 RA 또는 TA가 BSSID와 일치하는지를 판단할 수 있다.
만약, A-MPDU에 포함된 RA 필드 또는 TA 필드 중 어느 하나가 자신이 속한 BSS의 BSSID와 일치하는 경우, STA은 RA가 STA의 MAC 주소와 일치하는지 여부를 판단한다(2330). RA가 STA의 MAC 주소와 불일치 하는 경우, STA은 PPDU가 종료될 때까지 도즈 상태로 들어갈 수 있다. 다시 말해, STA은 해당 PPDU가 Intra-BSS PPDU이지만, 자신이 의도된 수신자가 아니라고 판단하고, PPDU 종료까지 도즈 상태로 들어갈 수 있다. 본 예시에서 2330 과정이 2325 과정 이후에 수행되는 것을 가정하였으나 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 2330은 2325 과정은 둘 다 A1/A2 필드를 체크하는 것인바 2330은 2325 과정은 동시에 수행되거나 또는, 2330 과정이 2325과정보다 먼저 수행될 수 있다.
Intra-PPDU PS 모드에 있는 STA이 도즈 상태로 들어갈 수 없는 경우, STA은 어웨이크 상태를 유지할 수 있다.
Intra-PPDU PS 모드에 있는 STA이 도즈 상태로 들어간 경우, STA은 NAV 타이머의 동작을 계속하여야 하며 도즈 상태 동안에 매체가 혼잡한지를 고려하여야 한다. 또한, STA은 PPDU의 종료(end)에서 awake 상태로 전환하여야 한다.
도 24는 상술한 바와 같은 방법을 구현하기 위한 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 24의 무선 장치(800)은 상술한 설명의 특정 STA, 그리고 무선 장치(850)은 상술한 설명의 AP에 대응할 수 있다.
STA (800)은 프로세서(810), 메모리(820), 송수신기(830)를 포함할 수 있고, AP (850)는 프로세서(860), 메모리(870) 및 송수신기(880)를 포함할 수 있다. 송수신기(830 및 880)은 무선 신호를 송신/수신하고, IEEE 802.11/3GPP 등의 물리적 계층에서 실행될 수 있다. 프로세서(810 및 860)은 물리 계층 및/또는 MAC 계층에서 실행되고, 송수신기(830 및 880)와 연결되어 있다. 프로세서(810 및 860)는 상기 언급된 UL MU 스케줄링 절차를 수행할 수 있다.
프로세서(810 및 860) 및/또는 송수신기(830 및 880)는 특정 집적 회로(application-specific integrated circuit, ASIC), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 프로세서를 포함할 수 있다. 메모리(820 및 870)은 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래시 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 유닛을 포함할 수 있다. 일 실시 예가 소프트웨어에 의해 실행될 때, 상기 기술한 방법은 상기 기술된 기능을 수행하는 모듈(예를 들어, 프로세스, 기능)로서 실행될 수 있다. 상기 모듈은 메모리(820, 870)에 저장될 수 있고, 프로세서(810, 860)에 의해 실행될 수 있다. 상기 메모리(820, 870)는 상기 프로세스(810, 860)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있고, 잘 알려진 수단으로 상기 프로세스(810, 860)와 연결될 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 상술한 설명으로부터 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 IEEE 802.11 무선랜 시스템을 비롯한 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다.

Claims (14)

  1. 무선랜 시스템에서 스테이션(STA)이 PS(power save) 모드로 동작하는 방법에 있어서,
    PPDU(physical layer protocol data unit)를 수신하는 단계;
    상기 PPDU의 적어도 일부를 디코딩 하는 단계; 및
    상기 PPDU의 적어도 일부를 디코딩한 결과에 기반하여, 상기 PPDU의 종료(end)까지 도즈 상태(doze state)로 동작하는 단계를 포함하고,
    상기 PPDU가 A-MPDU(aggregate MAC protocol date)를 포함하는 경우, 상기 STA은 상기 A-MPDU에 포함된 RA(receiver address) 또는 TA(transmitter address) 중 어느 하나가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS(basic service set)의 BSSID와 일치하는지 여부를 고려하여, 상기 도즈 상태로 동작할지 여부를 결정하는, PS 모드 동작 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 A-MPDU에 포함된 상기 RA 또는 상기 TA 중 하나가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSSID와 일치하고, 상기 RA가 상기 STA의 MAC 주소가 아닌 경우, 상기 STA은 상기 PPDU의 종료까지 도즈 상태로 동작하는, PS 모드 동작 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 A-MPDU에 포함된 상기 TA가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSSID와 일치하고, 상기 RA가 상기 STA의 MAC 주소와 일치하는 경우, 상기 STA은 어웨이크(awake) 상태를 유지하는, PS 모드 동작 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 STA이 도즈 상태로 동작하는 동안 상기 STA은 NAV(network allocation vector) 타이머의 동작을 계속하고, 상기 PPDU의 종료 시점에 어웨이크(awake) 상태로 전환하는, PS 모드 동작 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 RA 및 상기 TA는,
    상기 A-MPDU에 포함된 다수의 MPDU들 각각의 MAC 헤더에 포함되는, PS 모드 동작 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 STA은 상기 MPDU들 중 어느 하나를 디코딩함으로써 상기 A-MPDU에 포함된 상기 RA 또는 상기 TA를 확인하는, PS 모드 동작 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 STA은 상기 MPDU들 중 선두에 위치한 MPDU를 디코딩하고, 나머지 MPDU 들의 기간 동안에는 도즈 상태로 동작하는, PS 모드 동작 방법.
  8. 무선랜 시스템에서 PS(power save) 모드로 동작하는 스테이션(STA)에 있어서,
    PPDU(physical layer protocol data unit)를 수신하는 수신기; 및
    상기 PPDU의 적어도 일부를 디코딩 하고, 상기 PPDU의 적어도 일부를 디코딩한 결과에 기반하여 상기 PPDU의 종료(end)까지 상기 STA이 도즈 상태(doze state)로 동작하도록 제어하는 프로세서를 포함하고,
    상기 PPDU가 A-MPDU(aggregate MAC protocol date)를 포함하는 경우, 상기 프로세서는 상기 A-MPDU에 포함된 RA(receiver address) 또는 TA(transmitter address) 중 어느 하나가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS(basic service set)의 BSSID와 일치하는지 여부를 고려하여, 상기 도즈 상태로 동작할지 여부를 결정하는, 스테이션.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 A-MPDU에 포함된 상기 RA 또는 상기 TA 중 하나가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSSID와 일치하고, 상기 RA가 상기 STA의 MAC 주소가 아닌 경우, 상기 프로세서는 상기 STA이 상기 PPDU의 종료까지 도즈 상태로 동작하도록 제어하는, 스테이션.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 A-MPDU에 포함된 상기 TA가 상기 STA이 어소시에이션한 BSS의 BSSID와 일치하고, 상기 RA가 상기 STA의 MAC 주소와 일치하는 경우, 상기 프로세서는 상기 STA이 어웨이크(awake) 상태를 유지하도록 제어하는, 스테이션.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 STA이 도즈 상태로 동작하는 동안 상기 프로세서는 NAV(network allocation vector) 타이머의 동작을 계속하고, 상기 PPDU의 종료 시점에 어웨이크(awake) 상태로 전환하는, 스테이션.
  12. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 RA 및 상기 TA는,
    상기 A-MPDU에 포함된 다수의 MPDU들 각각의 MAC 헤더에 포함되는, 스테이션.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 MPDU들 중 어느 하나를 디코딩함으로써 상기 A-MPDU에 포함된 상기 RA 또는 상기 TA를 확인하는, 스테이션.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 MPDU들 중 선두에 위치한 MPDU를 디코딩하고, 나머지 MPDU 들의 기간 동안에는 도즈 상태로 동작하는, 스테이션.
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WO (2) WO2017086730A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019245152A1 (ko) * 2018-06-22 2019-12-26 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 tdd sp에서 파워 세이빙 모드를 지원하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2021141466A1 (ko) * 2020-01-10 2021-07-15 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 멀티 링크 통신을 수행하기 위한 기법

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108353425B (zh) 2015-11-03 2021-10-08 韦勒斯标准与技术协会公司 在包括重叠基本服务集的高密度环境中的无线通信方法和无线通信终端
CN115379458A (zh) 2016-04-02 2022-11-22 韦勒斯标准与技术协会公司 重叠的基本服务集的空间重用的无线通信方法和无线通信终端
KR20220086707A (ko) 2016-04-02 2022-06-23 주식회사 윌러스표준기술연구소 수신된 프레임의 베이직 서비스 세트 식별 정보 판단을 이용한 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말
WO2017209670A1 (en) * 2016-06-03 2017-12-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Methods, network node and wireless communication device for handling of signals in a wireless communication network
KR102390641B1 (ko) 2016-06-14 2022-04-27 주식회사 윌러스표준기술연구소 공간적 재사용 동작을 위한 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말
US11265048B2 (en) * 2018-02-01 2022-03-01 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Group-based unequal MCS schemes for a single user station in WLAN transmissions
US11133698B2 (en) 2019-09-01 2021-09-28 Wen Cai Wireless charging systems and methods for controlling the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110122780A1 (en) * 2009-11-25 2011-05-26 Nokia Corporation Graceful Wakeup Of Power Saving Communication Apparatuses
KR20130105709A (ko) * 2011-01-16 2013-09-25 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 식별 정보 할당을 기반으로 한 통신 방법 및 이를 지원하는 장치
US20140029597A1 (en) * 2012-07-26 2014-01-30 Stmicroelectronics, Inc. Power efficient ps-poll
KR20140037892A (ko) * 2011-05-31 2014-03-27 엘지전자 주식회사 파워 세이브 모드 운영을 지원하는 무선랜 시스템에서 ｐｐｄｕ 송신 및 수신 방법 및 이를 지원하는 장치
WO2015105390A1 (ko) * 2014-01-10 2015-07-16 엘지전자 주식회사 무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 방법 및 장치

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2782730C (en) * 2009-12-03 2015-06-23 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting a frame in a wireless ran system
AU2011304260B2 (en) * 2010-10-08 2014-02-13 Vivo Mobile Communication Co., Ltd. Method for power saving in wireless local area network and apparatus for the same
CN102843220B (zh) 2011-06-21 2014-12-24 华为技术有限公司 错误恢复方法、接入点设备、站点设备及其系统
KR101670561B1 (ko) 2011-07-14 2016-10-28 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 파워 세이브 모드 기반 통신 방법 및 이를 지원하는 장치
CN103378929B (zh) * 2012-04-23 2018-07-24 中兴通讯股份有限公司 无线帧的接收方法及装置
KR101553857B1 (ko) 2012-08-16 2015-09-17 주식회사 케이티 무선랜 시스템에서 채널 액세스 방법
US9867128B2 (en) 2013-12-18 2018-01-09 Lg Electronics Inc. Power reduction mode operation method in wireless LAN system supporting channel for downlink, and apparatus therefor
KR20160019383A (ko) 2014-08-11 2016-02-19 뉴라컴 인코포레이티드 고효율 무선랜의 물리계층 프로토콜 데이터 유닛 포맷
EP3226641B1 (en) * 2014-11-19 2023-08-09 Atlas Global Technologies LLC Method and apparatus for processing ppdu based on bbs identification information in high efficiency wireless lan
US10045340B1 (en) 2014-12-05 2018-08-07 Marvell International Ltd. Methods and apparatus for carrying out backoff operations
US10111258B2 (en) * 2015-02-13 2018-10-23 Qualcomm Incorporated Methods and systems for receiver initiated protection of a wireless communication exchange
US10027499B2 (en) * 2015-04-07 2018-07-17 Newracom, Inc. Multi-user aggregation methods and systems for data and control frames
US9883473B2 (en) * 2015-10-19 2018-01-30 Intel IP Corporation Conveying information to bandwidth limited device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110122780A1 (en) * 2009-11-25 2011-05-26 Nokia Corporation Graceful Wakeup Of Power Saving Communication Apparatuses
KR20130105709A (ko) * 2011-01-16 2013-09-25 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 식별 정보 할당을 기반으로 한 통신 방법 및 이를 지원하는 장치
KR20140037892A (ko) * 2011-05-31 2014-03-27 엘지전자 주식회사 파워 세이브 모드 운영을 지원하는 무선랜 시스템에서 ｐｐｄｕ 송신 및 수신 방법 및 이를 지원하는 장치
US20140029597A1 (en) * 2012-07-26 2014-01-30 Stmicroelectronics, Inc. Power efficient ps-poll
WO2015105390A1 (ko) * 2014-01-10 2015-07-16 엘지전자 주식회사 무선랜에서 파워 세이브 모드 기반의 동작 방법 및 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019245152A1 (ko) * 2018-06-22 2019-12-26 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 tdd sp에서 파워 세이빙 모드를 지원하기 위한 방법 및 이를 이용한 무선 단말
WO2021141466A1 (ko) * 2020-01-10 2021-07-15 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 멀티 링크 통신을 수행하기 위한 기법

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Publication number Publication date
US10609642B2 (en) 2020-03-31
US20180317173A1 (en) 2018-11-01
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